ANALISA DAYA DUKUNG TANAH TERHADAP PONDASI TIANG PANCANG PADA PEMBANGUNAN JALAN TOL RUAS SIMPANG
INDRALAYA - MUARA ENIM SUMATERA SELATAN
SKRIPSI
Dibuat Untuk Memenuhi Persyaratan Program Strata-1 Pada Program Studi Teknik Sipil
Fakultas Teknik Universitas Tridinanti Palembang
OLEH :
PUTRA ARBAIM 1421110020
PROGRAM STUDI TEKNIK SIPIL FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS TRIDINANTI PALEMBANG
2020
II
III
IV
ANALISA DAYA DUKUNG TANAH TERHADAP PONDASI TIANG PANCANG PADA PEMBANGUNAN JALAN TOL RUAS SIMPANG
INDRALAYA - MUARA ENIM SUMATERA SELATAN
Putra Arbaim1, Ir Bahder Djohan, MSc2, Dra. Ir. Wartini, M.Pd3 Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Tridinanti Palembang
Jl.Kapten Marzuki No.2446 Kamboja Palembang 30129
Abstrak
Pondasi tiang pancang adalah pondasi dalam yang merupakan bagian dari struktur yang digunakan untuk menerima dan menyalurkan beban dari struktur Pondasi Tiang Pancang pada suatu bangunan umumnya dipergunakan apabila tanah dasar di bawah bangunan tersebut tidak mempunyai daya dukung yang cukup untuk memikul berat bangunan atau lapisan tanah keras dari lapisan permukaan. Untuk menghitung kapasitas daya dukung tiang pancang, terdapat banyak rumus yang berbeda-beda.Data yang diperlukan untuk menganalisa daya dukung tiang pancang ini adalah dari hasil pengukuran di lapangan berupa data SPT, Kalendering Tujuan penulisan ini untuk menghitung kapasitas daya dukung tiang pancang secara analitis dari hasil kalendering dan standar penetrasi tes (SPT), perhitungan dengan metode Meyerhoff dan ENR.
Serta menghitung penurunan tiang pancang. Agar tahu berapa lama penurunan pada tiang pancang.Dan hasil perhitungan SPT di ketahui bahwa nilai berat netto atau N (Jumlah beban yang di terima setiap tiang ) yang dikenakan pada tiang yaitu 10121,67 ton, dari hasil perhitungan daya dukung tiang ≤ 6000 ton memenuhi syarat aman pondasi terhadap daya dukung tanah. Dan hasil nilai kalendering metode ENR di dapatkan hasil daya dukung tiang pancang yang paling besar adalah sebesar 389,42 Ton dengan nilai S (jumlah penetrasi tiang 10 pukulan ) = 0,003 m. dan dengan hasil yang sama terdapat pada beberapa perhitungan pile lainnya. Ada pun penurunan tiang pancang pada titik tiang 1A ( - 64 ), 0,0314 m atau 3,14 cm dan pada titik tiang 1A (- 48 ), 0,0251 m atau 2,51 cm
Kata Kunci : Jalan Tol Indralaya - Muara Enim Seksi Indralaya - Prabumulih Sta + 443, Analisa Daya Dukung Tanah Terhadap Tiang Pancang
V
ANALISA DAYA DUKUNG TANAH TERHADAP PONDASI TIANG PANCANG PADA PEMBANGUNAN JALAN TOL RUAS SIMPANG
INDRALAYA - MUARA ENIM SUMATERA SELATAN
Putra Arbaim1, Ir Bahder Djohan, MSc2, Dra. Ir. Wartini, M.Pd3 Civil Engineering Department, Faculty of Engineering, Tridinanti University,
Palembang
Jl. Captain Marzuki No.2446 Cambodia Palembang 30129
Abstract
Pile foundation is a deep foundation that is part of the structure used to receive and distribute loads from the Pile Foundation structure in a building generally used if the subgrade under the building does not have sufficient carrying capacity to carry the weight of the building or hard soil layers from surface layer. To calculate the carrying capacity of the pile, there are many different formulas. The data needed to analyze the carrying capacity of the pile is the results of measurements in the field in the form of SPT data, Calendar and Consolidation.
The purpose of this paper is to calculate the carrying capacity of the pile analytically from the calendar results and test penetration standards (SPT), calculations with the Meyerhoff and ENR methods. And calculate the decrease in the pile. In order to know how long the decline in the pile. And the results of the calculation of the SPT is known that the net weight value or N (the amount of load received per pole) imposed on the pile is 1o121,67 tons, from the calculation of the carrying capacity of the pile ≤ 6000 tons meet safe conditions for the foundation of the carrying capacity of the soil. And the results of the calendering value of the ENR method get the largest carrying capacity of the pile is 389,42 tons with the value of S (total penetration of the pole 10 blows) = 0.003 m.
Keywords : Indralaya - muara enim Toll Road Section Indralaya -
Prabumulih Sta + 443, Analysis Of Soil Bearing Capacity Of Piles
VI
KATA PENGANTAR
Dengan mengucapkan syukur kepada Allah SWT, yang atas segala berkah dan rahmat-Nya penulis dapat menyelesaikan Skripsi dengan judul “ANALISA DAYA DUKUNG TANAH TERHADAP PONDASI TIANG PANCANG PADA PEMBANGUNAN JALAN TOL RUAS SIMPANG INDRALAYA- MUARA ENIM SUMATERA SELATAN”
Adapun tujuan penelitian skripsi adalah untuk memenuhi syarat dalam menyelesaikan pendidikan strata-1 pada Program Studi Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Tridinanti Palembang.
Akhirnya penulis mengucapkan bnanyak terima kasih kepada Bapak
Ir. Bahder Djohan, MSc. Selaku Dosen Pembimbing 1 dan Ibu Dra. Ir. Wartini, M.pd.selaku Pembimbing 11 yang telah membimbing dalam penulisan, dan penyusunan skripsi ini, Saya ucapkan terima kasih juga ditunjukan kepada semua pihak yang telah banyak membantu serta membimbing saya dalam pelaksanaan Skripsi ini,khususnya kepada :
1. Ibu Dr.Ir.Hj. Nyimas Manisah, MP., selaku Rektor Universitas Tridinanti Palembang
2. Bapak Ir. Ishak Effendi, MT., selaku Dekan Fakultas Teknik Universitas Palembang
3. Bapak Ir. Bahder Djohan, M.Sc selaku ketua Program Studi Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Tridinanti Palembang.
VII
4. Seluruh Dosen Program Studi Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Tridinanti Palembang atas ilmu yang telah diberikan.
5. Keluargaku yang selalu memberi dukungan baik moril maupun materil dalam menyelesaikan skripsi ini.
6. Seluruh teman-teman satu perjuangan di Program Studi Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Tridinanti Palembang, yang tidak dapat disebutkan satu persatu yang telah banyak menyumbangkan pikiran dalam menyelesaikan Skripsi ini.
Penulis menyadari atas keterbatasan yang dimiliki baik secara teoritis dari Skripsi ini maupun dalam penyampaian Bahasa yang digunakan , jika terdapat kekurangan dari apa yang disajikan secara pribadi penulis meminta kepada pembaca agar dapat dimaklumi, atas kekurangan dari penulisan Skripsi ini, penulis dengan senang hati menerima kritik dan saran yang membangun sebagai upaya dari perbaikan skripsi.
Palembang, November 2020
Penulis
VIII
MOTTO PERSEMBAHAN
“Hanya ada dua Pilihan Untuk Memenangkan Kehidupan Yaitu Keberanian, Atau Keikhlasan. Jika tidak Berani, Ikhlaskan Menerimanya Jika Tidak Ikhlas,
Beranilah Menggubahnya”
SAYA
persembahkan kepada :
Kepada Allah SWT yang selalu senantiasa melancarkan dan membatu semua usaha hamba-Nya sehingga terselesainya skripsi ini dengan tepat waktu.
Kepada kedua Orang Tuaku Yang tercinta yang selalu memberikan dukungan dan doa yang tak henti-hentinya, sehingga saya bisa menyelesaikan skripsi ini.
Dosen pembimbing I, II serta semua dosen - dosen pengajar terima kasih atas bimbingannya dalam menyusun skripsi ini, berkat masukan dan saran dari Bapak / Ibu skripsi ini terselesaikan dengan baik.
Dan semua teman - teman yang selalu membantu di waktu pengerjaan skripsi ini berlangsung ( Rahmat sadikin, surya, Reno, Rizky Putri Camelia, Ican, budi ) dan semua teman - teman yang memberikan semangat dan doanya saya ucapkan TERIMA KASIH,semoga kita dalam lindungan allah SWT.serta di berikan kesehatan jasmani maupun rohani.
IX DAFTAR ISI
Halaman HALAMAN ...
HALAMAN PENGESAHAN...
KATA PENGANTAR... i
DAFTAR ISI... ii
DAFTAR GAMBAR ... iii
DAFTAR TABEL ... iv
DAFTAR LAMPIRAN ... v
BAB 1 PENDAHULUAN ... 1
1. Latar Belakang ... 2
1.2. Rumusan Masalah ... 3
1.3. Tujuan ... 3
1.4. Batasan Masalah ... 3
1.5. Manfaat ... 4
BAB II TINJAUAN PUSTAKA ... 5
2.1. Tinjauan Umum ... 5
2.2. Macam- macam Pondasi ... 5
2.2.1. Pondasi Dangkal ... 6
2.2.2. Pondasi Dalam ... 6
2.3. Fungsi Tiang Pancang... 7
2.4. Jenisi Tiang Pancang ... 8
X
2.4.1. Tiang Pancang profil Baja……… 8
2.4.2. Tiang Pancang Beton Bertulang ... 8
2.4.3.Perencanaan Pondasi Tiang Pancang ... 8
2.5. Hal- hal yang Menyangkut Masalah Pemancangan... 12
2.6. Pengertian Tanah………....…..………... 13
2.7. Penyelidikan Tanah Dengan SPT (Standar Penetration Test)... 15
2.8. Penyelidikan Tanah Dengan Kalendering ... 20
2.9. Kapasitas Tiang Pancang Dengan Persamaan Empiris ... 21
2.10. Perhitungan Daya Dukung Berdasarkan Persamaan Dinamis... 23
2.11. Penurunan Tiang Pancang... 24
2.11.1.Penurunan Tiang Tunggal ... 24
2.11.2.Penurunan Tiang Kelompok………..……….. 30
2.12. Penelitian Terdalu (study desk)…..………...……….. 31
BAB III METODOLOGI PENELITIAN ... 33
3.1. Lokasi Penelitian ... 33
3.2. Bagan Alir Penelitian ... 34
3.3. Persiapan Pengumpulan Data ... 35
3.3.1.Survei Pendahuluan ... 35
3.3.2.Data Primer ... 35
3.3.3.Data Sekunder ... 36
3.4. Tahapan Penumpulan Data………..……… 36
XI
BAB. 1VANALISA DAN PERHITUNGAN…………..………. 38
4.1. Analisa Dan Perhitungan……… 38
4.1.1.Perhitungan Berdasarkan Standar Penetration Test.( S.P.T ).... 38
4.2. Analisa Kapasitas Daya Dukung Tiang Kelompok ... 51
4.3. Perhitungan Berdasarkan Data Kalendering Dengan Metode ENR.. 52
4.4. Penurunan Tiang Pancang……… 57
4.3.1.Perhitungan Penurunan Tiang Tunggal…...………. 57
4.3.2.Perhitungan Penurunan Tiang Kelompok...………. 60
4.4. Hasil Analisa... 62
BAB. V KESIMPULAN DAN SARAN... 63
5.1. Kesimpulan... 63
5.2. Saran... 64
XII
DAFTAR GAMBAR
Gambar Halaman
1. Proses Pemancangan... 10
2. Tiang pancang... 10
3. Proses Pemancangan... 11
4. Pengecoran Tiang pancang... 11
5. Pengecoran Tiang pancang... 12
6. Penyelidikan Standart Penetration Test... 17
7. Skema Urutan Standart Penetration Test... 19
8. Faktor pengaruh dari bentuk distribusi satuan gesekan kulit…………....… 26
9. Faktor pengaruh bentuk penampang tiang... 27
10.Lokasi Penelitian... 33
11. Titik Tiang Pancang……….... 37
XIII
DAFTAR TABEL
Tabel Halaman
1.. Nilai Efisiensi E ... 24
2.. Nilai Efisiensi C ... 24
3.. Harga Cp ... 28
4.. .Perhitungan Kapasitas Daya Dukung Titik A1 (-64 )………. 45
5.. Perhitungan Kapasitas Daya Dukung Titik A1 ( - 48 )………. 51
6.. Perhitungan Berdasarkan Metode ENR………... 53
7.. Perhitungan Berdasarkan Metode ENR……….. 55
XIV
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran
1. Lembar Konsultasi 2. Foto Dokumentasi 3. Surat Keputusan 4. Data Proyek
5. Surat Izin Penelitian
1 BAB 1
PENDAHULUAN
1.1. LatarBelakang
Sumatera Selatan adalah provinsi di Indonesia yang terletak dibagian selatan Pulau Sumatera. Provinsi ini beribu kota di Palembang.Secara administatif Sumatera Selatan terdiri dari 13 (tiga belas) Pemerintah Kabupaten dan 4 (empat) Pemerintah Kota, dengan Palembang sebagai ibu kota Provinsi.Pemerintah kabupaten dan kota membawahi pemerintah kecamatan dan desa atau kelurahan.
Sumatera Selatan memiliki 13 kabupaten, 4 kotamadya, 212 kecamatan, 354 kelurahan, dan 2.589 desa.
Diantara Kota dan Kabupaten yang ada di Sumatera Selatan antara lain Kota Prabumulih dan Kabupaten Ogan Ilir. Secara geografis Kota ini terletak antara 3°20’09,1” – 3°34’24,7” Lintang Selatan dan 104°07’ 50,4” – 104°19’41,6” Bujur Timur, dengan luas daerah sebesar 434,50 km², memiliki penduduk ± 200.000 jiwa (2019) dengan luas 435,10 km² dan merupakan Kota ketiga terbesar di Sumatra Selatan.Indralaya adalah sebuah ibu kota di Kabupaten Ogan Ilir, Sumatra Selatan, Indonesia. Kota ini merupakan kota satelit dari Palembang dengan jarak 31 km. Pada tahun proyek 2005-2010, direncanakan pembangunan Jalan Tol Palembang-Indralaya yang akan memperpendek jarak antara Palembang dengan Indralaya.
JalanTol Palembang - Indralaya (disingkat JalanTol Palindra) adalah jalan tol yang dibangun di Sumatra Selatan. Tol ini mempunyai panjang seluas 22 kilometer dan dibagi dalam tiga seksi. Pembangunan jalan tol ini membutuhkan
2
lahan seluas 302 hektare. Adapun rencana selanjutnya yaitu akan dilakukannya pembangunan Jalan Tolruas simpang Indralaya – Muaraenim sepanjang 119 kilometer. Yang akan di teliti pada Seksi indralaya–prabumulih, lokasi yang saya pilih untuk diteliti yaitu sta 0 + 443 dikaren akan lokasi ini tanahnya kurang baik, disebabkan lokasi ini letak di pinggir danau dan lokasi tersebut di kelilingi rawa yang memiliki daya dukung tanah kurang baik ( tidak stabil ).
Pembangunan suatu konstruksi, pertama kali yang dilaksanakan dan dikerjakan di lapangan adalah pekerjaan pondasi (struktur bawah) baru kemudian melaksanakan pekerjaan struktur atas. Pembangunan suatu pondasi sangat besar fungsinya pada suatu konstruksi. Secara umum pondasi didefinisikan sebagai bangunan bawah tanah yang meneruskan beban yang berasal dari berat bangunan itu sendiri dan beban luar yang bekerja pada bangunan ketanah yang disekitarnya.
Pondasi sebagai struktur bawah secara umum dapat dibagi dalam 2 (dua) jenis, yaitu pondasi dalam dan pondasi dangkal. Pemilihan jenis pondasi tergantung kepada jenis struktur apakah termasuk kontruksi beban ringan atau beban berat dan juga tergantung pada jenis tanahnya. Untuk konstruksi beban ringan dan kondisi tanah cukup baik, biasanya dipakai pondasi dangkal, tetapi untuk konstruksi beban berat biasanya jenis pondasi dalam adalah pilihan yang tepat, yaitu jenis pondasi tiang pancang.
Sehubungan dengan kondisi tanah yang jarang dapat diketahui secara tepat, walaupun sampai saat ini telah kita kenal suatu metode pendekatannya yaitu dengan adanya penyelidikan tanah (Soil Investigation) untuk memprediksi daya dukung tanah. Jalan Tol ruas simpang Indralaya - Muara enim menggunakan
3
pondasi dalam atau yang dikenal dengan pondasi tiang pancang karena termasuk konstruksi beban berat.Maka dari itu saya akan menganalisa daya dukung tanah terhadap pondasi tiang pancang pada pembangunan Jalan Tol ruas simpang Indralaya – Muara enim seksi simpang Indralaya- Prabumulih.lokasi yang akan dikerjakan terletak di desa palemraya ( indralaya utara )
1.2. Rumusan Masalah
1. Berapa besar dan Berapa nilai daya dukung pondasi tiang pancang dengan menggunakan SPT (standard penetration tes)dan kalendering?
2. Berapa besarnya penurunan tiang pancang ? 1.3. Tujuan
Tujuan dari penelitian ini yaitu :
1. Mengetahui nilai daya dukung pondasi tiang pancang dengan menggunakan SPT (standard penetration tes)dan kalendering.
2. Mengetahui besarnya penurunan tiang pancang.
1.4. Batasan Masalah
Penulis membatasi permasalahan yang akan di bahas hanya di tinjau pada Analisa Daya Dukung Pondasi Tiang Pancang (pile foundation),dan penurunan tiang pancang pada pembangunan jalan tol indralaya – muara enim seksi indralaya – prabumulih pada Sta 0 + 443
4
1.5. Manfaat
Manfaat dari Penelitian ini yaitu :
1. Sebagai bentuk dalam mengembangkan ilmu pengetahuan yang di dapat selama mengikuti perkuliahan.
2. Mengetahui cara perhitungan kapasitas daya dukung pondasi tiang pancang pada pembangunan Jalan Tol Ruas Indralaya – Muara enim seksi Indralaya – Prabumulih.
3. Untuk menambah ilmu pengetahuan, wawasan, dan pembanding kelak jika akan melakukan suatu pekerjaan yang sama atau sejenis.
DAFTAR PUSTAKA
Ahmad Untung, 2016 “Perencanaan Pondasi Tiang Pancang Pada PembangunanLight Rail Transit (LRT) Zona 5 Kota Palembang“.UniversitasTridinanti Palembang.
ArisMunandar, 2020 “AnalisaKapasitasDayadukungTiangPancangPada Pembangunan Jembatan Air ManggalaPrabumulih, Sumatera Selatan“ UniversitasTridinanti Palembang.
A.S. Thaer,1909 “Permukaan planet terdiri atas bahan remah dan lepas yang disebut tanah,yang merupakan akumulasi dan campuran berbagai bahan, seperti unsur- unsur; Si, Al, Ca, Mg, Fe dan lain-lain.
Bowles, J.E.,1991,“Analisa dan Desain Pondasi, Edisi keempat jilid1 ,Erlangga, Jakarta.
C.F. Marbut.1914 “Tanah Merupakan Lapisan Luar Kulit Bumi Yang Biasanya Bersifat Tak Padu Dan Mempunyai Sifat Tebal Mulai Dari Selaput Tipis Sampai Lebih Dari 3 Meter Yang Berbeda Dari Bahan Dibawahnya Dalam Hal,Warna, Sifat Fisik , Sifat Kimia, Dan Sifat Biologinya,”Rusia.
FaikarLuthfi, 2017 “Kajian Daya Dukung Tiang Pancang Pada Lempung Teguh Studi Proyek LTR Palembang“Universitas Katolik Parahyangan Jawa Barat
Friedrich Fallou,1855” Tanah dianggap sebagai hasil pelapukan oleh waktu yang menggerogoti batuan keras dan lambat laun mengadakan dekomposisi.
Heinz Frick, dan Pujo L Setiawan, 2007.Ilmu Konstruksi Bangunan. Kanisius, Yogyakarta
HenryD. Foth. “Tanah berarti bagian permukaan terpisah dari bumi dan bulan sebagaimana dibedakan dari batuan yang padat.
HumphryDavy, 1913 “Tanah ialah sebagai laboratorium alam yang menyediakan unsur hara bagi tanaman.“Inggris.
Justus Von Liebig. 1840 “Mengajukan teori keseimbangan hara tanaman “theory balanchesheet of plan naturation” yang menganggap tanah sebagai tabung reaksi dimana dapat diketahui jumlah dan jenis hara tanamannya.“Jerman.
J.J. Berzelius, 1803”Tanah ialah Sebagai Laboratorium Kimia Tempat Proses Dekomposisi dan Reaksi Kimia yang Berlangsung Secara Tersembunyi. “ Swedia Prof. Dr. Ir. H. Sarwono Hardjowigeno, M.Sc. “Tanah adalah kumpulan dari benda
alam di permukaan bumi yang tersusun dalam horison-horison, terdiri dari campuran bahan mineral, bahan organik, air dan udara dan merupakan media untuk tumbuhnya tanaman.
Ramman, 1917 “Tanah sebagai bahan batuan yang sudah dirombak menjadi partikel- partikel kecil yang telah berubah secara kimiawi bersama-sama dengan sisa-sisa tumbuhan dan hewan yang hidup di dalam dan diatasnya.“Jerman.
RSNI-T-02-2005,Standar Pembebanan Untuk Jembatan.
Spesifikasi pembebanan untuk jembatan & jalan raya No 12/1970 (Revisi 1988).
SNI 4153-2008,( Yang merupakan revisi dari SNI 03-4153-1996) yang mengacu pada ASTM D 1586-84 .
Wahyu Prasetyo, 2019 “Analisa Daya Dukung Pondasi Pembangunan jembatan Ogan Jalan Tol Kayu Agung – Betung PIER 38+020“Universitas Muhammadiyah Palembang.
