AGREGAT
VOL.
1,No.
November 2016 ISSN : 2541 Ae 0318 [ Online ] ISSN : 2541 Ae 2884 [ Print ] MINIMALISASI JUMLAH TIANG DALAM GROUP PILE MELALUI PEMILIHAN BENTUK DASAR PENAMPANG PONDASI TIANG PADA TANAH LEMPUNG Isnaniati Jurusan Teknik Sipil .
Fakultas Teknik.
Universitas Muhammadiyah Surabaya Jl.
Sutorejo No.
59 Surabaya.
Telp 031-3811966 Email: isnaniati65@gmail.
ABSTRACT
Having very small coefficient of seepage, wide clog, ,soil bearing capacity is very low.
, create the complexity of clay.
The pole foundation is what frequently used in clay.
Mostly the hard layer of clay soil is far lying under ground along with the rare use of hexagonal foundation which had widely been circular and rectangular.
Minimizing the pole in pile group is one of the alternatives to reduce the construction budget.
By comparing the basic shape cross-section of the pole is a circle, square, and hexagon with dimensional variations .
and soil data (BH1.
BH2.
BH.
do research on the number of poles in a pile group based on data from the N-SPT.
Vertical bearing capacity is calculated based on the theory Decourt Luciano .
and the number of poles were studied based on the number nhitung.
The results were obtained, with the same dimensions, the number of poles .
in the group pile, from the least to the most row is the first order form of square cross-section, the second order is a circular shape, and the third is a hexagon.
With % nhitung square shape of the circle is 79% and % nhitung square shape of the hexagon is 93%.
Keywords : Coefficient of seepage , soil bearing capacity .
SPT , nhitung
ABSTRAK
Tanah lempung merupakan tanah yang sangat bermasalah karena mempunyai koefisien rembesan yang sangat kecil, kemampumampatannya besar, dan daya dukung tanah yang sangat rendah.
Pondasi tiang merupakan pondasi yang biasanya digunakan dilapangan dengan kondisi tanah lempung.
Tanah yang dominan lempung umumnya letak tanah kerasnya berada jauh dibawah permukaan tanah, serta langkanya penggunaan bentuk dasar penampang tiang segienam dilapangan yang selama ini hanya bentuk lingkaran dan persegi yang banyak digunakan .
Meminimalkan jumlah tiang dalam group pile merupakan salah satu alternatif untuk menurunkan anggaran biaya konstruksi bangunan.
Dengan cara membandingkan bentuk dasar penampang tiang yaitu lingkaran , persegi , dan segi enam dengan variasi dimensi .
,3 .
0,35.
0,4 .
dan data tanah (BH1.
BH2.
BH.
dilakukan penelitian terhadap jumlah tiang dalam group pile berdasarkan data N-SPT .
Daya dukung tanah vertikal dihitung berdasar teori Luciano Decourt.
dan jumlah tiang yang diteliti berdasar jumlah nhitung.
Dari hasil penelitian diperoleh dengan dimensi yang sama maka jumlah tiang .
dalam grup pile dari yang paling sedikit sampai dengan yang paling banyak berturut-turut adalah urutan pertama bentuk penampang persegi, urutan kedua adalah bentuk lingkaran, dan urutan ketiga adalah segi Dengan % nhitungbentuk persegi terhadap lingkaran adalah 79% dan % nhitung bentuk persegi terhadap segi enam adalah 93%.
Kata kunci : Koefisien rembesan, daya dukung tanah.
SPT, nhitung
PENDAHULUAN
Tanah lempung merupakan tanah lunak yang bermasalah apabila diatasnya didirikan suatu bangunan terutama bangunan bertingkat.
Suatu daerah yang tanahnya merupakan tanah lempung umumnya letak tanah kerasnya berada jauh dibawah permukaan tanah .
Tanah lempung mempunyai koefisien rembesannya yang sangat kecil, kompresibilitasnya yang tinggi, daya dukungnya yang sangat rendah, kemampumampatan yang besar.
Pondasi tiang merupakan pondasi yang biasa dipakai untuk kondisi tanah lempung yang letak tanah kerasnya berada jauh dibawah permukaan tanah dan pemilihan bentuk dasar penampang tiang akan sangat mempengaruhi besarnya daya dukung tanah.
Suatu pondasi dikatakan aman apabila dalam perencanaannya memperhitungkan besarnya daya dukung tanah dan penurunan total.
Langkanya penggunaan bentuk penampang tiang segienam dan banyaknya penggunaan bentuk penampang tiang lingkaran, segiempat dilapanganjuga mendasari penulis untuk memberikanalternatif model bentuk penampang tiang tersebut (Sevia D 2010 ).
Dengan cara membandingkan penampang tiang bentuk lingkaran dan segiempat yang pernah diteliti sebelumnya serta penampang tiang segienam yang akan diteliti , diperoleh perilaku macam-macam bentuk dasar penampang tiang berupa besarnya daya dukung pondasi,jumlah tiang dalam grup piledan besarnya penurunan.
MinimalisasiJumlahA/Isnaniati/hal.
1 - 6
Dalam penelitian ini hanya diaplikasikan pada jenis tanah lempung daerah Surabaya dan bentuk dasar penampang tiang lingkaran, segi empat, dan segi enam.
Dengan diketahuinya perilaku bentuk penampang tiang tersebut maka dapat diperoleh besarnya daya dukung tanah yang paling besar, jumlah tiang dalam group pile yang paling sedikit.
Tujuan khusus penelitian :
Memperoleh gambaran jumlah tiang dalam group pile dari masing-masing bentuk penampang tiang, sehingga diketahui mana jumlah tiang yang paling sedikit.
Manfaat dari penelitian :
Memberikan gambaranperilaku bentuk dasar penampang tiang kepada perencana, ditinjau dari besarnya daya dukung tanah pondasi dan jumlah tiang dalam group pile.
Memberikan alternatif model kepada perencana dan masyarakat tentang bentuk dasar penampang tiang sehingga diketahui bentuk penampang tiang yang paling effektif digunakan .
uat dan ama.
TINJAUAN PUSTAKA
Daya Dukung Pondasi Tiang Berdasarkan Uji SPT
AGREGAT
VOL.
1,No.
November 2016 ISSN : 2541 Ae 0318 [ Online ] ISSN : 2541 Ae 2884 [ Print ] Daya dukung pondasi merupakan kemampuan pondasi / tanah dalam menerima beban dari atas yang diwujudkan dalam bentukdaya dukung ultimate atau daya dukung tanah maximum pada pondasi .
Qult = Qp Qs Dimana.
Qult: daya dukung tanah ultimate pada pondasi .
Qp: resistance ultimate didasar pondasi.
Qs: resistance ultimate akibat lekatan lateral .
Daya dukung ultimatemenurut AuLuciano Decourt 1982Ay Qult = Qp Qs Resistance ultimate didasar pondasi , sbb :
Qp = qp.
Ap = ( Np .
K).
qp : tegangan diujung tiang .
ton/m2 Np :harga rata-rata SPT disekitar 4B diatas hingga 4B dibawah dasar tiang pondasi .
Ap .
: diameter tiang .
: Koefisien karakteristik tanah .
Sbb, 12 t/m2 : 117,7 kpa, untuk lempung 20 t/m2 : 196 kpa, untuk lanau berlempung 25 t/m2: 245 kpa, untuk lanau berpasir 40 t/m2 : 392 kpa, untukpasir Resistance ultimate akibatlekatan lateral :
Pengaruh group disaat pelaksan pamancangan tiang-tiang.
C Pengaruh group akibat sebuah beban yang bekerja.
Pada saat tiang dipancang dalam tanah kohesif jenuh air , kenaikan tegangan air pori dapat menurunkan shear resistance dari tanahdisekelilingnya hingga 15 s/d 30% ( BROOMS) Untuk memulihkan kekuatan semula , memerlukan waktu yang bervariasi tergantungdari jenis tanah dan caraeksekusi tiang pondasinya.
Beberapa variasi waktu tersebut adalah :
Type Pasir Lempung Type Tiang dibor Lanau dan pasir jenuh air 1 bln 1 bln 1 bln Tiang dipancang 8 hari 20 hari 1 bln Ns : harga rata-rata SPT sepanjangtiang yang tertanam .
Proses pemancangan dapat menurunkan kepadatan disekeliling tiang untuk tanah yang sangat padat.
Namun untuk kondisi tanah didominasi oleh pasir lepas atau dengan tingkat kepadatan disekitar tiang sedang , pemancangan dapat menaikkan kepadatan bila jarak antara tiang 7 s/d 8 diameter.
Untuk daya dukung group pondasi harus dikoreksi terlebih dahulu dengan apa yang disebut koefisien koreksi Ce Qult.
= Qult.
x n x Ce Dimana, n = jumlah tiang dalam group Ce = koefisien koreksi Koefisien koreksi menurut Converse Ae Labarre :
Qs = qs.
As=( Ns /3 .
: tegangan akibat lekatan lateral .
ton/m2 denganbatasan : 3 C N C 50 :keliling x panjangtiangtiang .
Faktor Koreksi Harga N dibawah muka air harus dikoreksi menjadi NAo berdasarkan perumusan sebagai berikut (Terzaghi & Pec.
NAo = 15 0.
5 (N Ae .
Dimana .
N : Jumlah pukulan kenyataan dilapangan dibawah muka air tanah.
Daya Dukung Ijin vertikalTiang (QV ijin ) Menentuandayadukungijin (Qijin dilakukandenganmembagidayadukungultimate terhadap safety factor (Angka keamana.
Qult QV ijin= Nilai angkakeamanan (SF),untukpondasiadalah 2 s/d 4 .
enurut beberapa ahl.
sedangkan untuktiangpancang min (Tomlinso.
Daya dukung Tiang Kelompok ( Group Pil.
Pada saat tiang merupakan bagian dari sebuah grup , daya dukungnya mengalami modifikasi karena pengaruh dari grup tiang tersebut.
Dari problema ini dapat dibedakan dua fenomena sbb:
MinimalisasiJumlahA/Isnaniati/hal.
1 - 6
Ce= 1 A arctan(A / S ) E
1 1E
E2 A A E
m nE Dimana, y: diameter tiang = B .
m:Jumlahbaris tiang dalam group n:Jumlahkolom tiangdalamgroup S :Jarakantartiang .
arak as tiangAe astiang ) Berdasarkanpadaperhitungan,dayadukungtanaholehDirjenBina MargaDepartemen P.
L, mensyaratkan :
S Ou 2,5 .
S O 3 .
Repartisi Beban-Beban Tiang Kelompok:
Tiang Yang MenerimaBebanVertikal, danMomen, maka besarnyavertikal ekivalen yang bekerja pada sebuah tiang , sbb:
Qmax= AeV My.
X max Mx.
Y max AeX 2 AeY 2 Dimana :
Qmax:Beban max yang diterimaoleh tiangpancang.
V :Jumlah total beban normal .
V1: Bebanvertikal yang bekerja.
V2 :Beratpoer .
n: Banyaknyatiangdalamdalamgroup pile My : Momen yang bekerjapada bidang tegaklurus sumbu y.
AGREGAT VOL.
1,No.
November 2016 Mx: Momen yang bekerjapadabidangtegaklurus sumbu x.
Xmax:Absisterjauhtiangterhadaptitikberatke kelompoktiang.
Ymax:Ordinatterjauhtiangterhadaptitikberatke kelompoktiang.
X2:Jumlahkuadratabsis-absis KontrolBebanMaksimumTerhadapDayaDukun gIjinTiang ISSN : 2541 Ae 0318 [ Online ] ISSN : 2541 Ae 2884 [ Print ] START Data Sekunder:
Tanah Dari Surabaya Selatan (Lab Mektan ITS ) Studi Literatur Qmax C Qijin Identifikasi Data Dimana :
Qmax :bebanmaksimum yang diterima Olehtiangpancang.
Rumusan Masalah Qijin: Dayadukungijinsatutiang.
Bentuk Dasar Penampang Tiang
METODOLOGI PENELITIAN
Untukmemilihbentuk penampang dasar pondasitiang yang paling effektif antarabentuk penampang lingkaran , segi 3m, 0.
35m, 0.
Surabaya Urutanmetodologi seperti flow chartsbb Lingkaran Dipakai y Persegi Dipakai y Segi enam Dipakai y Perhitungan berdasar SPT:
C Daya C Jmlh grup pile.
Perhitungan berdasar SPT:
C Daya C Jmlh grup pile.
Perhitungan berdasar SPT:
C Daya C Jmlh grup pile.
Grafik Hasil Perhitungan Analisa Hasil Kesimpulan Selesai AuFlowchart Metodologi PenelitianAy MinimalisasiJumlahA/Isnaniati/hal.
1 - 6
AGREGAT
VOL.
1,No.
November 2016
ISSN : 2541 Ae 0318 [ Online ] ISSN : 2541 Ae 2884 [ Print ] GRAFIK HASIL PERHITUNGAN DAN ANALISA
HASIL
Data Sekunder :
Grafik hasil perhitungan sbb:
BH1
Daya dukung batas ijin Vs Dimensi
BH1
Qijin .
Daya dukung ijin vertikal :
BH2
0,35
Dimensi .
Daya dukung batas ijin Vs Dimensi
BH2
Qijin .
BH3
Qijin .
0,35 0,4 dimensi .
Daya dukung batas ijin Vs Dimensi
BH3
MinimalisasiJumlahA/Isnaniati/hal.
1 - 6
0,35
AGREGAT VOL.
1,No.
November 2016 ISSN : 2541 Ae 0318 [ Online ] ISSN : 2541 Ae 2884 [ Print ] Jumlah tiang dalam grup pile :
Analisa grafik hasil perhitungan:
Jumlah tiang .
Vs Dimensi
BH1
0,35
0,4dimensi .
Jumlah tiang .
Vs Dimensi
BH2
0,35
0,4dimensi .
Jumlah tiang .
Vs Dimensi
BH3
0,35
0,4 dimensi .
MinimalisasiJumlahA/Isnaniati/hal.
1 - 6
Pada grafik 1.
bor hol 1 (BH.
pada dimensi yang sama .
,3.
0,35.
0,4.
menunjukkan bahwa daya dukung ijin paling besar sd paling kecil berturutturut bentuk penampang persegi, bentuk penampang lingkaran, bentuk penampang segienam .
Hal ini dikarenakan bentuk penampang persegi mempunyai luas penampang tiang (A.
& luas selimut (A.
paling besar sehinga daya dukung end bearing (Q.
& daya dukung selimut (Q.
besar sehingga berakibat daya dukung ultimate (Qul.
dan daya dukung ijin (Qiji.
Pada grafik 1.
bor hol 2 (BH.
pada dimensi yang sama .
,3.
0,35.
0,4.
menunjukkan bahwa daya dukung ijin paling besar sd paling kecil berturutturut bentuk penampang persegi, bentuk penampang lingkaran, bentuk penampang segienam .
Hal ini dikarenakan bentuk penampang persegi mempunyai luas penampang tiang (A.
& luas selimut (A.
paling besar sehinga daya dukung end bearing (Q.
& daya dukung selimut (Q.
besar sehingga berakibat daya dukung ultimate (Qul.
dan daya dukung ijin (Qiji.
Pada grafik 1.
bor hol 3 (BH.
pada dimensi yang sama .
,3.
0,35.
0,4.
menunjukkan bahwa daya dukung ijin paling besar sd paling kecil berturutturut bentuk penampang persegi, bentuk penampang lingkaran, bentuk penampang segienam .
Hal ini dikarenakan bentuk penampang persegi mempunyai luas penampang tiang (A.
& luas selimut (A.
paling besar sehinga daya dukung end bearing (Q.
& daya dukung selimut (Q.
besar sehingga berakibat daya dukung ultimate (Qul.
dan daya dukung ijin (Qiji.
Pada grafik 2.
bor hol 1 (BH.
pada dimensi yang sama .
,3.
0,35.
0,4.
menunjukkan jumlah tiang paling sedikit sd terbanyak berturut-turut bentuk penampang persegi, bentuk penampang lingkaran, bentuk penampang segienam .
Hal ini dikarenakan bentuk penampang persegi mempunyai daya dukung ijijn tanah paling besar sehingga diperlukan jumlah tiang ( nhitun.
paling kecil.
Pada grafik 2.
bor hol 2 (BH.
pada dimensi yang sama .
,3.
0,35.
0,4.
menunjukkan jumlah tiang paling sedikit sd terbanyak berturut-turut bentuk penampang persegi, bentuk penampang lingkaran, bentuk penampang segienam .
Hal ini dikarenakan bentuk penampang persegi mempunyai daya dukung tanah paling besar sehingga diperlukan jumlah tiang ( nhitun.
paling kecil.
Pada grafik 2.
bor hol 3 (BH.
pada dimensi yang sama .
,3.
0,35.
0,4.
menunjukkan jumlah tiang paling sedikit sd terbanyak berturut-turut bentuk penampang persegi, bentuk penampang lingkaran, bentuk penampang segienam .
Hal ini dikarenakan bentuk penampang persegi mempunyai daya dukung tanah paling besar sehingga diperlukan jumlah tiang ( nhitun.
paling kecil.
Tampak dari hasil grafik borhol diatas yang mempunyai jumlah tiang ( nhitun.
paling kecil sd terbesar berturut-turut adalah BH3 diikuti BH2 dan BH1.
Hal ini dikarenakan pada BH3 daya dukung ijin tanahnya (Qiji.
paling besar sehingga diperlukan jumlah tiang ( nhitun.
paling kecil AGREGAT VOL.
1,No.
November 2016 ISSN : 2541 Ae 0318 [ Online ] ISSN : 2541 Ae 2884 [ Print ] KESIMPULAN DAN SARAN Kesimpulan:
Pada semua titik bor hol (BH1.
BH2.
BH.
diperolehdaya dukung ijin (Qiji.
terbesar sd terkecil berturut-turut adalah bentuk penampang persegi, bentuk lingkaran dan urutan terakhir Dengan besarnya Qijin rata-rata .
alam to.
BH1
BH2
BH3
Segi enam Pada semua titik bor hol (BH1.
BH2.
BH.
diperoleh jumlah tiang .
dalam group pile Dengan besarnya jumlah tiang .
rata-rata sbb.
BH1
BH2
BH3
73,317
85,713
95,355
57,606
67,346
74,922
Segi enam
53,740
62,988
70,094
Saran :
Perlu dilakukan penelitian dengan menambak bentuk penampang lainnya .
elain persegi, lingkaran dan segi ena.
dengan menggunakan metoda perhitungan selain N-SPT
DAFTAR PUSTAKA