PERILAKU DAYA DUKUNG PONDASI TIANG PANCANG AKIBAT PROSES SETUP PADA TANAH LEMPUNG DI KAMPUS UPI SKRIPSI.

(1)

PERILAKU DAYA DUKUNG PONDASI TIANG PANCANG AKIBAT PROSES

SETUP PADA TANAH LEMPUNG DI KAMPUS UPI

SKRIPSI

diajukan untuk memenuhi sebagian syarat memperoleh gelar Sarjana Teknik Program

Studi Teknik Sipil

Oleh

WIRA ARGA WARINGGA 0707182

PROGRAM STUDI S1 TEKNIK SIPIL JURUSAN PENDIDIKAN TEKNIK SIPIL

FAKULTAS PENDIDIKAN TEKNOLOGI DAN KEJURUAN UNIVERSITAS PENDIDIKAN INDONESIA

(2)

PERILAKU DAYA DUKUNG PONDASI TIANG PANCANG

AKIBAT PROSES SETUP PADA TANAH LEMPUNG DI KAMPUS

UPI

Oleh

Wira Arga Waringga

Sebuah skripsi yang diajukan untuk memenuhi salah satu syarat memperoleh gelar Sarjana Teknik pada Fakultas Pendidikan Teknologi dan Kejuruan

Agustus 2014

Hak Cipta dilindungi undang-undang.

(3)

WIRA ARGA WARINGGA

PERILAKU DAYA DUKUNG PONDASI TIANG PANCANG AKIBAT PROSES

SETUP TANAH LEMPUNG DI KAMPUS UPI

disetujui dan disahkan oleh pembimbing :

Pembimbing I,

____Ir. Susanto, MT.____ NIP. 19480511 197703 1 001

Pembimbing II,

Herwan Dermawan, ST., MT. NIP.19800128 200812 1 001

Mengetahui :

Ketua Jurusan

Pendidikan Teknik Sipil FPTK UPI

Drs. Sukadi, MPd., MT.____ NIP. 19640910 199101 1 002

Ketua Program Studi Teknik Sipil S-1 FPTK UPI

(4)

Wira Arga Waringga, 2014

Perilaku daya dukung pondasi tiang pancang akibat proses setup pada tanah lempung di kampus UPI

Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu

DAFTAR ISI

PERNYATAAN ... i

KATA PENGANTAR ... ii

UCAPAN TERIMA KASIH ... iii

ABSTRAK ... iv

DAFTAR ISI ... vi

DAFTAR TABEL ... ix

DAFTAR GAMBAR ... x

BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang ... 1

1.2 Identifikasi Masalah ... 3

1.3 Pembatasan Masalah ... 3

1.4 Tujuan Penelitian ... 4

1.5 Metode Penelitian... 5

1.6 Manfaat Penelitian ... 5

1.7 Sistematika Penulisan ... 5

BAB II KAJIAN PUSTAKA 2.1 Jenis-Jenis Tanah ... 5

2.2 Parameter Indeks (Index Properties) ... 6

2.2.1. Uji Berat Isi dan Kadar Air Tanah ... 6

2.2.2. Uji Berat Jenis (Specific Gravity) ... 7

2.2.3. Uji Batas-Batas Atterberg (Atterberg Limit) ... 7

(5)

(6)

2.2.5. Uji Triaksial ... 11

2.3 Beton ... 12

2.4 Pondasi Tiang ... 13

2.5 Pondasi Tiang Pancang ... 15

2.5.1. Jenis-Jenis Tiang dan Cara Pemilihan Tiang ... 16

2.5.2. Pemasangan Tiang ... 21

2.5.3. Daya Dukung Tiang ... 23

2.6 Laod Test ... 26

2.7 Interpretasi Loading Test ... 31

2.7.1. Metode Davisson ... 31

2.7.2. Metode Mazurkewicz ... 32

2.7.3. Metode Chin ... 33

2.8 Setup Tanah ... 34

BAB III METODOLOGI PENELITIAN 3.1 Alur Penelitian ... 39

3.2 Pengambilan Sampel Tanah ... 40

3.3 Penyelidikan Tanah ... 41

3.3.1. Uji Parameter Indeks (Index Properties) ... 41

3.3.2. Uji Engineering Properties ... 49

3.4 Penentuan Perbandingan Bahan Campuran Beton ... 51

3.5 Pengujian Kuat Tekan Beton ... 51

3.6 Perhitungan Daya Dukung Tiang... 52

(7)

3.8 Pemancangan Model Pondasi ... 53

3.9 Pengujian Load Test ... 54

3.10 Interpretasi Pengujian Beban (Loading Test) ... 55

BAB IV HASIL PENELITIAN 4.1 Pengambilan Sampel Tanah ... 56

4.2 Indeks Propertis Tanah ... 57

4.3 Engineering Properties ... 61

4.4 Parameter Tanah ... 64

4.5 Daya Dukung Pondasi... 65

4.6 Uji Kuat Tekan Beton ... 66

4.7 Pembuatan Model Pondasi dan Bucket ... 68

4.8 Pemancangan Model Pondasi ... 72

4.9 Analisis Uji Beban Model Pondasi Tiang ... 73

BAB V SIMPULAN DAN REKOMENDASI 5.1 Simpulan ... 95

(8)

PERILAKU DAYA DUKUNG PONDASI TIANG PANCANG AKIBAT PROSES SETUP PADA TANAH LEMPUNG DI KAMPUS UPI

Wira Arga Waringga 0707182

ABSTRAK

Perencanaan pondasi tiang merupakan salah satu syarat terbangunnya sebuah bangunan. Pondasi tiang yang biasa digunakan adalah pondasi tiang pancang, yang biasanya terbuat dari beton secara precast. Ada perilaku pondasi tiang yang tidak dimasukkan kedalam perencanaan, yaitu perilaku daya dukung pondasi tiang setelah dipasang atau disebut dengan proses setup. Agar dapat melakukan perencanaan desain pondasi yang lebih efektif, maka perilaku daya dukung pondasi tiang harus diteliti. Penelitian ini dilakukan untuk mengetahui perubahan perilaku pondasi tiang pancang akibat proses setup pada tanah lempung. Penelitian yang dilakukan adalah berbasis eksperimen dengan pembatasan material pondasi, bentuk pondasi, keadaan tanah, dan pengujian nilai daya dukung. Lokasi tanah lempung yang diteliti adalah di daerah gedung Sport Hall UPI, sedangkan penelitian perilaku pondasi tiang pancang dilakukan di laboratorium mekanika tanah dan laboratorium struktur FPTK UPI. Pengujian yang dilakukan meliputi uji indeks propertis, engineering properties, kuat tekan pada beton, dan uji pembebanan (load test). Sampel pondasi tiang menggunakan dimensi 5cm x 5cm x 80cm dengan bahan beton berbentuk kotak. Pengujian pembebanan pada pondasi tiang pancang dilakukan sampai pengaruh nilai daya dukung sudah tidak signifikan. Dari hasil penelitian yang diperoleh, pengaruh proses setup terhadap perilaku daya dukung pondasi tiang pancang menunjukan peningkatan daya dukung yang signifikan sampai hari ke 9 sedangkan pada hari ke 14 peningkatan sudah tidak signifikan, peningkatan yang terjadi akibat proses setup ini adalah kurang lebih sebesar 295% dari daya dukung rencana.Untuk melengkapi hasil penelitian, dapat dilakukan penelitian dengan menggunakan material pondasi, bentuk pondasi, keadaan tanah, dan uji pembebanan yang berbeda.

(9)

THE PILE FOUNDATION’S BEARING CAPACITY BEHAVIOR AS THE RESULT OF CLAY SETUP PROCESS IN UPI UNIVERSITY

Wira Arga Waringga 0707182

ABSTRACT

Foundation designs is one of requirement to provide a harmonious buildings. The foundation which is commonly used is a pile foundation, it typically made by precast concrete. There is a foundation behavior that is not included into planning, the behavior is about the bearing capacity of pile foundation after installed or called the setup process. In order to finish the design of foundation more effective, the behavior of bearing capacity of foundation support must be researrched. This research was conducted to find out the behavior changes the pile foundation as a result of the setup process on clays. Research is based on experiments with material restrictions form the foundation material, foundation shape, soil characteristic, and bearing capacity test. Location of clays that are examined os around the UPI Sports Hall building, while the research about foundation’s bearring capacity held at the laboratory of soil mechanics and structure laboratory of FPTK UPI. The test that is performed are properties index test, engonering properties, press tention test on concrete, and loading testfor concrete. The samples of pile foundation using 5 cm x 5 cm x 80 cm domension with box-shaped concrete materials. The loading test in pile foundation is performe until the the support value of influence was not significant. From the results that obtained, the influence of the setup process on the behavior of pile foundation’s bearing cappacity increasing with significant until the 9th day, while on the 14th day the improvement is not significant anymore, an increase that occurred as a result of this setup process is around 295% from the design of bearring cappacity. To complete results of the research, the research can be done by using the material foundation, the foundation shape, soil characteristic, and different loading

(10)

BAB I PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Dalam mendesain sebuah bangunan, banyak data-data yang dibutuhkan, mulai dari data pembebanan, dimensi, momen-momen, dll. Dari struktur bangunan tersebut ada bagian yang sangat penting, yaitu struktur pondasi yang menopang bangunan tersebut.

Pondasi yang digunakan ada dua tipe yaitu pondasi dangkal dan pondasi dalam. Pada pondasi dalam terdapat beberapa tipe yang bisa digunakan, yaitu pondasi tiang pancang, pondasi tiang bor, pondasi tiang strauss, dll. Dari beberapa jenis pondasi dalam tersebut yang paling mudah dipakai adalah pondasi tiang pancang, karena jenis pondasi ini dapat dilakukan secara precast dan kwalitasnya dapat lebih terkontrol dibandingkan jenis pondasi dalam lainnya.

Dalam mendesain pondasi dalam biasanya digunakan data penyelidikan tanah lapangan maupun laboratorium untuk mendapatkan kondisi tanah pada lokasi dan mendapatkan parameter tanah yang dibutuhkan dalam menghitung daya dukung pondasi tiang. Nilai daya dukung dan jenis pondasi dalam ini juga menentukan jumlah pondasi dalam, bisa saja pondasi dalam berperan tunggal dapat juga disebut sebagai tiang tunggal, ataupun dapat berperan berkelompok dapat juga disebut sebagai kelompok tiang.

Data penyelidikan tanah dilakukan sebelum pemancangan pondasi. Karena itu data penyelidikan tanah tersebut tidak dapat memperlihatkan perilaku tiang pancang setelah dilakukan pemancangan atau post construction.

(11)

2

Material yang biasa digunakan dalam mendesain sebuah pondasi sangat bervariatif, yaitu beton, baja, kayu, bambu, maupun material yang digabung atau komposit. Secara umum material yang sering digunakan adalah beton, karena mudah pembuatannya dan mudah mendapatkan materialnya, namun memang dalam beberapa kasus material beton tidak dapat digunakan.

Dalam penelitian ini, peneliti ingin mengetahui perilaku daya dukung pondasi tiang pancang setelah dilakukan pemancangan atau akibat proses setup. Material pondasi tiang pancang yang dipakai adalah beton dengan bentuk kotak.

Untuk lokasi penelitian akan dilakukan di laboratorium, yaitu laboratorium struktur dan laboratorium mekanika tanah Jurusan Pendidikan Teknik Sipil (JPTS) Universitas Pendidikan Indonesia (UPI). Dan untuk lokasi pengambilan tanah dilakukan di sekitar Sport Hall Universitas Pendidikan Indonesia (UPI).

1.2Identifikasi Masalah

Berdasarkan pada latar belakang yang telah diuraikan di atas, maka didapat identifikasi masalah sebagai berikut :

1. Terdapat banyak jenis pondasi dalam, yaitu pondasi tiang pancang, tiang bor, dan tiang franky.

2. Material dan bentuk yang ada untuk pondasi tiang bervariatif.

3. Pondasi tiang dapat direncanakan dalam bentuk tunggal maupun kelompok. 4. Perencanaan jumlah pondasi tiang dapat dinilai berlebih atau tidak efektif

karena tidak memperhatikan makanisme setup.

5. Perencanaan desain pondasi tiang tidak memperhitungkan mekanisme setup. 6. Penggunaan material beton digunakan sebagai pondasi dalam.

7. Kondisi di lapangan tidak bisa dipastikan dalam pelaksanaan pemancangan. 8. Tiang dapat diuji terhadap axial dan lateral.

9. Banyak metode dalam pengujian tiang.

(12)

3

1.3Pembatasan Masalah

Berdasarkan identifikasi masalah dengan menyadari keterbatasan yang ada pada peneliti, maka perlu diadakan pembatasan masalah pada ruang lingkup dalam tugas akhir ini. Ruang lingkup yang akan di analisis dalam tugas akhir ini yaitu dibatasi pada aspek sebagai berikut :

1. Pondasi tiang yang digunakan adalah pondasi tiang pancang. 2. Material yang digunakan adalah beton dengan bentuk kotak. 3. Tiang yang diuji ditetapkan sebagai tiang tunggal.

4. Kondisi tanah pengujian dalam keadaan jenuh. 5. Tiang hanya diuji terhadap tekan saja.

6. Metode yang digunakan dalam pengujian tiang adalah static loading test dengan cara quick maintained load test yang terdapat pada ASTM 1143. 7. Pembacaan daya dukung tiang pancang akan dilakukan sampai peningkatan

daya dukung tidak signifikan.

8. Metode analisis dalam menghitung daya dukung tiang adalah metode Meyerhoff.

9. Metode analisis yang digunakan dalam menghitung nilai daya dukung dalam proses pengujian beban adalah metode Davisson, Mazurkewicz, dan Chin. 10. Dalam analisis setup tanah dilakukan pendekatan terhadap metode Denver &

Skov.

1.4Tujuan Penelitian

Sesuai dengan judul yang dikemukakan sebelumnya, beberapa tujuan dari penelitian ini adalah :

1. Mengetahui jenis tanah yang ada di daerah Sport Hall UPI

2. Mengetahui perilaku nilai daya dukung model tiang pancang akibat proses setup.

(13)

4

4. Membandingkan hasil perilaku nilai daya dukung yang diuji di laboratorium dengan persamaan Denver & Skov (1988).

1.5Metode Penelitian

Metode penelitian berupa eksperimen, yaitu penelitian yang digunakan untuk mencari pengaruh perlakuan tertentu terhadap yang lain dalam kondisi yang terkendalikan. Dimana dalam penelitian ini dicari pengaruh material beton dengan bentuk kotak terhadap peningkatan daya dukung pondasi tiang pancang setelah dilakukan pemancangan di tanah lempung yang diambil di sekitar Sport Hall Universitas Pendidikan Indonesi (UPI).

1.6Manfaat Penelitian

Penulisan Tugas Akhir ini diharapkan bermanfaat bagi :

1. Berguna bagi upaya pengembangan Ilmu Geoteknik dalam bidang pondasi secara umum, khususnya untuk bidang Teknik Sipil

2. Sebagai bahan referensi bagi siapa saja yang membaca khususnya bagi mahasiswa yang menghadapi masalah yang serupa.

3. Untuk pihak-pihak yang membutuhkan. 1.7Sistematika Penulisan

Tugas akhir ini akan ditulis dalam sistematika penulisan sebagai berikut : BAB I Pendahuluan

Berisi tentang latar belakang masalah, rumusan masalah, pembatasan masalah, tujuan, metode penelitian, manfaat penelitian, dan sistematika penulisan.

BAB II Kajian Pustaka

Berisi tentang landasan teori yang terdiri dari gambaran secara umum pondasi tiang pancang dan dasar-dasar teori mengenai setup tanah .

BAB III Metode Penelitian

Berisi tentang pengumpulan data, metode analisis dan langkah-langkah pengerjaan yang sudah disesuaikan.

(14)

5

Berisi tentang data-data dari hasil penelitian yaitu pengujian sample tanah, sampel pondasi tiang dan data daya dukung pondasi tiang pancang.

BAB V Simpulan dan Rekomendasi

(15)

BAB III

METODOLOGI PENELITIAN

Metode yang digunakan secara umum adalah eksperimen di laboratorium dengan penyajian data secara deskriptif. Berdasarkan permasalahan yang diteliti, metode analisis yang digunakan adalah data laboratorium.

3.1 Alur Penelitian

Gambar 3.1. Skema penelitian

Mulai

Penyelidikan Tanah

Perhitungan daya dukung

Membuat model pondasi

Pemancangan model pondasi

Pengamatan dan pembacaan daya dukung secara kontinyu

Pembacaan daya dukung awal

Analisis hasil pengamatan

Selesai

Ya Tidak

Penentuan agregat beton

(16)

40

3.2 Pengambilan Sampel Tanah

Lokasi pengambilan sampel tanah terganggu maupun tidak terganggu adalah disekitar Sport Hall Universitas Pendidikan Indonesia (UPI).

Gambar 3.2. Lokasi pengambilan sampel tanah terganggu

Sampel yang digunakan pada penelitian ini adalah tanah terganggu (disturbed) untuk pengujian engineering properties dan pemodelan lahan untuk pengujian load test dan tanah tidak terganggu (undisturbed) untuk pengujian beberapa index properties.

(17)

41

Gambar 3.3. Hand Auger boring 3.3 Penyelidikan Tanah

Penelitian yang dilakukan merupakan penelitian peningkatan nilai daya dukung tanah terhadap waktu dengan pondasi beton. Sebelum memulai perhitungan daya dukung minimal, harus dilakukan penyelidikan tanah dilokasi penelitian. Tanah yang diambil dari tempat lokasi harus didapatkan parameter tanahnya untuk mendukung perhitungan daya dukung, dalam mencari nilai parameter tanah dilakukan pengujian parameter indeks (index

properties).

Dalam penelitian ini, pengujian parameter tanah dilakukan di laboratorium Mekanika Tanah Jurusan Teknik Sipil Universitas Pendidikan Indonesia, Gedung FPTK lantai 2. Prosedur pengujian dilakukan berdasarkan standar ASTM. Pengujian- pengujian yang dilakukan dalam penelitian ini diantara lain adalah :

3.3.1 Uji Parameter Indeks (Index Properties)

Untuk mengetahui karakteristik sampel tanah perlu dilakukan serangkaian pengujian index properties. Pengujian index properties dilakukan untuk sample tanah penelitian yang diambil dari lokasi. Rangkaian uji index

(18)

42

a. Pengujian Kadar Air (Water Content)

Metode yang digunakan dalam pengujian kadar air ini diambil dari standar ASTM, yaitu ASTM D-2216-1998. Di dalam ASTM dijelaskan tujuan dari pengujian kadar air adalah untuk mendapatkan nilai kadar air yang terkandung dalam material uji.

Dalam menganalisis pengujian yang sudah dilakukan, dapat dicari nilai kadar air sampel tersebut dengan cara sebagai berikut:

Metode yang digunakan dalam pengujian ini diambil dari standar ASTM, yaitu ASTM D-4318-00. Pengujian batas-batas Atterberg ini ada tiga batas yang diuji yaitu batas cair, batas plastis, dan batas susut. Namun dalam penelitian ini yang dilakukan hanya dua batas pengujian, yaitu pengujian batas cair dan batas plastis, karena dengan dua pengujian batas ini sudah cukup untuk mencari data yang dibutuhkan. Berikut prosedur pengujian batas-batas Atterberg yang digunakan:

a) Batas Cair (Liquid Limit)

Didalam ASTM dijelaskan bahwa tujuan dari pengujian ini adalah untuk mengetahui nilai batas cair sampel yang akan diuji.

(19)

43

skala log) batas cair. Lalu tarik garis dengan 25 ketukan maka akan didapatkan nilai batas cair.

Gambar 3.4. Alat Casagrande b) Batas Plastis(Plastic Limit)

Didalam ASTM dijelaskan bahwa tujuan dari pengujian ini adalah untuk mengetahui nilai batas plastis, yaitu batas diantara keadaan pasltis dengan semi plastis, sampel yang akan diuji.

Dalam menganalisis pengujian ini dilakukan dengan cara mencari nilai kadar air dari tiga keadaan yang sudah ditentukan, rata-rata dari nilai kadar air tersebut adalah nilai batas plastis sampel tersebut.

c. Pengujian Berat Jenis (Spesific Gravity)

(20)

44

Gambar 3.5. Erlenmeyer

Dalam menganalisis perhitungan data pengujian ini dapat dilakukan dengan tahap-tahap sebagai berikut:

 Membuat grafik kalibrasi berat erlenmeyer + air dengan suhu dengan nilai persamaannya.

 Untuk nilai Gt (faktor koreksi berat jenis) dilihat dari tabel yang sudah ada.

 Mencari nilai berat jenis denganmenggunakan rumus berikut,

Dimana :

Gs = berat jenis

W1 = berat erlenmeyer + laruta tanah

W2 = berat erlenmeyer + air (didapat dari ploting grafik kalibrasi alat)

W3 = berat tanah kering

Gt = faktor koreksi berat jenis air

(21)

45

d. Pengujian Sieve Analysis (Uji Saringan)

Metode yang digunakan dalam pengujian ini diambil dari standar ASTM, yaitu ASTM D-1140. Pengujian saringan ini bertujuan untuk mencari susunan ukuran butir tanah khusus berbutiran kasar atau tertahan saringan nomor 200.

Gambar 3.6. Satu set ayakan (sieve)

Dalam menganalisis pengujian ini ada beberapa urutan langkah yang harus dilakukan, yaitu sebagai berikut:

(22)

46

Berdasarkan USCS (Unified Soil Classification System), ditentukan bahwa tanah yang bergradasi baik (well graded) adalah yang memenuhi :

• Untuk gravel :

Cu > 4 dan 1 < Cc < 3

• Untuk pasir :

Cu > 6 dan 1 < Cc < 3

Bila syarat di atas tidak terpenuhi, maka tanah tersebut bergradasi buruk (poor graded).

e. Pengujian Hidrometer (Hydrometer Analysis)

Metode yang digunakan dalam pengujian ini diambil dari standar ASTM, yaitu ASTM D-442. Pengujian hidrometer ini bertujuan untuk mencari susunan ukuran butir tanah khusus berbutiran halus lolos saringan nomor 200.

Gambar 3.7. Perlengkapan uji hidrometer

(23)

47

 % Finer Rc a 

Rc = koreksi pembacaan hidrometer = Ra - C0 - Ct

Ra = pembacaan hidrometer sebenarnya C0 = koreksi nol (zero correction) Ct = koreksi suhu

 Diameter efektif (D) dapat dihitung menggunakan rumus :

√

Dimana :

D = diameter butir (mm) L = effective depth (cm) t = elapsed time (menit)

 = viskositas aquades (poise) Gs = specific gravity of soil

(24)

48

sehingga v = 2

Dalam mencari engineering properties sampel dilakukan beberapa pengujian, yaitu pengujian kompaksi, california bearing ratio (CBR), triaxial, konsolidasi,dll. Dalam penelitian ini hanya diambil beberapa pengujian saja, yaitu kompaksi dan triaxial.

a. Pengujian Kompaksi

(25)

49

(standard compaction). Dalam penelitian ini pengujian kompaksi yang digunakan adalah kompaksi modifikasi.

Metode yang digunakan dalam pengujian ini diambil dari standar ASTM, yaitu ASTM D-1557. Pengujian kompaksi ini bertujuan untuk mencari nilai berat isi maksimum dan kadar air optimum.

Dalam mencari nilai berat isi kering pada pengujian ini dapat

W = Berat total tanah kompaksi bahan dalam mold V = Volume mold

w = Kadar air tanah kompaksi

Setelah didapatkan beberapa nilai berat isi kering dari variasi pengujian, selanjutnya membuat grafik untuk mencari nilai berat isi kering maksimal. Grafik berat isi kering ini harus berada diantara garis zero air

void curve. Garis zero air void curve ini dibuat dalam dua kondisi yaitu

(26)

50

Metode yang digunakan dalam pengujian ini diambil dari standar ASTM, yaitu ASTM D-2850. Pengujian triaxial ini bertujuan untuk mencari nilai kuat geser tanah yaitu kohesi (c) dan sudut geser tanah (). Dalam pengujian triaxial UU ini akan mendapatkan nilai parameter kuat geser dan modulus Young sampel tanah. Untuk mencari nilai tersebut dapat digunakan menggunakan cara berikut ini:

 Mencari nilai modulus Young

Nilai modulus Young dapat dicari dengan melihat grafik pengujian

triaxial, yaitu grafik tegangan vs regangan (ε).  Mencari nilai parameter kuat geser tanah

Dalam mencari nilai parameter kuat geser tanah, yaitu nilai kohesi (c0) dan nilai sudut geser tanah (), dengan menggunakan grafik lingkaran Mohr.

Gambar 3.8. Alat triaksial 3.4 Penentuan Perbandingan Bahan Campuran Beton

(27)

51

Semen = 448 kg (1) Pasir = 664 kg (1,49) Kerikil = 1000 kg (2,23) Air = 215 L

Dengan perbandingan air terhadap semen adalah 0,48.

3.5 Pengujian Kuat Tekan Beton

Prosedur uji kuat tekan beton dilakukan berdasarkan SNI 03-1974-1990. Pada standar ini dijelaskan bahwa pengujian kuat beton bertujuan untuk menentukan nilai kuat tekan (compressive strength) beton dengan benda uji beton silinder yang dibuat dan dimatangkan (curring).

Pada pengujian ini cetakan silinder yang digunakan adalah 10cm x 20cm. campuran beton yang sudah diaduk berdasarkan perbandingan material beton dimasukan kedalam cetakan tersebut. Setelah 24 jam dalam cetakan, campuran beton dapat dikeluarkan dari cetakan, lalu melakukan proses

curring dengan merendam beton selama kurun waktu tertentu. Pada saat

(28)

52

Gambar 3.9. Cetakan silinder

Gambar 3.10. Alat kuat tekan beton 3.6 Perhitungan Daya Dukung Tiang

Setelah didapatkan nilai parameter tanah pada uji penyelidikan tanah, selanjutnya dapat menghitung kapasitas daya dukung pondasi tiang. Dalam peneltitan ini perhitungan kapasitas daya dukung tiang yang dihitung adalah daya dukung tiang tunggal dengan menggunakan metode Meyerhoff .

3.7 Pembuatan Model Pondasi

(29)

53

dilakukan pengujian uji kuat tekan beton dalam menentukan mutu kuat betonnya agar sesuai dengan standar yang ada, yaitu SNI 03-2847-2002.

Dalam standar SNI 03-2847-2002 disebutkan kuat tekan beton minimal untuk tiang pancang adalah 30 MPa. Untuk memenuhi kekuatan tersebut dalam penelitian ini dilakukan beberapa pengujian yaitu pengujian perbandingan antara pasir, semen, krikil, air, dan bahan adiktif yang digunakan.

Dimensi model pondasi tiang yang direncanakan pada penelitian ini adalah 5cm x 5cm dengan panjang tiang 80cm. Penentuan dimensi ini berdasarkan keterbatasan lahan yang ada dan menyesuaikan dengan batas tegangan pada pondasi tiang, yaitu pengaruh tegangan yang diakibatkan tiang. Pengaruh tegangan ini berbeda untuk arah vertikal dan horisontalnya, pada buku Braja M. Das dijelaskan pengaruh tegangan arah horisontal adalah 2 hingga 2,5 kali diameter sedangkan pengaruh arah vertikal adalah 4 kali diameter.

3.8 Pemancangan Model Pondasi

Pemancangan dilakukan dengan menggunakan cara hidrolik, yaitu ditekan dengan menggunakan alat uji tekan yang akan digunakan pada saat pengujian. Pada saat pemancangan untuk memastikan tiang terpancang dengan benar, tegak lurus dengan area tanah, setiap penekanan di cek ketegakannya dengan menggunakan waterpass.

(30)

54

Gambar 3.11. Alat tekan hidraulik 3.9 Pengujian Load Test

Pondasi yang sudah dipancang selanjutnya akan diuji kapasitas daya dukung sesaat setelah pemancangan. Pengujian load test dilakukan dengan menggunakan metode quick maintained load test yang tercantum pada standar ASTM 1143.

Pada metode quick maintained load test pada ASTM ini dilakukan dengan menggunakan beban hingga 200% beban rencana dengan memberikan beban secara cyclic. Pada tiap tahap pemberian beban, beban ditahan selama 5 menit dengan pembacaan dilakukan setiap 2,5 menit. Setelah interval 5 menit tambahkan/kurangi beban tahap selanjutnya.

Beban cyclic yang dilakukan adalah sampai 200% beban rencana dengan Pengujian beban siklik ini dimulai darisiklik pertama dengan beban awal yang diberikan adalah 25% dari beban rencana yang didimakan selama 5 menit lalu dibaca penurunan yang terjadi, selanjutnya beban ditingkatkan menjadi 50% beban rencana yang didiamkan juga selama 5 menit lalu dibaca penurunanya. Tiap penambahan dan pengurangan beban selama proses siklik ini didiamkan selama 5 menit sampai siklik terakhir selesai.

Pengujian daya dukung model pondasi tiang ini akan dilakukan sampai pengaruh nilai daya dukung tidak mengalami perubahan yang signifikan, dengan rentang waktu yang diusulkan oleh penulis yaitu:

(31)

55

b. Pembacaan selanjutnya tergantung dari hasil peningkatan, dalam penelitian ini dilakukan 2 atau 3 hari sekali.

c. Jika hasil peningkatan sudah cenderung tidak signifikan pembacaan selanjutnya diberi rentang waktu yang agal jauh.

d. Setelah mendapatkan data daya dukung model pondasi tersebut, dilakukan ploting grafik antara nilai daya dukung terhadap waktu pembacaan. Lalu membandingkan grafik tersebut terhadap tiap material model pondasi tiang.

Rentang waktu tersebut dapat saja berubah tergantung dari hasil pengujian tiang yang dilaksanakan, jika pada minggu pertama dihari tertentu pengaruh nilai daya dukung sudah mulai tidak signifikan rentang waktu dapat berubah pada minggu pertama yang semula dilakukan tiap satu hari bias saja diubah menjadi tiap tiga hari atau lebih.

3.10 Interpretasi Pengujian Beban (Loading Test)

Dalam menganalisis hasil uji beban statik dalam penelitian ini menggunakan tiga metode yaitu; metode Davisson, Mazurkewicz, dan Chin. Dari ketiga metode ini nilai yang akan diambil adalah nilai rata-rata dari ketiga metode tersebut.

(32)

BAB V

SIMPULAN DAN REKOMENDASI 5.1. Simpulan

Berdasarkan data dan analisis yang diperoleh dari penelitian yang dilakukan, maka dapat diambil beberapa kesimpulan sebagai berikut :

1. Berdasarkan hasil dari index properties yang dilakukan, tanah pada penelitian ini tergolong tanah lempung.

2. Peningkatan daya dukung tiang meningkat secara signifikan pada awal – awal tiang didiamkan, tetapi pada hari ke-50 peningkatan daya dukung tiang sudah tidak signifikan.

3. Peningkatan nilai daya dukung pondasi tiang sebanyak 2,95 kali lipat dari daya dukung awal atau dapat menahan beban 2,95 kali lebih besar.

4. Terjadi perbedaan hasil antara penelitian yang dilakukan dengan pendekatan persamaan Denver dan Skov. Pada hasil penelitian peningkatan daya dukung sudah tidak signifikan pada hari ke 50, sedangkan pada persamaan Denver dan Skov masih peningkatan daya dukung masih terlihat signifikan.

5.2. Rekomendasi

(33)

96

1. Pada penelitian ini hanya menggunakan satu material pondasi saja, disarankan untuk menggunakan beberapa material pondasi tiang pada penelitian selanjutnya.

2. Pada penelitian ini hanya menggunakan satu penampang dari sekian jenis penampang pondasi tiang, disarankan untuk penelitian selanjutnya menggunakan beberapa penampang pondasi tiang. 3. Pada penelitian ini hanya menguji salah satu aspek dari pengujian

tiang, yaitu pengujian beban aksial saja, disarankan untuk penelitian selanjutnya bias juga disertai dengan pengujian beban lateralnya.

4. Pada penelitian ini hanya menggunakan satu kondisi tanah yaitu tanah dalam keadaan jenuh, disarankan untuk penelitian selanjutnya dapat juga ditambahkan variasi pada kondisi tanah. 5. Pada penelitian ini pondasi tiang dan tanah yang digunakan adalah

(34)

DAFTAR PUSTAKA

ASTM International.(2006).Standard Test Method for Amount of Material in Soils

Finer Than No.200 (75-μm) Sieve (ASTM D 1140), United State: ASTM International

ASTM International.(2005).Standard Test Method for Laboratory Determination

of Water (Moisture) Content of Soil and Rock by Mass (ASTM D 2216),

United State: ASTM International

ASTM International.(2005).Standard Test Method for Liquid Limit, Plastic Limit,

and Plasticity Index Soils (ASTM D 4318), United State: ASTM

International

ASTM International.(2007).Standard Test Method for Particle Size Analysis of

Soils (ASTM D 422), United State: ASTM International

ASTM International.(2002).Standard Test Method for Specific Gravity od Soil by

Water Pycnimeter (ASTM D 854), United State: ASTM International

ASTM International.(2009).Standard Test Method for Unconsolidated-Undrained

Triaxial Compression Test on Cohesive Soils (ASTM D 2850), United

State: ASTM International

ASTM International.(2006).Standard Test Method for Laboratory Compaction

Characteristic of Soil using Modified Effort (56,000 ft-lbf/ft3 (2,700

kN-m/m3)) (ASTM D 1557), United State: ASTM International

Das, Braja.M. (2006). Principle of Geotechnical Engineering fifth edition. Toronto: Thompson.

(35)

Komurka, Van.E. and Wagner, Alan. B. (2003). Estimating Soil/Pile Set-Up Final

Report – Wisconsin Highway Research Program. Madison: University of

Wisconsin.

NAVAC. (1986). Design Manual 7.01 - Soil Mechanics. Virginia.

Sardjono. (1988). “Pondasi Tiang Pancang Jilid 1”. Surabaya: Sinar Wijaya UNPAR. (2001). “Manual Pondasi Tiang”.

Wesley, Laurence. D. (2010). Geotechnical Engineering in Residual Soils. New Jersey: Wiley.

Wesley, Laurence. D. (2012). Mekanika Tanah Untuk Tanah Endapan dan

Residu. Yogyakarta: ANDI.

Widjaja, B., (2006). “Kajian Pengaruh Setup ada Tiang Pancang Terhadap

Peningkatan Daya Dukung Pondasi (Studi Kasus Porto dan Jakarta)”,