PERILAKU PONDASI TELAPAK BUJUR SANGKAR

BERSELIMUT DI ATAS TANAH PASIR AKIBAT

PEMBEBANAN

Tugas Akhir

untuk memenuhi sebagian persyaratan

mencapai derajat Sarjana S – 1 Teknik Sipil

disusun oleh:

Maret Wulandari

D 100 130 059

PROGRAM STUDI TEKNIK SIPIL

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH SURAKARTA

2017

iv

MOTTO

“Barang siapa menginginkan kebahagiaan didunia

dan diakhirat maka haruslah memiliki banyak ilmu”

(HR. Ibnu Asakir)

“Barang siapa keluar untuk mencari ilmu maka dia berada di jalan

Allah”

(HR. Turmudzi)

“Ambil resiko paling tinggi dan kamu akan menjadi oramg yang paling

kaya”

(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.

Sahabat – sahabatku Renaya, Nina, Dewi, Bela, Bambang,

Nova, Fakhrudin, Addin, Fery dan teman-teman Kelas B

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 Bujur Sangkar Berselimut Di Atas Tanah Pasir

Akibat 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

sabar dan ikhlas telah memberikan bimbingan, saran – saran yang bermanfaat

dan arahan serta petunjuk kepada penyusun dengan penuh kesabaran dalam

vii

penyusunan Tugas Akhir ini. Juga kepada Ibu Ir. Renaningsih, M.T. dan

Bapak Agus Susanto, S.T., M.T., selaku Dosen Penguji yang banyak

menyumbangkan kritik dan saran yang sangat membangun.

4. Ibu Qunik Wiqoyah, 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, maka kami mengharapkan kritik dan saran yang

membangun dari pembaca demi lebih baiknya Tugas Akhir ini. Semoga Tugas Akhir

ini bermanfaat bagi penyusun sendiri maupun bagi pembaca.

Wassalamu‟ alaikum Wr. Wb.

Surakarta, September 2017

Penyusun

viii

DAFTAR ISI

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

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

HALAMAN PERNYATAAN SKRIPSI .................................................... iii

HALAMAN MOTTO ................................................................................. iv

HALAMAN PERSEMBAHAN ................................................................. v

PRAKATA .................................................................................................... vi

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

DAFTAR GAMBAR .................................................................................... x

DAFTAR TABEL ........................................................................................ xi

DAFTAR GRAFIK ...................................................................................... xii

DAFTAR NOTASI DAN SINGKATAN ................................................... xiii

ABSTRAKSI ................................................................................................ xiv

BAB I PENDAHULUAN

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

B. Rumusan Masalah ..................................................................... 2

C. Tujuan Penelitian ....................................................................... 2

D. Manfaat Penelitian ..................................................................... 2

E. Batasan Masalah ........................................................................ 3

F. Keaslian Penelitian .................................................................... 3

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

A. Pasir ........................................................................................... 5

B. Pondasi Dangkal ........................................................................ 5

C. Tinjauan Penelitian Sejenis ....................................................... 6

BAB III LANDASAN TEORI

A. Kadar Air .................................................................................. 8

ix

B. Penurunan dan keruntuhan Tanah ............................................ 8

C. Daya Dukung Pondasi .............................................................. 11

D. Pondasi Berselimut ................................................................... 13

BAB IV METODE PENELITIAN

A. Tinjauan Umum ......................................................................... 14

B. Lokasi Penelitian ....................................................................... 14

C. Bahan Penelitian ........................................................................ 14

D. Peralatan Penelitian ................................................................... 15

E. Tahapan Penelitian .................................................................... 18

F. Pelaksanaan Penelitian .............................................................. 22

BAB V ANALISA DAN PEMBAHASAN

A. Hasil Test Secara Umum .......................................................... 23

B. Besarnya Nilai Penurunan Pada Kondisi Beban Yang Sama .. 25

C. Besarnya Nilai Beban Maksimum Pada Pondasi ..................... 27

D. Beda Pengaruh antara Lebar pondasi dan Panjang selimut pada

Beban Maksimum ..................................................................... 30

BAB VI KESIMPULAN DAN SARAN

A. Kesimpulan .............................................................................. 35

B. Saran ........................................................................................ 36

DAFTAR PUSTAKA

LAMPIRAN

x

DAFTAR GAMBAR

Gambar III.1. Penurunan Geser Pondasi ...................................................................... 11

Gambar IV.1. Tanah Pasir ............................................................................................ 14

Gambar IV.2. Pondasi Telapak Bujur Sangkar Berselimut .......................................... 15

Gambar IV.3. Drum ...................................................................................................... 16

Gambar IV.4. Loading Frame dan Mesin Loading Test ............................................... 16

Gambar IV.5. Piston ...................................................................................................... 17

Gambar IV.6. Timbangan ketelitian 0,01 gr .................................................................. 17

Gambar IV.7. Oven ........................................................................................................ 17

Gambar IV.8. Cawan ...................................................................................................... 18

Gambar IV.9. Rammer ..................................................................................................... 18

xi

DAFTAR TABEL

Tabel V.1. Besarnya Nilai Penurunan Saat Beban 0,75 KN ................................................. 26

Tabel V.2. Besarnya Nilai Maksimum Pada Pondasi Telapak Tanpa Selimut ...................... 28

Tabel V.3. Besarnya Nilai Maksimum Pada Pondasi Telapak Berselimut 100 mm ............. 29

Tabel V.4. Besarnya Nilai Maksimum Pada Pondasi Telapak Berselimut 150 mm ............. 30

Tabel V.5. Besarnya Nilai Maksimum Pada Pondasi Telapak Tanpa Selimut ..................... 31

Tabel V.6. Besarnya Nilai Maksimum Pada Pondasi Telapak (B) 75 mm ........................... 32

Tabel V.7. Besarnya Nilai Maksimum Pada Pondasi Telapak (B) 100 mm ........................ 33

Tabel V.8. Besarnya Nilai Maksimum Pada Pondasi Telapak (B) 150 mm .......................... 33

xii

DAFTAR GRAFIK

Grafik V.1. Hubungan antara beban dengan penurunan untuk pondasi lebar 75 mm ......... 23

Grafik V.2. Hubungan antara beban dengan penurunan untuk pondasi lebar 100 mm ....... 24

Grafik V.3. Hubungan antara beban dengan penurunan untuk pondasi lebar 150 mm ....... 24

Grafik V.4. Besarnya penurunan saat beban 0,75 kN pada pondasi lebar 75 mm ............. 25

Grafik V.5. Besarnya penurunan saat beban 0,75 kN pada pondasi lebar 100 mm ............ 25

Grafik V.6. Besarnya penurunan saat beban 0,75 kN pada pondasi lebar 150 mm ............. 26

Grafik V.7. Hubungan antara perbandingan L/B dengan penurunan ................................. 27

Grafik V.8. Hubungan antara beban maksimum dengan penurunan pada pondasi telapak

bujur sangkar tanpa selimut (L) 0 mm .............................................................. 28

Grafik V.9. Hubungan antara beban maksimum dengan penurunan pada pondasi telapak

bujur sangkar tanpa selimut (L) 100 mm .......................................................... 29

Grafik V.10. Hubungan antara beban maksimum dengan penurunan pada pondasi telapak

bujur sangkar tanpa selimut (L) 150 mm .......................................................... 30

Grafik V.11. Hubungan antara beban maksimum dengan penurunan pada pondasi telapak

bujur sangkar tanpa selimut (L) 0 mm .............................................................. 31

Grafik V.12. Hubungan antara beban maksimum dengan penurunan pada pondasi telapak

bujur sangkar tanpa selimut (B) 75 mm ............................................................ 32

Grafik V.13. Hubungan antara beban maksimum dengan penurunan pada pondasi telapak

bujur sangkar tanpa selimut (B) 100 mm .......................................................... 32

Grafik V.14. Hubungan antara beban maksimum dengan penurunan pada pondasi telapak

bujur sangkar tanpa selimut (B) 150 mm ......................................................... 33

xiii

DAFTAR NOTASI DAN SINGKATAN

w = Kadar air (%)

Ww = Berat air dalam tanah (gram)

Ws = Berat kering tanah (gram)

τ = Tahanan gesek tanah (KN/m2)

c = Kohesi tanah (KN/m2)

σ = Tegangan normal (KN/m2)

υ = Sudut gesek dalam tanah. (Derajat)

po = Berat tanah disekitar pondasi (kN/m2)

B = Lebar pondasi (m)

Nc, Nq, N = Faktor daya dukung Terzhagi yang dipengaruhi oleh sudut gesek dalam.

qult = Daya dukung ultimit.

= Berat volume tanah

xiv

ABSTRAKSI

PERILAKU PONDASI TELAPAK BUJUR SANGKAR DI ATAS TANAH PASIR

AKIBAT PEMBEBANAN

Penelitian ini di lakukan bertujuan untuk mengetahui daya dukung pondasi telapak bujur

sangkar berselimut di atas tanah pasir yang menggunakan sembilan pondasi berbentuk bujur

sangkar berselimut dengan variasi yang berbeda beda, enam pondasi berselimut dengan

panjang (L) 100 mm dan (L) 150 mm melekat pada tiga lebar pondasi berbeda yaitu pada

pondasi (B) 75 mm, (B) 100 mm dan (B) 150 mm. Dan tiga pondasi telapak lainnya tanpa

selimut dengan lebar yang sama. Daya dukung pondasi merupakan faktor terpenting untuk

merencanakan pondasi. Pada penelitian ini selimut digunakan untuk meningkatkan kapasitas

daya dukung pondasi telapak bujur sangkar. Hasil dari penambahan selimut sangat efektif

terbukti dari beban maksimum yang mampu di tahan oleh pondasi sebesar 27 kN pada

pondasi ukuran pondasi (B) 150 mm dengan (L) 150 mm, semakin besar lebar dan panjang

pondasi semakin besar pula beban maksimum yang mampu di tahan dibandingkan dengan

pondasi tanpa selimut.Selain pembebanannya yang maksimum pondasi dengan lebar dan

panjang yang besar juga mengalami penurunan yang paling kecil, hal ini di tinjau pada saat

pondasi mengalami pembebanan yang sama dengan hasil 0,35 mm pada pondasi dengan (B)

150 mm (L) 150 mm. Dapat disimpulkan bahwa memperbesar lebar pondasi dan

memperpanjang selimut sangat efektif untuk meningkatkan daya dukung pondasi telapak

bujur sangkar berselimut di tanah pasir.

Kata Kunci : pondasi berselimut, daya dukung, penurunan.

ABSTRACT

BEHAVIOR OF SQUARE-SHAPED FOOTING FOUNDATION ON THE SAND

LAND BASED ON LOAD

The purpose of this research is to find out the footing foundation with skirt bearing capacity

on sand using nine square-shaped foundations with different variations, six skirt foundations

with length (L) 100 mm and (L) 150 mm attached to three different foundation widths are

foundation with(B) 75 mm, (B) 100 mm and (B) 150 mm. And three other footing

foundations without skirts of the same width.The bearing capacity of the foundation is the

most important factor for planning the foundation. in this study the skirt is used to increase

the bearing capacity of the square-shaped footing foundation. The result of the addition of a

skirt is verry affective, evident from the maximum load capable of being held up by a

foundation of 27 kN on a foundation (B) of 150 mm with (L) 150 mm, the greater the width

and length of the foundation the greater the maximum capable load compared to the skirted

foundation.In addition to the maximum loading of the foundation with large width and length

also have the least decreased, it is observed when the foundation has the same loading as 0.35

mm in the foundation with (B) 150 mm (L) 150 mm. It can be concluded that enlarging the

width of the foundation and extending the skirt is very effective to increase the bearing

capacity of the square footing foundation with skirt of the sand ground.

Keywords : skirted foundation, bearing capacity, decreased.