1,1 Latar belakang 1,2 a) b) c) d) e)
Maksud pekerjaan penyelidikan tanah adalah untuk mengumpulkan informasi mengenai kondisi lapisan tanah dan parameter tanah. Hasil penyelidikan tanah akan dipergunakan untuk keperluan desain konstruksi bawah (pondasi).Dengan adanya data tanah yang memadai diharapkan hasil perencanaan pondasi dapat optimal, balk dalam penentuan jenis pondasi maupun metode pelaksanaan konstruksinya, yang pada akhirnya dapat dihasilkan perencanaan pondasi yang aman, handal, dan ekonomis. Adapun tujuan pekerjaan tanah ini adalah:
Untuk menyiapkan data rencana galian dan timbunan secara umum pada masing- masing bangunan yang direncanakan.
Untuk mengumpulkan data keadaan tanah permukaan maupun tanah dalam di daerah yang direncanakan. Memberikan saran-saran pondasi yang sesuai dengan masing-masing rencana
bangunan,berdasarkan data-data hasil penyelidikan tanah.
Memberikan data-data teknik yang penting untuk mempermudah membuat perkiraan biaya pada tahap konstruksi.
BAB- I
PENDAHULUAN
Pekerjaan Penyelidikan tanah (soil investigation) ini merupakan sub bagian Proyek rencana Pembangunan yang membutuhkan adanya Penyelidikan tanah khususnya pada lokasi rencana pondasi.
Dalam perencanaan pondasi konstruksi bangunan diperlukan adanya Penyelidikan mengetahui parameter-parameter tanah yang akan digunakan dalam perhitungan daya dukung tanah pondasi. Daya dukung tanah sangat berpengaruh pada bentuk dan dimensi pondasi agar diperoleh perencanaan pondasi yang optimal.
Pondasi adalah suatu bagian konstruksi bangunan bawah (sub structure) yang berfungsi untuk meneruskan beban konstruksi atas (upper structure/super structure) yang harus kuat dan aman untuk mendukung beban dari konstruksi atas (upper structure/super structure) serta berat sendiri pondasi.
Untuk dapat memenuhi hal tersebut diatas, dilaksanakan Penyelidikan tanah (soil investigation) di Lapangan dan Laboratorium untuk memperoleh parameter-parameter tanah berupa perlawanan ujung/konus (cone resistant) dan hambatan lekat (skin friction) dari hasil pegujian sondir, jenis dan sifat tanah dari pengujian pengeboran, nilai “N” dari pengujian standart penetration test serta indexs properties dan engineering properties dari hasil pengujian Laboratorium (Laboratory test) yang digunakan dalam perhitungan daya dukung pondasi.
2,1
2.1.1
⌦ Alat Sondir 1 unit
⌦ Manometer skala 60 kg/cm2. ⌦ Manometer skala 250 kg/cm2.
⌦ Pipa besi batang sondir dengan panjang 1 meter lengkap dengan batang dalam sebanyak 25 batang. ⌦ Bikonus 1 buah.
⌦ Angker pengikat ⌦ Kunci-kunci. ⌦ Gastrol olie. ⌦ Minyak gemuk.
⌦ Peralatan dan bahan lainnya.
Pelaksanaan sondir dimulai dengan melakukan pengangkeran/pengikatan alat sondir agar peralatan pada saat pelaksanaan pengujian tidak goyang dan posisi alat sondir tegak. Pekerjaan pengujian sondir dilaksanakan setelah pipa batang sondir disambung ke bikonus dan pengujian baru dapat dimulai pelaksanaannya setelah posisi alat sondir tegak lurus dan gastrololie diisi sampai penuh serta gelembung-gelembung udara dike¬luarkan dari hidrolik.
Pembacaan manometer sondir dilakukan setiap interval 20 cm, sedangkan kecepatan pengujian penetrasi sondir dilakukan dengan kecepatan maksimum 1-2 cm/detik, dimana setiap kedalaman 1 meter penyondiran dilakukan penyambungan pipa/batang sondir. Pada pembacaan tahanan/perlawanan ujung konus (end resistance/cone resistant) sebesar 0 - 45 kg/cm2 dipergunakan manometer skala 60 kg/cm2 dan pembacaan, sedangkan pembacaan lebih besar 45 kg/cm2 digunakan manometer skala 250 kg/cm2. Penyondiran ini dilaksanakan hingga mencapai lapisan tanah keras, dimana nilai perlawanan konus telah mencapai 250 kg/cm2 atau telah mencapai jumlah hambatan lekat 2.50 ton (kapasitas alat). Pengetesan dilakukan sesuai Standard ASTM D-3441-86
Data hasil pembacaan manometer pada alat sondir yaitu perlawanan ujung/konus (end resistance/cone resistant) dengan CR dinyatakan dalam kg/cm2 dan total perlawanan (total resistant ) dinyatakan dalam kg/cm2, maka dilakukan perhitungan hambatan lekat (skin friction) symbol SF dinyatakan dalam kg/cm dan jumlah hambatan lekat (total skin friction) symbol TSF dinyatakan dalam kg/cm dan selanjutnya digambarkan dalam bentuk grafik sondir (graphic sondering test) yaitu hubungan Untuk mendapatkan data tahanan/perlawanan ujung/konus (end resistance/cone resistant), tahanan geser/lekat setempat (local skin friction) dan total tahanan (total skin friction), konus ditekan ke dalam tanah dengan tenaga mekanis dengan cara memutar stang dari peralatan sondir.
BAB- II
METODE PELAKSANAAN
Metode PelaksanaanMetode pelaksanaan Penyelidikan tanah yang dilaksanakan mencakup dua kelompok yaitu pengujian Lapangan dan pengujian Laboratorium dimana hasil kedua metode ini saling berhubungan satu sama lainnya. Pengujian dilaksanakan sesuai standard pengujian American Society for Testing Material (ASTM).
Letak titik pengujian lapangan didistribusikan menurut kebutuhan data untuk perencanaan pondasi yaitu pengujian penetrasi sondir pengujian Pengeboran dengan Bor Mesin, dapat dilihat pada Sket Situasi Letak Titik Pengujian.
Dutch Cone Penetration Test (Sondir)
Adapun maksud dan tujuan dari pengujian penetrasi sondir adalah untuk mengetahui perlawanan/tahanan penetrasi konus/ujung (end resistance/cone resistant) dari lapisan tanah pendasar yang dinyatakan dalam kg/cm2 dan hambatan lekat (skin friction) yaitu gaya perlawanan konus atau bikonus yang dinyatakan dalam kg/cm.
Alat Sondir yang digunakan dalam pegujian ini adalah alat sondir type Dutch Penetrometer dengan kapasitas 2,50 ton yang mempunyai konus seluas 10 cm2, sudut lancip kerucut 60o untuk mengukur perlawanan ujung, dan dilengkapi mantel (sleave) yang berdiameter sama dengan konus dan luas selimut 100 cm2 untuk mengukur lekatan (friction).
CR ( kg/cm2) : 0 - 16 Sangat Lepas CR ( kg/cm2) : 16 - 40 Lepas CR ( kg/cm2) : 40 - 120 Sedang CR ( kg/cm2) : 120 - 200 Padat CR ( kg/cm2) : > 200 Sangat Padat. 2.1.2
⌦ Bor Mesin Spindel Type YBM Kapasitas 150 Meter ⌦ Pompa SHANCIN 120 Kg/cm2
⌦ Casing
⌦ Mata bor (lengkap dengan core single/core barel) ⌦ Kepala tabung
⌦ Kepala penumbuk ⌦ Tabung sample ⌦ Split spoon sample ⌦ Hammer berat 63.5 kg ⌦ Otomatic Hammer ⌦ Batang/pipa bor ⌦ Kunci-kunci ⌦ Slang air
⌦ Parafin dan perlengkapan serta bahan lainnya.
Pengujian pengeboran bertujuan untuk membuat lobang pada lapisan tanah untuk : ⌦ Mengetahui susunan lapisan tanah pendukung secara visual dan terperinci. ⌦
⌦ Mengambil sample tanah tak terganggu (undistrubed sample) untuk bahan pengujian di laboratorium. ⌦ Melaksanakan pengujian standard penetration test (SPT) setiap interval 2 meter.
⌦ Mengamati dan melaksanakan pengukuran kedalaman muka air tanah (Ground Water Level disingkat GWL).
2.1.3
Pada sewaktu pengeboran lobang bor dilindungi dengan casing agar tidak terjadi kelongsoran sehingga diperoleh hasil pengeboran yang baik dimana contoh tanah (sample) tidak tergangu oleh tanah longsoran. Untuk tanah lunak (soft soil) pengeboran harus dilakukan dengan casing berputar, drilling rod dan ujung casing diberi mata bor. Bila ditemui tanah keras maka pemboran harus dilakukan dengan diamond bit. Metode dilakukan sesuai Standard ASTM D-2113-87
Untuk lebih lengkapnya hasil pengujian sondir yaitu Nilai Perlawanan Konus (CR) dan jumlah hambatan lekat (TSF) setiap
Pengujian dengan Bore Mesin
Penyelidikan tanah dengan pengeboran ini dilakukan dengan alat bor mesin dengan peralatan dan bahan yang digunakan sebagai berikut :
Mengambil sample tanah terganggu (distrubed sample) lapis demi lapis sampai kedalaman yang diinginkan untuk deskripsi dan klasifikasi tanah (visual soil clasification) dan juga digunakan sebagai bahan pengujian laboratorium.
Pengambilan Sample ( Contoh Tanah)
Hasil pengujan pengeboran dengan alat bor mesin pada lubang bor berupa diskripsi tanah tanah (jenis tanah, warna, kadar air, plastisitas dan kekakuan/kepadatan) secara visual menurut kedalaman lobang bor dapat dilihat seperti pada tabel Drliling / Boring LOG (Deskripsi Tanah Lobang Bor Mesin),Untuk lebih lengkapnya hasil pengujian pengeboran dengan bor mesin dan kedalaman muka air tanah (Ground water level) dari permukaaan tanah dapat dilihat pada lampiran data drilling log pada data terlampir.
Meliputi pengambilan contoh tanah asli (Undisturbed Sample) dan contoh tanah terganggu (Disturbed Sample).Pengambilan contoh tanah asli dilaksanakan dengan memperguna - kan Thin Wall Tube 65 mm. Pengambilan contoh tanah asli ini dimaksudkan untuk menjalani penyelidikan laboratoris guna penentuan sifat-sifat pengenal maupun sifat teknis dari tanah. Pengambilan contoh tanah terganggu (Disturbed Sample) dilaksanakan sepanjang kedalaman pemboran dan dimaksudkan untuk penentuan klasifikasi tanah.Contoh tanah ini dibawa ke laboratorium untuk bahan/sample pengujian Laboratorium.
2.1.4
Pada dasarnya Uji SPT dilakukakan dengan pelaksanaan sebagai berikut : ⌦ ⌦ ⌦ ⌦ ⌦ v ⌦
Standard Penetration Test (SPT)
Uji SPT dilakukan untuk mendapatkan sifat tanah kualitatif berdasarkan korelasi empiris yang sangat banyak diusulkan para pakar Geoteknik.Disamping koelasi empiris, uji SPT juga memberikan contoh tanah disturbed yang dapat digunakan untuk identifikasi tanah serta uji Laboratorium untuk sifat indeks.
Pelaksanaan uji SPT biasanya dilakukan bersamaan dengan pengambilan sampel tanah dengan menggunakan alat split spoon sampler standar. Pengetesan dilakukan sesuai Standard ASTM D-1586-92
Gambar . Alat uji Standard Penetration Test (tabung split spoon sampler) (Lambe and Whitman, 1969)
Membuat lubang bor hingga kekedalaman dimana uji SPT akan dilakukan,pada umumnya pada interval 1,0 m, 1,5 m dan 2 m.
Memasukkan tabung belah standard (standard split spoon sampler-Barel sampler),selanjutnya disebut tabung belah SPT,kedasar lubang bor dengan perantaraan batang stang bor (stang pemukul).
Memancangkan / memukul susunan tabung belah SPT sedalam 18 inch (457.2mm) kedalam tanah didasar lubang bor
Penurunan pertama 6 inch diabaikan
Menghitung jumlah pukulan yang diperlukan pada penurunan ke-2 (6 inch) dan penurunan ke-3 (6 inch). jumlah pukulan penurunan 12 inch (305 mm) ini merupakan nilai N.
Pemukul dilakukan dengan menggunakan palu (hammer) seberat 140 Lb (63.5 kg) yang dilepaskan secara jatuh bebas dari ketinggian 30 inch (762mm).
Namun di Indonesia pada umumnya Pemancangan palu SPT dilakukan hingga penetrasi 450 mm ( atau 3 x 150 mm) bukan 457.2 mm dan tinggi jatuh yamg dilakukan 760 mm (bukan 762 mm).
Standard Penetration Test dilakukan dengan Jenis cara penjatuhan Palu (hammer) SPT yang dilangkapi dengan Automatic
Trip Hammer / Trigger mechanism (Pelepas otomatis) : pada sistem ini palu tidak terikat dengan tambang.Ada berupa
pengait dibagian stang ujung.dimana pada saat ketinggian 760 mm pengait lepas otomatis atau biasa disebut Palu SPT jenis Donut.lihat gambar berikut :
1) 2) 2.1.5 1) 2) 3) 4) 5) 6) 7)
8) Consolidation Test (ASTM D-2435-03)Direct Shear Test (ASTM D-3080-90)
Standard Penetration Test dilaksanakan didalam lubang bor setelah pengambilan undisturbed sample pada setiap interval 2.00 m. Pengujian penetrasi standard ini dilaksanakan pada tanah dalam keadaan asli dengan mempergunakan Open Standard Split Barrel Sampler. Hammer yang dipergunakan mempunyai berat 63.50 kg dengan tinggi jatuh 75 cm. Pengujian dilaksanakan dengan mempergunakan Automatic Drop Hammer Device sehingga hammer dapat jatuh dengan bebas tanpa gesekan. Sampler dipukul hingga masuk (menembus) tanah sedalam 45 cm, dimana jumlah pukulan sepanjang masuk 15 cm pertama tidak diperhitungkan. Nilai SPT = N adalah sama dengan jumlah pukulan untuk penetrasi 30 cm berikutnya. Jumlah pukulan tersebut merupakan angka N dari pelaksanaan SPT dimana nilai N yang diperhitungkan adalah jumlah pukulan pada 15 cm kedua dan 15 cm ketiga (2 x 15 cm = 30 cm).
Berdasarkan hasil pengujian Standart Penetration Test (SPT), tingkat kepadatan relatif dari lapisan tanah
Consolidated Undrained Triaxial Test (ASTM D-4767-02)
Tingkat kepadatan relatif dari lapisan pasir dapat diketahui yaitu :
Tingkat kepadatan relatif dari lapisan Lempung dapat diketahui
PENGUJIAN LABORATORIUM (LABORATORY TEST).
Penelitian dilaboratorium dilaksanakan berdasarkan ASTM Standard Method. Contoh tanah asli (Undisturbed Sample) yang diperoleh sebagai hasil pemboran telah diteliti dilaboratorium untuk mendapatkan parameter-parameter dari Index dan Engineering Properties.
Metode pengujian laboratorium menggunakan metode dan standar American Society for Testing Material (ASTM) yang meliputi pengujian sebagai berikut dibawah ini.
Indekx Properties ( ASTM D-854-92 & ASTM D-2216-90) Graind Size Analysist Test (ASTM D-421 & ASTM D-422) Atterberg Limit Test (ASTM D-4318-84)
Unconfined Compression Test (ASYM D-2166-91)
Unconsolidated Undrained Triaxial Test (ASTM D-2850-57) N : 0 – 4 : Sangat Lepas N : 4 – 10 : Lepas N : 10 – 30 : Sedang N : 30 – 50 : Padat N : > 50 : Sangat Padat N : 0 – 2 : Sangat Lunak N : 2 – 4 : Lunak N : 4 – 8 : Sedang N : 8 – 15 : Kaku N : 15 – 30 : Sangat Kaku N : 30 – 60 : Keras N : > 60 : Sangat Keras