70 Gambar 2.25 Pola susunan tiang pancang kelompok
Sumber : Bowles, 1988
2.13 Kapasitas Kelompok dan Efisiensi Tiang
Kapasitas kelompok tiang tidak selalu sama dengan jumlah kapasitas tiang tung- gal yang berada dalam kelompoknya. Hal ini dapat terjadi jika tiang pancang dalam
lapisan pendukung yang mudah mampat atau dipancang pada lapisan tanah yang ti- dak mudah mampat, namun di bawahnya terdapat lapisan lunak.
Stabilitas kelompok tiang-tiang tergantung dari dua hal yaitu : a Kemampuan tanah di sekitar dan di bawah kelompok tiang untuk mendukung
beban total struktur. b Pengaruh konsolidasi tanah yang terletak di bawah kelompok tiang.
Oleh karena itu, cara pemasangan tiang tunggal seperti : pemasangan tiang dengan cara dipancang, dibor, atau ditekan, akan berpengaruh kecil pada kedua hal tersebut
di atas. Pada beban struktur tertentu, penurunan kelompok tiang yang sama dengan
penurunan tiang tunggal hanya terjadi jika dasar kelompok tiang terletak pada lapisan
Universitas Sumatera Utara
71 keras. Jika tiang-tiang dipancang pada lapisan yang dapat mampat misalnya lem-
pung kaku ,atau kondisi yang lain, dipancang pada lapisan yang tidak mudah mam- pat misalnya pasir padat tetapi lapisan tersebut berada di atas lapisan tanah lunak,
maka kapasitas kelompok tiang mungkin lebih rendah dari jumlah kapasitas masing- masing tiang.
Jika kelompok tiang dipancang dalam tanah lempung lunak, pasir tidak padat, atau timbunan, dengan dasar tiang yang bertumpu pada lapisan kaku, maka kelom-
pok tiang tersebut tidak mempunyai resiko akan mengalami keruntuhan geser umum, asalkan diberi faktor aman yang cukup terhadap bahaya keruntuhan tiang tunggalnya.
Akan tetapi, penurunan kelompok tiang masih tetap harus dipancang secara keselu- ruhan ke dalam tanah lempung lunak.
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 di an- tara tiang-tiang tidak bergerak sama sekali ketika tiang bergerak ke bawah oleh aki-
bat beban yang bekerja Gambar 2.26a. Apabila jarak tiang-tiang terlalu dekat saat tiang turun oleh akibat beban, tanah di antara tiang-tiang juga ikut bergerak turun.
Pada kondisi ini kelompok tiang dapat dianggap sebagai satu tiang besar dengan le- bar yang sama dengan lebar kelompok tiang.
Saat tanah yang mendukung beban kelompok tiang ini mengalami keruntu- han, maka model keruntuhannya disebut keruntuhan blok Gambar 2.26b. Keruntu-
han blok tanah yang terletak di antara tiang bergerak ke bawah bersama-sama dengan tiangnya. Mekanisme keruntuhan yang demikian dapat terjadi pada tipe-tipe tiang
pancang maupun tiang bor. Umumnya model keruntuhan blok terjadi bila rasio jarak tiang dibagi diameter SD sekitar kurang dari 2 dua.
Universitas Sumatera Utara
72 a b
Gambar 2.26 Tipe keruntuhan dalam kelompok tiang : a Tiang tunggal
b Kelompok tiang Sumber : Hardiyatmo, 2002
Kapasitas kumpulan tiang pancang bisa dianggap sebagai jumlah desain be- ban dari beberapa tiang pancang individual atau sebagai suatu jumlah yang lebih se-
dikit. Jika kapasitas tersebut merupakan jumlah dari beberapa tiang pancang invi- dual, maka efisiensi kelompok adalah E
g
= 1,0. Pendapat mengenai efisiensi kelom- pok ditentukan sebagai berikut:
Q
g
= E
g
. n . Q
u
2.7 Dimana :
E
g
= efisiensi kelompok tiang Q
g
= beban maksimum kelompok yang mengakibatkan keruntuhan n
= Jumlah tiang dalam kelompok. Q
u
= Beban maksimum tiang tunggal.
Universitas Sumatera Utara
73 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 pen- garuh muka air tanah. Persamaan-persamaan efisiensi tiang yang disarankan oleh
Converse-Labarre Formula dan Los Angeles Group sebagai berikut :
Metode Converse-Labarre Efisiensi kelompok tiang E
g
diperoleh dari persamaan :
n m
n m
m n
E
g
. .
90 .
1 .
1 1
2.8 Dimana,
θ = arc tg ds, dalam derajat, n = jumlah tiang dalam satu baris,
m = jumlah baris tiang. Metode Los Angeles Group
Efisiensi kelompok tiang Eg dapat diperoleh dari persamaan :
1 .
1 .
2 1
1 .
. .
1
n
m m
n m
n m
s d
E
g
2.9
Dimana, d = diameter tiang,
s = jarak pusat antar tiang , n = jumlah tiang dalam satu baris,
m = jumlah baris tiang.
Universitas Sumatera Utara
74
2.14 Distribusi Beban Dalam Kelompok Tiang