4.2.2 Pehitungan Kapasitas Dukung Pondasi Tiang Pancang Data CPT (Cone Penetration Test)
4.2.2.2 Metode Bagemann (1965) Data CPT
Data penyelidikan tanah sangat diperlukan dalam merencanakan kapasitas dukung dari tiang pancang sebelum pelaksanaan proyek konstruksi. Perhitungan kapasitas dukung ultimit untuk pondasi tiang pancang tunggal menggunakan data CPT pada karakteristik tanah berjenis lempung, menggunakan metode Bagemann adalah metode yang bisa digunakan untuk pendekatan secara statis. Dimana, perhitungan dilakukan secara empiris berdasarkan hasil data pengujian lapangan pada proyek terkait. Berikut adalah perhitungan kapasitas dukung pondasi tiang pancang tunggal untuk data CPT menggunakan metode Bagemann (1965).
1. Titik Uji S.01
Adapun data CPT pada titik uji S.01 yang akan digunakan untuk perhitungan kapasitas dukung pondasi tiang pancang tunggal yang dapat dilihat pada Tabel 4.6.
Perhitungan Koreksi Nilai Tahanan Konus (Cone Resistance) Diketahui : Diameter Tiang Pancang = 40 cm
CPT (Depth) = 6 m
Cone Resistance (qc) = 151,70 Kg/
Local Resistance (qf) = 0,33 Kg/cm Jumlah Hambatan Lekat = 156,03 Kg/cm
Sebelum melakukan perhitungan kapasitas dukung izin, terlebih dahulu menentukan koreksi untuk tahanan konus dan selanjutnya memperoleh tahanan konus rata-rata.
Koreksi untuk nilai cone resistance menggunakan ketentuan berdasarkan metode Bagemann yaitu 8 diameter di atas ujung tiang dan 3,5 diameter di bawah ujung tiang.
Berikut adalah perhitungan untuk koreksi nilai tahanan konus pada metode Bagemann.
Koreksi Nilai Cone Resistance
= Panjang Tertanam + 8D (atas)
=
= meter
= Panjang Tertanam 3,5D (bawah)
=
79
= meter
Kemudian, dilakukan perhitungan rata-rata untuk nilai koreksi cone resistance dengan batas kedalaman untuk ketentuan 8D di atas ujung tiang yaitu dengan batas kedalaman 2,8 meter hingga 6 meter sedangkan untuk ketentuan 3,5D di bawah ujung tiang yaitu dengan batas kedalaman 6 meter hingga 7,4 meter. Berikut adalah proses untuk memperoleh nilai koreksi untuk cone resistance rata-rata bedasarkan Persamaan 2.22.
Diketahui : (Posisi atas ujung tiang) = 2,8 m 6,0 m (Posisi bawah ujung tiang) = 6,0 m 7,4 m Koreksi 8D Posisi Atas Ujung Tiang
=
=
= 91,20 Kg/
Koreksi 3.5D Posisi Bawah Ujung Tiang =
=
= 178,63 Kg/
Setelah nilai untuk masing masing koreksi telah diperoleh, nilai cone resistance rata- rata dapat dihitung menggunakan Persamaan 2.22 sebagai berikut.
=
=
= 134,91 Kg/
Setelah diperoleh nilai koreksi untuk tahanan konus, selanjutnya dilakukan perhitungan untuk kapasitas dukung izin pada metode ini.
80 Perhitungan Kapasitas Dukung Izin
Berdasarkan ketentuan untuk Persamaan 2.21 dalam memperhitungkan kapasitas dukung izin pada metode Bagemann, adapun nilai-nilai yang dibutuhkan untuk perhitungan kapasitas dukung izin metode Bagemann adalah sebagai berikut.
Luas Penampang Tiang
Berdasarkan ukuran dan bentuk tiang pancangnya, pada proyek ini digunakan tiang pancang berbentuk bulat dengan ukuran diameter 40 cm.
=
=
= 1256
Panjang Tiang Tinjauan = 600 cm Jumlah Hambatan Lekat
Nilai jumlah hambatan lekat diambil dari nilai total friction pada Tabel 4.6 untuk perhitungan titik S.01. adapun nilai jumlah hambatan lekat yang digunakan berdasarkan tinjauan kedalaman 6 meter adalah sebagai berikut.
= 156,03 Kg/cm
Setelah seluruh nilai yang diperlukan untuk perhitungan kapasitas dukung izin pada metode Bagemann, selanjutnya dapat dilakukan perhitungan untuk kapasitas izin berdasarkan kedalaman tinjauan 6 meter menggunakan Persamaan 2.21 adalah sebagai berikut.
Kapasitas Dukung Izin Tiang =
=
= 75206,56 Kg
= 75,21 Ton
81 Jadi, diperoleh nilai kapasitas dukung izin pada kedalaman tinjauan 6 meter sebesar 75,21 Ton dengan menggunakan data hasil uji CPT titik S.01 pada perhitungan metode Bagemann (1965).
2. Titik Uji S.02
Adapun data CPT pada titik uji S.02 yang akan digunakan untuk perhitungan kapasitas dukung pondasi tiang pancang tunggal yang dapat dilihat pada Tabel 4.7.
Perhitungan Koreksi Nilai Tahanan Konus (Cone Resistance) Diketahui : Diameter Tiang Pancang = 40 cm
CPT (Depth) = 7,6 m
Cone Resistance (qc) = 141,59 Kg/
Local Resistance (qf) = 0,66 Kg/cm Jumlah Hambatan Lekat = 237,32 Kg/cm
Sebelum melakukan perhitungan kapasitas dukung izin, terlebih dahulu menentukan koreksi untuk tahanan konus dan selanjutnya memperoleh tahanan konus rata-rata.
Koreksi untuk nilai cone resistance menggunakan ketentuan berdasarkan metode Bagemann yaitu 8 diameter di atas ujung tiang dan 3,5 diameter di bawah ujung tiang.
Berikut adalah perhitungan untuk koreksi nilai tahanan konus pada metode Bagemann.
Koreksi Nilai Cone Resistance
= Panjang Tertanam + 8D (atas)
=
= meter
= Panjang Tertanam 3,5D (bawah)
=
= meter
Kemudian, dilakukan perhitungan rata-rata untuk nilai koreksi cone resistance dengan batas kedalaman untuk ketentuan 8D di atas ujung tiang yaitu dengan batas kedalaman 4,4 meter hingga 7,6 meter sedangkan untuk ketentuan 3,5D di bawah ujung tiang yaitu
82 dengan batas kedalaman 7,6 meter hingga 9 meter. Berikut adalah proses untuk memperoleh nilai koreksi untuk cone resistance rata-rata bedasarkan Persamaan 2.22.
Diketahui : (Posisi atas ujung tiang) = 4,4 m 7,6 m (Posisi bawah ujung tiang) = 7,6 m 9,0 m Koreksi 8D Posisi Atas Ujung Tiang
=
=
= 83,94 Kg/
Koreksi 3.5D Posisi Bawah Ujung Tiang =
=
= 177,62 Kg/
Setelah nilai untuk masing masing koreksi telah diperoleh, nilai cone resistance rata- rata dapat dihitung menggunakan Persamaan 2.22 sebagai berikut.
=
=
= 130,78 Kg/
Setelah diperoleh nilai koreksi untuk tahanan konus, selanjutnya dilakukan perhitungan untuk kapasitas dukung izin pada metode ini.
Perhitungan Kapasitas Dukung Izin
Berdasarkan ketentuan untuk Persamaan 2.21 dalam memperhitungkan kapasitas dukung izin pada metode Bagemann, adapun nilai-nilai yang dibutuhkan untuk perhitungan kapasitas dukung izin metode Bagemann adalah sebagai berikut.
83 Luas Penampang Tiang
Berdasarkan ukuran dan bentuk tiang pancangnya, pada proyek ini digunakan tiang pancang berbentuk bulat dengan ukuran diameter 40 cm.
=
=
= 1256
Panjang Tiang Tinjauan = 760 cm Jumlah Hambatan Lekat
Nilai jumlah hambatan lekat diambil dari nilai total friction pada Tabel 4.7 untuk perhitungan titik S.02. Adapun nilai jumlah hambatan lekat yang digunakan berdasarkan tinjauan kedalaman 7.6 meter adalah sebagai berikut.
= 237,32 Kg/cm
Setelah seluruh nilai yang diperlukan untuk perhitungan kapasitas dukung izin pada metode Bagemann, selanjutnya dapat dilakukan perhitungan untuk kapasitas izin berdasarkan kedalaman tinjauan menggunakan Persamaan 2.21 adalah sebagai berikut.
Kapasitas Dukung Izin Tiang =
=
= 90824,73 Kg
= 90,82 Ton
Jadi, diperoleh nilai kapasitas dukung izin untuk kedalaman tinjauan 7,6 meter sebesar 90,82 Ton dengan menggunakan data hasil uji CPT titik S.02 pada perhitungan metode Bagemann (1965).
84 3. Titik Uji S.03
Adapun data CPT pada titik uji S.03 yang akan digunakan untuk perhitungan kapasitas dukung pondasi tiang pancang tunggal yang dapat dilihat pada Tabel 4.7.
Perhitungan Koreksi Nilai Tahanan Konus (Cone Resistance) Diketahui : Diameter Tiang Pancang = 40 cm
CPT (Depth) = 3,4 m
Cone Resistance (qc) = 60,68 Kg/
Local Resistance (qf) = 0,33 Kg/cm Jumlah Hambatan Lekat = 76,05 Kg/cm
Sebelum melakukan perhitungan kapasitas dukung izin, terlebih dahulu menentukan koreksi untuk tahanan konus dan selanjutnya memperoleh tahanan konus rata-rata.
Koreksi untuk nilai cone resistance menggunakan ketentuan berdasarkan metode Bagemann yaitu 8 diameter di atas ujung tiang dan 3,5 diameter di bawah ujung tiang.
Berikut adalah perhitungan untuk koreksi nilai tahanan konus pada metode Bagemann.
Koreksi Nilai Cone Resistance
= Panjang Tertanam + 8D (atas)
=
= meter
= Panjang Tertanam 3,5D (bawah)
=
= meter
Kemudian, dilakukan perhitungan rata-rata untuk nilai koreksi cone resistance dengan batas kedalaman untuk ketentuan 8D di atas ujung tiang yaitu dengan batas kedalaman 0,2 meter hingga 3,4 meter sedangkan untuk ketentuan 3,5D di bawah ujung tiang yaitu dengan batas kedalaman 3,4 meter hingga 4,8 meter. Berikut adalah proses untuk memperoleh nilai koreksi untuk cone resistance rata-rata bedasarkan Persamaan 2.22.
Diketahui : (Posisi atas ujung tiang) = 0,2 m 3,4 m (Posisi bawah ujung tiang) = 3,4 m 4,8 m
85 Koreksi 8D Posisi Atas Ujung Tiang
=
=
= 34,50 Kg/
Koreksi 3.5D Posisi Bawah Ujung Tiang =
=
= 136,53 Kg/
Setelah nilai untuk masing masing koreksi telah diperoleh, nilai cone resistance rata- rata dapat dihitung menggunakan Persamaan 2.22 sebagai berikut.
=
=
= 85,52 Kg/
Setelah diperoleh nilai koreksi untuk tahanan konus, selanjutnya dilakukan perhitungan untuk kapasitas dukung izin pada metode ini.
Perhitungan Kapasitas Dukung Izin
Berdasarkan ketentuan untuk Persamaan 2.21 dalam memperhitungkan kapasitas dukung izin pada metode Bagemann, adapun nilai-nilai yang dibutuhkan untuk perhitungan kapasitas dukung izin metode Bagemann adalah sebagai berikut.
Luas Penampang Tiang
Berdasarkan ukuran dan bentuk tiang pancangnya, pada proyek ini digunakan tiang pancang berbentuk bulat dengan ukuran diameter 40 cm.
=
=
86
= 1256
Panjang Tiang Tinjauan = 340 cm Jumlah Hambatan Lekat
Nilai jumlah hambatan lekat diambil dari nilai total friction pada Tabel 4.8 untuk perhitungan titik S.03. Adapun nilai jumlah hambatan lekat yang digunakan berdasarkan tinjauan kedalaman 3.4 meter adalah sebagai berikut.
= 76,05 Kg/cm
Setelah seluruh nilai yang diperlukan untuk perhitungan kapasitas dukung izin pada metode Bagemann, selanjutnya dapat dilakukan perhitungan untuk kapasitas izin berdasarkan kedalaman tinjauan menggunakan Persamaan 2.21 adalah sebagai berikut.
Kapasitas Dukung Izin Tiang =
=
= 40974,30 Kg
= 40,97 Ton
Jadi, diperoleh nilai kapasitas dukung izin untuk kedalaman tinjauan 3,4 meter sebesar 40,97 Ton dengan menggunakan data hasil uji CPT titik S.03 pada perhitungan metode Bagemann (1965). Rekapitulasi hasil perhitungan kapasitas dukung pondasi tiang pancang tunggal dengan data CPT menggunakan metode Bagemann ditunjukan pada Tabel 4.7. Dimana, nilai yang diberi warna merupakan hasil dari kapasitas dukung berdasarkan kedalaman tinjauan pada contoh perhitungan, tinjauan tersebut merupakan kedalaman yang paling dalam pada masing-masing hasil uji sondir untuk dihitung kapasitas dukungnya. Sedangkan, untuk kedalaman uji sondir yang paling dalam pada tinjauan perhitungan ini ada 7,6 meter. Hal tersebut disesuaikan dengan adanya kriteria untuk koreksi nilai tahanan hasil uji sondir.
87 Tabel 4.7 Rekapitulasi Kapasitas Dukung Metode Bagemann Pada Data CPT
Depth Metode Bagemann
S.01 S.02 S.03 S.04 S.05 S.06
Qall Qall Qall Qall Qall Qall
(m) Kg Ton Kg Ton Kg Ton Kg Ton Kg Ton Kg Ton
0 0 0.00 0 0.00 0 0.00 0 0.00 0 0.00 0 0.00
0.2 3829 3.83 4164 4.16 4772 4.77 5725 5.73 4270 4.27 4799 4.80
0.4 4518 4.52 4764 4.76 5817 5.82 6864 6.86 5298 5.30 5664 5.66
0.6 5254 5.25 5315 5.32 6829 6.83 7959 7.96 6442 6.44 6564 6.56
0.8 6017 6.02 6002 6.00 7844 7.84 9140 9.14 7633 7.63 7439 7.44
1 6954 6.95 6645 6.64 8920 8.92 10247 10.25 8775 8.77 8185 8.19
1.2 8015 8.02 6931 6.93 9942 9.94 11475 11.47 9846 9.85 8642 8.64
1.4 9071 9.07 7249 7.25 11006 11.01 13078 13.08 10837 10.84 9181 9.18
1.6 10529 10.53 7684 7.68 12101 12.10 14920 14.92 11944 11.94 9699 9.70
1.8 11959 11.96 8004 8.00 13218 13.22 16756 16.76 13297 13.30 10282 10.28
2 13859 13.86 8455 8.45 14540 14.54 18981 18.98 15104 15.10 11148 11.15
2.2 15757 15.76 8980 8.98 16149 16.15 21110 21.11 16721 16.72 12307 12.31 2.4 17643 17.64 9715 9.72 18420 18.42 23502 23.50 18516 18.52 14045 14.05
2.6 19570 19.57 10913 10.91 20882 20.88 26796 26.80 20422 20.42 15910 15.91
2.8 21607 21.61 12132 12.13 24221 24.22 30001 30.00 22709 22.71 17756 17.76 3 23543 23.54 13690 13.69 28815 28.81 33387 33.39 25313 25.31 19838 19.84 3.2 25539 25.54 15369 15.37 34078 34.08 37027 37.03 28513 28.51 22045 22.04 3.4 27920 27.92 17390 17.39 40974 40.97 40898 40.90 31357 31.36 25025 25.03
3.6 30065 30.07 20031 20.03 - - 44760 44.76 33857 33.86 28920 28.92
3.8 32364 32.36 22520 22.52 - - 50503 50.50 36479 36.48 32044 32.04
88
Depth Metode Bagemann
S.01 S.02 S.03 S.04 S.05 S.06
Qall Qall Qall Qall Qall Qall
(m) Kg Ton Kg Ton Kg Ton Kg Ton Kg Ton Kg Ton
4 34791 34.79 24223 24.22 - - 55082 55.08 39550 39.55 35256 35.26
4.2 37535 37.54 25753 25.75 - - 59987 59.99 43820 43.82 38577 38.58
4.4 40627 40.63 27914 27.91 - - 65454 65.45 49175 49.18 42468 42.47
4.6 44855 44.85 30439 30.44 - - 70745 70.75 54451 54.45 47898 47.90
4.8 48834 48.83 32665 32.66 - - - - 59779 59.78 54398 54.40
5 52493 52.49 34960 34.96 - - - - 65816 65.82 59611 59.61
5.2 57056 57.06 37680 37.68 - - - - 72965 72.97 67255 67.25
5.4 62076 62.08 40246 40.25 - - - - 79387 79.39 73784 73.78
5.6 66433 66.43 44129 44.13 - - - - 87616 87.62 80303 80.30
5.8 70651 70.65 48121 48.12 - - - - 94267 94.27 - -
6 75207 75.21 51233 51.23 - - - - - - - -
6.2 - - 54914 54.91 - - - - - - - -
6.4 - - 58671 58.67 - - - - - - - -
6.6 - - 62693 62.69 - - - - - - - -
6.8 - - 68398 68.40 - - - - - - - -
7 - - 73534 73.53 - - - - - - - -
7.2 - - 78542 78.54 - - - - - - - -
7.4 - - 84573 84.57 - - - - - - - -
7.6 - - 90825 90.82 - - - - - - - -
(Sumber : Penulis, 2020)
89 Dari hasil rekapitulasi nilai kapasitas dukung pada seluruh kedalaman tinjauan seperti pada Tabel 4.7, berikut adalah grafik hasil daya dukung pada titik S.01, S.02, S.03, S.04, S.05 dan S.06 pada Gambar 4.5 untuk seluruh kedalaman berdasarkan hasil kedalaman uji masing-masing titik.
Gambar 4.5 Grafik Kapasitas Dukung Pondasi Tiang Pancang Tunggal Data CPT Pada Metode Bagemann
(Sumber : Penulis, 2020)
90