Review Jurnal Terkait - TINJAUAN PUSTAKA - ANALISIS DAYA DUKUNG DAN PENURUNAN BORED PILE

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

2.6 Review Jurnal Terkait

Sebelum penelitian ini dilakukan, telah dilakukan beberapa penelitian yang hampir sama dengan penelitian ini yang dapat dijadikan referensi sehingga diidapat hasil penelitian yang dimaksud. Adapun penelitian sebelumnya yang telah dilakukan adalah sebagai berikut.

1. Lastiasih (2013) dalam tulisannya menjelaskan tentang reabilitas daya dukung pondasi tiang bor berdasarkan formula Reese dan Wright dan usulan load resistance factor design (LRFD) dalam perencanaan pondasi tiang bor pada proyek di Jakarta. Dalam tulisan tersebut disimpulkan bahwa bila dilakukan perencanaan pondasi dengan menggunakan persamaan Reese dan Wright dan dilakukan uji beban tiang, maka nilai interpretasi dari hasil uji beban tiang harus dibagi dengan suatu faktor koreksi. Perencanaan pondasi yang selama ini dilakukan bila direncanakan dengan SF=2 dan umur bangunan 20 tahun setara dengan safety index sebesar 2,68 sehingga mempunya probabilitas keruntuhan 3,72 x 10^-3. Sedangkan dalam perencanaan pondasi tiang bor dengan menetapkan safety index yang diinginkan maka dapat ditentukan angka keamanan tunggalnya maupun multi angka keamanan dengan menggunakan LRFD.

2. Harsanto,dkk (2015) dalam tulisannya, memberikan hasil analisis daya dukung tiang bor pada struktur pylon jembatan Soekarno dengan Plaxis 3D. Adapun dari settlement statis dengan selisih persentase 6.02%.

3. Prakasa dan Rijaluddin (2016) dalam penelitiannya menganalisis daya dukung dan penurunan pondasi tiang bor tunggal dengan menggunakan program Plaxis. Hasil analisis tersebut adalah nilai daya dukung dan penurunan yang

diperoleh dari analisis Plaxis dan rumus empiris dari metode Reese dan Wrigth adalah mendekati.

4. Nurmaidah (2017) melakukan studi analisis perilaku daya dukung tiang bor dengan menggunakan uji beban static dan model tanah mohr coloumb pada proyek paragon square, Tangerang. Analisis yang dilakukan adalah membandingkan besarnya daya dukung dan penurunan yang terjadi menggunakan beberapa metode empirik dan menggunakan metode elemen hingga. Setelah dilakukan analisis, perbandingan hasil perhitungan antara penggunaan program berbasis empiris, loasing test dan pemodelan elemen hingga untuk penurunan beban bahwa semakin besar beban yang diberikan, maka penurunan beban akan semakin besar juga, seperti terlihat pada waktu pembebanan 200%. Pada program berbasis empiris penurunan yang terjadi pada saat pembebanan 200% adalah sebesar 11,75 mm, sedangkan pada saat loading test di lapangan adalah sebesar 8,12 mm serta berdasarkan hasil metode elemen hingga besarnya penurunan pada pembebanan maksimum adalah 8,20 mm.

5. Fadilah dan Tunafiah (2018) melakukan analisa daya dukung bored pile berdasarkan data N-SPT menurut rumus Reese dan Wright dan penurunannya.

Berdasarkan hasil perhitungan, daya dukung yang dihitung dengan rumus tersebut lebih kecil daripada daya dukung yang diberikan pada data PDA.

6. Mansur, dkk (2019) menganilisis kapasitas dukung dan penurunan tiang bor tunggal akibat beban gempa dengan menggunakan Plaxis 2D. berdasarkan hasil analisis diperoleh kapasitas dukung pondasi terhadap gaya tekan berdasarkan data SPT adalah 109,29 ton. Adapun penurunan yang terjadi tanpa adanya

beban gempa adalah 23,86 mm. penurunan yang terjadi dengan memperhitungkan beban gempa dengan magnitude 5,2 SR, 6 SR, 7 SR dan 8 SR berturut-turut adalah 153,44 mm, 178,71 mm, 234,58 mm dan 234,64 mm.

Penurunan tiang bor dengan beban gempa lebih besar daripada penurunan ijin tiang yang disyaratkan yaitu 40 mm.

7. Oktavia (2019) melakukan analisis daya dukung dan penurunan tiang hidrolis square pile 50 x 50 cm dengan metode empiris dan analisis Plaxis 2D dan 3D.

Berdasarkan analisis yang dilakukan, didapatkan nilai daya dukung ultimate pondasi dengan data SPT sebesar 655 ton, sedangkan daya dukung terkecil dengan interpretasi hasil loading test dengan metode Davisson yaitu sebesar 245 ton. Untuk penurunan tiang yang terjadi, berdasarkan hasil pemodelan Plaxis 2D didapatkan 18 mm dan 15,63 mm untuk Plaxis 3D. Sedangkan penurunan hasil loading test adalah sebesar 15 mm. Hasil analisis penurunan kelompok tiang dengan metode Vesic diperoleh 21,8 mm dan masih memenuhi syarat.

8. anjung, dkk (2019) melakukan analisis daya dukung pondasi bored pile tunggal pada proyek underpass Katamso jalan Jenderal Besar A.H. Nasution Medan-Sumatera Utara dengan metode Aoki dan De Alencar dan metode Reese dan Wright. Berdasarkan hasil analisis yang telah dilakukan lebih aman menggunakan data SPT untuk perhitungan daya dukung yaitu dengan metode Reese dan Wright karena lebih mendekati kondisi di lapangan.

9. Mandasari dan Fauziyah (2019) dalam tulisannya telah melakukan analisis pondasi bored pile pada Gedung 23 lantai di tanah lempung daerah Cibubur.

Analisis dilakukan menggunakan metode Mayerhof dengan data N-SPT.

Berdasarkan hasil analisis yang telah dilakukan, diperoleh daya dukung ultimit tiang bor adalah 362,431 ton dan penurunan yang terjadi adalah 32 mm.

Mugiono, dkk (2020) melakukan analisis perbandingan daya dukung pondasi tiang bored pile dari hasil tes PDA berdasarkan metode Chin, Mazurkiewich dan Davisson. Berdasarkan hasil analisis yang dilakukan, dapat disimpulkan bahwa hasil dari pengujian PDA lebih kecil dari analisis aplikasi Allpile. Hal ini bisa disebabkan karena pada saat pengujian PDA, proses transfer energi dari palu kurang efektif atau beban dari palu kurang sehingga nilai daya dukung dan penurunan yang tercatat selama pengujian lebih kecil dan membentuk kurva yang kurang sempurna dikarenakan proses transfer energi yang kurang sempurna.

BAB III

METODOLOGI PENALITIAN

3.1 Data yang Digunakan

Dalam penelitian ini, analisis dilakukan dengan menggunakan data proyek Jakarta LRT Project-Coridor 1 (Phase 1): Kelapa Gading-Velodrome-Package P102. Adapun data umum proyek tersebut adalah sebagai berikut:

Nama Proyek : Jakarta LRT Project-Coridor 1 (Phase 1): Kelapa Gading-Velodrome- Package P102

Lokasi Proyek : Jakarta

Pelaksana : PT. Wijaya Karya (Persero)

Dalam penelitian ini dilakukan analisis secara empiris dan metode elemen hingga dengan program Plaxis. Untuk analisis tersebut digunakan data tanah yang didapat dari hasil penyelidikan di lapangan. Data tanah yang digunakan adalah hasil dari Bor Log 05 (BL05) dalam analisis empiris sedangkan parameter tanah yang diperlukan dalam analisis Plaxis didapat dari korelasi berdasarkan nilai N-SPT dan karakteristik tanah yang dihasilkan pada BL05. Adapun lokasi pekerjaan proyek dapat dilihat pada Gambar 3.1.

Gambar Error! No text of specified style in document..24 Lokasi proyek

3.2 Gambaran Kondisi Tanah

Hasil penyelidikan tanah pada BL05 merupakan data yang digunakan dalam menggambarkan kondisi tanah pada penelitian ini. Data borlog yang digunakan disajikan pada Gambar 3.2. Adapun stratifikasi tanah dari hasil penyelidikan tanah tersebut disajikan dalam Tabel 3.1.

Gambar 3.2 Data borlog BL 05 yang digunakan

Tabel Error! No text of specified style in document..18 Stratifikasi tanah

Berdasarkan stratifikasi tanah di atas, dapat dilihat bahwa jenis tanah yang mendominasi adalah tanah lempung dan lanau. Lapisan pasir yang ditemukan hanya setebal 5,5 m.

3.3 Data Bored Pile

Pada penelitian ini, bored pile yang akan dianalisis merupakan kelompok bored pile P92/BP7 dengan susunan tiang bor 2 x 4. Jumlah borpile dalam 1 pile cap adalah 8 tiang. Diameter bored pile adalah 1,2 m dengan kedalaman tiang bor adalah 23,8 m. Material bored pile yang digunakan adalah beton dengan kuat tekan 30 MPa. Adapun denah dan detail pondasi bored pile disajikan pada Gambar 3.3 dan Gambar 3.4

Gambar Error! No text of specified style in document..25 Denah pile cap bored pile yang akan dianalisis

Gambar Error! No text of specified style in document..26 Detail bored pile yang dianalisis

3.4 Tahapan Penelitian

Untuk mempermudah proses penelitian yang akan dilakukan, maka dibuat suatu tahapan yang sesuai dengan tujuan penelitian ini. Adapun tahapan yang akan dilalui selama proses penelitian adalah sebagai berikut:

1. Pengumpulan literatur dan referensi yang berhubungan dengan penelitian.

2. Pengumpulan data sekunder yang dibutuhkan dalam penelitian yakni berupa data tanah, data bored pile dan data loading test.

3. Melakukan perhitungan dan analisis daya dukung dan penurunan secara empiris dan metode elemen hingga dengan Plaxis 3D.

4. Melakukan pembahasan terkait hasil analisis.

5. Menarik kesimpulan

Tahapan diatas juga dijelaskan secara rinci dengan bagan alir yang disajikan pada Gambar 3.5.

Gambar Error! No text of specified style in document..27 Tahapan penelitian

Mulai

Studi Literatur

Pengumpulan Data 1. Data Boring Log

2. Gambar denah dan detail susunan pondasi

3. Data hasil pengujian loading test

Perhitungan dan Analisis

1. Daya dukung aksial bored pile berdasarkan data SPT, loading test dan Plaxis 3D

2. Daya dukung lateral bored pile 3. Daya dukung kelompok bored pile 4. Penurunan tunggal bored pile 5. Penurunan kelompok bored pile

6. Penurunan bored pile berdasarkan Plaxis 3D

Hasil dan Analisis

Kesimpulan

Selesai

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1 Perhitungan Daya Dukung Aksial Bored pile dengan Data SPT

Perhitungan daya dukung aksial bored pile dilakukan dengan menggunakan data N-SPT pada Borring Log BL05. Peritungan dilakukan menggunakan metode O’neil dan Reese. Adapun contoh perhitungan daya dukung aksial pondasi bored pile adalah sebagai berikut:

Diameter tiang (D) : 1,2 m Luas tiang (Ab) : 1,13 m² Keliling tiang (Pi) : 3,768 m Panjang tiang (L) : 23,8 m

Tabel Error! No text of specified style in document..19 Data lapisan tanah No Kedalaman Tebal Lapisan (m) N60 rata-rata 𝛾_𝑠𝑎𝑡 (kN/m³)

1 0 m – 10 m 10,0 11,0 14,0

2 10 m – 18 m 8,0 41,0 16,0

3 18 m – 19 m 1,0 35,0 18,5

4 19 m – 23,8 m 4,8 23,0 19,0

1. Daya dukung ujung bored pile

Tahanan ujung bor pile dihitung menggunakan Persamaan (2.5) fb = 0,6(100 kPa)(23)≤4500 kPa

=1.380 kPa≤4500 kPa

Maka daya dukung ujung bored pile dihitung dengan Persamaan (2.4) Qb = 1,13 m². 1.380 kPa = 1.559,4 kN

2. Daya dukung selimut tiang

Untuk kedalaman 0-10m, N60≤15, maka β dapat dihitung menggunakan Persamaan (2.12)

𝛽 =¹¹

15(1,5 − 0,245√5) = 0,69

Untuk kedalaman 10-18m, N60≥15, maka β dapat dihitung menggunakan Persamaan (2.11), dengan 0,25≤ β≤1,2

𝛽 = 1,5 − 0,245√4 = 1,01

Untuk kedalaman 18-19m, N60≥15, maka β dapat dihitung menggunakan Persamaan (2.11), dengan 0,25≤ β≤1,2

𝛽 = 1,5 − 0,245√0,5 = 1,31 Maka β = 1,2

Untuk kedalaman 19-23,8m, N60≥15, maka β dapat dihitung menggunakan Persamaan (2.11), dengan 0,25≤ β≤1,2

𝛽 = 1,5 − 0,245√2,4 = 1,12

Tabel Error! No text of specified style in document..20 Perhitungan daya dukung selimut bored pile

10 37,68 42 21 552,514

18 30,144 91,6 66,8 2033,755

19 3,768 100,3 95,95 433,848

23,8 18,0864 144,46 122,38 2480,014

Perhitungan daya dukung selimut bored pile menggunakan Persamaan (2.7)

Qs = 5.500,13 kN

Sehingga daya dukung ultimate dan daya dukung ijin bore pile berdasarkan nilai NSPT adalah:

Qu = 1.559,4 kN + 5.500,13 kN = 7.059,53 kN = 705,953 ton Qijin = ^449.229

3 =235,31 ton

4.2 Perhitungan Daya Dukung Aksial Bored pile dengan Data Loading Test Uji pembebanan (loading test) dilakukan berdasarkan standar ASTM D1143-07. Bored pile yang diuji didesain dengan beban kerja 408 ton dan pembebanan dilaksanakan dalam 4 siklus dengan hasil pembacaan monitoring yang disajikan pada Tabel 4.3.

Tabel Error! No text of specified style in document..21 Data pengujian loading test di lapangan

22 14,83 150 612 2,79

Berdasarkan pengujian loading test di lapangan, dihasilkan grafik hubungan beban dan penurunan yang disajikan pada Gambar 4.1.

Gambar Error! No text of specified style in document..28 Grafik hubungan beban dan penurunan dari hasil pengujian loading test

Berdasarkan Gambar 4.1 menunjukkan hubungan besar beban dan penurunan yang terjadi. Pembebanan maksimum mengakibatkan penurunan sebesar 4,26 mm dengan penurunan akhir saat pembeban selesai adalah 1,35 mm.

Sehingga dapat disimpulkan besar penurunan elastis yang terjadi adalah 2,91 mm dengan penurunan plastis sebesar 1,35 mm.

Siklus 1 Siklus 2 Siklus 3 Siklus 4

Pelaksanaan loading test juga menghasilkan grafik hubungan waktu dan penurunan dan grafik hubungan beban dan waktu yang disajikan pada Gambar 4.2 dan Gambar 4.3.

Gambar Error! No text of specified style in document..29 Grafik hubungan waktu dan penurunan dari hasil pelaksanaan loading test

0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4.5

0.00 5.00 10.00 15.00 20.00 25.00 30.00 35.00

Penurunan (mm)

Waktu (jam)

Gambar Error! No text of specified style in document..30 Grafik hubungan waktu dan beban dari hasil pelaksanaan loading test

Interpretasi besarnya daya dukung ultimate bored pile berdasarkan uji pembebanan dapat dilakukan dengan metode Davisson (1973), Chin (1971) dan Mazurkiewicz (1972).

4.2.1 Metode Davisson (1973)

Perhitungan daya dukung aksial bored pile berdasarkan metode Davisson adalah sebagai berikut.

X = 0,15 + 47,24/120 inch = 10,15 mm

Adapun hasil perhitungan penurunan yang terjadi pada setiap pembebanan disajikan pada Tabel 4.4.

Tabel Error! No text of specified style in document..22 Perhitungan beban-penurunan metode Davisson penurunan yang diperoleh dari perhitungan di atas. Grafik tersebut disajikan pada Gambar 4.4.

Gambar Error! No text of specified style in document..31 Grafik hasil perhitungan daya dukung dengan metode Davisson

Berdasarkan Gambar 4.4 dapat dilihat bahwa tidak terjadi perpotongan antara garis penurunan elastis dan garis keruntuhan dari data loading test. Hal ini menyebabkan tidak dapat ditarik garis lurus untuk menentukan nilai daya dukung.

Dianggap garis penurunan saat pembebanan maksimum sudah mendekati dengan terjadinya penurunan elastis sehingga dapat disimpulkan bahwa besar daya dukung bored pile dari interpretasi loading test dengan metode Davisson adalah 816 ton.

4.2.2 Metode Mazurkiewich (1972)

Interpretasi daya dukung dengan metode Mazurkiewichz dilakukan menggunakan grafik hubungan beban dan penurunan yang terjadi saat pelaksanaan loading test. Nilai beban dan penurunan yang digunakan dilampirkan pada Tabel 4.5 yang kemudian disajikan dalam bentuk grafik pada Gambar 4.5 yang akan digunakan untuk interpretasi daya dukung bored pile.

Tabel Error! No text of specified style in document..23 Nilai beban dan penurunan dari data loading test

Beban (ton) Penurunan

Gambar Error! No text of specified style in document..32 Interpretasi daya dukung aksial bored pile dengan metode Mazurkiewich

Berdasarkan Gambar 4.5, hasil interpretasi daya dukung yang telah dilakukan, didapat besar daya dukung aksial bored pile dengan metode Mazurkiewich adalah 950 ton.

4.2.3 Metode Chin (1971)

Interpretasi daya dukung aksial bored pile dengan metode Chin adalah menggunakan perbandingan penurunan tehadap beban. Kemudian dilakukan regresi linier untuk mendapatkan persamaan garis lurus dari bebarapa kordinat titik. Dengan memasukkan beban maksimum akan diperoleh daya dukung maksimum (ultimate) dari bored pile.

Interpretasi dengan metode Chin (1971) disajikan pada Tabel 4.6 berikut.

Tabel Error! No text of specified style in document..6 Perhitungan beban-penurunan metode Chin

Penurunan

(mm) Beban (ton) Penurunan/Beban S(x) S/Q (y) X² XY

0 0 0,000 0 0,000 0,00 0,000

0,33 204 0,002 0,33 0,002 0,11 0,001

0,62 306 0,002 0,62 0,002 0,38 0,001

0,85 408 0,002 0,85 0,002 0,72 0,002

1,17 510 0,002 1,17 0,002 1,37 0,003

1,51 612 0,002 1,51 0,002 2,28 0,004

3,24 714 0,005 3,24 0,005 10,50 0,015

4,26 816 0,005 4,26 0,005 18,15 0,022

Total 11,98 0,02 33,51 0,05

Regresi linier:

a = ^{(Σ𝑦.Σ𝑥}

2)−(Σ𝑥.Σ𝑥𝑦)

𝑛.Σ𝑥²−(Σ𝑥)² = 0,00093 b = 𝑛.Σ𝑥𝑦− Σ𝑥.Σ𝑦

𝑛.Σ𝑥²−(Σ𝑥)² = 0,0011

diperoleh persamaan garis lurus: y = 0,0011x + 0,00093

Hasil regresi linier tersebut disajikan pada grafik yang dimuat pada Gambar 4.6.

Gambar Error! No text of specified style in document..33 Grafik

4.3 Perhitungan Daya Dukung Aksial Kelompok Bored Pile

y = 0.0011x + 0.0009

4.3.1 Efisiensi Bored Pile

Untuk menentukan efisiensi tiang kelompok diperlukan data susunan kelompok bored pile dalam satu pile cap.

Berdasarkan Gambar 3.2, jumlah bored pile dalam satu pile cap adalah 8 bored pile dengan susunan 2x4 tiang (2 baris dan 4 kolom). Adapun perhitungan efisiensi tiang kelompok adalah sebagai berikut:

1. Metode Conversi-Labarre 𝜃 = 𝑎𝑟𝑐 tan 0,36 = 19,80°

m = 2 n = 4

Berdasarkan Persamaan (2.38) besar efisiensi bored pile kelompok adalah:

Eg = 1 − (19,80) (4−1)2+(2−1)4

90 x 2 x 4 = 0,725

2. Metode Los-Angeles Group

Berdasarkan Persamaan (2.39), efisiensi bored pile adalah:

ELA=1 − ^1,2

3,14 x 3,3 x 2 x 4[2(4 − 1) + 4(2 − 1) + √2(2 − 1)(4 − 1)]=0,793

3. Metode Feld Eeff = 1 − ⁸

16 = 0,5 Persamaan (2.40)

Berdasarkan perhitungan, diambil efisiensi terkecil yaitu 0,5

4.3.2 Daya Dukung Aksial Kelompok Bored Pile

Berdasarkan Persamaan (2.39) daya dukung ijin bored pile kelompok adalah sebagai berikut

Qg = 0,5 x 8 x 235,31 ton = 941,24 ton

4.4 Perhitungan Daya Dukung Lateral Bored Pile

Perhitungan daya dukung lateral dilakukan dengan menggunakan metode Broms (1964). Adapun data-data yang akan digunakan adalah sebagai berikut:

1. Jenis tanah : lempung

2. Kondisi kepala bored pile : terjepit 3. Diameter tiang bor : 1,2 m 4. Kedalaman tiang : 23,8 m 5. Momen ultimate (Mu) : 1400 kN.m 6. Berat isi tanah : 16,2 kN/m³ 7. Sudut geser dalam tanah : 0⁰

8. Kohesi : 27 kN/m²

9. Mutu beton : 30 MPa = 300 kg/cm²

10. E : 25742,960 MPa = 25742960 kN/m²

11. I : 1,102 m⁴

Perhitungan daya dukung lateral tiang bor dilakukan dengan tahapan berikut:

1. Cek perilaku dan hitung faktor kekakuan bored pile

Berdasarkan Tabel 2.8 diambil koefisien variasi modulus tanah (nh) = 1000 kN/m³

Dengan menggunakan Persamaan (2.16) dapat dihitung faktor kekakuan untuk modulus tanah yang tidak konstan yaitu:

T = (25742960 𝑥 1,102

1000 )

5 = 4,83 m L ≥ 4T

Jenis bored pile dikategorikan tiang panjang/ elastic pile. Sehingga tahanan tiang terhadap gaya lateral akan ditentukan oleh momen maksimum yang dapat ditahan tiangnya sendiri.

2. Cek keruntuhan tiang akibat momen lentur maksimum tiang.

f = 7 m

Maka, dengan menggunakan Persamaan (2.24) didapat:

Hu = ^{2 𝑥 1400}

1,5𝑥1,2+0,5𝑥7

Hu = 486,95 kN

3. Cek terhadap grafik hubungan My/cud³ dan Hu/cud² Tahanan momen ultimate = ¹⁴⁰⁰

27 𝑥 1,2³ = 30

Nilai tahanan ultimate diplot pada Gambar 2.9b, sehingga didapat tahanan lateral sebesar .

50 = ^H^u

27𝑥1,2²

Hu = 1.944 kN.

Hasil yang diperoleh dengan cara analitis berbeda dengan secara grafis sehingga diambil nilai minimum yaitu secara analitis.

Gambar Error! No text of specified style in document..34 Grafik menentukan daya dukung lateral bored pile pada tanah lempung

4.5 Penurunan Bored Pile

4.5.1 Penurunan Bored Pile Tunggal

Penurunan tiang tunggal dihitung dengan teori penurunan elastis. Adapun tahapan perhitungannya adalah sebagai berikut:

1. Menghitung penurunan elastis dari tiang menggunakan Persamaan (2.55)

Se(1) = (1.559,4kN+ 0,67 x 5.500,13)x23,8m

1,13m² x 25742960kN/m² = 0,0037 m = 3,7 mm

2. Menentukan penurunan tiang yang disebabkan oleh bebab di ujung tiang dengan Persamaan (2.56)

Se(2) = 1.559,4 kN x 0,03

1,2 m x 7.059,53 kN = 0,0055 m = 5,5 mm

3. Menghitung penurunan tiang yang disebabkan oleh beban di sepanjang batang tiang dengan Persamaan (2.57)

Cs = (0,93+0,16√23,8/1,2) x 0,03 = 0,049 Se(3) = 5.500,13 kN x 0,049

23,8 m x 7.059,53 kN = 0,0016 m = 1,6 mm

Maka total penurunan tiang tunggal dihitung dengan Persamaan (2.54) S = (3,7+5,5+1,6) mm = 10,8 mm

4.5.2 Penurunan Bored Pile Kelompok

Penurunan tiang bor kelompok dapat dihitung dengan Persamaan (2.59) Bg = 11,8 m

Sg = 0,01 √^11,8_1,2 = 0,031 m = 31 mm

4.6 Analisis Metode Elemen Hingga Menggunakan Plaxis 3D

Analisis selanjutnya dilakukan dengan metode elemen hingga menggunakan Plaxis. Analisis akan dilakukan pada Plaxis 3D dengan variasi pemodelan seperti yang telah dijelaskan pada tujuan penelitian.

Dalam analisis Plaxis 3D membutuhkan nilai parameter tanah eksisting dan parameter bored pile yang akan digunakan sebagai input dari proses analisis yang

dilakukan. Selain itu tahapan pembebanan saat pengujian loading test akan diinterpretasikan dalam tahapan stage construction sehingga didapatkan nilai daya dukung dan penurunan yang mendekati dengan nilai di lapangan.

Karena keterbatasan data pengujian laboratorium, maka parameter tanah eksisting diperoleh dari korelasi dengan jenis tanah dan nilai SPT dari borlog BL05. Adapun hasil korelasi tersebut disajikan pada Tabel 4.7.

Tabel Error! No text of specified style in document..24 Parameter material yang digunakan untun input Plaxis

Parameter Lapisan 1 Lapisan 2 Lapisan 3 Lapisan 4 Lapisan 5 Lapisan 6 Lapisan 7 Lapisan 8 Bored pile

Jenis Tanah Lempung Lanau Lempung

berlanau Tipe Undrained Undrained Undrained Undrained Drained Drained Undrained Undrained Non-Porous

𝛾_𝑠𝑎𝑡 (kN/m³) 14 16 18,5 19 17,5 17 17,5 18 -

4.6.1 Analisis Plaxis 3D dengan Mesh Medium

Analisis Plaxis 3D dilakukan dengan memodelkan bored pile secara utuh sesuai kondisi sebenarnya. Adapun langkah analisis yang dilakukan adalah sebagai berikut.

1. Project properties

Pada tahapan ini dilakukan pengaturan umum yang akan digunakan pada analisis ini. Pengaturan yang akan digunakan disajikalan pada Gambar 4.8.

Gambar Error! No text of specified style in document..35 Project properties yang digunakan saat analisis

2. Soil

Langkah selanjutnya dalah memodelkan bore hole tanah eksisting sesuai data dari penyelidikan tanah. Tidak hanya memodelkan, parameter tanah yang digunakan juga dideklarsikan pada tahapan ini. Parameter bored pile yang digunakan juga diinput pada tahapan ini. Adapun proses pemodelan dan input parameter tanah dan bored pile disajikan pada Gambar 4.9.

Gambar Error! No text of specified style in document..36 Proses pemodelan tanah dan input material

3. Structure

Tahapan structure mengakomodasi pemodelan struktur yang termasuk kedalam analisis ini. pada analisis ini dilakukan pemodelan bored pile, elemen interface, dan pembebanan yang akan digunakan sebagai interpretasi pengujian pembebenan pada borepile.

4. Mesh

Tahapan selanjutnya yang harus dilakukan adalah membagi-bagi model struktur dan tanah menjadi elemen-elemen yang lebih kecil. Pada tahapan ini digunkan mesh medium. Mesh yang dihasilkan dari generate mesh medium adalah sebanyak 13255 elemen dan 19662 titik nodal. Hasil generate mesh yang dilakukan dapat dilihat pada Gambar 4.10.

Gambar Error! No text of specified style in document..37 Hasil generate mesh medium

5. Stage Construction

Pada tahapan ini dilakukan pemodelan tahan konstruksi yang menginterpretasi keadaan sebenarnya. Tahapan konstruksi yang dimodelkan pada analisis ini adalah proses pembebanan saat pelaksanaan loading test. Penambahan beban dan waktu yang diinput dalam Plaxis

diperoleh dari data loading test di lapangan. Pada analisis ini tahapan konsrruksi yang dimodelkan sebanyak 28 fase (Gambar 4.11). Setelah tahapan konstruksi dimodelkan dilanjutkan dengan melakukan calculate untuk memulai perhitungan. Hasil perhitungan yang diperoleh disajikan pada Gambar 4.12.

Gambar Error! No text of specified style in document..38 Pemodelan tahapan konstruksi pada Plaxis 3D

Gambar Error! No text of specified style in document..39 Hasil perhitungan Plaxis 3D

Berdasarkan Gambar 4.12 dapat dilihat bahwa total penurunan yang terjadi dari hasil analisis Plaxis 3D adalah 0,070 m atau 70 mm. grafik hubungan beban, waktu dan penurunan dari hasil analisis ini disajikan pada Gambar 4.13, Gambar 4.14 dan Gambar 4.15.

Gambar Error! No text of specified style in document..40 Grafik hubungan waktu dan penurunan dari Plaxis 3D

Gambar Error! No text of specified style in document..41 Grafik hubungan beban dan penurunan dari Plaxis 3D

Gambar Error! No text of specified style in document..42 Grafik hubungan waktu dan beban dari Plaxis 3D

Grafik pada Gambar 4.13, 4.14 dan 4.15 merupakan hasil dari penelitian pada titik nodal A sebagai titik integrasi. Titik yang dianalisis untuk mendapatkan grafik adalah titik nodal dari salah satu mest tanah tepat dibawah bored pile.

Sehingga dapat disimpulkan grafik tersebut diperoleh dari sifat tanah tepat dibawah bored pile yang dianalisis. Grafik hubungan beban, waktu dan penurunan yang dihasilkan dari analisis Plaxis 3D dengan mesh medium dan hasil loading test disajikan pada Gambar 4.16, 4.17.

Gambar Error! No text of specified style in document..43 Grafik hubungan waktu dan penurunan berdasarkan hasil analisis Plaxis 3D dan hasil

loading test

0 5 10 15 20 25 30 35

Penurunan (mm)

Waktu (jam)

Loading test Plaxis 3D

Gambar Error! No text of specified style in document..44 Grafik hubungan beban dan penurunan berdasarkan hasil analisis Plaxis 3D dan hasil

loading test

4.6.2 Analisis Plaxis 3D dengan Mesh Fine

Tahapan analisis yang dilakukan adalah sama seperti sebelumnya, hanya saja pada analisis ini, pemilihan jenis mesh yang digunakan saat proses generate mesh adalah tipe fine mesh. Jenis mesh ini menghasilkan jumlah elemen yang lebih banyak daripada mesh medium. Jumlah elemen yang dihasilkan adalah 19097 elemen dan 28194 titik nodal. Adapun hasil generate mesh yang dilakukan disajikan pada Gambar 4.18. Untuk tahapan selanjutnya dilakukan sama seperti

Dalam dokumen ANALISIS DAYA DUKUNG DAN PENURUNAN BORED PILE (Halaman 94-152)