analisis perbandingan daya dukung tanah

Analisa perbandingan daya dukung tanah pada pondasi dangkal dengan menggunakan metode Terzaghi, Meyerhof, Hansen dan elemen hingga bukanlah merupakan plagiarisme, pencurian hasil karya orang lain, hasil karya orang lain untuk kepentingan saya sendiri karena keadaan material dan non material, atau segala kemungkinan lainnya, yang pada dasarnya tidak asli dan autentik dalam Penulisan Tugas Akhir saya. Salah satu berkah tersebut adalah keberhasilan penulis dalam menyelesaikan laporan tugas akhir yang berjudul “Analisis Komparatif Kapasitas Pembumian Pondasi Dangkal Menggunakan Metode Terzaghi, Meyerhof, Hansen dan Elemen Hingga” sebagai syarat untuk memperoleh gelar akademik Sarjana Teknik Sipil. , Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Sumatera Utara (UMSU), Medan. Tn. Muhammad Husin Gultom, ST, MT, selaku dosen pembimbing dan penguji pertama yang telah membimbing dan memberi petunjuk kepada penulis dalam menyelesaikan tugas akhir ini.

Fahrizal Zulkarnain, ST, MSc, selaku dosen kedua sekaligus penguji yang membimbing dan membimbing penulis dalam menyelesaikan tugas akhir ini. Fahrizal Zulkarnain, ST, MSc, selaku Dosen Pembanding I dan Penguji yang banyak memberikan koreksi dan masukan kepada penulis dalam menyelesaikan tugas akhir ini, serta Ketua Program Studi Teknik Sipil Universitas Muhammadiyah Sumatera. Ibu Rizki Efrida, ST, MT selaku dosen pembanding II sekaligus penguji yang banyak memberikan koreksi dan turut membantu penulis dalam menyelesaikan tugas akhir ini.

METODOLOGI PENELITIAN

HASIL DAN PEMBAHASAN

KESIMPULAN DAN SARAN

Latar Belakang

Secara teoritis, beberapa ahli mekanika tanah telah mengembangkan metode untuk menganalisis daya dukung tanah, terutama untuk pondasi dangkal. Metode analisis daya dukung tanah khususnya pondasi dangkal antara lain Terzaghi, Meyerhof, Hansen, Vesic dan lain-lain. Daya dukung tanah yang diharapkan mampu menopang pondasi adalah daya dukung yang mampu menopang beban struktur, sehingga pondasi diturunkan yang masih dalam batas toleransi.

Pada penelitian ini akan diketahui apakah daya dukung tanah pondasi dangkal dengan metode yang berbeda akan menghasilkan nilai daya dukung yang hampir sama atau berbeda jauh. Kemudian dilakukan analisis daya dukung tanah pondasi dangkal pada kasus yang sama berdasarkan metode Terzaghi, Meyerhof dan Hansen. Berdasarkan hal tersebut di atas, peneliti tertarik untuk melakukan penelitian dengan judul “Analisis Perbandingan Daya Dukung Fondasi Bumi”.

Rumusan Masalah

Ruang Lingkup

Perhitungan daya dukung dan penurunan tanah pada pondasi dangkal pada tanah lempung pada proyek pembangunan IEVP Labuhan Ruku Kelas II menurut metode analisis.

Manfaat Penulisan

Manfaat Teoritis
Manfaat Praktis

Sistematika Pembahasan

Bab ini memuat teori-teori dasar yang mendasari penelitian yang digunakan dalam laporan akhir. Bab ini berisi tentang metodologi penelitian, pengumpulan data dan interpretasi yang akan digunakan dalam tugas akhir ini. Bab ini berisi tentang analisa dan perhitungan daya dukung pondasi dangkal dan longsor berdasarkan data yang telah dikumpulkan.

Pengertian Pondasi Dangkal

Daya Dukung Tanah Pondasi Dangkal Menurut Terzaghi
Kapasitas Daya Dukung Pondasi Hansen

Untuk memahami konsep daya dukung ultimit suatu tanah dan bentuk keruntuhan geser pada tanah, mari kita perhatikan model pondasi persegi panjang memanjang lebar B yang diletakkan di atas permukaan lapisan pasir padat (atau tanah kaku) seperti pada gambar. pada Gambar 2.2a. Namun jika besaran q = q” tercapai (Gambar 2.2b), maka akan terjadi keruntuhan daya dukung, artinya pondasi akan mengalami penurunan yang sangat besar tanpa adanya peningkatan q lebih lanjut. Kegagalan daya dukung yang dijelaskan di atas adalah disebut “keruntuhan geser” (keruntuhan geser umum)”, dan dapat dijelaskan dengan Gambar 2.3a Jika pondasi tenggelam akibat adanya beban yang diletakkan diatasnya, maka zona keruntuhan balok segitiga tersebut akan tertekan oleh tanah (luas I) . ke bawah, lalu mendarat di area I yang menekan area 11 dan area yang sakit menyamping lalu ke atas.

Meyerhof (1963) telah mengembangkan rumus untuk menghitung daya dukung dengan memperhatikan faktor-faktor berikut: kedalaman, bentuk dan kemiringan beban. tidak; nq; N = faktor daya dukung, sesuai tabel 2.3 atau dengan rumus faktor daya dukung yang diberikan oleh Meyerhof sebagai berikut. Dengan memasukkan seluruh faktor yang mempengaruhi daya dukung tanah, Hansen mengajukan persamaan umum untuk menghitung daya dukung tanah sebagai berikut.

Pengaruh Permukaan Air Tanah

21 Jika muka air tanah berada pada jarak D di atas dasar pondasi, maka nilai q pada persamaan daya dukung bagian kedua harus dihitung sebagai berikut: Jika muka air tanah tepat berada di dasar pondasi maka nilai q akan sama dengan γDf. Namun berat satuan γ pada suku ketiga persamaan daya dukung harus diganti dengan γ'. Jika muka air tanah berada pada kedalaman D di bawah dasar pondasi, maka q = γDf, γ pada suku ketiga persamaan daya dukung harus diganti dengan rata-rata γ.

Gambar 2.7. Pengaruh lokasi permukaan air tanah terhadap daya dukung pondasi dangkal

Angka Keamanan

Penurunan Tanah

Penurunan Konsolidasi (immediately settlement)

Penurunan konsolidasi adalah penurunan yang disebabkan oleh keluarnya air dari pori-pori tanah akibat beban-beban yang bekerja pada pondasi, yang besarnya ditentukan oleh waktu pembebanan dan terjadi pada tanah jenuh (Sr=100%) atau mendekati jenuh. (Sr) atau pada tanah berbutir halus yang mempunyai nilai k < 10-6 m/s Dalam perhitungan penurunan, penting untuk mengetahui besarnya tekanan tanah yang bekerja pada lapisan/massa tanah yang relevan. 24 Formula penurunan segera dikembangkan berdasarkan teori elastis Timonshenko dan Goodier (1951), adalah sebagai berikut.

Pada dasarnya penurunan konsolidasi disebabkan oleh keluarnya air pori ke dalam tanah akibat adanya penambahan beban pada tanah, seperti terlihat pada Gambar 2.9. Pt = penambahan tegangan pada tanah liat bagian atas Pm = penambahan tegangan pada tanah liat bagian tengah Pb = penambahan tegangan pada tanah liat bagian bawah. Namun besarnya tegangan tanah yang bekerja pada setiap lapisan tanah dapat didasarkan pada metode elastis.

Gambar 2.8 Iustrasi penurunan pada pondasi

Diagram Alir Penelitian

Data sekunder dalam penelitian ini meliputi gambar denah, data perencanaan, data tanah yang merupakan hasil uji sondir.

Gambar 3.2: Denah Lokasi Proyek Pembangunan LP Labuhan Ruku

Analisis Data Tanah

Analisis Parameter Tanah

Pemodelan Geometri
Kondisi Batas (Boundary Conditon)
Input Parameter Tanah
Kondisi Awal (Initial Condition)

Modulus elastisitas (E) diambil dari nilai perkiraan modulus elastisitas tanah yang dapat dilihat pada Tabel 2.11 dan Tabel 2.12, yaitu dengan mengkorelasikan nilai tahanan kerucut dan konsistensi tanah dengan modulus elastisitas. Berat satuan tanah kering (γkering) diambil dari Tabel 2.11 yaitu korelasi antara jenis tanah dengan berat satuan tanah kering. Parameter tanah hasil uji sondir diambil dari penyelidikan tanah yang dilakukan oleh CV.Nusantara Consultan.

Parameter tanah diperoleh dari hasil uji probe yang dilakukan oleh CV.Nusantara Consultant yang kemudian dikorelasikan dengan parameter tanah sehingga diperoleh nilai parameter tanah yang diperlukan untuk menghitung daya dukung dan penurunan tanah pada pondasi dangkal, yaitu kemudian ditunjukkan pada tabel 3.7. Perhitungan daya dukung dan penurunan dengan metode elemen hingga menggunakan bantuan program analisis yang menggunakan data parameter tanah. Pembuatan model elemen hingga diawali dengan pembuatan model geometrik yang merupakan gambaran masalah yang akan dianalisis.

Pada penelitian ini model cluster dimodelkan dengan tinggi kontur geometri 2L dimana L adalah kedalaman pondasi 1,5 m, sedangkan lebar kontur geometri menggunakan aximetri sebesar 6 m seperti terlihat pada (Gambar 3.4). Dengan mengklik tombol standard fixities pada toolbar, plaxis kemudian akan membentuk fiksasi lengkap pada geometri dasar dan mengkondisikan gulungan pada sisi vertikal (ux . = 0; uy = bebas). Jepitan ke arah tertentu akan ditampilkan di layar sebagai dua garis sejajar yang tegak lurus dengan arah jepitan.

Oleh karena itu, roller akan menjadi dua garis vertikal paralel dan penjepit penuh akan menjadi dua pasang garis vertikal paralel yang berpotongan (Bakker dkk, 2007) seperti yang ditunjukkan pada (Gambar 3.5). Parameter material Mohr-Coulomb yang dimodelkan dengan kondisi elastis-plastik terdiri dari beberapa parameter (Gambar 3.7) yaitu Modulus Young (E) dan rasio Poisson (υ), kohesi (c), sudut gesek dalam (φ), sudut dilatasi (ψ ), berat jenis kering (γdry), berat jenis jenuh (γsat), dan juga permeabilitas (K) ditunjukkan pada (Gambar 3.6). Kondisi awal didefinisikan untuk menghitung kondisi awal dan tegangan tanah awal seperti ditunjukkan pada Gambar 3.8.

Kemudian ikuti proses perhitungan dengan mengklik tombol Hitung untuk membuka program perhitungan, seperti terlihat pada Gambar 3.9.

Gambar 3.4: Pemodelan geometri pada program analisis.

Menghitung kapasitas daya dukung dengan metode analitis

Perhitungan pada titik S-1 Dimensi Pondasi

Analisis Daya Dukung Terzaghi
Analisis Daya Dukung Meyerhof
Analisis Daya Dukung Hansen

Perhitungan pada titik S-2 Dimensi Pondasi

Daya dukung ultimit pada keruntuhan geser umum untuk nilai sudut geser (ɸ) = 22 dapat dilihat pada Tabel 2.3. Daya dukung ultimit pada keruntuhan geser umum untuk nilai sudut geser (ɸ) = 22 dapat dilihat pada Tabel 2.4. Untuk Fci, Fqi, Fγi = 1 karena bebannya lurus, kemudian untuk nilai Fcg, Fqg, Fγg, Fcb, Fqb, Fγb tidak diperhitungkan karena tanah sejajar atau mendatar dengan pondasi. Dari grafik probe S -1 tinggi muka air tanah berada diatas dasar pondasi D = 0,6 m.

Kapasitas beban ultimit jika terjadi keruntuhan geser umum untuk nilai sudut geser (ɸ) = 22 dapat dilihat pada tabel 2.1. Kapasitas beban ultimit jika terjadi keruntuhan geser umum untuk nilai sudut geser (ɸ) = 24 dapat dilihat pada tabel 2.1. Kapasitas beban ultimit jika terjadi keruntuhan geser umum untuk nilai sudut geser (ɸ) = 24 dapat dilihat pada tabel 2.3.

Daya dukung ultimit pada keruntuhan geser umum untuk nilai sudut geser (ɸ) = 24 dapat dilihat pada Tabel 2.4. Daya dukung ultimit pada keruntuhan geser umum untuk nilai sudut geser (ɸ) = 23 dapat dilihat pada Tabel 2.1. Daya dukung ultimit pada keruntuhan geser umum untuk nilai sudut geser (ɸ) = 23 dapat dilihat pada Tabel 2.3.

Untuk Fci, Fqi, Fγi = 1 karena bebannya lurus, maka untuk nilai Fcg, Fqg, Fγg, Fcb, Fqb, Fγb tidak diperhitungkan karena tanah sejajar atau mendatar dengan pondasi.

Menghitung Penurunan Tanah (immeadittely settlement)

Penurunan Titik Sondir 1 Si = q.B 1− 𝜇2
Analisis Titik Sondir 1

Perhitungan daya dukung dan penurunan dengan metode elemen hingga digunakan dengan bantuan program plaxis yang menggunakan data parameter tanah. Hasil perhitungan antara metode analisis dan metode elemen hingga dirangkum dalam tabel dan diagram di bawah ini. Pada grafik daya dukung ultimit (Gambar 4.19), metode Hansen selalu mempunyai nilai daya dukung terbesar pada setiap titik, disusul metode Meyerhof.

89 hanya berbeda sedikit dengan Hansen dalam nilai daya dukung akhir dibandingkan metode Terzaghi yang merupakan metode dengan nilai terkecil dalam metode analisis, sedangkan metode elemen hingga memiliki nilai terkecil diantara semua metode analisis. Pada grafik daya dukung izin (Gambar 4.20), pada titik 1, 3 dan 4 metode Hansen mempunyai nilai kapasitansi terbesar, sedangkan pada titik 2, 5 dan 6 metode elemen hingga mempunyai nilai kapasitansi terbesar, disusul dengan metode van Meyerhof dan Terzaghi (kecuali pada poin 1 dan 3 metode Meyerhof mempunyai kapasitas yang lebih besar dibandingkan metode elemen hingga). Pada grafik penurunan (Gambar 4.21), metode elemen hingga mempunyai nilai penurunan yang lebih besar dibandingkan dengan metode analisis pada setiap titiknya, karena parameter tanah yang digunakan dalam perhitungan penurunan dengan metode elemen hingga lebih banyak dibandingkan dengan metode analisis.

Gambar 4.1. Daya dukung ultimate titik sondir 1 menggunakan program plaxis

Kesimpulan

Saran

Disarankan untuk analisa selanjutnya komponen-komponen tersebut direncanakan dan diperhitungkan agar data yang dihasilkan lebih akurat sesuai dengan kondisi di lapangan. Disarankan untuk melakukan penelitian lebih lanjut untuk mengetahui keamanan dan kondisi tanah terhadap beban bangunan. Dalam perhitungan analisis menggunakan program PLAXIS versi 8.2, disarankan untuk memiliki laptop dengan spesifikasi tinggi agar perhitungan lebih mudah dan cepat.

2009) Analisis daya dukung tanah pondasi dangkal dengan berbagai metode, Jurnal Ilmiah Mektek Tahun XI No. 1997) Yayasan Teknik II : Pondasi Dangkal dan Pondasi Dalam, Gunadarma: Jakarta. Parameter c B Df D y y' q Nc Nq Ny fcs fcd fci fqs fqd fqi fys fyd fyi Qu Fs Qijin.