Analisis Daya Dukung Pondasi Tiang Bor Kelompok Pada Proyek Pembangunan Gedung GRHA 165 Jalan Tb Simatupang Jakarta

ANALISIS DAYA DUKUNG PONDASI TIANG BOR KELOMPOK PADA PROYEK PEMBANGUNAN GEDUNG GRHA 165

JALAN : TB. SIMATUPANG - JAKARTA

TUGAS AKHIR

Diajukan untuk Melengkapi Tugas- tugas Dan Memenuhi Syarat untuk Menempuh

Ujian Sarjana Teknik Sipil

Disusun Oleh:

070424017 SITI DESI AISYIAH

PROGRAM PENDIDIKAN EKSTENSION DEPARTEMEN TEKNIK SIPIL

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN

KATA PENGANTAR

Alhamdulillah, puji syukur penulis sampaikan kehadirat Allah SWT yang telah melimpahkan rahmat dan hidayahnya kepada penulis, sehingga dapat menyelesaikan Tugas Akhir ini.

Penyusunan Tugas Akhir ini dengan judul “Analisis Daya Dukung Pondasi Tiang Bor Kelompok Pada Proyek Pembangunan Gedung GRHA 165 Jalan Tb Simatupang Jakarta” ini disusun guna melengkapi syarat untuk menyelesaikan jenjang pendidikan Program Strata satu (S-1) di Universitas Sumatera Utara.

Dalam penyusunan Tugas Akhir ini, penulis banyak memperoleh bantuan dan saran dari berbagai pihak, maka dalam kesempatan ini penulis ingin mengucapkan terima kasih yang sebesar – besarnya kepada:

1. Bapak Prof. Dr. Ir. Roesyanto, MSCE, sebagai pembimbing utama telah membimbing penulis dalam penulisan Tugas Akhir ini;

2. Bapak Prof. Dr. Ing. Johannes Tarigan, sebagai Ketua Departemen Teknik Sipil Universitas Sumatera Utara;

3. Bapak Alm Ir. Faizal Ezeddin, MS, selaku koordinator Program Pendidikan Ekstension;

4. Bapak Zulkarnain A Muis, M. Eng. Sc, selaku selaku koordinator Program Pendidikan Ekstension;

5. Ibu Ika Puji Hastuty, ST, MT, selaku dosen pembanding / penguji; 6. Bapak Ir. Rudi Iskandar, MT, selaku dosen pembanding / penguji;

7. Bapak Ir. Syahril Dulman, selaku dosen pembanding / penguji;

8. Seluruh Dosen dan pegawai Universitas Sumatera Utara khususnya Departemen Teknik Sipil yang telah mendidik dan membina penulis sejak awal hingga akhir perkuliahan;

9. Terimakasih yang teristimewa, penulis ucapkan kepada kedua orangtua tercinta yang telah mengasuh, mendidik dan membesarkan serta selalu memberikan dukungan baik moral, material, maupun doa yang tak henti – hentinya mereka mohonkan kepada Allah SWT sehingga penulis dapat menyelesaikan Tugas Akhir ini. Begitu juga kepada keluarga yang telah memberikan seni kehidupan dan dukungan yang tiada henti – hentinya kepada penulis untuk menyelesaikan Tugas Akhir ini;

10. Terimakasih juga penulis ucapkan kepada rekan – rekan mahasiswa dan teman - teman yang memberikan dukungan kepada penulis untuk menyelesaikan Tugas Akhir ini.

Penulis menyadari bahwa Tugas Akhir ini kemungkinan belum sempurna, untuk itu penulis menerima kritikan dan saran yang bersifat membangun demi penyempurnaan Tugas Akhir ini.

Akhir kata, sekali lagi penulis sampaikan terimakasih kepada pihak yang telah banyak membantu dan semoga atas bimbingan serta bantuan moral dan material yang penulis terima mendapat imbalan dari Allah SWT.

Penulis

070 424 017 SITI DESI AISYIAH

ABSTRAK

Pondasi tiang merupakan salah satu jenis dari pondasi dalam yang umum digunakan, yng berfungsi untuk meneruskan beban struktur kelapisan tanah keras yang mempunyai kapasitas daya dukung tinggi yang letaknya cukup dalam di dalam tanah. Untuk menghitung kapasitas daya dukung tiang, terdapat beberapa rumus yang digunakan. Hasil masing – masing rumus tersebut menghasilkan nilai kapasitas daya dukung yang berbeda – beda.

Tujuan dari Tugas Akhir ini untuk menghitung kapasitas daya dukung tiang bor kelompok dan mengetahui hasil daya dukung pondasi tiang bor dari data standart penetrasi test (SPT) memakai metode Reese & Wright, metode analitis memakai data Parameter Tanah dan menghitung kapasitas daya dukung tiang bor dari hasil Loading Test dengan metode Davisson serta membandingkan hasil perhitungan tersebut. Metodologi pengumpulan data adalah metode observasi pengambilan data.

Hasil perhitungan daya dukung pondasi terdapat perbedaan nilai, baik dilihat dari penggunaan metode perhitungan. Berdasarkan hasil perhitungan daya dukung tiang kelompok , untuk SPT sebesar 601,66 ton. Berdasarkan parameter tanah sebesar 642,611 ton. Berdasarkan data loading test dengan metode Davisson sebesar 880 ton.

Dari hasil perhitungan daya dukung tiang bored pile, lebih aman memakai daya dukung dari data Loading Test yaitu 880,00 ton. Daya dukung rencana yaitu 600 ton lebih kecil dari daya dukung actual, maka daya dukung pondasi bored pile memenuhi syarat – syarat yang diizinkan.

DAFTAR ISI

Halaman

KATA PENGANTAR ... i

ABSTRAK ... iv

DAFTAR ISI ... v

DAFTAR TABEL ... viii

DAFTAR GAMBAR ... ix

DAFTAR NOTASI... x

BAB I. PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang ... 1

1.2. Tujuan dan Manfaat ... 3

1.3. Pembatasan Masalah ... 4

1.4. Metode Pengumpulan Data ... 5

BAB II. TINJAUAN PUSTAKA 2.1. Umum ... 6

2.2. Penggolongan Pondasi Tiang ... 7

2.3. Pondasi Bore Pile ... 11

2.4. Metode Pelaksanaan Pondasi Bore Pile ... 19

2.6. Kapasitas Daya Dukung Bored Pile Dari Data Parameter Kuat

Geser Tanah ... 30

2.7. Pondasi Tiang Kelompok (Pile Group) ... 35

2.8. Jarak Antara Tiang Dalam Kelompok ... 35

2.9. Kapasitas Kelompok Dan Efisiensi Pondasi Tiang... 36

2.10.Pengujian Tiang ... 42

2.11.Kapasitas Daya Dukung Bored Pile Dari Hasil Loading Test ... 47

BAB III. METODOLOGI PENELITIAN 3.1 Data Umum ... 55

3.2 Data Teknis Bore Pile ... 55

3.3 Metode Pengumpulan Data ... 56

3.4 Cara Analisis ... 56

3.5 Lokasi Titik Bor ... 58

BAB IV. PEMBAHASAN 4.1 Pendahuluan ... 59

4.2 Hasil Pembahasan ... 59

4.2.1 Menghitung kapasitas daya dukung bored pile 4.2.1.1 Menghitung kapasitas daya dukung bore pile dari data SPT ... 59

4.2.1.2 Menghitung kapasitas daya dukung bore pile

berdasarkan parameter kuat geser tanah ... 65

4.2.1.3Menghitung kapasitas daya dukung bore pile data loading test dengan metode Davisson ... 69

4.2.1.4 Penurunan elastis akibat Pemendekan Tiang Bore Pile ... 74

4.2.1.5Menghitung penurunan elastis akibat tanah ... 75

4.2.2 Menghitung efisiensi kelompok tiang ... 77

4.2.3 Menghitung beban tiang maksimum ... 79

BAB V. KESIMPULAN DAN SARAN 5.1 Kesimpulan ... 82

5.2 Saran ... 83 DAFTAR PUSTAKA

DAFTAR TABEL

Tabel Halaman

2.1 Macam-macam tipe pondasi berdasarkan kualitas material ... 9

2.2 Macam-macam tipe pondasi berdasarkan teknik pemasangannya ... 10

4.1 Perhitungan daya dukung ultimate dan ijin tiang bor DB I ... 64

4.2 Perhitungan daya dukung ultimate dan ijin tiang bor DB I ... 68

4.3 Penurunan rata – rata tiang bored pile ... 71

4.4 Penurunan elastic akibat pemendekan tiang bored pile... 74

DAFTAR GAMBAR

Gambar Halaman

2.1 Jenis-jenis tiang bor ... 11

2.2 Metode kering konstruksi pilar yang dibor... 15

2.3 Metode acuan konstruksi pilar yang dibor ... 16

2.4 Metode adonan konstruksi pilar yang dibor ... 17

2.5 Basic operation of RCD - Method ... 26

2.6 Tahanan geser selimut bored pile pada tanah pasiran ... 30

2.7 Faktor Nq* ... 33

2.8 Tipe keruntuhan dalam kelompok tiang ... 37

2.9 Defenisi jarak s dalam hitungan efisiensi tiang ... 40

2.10 Susunan sistem pembebanan dengan reaksi dongkrak hidrolik ditahan oleh penahan yang terletak diatas tiang ... 43

2.11 Sistem pembebanan dengan reaksi dongkrak hidrolik ditahan oleh penahan diatas tiang ... 44

2.12 Sistem pembebanan dengan reaksi dongkrak hidrolik ditahan oleh tiang angker ... 46

2.13 Arloji pengukur ( hardiyatmo, 2002 ) ... 46

2.14 Kurva beban penurunan untuk tanah tertentu ( hardiyatmo, 2002 ) ... 47

2.15 Metode Davisson ( Hardiyatmo, 2002 ) ... 48

3.1 Bagan alir penelitian ... 57

DAFTAR NOTASI

Qu = Kapasitas daya dukung aksial ultimit tiang bor Qp = Kapasitas tahanan di ujung tiang

Qs = Kapasitas tahanan kulit

qb = Kapasitas daya dukung di ujung tiang persatuan luas Ap = Luas di ujung tiang

f = Satuan tahanan kulit persatuan luas qc = Perlawanan konus

N = Harga SPT lapangan NC = Faktor daya dukung tanah q' = Tekanan vertikal efektif

σ'

v = Tegangan overburden efektif K0 = Koefisien tekanan tanah B = Lebar/diameter pondasi L = Panjang penanaman pondasi Ap = Luas penampang pile

Qg = Beban maksimum kelompok tiang yang mengakibatkan keruntuhan Ep = Modulus elastis tiang

ABSTRAK

Pondasi tiang merupakan salah satu jenis dari pondasi dalam yang umum digunakan, yng berfungsi untuk meneruskan beban struktur kelapisan tanah keras yang mempunyai kapasitas daya dukung tinggi yang letaknya cukup dalam di dalam tanah. Untuk menghitung kapasitas daya dukung tiang, terdapat beberapa rumus yang digunakan. Hasil masing – masing rumus tersebut menghasilkan nilai kapasitas daya dukung yang berbeda – beda.

Tujuan dari Tugas Akhir ini untuk menghitung kapasitas daya dukung tiang bor kelompok dan mengetahui hasil daya dukung pondasi tiang bor dari data standart penetrasi test (SPT) memakai metode Reese & Wright, metode analitis memakai data Parameter Tanah dan menghitung kapasitas daya dukung tiang bor dari hasil Loading Test dengan metode Davisson serta membandingkan hasil perhitungan tersebut. Metodologi pengumpulan data adalah metode observasi pengambilan data.

Hasil perhitungan daya dukung pondasi terdapat perbedaan nilai, baik dilihat dari penggunaan metode perhitungan. Berdasarkan hasil perhitungan daya dukung tiang kelompok , untuk SPT sebesar 601,66 ton. Berdasarkan parameter tanah sebesar 642,611 ton. Berdasarkan data loading test dengan metode Davisson sebesar 880 ton.

Dari hasil perhitungan daya dukung tiang bored pile, lebih aman memakai daya dukung dari data Loading Test yaitu 880,00 ton. Daya dukung rencana yaitu 600 ton lebih kecil dari daya dukung actual, maka daya dukung pondasi bored pile memenuhi syarat – syarat yang diizinkan.

BAB I

PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang

Di dalam proyek suatu konstruksi, hal yang paling penting salah satunya adalah pondasi dikarenakan berfungsi untuk meneruskan beban struktur di atasnya kelapisan tanah di bawahnya. Ditinjau dari segi pelaksanaan, ada beberapa keadaan dimana kondisi lingkungan tidak memungkinkan adanya pekerjaan yang baik dan sesuai dengan kondisi yang diasumsikan dalam perencanaan meskipun macam pondasi yang sesuai telah dipilih dengan perencanaan yang memadai, serta struktur pondasi yang telah dipilih itu dilengkapi dengan pertimbangan mengenai kondisi tanah pondasi dan batasan – batasan struktur.

Pondasi akan menyalurkan tegangan – tegangan yang terjadi akibat beban struktur atas ke dalam lapisan tanah keras yang dapat memikul beban konstruksi tersebut. Struktur bawah sebagai pondasi juga secara umum dapat dibagi dalam dua jenis yaitu pondasi dangkal dan pondasi dalam. Pemilihan pondasi ini tergantung kepada jenis struktur atas, apakah termasuk konstruksi beban ringan atau beban berat, dan juga jenis tanahnya.

Untuk konstruksi beban ringan dan kondisi lapisan tanah permukaan cukup baik, biasanya jenis pondasi dangkal sudah memadai. Tetapi untuk konstruksi beban berat ( high – rise building ) biasanya jenis pondasi dalam lebih rumit dari pondasi dangkal.

Untuk hal ini penulis mencoba mengkonsentrasikan Tugas Akhir ini pada permasalahan perencanaan pondasi dalam berinteraksi dengan tanah untuk menghasilkan daya dukung yang mampu memikul dan memberikan keamanan pada struktur atas. Untuk menghasilkan daya dukung yang akurat maka diperlukan suatu penyelidikan tanah yang akurat juga. Biasanya digunakan penyelidikan lapangan dengan Sondir dan SPT ( Standart Penetrasi Test )

Kedua jenis penyelidikan lapangan ini jelas berbeda satu sama lain. Tetapi hasil dari masing – masing penyelidikan sudah sering digunakan untuk menghitung daya dukung pondasi. Penyelidikan dengan sondir dan SPT adalah penyelidikan tanah dengan metode statis.Penyelidikan sondir bertujuan untuk mengetahui perlawanan penetrasi konus dan hambatan lekat tanah yang merupakan indikasi dari kekuatan daya dukung lapisan tanah dengan menggunakan rumus empiris.

Loading test baisa disebut juga dengan uji pembebanan statik. Cara yang paling dapat diandalkan untuk menguji daya dukung pondasi tiang adalah dengan uji pembebanan statik. Dari hasil nilai uji pembebanan static seorang praktisi dalam rekayasa pondasi dapat menentukan mekanisme yang terjadi, misalnya dengan melihat bentuk kurva beban penurunan, besarnya deformasi plastis tiang, kemungkinan terjadinya kegagalan bahan tiang, dan sebagainya.

Standart Penetration Test ( SPT ) bertujuan untuk mendapatkan gambaran lapisan tanah berdasarkan jenis dan warna tanah melalui pengamatan secara visual dan untuk pengambilan contoh tanah terganggu dan tidak terganggu untuk

penyelidikan di laboratorium mengenai sifat – sifat fisik dan karakteristik tanah yang semuanya dapat digunakan untuk memperoleh daya dukung tanah.

Dari hasil perhitungan daya dukung yang diperoleh dari masing – masing metode tersebut diperoleh persamaan dan perbedaan. Hal ini sangat penting dilakukan karena sampai seberapa lama setelah pengujian dilaksanakan, hasil daya dukung yang diperoleh belum memberikan suatu nilai khusus tetap, khususnya pada tanah kohesif yang meningkat.

1.2. Tujuan dan Manfaat 1.2.1 Tujuan

Adapun tujuan dari penulisan Tugas Akhir ini adalah :

1. Menghitung kapasitas daya dukung tiang bor kelompok

2. Mengetahui hasil daya dukung tiang bor dengan data Standart Penetration Test ( SPT ) metode Reese & Wright, parameter tanah, dan Loading Test metode Davisson.

3. Membandingkan hasil daya dukung tiang bor tersebut.

1.2.2 Manfaat

Tugas Akhir ini diharapkan bermanfaat untuk :

1. Mengetahui daya dukung tiang bor berdasarkan data SPT, Parameter tanah dan Loading Test.

3. Pihak – pihak atau mahasiswa yang akan membahas hal yang sama. 4. Pihak – pihak yang membutuhkan informasi dan mempelajari hal yang

dibahas dalam laporan Tugas Akhir.

1.3. Pembatasan Masalah

Pada pelaksanaan proyek pembangunan GRHA 165 di Jl. TB Simatupang – Jakarta, terdapat banyak permasalahan yang dapat ditinjau dan dibahas, maka didalam laporan ini sangatlah perlu kiranya diadakan suatu pembatasan masalah. Yang bertujuan untuk menghindari kekaburan serta penyimpangan dari masalah yang dikemukakan sehingga sesuatunya yang dipaparkan tidak menyimpang dari tujuan semula. Walaupun demikian, hal ini tidaklah berarti akan mengecilkan arti dari pokok – pokok masalah yang dibahas disini, melainkan hanya karena keterbatasan belaka. Namun dalam penulisan laporan ini permasalahan yang ditinjau hanya dibatasi pada :

1. Hanya menghitung daya dukung dari data Standar Penetrasi Test (SPT), parameter tanah dan loading test.

2. Perhitungan daya dukung pada arah vertikal.

3. Meninjau pembebanan aksial pada tiang kelompok 4. Menghitung efisiensi tiang

Tinjauan dengan analitis :

1. a. Metode Reese & Wrigth

b. Metode Davisson

2. Spesifik bangunan terletak pada lahan biasa.

3. Pelaksanaan dengan cara dibor.

a. Metode Pengumpulan Data

Dalam penyusunan Tugas Akhir ini, pengumpulan data diperoleh dengan cara:

1. Mengadakan konsultasi dengan pihak konsultan Proyek Pembangunan GRHA 165 untuk memperolah data – data teknis seperti data sondir, data Standart Penetration Test ( SPT ), gambar dan foto – foto dokumentasi.

2. Metode analisis yaitu mempelajari dan menganalisis spesifikasi gambar-gambar yang ada kaitannya dengan topik yang dibahas.

3. Melakukan studi literatur berdasarkan buku – buku yang berkaitan dengan masalah – masalah yang dibahas dalam Tugas Akhir ini.

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Umum

Pondasi tiang adalah suatu konstruksi pondasi yang mampu menahan gaya orthogonal ke sumbu tiang dengan cara menyerap lenturan. Pondasi ting di buat menjadi satu kesatuan yang monolit dengan menyatukan pangkal tiang yang terdapat di bawah konstruksi, dengan tumpuan pondasi (K. Nakazawa, 1983).

Pondasi tiang digunakan untuk mendukung bangunan bila lapisan tanah kuat terletak sangat dalam. Pondasi jenis ini dapat juga digunakan untuk mendukung bangunan yang menahan gaya angkat ke atas, terutama pada bangunan – bangunan tingkat yang dipengaruhi oleh gaya – gaya penggulingan akibat beban angina. Tiang – tiang juga digunakan untuk mendukung bangunan dermaga. Pada bangunan ini, tiang – tiang dipengaruhi oleh gaya – gaya benturan kapal dan gelombang air (H. C. Hardiyatmo, 2002).

Pondasi tiang digunakan untuk beberapa maksud, antara lain:

1. Untuk meneruskan beban bangunan yang terletak di atas air atau tanah lunak, ke tanah pendukung yang kuat;

2. Untuk meneruskan beban ke tanah yang relatif lunak sampai kedalaman tertentu sehingga bangunan mampu memberikan dukungan yang cukup untuk mendukung beban tersebut oleh gesekan dinding tiang dengan tanah disekitarnya;

3. Untuk nengangker bangunan yang dipengaruhi oleh gaya angkat ke atas akibat tekanan hidrostatis atau momen penggulingan;

4. Untuk menahan gaya – gaya horizontal dan gaya yang arahnya miring; 5. Untuk memadatkan tanah pasir, sehingga kapasitas dukung tanah

tersebut bertamabah;

6. Untuk mendukung pondasi bangunan yang permukaan tanahnya mudah tergerus air (H. C. Hardiyatmo, 2002).

2.2 Penggolongan Pondasi Tiang

Pondasi tiang dapat dibagi menjadi 3 kategori sebagai berikut:

1. Tiang Perpindahan Besar (large displacement pile).

Tiang Perpindahan Besar (large displacement pile), yaitu tiang pejal atau berlubang dengan ujung tertutup yang dipancang ke dalam tanah yang relatif besar. Termasuk dalam tiang perpindahan besar adalah tiang kayu, tiang beton pejal, tiang beton prategang (pejal atau berlubang), tiang baja bulat (tertutup pada ujungnya).

2. Tiang Perpindahan Kecil (small displacement pile)

Tiang Perpindahan Kecil (small displacement pile), adalah sama seperti tiang kategori pertama hanya volume tanah yang dipindahkan saat pemancangan relatif kecil, contohnya: tiang beton berlubang dengan ujung terbuka, tiang beton prategang berlubang dengan ujung terbuka, tiang baja H, tiang baja bulat ujung terbuka, tiang ulir.

3. Tiang Tanpa Perpindahan (non displacement pile).

Tiang Tanpa Perpindahan (non displacement pile), terdiri dari tiang yang dipasang di dalam tanah dengan cara menggali atau mengebor tanah. Termasuk dalam tiang tanpa perpindahan adalah bored pile, yaitu tiang beton yang pengecorannya langsung di dalam lubang hasil pengeboran tanah (pipa baja diletakan di dalam lubang dan dicor beton (H.C. Hardiyatmo, 2002).

Pondasi tiang dapat digolongkan berdasarkan kualitas materialnya, cara pelaksanaan, pemakaiannya bahan – bahan dan sebagainya:

Penggolongan berdasarkan kualitas material dan cara pembuatannya diperlihatnya dalam tabel 2.1, untuk penggolongan tiang berdasarkan cara pemasangannya seperti diperlihatkan pada table 2.2.

Tabel 2.1 Macam – macam tipe pondasi berdasarkan kualitas material dan cara pembuatannya.

Tabel 2.2 Pondasi tiang berdasarkan teknik pemasangannya

( K. Nakazawa, 1983)

Berdasarkan penyaluran beban ke tanah, pondasi tiang dibedakan menjadi tiga yaitu:

1. Pondasi tiang dengan tahanan ujung (end bearing pile). Tiang ini meneruskan beban melalui tahanan ujung tiang kelapisan tanah pendukung.

2. Pondasi tiang dengan tahanan geseran (friction pile). Tiang ini meneruskan beban ke tanah melalui tahanan geser selimut tiang.

2.3 Pondasi Bored Pile

Bored pile dipasang ke dalam tanah dengan cara mengebor tanah terlebih dahulu, baru kemudian diisi tulangan dan dicor beton. Tiang ini biasanya, dipakai pada tanah yang stabil dan kaku, sehingga memungkinkan untuk membentuk lubang yang stabil dengan alat bor. Jika tanah mengandung air,n pipa besi dibutuhkan untuk menahan dinding lubang dan pipa ini ditarik ke atas pada waktu pengecoran beton. Pada tanah yang keras atau batuan lunak, dasar tiang dapat dibesarkan untuk menambah tahanan dukung ujung tiang (Gamnbar 2.2).

Ada berbagai jenis pondasi bored pile yaitu:

1. Bored pile lurus untuk tanah keras;

2. Bored pile yang ujungnya diperbesar berbentuk bel; 3. Bored pile yang ujungnya diperbesar berbentuk trapesium;

4. Bored pile lurus untuk tanah berbatu – batuan.

Ada beberapa alasan digunakannya pondasi bored pile dalam konstruksi:

1. Bored pile dapat digunakan pada tiang kelompok atau pile cap.

2. Kedalaman tiang dapat divariasikan.

3. Bored pile dapat didirikan sebelum penyelesaian tahapan selanjutnya. 4. Ketika proses pemancangan dilakukan, getaran tanah akan

mengakibatkan kerusakan pada bangunan yang ada didekatnya, tetapi dengan penggunaan pondasi bored pile hal ini dapat dicegah.

5. Pada pondasi tiang, proses pemancangan pada tanah lempung akan membuat tanah bergelombang dan menyebabkan tiang pancang sebelumnya bergerak ke samping. Hal ini tidak terjadi pada kostruksi pondasi bored pile.

6. Selama pelaksanaan pondasi bored pile tidak ada suara yang ditimbulkan oleh alat pancang seperti yang terjadi pada pelaksanaan pondasi tiang pancang.

7. Karena dasar dari pondasi bored pile dapat diperbesar, hal ini memberikan ketahanan yang besar untuk gaya ke atas.

8. Permukaan di atas dimana dasar bored pile didirikan dapat diperiksa secara langsung.

9. Pondasi bored pile mempunyai ketahanan yang tinggi terhadap beban lateral.

Beberapa kelemahan dari pondasi bored pile:

1. keadaan cuaca yang buruk dapat mempersulit pengeboran dan pengecoran, dapat diatasi dengan cara menunda pengeboran dan pengecoran sampai keadaan cuaca memungkinkan atau memasang tenda sebagai penutup.

2. Pengeboran dapat mengakibatkan gangguan kepadatan, bila tanah berupa pasir atau tanah berkerikil maka menggunakan bentonite sebagai penahan longsor.

3. Pengecoran beton sulit bila dipengaruhi ait tanah karena mutu beton tidak dapat dikontrol dengan baik maka diatasi dengan cara ujung pipa tremic berjarak 25 – 50 cm dari dasar lubang pondasi.

4. Air yang mengalir ke dalam lubang bor dapat mengakibatkan gangguan tanah, sehingga mengurangi kapasitas dukung tanah terhadap tiang, maka air yang mengalir langsung dihisap dan dibuang kembali ke dalam kolam air.

5. Akan terjadi tanah runtuh (ground loss) jiks tindakan pencegahan tidak dilakukan, maka dipasang casing umtuk mencegah kelongsoran.

6. Karena diameter tiang cukup besar dan memerlukan banyak beton dan material, untuk pekerjaan kecil mengakibatkan biayanya sangat melonjak maka ukuran tiang bored pile disesuaikan dengan beban yang dibutuhkan.

7. Walaupun penetrasi sampai ke tanah pendukung pondasi dianggap telah terpenuhi, kadang – kadang terjadi bahwa tiang pendukung kurang sempurna karena adanya lumpur yang tertimbun di dasar, maka dipasang pipa paralon pada tulangan bored pile untuk pekerjaan base grouting.

Pada saat ini ada tiga metode dasar pengeboran (variable – variable tempat proyek mungkin ini juga memerlukan perpaduan beberapa metode), yaitu:

1. Metode Kering.

Pada metode kering yang pertama dilakukan adalah sumuran digali (dan dasarnya dibentuk lonceng jika perlu). Kemudian sumuran diisi sebagian dengan beton dan kerangka tulangan dipasang dan setelah itu sumuran telah selesai dikerjakan. Harap diingat bahwa kerangka tulangan tidak boleh dimasukkan sampai mencapai dasar sumuran karena diperlukan pelindung beton minimum, tetapi kerangka tulangan boleh diperpanjang sampai akhir mendekati kedalaman penuh dari pada hanya mencapai kira – kira setengahnya saja.

Metode ini membutuhkan tanah tempat proyek yang tak berlekuk (kohesif) dan permukaan air di bawah dasar sumuran atau jika permeabilitasnya cukup rendah, sumuran bisa digali (mungkin juga dipompa) dan dibeton sebelum sumuran terisi air cukup banyak sehingga bisa mempengaruhi kekuatan beton. Rangkaian pembuatannya seperti pada (Gambar 2.2).

Gambar 2.2 Metode kering konstruksi pilar yang dibor

2. Metode Acuan

Metode ini diuraikan seperti pada gambar 2.4. Pada metode ini, acuan dipakai pada tempat – tempat proyek yang mungkin terjadi lekukan atau deformasi lateral yang berlebihan terhadap rongga sumur (sharf cavity). Metode ini juga dipakai sebagai sambungan – perapat (seal) lubang terhadap masuknya air tanah tetapi hal ini membutuhkan lapisan tanah yang tak bisa ditembus (kedap) air di bawah daerah lekukan tempat acuan bisa dipasang (disok). Perlu kita ingat bahwa sebelum casing dimasukkan, suatu adonan spesi encer (slurry) digunakan untuk mempertahankan lubang. Setelah acuan

dipasang, adonan dikeluarkan dan sumur diperdalam hingga pada kedalaman yang diperlukan dalam keadaan kering. Bergantung pada kebutuhan site dan proyek, sumuran di bawah acuan akan dikurangi paling tidak sampai ID acuan kadang – kadang 25 sampai 50 mm kurangnya untuk jarak ruang bor tanah (anger) yang lebih baik.

Acuan bisa saja ditinggalkan dalam sumuran atau bisa juga dikeluarkan jika dibiarkan ditempat, maka ruangan melingkar antara OD acuan dan tanah (yang diisi dengan adonan atau lumpur hasil pengeboran) diganti dengan adukan encer (grout) maka adonan akan dipindahkan ke atas puncak sehingga rongga tersebut diisi dengan adukan encer.

3. Metode Adonan

Metode ini bisa diterapkan pada semua keadaan yang membutuhkan acuan. Hal ini diperlukan jika tidak mungkin mendapatkan penahan air (water seal) yang sesuai dengan acuan untuk menjaga agar air tidak masuk ke dalam rongga sumuran (shaft cavity). Langkah – langkah metode ini diuraikan dalam (Gambar 2.4).

Hal – hal yang diperhatikan dalam metode ini adalah:

a. Jangan membiarkan adonan terlalu lama dalam sumuran sehingga terbentuk lapisan penyaring yang terlalu tebal pada dinding sumuran karena lapisan yang tebal sukar untuk digeserkan oleh beton selama pengisian sumuran;

b. Memompa adonan keluar dan partikel – partikel yang lebih besar dalam suspensi dipisahkan dengan memakai adonan conditioned yang dikembalikan lagi ke dalam sumuran sebelum beton;

c. Hati – hati sewaktu menggali lempung melalui adonan, sehingga penarikan kepingan yang besar tidak menyebabkan tekanan atau pengisapan pori negatif yang bisa meruntuhkan sebagian dari sumuran.

Setelah sumuran selesai digali, tulangan kerangka dimasukkan ke dalam sumuran dan corong pipa cor (treme) dipasang (urutan ini perlu diperhatikan sehingga corong pipa cor tidak perlu ditarik sewaktu akan memasang kerangka (cage) dan lalu dipasang kembali yang pasti akan mengakibatkan terputusnya pembentukan lapisan adonan dalam sumuran). Beton dipompa dengan hati – hati sehingga corong pipa cor selalu terendam dalam beton sehingga hanya ada sedikit daerah permukaan yang terbuka dan yang terkontaminas oleh adonan.

2.4 Metode Pelaksanaan Pondasi Bored Pile

Aspek teknologi sangat berperan dalam suatu proyek konstruksi. Umumnya, aplikasi teknologi ini banyak diterapkan dalam metode pelaksanaan pekerjaan konstruksi. Penggunaan metode yang tepat, praktis, cepat dan aman, sangat membantu dalam penyelesaian pekerjaan pada suatu proyek konstruksi. Sehingga target waku, biaya dan mutu sebagaimana ditetapkan dapat tercapai.

Tahapan pekerjaan pondasi bored pile adalah sebagai berikut :

a. Persiapan Lokasi Pekerjaan (Site Preparation)

Pelajari lay – out pondasi dan titik – titik bored pile, membersihkan lokasi pekerjaan dari gangguan yang ada seperti bangunan – bangunan, tanaman atau pohon – pohon, tiang listrik atau telepon, kabel dan lain – lainnya.

b. Rute / Alur Pengeboran (Route Of Boring)

Merencanakan alur/urutan pengeboran sehingga setiap pergerakan mesin RCD, Excavator, Crane dan Truck Mixer dapat termobilisasi tanpa halangan.

c. Survey Lapangan Dan Penentuan Titik Pondasi (Site Survey dan Centering Of Pile)

Mengukur dan menentukan posisi titik koordinat bored pile dengan bantuan alat Theodolit.

d. Pemasangan Stand Pipe

Stand pipe dipasang dengan ketentuan bahwa pusat dari stand pipe harus berada pada titik as pondasi yang telah disurvei. Pemasangan stand pipe dilakukan dengan bantuan excavator (back hoe).

e. Pembuatan Drainase dan Kolam Air

Kolam air berfungsi untuk penampungan air bersih yang akan digunakan untuk pekerjaan pengeboran sekaligus untuk tempat penampungan air bercampur lumpur hasil dari pengeboran. Ukuran kolam air 3m × 3m × 2,5m dan drainase/parit penghubung dari kolam ke stand pipe berukuran 1,2m, kedalaman 0,7m (tergantung kondisi). Jarak kolam air tidak boleh terlalu dekat dengan lubang pengeboran, sehingga lumpur dalam air hasil pengeboran mengendap dulu sebelum airnya mengalir kembali ke dalam lubang pengeboran. Lumpur hasil pengeboran yang mengendap didalam kolam diambil (dibersihkan) dengan bantuan excavator.

Cara pengeboran dengan metode mesin RCD

1. Setting Mesin RCD (RCD Machine Instalation)

Setelah stand pipe terpasang, mata bor sesuai dengan diameter yang ditentukan dimasukkan terlebih dahulu ke dalam stand pipe, kemudian beberapa buah pelat dipasang untuk memperkuat tanah dasar dudukan mesin RCD, kemudian mesin RCD diposisikan dengan ketentuan sebagai berikut:

2. Mata bor disambung dengan stang pemutar, kemudian mata bor diperiksa apakah sudah benar – benar berada pada pusat /as stand pipe (titik pondasi).

3. Posisi mesin RCD harus tegak lurus terhadap lubang yang akan dibor (yang sudah terpasang stand pipe), hal ini dapat dicek dengan alat water pass.

2. Proses Pengeboran (Drilling Work)

Setalah letak/posisi mesin RCD sudah benar – benar tegak lurus, maka proses pengeboran dapat dimulai dengan ketentuan sebagai berikut:

1. Pengeboran dilakukan dengan memutar mata bor kea rah kanan, dan sesekali diputar kea rah kiri untuk memastikan bahwa lubang pengeboran benar – benar mulus, sekaligus untuk menghancurkan tanah hasil pengeboran supaya larut dalam air agar lebih mudah dihisap.

2. Proses pengeboran dilakukan secara bersamaan dengan proses penghisapan lumpur hasil pengeboran, oleh karena itu air yang ditampung pada kolam air harus dapat memenuhi sirkulasi air yang diperlukan untuk pengeboran.

3. Setiap kedalaman pengeboran ± 3 meter, dilakukan penyambungan stang bor sampai kedalaman yang diinginkan tercapai.

4. Jika kedalaman yang diinginkan hamper tercapai (± 1 meter lagi), maka proses penghisapan dihentikan (mesin pompa hisap tidak

diaktifkan), sementara proses pengeboran terus dilakukan sampai kedalaman yang diinginkan (dapat diperkirakan dari stang bor yang sudah masuk), selanjutnya stang bor dinaikkan sekitar 0,5 – 1 meter, lalu proses penghisapan dilakukan terus sampai air yang keluar dari selang buang kelihatan lebih bersih (± 15 menit).

5. Kedalaman pengeboran diukur dengan meteran pengukur kedalaman, jika kedalaman yang diinginkan belum tercapai maka proses pada langkah ke 4 dilakukan kembali. Jika kedalaman yang diinginkan sudah tercapai maka stang bor boleh diangkat dan dibuka.

3. Instalasi Tulangan Dan Pipa Tremic (Steel Cage And Tremic Pipe Instalation)

Tulangan yang digunakan sudah harus tersedia lebih dahulu sebelum pengeboran dilakukan, sehingga proses pengeboran selesai, langsung dilakukan instalasi tulangan, hal ini dilakukan untuk menghindari terjadinya kelongsoran dinding lubang yang sudah selesai dibor. Tulangan harus dirakit rapi dan ikatan tulangan spiral dengan tulangan utama harus benar – benar kuat sehingga pada waktu pengangkatan tulangan oleh crane tidak terjadi kerusakan pada tulangan (ikatan lepas dan sebagainya).

Proses instalasi tulangan dilakukan sebagai berikut:

bor, dan juga pada waktu pengecoran tidak menghalangi jalan masuk truck mixer.

b. Pada tulangan diikatkan dua bauh sling, satu buah pada ujung atas tulangan dan satu buah lagi pada bagian sisi memanjang tulangan. Pada bagian dimana sling diikat, ikatan tulangan spiral dengan tulangan utama diperkuat (bila perlu dilas), sehingga pada waktu tulangan diangkat, tulangan tidak rusak (ikatan spiral dengan tulangan utama tidak lepas. Pada setiap sambungan (bagian overlap) sebaiknya dilas, karena pada proses pengecoran, sewaktu pipa tremie dinaikkan dan diturunkan kemungkinan dapat mengenai sisi tulangan yang dapat menyebabkan sambungan tulangan lepas dan tulangan terangkat ke atas.

c. Tulangan diangkat dengan menggunakan dua hook crane, satu pada sling bagian ujung atas dan satu lagi pada bagian sisi memanjang, pengangkatan dilakukan dengan menarik hook secara bergantian sehingga tulangan benar – benar lurus, dan setelah tulangan terangkat dan sudah tegak lurus dengan lubang bor, kemudian dimasukkan pelan – pelan ke dalam lubang, posisi tulangan terus dijaga supaya tidak menyentuh dinding lubang bor dan posisinya harus benar – benar di tengah/di pusat lubang bor.

d. Jika level yang diinginkan berada di bawah permukaan tanah, maka digunakan besi penggantung.

e. Setelah tulangan dimasukkan, kemudian pipa tremie dimasukkan. Pipa tremic disambung – sambung untuk memudahkan proses instalasi dan juga untuk memudahkan pemotongan tremie pada waktu pengecoran. Ujung pipa tremie berjarak 25 – 50 cm dari dasar lubang pondasi. Jika jaraknya kurang dari 25 cm maka pada saat pengecoran beton lambat keluar dari tremie, sedangkan jika jaraknya lebih dari 50 cm maka pada saat pertama kali beton keluar dari tremie akan terjadi pengenceran karena bercampur dengan air pondasi (penting untuk perhatikan). Pada bagian ujung atas pipa tremie disambung dengan corong pengecoran.

4. Pengecoran Dengan Ready Mix Concrete (Concreting).

Proses pengecoran harus segera dilakukan setelah instalasi tulangan dan pipa tremie selesai, guna menghindari kemungkinan terjadinya kelongsoran pada dinding lubang bor. Oleh karena itu pemesanan ready mix concrete harus dapat diperkirakan waktunya dengan waktu pengecoran.

Proses pengecoran dilakukan dengan ketentuan sebagai berikut:

1. Pipa tremie dinaikkan setinggi 25 – 50 cm di atas dasar lubang bor, air dalam pipa tremie dibiarkan dulu stabil, kemudian dimasukkan bola karet atau mangkok karet yang diameternya sama dengan diameter dalam pipa tremie, yang berfungsi untuk menekan air campur lumpur ke dasar lubang sewaktu beton dituang pertama sekali, sehingga beton tidak bercampur dengan lumpur.

2. Pada awal pengecoran, penuangan dilakukan lebih cepat, hal ini dilakukan supaya bola karet atau mangkok karet dapat benar – benar menekan air bercampur lumpur di dalam pipa tremie, setelah itu penuangan distabilkan sehingga beton tidak tumpah dari corong.

3. Jika beton dalam corong penuh, pipa tremie dapat digerakkan naik turun dengan syarat pipa tremie yang tertanam dalam beton minimal 1 meter pada saat pipa tremie dinaikkan. Jika pipa tremie yang tertanam dalam beton terlalu panjang, hal ini dapat memperlambat proses pengecoran, sehingga perlu dilakukan pemotongan pipa tremie dengan memperhatikan syarat bahwa pipa tremie yang masih tertanam dalam beton minimal 1 meter.

4. Proses pengecoran dilakukan dengan mengandalkan gaya gravitasi bumi (gerak jatuh bebas), posisi pipa tremie harus berada pada pusat lubang bor, sehingga tidak merusak tulangan atau tidak menyebabkan tulangan terangkat pada saat pipa tremie digerakkan naik turun.

5. Pengecoran dihentikan 0,5 – 1 meter di atas batas beton bersih, sehingga kualitas beton pada batas bersih benar – benar terjamin (bebas dari lumpur).

6. Setelah pengecoran selesai dilakukan, pipa tremie diangkat dan dibuka, serta dibersihkan. Batas pengecoran diukur dengan meteran kedalaman.

5. Penutupan Kembali/Back Filling

Lubang pondasi yang telah selesai dicor ditutup kembali dengan tanah setelah beton mengeras dan stand pipe dicabut, kemudian tanah tersebut dipadatkan, sehingga dapat dilewati truck dan alat – alat berat nantinya.

2.5 Kapasitas Daya Dukung Bored Pile Dari Hasil SPT

Standart Penetration Test (SPT) adalah sejenis percobaan dinamis dengan memasukkan suatu alat yang dinamakan spit spoon ke dalam tanah. Dengan percobaan ini akan diperoleh kepadatan reatif (relative density), sudut geser tanah

(Φ) berdasarkan nila jumlah pukulan (N).

Perkiraan kapasitas daya dukung pondas bored pile pada tanahpasir dan silt didasarkan pada data uji lapangan SPT, ditentukan dengan perumusan sebagai berikut:

1. Daya dukung ujung pondasi bored pile (end bearing), (Reese & Wright, 1977).

Qp = Ap . qp………(2.1)

Dimana :

Ap = Luas penampang bored pile, m²

qp = Tahanan ujung persatuan luas, ton/m²

Qp = Daya dukung ujung tiang ton

Untuk tanah koesif :

qp = 9 Cu………(2.2)

Untuk tanah non kohesif :

Mayerhof (1976)

F = 2N (kN/m²)

Qp = Ap . 2N

Dimana :

N = Nilai rata – rata SPT

2 Daya dukung selimut bored pile(skin friction), (Reese& Wright, 1977).

Qs = f . L . p………...(2.4)

Dimana :

F = Tahanan satuan skin friction, to/m²

L = Panjang lapisan tanah, m

P = Keliling tiang, m

Qs = Daya dukung selimut tiang,ton

Pada tanah kohesif :

Dimana:

α = faktor adhesi.

- Berdasarkan peneitian Reese & Wright (1977) α = 0,55.

- Metode Kulhaway (1984), berdasarkan rafik Undrained Shearing Resistance vs. Adhesion Faktor.

cu = Kohesi tanah, ton/m²

Pada tanah n kohesif :

Untuk N < 60

/ 2 3 2 60 40 ft ton N qs = =

qs =

3 2

N ton/ft² =

) 3048 , 0 ( 3 2 ton

= 7,17N ₂ m ton

= 7 N (t/m²) < 400 (t/m²)

Untuk 53 < N ≤ 100 maka f diperoleh dari korelasi langsung dengan NSPT (Reese & Wright).

Gambar 2.6 Tahanan geser selimut bore pile pada tanah pasiran (Reese & Wright, 1977)

2.6 Kapasitas Daya Dukung Bored Pile Dari Data Parameter Kuat Geser Tanah

Berdasarkan hasil pemeriksaan tanah melalui beberapa perobaan akan

didapatkan nilai berat is tanah (γ), nilai ohesif tanah © serta nilai sudut geser

tanah (φ)

Perkiraan kapasitas daya dukung pondasi bored pilepada tanah pasir dan silt didasarkan pada data parameter kuat geser tanah, ditentukan dengan perumusan sebagai berikut :

1 Daya dukung ujung pondasi bored pile (end bearing).

Untuk tanah kohesif :

Qp = Ap . cu . Nc*……….(2.5)

Dimana :

Qp = Tahanan ujung persatuan luas,ton.

Ap = Luas penampangbored pile, m²

Cu = Undrained cohesion, ton/m²

Nc* = Faktor daya dukung tanah, untuk pondasi bored pile nilai Nc* = 9 (Whitaker and Cooke, 1966).

Daya dukung perlawanan selimut ( skin resistence ) bored pile di tanah lempung.

Qs =

∑

=

= 1

0

L L

L

α* cu Þ Δ (2.11)

Þ = parameter

Untuk mencari nilai cu ( Undrained cohesion ), dapat digunakan pesamaan di bawah ini :

α* = 0,21 + 0,25 Cu Pa

dimana :

α* = faktor adhesi = 0,4

pa = tekanan atmosfir = 1,058 ton/ft² = 101,3 kn/m²

Untuk tanah non kohesif :

Qp = Ap . q' (Nq* - 1)………(2.7)

Dimana :

Qp = Tahanan ujung pesatuan luas, ton.

Ap = Luas penampang bored pile, m².

q' = Tekanan vertical efektif, ton/m².

Nq* = Faktor daya dukung tanah.

Vesic (1967) mengusulkan korelasi antara φ dan Nq* seperti terlihat pada gambar 2.7 berikut ini :

Gambar 2.7 Faktor Nq* (Vesic, 1967) 2. Daya dukung selimut bored pile (skin friction).

Qs = fi . Li . p……….(2.8)

Dimana :

Fi = Tahanan satuan skin friction, ton/m².

Li = Panjang lapisan tanah, m.

P = Keliling tiang, m.

Pada tanah kohesif :

F = αi* . cu………..(2.9) Dimana :

αi* = faktor adhesi, 0,55 ( Reese & Wright, 1977). Cu = Undrained cohesion, ton/m².

Pada tanah non-kohesif :

F = Ko . σv´. tan δ……….(2.10) Dimana :

Ko = Koefisien tekanan tanah

Ko = 1 – sin φ

σv´ = Tegangan vertical efektif tanah, ton/m². σv´ = γ . L´

L´ = 15D

D = Diameter

2.7 Pondasi Tiang Kelompok (Pile Group)

Pada keadaan sebenarnya jarang sekali didapatkan pondasi tiang yang berdiri sendiri (Single Pile), akan tetapi kita sering mendapatkan pondasi tiang dalam bentuk kelompok (Pile Group).

Untuk mempersatukan tiang-tiang tersebut dalam satu kelompok tiang biasanya di atas tiang tersebut diberi poer (footing). Dalam perhitungan poer dianggap/dibuat kaku sempurna, sehingga :

1. Bila beban-beban yang bekerja pada kelompok tiang tersebut menimbulkan penurunan, maka setelah penurunan bidang poer tetap merupakan bidang datar.

Gaya yang bekerja pada tiang berbanding lurus dengan penurunan tiang-tiang

2.8 Jarak antara tiang dalam kelompok

Berdasarkan pada perhitungan. Daya dukung tanah oleh Dirjen Bina Marga Departemen P.U.T.L. diisyaratkan :

S ≥ 2,5 D

S ≥ 3 D

Dimana :

S = jarak masing – masing.

Biasanya jarak antara 2 tiang dalam kelompok diisyaratkan minimum 0,60 m dan maximum 2,00 m. Ketentuan ini berdasarkan pada pertimbangan – pertimbangan sebagai berikut :

1. Bila S < 2,5 D

Apabila jarak antara sumbu tiang < 2,5 D, maka pengaruh kelompok tiang akan cukup besar pada tiang geser, sehingga gaya dukung setiap tiang di dalam kelompok akan lebih kecil dari gaya dukung tiang secara individu. Ini berarti bahwa efisiensi menurun, sehingga kemampuan tiang tidak dapat dimanfaatkan semaksimal mungkin.

2. Bila S > 3D

Apabila S < 3D maka tidak ekonomis, karena akan memperbesar ukuran/dimensi dari poer (footing).

2.9 Kapasitas Kelompok dan Efisiensi Pondasi Tiang

Pada kelompok tiang yang dasarnya bertumpu pada lapisan lempung lunak, faktor aman terhadap keruntuhan blok harus diperhitungkan, terutama untuk jarak tiang-tiang yang dekat. Pada tiang yang dipasang pada jarak yang besar, tanah diantara tiang tidak bergerak sama sekali ketika tiang bergerak kebawah oleh akibat beban yang bekerja. Tetapi, jika jarak tiang-tiang terlalu dekat, saat tiang turun oleh akibat beban, tanah diantara tiang-tiang juga ikut bergerak turun. Pada kondisi ini, kelompok tiang dapat dianggap sebagai satu tiang besar dengan lebar yang sama dengan lebar kelompok tiang. Saat tanah yang mendukung beban kelompok tiang ini mengalami keruntuhan, maka model

Jadi, pada keruntuhan blok, tanah yang terletak diantara tiang bergerak kebawah bersama-sama dengan tiangnya. Mekanisme keruntuhan yang demikian dapat terjadi pada tipe-tipe tiang pancang maupun bore pile.

Gambar 2.8 Tipe keruntuhan dalam kelompok tiang : (a) Tiang tunggal, (b) Kelompok tiang

( Hardiyatmo, 2002)

Umumnya model keruntuhan blok terjadi bila rasio jarak tiang dibagi diameter (S/D) sekitar kurang dari 2 (dua). Whiteker (1957) memperlihatkan bahwa keruntuhan blok terjadi pada jarak 1,5d untuk kelompok tiang yang berjumlah 3x3, dan lebih kecil dari 2,25d untuk tiang yang berjumlah 9x9.

Efisiensi Kelompok Tiang

Dalam suatu group pondasi, karena adanya overlapping dari garis-garis tegangan (bulb of pressure) di sekitar tiang-tiang di dalam tanah, maka daya dukung dari group tersebut tidak akan sama dengan daya dukung masing-masing tiang dikalikan dengan jumlah tiang dalam group yang bersangkutan. Fenomena

ini biasa disebut dengan group action. Sebagai akibat dari group action tersebut, maka perlu dicari angka efisiensi, dimana angka ini nantinya harus dikalikan dengan kapasitas group pondasi awal (kapasitas yang didapat dari penjumlahan kapasitas tiang-tiang anggota group tersebut)

Menurut Coduto (1983), efisiensi tiang bergantung pada beberapa faktor, yaitu : 1.Jumlah, panjang, diameter, susunan dan jarak tiang.

2.Model transfer beban (tahanan gesek terhadap tahanan dukung ujung). 3. Prosedur pelaksanaan pemasangan tiang.

4.Urutan pemasangan tiang 5.Macam tanah.

6.Waktu setelah pemasangan.

7.Interaksi antara pelat penutup tiang (pile cap) dengan tanah. 8.Arah dari beban yang bekerja.

Kapasitas ultimit kelompok tiang dengan memperlihatkan faktor efisiensi tiang dinyatakan dengan rumus sebagai berikut :

Qg = Eg . n . Qa ... …(2.11)

dimana :

Qg = Beban maksimum kelompok tiang yang mengakibatkan keruntuhan.

n = Jumlah tiang dalam kelompok.

Qa = Beban maksimum tiang tungga l.

Beberapa persamaan efisiensi tiang telah diusulkan untuk menghitung kapasitas kelompok tiang, namun semuanya hanya bersifat pendekatan. Persamaan-persamaan yang diusulkan didasarkan pada susunan tiang, dengan mengabaikan panjang tiang, variasi bentuk tiang yang meruncing, variasi sifat tanah dengan kedalaman dan pengaruh muka air tanah. Salah satu dari persamaan-persamaan efisiensi tiang tersebut, yang disarankan oleh Converse-Labarre Formula, sebagai berikut :

Eg = 1 – θ

' . . 90 ' ). 1 ( ). 1 ' ( n m n m m

n− + −

... (2.12)

dimana :

Eg = Efisiensi kelompok tiang.

m = Jumlah baris tiang.

n' = Jumlah tiang dalam satu baris.

θ = Arc tg d/s, dalam derajat. s = Jarak pusat ke pusat tiang

Gambar 2.9 Definisi jarak s dalam hitungan efisiensi tiang ( Hardiyatmo, 2002)

Beban maksimum

Qi = .₂ .₂

y y M x

x M n

V y i x i

Σ ± Σ ± Dimana:

Qi = gaya pada tiang

x = absis tiang terhadap titik berat kelompok tiang.

y = ordinat tiang terhadap titik berat kelompok tiang.

Σx2 _{& Σy}2

2.10 Pengujian Tiang

Pada umunya uji beban tiang dilaksanakan untuk maksud – maksud sebagai berikut :

1. Untuk menentukan grafik hubungan beban dan penurunan, terutama pada pembebanan di sekitar beban rencana yang diharapkan.

2. Sebagai percobaan guna meyakinkan bahwa keruntuhan pondasi tidak akan terjadi sebelum beban yang ditentukan tercapai. Beban ini nilainya beberapa kali dari beban kerja yang dipilih dalam perancangan. Nilai pengali tersebut, kemudian dipakai sebagai faktor aman.

3. Untuk menentukan kapasitas ultimit yang sebenarnya yaitu untuk mengecek data hasil hitungan kapasitas tiang yang diperoleh dari rumus – rumus statis dan dinamis ( H.C Hardiyatmo, 2002).

2.10.1 Letak titik pengujian

Tiang yang sebaiknya terletak pada lokasi di dekat titik bor saat penyelidikan tanah dilakukan, dimana karakteristiknya telah diketahui dan pada lokasi yang mewakili kondisi tanah paling jelek di lokasi rencana bangunan. (Hardiyatmo, 2002).

2.10.2 Sistem Pembebanan.

Terdapat beberapa macam sistem pembebanan yang dapat digunakan dalam pelaksanaan pengujian tiang, antara lain :

1. Suatu landasan (platform) yang dibebani dengan beban yang berat dibangun di atas tiang uji ( gambar 2.10 ), cara ini mengandung resiko ketidakseimbangan beban yang dapat menimbulkan kecelakaan yang serius.

Gambar 2.10 Susunan system pembebanan dengan reaksi dongkrak hidrolik ditahan oleh penahan yang terletak di atad tiang (Hardiyatmo, 2002)

2. Gelagar reaksi yang dibebani dengan beban berat, dibangun melintasi tiang yang diuji. Sebuah dongkrak hidrolik (hidrolic jack) yang berfungsi untuk memberikan gaya ke bawah dan pengukur besar beban ( load gauge atau proving ring ) diletakkan diantara kepala tiang dan gelagar reaksi. Untuk memperoleh pengaruh pendukung gelagar reaksi terhadap penurunan tiang, pendukung gelagar disarankan berjarak lebih besar 1,25 m dari ujung tiang ( gambar 2.11).

Gambar 2.11 Sistem pembebanan dengan reaksi dongkrak hidrolik ditahan oleh penahan diatas tiang (Hardiyatmo, 2002)

3. Gelagar reaksi diikat pada tiang – tiang angker yang dibangun di kedua sisi tiang. Dongkrak hidrolik dan alat pengukur besar gaya diletakkan diantara reaksi dan kepala tiang (gambar 2.12). Tiang angker harus berjarak paling sedikit 3 kali diameter tiang yang diuji, diukur dari masing – masing sumbunya dan harus lebih besar dari 2 m. Jika tiang diuji berupa tiang yang membesar ujungnya, jarak sumbu angker ke sumbu tiang harus 2 kali diameter atau 4 kali diameter badan tiang, dipilih mana yang lebih besar dari keduanya.

Gambar 2.12 Sistem pembebanan dengan reaksi dongkrak hidrolik oleh Tiang angker (Hardiyatmo, 2002)

2.10.3 Pegukuran Penurunan

Penurunan kepala tiang dapat diukur dari penurunannya terhadap sebuah titik referensi yang tetap atau dari arloji pengukur yang dihubungkan dengan tiang. Arloji pengukur dipasang pada sebuah gelagar yang didukung oleh dua angker (fondasi) yang kokoh, yang tidak dipengaruhi oleh penurunan tiang (Gambar 2.13).

2.11 Kapasitas Daya Dukung Bored Pile Dari Hasil Loading Test Dengan Metode Davisson

Jika kurva beban penurunan telah diperoleh dari uji beban tiang, maka dapat diestimasi beban ultimit yang menyebabkan runtuhnya tiang. Bila tiang pada lempung lunak penentuan beban ultimit relative mudah karena kurvanya akan berbentuk seperti kurva A (gambar 2.14), dimana beban yang menyebabkan keruntuhan tiang adalah pada beban yang konstan namun penurunan yang terjadi berlebihan. Akan tetapi, bila tiang pada pasir, tanah – tanah campuran atau lempung kaku, untuk menentukan titik keruntuhan tiang pada kurva beban penurunan menjadi sulit kurva B (gambar 2.14). (H.C. Hardiyatmo, 2002).

Gambar 2.14 Kurva beban penurunan untuk tanah tertentu (Hardiyatmo, 2002)

Davisson (1973), mengusulkan cara yang telah banyak dipakai pada saat ini. Cara ini mendefenisikan kapasitas ultimit tiang pada penurunan tiang sebesar (Gambar 2.15).

Gambar 2.15 Metode Davisson (Hardiyatmo, 2002)

0,012 dr + 0,1 d/ dr + QD/(AE)……….(2.13) d = diameter/lebar tiang

dr = lebar referensi = 1 ft = 300 mm Q = beban yang bekerja pada tiang

D = kedalaman tiang

A = luas penampang tiang

E = modulus elastis tiang

PONDASI SUMURAN (CAISSON)

Pondasi sumuran adalah suatu bentuk peralihan antara pondasi dangkal dan pondasi tiang digunakan apabila tanah dasar terletak pada kedalaman yang relatif dalam.

Persyaratan Pondasi Sumuran

1. Daya dukung pondasi harus lebih besar dari pada beban yang dipikul oleh pondasi tersebut

2. Penurunan yang terjadi harus sesuai batas yang diizinkan (toleransi) yaitu 1” (2,54cm).

Pondasi ini terbuat dari beton bertulang atau beton pracetak, yang umum digunakan pada pekerjaan jembatan di Indonesia adalah dari silinder beton bertulang dengan diameter 250 cm, 300 cm, 350 cm, dan 400 cm. Pekerjaan ini mencakup penyediaan dan penurunan dinding sumuran yang dicor di tempat atau pracetak yang terdiri unit-unit beton pracetak. Penurunan dilakukan dengan menggali sedikit demi sedikit di bawah dasarnya. Berat beton pada sumuran memberikan gaya vertical untuk mengatasi gesekan (friction) antara tanah dengan beton,dandengandemikiansumurandapatturun.

Ketepatan pematokan pada sumuran sangat penting karena tempat yang digunakan oleh sumuran sangat besar. Akibat kesalahan pematokan, bersama-sama dengan kemiringan yang terjadi pada waktu sumuran diturunkan, dapat menyebabkan sumuran itu berada di luar daerah kepala jembatan atau pilar. Hal ini merupakan tambahan pekerjaan untuk memperbesar kapala jembatan atau

pilar, dan akan meneruskan beban vertical dari bangunan atas kepada bangunan bawah secara eksentris.

Garis tengah memanjang jembatan dan garis tengah melintang dari sumuran harus ditentukan dan dioffset sejauh jarak tertentu untuk memastikan bahwa titik-titik referensi tersebut tidak terganggu pada saat pembangunan sumuran. Harus diperhatikan penentuan letak tiap segmen untuk memastikan bahwa segmen baru akan mempunyai alinyemen yang benar sepanjang sumbu vertical. Hal ini penting terutama pada waktu suatu segmen ditambahkan pada sumuran yang tidak (keluar dari) vertical. Secara ideal kemiringan ini harus diperbaiki sebelum penambahan segmen berikutnya. Setelah pekerjaan pematokan selesai, dilakukan penggalian pendahuluan untuk memberikan jalan awal melalui mana sumuran akan diturunkan. Sisi galian ini harus sedapat mungkin vertical.

a. Pembuatan Pondasi Sumuran 1) Unit Beton Pracetak

Unit beton pracetak harus dicor pada landasan pengecoran yang sebagaimana mestinya. Cetakan harus memenuhi garis dan elevasi yang tepat dan terbuat dari logam. Cetakan harus kedap air dan tidak boleh dibuka paling sedikit 3 hari setelah pengecoran. Unit beton pracetak yang telah selesai dikerjakan harus bebas dari segregasi, keropos, atau cacat lainnya dan harus memenuhi dimensi yang disyaratkan.

Unit beton pracetak tidak boleh digeser paling sedikit 7 hari setelah pengecoran, atau sampai pengujian menunjukkan bahwa kuat tekan beton telah mencapai 70 persen dari kuat tekan beton rancangan dalam 28 hari. Unit beton pracetak tidak boleh diangkut atau dipasang sampai beton tersebut mengeras paling sedikit 14 hari setelah pengecoran, atau sampai pengujian

menunjukkan kuat tekan mencapai 85 persen dari kuat tekan rancangan dalam 28hari.

2) Dinding Sumuran dari Unit Beton Pracetak

Beton pracetak yang pertama dibuat harus ditempatkan sebagai unit yang terbawah. Bilamana beton pracetak yang pertama dibuat telah diturunkan, beton pracetak berikut-nya harus dipasang di atasnya dan disambung sebagimana mestinya dengan adukan semen untuk memperoleh kekakuan dan stabilitas yang diperlukan. Penurunan dapat dilanjutkan 24 jam setelah penyambungan selesai dikerjakan.

3) Dinding Sumuran Cor Di Tempat

Cetakan untuk dinding sumuran yang dicor di tempat harus memenuhi garis dan elevasi yang tepat, kedap air dan tidak boleh dibuka paling sedikit 3 hari setelah pengecoran. Beton harus dicor dan dirawat sesuai dengan ketentuan dari Spesifikasi ini. Penurunan tidak boleh dimulai paling sedikit 7 hari setelah pengecoran atau sampai pengujian menunjukkan bahwa kuat tekan beton mencapai 70 persen dari kuat tekan rancangan dalam 28 hari.

b. Penggalian dan Penurunan

Bilamana penggalian dan penurunan pondasi sumuran dilaksanakan, perhatian khusus harus diberikan untuk hal-hal berikut ini :

1. Semua pekerjaan harus dilaksanakan dengan aman, teliti, mematuhi undang-undang keselamatan kerja, dan sebagainya.

2. Penggalian hanya boleh dilanjutkan bilamana penurunan telah dilaksanakan dengan tepat dengan memperhatikan pelaksanaan dan kondisi tanah. Gangguan, pergeseran dan gonjangan pada dinding sumuran harus dihindarkan selama penggalian.

3. Dinding sumuran umumnya diturunkan dengan cara akibat beratnya sendiri, dengan menggunakan beban berlapis (superimposed loads), dan mengurangi ketahanan geser (frictional resistance), dan sebagainya

4. Cara mengurangi ketahanan geser :

Bilamana ketahanan geser diperkirakan cukup besar pada saat penurunan din-ding sumuran, maka disarankan untuk melakukan upaya untuk mengurangi geseran antara dinding luar sumuran dengan tanah di sekelilingnya.

5. Sumbat Dasar Sumuran

Dalam pembuatan sumbat dasar sumuran, perhatian khusus harus diberikan untuk hal-hal berikut ini :

i) Pengecoran beton dalam air umumnya harus dilaksanakan dengan cara tremies atau pompa beton setelah yakin bahwa tidak terdapat fluktuasi muka air dalam sumuran.

ii) Air dalam sumuran umumnya tidak boleh dikeluarkan setelah pengecoran beton untuk sumbat dasar sumuran.

6. Pengisian Sumuran

Sumuran harus diisi dengan beton siklop K175 sampai elevasi satu meter di bawah pondasi telapak. Sisa satu meter tersebut harus diisi dengan beton K250, atau sebagaimana yang ditunjukkan dalam Gambar.

7. Pekerjaan Dinding Penahan Rembesan (Cut-Off Wall Work)

Dinding penahan rembesan (cut-off wall) harus kedap air dan harus mampu menahan gaya-gaya dari luar seperti tekanan tanah dan air selama proses penurunan dinding sumuran, dan harus ditarik setelah pelaksanaan sumuran selesai dikerjakan.

8. Pembongkaran Bagian Atas Sumuran Terbuka

Bagian atas dinding sumuran yang telah terpasang yang lebih tinggi dari sisi dasar pondasi telapak harus dibongkar. Pembongkaran harus dilaksanakan dengan menggunakan alat pemecah bertekanan (pneumatic breakers). Peledakan tidak boleh digunakan dalam setiap pembongkaran ini.

Baja tulangan yang diperpanjang masuk ke dalam pondasi telapak harus mempunyai panjang paling sedikit 40 kali diameter tulangan.

BAB III

METODOLOGI PENELITIAN

3.1 Data Umum

Data umum dari proyek pembangunan Gedung GRHA 165 adalah sebagai berikut :

1. Nama Proyek : Gedung GRHA 165

2. Lokasi Proyek : Jalan TB. Simatupang – Jakarta 3. Sumber Dana : Swasta

4. Pemilik Proyek : PT. PRATAMA INDONESIA 5. Kontraktor Utama : PT. BAUER PRATAMA

6. Sub Kontraktor : PT. INDECO PRIMA

3.2 Data Teknis Bored Pile

Data ini diperoleh dari pihak kontrkator dengan data sebagai berikut:

1. Panjang Bored Pile : 18 m 2. Diameter Bored Pile : Φ 1000 mm

3. Mutu Beton Bored Pile : K-300

3.3 Metode Pengumpulan Data

Untuk meninjau kembali perhitungan perencanaan pondasi bored pile pada proyek pembangunan Gedung GRHA 165 ini penulis memperoleh data berupa data hasil SPT, data Laboratorium pemeriksaan tanah, dan data loading test.

3.4 Cara Analisis

Dalam perhitungan perncanaan pondasi bored pile ini penulis melakukan langkah – langkah sebagai berikut:

1. Menghitung kapasitas

a. Dari data SPT dengan metode Reese dan Wright. b. Dari data parameter kuat geser tanah.

c. Dari data hasil Loading Test.

2. Membandingkan hasil perhitungan daya dukung pondasi bored pile antara lain:

a. Dari data SPT dengan metode Reese dan Wright. b. Dari parameter kuat geser tanah.

c. Dari data hasil Loading Test.

3. Menghitung gaya – gaya tiang

Gambar 3.1 Bagan alir penelitian 3.5 Lokasi Titik Bor

Sondir yang dilaksanakan pada Gedung GRHA 165, terdiri dari 3 titik bor.

Adapun petunjuk gambar lokasi titik sondir dan bor adalah :

Lokasi Titik Bor : Dapat dilihat pada Gambar 3.2

MULAI

PERSIAPAN

PENGUMPULAN DATA

ANALISA DATA

a. Membandingkan kapasitas daya dukung pondasi bored pile:

b. Menghitung kapasitas daya dukung pondasi bore pile;

c. Menghitung kapasitas kelompok tiang berdasarkan efisiensi;.

d. Menghitung gaya – gaya tiang

ANALISA HASIL PERHITUNGAN

KESIMPULAN

Gambar 3.2 denah lokasi titik bor

BAB IV

PEMBAHASAN

4.1. Pendahuluan

Pada bab ini akan diaplikasikan metode perhitungan daya dukung tanah yang telah disampaikan pada bab II.

Adapun data yang diperoleh pada Proyek ini antara lain :

1. Data hasil SPT 2. Data parameter tanah 3. Data loading test 4. Gambar proyek

4.2. Hasil Pembahasan

4.2.1 Menghitung kapasitas daya dukung bored pile

4.2.1.1.Menghitung kapasitas daya dukung bored pile dari data SPT

Perhitungan kapasitas daya dukung tiang bored pile dari data SPT memakai metode Reese & Wright dan data diambil pada titik DB. I

A. Perhitungan kapasitas daya dukung ultimate pada titik DB. I : Data tiang bored pile :

Diameter tiang (D) = 100 cm

Keliling tiang bored pile (p) = π x 100 cm

Luas tiang bored pile (Ap) = 4 1

x π x D2

=

4 1

x π x 1002

= 7853,98 cm2

Dari persamaan (2.1), Daya dukung ultimit pada ujung tiang bor kohesif dinyatakan sbb:

Untuk lapisan tanah kedalaman (2,00 m) :

Qp = qp x Ap

Dari persamaan (2.2) :

qp = 9 x cu

Dari persamaan (2.3) :

cu = (N-SPT x 2/3 x 10)

= (7 x 2/3 x 10) = 46,67 kN/m2 qp = 9 x cu

= 9 x 4,67 T/ m2 = 42 ton/m2

Ap = 4 1

x π x D2

=

4 1

x π x 1002

Qp = qp x Ap

= 42 x 0,785398163

= 32,99 ton

Dari persamaan (2.4), Daya dukung selimut beton pada tanah homogen dapat dituliskan dalam bentuk:

Untuk lapisan tanah kedalaman (2,00 m)

Qs = f x L x p

Dari persamaan (2.5) :

f = α . cu

α = 0,55 f = 0,55 x 4,67

= 2,57 ton/m2 Qs = f x L x p

= 2,57 x 2 x 3,141592654

= 16,13 ton

Dari persamaan (2.1), Daya dukung ultimit pada ujung tiang bor non kohesif dinyatakan sbb:

Untuk lapisan tanah kedalaman, (14,00 m) :

Qp = qp x Ap = 7N x Ap

Ap = 4 1

x π x D2

=

4 1

x π x (1 m)2

= 0,785398163 m2 untuk N < 60 maka :

Qp = qp x Ap

= (7 x 32,08) x 0,785398163

Dari persamaan (2.4), Daya dukung selimut beton pada tanah homogen dapat dituliskan dalam bentuk:

Untuk lapisan tanah kedalaman (1,00 m)

Qs = qs x L x p Untuk N < 53 maka:

qs = 0,32 x N-SPT = 0,32 x 37

= 11,84 ton/m2 Qs = qs x L x p

= 11,84 x 2 x 3,14159

Tabel 4.1 Perhitungan daya dukung tiang bored pile pada titik DB.I

Depth Soil

Layer N

Cu

(kN/m2) α

Skin Friction _End Bearing

(ton)

Qult (ton) (ton)

Local Cumm

0 1 0 0,00 0,55 0,00 0,000 0,00 0,00

2 1 7 46,67 0,55 16,13 16,13 32,99 49,11

4 2 8 53,33 0,55 18,43 34,56 37,70 72,26

6 3 5 33,33 0,55 11,52 46,08 23,56 69,64

8 3 6 40,00 0,55 13,82 59,90 28,27 88,17

10 4 14 93,33 0,55 32,25 92,15 65,97 158,13 12 4 15 100,00 0,55 34,56 126,71 70,69 197,40

14 5 37 - 74,39 201,10 176,39 377,49

16 6 50 - - 100,53 301,63 195,63 497,26

18 6 50 - - 100,53 402,17 147,52 549,69

20 7 50 - - 100,53 502,70 98,96 601,66

B. Perhitungan kapasitas daya dukung izin pada titik DB.I : Qa =

SF Qu = 2 601,66

4.2.1.2.Menghitung kapasitas daya dukung tiang bor berdasarkan parameter kuat geser tanah

A. Perhitungan kapasitas daya dukung ultimate pada titik DB. I :

Perhitungan kapasitas daya dukung tiang bor per lapisan dari data laboratorium pemeriksaan tanah.

Data tiang bor :

Diameter tiang (D) = 100 cm

Keliling tiang bor (p) = π x 100 cm

= 314,1593 cm = 3,142 m

Luas tiang bor (AP) = 4 1

x π x D2

= 7853,982 cm2 = 0,7853 m2

Dari persamaan (2.12) daya dukung ujung pondasi tiang bor pada tanah non kohesif adalah (kedalaman 20 m’):

Qp = Ap . q' (Nq* - 1) q' = γ . Li

= 1,902 . 2 = 3,804 ton/m2

Dengan nilai φ = 32° maka berdasarkan grafik korelasi antara φ dan Nq* didapat nilai Nq* = 65.

Qp = Ap . q' (Nq* - 1)

= 0,7853 . 3,804 . (65 – 1)

= 191,210 ton

Dari persamaan (2.13) daya dukung selimut tiang bor adalah :

Qs = f i. Li . p

Dengan nilai tahanan satuan skin friction pada tanah non kohesif :

f = K0. σv’ . tan δ K0 = 1 – sin φ

= 1 – sin 32° = 0,47

σv’ = γ . L’

L’ = 15D = 15 . 1 = 15 m

δ = 0,8 . φ

δ = 0,8 . 32° =25,6° f = K0. σv’ . tan δ

= 0,47 . 28,53 . tan 25,6 ° = 6,426 ton/m2 Qs = f i. Li . p

= 6,426 . 2 . 3,142 = 40,374 ton

Dari persamaan (2.10) daya dukung ujung pondasi tiang bor pada tanah kohesif di kedalaman 6 m’ adalah :

Qp = Ap . cu . Nc*

= 0,7853 . 1,3 . 9 = 9,1892 ton

Dari persamaan (2.14) nilai tahanan satuan skin friction pada tanah kohesif:

f = αi* . cu

= 0,55 . 1,3 = 0,715 ton/m2 Qs = f i. Li . p

Qs = 0,715 . 2 . 3,142 = 4,4925 ton

Perhitungan kapasitas daya dukung pondasi tiang bor berdasarkan parameter kuat geser tanah pada lapisan tanah lainnya dapat dilihat pada tabel 4.2

Tabel 4.2 Perhitungan kapasitas daya dukung tiang pancang berdasarkan kuat geser tanah pada DB.I Depth (m) Soil Layer cu

(kN/m2) α* (ton/mγ 3) K0 tan δ

q'

(ton/m2) σ

0'

(ton/m2) Nq

* f

(ton/m2)

Skin Friction

(ton) _Bearing End (ton)

Qult (ton) Local Cumm

0 1 0 0 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000

2 1 110 0,55 1,640 - - - 6,050 38,013 38,013 77,754 115,768

4 2 156,45 0,55 1,689 - - - 8,605 54,065 92,079 110,588 202,666

6 3 13 0,55 1,467 - - - 0,715 4,492 96,571 9,189 105,760

8 3 72,35 0,55 1,624 - - - 3,979 25,002 121,573 51,141 172,715

10 4 233,33 0,55 1,754 - - - 12,833 80,633 202,206 164,931 367,138

12 4 280 0,55 1,796 - - - 15,400 96,761 298,967 197,920 496,888

14 5 - - 1,800 0,562 0,380 3,600 25,200 28 5,376 33,780 332,747 76,341 409,088

16 6 - - 1,846 0,500 0,445 3,692 27,690 57 6,164 38,731 371,478 162,383 533,861

18 6 - - 1,885 0,500 0,445 3,770 28,275 57 6,294 39,549 411,027 165,813 576,840

20 7 - - 1,902 0,470 0,479 3,804 28,530 65 6,426 40,374 451,401 191,210 642,611

B. Perhitungan kapasitas daya dukung izin pada titik DB.I : Qa =

SF Q_u = 2 642,61

4.2.1.3.Menghitung kapasitas daya dukung tiang bored pile dari data loading test dengan metode Davisson

Data tiang bored pile :

Diameter tiang (D) = 100 cm

Panjang tiang = 18 m

Keliling tiang bored pile (O) = π x 100 cm

= 314,1593. cm

Luas tiang bored pile (Ap) = 4

1_{x π x D}2

=

4 1

x π x 1002

= 7853,982 cm2

Beban rencana = 600 Ton

Beban Uji = 1500 Ton

Cara kerja = Cycle loading

Maka dengan cara davisson (1973), mengusulkan cara yang telah banyak dipakai saat ini. Cara ini mendefenisikan kapasitas ultimit bored pile pada penurunan tiang sebesar :

dengan,

d = diameter/lebar tiang

dr = lebar referensi = 1 ft =300 mm Q = beban yang bekerja pada tiang

D = kedalaman tiang

A = luas tampang tiang

E = modulus elastis tiang

= 200.000 Mpa, untuk baja

= 15.200 σr(fc’/ σr)0.5

Tabel 4.3 Penurunan rata-rata tiang bored pile

Jam Beban (Ton)

Penurunan Rata-rata (mm)

22.00 0 0,00

23.10 150 0,66

0.20 300 1,53

0.50 150 0,94

2.00 0 0,25

2.30 300 1,50

3.40 450 2,32

4.50 600 3,16

5.20 450 2,80

5.50 300 2,04

7.00 0 0,52

7.30 300 2,21

8.00 600 3,67

9.05 750 4,32

10.10 900 5,29

10.35 750 5,06

11.00 600 4,58

11.30 300 3,04

12.35 0 1,22

13.00 300 3,02

13.25 600 4,21

13.50 900 5,61

15.20 1050 6,50

3.45 1200 7,54

4.55 900 6,38

6.05 600 5,04

7.10 300 3,60

9.20 0 1,95

10.15 300 3,76

10.40 600 5,06

11.05 900 6,51

12.10 1050 7,23

Load & Settlement Curve

0 2 4 6 8 10 12

0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000 1100 1200 1300 1400 1500 1600 Load (ton) S e tt le m e n t (m m )

Cycle-1 Cycle-2 Cycle-3 Cycle-4 Cycle-5

Gambar 4.1 Grafik hubungan antara beban dengan penurunan rata-rata

Maka :

E = 15.200 σr(fc’/ σr)0.5 = 15.200 x 100 x

5 , 0

100 35000

= 28,4 x 106 KN/m2

= 28,4 KN/mm2 0,012 dr + 0,1d/dr + QD/(AE)

= 0,012 (300) + 0,1 (1000)/(300) + Q (18000)/(¼ π10002 x 28,4) = 3,6 + 0,333 + 0,0008 Q

Load & Settlement Curve

0 2 4 6 8 10 12

0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000 1100 1200 1300 1400 1500 1600 Load (ton) S e tt le m e n t (m m )

Cycle-1 Cycle-2 Cycle-3 Cycle-4 Cycle-5

Qult = 880 ton

0,000 1

Gambar 4.2 Grafik hasil perhitungan beban maksimum (Qu)

Dengan menggambarkan garis ini pada kurva beban penurunan diperoleh beban maksimum (Qu)

4.2.1.4.Penurunan Elastis Akibat Pemendekan Tiang Bored Pile

Tabel 4.4 Penurunan elastis akibat pemendekan tiang bored pile

Jam Beban (Ton) Penurunan Rata-rata (mm) Penurunan Elastis (mm) Penurunan Riel (mm)

22.00 0 0,00 0,00 0,00

23.10 150 0,66 0,19 0,47

0.20 300 1,53 0,38 1,15

0.50 150 0,94 0,19 0,75

2.00 0 0,25 0,00 0,25

2.30 300 1,50 0,38 1,12

3.40 450 2,32 0,56 1,76

4.50 600 3,16 0,75 2,41

5.20 450 2,80 0,56 2,24

5.50 300 2,04 0,38 1,66

7.00 0 0,52 0,00 0,52

7.30 300 2,21 0,38 1,83

8.00 600 3,67 0,75 2,92

9.05 750 4,32 0,94 3,38

10.10 900 5,29 1,13 4,16

10.35 750 5,06 0,94 4,12

11.00 600 4,58 0,75 3,83

11.30 300 3,04 0,38 2,66

12.35 0 1,22 0,00 1,22

13.00 300 3,02 0,38 2,64

13.25 600 4,21 0,75 3,46

13.50 900 5,61 1,13 4,48

15.20 1050 6,50 1,32 5,18

3.45 1200 7,54 1,50 6,04

4.55 900 6,38 1,13 5,25

6.05 600 5,04 0,75 4,29

7.10 300 3,60 0,38 3,22

9.20 0 1,95 0,00 1,95

10.15 300 3,76 0,38 3,38

10.40 600 5,06 0,75 4,31

11.05 900 6,51 1,13 5,38

12.10 1050 7,23 1,32 5,91

Load & Settlement Curve

0 2 4 6 8 10

0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000 1100 1200 1300 1400 1500 1600 Load (ton) S e tt le m e n t (m m )

Cycle-1 Cycle-2 Cycle-3 Cycle-4 Cycle-5

4.2.1.5.Menghitung Penurunan Elastis Akibat Tanah

Untuk Cycle 1 penurunan elastis sebesar : E1 = 1,53 - 0,38 = 1,15

Untuk Cycle 2 penurunan elastis sebesar : E2 = 3,16 -0,75 = 2,41

Untuk Cycle 3 penurunan elastis sebesar : E3 = 5,29 – 1,13 = 4,16

Untuk Cycle 4 penurunan elastis sebesar : E4 = 7,54 – 1,50 = 6,04

Untuk Cycle 5 penurunan elastis sebesar : E5 = 9,95 – 1,88 = 8,07

Load & Settlement Curve

0 2 4 6 8 10

0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000 1100 1200 1300 1400 1500 1600 Load (ton) S e tt le m e n t (m m )

Cycle-1 Cycle-2 Cycle-3 Cycle-4 Cycle-5

Qult = 1080 ton

0,0008 1

Menghitung kapasitas daya dukung tiang bored pile dari data loading test dengan metode Davisson akibat penurunan real

E = 15.200 σr(fc’/ σr)0.5 = 15.200 x 100 x

5 , 0

100 35000

= 28,4 x 106 KN/m2 = 28,4 KN/mm2 0,012 dr + 0,1d/dr + QD/(AE)

= 0,012 (300) + 0,1 (1000)/(300) + Q (18000)/(¼ π10002 x 28,4) = 3,6 + 0,333 + 0,0008 Q

= 3,933 + 0,0008 Q (persamaan garis linier)

Dengan menggambarkan garis ini pada kurva beban penurunan diperoleh beban maksimum (Qu)

4.2.3 Menghitung Efisiensi Kelompok Tiang

Efisiensi kelompok tiang

Eg = 1 – θ

' . . 90 ' ). 1 ( ). 1 ' ( n m n m m n− + −

θ = Arc tg d/s = Arc tg (100/500) = 11,3º n’ = 4 ; m = 5

Eg = 1 – 11,3 .

4 . 5 . 90 4 ). 1 5 ( 5 ). 1 4 ( − + − = 0,802

A. Kapasitas Kelompok Ijin Tiang dri Data SPT Qg = Eg . n . Qa

= 0,802 . (20) . 300,83 ton

B. Kapasitas Kelompok Ijin Tiang dri Data Parameter Tanah Qg = Eg . n . Qa

= 0,802 . (20) . 321,31 ton

= 5174,6 ton

C. Kapasitas Kelompok Ijin Tiang dri Data Loading Test Qg = Eg . n . Qa

= 0,802 . (20) . 540 ton

4.2.3 Menghitung Beban Tiang Maksimum

Data :

V = 4410,12 ton (diperoleh dari perencana)

Mx = 708,9287 tm (diperoleh dari perencana)

My = -680,007 tm (diperoleh dari perencana)

x1 = -7,5 m y1 = -10 m

Σx2

= (10 x 7,52) + (10 x 2,52) = 625 m2

Σy2

Beban maksimum yang diterima untuk tiang no.1 :

Qi = .₂ .₂

y y M x x M n

V y i x i

Σ ± Σ ±

Q1 =

1000 10 . 9287 , 708 625 5 , 7 . 007 , 680 20 12 , 4410 − + − − + = 221,58 ton

Tabel 4.5 Perhitungan beban tiang maksimum

No. Tiang

Koordinat

x2 _y2 _V/n

My.x

P Mx.y

x y Σx2 Σy2

1 -7,5 -10 56,25 100,00 220,51 8,18 -7,09 221,59

2 -2,5 -10 6,25 100,00 220,51 2,73 -7,09 216,14

3 2,5 -10 6,25 100,00 220,51 -2,73 -7,09 210,69

4 7,5 -10 56,25 100,00 220,51 -8,18 -7,09 205,24

5 -7,5 -5 56,25 25,00 220,51 8,18 -3,54 225,14

6 -2,5 -5 6,25 25,00 220,51 2,73 -3,54 219,69

7 2,5 -5 6,25 25,00 220,51 -2,73 -3,54 214,24

8 7,5 -5 56,25 25,00 220,51 -8,18 -3,54 208,78

9 -7,5 0 56,25 0,00 220,51 8,18 0,00 228,68

10 -2,5 0 6,25 0,00 220,51 2,73 0,00 223,23

11 2,5 0 6,25 0,00 220,51 -2,73 0,00 217,78

12 7,5 0 56,25 0,00 220,51 -8,18 0,00 212,33

13 -7,5 5 56,25 25,00 220,51 8,18 3,54 232,23

14 -2,5 5 6,25 25,00 220,51 2,73 3,54 226,78

15 2,5 5 6,25 25,00 220,51 -2,73 3,54 221,32

16 7,5 5 56,25 25,00 220,51 -8,18 3,54 215,87

17 -7,5 10 56,25 100,00 220,51 8,18 7,09 235,77

18 -2,5 10 6,25 100,00 220,51 2,73 7,09 230,32

19 2,5 10 6,25 100,00 220,51 -2,73 7,09 224,87

20 7,5 10 56,25 100,00 220,51 -8,18 7,09 219,42

BAB V

KESIMPULAN DAN SARAN

5.1. Kesimpulan

Berdasarkan hasil perhitungan pada proyek pembangunan Gedung GRHA 165 maka dapat diambil kesimpulan sebagai berikut :

1. Hasil perhitungan kapasitas daya dukung ultimit pondasi tiang bor dari data SPT, Parameter Tanah, dan Loading Test pada kedalaman 20 m dapat dilihat pada tabel di bawah ini :

Titik Data SPT

Metode Reese & Wright (ton)

Data Parameter Tanah

(ton)

Data Loding Test Metode Davisson

(ton)

DB I 601,66 642,611 880,00

2. Dari hasil perhitungan didapat kapasitas daya dukung ijin kelompok tiang

a. Kapasitas Kelompok Ijin Tiang dri Data SPT Qg = Eg . n . Qa

= 0,802 . (20) . 300,83 ton

b. Kapasitas Kelompok Ijin Tiang dri Data Parameter Tanah Qg = Eg . n . Qa

= 0,802 . (20) . 321,31 ton

= 5174,6 ton

c. Kapasitas Kelompok Ijin Tiang dri Data Loading Test Qg = Eg . n . Qa

= 0,802 . (20) . 540 ton

= 8696,6 ton

5.2. Saran

Dari hasil perhitungan dan kesimpulan diatas penulis memberi saran sebagai berikut :

Untuk memaksimalkan perhitungan daya dukung harus memperhatikan parameter – parameter yang digunakan di laboratorium dan di lapangan.

DAFTAR PUSTAKA

Bowlesh, J. E., 1991, Analisa dan Desain Pondasi, Edisi keempat Jilid 1, Erlangga, Jakarta.

Das, M. B., 1941, Principles of Foundation Engineering Fourth Edition, Library of Congress Cataloging in Publication Data.

Hardiyatmo, H. C., 1996, Teknik Pondasi 1, PT. Gramedia Pustaka Utama, Jakarta.

Hardiyatmo, H. C., 2002, Teknik Pondasi 2, Edisi Kedua, Beta Offset, Yogyakarta.

Sosrodarsono, S. dan Nakazawa, K., 1983, Mekanika Tanah dan Teknik Pondasi, PT Pradnya Paramita, Jakarta.

Girsang, Pricilia, 2009, Analisa Daya Dukubg Pondasi Bored Pile Tunggal Pada Proyek Pembangunan Crystal Square Medan. Tugas Akhir Teknik Sipil, Universitas Sumatera Utara.

4.2.3 Menghitung Beban Tiang Maksimum

Data :

V = 4410,12 ton (diperoleh dari perencana)

Mx = 708,9287 tm (diperoleh dari perencana)

My = -680,007 tm (diperoleh dari perencana)

x1 = -7,5 m

y1 = -10 m

Σx2

= (10 x 7,52) + (10 x 2,52) = 625 m2

Σy2

Beban maksimum yang diterima untuk tiang no.1 :

Qi = .₂ .₂ y y M x x M n

V y i x i

Σ ± Σ ±

Q1 =

1000 10 . 9287 , 708 625 5 , 7 . 007 , 680 20 12 , 4410 − + − − + = 221,58 ton

Tabel 4.5 Perhitungan beban tiang maksimum

No. Tiang

Koordinat

x2 _y2 _V/n

My.x

P Mx.y

x y Σx2 Σy2

1 -7,5 -10 56,25 100,00 220,51 8,18 -7,09 221,59

2 -2,5 -10 6,25 100,00 220,51 2,73 -7,09 216,14

3 2,5 -10 6,25 100,00 220,51 -2,73 -7,09 210,69

4 7,5 -10 56,25 100,00 220,51 -8,18 -7,09 205,24

5 -7,5 -5 56,25 25,00 220,51 8,18 -3,54 225,14

6 -2,5 -5 6,25 25,00 220,51 2,73 -3,54 219,69

7 2,5 -5 6,25 25,00 220,51 -2,73 -3,54 214,24

8 7,5 -5 56,25 25,00 220,51 -8,18 -3,54 208,78

9 -7,5 0 56,25 0,00 220,51 8,18 0,00 228,68

10 -2,5 0 6,25 0,00 220,51 2,73 0,00 223,23

11 2,5 0 6,25 0,00 220,51 -2,73 0,00 217,78

12 7,5 0 56,25 0,00 220,51 -8,18 0,00 212,33

13 -7,5 5 56,25 25,00 220,51 8,18 3,54 232,23

14 -2,5 5 6,25 25,00 220,51 2,73 3,54 226,78

15 2,5 5 6,25 25,00 220,51 -2,73 3,54 221,32

16 7,5 5 56,25 25,00 220,51 -8,18 3,54 215,87

17 -7,5 10 56,25 100,00 220,51 8,18 7,09 235,77

18 -2,5 10 6,25 100,00 220,51 2,73 7,09 230,32

19 2,5 10 6,25 100,00 220,51 -2,73 7,09 224,87

20 7,5 10 56,25 100,00 220,51 -8,18 7,09 219,42

BAB V

KESIMPULAN DAN SARAN

5.1. Kesimpulan

Berdasarkan hasil perhitungan pada proyek pembangunan Gedung GRHA 165 maka dapat diambil kesimpulan sebagai berikut :

1. Hasil perhitungan kapasitas daya dukung ultimit pondasi tiang bor dari data SPT, Parameter Tanah, dan Loading Test pada kedalaman 20 m dapat dilihat pada tabel di bawah ini :

Titik Data SPT

Metode Reese & Wright (ton)

Data Parameter Tanah

(ton)

Data Loding Test Metode Davisson

(ton)

DB I 601,66 642,611 880,00

2. Dari hasil perhitungan didapat kapasitas daya dukung ijin kelompok tiang

a. Kapasitas Kelompok Ijin Tiang dri Data SPT

Qg = Eg . n . Qa

b. Kapasitas Kelompok Ijin Tiang dri Data Parameter Tanah

Qg = Eg . n . Qa

= 0,802 . (20) . 321,31 ton

= 5174,6 ton

c. Kapasitas Kelompok Ijin Tiang dri Data Loading Test

Qg = Eg . n . Qa

= 0,802 . (20) . 540 ton

= 8696,6 ton

5.2. Saran

Dari hasil perhitungan dan kesimpulan diatas penulis memberi saran sebagai berikut :

Untuk memaksimalkan perhitungan daya dukung harus memperhatikan parameter – parameter yang digunakan di laboratorium dan di lapangan.

DAFTAR PUSTAKA

Bowlesh, J. E., 1991, Analisa dan Desain Pondasi, Edisi keempat Jilid 1, Erlangga, Jakarta.

Das, M. B., 1941, Principles of Foundation Engineering Fourth Edition, Library of Congress Cataloging in Publication Data.

Hardiyatmo, H. C., 1996, Teknik Pondasi 1, PT. Gramedia Pustaka Utama, Jakarta.

Hardiyatmo, H. C., 2002, Teknik Pondasi 2, Edisi Kedua, Beta Offset, Yogyakarta.

Sosrodarsono, S. dan Nakazawa, K., 1983, Mekanika Tanah dan Teknik Pondasi, PT Pradnya Paramita, Jakarta.

Girsang, Pricilia, 2009, Analisa Daya Dukubg Pondasi Bored Pile Tunggal Pada Proyek Pembangunan Crystal Square Medan. Tugas Akhir Teknik Sipil, Universitas Sumatera Utara.