ANALISIS DAYA DUKUNG PONDASI BORED PILE
TUNGGAL DIAMETER 100 cm PADA PROYEK
PEMBANGUNAN HOTEL GRANDHIKA, MEDAN
TUGAS AKHIR
Diajukan untuk Melengkapi Tugas-tugas Dan Memenuhi Syarat untuk Menempuh Ujian Sarjana Teknik Sipil
Oleh :
SURYA DARMA
110404077
JURUSAN TEKNIK SIPIL
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
i ABSTRAK
Pondasi tiang atau disebut juga pondasi dalam berfungsi untuk memikul dan menahan beban yang bekerja diatasnya yaitu beban konstruksi atas ke lapisan tanah yang keras. Dalam perencanaan pondasi tiang harus dilakukan dengan teliti dan sebaik mungkin. Setiap pondasi harus mampu mendukung beban sampai batas keamanan yang telah ditentukan, termasuk mendukung beban maksimum yang mungkin terjadi.
Tujuan dari studi ini untuk menghitung dan membandingkan daya dukung tiang borod pile dari data sondir dengan memakai metode Aoki dan De Alencer, data SPT memakai metode Reese & Wright, dan menggunakan metode numerik dengan bantuan aplikasi program Plaxis. Metode pengumpulan data adalah dengan melakukan observasi lapangan dan melakukan studi perpustakaan.
Berdasarkan hasil perhitungan data sondir, besar daya dukung bored pile
pada S-3 sebesar 462,26 ton dan dengan hitungan menggunakan data SPT
diperoleh sebesar 591,29 ton. Adapun dengan menggunakan metode numerik
ii
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur saya panjatkan atas kehadirat Allah SWT yang telah melimpahkan rahmat dan karunia-Nya kepada saya, sehingga saya dapat menyelesaikan tugas akhir ini dengan baik.
Tugas akhir ini merupakan syarat untuk mencapai gelar sarjana Teknik Sipil bidang studi geoteknik Departemen Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Sumatera Utara, dengan judul :
“ANALISIS DAYA DUKUNG PONDASI BORED PILE TUNGGAL DIAMETER 100 cm PADA PROYEK PEMBANGUNAN HOTEL
GRANDHIKA, MEDAN ”
Saya menyadari bahwa dalam penyelesaian tugas akhir ini tidak terlepas dari dukungan keluarga, bantuan serta bimbingan dari berbagai pihak. Oleh karena itu, saya ingin mengucapkan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada beberapa pihak yang berperan penting yaitu :
1. Kepada Allah SWT yang mempermudahkan dan memberi jalan dalam
menyelesaikan tugas akhir ini.
2. Kepada orang tua saya tercinta, Ayahanda Batara Lubis dan Ibunda
Deltanalis yang selalu mendoakan saya dan memberi semangat dalam menyelesaiakan tugas akhir ini dan mereka yang tidak pernah menyerah agar anaknya menuju kesuksesan.
3. Bapak Prof. Dr. Ir,.St. Roesyanto, MSc selaku dosen pembimbing yang
telah memberikan masukan serta arahan dalam menyelesaikan tugas akhir ini.
4. Bapak Prof. Dr. Ing. Johannes Tarigan selaku Ketua Departemen Teknik
Sipil Fakultas Teknik Universitas Sumatera Utara.
5. Bapak Dr. Ir. Sofyan A. Silalahi, Msc dan Ibu Ika Puji Astuti, ST, MT
iii
6. Terima kasih pada Dosen-Dosen dan Staf pengajar, Semoga ilmu yang
bapak berikan sangat bermanfaat bagi penulis untuk diterapkan dan berguna dalam masyarakat banyak.
7. Terima kasih kepada abang tersayang Wahid Januar yang selalu
memberikan kata-kata semagat buat penulis untuk menyelesaikan tugas akhir ini.
8. Terima kasih untuk adik tersayang Aulia Rahman yang telah membantu
dan mengedit Tugas Akhir ini agar bisa selesai.
9. Terima kasih kepada adik tersayang Lailan Nazmi dan Fahrul Rasyid atas
doa-nya untuk dapat menyelesaikan tugas akhir ini.
10.Terima kasih Kepada Almarhum Opung (RAMLI LUBIS) yang telah lama
menolong dalam segi moral dan segi ekonomi kepada saya dan Almarhum Nenek yang selalu mengikatkan kata-kata penting dalam hidup ini.
11.Terima kasih pada Buk Sisi yang telah mengurus beasiswa sehingga
penulis dapat menyelasaikan kuliah sampai selesai.
12.Terima kasih kepada rekan-rekan seperjuangan dan seperantawan yang
senasib dan serasa selama menjalani dunia perkuliahan di kampus tercinta Teknik Sipil Universitas Sumatera Utara.
13.Terima kasih pada kawan-kawan Stambuk Keras Generasi Emas yang
selalu mendukung dalam menyelesaikan tugas akhir ini.
14.Terima kasih kepada seluruh keluarga yang mendukung dan
menyemangati dalam menyelesaikan tugas akhir ini .
Saya menyadari bahwa dalam penyusunan tugas akhir ini masih jauh dari kesempurnaan. Oleh karena itu saya menerima kritik dan saran yang bersifat membangun dalam penyempurnaan tugas akhir ini.
Akhir kata saya mengucapkan terima kasih dan semoga tugas akhir ini dapat bermanfaat bagi para pemabaca.
Medan, Agustus 2015
v
DAFTAR ISI
KATA PENGANTAR ... i
ABSTRAK ... iv
DAFTAR ISI ... v
DAFTAR TABEL ... viii
DAFTAR GAMBAR ... ix
DAFTAR NOTASI ... x
BAB I PENDAHULUAN ... 1
1.1. Latar Belakang ... 1
1.2. Tujuan ... 3
1.3. Manfaat ... 3
1.4.Pembatasan Masalah ... 4
1.5. Metode Pengumpulan Data ... 4
1.6 Sistematika Penulisan ... 5
BAB II TINJAUAN PUSTAKA ... 7
2.1. Umum ... 7
2.2. Penyelidikan Tanah ... 8
2.2.1. Cone Penetrometer Test ( Sondering Test ) ... 9
2.3 Penggolongan Pondasi Tiang ... 11
2.4 Pondasi Bored Pile ... 14
2.5 Pengaruh Pemasangan Tiang Bor ... 16
2.5.1 Tiang Bor dalam Tanah Granuler... 16
2.5.2 Tiang Bor dalam Tanah Kohesif ... 17
2.6 Metode Pelaksanaan Konstruksi Bored Pile ... 18
2.7 Kapasitas Daya Dukung Bored Pile Dari Hasil Sondir ... 24
vi
2.9 Kapasitas Daya Dukung Lateral Tiang Bored Pile ... 27
2.9.1 Hitungan Tahanan Beban Lateral Ultimit ... 29
2.9.2 Kapasitas Ultimit Tiang Bored Pile dengan Metode Brooms ... 30
2.10 Penurunan Tiang (Settlement) ... 36
2.11 Faktor Aman Tiang Tekan Hidrolis (Safety Factor) ... 41
2.12 Aplikasi Metode Elemen Hingga pada Tiang Bored Pile dengan Program Plaxis ... 42
2.12.1 Fungsi Perpindahan (shape function) ... 43
2.12.2 Matriks Kekakuan ... 44
2.12.3 Pemodelan Pada Program Plaxis ... 44
2.12.4 Model Mohr – Coulumb ... 46
2.12.5 Model Tanah Lunak ( Soft Soil ) ... 47
2.12.6 Studi Parameter ... 48
2.12.7 Parameter Tanah ... 48
BAB III METODOLOGI PENELITIAN ... 53
3.1 Data Umum ... 53
3.2 Data Teknis Bored Pile ... 53
3.3 Metode Pengumpulan Data ... 54
3.4 Cara Analitis ... 54
3.5 Lokasi Pembangunan dan Pengujian ( Sondir dan SPT) ... 54
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN ... 57
4.1. Pendahuluan ... 57
4.2. Menghitung Kapasitas Daya Dukung ... 57
4.2.1 Menghitung Kapasitas Daya Dukung Tiang Bored Pile Berdasarkan Data Sondir ... 57
vii
SPT ... 62
4.3. Penurunan Elastis pada Tiang Bored Pile Tunggal ... 65
4.4 Perhitungan dengan Metode Elemen Hingga Menggunakan Program Plaxis ... 72
4.4.1 Proses Pemodelan pada Program Plaxis ... 76
4.4.2 Pemodelan Tanah, Pondasi dan Beban pada Program Plaxis ... 82
4.4.3 Perhitungan Pada Plaxis ... 83
4.4.4 Hasil Perhitungan Program Plaxis ... 84
4.5 Evaluasi hasil Daya Dukung Bored pile ... 85
4.5.1 Perbandingan Hasil Penelitian dengan Penelitian yang Sebelumnya ... 86
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN ...88
5.1. Kesimpulan ... 88
5.2. Saran ... 89
viii DAFTAR TABEL
Tabel 2.1 Macam-macam tipe pondasi berdasarkan kualitas material
dan cara pembuatannya ... 12
Tabel 2.2 Macam-macam tipe pondasi berdasarkan teknik pemasangannya...13
Tabel 2.3 Nilai-nilai nh untuk Tanah Granuler (c = 0) ... 28
Tabel 2.5 Nilai – nilai nh untuk Tanah Kohesif ... 28
Tabel 2.5 Kriteria Tiang Kaku dan Tiang Tidak Kaku ... 29
Tabel 2.6 Faktor Aman yang Disarankan oleh Reese dan O’Neill ... 42
Tabel 2.7 Korelasi N-SPT dengan modulus elastisitas pada tanah pasir (Schmertman, 1970) ... 49
Tabel 2.8 Korelasi N-SPT dengan modulus elastisitas pada tanah lempung (Randolph,1978) ... 49
Tabel 2.9 Hubungan Jenis Tanah, konsistensi dan Poisson’s Ratio .... 50
Tabel 2.10 Nilai Koefisien Permeabilitas Tanah (Das, 1995) ... 52
Tabel 4.1. Perhitungan Daya Dukung Ultimit Bored Pile pada titik Sondir (S-3) dengan Metode Mayerhof ... 59
Tabel 4.2 Perhitungan Daya Dukung Tiang Menggunakan Data SPT (BH-3)... 64
Tabel 4.3 Keterangan Data pada Bored Hole 3 ... 73
Tabel 4.4 Parameter tanah pada lokasi Bore Hole 3 ... 74
Tabel 4.5 Penurunan dengan Perhitungan program Plaxis ... 84
Tabel 4.6 Daya Dukung Bored Pile dengan Data Sondir ... 85
Tabel 4.7 Daya Dukung Bored Pile Dengan Data SPT ... 85
ix DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1 Daya Dukung Ujung Batas Bored Pile pada Tanah Pasiran
(Reese & Wright, 1977) ... 25
Gambar 2.2 Tiang Panjang Dikenai Beban Lateral (Broms, 1964)...28
Gambar 2.3 Mekanisme Keruntuhan pada Tiang Ujung Bebas pada Tanah Kohesif menurut Broms (a) Tiang Pendek (b) Tiang Panjang (Broms,1964) ... 31
Gambar 2.4 Tiang Ujung Jepit pada Tanah Kohesif Tiang (a) Tiang Pendek (b) Tiang Sedang (c) Tiang Panjang ... 32
Gambar 2.5 Grafik Tahanan Lateral Ultimit Tiang Pada Tanah Kohesif (a) Tiang Pendek (b) Tiang Panjang (Broms, 1964) ... 33
Gambar 2.6 Tiang Ujung Bebas pada Tanah Granuler (a) Tiang Pendek (b) Tiang Panjang (Broms,1964) ... 34
Gambar 2.7 Tiang Ujung Jepit dalam Tanah Granuler (a) Tiang Pendek (b) Tiang Sedang(c) Tiang Panjang (Broms, 1964)...35
Gambar 2.8 Grafik Tahanan Lateral Ultimit Tiang pada Tanah Granuler(Broms, 1964) ... 36
Gambar 2.9 Faktor penurunan Io (Poulus dan Davis, 1980) ... 38
Gambar 2.10 Koreksi kompresi Rk (Poulus dan Davis, 1980) ... 39
Gambar 2.11 Koreksi kedalaman Rh (Paulo Davis, 1980) ... 39
Gambar 2.12 Koreksi angka Poisson, Rμ (Paulos dan Davis, 1980) ... 39
Gambar 2.13 Koreksi kekakuan lapisan pendukung Rb (Paulos dan Davis, 1980) ... 40
Gambar 2.14 Model Pondasi Bored Pile ... 45
Gambar 3.1 Lokasi Pembanguan Hotel GRANDHIKA Jl. Dr . Mansyur, Medan ... 54
Gambar 3.2 Lokasi Pengujian Tanah Dengan Sondir SPT ... 55
x Gambar 4.1 Perhitungan Tanah Lateral Ultimit Secara Grafis pada lokasi
BH-3 ... 71
Gambar 4.2 Pengaturan Global (general setting) pada Plaxis ... 76
Gambar 4.3 Input Data Material Set Data Lapisan Tanah ... 77
Gambar 4.4 Input Data Spesifikasi Pondasi bored pile ... 78
Gambar 4.5 Pemberian beban aksial di atas tiang pancang ... 78
Gambar 4.6 Generated mesh tanah pada lokasi yang ditinjau ... 79
Gambar 4.7 Hasil output dari metode elemen hingga yang diperoleh berdasarkan data input (A) initial water pressure (B) pore pressure/tekanan air tanah pada lokasi (C) Tegangan efektif tanah pada lokasi yang ditinjau ... 80
Gambar 4.8 Pemilihan Titik Node ... 80
Gambar 4.9 Proses Kalkulasi Titik Bore Hole 3 ... 81
Gambar 4.10 Nilai Phi Reduction Titik Bore Hole 3 pada Fase 2 (sebelum konsolidasi)... 81
Gambar 4.11 Nilai Phi Reduction Titik Bore Hole 3 pada Fase 4 (setelah konsolidasi)...82
Gambar 4.12 Geometri dan Material pada Pemodelan Plaxis ... 82
Gambar 4.13 Pemilihan Titik Node ... 83
Gambar 4.14 Proses Kalkulasi untuk Meghitung Penurunan akibat pembebanan siklus IV ... 83
xi DAFTAR NOTASI
Qp = Daya dukung ujung tiang
Qs = Daya dukung selimut tiang
qp = Tahanan ujung per satuan luas
Ap = Luas penampang tiang bor
f = Tahanan satuan skin friction
Li = Panjang lapisan tanah
p = keliling tiang
α = Faktor adhesi
α = Tegangan vertikal efektif tanah
cu = Kohesi tanah
N = Harga SPT lapangan
d = diameter/lebar tiang lebar refernsi
dr = lebar referensi
Q = Beban yang bekerja pada tiang
D = Kedalaman tiang
B = Lebar /diameter pondasi
E = Modulus elastis tiang
i ABSTRAK
Pondasi tiang atau disebut juga pondasi dalam berfungsi untuk memikul dan menahan beban yang bekerja diatasnya yaitu beban konstruksi atas ke lapisan tanah yang keras. Dalam perencanaan pondasi tiang harus dilakukan dengan teliti dan sebaik mungkin. Setiap pondasi harus mampu mendukung beban sampai batas keamanan yang telah ditentukan, termasuk mendukung beban maksimum yang mungkin terjadi.
Tujuan dari studi ini untuk menghitung dan membandingkan daya dukung tiang borod pile dari data sondir dengan memakai metode Aoki dan De Alencer, data SPT memakai metode Reese & Wright, dan menggunakan metode numerik dengan bantuan aplikasi program Plaxis. Metode pengumpulan data adalah dengan melakukan observasi lapangan dan melakukan studi perpustakaan.
Berdasarkan hasil perhitungan data sondir, besar daya dukung bored pile
pada S-3 sebesar 462,26 ton dan dengan hitungan menggunakan data SPT
diperoleh sebesar 591,29 ton. Adapun dengan menggunakan metode numerik
1
BAB 1
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Sejalan dengan program pemerintah dalam meningkatkan taraf
pembangunan, sebagai mana kita ketahui pada dewasa ini di Negara Negara yang
sudah berkembang. Di Sumatera Utara sebagai salah satu Provinsi terbesar di
Indonesia yang beribu kota di Medan semakin berbenah diri dalam pembangunan
di berbagai sektor.
Pembangunan di kota Medan di berbagai sektor meliputi drainase,
pembangunan transportasi dan jalan raya, perumahan, perkantoran, perhotelan,
tempat hiburan,pusat perbelanjaan, dan sarana-sarana lainnya. Pembangunan ini
bukan hanya bertitik pada pembangunan pemerintah saja, tetapi berbagai pihak
swasta yang turut dalam pembangunan nasional.
Sebelum melakukan suatu pembangunan konstruksi yang pertama-tama
dilaksanakan dan dikerjakan dilapangan adalah pekerjaan pondasi (struktur
bawah). Pondasi merupakan suatu pekerjaan yang sangat penting dalam suatu
pekerjaan teknik sipil, karena pondasi inilah yang memikul dan menahan suatu
beban beban yang bekerja diatas yaitu beban konstruksi atas. Pondasi ini
menyalurkan tegangan-tegangan yang terjadi pada beban struktur atas kedalam
lapisan tanah yang keras yang dapat memikul beban konstruksi tersebut.
Pondasi sebagai struktur bawah secara umum dapat dibagi 2 (dua) jenis,
yaitu pondasi dalam dan pondasi dangkal. Pemilihan pondasi tergantung kepada
2 juga tergantung jenis tanah yang memikul babannya. Untuk konstruksi beban
ringan dan kondisi tanah cukup baik, biasanya digunakan pondasi dangkal, tetapi
untuk konstruksi beban yang berat biasanya jenis pondasi dalam yang lebih tepat
digunakan .
Secara umum permasalan pondasi dalam lebih rumit dari pondasi dangkal.
Untuk hal ini penulis mencoba mengkonstrasikan Tugas Akhir ini pada
perencanaan pondasi dalam, yaitu bored pile (pondasi bored pile). Pondasi bored
pile adalah suatu pondasi yang dibangun dengan cara mengebor tanah terlebih
dahulu, baru kemudian diisi dengan tulangan dan dicor. Bored pile dipakai
apabila tanah dasar kokoh yang mempunyai daya dukung besar terletak sangat
dalam, yaitu kurang lebih 15 m serta keadaan sekitar tanah bangunan sudah
banyak berdiri bangunan-bangunan besar seperti gedung-gedung bertingkat
sehingga dikhawatirkan dapat menimbulakan retak-retak pada bangunan yang
sudah ada akibat getaran-getaran yang ditimbulkan oleh kegiatan pemancangan
apabila dipakai pondasi tiang pancang. Daya dukung bored pile diperoleh dari
daya dukung ujung (end bearing capacity) yang diperoleh dari tekanan ujung
tiang dan daya dukung geser atau selimut (friction bearing capacity) yang
diperoleh dari daya dukung geser gaya adhesi antara bored pile dan tanah
sekelilingnya.
Bored pile berinteraksi dengan tanah untuk menghasilkan daya dukung
yang mampu memikul dan memberikan keamanan pada struktur atas. Untuk
menghasilkan daya dukung akurat maka diperlukan suatu penyelidikan tanah yang
3 daya daya dukung bored pile yaitu dengan menggunakan metode statis dan
metode dinamis.
Penyelidikan tanah dengan menggunakanmetode statis adalah
penyelidikan sondir dan Standard Penetration Test (SPT). Penyelidikan sondir bertujuan untuk mengetahui perlawanan penetrasi konus dan hambatan lekat tanah
yang merupakan indikasi dari kekuatan daya dukung 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 tanah.
Perencanaan pondasi bored pile mencakup rangkaian kegiatan yang
dilaksanakan dengan berbagai tahapan yang meliputi studi kelayakan dan
perencanaan teknis. Semua ini dilakukan supaya menjamin hasil akhir suatu
konstruksi yang kuat, aman serta ekonomis.
1.2 Tujuan
Adapun tujuan dari penulisan Tugas Akhir ini adalah :
1. Menghitung dan membandingkan daya dukung pondasi bored pile dari
hasil sondir, Standard Penetration Test (SPT) dan menggunakan software Plaxis.
2. Menghitung Daya Dukung lateral Bored pile. 3. Menghitung penurunan elastis tiang.
4 Penulisan Tugas Akhir ini diharapkan bermanfaat bagi :
1. Sebagai bahan referensi bagi siapa yang membacanya khususnya bagi
mahasiswa yang menghahadapi masalah yang sama.
2. Untuk pihak-pihak lain yang membutuhkannya.
3. Menambah ilmu pengetahuan, wawasan, dan pembanding kelak jika akan
melakukan suatu pekerjaan yang sama atau sejenis.
1.4 Pembatasan Masalah
Pada pelaksanaan proyek pembangunan hotel Grandhika yang berlokasi Jl.
Dr. Mansur, Medan, terdapat banyak permasalahan yang dapat ditinjau dan
dibahas, maka didalam laporan ini sangatlah perlu kiranya diadakan suatu
pembatan masalah. Yang bertujuan menghindari kekaburan serta penyimpangan
dari masalah yang dikemukakan sehingga semua sesuatunya yang dipaparkan
tidak menyimpang dari tujuan semula. Walaupun demikian, hal ini tidaklah
berarti akan memperkecil arti dari pokok-pokok masalah yang dibahas disini,
melainkan hanya karena keterbatasan belaka. Namun dalam penulisan laporan ini
permasalahan yang ditinjau hanya dibatasi pada :
1. Hanya ditinjau untuk tiang bored pile tegak lurus.
2. Tidak meninjau akibat gaya horizontal (Gaya gempa).
1.5 Metode Pengumpulan Data
Dalam penulisan Tugas Akhir ini dilakukan beberapa cara untuk dapat
mengumpulkan data yang mendukung agar Tugas Akhir ini dapat diselesaikan
dengan baik. Beberapa cara dilakukan Antara lain ;
5
Untuk memperoleh data yang berhubungan dengan data teknis pondasi bored pile
diperoleh dari hasil survey langsung dari lokasi proyek pembangunan hotel
Grandhika yang berlokasi Jl. Dr. Mansur, Medan.
2. Pengambilan Data
Pengambila data yang diperlukan dalam perencanaan diperoleh dari CV. JASA
PERSADA KONSULTAN yang melampirkan data sondir dan Standart
Penetration Test (SPT).
3. Melakukan studi keperpustakaan
Membaca buku-buku yang berhubungan dengan masalah yang ditinjau untuk
penulisan Tugas Akhir ini.
1.6 Sistematika Penulisan
Rencana sistematika penulisan Tugas Akhir ini terdiri dari 5 (lima) bab,
yang diuraikan sebagai berikut :
Bab I: Pendahuluan
Berisi latar belakang penulisan, tujuan, manfaat, perumusan masalah,
pembatasan masalah, dan sistematika penulisan.
Bab II: Tinjau Pustaka
Berisi dasar teori, rumus, dan segala sesuatu yang digunakan untuk
menyelesaikan Tugas Akhir ini, yang diperoleh dari buku literatur, dan hasil
penulisan sebelumnya.
Bab III: Metodologi
Berisi metodologi penulisan Tugas Akhir berupa pengumpulan data dan
6 Bab IV: Analisis dan Perhitungan
Berisi perhitungan kapasitas daya dukung aksial pondasi bored pile
dengan mengolah data-data yang diperoleh.
Bab V: Kesimpulan dan Saran
Berisi kesimpulan dari hasil analisis dan saran berdasarkan kajian yang
7
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Umum
Pondasi ialah bagian dari suatu sistem rekayasa yang meneruskan beban
yang ditopang oleh pondasi dan beratnya-sendiri kepada dan kedalam tanah dan
batuan yang terletak di bawahnya.
Pondasi tiang adalah suatu konstruksi pondasi yang mampu menahan gaya
orthogonal ke sumbu tiang dengan cara menyerap lenturan. Pondasi tiang di buat
menjadi satu kesatuan yang monolit dengan menyatukan pangkal tiang yang
terdapat di bawah konstruksi, dengan tumpuan pondasi (Nakazawa, 2005).
Pondasi tiang digunakan untuk mendukung bangunan bila lapisan tanah
kuat terletak sangat dalam. Pondasi jenis ini dapat juga digunakan untuk
mendukung bangunan yang menahan gaya angkat ke atas, terutama pada
bangunan-bangunan tingkat yang dipengaruhi oleh gaya-gaya penggulingan
akibat beban angin. Tiang-tiang juda digunmakan untuk mendukung bangunan
dermaga. Pada bangunan ini, tiang-tiang dipengaruhi oleh gaya-gaya benturan
kapal dan gelombang air (Hardiyatmo, 2011).
Pondasi tiang digunakan untuk beberapa maksud, antara lain:
1. Untuk meneruskan beban bangunan yang terletak di atas air atau tanah
lunak, ke tanah pendukung yang kuat;
2. Untuk meneruskan beban ke tanah yang relatif lunak sampai kedalaman
8 untuk mendukung beban tersebut oleh gesekan dinding tiang dengan tanah
disekitarnya;
3. Untuk mengangker bangunan yang dipengaruhi oleh gaya angkat ke atas
akibat tekanan hidrostatis atau momen penggulingan;
4. Untuk menahan gaya-gaya horizontal dan gaya yang arahnya miring;
5. Untuk memadatkan tanah pasir, sehingga kapasitas daya dukung tanah
tersebut bertambah;
6. Untuk mendukung pondasi bangunan yang permukaan tanahnya mudah
terguras air (Hardiyatmo, 2011).
2.2Penyelidikan 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
9 shear test, triaxial test, consolidation test, permeability test, compaction test, CBR test, dan lain-lain ).
Contoh tanah ( soil sampling ) yang didapatkan sebagai hasil penyelidikan tanah ini, dapat dibedakan menjadi dua, yaitu :
1. Contoh tanah tidak terganggu (Undisturbed Soil)
Suatu contoh tanah dikatakan tidak terganggu apabila contoh tanah itu
dianggap masih menunjukkan sifat-sifat asli tanah tersebut. Sifat asli yang
dimaksud adalah contoh tanah tersebut tidak mengalami perubahan pada
strukturnya, kadar air, atau susunan kimianya. Contoh tanah seperti ini
tidaklah mungkin bisa didapatkan, akan tetapi dengan menggunakan
teknik – teknik pelaksanaan yang baik, maka kerusakan – kerusakan pada
contoh tanah tersebut dapat diminimalisir. Undisturbed soil digunakan
untuk percobaan engineering properties. 2. Contoh tanah terganggu ( Disturbed Soil )
Contoh tanah terganggu adalah contoh tanah yang diambil tanpa adanya
usaha – usaha tertentu untuk melindungi struktur asli tanah tersebut.
Disturbed soil digunakan untuk percobaan uji index properties tanah. 2.2.1 Cone Penetrometer Test ( Sondering Test )
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
10 Berdasarkan kapasitasnya, alat sondir dibagi menjadi dua jenis :
1. Sondir ringan, dengan kapasitas dua ton. Sondir ringan digunakan untuk
mengukur tekanan konus sampai 150 kg/cm2 atau penetrasi konus telah
mencapai kedalaman 30 cm.
2. 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 :
1. Konus biasa, yang diukur adalah perlawanan ujung konus dan biasanya
digunakan pada tanah yang berbutir kasar dimana besar perlawanan
lekatnya kecil.
2. 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 lebih dari 150 kg/cm2 (untuk sondir
ringan) sebanyak tiga kali berturut-turut.
Dari hasil test sondir ini didapatkan nilai jumlah perlawanan ( JP ) dan
nilai perlawanan konus ( PK ), sehingga hambatan lekat (HL) didapatkan dengan
menggunakan rumus :
1. Hambatan Lekat ( HL )
11
2. Jumlah Hambatan Lekat ( JHL )
����=∑�0 �� ... (2. 2)
Dimana :
PK = Perlawanan penetrasi konus ( qc )
JP = Jumlah perlawanan ( perlawanan ujung konus + selimut )
A = Interval pembacaan ( setiap pembacaan 20 cm )
B = Faktor alat
= ���� ����� ���������
= 10 cm
i = kedalaman lapisan tanah yang ditinjau ( m )
JHL= Jumlah Hambatan Lekat
Hasil penyelidikan dengan sondir ini digambarkan dalam bentuk gafik
yang menyatakan hubungan antara kedalaman setiap lapisan tanah dengan
perlawanan penetrasi konus atau perlawanan tanah terhadap konus yang
dinyatakan dalam gaya per satuan luas. Hambatan lekat adalah perlawanan geser
tanah terhadap selubung bikonus yang dinyatakan dalam gaya per satuan panjang.
2.3 Penggolongan Pondasi Tiang
Pondasi dapat dibagi menjadi menjadi 3 kategori sebagai berikut :
1. Tiang Perpindahan Besar (large displacement pile).
Tiang perpindahan besar (large displacement pile), yaitu tiang pejal atau berlubang dengan ujung tertutup yang dipancang ke dalam tanah sehingga
12 perpindahan besar adalah tiang kayu, tiang beton pejal, tiang beton
prategang (pejal atau berlubang), tiang bulat (tertutup pada ujungnya).
2. Tiang Perpindahan Kecil (small displacement pile).
Tiang perpindahan kecil (small displacement pile), adalah sama seperti tiang kategori pertama hanya volume tanah yang dipindahkan saat
pemancangan relatif kecil, contohnya : tiang beton bertulang dengan ujung
terbuka, tiang beton prategang berlubang dengan ujung terbuka, tiang baja
H, tiang baja bulat ujung terbuka, tiang ulir.
3. Tiang Tanpa Perpindahan (non displacement pile).
Tiang tanpa perpindahan (non displacement pile), terdiri dari tiang yang dipasang didalam tanah dengan cara menggali atau mengebor tanah.
Termasuk dalam tiang tanpa perpindahan adalah bored pile, yaitu tiang
beton yang pengecorannya langsung dalam lubang hasil pengeboran tanah
(pipa baja diletakkan di dalam lubang dan di cor beton) (Hardiyatmo,
2011).
Pondasi tiang dapat berdasarkan kualitas material yang dikandung dalam
penyusunnya, cara pelaksanaannya, pemakaian bahan-bahan dan sebagainya.
Penggolongan berdasarkan kualitas material dengan cara pembuatannya
bisa dilihat dalam Tabel 2.1, untuk penggolongan tiang berdasarkan cara
pemasangannya dapat dilihat pada Tabel 2.2.
Tabel 2.1 Macam-macam Tipe Pondasi Berdasarkan Kualitas Material dan Cara Pembuatannya
Kualitas
Bahan Nama Tiang Cara Pembuatan Bentuk
13
Baja elektris, di arah
datar, mengeliling Tiang dengan Flens Lebar
(Penampang H)
Tiang beton tulang pracetak
1. Diaduk dengan gaya sentrifugal
Lingkaran segitiga dan lain-lain. 2. Diaduk dengan
penggetar
tiang beton prategang pracetak 2. Dengan membor
tanah
14 Tabel 2.2 Macam-macam Tipe Pondasi Berdasarkan Teknik Pemasangannya Berdasarkan penyaluran beban ke tanah, pondasi tiang dibedakan jadi tiga
yaitu :
1. Pondasi tiang dengan tahanan ujung (end bearing pile).tiang ini
meneruskan beban melalui tahanan ujung tiang kelapisan tanah
pendukung.
2. Pondasi tiang dengan tahanan geser (friction pile). Tiang ini meneruskan
beban ke tanah melalui tahanan geser selimut tiang.
3. Kombinasi end bearing pile dan friction pile.
2. 4 Pondasi Bored Pile
Bored pile dipasang kedalam tanah dengan cara mengebor tanah terlebih
dahulu, baru kemudian diisi tulangan dan dicor beton. Tiang ini biasanya, dipakai
15 yang stabil dengan alat bor. Jika tanah mengandung air, pipa besi dibutuhkan
untuk menahan dinding lubang dan pipa ini ditarik ke atas pada waktu pengecoran
beton. Pada tanah yang keras atau batuan lunak, dasar tiang dapat dibesarkan
untuk menambah tahanan daya dukung ujung tiang.
Ada berbagai jenis pondasi bored pile yaitu :
1. Bored pile lurus untuk tanah keras.
2. Bored pile yang ujungnya diperbesar berbentuk bel.
3. Bored pile yang ujungnya diperbesar berbentuk trapesium.
4. Bored pile lurus untuk tanah berbatu-batuan.
Ada beberapa alasan digunakan pondasi bored pile dalam konstruksi :
1. Bored pile dapat digunakan pada tiang kelompok atau pile cap.
2. Kedalaman tiang dapat divariasikan.
3. Bored pile dapat didirikan sebelum penyelesaian tahapan selanjutnya.
4. Ketika proses pemancangan dilakukan, getaran tanah mengakibatkan
kerusakan pada bangunan yang ada didekatnya, tetapi dengan penggunaan
pondasi bored pile hal ini dapat dicegah.
5. Pada pondasi tiang pancang, proses pemancangan pada tanah lempung
akan membuat tanah bergelombang dan menyebabkan tiang pancang
sebelum bergerak kesamping. Hal ini tidak terjadi pada konstruksi pondasi
bored pile.
6. Selama pelaksanaan pondasi bored pile tidak ada suara yang ditimbulkan
oleh alat pancang seperti yang terjadi pada pelaksanaan pondasi tiang
16
7. Karena dasar pondasi bored pile dapat diperbesar, hal ini memberikan
ketahanan yang besar untuk gaya ke atas.
8. Permukaan diatas dimana didasar bored pile didirikan dapat diperiksa
secara langsung.
9. Pondasi bored pile mempunyai ketahanan yang tinggi terhadap beban
lateral.
Beberapa kelemahan dari pondasi bored pile :
1. Keadaan cuaca yang buruk dapat mempersulit pengeboran dan
pengecoran, dapat diatasi dengan cara menunda pengeboran dan
pengecoran sampai keadaan cuaca memungkinkan atau memasang tenda
sebagai penutup.
2. Pengeboran dapat mengganggu kepadatan, bila tanah pasir atau tanah
kerikil maka menggunakan bentonite sebagai penahan longsor.
3. Pengecoran beton sulit bila dipengaruhi air tanah karena mutu beton tidak
dapat dikontrol dengan baik maka diatasi dengan cara ujung pipa tremie
berjarak 25-50 cm dari dasar lubang pondasi.
4. Air yang mengalir kedalam lubang bor dapat mengakibatkan gangguan
tanah, sehingga mengurangi kapasitas dukung tanah terhadap tiang, maka
air yang mengalir langsung dihisap dan di buang kembali ke dalam kolam
air.
5. Akan terjadi tanah runtuh (ground loss) jika tindakan pencegahan tidak
17
6. Karena diameter tiang cukup besar dan memerlukan banyak beton dan
material, untuk pekerjaan kecil mengakibatkan biayanya sangat melonjak
maka ukuran tiang bored pile disesuaikan dengan beban yang dibutuhkan.
7. Walaupun penetrasi sampai ke tanah pendukung pondasi dianggap telah
terpenuhi, kadang-kadang terjadi bahwa tiang pendukung kurang
sempurna karena adanya lumpur yang tertimbun di dasar, maka dipasang
pipa paralon pada tulangan bored pile untuk pekerjaan base grouting.
2.5 Pengaruh Pemasangan Tiang Bor
2.5.1 Tiang Bor dalam Tanah Granuler
Pada saat melakukan pengeboran, biasanya dibutuhkan tabung luar
(casing) sebagai pelindung terhadap longsoran dinding galian dan larutan tertentu kadang-kadang juga digunakan dengan maksud yang sama untuk melindungi
dinding lubang tersebut. Gangguan kepadatan tanah, terjadi saat tabung pelindung
di tarik ke atas saat pengecoran. Sebab itu, di dalam hitungan kapasitas dukung tiang bor di dalam tanah pasir, Tomlinson (1977) menyarankan untuk menggunakan sudut gesek dalam ultimit dari contoh terganggu, kecuali jika tiang diletakkan pada kerikil padat di mana dinding lubang yang bergelombang tidak
terjadi. Jika pemadatan yang baik dapat dilakukan pada saat pengecoran beton
yang berada di dasar tiang, maka gangguan kepadatan tanah dapat dieliminasi
sehingga sudut gesek dalam pada kondisi padat dapat digunakan. Akan tetapi,
pemadatan tersebut mungkin sulit dikerjakan karena terhalang oleh tulangan
beton.
18 Penelitian pada pengaruh pekerjaan pemasangan tiang bor pada adhesi
antara sisi tiang dan tanah di sekitarnya, menunjukkan bahwa nilai adhesi lebih
kecil dari pada nilai kohesi tak terdrainase (undrained cohesian) tanah sebelum pemasangan tiang. Hal ini, adalah akibat dari pelunakan lempung di sekitar
dinding lubang bor. Pelunakan tersebut adalah pengaruh dari bertambahnya kadar
air lempung oleh pengaruh-pengaruh: air pada pengecoran beton, pengaliran air
tanah ke zona yang bertekanan lebih rendah di sekitar lubang bor, dan air yang
dipakai untuk pelaksanaan pembuatan lubang bor. Pelunakan pada lempung dapat
dikurangi, jika pengeboran dan pengecoran dilaksanakan dalam waktu 1atau 2
jam.
Pelaksanaan pengeboran juga mempengaruhi kondisi dasar lubang yang
dibuat. Pengeboran mengakibatkan pelunakan dan gangguan tanah lempung di
dasar lubang, yang berakibat menambah besarnya penurunan. Pengaruh gangguan
ini sangat besar, terutama bila diameter ujung tiang diperbesar. Pada ujung tiang
yang diperbesar ini kapasitas dukungnya sebagian besar bergantung pada tahanan
ujung tiang. Karena itu, penting untuk membersihkan dasar lubang. Gangguan
yang lain dapat pula terjadi akibat pemasangan tiang yang tidak baik, seperti:
pengecoran yang melengkung, pemisahan campuran beton saat pengecoran dan
pelengkungan tulangan beton saat pemasangan.
2.6 Metode Pelaksanaan Konstruksi Bored Pile
Aspek teknologi sangat berperan dalam suatu proyek lonstruksi.
Umumnya, aplikasi teknologi ini banyak diterapkan dalam dalam metode
19 sangat membantu dalam penyelesaian pekerjaan pada suatu pyoyek konstruksi.
Sehingga target waktu, biaya dan mutu sebagaimana ditetapkan dapat tercapai.
Tahapan pekerjaan pondasi bored pile adalah sebagai berikut :
1. Persiapan Lokasi Pekerjaan (Site Preparation)
Pelajari Lay-out pondasi dan titik-titik bores pile, membersihkan lokasi
pekerjaan dari gangguan yang ada seperti bangunan-bangunan, tanaman
atau pohon-pohon, tiang listrik atau telepon, kabel dan lain-lainnya.
2. Rute / Alur Pengeboran (Route of Boring)
Merencanakan alur / urutan pengeboran sehingga setiap pergerakan mesin
RCD, Excavator, Crane dan Truk Mixer dapat termobilisasi tanpa
halangan.
3. Survey Lapangan Dan Penentuan Titik Pondasi (Site Survey and Centering
Of Pile)
Menentukan dan mengukur posisi titik koordinat bored pile dengan
bantuan alat theodolite.
4. Pemasangan stand Pipe
Stand pipe dipasang dengan ketentuan bahwa pusat dari stand pipe harus
berada pada titik as pondasi yang telah di survey. Pemasangan stand pipe
dilakukan dengan bantuan Excavator (Back hoe).
5. Pembuatan Drainase dan Kolam Air
Kolam air berfungsi untuk tempat penampung air bersih yang akan
digunakan untuk perjakaan pengeboran sekaligus untuk tempat
penampungan air bercampur lumpur hasil dari pengeboran. Ukuran kolom
20 pipe berukuran 1,2m, kedalaman 0,7m (tergantung kondisi). Jarak kolam
air tidak boleh terlalu dekat dengan lubang pengeboran. Sehingga lumpur
dalam air hasil pengeboran mengendap dulu sebelum airnya mengalir
kembali kedalam lubang pengeboran. Lumpur hasil pengeboran yang
mengendap dalam kolam diambil (dibersihkan) dengan bantuan Excavator.
6. Setting Mesin RCD (RCD Machine Instalation)
Setelah Stand Pipe terpasang, mata bor sesuai dengan diameter yang
ditentukan dimasukkan terlebih dahulu kedalam Stand Pipe, kemudian
beberapa buah pelat dipasang untuk memperkuat tanah dasar dudukam
mesin RCD, kemudian mesin RCD diposisikan dengan ketentuan sebagai
berikut :
1. Mata bor disambung dengan stang pemutar, kemudian mata bor
diperiksa apakah sudah benar-benar berada pada pusat as/ as stand
pipe (titik pondasi).
2. Posisi mesin RCD harus tegak lurus terhadap lubang yang akan dibor
(yang sudah terpasang stand pipe), hal ini dapat dicek dengan alat
water pass.
7. Proses Pengeboran (Driling Work)
Setelah letak/ posisi mesin RCD sudah benar-benar tegak lurus, maka
proses pengeboran dapat dimulai dengan ketentuan sebagai berikut :
1. Pengeboran dilakukan dengan memutar mata bor kearah kanan, dan
sesekali diputar kearah kiri untuk memastikan bahwa lubang
pengeboran benar-benar mulus, sekaligus untuk menghancurkan tanah
21
2. Proses pengeboran dilakukan secara bersamaan dengan proses
pengisapan lumpur hasil pengeboran,, oleh karena itu air yang
ditampung pada kolam air harus dapat memenuhi sirkulasi air yang
diperlukan untuk pengeboran.
3. Setiap pengeboran sedalam ± 3 meter, dalakukan penyambungan stang
bor sampai kedalaman yang diinginkan tercapai.
4. Jika kedalaman yang kita inginkan tercapai (± 1 meter lagi), maka
proses penghisapan dihentikan (mesin pompa hisap tidak diaktifkan),
sementara proses pengeboran terus dilakukan sampai kedalamn yang
diinginkan (dapat diperkirakan dari stang bor yang sudah masuk),
selanjutnya stang bor dinaikkan sekitar 0,5-1 meter, lalu proses
penghisapan dilakukan terus sampai air yang keluar dari selang buang
kelihatan lebih bersih(± 15 menit).
5. Kedalaman pengeboran diukur dengan meteran pengukur kedalaman,
jika kedalaman yang diinginkan belum tercapai maka proses pada
langkah ke-4 dilakukan kembali. Jika kedalaman yang diinginkan
sudah tercapai maka stang bor boleh diangkat dan dibuka.
8. Instalasi Tulangan dan Pipe Tremie (Stell Cage and Tremie Pipe
Instalation)
Tulangan yang digunakan sudah harus tersedia lebih dahulu sebelum
pengeboran dilakukan, sehingga begitu proses pengeboran selesai,
langsung dilakukan instalasi tulangan, hal ini dilakukan untuk menghindari
terjadinya kelongsoran dinding lubang yang sudah selesai di bor. Tulangan
22 benar-benar kuat sehingga pada waktu pengangkutan tulangan oleh crane
tidak terjadi kerusakan pada tulangan ( ikatan lepas dan sebagainya).
Proses instalasi tulangan dilakukan sebagai berikut :
1. Posisi crane harus benar-benar diperhatikan, sehingga tulangan akan
dimasukkan benar-benar tegak lurus terhadap lubang bor, dan juga
pada waktu pengecoran tidak menghalangi jalan masuk truck mixer.
2. Pada tulangan diikatkan dua buah sling, satu buah pada ujung atas
tulangan dan satu buah lagi pada bagian sisi memanjang tulangan.
Pada bagian dimana sling diikat, ikatan tulangan spiral dengan
tulangan utama diperkuat (bila perlu dilas), sehingga pada waktu
tulangan diangkat, tulangan tidak rusak (ikatan spiral dengan tulangan
utama tidak lepas). Pada setiap sambungan (bagian overlap) sebaiknya
dilas, karena pada pengecoran, sewaktu pipe tremie dinaikkan dan
diturunkan kemungkinan dapat mengenai sisi tulangan yang dapat
menyebabkan sambungan tulangan lepas dan tulangan terangkat ke
atas.
3. Tulangan diangkat dengan menggunakan dua hook crane, satu pada
sling bagian ujung atas dan satu lagi pada bagian sisi memanjang,
pengangkatan dilakukan dengan menarik hook secara bergantian
sehingga tulangan benar-benar lurus, dan setelah tulangan terangkat
dan sudah tegak lurus dengan lubang bor, kemudian dimasukkan
pelan-pelan kedalam lubang, posisi tulangan terus dijaga supaya tidak
menyentuh dinding lubang bor dan posisinya harus benar-benar
23
4. Jika level yang diinginkan berada dibawah permukaan tanah, maka
digunakan besi penggantung.
5. Setelah tulangan dimasukkan, kemudian pipe tremie dimasukkan. Pipa
tremie disambung-sambung untuk memudahkan proses instalasi dan
juga untuk memudahkan pemotongan tremie pada waktu pengecoran.
Ujung pipe tremie berjarak 25-50 cm dari dasar lubang pondasi. Jika
jaraknya kurang dari 25 cm maka pada saat pengecoran beton lambat
keluar dari pipe tremie , sedangkan jika jaraknya lebih dari 50 cm
maka pada saat pertama kali beton keluar dari tremie akan terjadi
pengenceran karena bercampur dengan air pondasi ( penting untuk
diperhatikan). Pada bagian ujung atas pipe tremie disambung dengan
corong pengecoran.
9. Pengecoran dengan Ready Mix Concrete (Concreting)
Proses pengecoran harus segera dilakukan setelah instalasi tulangan dan
pipa tremie selesai, guna menghindari kemungkinan terjadinya
kelongsoran pada dinding lubang bor. Oleh karena itu pemesanan ready
mix concrete harus dapat diperkirakan waktunya dengan waktu
pengecoran.
Proses pengecoran dilakukan dengan ketentuan sebagai berikut :
1. Pipa tremie dinaikkan setinggi 25-50 cm di atas dasar lubang bor, air
dalam pipe tremie dibiarkan dulu stabil, kemudian dimasukkan bola
karet atau mangkok karet yang diameternya sama dengan diameter
24 ke dasar lubang sewaktu betondituang pertama sekali, sehingga beton
tidak bercampur dengan lumpur.
2. Pada awal pengecoran, penuangan lebih cepat, hal ini dilakukan
supaya bola karet atau mangkuk karet dapat benar-benar menekan air
bercampur lumpur didalam pipe tremie, setelah itu penuangan
distabilkan sehingga beton tidak tumpah dari corong.
3. Jika beton dalam corong penuh, pipe tremie dapat digerakkan naik
turun dengan syarat pipe tremie yang tertahan dalam beton minimal 1 meter pada saat pipe tremie dinaikkan. Jika pipe tremie yang tertanam dalam beton terlalu panjang, hal ini dapat memperlambat proses
pengecoran, sehingga perlu dilakukan pemotongan pipa tremie dengan memperhatikan syarat bahwa pipa tremie yang masih tertanam dalam
beton minimal 1 meter.
4. Proses pengecoran dilakukan dengan mengandalkan gaya gravitasi
bumi (gerak jatuh bebas), posisi pipa tremie harus berada pada pusat
lubang bor, sehingga tidak merusak tulangan atau tidak menyebabkan
tulangan terangkat pada saat pipa tremie digerakkan naik turun.
5. Pengecoran dihentikan 0,5-1 meter diatas batas beton bersih, sehingga
kualitas beton pada batas beton bersih benar-benar terjamin (bebas
dari lumpur).
6. Setelah pengecoran selesai dilakukan, pipa tremie diangkat dan
dibuka, serta dibersihkan. Batas pengecoran diukur dengan meteran
kedalaman.
25 Lubang pondasi yang telah selesai dicor ditutup kembali dengan tanah
setelah beton mengeras dan stand pipe dicabut, kemudian tanah tersebut
dipadatkan, sehingga dapat dilewati truck dan alat-alat berat nantinya.
2.7 Kapasitas Daya Dukung Bored Pile dari Hasil Sondir
Untuk menghitung daya dukung tiang bor berdasarkan data hasil
pengujian sondir dapat dilakukan dengan menggunakan metode Meyerhof.
Daya dukung ultimit pondasi tiang dinyatakan dengan rumus :
Qult = (qc x Ap) + (JHL x K)……….(2.7)
dimana :
Qult = Kapasitas daya dukung tiang pancang tunggal (kg)
qc = Tahanan ujung sondir (kg/cm2)
Ap = Luas penampang tiang (cm2)
JHL = Jumlah hambatan lekat (kg/cm)
K = Keliling tiang (cm)
Daya dukung ijin pondasi dinyatakan dengan rumus :
Qijin=
�����
3 +
�����
5 ………(2.8)
dimana :
Qijin = Kapasitas daya dukung ijin pondasi (kg)
qc = Tahanan ujung sondir (kg/cm2)
Ap = Luas penampang tiang (cm2)
JHL = Jumlah hambatan lekat (kg/cm)
K = Keliling tiang (cm)
26
1. Daya dukung ujung pondasi bored pile (end bearing), (Reese &
Wright,1977).
Qp = Ap . qp ... (2.5)
Dimana :
Ap = Luas penampang bore pile (m2)
qp = Tahanan ujung per satuan luas (ton/m2)
Qp = Daya dukung ujung tiang (ton)
Untuk tanah non kohesif :
Gambar 2.1 Daya Dukung Ujung Batas Bored Pile pada Tanah Pasiran (Reese & Wright, 1977)
qp = 9 Cu ... (2.6)
Cu =N-SPT/2 . 2/3 . 10 ... (2.7)
Dimana :
Untuk N < 60 maka qp = 7N (t/m2) < 400 (t/m2) ... (2.8) Untuk N > 60 maka qp = 400 (t/m2) ... (2.9) N adalah nilai rata – rata SPT
2. Daya dukung selimut bored pile (skin friction), (Resse & Wright, 1977). Qs = f . Li . p ... (2.10)
Dimana :
f = Tahanan satuan skin friction (ton/m2) Li = Panjang lapisan tanah (m)
27 Qs = daya dukung selimut tiang (ton)
Pada tanah kohesif :
F = α . cu ...(2.11)
Dimana :
α = Faktor adhesi.
- Berdasarkan penelitian Resse & Wright (1977) α = 0,55
- Metode Kullway (1984), berdasarkan Grafik Undrained Shearing
Resistance VS Adhesion Factor.
cu = Kohesi tanah (ton/m2)
Pada tanah non kohesif :
Untuk N < 53 maka f = 0,32 N (ton/m2) ... (2.12) Untuk 53 < N < 100 maka f diperoleh dari korelasi langsung dengan NSPT
(Resse & Wright) ... (2.13)
Nilai f juga dapat dihitung dengan rumus :
f = Ko . σv’. tan ϕ ... (2.14)
Dimana :
Ko = 1 – sin ϕ
σv’ = Tegangan vertikal efektif tanah, (ton/m2)
2.9 Kapasitas Daya Dukung Lateral Tiang Bored Pile
Gaya tahanan maksimum dari beban lateral yang bekerja pada tiang
tunggal adalah merupakan permasalahan interaksi antara elemen bangunan agak
kaku dengan tanah, yang mana dapat diperlakukan berdeformasi sebagai elastis
28 Tiang vertikal yang menanggung beban lateral akan menahan beban ini
dengan memobilisasi tahanan tanah pasif yang mengelilinginya. Pendistribusian
tegangan tanah pasif akibat beban lateral akan mempengaruhi kekakuan tiang,
kekakuan tanah dan kondisi ujung tiang. Secara umum tiang yang menerima
beban lateral dapat dibagi dalam dua bagian besar, yaitu tiang pendek (rigid pile) dan tiang panjang (elastic pile). Jika kepala tiang dapat berinteraksi dan berotasi akibat beban geser dan/atau momen maka tiang tersebut dapat dikatakan
berkepala bebas (free head). Sedangkan jika kepala tiang hanya bertranslasi maka disebut dengan kepala jepit (fixed head). Menurut McNulty (1956), tiang yang disebut berkepala jepit (fixed head) adalah tiang yang ujung atasnya terjepit dalam pile cap paling sedikit sedalam 60 cm, sedangkan tiang berkepala bebas (free
head) adalah tiang yang ujung atasnya tidak terjepit ke dalam pile cap atau
setidaknya terjepit kurang dari 60 cm.
Beban lateral yang diijinkan pada pondasi tiang diperoleh berdasarkan salah satu
dari dua kriteria berikut :
• Beban lateral ijin ditentukan dengan membagi beban ultimit dengan suatu faktor
keamanan.
• Beban lateral ditentukan berdasarkan defleksi maksimum yang diijinkan.
Metode analisis yang dapat digunakan adalah :
• Metode Broms (1964)
• Metode Brinch Hansen (1961)
29 Gambar 2.2 Tiang Panjang Dikenai Beban Lateral (Broms, 1964)
Tabel 2.3 Nilai-nilai nh untuk Tanah Granuler (c = 0)
Kerapatan relatif (Dr) Tak padat Sedang Padat
Interval nilai A 100-300 300 - 1000 1000 – 2000
Nilai A dipakai 200 600 1500
nh pasir terendam air (kN/m3)
Terzaghi 1386 4850 11779
Reese dkk 5300 16300 34000
Tabel 2.4 Nilai – nilai nh untuk Tanah Kohesif
Tanah nh (kN/m3) Referensi
Lempung
terkonsolidasi normal lunak
166 – 3518 Reese dan Matlock (1956)
277 - 554 Davisson – Prakash (1963)
Lempung
terkonsolidasi normal organik
111 - 277 Peck dan Davidsson (1962)
111 - 831 Davidsson (1970)
Gambut
55 Davidsson (1970)
27,7 - 111 Wilson dan Hilts (1967)
Loess 8033 - 11080 Bowles (1968)
Dari nilai-nilai faktor kekakuan R dan T yang telah dihitung, Tomlinson (1977) mengusulkan criteria tiang kaku (tiang pendek) dan tiang elastis (tiang panjang) yang dikaitkan dengan panjang tiang yang tertanam dalam tanah (L).
Seperti yang ditunjukkan pada Tabel 2.6. Batasan ini terutamandigunakan untuk
menghitung defleksi tiang oleh akibat gaya horizontal.
30 Tipe
Tiang
Modulus tanah (K) bertambah dengan kedalaman
Modulus tanah (K) konstan
Kaku L ≤ 2T L ≤ 2R
Tidak
Kaku L≤ 4T L≤ 3,5R
2.9.1 Hitungan Tahanan Beban Lateral Ultimit
Pondasi tiang sering dirancang dengan memperhitungkan beban lateral
atau horizontal, seperti beban angin. Gaya lateral yang harus didukung pondasi
tiang tergantung pada rangka bangunan yang mengirim gaya lateral tersebut ke
kolom bagian bawah. Apabila tiang dipasang secara vertikal dan dirancang untuk
mendukung gaya horizontal yang cukup besar, maka bagian atas dari tanah
pendukung harus mampu menahan gaya tersebut sehingga tiang-tiang tidak
mengalami gerakan lateral yang berlebihan.
Derajat reaksi tanah tergantung pada :
1. Kekuatan tiang
2. Kekakuan tanah
3. Kekakuan ujung tiang
Hal pertama yang harus kita lakukan dalam menghitung kapasitas lateral
tiang adalah menentukan apakah tiang tersebut berperilaku sebagai tiang panjang
atau tiang pendek. Hal tersebut dilakukan dengan menentukan faktor kekakuan
tiang R dan T.
Untuk tanah berupa lempung kaku terkonsolidasi berlebihan (stiff over
consolidated clay), modulus tanah umumnya dianggap konstan di seluruh kedalamannya. Faktor kekakuan R dinyatakan dengan persamaan :
31 (sumber : Broms, 1964)
Dimana :
K =�1�= �1
1,5 = modulus tanah (MPa)
E = modulus elastik tiang (MPa)
I = momen inersia tiang (cm4) d = diameter tiang (m)
2.9.2 Kapasitas Ultimit Tiang Bored Pile dengan Metode Brooms 1. Tiang Dalam Tanah Kohesif
Broms mengusulkan cara pendekatan sederhana untuk mengestimasi distribusi tekanan tanah yang menahan tiang dalam lempung, yaitu tahanan
tanah dianggap sama dengan nol di permukaan tanah sampai kedalaman
1,5d dan konstan sebesar 9cu untuk kedalaman yang lebih besar dari 1,5d
tersebut.
- Tiang Ujung Bebas
Untuk tiang panjang, tahanan tiang terhadap gaya lateral akan ditentukan
oleh momen maksimum yang dapat ditahan tiang itu sendiri (My). Untuk
tiang pendek, tahanan tiang terhadap gaya lateral lebih ditentukan oleh
tahanan tanah di sekitar tiang. Pada gamabar dapat dijelaskan bahwa f
mendefinisikan letak momen maksimum, dimana pada titik ini gaya
lintang pada tiang sama dengan nol.
�= ��
9��.� ... (2.15)
32 Gambar 2.3 Mekanisme Keruntuhan pada Tiang Ujung Bebas pada Tanah
Kohesif menurut Broms (a) Tiang Pendek (b) Tiang Panjang (Broms,1964)
- Tiang Ujung Jepit
Pada tiang ujung jepit, Brooms menganggap bahwa momen yang terjadi
pada tubuh tiang yang tertanam di dalam tanah sama dengan momen yang
33 Gambar 2.4 Tiang Ujung Jepit pada Tanah Kohesif Tiang (Broms, 1964)
(a) Tiang pendek (b) Tiang sedang (c) Tiang panjang.
Untuk tiang panjang, tahanan ultimit tiang terhadap beban lateral dapat
dihitung dengan persamaan :
��=1,5d+02��,5f ... (2.17)
Sedangkan untuk tiang pendek, Hu dapat dicari dengan persamaan :
��=9��� ( �−1,5�) ... (2.18)
34
Gambar 2.5 Grafik Tahanan Lateral Ultimit Tiang Pada Tanah Kohesif (a) Tiang Pendek (b) Tiang Panjang (Broms, 1964)
2. Tiang Dalam Tanah Granuler
Untuk tiang dalam tanah granuler (c = 0), Brooms (1964) berasumsi
sebagai berikut :
1.) Tekanan tanah aktif yang bekerja di belakang tiang diabaikan
2.) Distribusikan tekanan tanah pasif di sepanjang tiang bagian depan
sama dengan tiga kali tekanan tanah pasif Rankine
3.) Bentuk penampang tiang tidak berpengaruh terhadap tekanan tanah
ultimit atau tahanan tanah lateral
4.) Tahanan lateral sepenuhnya termobilisasi pada gerakan tiang yang
diperhitungkan.
Distribusi tekanan tanah dinyatakan oleh persamaan :
�� = 3���� ... (2.20)
35
�� = tahanan tanah ultimit
�� = tekanan overburden efektif
�� = ���2(450+ �
2) ... ( 2.21)
� = sudut geser dalam efektif
- Tiang Ujung Bebas
Untuk tiang pendek, tiang dianggap berotasi di dekat ujung bawah tiang. Tekanan
yang terjadi di tempat ini dianggap dapat digantikan oleh gaya terpusat yang
bekerja pada ujung bawah tiang.
��=0.5γd�e+L3�� ... (2.22)
Momen maksimum terjadi pada jarak f di bawah permukaan tanah, dimana :
��=1,5 �����2 ... (2.23)
�=0,82� ��
d��γ (2.23)
sehingga momen maksimum dapat dinyatakan oleh persamaan
�����=��(�+1,5�) ... ( 2.24)
36 - Tiang Ujung Jepit
Untuk tiang ujung jepit yang kaku (tiang pendek), keruntuhan tiang akan berupa
translasi, beban lateral ultimit dinyatakan oleh :
��=1,5 ���2�� ... (2.25)
Gambar 2,7 Tiang jepit dalam tanah granuler
a) Tiang pendek
b) Tiang sedang
c) Tiang panjang (Broms, 1964)
Sedangkan untuk tiang ujung jepit yang tidak kaku (tiang panjang),
dimana momen maksimum mencapai My di dua lokasi (Mu+ = Mu-) maka Hu
37
��= 2My e+0,54�γdHuKp
... (2.26)
Gambar 2.8 Grafik Tahanan Lateral Ultimit Tiang pada Tanah Granuler(Broms,
1964)
2.10 Penurunan Tiang (Settlement)
Menurut Poulus dan Davis (1980), penurunan jangka panjang untuk
pondasi tunggal tidak perlu ditinjau karena penurunan tiang akibat konsolidasi
dari tanah relatif kecil. Hal ini disebabkan karena pondasi tiang direncanakan
terhadap dukung ujung dan kuat dukung friksinya atau penjumlahan dari kedua
38 Perkiraan penurunan tiang tunggal dapat dihitung berdasarkan :
1. Untuk tiang apung atau friksi
s = �.�
��.� ... (2.27)
Dimana :
�= ��.��.�ℎ.�� ... (2.28)
2. Untuk tiang dukung ujung
s=�.�
��.� ... (2.29)
Dimana :
�= ��.��.�b.�� ... (2.30)
Keterangan :
S = besar penurunan yang terjadi (cm)
Q = besar beban yang bekerja (kg)
D = diameter tiang (cm)
Es = modulus elastisitas bahan tiang (MPa)
Io = faktor pengaruh penurunan tiang yang tidak mudah mampat (Incompressible)
dalam massa semi tak terhingga
Rk= faktor koreksi kemudahmampatan tiang untuk μ = 0,3
Rh = faktor koreksi untuk ketebalan lapisan yang terletak pada tanah keras
Rμ = faktor koreksi angka poisson
Rb = faktor koreksi untuk kekakuan lapisan pendukung
h = kedalaman (cm)
K adalah suatu ukuran kompressibilitas relatif dari tiang dan tanah yang
39 K=��.��
�� ... (2.31)
Dimana :
RA=1Ap 4��2
... (2.32)
Dengan :
K = faktor kekakuan tiang
EP = modulus elastisitas dari bahan tiang (MPa)
Es = modulus elastisitas tanah di sekitar tiang (MPa)
Eb = modulus elastisitas tanah di dasar tiang (MPa)
Terzaghi menyarankan nilai μ = 0,3 untuk tanah pasir, μ= 0,4 sampai 0,43 untuk
tanah lempung. Umumnya banyak digunakan μ = 0,3 sampai 0,35 untuk tanah
pasir dan μ = 0,4 sampai 0,5 untuk tanah lempung. Sedangkan Io, Rk, Rh, Rμ, dan
Rb dapat dilihat pada gambar 2.9, 2.10, 2.11, 2.12, dan 2.17 .
40 Gambar 2.10 Koreksi kompresi Rk (Poulus dan Davis, 1980)
Gambar 2.11 Koreksi kedalaman Rh (Paulo Davis, 1980)
41 Gambar 2.13 Koreksi kekakuan lapisan pendukung Rb (Paulos dan Davis, 1980)
Berbagai metode untuk menentukan nilai modulus elastisitas tanah (Es),
antara lain dengan percobaan langsung di tempat yaitu dengan menggunakan data
hasil pengujian kerucut statis (sondir). Namun Bowles memberikan persamaan
yang dihasilkan dari pengumpulan data pengujian kerucut statis (sondir) sebagai
berikut :
��=3�� (untuk pasir) ... (2.33)
42 Adapun besar nilai Eb menurut Meyerhoff, akibat adanya pemadatan tanah
maka akan terjadi nilai peningkatan modulus elastisitas tanah di bawah ujung
tiang yakni :
��=(5−10)×�� ... (2.35)
2.11 Faktor Aman Tiang Tekan Hidrolis (Safety Factor)
Untuk memperoleh kapasitas ijin tiang, maka kapasitas ultimit tiang dibagi
dengan faktor aman tertentu. Fungsi faktor aman adalah :
1. Untuk memberikan keamanan terhadap ketidakpastian dari nilai kuat
geser dan kompresibilitas yang mewakili kondisi lapisan tanah.
2. Untuk meyakinkan bahwa penurunan tidak seragam diantara tiang –
tiang masih dalam batas – batas toleransi.
3. Untuk meyakinkan bahwa bahan tiang cukup aman dalam mendukung
beban yang bekerja.
4. Untuk meyakinkan bahwa penurunan total yang terjadi pada tiang
tunggal atau kelompok tiang masih dalam batas-batas toleransi.
5. Untuk mengantisipasi adanya ketidakpastian metode hitungan yang
digunakan.
Reese dan O’ Neill ( 1989 ) menyarankan pemilihan factor aman ( F )
untuk perancangan pondasi tiang yang dipertimbangkan faktor – faktor sebagai
berikut :
1) Tipe dan kepentingan dari struktur
2) Variabilitas tanah ( tanah tidak uniform )
43 4) Tipe dan jumlah uji tanah yang dilakukan
5) Keterediaan data di tempat ( uji beban tiang )
6) Pengawasan / kontrol kualitas di lapangan
7) Kemungkinan beban desain aktual yang terjadi selama beban layanan
struktur
Nilai – nilai faktor keamanan yang disarankan oleh Reese dan O’ Neill
(1989) ditunjukkan dalam Tabel 2.7 Kisaran faktor aman dari analisis statis yang
umumnya sering digunakan adalah sekitar 2 – 4, dan kebanyakan digunakan 3.
Tabel 2.6 Faktor Aman yang Disarankan oleh Reese dan O’Neill
Klasifikasi
2.12 Aplikasi Metode Elemen Hingga pada Tiang Bored Pile dengan Program Plaxis
Plaxis adalah program yang berbasis metode elemen hingga (finite element method) untuk aplikasi geoteknik, berguna untuk mensimulasikan perilaku tanah. Dasar – dasar teori yang dipakai yang antara lain : teori deformasi, teori aliran air
tanah, teori konsolidasi, teori elemen hingga yang sesuai dengan geoteknik.
Sedangkan metode numerik yang menjadi dasar pemrograman Plaxis ini, adalah
integrasi numeric elemen – elemen garis dan integrasi numeric elemen – elemen
berbentuk segitiga. Akurasi hasil (output) yang didapatkan dari pemakaian
44 pemahaman terhadap model – model, penentuan parameter yang digunakan, dan
kemampuan menginterpretasi hasil analisis menggunakan program Plaxis
tersebut. Di dalam program Plaxis ada beberpa jenis pemodelan tanah,
diantaranya model tanah Mohr – Coulomb dan model tanah lunak (Soft Soil). Adapun tahapan – tahapan analisa dengan menggunakan metode elemen
hingga adalah sebagai berikut :
1.) Pemilihan Tipe Elemen
Ada tiga pembagian elemen secara garis besar dalam metode elemen
hingga, yaitu :
- 1D (line elements) ; sering dipakai dalam pemodelan beam element. Beam
element menerima momen tahanan (bending moment), tegangan normal dan juga tegangan geser.
- 2D (plane elements) : bentuk elemen 2D yang umum dipakai dalah triangular
element (segitiga) dan quadrilateral element (segiempat).
- 3D : secara umum elemen – elemen 3D bisa dibedakan menjadi solid elements,
shell elements, dan solid – shell elements. Bentuk elemen 3D yang umum dipakai adalah tetrahedral element (limas segitiga) dan hexahedral element (balok).
Di dalam elemen terdapat dua jenis titik, yaitu titik nodal dan juga titik
integrasi. Titik nodal adalah titik yang penghubung antar elemen. Perpindahan
terjadi pada titik nodal. Titik integrasi (stress point) dapat diperoleh tegangan dan regangan yang terjadi pada elemen.
45
Fungsi perpindahan atau shape function (N) adalah fungsi yang
menginterpolasikan perpindahan di titik nodal ke perpindahan di elemen dengan
menggunakan segitiga pascal.
Dalam pemilihan fungsi perpindahan, hal mendasar yang perlu diketahui
adalah fungsi perpindahan di titik yang ditinjau selalu bernilai satu dan bernilai
nol (0) di titik lainnya.
2.12.2 Matriks Kekakuan
Persamaan dari matriks kekakuan adalah sebagai berikut :
[�]=∬ [�]�
� [�][�]�����
∬ �� (�.�)����=∬ �� (�,�)|�|�� ��
[�]=∫ ∫−11 −11[�]�[�][�]�|�|�� ��
Dimana :
[D] : matriks konstitutif yang nilainya bergantung pada jenis permodelan .
[k] : matriks kekakuan (stiffness matrix) [B] : matriks interpolasi regangan
1 v 0
D = �
1−� v 1 0 ... (2.36)
0 0 1−� 2
1-v v 0
D = �
(1+�)(1−2�) v 1-v 0 ... (2.37)
46 2.12.3 Pemodelan Pada Program Plaxis
Dalam menggunakan program Plaxis, pengguna harus mengetahui terlebih
dahulu konsep pemodelan yang akan dipilih. Sebelum melakukan perhitungan
secara numerik, maka terlebih dahulu dibuat model dari pondasi bored pile yang
akan dianalisis, seperti Gambar 2.21 berikut ini
Gambar 2.14 Model Pondasi Bored Pile
Material yang dipergunakan dalam pemodelan tersebut adalah material
tanah dan material pondasi, dimana masing-masing material mempunyai sifat
teknis yang memengaruhi perilakunya. Dalam program Plaxis, sifat – sifat
tersebut diwakili oleh parameter dan pemodelan yang spesifik.
Pemodelan pada Plaxis mengasumsikan perilaku tanah bersifat isotropis
47 keterbatasan dalam memodelkan perilaku tanah, sehingga umumnya digunakan
untuk struktur yang padat dan kaku di dalam tanah. Input parameter berupa
Modulus Young E dan rasio Poisson υ dari material yang bersangkutan.
�= σ
ε ... (2.38)
�= εh
εv ... (2.39)
Di dalam program Plaxis ada beberapa jenis permodelan tanah antara lain model tanah Mohr – Coulomb dan model Soft Soil.
2.12.4 Model Mohr – Coulumb
Pemodelan Mohr – Coulomb mengasumsikan bahwa perilaku tanah
bersifat plastis sempurna (Linear Elastic Perfectl Plastic Model), dengan
menetapkan suatu nilai tegangan batas dimana pada titik tersebut tegangan tidak
lagi dipengaruhi oleh regangan. Input parameter meliputi lima buah parameter
yaitu :
• modulus Young ( E ), rasio Poisson ( υ ) yang memodelkan keelastisitasan tanah
• kohesi ( c ), sudut geser ( ϕ ) memodelkan perilaku plastis dari tanah
• dan sudut dilantasi ( ψ ) memodelkan perilaku dilantansi tanah
Pada pemodelan Mohr – Coulumb umumnya dianggap bahwa nilai E
konstan untuk suatu kedalaman pada suatu jenis tanah, namun jika diinginkan
adanya peningkatan nilai E per kedalaman tertentu disediakan input tambahan
dalam program Plaxis. Untuk setiap lapisan yang memperkirakan rata – rata
kekakuan yang konstan sehingga perhitungan relatif lebih cepat dan dapat
diperoleh kesan pertama deformasi. Selain lima parameter di atas, kondisi tanah
48 Nilai rasio Poisson υ dalam pemodelan Mohr – Coulomb didapat dari
hubungannya dengan koefisien tekanan
��= σhσv ... (2.40)
dimana : υ 1−υ =
σh
σv ... (2.41)
Secara umum nilai υ bervariasi dari 0,3 sampai 0,4 namun untuk kasus–
kasus penggalian (unloading) nilai υ yang lebih kecil masih realistis.
Nilai kohesi c dan sudut geser ϕ diperoleh dari uji geser triaxial, atau
diperoleh dari hubungan empiris berdasarkan data uji lapangan. Sementara sudut
dilantasi ψ digunakan untuk memodelkan regangan volumetrik plastik yang
bernilai positif. Pada tanah lempung NC, pada umumnya tidak terjadi dilantasi (ψ
= 0), sementara pada tanah pasir dilantasi tergantung dari kerapatan dan sudut
geser ϕ dimana ψ = ϕ – 30°. Jika ϕ < 30° maka ψ = 0. Sudut dilantasi ψ bernilai
negatif hanya bersifat realistis jika diaplikasikan pada pasir lepas.
2.12.5 Model Tanah Lunak ( Soft Soil )
Seperti pada pemodelan Mohr – Coulomb, batas kekuatan tanah
dimodelkan dengan parameter kohesi (c), sudut geser dalam tanah (ϕ), dan sudut
dilantasi (ψ). Sedangkan untuk kekakuan tanah dimodelkan menggunakan
parameter λ* dan k*, yang merupakan parameter kekakuan yang didapatkan dari
uji triaksial maupun oedometer.
λ∗= C�
2.3(1+e) ... (2.42)
�∗= 2Cs
2.3(1+e) ... (2.43)
