TUGAS AKHIR ZUL TAUFIK HELMY MAKSUM Pembimbing. Prof. Dr. Ir. Roesyanto, MSCE, NIP BIDANG STUDI GEOTEKNIK

ANALISIS PERHITUNGANKAPASITAS DAYA DUKUNG PONDASI TIANG PANCANG DIAMETER 50 CM PADA PROYEK BANGUNAN KOLEZA 9 RESIDENCE, PT. WILMAR, PERCUT SEI TUAN-MEDAN. TUGAS AKHIR. ZUL TAUFIK HELMY MAKSUM 110404030. Pembimbing Prof. Dr. Ir. Roesyanto, MSCE, NIP. 19510629 198411 1 001. BIDANG STUDI GEOTEKNIK DEPARTEMEN TEKNIK SIPIL FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SUMATERA UTARA. Universitas Sumatera Utara.

ABSTRAK Pondasi ialah bagian dari suatu sistem struktur bangunan yang meneruskan beban pondasi dan berat struktur kedalam tanah dan batuan yang terletak dibawahnya. Untuk itu, pondasi suatu struktur bangunan harus diperhitungkan daya dukungnya agar dapat menjamin kestabilan bangunan dalam menahan beban yang bekerja dan tidak terjadi penurunan melebihi batas yang telah ditentukan. Pada Proyek Bangunan Koleza 9 Residence, PT. Wilmar, Percut Sei Tuan-Medan akan dicari nilai daya dukung aksial perencanaan pondasi tiang pancang berdasarkan data SPT, sondir, Loading Test dengan menggunakan metode Chin dan metode Davissondan perhitungan daya dukung dengan Metode Elemen Hingga. Daya dukung lateral dihitung menggunakan metode Broms. Dan menghitung penurunan elastis tiang pancang yang terjadi. Serta menghitung efesiensi dan daya dukung kelompok tiang. Metode pengumpulan data adalah dengan melakukan observasi lapangan serta pengambilan data dari perusahaan jasa pemancangan. Perhitungan daya dukung ultimit tiang berdasarkan data SPT pada titik Bore Hole 5 pada kedalaman 24,54 meter adalah 265,17 ton. Data sondir adalah 442,35 ton. Dari hasil perhitungan Loading Test metode Chin adalah 333,33 ton dan metode Davisson adalah 254,85 ton. Dari hasil perhitungan metode elemen hingga adalah 379,6 ton. Daya dukung lateral ultimit berdasarkan Metode Broms secara analitis sebesar 18,13 ton, dan secara grafis sebesar 20,66 ton. Penurunan elastis yang dihasilkan sebesar 10,45 mm dan berdasarkan Metode Loading Test sebesar 9,04 mm. Terdapat sedikit perbedaan daya dukung dan penurunan dengan beberapa metode yang digunakan. 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, Sondir, Loading Test, Metode Elemen Hingga, Penurunan Elastis. Universitas Sumatera Utara.

KATA PENGANTAR Assalamu’alaikum. Wr. Wb. Alhamdulillah, segala puji syukur bagi Allah SWT yang telah memberikan karunia kesehatan dan kesempatan kepada penulisan untuk menyelesaikan Tugas Akhir ini. Shalawat dan salam ke atas baginda Rasulullah Muhmmad SAW yang telah memberi keteladanan tauhid, ikhtiar dan kerja keras sehingga menjadi panutan dalam menjalankan setiap aktifitas kami sehari hari, karena sungguh suatu hal yang sangat sulit yang menguji ketekunan dan kesabaran untuk tidak pantang menyerah dalam menyelesaikan penulisan ini. Penulisan skripsi ini merupakan salah satu syarat untuk menyelesaikan studi dalam Program Studi Strata Satu (S1) Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Sumatera Utara. Adapun judul skripsi yang diambil adalah:“Analisis Perhitungan Kapasitas Daya Dukung Pondasi Tiang Pancang Diameter 50 cm pada Proyek Bangunan Koleza 9 Residence, PT. Wilmar, Percut Sei TuanMedan”. Penulis menyadari bahwa dalam menyelesaikan Tugas Akhir ini tidak terlepas dari dukungan, bantuan serta bimbingan dari berbagai pihak. Oleh karena itu, penulis ingin menyampaikan ucapan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada beberapa pihak yang berperan penting yaitu : 1. Ibunda Rusmah, dan Ayahanda Alm Zainal Arifin Maksum tercinta yang telas banyak berkorban, memberikan motivasi hidup, semangat dan nasehat, saudara-saudari tercinta Kakakan Iswah dan Nikma. 2. Bapak Prof. Dr. Ir. Roesyanto, MSCE selaku koordinator bidang studi goteknik, dan selaku dosen pembimbing yang telah memberikan arahan,. Universitas Sumatera Utara.

masukan, dukungan dalam bentuk waktu dan pemikiran untuk membantu saya menyelesaikan Tugas Akhir ini. 3. Bapak Prof. Dr. Ing. Johannes Tarigan selaku ketua Departemen Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Sumatera Utara. 4. Bapak Ir. Syahrizal, MT selaku Sekretaris Departemen Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Sumatera Utara. 5. Bapak Ir. Rudi Iskandar, MT, dan Ibu Ika Puji Hastuty, ST. MT. selaku Dosen Pembanding, atas saran dan masukan yang diberikan kepada penulis terhadap Tugas Akhir ini. 6. Bapak/Ibu seluruh staff pengajar Departemen Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Sumatera Utara. 7. Seluruh pegawai administrasi Departemen Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Sumatera Utara yang telah memberikan bantuan selama ini kepada penulis 8. Abang/kakak dan teman-teman seperjuangan bang ibnu, bang ozik, zein, yogie, jenny, don (musdi, kiki, win, eky, aldo, barly, dian, imfim, ilham, kobol, rae, budi, bara, rendra, wahyu, suped, hilman, yogi), silda, arif, surya, valdi, reno, dika, rahmat, tomy, dwi, nurul, triana, sinta, mimah, anggi, wilda serta kawan-kawan seperjuangan angkatan 2011 yang tidak dapat disebutkan seluruhnya terima kasih atas semangat dan bantuannya selama ini. 9. Dan segenap pihak yang belum penulis sebut di sini atas jasa-jasanya dalam mendukung dan membantu penulis dari segi apapun, sehingga Tugas Akhir ini dapat diselesaikan dengan baik.. Universitas Sumatera Utara.

Mengingat adanya keterbatasan-keterbatasan yang penulis miliki, maka penulis menyadari bahwa laporan Tugas Akhir ini masih jauh dari sempurna. Oleh karena itu, segala saran dan kritik yang bersifat membangun dari pembaca diharapkan untuk penyempurnaan laporan Tugas Akhir ini. Akhir kata penulis mengucapkan terima kasih dan semoga laporan Tugas Akhir ini bermanfaat bagi para pembaca. Medan,. 2016. Penulis. Zul Taufik Helmy Maksum 11 0404 030. Universitas Sumatera Utara.

DAFTAR ISI ABSTRAK .............................................................................................................. i KATA PENGHANTAR ........................................................................................ ii DAFTAR ISI ...........................................................................................................v DAFTAR GAMBAR .......................................................................................... viii DAFTAR TABEL ................................................................................................ xi DAFTAR NOTASI ............................................................................................. xiii BAB I. PENDAHULUAN ..................................................................................1. 1.1. Latar Belakang ......................................................................................1. 1.2. Rumusan Masalah ................................................................................2. 1.3. Tujuan ..................................................................................................4. 1.4. Pembatasan Masalah ............................................................................4. 1.4. Sistematika Penulisan ...........................................................................5. BAB II. TINJAUAN PUSTAKA ........................................................................7. 2.1. Pengertian Umum .................................................................................7. 2.2. Tanah .....................................................................................................7 2.2.1 Karakteristik Tanah ......................................................................8. 2.3. Penyelidikan Tanah ( Soil Investigation) ..............................................9 2.3.1 Pengambilan Contoh Tanah .........................................................9 2.3.2 Percobaan Penetrasi ...................................................................10. 2.4. Pondasi ................................................................................................16 2.4.1 Pondasi Tiang ............................................................................18. Universitas Sumatera Utara.

2.4.2 Penggolongan Pondasi Tiang ....................................................19 2.4.3 Metode Pelaksanaan Pemancangan Tiang Pancang ........……...24 2.4.4 Peralatan Pemancangan Tiang ......…………………….……...29 2.5. Loading Test ........................................................................................31. 2.6. Analisis Daya Dukung Tiang Pancang dari Hasil SPT .......................38. 2.7. Analisis Daya dukung Tiang Pancang dari Hasil Sondir ....................43. 2.8. Metode Elemen Hingga.......................................................................44. 2.9. Pemodelan pada Program Plaxis .........................................................48 2.9.1 Model Mohr – Coulomb ..........................................................49 2.9.2 Pemilihan Parameter................................................................50 2.9.3 Parameter Tanah ......................................................................50. 2.10 Kapasitas Daya Dukung Lateral..........................................................56 2.10.1 Menghitung Tahanan Beban Lateral Ultimit ...........................57 2.10.2 Kapasitas Ultimit Tiang Pancang dengan Metode Broms ........60 2.11 Penurunan Elastis Tiang Tunggal .......................................................69 2.12. Pondasi Tiang Kelompok (Pile Group) ..............................................75 2.12.1 Efesiensi dan Daya Dukung Kelompok Tiang ........................76 BAB III METODE PENELITIAN ...................................................................79 3.1. Deskripsi Proyek .................................................................................79. 3.2. Data Teknis Tiang Pancang ................................................................80. 3.3. Metode Pengumpulan Data .................................................................81. BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN............................................................84. Universitas Sumatera Utara.

4.1. Umum ..................................................................................................84. 4.2. Perhitungan Daya Dukung Tiang Pancang secara Analitis .................84 4.2.1 Berdasarkan data Standard Penetration Test (SPT) ..................84 4.2.2 Berdasarkan Data Sondir dengan Metode Meyerhof..................88 4.2.3 Berdasarkan Data Loading Test .................................................90 2.2.4 Menghitung Kapasitas Daya Dukung Lateral............................94 4.2.5 Menghitung Penurunan Elastis Tiang Tunggal (Single Pile) ....97. 4.3. Perhitungan Daya Dukung Tiang Pancang dengan Metode Elemen Hingga ...............................................................................................100. 4.4. Perhitungan Kapasitas Daya Dukung Aksial Kelompok Tiang ........106. 4.5. Diskusi...............................................................................................108. BAB V. KESIMPULAN DAN SARAN..........................................................110. 5.1. Kesimpulan .......................................................................................110. 5.2. Saran ..................................................................................................111. DAFTAR PUSTAKA .........................................................................................112 LAMPIRAN ........................................................................................................114. Universitas Sumatera Utara.

DAFTAR GAMBAR Gambar. Halaman. Gambar 2.1 Elemen-elemen tanah ...........................................................................8 Gambar 2.2 Konus sondir dalam keadaan tertekan dan terbentang .......................12 Gambar 2.3 Alat percobaan penetrasi standard......................................................13 Gambar 2.4 Skema urutan SPT ..............................................................................15 Gambar 2.5 Pondasi tiang dengan tahanan ujung ..................................................20 Gambar 2.6 Pondasi tiang dengan tahanan gesek ..................................................21 Gambar 2.7 Pondasi tiang dengan tahanan lekatan................................................21 Gambar 2.8 Pangangkatan tiang dengan dua tumpuan ..........................................26 Gambar 2.9 Pengangkatan tiang dengan satu tumpuan .........................................27 Gambar 2.10 Urutan pemancangan ........................................................................28 Gambar 2.11 Skema pemukul tiang pancang.........................................................30 Gambar 2.12 Skema pemukul tiang pancang.........................................................30 Gambar 2.13 Pengujian dengan system kentledge .................................................33 Gambar 2.14 Pengujian dengan tiang jangkar .......................................................33 Gambar 2.15 Contoh hasil uji pembebanan statik aksial tekan .............................34 Gambar 2.16 Grafik hubungan beban dengan penurunan menurut metode Chin ..36 Gambar 2.17 Interpretasi daya dukung ultimit dengan metode Davisson .............38 Gambar 2.18 Grafik hubungan antara kuat geser (Cu) dengan faktor adhesi.........42 Gambar 2.19Nilai N-SPT untuk desain tahanan ujung pada tanah pasiran ...........42. Universitas Sumatera Utara.

Gambar 2.20 Jenis-jenis elemen ............................................................................47 Gambar 2.21 Titik nodal dan titik integrasi ...........................................................48 Gambar 2.22Model pondasi tiang pancang............................................................48 Gambar 2.23Tab Parameter untuk model Mohr – Coulomb ..................................50 Gambar 2.24 Tiang pendek dikenai beban lateral ..................................................60 Gambar 2.25 Tiang panjang dikenai beban lateral.................................................61 Gambar 2.26 Defleksi dan mekanisme keruntuhan pondasi tiang dengan kondisi kepala tiang bebas akibat beban lateral pada tanah kohesif ...........62 Gambar 2.27 Defleksi dan mekanisme keruntuhan pondasi tiang dengan kondisi kepala tiang terjepit akibat aeban lateral pada tanah kohesif ........63 Gambar 2.28Kapasitas beban lateral pada tanah kohesif .......................................65 Gambar 2.29 Defleksi dan mekanisme keruntuhan pondasi tiang dengan kondisi kepala tiang bebas akibat beban lateral pada tanah granular ..........66 Gambar 2.30Defleksi dan mekanisme keruntuhan pondasi tiang dengan kondisi kepala tiang terjepit akibat beban lateral pada tanah granular .......68 Gambar 2.31 Kapasitas beban lateral pada tanah granular ....................................69 Gambar 2.32 Faktor koreksi penurunan I0 ............................................................................................ 71 Gambar 2.33 Faktor koreksi angka poisson, Rµ ............................................................................... 72 Gambar 2.34 Faktor koreksi kompresi, Rk ............................................................................................ 72 Gambar 2.35Faktor koreksi kedalaman, Rh.......................................................................................... 72 Gambar 2.36 Faktor koreksi kekakuan lapisan pendukung, Rb ............................................ 73 Gambar 2.37 Variasi jenis bentuk unit tahanan friksi (kulit) alami terdistribusi sepanjang tiang tertanam ke dalam tanah .......................................75 Gambar 2.38 Tipe keruntuhan dalam kelompok tiang ...........................................77. Universitas Sumatera Utara.

Gambar 3.1 Lokasi proyek bangunan koleza 9 residense, PT. wilmar, Percut Sei Tuan-Medan ......................................................................................80 Gambar 3.2 Lokasi titik sondir, bore hole dan loading test ...................................81 Gambar 3.3 Bagan alir penelitian...........................................................................83 Gambar 4.1 Grafik hubungan antara beban dan penurunan pada pondasi tiang ....92 Gambar 4.2 Grafik interpretasi metode Chin .........................................................93 Gambar 4.3 Grafik interpretasi metode Davisson ..................................................94 Gambar 4.4 Parameter tanah (kohesi, sudut geser dalam, dan berat jenis tanah saturated) yang di peroleh dari program Allpile .............................101 Gambar 4.5 Lembar tab proyek dari jendela general setting ...............................103 Gambar 4.6 Hasil kalkulasi dan besar nilai MSF.................................................104 Gambar 4.7 Hasil kalkulasi dan besar nilai MSF.................................................105 Gambar 4.8 Besar nilai penurunan yang terjadi setelah hasil perhitungan ..........106 Gambar 4.9Susunan kelompok tiang pancang .....................................................107. Universitas Sumatera Utara.

DAFTAR TABEL Tabel. Halaman. Tabel 2.1 Hubungan D , ø dan N dari pasir ...........................................................16 Tabel 2.2 Hal-hal yang perlu dipertimbangkan untuk penentuan harga N ............39 Tabel 2.3 Hubungan antara angka penetrasi standard dengan sudut geser dalam dan kepadatan relatif pada tanah pasir ...................................................49 Tabel 2.4 Hubungan antara harga N-SPT, sudut geser dalam, dan kepadatan relative ...................................................................................................40 Tabel 2.5 Hubungan antara harga N-SPT dan berat isi tanah ................................40 Tabel 2.6 Nilai perkiraan modulus elastisitas tanah...............................................52 Tabel 2.7 Korelasi N-SPT dengan modulus elastisitas pada tanah lempung .........53 Tabel 2.8 Korelasi N-SPT dengan modulus elastisitas pada tanah pasir ...............53 Tabel 2.9 Hubungan jenis tanah, konsistensi dan poisson’s ratio (μ) ...................54 Tabel 2.10 Nilai koefisien permeabilitas tanah ......................................................56 Tabel 2.11 Hubungan modulus subgrade (k1) dengan kuat geser undrained untuk lempung kaku terkonsolidasi berlebihan (Overconsolidated) .............58 Tabel 2.12 Nilai-nilai nh untuk tanah granuler (c = 0) ..........................................59 Tabel 2.13 Nilai-nilai nh untuk tanah kohesif........................................................59 Tabel 2.14 Kriteria tiang kaku dan tiang tidak kaku ..............................................60 Tabel 2.15 Nilai koefisien empiris .........................................................................75 Tabel 4.1 Perhitungan daya dukung tiang pancang berdasarkan data SPT............87 Tabel 4.2 Perhitungan daya dukung tiang pancang berdasarkan data sondir ........89. Universitas Sumatera Utara.

Tabel 4.3 Load displacement data, axial load test .................................................91 Tabel 4.4 Tabel data-data yang diperlukan dalam pembuatan grafik Chin ...........92 Tabel 4.5 Penurunan elastis tiang tunggal..............................................................99 Tabel 4.6 Data tiang pancang ...............................................................................101 Tabel 4.7 Input parameter tanah pada lokasi BH-5..............................................102 Tabel 4.8 Perhitungan daya dukung kelompok tiangdengan Metode Efisiensi Converse-Labarre ..............................................................................108 Tabel 4.9 Daya dukung tiang pancang dari SPT ..................................................108 Tabel 4.10 Daya dukung tiang pancang dan data sondir .....................................108 Tabel 4.11 Daya dukung berdasarkan hasil loading test......................................108 Tabel 4.12 Daya dukung dengan metode elemen hingga ....................................109 Tabel 4.13 Daya dukung lateral pondasi tiang pancang ......................................109 Tabel 4.14 Efisiensi tiang pancang kelompok .....................................................109 Tabel 5.1Daya dukung ultimit menggunakan data SPT, loading test dan metode elemen hingga ......................................................................................110 Tabel 5.3 Penurunan tiang pancang tunggal ........................................................110. Universitas Sumatera Utara.

DAFTAR NOTASI Ap. = luas penampang tiang (m2). B. = lebar atau diameter tiang (m). BN. = jumlah pukulan. BPM. = jumlah pukulan permenit. BTA. = integritas tiang/keutuhan tiang (%). CSX. = tegangan tekan maksimum pada posisi sensor (Mpa). Cp. = koefisien empiris. Cs. = konstanta Empiris. c. = kohesi tanah (kg/cm²). cu. = kohesi undrained (kN/m2). D. = diameter tiang (m). Dr. = kerapatan relatif (%). E. = energi alat pancang (kg-cm). Eb. = modulus elastisitas tanah di dasar tiang (kN/m2). Ep. = modulus elastis tiang (kN/m2). Es. = modulus elastisitas tanah di sekitar tiang (kN/m2). Es. = modulus elastisitas bahan tiang (kN/m2). e. = angka pori. ef. = effisiensi hammer (%). f. = jarak momen maksimum dari permukaan tanah (m). Gs. = specific gravity. Universitas Sumatera Utara.

g. =jarak dari lokasi momen maksimum sampai dasar tiang (m). H. = tebal lapisan (m). h. = tinggi jatuh hammer (m). I. = momen inersia tiang (cm4). ID. = diameter dalam (m). I0. = faktor pengaruh penurunan tiang yang tidak mudah mampat (Incompressible) dalam massa semi tak terhingga. K. = faktor kekakuan tiang. k. = koefisien permeabilitas. ki. = modulus reaksi subgrade dari Terzaghi. kh. = koefisien permeabilitas arah horizontal. kv. = koefisien permeabilitas arah vertikal. L. = panjang tiang pancang (m). Lb. = panjang lapisan tanah (m). Li. = tebal lapisan tanah, pengujian SPT dilakukan setiap interval. kedalaman pemboran (m) My. = momen leleh (kN-m). N-SPT. = nilai N-SPT. n. = koefisien restitusi. nh. = koefisien fariasi modulus. P. = keliling tiang (m). po. = tekanan overburden efektif. pu. = tahanan tanah ultimit. Universitas Sumatera Utara.

Q. = besar beban yang bekerja (kN). Qwp. = daya dukung yang bekerja pada ujung tiang dikurangi daya dukung friction (kN). Qws. = daya dukung friction (kN). Rb. = faktor koreksi untuk kekakuan lapisan pendukung. Rh. = faktor koreksi untuk ketebalan lapisan yang terletak pada tanah keras. Rk. = faktor koreksi kemudahmampatan tiang. Rμ. = faktor koreksi angka poisson. S. = penetrasi pukulan per cm (cm). Se(1). = penurunan elastis dari tiang (mm). Se(2). = penurunan tiang yang disebabkan oleh beban di ujung tiang (mm). Se(3). = penurunan tiang yang disebabkan oleh beban di sepanjang batang tiang (mm). S. = besar penurunan yang terjadi (mm). Wp. = berat pile (Ton). Wr. = berat hammer (Ton). α. = koefisien adhesi antara tanah dan tiang. ŋ. = effisiensi alat pancang. Ø. = sudut geser dalam. γ = berat isi tanah (kN/m3) γdry. = berat jenis tanah kering (kN/m3). γsat. = berat jenis tanah jenuh (kN/m3). Universitas Sumatera Utara.

γw. = berat isi air (kN/m3). ξ. = koefisien dari skin friction. μ =poisson’s ratio ψ. = sudut dilantansi (o). Universitas Sumatera Utara.

BAB I PENDAHULUAN 1.1.. LatarBelakang Bentukdanstrukturtanahmerupakansuatu. peranan. yang. pentingdalamsuatupekerjaankonstruksi. yang. harusdicermatikarenakondisiketidaktentuandaritanah Sebelummelaksanakansuatupembangunan. berbeda-beda.. konstruksi. yang. pertama-tama. dilaksanakandandikerjakandilapanganadalahpekerjaan pondasi (strukturbawah). Pondasimerupakansuatupekerjaan. yang. sangatpentingdalamsuatupekerjaantekniksipil, memikuldanmenahansuatubeban konstruksiatas.. yang. karenapondasiinilah bekerjadiatasnyayaitu. Pondasiiniakanmenyalurkantegangan-tegangan. terjadipadabebanstrukturataskedalamlapisantanah. yang. keras. yang beban yang yang. dapatmemikulbebankonstruksitersebut. Pondasi ialah bagian dari suatu sistem struktur bangunan yang meneruskan beban pondasi dan berat struktur kedalam tanah dan batuan yang terletak dibawahnya.. Tegangan-tegangantanah. yang. dihasilkankecualipadapermukaanmerupakantambahankepadabeban-beban. yang. sudahadadalammassatanahdaribobotsendiribahandansejarahgeologisnya.Darisuatu pemancangantiangdenganhidraulik. (penekanbebas. getaran). juga. akan. memberikannilaiinterprestasidayadukung secara langsung per kedalaman. Dayadukungtiangadalah faktor terpenting dalam perancangan pondasi tiang.. Dalammenentukandayadukungsebuah. pondasi. tiang,. Universitas Sumatera Utara.

amatpentinguntukmempertimbangkanjarakantaratiangdandayadukungnya, karenasuatubangunanstrukturakanmemiliki. keterbatasan. dalam. luas. sedangkanjaraktiang. lahan yang. berdekatanakanmenimbulkaninteraksiterhadapkapasitasnya. Dayadukungtiangterhadapbeban. lateral. jugadalambanyak. hal. menentukan,. terutama padadaerahdimanaterdapattanahlunakdipermukaannya atau pada pondasi tiang yang memikulbebandiataspermukaan tanah misalnya pada dermaga. Banyakfaktor yang harusdipertimbangkan pada saat memilih jenis pondasitiang yang sesuaidengankebutuhan. Pemilihan akhir harus didasarkan padaevaluasidarikelayakanteknisdariperbandingan. biaya. alternatif. yang. potensialdenganmemperhitungkan factor keamanan (safety), keandalan (reability), kemudahankonstruksi (constructability) dan ketahanannya dalam tanah. Secara umum tiang pancang dapat diklasifikasikan antara lain: dari segi bahan ada tiang pancang bertulang, tiang pancang pratekan, tiang pancang baja, dan tiang pancang kayu. Dari segi bentang penampang, tiang pancang bujur sangkar, segitiga, segi enam, bulat padat, pipa, huruf H, huruf I, dan bentuk spesifik. Dari segi teknik pemancangan, dapat dilakukan dengan palu jatuh (drop hammer), diesel hammer, dan hidrolic hammer. 1.2.. RumusanMasalah Secara umum permasalahan pondasi dalam lebih rumit dari pondasi. dangkal. Pondasi tiang pancang adalahbatang yang relatif panjang dan langsing yang digunakan untuk menyalurkan beban pondasi melewati lapisan tanah dengan daya dukung rendah ke lapisan tanah keras yang mempunyai kapasitas daya dukung tinggi yang relatif cukup dalam dibanding pondasi dangkal. Daya dukung. Universitas Sumatera Utara.

tiang pancang diperoleh dari daya dukung ujung (end bearing capacity). Yang diperoleh dari tekanan ujung tiang dan daya dukung gesek atau selimut (friction bearing capacity)yang diperoleh dari daya dukung gesek atau gaya adhesi antara tiang pancang dan tanah sekililingnya. Tiang pancang berinteraksi dengan tanah untuk menghasilkan daya dukung yang mampu memikul dan memberikan keamanan kepada struktur atas. Untuk menghasilkan daya dukung yang akurat maka diperlukan suatu penyelidikan tanah yang akurat juga. Penyelidikan tanah yang dilakukan biasanya meliputi penyelidikan sondir dan Standard Penetration Test (SPT). Penyelidikan sondir bertujuan untuk mengetahui perlawanan penetrasi konus dan hambatan lekat tanah yang merupakan indikasi dari kekuatan tanahnya pada kedalaman tertentu dan juga dapat menentukan dalamnya berbagai lapisan tanah dengan menggunakan rumus empiris. Penyelidikan. Standard. Penetration. Test. (SPT). bertujuan. untuk. mendapatkan gambaran lapisan tanah berdasarkan jenis dan warna tanah melalui pengamatan secara visual, sifat-sifat tanah, karakteristik-karakteristik tanah. Data Standard Penetration Test (SPT) dapat digunakan untuk menghitung daya dukung. Loading. testbiasadisebutjugadenganujipembebananstatik.. paling. Cara. yang. dapatdiandalkanuntukmengujidayadukung. pondasitiangadalahdenganujipembebananstatik.. Dari. hasilnilaiujipembebanan. static seorangpraktisidalamrekayasa pondasidapat menentukanmekanisme yang terjadi,. misalnyadenganmelihatbentukkurvabebanpenurunan,. besarnyadeformasiplastistiang,. kemungkinanterjadinyakegagalanbahantiang,. Universitas Sumatera Utara.

dansebagainya.Dayadukungtiangadalah. faktor. terpentingdalamperancanganpondasi tiang. Penyelidikantanah. yang. dilakukanuntukanalisisiniadalahujidilapanganberupabeberapatitikbor. yang. dilengkapiStandart Penetration Test (SPT), Loading Test, analisis ini juga dilengkapi dengan pengambilan sampel di laboratorium dan perhitungan daya dukung pondasi tiang dengan menggunakan program Metode Elemen Hingga. 1.3.. Tujuan Adapun tujuan penulisan Tugas Akhir ini adalah : 1. Menghitung dan membandingkan daya dukung pondasi tiang pancang dengan menggunakan data standard penetration test (SPT), sondir, Loading Test, dan Metode Elemen Hingga. 2. Menghitung penurunan elastis yang terjadi pada tiang tunggal secara analitis, grafis dan Metode Elemen Hingga. 3. Membandingkan besarnya kapasitas daya dukung dan penurunan elastis tiang tunggal yang terjadi secara analitis dan numeris. 4. Menghitung kapasitas daya dukung lateral tiang tunggal. 5. Menghitung efesiensi dan daya dukung kelompok tiang.. 1.4. PembatasanMasalah Untukmemperjelas ruang lingkup permasalahan yang dibahas dalam Tugas Akhir ini dan untuk memudahkan penulis dalam menganalisa maka dibuat batasan-batasan masalah yang meliputi :. Universitas Sumatera Utara.

Dalam pelaksanaan proyek Bangunan Koloza 9 Residence, PT. WILMAR, Percut Sei Tuan-Medan, terdapat banyak permasalahan yang dapat dibahas, maka dalam laporan ini perlu kiranya diadakan pembatasan masalah. Dimana bertujuan menghindari luasnya bahasan serta yang dipaparkan tidak menyimpang dari tujuan semula. Tetapi demikian, hal ini tidak berarti akan memperkecil arti pokok – pokok masalah, yang dibahas disini, melainkan hanya karena keterbatasan belaka. Untuk keperluan ini penulis membatasi pada data yang diperoleh dari hasil penyelidikan dilapangan yaitu data Standard Penetration Test (SPT), Sondir, Loading Test, dan data tanah dari laboratorium pada proyek Bangunan Koloza 9 Residence, PT. WILMAR, Percut Sei Tuan-Medan. 1.5.. SistematikaPenulisan Rancangan sistematika penulisan secara keseluruhan pada tugas akhir ini. terdiri dari 5 (lima) bab, uraian masing-masing bab sebagai berikut : BAB I: PENDAHULUAN Pada bab ini dijelaskan latar belakang, rumusan masalah, tujuan, ruang lingkup, metodologi, lokasi studi, dan sistematika pembahasan. BAB II : TINJAUAN PUSTAKA Bab ini berisi tentang teori-teori dasar yang mendukung studi yang digunakan dalam laporan tugas akhir ini. BAB III : METODOLOGI PENELITIAN Metodologi yang digunakan dalam penulisan tugas akhir ini adalah sebagai berikut : 1. Pengumpulan data-data yang berhubungan dengan Judul Tugas Akhir.. Universitas Sumatera Utara.

2. Melakukan studi literature sebagai dasar teori dan referensi. 3. Melakukan studi keperpustakaan. BAB IV : HASIL DAN PEMBAHASAN Bab ini berisi tentangan analisa perhitungan data BAB V : KESIMPULAN DAN SARAN Bab ini berisi tentang kesimpulan dan saran mengenai analisis pada laporan Tugas Akhir.. Universitas Sumatera Utara.

BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1. Pengertian umum Setiap bangunan konstruksi baik berupa gedung, jembatan, bendungan, atau jalan yang direkayasa untuk bertumpu pada tanah harus di dukung oleh suatu pondasi. Pondasi adalah bagian dari suatu sistem rekayasa yang meneruskan beban yang di topang dan beratnya sendiri kepada tanah keras dan batuan yang terletak dibawahnya. Dalam menentukan perencanaan pondasi suatu bangunan ada dua hal yang harus diperhatikan, yaitu: 1. Daya dukung pondasi harus lebih besar daripada beban yang bekerja pada pondasi baik beban statik maupun beban dinamiknya. 2. Penurunan yang terjadi akibat pembebanan tidak boleh melebihi penurunan yang diijinkan. 2.2. Tanah Tanah merupakan material utama yang berfungsi untuk mendukung beban pondasi, dalam hal ini beban bangunan di atasnya (upper structure) dan berat sendiri pondasi tersebut. Dengan demikian, pondasi harus terletak pada tanah yang mampu mendukungnya, tanpa mengakibatkan kerusakan tanah atau terjadinya penurunan bangunan melebihi batas toleransinya.. Universitas Sumatera Utara.

Secara teknis tanah didefinisikan sebagai material yang terdiri dari agregat (butiran) mineral-mineral padat yang tidak terikat secara kimia satu sama lain dan dari bahan-bahan organik yang telah melapuk disertai dengan zat cair dan gas yang mengisi ruang-ruang kosong di antara partikel-partikel padat tersebut (Braja M Das,1995). Tanah terdiri dari tiga komponen, yaitu butiran tanah, air dan udara. Udara dianggap tidak memiliki pengaruh teknis, sementara air sangat mempengaruhi sifat-sifat teknis tanah. Ruang di antara butir-butir tanah dapat terisi oleh air dan/atau udara. Bila rongga tersebut berisi air seluruhnya, maka tanah dikatakan dalam kondisi jenuh air. Bila rongga tersebut terisi air dan udara maka tanah pada kondisi jenuh sebagian (partially saturated). Secara sederhana, elemen tanah dapat diilustrasikan pada Gambar 2.1 di bawah ini :. Gambar 2.1. Elemen-elemen tanah : (a) Elemen tanah dalam keadaan asli (b) Tiga fase elemen tanah. (Das, 1995). 2.2.1 Karakteristik Tanah Dimana telah dijelaskan sebelumnya, bahwa tanah terdiri dari butiran tanah, air dan udara sehingga pada kenyataan tidak pernah dijumpai tanah berdiri sendiri.. Universitas Sumatera Utara.

Di dalam ilmu mekanika tanah, volume tanah dibagi dua bagian yaitu : volume butir dan volume pori. Volume pori terdiri atas volume udara dan volume air. Oleh sebab itu berbagai parameter tanah akan mempengaruhi karakteristik tanah sebagai pendukung pondasi, yaitu: ukuran butiran tanah, berat jenis tanah, kadar air tanah, kerapatan butiran, angka pori, sudut geser tanah, kemampuan dalam mengalirkan air dan sebagainya. Hal tersebut dapat diketahui dengan melakukan penelitian tanah di lapangan dan di laboratorium. 2.3 Penyelidikan Tanah (Soil Investigation) Penyelidikan tanah (soil investigation) adalah proses pengambilan contoh (sample) tanah yang bertujuan untuk menyelidiki karakteristik tanah tersebut. Dalam mendesain pondasi, penting bagi para engineer untuk mengetahui sifat setiap lapisan tanah, (seperti berat isi tanah, daya dukung, ataupun daya rembes), dan juga ketinggian muka air tanah. Oleh sebab itu, soil investigation adalah pekerjaan awal yang harus dilakukan sebelum memutuskan akan menggunakan jenis pondasi dangkal atau pondasi dalam. Ada dua jenis penyelidikan tanah yang biasa dilakukan, yaitu penyelidikan di lapangan (in situ) dan penyelidikan di laboratorium (laboratory test). Adapun jenis penyelidikan tanah di lapangan, seperti pengeboran (hand boring ataupun machine boring),. Standard Penetration Test (SPT), Cone Penetrometer Test. (sondir), Dynamic Cone Penetrometer, dan Sand Cone Test. Sedangkan jenis penyelidikan di laboratorium terdiri dari uji index properties tanah (Atterberg Limit, Water Content, Spesific Gravity, Sieve Analysis) dan engineering properties tanah (direct shear test, triaxial test, consolidation test, permeability test, compaction test, CBR test, dan lain-lain).. Universitas Sumatera Utara.

2.3.1 Pengambilan Contoh Tanah Penggambilan contoh tanah terdiri dari dua macam, yaitu : 1. Contoh Tanah Terganggu (Disturbed Soil) Contoh tanah terganggu diambil dari lapangan tanpa adanya usaha untuk melindungi struktur asli tanah tersebut. Contoh tanah biasanya dibawa ke laboratorium dalam tempat tertutup untuk menjaga agar kadar airnya tidak berubah. Contoh tanah terganggu dapat dipakai untuk percobaan uji index properties tanah. 2. Contoh Tanah Tidak Terganggu (Undisturbed Soil) Contoh tanah tidak terganggu adalah suatu contoh tanah yang dianggap mendekati sifat-sifat asli tanahnya. Contoh tanah ini tidak mengalami atau sedikit sekali mengalami perubahan struktur, kadar air atau susunan kimianya. Contoh tanah yang benar-benar asli tidak mungkin diperoleh, akan tetapi dengan teknik pelaksanaan yang penuh pengalaman, maka kerusakan-kerusakan pada contoh tanah dapat dibatasi sekecil mungkin. Undisturbed Soil digunakan untuk percobaan engineering properties. 2.3.2. Percobaan Penetrasi Dengan menekan atau memukul berbagai macam alat ke dalam tanah dan mengukur besarnya gaya atau jumlah pukulan yang diperlukan, kita dapat menentukan dalamnya berbagai lapisan tanah yang berbeda dan mendapatkan indikasi tentang kekuatannya. Percobaan semacam ini disebut penetrasi dan alat yang digunakan disebut penetrometer. Penetrometer terbagi atas dua macam, yaitu ; 1. Penetrometer Statis (Static Penetrometer) atau Sondir. Universitas Sumatera Utara.

Pengujian CPT atau sering disebut dengan sondir adalah proses memasukkan suatu batang tusuk dengan ujung berbentuk kerucut bersudut 60° dan luasan ujung 1,54 inch2 ke dalam tanah dengan kecepatan tetap 2 cm/detik. Dengan pembacaan manometer yang terdapat pada alat sondir tersebut, kita dapat mengukur besarnya kekuatan tanah pada kedalaman tertentu. Berdasarkan kapasitasnya, alat sondir dibagi menjadi dua jenis : •. Sondir ringan, dengan kapasitas dua ton. Sondir ringan digunakan untuk mengukur tekanan konus sampai 150 kg/cm2 atau penetrasi konus telah mencapi kedalaman 30 m.. •. Sondir berat, dengan kapasitas sepuluh ton. Sondir berat digunakan untuk mengukur tekanan konus sampai 500 kg/cm2 atau penetrasi konus telah mencapai kedalaman 50 m.. Ada dua tipe ujung konus pada sondir mekanis : •. Konus biasa, yang diukur adalah perlawanan ujung konus dan biasanya digunakan pada tanah yang berbutir kasar dimana besar perlawanan lekatnya kecil ;. •. Bikonus, yang diukur adalah perlawanan ujung konus dan hambatan lekatnya dan biasanya digunakan untuk tanah berbutir halus.. Tahanan ujung konus dan hambatan lekat dibaca setiap kedalaman 20 cm. Cara pembacaan sondir dilakukan secara manual dan bertahap, yaitu dengan mengurangi. hasil. pengukuran. (pembacaan. manometer). kedua. terhadap. pengukuran (pembacaan manometer) pertama. Pembacaan sondir akan dihentikan apabila pembacaan manometer mencapai > 150 kg/cm2 (untuk sondir ringan). Universitas Sumatera Utara.

sebanyak tiga kali berturut-turut. Konus sondir dalam keadaan tertekan dan terbentang dapat dilihat pada Gambar 2.2 berikut ini :. Gambar 2.2 Konus sondir dalam keadaan tertekan dan terbentang(Sosrodarsono & Nakazawa, 2005) 2. Penetrometer Dinamis / (Standard Penetration Test) Standar penetration test atau lebih sering dikenal sebagai SPT merupakan suatu cara yang yang dilakukan dilapangan atau lokasi pengerjaan yang bertujuaan untuk mengetahui atau mendapatkan daya dukung tanah secara langsung di lokasi proyek. Selain itu test ini bertujuan untuk mengetahui baik perlawanan dinamik tanah maupun pengambilan contoh tanah dengan teknik penumbukan. Uji SPT ini merupakan percobaan dinamis yang dilakukan dalam suatu lubang bor dengan memasukkan tabung sampel yang berdiameter dalam 35 mm sedalam 305 mm dengan menggunakan massa pendorong (palu) seberat 63,5 kg yang jatuh bebas dari ketinggian 760 mm. Banyaknya pukulan palu tersebut untuk memasukkan. Universitas Sumatera Utara.

tabung sampel sedalam 305 mm dinyatakan sebagai nilai N. Pelaksanaanya dilakukan dalam 3 tahap yang mana tahap pertama merupakan dudukan sementara jumlah pukulan untuk memasukkan tahap kedua dan ketiga dijumlahkan untuk memperoleh nilai pukulan N atau perlawanan SPT dinyatakan dalam pukulan per 30 cm. Alat percobaan penetrasi standard dapat dilihat pada Gambar 2.3 berikut ini :. Gambar 2.3 Alat percobaan penetrasi standard.(Sosrodarsono & Nakazawa,2005) Adapun keuntungan dan kekurangan dari penggunaan test ini adalah: Keuntungan : 1. Dapat digunakan untuk mengidentifikasi jenis tanah secara visual. 2. Dapat digunakan untuk mendapatkan parameter secara kualitatif melalui korelasi empiris. 3. Test ini dapat dilakukan dengan cepat dan operasinya relatif sederhana.. Universitas Sumatera Utara.

4. Biaya yang digunakan relatif murah. 5. Prosedur pengujian sederhana dapat dilakukan secara manual. 6. Dapat digunakan pada sembarang jenis tanah dan batuan lunak. 7. Sampel tanah terganggu dapat diperoleh untuk identifikasi jenis tanah. 8. Uji SPT pada pasir,hasilnya dapat langsung digunakan untuk memprediksi kerapatan relatif dan kapasitas daya dukung tanah. Kekurangan: 1. Profil kekuatan tanah tidak menerus. 2. Hasil yang didapat merupakan contoh tanah terganggu. 3. Interpretasi hasil SPT bersifat empiris. 4. Ketergantungan pada operator dalam menghitung. 5. Nilai N yang diperoleh merupakan data sangat kasar bila digunakan tanah lempung. Secara bertahap, percoban SPT ini dilakukan dengan cara berikut : 1. Siapkan peralatan SPT yang dipergunakan seperti : mesin bor, batang bor, split spoon sampler, hammer, dan lain – lain.. 2. Lakukan pengeboran sampai kedalaman testing, lubang dibersihkan dari kotoran hasil pengeboran dari tabung segera dipasangkan pada bagian dasar lubang bor.. 3. Berikan tanda pada batang setiap 15 cm dengan total 45 cm.. 4. Dengan pertolongan mesin bor, tumbuklah batang bor ini dengan pukulan palu seberat 63,5 kg dan ketinggian jatuh 76 cm hingga kedalaman yang dihasilkan, dicatat jumlah pukulan untuk memasukkan penetrasi setiap 15 cm (N value). Jumlah pukulan tersebut merupakan angka N dari pelaksanaan. Universitas Sumatera Utara.

SPT dimana nilai N yang diperhitungkan adalah jumlah pukulan pada 15 cm kedua dan 15 cm ketiga (2x15 cm = 30 cm). 5. Hasil pengambilan contoh tanah dari tabung tersebut dibawa ke permukaan dan dibuka. Gambarkan contoh jenis – jenis tanah yang meliputi komposisi, struktur, kosistensi, warna dan kemudian masukkan ke dalam botol tanpa dipadatkan atau kedalam plastik, lalu ke dalam core box. 6. Gambarkan grafik hasil percobaan SPT. Catatan : Pengujian dihentikan bila nilai SPT > 50 untuk 4 kali interval pengambilan dimana interval pengambilan SPT = 2 m.. Sementara secara skematis urutan uji SPT diilusstrasikan pada Gambar 2.4 berikut ini :. Gambar 2.4. Skema urutan SPT (bangun, 2012) Alat ini sudah populer penggunaanya di dunia karena sederhana, praktis, cepat dan dapat mengetahui jenis tanah secara langsung. Alat ini perlu. Universitas Sumatera Utara.

distandarisasi karena hasil yang didapat berupa nilai N (jumlah pukulan/30 Cm) sangat bergantung pada tipe alat yang digunakan. Uji Standard Penetration Test ini dapat dilakukan untuk hampir semua jenis tanah. Berdasarkan pengalaman oleh beberapa ahli, berbagai korelasi empiris dengan parameter tanah telah didapatkan. Dalam pelaksanaan uji SPT di berbagai Negara, digunakan tiga jenis palu (donut hammer, safety hammer, dan otomatik) dan empat jenis batang bor (N, NW, A, dan AW). Ternyata uji ini sangat bergantung pada alat yang digunakan dan operator pelaksana uji. Faktor yang terpenting adalah efisiensi tenaga dari sistem yang digunakan. Secara teoritis tenaga sistem jatuh bebas dengan massa dan tinggi jatuh tertentu adalah 48kg/m (350 ft/lb), tetapi besar tenaga sebenarnya lebih kecil karena pengaruh friksi dan eksentrisitas beban. Harga N dari pasir yang diperoleh dari pengujian SPT dan hubungan antara kepadatan relatif dengan sudut geser dalam dapat dilihat pada Tabel 2.1 berikut ini : Tabel 2.1 Hubungan D𝛾𝛾, ø dan N dari pasir (Peck & Meyerhof, 1997) Kepadatan Relatif. Nilai N. D𝛾𝛾 =. 𝑒𝑒𝑚𝑚𝑚𝑚𝑚𝑚 − 𝑒𝑒. Sudut Geser Dalam (ø). Menurut Peck. Menurut Meyerhof. 𝑒𝑒𝑚𝑚𝑚𝑚𝑚𝑚 − 𝑒𝑒 𝑚𝑚𝑚𝑚𝑚𝑚. 0-4. Sangat Lepas. 0,0-0,2. < 28,5. < 30. 4-10. Lepas. 0,2-0,4. 28,5 – 30. 30 - 35. 10-30. Sedang. 0,4-0,6. 30 – 36. 35 - 40. 30-50. Padat. 0,6-0,8. 36 – 41. 40 - 45. >50. Sangat Padat. 0,8-1,0. > 41. > 45. 2.4. Pondasi Pada umumnya pondasi dikelompokkan ke dalam dua bagian, yaitu:. Universitas Sumatera Utara.

1. Pondasi Dangkal ( Shallow Foundation ) Apabila terdapat lapisan tanah yang cukup tebal dengan kualitas yang baik yang mampu mendukung bangunan itu pada permukaan tanah atau sedikit di bawah permukaan tanah.Pada pondasi tipe ini beban diteruskan oleh kolom/tiang, selanjutnya diterima pondasi dan disebarluaskan ke tanah. Dasar tanah yang menerima beban tidak lebih dari 1 - 2 m dari permukaan tanah atau D/B bernilai sekitar 1. Tembok-tembok, kolom, maupun tiang bangunan berdiri dengan pelebaran kaki di atas tanah dasar yang keras dan padat. Kekuatan pondasi dangkal ada pada luas alasnya, karena pondasi ini berfungsi untuk meneruskan sekaligus meratakan beban yang diterima oleh tanah. Pondasi dangkal ini digunakan apabila beban yang diteruskan ke tanah tidak terlalu besar. Misalnya, rumah sederhana satu lantai, dua lantai, bangunan ATM, pos satpam, dan sebagainya. 2. Pondasi Dalam ( Deep Foundation ) Apabila lapisan tanah kerasnya berada di kedalaman yang letaknya sangat dalam. Digunakan juga untuk mendukung bangunan yang menahan gaya angkat ke atas, terutama pada bangunan-bangunan tingkat tinggi yang dipengaruhi oleh gaya-gaya penggulingan akibat beban angin. Kedalaman tanah keras mencapai 4 5 m dari permukaan tanah atau D/B bernilai sekitar 4 dan biasanya digunakan untuk bangunan besar, jembatan dan struktur lepas pantai. Menurut Bowles,1991, sebuah pondasi harus mampu memenuhi beberapa persyaratan stabilitas dan deformasi, seperti : Kedalaman harus memadai untuk menghindarkan pergerakan tanah lateral dari bawah pondasi, khusus untuk pondasi tapak dan rakit.. Universitas Sumatera Utara.

•. Kedalaman harus berada di bawah daerah perubahan volume musiman yang disebabkan oleh pembekuan, pencairan, dan pertumbuhan tanaman.. •. Sistem harus aman terhadap penggulingan, rotasi, penggelinciran atau pergeseran tanah.. •. Sistem harus aman terhadap korosi atau kerusakan yang disebabkan oleh bahan berbahaya yang terdapat di dalam tanah.. • Sistem harus cukup mampu beradaptasi terhadap beberapa perubahan geometri konstruksi atau lapangan selama proses pelaksanaan dan mudah dimodifikasi jika perubahan diperlukan. •. Metode pemasangan pondasi harus seekonomis mungkin.. •. Pergerakan tanah keseluruhan (umumnya penurunan) dan pergerakan diferensial harus dapat ditolerir oleh elemen pondasi dan elemen bangunan atas.. •. Pondasi. dan. konstruksinya. harus. memenuhi. syarat. standar. untuk. perlindungan lingkungan. 2.4.1. Pondasi Tiang Pondasi tiang digunakan untuk suatu bangunan yang tanah dasar di bawah bangunan tersebut tidak mempunyai daya dukung (bearing capacity) yang cukup untuk memikul beban berat bangunan dan beban yang diterimanya atau apabila tanah pendukung yang mempunyai daya dukung yang cukup letaknya sangat dalam. Pondasi tiang ini berfungsi untuk menyalurkan beban-beban yang diterimanya dari konstruksi di atasnya ke lapisan tanah dalam yang mampu memikul berat bangun tersebut. Pondasi tiang digunakan untuk beberapa maksud, antara lain :. Universitas Sumatera Utara.

•. Untuk meneruskan beban bangunan yang terletak di atas air atau tanah lunak ke tanah pendukung yang kuat.. •. Untuk meneruskan beban ke tanah yang relatif lunak sampai kedalaman tertentu sehingga pondasi bangunan mampu memberikan dukungan yang cukup untuk mendukung beban tersebut oleh gesekan dinding tiang dengan tanah disekitarnya.. •. Untuk mengangker bangunan yang dipengaruhi oleh gaya angkat ke atas akibat tekanan hidrostatis atau momen penggulingan.. •. Untuk menahan gaya-gaya horizontal dan gaya yang arahnya miring.. •. Untuk memadatkan tanah pasir, sehingga kapasitas dukung tanah tersebut bertambah.. •. Untuk mendukung pondasi bangunan yang permukaan tanahnya mudah tergerus air.. Dalam mendesain pondasi tiang pancang mutlak diperlukan informasi mengenai : •. Data tanah dimana bangunan akan didirikan.. •. Daya dukung tiang pancang sendiri (baik single atau group pile).. •. Analisa negative skin friction (karena mengakibatkan beban tambahan).. 2.4.2. Penggolongan Pondasi Tiang Pemilihan pondasi tiang pancang untuk berbagai jenis keadaan tergantung beberapa faktor, diantaranya tipe tanah dasar, alasan teknis pada waktu pemancangan, dan jenis bangunan yang dibangun. Terdapat berbagai jenis pondasi yang digolongkan berdasarkan material yang digunakan dan penyaluran beban yang diterima.. Universitas Sumatera Utara.

Pondasi tiang pancang dapat digolongkan berdasarkan pemakaian bahan, cara penyaluran beban, cara pemasangannya, dan berdasarkan perpindahan tiang, berikut ini akan dijelaskan satu persatu. 1. Pondasi Tiang Berdasarkan Penyaluran Beban Kedalam Tanah Berikut ini akan dipelajari distribusi tekanan di sekitar fondasi untuk ke dua tipe tiang, tiang dukung ujung dan tiang gesek (Chellis, 1961). o Tiang Dukung Ujung ( End Bearing Pile ) Pada tiang dukung ujung (end bearing pile), beban struktur didukung sepenuhnya oleh lapisan tanah keras yang terletak pada dasar atau ujung bawah tiang. Pondasi tiang dengan tahanan ujung diilustrasikan pada Gambar 2.4 berikut ini :. Gambar 2.5. Pondasi tiang dengan tahanan ujung (Sardjono, 1998) o Tiang Gesek ( Friction Pile ) Pada tiang gesek (friction pile), beban akan diteruskan ke tanah melalui gesekan antara tiang dengan tanah di sekelilingnya. Bila butiran tanah sangat. Universitas Sumatera Utara.

halus, tidak akan menyebabkan tanah di antara tiang-tiang menjadi padat. Sebaliknya, bila butiran tanah kasar maka tanah diantara tiang-tiang akan semakin padat. Pondasi tiang dengan tahanan gesek diilustrasikan pada Gambar 2.6 berikut ini :. Gambar 2.6. Pondasi tiang dengan tahanan gesek (Sardjono, 1998) o Tiang Tahanan Lekatan (Adhesive Pile) Bila tiang dipancangkan di dasar tanah pondasi yang memiliki nilai kohesi yang tinggi, maka beban yang diterima oleh tiang akan ditahan oleh lekatan antara tanah di sekitar dan permukaan tiang. Pondasi tiang dengan tahanan lekatan diilustrasikan pada Gambar 2.7 berikut ini :. Universitas Sumatera Utara.

Gambar 2.7. Pondasi tiang dengan tahanan lekatan (Sardjono, 1988) 2. Pondasi Tiang Pancang Menurut Pemasangannya Pondasi tiang pancang menurut pemasangannya dibagi menjadi dua yaitu tiang pancang pracetak dan tiang pancang yang dicor di tempat. o Tiang pancang pracetak Tiang pancang pracetak adalah tiang pancang yang dicetak dan dicor di dalam acuan beton (bekisting), kemudian setelah cukup kuat lalu diangkat dandipancangkan. Tiang pancang pracetak ini menurut cara pemasangannya terdiri dari : o Cara penumbukan Dimana tiang pancang tersebut dipancangkan ke dalam tanah dengan cara penumbukan oleh alat penumbuk (hammer). o Cara penggetaran Dimana tiang pancang tersebut dipancangkan ke dalam tanah dengan cara penggetaran oleh alat penggetar (vibrator). o Cara penanaman. Universitas Sumatera Utara.

Dimana permukaan tanah dilubangi terlebih dahulu sampai kedalaman tertentu, lalu tiang pancang dimasukkan, kemudian lubang tadi ditimbun lagi dengan tanah. Cara penanaman ini ada beberapa metode yang digunakan, yaitu : o Cara pengeboran sebelumnya, yaitu dengan cara mengebor tanah sebelumnya lalu tiang dimasukkan kedalamnya dan ditimbun kembali. o Cara pengeboran inti, yaitu tiang ditanamkan dengan mengeluarkan tanah dari bagian dalam tiang. o Cara pemasangan dengan tekanan, yaitu tiang dipancangkan ke dalam tanah dengan memberikan tekanan pada tiang. o Cara pemancaran, yaitu tanah pondasi diganggu dengan semburan air yang ke luar dari ujung serta keliling tiang, sehingga tidak dapat dipancangkan kedalam tanah. •. Pondasi Tiang yang dicor ditempat (Cast in Place Pile) Tiang yang dicor di tempat (cast in place pile) ini menurut teknik. penggaliannya terdiri dari beberapa macam cara yaitu : o Cara penetrasi alas Cara penetrasi alas yaitu pipa baja yang dipancangkan ke dalam tanah kemudian pipa baja tersebut dicor dengan beton. o Cara penggalian Cara ini dapat dibagi lagi urut peralatan pendukung yang digunakan antara lain :  Penggalian dengan tenaga manusia. Universitas Sumatera Utara.

Penggalian lubang pondasi tiang pancang dengan tenaga manusia adalah penggalian lubang pondsi yang masih sangat sederhana dan merupakan cara konvensional. Hal ini dapat dilihat dengan cara pembuatan pondasi dalam, yang pada umumnya hanya mampu dilakukan pada kedalaman tertentu.  Penggalian dengan tenaga mesin Penggalian lubang pondasi tiang pancang dengan tenaga mesin adalah penggalian lubang pondasi dengan bantuan tenaga mesin, yang memiliki kemampuan lebih baik dan lebih canggih. 3. Pondasi Tiang Berdasarkan Perpindahannya •. . Tiang Perpindahan besar (Large Displacement Pile) Yaitu tiang pejal atau berlubang dengan ujung tertutup dipancang ke dalam. tanah sehingga terjadi perpindahan volume tanah yang relative besar seperti tiang kayu, tiang beton pejal, tiang beton prategang (pejal atau berlubang), tiang baja bulat (tertutup pada ujungnya). •. Tiang perpindahan Kecil (Small Displacement Pile) Yaitu sama seperti tiang kategori pertama hanya volume tanah yang. dipindahkan saat pemancangan relative kecil, contohnya tiang beton berlubang dengan ujung terbuka, tiang beton prategang berlubang dengan ujung terbuka, tiang baja H, tiang baja bulat ujung terbuka, dan tiang ulir. •. Tiang Tanpa Perpindahan (Non Displacement Pile) Terdiri dari tiang yang dipasang di dalam tanah dengan cara menggali atau. mengebor tanah seperti bored pile, yaitu tiang beton yang pengecorannya langsung di dalam lubang hasil pengeboran tanah (pipa baja diletakkan di dalam lubang dan dicor beton) (Hardiyatmo, 2002).. Universitas Sumatera Utara.

2.4.3 Metode Pelaksanaan Pemancangan Tiang Pancang Aspek teknologi sangat berperan dalam suatu proyek konstruksi. Umumnya, aplikasi teknologi ini banyak diterapkan dalam metode pelaksanaan pekerjaan konstruksi. Penggunaan metode yang tepat, praktis, cepat dan aman sangat membantu dalam penyelesaian pekerjaan pada suatu proyek konstruksi. Sehingga target waktu, biaya dan mutu sebagaimana ditetapkan dapat tercapai. Secara umum tahapan pekerjaan pondasi tiang pancang sebagai berikut : 1.. Pekerjaan Persiapan Berikut langkah-langkah untuk memulai persiapan pengerjaan pada lokasi. proyek: •. Membuat tanda, tiap tiang pancang harus diberi tanda serta tanggal saat tiang tersebut dicor. Titik-titik angkat yang tercantum pada gambar harus dibubuhi tanda dengan jelas pada tiang pancang. Untuk mempermudah perekaan, maka tiang pancang diberi tanda setiap 1 meter.. •. Pengangkatan/pemindahan,. tiang. pancang. harus. dipindahkan/diangkat. dengan hati-hati sekali guna menghindari retak maupun kerusakan lain yang tidak diinginkan. •. Rencanakan final set tiang, untuk menentukan pada kedalaman mana pemancangan tiang dapat dihentikan, berdasarkan data tanah dan data jumlah pukulan terakhir (final set).. •. Rencanakan urutan pemancangan, dengan pertimbangan kemudahan manuver alat. Lokasi stok material agar diletakkan dekat dengan lokasi pemancangan.. •. Tentukan titik pancang dengan theodolith dan tandai dengan patok.. Universitas Sumatera Utara.

•. Pemancangan dapat dihentikan sementara untuk peyambungan batang berikutnya bila level kepala tiang telah mencapai level muka tanah sedangkan level tanah keras yang diharapkan belum tercapai.. Proses penyambungan tiang : •. Tiang diangkat dan kepala tiang dipasang pada helmet seperti yang dilakukan pada batang pertama.. •. Ujung bawah tiang didudukkan di atas kepala tiang yang pertama sedemikian sehingga sisi-sisi pelat sambung kedua tiang telah berhimpit dan menempel menjadi satu.. •. Penyambungan sambungan las dilapisi dengan anti karat.. •. Selesai penyambungan, pemancangan dapat dilanjutkan seperti yang dilakukan pada batang pertama. Penyambungan dapat diulangi sampai mencapai kedalaman tanah keras yang ditentukan.. •. Pemancangan tiang dapat dihentikan bila ujung bawah tiang telah mencapai lapisan tanah keras/final set yang ditentukan.. •. Pemotongan tiang pancang pada cut off level yang telah ditentukan.. 2. Proses Pengangkatan •. Pengangkatan tiang untuk disusun (dengan dua tumpuan) Metode pengangkatan dengan dua tumpuan ini biasanya pada saat. penyusunan tiang beton, baik itu dari pabrik ke trailer ataupun dari trailer ke penyusunan lapangan. Persyaratan umum dari metode ini adalah jarak titik angkat dari kepala tiang adalah 1/5 L seperti digambarkan pada Gambar 2.8 berikut ini :. Universitas Sumatera Utara.

Gambar 2.8. Pangangkatan tiang dengan dua tumpuan(Harahap, 2012) •. Pengangkatan dengan satu tumpuan Metode pengangkatan ini biasanya digunakan pada saat tiang sudah siap. akan dipancang oleh mesin pemancangan sesuai dengan titik pemancangan yang telah ditentukan di lapangan. Adapun persyaratan utama dari metode pengangkatan satu tumpuan ini adalah jarak antara kepala tiang dengan titik angker berjarak L/3 seperti yang digambarkan pada Gambar 2.9 berikut ini :. Gambar 2.9. Pengangkatan tiang dengan satu tumpuan(Harahap, 2012) 3. Proses Pemancangan •. Alat pancang ditempatkan sedemikian rupa sehingga as hammer jatuh pada patok titik pancang yang telah ditentukan.. Universitas Sumatera Utara.

•. Tiang diangkat pada titik angkat yang telah disediakan pada setiap lubang.. •. Tiang didirikan disamping driving lead dan kepala tiang dipasang pada helmet yang telah dilapisi kayu sebagai pelindung dan pegangan kepala tiang.. •. Ujung bawah tiang didudukkan secara cermat di atas patok pancang yang telah ditentukan.. •. Penyetelan vertikal tiang dilakukan dengan mengatur panjang backstay sambil diperiksa dengan waterpass sehingga diperoleh posisi yang betul-betul vertikal. Sebelum pemancangan dimulai, bagian bawah tiang diklem dengan center gate pada dasar driving lead agar posisi tiang tidak bergeser selama pemancangan, terutama untuk tiang batang pertama.. •. Pemancangan dimulai dengan mengangkat dan menjatuhkan hammer secara kontiniu ke atas helmet yang terpasang di atas kepala tiang.. 4. Quality Control •. Kondisi fisik tiang. a. Seluruh permukaan tiang tidak rusak atau retak. b. Umur beton telah memenuhi syarat. c. Kepala tiang tidak boleh mengalami keretakan selama pemancangan.. •. Toleransi. Vertikalisasi tiang diperiksa secara periodik selama proses pemancangan berlangsung. Penyimpangan arah vertikal dibatasi tidak lebih dari 1:75 dan penyimpangan arah horizontal dibatasi tidak lebih dari 75 mm.. •. Penetrasi.. Universitas Sumatera Utara.

Tiang sebelum dipancang harus diberi tanda pada setiap setengah meter di sepanjang tiang untuk mendeteksi penetrasi per setengah meter. Dicatat jumlah pukulan untuk penetrasi setiap setengah meter. •. Final set Pamancangan baru dapat dihentikan apabila telah dicapai final set sesuai. perhitungan. Skema urutan pemancangan tiang dapat dilihat pada Gamabr 2.10 berikut ini :. (a). (b). (c). Gambar 2.10. Urutan pemancangan : (a) Pemancangan tiang, (b) Penyambungantiang, (c) Kalenderingfinal set(Harahap, 2012) 2.4.4. Peralatan Pemancangan Tiang Dalam pemasangan tiang ke dalam tanah, tiang dipancang dengan alat pemukul berupa pemukul (hammer) mesin uap, pemukul getar atau pemukul yang hanya dijatuhkan. Penutup (pile cap) biasanya diletakkan menutup kepala tiang yang kadang-kadang dibentuk dalam geometri tertutup. 1. Pemukul Jatuh (Drop Hammer). Universitas Sumatera Utara.

Pemukul jatuh terdiri dari blok pemberat yang dijatuhkan dari atas. Pemberat ditarik dengan tinggi jatuh tertentu kemudian dilepas dan menumbuk tiang. Pemakaian alat tipe ini membuat pelaksanaan pemancangan berjalan lambat, sehingga alat ini hanya dipakai pada volume pekerjaan pemancangan yang kecil. 2. Pemukul Aksi Tiang (Single-acting Hammer) Pemukul aksi tunggal berbentuk memanjang dengan ram yang bergerak naik oleh udara atau uap yang terkompresi, sedangkan gerakan turun ram disebabkan oleh beratnya sendiri. Energi pemukul aksi tunggal adalah sama dengan berat ram dikalikan tinggi jatuh. 3. Pemukul Aksi Double (Double-acting Hammer) Double-acting Hammer menggunakan uap atau udara untuk mengangkat ram dan untuk mempercepat gerakan ke bawahnya. Kecepatan pukulan dan energi output biasanya lebih tinggi daripada pemukul aksi tunggal. 4. Pemukul Diesel (Diesel Hammer) Pemukul diesel terdiri dari silinder, ram, balok anvil dan sistem injeksi bahan bakar. Pemukul tipe ini umumnya kecil, ringan dan digerakkan dengan adalah jumlah benturan dari ram ditambah energi hasil dari ledakan. 5. Pemukul Getar (vibratory hammer) Pemukul getar merupakan unit alat pancang yang bergetar pada frekuensi tinggi dan skema pemukulan tiang pancang seperti yang ditunjukan pada Gambar 2.11 dan 2.12 berikut ini :. Universitas Sumatera Utara.

(a). (b). Gambar 2.11. Skema pemukul tiang pancang: (a) Pemukul aksi tunggal (singleacting hammer), (b) Pemukul aksi rangkap (double acting hammer) (Bowles, 1991). (a). (b). Gambar 2.12. Skema pemukul tiang pancang: (a) Pemukul diesel (diesel hammer), (b) Pemukul getar (vibratory hammer)(Bowles, 1991). Universitas Sumatera Utara.

2.5. Loading Test Loading test biasa disebut juga dengan uji pembebanan statik. Cara yang paling dapat diandalkan untuk menguji daya dukung pondasi tiang adalah dengan uji pembebanan statik. Interprestasi dari hasil benda uji pembebanan statik merupakan bagian yang cukup penting untuk mengetahui respon tiang pada selimut dan ujungnya serta besarnya daya dukung ultimitnya. Berbagai metode interprestasi perlu mendapat perhatian dalam hal nilai daya dukung ultimit yang diperoleh karena setiap metode dapat memberikan hasil yang berbeda. Yang terpenting adalah agar dari hasil nilai uji pembebanan statik, seorang praktisi dalam rekayasa pondasi dapat menentukan mekanisme yang terjadi, misalnya dengan melihat kurva beban – penurunan, besarnya deformasi plastis tiang, kemungkinan terjadinya kegagalan bahan tiang, dan sebagainya. Pengujian hingga 200% dari beban kerja sering dilakukan pada tahap verifikasi daya dukung, tetapi untuk alasan lain misalnya untuk keperluan optimasi dan untuk control beban ultimit pada gempa kuat, seringkali diperlukan pengujian sebesar 250% hingga 300% dari beban kerja. Pengujian beban statik melibatkan pemberian beban statik dan pengukuran pergerakan tiang. Beban – beban umumnya diberikan secara bertahap dan penurunan tiang diamati. Umumnya definisi keruntuhan yang diterima dan dicatat untuk interprestasi lebih lanjut adalah bila di bawah suatu beban yang konstan, tiang terus – menerus mengalami penurunan. Pada umumnya beban runtuh tidak dicapai pada saat pengujian. Oleh karena itu daya dukung ultimit dari tiang hanya merupakan suatu estimasi.. Universitas Sumatera Utara.

Sesudah tiang uji dipersiapkan ( dipancang atau dicor ), perlu ditunggu terlerbih dahulu selama 7 hingga 30 hari sebelum tiang dapat diuji. Hal ini penting untuk memungkinkan tanah yang telah terganggu kembali keadaan semula, dan tekanan air pori akses yang terjadi akibat pemancangan tiang telah berdisipasi. Beban kontra dapat dilakukan dengan dua cara. Cara pertama adalah dengan menggunakan system kentledge seperti ditujukan pada (Gambar 2.13). Selain itu juga dapat digunakan kerangka baja atau jangkar pada tanah seperti diilustrasikan pada gambar. Pembebanan diberikan pada tiang dengan menggunakan dongkrak hidrolik. Pergerakan tiang dapat diukur dengan menggunakan satu set dial guges yang terpasang pada kepala tiang. Toleransi pembacaan antara satu dial gauge lainnya adalah 1 mm. Dalam banyak hal, sangat penting untuk mengukur pergerakan relative dari tiang. Untuk mendapatkan informasi lebih lanjut dari interaksi tanah dengan tiang, pengujian tiang sebaiknya dilengkapi dengan instrumentasi. Instrumentasi yang dapat digunakan adalah strain gauges yang dapat dipasang pada lokasi – lokasi tertentu disepanjang tiang. Tell – tales pada kedalaman – kedalaman tertentu atau load cells yang ditempatkan di bawah kaki tiang. Instrumentasi dapat memberikan informasi mengenai pergerakan kaki tiang, deformasi sepanjang tiang, atau distribusi beban sepanjang tiang selama pengujian. Beban kontra dapat dilakukan dengan 2 (dua) langkah. Langkah pertama dengan menggunakan system Kentledge seperti yang ditunjukkan pada (Gambar 2.13) dan langkah kedua adalah dengan menggunakan kerangka baja atau jangkar pada tanah seperti yang ditunjukkan pada (Gambar 2.14) berikut ini :. Universitas Sumatera Utara.

Gambar 2.13 Pengujian dengan systemkentledge (Coduto,2001 ). Gambar 2.14 Pengujian dengan tiang jangkar(Tomlinson,1980) Metode Pembebanan Metode pembebanan dapat dilakukan dengan beberapa cara: 1. Prosedur Pembebanan Standar ( SML ) Monotonik Slow Maintained Load Test ( SML ) menggunakan delapan kali pengingkatan beban. Prosedur standar SML adalah dengan memberikan beban secara bertahap setiap 25% dari beban rencana. Untuk tiap tahap beban, pembacaan diteruskan hingga penurunan ( settlement ) tidak lebih dari 254 mm/ jam, tetapi tidak lebih dari 2 jam. Penambahan beban dilakukan hingga dua kali beban rencana, kemudian ditahan. Setelah itu beban diturunkan secara bertahap untuk pengukuran rebound. 2. Prosedur Pembebanan Standar ( SML ) siklik. Universitas Sumatera Utara.

Metode pembebanan sama dengan SML monotonik, tetapi pada tiap tahapan beban dilakukan pelepasan beban dan kemudian dibebani kembali hingga tahap beban berikutnya ( unloading – reloading ). Dengan cara ini, rebound dari setiap tahap beban diketahui dan perilaku pemikulan beban pada tanah dapat disimpulkan dengan lebih baik. Metode ini membutuhkan waktu yang lebih lama daripada metode SML monotonik. 3. Quick Load Test ( Quick ML ) Karena prosedur standar membutuhkan waktu yang cukup lama, maka para peneliti membuat modifikasi untuk mempercepat pengujian. Metode ini kontrol oleh waktu dan penurunan, dimana setiap 8 tahapan beban ditahan dalam waktu yang singkat tanpa memperhatikan kecepatan pergerakan tiang. Pengujian dilakukan hingga runtuh atau hingga mencapai beban tertentu. Waktu total yang dibutuhkan 3 hingga 6 jam. Hasil uji pembebanan statik aksial tekan seperti yang dicontohkan pada Gambar 2.15 berikut ini :. Gambar 2.15 Contoh hasil uji pembebanan statik aksial tekan(Tomlinson,2001). Universitas Sumatera Utara.

4. Prosedur Pembebanan dengan Kecepatan Konstan ( Constant Rate of Penetration Method Atau CRP ) Metode CRP merupakan salah satu alternatif lain untuk pengujian tiang secara statis. Prosedurnya adalah dengan membebani tiang secara terus – menerus hingga kecepatan penetrasi ke dalam tanah konstan. Umumnya diambil patokan sebesar 0.245 cm/ menit atau lebih rendah bila jenis tanah adalah lempung. Hasil pengujian tiang dengan metode CRP menunujukkan bahwa beban runtuh relatif tidak tergantung oleh kecepatan penetrasi bila digunakan batasan kecepatan penurunan kurang dari 0.125 cm/menit. Kecepatan yang lebih tinggi dapat menghasilkan daya dukung yang sedikit. Beban dan pembacaan deformasi diambil setiap menit. Pengujian dihentikan bila pergerakan total kepala tiang mencapai 10% dari diameter tiang bila pergerakan ( displacement ) sudah cukup besar. Pengujian dengan metode CRP umumnya membutuhkan waktu sekitar 1 jam (tergantung ukuran dan daya dukung tiang). Metode CRP memberikan hasil serupa dengan metode Quick ML, dan sebagaimana metode Quick ML, metode ini juga dapat diselesaikan dalam waktu 1 hari. 5. Interpretasi Hasil Uji Pembebanan Statik Dari hasil uji pembebanan, dapat dilakukan interpretasi untuk menentukan besarnya beban ultimit. Ada berbagai metode interpretasi, yaitu :  Metode Chin Dasar dari teori ini, diantaranya sebagai berikut •. Kurva load settlement digambar dalam kaitannya dengan S/Q, dimana : S/Q = C1.S + C2. •. (2.1). Kegagalan beban (Qf) atau beban terakhir (Qult) digambarkan sebagai : Q𝑢𝑢𝑙𝑙𝑡𝑡 =. 1. C1. (2.2). Universitas Sumatera Utara.

dimana : S. = Settlement (mm). Q. = Penambahan beban (ton). C1 = Kemiringan garis lurus (mm) Grafik hubungan antara beban dengan penurunan ditunjukan pada Gambar 2.16 berikut ini :. Gambar 2.16 Grafik hubungan beban dengan penurunan menurut metode Chin Kegagalan metode Chin dapat digunakan untuk tes beban dengan cepat dan tes beban yang dilakukan dengan lambat. Biasanya memberikan perilaku yang tidak realistik untuk kegagalan beban, jika tidak digunakan suatu kenaikan waktu yang konstan pada uji tiang. Jika sepanjang kemajuan tes beban statis, keruntuhan pada tiang akan bertambah maka garis Chin akan menunjukkan suatu titik temu, oleh karena itu dalam merencakan tiap pembacaan metode Chin perlu dipertimbangkan. Metode Chin memperhatikan batasan beban yang diregresikan linier yang mendekati nilai satu dalam mengambil suatu hasil tes beban statis, dengan dasar nilai-nilai yang ditentukan dari dua cara yang telah disebutkan. Secara umum dua titik akan menentukan satu garis dan titik ketiga pada garis yang sama mengkorfimasikan suatu garis (Fellenius, Bengt H. 2001).. Universitas Sumatera Utara.

 Metode Davisson Prosedur penentuan beban ultimit dari pondasi tiang dengan menggunakan metode ini adalah sebagai berikut : Gambarkan kurva beban terhadap penurunan. 1. Penurunan elastik dapat dihitung dengan menggunakan rumus berikut: Se Q. =. L. AP × EP. (2.3). Dimana : Se. = Penurunan elastik (mm). Q. = Beban uji yang diberikan (ton). L. = Panjang Tiang (m). Ap. = Luas Penampang Tiang (m). Ep. = Modulus elastisitas tiang (kN/m2). 2. Tarik garis OA seperti gambar berdasarkan persamaan penurunan elastik (Se ). 3. Tarik garis BC yang sejajar dengan garis OA dengan jarak X, dimana X adalah: X = 0.15 + D/120 ….. ( dalam inchi ). (2.4). dengan D adalah diameter atau sisi tiang dalam satuan inchi. 4. Perpotongan antara kurva beban – penurunan dengan garis lurus merupakan daya dukung ultimit. kurva beban terhadap penurunan seperti yang ditunjukan pada Gambar 2.17 berikut ini :. Universitas Sumatera Utara.

Gambar 2.17 Interpretasi daya dukung ultimit dengan metode Davisson(Tomlinson, 2000) 2.6. Analisis Daya Dukung Tiang Pancang dari Hasil SPT Uji penetrasi standard (SPT) merupakan uji penetrasi dinamis yang banyak sekali digunakan untuk mendapatkan daya dukung tanah secara langsung. Harga. N. yang. diperoleh. dari. SPT. tersebut. diperlukan. untuk. memperhitungkan daya dukung tanah yang tergantung pada kuat geser tanah. Hipotesis pertama mengenai kuat geser tanah diuraikan oleh Coulomb yang dinyatakan dengan: τ = c + σ tan ø. (2.5). Dimana : τ. = kekuatan geser tanah (kg/cm²). c. = kohesi tanah (kg/cm²). σ. = tegangan normal yang terjadi pada tanah (kg/cm²). ø. = sudut geser tanah (º) Hal hal yang perlu dipertimbangkan untuk menentukan harga N dapat. dilihat pada Tabel 2.2 berikut ini :. Universitas Sumatera Utara.

Tabel 2.2 Hal-hal yang perlu dipertimbangkan untuk penentuan harga N (Sosrodarsono, 1983) Hal-hal yang Perlu Diperhatikan dan Klasifikasi Dipertimbangkan Unsur tanah, variasi daya dukung vertikal Hal yang perlu dipertimbangkan (kedalaman permukaan dan susunannya), secara menyeluruh dari hasiladanya lapisan lunak (ketebalan konsolidasi hasil survei sebelumnya atau penurunan), kondisi drainase dan lain-lain Untuk tanah pasir (tidak kohesif) : Berat isi, Hal-hal yang perlu diperhatikan sudut geser dalam, ketahanan terhadap langsung penurunan dan daya dukung tanah Untuk tanah lempung (kohesif) : Keteguhan, Hal-hal yang perlu diperhatikan kohesi, daya dukung dan ketahanan terhadap langsung hancur. Angka penetrasi sangat berguna sebagai pedoman dalam eksplorasi tanah dan untuk memperkirakan kondisi lapisan tanah. Hubungan antara angka penetrasi standart dengan sudut geser tanah dan kepadatan relatif untuk tanah berpasir, secara perkiraan dapat dilihat pada Tabel 2.3 berikut ini : Tabel 2.3 Hubungan antara angka penetrasi standard dengan sudut geser dalam dan kepadatan relatif pada tanah pasir (Das, 1985) Angka Penetrasi. Kepadatan Relatif. Sudut Geser Dalam ø. Universitas Sumatera Utara.

Standart, N. Dr (%). (º). 0–5. 0–5. 26 – 30. 5 – 10. 5 – 30. 28 – 35. 10 – 30. 30 – 60. 35 – 42. 30 – 50. 60 – 65. 38 – 46. Menurut Peck dan Meyerhof, 1997, dari nilai N yang diperoleh pada uji SPT, dapat diketahui hubungan empiris tanah non kohesi seperti sudut geser dalam (ø), indeks densitas dan berat isi tanah basah (γwet). Hubungan antara harga N dengan berat isi yang sebenarnya hampir tidak mempunyai arti karena hanya mempunyai partikel kasar (Tabel 2.4). Harga berat isi yang dimaksud sangat tergantung pada kadar air. Tabel 2.4. Hubungan antara harga N-SPT, sudut geser dalam, dan kepadatan relative (Sosrodarsono & Nakazawa, 2005). Nilai N. Kepadatan relatif. Sudut geser dalam ( ϕ ) Menurut. Menurut. Peck. Meyerhof. 0–4. Sangat lepas. 0,0 – 0,2. < 28,5. < 30. 4 – 10. Lepas. 0,2 – 0,4. 28,5 – 30. 30 – 35. 10 – 30. Sedang. 0,4 – 0,6. 30 – 36. 35 – 40. Universitas Sumatera Utara.

30 – 50. Padat. >50. Sangat padat. 0,6 – 0,8 0,8 – 1,0. 36 – 41. 40 – 45. > 41. >45. Pada tanah tidak kohesif daya dukung sebanding dengan berat isi tanah, hal ini berarti bahwa tinggi muka air tanah banyak mempengaruhi daya dukung pasir. Tanah dibawah air mempunyai berat isi efektif yang kira-kira setengah berat isi tanah diatas muka air. Hubungan antara harga N-SPT dan berat isi tanah dapat dilihat pada Tabel 2.5 berikut ini : Tabel 2.5. Hubungan antara harga N-SPT dan berat isi tanah(Das, 1995) Harga N Tanah kohesif. < 10. 10 – 30. 30 – 50. > 50. 12-16. 14-18. 16-20. 18-23. Harga N. <4. 4 – 15. 16 – 25. > 25. Berat isi, 𝛾𝛾. 14 – 18. 16 – 18. 16 – 18. > 20. tidak Berat isi, 𝛾𝛾. Tanah kohesif. (kN/m3). (kN/m3). Tanah dapat dikatakan mempunyai daya dukung yang baik dari hasil uji SPT dapat dinilai dari ketentuan berikut : • Lapisan kohesif mempunyai nilai SPT, N > 35. • Lapisan kohesif mempunya nilai kuat tekan (qu) 3-4 kg/cm2, atau harga N > 15. Hasil percobaan pada SPT merupakan perkiraan kasar dan bukan merupakan nilai yang teliti. Dalam pelaksanaan, umumnya hasil sondir lebih dapat dipercaya daripada percobaan SPT. Hal yang juga perlu diperhatikan yaitu. Universitas Sumatera Utara.

bahwa jumlah pukulan untuk 15 cm pertama yang disebut dengan N1 tidak dihitung karena permukaan tanah dianggap sudah terganggu. Untuk menghitung daya dukung pondasi tiang pancang berdasarkan data SPT dapat digunakan metode Meyerhof, adapun rumus yang dapat digunakan antara lain : 1. Analisis Daya Dukung Pondasi Tiang pada Tanah Kohesif o Daya dukung ujung pondasi tiang Qp = 9 × Cu × Ap. (2.8). o Tahanan geser selimut tiang Qs = α × Cu × P × Li. (2.9). Dimana :. Ap. 2 = kohesi undrained (kN/m2) = NSPT× × 10 3. α. = koefisien adhesi antara tanah dan tiang (Gambar 2.18). P. = keliling tiang (m). Li. = tebal lapisan tanah setiap intervalkedalaman pemboran (m). Cu. = luas penampang tiang (m2). Grafik hubungan antara kuat geserdengan faktor adhesi dapat dilihat pada Gambar 2.18 berikut ini :. Universitas Sumatera Utara.

Gambar 2.18. Grafik hubungan antara kuat geser (Cu) dengan faktor adhesi (α)(API, 1986). 2. Analisis Daya Dukung Pondasi Tiang pada Tanah Non Kohesif (pasir dan kerikil) o Daya dukung ujung pondasi tiang Qp= 40 × Ncor × AP × ( L/D) ≤ 400 × NSPT × AP. (2.10). o Tahanan geser selimut tiang Qs= 2 × NSPT × P × Li. (2.11). Gambar 2.19. Nilai N-SPT untuk Desain Tahanan Ujung pada Tanah Pasiran (Meyerhof, 1997). Universitas Sumatera Utara.