ANALISA DAYA DUKUNG TIANG TUNGGAL DENGAN MENGGUNAKAN PROGRAM KOMPUTER APLIKASI
ABSTRAK
ANALISA DAYA DUKUNG TIANG TUNGGAL DENGAN
MENGGUNAKAN PROGRAM KOMPUTER APLIKASI
Oleh
TONI PRASETIAWAN
Fondasi merupakan pendukung utama dari sebuah konstruksi sipil. Dalam
pelaksanaannya, fondasi sebagai bagian dari konstruksi yang paling berpengaruh
terhadap kestabilan suatu konstruksi, harus dapat memenuhi kapasitas daya dukung
yang direncanakan sebagai penunjang konstruksi yang stabil. Perhitungan daya
dukung fondasi tiang sendiri bila dilakukan secara manual memerlukan waktu yang
lama, serta perhitungan yang rumit. Oleh karena itulah diperlukannya bantuan
program komputer untuk mempermudah proses perhitungan daya dukung fondasi
tiang. Program yang tersedia di pasaran untuk tujuan itu sendiri banyak ditawarkan,
baik itu program gratis, maupun program komersil.
Skripsi ini bertujuan untuk membandingkan dan menganalisa data hasil programprogram, baik gratis maupun komersil yang dipergunakan untuk penghitungan daya
dukung dari suatu tiang pancang yang akan digunakan sebagai fondasi, divalidasi
dengan perhitungan manual serta memberikan referensi penggunaan program analisa
daya dukung tiang tunggal dari segi efektifitas dan ekonomis.
Perkiraan awal penelitian ini adalah hasil keluaran program akan lebih kritis dari
perhitungan manual, dan hasil keluaran program komersil akan lebih detail dari
program gratis. Data yang dipergunakan dalam penelitian ini adalah data sekunder
dari penelitian sebelumnya, yang meliputi data tiang pancang, sifat fisik dan sifat
mekanik tanah.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa tidak semua program dapat berjalan dengan
data-data yang ada, atau harus ada penyelidikan tambahan, komunikatif, dan
kebanyakan program versi demo sangat terbatas penggunaannya. Hasil keluaran
program Driven lebih mendekati hasil analisa manual daripada hasil keluaran
program Pileb. Sehingga sebaiknya program yang digunakan untuk menganalisa daya
dukung fondasi tiang adalah program Driven. Selain itu juga penggunaan program
dapat mempercepat proses analisa daya dukung tiang tunggal pada semua jenis tanah
yang akan didirikan konstruksi sipil.
Kata Kunci : Daya Dukung, Tiang Tunggal, Komputer Aplikasi, Referensi Program
ABSTRACT
SINGLE PILE BEARRING CAPACITY ANALYSIS
WITH COMPUTER APPLICATION PROGRAM
By
TONI PRASETIAWAN
Fondation is a main support of a civil construction. In application, fondation as
the most influence part of a construction stability, must have to fulfill the bearring
capacity which is designed to support a stable construction. A single pile bearring
capacity manually calculation it self require long duration, and complicated
computation. In those reason computer program assistance be needed, to abridging a
single pile bearring capacity calculating. Many programs available in market for
calculating a pile bearring capacity, either it is freeware or commercial .
The aim of the research were to compare and analys both programs output, either
it is freeware or commercial ware, which held to compute bearring capacity from a
pile that used as a fondation, and validated with manually calculation, also to give
references about slope stability program utilizing effectively and efficiently.
Hypotheses of this research are programs output will be more critical than
manually calculating, and commercial ware will more detail than freeware. Whereas
sample that used in this research is a secondary data taken by previously research,
including pile data, physical, and mechanics.
The result of the analysis indicated that not all the programs can be held with
commonly data, or must have addional investigation, communicative, and mostly
demo version programs have a definite use. Output from Driven program is
approaching manual calculation than Pileb program output. So it recommended to use
Driven for pile foundation bearing capacity analysis. Programs utilizing also
accelerating single pile bearring capacity analysis process for all kind of soil that
design to support civil construction.
Keyword : Bearring Capacity, Single Pile, Computer Apllication, Program Reference
I. PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
Tanah didefinisikan sebagai material yang terdiri dari agregat (butiran)
mineral-mineral padat yang tidak tersementasi (terikat secara kimia) satu sama
lain dan dari bahan-bahan organik yang telah melapuk (yang berpartikel
padat) disertai dengan zat cair dan gas yang mengisi ruang-ruang kosong
diantara partikel-partikel padat tersebut.
Tanah memiliki peranan yang sangat penting dalam perencanan suatu struktur
bangunan, untuk mendapatkan sebuah struktur yang kokoh maka dibutuhkan
daya dukung tanah (bearing capacity) yang cukup untuk menahan beban
struktur tersebut. Namun tidak semua tanah mampu mendukung konstruksi.
Hanya tanah yang mempunyai stabilitas baik yang mampu mendukung
konstruksi yang besar. Sementara itu untuk mendirikan bangunan pada jenis
tanah yang memiliki daya dukung yang kurang maka para ahli konstruksi
mendesain pondasi tiang sebagai salah satu solusi untuk mengatasi hal
tersebut. Dengan dibuatnya pondasi tiang maka diharapkan beban bangunan
dapat tersalurkan pada tanah yang memiliki daya dukung yang cukup untuk
menahan beban bangunan.
2
Pondasi tiang merupakan suatu konstruksi pondasi yang mampu menahan
gaya orthogonal ke sumbu tiang dengan cara menyerap lenturan. Pondasi
tiang dibuat menjadi satu kesatuan yang monolit dengan menyatukan pangkal
tiang yang terdapat di bawah konstruksi dengan tumpuan pondasi.
Teknik pemasangan pondasi tiang dapat dilakukan dengan pemancangan
tiang-tiang baja atau beton pracetak atau dengan membuat tiang-tiang beton
bertulang yang langsung dicor di tempat (cast in place), yang sebelumnya
dibuatkan lubang terlebih dahulu.
Cara yang banyak digunakan di indonesia untuk mengetahui daya dukung
tanah adalah dengan melakukan pengujian sondir ( Cone Penetration Test )
atau uji SPT ( standard Penetration Test ). Dengan pengujian tersebut kita
dapat menentukan kedalaman tiang yang harus ditanam dan daya dukung
tiang baik tahanan ujungnya maupun tahanan gesernya.
B. Rumusan Masalah
Seiring perkembangan ilmu pengetahun dan semakin banyaknya penemuan
penemuan baru, maka teknologi pada ilmu teknik pondasi juga semakin
berkembang. Rumusan masalah pada penelitian ini adalah untuk mengetahui
jenis program yang lebih tepat dan efisien untuk menganalisis daya dukung
pondasi tiang dengan cara membandingkan dua program yang sering
digunakan oleh para Engineer.
3
Untuk mengetahui nilai daya dukung yang didapat pada ujung tiang dan
tahanan geser dinding tiang maka beberapa ahli konstruksi mendesain
program yang dapat memudahkan para perencana dalam menganalisa hal
tersebut, Dengan menggunakan program tersebut maka perencana dapat
langsung mengetahui berapa nilai daya dukung pondasi tiang yang telah
direncanakan.
C. Pembatasan Masalah
Ruang lingkup dan batasan masalah pada penelitian ini adalah :
1. Data yang digunakan adalah data sekunder dari pengujian Sondir (Cone
Penetration Test) dan Pengujian SPT ( Standard Penetration Test ) dari
penelitian yang tedahulu.
2. Program yang digunakan adalah dua jenis program yang sering digunakan
oleh Engineer pada umumnya.
3. Program ini mampu menganalisa daya dukung pondasi baik pada tanah
kohesif maupun tanah tidak kohesif.
4. Pendekatan yang digunakan dalam menghitung daya dukung pondasi tiang
pada program/software ini didasarkan atas Peraturan Perencanaan Teknik
Jembatan Bagian 4 (Pondasi) dan Manual Perencanaan Jembatan Bagian
8 (Disain Pondasi Tiang). Tanah diasumsikan berlapis-lapis dengan
maksimum jumlah lapisan adalah 4 lapis.
5. Hasil analisa program yang tinjau adalah daya dukung ujung tiang dan
tahanan geser tiang.
4
D. Tujuan Penelitian
Penelitian ini dilakukan bertujuan untuk :
1. Membandingkan program-program yang sering digunakan oleh Engineer
dalam menganalisa daya dukung pondasi tiang dengan perhitungan
manual.
2. Mengaplikasikan tekhnologi tepat guna dengan cara menganalisa terlebih
dahulu program-program computer yang ditujukan untuk menghitung
daya dukung fondasi tiang..
3. Memberikan referensi jenis program yang tepat dan cepat dalam
menganalisa daya dukung pondasi tiang.
E. Manfaat Penelitian
Manfaat yang didapatkan dari penelitian ini adalah ;
1. Keluaran dari program ini adalah daya dukung ultimate dan juga daya
dukung ijin pondasi tiang pada kedalaman yang diinginkan yang
didasarkan atas angka keamanan yang diberikan.
2. Mengetahui output masing-masing program yang berupa kontribusi tiap
lapisan tanah terhadap daya dukung total serta gaya gesekan negatif yang
mungkin terjadi pada lapisan tertentu.
3. Menganalisa program yang lebih baik dan lebih efektif dalam menganalisa
daya dukung pondasi tiang.
V. PENUTUP
A. Simpulan
Dari hasil penelitian dan analisa kapasitas daya dukung fondasi tiang
menggunakan program computer aplikasi yang telah dilakukan, maka
simpulan yang dapat diambil adalah :
1. Merekomendasikan program komersil (comersilware) Driven dalam
bentuk demo untuk membantu dalam menganalisa perhitungan daya
dukung tiang tunggal secara akurat atau mendekati nilai perhitungan pada
teori Meyerhof ataupun teori Tomlinson.
2. Tidak
semua
jenis
program
yang
telah
dipublikasikan
dapat
mempermudah pekerjaan perhitungan daya dukung fondasi tiang,
beberapa program terkadang sulit untuk dioperasikan serta kurang detail
dalam menganalisa perhitungan.
3. Nilai kohesi pada tanah sangat berpengaruh pada kapasitas daya dukung
fondasi tiang.
4. Perbedaan asumsi atau teori yang digunakan akan mempengaruhi hasil
perhitungan, karena teori pada analisa fondasi tiang cukup banyak
sehingga memungkinkan perbedaan hasil perhitungan.
5. Program aplikasi komputer dapat memudahkan dan mempercepat
penghitungan kapasitas daya dukung fondasi tiang.
58
B. Saran
1. Dalam menentukan program yang akan digunakan dalam membantu
perhitungan hendaknya diteliti terlebih dahulu teori atau asumsi yang
digunakan apakah sudah sesuai dengan teori yang telah ada.
2. Dalam penggunaan program Pileb sebaiknya ditinjau kembali nilai kohesi
yang telah didapat, karena terdapat kesalahan dari panduan pengoperasian
program terutama pada sistem pengkonversian satuan kohesi. Nilai kohesi
yang telah di dapat dalam satuan kN sebaiknya dikalikan 10 baru
dimasukkan kedalam program.
3. Dari hasil penelitian yang telah dilakukan menunjukkan bahwa dalam
perhitungan daya dukung tiang tunggal sebaiknya menggunakan program
Driven karena pengolahan data lebih spesifik.
4. Untuk penelitian lanjutan sebaiknya digunakan program yang mampu
menganalisa penurunan fondasi tiang ( settlement ), sehingga dapat
diketahui penurunan yang terjadi pada fondasi tiang.
ANALISA DAYA DUKUNG TIANG TUNGGAL DENGAN
MENGGUNAKAN PROGRAM KOMPUTER APLIKASI
Oleh
TONI PRASETIAWAN
Fondasi merupakan pendukung utama dari sebuah konstruksi sipil. Dalam
pelaksanaannya, fondasi sebagai bagian dari konstruksi yang paling berpengaruh
terhadap kestabilan suatu konstruksi, harus dapat memenuhi kapasitas daya dukung
yang direncanakan sebagai penunjang konstruksi yang stabil. Perhitungan daya
dukung fondasi tiang sendiri bila dilakukan secara manual memerlukan waktu yang
lama, serta perhitungan yang rumit. Oleh karena itulah diperlukannya bantuan
program komputer untuk mempermudah proses perhitungan daya dukung fondasi
tiang. Program yang tersedia di pasaran untuk tujuan itu sendiri banyak ditawarkan,
baik itu program gratis, maupun program komersil.
Skripsi ini bertujuan untuk membandingkan dan menganalisa data hasil programprogram, baik gratis maupun komersil yang dipergunakan untuk penghitungan daya
dukung dari suatu tiang pancang yang akan digunakan sebagai fondasi, divalidasi
dengan perhitungan manual serta memberikan referensi penggunaan program analisa
daya dukung tiang tunggal dari segi efektifitas dan ekonomis.
Perkiraan awal penelitian ini adalah hasil keluaran program akan lebih kritis dari
perhitungan manual, dan hasil keluaran program komersil akan lebih detail dari
program gratis. Data yang dipergunakan dalam penelitian ini adalah data sekunder
dari penelitian sebelumnya, yang meliputi data tiang pancang, sifat fisik dan sifat
mekanik tanah.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa tidak semua program dapat berjalan dengan
data-data yang ada, atau harus ada penyelidikan tambahan, komunikatif, dan
kebanyakan program versi demo sangat terbatas penggunaannya. Hasil keluaran
program Driven lebih mendekati hasil analisa manual daripada hasil keluaran
program Pileb. Sehingga sebaiknya program yang digunakan untuk menganalisa daya
dukung fondasi tiang adalah program Driven. Selain itu juga penggunaan program
dapat mempercepat proses analisa daya dukung tiang tunggal pada semua jenis tanah
yang akan didirikan konstruksi sipil.
Kata Kunci : Daya Dukung, Tiang Tunggal, Komputer Aplikasi, Referensi Program
ABSTRACT
SINGLE PILE BEARRING CAPACITY ANALYSIS
WITH COMPUTER APPLICATION PROGRAM
By
TONI PRASETIAWAN
Fondation is a main support of a civil construction. In application, fondation as
the most influence part of a construction stability, must have to fulfill the bearring
capacity which is designed to support a stable construction. A single pile bearring
capacity manually calculation it self require long duration, and complicated
computation. In those reason computer program assistance be needed, to abridging a
single pile bearring capacity calculating. Many programs available in market for
calculating a pile bearring capacity, either it is freeware or commercial .
The aim of the research were to compare and analys both programs output, either
it is freeware or commercial ware, which held to compute bearring capacity from a
pile that used as a fondation, and validated with manually calculation, also to give
references about slope stability program utilizing effectively and efficiently.
Hypotheses of this research are programs output will be more critical than
manually calculating, and commercial ware will more detail than freeware. Whereas
sample that used in this research is a secondary data taken by previously research,
including pile data, physical, and mechanics.
The result of the analysis indicated that not all the programs can be held with
commonly data, or must have addional investigation, communicative, and mostly
demo version programs have a definite use. Output from Driven program is
approaching manual calculation than Pileb program output. So it recommended to use
Driven for pile foundation bearing capacity analysis. Programs utilizing also
accelerating single pile bearring capacity analysis process for all kind of soil that
design to support civil construction.
Keyword : Bearring Capacity, Single Pile, Computer Apllication, Program Reference
I. PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
Tanah didefinisikan sebagai material yang terdiri dari agregat (butiran)
mineral-mineral padat yang tidak tersementasi (terikat secara kimia) satu sama
lain dan dari bahan-bahan organik yang telah melapuk (yang berpartikel
padat) disertai dengan zat cair dan gas yang mengisi ruang-ruang kosong
diantara partikel-partikel padat tersebut.
Tanah memiliki peranan yang sangat penting dalam perencanan suatu struktur
bangunan, untuk mendapatkan sebuah struktur yang kokoh maka dibutuhkan
daya dukung tanah (bearing capacity) yang cukup untuk menahan beban
struktur tersebut. Namun tidak semua tanah mampu mendukung konstruksi.
Hanya tanah yang mempunyai stabilitas baik yang mampu mendukung
konstruksi yang besar. Sementara itu untuk mendirikan bangunan pada jenis
tanah yang memiliki daya dukung yang kurang maka para ahli konstruksi
mendesain pondasi tiang sebagai salah satu solusi untuk mengatasi hal
tersebut. Dengan dibuatnya pondasi tiang maka diharapkan beban bangunan
dapat tersalurkan pada tanah yang memiliki daya dukung yang cukup untuk
menahan beban bangunan.
2
Pondasi tiang merupakan suatu konstruksi pondasi yang mampu menahan
gaya orthogonal ke sumbu tiang dengan cara menyerap lenturan. Pondasi
tiang dibuat menjadi satu kesatuan yang monolit dengan menyatukan pangkal
tiang yang terdapat di bawah konstruksi dengan tumpuan pondasi.
Teknik pemasangan pondasi tiang dapat dilakukan dengan pemancangan
tiang-tiang baja atau beton pracetak atau dengan membuat tiang-tiang beton
bertulang yang langsung dicor di tempat (cast in place), yang sebelumnya
dibuatkan lubang terlebih dahulu.
Cara yang banyak digunakan di indonesia untuk mengetahui daya dukung
tanah adalah dengan melakukan pengujian sondir ( Cone Penetration Test )
atau uji SPT ( standard Penetration Test ). Dengan pengujian tersebut kita
dapat menentukan kedalaman tiang yang harus ditanam dan daya dukung
tiang baik tahanan ujungnya maupun tahanan gesernya.
B. Rumusan Masalah
Seiring perkembangan ilmu pengetahun dan semakin banyaknya penemuan
penemuan baru, maka teknologi pada ilmu teknik pondasi juga semakin
berkembang. Rumusan masalah pada penelitian ini adalah untuk mengetahui
jenis program yang lebih tepat dan efisien untuk menganalisis daya dukung
pondasi tiang dengan cara membandingkan dua program yang sering
digunakan oleh para Engineer.
3
Untuk mengetahui nilai daya dukung yang didapat pada ujung tiang dan
tahanan geser dinding tiang maka beberapa ahli konstruksi mendesain
program yang dapat memudahkan para perencana dalam menganalisa hal
tersebut, Dengan menggunakan program tersebut maka perencana dapat
langsung mengetahui berapa nilai daya dukung pondasi tiang yang telah
direncanakan.
C. Pembatasan Masalah
Ruang lingkup dan batasan masalah pada penelitian ini adalah :
1. Data yang digunakan adalah data sekunder dari pengujian Sondir (Cone
Penetration Test) dan Pengujian SPT ( Standard Penetration Test ) dari
penelitian yang tedahulu.
2. Program yang digunakan adalah dua jenis program yang sering digunakan
oleh Engineer pada umumnya.
3. Program ini mampu menganalisa daya dukung pondasi baik pada tanah
kohesif maupun tanah tidak kohesif.
4. Pendekatan yang digunakan dalam menghitung daya dukung pondasi tiang
pada program/software ini didasarkan atas Peraturan Perencanaan Teknik
Jembatan Bagian 4 (Pondasi) dan Manual Perencanaan Jembatan Bagian
8 (Disain Pondasi Tiang). Tanah diasumsikan berlapis-lapis dengan
maksimum jumlah lapisan adalah 4 lapis.
5. Hasil analisa program yang tinjau adalah daya dukung ujung tiang dan
tahanan geser tiang.
4
D. Tujuan Penelitian
Penelitian ini dilakukan bertujuan untuk :
1. Membandingkan program-program yang sering digunakan oleh Engineer
dalam menganalisa daya dukung pondasi tiang dengan perhitungan
manual.
2. Mengaplikasikan tekhnologi tepat guna dengan cara menganalisa terlebih
dahulu program-program computer yang ditujukan untuk menghitung
daya dukung fondasi tiang..
3. Memberikan referensi jenis program yang tepat dan cepat dalam
menganalisa daya dukung pondasi tiang.
E. Manfaat Penelitian
Manfaat yang didapatkan dari penelitian ini adalah ;
1. Keluaran dari program ini adalah daya dukung ultimate dan juga daya
dukung ijin pondasi tiang pada kedalaman yang diinginkan yang
didasarkan atas angka keamanan yang diberikan.
2. Mengetahui output masing-masing program yang berupa kontribusi tiap
lapisan tanah terhadap daya dukung total serta gaya gesekan negatif yang
mungkin terjadi pada lapisan tertentu.
3. Menganalisa program yang lebih baik dan lebih efektif dalam menganalisa
daya dukung pondasi tiang.
V. PENUTUP
A. Simpulan
Dari hasil penelitian dan analisa kapasitas daya dukung fondasi tiang
menggunakan program computer aplikasi yang telah dilakukan, maka
simpulan yang dapat diambil adalah :
1. Merekomendasikan program komersil (comersilware) Driven dalam
bentuk demo untuk membantu dalam menganalisa perhitungan daya
dukung tiang tunggal secara akurat atau mendekati nilai perhitungan pada
teori Meyerhof ataupun teori Tomlinson.
2. Tidak
semua
jenis
program
yang
telah
dipublikasikan
dapat
mempermudah pekerjaan perhitungan daya dukung fondasi tiang,
beberapa program terkadang sulit untuk dioperasikan serta kurang detail
dalam menganalisa perhitungan.
3. Nilai kohesi pada tanah sangat berpengaruh pada kapasitas daya dukung
fondasi tiang.
4. Perbedaan asumsi atau teori yang digunakan akan mempengaruhi hasil
perhitungan, karena teori pada analisa fondasi tiang cukup banyak
sehingga memungkinkan perbedaan hasil perhitungan.
5. Program aplikasi komputer dapat memudahkan dan mempercepat
penghitungan kapasitas daya dukung fondasi tiang.
58
B. Saran
1. Dalam menentukan program yang akan digunakan dalam membantu
perhitungan hendaknya diteliti terlebih dahulu teori atau asumsi yang
digunakan apakah sudah sesuai dengan teori yang telah ada.
2. Dalam penggunaan program Pileb sebaiknya ditinjau kembali nilai kohesi
yang telah didapat, karena terdapat kesalahan dari panduan pengoperasian
program terutama pada sistem pengkonversian satuan kohesi. Nilai kohesi
yang telah di dapat dalam satuan kN sebaiknya dikalikan 10 baru
dimasukkan kedalam program.
3. Dari hasil penelitian yang telah dilakukan menunjukkan bahwa dalam
perhitungan daya dukung tiang tunggal sebaiknya menggunakan program
Driven karena pengolahan data lebih spesifik.
4. Untuk penelitian lanjutan sebaiknya digunakan program yang mampu
menganalisa penurunan fondasi tiang ( settlement ), sehingga dapat
diketahui penurunan yang terjadi pada fondasi tiang.