Langkah-langkah perhitungan untuk memperoleh daya dukung pondasi tiang tunggal dengan metode Mayerhoff berdasarkan data SPT adalah sebagai berikut. Perhitungan daya dukung ultimit meliputi perhitungan daya dukung tiang pancang (skin-friction bearing) dan daya dukung ultimit tiang (ultimate bearing capacity) sebagai berikut. Di bawah ini adalah perhitungan untuk memperoleh daya dukung pondasi tiang pancang dengan menggunakan data titik N-SPT BH.01 dengan metode 1. Perhitungan daya dukung ujung tiang.
Pehitungan Kapasitas Dukung Pondasi Tiang Pancang Data CPT (Cone Penetration Test)
Metode Mayerhoff (1956) Data CPT
Di bawah ini adalah perhitungan daya dukung pondasi tiang tunggal data CPT dengan metode Mayerhoff (1956). Rangkuman hasil perhitungan daya dukung pondasi tiang tunggal dengan data CPT menggunakan metode Mayerhoff disajikan pada Tabel 4.6.
Metode Bagemann (1965) Data CPT
Setelah diperoleh nilai koreksi tahanan kerucut, dilakukan perhitungan gaya dukung izin dengan menggunakan metode ini. Setelah semua nilai yang diperlukan untuk menghitung daya dukung izin dengan metode Bagemann, selanjutnya dapat dilakukan perhitungan daya tampung izin berdasarkan kedalaman pandang 6 meter dengan menggunakan Persamaan 2.21 sebagai berikut. 81 Dengan demikian, nilai izin bantalan yang diperoleh pada kedalaman pandang 6 meter adalah 75,21 ton dengan menggunakan data hasil pengujian CPT di titik S.01 dalam perhitungan metode Bagemann (1965).
Data CPT pada titik uji S.02 akan digunakan untuk menghitung daya dukung pondasi tiang tunggal, yang dapat dilihat pada Tabel 4.7. Setelah semua nilai yang diperlukan untuk menghitung daya dukung izin dengan metode Bagemann, selanjutnya dapat dilakukan perhitungan daya dukung izin berdasarkan kedalaman pandang dengan menggunakan Persamaan 2.21 sebagai berikut. Jadi nilai daya dukung izin yang diperoleh untuk kedalaman penglihatan 7,6 meter adalah 90,82 ton dengan menggunakan data hasil pengujian CPT pada poin S.02 perhitungan metode Bagemann (1965).
Jadi nilai daya dukung izin yang diperoleh untuk kedalaman penglihatan 3,4 meter adalah 40,97 ton dengan menggunakan data hasil pengujian CPT pada poin S.03 perhitungan metode Bagemann (1965). Rangkuman hasil perhitungan daya dukung pondasi tiang tunggal dengan data CPT menggunakan metode Bagemann disajikan pada Tabel 4.7.
Metode Trofimankove (1974) Data CPT
Setelah semua nilai yang diperlukan untuk perhitungan kapasitas tahanan ujung dan tahanan tiang pancang telah diperoleh, maka dapat dilakukan perhitungan dengan menggunakan persamaan 2.23 untuk menentukan daya dukung metode Trofimankov sebagai berikut. Setelah diperoleh nilai kapasitas tahanan ujung tiang dan kapasitas tahanan gesek tiang, maka dengan menggunakan persamaan 2.23 dapat diperoleh perhitungan daya dukung akhir tiang dan sekaligus dilanjutkan dengan hasil kapasitas tiang ijin sebagai berikut. Jadi nilai daya dukung ijin yang diperoleh pada kedalaman pandang 7 meter adalah sebesar 92,36 ton dengan menggunakan data hasil pengujian CPT pada poin S.01 pada perhitungan metode Trofimankov.
95 Dengan demikian, nilai ijin bantalan yang diperoleh pada kedalaman pandang 9 meter adalah sebesar 120,15 ton dengan menggunakan data hasil uji CPT di titik S.02 perhitungan metode Trofimankove. Data CPT pada titik uji S.03 akan digunakan untuk menghitung daya dukung pondasi tiang tunggal yang dapat dilihat pada Tabel 4.8. Setelah diperoleh seluruh nilai yang diperlukan untuk perhitungan daya dukung ujung dan tahanan penutup tiang, selanjutnya dapat dilakukan perhitungan dengan menggunakan Persamaan 2.23 untuk menentukan daya dukung metode Trofimankove sebagai berikut.
Setelah diperoleh nilai kapasitas tahanan ujung tiang dan kapasitas tahanan gesek tiang, maka dengan menggunakan persamaan 2.23 dapat diperoleh perhitungan daya dukung akhir tiang dan sekaligus dilanjutkan dengan hasil kapasitas tiang ijin sebagai berikut. Rangkuman hasil perhitungan daya dukung pondasi tiang tunggal dengan data CPT menggunakan metode Bagemann disajikan pada Tabel 4.8.
Perhitungan Kapasitas Dukung Pondasi Tiang Pancang Data Laboratorium
Metode Mayerhoff (1956)
103 Untuk menggunakan rumus perhitungan tahanan ultimit suatu unit tiang pada Persamaan 2.25, maka diperlukan perhitungan tekanan overbond pada tinjauan tersebut. Nilai tersebut diperoleh berdasarkan penggunaan data uji laboratorium untuk mengetahui volume efektif tanah pada sampel lokasi penyelidikan. Setelah diperoleh hasil berat volume efektif tanah, maka dapat dihitung tekanan vertikal efektif (overbound pressure) dengan menggunakan kriteria tiap lapisan 0,5 meter dan survei kedalaman pondasi tiang pancang.
Setelah diperoleh tahanan ujung tiang akhir, selanjutnya dilakukan perhitungan tahanan tiang pancang dengan menggunakan metode tersebut.
Metode
105 Setelah diperoleh nilai kapasitas tahanan ujung tiang dan kapasitas tahanan gesek ultimit tiang, maka daya dukung ultimit dapat dihitung dengan menggunakan perhitungan sebagai berikut. Untuk menghitung daya dukung suatu izin digunakan angka keamanan Fs sebesar 2, berdasarkan ketentuan penentuan daya dukung data laboratorium, yaitu sebagai berikut. Nilai daya izin yang diperoleh pada kedalaman pandang 10,5 meter adalah 79.192 ton berdasarkan data laboratorium dari titik BH.01 metode dan metode Mayerhoff.
Perhitungan Kapasitas Dukung Pondasi Tiang Pancang Pendekatan Dinamis
Perhitungan Kapasitas Dukung Pondasi Tiang Pancang Data PDA (Pile Driving Analyzer)
- Metode Sanders (1851)
- Metode Engineering News Record (Bowles, 1988)
- Metode Janbu (1953)
Pada proyek ini pengujian Pile Driving Analyzer dilakukan pada 6 titik, dengan hasil data ditunjukkan pada Tabel 4.10 sebagai berikut. Dengan menggunakan data pada Tabel 4.10, perhitungan pengecekan daya dukung pondasi tiang tunggal dengan pendekatan dinamik menggunakan data PDA dapat dilakukan dengan menggunakan metode sebagai berikut. Konstanta empiris kehilangan energi (C) = 0,1 (mesin uap) Berdasarkan persamaan 2.32, persamaan ini memungkinkan untuk dihitung nilai daya dukung pondasi tiang pancang.
Untuk menghitung daya dukung izin dengan pendekatan dinamik pada kriteria penggunaan mesin diesel dan tenaga uap digunakan faktor keamanan Fs sebesar 6 dengan contoh perhitungan sebagai berikut. 109 Untuk menghitung daya dukung izin dengan pendekatan dinamik untuk kriteria penggunaan mesin diesel dan tenaga uap dengan metode ENR digunakan angka keselamatan Fs sebesar 6 dengan contoh perhitungan menggunakan Persamaan 2.35 sebagai berikut. Sebelum masuk ke dalam perhitungan daya dukung ultimit tiang, terlebih dahulu dengan bantuan metode Janbu dihitung nilai koefisien adhesi antara dinding tiang dengan tanah disekitarnya.
111 Dengan menggunakan nilai-nilai koefisien yang telah dihitung sebelumnya, berdasarkan persamaan 2.37, maka dapat diperoleh nilai daya dukung ultimit pondasi tiang tunggal dengan metode Janbu sebagai berikut. Untuk menghitung daya dukung jarak dengan pendekatan dinamik pada kriteria pemanfaatan mesin diesel dan tenaga uap dengan metode Janbu digunakan angka keselamatan Fs sebesar 3 dengan contoh perhitungan menggunakan persamaan 2.35 sebagai berikut.
Permodelan Pondasi Tiang Pancang Tunggal Menggunakan Program Bantu PLAXIS
Program Masukan
Kemudian berdasarkan gambar 4.7 dapat diatur banyaknya ukuran interval untuk setiap titik pada bidang gambar.Bila menggunakan interval untuk menggambar geometri pada pembahasan kasus ini digunakan ukuran jarak 1 meter. 114 Dengan menggunakan kondisi input program mulai dari kondisi lapisan tanah hingga kualitas material, dapat dilihat pada Tabel 4.14 untuk kondisi lapisan tanah yang terbentuk berdasarkan data survei tanah lokasi proyek sebagai berikut. Kondisi batas yang dimodelkan adalah kedalaman lapisan tanah 15 meter sesuai dengan kedalaman lubang bor.
Buat batas lapisan menggunakan alat titik dan garis, kemudian tetapkan profil lapisan tanah sesuai Tabel 4.14 pada toolbar kumpulan material sesuai halaman terbuka pada Gambar 4.9. Setelah keadaan lapisan tanah berdasarkan data dimasukkan, keadaan setiap lapisan dibebani hingga lapisan tersebut mempunyai warna yang sesuai dengan lapisan yang ditentukan untuk pemodelan. Kemudian masukkan sifat material dengan data kualitas material yang digunakan pada pondasi tiang pancang spun tiang sesuai data pada tabel 4.14.
Kemudian program akan secara otomatis menyatukan elemen dan antarmuka agar tetap kompatibel dengan fondasi tumpukan masukan. Kemudian masuk ke fase keadaan awal dengan mengatur keadaan berat air menjadi 10 kN/, yang dapat dilihat pada Gambar 4.11.
Program Perhitungan
Dimulai dari tahap awal kondisi tanah gundul, pengaktifan struktur yang ditinjau, penambahan beban hingga memberikan kondisi akhir yang akan ditinjau, seperti penentuan deformasi, perpindahan dan angka keselamatan. Berikut tahapan perhitungan yang harus dilakukan meliputi tahap pemasangan pondasi, tahap pembebanan dan perolehan angka keselamatan. Setelah ketiga kondisi tersebut telah dimasukkan maka langkah selanjutnya adalah menentukan titik nodal untuk menentukan angka aman geometri yang telah dibuat.
Penentuan titik nodal didasarkan pada Gambar 4.13 dengan titik nodal A pada bagian bawah permukaan tanah dan titik nodal B pada dasar panjang kedalaman tiang pancang. Selama tahap perhitungan, kurva beban-perpindahan ditampilkan dimana status geometri dapat dievaluasi untuk mendapatkan nilai keamanan yang dihitung. Setelah menunggu eksekusi hasil proses perhitungan, output diperbolehkan untuk memeriksa apakah halaman perhitungan untuk menentukan kondisi dan menyediakan parameter yang akan dianalisis memiliki tag kontrol.
Berikut ini adalah gambar untuk menunjukkan hasil proses perhitungan yang telah selesai dan telah diperoleh label keluaran yang dapat digunakan untuk mengecek hasilnya berdasarkan Gambar 4.15. Berikut hasil nilai tegangan total dan angka keselamatan yang diperoleh sebesar 3,439 berdasarkan Gambar 4.16 dan Gambar 4.17.
Perhitungan Kapasitas Dukung Hasil Perhitungan Menggunakan Program Bantu PLAXIS 2D V 8.2
Nilai Msf = 3,439 dengan nilai beban izin kerja sebesar 513 kN berdasarkan data lembar perhitungan yang digunakan kontraktor proyek ini memberikan nilai daya dukung ultimit yang besar untuk pondasi tiang tunggal dengan menggunakan Persamaan 2.41. Oleh karena itu, nilai kapasitas angkut yang diperoleh berdasarkan pengaruh angka keselamatan hasil analisa pada program PLAXIS 2D V8.2 adalah sebesar 179,95 ton. Berikut ringkasan hasil perhitungan kapasitas beban dengan program bantu PLAXIS yang dapat dilihat pada tabel 4.15.
Perbandingan Nilai Kapasitas Dukung Terhadap Hasil PDA Test
Perbandingan Nilai Kapasitas Dukung Pendekatan Statis Terhadap Hasil PDA Test
Pada pembahasan tugas akhir ini diambil nilai daya dukung untuk dibandingkan dengan hasil pengujian PDA. Di bawah ini ringkasan perbandingan nilai daya dukung dengan data SPT hasil pengujian PDA beserta output grafisnya ditunjukkan pada Tabel 4.16 dan Gambar 4.18. Adapun hasil analisis yang dilakukan adalah sebagai berikut. Grafik hasil perbandingan daya dukung data SPT versus hasil uji PDA ditunjukkan pada Gambar 4.18 adalah sebagai berikut.
Berikut rangkuman perbandingan nilai daya dukung dengan data CPT hasil pengujian PDA beserta keluaran grafisnya disajikan pada Tabel 4.17 dan Gambar 4.19 menyikapi hasil analisis yang telah dilakukan adalah sebagai berikut. Sumber : Penulis, 2020) Berdasarkan hasil rekapitulasi nilai daya dukung data CPT terhadap hasil pengujian PDA, perhitungan daya dukung dengan metode tropimancove memperoleh hasil yang paling mendekati yaitu sebesar 103,77 ton, sedangkan nilai hasil pengujian PDA disesuaikan dengan kedalaman hasil perhitungan dan penetrasi tiang pancang adalah 112,3 ton. Grafik hasil perbandingan daya dukung data CPT terhadap hasil pengujian PDA ditunjukkan pada Gambar 4.19 adalah sebagai berikut.
Selanjutnya rangkuman perbandingan nilai daya dukung dengan data hasil pengujian laboratorium dan hasil perhitungan melalui program PLAXIS 2D pada hasil pengujian PDA beserta output grafis disajikan pada Tabel 4.18 dan Gambar 4.20 sebagai respon terhadap hasil analisis yang telah dilakukan. telah dilakukan adalah sebagai berikut. Grafik hasil perbandingan daya dukung data uji laboratorium terhadap hasil uji PDA ditunjukkan pada Gambar 4.20 adalah sebagai berikut.
Perbandingan Nilai Kapasitas Dukung Pendekatan Dinamis Terhadap Hasil PDA Test
Jadi persentase selisih komparatif sebesar 28,91% dan persentase perbandingan kelebihan nilai hasil program dengan PDA sebesar 61,05. Pengelompokan hasil daya dukung pondasi tiang pancang yang dihitung dalam analisis dengan menggunakan metode yang berbeda-beda, disesuaikan dengan hasil pemeriksaan kedalaman produksi nilai PDA yang akan dijadikan parameter pembanding. . Sumber : Penulis, 2020) Berdasarkan hasil rekapitulasi nilai daya dukung data yang dihitung menggunakan pendekatan dinamik pada hasil pengujian PDA, maka perhitungan daya dukung dengan metode Sanders pada data uji AS.E5 diperoleh hasil yang mendekati. menjadi 242,31 ton sedangkan nilai hasil tes PDA disesuaikan dengan kedalaman hasil perhitungan dan tiang peninjau adalah 245 ton.
Grafik hasil perbandingan perhitungan daya dukung pendekatan dinamik terhadap hasil pengujian PDA pada Gambar 4.21 adalah sebagai berikut.
