ANALISIS KAPASITAS DAYA DUKUNG TIANG PANCANG TUNGGAL DENGAN PANJANG TIANG 21 METER DAN DIAMETER 0,6 METER SECARA ANALITIS DAN METODE ELEMEN HINGGA (PROYEK PEMBANGUNAN JALAN BEBAS HAMBATAN MEDAN – KUALANAMU LOKASI JEMBATAN SEI BATU GINGGING STA. 41 + 630)

  

ANALISIS KAPASITAS DAYA DUKUNG TIANG PANCANG TUNGGAL

DENGAN PANJANG TIANG 21 METER DAN DIAMETER 0,6 METER

SECARA ANALITIS DAN METODE ELEMEN HINGGA

• – (PROYEK PEMBANGUNAN JALAN BEBAS HAMBATAN MEDAN

  

KUALANAMU LOKASI JEMBATAN SEI BATU GINGGING STA. 41 + 630)

TUGAS AKHIR

  Diajukan untuk Melengkapi Tugas-tugas dan Memenuhi Syarat untuk Menempuh Ujian

  Sarjana Teknik Sipil

  

Disusun Oleh :

RIZKA LAZUARDI

11 0404 016

  

BIDANG STUDI GEOTEKNIK

DEPARTEMEN TEKNIK SIPIL

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

MEDAN

2015

KATA PENGANTAR

  Puji dan syukur saya ucapkan atas anugerah Allah SWT yang telah

memberikan rahmat dan karunia-Nya kepada saya sehingga saya dapat menyelesaikan

Tugas Akhir ini dengan baik yang merupakan syarat utama dalam memperoleh gelar

sarjana Teknik Sipil bidang studi geoteknik Departemen Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Sumatera Utara, dengan judul :

  “Analisis Kapasitas Daya Dukung Tiang Pancang Tunggal dengan Panjang Tiang 21 meter dan Diameter 0,6 meter Secara Analitis dan Metode Elemen Hingga

(Proyek Pembangunan Jalan Bebas Hambatan Medan – Kualanamu Lokasi

Jembatan Sei Batu Gingging STA. 41 + 630)”.

  Saya menyadari bahwa dalam penyelesaian Tugas Akhir ini tidak lepas dari

dukungan, bantuan dan bimbingan dari banyak pihak. Oleh karena itu, pada

kesempatan ini saya ingin menyampaikan terima kasih kepada :

  1. Keluarga tercinta, terutama kedua orang tua saya, Ayahanda Kamaruzzaman Akhmadi (Alm) dan Ibunda Ros Evi Yanti yang telah membesarkan dan menyayangi saya sepenuh hati, serta Kakanda Nouva Liza, S.P, Abangda Oky Hamzah dan Tante Ros Elida yang berperan memberikan doa, semangat, dan dukungan baik moral maupun material.

  2. Bapak Ir. Rudi Iskandar, M.T, selaku Dosen Pembimbing yang telah banyak memberikan dukungan, masukan, bimbingan dan saran dalam membantu saya untuk menyelesaikan Tugas Akhir ini.

3. Bapak Prof. Dr. Ing. Johannes Tarigan, selaku Ketua Departemen Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Sumatera Utara.

  

4. Bapak Prof. Dr. Ir. Roesyanto, M.S.CE, selaku Koordinator Sub Jurusan

Geoteknik Teknik Sipil Universitas Sumatera Utara.

  

5. Bapak Dr. Ir. Sofian Asmirza S, M.Sc dan Ibu Ika Puji Hastuty S.T, M.T,

selaku Dosen Pembanding dan Penguji.

  

6. Bapak dan Ibu staf pengajar Departemen Teknik Sipil Fakultas Teknik

Universitas Sumatera Utara, terutama Ibu Adina Sari Lubis S.T, M.T dan Bapak Ir. Zulkarnain A. Muis, M.Eng.

  

7. Bapak dan Ibu pegawai administrasi Departemen Teknik Sipil Fakultas

Teknik Universitas Sumatera Utara.

  

8. Teristimewa buat sahabat yang selalu ada Iqbal N. Lazuardi sebagai orang

terkasih yang memberikan doa, dukungan, semangat dan arahan kepada saya dalam menyelesaikan Tugas Akhir ini.

  

9. Sahabat-sahabat seperjuangan : Putri Aulia, Wilma Zahra, A.Md, Nugroho

Syahputra, M. Hafiz Pratama, Astari Khairunnisa, S.E, Maya Sari F.

  Aritonga, S.Ked, Siti Tamara Harahap, Wira Priharto, M. Rizki Murtaza, Faiz Syarif Hutabarat, Hazman yang telah memberikan motivasi.

  

10. Teman-teman angkatan 2011, terutama Rahmi, Sylda, Ade, Triana, Elvan,

Bang Amanu, Adriansyah, Reza Kurniawan, Evand, dan terkhusus buat partner saya dalam penelitian Tugas Akhir ini Ovan K. Ompusunggu.

  

11. Abang dan kakak senior angkatan 2005, terutama Kak Sakinah, Bang

Nandana, Bang Habibi, Angkatan 2008, terutama Bang Hafiz, Bang

Rumanto, Bang Samuel, Bang Sadvent, Bang Robi, Kak Titi, Kak Gea, Kak

Dini, Kak Silvia, Kak Rama, Kak Ayu, Kak Rosiva, Kak Itin, Kak Cica.

  Angkatan 2009, terutama Bang Yazid, Bang Henriko, Kak Elisa, Kak Hanna, Kak Nita, Kak Putri nurul. Angkatan 2010, terutama Kak Eka, Kak Naurah, Kak Yanti, Kak Cilla, Kak Dila, Kak Melli, Kak Ica, Bang Arby, Bang Iqbalsyah, Bang Bilher, Bang Ikhsan, Bang Luthfi, Bang Derry, Bang Desindo, Bang Acong. Adik-adik junior angkatan 2012, 2013 dan 2014, terutama Nurlely, Ahmed, Riska, Tria, Nabila, Dayah, Bella, Citra, Karin.

  12. Pihak Satuan Kerja, Kontraktor, Konsultan pada Proyek Pembangunan Jalan Bebas Hambatan Medan – Kualanamu, terutama Pak Aruan, Pak Angga, Pak Ardi Marpaung, Pak Irawan, Pak Husein, Pak Saragih, Pak Hendri yang telah membantu saya memberikan data-data yang saya butuhkan dalam menyelesaikan Tugas Akhir ini.

13. Seluruh rekan-rekan yang belum saya tuliskan satu-persatu atas jasa dan dukungannya sehingga Tugas Akhir ini dapat diselesaikan dengan baik.

  Saya menyadari bahwa penyusunan Tugas Akhir ini masih jauh dari sempurna

karena keterbatasan pengetahuan dan kemampuan. Oleh karena itu saya menerima

kritik dan saran yang bersifat membangun dalam penyempurnaan Tugas Akhir ini.

  Akhir kata saya mengucapkan terima kasih dan semoga Tugas Akhir ini dapat bermanfaat bagi pembaca.

  Medan, Juli 2015 Penulis (Rizka Lazuardi)

  Analisis Kapasitas Daya Dukung Tiang Pancang Tunggal dengan Panjang Tiang 21 meter dan Diameter 0,6 meter Secara Analitis dan Metode Elemen Hingga ABSTRAK

  Pondasi tiang berfungsi untuk meletakkan bangunan dan meneruskan beban bangunan atas ke dasar tanah yang cukup kuat mendukungnya dan harus diperhitungkan dapat menjamin kestabilan bangunan terhadap berat sendiri dan gaya- gaya luar seperti tekanan angin, gempa bumi dan lain-lain serta tidak boleh terjadi penurunan pondasi dari batas tertentu dan digunakan jika tanah yang berada di bawah dasar bangunan tidak mempunyai daya dukung yang cukup untuk memikul berat bangunan beban yang bekerja padanya.

  Tujuan dari studi ini adalah untuk menghitung dan membandingkan daya dukung aksial tiang pancang tunggal dari data SPT metode Mayerhof, data Kalendering metode ENR dan Danish dan dengan Metode Elemen Hingga. Sedangkan untuk perhitungan daya dukung lateral menggunakan metode Broms. Dan menghitung penurunan elastis yang terjadi. Metodologi pengumpulan data adalah dengan melalukan observasi serta pengambilan data dari konsultan dan perusahaan pemancangan.

  Terdapat perbedaan nilai hasil perhitungan daya dukung dan penurunan pondasi, baik ditinjau dari metode perhitungan dan lokasinya. Berdasarkan hasil perhitungan daya dukung aksial tiang tunggal dengan data SPT = 189,2 Ton, data Kalendering, ENR = 102, 889 Ton, Danish = 235,569 Ton, dengan Metode Elemen Hingga bernilai 320,83 Ton. Sedangkan perhitungan daya dukung lateral tiang tunggal dengan menggunakan metode Broms diperoleh hasil secara analitis = 23,09 Ton, secara grafis = 22,358 Ton. Dan penurunan elastis tiang tunggal = 12,743 mm, penurunan dengan Metode Elemen Hingga = 20,19 mm. Perbedaan daya dukung dan penurunan tersebut dapat disebabkan oleh perbedaan jenis tanah, cara pelaksanaan pengujian yang bergantung pada ketelitian operator dan perbedaan parameter yang digunakan dalam perhitungan.

  Kata Kunci : Kapasitas Daya Dukung, SPT, Kalendering, Metode Elemen Hingga, Penurunan Elastis

  DAFTAR ISI

  1.9 Bagan Alir Penelitian ................................................................. 9

  2.3.2 Fungsi Pondasi ................................................................ 17

  2.3.1 Definisi Pondasi............................................................... 17

  2.3 Pondasi ..................................................................................... 16

  2.2.2 Karakteristik Tanah ......................................................... 15

  2.2.1 Definisi Tanah ................................................................. 13

  2.2 Tanah........................................................................................ 13

  2.1 Pendahuluan ............................................................................. 11

  BAB II TINJAUAN PUSTAKA..................................................................... 11

  1.8 Sistematika Penulisan ................................................................ 7

  ABSTRAK ......................................................................................................... iv DAFTAR ISI ....................................................................................................... v DAFTAR GAMBAR .......................................................................................... ix DAFTAR TABEL ............................................................................................ xiii DAFTAR NOTASI............................................................................................ xv

  1.7 Lokasi Penelitian ....................................................................... 7

  1.6 Metode dan Tahapan Penelitian ................................................. 6

  1.5 Batasan Masalah ........................................................................ 5

  1.4 Manfaat Penelitian ..................................................................... 4

  1.3 Tujuan Penelitian ....................................................................... 4

  1.2 Identifikasi Masalah ................................................................... 3

  1.1 Latar Belakang............................................................................ 1

  BAB I PENDAHULUAN ............................................................................... 1

  2.3.3 Syarat-Syarat Pondasi ...................................................... 18

  2.3.4 Jenis-Jenis Pondasi .......................................................... 19

  2.4 Tiang Pancang .......................................................................... 28

  2.4.2 Tujuan Penggunaan Pondasi Tiang Pancang .................... 31

  2.4.3 Jenis-Jenis Tiang Pancang................................................ 31

  2.4.4 Jenis-Jenis Alat Pancang.................................................. 53

  2.4.5 Metode Pemancangan Tiang ............................................ 57

  2.4.6 Alasan Menggunakan Pondasi Tiang Pancang ................. 57

  2.4.7 Kelebihan dan Kekurangan Pondasi Tiang Pancang ......... 58

  2.5 Penyelidikan dan Pemeriksaan Tanah di Lapangan

  

(Soil Investigation).................................................................... 59

  2.5.1 Pemboran ........................................................................ 59

  2.5.2 Sumur Percobaan (Test Pit) ............................................. 62

  2.5.3 Pengambilan Contoh Tanah ............................................. 62

  2.5.4 Percobaan Penetrasi ......................................................... 63

  2.6 Kalendering .............................................................................. 66

  2.7 Pile Driving Analyzer (PDA) .................................................... 69

  2.8 Metode Pelaksanaan Pemancangan Pondasi Tiang .................... 78

  2.9 Kapasitas Daya Dukung Aksial Tiang Pancang......................... 90

  2.9.1 Kapasitas Daya Dukung Tiang Pancang dari Hasil SPT ... 90

  2.9.2 Kapasitas Daya Dukung Tiang Pancang dari Hasil Kalendering ..................................................................... 95

  2.10 Kapasitas Daya Dukung Lateral Tiang Pancang ........................ 99

  2.10.1 Hitungan Tahanan Beban Lateral Ultimit ..................... 101

  2.10.2 Metode Broms .............................................................. 104

  2.11 Faktor Keamanan.................................................................... 115

  2.12 Penurunan Elastis Tiang Tunggal............................................ 117

  2.12.1 Penurunan Tiang Tunggal dengan Rumus

  Poulus – Davis ............................................................ 117

  2.13. Metode Elemen Hingga .......................................................... 124

  2.14 Plaxis...................................................................................... 128

  2.14.1 Model Tanah Mohr – Coulomb.................................... 130

  2.14.2 Pemilihan Parameter.................................................... 132

  2.14.3 Parameter Tanah.......................................................... 133

  BAB III METODE PENELITIAN ................................................................. 140

  3.1 Deskripsi Proyek..................................................................... 140

  3.2 Data Teknis Tiang Pancang..................................................... 142

  3.3 Tahap Penelitian ..................................................................... 143

  BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN ........................................................ 147

  4.1 Pendahuluan ........................................................................... 147

  4.2 Menghitung Kapasitas Daya Dukung Aksial ........................... 147

  4.2.1 Kapasitas Daya Dukung Tiang Pancang Berdasarkan Data SPT ..................................................................... 147

  4.2.2 Kapasitas Daya Dukung Tiang Pancang Berdasarkan Data Kalendering......................................................... 150

  4.2.2.1 Perhitungan Kalendering dengan Metode ENR .................................................... 150

  4.2.2.2 Perhitungan Kalendering dengan Metode Danish ................................................. 151

  4.3 Menghitung Kapasitas Daya Dukung Lateral .......................... 151

  4.4 Menghitung Penurunan Tiang Tunggal ................................... 154

  4.4.1 Penurunan Tiang Tunggal dengan Rumus

  Poulus – Davis............................................................... 154

  4.4.2 Penurunan Tiang Elastis ................................................. 159

  4.5 Perhitungan dengan Metode Elemen Hingga........................... 160

  4.5.2 Proses Memasukkan Data............................................ 163

  4.6 Menghitung Penurunan Elastis Pada Metode Elemen Hingga.. 170

  BAB V KESIMPULAN DAN SARAN ........................................................ 172

  5.1 Kesimpulan............................................................................. 172

  5.2 Saran ..................................................................................... 175 Daftar Pustaka .................................................................................................. xx Lampiran ....................................................................................................... xxiv Lampiran 1, Gambar 1. Layout Lokasi Proyek ............................................... xxiv Lampiran 2, Tabel 1. Deskripsi Tanah Lobang Bor Mesin Titik 2 (BH-2) ....... xxv Lampiran 3, Tabel 2. Nilai “N” Standard Penetration Test (SPT) .................. xxvi Lampiran 4, Tabel 3. Hasil Pengujian Laboratorium ..................................... xxvii Lampiran 5, Jenis Tanah dari Hasil Pemboran .............................................. xxviii Lampiran 6, Tabel 4. Kedalaman Muka Air Tanah (Ground Water Level)..... xxviii Lampiran 7, Drilling Log ............................................................................... xxix Lampiran 8, Tabel 5. Daya Dukung Izin Pondasi Tiang Pancang ..................... xxx Lampiran 9, Grafik 1. Daya Dukung Izin Pondasi Tiang dari Data SPT .......... xxxi Lampiran 10, Tabel 6. Progress of Pile Driving Work.................................... xxxii Lampiran 11, Tabel 7. Pile Driving Record................................................... xxxiii Lampiran 12, Grafik 2. Hasil Pengujian Kalendering .................................... xxxiv

  DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1 Elemen-Elemen Tanah ............................................................14Gambar 2.2 Pondasi Umpak .......................................................................20Gambar 2.3 Pondasi Batu Bata ...................................................................21Gambar 2.4 Pondasi Batu Kali ...................................................................22Gambar 2.5 Pondasi Bor Mini (Strauss Pile) ..............................................22Gambar 2.6 Pondasi Rakit ..........................................................................23Gambar 2.7 Pondasi Telapak/Footplat........................................................23Gambar 2.8 Pondasi Sumuran ....................................................................25Gambar 2.9 Pondasi Tiang Pancang Bulat Berongga ..................................26Gambar 2.10 Pondasi Tiang Franki (Franki Pile) .........................................26Gambar 2.11 Pondasi Tiang Bor (Bored Pile)...............................................28Gambar 2.12 Tiang Pancang Beton Precast Concrete Pile ...........................38Gambar 2.13 Tiang Pancang Precast Prestressed Concrete Pile...................39Gambar 2.14 Tumpuan Ujung (End Bearing Pile) ........................................49Gambar 2.15 Tumpuan Geser/Sisi (Friction Pile).........................................50Gambar 2.16 Skema Pemukul Tiang Pancang ..............................................55Gambar 2.17 Jenis-Jenis Bor Tangan............................................................60Gambar 2.18 Alat Percobaan Penetrasi Standard ..........................................64Gambar 2.19 Pembacaan Kalendering ..........................................................67Gambar 2.20 Persiapan Pelaksanaan Kalendering.........................................68Gambar 2.21 Pelaksanaan Kalendering ........................................................68Gambar 2.22 Hasil Kalendering ...................................................................69Gambar 2.23 Pile Driving Analyzer (PDA) Model Pax.................................69Gambar 2.24 Tipikal Penyusunan Pengetesan PDA ......................................70Gambar 2.25 Tipikal Set-Up tes PDA...........................................................70Gambar 2.26 Sensor PDA : Strain Transducer dan Accelerometer ...............71Gambar 2.28 Tiang Pancang yang Dibubuhi Tanda ......................................80Gambar 2.29 Alat Pemancangan ..................................................................81Gambar 2.30 Penyimpanan Tiang Pancang...................................................81Gambar 2.31 Bagian-Bagian dari Alat Pemancang .......................................83Gambar 2.32 Pengangkatan Tiang Pancang dengan Dua Tumpuan...............84Gambar 2.33 Pengangkatan Tiang Pancang dengan Satu Tumpuan ..............84Gambar 2.34 Tiang Pancang Ditarik dengan Sling........................................85Gambar 2.35 Tiang Pancang Dimasukkan pada Bagian Alat ........................86Gambar 2.36 Tiang Pancang Diluruskan ......................................................86Gambar 2.37 Kemiringan Dicek dengan Waterpass......................................87Gambar 2.38 Pemancangan Tiang Pertama...................................................87Gambar 2.39 Penyambungan Tiang Pancang dengan Pengelasan .................88Gambar 2.40 Nilai N-SPT untuk Desain Tahanan Ujung pada Tanah

  Pasiran ....................................................................................94

Gambar 2.41 Grafik Hubungan antara Kuat Geser ( C ) dengan Faktor u

  Adhesi ...............................................................................95

  (α)

Gambar 2.42 Tinggi Jatuh Hammer (h) .......................................................98Gambar 2.43 Aplikasi Pondasi Tiang dalam Menahan Beban Lateral .........100Gambar 2.44 Tiang Pendek Dikenai Beban Lateral ....................................105Gambar 2.45 Tiang Panjang Dikenai Beban Lateral ...................................105Gambar 2.46 Defleksi dan Mekanisme Keruntuhan Pondasi Tiang dengan

  Kondisi Kepala Tiang Bebas Akibat Beban Lateral pada Tanah Kohesif.......................................................................107

Gambar 2.47 Kapasitas Beban Lateral pada Tanah Kohesif ........................109Gambar 2.48 Defleksi dan Mekanisme Keruntuhan Pondasi Tiang dengan

  Kondisi Kepala Tiang Terjepit Akibat Beban Lateral pada

Gambar 2.49 Defleksi dan Mekanisme Keruntuhan Pondasi Tiang dengan

  Kondisi Kepala Tiang Bebas Akibat Beban Lateral pada Tanah Granular .....................................................................112

Gambar 2.50 Defleksi dan Mekanisme Keruntuhan Pondasi Tiang dengan

  Kondisi Kepala Tiang Terjepit Akibat Beban Lateral pada Tanah Granular .....................................................................114

Gambar 2.51 Kapasitas Beban Lateral pada Tanah Granular ......................115Gambar 2.52 Faktor Penurunan I ..............................................................120Gambar 2.53 Faktor Koreksi Angka Poissa, R ..........................................120

  µ

Gambar 2.54 Faktor Koreksi Kompresi, R ................................................121

  k

Gambar 2.55 Faktor Koreksi Kedalaman, R ..............................................121

  

h

Gambar 2.56 Faktor Koreksi Kekakuan Lapisan Pendukung, R .................122

  b

Gambar 2.57 Variasi Jenis Bentuk Unit Tahanan Friksi (Kulit) Alami

  Terdistribusi Sepanjang Tiang Tertanam ke Dalam Tanah.....124

Gambar 2.58 Jenis-Jenis Elemen ................................................................127Gambar 2.59 Titik Nodal dan Titik Integrasi ..............................................128Gambar 2.60 Model Pondasi Tiang Pancang ..............................................129Gambar 2.61 Tab Parameter untuk Model Mohr – Coulomb.......................133Gambar 3.1 Lokasi Proyek .......................................................................141Gambar 3.2 Lokasi Titik Bore Hole..........................................................142Gambar 3.3 Alur Penelitian ......................................................................145Gambar 4.1 Grafik Kapasitas Beban Lateral pada Tanah Granular ...........153Gambar 4.2 Faktor Penurunan I ..............................................................156Gambar 4.3 Faktor Koreksi Angka Poisson, R ........................................156

  µ

Gambar 4.4 Faktor Koreksi Kompresi, R ................................................157

  k

Gambar 4.5 Faktor Koreksi Kedalaman, R .............................................157

  

h

b

Gambar 4.7 Lembar Tab Proyek dari Jendela Pengaturan Global..............163Gambar 4.8 Pemodelan Bore Hole 2 Setelah Pendefinisian Material ........164Gambar 4.9 Generate Mesh......................................................................165Gambar 4.10 Kondisi Active Pore Pressure................................................166Gambar 4.11 Kondisi Effective Stresses .....................................................166Gambar 4.12 Phase-Phase Perhitungan......................................................167Gambar 4.13 Proses Pendefinisian Beban Rencana Point Load ..................168Gambar 4.14 Proses Perhitungan................................................................168Gambar 4.15 Nilai phi/c Reduction pada Phase 2 (Sebelum Konsolidasi)...169Gambar 4.16 Nilai phi/c Reduction pada Phase 4 (Setelah Konsolidasi).....169Gambar 4.17 Deformed Mesh.....................................................................170

  DAFTAR TABEL

Tabel 2.2 Parameter Pengujian Tes PDA ................................................73Tabel 2.3 Hasil Pengujian Tes PDA dan CAPWAP ................................77Tabel 2.4 Global Safety Factors-Allowable Stress Design Value.............78Tabel 2.5 Spesifikasi Diesel Hammer untuk Piles ...................................87Tabel 2.6 Hal-Hal yang Perlu Dipertimbangkan Untuk Penentuan

  Harga N ..................................................................................91

Tabel 2.7 Hubungan antara Angka Penetrasi Standar dengan Sudut

  Geser Dalam dan Kepadatan Relatif pada Tanah Pasir ............92

Tabel 2.8 Hubungan antara Harga N-SPT, Sudut Geser Dalam dan

  Kepadatan Relatif....................................................................92

Tabel 2.9 Hubungan antara Harga N-SPT dan Berat Isi Tanah................92Tabel 2.10 Nilai Efisiensi Hammer...........................................................97Tabel 2.11 Klasifikasi Tiang Pancang Bulat Berongga..............................97Tabel 2.12 Koefisien Restitusi ..................................................................97Tabel 2.13 Tinggi Jatuh Hammer (h) ........................................................98Tabel 2.14 Efisiensi Jenis Alat Pancang....................................................99Tabel 2.15 Karakteristik Alat Pancang Diesel Hammer.............................99Tabel 2.16 Kriteria Pondasi Tiang Pendek dan Pondasi Tiang Panjang ...102Tabel 2.17 Hubungan Modulus Subgrade (k ) dengan Kuat Geser

  1 Undrained untuk Lempung Kaku Terkonsolidasi Berlebihan (Overconsolidated)................................................................103

Tabel 2.18 Nilai-Nilai n untuk Tanah Granuler (c = 0) ..........................104

  h

Tabel 2.19 Nilai-Nilai n untuk Tanah Kohesif .......................................104

  h

Tabel 2.20 Faktor Keamanan yang Disarankan .......................................117Tabel 2.21 Nilai Koefisien Empiris (Cp).................................................124Tabel 2.22 Nilai Perkiraan Modulus Elastisitas Tanah ............................135

  Lempung...............................................................................135

Tabel 2.24 Korelasi N-SPT dengan Modulus Elastisitas pada Tanah

  Pasir......................................................................................136

Tabel 2.25 Hubungan Jenis Tanah, Konsistensi dan Poisson’s Ratio (

  μ). 136

Tabel 2.26 Nilai Koefisien Permeabilitas Tanah .....................................139Tabel 4.1 Perhitungan Daya Dukung Tiang berdasarkan Data SPT

  (BH II) ..................................................................................149

Tabel 4.2 Perkiraan Penurunan Tiang Tunggal .....................................159Tabel 4.3 Data Tiang Pancang ..............................................................161Tabel 4.4 Input Parameter Tanah untuk Metode Elemen Hingga...........162Tabel 5.1 Hasil Perhitungan Daya Dukung Aksial Tiang Pancang ........178Tabel 5.2 Hasil Perhitungan Daya Dukung Lateral Tiang Pancang........179Tabel 5.3 Hasil Perhitungan Penurunan Elastis Tiang Tunggal ............179

DAFTAR NOTASI

  p

  ) e = angka pori e = jarak beban lateral dari permukaan tanah (m) ef = effisiensi hammer (%)

  2

  = modulus elastisitas tanah di sekitar tiang (kN/ m

  s

  ) E

  2

  = modulus elastisitas dari bahan tiang (kN/ m

  A

  p

  2

  ) D = diameter tiang (m) DMX = penurunan maksimum tiang (mm) Dr = kerapatan relatif (%) E = energi alat pancang (kg-cm) Eb = modulus elastisitas tanah di dasar tiang (kN/ m

  2

  = kohesi tanah undrained (kN/m

  u

  ) B = lebar atau diameter tiang (m) BN = jumlah pukulan BPM = jumlah pukulan permenit BTA = integritas tiang/keutuhan tiang (%) C = konstanta empiris untuk energi hilang sewaktu pemancangan Cp = koefisien empiris Cs = konstanta empiris CSX = tegangan tekan maksimum pada posisi sensor (Mpa) c = kohesi tanah (kg/cm²) c

  

2

  = luas penampang tiang pancang (m

  ) EMX = energi maksimum yang ditransfer (ton-m) E f’c = mutu beton (kg/cm

  2

  = momen inersia penampang tiang i = kedalaman lapisan yang ditinjau (m) Jc = nilai damping factor, tergantung dari jenis tanah K = faktor kekakuan tiang K = modulus tanah K

  h

  = koefisien tekanan tanah pasif k = koefisien permeabilitas k

  p

  = modulus reaksi subgrade dari Terzaghi K

  1

  = koefisien reaksi tanah dalam arah horizontal di titik i k

  hi

  p

  ) FMX = gaya tekan maksimum (ton) FS = faktor keamanan f = jarak momen maksimum dari permukaan tanah (m) Gs = specific gravity g = jarak dari lokasi momen maksimum sampai dasar tiang (m) H = kedalaman total lapisan tanah; ujung tiang ke muka tanah H

  I

  (incompressible) dalam massa semi tak terhingga

  ID = diameter dalam (m) I = faktor pengaruh penurunan tiang yang tidak mudah mampat

  )

  4

  = beban lateral (kN) h = tinggi jatuh hammer (m) I = momen inersia tiang (cm

  u

  = koefisien permeabilitas arah horizontal k

  v

  o

  wp

  = kapasitas daya dukung maksimal/akhir (kN) Q

  ult

  = tahanan gesek ultimit dinding tiang (kN) Q

  s

  = kapasitas daya dukung ijin tiang (kN) Q

  ijin

  = tahanan ujung ultimate (kN) Q

  = tahanan tanah ultimit Q = besar beban yang bekerja (kN) Q p

  u

  = tekanan overburden efektif p

  = koefisien variasi modulus tanah OD = diameter luar (m) p = keliling tiang (m) p

  = koefisien permeabilitas arah vertikal L = panjang tiang pancang (cm) LE = panjang tiang di bawah instrument (cm) Li = tebal lapisan tanah, pengujian SPT dilakukan setiap interval kedalaman pemboran (m) LP = panjang tiang tertanam (cm) M

  h

  = nilai Nrata-rata dari dasar ke 4D ke bawah n = jumlah tiang pancang n

  2

  = nilai Nrata-rata dari dasar ke 10D ke atas N

  1

  = jumlah pukulan yang diperlukan dari percobaan SPT N

  SPT

  = momen leleh (kN-m) N

  y

  = momen maksimum (kN-m) M

  max

  = daya dukung yang bekerja pada ujung tiang dikurangi daya dukung friction (kN) Q

  ws

  (2)

  ξ

  = waktu impact dari tumbukan (detik) Wr = berat hammer (Ton) Wp = berat pile (Ton) z = kedalaman (m) ø = sudut geser tanah (º)

  1

  T = faktor kekakuan TSX = tegangan tarik maksimum sepanjang tiang (Mpa) t

  = penurunan tiang yang disebabkan oleh beban di sepanjang batang tiang (mm)

  (3)

  = penurunan tiang yang disebabkan oleh beban di ujung tiang (mm) Se

  = penurunan elastis dari tiang (mm) Se

  = daya dukung friction (kN) q

  (1)

  = faktor koreksi angka poisson S = penetrasi pukulan per cm (cm) S = besar penurunan yang terjadi untuk tiang tunggal (mm) Se

  = daya dukung ultimit (kN) R = faktor kekakuan R = tahanan tanah total Rb = faktor koreksi untuk kekakuan lapisan pendukung Rh = faktor koreksi untuk ketebalan lapisan yang terletak pada tanah keras Rk = faktor koreksi kemudahmampatan tiang RMX = daya dukung aksial tiang (ton) Rμ

  p

  ) q

  2

  = nilai konus (Kg/cm

  c

  = koefisien dari skin friction

  α = koefisien adhesi antara tanah dan tiang

  = berat jenis tanah kering (kN/m

  o

  ψ = sudut dilantansi (

  = poisson’s ratio

  ) μ

  3

  = berat jenis tanah jenuh (kN/m

  sat

  ) γ

  3

  dry

  η = effisiensi alat pancang

  ) γ

  3

  = berat isi tanah (kN/m

  ) ߛ

  2

  = tegangan normal yang terjadi pada tanah (kg/cm

  ) σ

  2

  τ = kekuatan geser tanah (kg/cm

  )