PERHITUNGAN NILAI SONDIR PADA TANAH

Cone Penetration Test (CPT) / Sondir

Rysa Yuni Sarah Simanjuntak_Wahyu Inzaqi Afdillah_Ksatria Hari_Syefa Haykal Revaldi_Sangaji Dirgo Pulungjati_Junius Justyn Rayhan Malik_Bagus Khuluqie_Samsul Singgih Dwiantoro_Regina Atha Amadea_Dewa Putu Arya Utama

Kelompok 2 Kelas RE

1. Pendahuluan 1.1. Latar Belakang

Pekerjaan struktur bangunan tidak terlepas dari hubungan struktur dengan pondasi yang mendukung strutur tersebut. Pondasi sendiri harus diletakan pada dasar yang kokoh yaitu pada tanah yang memiliki daya dukung yang baik. Oleh karena itu maka pemahaman akan jenis-jenis dan karakteristik dari tanah menjadi sangat penting dalam perencanaan pondasi tersebut. Dalam perencanaan pondasi, langkah pertama yang harus dilakukan adalah dengan penyelidikan tanah (soil investigation) yang memenuhi persyaratan teknik sehingga data tanah yang didapatkan dapat digunakan secara tanggungjawab (Buyang & Ayal, 2024).

Penyelidikan tanah (soil investigation) merupakan langkah paling awal dalam suatu kegiatan proyek, yang berkaitan dengan perencanaan suatu bangunan bawah (struktur bawah). Kegiatan ini diharapkan memberikan informasi tentang kondisi tanah, jenis tanah, muka air tanah, lapisan struktur tanah dan sifat-sifat tanah untuk perencanaan pondasi.

Metode sondir terdiri dari penekanan suatu tiang pancang untuk meneliti penetrasi atau tahanan gesernya. Alat pancang dapat berupa suatu tiang bulat atau pipa bulta tertutup dengan ujung yang berbentuk kerucut dan atau suatu tabung pengambil contoh tanah, sehingga dapat diperkirakan (diestimasi) sifat-sifat fisis pada srata dan lokasi dengan variasi tahanan pada waktu pemancangan alat pancang itu (Arifin, 2007) .

1.2. Rumusan Masalah

a. Bagaimana prosedur pengujian Cone Penetration Test (CPT)/sondir?

b. Bagaimana cara meganalisis pengujian Cone Penetration Test (CPT)/sondir yang dilakukan dilapangan?

c. Apakah standar yang digunakan dalam pengujian Cone Penetration Test (CPT)/sondir?

1.3. Tujuan Penelitian

a. Mengetahui prosedur pengujian Cone Penetration Test (CPT)/sondir.

b. Menganalisis parameter Cone Penetration Test (CPT)/sondir.

c. Menganalisis pengujian yang dilakukan berdasarkan

2. Tinjauan Pustaka

2.1. Pengujian Cone Penetration Test (CPT)

Cone Penetration Test (CPT) atau lebih sering disebut sondir adalah salah satu survey lapangan yang berguna untuk memperkirakan letak lapisan tanah keras. Tes ini baik dilakukan pada lapisan tanah lempung. Dari tes ini didapatkan nilai perlawanan penetrasi konus. Perlawanan penetrasi konus adalah perlawanan tanah terhadap ujung konus yang dinyatakan dalam gaya persatuan luas. Tujuan dari alat sondir ini, yaitu untuk mengetahui lapisan tanah keras, karakteristik lapisan tanah dan daya dukung tanah (Ridhayani, 2021).

Daya dukung tanah merupakan kemampuan tanah untuk menahan beban pondasi tanpa mengalami keruntuhan akibat geser yang juga ditentukan oleh kekuatan geser tanah. Daya dukung tanah untuk kisaran kedalaman lebih dari 2 m termasuk kategori tanah dengan daya dukung tanah kaku dan sangat kaku. Sedangkan daya dukung tanah untuk kisaran kedalaman 4-5 m termasuk kategori tanah dengan daya dukung tanah sangat kaku dan keras (Achmad, 2012). Nilai yang penting diukur dari uji sondir adalah perlawanan konus (qc). Besarnya nilai ini seringkali menunjukkan indentifikasi dari jenis tanah dan konsistensinya, sedagkah nilai perlawanan geser lokal (fs) dapat menggambarkan klarifiikasi tanah.

Selain intu rasio fs dan qc yang dikenal dengan nama angka banding geser (Rf) dapat digunakan untuk membedakan tanah berbutir halus dan tanah berbutir kasar (Bela & Sianto, 2022) .

2.2. Pengujian yang dilakukan

Pengujian yang dilakukan adalah untuk

memperoleh parameter perlawanan konus,

parameter angka banding geser, parameter geseran total tanah, mengintepretasikan geseran total tanah dan untuk mengetahui kedalaman tanah keras.

Pengujian ini dilakukan secara bertahap sebagai berikut :

Persiapan pengujian sondir di lapangan

1. Menyiapkan lubang sedalam sekitar 5 cm untuk konus pertama kalinya dan memasukkan 4 buah angker ke dalam tanah pada kedudukan yang tepat sesuai dengan letak alat sondir.

2. Memeriksa alat sondir agar tidak mengalami pergeseran, kemudian memasang balok-balok penjepit pada jangkar dan memutar baut pengencangnya, sehingga alat sondir berdiri kokoh dan kuat pada permukaan tanah.

3. Menyambung konus ganda batang dalam dan pipa dorong serta kepala pipa dorong, batang harus selalu menonjol keluar sekitar 8 cm di atas kepala pipa dorong.

Pengujian penetrasi konus ganda

1. Menegakkan batang dalam pipa dan pipa dorong di bawah penekan hidraulik pada kedudukan yang tepat, kemudian mendorong/menarik kunci pengatur pada kedudukan siap tekan, sehingga penekan hidraulik hanya akan menekan pipa dorong.

2. Mengangkat tuas penekan alat sondir, sehingga gigi penekan dan penakan hidraulik bergerak turun dan menekan pipa luar sampai mencapai kedalaman 20 cm sesuai interval pengujian.

3. Menekan batang dalam dnegan menarik kunci pengatur seriap interval 20 cm, sehingga penekan hidraulik hanya menekan batang dalam saja.

4. Mengangkat tuas penekan alat sondir dengan kecepatan penetrasi konus berkisar antara 10 mm/s sampai 20 mm/s

5. Membaca nilai perlawanan konus pada penekan batang dalam dalam sedalam kira-kira 4 cm pertama dan catat.

6. Membaca jumlah nilai perlawanan geser dan nilai perlawanan konus pada penekan batang dan catat pada formulir.

Adapun rumus yang digunakan adalah:

 Perlawanan konus (qc)

P_konus=P_piston

qc x A

_c=

Cw × A

_pi

Perlawanan Geser/ Local Friction (fs) P_konus=P_piston

P

_konus=

P

_piston

( qc x Ac)+( fs × As)=Tw × Api ( Cw x Api)+( fs × As)=Tw × Api

fs=Tw × A

_pi

A

_s

 Friction (Hambatan Lekat) Friction = 20 fs

 Total Cumulative Friction (Tf)

Nilai geseran total total kumulatif (Tf) diperoleh dengan menjumlahkan nilai perlawanan geser lokal (fs) yang dikalikan dengan interval pembacaan (friction).

 Friction Ratio (fr)

f

_r=

fs qc x 100 3. Metodologi

3.1. Alat dan Bahan

(a) (b) (c)

(d) (e) (f)

Gambar 1. Alat dan Bahan: a) Satu set alat sondir;

b) Batang sondir; c) Konus; d) Angkur; e) Kunci pipa; d) batu pori.

3.2. Prosedur Pengujian

Berikut merupakan prosedur pengujian Cone Penetration Test (CPT)/ sondir yang dilakukan, yaitu:

3.2.1. Persiapan Sampel

Adapun persiapan sampel yang dilakukan pada pengujian ini yaitu:

Gambar 1. Alat dan Bahan: a) Satu set alat sondir;

b) Batang sondir; c) Konus; d) Angkur; e) Kunci pipa; d) batu pori.

3.2.2. Persiapan Pengujian

Adapun proses persiapan sebelum pengujian sampel yaitu:

Gambar 1. Adapun persiapan pengujian yaitu: a) Pembersihan lahan; b) Penggalian tanah menggunakan angkur; c) Menyiapkan alat sondir;

d) Memasang balok penjepit; e) Menyambungkan batang konus dengan konus ; d) Menegakkan batang konus dalam pipa dorong.

3.2.3. Pengujian Sample

Setelah melalui persiapan sampel dan tahap persiapan pengujian, tahap pengujian sampel yang dilakukan yaitu:

(a) (b) (c)

(d) (e) (f)

(a) (b) (c)

(d) (e) (f)

(a) (b) (c)

(d) (e) (f)

4. Hasil dan Pembahasan 4.1. Hasil Pengujian

Berikut merupakan hasil dari pengujian

Tabel 1. Data Hasil Pengujian Cone Penetration Test (CPT)

h (m) qc/Cw (kg/cm2) qt/Tw (kg/cm2) Fs friction tf fr

0 0 0 0 0 0 0

0,2 10 15 0,5 10 1,00 5,00

0,4 15 20 0,5 10 1,10 3,33

0,6 25 35 1 20 2,11 4,00

0,8 20 31 1,1 22 2,41 5,50

1 15 20 0,5 10 1,24 3,33

1,2 10 15 0,5 10 1,12 5,00

1,4 30 40 1 20 2,11 3,33

1,6 40 50 1 20 2,21 2,50

1,8 15 25 1 20 2,22 6,67

2 35 41 0,6 12 1,42 1,71

2,2 25 40 1,5 30 3,14 6,00

2,4 15 20 0,5 10 1,31 1

2,6 20 25 0,5 10 1,13 3,33

2,8 25 35 0,5 10 1,11 2,50

3 15 20 1 20 2,11 4,00

3,2 10 15 0,5 10 1,21 3,33

3,4 15 20 0,5 10 1,12 5,00

3,6 10 15 0,5 10 1,11 3,33

3,8 10 15 0,5 10 1,11 5,00

4 9 13 0,5 10 1,11 5,00

4,2 8 10 0,4 8 0,91 4,44

4,4 35 45 0,2 4 0,49 2,50

4,6 25 30 1 20 2,05 2,86

4,8 15 21 0,5 10 1,20 2,00

5 15 20 0,6 12 1,32 4,00

5,2 10 15 0,5 10 1,13 3,33

5,4 35 50 0,5 10 1,11 5,00

5,6 50 65 1,5 30 3,11 4,29

5,8 40 55 1,5 30 3,31 3,00

6 25 30 1,5 30 3,33 3,75

6,2 15 20 0,5 10 1,33 2,00

6,4 10 15 0,5 10 1,13 3,33

6,6 9 13 0,5 10 1,11 5,00

6,8 25 35 0,4 8 0,91 4,44

7 20 25 1 20 2,09 4,00

7,2 10 15 0,5 10 1,21 2,50

7,4 9 13 0,5 10 1,12 5,00

7,6 40 55 0,4 8 0,91 4,44

7,8 35 50 1,5 30 3,09 3,75

8 20 30 1,5 30 3,31 4,29

8,2 15 20 1 20 2,33 5,00

8,4 15 21 0,5 10 1,23 3,33

8,6 15 25 0,6 12 1,32 4,00

h (m) qc/Cw (kg/cm2) qt/Tw (kg/cm2) Fs friction tf fr

8,8 25 35 1 20 2,13 6,67

9 30 40 1 20 2,21 4,00

9,2 35 45 1 20 2,22 3,33

9,4 40 50 1 20 2,22 2,86

9,6 35 45 1 20 2,22 2,50

9,8 30 40 1 20 2,22 2,86

10 35 45 1 20 2,22 3,33

10,2 31 40 1 20 2,22 2,86

10,4 40 55 0,9 18 2,02 2,90

10,6 45 60 1,5 30 3,20 3,75

10,8 55 80 1,5 30 3,32 3,33

11 85 115 2,5 50 5,33 4,55

11,2 100 125 3 60 6,53 3,53

11,4 135 155 2,5 50 5,65 2,50

Berikut perhitungan Cone Penetration Test (CPT) pada pengujian :

fs =

\(Tw-Cw\)× Api

As (1) friction = 20

×

fs (2) Tf = friction + interval pembacaan

10 (3)

Fr = fs

qc × 100 (4) Keterangan :

qc = Perlawanan konus Cw = Perlawanan piston Fs = Perlawanan geser Tw = Perlawanan piston Cw = Perlawanan konus

Api = Luas Konus (10 cm²) As = Luas selimut geser (100 cm²)

Tf = Cumulative friction (hambatan lekat kumulatif) Fr = Friction ratio

a. Perhitungan nilai perlawanan geser (fs) menggunakan persaman (1):

fs

1 =

\( 15 - 10 \) × 10 100

= 0,5

fs

2 =

\( 20 -15 \) × 10 100

= 0,5

fs

3 =

\( 35 - 25 \) × 10

= 1 100

b. Perhitungan nilai friction berdasarkan persamaan (2):

Friction

1

= 20

×

fs

1

= 20 × 0,5 = 10 Friction

2

= 20

×

fs

2

= 20 × 0,5 = 10 Friction

2

= 20

×

fs

3

= 20 × 1 = 20

c. Perhitungan Cumulative Friction (Tf) berdasarkan persamaan (3):

Tf

1

= 10+ 0 10 = 1

4.2. Analisis

Berdasarkan hasil yang telah didapatkan, didapatkan nilai Cu sebesar ..., dan nilai St sebesar.

Berdasarkan ASTM/SNI , jenis tanah pada pengujian ini merupakan tanah dengan

konsistensi...

5. Kesimpulan

DAFTAR PUSTAKA

Achmad, F. (2012). Pemetaan Kapasitas Dukung Tanah Berdasarkan Data Sondir di Kota Gorontalo.

Laporan Penelitian Dana PNBP UNG, Gorontalo.

Arifin, Z. (2007). Komparasi daya dukung aksial tiang tunggal dihitung dengan beberapa metode analisis (Doctoral dissertation, Program Pasca Sarjana Universitas Diponegoro).

Bela, K. R., & Sianto, P. (2022). Penyelidikan Tanah Menggunakan Metode Uji Sondir. Eternitas:

Jurnal Teknik Sipil, 2(1), 50–58.

Buyang, C. G., & Ayal, M. R. (2024). Pengujian Cone Penetration Test (SONDIR), di Gereja MRII Kota Ambon. ABDIKAN: Jurnal Pengabdian Masyarakat Bidang Sains Dan Teknologi, 3(2), 104–111.

Ridhayani, I. (2021). Studi analisis daya dukung tanah berdasarkan data sondir di kampus Padhang- Padhang Universitas Sulawesi Barat. Bandar:

Journal of Civil Engineering, 3(2), 37–42.