TUGAS REKAYASA PONDASI 2

TUGAS REKAYASA PONDASI 2Kelompok 1 (Bored Pile)

BAB ITINJAUAN PUSTAKA

1.1 UMUMPondasi 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 lainnya di atasnya. Pondasi harus diperhitungkan untuk dapat menjamin kestabilan bangunan terhadap beratnya sendiri, beban - beban bangunan (beban isi bangunan), gaya-gaya luar seperti: tekanan angin, gempa bumi, dan lain-lain. Disamping itu, tidak boleh terjadi penurunan level melebihi batas yang diijinkan. Klasifikasi pondasi dibagi 2 (dua) yaitu:1. Pondasi dangkalPondasi dangkal digunakan bila bangunan yang berada di atasnya tidak terlalu besar, misalnya rumah sederhana. Pondasi ini juga bisa dipakai untuk bangunan umum lainnya yang berada di atas tanah yang keras. Pondasi dangkal merupakan pondasi yang mendukung beban secara langsung seperti:1. Pondasi telapak yaitu pondasi yang berdiri sendiri dalam mendukung kolom.2. Pondasi memanjang yaitu pondasi yang digunakan untuk mendukung sederetan kolom yang berjarak dekat sehingga bila dipakai pondasi telapak sisinya akan terhimpit satu sama lainnya.3. Pondasi rakit (raft foundation) yaitu pondasi yang digunakan untuk mendukung bangunan yang terletak pada tanah lunak atau digunakan bila susunan kolom-kolom jaraknya sedemikian dekat disemua arahnya, sehingga bila dipakai pondsi telapak, sisi-sisinya berhimpit satu sama lainnya.2. Pondasi dalamPondasi dalam ialah pondasi yang dipakai pada bangunan yang terletak di atas tanah yang lembek sehingga pondasi harus meneruskan beban bangunan ke tanah keras atau batu yang terletak jauh dari permukaan tanah. Pondasi ini juga dipakai pada bangunan dengan bentangan yang cukup lebar (jarak antarkolom 6m) dan bangunan bertingkat. Macam-macam pondasi dalam adalah sebagai berikut :1. Pondasi sumuran (pier foundation) yaitu pondasi yang merupakan peralihan antara pondasi dangkal dan pondasi tiang digunakan bila tanah dasar yang kuat terletak pada kedalaman yang relatif dalam, dimana pondasi sumuran nilai kedalaman (Df) dibagi lebarnya (B) lebih besar 4 sedangkan pondasi dangkal Df/B 1.2. Pondasi tiang (pile foundation), digunakan bila tanah pondasi pada kedalaman yang normal tidak mampu mendukung bebannya dan tanah kerasnya terletak pada kedalaman yang sangat dalam. Pondasi tiang umumnya berdiameter lebih kecil dan lebih panjang dibanding dengan pondasi sumuran (Bowles, 1991).

(a) (b)

(c)(d) (e)Gambar 1.1 Macam-macam Pondasi : a. Pondasi telapak; b. Pondasi memanjang; c. Pondasi rakit; d. Pondasi Sumuran; e. Pondasi Tiang

1.2 PENGGOLONGAN PONDASI TIANGPondasi tiang dapat dibagi menjadi 3 kategori sebagai berikut:1. Tiang Perpindahan Besar (large displacement pile).Tiang perpindahan besar (large displacement pile), yaitu tiang pejal atau berlubang dengan ujung tertutup yang dipancang ke dalam tanah sehingga terjadi perpindahan volume tanah yang relatif besar. Termasuk dalam tiang perpindahan besar adalah tiang kayu, tiang beton pejal, tiang beton prategang (pejal atau berlubang), tiang baja bulat (tertutup pada ujungnya).2. Tiang Perpindahan Kecil (small displacement pile)Tiang perpindahan kecil (small displacement pile), adalah sama seperti tiang kategori pertama hanya volume tanah yang dipindahkan saat pemancangan relatif kecil, contohnya: tiang beton berlubang dengan ujung terbuka, tiang beton prategang berlubang dengan ujung terbuka, tiang baja H, tiang baja bulat ujung terbuka, tiang ulir.3. Tiang Tanpa Perpindahan (non displacement pile)Tiang tanpa perpindahan (non displacement pile), terdiri dari tiang yang dipasang di dalam tanah dengan cara menggali atau mengebor tanahTermasuk dalam tiang tanpa perpindahan adalah bored pile, yaitu tiang beton yang pengecorannya langsung di dalam lubang hasil pengeboran tanah (pipa baja diletakkan di dalam lubang dan dicor beton) (H. C. Hardiyatmo, 2002).Berdasarkan penyaluran beban ke tanah, pondasi tiang dibedakan menjadi tiga yaitu::1. Pondasi tiang dengan tahanan ujung (end bearing pile). Tiang ini meneruskan beban melalui tahanan ujung tiang kelapisan tanah pendukung.2. Pondasi tiang dengan tahanan geseran (friction pile). Tiang ini meneruskan beban ke tanah melalui tahanan geser selimut tiang.3. Kombinasi Friction dan end bearing capacity.

1.3 PEMILIHAN JENIS PONDASI

PONDASI

Muka tanah kerasLebih kecil 4 mMuka tanah keras4 m 10 mMuka tanah kerasLebih besar 10 mMuka tanah kerasLebih besar 40 m

- Pondasi Dangkal(dengan/ tanpa perbaikan tanah dasar)Pondasi SumuranBored PileTiang pancangBored Pile Tiang PancangPondasi khusus

Muka Air Tanah dekat dengan permukaan tanah 0 3 mTiang Pancang Muka Air Tanah jauh/ dalam dengan permukaan tanah > 3 mBored Pile 1.4 PONDASI BORED PILEBored pile dipasang ke dalam tanah dengan cara mengebor tanah terlebih dahulu, baru kemudian diisi tulangan dan dicor beton. Tiang ini biasanya, dipakai pada tanah yang stabil dan kaku, sehingga memungkinkan untuk membentuk lubang yang stabil dengan alat bor. Jika tanah mengandung air, pipa besi dibutuhkan untuk menahan dinding lubang dan pipa ini ditarik ke atas pada waktu pengecoran beton. Pada tanah yang keras atau batuan lunak, dasar tiang dapat dibesarkan untuk menambah tahanan dukung ujung tiang (Gambar 1.2).Ada berbagai jenis pondasi bored pile yaitu:1. Bored pile lurus untuk tanah keras;2. Bored pile yang ujungnya diperbesar berbentuk bel;3. Bored pile yang ujungnya diperbesar berbentuk trapesium;4. Bored pile lurus untuk tanah berbatu-batuan.

Gambar 2.2 Jenis-jenis Bored Pile (Braja M Das, 1941)Ada beberapa alasan digunakannya pondasi bored pile dalam konstruksi :1. Bored pile tunggal dapat digunakan pada tiang kelompok atau pile cap.2. Kedalaman tiang dapat divariasikan.3. Bored pile dapat didirikan sebelum penyelesaian tahapan selanjutnya.4.Ketika proses pemancangan dilakukan, getaran tanah akan mengakibatkan kerusakan pada bangunan yang ada di dekatnya, tetapi dengan penggunaaan pondasi bored pile hal ini dapat dicegah.5. Pada pondasi tiang pancang, proses pemancangan pada tanah lempung akan membuat tanah bergelombang dan menyebabkan tiang pancangsebelumnya bergerak ke samping. Hal ini tidak terjadi pada konstruksi pondasi bored pile.6. Selama pelaksanaan pondasi bored pile tidak ada suara yang ditimbulkan oleh alat pancang seperti yang terjadi pada pelaksanaan pondasi tiang pancang.7. Karena dasar dari pondasi bored pile dapat diperbesar, hal ini memberikan ketahanan yang besar untuk gaya keatas.8. Permukaan diatas dimana dasar bored pile didirikan dapat diperiksa secara langsung.9. Pondasi bored pile mempunyai ketahanan yang tinggi terhadap beban lateral.Sedangkan beberapa kelemahan dari pondasi bored pile adalah sebagai berikut :1. Keadaan cuaca yang buruk dapat mempersulit pengeboran dan pengecoran, dapat diatasi dengan cara menunda pengeboran dan pengecoran sampai keadaan cuaca memungkinkan atau memasang tenda sebagai penutup.2. Pengeboran dapat mengakibatkan gangguan kepadatan, bila tanah berupa pasir atau tanah berkerikil maka menggunakan bentonite sebagai penahan longsor.3.Pengecoran beton sulit bila dipengaruhi air tanah karena mutu beton tidak dapat dikontrol dengan baik maka diatasi dengan cara ujung pipa tremie berjarak 25-50 cm dari dasar lubang pondasi.4. Air yang mengalir ke dalam lubang bor dapat mengakibatkan gangguan tanah, sehingga mengurangi kapasitas dukung tanah terhadap tiang, maka air yang mengalir langsung dihisap dan dibuang kembali kedalam kolam air.5. Akan terjadi tanah runtuh (ground loss) jika tindakan pencegahan tidak dilakukan, maka dipasang casing untuk mencegah kelongsoran.6. Karena diameter tiang cukup besar dan memerlukan banyak beton dan material, untuk pekerjaan kecil mengakibatkan biayanya sangat melonjak maka ukuran tiang bored pile disesuaikan dengan beban yang dibutuhkan.7. Walaupun peneterasi sampai ke tanah pendukung pondasi dianggap telah terpenuhi, kadang-kadang terjadi bahwa tiang pendukung kurang sempurna karena adanya lumpur yang tertimbun di dasar, maka dipasang pipa paralon pada tulangan bored pile untuk pekerjaan base grouting.Pada saat ini ada tiga metode dasar pengeboran (variable-variable tempat proyek mungkin juga memerlukan perpaduan beberapa metode), yaitu:1. Metode KeringPada metode kering yang pertama dilakukan adalah sumuran digali (dan dasarnya dibentuk lonceng jika perlu). Kemudian sumuran diisi sebagian dengan beton dan kerangka tulangan dipasang dan setelah itu sumuran telah selesai dikerjakan. Harap diingat bahwa kerangka tulangan tidak boleh dimasukkan sampai mencapai dasar sumuran karena diperlukan pelindung beton minimum, tetapi pada hanya mencapai kira - kira setengahnya saja.Metode ini dilaksanakan pada proyek dengan kondisi tanah yang tak berlekuk (kohesif) dan permukaan air di bawah dasar sumuran atau jika permeabilitasnya cukup rendah, sumuran bisa digali (mungkin juga dipompa) dan dibeton sebelum sumuran terisi cukup banyak air sehingga bisa mempengaruhi kekuatan beton. Rangkaian pembuatannya seperti pada (Gambar 1.3)

Gambar 1.3 Metode kering pengecoran bored pile

2. Metode AcuanMetode ini diuraikan seperti pada (Gambar 1.4). Pada metode ini, acuan dipakai pada tempat-tempat proyek yang mungkin terjadi lekukan atau deformasi lateral yang belebihan terhadap rongga sumur (sharf cavity). Metode ini juga dipakai sebagai sambungan-perapat (seal) lubang terhadap masuknya air tanah tetapi hal ini membutuhkan lapisan tanah yang tak bisa ditembus (kedap) air di bawah daerah lekukan tempat acuan bisa dipasang (disok). Perlu kita ingat bahwa sebelum casing dimasukkan, suatu adonan spesi encer (slurry) digunakan untuk mempertahankan lubang. Setelah acuan dipasang, adonan dikeluarkan dan sumur diperdalam hingga pada kedalaman yang diperlukan dalam keadaan kering. Bergantung pada kebutuhan site dan proyek, sumuran di bawah acuan akan dikurangi paling tidak sampai ID acuan kadang-kadang 25 sampai 50 mm kurangnya untuk jarak ruang bor tanah (auger) yang lebih baik.Acuan bisa saja ditinggalkan dalam sumuran atau bisa juga dikeluarkan jika dibiarkan ditempat, maka ruangan melingkar antara OD acuan dan tanah (yang diisi dengan adonan atau lumpur hasil pengeboran) diganti dengan adukan encer (grout) maka adonan akan dipindahkan keatas puncak sehingga rongga tersebut diisi dengan adukan encer.

Gambar 1.4 Metode acuan pengeboran bored pile

3. Metode AdonanMetode ini bisa diterapkan pada semua keadaan yang membutuhkan acuan. Hal ini diperlukan jika tidak mungkin mendapatkan penahan air (water seal) yang sesuai dengan acuan untuk menjaga agar air tidak masuk ke dalam rongga sumuran (shaft cavity). Langkah-langkah metode ini diuraikan dalam (Gambar 1.5).Hal-hal yang perlu diperhatikan dalam metode ini adalah:a. Jangan membiarkan adonan terlalu lama dalam sumuran sehingga terbentuk lapisan penyaring yang terlalu tebal pada dinding sumuran karena lapisan yang tebal sukar untuk digeserkan oleh beton selama pengisian sumuran;b. Memompa adonan keluar dan partikel-partikel yang lebih besar dalam suspensi dipisahkan dengan memakai adonan conditioned yang dikembalikan lagi kedalam sumuran sebelum beton;c. Hati-hati sewaktu menggali lempung melalui adonan, sehingga penarikan kepingan yang besar tidak menyebabkan tekanan atau pengisapan pori negatif yang bisa meruntuhkan sebagian dari sumuran.Setelah sumuran selesai digali, tulangan kerangka dimasukkan ke dalam sumuran dan corong pipa-cor (treme) dipasang (urutan ini perlu diperhatikan sehingga corong pipa-cor tidak perlu ditarik sewaktu akan memasang kerangka (cage) dan lalu dipasang kembali yang pasti akan mengakibatkan terputusnya pembentukan lapisan adonan dalam sumuran). Beton dipompa dengan hati-hati sehingga corong pipa-cor selalu terendam dalam beton sehingga hanya ada sedikit daerah permukaan yang terbuka dan yang terkontaminasi oleh adonan.

Gambar 1.5 Metode adonan pengeboran bored pile1.5 METODE PELAKSANAAN PONDASI BORED PILEAspek teknologi sangat berperan dalam suatu proyek konstruksi. Umumnya, aplikasi teknologi ini banyak diterapkan dalam metode pelaksanaan pekerjaan konstruksi. Penggunaan metode yang tepat, praktis, cepat dan aman, sangat membantu dalam penyelesaian pekerjaan pada suatu proyek konstruksi sehingga target waktu, biaya dan mutu sebagaimana ditetapkan dapat tercapai.Tahapan pekerjaan pondasi bored pile adalah sebagai berikut :A. Persiapan Lokasi Pekerjaan (Site Preparation)Pelajari Lay-out pondasi dan titik-titik bored pile, membersihkan lokasi pekerjaan dari gangguan yang ada seperti bangunan-bangunan, tanaman atau pohon-pohon, tiang listrik atau telepon, kabel dan lain-lainnya.B.Rute / Alur Pengeboran (Route Of Boring)Merencanakan alur/ urutan pegeboran sehingga setiap pergerakan mesin RCD, Excavator, Crane dan Truck Mixer dapat termobilisasi tanpa halangan.C. Survey Lapangan Dan Penentuan Titik Pondasi (Site Survey & Centering Of Pile)Mengukur dan menentukan posisi titik koordinat bored pile dengan bantuan alat Theodolite.D. Pemasangan Stand PipeStand pipe dipasang dengan ketentuan bahwa pusat dari stand pipe harus berada pada titik as pondasi yang telah disurvey. Pemasangan stand pipe dilakukan dengan bantuan Excavator (Back hoe)E. Pembuatan Drainase Dan Kolam AirKolam air berfungsi untuk tempat penampungan air bersih yang akan digunakan untuk pekerjaan pengeboran sekaligus untuk tempat penampungan air bercampur lumpur hasil dari pengeboran. Ukuran kolam air 3m x 3m x 2,5m dan drainase/ parit penghubung dari kolam ke stand pipe berukuran 1,2 m, kedalaman 0,7m (tergantung kondisi). Jarak kolam air tidak boleh terlalu dekat dengan lubang pengeboran, sehingga lumpur dalam air hasil pengeboran mengendap dulu pengeboran yang mengendap didalam kolam diambil ( dibersihkan) dengan bantuan Excavator.F. Setting Mesin RCD (RCD Machine Instalation)Setelah stand pipe terpasang, mata bor sesuai dengan diameter yang ditentukan dimasukkan terlebih dahulu kedalam stand pipe, kemudian beberapa buah pelat dipasang untuk memperkuat tanah dasar dudukan mesin RCD, kemudian mesin RCD diposisikan dengan ketentuan sebagai berikut :1. Mata bor disambung dengan stang pemutar, kemudian mata bor diperiksa apakah sudah benar-benar berada pada pusat/ as stand pipe (titik pondasi).2. Posisi mesin RCD harus tegak lurus terhadap lubang yang akan dibor (yang sudah terpasang stand pipe), hal ini dapat dicek dengan alat water pass.G. Proses Pengeboran (Drilling Work)Setelah letak/ posisi mesin RCD sudah benar-benar tegak lurus, maka proses pengeboran dapat dimulai dengan ketentuan sebagai berikut:1. Pengeboran dilakukan dengan memutar mata bor ke arah kanan, dan sesekali diputar kearah kiri untuk memastikan bahwa lubang pengeboran benar-benar mulus, sekaligus untuk menghancurkan tanah hasil pengeboran supaya larut dalam air agar lebih mudah dihisap.2. Proses pegeboran dilakukan secara bersamaan dengan proses penghisapan lumpur hasil pengeboran, oleh karena itu air yang ditampung pada kolam air harus dapat memenuhi sirkulasi air yang diperlukan untuk pengeboran.3. Setiap kedalaman pengeboran 3 meter, dilakukan penyambungan stang bor sampai kedalaman yang diinginkan tercapai.4. Jika kedalaman yang diinginkan hampir tercapai ( 1 meter lagi), maka proses penghisapan dihentikan (mesin pompa hisap tidak diaktifkan), sementara proses pengeboran terus dilakukan sampai kedalaman yang diinginkan (dapat diperkirakan dari stang bor yang sudah masuk), selanjutnya stang bor dinaikkan sekitar 0,5-1 meter, lalu proses penghisapan dilakukan terus sampai air yang keluar dari selang buang kelihatan lebih bersih ( 15 menit).5. Kedalaman pengeboran diukur dengan meteran pengukur kedalaman, jika kedalaman yang diinginkan belum tercapai maka proses pada langkah ke-4 dilakukan kembali. Jika kedalaman yang diinginkan sudah tercapai maka stang bor boleh diangkat dan dibuka.H. Instalasi Tulangan Dan Pipa Tremie (Steel Cage & Tremie Pipe Instalation)Tulangan yang digunakan sudah harus tersedia lebih dahulu sebelum pengeboran dilakukan, sehingga begitu proses pengeboran selesai, langsung dilakukan instalasi tulangan, hal ini dilakukan untuk menghindari terjadinya kelongsoran dinding lubang yang sudah selesai dibor. Tulangan harus dirakit rapih dan ikatan tulangan spiral dengan tulangan utama harus benar-benar kuat sehingga pada waktu pengangkatan tulangan oleh crane tidak terjadi kerusakan pada tulangan (ikatan lepas dan sebagainya). Proses instalasi tulangan dilakukan sebagain berikut:1. Posisi crane harus benar-benar diperhatikan, sehingga tulangan yang akan dimasukkan benar-benar tegak lurus terhadap lubang bor, dan juga pada waktu pengecoran tidak menghalangi jalan masuk truck mixer.2. Pada tulangan diikatkan dua buah sling, satu buah pada ujung atas tulangan dan satu buah lagi pada bagian sisi memanjang tulangan. Pada bagian dimana sling diikat, ikatan tulangan spiral dengan tulangan utama diperkuat (bila perlu dilas), sehingga pada waktu tulangan diangkat, tulangan tidak rusak (ikatan spiral dengan tulangan utama tidak lepas. Pada setiap sambungan (bagian overlap) sebaiknya dilas, karena pada proses pengecoran, sewaktu pipa tremie dinaikkan dan diturunkan kemungkinan dapat mengenai sisi tulangan yang dapat menyebabkan sambungan tulangan lepas dan tulangan terangkat ke atas.3. Tulangan diangkat dengan menggunakan dua hook crane, satu pada sling bagian ujung atas dan satu lagi pada bagian sisi memanjang, pengangkatan dilakukan dengan menarik hook secara bergantian sehingga tulangan benar-benar lurus, dan setelah tulangan terangkat dan sudah tegak lurus dengan lubang bor, kemudian dimasukkan pelan-pelan ke dalam lubang, posisi tulangan terus dijaga supaya tidak menyentuh dinding lubang bor dan posisinya harus benar-benar di tengah/ di pusat lubang bor.4. Jika level yang diingkan berada di bawah permukaan tanah, maka digunakan besi penggantung.5. Setelah tulangan dimasukkan, kemudian pipa tremie dimasukkan. Pipa tremie disambung-sambung untuk memudahkan proses instalasi dan juga untuk memudahkan pemotongan tremie pada waktu pengecoran. Ujung pipa tremie berjarak 25-50 cm dari dasar lubang pondasi. Jika jaraknya kurang dari 25 cm maka pada saat pengecoran beton lambat keluar dari tremie, sedangkan jika jaraknya lebih dari 50 cm maka pada saat pertama kali beton keluar dari tremie akan terjadi pengenceran karena bercampur dengan air pondasi (penting untuk perhatikan). Pada bagian ujung atas pipa tremie disambung dengan corong pengecoran.I. Pengecoran Dengan Ready Mix Concrete (Concreting)Proses pengecoran harus segera dilakukan setelah instalasi tulangan dan pipa tremie selesai, guna menghindari kemungkinan terjadinya kelongsoran pada dinding lubang bor. Oleh karena itu pemesanan ready mix concrete harus dapat diperkirakan waktunya dengan waktu pengecoran.Proses pengecoran dilakukan dengan ketentuan sebagai berikut:1. Pipa tremie dinaikkan setinggi 25-50 cm di atas dasar lubang bor, air dalam pipa tremie dibiarkan dulu stabil, kemudian dimasukkan bola karet atau mangkok karet yang diameternya sama dengan diameter dalam pipa tremie yang berfungsi untuk menekan air campur lumpur ke dasar lubang sewaktu beton dituang pertama sekali, sehingga beton tidak bercampur dengan lumpur.2. Pada awal pengecoran, penuangan dilakukan lebih cepat, hal ini dilakukan supaya bola karet atau mangkok karet dapat benar-benar menekan air bercampur lumpur di dalam pipa tremie, setelah itu penuangan distabilkan sehingga beton tidak tumpah dari corong.3. Jika beton dalam corong penuh, pipa tremie dapat digerakkan naik turun dengan syarat pipa tremie yang tertanam dalam beton minimal 1 meter pada saat pipa tremie dinaikkan. Jika pipa tremie yang tertanam dalam beton terlalu panjang, hal ini dapat memperlambat proses pengecoran, sehingga perlu dilakukan pemotongan pipa tremie dengan memperhatikan syarat bahwa pipa tremie yang masih tertanam dalam beton minimal 1 meter.4. Proses pengecoran dilakukan dengan mengandalkan gaya gravitasi bumi (gerak jatuh bebas), posisi pipa tremie harus berada pada pusat lubang bor, sehingga tidak merusak tulangan atau tidak menyebabkan tulangan terangkat pada saat pipa tremie digerakkan naik turun.5. Pengecoran dihentikan 0,5-1 meter diatas batas beton bersih, sehingga kualitas beton pada batas beton bersih benar-benar terjamin (bebas darilumpur).6. Setelah pengecoran selesai dilakukan, pipa tremie diangkat dan dibuka, serta dibersihkan. Batas pengecoran diukur dengan meteran kedalamanJ. Penutupan Kembali/Back FillingLubang pondasi yang telah selesai dicor ditutup kembali dengan tanah setelah beton mengeras dan stand pipe dicabut, kemudian tanah tersebut dipadatkan, sehingga dapat dilewati truck dan alat-alat berat nantinya

BAB IIDAYA DUKUNG BORED PILE

2.1 TIANG DUKUNG UJUNG DAN TIANG GESEKDitinjau dari cara mendukung beban, tiang dapat dibagi menjadi 2 (dua) macam (Hardiyatmo, 2002), yaitu : 1. Tiang dukung ujung (end bearing pile) adalah tiang yang kapasitas dukungnya ditentukan oleh tahanan ujung tiang. Umumnya tiang dukung ujung berada dalam zone tanah yang lunak yang berada diatas tanah keras.Tiang-tiang dipancang sampai mencapai batuan dasar atau lapisan keras lain yang dapat mendukung beban yang diperkirakan tidak mengakibatkan penurunan berlebihan. Kapasitas tiang sepenuhnya ditentukan dari tahanan dukung lapisan keras yang berada dibawah ujung tiang (Gambar 2.1). 2. Tiang gesek (friction pile) adalah tiang yang kapasitas dukungnya lebih ditentukan oleh perlawanan gesek antara dinding tiang dan tanah disekitarnya (Gambar 2.1). Tahanan gesek dan pengaruh konsolidasi lapisan tanah dibawahnya diperhitungkan pada hitungan kapasitas tiang.

Gambar 2.1 Tiang ditinjau dari cara mendukung bebannya

2.2 KAPASITAS DAYA DUKUNG BORED PILE DARI HASIL SONDIRDiantara perbedaaan tes dilapangan, sondir atau cone penetration test (CPT) seringkali sangat dipertimbangkan berperanan dari geoteknik. CPT atau sondir ini tes yang sangat cepat, sederhana, ekonomis dan tes tersebut dapat dipercaya dilapangan dengan pengukuran terus-menerus dari permukaan tanah-tanah dasar. CPT atau sondir ini dapat juga mengklasifikasi lapisan tanah dan dapat memperkirakan kekuatan dan karakteristik dari tanah. Didalam perencanaan pondasi tiang, data tanah sangat diperlukan dalam merencanakan kapasitas daya dukung (bearing capacity) dari bore pile sebelum pembangunan dimulai, guna menentukan kapasitas daya dukung ultimit dari pondasi tiang. Untuk menghitung daya dukung tiang pancang berdasarkan data hasil pengujian sondir dapat dilakukan dengan menggunakan metode Meyerhoff. Daya dukung ultimate pondasi tiang dinyatakan dengan rumus :Qult = (qc x Ap)+(JHL x K11)dimana : Qult = Kapasitas daya dukung tiang pancang tunggalqc= Tahanan ujung sondirAp= Luas penampang tiangJHL = Jumlah hambatan lekatK11= Keliling tiangDaya dukung ijin pondasi dinyatakan dengan rumus :

dimana :Qijin= Kapasitas daya dukung ijin pondasiqc= Tahanan ujung sondirAp= Luas penampang tiangJHL= Jumlah hambatan lekatK11= Keliling tiang

Untuk menghitung daya dukung bore pile berdasarkan data hasil pengujian sondir dapat dilakukan dengan menggunakan metode Aoki dan De Alencar. Daya dukung ultimate pondasi bore pile dinyatakan dengan rumus : Qult = (qb x Ap)dimana : Qult = Kapasitas daya dukung bore pileqb= Tahanan ujung sondirAp= Luas penampang tiangAoki dan Alencar mengusulkan untuk memperkirakan kapasitas dukung ultimit dari data Sondir. Kapasitas dukung ujung persatuan luas (qb) diperoleh sebagai berikut :

dimana :qca(base)=Perlawanan konus rata-rata 1,5D diatas ujung tiang, 1,5D dibawah ujung tiang dan Fbadalah faktor empirik tergantung pada tipe tanahFb= Faktor empirik yang tergantung pada tipe tanahFaktor Fb diberikan pada tabel sebagai berikut :

Tipe tiang pancangFb

Bored Pile3,5

Baja1,75

Beton Pratekan1,75

Tabel 3.1 Faktor Fb (Titi & Farsakh, 1999)

Pada perhitungan kapasitas pondasi bore pile dengan sondir tidak diperhitungkan daya dukung selimut bore pile. Hal ini dikarenakan perlawanan geser tanah yang terjadi pada pondasi bore pile dianggap sangat kecil sehingga dianggap tidak ada.

2.3 FAKTOR AMANUntuk memperoleh kapasitas ijin tiang, maka diperlukan untuk membagi kapasitas ultimit dengan faktor aman tertentu. Untuk dasar tiang yang dibesarkan dengan d < 2 m Qa= Qu/2,5 Untuk dasar tiang tanpa pembesaran dibagian bawah Qa= Qu/2

2.4 KAPASITAS DAYA DUKUNG BORED PILE DARI HASIL SPTStandard Penetration Test (SPT) adalah sejenis percobaan dinamis dengan memasukkan suatu alat yang dinamakan split spoon kedalam tanah. Dengan percobaan ini akan diperoleh kepadatan relatif (relative density), sudut geser tanah () berdasarkan nilai jumlah pukulan (N).Perkiraan kapasitas daya dukung pondasi bore pile pada tanah pasir dan silt didasarkan pada data uji lapangan SPT, ditentukan dengan perumusan sebagai berikut : 1. Daya dukung ujung pondasi bore pile (end bearing), (Reese & Wright, 1977)Qp = Ap x qpdimana : Ap= Luas penampang bore pile , m2qp = Tahanan ujung per satuan luas, ton/m2Qp= Daya dukung ujung tiang, ton. Untuk tanah kohesif qp= 9 cuUntuk tanah non kohesif Reese & Wright (1977) mengusulkan korelasi antara qpdan NSPTseperti terlihat pada berikut ini :

Gambar 2.2 Daya dukung ujung batas bore pile pada tanah pasiran (Reese & Wright, 1977) dimana : untuk N < 60 maka qp= 7 N (t/m2) < 400 (t/m2) untuk N > 60 maka qp= 400 (t/m2) N = Nilai rata-rata SPT

2. Daya dukung selimut bore pile (skin friction), (Reese & Wright, 1977). Qs = f x Li x pdimana : f = Tahanan satuan skin friction, ton/m2Li = Panjang lapisan tanah, m. p= Keliling tiang, m. Qs= Daya dukung selimut tiang, ton.

Pada tanah kohesif : f = . cudimana : = Faktor adhesi. -Berdasarkan penelitian Reese & Wright (1977) = 0,55-Metode Kulhaway (1984), berdasarkan Grafik Undrained Shearing Resistance vs Adhesion Factorcu = Kohesi tanah, ton/m2Pada tanah non kohesif : Untuk N < 53 maka f = 0,32 N (ton/m2) Untuk 53 < N < 100 maka f diperoleh dari korelasi langsung dengan NSPT (Reese & Wright)Nilai f juga dapat dihitung dengan formula :f = K0.v .tandimana :K0= 1 sin v = Tegangan vertikal efektif tanah, ton/m2Terdapat perbedaan perhitungan daya dukung ujung tiang pondasi bore pile antara Reese & Wright dan Skempton. Dimana Reese & Wright menggunakan rumus 7 N sedangkan Skempton menggunakan rumus 12 N. Pada proses pengerjaan bore pile, keseimbangan tekanan tanah akan lenyap ketika lubang digali dan selanjutnya sejumlah tanah akan berpindah tempat. Sebagai hasilnya, keadaan dari tanah asli yang dipakai sebagai pedoman pada waktu merencanakan tiang akan sedikit berbeda setelah pekerjaaan pemasangan tiang selesai dilakukan. Oleh karena itu, daya dukung tiang yang diperkirakan juga akan berbeda dengan tanah sebenarnya. Karena itu Reese menggunakan rumus 7 N pada perhitungan daya dukung ujung tiang agar didapat hasil yang lebih sesuai di lapangan. Perbedaan perhitungan daya dukung ujung tiang dan selimut antara tiang bore pile dan tiang pancang. Dimana bore pile menggunakan nilai rumusan 7 N sedangkan tiang pancang 400 N. Pada proses pengerjaan bore pile, keseimbangan tekanan tanah akan lenyap ketika terjadi penggalian dan sejumlah tanah akan berpindah tempat. Sehingga nilai daya dukung ujung dan selimut akan memiliki nilai yang kecil. Sedangkan proses pekerjaan tiang pancang dimana tiang dipaksa masuk ketanah dengan menggunakan hammer, sehingga memiliki nilai daya ujung dan selimut yang besar karena kondisi tanah tidak terganggu dan adanya perlawanan tanah dan tiang.

2.5 KAPASITAS DAYA DUKUNG BORED PILE DARI DATA PARAMETER KUAT GESER TANAHBerdasarkan hasil pemeriksaan tanah melalui beberapa percobaan akan didapatkan nilai berat isi tanah (), nilai kohesif tanah (c) serta nilai sudut geser tanah ().Perkiraan kapasitas daya dukung pondasi bore pile pada tanah pasir dan silt didasarkan pada data parameter kuat geser tanah, ditentukan dengan perumusan sebagai berikut : 1. Daya dukung ujung pondasi bore pile (end bearing). Untuk tanah kohesif : Qp= Ap. cu . Nc*dimana : Qp = Tahanan ujung per satuan luas, tonAp= Luas penampang bore pile , m2cu= Undrained cohesion, ton/m2Nc*= Faktor daya dukung tanah, untuk pondasi bore pile nilai Nc*= 9 (Whitaker and Cooke, 1966)Untuk mencari nilai cu(Undrained cohesion), dapat digunakan persamaan di bawah ini :

dimana : *= faktor adhesi = 0,4 Pa= tekanan atmosfir = 1,058 ton/ft2= 101,3 kN/m2

Untuk tanah non kohesif : Qp= Ap. q' (Nq*- 1)

dimana : Qp = Tahanan ujung per satuan luas, ton. Ap= Luas penampang bore pile , m2q' = Tekanan vertikal efektif, ton/m2Nq*= Faktor daya dukung tanah

2. Daya dukung selimut bore pile (skin friction)Qs = f i. Li . pdimana :fi = Tahanan satuan skin friction, ton/m2Li = Panjang lapisan tanah, m. p= Keliling tiang, m. Qs= Daya dukung selimut tiang, ton. Pada tanah kohesif : f = i*. cudimana : i*= Faktor adhesi, 0,55 (Reese & Wright, 1977)cu= Undrained cohesion, ton/m2Pada tanah non-kohesif : f = K0. v . tan dimana : K0= Koefisien tekanan tanah K0= 1 sin v = Tegangan vertikal efektif tanah, ton/m2v= . L L = 15D D = diameter = 0,8 . 2.6 PONDASI TIANG KELOMPOK (PILE GROUP)Pada keadaan sebenarnya jarang sekali didapatkan pondasi tiang yang berdiri sendiri (Single Pile), akan tetapi kita sering mendapatkan pondasi tiang dalam bentuk kelompok (Pile Group). Untuk mempersatukan tiang-tiang tersebut dalam satu kelompok tiang biasanya di atas tiang tersebut diberi poer (footing). Dalam perhitungan poer dianggap/dibuat kaku sempurna, sehingga: 1.Bila beban-beban yang bekerja pada kelompok tiang tersebut menimbulkan penurunan, maka setelah penurunan bidang poer tetap merupakan bidang datar. 2.Gaya yang bekerja pada tiang berbanding lurus dengan penurunan tiang-tiang.

Jarak antar tiang dalam kelompok Berdasarkan pada perhitungan. Daya dukung tanah oleh Dirjen Bina Marga Departemen P.U.T.L. diisyaratkan :

S 2,5 DS 3 D

dimana : S = Jarak masing-masing. D = Diameter tiang. Biasanya jarak antara 2 tiang dalam kelompok diisyaratkan minimum 0,60 m dan maximum 2,00 m. Ketentuan ini berdasarkan pada pertimbangan-pertimbangan sebagai berikut : 1. Bila S < 2,5 D Apabila jarak antara sumbu tiang < 2,5 D, maka pengaruh kelompok tiang akan cukup besar pada tiang geser, sehingga gaya dukung setiap tiang di dalam kelompok akan lebih kecil dari gaya dukung tiang secara individu. Ini berarti bahwa efisiensi menurun, sehingga kemampuan tiang tidak dapat dimanfaatkan semaksimal mungkin. 2. Bila S > 3 D Apabila S > 3 D maka tidak ekonomis, karena akan memperbesar ukuran/dimensi dari poer (footing).

2.7 KAPASITAS KELOMPOK DAN EFISIENSI PONDASI TIANGPada kelompok tiang yang dasarnya bertumpu pada lapisan lempung lunak, faktor aman terhadap keruntuhan blok harus diperhitungkan, terutama untuk jarak tiang-tiang yang dekat. Pada tiang yang dipasang pada jarak yang besar, tanah diantara tiang-tiang bergerak sama sekali ketika tiang bergerak kebawah oleh akibat beban yang bekerja (Gambar 2.3a). Tetapi, jika jarak tiang-tiang terlalu dekat, saat tiang turun oleh akibat beban, tanah diantara tiang-tiang juga ikut bergerak turun. Pada kondisi ini, kelompok tiang dapat dianggap sebagai satu tiang besar dengan lebar yang sama dengan lebar kelompok tiang. Saat tanah yang mendukung beban kelompok tiang ini mengalami keruntuhan, maka model keruntuhannya disebut keruntuhan blok (Gambar 3.3b). Jadi, pada keruntuhan blok, tanah yang terletak diantara tiang bergerak kebawah bersama-sama dengan tiangnya. Mekanisme keruntuhan yang demikian dapat terjadi pada tipe-tipe tiang pancang maupun bore pile.

(a) (b)Gambar 2.3 Tipe Keruntuhan dalam Kelompok Tiang

Umumnya model keruntuhan blok terjadi bila rasio jarak tiang dibagi diameter (S/D) sekitar kurang dari 2 (dua). Whiteker (1957) memperlihatkan bahwa keruntuhan blok terjadi pada jarak 1,5d untuk kelompok tiang yang berjumlah 3x3, dan lebih kecil dari 2,25d untuk tiang yang berjumlah 9x9.Kapasitas ultimit kelompok tiang dengan memperlihatkan faktor efisiensi tiang dinyatakan dengan rumus sebagai berikut : Qg = Eg . n . QaQg= Beban maksimum kelompok tiang yang mengakibatkan keruntuhanEg= Efisiensi kelompok tiangn= Jumlah tiang dalam kelompokQa= Beban maksimum tiang tunggalBeberapa persamaan efisiensi tiang telah diusulkan untuk menghitung kapasitas kelompok tiang, namun semuanya hanya bersifat pendekatan. Persamaan-persamaan yang diusulkan didasarkan pada susunan tiang, dengan mengabaikan panjang tiang, variasi bentuk tiang yang meruncing, variasi sifat tanah dengan kedalaman dan pengaruh muka air tanah. Salah satu dari persamaan-persamaan efisiensi tiang tersebut, yang disarankan oleh Converse-Labarre Formula, sebagai berikut :

dimana :Eg = Efisiensi kelompok tiangm = Jumlah baris tiangn' = Jumlah tiang dalam satu baris= Arc tg d/s, dalam derajats= Jarak pusat ke pusat tiangd = Diameter tiang

2.8 PENURUNAN TIANG Dalam bidang teknik sipil ada dua hal yang perlu diketahui mengenai penurunan, yaitu : a.Besarnya penurunan yang akan terjadib.Kecepatan penurunanIstilah penurunan (settlement) digunakan untuk menunjukkan gerakan titik tertentu pada bangunan terhadap titik referensi yang tetap. Umumnya, penurunan yang tidak seragam lebih membahayakan bangunan dari pada penurunan totalnya. Apabila tepi bangunan turun lebih besar dari bagian tengahnya, bangunan diperkirakan akan retak-retak pada bagian tengahnya. Dan apabila bagian tengah bangunan turun lebih besar, bagian atas bangunan dalam kondisitertekan dan bagian bawah tertarik. Bila deformasi yang terjadi sangat besar, tegangan tarik yang berkembang dibawah bangunan dapat mengakibatkan retakan-retakan. Penurunan yang terjadi secara berangsur-angsur dari salah satu tepi bangunan, dapat juga berakibat miringnya bangunan tanpa terjadi keretakan pada bagian bangunan.Selain dari kegagalan kuat dukung (bearing capacity failure) tanah, pada setiap proses penggalian selalu dihubungkan dengan perubahan keadaan tegangan didalam tanah. Perubahan tegangan pasti akan disertai dengan perubahan bentuk, pada umumnya hal ini yang menyebabkan penurunan pada pondasi (Hardiyatmo, 1996).

2.8.1 Perkiraan Penurunan Tiang TunggalMenurut Poulus dan Davis (1980) penurunan jangka panjang untuk pondasi tiang tunggal tidak perlu ditinjau karena penurunan tiang akibat konsolidasi dari tanah relatif kecil. Hal ini disebabkan karena pondasi tiang direncanakan terhadap kuat dukung ujung dan kuat dukung friksinya atau penjumlahan dari keduanya (Hardiyatmo, 2002). Perkiraan penurunan tiang tunggal dapat dihitung berdasarkan : a. Untuk tiang apung atau tiang friksi

dimana : I = Io. Rk. Rh. Rb. Untuk tiang dukung ujung

dimana : I = Io. Rk. Rb. Rdengan : S = Penurunan untuk tiang tunggal Q = Beban yang bekerjaIo= Faktor pengaruh penurunan untuk tiang yang tidak mudah mampatRk= Faktor koreksi kemudah mampatan tiangRh= Faktor koreksi untuk ketebalan lapisan yang terletak pada tanahkerasR= Faktor koreksi angka Poisson Rb= Faktor koreksi untuk kekakuan lapisan pendukungh = Kedalaman total lapisan tanah dari ujung tiang ke muka tanahD= Diameter tiangBerbagai metode tersedia untuk menentukan nilai modulus elastisitas tanah (Es), antara lain dengan percobaan langsung ditempat yaitu dengan menggunakan data hasil pengujian krucut statis (sondir). Karena nilai Es dari laboratorium tidak cukup akurat dan mahal maka Bowles memberikan persamaan yangdihasilkan dari pengumpulan data pengujian kerucut statis (sondir), sebagai berikut : Es= 3qc (untuk pasir) Es= 2 sampai 8qc(untuk lempung) qc(side)= Perlawanan konus rata-rata pada masing lapisansepanjang tiangDari analisa yang dilakukan secara mendetail oleh meyerhof, untuk nilai modulus elastisitas tanah dibawah ujung tiang (Eb) kira-kira 5-10 kali harga modulus elastisitas tanah di sepanjang tiang (Es). Rumus untuk penurunan tiang elastis adalah :

dimana : Q= Beban yang bekerja Qs= Tahanan gesek = Koefisien dari skin friction Ep = Modulus elastisitas

2.8.2 Perkiraan Penurunan Kelompok Tiang (Pile Group)Pada hitungan pondasi tiang, kapasitas izin tiang sering lebih didasarkan pada persyaratan penurunan. Penurunan tiang terutama bergantung pada nilai banding tahanan ujung dengan beban tiang. Jika beban yang didukung pertiang lebih kecil atau sama dengan tahanan ujung tiang, penurunan yang terjadi mungkin sangat kecil. Rumus penurunan kelompok tiang adalah :

dimana :

2.9 PENURUNAN DIIZINKANPenurunan yang diizinkan dari suatu bangunan bergantung pada beberapa faktor. Faktor-faktor tersebut meliputi jenis, tinggi, kekakuan, dan fungsi bangunan, serta besar dan kecepatan penurunan serta distribusinya. Jika penurunan berjalan lambat, semakin besar kemungkinan struktur untuk menyesuaikan diri terhadap penurunan yang terjadi tanpa adanya kerusakan strukturnya oleh pengaruh rangkak (creep). Oleh karena itu, dengan alasan tersebut, kriteria penurunan pondasi padatanah pasir dan pada tanah lempung berbeda. Karena penurunan maksimum dapat diprediksi dengan ketetapan yang memadai, umumnya dapat diadakan hubungan antara penurunan diizinkan dengan penurunan maksimum. Dimana syarat perbandingan penurunan yang aman yaitu : Stotal SizinSizin = 10 % . Ddimana : D = Diameter tiang

2.10 PENURUNAN UJI BEBAN TIANGPada umumnya uji beban tiang dilaksanakan untuk maksud-maksud sebagai berikut : 1.Untuk menentukan grafik hubungan beban dan penurunan, terutama pada pembebanan di sekitar beban rencana yang diharapkan. 2.Sebagai percobaan guna menyakinkan bahwa keruntuhan pondasi tidak akan terjadi sebelum beban yangditentukan tercapai. Beban ini nilainya bebarapa kali dari beban kerja yang dipilih dalam perancangan. Nilai pengali tersebut, kenudian dipakai sebagai faktor aman. 3.Untuk menentukan kapasitas utimit yang sebenarnya, yaitu untuk mengecek data hasil hitungan kapasitas tiang yang diperoleh dari rumus-rumus statis dan dinamis. (H. C. Hardiyatmo, 2002). 2.11 LETAK TITIK PENGUJIANTiang yang sebaiknya terletak pada lokasi di dekat titik tiang pancang saat penyelidikan tanah dilakukan, dimana karakteristiknya telah diketahui dan pada lokasi yang mewakili kondisi tanah paling jelek di lokasi rencana bangunan. (Hardiyatmo, 2002)

2.12 SISTEM PEMBEBANANTerdapat beberap macam sistem pembebanan yang dapat digunakan dalam pelaksanaan pengujian tiang, antara lain : 1.Suatu landasan (platform) yang dibebani dengan beban yang berat dibangun diatas tiang uji (Gambar 2.4). Cara ini mengandung resiko ketidakseimbangan beban yang dapat menimbulkan kecelakaan yang serius.

Gambar 2.4 Susunan sistem pembebanan dengan reaksi dongkrak hidrolikditahan oleh penahan yang terletak diatas tiang (Hardiyatmo, 2002)

2.Gelagar reaksi yang dibebani dengan beban berat, dibangun melintasi tiang yang diuji. Sebuah dongkrak hidrolik (hydrolic jack) yang berfungsi untuk memberikan gaya ke bawah dan pengukur besar beban (load gauge atau proving ring) diletakkan diantara kepala tiang dan gelagar reaksi. Untuk memperkecil pengaruh pendukung gelagar reaksi terhadap penurunan tiang, pendukung gelagar disarankan berjarak lebih besar 1,25 m dari ujung tiang (Gambar 2.5).

Gambar 2.5 Sistem pembebanan dengan reaksi dongkrak hidrolikditahan oleh penahan diatas tiang (Hardiyatmo, 2002)

3.Gelagar reaksi diikat pada tiang-tiang angker yang dibangun di kedua sisi tiang. Dongkrak hidrolik dan alat pengukur besar gaya diletakkan diantara gelagar reaksi dan kepala tiang (Gambar 2.6). Tiang angker harus berjarak paling sedikit 3 kali diameter tiang yang diuji, diukur dari masing-masing sumbunya dan harus lebih besar dari 2 m. Jika tiang uji berupa tiang yang membesar ujungnya, jarak sumbu angker ke sumbu tiang harus 2 kali diameter atau 4 kali diameter badan tiang, dipilih mana yang lebih besar dari keduanya.

Gambar 2.6 Sistem pembebanan dengan reaksi dongkrak hidrolikditahan oleh tiang angker (Hardiyatmo, 2002)

Pada cara (2) dan (3), disarankan untuk menggunakan proving ring atau alat pengukur beban yang lain. Jika tidak, beban dapat diukur langsung tekanan cair di dalam dongkrak, dimanatekanannya harus telah dikalibrasi terlebih dahulu dengan mesin yang biasa digunakan untuk penujian (testing machine).

2.13 PENGUKURAN PENURUNANPenurunan kepala tiang dapat diukur dari penurunannya terhadap sebuah sebuah titik referensi yang tetap atau dari arloji pengukur yang dihubungkan dengan tiang. Arloji pengukur dipasang pada sebuah gelagar yang didukung oleh dua angker (fondasi) yang kokoh, yang tidak dipengaruhi oleh penurunan tiang (Gambar 2.7)

Gambar 2.7 Arloji pengukur (Hardiyatmo, 2002)2.14 MACAM-MACAM PENGUJIANPengujian tiang yang sering dilakukan adalah pengujian dengan beban desak, walaupun pengujian beban tarik dan beban lateral juga kadang-kadang dilaksanakan.Terdapat 4 macam metode pengujian, yaitu : 1. Slow Maintained Test Load Method) (SM Test) Metode ini sebagaimana direkomendasikan oleh ASTM D1143-81 (1989), terdiri dari bebarapalangkah sebagai berikut : a. Beban tiang dalam delapan tahapan yang sama (yaitu 25 %, 50%, 75%, 100%, 125%, 150%, 175%, dan 200%) hingga 200% beban rencanab. Setiap penambahan beban harus mempertahakan laju penurunan harus lebih kecil 0,01 in/jam (0,25 mm/jam)c. Mempertahankan 200% beban selama 24 jam d. Setelah waktu yang dibutuhkan didapat, lepaskan beban dengan pengurangan sebesar 25% dengan jarak waktu 1 jam diantara waktu pengurangan e. Setelah beban diberikan dan dilepas keatas, bebani tiang kembali untuk pengujian beban dengan penambahan 50% dari beban desain, menyediakan waktu 20 menit untuk penambahan bebanf. Kemudian tambahkan beban dengan penambahan 10% beban desainMetode ini dianggap sebagai metodeuji standart ASTM dan umumnya digunakan untuk penelitian dilapangan sebelum dilakukan pekerjaan selanjutnya.2. Quick Maintained Load Test Method (QM Test) Metode ini seperti tang direkomendasikan oleh departemen perhubungan Amerika serikat, pengelola jalan raya dan ASTM 1143-81 (opsional), terdiri dari bebarapa langkah berikut : a. Bebani tiang dalam penambahan 20 kali hingga 300% dari beban desain (masing-masing tambahan adalah 15% dari beban desain)

b. Pertahankan setiap beban selama 5 menit dengan bacaan diambil setiap 2,5 menit c. Tambahkan peningkatan beban hingga jacking kontinue dibutuhkan untuk mempertahankan beban uji atau uji telah dicapai. d. Setelah interval 5 menit, lepaskan atau hilangkan beban penuh dari tiang dalam empat pengurangan dengan jarak diantara pengurangan 5 menit Metode ini lebih cepat dan ekonomis. Waktu uji dengan metode ini adalah 3-5 jam. Metode ini lebih mendekati suatu kondisi. Metode ini tidak dapat digunakan untuk estimasi penurunan karena metode cepat. 3. Constant rate of Penetration Test Method (CRP Test) Metode ini disarankan oleh komisi pile Swedia, Departemen perhubungan Amerika Serikat, dan ASTND1143-81 (opsional). Juga terdiri dari beberapa langkah utama : a. Kepala tiang didorong untuk settle pada 0,05 in/memit (1,25 mm/menit)b. Gaya yang dibutuhkan untuk mrncapai penetrasi akan dicatatc. Uji dilakukan dengan total penetrasi 2-3 in (50-75 mm)Keuntungan utama dari metode ini adalah lebih cepat (2-3) jam dan ekonomis. 4. Swedish Cyclic Test Method (SC Test) Metode ini dianjurkan oleh komisi pile swedia terdiri beberapa langkah berikut : a. Bebani tiang hingga sepertiga beban desain. b. Lepaskan beban hingga seperenam beban desain. Ulangi pembebanan dan pelepasan beban dalam siklus 20 kalic. Peningkatan beban dengan sebesar 50% dengan langkah (a) dan pengulangan seperti langkah (b)d. Lanjutkan hingga kegagalan tercapaiMetode ini adalah membutuhkan waktu dan siklus perubahan perilaku tiang sehingga tiang berbeda dengan yang aslinya. Ini hanya direkomendasikan atas proyek khusus dimana beban siklus dianggap sangat penting. 2.15 KAPASITAS DAYA DUKUNG BORED PILE DARI HASIL LOADING TEST DENGAN METODE DAVISSON Jika kurva beban penurunan telah diperoleh dari uji beban tiang, maka dapat diestimasi beban ultimit yang menyebabkan runtuhnya tiang. Bila tiang pada lempung lunak penentuan beban ultimit relatif mudah karena kurvanya akan berbentuk seperti kurva A (Gambar 2.8), di mana beban yang menyebabkan keruntuhan tiang adalah pada beban yang konstan namun penurunan yang terjadi berlebihan. Akan tetapi, bila tiang pada pasir, tanah-tanah campuran atau lempung kaku, untuk menentukan titik keruntuhan tiang pada kurva beban penurunan menjadi sulit kurva B (Gambar 3.8). (H. C. Hardiyatmo, 2002)

Gambar 2.8 Kurva beban penurunan untuk tanah tertentu(Hardiyatmo, 2002) Davisson (1973), mengusulkan cara yang telah banyak dipakai pada saat ini. Cara mendefenisikan kapasitas ultimit tiang pada penurunan tiang sebesar (Gambar 2.9) : 0,012 dr + 0,1d/dr + QD/(AE)

Gambar 2,9 Metode Davisson (Hardiyatmo, 2002)

dimana :d= diameter/lebar tiangdr= lebar referensi = 1 ft = 300 mmQ= beban yang bekerja pada tiangD= kedalaman tiangA=luas tampag tiang E=modulus elastis tiang r= 0,1 Mpa

2.16 KAPASITAS DAYA DUKUNG TIANG BOR DARI HASIL LOADING TEST DENGAN METODE MAZURKIEWICZMetode yang diusulkan ini didasarkan pada asumsi bahwa bentuk kurva penurunan beban seperti parabola.Metode dari Mazurkiewicz ini mempunyai langkah-langkah sebagai berikut:a.Plot beban-penurunan kurva.b. Pilih rangkaian penurunan kepala tiang yang sama dan gambarkan garis vertikal yang memotong kurva. Kemudian tarik garis horizontal dari titik perpotongan kurva ke beban poros.c. Dari setiap perpotongan beban, diambil 45 derajat ke baris berikutnya menyilang dengan garis beban.d. Perpotongan kira-kira pada satu garis lurus. Titik yang diambil oleh perpotongan dari perpanjangan ini pada baris beban poros adalah keruntuhan beban.Interval penurunan yang lebih kecil dapat memberikan hasil yang lebih akurat.

BAB IIICONTOH PERHITUNGAN BORED PILE

Spesifikasi TeknikJenis tiang pancang: Bored PileUkuran: D 400 mmPanjang tiang : 10 mMutu bahan: K300 (fc = 24,9 Mpa)Vu: 150 tonDigunakan cara Reese & Wright (1977) dengan keadaan tanah kohesif.

Keterangan :Merupakan shaft resistaceMerupakan base resistanceCb: kohesi tanah pada baseAb: luas baseD: diameter baseCs: kohesi pada shaft (selimut)Ls: kedalaman tiang

Maka Pu (daya dukung tiang optimum) adalah:

Fs: faktor koreksi (2.5 4)dikarenakan

39