View
17
Download
3
Category
Preview:
Citation preview
i
PERILAKU PONDASI TELAPAK YANG DIPERKUAT
KOLOM PASIR-KAPUR TERHADAP PEMBEBANAN
Tugas Akhir
untuk memenuhi sebagian persyaratan
mencapai derajat Sarjana S – 1 Teknik Sipil
disusun oleh:
Yoga Adistia
D 100 130 134
PROGRAM STUDI TEKNIK SIPIL
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH SURAKARTA
2017
iv
MOTTO
“Allah mengangkat orang-orang beriman di antara kamu dan juga orang-orang yang
dikaruniai ilmu pengetahuan hingga beberapa derajat.”
( al-Mujadalah : 11 )
“Bukanlah kebaikan itu dengan banyaknya harta dan anak, tetapi dengan
banyaknya ilmu, besarnya kesabaran, mengungguli orang lain dalam ibadahnya,
apabila berbuat kebaikan ia bersyukur dan bila berbuat salah (dosa) ia beristighfar
kepada Allah”
(Ali bin Abi Thalib )
“Buatlah kesempatanmu! Hidup adalah sebuah kesempatan. Seseorang
yang melaju paling jauh pada umumnya adalah dia yang ingin dan
berani melakukan sesuatu”
(Dale Carnegie)
“Banyak kegagalan dalam hidup ini dikarenakan
orang-orang tidak menyadari betapa dekatnya mereka
dengan keberhasilan saat mereka menyerah”
(Thomas Alva Edison)
“Kesuksesan itu diraih bukan dikasih, selalu berusaha mencapai apa yang diinginkan”
(penulis)
“Sholat adalah kunci kuseksesan jagalah sholatmu maka insyaallah akan dimudahkan urusanmu di dunia”
(penulis)
v
PERSEMBAHAN
Alhamdulillah, teriring kehadirat Allah SWT yang telah
meridhoi, kupersembahkan karya kecil ini teruntuk:
Ayah dan Ibu tersayang atas segala do’a, segala cinta,
perjuangan dan pengorbanan yang telah diberikan.
Keluarga besarku terima kasih atas semua bantuan dan
dukungan moril serta materil.
Terimakasih untuk orang spesial yang selalu memberi
semangat untuk menyelesaikan skripsiku Sholi Nurindah.
Sahabat – sahabatku seperjuangan ABB
budi,rian,arifin,rendra,dwi,nofal,rahmat,fahmi,septian,
meyana dan teman-teman yang tidak bisa saya
sebutkan satu persatu, terimakasih atas semua
dukungannya. Tak kan ku lupa masa-masa bersama kalian.
vi
PRAKATA
Assalamu’ alaikum Wr. Wb.
Alhamdulillahirabbil ‘alamin, segala puji dan syukur penulis selalu
panjatkan kepada Allah SWT, yang telah melimpahkan segala berkah, nikmat,
taufik, rahmat dan hidayah-Nya, sehingga penyusun dapat menyelesaikan Tugas
Akhir ini dengan judul “Perilaku Pondasi Telapak yang diperkuat Kolom Pasir-
Kapur Terhadap Pembebanan”.
Penyusun menyadari bahwa sekalipun telah berusaha semaksimal
mungkin dalam menyusun Tugas Akhir ini, akan tetapi masih banyak kelemahan
dan kekurangan.
Penyusunan Tugas Akhir ini tidak terlepas dari dukungan dan kerjasama
dari berbagai pihak, maka pada kesempatan ini pula dengan penuh kerendahan
hati, ketulusan dan rasa hutang budi, penyusun ucapkan banyak terimakasih yang
tidak terhingga kepada semua pihak yang memberikan semangat untuk
menyelesaikan Tugas Akhir ini. Tidak lupa penyusun ucapkan banyak terimakasih
dan penghargaan yang sebesar – besarnya kepada:
1. Allah SWT yang senantiasa melimpahkan taufik dan hidayah-Nya, serta
untuk segala kekuatan, kemudahan dan petunjuk. Dan untuk anugerah
terindah-Nya.
2. Bapak Sri Sunarjono, PhD selaku Dekan Fakultas Teknik dan Bapak Dr.
Mochamad Sholikin, selaku Ketua Jurusan Program Studi Teknik Sipil
Universitas Muhammadiyah Surakarta beserta staffnya, yang telah
memberikan fasilitas kepada penyusun untuk dapat mengikuti studi.
3. Bapak Anto Budi L., S.T., Msc. selaku Dosen pembimbing yang
sedemikian tulus dan ikhlas telah memberikan bimbingan, saran – saran
yang bermanfaat dan arahan serta petunjuk kepada penyusun dengan
penuh kesabaran dalam penyusunan Tugas Akhir ini. Juga kepada Ibu Ir.
Renaningsih, M.T dan bapak Agus Susanto, S.T. M.T., selaku Dosen
vii
Penguji yang banyak menyumbangkan kritik dan saran yang sangat
membangun.
4. Ibu Senja Rum Harnaeni, S.T. M.T., selaku Dosen Pembimbing
Akademik, yang telah membantu dan memberikan pengarahan –
pengarahan yang berharga selama masa studi di Program Studi Teknik
Sipil Universitas Muhammadiyah Surakarta.
5. Bapak / Ibu Dosen Program Studi Teknik Sipil Universitas
Muhammadiyah Surakarta yang telah memberikan bekal ilmu pengetahuan
yang bermanfaat kepada penyusun.
6. Semua karyawan Program Studi Teknik Sipil Universitas Muhammadiyah
Surakarta yang telah melayani dan membantu penyusun selama studi dan
hingga selesainya penyusunan Tugas Akhir ini.
7. Semua pihak yang tidak dapat disebutkan satu persatu, yang telah banyak
memberikan bantuan dan dukungan kepada aku. Dan semua orang yang
pernah datang dan pergi dalam hidupku. Terimakasih banyak.
Akhirnya penyusun menyadari bahwa hasil dari penulisan Tugas Akhir ini
masih jauh dari sempurna. Namun dengan terselesainya Tugas Akhir ini semoga
bermanfaat bagi penyusun sendiri maupun bagi pembaca.
Wassalamu’ alaikum Wr. Wb.
Surakarta, Januari 2017
Penyusun
viii
DAFTAR ISI
HALAMAN JUDUL ................................................................................... i
HALAMAN PENGESAHAN ..................................................................... ii
PERNYATAAN KEASLIAN SKRIPSI ..................................................... iii
HALAMAN MOTTO ................................................................................. iv
HALAMAN PERSEMBAHAN ................................................................. v
PRAKATA ................................................................................................... vi
DAFTAR ISI ................................................................................................ viii
DAFTAR GAMBAR .................................................................................... x
DAFTAR TABEL ....................................................................................... xi
DAFTAR GRAFIK ...................................................................................... xii
DAFTAR LAMPIRAN ................................................................................ xiv
DAFTAR NOTASI DAN SINGKATAN .................................................... xv
ABSTRAKSI ................................................................................................ xvi
BAB I PENDAHULUAN
A. Latar Belakang Masalah ............................................................ 1
B. Rumusan Masalah ..................................................................... 2
C. Tujuan Penelitian ....................................................................... 3
D. Manfaat Penelitian ..................................................................... 3
E. Batasan Masalah ........................................................................ 3
F. Keaslian Penelitian .................................................................... 4
BAB II TINJAUAN PUSTAKA
A. Tanah Lempung Lunak .............................................................. 6
B. Stabilisasi Tanah ........................................................................ 7
C. Uji Pembebanan ......................................................................... 7
D. Pasir ........................................................................................... 8
E. Kapur ......................................................................................... 8
ix
F. Drainase Vertical ....................................................................... 9
G. Tinjauan Penelitian Sejenis ....................................................... 10
BAB III LANDASAN TEORI
A. Sifat Fisis Tanah ....................................................................... 11
B. Sifat Mekanis Tanah ................................................................. 11
C. Penurunan Tanah ...................................................................... 14
D. Daya Dukung Pondasi .............................................................. 17
E. Daya Dukung Tanah ................................................................. 18
BAB IV METODE PENELITIAN
A. Tinjauan Umum ......................................................................... 19
B. Lokasi Penelitian ....................................................................... 19
C. Bahan Penelitian ........................................................................ 19
D. Alat yang Digunakan ................................................................. 19
E. Tahapan Penelitian ................................................................... 22
BAB V ANALISA HASIL DAN PEMBAHASAN
A. Hasil Test Secara Umum ........................................................... 25
B. Pengaruh Jarak ke Titik Beban Terhadap Penurunan ................ 27
C. Pengaruh Kolom Pasir-Kapur sebagai Perkuatan ...................... 33
D. Perbandingan Kenaikan Daya Dukung Tanah antara Diameter
Pondasi dan Diameter Kolom Pasir-Kapur ............................... 38
BAB VI KESIMPULAN DAN SARAN
A. Kesimpulan ................................................................................ 45
B. Saran .......................................................................................... 44
DAFTAR PUSTAKA ................................................................................. 45
LAMPIRAN
x
DAFTAR GAMBAR
Gambar III.1. Penurunan Geser Pondasi .............................................................. 16
Gambar IV.1. Loading test....................................................................................... 20
Gambar IV.2. Plat Bearing....................................................................................... 20
Gambar IV.3. Cetakan Kolom Pasir-Kapur..............................................................20
Gambar IV.4. Drum ....................................................................................... 20
Gambar IV.5. Skema Alat Uji Pembebanan Vertikal.............................................. 20
Gambar IV.6. Cawan ....................................................................................... 21
Gambar IV.7. Timbangan Ketelitian 0,01 g............................................................. 21
Gambar IV.8. oven ....................................................................................... 21
Gambar IV.9. Gelas Ukur....................................................................................... 22
Gambar IV.10. Mold dan Rummer.............................................................................22
Gambar IV.11. Diagram Alur Pengujian....................................................................24
xi
DAFTAR TABEL
Tabel III.1. Ukuran Alat Pemadatsn Standar Proctor (ASTM D698)....................13
Tabel III.2. Ukuran Alat Uji Standar Proctor (ASTM D698) .......................,,,, 13
Tabel V.1. Perbandingan Antara Variasi Diameter Kolom Pasir-Kapur dan
Variasi Diameter Pondasi dengan Beban Maksimum .................... 37
Tabel V.2. Presentase Daya Dukung Beban Maksimum Dengan Variasi
Diameter Pondasi......................................................................... 39
Tabel V.3. Presentase Daya Dukung Beban Maksimum Dengan Variasi
Diameter Pondasi......................................................................... 40
Tabel V.4. Presentase Daya Dukung Beban Maksimum Dengan Variasi
Diameter Kolom Pasir-Kapur........................................................ 41
Tabel V.5. Presentase Daya Dukung Beban Maksimum Dengan Variasi
Diameter Kolom Pasir-Kapur........................................................ 42
xii
DAFTAR GRAFIK
Grafik V.1. Hubungan antara beban dengan penurunan pada Dial 1(Menempel
Pada Pondasi Telapak)........................................................................ 25
Grafik V.2. Hubungan antara beban dengan penurunan pada Dial 1(Sebelah
Dial 1) ................................................................................................ 26
Grafik V.3. Hubungan antara beban dengan penurunan pada Dial 1(Sebelah
Dial 2 Di ujung Drum)........................................................................ 26
Grafik V.4. Hubungan Antara Beban dengan Penurunan Pada Dial 1, Dial 2,
Dial 3 Menggunakan Plat Bearing diameter 100
mm............................................................................................ 28
Grafik V.5. Hubungan Antara Beban dengan Penurunan Pada Dial 1, Dial 2,
Dial 3 Menggunakan Plat Bearing diameter 150
mm............................................................................................... 28
Grafik V.6. Hubungan antara beban dengan penurunan Dial 1 , Dial 2, Dial 3
pada kolom pasir-kapur diameter 100 mm,dan plat bearing
diameter 100 mm................................................................................ 30
Grafik V.7. Hubungan antara beban dengan penurunan Dial 1 , Dial 2, Dial 3
pada kolom pasir-kapur diameter 100 mm,dan plat bearing
diameter 100 mm................................................................................ 31
Grafik V.8. Hubungan antara beban dengan penurunan Dial 1 , Dial 2, Dial 3
pada kolom pasir-kapur diameter 100 mm,dan plat bearing
diameter 100 mm................................................................................ 31
Grafik V.9. Hubungan antara beban dengan penurunan Dial 1 , Dial 2, Dial 3
pada kolom pasir-kapur diameter 100 mm,dan plat bearing
diameter 100 mm............................................................................... 32
Grafik V.10. Hubungan antara beban dengan penurunan Dial 1 dengan
menggunakan plat bearing diameter 100 mm..................................... 33
xiii
Grafik V.11. Hubungan antara beban dengan penurunan Dial 2 dengan
menggunakan plat bearing diameter 100 mm.................................... 34
Grafik V.12. Hubungan antara beban dengan penurunan Dial 3 dengan
menggunakan plat bearing diameter 100 mm.................................... 34
Grafik V.13. Hubungan antara beban dengan penurunan Dial 1 dengan
menggunakan plat bearing diameter 150 mm.................................... 35
Grafik V.14. Hubungan antara beban dengan penurunan Dial 2 dengan
menggunakan plat bearing diameter 150 mm.................................... 36
Grafik V.15. Hubungan antara beban dengan penurunan Dial 3 dengan
menggunakan plat bearing diameter 150 mm.................................... 36
Grafik V.16. Hubungan antara beban dengan penurunan pada kolom kapur
100 mm................................................................................................ 39
Grafik V.17. Hubungan antara beban dengan penurunan pada kolom Pasir-kapur
150 mm................................................................................................ 40
Grafik V.18. . Hubungan antara beban dengan penurunan pada plat bearing
100 mm............................................................................................... 41
Grafik V.19. Hubungan antara beban dengan penurunan pada plat bearing
150mm ............................................................................................... 42
xiv
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran A Pengujian Pondasi Telapak Diameter 100 mm Tanpa Kolom Pasir-
Kapur pada Tanah lempung
Lampiran B Pengujian Pondasi Telapak Diameter 150 mm Tanpa Kolom Pasir-
Kapur pada Tanah lempung
Lampiran C Pengujian Pondasi Telapak Diameter 100 mm dengan Kolom
Pasir-Kapur Diameter 100 mm pada Tanah lempung
Lampiran D Pengujian Pondasi Telapak Diameter 100 mm dengan Kolom
Pasir-Kapur Diameter 150 mm pada Tanah lempung
Lampiran E Pengujian Pondasi Telapak Diameter 150 mm dengan Kolom
Pasir-Kapur Diameter 100 mm pada Tanah lempung
Lampiran F Pengujian Pondasi Telapak Diameter 150 mm dengan Kolom
Pasir-Kapur Diameter 150 mm pada Tanah lempung
Lampiran G Pengujian Kadar Air
xv
DAFTAR NOTASI DAN SINGKATAN
AASHTO = American Association of State Highway and Transportation
Official
ASTM = American Society for Testing and Materials
CH = Lempung anorganik dengan plastisitas tinggi
F = Persentase butiran lolos No.200
GI = Group Index (indeks kelompok)
Gs = Spesific Grafity (Berat jenis)
IP = Indeks Plastisitas (%)
LL = Liquid Limit (batas cair) (%)
MH = Lanau anorganic dengan plastisitas tinggi
OH = Lempung organik dengan plastisitas sedang sampai
tinggi
opt = Optimum
PL = Plastic Limit (batas plastis) (%)
SL = Shringkage Limit (batas susut) (%)
USCS = Unified Soil Clasification System
1 = Volume tanah basah dalam cawan (cm3)
2 = Volume tanah kering oven (cm3)
V = Volume cetakan (cm3)
w = Kadar air (%)
W = Berat tanah basah di dalam cetakan (gram)
Ws = Berat kering tanah (gram)
Ww = Berat air dalam tanah (gram)
γb = Berat isi basah (gr/cm3)
γd = Berat isi kering (gr/cm3)
s = Berat volume butiran tanah (gr/cm
3)
w = Berat volume air (gr/cm
3)
xvi
ABSTRAKSI
PERILAKU PONDASI TELAPAK YANG DIPERKUAT KOLOM PASIR-
KAPUR TERHADAP PEEMBEBANAN
Perkuatan Tanah merupakan upaya perbaikan yang dilakukan dengan
tujuan untuk meningkatkan daya dukung pada tanah. Upaya yang dilakukan salah
satunya yaitu dengan perkuatan kolom pasir-kapur. Kolom pasir-kapur sebagai
vertical drain yang menggunakan pondasi telapak berbentuk lingkaran digunakan
untuk meningkatkan kapasitas daya dukung tanah. Penelitian ini menyuguhkan
enam pengujian laboratorium tanpa dan dengan kolom pasir-kapur diameter 100
cm dan 150 cm serta pondasi telapak berbentuk lingkaran dengan diameter 100
cm dan 150 cm pada tanah lempung, dengan mempertahankan kesamaan kadar air
dan metode pemadatannya. Hasil penelitian dari keseluruhan pengujian
laboratorium menunjukkan bahwa tanah dengan kolom pasir-kapur mampu
menahan beban maksimum yang lebih besar dan mereduksi penurunan yang
terjadi. Memperbesar kolom pasir-kapur dan pondasi telapak dapat meningkatkan
daya dukung tanah. Memperbesar pondasi telapak memiliki pengaruh yang lebih
besar terhadap daya dukung tanah dibandingkan dengan memperbesar kolom
pasir-kapur. Penurunan terbesar terjadi pada titik yang berada paling dekat dengan
pembebanan.
Kata Kunci: daya dukung, kolom pasir-kapur, pondasi, penurunan, tanah lempung,
vertical drain.
ABSTRACT
BEHAVIOUR OF FOUTING FOUNDATION REINFORCE BY SAND-LIME
COLUMN DUE TO VERTICAL LOADING
Land Reinforcement is an improvement effort undertaken with the aim
of increasing the carrying capacity of the soil. One of the efforts is by
strengthening the sand-lime column. The lime-sand column as a vertical drain
using a circular foot base is used to increase the carrying capacity of the soil. The
study presented six laboratory tests with and without sand-lime columns of 100
cm and 150 cm diameter and a circular sole of the soles 100 cm and 150 cm in
clay, maintaining the water content and compaction method. The results of the
entire laboratory test showed that the soil with lime-sand columns was able to
withstand a larger maximum load and reduce the decline. Enlarge sand-lime
columns and palm foundations can increase the carrying capacity of the soil.
Enlarging the foundation of the sole has a greater influence on soil carrying
capacity than by increasing the lime-sand column. The greatest decrease occurs at
the point closest to loading
Keywords: bearing capacity, sand-lime column, footing foundation, settement,
clay soil, vertical drainage
Recommended