ABSTRAK
ANALISA DAYA DUKUNG TIANG TUNGGAL DENGAN MENGGUNAKAN PROGRAM KOMPUTER APLIKASI
Oleh
TONI PRASETIAWAN
Fondasi merupakan pendukung utama dari sebuah konstruksi sipil. Dalam pelaksanaannya, fondasi sebagai bagian dari konstruksi yang paling berpengaruh terhadap kestabilan suatu konstruksi, harus dapat memenuhi kapasitas daya dukung
yang direncanakan sebagai penunjang konstruksi yang stabil. Perhitungan daya dukung fondasi tiang sendiri bila dilakukan secara manual memerlukan waktu yang
lama, serta perhitungan yang rumit. Oleh karena itulah diperlukannya bantuan program komputer untuk mempermudah proses perhitungan daya dukung fondasi tiang. Program yang tersedia di pasaran untuk tujuan itu sendiri banyak ditawarkan,
baik itu program gratis, maupun program komersil.
Skripsi ini bertujuan untuk membandingkan dan menganalisa data hasil
Perkiraan awal penelitian ini adalah hasil keluaran program akan lebih kritis dari perhitungan manual, dan hasil keluaran program komersil akan lebih detail dari
program gratis. Data yang dipergunakan dalam penelitian ini adalah data sekunder dari penelitian sebelumnya, yang meliputi data tiang pancang, sifat fisik dan sifat mekanik tanah.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa tidak semua program dapat berjalan dengan data-data yang ada, atau harus ada penyelidikan tambahan, komunikatif, dan
kebanyakan program versi demo sangat terbatas penggunaannya. Hasil keluaran program Driven lebih mendekati hasil analisa manual daripada hasil keluaran program Pileb. Sehingga sebaiknya program yang digunakan untuk menganalisa daya
dukung fondasi tiang adalah program Driven. Selain itu juga penggunaan program dapat mempercepat proses analisa daya dukung tiang tunggal pada semua jenis tanah
yang akan didirikan konstruksi sipil.
ABSTRACT
SINGLE PILE BEARRING CAPACITY ANALYSIS WITH COMPUTER APPLICATION PROGRAM
By
TONI PRASETIAWAN
Fondation is a main support of a civil construction. In application, fondation as
the most influence part of a construction stability, must have to fulfill the bearring capacity which is designed to support a stable construction. A single pile bearring
capacity manually calculation it self require long duration, and complicated computation. In those reason computer program assistance be needed, to abridging a single pile bearring capacity calculating. Many programs available in market for
calculating a pile bearring capacity, either it is freeware or commercial .
The aim of the research were to compare and analys both programs output, either
it is freeware or commercial ware, which held to compute bearring capacity from a pile that used as a fondation, and validated with manually calculation, also to give references about slope stability program utilizing effectively and efficiently.
The result of the analysis indicated that not all the programs can be held with commonly data, or must have addional investigation, communicative, and mostly
demo version programs have a definite use. Output from Driven program is approaching manual calculation than Pileb program output. So it recommended to use Driven for pile foundation bearing capacity analysis. Programs utilizing also
accelerating single pile bearring capacity analysis process for all kind of soil that design to support civil construction.
I. PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
Tanah didefinisikan sebagai material yang terdiri dari agregat (butiran) mineral-mineral padat yang tidak tersementasi (terikat secara kimia) satu sama
lain dan dari bahan-bahan organik yang telah melapuk (yang berpartikel padat) disertai dengan zat cair dan gas yang mengisi ruang-ruang kosong diantara partikel-partikel padat tersebut.
Tanah memiliki peranan yang sangat penting dalam perencanan suatu struktur bangunan, untuk mendapatkan sebuah struktur yang kokoh maka dibutuhkan daya dukung tanah (bearing capacity) yang cukup untuk menahan beban
struktur tersebut. Namun tidak semua tanah mampu mendukung konstruksi. Hanya tanah yang mempunyai stabilitas baik yang mampu mendukung konstruksi yang besar. Sementara itu untuk mendirikan bangunan pada jenis
tanah yang memiliki daya dukung yang kurang maka para ahli konstruksi mendesain pondasi tiang sebagai salah satu solusi untuk mengatasi hal
Pondasi tiang merupakan suatu konstruksi pondasi yang mampu menahan gaya orthogonal ke sumbu tiang dengan cara menyerap lenturan. Pondasi tiang dibuat menjadi satu kesatuan yang monolit dengan menyatukan pangkal
tiang yang terdapat di bawah konstruksi dengan tumpuan pondasi.
Teknik pemasangan pondasi tiang dapat dilakukan dengan pemancangan tiang-tiang baja atau beton pracetak atau dengan membuat tiang-tiang beton
bertulang yang langsung dicor di tempat (cast in place), yang sebelumnya dibuatkan lubang terlebih dahulu.
Cara yang banyak digunakan di indonesia untuk mengetahui daya dukung
tanah adalah dengan melakukan pengujian sondir ( Cone Penetration Test ) atau uji SPT ( standard Penetration Test ). Dengan pengujian tersebut kita
dapat menentukan kedalaman tiang yang harus ditanam dan daya dukung tiang baik tahanan ujungnya maupun tahanan gesernya.
B. Rumusan Masalah
Seiring perkembangan ilmu pengetahun dan semakin banyaknya penemuan penemuan baru, maka teknologi pada ilmu teknik pondasi juga semakin
berkembang. Rumusan masalah pada penelitian ini adalah untuk mengetahui jenis program yang lebih tepat dan efisien untuk menganalisis daya dukung
3
Untuk mengetahui nilai daya dukung yang didapat pada ujung tiang dan tahanan geser dinding tiang maka beberapa ahli konstruksi mendesain program yang dapat memudahkan para perencana dalam menganalisa hal
tersebut, Dengan menggunakan program tersebut maka perencana dapat langsung mengetahui berapa nilai daya dukung pondasi tiang yang telah
direncanakan.
C. Pembatasan Masalah
Ruang lingkup dan batasan masalah pada penelitian ini adalah :
1. Data yang digunakan adalah data sekunder dari pengujian Sondir (Cone
Penetration Test) dan Pengujian SPT ( Standard Penetration Test ) dari penelitian yang tedahulu.
2. Program yang digunakan adalah dua jenis program yang sering digunakan oleh Engineer pada umumnya.
3. Program ini mampu menganalisa daya dukung pondasi baik pada tanah
kohesif maupun tanah tidak kohesif.
4. Pendekatan yang digunakan dalam menghitung daya dukung pondasi tiang pada program/software ini didasarkan atas Peraturan Perencanaan Teknik
Jembatan Bagian 4 (Pondasi) dan Manual Perencanaan Jembatan Bagian 8 (Disain Pondasi Tiang). Tanah diasumsikan berlapis-lapis dengan
maksimum jumlah lapisan adalah 4 lapis.
D. Tujuan Penelitian
Penelitian ini dilakukan bertujuan untuk :
1. Membandingkan program-program yang sering digunakan oleh Engineer
dalam menganalisa daya dukung pondasi tiang dengan perhitungan manual.
2. Mengaplikasikan tekhnologi tepat guna dengan cara menganalisa terlebih
dahulu program-program computer yang ditujukan untuk menghitung daya dukung fondasi tiang..
3. Memberikan referensi jenis program yang tepat dan cepat dalam menganalisa daya dukung pondasi tiang.
E. Manfaat Penelitian
Manfaat yang didapatkan dari penelitian ini adalah ;
1. Keluaran dari program ini adalah daya dukung ultimate dan juga daya
dukung ijin pondasi tiang pada kedalaman yang diinginkan yang didasarkan atas angka keamanan yang diberikan.
2. Mengetahui output masing-masing program yang berupa kontribusi tiap lapisan tanah terhadap daya dukung total serta gaya gesekan negatif yang mungkin terjadi pada lapisan tertentu.
II. TINJAUAN PUSTAKA
A. Definisi Fondasi Tiang
Setiap bangunan sipil, seperti gedung, jenbatan, jalan raya, terowongan, dinding penahan, menara, dan sebagainya harus mempunyai fondasi yang dapat mendukungnya. Istilah fondasi digunakan dalam teknik sipil untuk
mendefinisikan suatu bagian konstruksi bangunan yang berfungsi sebagai penopang bangunan dan meneruskan beban bangunan atas ke lapisan tanah
yang cukup kuat daya dukungnya. Untuk itu fondasi bangunan harus diperhitungkan untuk dapat menjamin kestabilan bangunan terhadap berat sendiri dan gaya-gaya luar. Disamping itu, tidak boleh terjadi penurunan yang
melebihi batas yang diijinkan. ( Zainal N, ING.HTL,1995)
Fodasi tiang adalah suatu konstruksi pada bagian dasar struktur/bangunan (sub-structure) yang berbentuk tiang yang ditanam kedalam tanah yang
berfungsi meneruskan beban dari bagian atas struktur/bangunan (upper structure) ke lapisan tanah dibawahnya tanpa mengakibatkan keruntuhan geser
B. Klasifikasi Fondasi Tiang
Klasifikasi fondasi tiang yang sering digunakan adalah The british standard code of practice for foundation ( CP.2004 ) yang membagi tipe tiang menjadi tiga kategori. Pembagian kategori ini tergantung dari kondisi tanah yang
akan dipasang fondasi tiang.
CP.2004 membagi klasifikasi tiang sebagai berikut :
1. Tiang perpindahan besar (Large displacement piles)
Fondasi tiang yang termasuk dalam kategori ini adalah tiang masip atau tiang berlubang dengan ujung tertutup dengan ukuran penampang yang
cukup besar. Pelaksanaan pemasngan di lapangan dapat dengan proses pemansangan sampai elevasi yang diinginkan, sehingga terjadi
perpindahan lapisan tanah akibat proses pemancangan. Setiap fondasi tiang yang dipancang dan dibuat di tempat termasuk dalam kategori ini. Yang termasuk dalam kategori ini diantara lain kayu, tiang beton, tiang
beton pratekan, pipa baja.
2. Tiang perpindahan kecil (small displacement piles)
Fondasi tiang dengan perpindahan kecil karena ukurran tiang yang lebih kecil. Yang termasuk dalam kategori tiang ini diantaranya tiang baja penampang H dan I, tiang pipa dengan ujung terbuka sehingga
memungkinkan tanah untuk masuk dalam tiang,tiang pancang ulir. 3. Tiang tanpa perpindahan (non-displacement piles)
Fondasi tiang yang tergolong dalam klasifikasi ini adalah fondasi tiang
7
4. Tiang-tiang komposit (komposit piles)
Kombinasi dari ketiga unit tipe tiang yaitu large displacement piles, small displacement piles, non-displacement piles.
Beberapa literatur juga menggolongkan fondasi tiang menjadi beberapa jenis diantaranya ;
1. Tiang PC
Yaitu tiang beton pracetak bermutu tinggi yang berbentuk bulat dan berongga ditengahnya akibat proses produksi dengan menggunakan
system sentrifugal untuk dapat menghasilkan beton yang padat. kelebihan dari tiang ini dibandingkan dengan tiang pancang beton biasa yaitu
mempunyai mutu yang lebih baik karena memiliki kepadatan beton yang sangat tinggi dan memiliki berat yang lebih ringan sekitar 35% dari tiang beton biasa.
2. Tiang Mini
Tiang mini ditujukan untuk bangunan antara 3-5 lantai, mini pile ini dapat
mendukung 25 ton per tiangnya. Kelebihan dari tiang mini ini diantaranya hemat biaya, pelaksanaannya lebih cepat, pekerjaannya lebih bersih, penurunan yang terjadi akan lebih kecil.
3. Tiang Franki
Diameter tiang franki antara 50-55 cm, dengan daya dukung maksimum
4. Tiang bump
Pondasi tiang bump ini memiliki 2 komponen yaitu pipa beton yang dipancangkan dan spesi beton yang diisikan kedasar pipa melalui lubang
pipa dan ditumbuk sehingga menyebar ke samping. Pondasi tiang bump cocok untuk pondasi menara transmisi dan sejenisnya.
5. Tiang straus
Pondasi tiang straus dipasang dengan menggunakan alat bor yang bernama straus D40, pengeboran dapat mencapai 40 meter. Sehingga
cocok untuk pembangunan di daerah yang memiliki tanah keras yang sangat dalam.
C. Teori Dasar Fondasi Tiang
Ada 3 cara bagaimana suatu pondasi tiang menahan gaya luar tekan yang
bekerja seperti ditunjukkan dalam Gambar 1.
a. Dengan menggunakan ketahanan lekat atau skin friction (Qs) permukaan
dimana beban ditahan oleh gesekan pada tanah non-kohesif atau adhesi pada tanah kohesif.
b. Dengan menggunakan ketahanan dasar atau end bearing (Qb) dimana
beban ditahan pada dasar tiang.
9
Gambar 2.1. Prinsip Daya Dukung Fondasi Tiang
D. Kapasitas Daya Dukung Tiang Tunggal
Untuk menentukan daya dukung batas tiang tunggal dapat dihitung
berdasarkan data-data penyelidikan tanah.
1. Kapasitas Daya Dukung Ujung Tiang ( End Bearing Capacity ) a) Daya dukung ujung tiang tunggal menurut Terzaghi adalah :
Qc : Ap (1,3c.Nc + q.Nq + B.N.a)...(1)
dengan :
Qc : daya dukung ujung Fondasi Tiang
Ap : luas penampang tiang pancang
Nc : faktor daya dukung untuk tanah dibawah tiang
q : tekanan overburden efektif
Nq : faktor daya dukung untuk tanah disekitar selimut tiang
B : berat volume tanah dibawah tiang
b) Daya dukung ujung tiang tunggal menurut Meyerhof
Qc = Ap . [ c. Nc + q . Nq ]...(2) Keterangan :
Qc : daya dukung ujung tiang Ap : luas penampang tiang c : kohesi
q : kanan overburden efektif
Nc : faktor daya dukung untuk tanah dibawah tiang
Nq : faktor daya dukung untuk tanah disekitar selimut tiang
11
c) Daya dukung ujung tiang menurut Tomlinson
Nc‘ : Faktor daya dukung yang telah disesuaikan ( didapat dari tabel 2.2 )
d) Daya dukung ujung tiang tunggal menurut Wesley adalah :
Qsp = fb . Ab + fs . Ab ...(4) Fb Fs
dengan :
Qsp = Daya dukung tanah vertical yang diijinkan untuk tiang tunggal fb = Tahanan ujung tiang (kN/m2)
As = Luas selimut tiang (m2).
fS = Intensitas tahanan geser tiang (kN/m2) Fb = Faktor keamanan (3,0)
Fs = Faktor keamanan (5,0)
2. Kapasitas Daya Dukung Friksi ( Friction Bearing Capacity )
a) Daya dukung Friksi tiang tunggal menurut Burland ( metode- ) Metode ini dihasilkan melalui analisis kembali data-data yang ada dan
dilengkapi dengan pengujian-pengujian dilakukan paling akhir. Berdasrkan hal tersebut diusulkan bahwa korelasi pengujian beban dan kapasitas tiang pancang hasil perhitungan yang lebih baik dapat
13
efektif. Persamaan berikut dapat diterapkan pada semua tanah yang
terkonsolidasi secara normal,
Qs = as.
Dengan ; Qs = daya dukung friksi ( ton )
i = ki tan δi
ki, δi = sama dengan yang sebelumnya
b) Daya dukung Friksi tiang tunggal menurut Vijayvergiya dan Focht
( metode-λ ) :
c) Daya dukung Friksi tiang menurut Tomlinson ( metode-α )
Metode α diusulkan oleh Tomlinson pada tahun 1971. Metode Ini
Menurut Tomlinson daya dukung friksi tiang dihitung dengan persamaan
berikut :
Dengan :
Qs : daya dukung gesek
ci : Nilai kohesi tanah yang ditinjau (ton/m2)
qi : Tegangan efektif tanah (ton/m2)
αi : Faktor adhesi yang merupakan fungsi dari kekuatan geser
tanah tak terdrainase yang tersaji pada gambar 3.4
Ki : Koefisien tekanan tanah lateral yang mempunyai nilai antara Ko-1,75
15
E. TEORI MANUAL PROGRAM PILEB
Dalam melakukan analisa perhitungan daya dukung fondasi tiang, program PILEB menggunakan perhitungan yang mengacu pada beberapa sumber,diantaranya Pradoto Suhardjito, 1988 dan Zainal N, ING.HTL,1995.
Rumus perhitungan yang digunakan sebagai berikut ;
1. Daya Dukung Tiang Pada Tanah Tidak Kohesif ( Non-Cohesive ) a. Daya Dukung Dari Hambatan Lekat/Skin Friction
Daya dukung dari hambatan lekat tanah-pondasi untuk tanah tidak kohesif dihitung dengan persamaan berikut
Qs
FiSzCpLi Keterangan :Qs = Daya dukung hambatan lekat (kN) Fi = Faktor Gesek Rencana,
Sz = Tegangan efektif rencana sepanjang tiang (kN/m2) Cp = Keliling efektif tiang (m),
Li = Tebal lapisan penahan (m)
b. Daya Dukung Dari Tahanan Ujung/End Bearing
Daya dukung dari tahanan ujung untuk tanah tidak kohesif dihitung
dengan persamaan berikut
Qb NqSzAp
Keterangan : Qb = Daya dukung tahanan ujung (kN)
2. Daya Dukung Tiang Pada Tanah Kohesif ( Cohesive ) a. Daya Dukung Dari Hambatan Lekat/Skin Friction
Daya dukung dari hambatan lekat tanah-pondasi untuk tanah kohesif
dihitung dengan persamaan berikut
Cp = Keliling efektif dari tiang (meter), diperoleh berdasarkan Tabel 3 Li = Tebal Lapisan Penahan (meter)
a. Daya Dukung Dari Tahanan Ujung/End Bearing
Daya dukung dari tahanan ujung untuk tanah kohesif dihitung
17
3. GAYA NEGATIVE ( SKIN FRICTION )
Untuk tiang dalam tanah kompresibel, khususnya bila lapisan-lapisan tanah diatas adalah kompresibel misalnya urugan tidak berkonsolidasi, dan pondasi tiang berada teguh dalam suatu lapisan tanah padat/keras, terjadi
gesekan permukaan yang negatif atau gaya penarik kebawah. Gaya penarik ke bawah ini akan mengurangi daya dukung aksial tekan dari tiang
pancang.
Besarnya gaya penarik negatif tersebut dihitung dengan rumus berikut
Pn 1.25fnCpLn
Keterangan :
Pn = Gaya Penarik Negatif (kN)
fn = Nilai gesekan permukaan negatif rencana (kPa)
Bila digunakan ter atau cat sejenis untuk mengurangi gesekan, nilai ini dapat direduksi sampai 0.3fn
fn = F * S
F = 0.2 untuk tanah dengan Index Plastisitas = 15
= 0.3 untuk tanah denganIndex Plastisitas 50
S = Tegangan vertical efektif pada tiap titik sepanjang tiang (kN/m2)
Cp = Keliling efektif dari tiang (meter), diperoleh berdasarkan Tabel 3 Ln =Panjang tiang pada mana bekerja gesekan permukaan yang negatif(m).
F. TEORI DASAR PROGRAM DRIVEN
Program driven mengikuti metode analisa fondasi yang telah dikeluarkan oleh beberapa ahli diantaranya Nordlund (1963, 1979),Thurman (1964), Meyerhof (1976), Cheney and Chassie (1982), Tomlinson (1980, 1985), dan
Hannigan(1997).
Secara perhitungan program ini menggunakan metode yang dikeluarkan oleh
hanningan yang terdapat pada buku yang berjudul "Design and Construction of Driven Pile Foundations"1997.
Program driven ini hanya menganalisa Daya dukung tanah vertical pada tiang
tunggal, Prinsip dasar perhitungannya adalah sebagai berikut :
Q = Q p + Q s ... (10) Qs = Daya dukung hambatan lekat (kN) Ap = Luas Penampang tiang (m2)
qp = Daya dukung ijin maksimum tiang (kN) f s = Faktor Gesek Rencana
Cd = Keliling efektif dari tiang (meter)
III. METODOLOGI PENELITIAN
A.Persiapan Penelitian
Persiapan penelitian adalah tahapan yang dilakukan sebelum peneliti melakukan penelitian. Persiapan pada penelitian ini diantaranya ;
1. Studi Literatur
Studi literatur berkaitan dengan pengumpulan hasil-hasil penelitian terlebih dahulu yang berkaitan dengan judul penelitian ini. Dari studi literatur peneliti mengumpulkan data yang diperlukan dan akan digunakan dalam
penelitian ini, data yang digunakan meliputi data tanah, dan data tiang pancang. Data tanah yang akan digunakan adalah data hasil penelitian yang
berasal dari daerah Panumangan Lama kecamatan Pagar Dewa kabupaten Tulang Bawang. Sementara data tiang pancang yang digunakan ditentukan sesuai dengan kemampuan program yang akan digunakan untuk
menganalisa daya dukung tiang tunggal.
2. Survey pendahuluan
Survey pendahuluan ini dilakukan sebagai bentuk observasi awal sebelum melakukan survey utama. survey ini bertujuan untuk menentukan kelayakan
B.Obyek Penelitian
Obyek penelitian ini adalah dua jenis software yang digunakan untuk menganalisa daya dukung tiang tunggal. Program yang digunakan antara lain
adalah program yang bersifat comersialware maupun program yang bersifat freeware.
C. Sarana Penelitian
Sarana yang digunakan adalah software yang digunakan untuk menganalisa daya dukung fondasi tiang. Software yang digunakan pada penelitian ini adalah Program DRIVEN yang dikeluarkan oleh Departmen Transportasi
Jalan Raya Amerika Serikat dan Program PILEB yang dikeluarkan oleh SRRP (Sumatera Region Road Project).
D. Metode Pengumpulan Data.
Data yang dikumpulkan untuk melakukan penelitian ini merupakan data sekunder. Data sekunder yang digunakan diambil dari literatur penelitian
sebelumnya yang ditemukan penulis.
E. Langkah Kerja Penelitian
Langkah-langkah yang akan dilakukan dalam penelitian ini adalah sebagai berikut :
1. Menentukan jenis program yang akan digunakan untuk meganalisa daya dukung fondasi tiang minimal dua buah program yang sering digunakan oleh para engineer dalam menganalisa hal tersebut.
21
3. Input data sekunder pada program yang akan digunakan.
4. Membandingkan hasil output masing-masing program.
5. Analisa data terhadap skin friction dan end bearing capacity
menggunakan perhitungan manual.
6. Penentuan jenis program yang lebih efisien dan lebih tepat untuk digunakan dalam menganalisa daya dukung fondasi tiang.
F. Cara Pengoperasian Program 1. Program PILEB
1.1 Cara Pemakaian Program PILEB
a. Langkah Pertama adalah mengaktifkan program/software dengan
mengklik file program yaitu PILEB.EXE.Pada layar monitor akan muncul
Form Input Data.
b. Pada Form Input Data masukkan parameter-parameter Input Data. Jika ingin menganalisis data yang sudah pernah disimpan, gunakan tombol
BUKA FILE
c. Pada Form Input Data jika ingin menyimpan data kasus yang sedang
dianalisis, klik tombol SIMPAN FILE dan tuliskan nama file yang akan digunakan.
d. Pada Form Input Data untuk melakukan analisis perhitungan daya dukung
pondasi tiang dilakukan dengan meng-klik tombol HITUNG. Sehingga akan berada pada Lembar Analisis dan Output.
e. Pada Lembar Analisis dan Output ini ditampilkan sumbangan tiap lapisan
f. Pada lembar Analisis dan Output, jika ingin memodifikasi data input,
gunakan tombol KEMBALI untuk kembali berada di Form Input Data. g. Pada Lembar Analisis dan Output, jika ingin menyimpan file laporan
perhitungan gunakan tombol LAPORAN dan masukkan nama file yang akan digunakan untuk menyimpan data laporan yang berbentuk file dengan extension TXT.
1.2 Input Data Program PILEB a. Kedalaman Tiang (meter)
Kedalaman tiang didasarkan atas hasil analisis terhadap data tanah.
Berdasarkan hasil penyelidikan tanah dapat ditentukan pada lapisan mana ujung tiang pancang sebaiknya diletakkan. Umumnya ujung tiang pancang
dimasukkan sedalam 2 – 3 kali diameter tiang kedalam lapisan penahan ujung. Program/software ini mengasumsikan bahwa pada lapisan dimana ujung tiang pancang diletakkan, lapisan tersebut hanya akan memberikan
tahanan ujung ( kontribusi dari gesekan diabaikan) b. Tipe Pondasi Tiang
Secara umum dibagi menjadi 2 macam yaitu Tiang Pancang untuk pondasi tiang yang tidak membutuhkan pengeboran terlebih dahulu dan Tiang Bor untuk pondasi tiang dimana tanah dibor terlebih dahulu.
c. Diamater Tiang (m)
Diameter tiang didasarkan atas rencana diameter pondasi yang akan digunakan. Untuk kasus tiang dengan bentuk tidak bundar, dapat
23
d. Luas Dasar Efektif Tiang (m2)
Luas dasar tiang akan berguna untuka menentukan tahanan ujung dari tiang. Untuk tipe pondasi tertentu, ujung tiang dibuat lebih besar untuk
mendapatkan permukaan yang lebih luas. Tabel 5.3 dapat digunakan sebagai referensi untuk menentukan Luas Efektif Tiang
e. Keliling Efektif Tiang (m)
Keliling tiang digunakan untuk menentukan bidang kontak antara pondasi dengan tanah. Parameter ini digunakan untuk menghitung ketahanan
terhadap gesekan dari tiang pancang. Tabel 5.3 dapat digunakan sebagai referensi untuk menentukan keliling efektif tiang
f. Data lapisan-lapisan tanah
Data lapisan tanah yang diperlukan adalah tebal lapisan (m), berat jenis
(kN/m3), sudut geser dalam (derajat) , kohesi c (kN/m2), nilai rata rata
SPT pada lapisan tersebut (SPT), nilai index plastisitas pada lapisan
tersebut (IP) dan kode apakah gaya gesekan negative /Negative Skin Friction (INEG) perlu dihitung pada lapisan tersebut. Nilai 1 untuk INEG berarti pada lapisan tersebut diperlukan analisa untuk menghitung Gaya
gesekan negatif. Nilai 0 artinya tidak ada bahaya gaya gesekan negatif pada lapisan tersebut. Untuk lapisan paling bawah sebaiknya ketebalan
lapisan dinyatakan dengan suatu angka yang relatif besar. g. Kedalaman Muka Air tanah (m)
Kedalaman muka air tanah berpengaruh dalam menghitung tegangan
h. Angka Keamanan
Daya dukung yang di dapat dari rumus umum diatas adalah daya dukung ultimate/keadaan batas. Untuk mendapatkan daya dukung ijin/elastis, daya
dukung tersebut perlu dibagi dengan suatu angka keamanan. Secara umum, disain pondasi dilakukan dengan cara elastis, sehingga yang dingin dicari adalah daya dukung ijin pada kedalaman tertentu. Ada dua angka
keamanan yang digunakan.
Angka kemanan untuk Daya Dukung Gesekan atau Lekatan yang
digunakan untuk membagi daya dukung sumbangan dari gesekan permukaan pondasi.
Angka keamanan untuk Daya Dukung Ujung yang digunakan
untuk membagi daya dukung ultimate sumbangan dari tahanan ujung pondasi.
Besarnya kedua angka keamanan tersebut didasarkan atas tipe/jenis penyelidikan tanah yang dilakukan. Penyelidikan tanah yang lebih
25
Gambar 3.1. Contoh Form Input data program Pileb
1.3 Interpretasi Hasil Keluaran Program PILEB
Gambar 3.3 Pembagian Zona Dalam Program PILEB
1.4 Optimasi Hasil Keluaran Program
Setelah didapat hasil keluaran berupa daya dukung ijin untuk diameter dan
kedalaman pondasi tertentu, maka nilai tersebut bisa digunakan untuk menghitung atau merencanakan pondasi yang diperlukan. Untuk pondasi yang
27
2. Program DRIVEN
2.1 Cara Pemakaian Program Driven
a. Langkah Pertama adalah mengaktifkan program/software dengan
mengklik file program yaitu DRIVEN 1.2.AXE. Pada layar monitor akan
muncul Form sebagai berikut
b. Klik File Kemudian Pileh NEW untuk memasukkan data proyek dan
keterangan analisa program, kemudian akan muncul form sebagai berikut
Gambar 3.5 Form Project Definition
c. Setelah data-data proyek dimasukkan kemudian tekan OK maka akan muncul form sebagai berikut
29
d. Masukkan data kondisi tanah yang akan dianalisa daya dukungnya terhadap
Fondasi tiang serta jenis tiang dan data tiang yang akan dipakai. Data yang perlu diisi diantaranya sebagai berikut
Gambar 3.7 Monotube Piles dan Raymond Uniform Taper Piles
e. Setelah data tanah dan tiang dimasukkan pada form maka tekan OK dan
akan muncul form berikut
Gambar 3.9 Form Soil Profil Design
f. Form diatas merupakan pengecekan terhadap kondisi tanah yang akan dianalisa, jika data sudah dianggap benar maka tekan Ok kemudian program
31
Penentuan jenis program yang digunakan
V. PENUTUP
A. Simpulan
Dari hasil penelitian dan analisa kapasitas daya dukung fondasi tiang menggunakan program computer aplikasi yang telah dilakukan, maka
simpulan yang dapat diambil adalah :
1. Merekomendasikan program komersil (comersilware) Driven dalam
bentuk demo untuk membantu dalam menganalisa perhitungan daya dukung tiang tunggal secara akurat atau mendekati nilai perhitungan pada teori Meyerhof ataupun teori Tomlinson.
2. Tidak semua jenis program yang telah dipublikasikan dapat mempermudah pekerjaan perhitungan daya dukung fondasi tiang,
beberapa program terkadang sulit untuk dioperasikan serta kurang detail dalam menganalisa perhitungan.
3. Nilai kohesi pada tanah sangat berpengaruh pada kapasitas daya dukung
fondasi tiang.
4. Perbedaan asumsi atau teori yang digunakan akan mempengaruhi hasil
perhitungan, karena teori pada analisa fondasi tiang cukup banyak sehingga memungkinkan perbedaan hasil perhitungan.
5. Program aplikasi komputer dapat memudahkan dan mempercepat
58
B. Saran
1. Dalam menentukan program yang akan digunakan dalam membantu perhitungan hendaknya diteliti terlebih dahulu teori atau asumsi yang
digunakan apakah sudah sesuai dengan teori yang telah ada.
2. Dalam penggunaan program Pileb sebaiknya ditinjau kembali nilai kohesi
yang telah didapat, karena terdapat kesalahan dari panduan pengoperasian program terutama pada sistem pengkonversian satuan kohesi. Nilai kohesi yang telah di dapat dalam satuan kN sebaiknya dikalikan 10 baru
dimasukkan kedalam program.
3. Dari hasil penelitian yang telah dilakukan menunjukkan bahwa dalam
perhitungan daya dukung tiang tunggal sebaiknya menggunakan program Driven karena pengolahan data lebih spesifik.
4. Untuk penelitian lanjutan sebaiknya digunakan program yang mampu
VI. HASIL DAN PEMBAHASAN
A. Data Sekunder
1. Data Tanah
Data tanah yang digunakan pada penelitian ini adalah data tanah yang berada pada daerah Penumangan Lama Kecamatan Pagar Dewa Kabupaten
Tulang Bawang. Pada daerah ini direncakan pembangunan jembatan pada tahun 2007, sehingga data tanah yang digunakan adalah data hasil penelitian
pada bulan September 2006. Data tanah yang diperlukan dalam penelitian ini diantaranya data Kadar Air, Berat Volume, Indeks Plastisitas, Kohesi, dan Sudut Geser,.
Table 4.1 Data Tanah Sekunder
No. Pengujian Kedalaman
0-3 M 3-7 M 7-12 M 12-26 M 1 Kadar air (%) 52,861 34,826 29,307 28,929 2 Berat volume (gr/cm3) 1,544 1,599 1,547 1,724
3 Plastis indeks 17,84 14,94 14,45 13,76
4 Kohesi (kg/cm2) 0,19 0,291 0,217 0,217 5 sudut geser (o) 20,857 25,869 30,494 30,494
6 Berat jenis 2,411 2,525 2,522 2,528
33
2. Karakteristik Tiang Pancang
Data-data tiang pancang yang digunakan
Jenis tiang : Prestressed concrete pile
Panjang tiang : 24 meter Diameter tiang : 400 milimeter Tebal selimut beton : 100 milimeter
Berat tiang : 0,301 t/m
B. Perhitungan Daya Dukung Tiang Tunggal
Perhitungan kapasitas daya dukung tiang yang didasarkan atas data-data yang
didapat dari hasil pengujian laboratorium dibedakan menjadi dua jenis yaitu kapasitas daya dukung ujung tiang (End Bearing Capacity) dan daya dukung
friksi (Friction Bearing Capacity).
1. Perhitumgan daya dukung tiang tunggal menggunakan metode Wesley (N-SPT)
Dari data penelitian tanah diketahui bahwa lapisan tanah keras terletak pada kedalaman 25 meter dari permukaan tanah. maka digunakan pondasi dalam (pondasi tiang ) sepanjang 24 meter dengan data-data sebagai berikut :
Data hasil SPT :
N = 48 Nrata-rata = 32,46
Daya Dukung tiang menurut Wesley
Qsp = fb.Ab + fs.As
Fb Fs
Ab = 1/4 . π . B2
As = π . B . D
Intensitas tahanan ujung tiang ( fb)
Pasir halus / Sedang = 40 . N .D/B ≤ 400.N
Pasir kasar = 40 . N .D/B ≤ γ00.N
Intensitas tahanan geser tiang ( fs)
Untuk tiang pancang : 1. Diameter besar : fs = 2.N
Diameter kecil : fs = N
fb = 40 x 48 x 60 ≤ 400 x 48 = 115β00 ≤ 19β00
Dipakai Fb = 19200 fs = N rata-rata =32,46
Sehingga Besarnya daya dukung Fondasi Tiang
35
2. Perhitungan daya dukung tiang tunggal menggunakan metode Mayerhof (End Bearing Capacity) Tomlinson (skin Friction Capacity) Secara umum analisa daya dukung yang diusulkan oleh Meyerhof adalah
dengan mempertimbangkan factor bentuk dan kedalaman fondasi.
Dari data-data tanah dan tiang pancang yang ada maka perlu ditinjau terlebih dahulu jenis tiang pancang yang digunakan termasuk jenis tiang pendek atau
tiang panjang dengan menghitung factor kekauanya ( T ).
Menghitung factor kekakuan ( T )
Maka :
T
:
: 2,44 meter
L ( panjang tiang ) ≤ 4 T
8 m ≤ 4. 2,44 m 8 m ≤ 9,76m
Dengan demikian tiang pancang tersebut dikategorikan ke dalam jenis tiang panjang (Pradoto1988).
Menentukan Besarnya Tegangan Vertikal Efektif.
Nilai tegangan vertikal efektif tanah ditentukan dengan persamaan sebagai
berikut :
: (1,544*3) + (1,599*4) + (1,547*5) + (1,724*4)
: 4,632 + 6,396 + 7,735 + 6,896 : 25,659 t/m2
Menentukan nilai Nc* dan Nq*
R1 :
:
37
c , dan ø lapisan tanah pada ujung tiang (lapisan dasar).
c : 0,217 ø : 30,494o
: 1,724
R2 : : 6 ( didapat dari grafik 2.2 mayerhof )
Karena R1 > 0.5R2 denganan ø ≥ 300, maka nilai Nc* dan Nq* dapat
ditentukan langsung dari grafik Mayerhof. Sehingga didapat nilai Nc* = 80 dan nilai Nq* = 60.
Menentukan Besarnya Daya Dukung Ujung Tiang
Besarnya daya dukung ujung tiang berdasrkan Teori Meyerhof dirumuskan sebagai berikut :
Qe : Ap ( c . Nc* + q . Nq* )
: π D4 ( c . Nc* + q . Nq*)
: π 0,44 (0,217* 80 + 25,659 * 60 )
: π 0,44 (1556,9 )
: 22,46 ton
Metode α diusulkan oleh Tomlinson pada tahun 1971. Metode Ini dapat
Menurut Tomlinson daya dukung friksi tiang dihitung dengan persamaan
berikut :
Dengan :
Qs : daya dukung gesek
ci : Nilai kohesi tanah yang ditinjau (ton/m2)
qi : Tegangan efektif tanah (ton/m2)
αi : Faktor adhesi yang merupakan fungsi dari kekuatan geser
tanah tak terdrainase yang tersaji pada gambar 3.4 Ki : Koefisien tekanan tanah lateral yang mempunyai nilai
antara Ko-1,75
Sehingga ;
Q1 : ( 1 * h1 )
: (1,544* 3 ) : 4.632 t/m2 K1 : 1 sin ø1
: 1-sin 20,857 o : 0.644
δ1 : 2/3 ø 1
39
Nilai α didapat dari grafik 2.2 hambatan lekat α tomlinson
Perhitungan selanjutnya pada table sebagai berikut : Tabel 4.2 Perhitungan Daya Dukung Tiang
Hi
Jadi nilai daya dukung friksi yang terjadi adalah :
Qs = .as
= ( π D + π(D-t)) x (16,784+22,974)
= 111,848 ton
Sehingga nilai daya dukung fondasi tiang tunggal didapat sebesar : Q = Qe + Qs
C. Uji Kelayakan Program
Dari 9 program yang telah didapat kemudian diuji masing-masing kelayakannya baik itu dari segi fungsi, tampilan, dan ketelitian dalam
menganalisa daya dukung fondasi tiang.
1. Dyna-Pile V 1.0 Tahun rillis : 2002
Status : Comercialware ; versi demo Perusahaan : Dyna Co.
Jalur Unduh : http://www.Dyna-pile.com/
Kelayakan : Tidak
Alasan : Versi demo tidak mengijinkan analisis pile
Gambar 4.1 Dyna Pile V 1.0
2. Enbeam C6
Tahun rillis : 2004 Status : Freeware
Perusahaan : New Beam.
Jalur Unduh : http://www.NewBeam.com/
41
Alasan : Tidak dapat mengubah jumlah lapisan tanah
Gambar 4.2 Enbeam C6
3. Apile Plus 5.0 Tahun rillis : 2007
Status : Comercialware ; versi demo Perusahaan : New Apile
Jalur Unduh : http://www.NewApile.com/flacpile/index.php Kelayakan : Tidak
Alasan : Versi demo tidak mengijinkan analisis pile
4. Lpile plus V 5.0 Tahun rillis : 2004 Status : Freeware
Perusahaan : Lpilep 5D
Jalur Unduh : http://www.Lpilep5D.com/ Kelayakan : tidak
Alasan : Input sulit dimengerti
Gambar 4.4 Lpile plus V 5.0
5. UniPile 4.0 Tahun rillis : 2004
Status : Comercialware ; versi demo
Perusahaan : Lpilep 5D
Jalur Unduh : http://www.fhwa.dot.gov/engineering/geotech/
Kelayakan : tidak
43
Gambar 4.5 UniPile 4.0
6. VERSAT-P3D Tahun rillis : 2008 Status : Freeware
Perusahaan : Versat.Co
Jalur Unduh : http://www.fhwa.dot.gov/engineering/VersatP3D.com/
Kelayakan : Tidak
Alasan : Input data sulit dimengerti
7. PILEB
Tahun rillis : 2008 Status : Freeware
Perusahaan : Sumatra Region Road Project
Jalur Unduh : http://www.srrpibrd.com/loan/4307-IND.html Kelayakan : Ya
Alasan : Dapat Digunakan
Gambar 4.7 PILEB
8. DRIVEN 1.2
Tahun rillis : 1998
Status : Comercialware ; versi demo
Perusahaan : U.S. Department of Transportation Federal Highway
Administration Office of Technology Applications Jalur Unduh : http://www.fhwa.dot.gov/engineering/
Kelayakan : Ya
45
Gambar 4.8 DRIVEN 1.2
9. VERSAT 2D Tahun rillis : 2008 Status : Freeware Perusahaan : Versat.Co
Jalur Unduh : http://www.fhwa.dot.gov/engineering Kelayakan : Tidak
Alasan : Versi demo tidak mengijinkan analisis pile
Tabel 4.3 hasil uji kelayakan program
No Nama Program
Jenis Kelayakan Alasan
1 Dyna-Pile v
Comercial Tidak Input sulit dimengerti
5 Unipile 4.0 Comercial Tidak Tidak dapat mengubah lapisan tanah
6 Versat P3D Free Tidak Input sulit dimengerti
7 Pileb Free Ya Dapat digunakan
8 Driven 1.2 Comercial Ya Dapat digunakan
9 Versat 2D Free Tidak Versi demo tidak
47
D. Pengoperasian Program
Dari hasil uji kelayakan program yang telah dilakukan maka digunakan dua program yaitu Pileb dan Driven sebagai variabel pembanding. Kedua
program ini dipilih dengan alasan kemudahan dalam pengoperasian.
1. Program Pileb a. Input data
Input data tanah dan data tiang pancang yang akan dianalisa pada program.
b. Pengoperasian program
Klik tulisan Hitung pada program Pileb kemudian akan muncul hasil sebagai berikut ;
Gambar 4.11 Output Data Program Pileb
Hasil analisa program pileb adalah sebagai berikut ;
Daya dukung ujung tiang ( End Bearing Capacity ) : 170,89 kN Daya dukung friksi ( Friction Bearing Capacity) : 672,29 kN
49
2. Program Driven a. Input data
1. Pilih project definition kemudian masukkan data pemakai program,
jumlah lapisan tanah, jenis satuan yang akan digunakan
Gambar 4.12 Input Data Project Program Driven
2. Pilih soil profil untuk mengisi data tanah perlapisan tanah dan jenis tiang dan data tiang pancang yang akan digunakan.
b. Pengoperasian program 1. Hasil analitis program
Pilih output tabulator untuk mengetahui hasil analis program
51
Dari hasil analisis program didapat data sebagi berikut ;
Tabel 4.4 Daya dukung fondasi tiang menggunakan program Driven
b. Grafik 4.2 hubungan kedalaman dengan End bearing capacity
53
E. Analisa perbandingan kapasitas daya dukung fondasi tiang
Setelah dilakukan perhitungan manual dan perhitungan menggunakan program computer aplikasi, maka didapat perbandingan sebagai berikut
Tabel 4.5 Hasil analisa kapasitas daya dukung tiang tunggal
No Variabel
Dari table diatas terlihat bahwa perhitungan program Pileb lebih mendekati hasil perhitungan manual menggunakan teori Wesley sedangkan perhitungan
program Driven mendekati hasil perhitungan manual menggunakan metode Meyerhof dan Tomlinson, hal ini terjadi karena acuan program Driven adalah
gabungan dari teori Tomlinson.
Dari hasil analisa program maka dapat ditentukan karakteristik baik itu keunggulan maupun kekurangan dari masing-masing program diantaranya
1. Karakteristik Program Pileb a. Kelebihan
- Tidak perlu diinstal ( portable software ).
- Mudah dalam pengoperasian.
- Memiliki tampilan yang cukup menarik.
- Contoh perhitungan manual dipublikasikan secara detail.
- Merupakan program yang bebas untuk diambil ( freeware ).
- Dikeluarkan oleh Dinas Pendidikan pada Sumatra Region Road
Project .
- Memiliki keakuratan dalam perhitungan terutama dengan metode
Wesley.
b. Kekurangan
- Hasil keluaran program berbeda dengan hasil perhitungan manual,
ini dikarenakan terori dasar yang digunakan pada program ini berbeda dengan teori yang digunakan pada perhitungan manual.
- Tidak dapat mengubah tampilan gambar layer tanah sehingga tampilan tidak berubah.
- Tidak menampilkan grafik dan hasil perhitungan tegangan tanah.
- Jumlah lapisan tanah yang dianalisa terbatas hanya sampai 5 lapisan, sehingga tidak dapat menganlisa tanah yang memiliki
55
- Hasil keluaran program akurat ( mendekati perhitungan manual dengan metode Meyerhof dan Tomlinson )
- Memiliki pilihan dalam dua jenis satuan ( Satuan Internasional dan Satuan Inggris ).
- Jumlah lapisan tanah yang akan di input tidak terbatas.
- Ukurannya yang kecil ( 3.62 Mb ) sehingga mudah dibawa dengan media penyimpanan portable.
- Memerlukan memori computer yang sangat kecil dan cepat dalam melakukan perhitungan.
- Menggunakan metode Tomlinson dalam melakukan perhitungan daya dukung tiang tunggal.
- Dikeluarkan oleh “ U.S. Department of Transportation Federal
b. Kekurangan
- Tidak menampilkan diagram tegangan tanah
- Mudah terinfeksi virus karena program harus diinstal pada
computer.
- Merupakan program comersialware tetapi dapat diambil secara free pada program demo.
ANALISA DAYA DUKUNG TIANG TUNGGAL
MENGGUNAKAN PROGRAM KOMPUTER APLIKASI
( SKRIPSI )
Oleh
TONI PRASETIAWAN
JURUSAN TEKNIK SIPIL FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS LAMPUNG
Nama Mahasiswa : TONI PRASETIAWAN
No. Pokok Mahasiswa : 0315011083
Jurusan : Teknik Sipil
Fakultas : Teknik
MENYETUJUI
1. Komisi Pembimbing
Ir Setyanto, M.T. Ir Idharmahadi Adha, M.T NIP: 195508301984031001 NIP:
2. Ketua Jurusan Teknik Sipil
SANWACANA
Alhamdullilah segala puji dan syukur penulis ucapkan kehadirat Allah SWT, yang
telah melimpahkan rahmat dan hidayah-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan Skripsi dengan judul “Analisa Daya Dukung Tiang Tunggal
Dengan Menggunakan Program Komputer Aplikasi” ini sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Teknik di Universitas Lampung.
Pada kesempatan ini pula secara tulus penulis ingin menyampaikan ucapan terima
kasih yang sedalam-dalamnya kepada mereka yang penuh kesabaran dan dedikasi membantu penulis dalam proses penyelesaian skripsi ini :
1. Ayah dan Ibu ;
2. Bapak Ir. Setyanto, M.T., selaku Dosen Pembimbing Utama atas arahannya dalam penyusunan skripsi ini yang membuat skripsi ini menjadi lebih baik;
3. Bapak Ir. Idharmahadi Adha, M.T., selaku Dosen Pembimbing Kedua atas waktu dan kesabarannya selama proses bimbingan, sehingga skripsi ini dapat
dibuat dan diselesaikan juga membuat penulis belajar tentang arti disiplin dan kerja keras;
4. Bapak Iswan, S.T., M.T. selaku Dosen Penguji atas kritik membangun, serta
argumentasinya yang mendorong penulis untuk terus belajar dan penulis yakin beliau melakukannya untuk membuat penulis menjadi seseorang yang lebih
mahasiswa yang lugas, tegas, dan bertanggung jawab;
6. Bapak Ir. Syukur Sebayang, M.T., selaku Ketua Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Lampung;
7. Ibu Dr. Lusmelia Afriani, D.E.A., selaku Dekan Fakultas Teknik Universitas Lampung;
8. Seluruh dosen dan karyawan Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik
Universitas Lampung, dan dosen-dosen konsentrasi Geoteknik pada khususnya, untuk segala dedikasinya yang telah membantu penulis dalam
proses pendidikan. Penulis bahkan sadar ucapan terima kasih tidak akan cukup untuk menggambarkan dedikasi dan pengabdian beliau-beliau terhadap perkembangan pendidikan penulis;
Akhir kata, Penulis menyadari skripsi ini masih jauh dari kesempurnaan, akan tetapi dengan sedikit harapan semoga skripsi ini dapat berguna dan bermanfaat
bagi kita semua. Amin.
Bandar Lampung, November 2010
penulis,
UCAPAN TERIMA KASIH
Pada kesempatan ini pula secara tulus penulis ingin menyampaikan ucapan terima
kasih yang sedalam-dalamnya kepada sahabat sahabat yang penuh kesabaran dan dedikasi membantu penulis dalam proses penyelesaian skripsi ini :
1. Sahabat-sahabat injury time yang menemani dalam berjuang untuk menyelesaikan Skripsi ini: Krishna Pawaka untuk waktu-waktu “indah” yang pernah penulis habiskan bersamanya (see, offcourse we can if we
want), Wahyu Susilo yang dengan kehadirannya saja sudah membuat
penulis merasa nyaman dan bahagia (we on top off all if we already being
an engineer yu!), Zainal Arifin dengan tragedy terdampar dan ular
cobranya, (die hard maybe, but keep your spirit pals!!), Oky Zamora yang tidak pernah bosan-bosan untuk memotivasi dan dimotivsi penulis agar
terus berusaha (we can if together friends!!), last but not least, Dany Kurniawan untuk saat-saat dimana penulis menyadari bahwa persahabatan
akan menguat ketika dibenturkan dengan banyak permasalahan;
2. Jiwa-jiwa keras kepala di Kantin Macan: Ave (manjir its only nick name man, I know you much much better than that!), Rendra S.T. dengan
pinjaman ilmu lapangan dan percintaanya, Anton “jawa” (everything look easy when you in) , Ariandi (with his duet) Coky, Dhody, The Jakarta
Team Dewa, Bintang, Ucok, sebagai teman diskusi cerdas di sanabil, dan
Ricky, Lili & Intan, yang selalu penuh dengan gagasan cemerlang, dan
segala kebaikannya keep struggle for our title guys!! ;
4. Ato, Elwin, Bobby, Nandar, Beni, (and all mechanical engineering
community). “Teknik Bersatu Takkan Terkalahkan” bukan hanya sekedar slogan sobat. :
5. Marga Sum & Matalam Community untuk sesi diskusi dan berbagi
pengalaman di tingkat komunitas free will dan pencinta alam. Penulis merasa inilah rumah nyaman dimana terik mentari tidak se-menggigit
seperti di sini;
6. Teman-teman easy going di korpri dan DotA yang berbagi keceriaan dan kesedihan bersama penulis selama ini: Yuri, Ono, Kedel, Bapak, Robert.
Terima kasih untuk semua perhatiannya;
7. Mas Sajiran dan Mas Yanto untuk segala kebaikan dan waktu-waktu yang
dengan ikhlas beliau berikan untuk membantu penulis dalam memudahkan urusan-urusan yang sebelumnya terasa rumit;
8. Teman-teman mahasiswa/i angkatan 2003 Jurusan Teknik Sipil Fakultas
Teknik Universitas Lampung. Kehadiran kalian membuat semua ini jadi menyenangkan;
Bandar Lampung, September 2010 Penulis,
v
DAFTAR GAMBAR
Halaman
Gambar 2.1Prinsip Daya Dukung Fondasi Tiang ... 10
Gambar3.1.Contoh Form Input data program Pileb... 25
Gambar 3.2 Contoh Form Output program Pileb ... 25
Gambar 3.3 Pembagian Zona Dalam Program PILEB ... 26
Gambar 3.4 Form Awal Driven. 1.2. AXE ... 27
Gambar 3.5 Form Project Definition ... 28
Gambar 3.6 Form Soil Layer Profile... 28
Gambar 3.7 Monotube Piles dan Raymond Uniform Taper Piles ... 29
Gambar 3.8 Contoh Form Jenis Pile Yang Digunakan ... 29
Gambar 3.9 Form Soil Profil Design ... 30
Gambar 4.1 Dyna Pile V 1.0 ... 40
Gambar 4.2 Enbeam C6 ... 41
Gambar 4.3 Apile Plus 5.0 ... 41
Gambar 4.4 Lpile plus V 5.0 ... 42
Gambar 4.5 UniPile 4.0 ... 43
Gambar 4.6 VERSAT-P3D ... 43
Gambar 4.7 PILEB ... 44
Gambar 4.9 VERSAT 2D ... 45
Gambar 4.10 Input Data Program Pileb ... 47
Gambar 4.10 Output Data Program Pileb ... 48
Gambar 4.10 Input Data Project Program Driven ... 49
Gambar 4.13Soil Profil Pada Program Driven ... 49
iv
DAFTAR GRAFIK
Halaman
Grafik 2.1 Faktor kapasitas daya dukung pondasi panjang (mayerhof 1976) ...10
Grafik 2.2. nilai hambatan lekat α ...14
Grafik 4.1 hubungan kedalaman dengan skin friction ...51
Grafik 4.2 hubungan kedalaman dengan End bearing capacity ...52
DAFTAR ISI
Halaman
SANWACANA ... i
DAFTAR ISI ... ii
DAFTAR TABEL ... iii
DAFTAR GRAFIK ... iv
DAFTAR GAMBAR ... v
BAB I. PENDAHULUAN ... 1
A. Latar Belakang ... 1
B. Rumusan Masalah ... 2
C. Batasan Masalah ... 3
D. Tujuan Penelitian... 4
E. Manfaat Penelitian ... 4
BAB II. TINJAUAN PUSTAKA ... 5
A. Definisi Fondasi ... 5
B. Klasifikasi Fondasi ... 6
D. Kapasitas Daya Dukung Tiang Tunggal ... 9
1. Daya Dukung Tiang Pada Tanah Non-Cohesive ... 15
2. Daya Dukung Tiang Pada Tanah Kohesif Cohesive ... 16
3. Gaya Negatif ( Skin Friction ) ... 17
F. Teori Manual Program Driven ... 18
BAB III. METODOLOGI PENELITIAN ... 19
A. Persiapan Penelitian ... 19
1. Studi Literatur ... 19
2. Survey Pendahuluan ... 19
B. Obyek Penelitian…………...20
C. Sarana Penelitian...20
D. Metode Pengumpulan Data…………...20
E. Langkah Kerja Penelitian……….…………20
F. Cara Pengoperasian Program……….…21
1. Program PILEB……….…21
2. Program DRIVEN……….…27
BAB IV. HASIL DAN PEMBAHASAN………....32
A. Data Sekunder……….……...32
1. Data Tanah………33
2. Data Tiang Pancang……….….33
B. Perhitungan Daya Dukung Tiang Tunggal……….……33
1. Perhitumgan daya dukung tiang tunggal menggunakan metode Wesley (N-SPT)………....33
2. Perrhitungan daya dukung tiang tunggal menggunakan metode Mayerhof (End Bearing Capacity) Tomlinson (skin Friction Capacity)………...….γ5 C. Uji Kelayakan Program………..…γ6 D. Pengoperasian Program………..……47
E. Analisa Perbandingan Kapasitas Daya Dukung Fondasi Tiang...53
BAB. V PENUTUP……….…57
A. Simpulan………..…..57
B. Sarsan………...…58
DAFTAR PUSTAKA
Das, B. M. 1993. Mekanika Tanah. (Prinsip – prinsip Rekayasa Geoteknis). Jilid I Penerbit Erlangga, Jakarta.
Dunn, I. S., Anderso, I. R. And Kiefer, F. W. 1992. Dasar – dasar Analisis Geoteknis. IKIP Semarang Perss, Semarang.
Nakazawa, K., Sosrodarsono, S, 1983. Mekanika Tanah dan Teknik Pondasi. Pradya Paramita, Jakarta.
Terzaghi, K., Peck, R. B. 1987. Mekanika Tanah Dalam Praktek Rekayasa. Penerbit Erlangga, Jakarta.
Wesley, L. D. 1977. Mekanika Tanah. Badan Penerbit Pekerjaan Umum. Jakarta
Smith, M. J. 1992. Mekanika Tanah. Edisi Keempat. Penerbit Erlangga, Jakarta.
Bowless. J. E. 1989. Sifat – sifat Fisis Dan Geoteknis Tanah. Edisi Kedua. Penerbit Erlangga, Jakarta.
Sutedjo, M. 1988. Pengantar Ilmu Tanah. Bina Aksara Jakarta.
Hardiatmo, H. C. 1992. Mekanika Tanah. Gramedia Pustaka Umum. Jilid I Jakarta.
Sunggono. 1982. Mekanika Tanah. Edisi Kedua. Penerbit Nova, Bandung.
Universitas Gadjah Mada. 2008. Buku Pedoman Praktikum Mekanika Tanah (I dan II). Tim Laboratorium Geoteknik dan Mekanika Tanah. Yogyakarta.
Pradoto Suhardjito.1989. Teknik Pondasi. Laboratorium Geoteknik Pusat Antar Universitas Ilmu Rekayasa Institut Teknologi Bandung.
Wangsadinata Wiratman. 1971. Perhitungan Lentur Dengan Cara ”n”. Departemen pekerjaan Umum Dan Tenaga Listrik Direktorat Jenderal Cipta Karya Lembaga Penyelidikan Masalah Bangunan.
iii
DAFTAR TABEL
Halaman
Tabel 2.1. koefisien daya dukung Meyerhof untuk pondasi tiang dangkal ... 11
Tabel 4.1 Data Tanah Sekunder ... 32
Tabel 4.2 Perhitungan Daya Dukung Tiang ... 39
Tabel 4.3 hasil uji kelayakan program ... 46
Tabel 4.4 Daya dukung fondasi tiang menggunakan program Driven ... 51
MENGESAHKAN
1. Tim Penguji
Ketua : Ir. Setyanto, M.T. ...
Sekretaris : Ir. Idharmahadi Adha, M.T. ...
Penguji
Bukan Pembimbing : Iswan, S.T., M.T. ...
2. Dekan Fakultas Teknik
Dr. Lusmeilia Afriani, DEA. NIP. 196505101993032008
DAFTAR RIWAYAT HIDUP
Penulis lahir di Way Jepara, pada tanggal 15 Januari , merupakan anak ke-tiga dari empat bersaudara dari pasangan Bapak Sugiono dan Ibu Wiwik Utami.
Penulis menempuh pendidikan dasar di SD Negeri 02
Sumberejo yang diselesaikan pada tahun 1997. Pendidikan tingkat pertama ditempuh di SLTP Negeri 01 Way Jepara yang diselesaikan tahun 2000. Kemudian melanjutkan
pendidikan tingkat atas di SMU Negeri 1 Way Jepara yang di selesaikan pada tahun 2003.
Penulis diterima menjadi mahasiswa Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik
Universitas Lampung pada tahun 2003 melalui jalur Seleksi Penerimaan Mahasiswa Baru (SPMB). Selama menjadi mahasiswa, penulis aktif mengikuti kegiatan
organisasi di dalam kampus Himpunan Mahasiswa Teknik Sipil (Himateks) dan kegiatan lainnya. Tahun 2007 penulis pernah melaksanakan Kerja Praktik di Proyek Pembangunan Gedung Rumah Sakit Umum Daerah di kota Bandar Lampung. Penulis