STUDI ANALISA PERBANDINGAN KEKUATAN, JUMLAH DAN BIAYA TIANG PANCANG STUDI ANALISA PERBANDINGAN KEKUATAN, JUMLAH DAN BIAYA TIANG PANCANG PADA JEMBATAN BENDO KABUPATEN SRAGEN.
STUDI ANALISA PERBANDINGAN
KEKUATAN, JUMLAH DAN BIAYA TIANG PANCANG
PADA JEMBATAN BENDO KABUPATEN SRAGEN
Tugas Akhir
untuk memenuhi sebagian persyaratan
mencapai derajat Sarjana S – 1 Teknik Sipil
diajukan oleh :
DEDDY PURBO LAKSONO
NIM : D 100 050 018
NIRM : 05 6 106 03010 50018
Kepada
PROGRAM STUDI TEKNIK SIPIL
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH SURAKARTA
2011
LEMBAR PENGESAHAN
STUDI ANALISA PERBANDINGAN
KEKUATAN, JUMLAH DAN BIAYA TIANG PANCANG
PADA JEMBATAN BENDO KABUPATEN SRAGEN
Tugas Akhir
diajukan dan dipertahankan pada Ujian Pendadaran
Tugas Akhir dihadapan Dewan Penguji
Pada tanggal : 21 Februari 2011
diajukan oleh :
Deddy Purbo Laksono
NIM : D 100 050 018
NIRM : 05 6 106 03010 50018
Susunan Dewan Penguji:
Pembimbing Utama
Pembimbing Pendamping
Ir. H. M. Nur Sahid,M.M., M.T.
NIP : 196609111995021001
Budi Priyanto, S.T.,M.T.
NIK : 736
Anggota
Ir. H. Suhendro Trinugroho, M.T.
NIK : 735
Tugas Akhir ini diterima sebagai salah satu persyaratan
untuk mencapai derajat Sarjana S-1 Teknik Sipil
Surakarta, Februari 2011
Dekan Fakultas Teknik
Ketua Jurusan Teknik Sipil
Ir. Agus Riyanto, M.T.
Ir. H. Suhendro Trinugroho, M.T.
NIK : 483
NIK : 732
ii
PERNYATAAN ORIGINALITAS
Bismillahirrohmanirrohim
Dengan ini, saya menyatakan bahwa dalam Tugas Akhir ini tidak terdapat
karya yang pernah diajukan untuk memperoleh gelar kesarjanaan disuatu
perguruan tinggi dan sepanjang pengetahuan saya juga tidak terdapat karya atau
pendapat yang pernah ditulis atau diterbitkan oleh orang lain, kecuali yang pernah
secara tertulis diacu dalam naskah dan disebutkan dalam daftar pustaka.
Apabila kelak terbukti ada ketidak benaran dalam pernyataan saya diatas
maka saya akan bertanggung jawab sepenuhnya.
Surakarta, 3 Maret 2011
Yang Menyatakan
Deddy Purbo Laksono
iii
MOTTO
“...Ingatlah hanya dengan mengingat Allah-lah hati kita akan tenang”
(Q.S. Ar. Ra‟du : 28)
„Allah akan meningkatkan orang-orang yang beriman dan berilmu sampai beberapa
derajat”
(Q.S. Al mujadilah : 11)
“Ibu adalah sebuah kata yang penuh harapan dan cinta, kata yang manis dan sayang
keluar dari relung hati. Ibu adalah segalanya pelipur duka, harapan dikala sengsara
dan kekuatan disaat tak berdaya. Dialah sumber cinta, belai kasih, simpati, dan
ampunan. Barang siapa kehilangan ibu, ia akan kehilangan suatu semangat yang
senantiasa melimpahkan restu dan lingkungan”
(Khalil Gibran)
“Sahabatku adalah kebutuhan jiwa yang mendapat imbangan, dialah ladang hati
yang kau taburi dan kau pungut buahnya penuh rasa terima kasih”
(Khalil Gibran)
iv
PERSEMBAHAN
Karya ini ku persembahkan untuk :
Allah SWT yang telah meridhokan karya ini untuk ku.
Ayahanda dan Ibunda tercinta, terimakasih atas do’a dan
supportnya. Semoga Allah memberikan balasan yang lebih baik
dari apa yang telah engkau berikan kepada ku.
Kakakku dan Dhenis tersayang terima kasih atas do’a dan
dukungannya
Sahabat-sahabatku : Topek, Nala, Net Nut n Davi yang mau
mendengar keluh kesahku. Aku ada untuk kalian.
Temen-temen seperjuanganku : Chimli, Phipit, Tongek, Isna,
penghuni Wisma Rahayu, Temen-temen kos n kontrakaan (Dhany,
Piont, Bono, Kust dan yang laen).
Temen-temen Sipil 2005 yang tak bisa disebutkan satu persatu,
terima kasih atas semangat dan do’anya dan semua pihak yang
telah membantu hingga terselesaikannya tugas akhir ini.
v
PRAKATA
Assalamu’alaikum Wr. Wb.
Segala puji dan syukur penulis panjatkan kepada Allah SWT yang telah
memberikan rahmat dan karunia-Nya, sehingga penulis dapat menyelesaikan
penyusunan skripsi dengan judul “Studi Analisa Perbandingan Kekuatan, Jumlah
dan Biaya Tiang Pancang pada Jembatan Bendo Kabupaten Sragen. Penyusunan
tugas akhir ini disusun guna melengkapi persyaratan untuk menyelesaikan
program studi S-1 pada Program Studi Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas
Muhammadiyah Surakarta. Bersama ini penulis mengucapkan terima kasih
kepada semua pihak yang telah memberikan dukungan sehingga penulis dapat
menyelesaikan Tugas Akhir ini.
Penyusunan skripsi ini tidak lepas dari bantuan, bimbingan, dan arahan
dari berbagai pihak. Kemudian dengan selesainya penyusunan Tugas Akhir ini
penulis ingin mengucapkan terima kasih kepada :
1. Bapak Ir. Agus Riyanto, M.T., selaku Dekan Fakultas Teknik Universitas
Muhammadiyah Surakarta.
2. Bapak Ir. H. Suhendro Trinugroho, M.T., selaku Ketua Jurusan Teknik
Sipil Universitas Muhammadiyah Surakarta dan sebagai Dosen Tamu
yang telah memberikan bimbingan dan pengarahan.
3. Bapak Ir. H. M. Nur Sahid, M.M., M.T., selaku Pembimbing Utama yang
telah memberikan dorongan, arahan serta bimbingan dan nasehat.
4. Bapak Budi priyanto, S.T., M.T., selaku Pembimbing Pendamping yang
telah memberikan dorongan, arahan serta bimbingan dan nasehat.
5. Bapak Ir. H. Henry Hartono, M.T., selaku Pembimbing Akademik yang
telah memberikan dorongan, arahan serta bimbingan dan nasehat.
6. Bapak dan Ibu Dosen Program Studi Teknik Sipil Fakultas Teknik
Universitas Muhammadiyah Surakarta.
vi
7. Ayahanda dan Ibunda serta Keluarga Besarku tercinta yang selalu
memberikan dorongan baik material maupun spiritual. Terima kasih atas
do’a dan kasih sayang yang telah diberikan selama ini, semoga Allah SWT
membalas kebaikan kalian dan selalu menjaga dalam setiap langkah dan
desah nafas.
8. Mba’ Esti, Mas Tejo dan Dhenis yang memberikan semangat.
9. Para sahabat yang memberikan dukungan semangatnya.
10. Teman-teman semua yang mau membantu hingga terselesaikannya Tugas
Akhir ini.
11. Dan rekan-rekan Sipil 2005 yang tidak dapat disebutkan satu persatu,
terima kasih atas dukungannya.
12. Semua pihak yang telah membantu dalam menyelesaikan Laporan Tugas
Akhir ini.
Penyusun menyadari bahwa penyusunan Laporan Tugas Akhir ini masih
jauh dari sempurna, karena itu kritik dan saran yang bersifat membangun sangat
diharapkan dan semoga laporan ini bermanfaat bagi kita semua. Amin.
Wassalamu’alaikum Wr. Wb.
Surakarta,
Pebruari 2011
Penulis
vii
DAFTAR ISI
Halaman
HALAMAN JUDUL .................................................................................... i
LEMBAR PENGESAHAN .......................................................................... ii
PERNYATAAN ORIGINALITAS ............................................................... iii
HALAMAN MOTTO ................................................................................... iv
HALAMAN PERSEMBAHAN .................................................................... v
PRAKATA ................................................................................................... vi
DAFTAR ISI ................................................................................................ viii
DAFTAR TABEL ........................................................................................ xi
DAFTAR GAMBAR .................................................................................... xii
DAFTAR LAMPIRAN ................................................................................. xiii
DAFTAR NOTASI DAN SINGKATAN ...................................................... xiv
ABSTRAKSI ................................................................................................ xv
BAB I PENDAHULUAN ............................................................................. 1
A. Latar Belakang Penulisan ............................................................ 2
B. Rumusan Masah .......................................................................... 4
C. Tujuan dan Manfaat Penulisan ..................................................... 4
1. Tujuan Penelitian ................................................................... 4
2. Manfaat Penelitian ................................................................. 5
D. Batasan Masalah.......................................................................... 5
E. Keaslian Tugas Akhir .................................................................. 5
BAB II TINJAUAN PUSTAKA ................................................................... 6
BAB III LANDASAN TEORI ...................................................................... 9
A. Jembatan ..................................................................................... 9
B. Bagian-bagian Jembatan .............................................................. 11
1. Struktur Bawah ...................................................................... 11
2. Struktur Atas ......................................................................... 12
3. Jalan pendekat Oprit .............................................................. 12
4. Bangunan Pengaman ............................................................. 13
5. Pondasi Jembatan .................................................................. 13
viii
C. Pembebanan ................................................................................ 13
D. Pondasi Tiang Pancang ................................................................ 15
E. Kapasitas Ujung Tiang ................................................................ 17
1. Kapasitas Dukung Tiang Tunggal .......................................... 17
2. Kapasitas Dukung Kelompok Tiang....................................... 18
3. Pembebanan pada Pondasi Kelompok Tiang .......................... 21
4. Pile cup ................................................................................. 22
F. Biaya ........................................................................................... 22
BAB IV METODE PENELITIAN ................................................................ 23
A. Data Penelitian ............................................................................ 24
B. Penyelidikan Tanah ..................................................................... 24
C. Dimensi Tiang Pancang ............................................................... 24
D. Analisa Pondasi Tiang ................................................................. 24
E. Menentukan harga ....................................................................... 24
BAB V ANALISA PEMBAHASAN ............................................................ 25
A. Pembebanan Bangunan Atas........................................................ 25
1. Beban Mati yang Bekerja ....................................................... 25
2. Akibat Beban Mati Bangunan Atas ........................................ 28
3. Akibat Beban Hidup .............................................................. 28
B. Abutment ..................................................................................... 30
1. Berat Total Bangunan Atas .................................................... 30
2. Beban Mati yang Bekerja ....................................................... 30
3. Beban Hidup .......................................................................... 33
4. Daya Dukung Tiang Pancang pada Abutment ......................... 34
5. Kapasitas Dukung Ijin Tiang Tunggal (Qa) ............................ 35
6. Kapasitas Dukung Ultimate Tiang Tunggal (Qu) .................... 35
7. Kapasitas Ujung Tiang (Qp) dan Kapasitas Dukung
Selimut Tiang (Qs).. ............................................................... 35
8. Kapasitas Dukung Kelompok Tiang....................................... 35
C. Pilar............................................................................................. 36
1. Berat Total Bangunan Atas .................................................... 36
ix
2. Beban Mati yang Bekerja pada Pilar Jembatan ....................... 36
3. Beban Hidup .......................................................................... 38
4. Daya Dukung Tiang Pancang pada Pilar ................................ 38
5. Kapasitas Dukung Ijin Tiang Tunggal (Qa) ............................ 35
6. Kapasitas Dukung Ultimate Tiang Tunggal (Qu) .................... 35
7. Kapasitas Ujung Tiang (Qp) dan Kapasitas Dukung
Selimut Tiang (Qs).. ............................................................... 35
8. Kapasitas Dukung Kelompok Tiang....................................... 35
D. Rekapitulasi Pemakaian Tiang, Dimensi, Daya
Dukung dan Biaya ....................................................................... 40
E. Kombinasi Tiang Pancang ........................................................... 40
1. Abutment ............................................................................... 40
a. Kapasitas Dukung Ijin Tiang Tunggal (Qa) ........................ 41
b. Kapasitas Dukung Ultimate Tiang Tunggal (Qu) ................ 41
c. Kapasitas Ujung Tiang (Qp) dan Kapasitas Dukung
Selimut Tiang (Qs) ............................................................ 41
d. Kapasitas Dukung Kelompok Tiang .................................. 41
2. Pilar ....................................................................................... 42
a. Kapasitas Dukung Ijin Tiang Tunggal (Qa) ........................ 42
b. Kapasitas Dukung Ultimate Tiang Tunggal (Qu) ................ 42
c. Kapasitas Ujung Tiang (Qp) dan Kapasitas Dukung
Selimut Tiang (Qs) ............................................................ 42
d. Kapasitas Dukung Kelompok Tiang .................................. 42
F. Gaya Overlapping ....................................................................... 43
G. Rekapitulasi Perbandingan Pemakaian Tiang, Dimensi, Daya
Dukungdan Biaya ........................................................................ 44
BAB VI KESIMPULAN DAN SARAN ....................................................... 49
A. Kesimpulan ................................................................................. 48
B. Saran ........................................................................................... 48
DAFTAR PUSTAKA
LAMPIRAN
x
DAFTAR TABEL
Halaman
Tabel III. 1.
Berat isi banhan bangunan (PPPJJR, 1987)........................... 14
Tabel V. 1.
Tabel pembebanan bangunan atas akibat beban mati ............ 27
Tabel V. 2.
Pembebanan pada abutment ................................................. 34
Tabel V. 3.
Pembebanan pada Pilar ........................................................ 38
Tabel V. 4.
Rekapitulasipemakaian tiang, dimensi,daya dukung dan
biaya .................................................................................... 40
Tabel V. 5.
Gaya overlapping ................................................................. 43
Tabel V. 6.
Rekapitulasi perbandingan pemakaian tiang, dimensi,
daya dukungdan biaya .......................................................... 44
xi
DAFTAR GAMBAR
Halaman
Gamabar V.1. Tampang melintang bangunan atas .................................... 25
Gambar V. 2. Penulangan lantai dan tiang sandaran ................................ 27
Gambar V. 3. Penampang abutment ........................................................ 30
Gambar V. 4. Beton cor footplat.............................................................. 30
Gambar V. 5. Penulangan footplat pada abutment ................................... 31
Gambar V. 6. Penampang pasangan batu kali pada abutment................... 31
Gambar V. 7. Penampang landas/sandung ............................................... 32
Gambar V. 8. Penulangan landas/sandung ............................................... 32
Gambar V. 9. Penampang landas sandung ............................................... 33
Gambar V. 10. Penampang pilar ................................................................ 36
Gambar V. 11. Beton cor footplat.............................................................. 36
Gambar V. 12. Penulangan footplat ........................................................... 37
Gamabr V. 13. Penulangan pilar ................................................................ 37
xii
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran I Perhitungan Volume ................................................................ L.I
A. Bangunan Atas ......................................................................... L.I
B. Perhitungan Volume pada Abutment ......................................... L.I.3
C. Perhitungan Volume pada pilar ................................................. L.I.5
Lampiran II Analisa Perbandingan Pondasi Tiang ...................................... L.II
A. Analisa Perbandingan Pondasi Tiang Pancang pada Abutment .. L.II
B. Analisa Perbandingan Pondasi Tiang Pancang pada Pilar ......... L.II
Lampiran III Daftar Harga Tiang Tiang Pancang dan Biaya Pemancangan . L.III
Lampiran IV Kapasitas Dukung tanah........................................................ L.IV
A. Kapasitas Dukung Tanah terhadap Abutment ........................... L.IV
B. Kapasitas Dukung Tanah terhadap Abutment ........................... L.IV.7
Lampiran V Gambar Penempatan Tiang pancang ....................................... L.V
xiii
DAFTAR NOTASI DAN SINGKATAN
P
: Beban yang bekerja (ton)
Ap
: Luas
As
: Luas selimut tiang (m²)
cb
: Kohesi tanah di sekitar ujung tiang (ton/m²)
cu
: Kohesi tanah undrained (ton/m²)
d
: Diameter tiang (m)
Eg
: Efisiensi Kelompok Tiang
ENR
: Enginering news record
L
: Panjang tiang (m)
m
: Jumlah baris tiang (buah)
n
: Jumlah tiang/jumlah tiang dalam satu baris (buah)
penampang ujung bawah tiang (m²)
Nc, Nq, Nγ : faktor-faktor kapasitas dukung (fungsi dari φ)
P
: Beban yang bekerja (ton)
p
: Keliling tiang (m²)
pb
: Tekanan “overburden” pada ujung tiang (ton/m²)
Qa
: Kapasitas dukung ijin tiang (ton)
Qg
: Beban maksimum kelompok tiang (ton)
Qp
: Kapasitas dukung ujung tiang (ton)
Qs
: Kapasitas dukung selimut tiang (ton)
Qu
: Kapasitas dukung ultimate tiang (ton)
qu
: Tahanan
s
: Jarak pusat ke pusat tiang (m)
SF
: Faktor aman tahanan ujung = 2.50
W
: Berat tiang (ton)
ƒ
: Gesekan selimut
ΣQu
: Jumlah total kelompok tiang (ton)
α
: Faktor adhesi
γ
: Berat volume tanah (ton/m²)
θ
: arc tg d/s, dalam derajat
ujung per satuan luas tiang (ton/m²)
xiv
STUDI ANALISA PERBANDINGAN
KEKUATAN, JUMLAH DAN BIAYA TIANG PANCANG
PADA JEMBATAN BENDO KABUPATEN SRAGEN
ABSTRAKSI
Jembatan sebagai prasarana transportasi mempunyai manfaat yang
dominan bagi pergerakan lalu lintas. Jembatan adalah istilah umum untuk
konstruksi yang dibangun sebagai jalur transportasi yang melintasi sungai, danau,
rawa, jurang maupun rintangan lainnya. Pada dasarnya pembangunan jembatan
tidak hanya bertujuan untuk alat penghubung saja, tetapi juga mempunyai tujuan
dan fungsi luas, antara lain fungsi ekonomi, fungsi sosial, fungsi politik, fugsi
budaya dan fungsi HANKAM. Sehingga dapat disimpulkan bahwa jembatan
mempunyai peranan yang sangat penting dalam aktifitas bermasyarakat,
berbangsa dan bernegara di berbagai bidang, sehingga perlu adanya perhatian
khusus dalam pembangunan dan perawatannya
Metode penelitian melalui perhitungan beban hidup dan beban mati, yang
kemudian digunakan untuk menentukan biaya dan pemancangan tiang pancang
dari berbagai kombinasi tiang pancang yang digunakan. Kombinasi tiang pancang
yang digunakan adalah berbentuk lingkaran dengan diameter 0.30 m, 0.35 m, 0.40
m, 0.45 m, 0,50 m dan 0,60 m dengan panjang tiang 6 m. Bentuk tiang pancang
pancang yang sudah ada pada jembatan adalah segitiga sama sisi dengan panjang
sisinya adalah 0.28 m dengan panjang 6 m.
Dari analisa perhitungan didapatkan beban total pada abutment sebesar 970.19
ton dan pada pilar sebesar 1.262,98 ton. Beban tersebut mampu ditahan oleh tiang
pancang pada masing-masing abutment sejumlah 12 tiang pancang dan pilar
sejumlah 12 tiang pancang dengan dimensi 0,30 m. Dari perletakan tiang pancang
dengan jumlah 12 tiang pancang pada masing-masing abutment dan 12 tiang
pancang tidak terjadi adanya gaya overlapping. Dengan total biaya tiang pancang
dan pemancangan sebesar Rp 108.000.000,00. Sedangkan untuk jembatan yang
ada biaya tiang dan pemancangan tiang pancang pada jembatan yang digunakan
adalah sebesar Rp 145,728,000.00 dengan jumlah tiang pada masing-masing
abutment 24 tiang pancang dan pilar sebanyak 21 tiang pancang.
Kata kunci : Beban total, biaya, gaya over lapping dan tiang pancang
xv
KEKUATAN, JUMLAH DAN BIAYA TIANG PANCANG
PADA JEMBATAN BENDO KABUPATEN SRAGEN
Tugas Akhir
untuk memenuhi sebagian persyaratan
mencapai derajat Sarjana S – 1 Teknik Sipil
diajukan oleh :
DEDDY PURBO LAKSONO
NIM : D 100 050 018
NIRM : 05 6 106 03010 50018
Kepada
PROGRAM STUDI TEKNIK SIPIL
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH SURAKARTA
2011
LEMBAR PENGESAHAN
STUDI ANALISA PERBANDINGAN
KEKUATAN, JUMLAH DAN BIAYA TIANG PANCANG
PADA JEMBATAN BENDO KABUPATEN SRAGEN
Tugas Akhir
diajukan dan dipertahankan pada Ujian Pendadaran
Tugas Akhir dihadapan Dewan Penguji
Pada tanggal : 21 Februari 2011
diajukan oleh :
Deddy Purbo Laksono
NIM : D 100 050 018
NIRM : 05 6 106 03010 50018
Susunan Dewan Penguji:
Pembimbing Utama
Pembimbing Pendamping
Ir. H. M. Nur Sahid,M.M., M.T.
NIP : 196609111995021001
Budi Priyanto, S.T.,M.T.
NIK : 736
Anggota
Ir. H. Suhendro Trinugroho, M.T.
NIK : 735
Tugas Akhir ini diterima sebagai salah satu persyaratan
untuk mencapai derajat Sarjana S-1 Teknik Sipil
Surakarta, Februari 2011
Dekan Fakultas Teknik
Ketua Jurusan Teknik Sipil
Ir. Agus Riyanto, M.T.
Ir. H. Suhendro Trinugroho, M.T.
NIK : 483
NIK : 732
ii
PERNYATAAN ORIGINALITAS
Bismillahirrohmanirrohim
Dengan ini, saya menyatakan bahwa dalam Tugas Akhir ini tidak terdapat
karya yang pernah diajukan untuk memperoleh gelar kesarjanaan disuatu
perguruan tinggi dan sepanjang pengetahuan saya juga tidak terdapat karya atau
pendapat yang pernah ditulis atau diterbitkan oleh orang lain, kecuali yang pernah
secara tertulis diacu dalam naskah dan disebutkan dalam daftar pustaka.
Apabila kelak terbukti ada ketidak benaran dalam pernyataan saya diatas
maka saya akan bertanggung jawab sepenuhnya.
Surakarta, 3 Maret 2011
Yang Menyatakan
Deddy Purbo Laksono
iii
MOTTO
“...Ingatlah hanya dengan mengingat Allah-lah hati kita akan tenang”
(Q.S. Ar. Ra‟du : 28)
„Allah akan meningkatkan orang-orang yang beriman dan berilmu sampai beberapa
derajat”
(Q.S. Al mujadilah : 11)
“Ibu adalah sebuah kata yang penuh harapan dan cinta, kata yang manis dan sayang
keluar dari relung hati. Ibu adalah segalanya pelipur duka, harapan dikala sengsara
dan kekuatan disaat tak berdaya. Dialah sumber cinta, belai kasih, simpati, dan
ampunan. Barang siapa kehilangan ibu, ia akan kehilangan suatu semangat yang
senantiasa melimpahkan restu dan lingkungan”
(Khalil Gibran)
“Sahabatku adalah kebutuhan jiwa yang mendapat imbangan, dialah ladang hati
yang kau taburi dan kau pungut buahnya penuh rasa terima kasih”
(Khalil Gibran)
iv
PERSEMBAHAN
Karya ini ku persembahkan untuk :
Allah SWT yang telah meridhokan karya ini untuk ku.
Ayahanda dan Ibunda tercinta, terimakasih atas do’a dan
supportnya. Semoga Allah memberikan balasan yang lebih baik
dari apa yang telah engkau berikan kepada ku.
Kakakku dan Dhenis tersayang terima kasih atas do’a dan
dukungannya
Sahabat-sahabatku : Topek, Nala, Net Nut n Davi yang mau
mendengar keluh kesahku. Aku ada untuk kalian.
Temen-temen seperjuanganku : Chimli, Phipit, Tongek, Isna,
penghuni Wisma Rahayu, Temen-temen kos n kontrakaan (Dhany,
Piont, Bono, Kust dan yang laen).
Temen-temen Sipil 2005 yang tak bisa disebutkan satu persatu,
terima kasih atas semangat dan do’anya dan semua pihak yang
telah membantu hingga terselesaikannya tugas akhir ini.
v
PRAKATA
Assalamu’alaikum Wr. Wb.
Segala puji dan syukur penulis panjatkan kepada Allah SWT yang telah
memberikan rahmat dan karunia-Nya, sehingga penulis dapat menyelesaikan
penyusunan skripsi dengan judul “Studi Analisa Perbandingan Kekuatan, Jumlah
dan Biaya Tiang Pancang pada Jembatan Bendo Kabupaten Sragen. Penyusunan
tugas akhir ini disusun guna melengkapi persyaratan untuk menyelesaikan
program studi S-1 pada Program Studi Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas
Muhammadiyah Surakarta. Bersama ini penulis mengucapkan terima kasih
kepada semua pihak yang telah memberikan dukungan sehingga penulis dapat
menyelesaikan Tugas Akhir ini.
Penyusunan skripsi ini tidak lepas dari bantuan, bimbingan, dan arahan
dari berbagai pihak. Kemudian dengan selesainya penyusunan Tugas Akhir ini
penulis ingin mengucapkan terima kasih kepada :
1. Bapak Ir. Agus Riyanto, M.T., selaku Dekan Fakultas Teknik Universitas
Muhammadiyah Surakarta.
2. Bapak Ir. H. Suhendro Trinugroho, M.T., selaku Ketua Jurusan Teknik
Sipil Universitas Muhammadiyah Surakarta dan sebagai Dosen Tamu
yang telah memberikan bimbingan dan pengarahan.
3. Bapak Ir. H. M. Nur Sahid, M.M., M.T., selaku Pembimbing Utama yang
telah memberikan dorongan, arahan serta bimbingan dan nasehat.
4. Bapak Budi priyanto, S.T., M.T., selaku Pembimbing Pendamping yang
telah memberikan dorongan, arahan serta bimbingan dan nasehat.
5. Bapak Ir. H. Henry Hartono, M.T., selaku Pembimbing Akademik yang
telah memberikan dorongan, arahan serta bimbingan dan nasehat.
6. Bapak dan Ibu Dosen Program Studi Teknik Sipil Fakultas Teknik
Universitas Muhammadiyah Surakarta.
vi
7. Ayahanda dan Ibunda serta Keluarga Besarku tercinta yang selalu
memberikan dorongan baik material maupun spiritual. Terima kasih atas
do’a dan kasih sayang yang telah diberikan selama ini, semoga Allah SWT
membalas kebaikan kalian dan selalu menjaga dalam setiap langkah dan
desah nafas.
8. Mba’ Esti, Mas Tejo dan Dhenis yang memberikan semangat.
9. Para sahabat yang memberikan dukungan semangatnya.
10. Teman-teman semua yang mau membantu hingga terselesaikannya Tugas
Akhir ini.
11. Dan rekan-rekan Sipil 2005 yang tidak dapat disebutkan satu persatu,
terima kasih atas dukungannya.
12. Semua pihak yang telah membantu dalam menyelesaikan Laporan Tugas
Akhir ini.
Penyusun menyadari bahwa penyusunan Laporan Tugas Akhir ini masih
jauh dari sempurna, karena itu kritik dan saran yang bersifat membangun sangat
diharapkan dan semoga laporan ini bermanfaat bagi kita semua. Amin.
Wassalamu’alaikum Wr. Wb.
Surakarta,
Pebruari 2011
Penulis
vii
DAFTAR ISI
Halaman
HALAMAN JUDUL .................................................................................... i
LEMBAR PENGESAHAN .......................................................................... ii
PERNYATAAN ORIGINALITAS ............................................................... iii
HALAMAN MOTTO ................................................................................... iv
HALAMAN PERSEMBAHAN .................................................................... v
PRAKATA ................................................................................................... vi
DAFTAR ISI ................................................................................................ viii
DAFTAR TABEL ........................................................................................ xi
DAFTAR GAMBAR .................................................................................... xii
DAFTAR LAMPIRAN ................................................................................. xiii
DAFTAR NOTASI DAN SINGKATAN ...................................................... xiv
ABSTRAKSI ................................................................................................ xv
BAB I PENDAHULUAN ............................................................................. 1
A. Latar Belakang Penulisan ............................................................ 2
B. Rumusan Masah .......................................................................... 4
C. Tujuan dan Manfaat Penulisan ..................................................... 4
1. Tujuan Penelitian ................................................................... 4
2. Manfaat Penelitian ................................................................. 5
D. Batasan Masalah.......................................................................... 5
E. Keaslian Tugas Akhir .................................................................. 5
BAB II TINJAUAN PUSTAKA ................................................................... 6
BAB III LANDASAN TEORI ...................................................................... 9
A. Jembatan ..................................................................................... 9
B. Bagian-bagian Jembatan .............................................................. 11
1. Struktur Bawah ...................................................................... 11
2. Struktur Atas ......................................................................... 12
3. Jalan pendekat Oprit .............................................................. 12
4. Bangunan Pengaman ............................................................. 13
5. Pondasi Jembatan .................................................................. 13
viii
C. Pembebanan ................................................................................ 13
D. Pondasi Tiang Pancang ................................................................ 15
E. Kapasitas Ujung Tiang ................................................................ 17
1. Kapasitas Dukung Tiang Tunggal .......................................... 17
2. Kapasitas Dukung Kelompok Tiang....................................... 18
3. Pembebanan pada Pondasi Kelompok Tiang .......................... 21
4. Pile cup ................................................................................. 22
F. Biaya ........................................................................................... 22
BAB IV METODE PENELITIAN ................................................................ 23
A. Data Penelitian ............................................................................ 24
B. Penyelidikan Tanah ..................................................................... 24
C. Dimensi Tiang Pancang ............................................................... 24
D. Analisa Pondasi Tiang ................................................................. 24
E. Menentukan harga ....................................................................... 24
BAB V ANALISA PEMBAHASAN ............................................................ 25
A. Pembebanan Bangunan Atas........................................................ 25
1. Beban Mati yang Bekerja ....................................................... 25
2. Akibat Beban Mati Bangunan Atas ........................................ 28
3. Akibat Beban Hidup .............................................................. 28
B. Abutment ..................................................................................... 30
1. Berat Total Bangunan Atas .................................................... 30
2. Beban Mati yang Bekerja ....................................................... 30
3. Beban Hidup .......................................................................... 33
4. Daya Dukung Tiang Pancang pada Abutment ......................... 34
5. Kapasitas Dukung Ijin Tiang Tunggal (Qa) ............................ 35
6. Kapasitas Dukung Ultimate Tiang Tunggal (Qu) .................... 35
7. Kapasitas Ujung Tiang (Qp) dan Kapasitas Dukung
Selimut Tiang (Qs).. ............................................................... 35
8. Kapasitas Dukung Kelompok Tiang....................................... 35
C. Pilar............................................................................................. 36
1. Berat Total Bangunan Atas .................................................... 36
ix
2. Beban Mati yang Bekerja pada Pilar Jembatan ....................... 36
3. Beban Hidup .......................................................................... 38
4. Daya Dukung Tiang Pancang pada Pilar ................................ 38
5. Kapasitas Dukung Ijin Tiang Tunggal (Qa) ............................ 35
6. Kapasitas Dukung Ultimate Tiang Tunggal (Qu) .................... 35
7. Kapasitas Ujung Tiang (Qp) dan Kapasitas Dukung
Selimut Tiang (Qs).. ............................................................... 35
8. Kapasitas Dukung Kelompok Tiang....................................... 35
D. Rekapitulasi Pemakaian Tiang, Dimensi, Daya
Dukung dan Biaya ....................................................................... 40
E. Kombinasi Tiang Pancang ........................................................... 40
1. Abutment ............................................................................... 40
a. Kapasitas Dukung Ijin Tiang Tunggal (Qa) ........................ 41
b. Kapasitas Dukung Ultimate Tiang Tunggal (Qu) ................ 41
c. Kapasitas Ujung Tiang (Qp) dan Kapasitas Dukung
Selimut Tiang (Qs) ............................................................ 41
d. Kapasitas Dukung Kelompok Tiang .................................. 41
2. Pilar ....................................................................................... 42
a. Kapasitas Dukung Ijin Tiang Tunggal (Qa) ........................ 42
b. Kapasitas Dukung Ultimate Tiang Tunggal (Qu) ................ 42
c. Kapasitas Ujung Tiang (Qp) dan Kapasitas Dukung
Selimut Tiang (Qs) ............................................................ 42
d. Kapasitas Dukung Kelompok Tiang .................................. 42
F. Gaya Overlapping ....................................................................... 43
G. Rekapitulasi Perbandingan Pemakaian Tiang, Dimensi, Daya
Dukungdan Biaya ........................................................................ 44
BAB VI KESIMPULAN DAN SARAN ....................................................... 49
A. Kesimpulan ................................................................................. 48
B. Saran ........................................................................................... 48
DAFTAR PUSTAKA
LAMPIRAN
x
DAFTAR TABEL
Halaman
Tabel III. 1.
Berat isi banhan bangunan (PPPJJR, 1987)........................... 14
Tabel V. 1.
Tabel pembebanan bangunan atas akibat beban mati ............ 27
Tabel V. 2.
Pembebanan pada abutment ................................................. 34
Tabel V. 3.
Pembebanan pada Pilar ........................................................ 38
Tabel V. 4.
Rekapitulasipemakaian tiang, dimensi,daya dukung dan
biaya .................................................................................... 40
Tabel V. 5.
Gaya overlapping ................................................................. 43
Tabel V. 6.
Rekapitulasi perbandingan pemakaian tiang, dimensi,
daya dukungdan biaya .......................................................... 44
xi
DAFTAR GAMBAR
Halaman
Gamabar V.1. Tampang melintang bangunan atas .................................... 25
Gambar V. 2. Penulangan lantai dan tiang sandaran ................................ 27
Gambar V. 3. Penampang abutment ........................................................ 30
Gambar V. 4. Beton cor footplat.............................................................. 30
Gambar V. 5. Penulangan footplat pada abutment ................................... 31
Gambar V. 6. Penampang pasangan batu kali pada abutment................... 31
Gambar V. 7. Penampang landas/sandung ............................................... 32
Gambar V. 8. Penulangan landas/sandung ............................................... 32
Gambar V. 9. Penampang landas sandung ............................................... 33
Gambar V. 10. Penampang pilar ................................................................ 36
Gambar V. 11. Beton cor footplat.............................................................. 36
Gambar V. 12. Penulangan footplat ........................................................... 37
Gamabr V. 13. Penulangan pilar ................................................................ 37
xii
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran I Perhitungan Volume ................................................................ L.I
A. Bangunan Atas ......................................................................... L.I
B. Perhitungan Volume pada Abutment ......................................... L.I.3
C. Perhitungan Volume pada pilar ................................................. L.I.5
Lampiran II Analisa Perbandingan Pondasi Tiang ...................................... L.II
A. Analisa Perbandingan Pondasi Tiang Pancang pada Abutment .. L.II
B. Analisa Perbandingan Pondasi Tiang Pancang pada Pilar ......... L.II
Lampiran III Daftar Harga Tiang Tiang Pancang dan Biaya Pemancangan . L.III
Lampiran IV Kapasitas Dukung tanah........................................................ L.IV
A. Kapasitas Dukung Tanah terhadap Abutment ........................... L.IV
B. Kapasitas Dukung Tanah terhadap Abutment ........................... L.IV.7
Lampiran V Gambar Penempatan Tiang pancang ....................................... L.V
xiii
DAFTAR NOTASI DAN SINGKATAN
P
: Beban yang bekerja (ton)
Ap
: Luas
As
: Luas selimut tiang (m²)
cb
: Kohesi tanah di sekitar ujung tiang (ton/m²)
cu
: Kohesi tanah undrained (ton/m²)
d
: Diameter tiang (m)
Eg
: Efisiensi Kelompok Tiang
ENR
: Enginering news record
L
: Panjang tiang (m)
m
: Jumlah baris tiang (buah)
n
: Jumlah tiang/jumlah tiang dalam satu baris (buah)
penampang ujung bawah tiang (m²)
Nc, Nq, Nγ : faktor-faktor kapasitas dukung (fungsi dari φ)
P
: Beban yang bekerja (ton)
p
: Keliling tiang (m²)
pb
: Tekanan “overburden” pada ujung tiang (ton/m²)
Qa
: Kapasitas dukung ijin tiang (ton)
Qg
: Beban maksimum kelompok tiang (ton)
Qp
: Kapasitas dukung ujung tiang (ton)
Qs
: Kapasitas dukung selimut tiang (ton)
Qu
: Kapasitas dukung ultimate tiang (ton)
qu
: Tahanan
s
: Jarak pusat ke pusat tiang (m)
SF
: Faktor aman tahanan ujung = 2.50
W
: Berat tiang (ton)
ƒ
: Gesekan selimut
ΣQu
: Jumlah total kelompok tiang (ton)
α
: Faktor adhesi
γ
: Berat volume tanah (ton/m²)
θ
: arc tg d/s, dalam derajat
ujung per satuan luas tiang (ton/m²)
xiv
STUDI ANALISA PERBANDINGAN
KEKUATAN, JUMLAH DAN BIAYA TIANG PANCANG
PADA JEMBATAN BENDO KABUPATEN SRAGEN
ABSTRAKSI
Jembatan sebagai prasarana transportasi mempunyai manfaat yang
dominan bagi pergerakan lalu lintas. Jembatan adalah istilah umum untuk
konstruksi yang dibangun sebagai jalur transportasi yang melintasi sungai, danau,
rawa, jurang maupun rintangan lainnya. Pada dasarnya pembangunan jembatan
tidak hanya bertujuan untuk alat penghubung saja, tetapi juga mempunyai tujuan
dan fungsi luas, antara lain fungsi ekonomi, fungsi sosial, fungsi politik, fugsi
budaya dan fungsi HANKAM. Sehingga dapat disimpulkan bahwa jembatan
mempunyai peranan yang sangat penting dalam aktifitas bermasyarakat,
berbangsa dan bernegara di berbagai bidang, sehingga perlu adanya perhatian
khusus dalam pembangunan dan perawatannya
Metode penelitian melalui perhitungan beban hidup dan beban mati, yang
kemudian digunakan untuk menentukan biaya dan pemancangan tiang pancang
dari berbagai kombinasi tiang pancang yang digunakan. Kombinasi tiang pancang
yang digunakan adalah berbentuk lingkaran dengan diameter 0.30 m, 0.35 m, 0.40
m, 0.45 m, 0,50 m dan 0,60 m dengan panjang tiang 6 m. Bentuk tiang pancang
pancang yang sudah ada pada jembatan adalah segitiga sama sisi dengan panjang
sisinya adalah 0.28 m dengan panjang 6 m.
Dari analisa perhitungan didapatkan beban total pada abutment sebesar 970.19
ton dan pada pilar sebesar 1.262,98 ton. Beban tersebut mampu ditahan oleh tiang
pancang pada masing-masing abutment sejumlah 12 tiang pancang dan pilar
sejumlah 12 tiang pancang dengan dimensi 0,30 m. Dari perletakan tiang pancang
dengan jumlah 12 tiang pancang pada masing-masing abutment dan 12 tiang
pancang tidak terjadi adanya gaya overlapping. Dengan total biaya tiang pancang
dan pemancangan sebesar Rp 108.000.000,00. Sedangkan untuk jembatan yang
ada biaya tiang dan pemancangan tiang pancang pada jembatan yang digunakan
adalah sebesar Rp 145,728,000.00 dengan jumlah tiang pada masing-masing
abutment 24 tiang pancang dan pilar sebanyak 21 tiang pancang.
Kata kunci : Beban total, biaya, gaya over lapping dan tiang pancang
xv