ANALISIS DAYA DUKUNG LOADING TEST TIANG PANCANG
TUNGGAL DIAMETER 600 MILI METER PADA PROYEK
PLTU PANGKALAN SUSU DAN PEMODELANNYA
TESIS
OLEH
SIMON PETRUS SIMORANGKIR
127016003/ TS
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
ANALISIS DAYA DUKUNG LOADING TEST TIANG PANCANG
TUNGGAL DIAMETER 600 MILI METER PADA PROYEK
PLTU PANGKALAN SUSU DAN PEMODELANNYA
TESIS
Diajukan sebagai salah satu syarat untuk memperoleh
Gelar Magister dalam Program Studi Magister Teknik Sipil
Fakultas Teknik Universitas Sumatera Utara
OLEH
SIMON PETRUS SIMORANGKIR
127016003/ TS
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
Judul Tesis : ANALISIS DAYA DUKUNG LOADING TEST TIANG PANCANG TUNGGAL DIAMETER 600 MILI METER PADA PROYEK PLTU PANGKALAN SUSU DAN PEMODELANNYA
Nama Mahasiswa : Simon Petrus Simorangkir Nomor Pokok : 127016003
Program Studi : Teknik Sipil
Menyetujui Komisi Pembimbing
(Prof. Dr. Ir. Roesyanto, MSCE) (Ir. Rudi Iskandar, MT Ketua Anggota
)
Ketua Program Studi Dekan
(Prof. Dr. Ir. Roesyanto, MSCE) (Prof. Dr. Ir. Bustami Syam, MSME)
Telah Diuji Pada
Tanggal : 12 Agustus 2014
PANITIA PENGUJI TESIS
Ketua : Prof. Dr. Ir. Roesyanto, MSCE Anggota : 1. Prof. Dr. Ing. Johannes Tarigan
2. Dr. Ir. Ahmad Perwira Mulia Tarigan, M.Sc 3. Ir. Rudi Iskandar, MT
ABSTRAK
Daya dukung dan penurunan pondasi merupakan kriteria utama didalam perencanaan dan pembangunan pondasi karena memiliki peranan penting dalam memikul penyaluran beban struktur dan beban lainnya ke lapisan tanah keras yang terletak di dalam tanah. Pengujian loading test adalah salah satu sarana didalam penentuan daya dukung dan penurunan pondasi tiang.
Tesis ini bertujuan untuk memperoleh nilai besaran daya dukung aksial pondasi tiang pancang tunggal, menggunakan hasil data Sondir, Standard Penetration Test (SPT), Kalendering dan Loading Test di lapangan. Membandingkannya menggunakan metode elemen hingga (Finite Element Method) dengan model tanah Mohr Coulomb menggunakan program Plaxis. Hasil keseluruhan analisis ini dibandingkan dengan hasil uji pembebanan (Loading Test) yang telah dilakukan di lapangan.
Hasil perhitungan kapasitas daya dukung ultimit tiang pancang (Qu) berdasarkan dengan metode Davisson, metode Chin Kondner dan metode Mazurkiewicz secara berurutan yaitu 345 ton, 556 ton, dan 400 ton. Untuk perhitungan nilai penurunan
(settlement) dari hasil pemodelan elemen hingga menggunakan media program Plaxis
diperoleh nilai penurunan (settlement) pondasi tiang pancang sebesar 16,97 mm, sedangkan hasil pengujian Loading Test yang dilakukan di lapangan diperoleh nilai penurunan (settlement) sebesar 16,15 mm. Dalam ASTM D1143/81 untuk penurunan yang diijinkan adalah sebesar 1 inchi = 25,4 mm, hal ini mempertegaskan bahwa uji pembebanan vertikal yang dilakukan memenuhi persyaratan ASTM D1143/81.
Dari hasil analisis daya dukung pondasi dengan menggunakan beberapa metode, diperoleh hasil daya dukung yang bervariasi. Perhitungan nilai kapasitas daya dukung ultimit tiang pancang berdasarkan metode Davisson yang diambil, karena memberikan nilai besaran yang lebih kecil dari perhitungan nilai kapasitas daya dukung ultimit tiang pancang dengan metode lainnya. Selisih nilai penurunan
(settlement) pondasi tiang pancang antara hasil pemodelan Plaxis dan hasil pengujian
Loading Test tidak terdapat perbedaan yang jauh.
ABSTRACT
Supporting capacity and foundation settlement are the main criteria in planning and constructing foundation because they have an important role in carrying the distribution of structural load and other loads to hard soil layer under the ground. Loading test is one of the means in determining supporting capacity and pile foundation settlement.
The objective of the research was to obtain the quantity value of axial supporting capacity of single pile foundation, using the result of Sondir data, Standard Penetration Test (SPT), Kalendering and Loading test in the field. Finite Element Method with Mohr Coulomb soil model, using Plaxis program, were used in order to compare them. The whole result of the analysis was then compared with loading test which had been conducted in the field.
The result of the calculation of ultimate supporting capacity of the piles (Qu)
was based on Davisson method, Chin Kondner method, and Mazurkiewicz method of 345 tons, 556 tons, and 400 tons consecutively. The result of calculation of the settlement of the element modeling, followed by the use of Plaxis program media showed that the settlement of pile foundation was 16.97 mm, while the result of loading test conducted in the field showed the settlement was 16.15 mm. In ASTM D1143/81, it was found that the permitted settlement was 1 inch = 25.4 mm which indicated that vertical load test met the requirements of ASTM D1143/81.
The result of the analysis on foundation supporting capacity, using some methods, showed that there were varied supporting capacities. The calculation of ultimate supporting capacity of the piles was based on Davisson method because it could give the quality value which was smaller than the calculation of ultimate supporting capacity of the piles, using other methods. There was significant difference of the settlement of bored pile foundation between Plaxis modeling and the result of loading test.
KATA PENGANTAR
Segala puji dan syukur penulis panjatkan ke hadirat Tuhan Yang Maha Esa, atas segala rahmat dan karuniaNya, sehingga penulis dapat meyelesaikan tesis ini dengan baik.
Tesis ini ditulis adalah sebagai salah satu syarat dalam menyelesaikan perkuliahan pada Program Studi Magister Teknik Sipil Pascasarjana Universitas Sumatera Utara (USU) untuk memperoleh gelar Magister Teknik (MT) dalam pengutamaan (kekhususan) bidang Struktur Geoteknik.
Judul tesis ini adalah : “Analisis Daya Dukung Loading Test Tiang Pancang Tunggal Diameter 600 Mili Meter Pada Proyek PLTU Pangkalan Susu Dan Pemodelannya” merupakan sebuah studi literatur yang menggunakan data-data penyelidikan tanah (soil investigation), uji pembebanan statis (loading test), analisis kapasitas daya dukung, dan penurunan pondasi tiang pancang yang dibandingkan dengan analisis cara metode elemen hingga.
Penulis menyadari, penyusunan tesis ini tidak terlepas dari bimbingan dan bantuan dari berbagai pihak. Untuk itu pada kesempatan ini, penulis ingin menyampaikan hormat dan terimakasih yang sebesar-besarnya kepada Bapak Prof. Dr. dr. Syahril Pasaribu. DTM & H. M.Sc. (CTM), Sp.A(K) selaku Rektor Universitas Sumatera Utara, Bapak Prof. Dr. Ir. Bustami Syam, MSME selaku Dekan Fakultas Teknik Universitas Sumatera Utara, Bapak Prof. Dr. Ir. Roesyanto, MSCE
selaku Ketua Program Studi Magister Teknik Sipil, Dosen Pengajar dan Ketua Komisi Pembimbing Tesis. Bapak Ir. Rudi Iskandar, MT selaku Sekretaris Program Studi Magister Teknik Sipil, Dosen Pengajar dan Anggota Komisi Pembimbing Tesis.
Penulis juga menyampaikan hormat dan terimakasih kepada Bapak Prof. Dr. Ing. Johannes Tarigan, dan Bapak Dr. Ir. Ahmad Perwira Mulia Tarigan, M.Sc sebagai pembanding maupun penguji dalam memperbaiki tesis ini dengan saran-saran yang sangat bermanfaat. Bapak Dosen (Staf Pengajar) pada Program Studi Magister Teknik Sipil Pascasarjana Universitas Sumatera Utara yang telah membekali penulis dengan ilmu pengetahuan selama menjalani masa perkuliahan dan Bapak Yunardi yang telah banyak membantu kelancaran administrasi selama penulis menempuh perkuliahan di Program Studi Magister Teknik Sipil Pascasarjana Universitas Sumatera Utara hingga selesai.
Kedua orang tua tercinta Bapak Ir. Manahan Simorangkir, Ibu Corry Lena br. LumbanToruan dan isteri saya tercinta Novita Asirohana Siregar, ST yang telah memberikan dukungan lewat doa dan motivasi kepada penulis hingga dapat menyelesaikan pendidikan di Program Studi Magister Teknik Sipil Pascasarjana Universitas Sumatera Utara.
Bapak Ir. Surung Panjaitan sebagai Pimpinan Perusahaan PT. SIGE Sinar Gemilang yang telah memberikan dorongan dan semangat untuk melanjutkan jenjang
pendidikan kepada penulis pada Program Studi Magister Teknik Sipil Pascasarjana Universitas Sumatera Utara.
Rekan sejawat Rajinda Sajali Bintang, ST yang membantu dalam memperoleh data-data input dan output untuk pemograman Plaxisnya. Bapak Ir. Muhammad Husin Gultom, MT., yang banyak membantu memberikan pendapat dan pemikirannya kepada penulis dalam penyempurnaan tesis ini.
Abangda Berlin Anggiat Tampubolon, ST dan Saudari Rini, ST sebagai teman dalam pengutamaan (kekhususan) bidang Struktur Geoteknik, serta Rekan-rekan Mahasiswa Jurusan Magister Teknik Sipil Universitas Sumatera Utara khususnya angkatan 2012 yang telah memberikan bantuan dan dukungan kepada penulis dalam penyusunan penelitian tesis ini baik secara langsung maupun tidak langsung.
Penulis menyadari bahwa penulisan tesis ini masih jauh dari sempurna karena keterbatasan pengetahuan dan pengalaman, serta referensi yang penulis miliki. Untuk itu penulis mengharapkan saran dan kriktik membangun demi perbaikan dan penyempurnaan dari tesis ini di masa yang akan datang.
Akhir kata, Semoga segala kebaikan yang selama ini telah penulis terima dari berbagai pihak mendapat balasan yang mulia dari Tuhan Yang Maha Esa. Dan nantinya tesis ini dapat memberikan manfaat bagi kita semua.
Medan, 12 Agustus 2014
SIMON PETRUS SIMORANGKIR
PERNYATAAN
Dengan ini saya menyatakan bahwa dalam tesis ini tidak terdapat karya yang pernah diajukan untuk memperoleh gelar kesarjanaan di suatu Perguruan Tinggi. Sepanjang pengetahuan saya juga, tidak terdapat karya atau pendapat yang pernah ditulis atau diterbitkan oleh orang lain kecuali yang secara tertulis diakui dalam naskah ini disebutkan dalam daftar pustaka.
Medan, 12 Agustus 2014
SIMON PETRUS SIMORANGKIR
RIWAYAT HIDUP
A. DATA PRIBADI
Nama : Simon Petrus Hamonangan Simorangkir Tempat / Tanggal Lahir : Pematang Siantar / 24 September 1982 Alamat : Jl. Nusa Indah Raya Lk. IX No. 46/02
Kel. Helvetia Tengah – Kec. Medan Helvetia Medan – Sumatera Utara
Agama : Kristen Protestan
B. RIWAYAT PENDIDIKAN
SD Swasta ST. Thomas 2 Medan 1988 - 1994 SMP Swasta ST. Thomas 1 Medan 1994 - 1997
SMA Negeri 12 Medan 1997 - 2000
Politeknik Negeri Medan (Jurusan Teknik Sipil) 2000 - 2003 Program Ekstension Departemen Teknik Sipil USU 2006 - 2008 Magister Teknik Sipil USU (Struktur Geoteknik) 2012 - 2014
C. RIWAYAT PEKERJAAN
PT. Virama Karya (Persero) 2004 - 2006 PT. INAKKO Internasional Konsulindo 2006 - 2008 PT. SIGE Sinar Gemilang 2008 - sekarang
DAFTAR ISI
ABSTRAK ... i
ABSTRACT ………. . ii
DAFTAR ISI ... iii
DAFTAR TABEL ... vi
DAFTAR GAMBAR ... viii
DAFTAR LAMPIRAN ... xi
DAFTAR NOTASI ... xii
BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang ... 1 1.2 Tujuan Penulisan ... 4 1.3 Manfaat Penulisan ... 5 1.4 Pembatasan Masalah ... 5 1.5 Sistematika Penulisan ... 6
BAB II TINJAUAN KEPUSTAKAAN 2.1 Umum ... 9
2.2 Boiler ... 11
2.3 Pondasi Tiang Pancang ... 11
2.3.1 Mekanisme Pemikulan Beban Pada Pondasi Tiang Pancang ... 13
2.3.2 Metode Pelaksanaan Pemancangan Tiang Pancang 16
2.3.3 Tahapan Pekerjaan Pondasi Tiang Pancang ... 18
2.4 Kapasitas Daya Dukung Tiang Pancang dari Hasil Sondir ... 29
2.4.1 Faktor Aman ... 31
2.6 Kapasitas Daya Dukung Tiang Pancang dari
Hasil Kalendering ………. 38
2.7 Kapasitas Daya Dukung Tiang Pancang Akibat Beban Lateral 45 2.7.1 Daya Dukung Tiang Pendek Kepala Tiang Bebas (Free Head) ... 47
2.7.2 Daya Dukung Tiang Pendek Kepala Tiang Terjepit (Fixed Head) ... 49
2.7.3 Daya Dukung Tiang Panjang Kepala Tiang Bebas ( Free Head)………. ... 50
2.7.4 Daya Dukung Tiang Panjang Kepala Tiang Terjepit (Fixed Head) ... 53
2.8 Kapasitas Daya Dukung Tiang Pancang dari Data Loading Test ……… 54
2.8.1 Jenis Loading Test ... 57
2.8.2 Metode Pembebanan ... 57
2.8.3 Hasil Uji Pembebanan Statik ………. 60
2.9 Metode Elemen Hingga ……… 64
2.9.1 Elemen Untuk Analisa Dua Dimensi ... 65
2.9.2 Interpolasi Displacement ... 65
2.9.3 Regangan ……… 66
2.9.4 Hukum Konstitutif (Constitutive Law) ………….. 67
2.9.5 Matrix Kekakuan Elemen ……….. 68
2.9.6 Matriks Kekakuan Global ……….. 69
2.9.7 Analisa Elastis Dua Dimensi ……….. 69
2.10 Elemen Hingga Program Plaxis ………. 70
2.10.1 Pendahuluan ... 70
2.10.2 Model Mohr Coulomb ... 70
2.10.4 Studi Parameter ... 74
2.10.5 Analisis Pondasi Tiang Pancang Menggunakan Metode Elemen Hingga ... 76
2.10.6 Tahap Input Data Menggunakan Metode Elemen Hingga ... 83
2.10.7 Tahap Perhitungan Data Menggunakan Metode Elemen Hingga ... 84
2.10.8 Tahapan Hasil Perhitungan Menggunakan Metode Elemen Hingga ... 84
BAB III METODOLOGI 3.1 Deskripsi Proyek ... 85
3.2 Data Teknis Tiang Pancang ... 86
3.3 Metode Penelitian ... 87
3.4 Bagan Alir Peneltian ... 89
3.5 Lokasi Penelitian ... 90
3.6 Lokasi Titik Sondir, Bored (SPT), Kalendering dan Loading Test ... 90
3.7 Metode Analisis ... 93
BAB IV PERHITUNGAN EMPIRIS 4.1 Perhitungan Daya Dukung Tiang Pancang Dari Hasil Data Sondir ... 96
4.2 Perhitungan Daya Dukung Tiang Pancang Dari Hasil Data SPT ... 104
4.3 Perhitungan Daya Dukung Tiang Pancang Dari Hasil Data Kalendering ... 107
4.4 Perhitungan Daya Dukung Tiang Pancang Dari Hasil Data Loading Test ……….... 116
4.5 Perhitungan Daya Dukung Lateral Tiang Pancang ... 125
BAB V PEMODELAN ELEMEN HINGGA 5.1 Analisis Parameter Tanah ... 126
5.1.1 Material Model Mohr-Coulomb ... 126
5.1.2 Deskripsi dan Parameter Tanah ... 128
5.2 Elemen Hingga Dengan Program Plaxis ... 135
5.2.1 Data-data Masukan... 135
5.2.2 Siklus Pembebanan ... 135
5.2.3 Data Tiang Pancang Beton Untuk Plaxis ... 137
5.3 Evaluasi Uji Pembebanan ... 138
5.4 Prosedur Pengujian ... 139
5.5 Input Data Tiang Pancang Beton Untuk Program Plaxis ... 142
5.6 Output Perhitungan Program Plaxis ... 142
5.7 Grafik Gabungan Hubungan Antara Beban dengan Penurunan Hasil Loading Test di Lapangan Vs Plaxis ... 144
5.7.1 Grafik Gabungan Hubungan Antara Beban dengan Penurunan Hasil Loading Test di Lapangan Vs Plaxis Cycle 1 dengan Beban 50% ... 144
5.7.2 Grafik Gabungan Hubungan Antara Beban dengan Penurunan Hasil Loading Test di Lapangan Vs Plaxis Cycle 1 dengan Beban 100% ... 145
5.7.3 Grafik Gabungan Hubungan Antara Beban dengan Penurunan Hasil Loading Test di Lapangan Vs Plaxis Cycle 1 dengan Beban 150% ... 146
5.7.4 Grafik Gabungan Hubungan Antara Beban dengan Penurunan Hasil Loading Test di Lapangan Vs Plaxis Cycle 1 dengan Beban 175% ... 147
5.7.5 Grafik Gabungan Hubungan Antara Beban
dengan Penurunan Hasil Loading Test di Lapangan Vs Plaxis Cycle 1 dengan Beban 200% ... 148 5.8 Pembahasan/Diskusi ... 150
BAB VI KESIMPULAN DAN SARAN
6.1 Kesimpulan ... 152 6.2 Saran ... 155
DAFTAR PUSTAKA
DAFTAR TABEL
Nomor Judul Halaman
2.1 Hubungan Dr, Φ dan N dari Pasir ……… ... 33
2.2 SPT hammer efficiences ……… 35
2.3 Borehole, sampler and rod correction factor ... 36
2.4 Effisiensi jenis alat pancang ……… ... . 39
2.5 Karakteristik alat pancang diesel hammer ... ... 40
2.6 Nilai-nilai k1 ... 40
2.7 Nilai efisiensi eh ... ... 41
2.8 Koefisien restitusi n ... ... 41
2.9 Hubungan jenis, konsistensi tanah dengan Poison’s Ratio ... 75
2.10 Korelasi jenis tanah dan koefisien rembesan (K) ... 76
4.1 Perhitungan daya dukung ultimate dan daya dukung ijin tiang berdasarkan hasil data sondir dari lapangan tinjauan pada titik (J-25) ... 98
4.2 Perhitungan daya dukung ultimate dan daya dukung ijin tiang berdasarkanhasil data sondir dari lapangan tinjauan pada titik (J-29) ... 101
4.3 Perhitungan daya dukung tiang pancang berdasarkan hasil data SPT dari lapangan tinjauan pada titik (S-15) . ... . 104
4.4 Perhitungan daya dukung tiang pancang berdasarkan hasil data SPT dari lapangan tinjauan pada titik (S-22) . ... . 106 4.5 Nilai beban dan penurunan untuk perhitungan daya dukung tiang
Davisson ……… ………... 117 4.6 Perhitungan garis dengan analisa regresi ... 120 4.7 Nilai beban dan penurunan untuk perhitungan daya dukung
tiang pancang berdasarkan data loading test menggunakan
metode Chin Kondner ... 121 5.1 Hubungan Nrata-rata SPT, berat isi kering, berat isi basah dan
sudut geser dalam yang diperoleh dari program All Pile dan
korelasi parameter tanah ……….. 130 5.2 Hubungan Nrata-rata SPT, jenis tanah dan permeabilitas tanah
pada lokasi BH-02 ... 130 5.3 Hubungan Nrata-rata SPT dengan modulus elastisitas ... 132 5.4 Hubungan Nrata-rata SPT dengan Poisson’s Ratio ... 133
5.5 Input parameter tanah untuk lokasi PLTU 2 Sumatera Utara
2 x 200 MW, Pangkalan Susu TP-01 (No. 4) ... 134 5.6 Data tiang spun pile type IV ... 137 5.7 Besar penurunan pada cycle 1 yang diperoleh dengan beban 50% . 145 5.7 Besar penurunan pada cycle 2 yang diperoleh dengan beban 100% 146 5.7 Besar penurunan pada cycle 3 yang diperoleh dengan beban 150% 147 5.7 Besar penurunan pada cycle 4 yang diperoleh dengan beban 175% 148 5.7 Besar penurunan pada cycle 5 yang diperoleh dengan beban 200% 149 6.1 Kapasitas daya dukung ultimit tiang pancang menggunakan
data Sondir di lapangan ……….. 148 6.2 Kapasitas daya dukung ultimit tiang pancang menggunakan
data SPT di lapangan ……….. 149 6.3 Kapasitas daya dukung ultimit tiang pancang menggunakan
data Kalendering di lapangan ………. 149 6.4 Kapasitas daya dukung ultimit tiang pancang menggunakan
DAFTAR GAMBAR
Nomor Judul Halaman
2.1 Mekanisme pengalihan beban pada tanah melalui pondasi
tiang ... 14
2.2 Kurva beban - penurunan ... 15
2.3 Diagram alir pelaksanaan pemancangan tiang pancang ... 17
2.4 Dokumentasi penentuan titik pemancangan ... 19
2.5 Dokumentasi pengangkatan dan pemindahan tiang pancang ... 20
2.6 Dokumentasi penyiapan driven rig tiang pancang ... 22
2.7 Skema pengangkatan & pemasangan kepala tiang pancang pada helmet pancang ... 23
2.8 Dokumentasi pemasangan kepala tiang pancang pada helmet pancang ... 23
2.9 Skema verticallity tiang pancang ... 24
2.10 Dokumentasi penyambungan tiang pancang dengan las ... .. 25
2.11 Dokumentasi pengujian pembebanan (loading test) ... 27
2.12 Dokumentasi pengujian pile driving analyzer (PDA) ... .. 27
2.13 Dokumentasi pemotongan tiang pancang ... 28
2.14 Alur urutan pemancangan ... 29
2.15 a. Pola keruntuhan tiang pendek kepala tiang bebas……… ... 47
b. Reaksi tanah dan momen lentur tiang pendek kepala tiang bebas pada tanah pasir ………. .. 47
c. Reaksi tanah dan momen lentur tiang pendek kepala tiang bebas pada tanah lempung……… ... 47
2.16 a. Kapasitas lateral ultimit untuk tiang pendek pada tanah
pasir ... 48
b. Kapasitas lateral ultimit untuk tiang pendek pada tanah lempung ... 48
2.17 a. Pola keruntuhan tiang pendek – kepala tiang terjepit……… ... 49
b. Reaksi tanah dan momen lentur tiang pendek – kepala tiang terjepit pada tanah pasir………... . 49
c. Reaksi tanah dan momen lentur tiang pendek – kepala tiang terjepit pada tanah lempung……… ... 50
2.18 Perlawanan tanah dan momen lentur tiang panjang – kepala tiang bebas (a) Pada tanah pasir (b) Pada tanah lempung ... 51
2.19 a. Kapasitas lateral ultimit untuk tiang panjang pada tanah pasir ………. ... 52
b. Kapasitas lateral ultimit untuk tiang panjang pada tanah lempung ………. ... 52
2.20 Perlawanan tanah dan momen lentur tiang panjang – kepala tiang terjepit (a) Pada tanah pasir (b) Pada tanah lempung ... 53
2.21 Pengujian dengan sistem kentledge ... 56
2.22 Pengujian dengan menggunakan tiang jangkar ... 57
2.23 Hasil uji pembebanan statik aksial tekan ... 59
2.24 Hasil daya dukung ultimate dengan metode Davisson M.T ... 62
2.25 Grafik daya dukung ultimit metode Mazurkiewicz ... 64
2.26 Elemen-elemen triangular dan lagrange ... 65
2.27 Elemen dan six- noded triangular ... 66
2.28 Analisa tegangan bidang ... 69
2.29 Nilai modulus elastisitas (Es) (Definisi E0 dan E50) ... 71
2.30 Lingkaran tegangan Mohr pada saat leleh (Yield) ... 73
3.2 Lokasi pembangunan PLTU 2 Pangkalan Susu ... 90 3.3 Site plan PLTU 2 Pangkalan Susu – Sumatera Utara ... 91 3.4 Denah pondasi pada lokasi boiler (J-3) ... 92 3.5 Lokasi titik sondir, titik bored, titik kalendering serta titik
loading test ... 93 3.6 Pondasi tiang pancang pada axis B3 – H ... 95 3.7 Denah lokasi pemancangan tiang pancang pada lokasi boiler
(J-3) ... 95 4.1 Nilai beban ultimit (Qult) yang diperoleh dari grafik
Hubungan antara beban dan penurunan dengan menggunakan
metode Davisson ……… 118 4.2 Nilai beban ultimit (Qult) yang diperoleh dari grafik
Hubungan antara beban dan penurunan dengan menggunakan
metode Chin Kondner ……… 122 4.3 Nilai beban ultimit (Qult) yang diperoleh dari grafik
hubungan antara beban dan penurunan dengan menggunakan
metode Mazurkiewicz……… ... 123 4.4 Nilai beban ultimit (Qult) dan nilai penurunan settlement yang
diperoleh dari grafik hubungan antara beban dan penurunan dengan menggunakan data final report compressive loading
test dari PT. Perintis Pondasi Teknotama ... . 124 5.1 Hubungan modulus elastisitas dengan N-SPT………... ... 131 5.2 Hubungan modulus elastisitas dengan N-SPT………... ... 132 5.3 Hubungan range nilai Poisson’s Ratio untuk tanah lempung… .. 133 5.4 Grafik hubungan antara beban dengan penurunan hasil
pemodelan dengan program Plaxis ... 143 5.5 Grafik hubungan antara beban dengan penurunan
5.6 Grafik hubungan antara beban dengan penurunan hasil
loading test Vs Plaxis untuk cycle 2 ... 145 5.7 Grafik hubungan antara beban dengan penurunan hasil
loading test Vs Plaxis untuk cycle 3 ... 146 5.8 Grafik hubungan antara beban dengan penurunan hasil
loading test Vs Plaxis untuk cycle 4 ... 147 5.9 Grafik hubungan antara beban dengan penurunan hasil
loading test Vs Plaxis untuk cycle 5 ... 148 5.10 Grafik gabungan hubungan antara beban dengan penurunan
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran A Data DCPT LOG Lampiran B Data Boring Log Lampiran C Data Kalendering Lampiran D Data Loading Test
Lampiran E Lay Out PLTU 2 2 x 200 MW Sumatera Utara Lampiran F Dokumentasi
DAFTAR NOTASI
A = Luas penampang tiang pancang (cm2) Ab = Luas ujung tiang (kg/cm2)Ap = Luas penampang tiang (cm2) As = Luas selimut tiang (cm2) a = Konstanta
B = Matrik penghubung nodal displacement dengan regangan b = Konstanta
C = 0.254 cm untuk unit S dan h dalam cm CB = Koreksi diameter bor
CR = Koreksi panjang tali Cs = Koreksi sampler Cu = Kohesi undrained
D = Matrik kekakuan material Dr = Kepadatan relative dv = Elemen dari volume
E = Energi alat pancang yang digunakan E = Modulus young
E = Efisiensi hammer Eb = Energi alat pancang
Eh = Efisiensi palu (hammer efficiency)
Em = Hammer efficiency
Ep = Modulus elastis tiang Es = Modulus elastisitas eh = Efisiensi baru
fs = Tahanan satuan skin friction (kN/m2) h = Tinggi jatuh ram (m)
JHL = Jumlah hambatan lekat
k1 = Kompresi impuls menyebabkan kompresi/perubahan momentum k2 = Kompresi elastik tiang
k3 = Kompresi elastik tanah K11 = Keliling tiang
L = Panjang tanah/tiang (m) Li = Panjang lapisan tanah (m) H = Tinggi jatuh (m)
n = Koefisien restitusi antara ram dan pile cap N = Jumlah pukulan
N = Harga SPT lapangan
Nc = Faktor daya dukung (nilainya = 9) Nk = Cone faktor (nilainya = 15-20)
N’60 = Nilai SPT terkoreksi cara pengujian dan tegangan overburden p = Keliling tiang (m)
Pijin = Daya dukung ijin tiang pancang (KN)
Pu = Kapasitas daya dukung ultimate tiang (kg/cm2) Pus = Kapasitas daya dukung gesekan (skin friction) (KN) qc = Tahanan ujung sondir
qc (tip) = Nilai tahanan kerucut rata-rata yang hitungannnya sama dengan metode Schmertman
Q = Beban uji yang diberikan (ton)
Qijin = Kapasitas daya dukung ijin pondasi (ton)
Qp = Daya dukung (tahanan) ujung tiang tunggal (ton) Qs = Daya dukung selimut (ton)
Qu = Daya dukung ultimit tiang (ton)
Qult = Kapasitas daya dukung tiang pancang tunggal (ton) Qult = Tahanan ujung (ton)
s = Banyaknya penetrasi pukulan diambil dari kalendering di lapangan
Se = Penurunan elastic
SF = Faktor keamanan (3-6) untuk metode ini
Tult = Daya dukung tiang pancang terhadap kekuatan tanah (ton)
v = Poisson’s ratio
WR = Berat Hammer (ton)
Wp = Berat tiang, termasuk pilecap, driving shoe, dan capblok (ton) Wr = Berat ram, termasuk berat casing untuk pemukul aksi dobel
α = Koefisien adhesi antara tanah dan tiang
β = Adhesion factor
β = 1 (normally konsolidasi)
β = 0,5 (over konsolidasi)
φ = Sudut geser tanah (0)
σr = Reference stress = 100 kPa
σ’v = Tegangan overburden efektif
