Penurunan konsolidasi merupakan fungsi dari waktu. Penurunan konsolidasi sekunder, adalah penurunan yang tergantung dari waktu juga, namun
berlangsung pada waktu setelah konsolidasi primer selesai, dimana tegangan efektif akibat bebannya telah konstan.
Besarnya penurunan bergantung pada karakteristik tanah dan penyebaran tekanan pondasi ke tanah di bawahnya. Penurunan pondasi bangunan dapat
diestimasi dari hasil-hasil uji laboratorium pada contoh-contoh tanah tak terganggu yang diambil dari pengeboran, atau dari persamaan-persamaan empiris
yang dihubungkan dengan hasil pengujian di lapangan secara langsung.
2.10.2 Penurunan Segera 2.10.2.1 Tanah Homogen dengan Tebal Tak Terhingga
Persamaan penurunan segera atau penurunan elastis dari pondasi yang terletak dipermukaan tanah yang homogen, elastis, isotropis, pada
media semi tak terhingga, dinyatakan oleh:
p i
l R
qB S
2
1
....................................................................2.24 dimana:
i
S
= Penurunan segera q = Tekanan pada dasar pondasi
B = Lebar pondasi E = Modulus elastiz
= Angka poisson
p
l
= Faktor pengaruh
2.10.2.2 Lapisan Tanah Pendukung Pondasi Dibatasi Lapisan Keras
Jika tebal lapisan terbatas dan lapisan yang mendasari lapisan tersebut berupa lapisan keras tak terhingga, maka penurunan segera pada
Universitas Sumatera Utara
sudut luasan beban terbagi rata empat persegi panjang fleksibel yang terletak dipermukaan, dapat dihitung dengan menggunakan persamaan yang
diusulkan Steinbrenner 1934:
p i
l E
qB S
................................................................................2.25 dimana:
2 2
2 1
1 F
i
p
...................................................2.26 Dengan
1
F dan
2
F adalah koefisien-koefisien yang diusulkan oleh Steinbrenner 1934 dalam bentuk grafik.
Gambar 2.17 Faktor Pengaruh I untuk Tegangan Vertikal di Bawah Sudut Luasan Beban Terbagi Rata Berbentuk Empat Persegi Panjang Fleksibel
U.S Navy : 1971
Universitas Sumatera Utara
Gambar 2.18 Penurunan Segera pada Sudut Luasan Beban Terbagi Rata Fleksibel di Permukan Steinbrenner : 1943
Penurunan disembarang titik pada pondasi empat persegi panjang dipermukaan tanah dengan tebal terbatas, dihitung dengan menggunakan
persamaan:
4 4
3 3
2 2
. .
. B
I B
I B
I I
E q
S
P P
P PI
i
..........................2.27 Dengan B
1,
B
2
, B
3
, B
4
adalah masing-masing luasan.
Perkiraan nilai angka Poisson
dapat dilihat pada Tabel 2.7 Terzaghi menyarankan:
= 0,3 untuk pasir = 0,4 sampai 0,43 untuk lempung
Umumnya, banyak digunakan = 0,3 sampai 0,35 untuk pasir
= 0,4 sampai 0,5 untuk lempung.
Universitas Sumatera Utara
Modulus elastis E dapat ditentukan dari kurva tegangan-regangan yang diperoleh dari uji triaksial Mekanika Tanah 2 : Harry Christiady
Hardiyatmo. Bila contoh tanah terganggu atau tanah rusak maka modulus elastis E menjadi berkurang, dengan demikian estimasi penurunan-segera
menjadi berlebihan. Tabel 2.7 Perkiraan Angka Poisson
Bowles : 1968 Macam tanah
Lempung jenuh
Lempung tak jenuh Lempung berpasir
Lanau Pasir padat
Pasir kasar angka pori, e = 0,4 – 0,7 Pasir halus angka pori, e = 0,4 – 0,7
Batu agak tergantung dari macamnya Loess
0,4 – 0,5 0,1 – 0,3
0,2 – 0,3
0,3 – 0,35 0,2 – 0,4
0,25 0,25
0,1 – 0,4 0,1 – 0,3
Tabel 2.8 Perkiraan Modulus Elastis E Bowles : 1977 Macam Tanah
E kNm
2
Lempung Sangat lunak
Lunak Sedang
Keras Berpasir
Pasir Berlanau
Tidak padat Padat
Padat dan kerikil Padat
Lanau Loess
Serpih 300 – 3000
2000 – 4000 4500 – 9000
7000 – 20000 30000 – 42500
5000 – 20000 10000 – 25000
50000 – 100000
80000 – 200000 50000 – 140000
2000 – 20000 15000 – 60000
140000 – 1400000
Universitas Sumatera Utara
2.10.2.3 Penurunan Segera dari Hasil Pengujian di Lapangan
a. Penurunan segera dari hasil uji beban plat Terzaghi dan Peck 1967 menyarankan persamaan penurunan
pondasi dengan intensitas beban q dan lebar B yang terletak pada pasir, sebagai berikut:
b B
S x
b B
B S
2
......................................................2.28
dimana :
B
S = Penurunan fondasi
b
S
= Penurunan pada uji beban pelat b = Lebar pelat uji
b. Penurunan segera dari hasil uji SPT Penurunan pada tanah pasir dapat diestimasi dengan
menggunakan hasil uji SPT Standard Penetration Test. Untuk hal ini, Meyerhof 1965 menyarankan persamaan berikut:
N S
i
40
untuk B 1,2 m ………………………………..….2.29
2
1 60
B B
N S
i
untuk B 1,2 m ……………………….….2.30
dimana : q = Intensitas beban dalam B = Lebar fondasi dalam
i
S
= Penurunan dalam inci N = Jumlah pukulan dalam uji SPT
Universitas Sumatera Utara
2.10.3 Penurunan Konsolidasi