ix

DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL .............................................................................................. i

HALAMAN PENGESAHAN ................................................................................ ii

BERITA ACARA BIMBINGAN TUGAS AKHIR .............................................. iii

MOTTO DAN PERSEMBAHAN ......................................................................... iv

KATA PENGANTAR ........................................................................................... vi

DAFTAR ISI .......................................................................................................... viii

DAFTAR TABEL .................................................................................................. xii

DAFTAR GAMBAR ............................................................................................. xiv

DAFTAR LAMPIRAN .......................................................................................... xv

ABSTRAKSI .......................................................................................................... xvi

BAB I PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang ................................................................................ 1

1.2 Maksud dan Tujuan ......................................................................... 4

1.3 Manfaat Analisis .............................................................................. 4

1.4 Batasan Masalah .............................................................................. 5

1.5 Objek Penelitian Lokasi ................................................................... 6

1.6 Sistematika Penulisan .................................................................... 7

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Pondasi ............................................................................................ 8

2.1.1. Penggolongan Pondasi ............................................................... 9

a.Berdasarkan kedalaman tertanam di dalam tanah ...................... 9

b.Berdasarkan mobilisisasi tanah menurut The British Standard

Code of Practice for Foundation ............................................... 10

c. Berdasarkan metode pelaksanaannya........................................ 11

2.2 Tanah................................................................................................ 13

2.2.1 Karakteristik Tanah ..................................................................... 14

a. Tanah Kohesif.............................................................................. 14

x

b. Tanah Lanau ................................................................................ 14

c. Tanah Organik ............................................................................. 14

2.2.2 Deskripsi Tanah........................................................................... 15

2.2.3 Kapasitas Daya Dukung Pondasi Tiang ...................................... 17

2.3 Daya Dukung Tanah Pada Pondasi Dalam ...................................... 18

2.3.1 Pondasi Tang Pancang................................................................ 18

a. End bearing pile .......................................................................... 18

b. Friction pile ............................................................................... 18

c. Tiang pancang kelompok ( Pile Group ) ..................................... 19

d. Kelompok tiang end Bearing Pile ............................................... 19

e. Daya dukung tiang dihitung berdasarkan cheef dan conus.......... 20

f. Menurut Terzaghi kapasitas daya dukung ujung ......................... 22

g. Insinyur dari Laboratorium Sentral Ponts et des

Chaussees (LCPC) ....................................................................... 23

2.4 Penurunan Tanah.............................................................................. 26

2.4.1 Konsolidasi Satu Dimensi........................................................... 26

2.4.2 Jenis – Jenis Penurunan Tanah ................................................... 28

a. Penurunan Seketika / Segera (immediate settlement – Si) .......... 28

b. Penurunan Konsolidasi (primary consolidation – sc) ................. 30

c. Penurunan Sekunder (secondary settlement – ss)........................ 37

2.5 Metode Perhitungan Penurunan Konsolidasi ................................... 38

2.5.1 Waktu Konsolidasi ..................................................................... 38

2.5.2 Normally Consolidated dan Over Consolidated ......................... 39

2.5.3 Regangan Vertikal ( ɛv) .............................................................. 40

2.5.4 Penurunan Elastis pada tiang tunggal.......................................... 41

a. Menentukan S1 ............................................................................ 41

b. Menentukan S2............................................................................ 42

c. Menentukan S3 ............................................................................ 43

2.5.5 Menentukan Penurunan elastik Pile Group................................. 43

2.5.6 Penurunan konsolidasi pada Pile Group...................................... 44

2.5.7 Untuk perhitungan konsolidasi tiang grup menggunakan

xi

Rumus ......................................................................................... 44

2.5.8 Koefisien kompresibilitas volume (mv)...................................... 45

2.6. Tahapan Pada Geostudio ................................................................. 47

BAB III METODOLOGI

3.1 Jenis Penelitian................................................................................. 50

3.2 Sumber Data..................................................................................... 50

3.3 Analisa Data ..................................................................................... 50

3.4 Teknik Pengolahan Data .................................................................. 50

3.5 Deskripsi Analisa Data..................................................................... 52

3.5.1 Identifikasi Masalah ................................................................. 53

3.5.2 Studi Literature......................................................................... 53

3.5.3 Analisis Data ............................................................................ 53

3.5.4 Perhitungan Dengan Metode Pendekatan Rumus Vesic,

Dan Terzaghi ........................................................................... 54

3.5.5 Pemodelan Dengan Geostudio 2007 ........................................ 54

3.5.6 Analisa Perbandingan............................................................... 54

3.5.7 Kesimpulan Dan Saran............................................................. 54

3.6 Penyusunan Laporan ........................................................................ 55

BAB IV ANALISA DATA DAN PERHITUNGAN

4.1 Hasil Penyelidikan Tanah ................................................................. 56

4.1.1 Pekerjaan Sondir ......................................................................... 58

a.Titik Sondir S.1............................................................................. 58

b.Titik Sondir S.2 ............................................................................ 59

4.1.2 Pekerjaan Bor Manual................................................................. 60

a. Titik bor B.1................................................................................. 60

4.2 Menghitung daya dukung tanah ....................................................... 61

4.2.1 menggunakan metode Bustamante dan Gianeselli...................... 61

4.2.2 menggunakan metode Terzaghi .................................................. 62

4.2.3 Mencari Daya Dukung Selimut Tiang (QS) menggunakan

xii

data sondir................................................................................... 64

4.2.4 Menghitung Kapasitas Ijin Tiang Tunggal Dan Kelompok

Tiang ........................................................................................... 68

a. Kapasitas ijin tiang tunggal di ambil dari LCPC ......................... 68

b. Kapasitas ijin tiang tunggal di ambil dari Terzaghi..................... 69

c. Kapasitas Ijin Kelompok Tiang di ambil dari LCPC................... 69

d. Kapsitas Ijin Kelompok Tiang di ambil dari Terzaghi ................ 70

4.3 Perhitungan Konsolidasi Tanah ....................................................... 70

4.3.1. Penurunan Elastis pada Tiang Pancang Tunggal ..................... 70

4.3.2. Penurunan Elastis Kelompok Tiang ......................................... 74

4.3.3. Penurunan Konsolidasi Kelompok Tiang................................. 74

a. Perhitungan tegangan yang timbul ditengah-tengah setiap

lapisan tanah dengan beban Qg .................................................. 75

b. Perhitungan penurunan lapisan lempung.................................... 77

4.3.4. Penurunan Konsolidasi Menurut Terzaghi............................... 79

4.4 Lama Konsolidasi ........................................................................... 81

4.5 Program Geostudio ......................................................................... 82

1. Input Program........................................................................... 83

2 Calculation Program................................................................. 93

3 Output program ........................................................................ 95

4.5.1. Analisa Perbandingan Perhitungan Metode Terzaghi, Vesic,

dan Program Geostudio .............................................................. 99

BAB V PENUTUP

5.1 Kesimpulan ..................................................................................... 101

5.2 Saran ................................................................................................ 103

DAFTAR PUSTAKA

LAMPIRAN

xiii

DAFTAR NOTASI DAN SIMBOL

Qp = kapasitas dukung ujung tiang

qp = kapasitas dukung batas / unit tahanan ujung

A = luas penampang

c = Kohesi tanah

γ = Berat isi tanah

Φ = Sudut geser dalam

B = Lebar dasar pondasi

= Daya Dukung Tiang

= Luas Permukaan Tiang

O = Keliling Tiang Pancang

L = Panjang tiang pancang yang masuk ke tanah

C = Harga cheef rata – rata

P = Nilai conus sondir

SF = Safety factor (angka keamanan)

= Daya dukung kelompok tiang

n = Banyaknya tiang pancang

= Daya dukung tiang tunggal

m = jumlah baris

n = jumlah tiang satu baris

Φ = Tan -1

d = Diameter tiang

xiv

s = jarak antar tiang

Eff = efisiensi tiang pancang group

qb = tahanan unit ujung tiang,

qb = tahanan unit ujung tiang,

QS = Daya dukung selimut tiang

qS = tahanan gesek selimut tiang

qC(sidθ) = rata – rata perlawanan konus masing-masing lapisan sepanjang

tiang

αs = factor empiric untuk type tanah (table)

F2 = factor empiric untuk jenis tiang pondasi (table)

L = panjang masing-masing lapisan tanah

D = diameter tiang pancang

Eg = efisiensi kelompok tiang

qc = Tahanan kerucut statis

N = Jumlah pukulan

C = Angka pemantapan atau angka kompresbilitas

qc = Tahanan kerucut statis

po = Tekanan overburden efektif

Si = Penurunan segera ( m ) dari lapisan setebal H ( m )

po’ = Tekanan overburden efektif awal, yaitu tegangan efektif

sebelum beban bekerja

Δp = Tambahan tegangan vertikal di tengah – tengah lapisan oleh

tegangan akibat beban pondasi netto.

xv

Sc = Penurunan konsolidasi pada lapisan tanah

H = Tebal lapisan tanah

eo = Angka pori awal

Cc = Indeks penurunan untuk lempung terkonsolidasi normal

Po’ = Effective overburden pressure di tengah-tengah lapisan ke – i

P1’ = Tegangan total

WL = batas cair tanah dalam %

Ht = Panjang lintasan drainase

Tv = faktor waktu, tergantung dari derajat konsolidasi

Cv = koefisien konsolidasi

t = waktu konsolidasi

ɛv = regangan vertikal

Δ H = besar penurunan

Ho = tinggi awal tanah sebelum mengalami konsolidasi

E = angka pori sebelum konsolidasi

S = Penurunan total tiang

S1 = Penurunan batang tiang

S2 = Penurunan tiang akibat beban titik

S3 = Penurunan tiang akibat beban yang tersalur sepanjang batang

Qwp = Beban yang dipikul ujung tiang dibawah kondisi beban kerja

Qws = Beban yang dipikul kulit tiang dibawah kondisi beban kerja

Ap = Luas penampang tiang

L = Panjang tiang

xvi

Ep = Modulus young bahan tiang

Qwp = Beban titik per satuan luas ujung tiang

D = Lebar atau diameter tiang

Es = Modulus young tanah

µs = nisbah poisson tanah

Iwp = Faktor pengaruh

P = Keliling tiang

Iws = Faktor pengaruh

Sg ( e ) = penurunan elastic tiang kelompok

Bg = lebar tiang kelompok

ΔSi = Penurunan konsolidasi pada lapisan i

Cc(i) = Indeks kompresi

p˳(i) = Tegangan efektif rata-rata pada lapisan i tanpa pembebanan

Δpi = peningkatan tegangan dilapisan i

Zi = jarak dari

z = 0 ketengah lapisan i

ΔV = Besarnya perubahan volume

V0 = Volume awal

Δσ = Besarnya peningkatan tekanan

Qult = kapasitas ultimate tiang

Ep = modulus elastisitas bahan tiang

Cp = koefisien empiris

Cs = konstanta empiris ;

xvii

Qg = hasil Qultimate Sondir

Lg = Lebar tiang kelompok tiang kelompok

xviii

DAFTAR GAMBAR

Gambar 1.1. Denah Lokasi Proyek Jembatan Ploso ........................................... 6

Gambar 2.1. Sketsa Contoh Penempatan Tiang Pancang ................................... 21

Gambar 2.2. Tiang Pancang Tunggal Vertikal.................................................... 25

Gambar 2.3. Pre-loading Consolidation ............................................................. 28

Gambar 2.4. Perubahan Volume pada Penurunan Konsolidasi .......................... 31

Gambar 2.5. Perubahan Tegangan saat Konsolidasi (Arah Disipasi: Atas –

Bawah ........................................................................................... 32

Gambar 2.6. Perubahan Tegangan saat Konsolidasi (Arah Disipasi: Atas )....... 33

Gambar 2.7. Grafik Isobar Boussinesq ............................................................... 36

Gambar 2.8. Tahapan Penurunan Tanah (Ground Settlement ) .......................... 37

Gambar 2.9. Grafik Penentuan Nilai mv ............................................................. 46

Gambar 2.10. Tampilan Geostudio 2007 ............................................................ 47

Gambar 4.1. Grafik Sondir.................................................................................. 57

Gambar 4.2. Lokasi Sondir dan Bor Manual ...................................................... 58

Gambar 4.3. Pondasi Tiang Pancang .................................................................. 61

Gambar 4.4. Susunan tanah pada proyek ............................................................ 64

Gambar 4.5. Grafik Nottingham and schmertmann ............................................ 64

Gambar 4.6. Pilihan Template pada Geostudio................................................... 83

Gambar 4.7. Pengaturan nama dalam tugas pada tampilan lembar kerja ........... 84

Gambar 4.8. Pengaturan set pada tampilan lembar kerja.................................... 84

Gambar 4.9. Set unit and Scale ........................................................................... 85

Gambar 4.10. Pemodelan Jarak antar titik .......................................................... 85

Gambar 4.11. Pengaturan Titik kordinat............................................................. 86

xix

Gambar 4.12. Tampilan Titik kordinat ............................................................... 86

Gambar 4.13. Pengaturan Axes........................................................................... 87

Gambar 4.14. Tampilan Elevation ...................................................................... 87

Gambar 4.15. Luasan geometri perlapisan tanah ................................................ 88

Gambar 4.16. Material Properties ...................................................................... 89

Gambar 4.17. Tampilan Draw Material Lapisan Tanah ..................................... 89

Gambar 4.18. Pembuatan Pile properties ........................................................... 90

Gambar 4.19. Tampilan Pile pada lapisan tanah dengan kedalaman 12 m......... 91

Gambar 4.20. Load Properties ............................................................................ 91

Gambar 4.21. Peletakan Beban pada Pile ........................................................... 92

Gambar 4.22. Tahapan Drown Boundary Condition .......................................... 92

Gambar 4.23. Kordinat Drown Boundary Condition.......................................... 93

Gambar 4.24. Tahapan pengecekan input data ................................................... 93

Gambar 4.25. Analisis waktu .............................................................................. 94

Gambar 4.26. Tahapan Solve Analysis ................................................................ 95

Gambar 4.27. Hasil Solve Analysis ..................................................................... 95

Gambar 4.28. Tahapan Contour View................................................................. 96

Gambar 4.29. Tahapan membuat grafik.............................................................. 97

Gambar 4.30. Tahapan tampilan grafik .............................................................. 98

Gambar 4.31. Output Geostudio ......................................................................... 100

Gambar 4.32. Grafik Penurunan vs Waktu ......................................................... 100

xx

DAFTAR TABEL

Tabel 2.1: Rentang Ukuran Partikel Tanah......................................................... 15

Tabel 2.2: Beberapa Tipe Tanah dan Sifatnya .................................................... 16

Tabel 2.3: Koefisien Daya Dukung Dari Terzaghi ............................................. 23

Tabel 2.4: Nilai qce Potongan qc (Bustamante and Gianselli) .......................... 24

Tabel 2.5: Values of F1 and F2 for Different pile type (salgado& Lee,1999) .. 25

Tabel 2.6: Values of K and α for Different Soil Types(Salgado & Lee,1999) .... 25

Tabel 2.7: Parameter Elastik tanah Sumber :Vesic (1977).................................. 43

Tabel 4.1: Rekap hasil Sondir ............................................................................. 60

Tabel 4.2: Dayang dukung selimut tiang (Qs)..................................................... 68

Tabel 4.3: Nilai tipikal Cp (dari Design pf pile Fondation by A.S. Vesic, 1977) 72

Tabel 4.4: Material Propertis Data Tanah ........................................................... 82

Tabel 4.5: Perbandingan Penurunan Hasil Perhitungan Terzaghi, Vesic, danGeostudio pada permodelan Pile Grup ............................................. 99