22
ANALISA DAYA DUKUNG PONDASI TIANG PANCANG PADA PROYEK PEMBANGUNAN MASJID AGUNG MEDAN TUGAS AKHIR Ditulis Sebagai Salah Satu Syarat Untuk Memperoleh Gelar Sarjana Sains Terapan Pendidikan Diploma IV Oleh : JANMARTIN SIHOMBING NIM : 1305141031 PROGRAM STUDI MANAJEMEN REKAYASA KONSTRUKSI GEDUNG JURUSAN TEKNIK SIPIL POLITEKNIK NEGERI MEDAN 2017

ANALISA DAYA DUKUNG PONDASI TIANG PANCANG PADA …

  • Upload
    others

  • View
    50

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: ANALISA DAYA DUKUNG PONDASI TIANG PANCANG PADA …

ANALISA DAYA DUKUNG PONDASI TIANG PANCANG

PADA PROYEK PEMBANGUNAN MASJID AGUNG MEDAN

TUGAS AKHIR

Ditulis Sebagai Salah Satu Syarat Untuk Memperoleh

Gelar Sarjana Sains Terapan

Pendidikan Diploma IV

Oleh :

JANMARTIN SIHOMBING

NIM : 1305141031

PROGRAM STUDI MANAJEMEN REKAYASA KONSTRUKSI GEDUNG

JURUSAN TEKNIK SIPIL

POLITEKNIK NEGERI MEDAN

2017

Page 2: ANALISA DAYA DUKUNG PONDASI TIANG PANCANG PADA …

ii

LEMBAR PENGESAHAN

Yang bertandatangan di bawah ini, Dosen Pembimbing Tugas Akhir, Ketua

Penguji, Kepala Program Studi dan Ketua Jurusan Teknik Sipil Politeknik Negeri Medan,

menyatakan bahwa Tugas Akhir dari mahasiswa:

Nama Mahasiswa : JANMARTIN SIHOMBING

NIM : 1305141031

Dengan judul: : ANALISIS DAYA DUKUNG PONDASI TIANG

PANCANG PADA PROYEK PEMBANGUNAN MASJID

AGUNG MEDAN.

Telah selesai diperiksa, dinilai dan dinyatakan selesai oleh Dosen Pembimbing dan Ketua

Penguji Tugas Akhir.

Medan, 22 Agustus 2017

Dosen Pembimbing, Ketua Penguji,

Ir. EPENDI NAPITU, M.T. SOPAR PARULIAN, S.T., M.T.

NIP. 19580925 198403 1 001 NIP. 19631023 198811 1 001

Ketua Jurusan Teknik Sipil, Kepala Program Studi,

Ir. SAMSUDIN SILAEN, M.T. MARSEDES PURBA, B.Sc, Ci.Eng, M.Sc

NIP. 19620204 198903 1 002 NIP. 19631011 199303 1 001

Page 3: ANALISA DAYA DUKUNG PONDASI TIANG PANCANG PADA …

iii

LEMBAR PERSETUJUAN

Yang bertandatangan di bawah ini, Dosen Pembimbing Tugas Akhir,

menyatakan bahwa Tugas Akhir dari mahasiswa:

Nama Mahasiswa : JANMARTIN SIHOMBING

NIM : 1305141031

Dengan judul : ANALISA DAYA DUKUNG PONDASI TIANG

PANCANG PADA PROYEK PEMBANGUNAN

MASJID AGUNG MEDAN.

Telah selesai diperiksa dan dinyatakan selesai, serta dapat diajukan dalam sidang

pertanggungjawaban laporan Tugas Akhir.

Disetujui oleh,

Dosen Pembimbing,

Ir. EPENDI NAPITU, M.T.

NIP. 19631023 198811 1 001

Page 4: ANALISA DAYA DUKUNG PONDASI TIANG PANCANG PADA …

iv

ABSTRAK

ANALISA DAYA DUKUNG PONDASI TIANG PANCANG

PADA PROYEK PEMBANGUNAN

MASJID AGUNG MEDAN

Oleh

JANMARTIN SIHOMBING

NIM: 1305141031

Pada proyek Pembangunan Masjid Agung Medan, pondasi bangunan yang

digunakan adalah jenis pondasi tiang pancang. Pondasi tiang pancang adalah batang

yang relatif panjang dan langsing yang digunakan untuk menyalurkan beban

melewati lapisan tanah dengan daya dukung rendah ke lapisan tanah keras, yang

mempunyai kapasitas daya dukung tinggi yang relatif cukup dalam dibanding

pondasi dangkal. Dalam perencanaan pondasi tiang pancang harus dilakukan

dengan teliti dan sebaik mungkin. Sehingga diperoleh daya dukung pondasi tiang

yang sesuai dan memenuhi syarat aman sebagai pondasi.

Penyusunan dari tugas akhir ini dimaksudkan untuk menghitung daya

dukung aksial pondasi tiang pancang tunggal dengan metode Meyerhof

menggunakan data dari hasil sondir dan SPT, serta menghitung daya dukung aksial

pondasi tiang pancang kelompok dengan 3 efisiensi, yaitu efisiensi menurut

Converse-Labare, efisiensi menurut Los-Angeles Group, dan efisiensi menurut

Fled dengan menggunakan data dari hasil SPT. Dari hasil perhitungan yang dibahas

untuk tiang tunggal selanjutnya dibandingkan terhadap hasil pengujian yang telah

dilakukan, yaitu pengujian dengan Pile Driving Analyzer Test (PDA Test). Di

dalam pengumpulan data yang dilakukan, data yang diperoleh adalah data dari

kontraktor pelaksanaan.

Hasil kapasitas daya dukung aksial pondasi tiang pancang yang diperoleh

dari hasil PDA Test, yaitu untuk tiang E17 = 254,74 ton, tiang 19K = 243,35 ton,

dan tiang 20Q = 217,19 ton. Tiang E17 dan 19K terletak lebih dekat dengan lokasi

pengujian sondir dan bor 2, sedangkan tiang 20Q terletak lebih dekat dengan lokasi

pengujian sondir dan bor 3. Berdasarkan hasil perhitungan daya dukung aksial

pondasi tiang pancang tunggal dari data sondir, pada sondir 2 diperoleh nilai

sebesar: 408,17 ton. Berdasarkan hasil perhitungan daya dukung aksial pondasi

tiang pancang tunggal dari data SPT, untuk bor 2 diperoleh nilai sebesar = 187,98

ton dan bor 3 sebesar = 415,83 ton.

Kata kunci: daya dukung, tiang pancang, pda test.

Page 5: ANALISA DAYA DUKUNG PONDASI TIANG PANCANG PADA …

v

ABSTRACT

POWER SUPPORTING ANALYSIS OF PONDASI TIANG PANCANG

ON DEVELOPMENT PROJECTS

MASJID AGUNG MEDAN

By

JANMARTIN SIHOMBING

NIM: 1305141031

The construction of the Masjid Agung Medan, the foundation of the

building used a pile foundation types. The pile foundation is a relatively long and

slender rod used to channel loads through a layer of soil with low carrying capacity

to hard soil layers, which has a relatively high carrying capacity rather than a

shallow foundation. In planning the pile foundation should be done carefully and

as well as possible. So obtained the bearing capacity of the pile foundation that fit

and meet the safe conditions as the foundation.

The compilation of this final project is intended to calculate the axial support

capacity of single pile foundation by Meyerhof method using data from sondir and

SPT, and calculate the axial support capacity of the group pile foundation with 3

efficiency, i.e efficiency Converse-Labare, efficiency Los- Angeles Group, and

efficiency Fled using data from SPT results. From the calculation results discussed

for the next single pole compared to the test results that have been done, namely

testing with Pile Driving Analyzer Test (PDA Test). The collection data, is obtained

from the contractor implementation.

The result of axial support capacity of pile foundations obtained from PDA

Test, i.e pole E17 = 254,74 ton, pole 19K = 243,35 ton, and pole 20Q = 217,19 ton.

The poles E17 and 19K are located close by the sondir and drill 2 testing sites, while

the 20Q pole is located close by the sondir and drill 3 testing sites. Based on the

calculation of the axial pile support capacity of the sondir data, on sondir 2 the

values are: 408.17 tons. Based on the calculation of axial support capacity of single

pile foundation of SPT data, for drill 2 obtained value equal to = 187,98 ton and

drill 3 equal = 415,83 ton.

Keywords: carrying capacity, pile, pda test.

Page 6: ANALISA DAYA DUKUNG PONDASI TIANG PANCANG PADA …

vi

KATA PENGANTAR

Puji syukur penulis ucapkan kepada Tuhan Yang Maha Esa atas rahmat

dan karunia-Nya, penulis dapat menyelesaikan Tugas Akhir ini dengan baik dan

tepat waktunya.

Tugas akhir yang berjudul “ANALISA DAYA DUKUNG PONDASI

TIANG PANCANG PADA PROYEK PEMBANGUNAN MASJID AGUNG

MEDAN”, merupakan tugas yang harus diselesaikan oleh penulis pada semester

VIII dan merupakan syarat untuk mendapatkan gelar sarjana terapan pada

Pendidikan Diploma IV Jurusan Teknik Sipil Program Studi Manajemen Rekayasa

Konstruksi Gedung Politeknik Negeri Medan.

Dalam proses penulisan Tugas Akhir ini, penulis banyak mengucapkan

terima kasih kepada:

1. Bapak M. Syahruddin, S.T., M.T., selaku Direktur Politeknik Negeri Medan;

2. Bapak Ir. Samsudin Silaen, M.T., selaku Ketua Jurusan Teknik Sipil Politeknik

Negeri Medan;

3. Bapak Sutrisno Rembeng, S.S.T., M.T., selaku Sekretaris Jurusan Teknik Sipil

Medan;

4. Bapak Marsedes Purba, B.Sc, Ci.Eng, M.Sc, selaku Kepala Program Studi

Manajemen Rekayasa Konstruksi Gedung Politeknik Negeri Medan;

5. Bapak Fadli, M.T., selaku wali kelas MRKG-8A;

6. Bapak Ir. Ependi Napitu, M.T., selaku Dosen Pembimbing Tugas Akhir yang

telah membantu memberikan bimbingan, pengarahan, dan bersedia meluangkan

waktunya bagi penulis sehingga Proposal Tugas Akhir ini dapat terselesaikan;

7. Seluruh staff PT. Pembangunan Perumahan (Persero) Tbk., yang membantu

dalam memberikan data-data yang dibutuhkan oleh penulis;

8. Seluruh Dosen dan Staff Pengajar Jurusan Teknik Sipil Politeknik Negeri

Medan;

9. Untuk Orangtua dan keluarga besar penulis yang telah banyak memberikan

dukungan doa dan materi, serta semangat kepada penulis;

Page 7: ANALISA DAYA DUKUNG PONDASI TIANG PANCANG PADA …

vii

10. Rekan-rekan mahasiswa Politeknik Negeri Medan, terkhusus kelas MRKG–8A

yang telah turut membantu, memberi saran dan dukungan dalam penyusunan

laporan ini;

11. Seluruh pihak yang membantu penyusun dalam menyelesaikan laporan ini yang

tidak dapat kami sebutkan satu per satu namanya.

Meskipun penulis telah berusaha semaksimal mungkin, namun penulis juga

menyadari kemungkinan terdapat kekurangan dan kesilafan dalam penulisan tugas

akhir ini. Oleh sebab itu, penulis sangat mengharapkan kritik dan saran, serta

koreksi yang bersifat membangun untuk perbaikan tugas akhir ini di masa yang

akan datang.

Demikian tugas akhir ini ditulis, semoga dapat bermanfaat bagi pembaca

umumnya dan bagi penulis khususnya di dunia pendidikan dalam bidang Teknik

Sipil.

Medan, 22 Agustus 2017

Hormat saya,

JANMARTIN SIHOMBING

NIM: 13051410531

Page 8: ANALISA DAYA DUKUNG PONDASI TIANG PANCANG PADA …

viii

DAFTAR ISI

Lembar Pengesahan ............................................................................................... ii

Lembar Persetujuan ................................................................................................ iii

Abstrak .................................................................................................................. iv

Kata Pengantar ...................................................................................................... vi

Daftar Isi .............................................................................................................. viii

Daftar Lampiran .................................................................................................... xi

Daftar Gambar ...................................................................................................... xii

Daftar Tabel ........................................................................................................ xiv

Daftar Singkatan dan Lambang ........................................................................... xvi

BAB I PENDAHULUAN

A. Latar Belakang ........................................................................................... 1

B. Rumusan Masalah ...................................................................................... 3

C. Batasan Masalah ......................................................................................... 3

D. Tujuan Penelitian ........................................................................................ 4

E. Manfaat Penelitian ...................................................................................... 4

F. Sistematika Penulisan ................................................................................. 4

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

A. Pondasi ....................................................................................................... 6

B. Jenis-Jenis Pondasi ..................................................................................... 7

1. Pondasi Dangkal .................................................................................. 8

2. Pondasi Dalam ..................................................................................... 9

a) Pondasi Tiang Pancang ................................................................ 9

b) Pondasi Bored Pile ..................................................................... 10

c) Pondasi Sumuran ........................................................................ 11

C. Pondasi Tiang Pancang ............................................................................ 12

1. Pengertian Tiang Pancang ................................................................. 12

2. Penggolongan Tiang Pancang Berdasarkan Pemakaian Bahan ........ 14

a) Tiang Pancang Kayu .................................................................. 14

b) Tiang Pancang Beton ................................................................. 16

1) Precast Renforced Concrete Pile ........................................ 16

2) Precast Prestressed Concrete Pile ...................................... 17

3) Cast in Place pile ................................................................ 18

c) Tiang Pancang Baja .................................................................... 18

Page 9: ANALISA DAYA DUKUNG PONDASI TIANG PANCANG PADA …

ix

d) Tiang Pancang Komposit ........................................................... 19

1) Water Proofed Steel and Wood Pile ................................... 20

2) Composite Dropped in – Shell and Wood Pile ................... 20

D. Penyelidikan Tanah .................................................................................. 21

1. Penyelidikan Tanah di Lapangan dengan Uji Penetrasi Kerucut (Dutch

Cone Penetrometer Test) ................................................................... 22

a) Tujuan Uji Sondir ....................................................................... 23

b) Keuntungan Uji Sondir .............................................................. 23

c) Kerugian dari Hasil Uji Sondir .................................................. 24

d) Cara Pelaporan hasil uji sondir .................................................. 24

2. Penyelidikan Tanah di Lapangan dengan Uji Penetrasi Standard

Penetration Test (SPT) ...................................................................... 25

a) Tujuan Percobaan SPT ............................................................... 26

b) Kegunaan hasil penyelidikan SPT ............................................. 26

E. Daya Dukung Tiang ................................................................................. 26

1. Daya Dukung Vertikal yang Diijinkan.............................................. 26

a) Daya Dukung Tiang Berdasarkan Cone Penetrometer Test (Sondir)

Menurut Meyerhof ..................................................................... 26

1) Daya Dukung Tahanan Ujung Tiang (Qb) .......................... 27

2) Daya Dukung Selimut Tiang (Qs) ....................................... 27

3) Daya Dukung Ultimate (Qult) .............................................. 28

b) Daya Dukung Tiang Berdasarkan Standard Penetration Test (SPT)

Menurut Meyerhof ..................................................................... 28

1) Daya dukung ultimate (Ru) ................................................. 29

2) Daya dukung tahanan ujung tiang (Qb) ............................... 29

3) Daya dukung selimut tiang (Qs) .......................................... 29

2. Daya Dukung Kelompok Tiang dan Efisiensi Tiang ........................ 33

a) Daya Dukung Kelompok Dalam Tanah Kohesif ....................... 35

b) Daya Dukung Kelompok Dalam Tanah Non-Kohesif ............... 36

c) Efisiensi Tiang Berdasarkan Metode Converse-Labare ............. 36

d) Efisiensi Tiang Berdasarkan Metode Feld ................................. 37

e) Efisiensi Tiang Berdasarkan Metode Los Angeles Group ......... 37

Page 10: ANALISA DAYA DUKUNG PONDASI TIANG PANCANG PADA …

x

F. Jenis-Jenis Alat Pancang .......................................................................... 37

1. Drop Hammer .................................................................................... 38

2. Diesel Hammer .................................................................................. 39

3. Air Hammer....................................................................................... 40

a) Single Acting Steam ................................................................... 40

b) Double Acting Steam ................................................................. 41

4. Vibratory ........................................................................................... 42

BAB III Metodologi Penelitian

A. Kerangka Pemikiran ................................................................................. 43

B. Metode Penelitian ..................................................................................... 43

C. Data Umum .............................................................................................. 44

D. Data Teknis .............................................................................................. 45

E. Metode Pengumpulan Data ...................................................................... 45

BAB IV Perhitungan

A. Pendahuluan ............................................................................................. 49

B. Menghitung kapasitas daya dukung aksial pondasi tiang pancang tunggal

dari data Sondir ........................................................................................ 49

C. Menghitung kapasitas daya dukung aksial pondasi tiang pancang tunggal

dari data SPT ............................................................................................ 56

1. Data SPT 02 ...................................................................................... 56

2. Data SPT 03 ...................................................................................... 65

3. Data SPT 04 ...................................................................................... 76

4. Data S 05 ........................................................................................... 78

D. Menghitung Kapasitas Daya Dukung Aksial Pondasi Tiang Pancang

Kelompok ................................................................................................ 83

1. Pondasi Tipe P3 ................................................................................. 83

2. Pondasi Tipe P4 ................................................................................. 85

BAB V Penutup

A. Kesimpulan ............................................................................................. 157

B. Saran ....................................................................................................... 158

DAFTAR PUSTAKA ....................................................................................... 159

LAMPIRAN

Page 11: ANALISA DAYA DUKUNG PONDASI TIANG PANCANG PADA …

xi

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran 1 Lembar Bimbingan

Lampiran 2 Data Hasil Uji Sondir

Lampiran 3 Data Hasil Drilling Log

Lampiran 4 Data Hasil Uji PDA Test

Lampiran 5 Gambar Pondasi

Page 12: ANALISA DAYA DUKUNG PONDASI TIANG PANCANG PADA …

xii

DAFTAR GAMBAR

Gambar II.1. Jenis Pondasi Dangkal ...................................................................... 8

Gambar II.2. Pondasi Tiang Pancang ................................................................... 10

Gambar II.3. Pondasi Bored Pile ......................................................................... 11

Gambar II.4. Pondasi Sumuran ............................................................................ 11

Gambar II.5. Konfigurasi Tiang Pancang Khusus ............................................... 14

Gambar II.6. Diagram sondir dengan kedalaman pondasi 2 meter ...................... 28

Gambar II.7. Diagram perhitungan dari intensitas daya dukung ultimate tanah

pondasi pada ujung tiang ...................................................................................... 30

Gambar II.8. Cara menentukan panjang ekivalen penetrasi sampai ke lapisan

pendukung ............................................................................................................ 31

Gambar II.9. Diagram hasil drilling log dengan kedalaman pondasi 5 meter ..... 32

Gambar II.10. Perbandingan zona tertekan pada tiang tunggal dan kelompok ... 34

Gambar II.11. Kelompok tiang dalam tanah lempung (tanah kohesif) ................ 35

Gambar II.12. Baris kelompok tiang .................................................................... 36

Gambar II.13. Efisiensi kelompok tiang berdasarkan formula Feld .................... 37

Gambar II.14. Drop Hammer ............................................................................... 39

Gambar II.15. Diesel Hammer ............................................................................. 40

Gambar II.16. Single Acting Stream .................................................................... 41

Gambar II.17. Double Acting Stream .................................................................. 42

Gambar II.18. Vibratory ....................................................................................... 42

Gambar III.1. Tahapan Penelitian ........................................................................ 47

Gambar III.2. Peta Lokasi Penelitian ................................................................... 48

Gambar IV.1. Gambar pondasi dengan kedalaman 0,6 m pada hasil sondir ....... 50

Gambar IV.2. Gambar pondasi dengan kedalaman 1 m pada hasil sondir .......... 52

Gambar IV.3. Gambar pondasi dengan kedalaman 2 m pada hasil sondir .......... 53

Gambar IV.4. Gambar pondasi dengan kedalaman 4 m pada hasil sondir .......... 55

Gambar IV.5. Gambar pondasi dengan kedalaman 2 m pada hasil drilling log dari

bor 2 ..................................................................................................................... 57

Page 13: ANALISA DAYA DUKUNG PONDASI TIANG PANCANG PADA …

xiii

Gambar IV.6. Gambar pondasi dan ciri-ciri geologis pada kedalaman 2 m ........ 58

Gambar IV.7. Gambar pondasi dengan kedalaman 4 m pada hasil drilling log dari

bor 2 ..................................................................................................................... 60

Gambar IV.8. Gambar pondasi dan ciri-ciri geologis pada kedalaman 4 m ........ 61

Gambar IV.9. Gambar pondasi dengan kedalaman 6 m pada hasil drilling log dari

bor 2 ..................................................................................................................... 63

Gambar IV.10. Gambar pondasi dan ciri-ciri geologis pada kedalaman 6 m ...... 64

Gambar IV.11. Gambar pondasi dengan kedalaman 2 m pada hasil drilling log dari

bor 2 ..................................................................................................................... 67

Gambar IV.12. Gambar pondasi dan ciri-ciri geologis pada kedalaman 2 m ...... 68

Gambar IV.13. Gambar pondasi dengan kedalaman 4 m pada hasil drilling log dari

bor 2 ..................................................................................................................... 70

Gambar IV.14. Gambar pondasi dan ciri-ciri geologis pada kedalaman 4 m ...... 71

Gambar IV.15. Gambar pondasi dengan kedalaman 6 m pada hasil drilling log dari

bor 2 ..................................................................................................................... 74

Gambar IV.16. Gambar pondasi dan ciri-ciri geologis pada kedalaman 6 m ...... 75

Gambar IV.17. Gambar pondasi dengan kedalaman 19 m pada hasil drilling log dari

bor 4 dan ciri-ciri geologis ................................................................................... 77

Gambar IV.18. Gambar pondasi dengan kedalaman 19 m pada hasil drilling log dari

bor 5 dan ciri-ciri geologis .................................................................................... 80

\

Page 14: ANALISA DAYA DUKUNG PONDASI TIANG PANCANG PADA …

xiv

DAFTAR TABEL

Tabel II.1. Tabel perkiraan qd untuk tiang yang dicor di tempat ........................... 32

Tabel II.2. Intensitas gaya geser dinding tiang ..................................................... 33

Tabel IV.1. Gaya geser pada keliling permukaan tiang untuk kedalaman 2 m pada

hasil uji bor 2 ........................................................................................................ 59

Tabel IV.2. Gaya geser pada keliling permukaan tiang untuk kedalaman 4 m pada

hasil uji bor 2 ........................................................................................................ 62

Tabel IV.3. Gaya geser pada keliling permukaan tiang untuk kedalaman 6 m pada

hasil uji bor 2 ........................................................................................................ 64

Tabel IV.4. Gaya geser pada keliling permukaan tiang untuk kedalaman 2 m pada

hasil uji bor 3 ........................................................................................................ 69

Tabel IV.5. Gaya geser pada keliling permukaan tiang untuk kedalaman 4 m pada

hasil uji bor 3 ........................................................................................................ 72

Tabel IV.6. Gaya geser pada keliling permukaan tiang untuk kedalaman 6 m pada

hasil uji bor 3 ........................................................................................................ 75

Tabel IV.7. Gaya geser pada keliling permukaan tiang untuk kedalaman 19 m pada

hasil uji bor 4 ........................................................................................................ 78

Tabel IV.8. Gaya geser pada keliling permukaan tiang untuk kedalaman 19 m pada

hasil uji bor 5 ........................................................................................................ 81

Tabel IV.9. Hasil daya dukung dari pengujian Sondir2 dan PDA Test untuk

kedalaman 19 m ................................................................................................... 82

Tabel IV.10. Hasil daya dukung dari pengujian Bor 02 dan PDA Test untuk

kedalaman 19 m .................................................................................................... 82

Tabel IV.11. Hasil daya dukung dari pengujian Bor 03 dan PDA Test untuk

kedalaman 19 m .................................................................................................... 82

Tabel IV.12. Daya dukung pondasi tiang pancang tunggal dari data sondir pada titik

sondir-2 ................................................................................................................ 92

Tabel IV.13. Daya dukung pada ujung pondasi tiang pancang tunggal dari data spt

pada titik bor-02 ................................................................................................. 100

Tabel IV.14. Daya dukung pada selimut pondasi tiang pancang tunggal dari data

spt pada titik bor-02 ........................................................................................... 107

Tabel IV.15. Daya dukung total dan daya dukung ijin pondasi tiang pancang

tunggal dari data spt pada titik bor-02 ................................................................ 115

Page 15: ANALISA DAYA DUKUNG PONDASI TIANG PANCANG PADA …

xv

Tabel IV.16. Daya dukung pada ujung pondasi tiang pancang tunggal dari data spt

pada titik bor-03 ................................................................................................. 122

Tabel IV.17. Daya dukung pada selimut pondasi tiang pancang tunggal dari data

spt pada titik bor-03 ........................................................................................... 133

Tabel IV.18. Daya dukung total dan daya dukung ijin pondasi tiang pancang

tunggal dari data spt pada titik bor-03 ................................................................ 144

Tabel IV.19. Daya dukung total pondasi tiang pancang kelompok dari data spt pada

keseluruhan titik bor dengan Efisiensi Metode Fled .......................................... 155

Tabel IV.20. Daya dukung total pondasi tiang pancang kelompok dari data spt pada

keseluruhan titik bor dengan Efisiensi menurut Converse Labarre dan Efisiensi

menurut Los Angeles ......................................................................................... 156

Page 16: ANALISA DAYA DUKUNG PONDASI TIANG PANCANG PADA …

xvi

DAFTAR SINGKATAN DAN LAMBANG

Qa = Daya dukung ijin pondasi (ton)

Qb = Daya dukung tahanan ujung tiang (ton)

Qs = Daya dukung selimut tiang (ton)

SF1 = Safety factor = Faktor keamanan di ujung tiang, biasanya dipakai 3

SF2 = Safety factor = Faktor keamanan di selimut tiang, biasanya dipakai 5

qc = Nilai rata-rata perlawanan konus dari 3D ke atas dan 1D ke bawah

(ton/m2)

n = banyaknya data tahanan kerucut (konus)

Ab = Luas penampang tiang (m2)

D = Diameter tiang (m)

TSF = Total skin friction (ton/m)

Ap = Luas selimut tiang (m)

Qult = Daya dukung ultimate tiang (ton)

Ra = Daya dukung ijin pondasi (ton)

Ru = Daya dukung ultimate tiang (ton)

Qb = Daya dukung tahanan ujung tiang (ton)

Qs = Daya dukung selimut tiang (ton)

SF3 = Faktor keamanan di ujung tiang, biasanya dipakai 2

qd = Daya dukung terpusat tiang (ton)

N̅ = Nilai N rata-rata untuk perencanaan tanah pondasi pada ujung tiang

A = Luas ujung tiang (m2)

U = Panjang keliling tiang (m)

li = Tebal lapisan tanah dengan memperhitungkan geseran dinding tiang

(m)

fi = Besarnya gaya geser maksimum dari lapisan tanah dengan

memperhitungkan geseran dinding tiang (ton/m2)

N1 = Nilai N pada ujung tiang

N̅2 = Nilai rata-rata N pada jarak 4D dari ujung tiang ke atas.

L = Panjang tiang (m)

Qg = Daya dukung kelompok tiang (ton)

Page 17: ANALISA DAYA DUKUNG PONDASI TIANG PANCANG PADA …

xvii

H = Kedalaman tiang di bawah permukaan tanah (m)

B = Lebar kelompok tiang dihitung dari pinggir tiang-tiang (m)

c = Kohesi tanah di sekeliling kelompok tiang (ton/m2)

cb = Kohesi tanah di bawah dasar kelompok tiang (ton/m2)

Nc = Faktor kapasitas pendukung

Eg = Efisiensi kelompok tiang

θ (deg) = tan -1 (d/s), dalam derajat

m = Jumlah baris tiang (gambar II.12)

n = Jumlah tiang dalam satu baris (gambar II.12)

d = Diameter tiang (m)

s = Jarak pusat ke pusat tiang (m)

Page 18: ANALISA DAYA DUKUNG PONDASI TIANG PANCANG PADA …

1

BAB I

PENDAHULUAN

A. Latar Belakang

Bangunan struktur gedung sipil pada umumnya terdiri dari struktur atas dan

struktur bawah. Bangunan struktur atas terdiri dari konstruksi kolom, balok, plat,

dan lain-lain. Sedangkan untuk struktur bawah terdiri dari konstruksi pondasi. Pada

suatu pekerjaan konstruksi, baik rumah tinggal, bangunan gedung, jembatan,

dermaga dan konstruksi lainnya hal yang pertama sekali dilaksanakan dan

dikerjakan di lapangan adalah pekerjaan pondasi (sturktur bawah). Pembangunan

pondasi sangat diperlukan karena memiliki peran yang sangat penting pada suatu

konstruksi.

Pondasi adalah struktur bagian bawah bangunan yang berhubungan langsung

dengan tanah, atau bagian bangunan yang terletak di bawah permukaan tanah yang

mempunyai fungsi memikul beban bagian bangunan lain di atasnya (Joseph E.

Bowles, 1997).

Pondasi secara umum sebagai bangunan bawah tanah berfungsi untuk

meneruskan beban yang diakibatkan struktur pada bagian atas dan beban luar yang

bekerja pada bangunan ke lapisan tanah yang berada pada bagian bawah dan

disekitar struktur tanpa mengakibatkan keruntuhan geser tanah, serta penurunan

tanah pondasi yang berlebihan.

Pondasi sebagai struktur bawah juga secara umum dapat dibagi dalam dua jenis,

yaitu pondasi dangkal dan pondasi dalam. Pemilihan jenis pondasi ini dilihat dari

beban yang akan dipikul yang berasal dari struktur atas, yaitu beban ringan atau

beban berat dan juga dilihat dari jenis tanahnya.

Konstruksi yang memiliki beban ringan dan didukung dengan kondisi lapisan

tanah permukaan yang cukup baik, biasanya dengan menggunakan pondasi dangkal

sudah memadai. Tetapi untuk konstruksi beban berat biasanya jenis pondasi dalam

adalah menjadi pilihan. Secara umum permasalahan di dalam perencanaan pondasi

dalam lebih rumit dari pondasi dangkal.

Page 19: ANALISA DAYA DUKUNG PONDASI TIANG PANCANG PADA …

2

Pada umumnya pondasi dalam yang sering digunakan untuk suatu konstruksi

adalah pondasi tiang pancang dan pondasi bored pile. Kedua pondasi ini memiliki

keunggulannya masing-masing yang dapat disesuaikan dengan kebutuhan di dalam

perencanaan dan pelaksanaan suatu konstruksi.

Di dalam tugas akhir ini akan dibahas adalah mengenai analisa daya dukung

pondasi dalam, yaitu pondasi tiang pancang pada proyek Pembangunan Masjid

Agung Medan. Pondasi tiang pancang adalah batang yang relatif panjang dan

langsing yang digunakan untuk menyalurkan beban melewati lapisan tanah dengan

daya dukung rendah ke lapisan tanah keras yang mempunyai kapasitas daya dukung

tinggi yang relatif cukup dalam dibanding pondasi dangkal. Daya dukung tiang

pancang diperoleh dari daya dukung ujung (end bearing capacity) yang diperoleh

dari tekanan ujung tiang dan daya dukung geser atau selimut (friction bearing

capacity) yang diperoleh dari daya dukung gesek atau gaya adhesi antara tiang

pancang dan tanah disekelilingnya.

Secara umum tiang pancang dapat diklasifikasikan dari segi bahan, yaitu ada

tiang pancang bertulang, tiang pancang pratekan, tiang pancang baja, dan tiang

pancang kayu. Dari segi bentang penampang, tiang panang bujur sangkar, segitiga,

segi enam, bulat padat, pipa, huruf H, huruf I, dan bentuk spesifik. Dari segi teknik

pemancangan, dapat dilakukan dengan palu jatuh (drop hammer), diesel hammer,

dan hidrolic hammer.

Tiang pancang berinteraksi dengan tanah untuk menghasilkan daya dukung

yang mampu memikul dan memberikan keamanan pada struktur atas. Untuk

menghasilkan daya dukung yang akurat maka diperlukan suatu penyelidikan tanah

yang akurat juga. Ada dua metode yang biasa digunakan dalam penentuan kapasitas

daya dukung tiang pancang, yaitu dengan menggunakan metode statis dan metode

dinamis.

Penyelidikan tanah dengan menggunakan metode statis adalah penyelidikan

sondir dan standar penetrasi test (SPT). Penyelidikan sondir bertujuan untuk

mengetahui perlawanan penetrasi konus dan hambatan lekat tanah yang merupakan

indikasi dari kekuatan daya dukung lapisan tanah dengan menggunakan rumus

empiris.

Page 20: ANALISA DAYA DUKUNG PONDASI TIANG PANCANG PADA …

3

Penyelidikan standar penetrasi test (SPT) bertujuan untuk mendapatkan

gambaran lapisan tanah berdasarkan jenis dan warna tanah melalui pengamatan

secara visual, sifat-sifat tanah, karakteristik tanah. Data standar penetrasi test (SPT)

dapat digunakan untuk menghitung daya dukung.

Perencanaan pondasi tiang pancang mencakup rangkaian kegiatan yang

dilaksanakan dengan berbagai tahapan yang meliputi studi kelayakan dan

perencanaan teknis. Semua itu dilakukan supaya menjamin hasil akhir suatu

konstruksi yang kuat, aman serta ekonomis.

B. Rumusan Masalah

Adapun rumusan masalah untuk tugas akhir ini adalah:

1. Berapa daya dukung aksial pondasi tiang pancang tunggal dari data Sondir?

2. Berapa daya dukung aksial pondasi tiang pancang tunggal dari data

Standart Penetration Test (SPT)?

3. Berapa daya dukung aksial pondasi tiang pancang kelompok dari data

Standart Penetration Test (SPT)?

C. Batasan Masalah

1. Menghitung daya dukung tiang pancang E17 dan 19K berdasarkan hasil uji

titik sondir 2 menurut metode Meyerhof dan dibandingkan terhadap hasil

dari PDA Test;

2. Menghitung daya dukung tiang pancang E17 dan 19K berdasarkan hasil uji

SPT 02 dan daya dukung tiang pancang Q20 berdasarkan hasil uji SPT 03

menurut metode empiris dan dibandingkan terhadap hasil dari PDA Test;

3. Menghitung daya dukung kelompok tiang pancang tipe pondasi P3, tipe

pondasi P4, tipe pondasi P5, dan tipe pondasi P6 berdasarkan hasil uji SPT

02, hasil uji SPT 03, hasil uji SPT 04, dan hasil uji SPT 05 serta berdasarkan

efisiensi menurut Converse-Labare, efisiensi menurut Los-Angeles Group,

dan efisiensi menurut Feld.

Page 21: ANALISA DAYA DUKUNG PONDASI TIANG PANCANG PADA …

4

D. Tujuan Penelitian

Adapun tujuan dari penelitian ini adalah :

1. Untuk mengetahui besar daya dukung tiang pancang E17 dan 19K

berdasarkan hasil uji titik sondir 2 menurut metode Meyerhof;

2. Untuk mengetahui daya dukung tiang pancang E17 dan 19K berdasarkan

hasil uji SPT 02 dan daya dukung tiang pancang Q20 berdasarkan hasil uji

SPT 03 menurut metode empiris;

3. Untuk mengetahui daya dukung kelompok tiang pancang tipe pondasi P3,

tipe pondasi P4, tipe pondasi P5, dan tipe pondasi P6 berdasarkan hasil uji

SPT 02, hasil uji SPT 03, hasil uji SPT 04, dan hasil uji SPT 05 serta

berdasarkan efisiensi menurut Converse-Labare, efisiensi menurut Los-

Angeles Group, dan efisiensi menurut Feld.

E. Manfaat Penelitian

Adapun manfaat yang didapatkan dari penelitian ini adalah :

1. Untuk menambah ilmu pengetahuan, wawasan, dan pembanding kelak jika

akan melakukan suatu pekerjaan yang sama atau sejenis;

2. Sebagai bahan referensi bagi siapa saja yang membacanya khususnya bagi

mahasiswa yang menghadapi masalah yang sama;

3. Untuk pihak-pihak lain yang membutuhkannya.

F. Sistematika Penulisan

1. BAB I PENDAHULUAN

Menjelaskan latar belakang, rumusan masalah, tujuan penelitian,

pembatasan masalah, manfaat penelitian, teknik pengumpulan dan pengolahan

data dan sistematika penulisan.

2. BAB II TINJAUAN PUSTAKA

Berisikan uraian dasar teori ataupun metode yang berhubungan dengan

permasalahan dan tujuan yang dibahas guna menjadikan refrensi di dalam

menganalisa.

Page 22: ANALISA DAYA DUKUNG PONDASI TIANG PANCANG PADA …

5

3. BAB III METODE PENELITIAN

Berisikan metode-metode yang digunakan dalam peninjauan daya dukung

pondasi tiang pancang, data-data umum proyek, dan data teknis proyek.

4. BAB IV PERHITUNGAN

Berisikan data-data yang diperoleh dari sumber yang terkait dan hasil

perhitungan dari berbagai data pengujian tanah yang diperoleh dengan

menggunakan metode-metode perhitungan daya dukung pondasi tiang

pancang.

5. BAB V PENUTUP

Berisikan kesimpulan dan saran berdasarkan dari hasil data-data yang telah

dianalisa yang diharapkan sesuai dengan maksud dan tujuan.