Laporan Geoteknik [PDF]

Citation preview

geoteknik



PENDAHULUAN................................................................................................... 2 PEKERJAAN LAPANGAN..................................................................................... 3  Bor Dalam (Wash Boring) 3  Sondir (CPT) 6  Test Pit 7 ANALISA DATA GEOTEKNIK ............................................................................. 11 KESIMPULAN ...................................................................................................... 13 SARAN/REKOMENDASI ..................................................................................... 14 PETA LOKASI ...................................................................................................... 15 LOG BOR ............................................................................................................. 16 LOG TEST PIT....................................................................................................... 17 DATA & GRAFIK SONDIR ................................................................................... 18 TABEL ANALISA DAYA DUKUNG TANAH ........................................................ 19 FOTO .................................................................................................................. 20 DATA UJI LABORATORIUM ............................................................................... 21



1



geoteknik



PENDAHULUAN Maksud dan Tujuan Survey geoteknik/penyelidikan tanah ini dilaksanakan untuk memenuhi salah satu persyaratan teknis pada suatu perencanaan bangunan, untuk mendapatkan data tanah/data geoteknik yang diperlukan sebagai data dasar/primair dan parameter lain yang diperlukan untuk enjinering desain. Tujuan dilakukannya penyelidikan tanah ini adalah untuk memahami struktur tanah dan sifat mekanika tanah di wilayah proyek. Pemahaman ini ditujukan untuk keperluan rekayasa enjinering, dengan dua keperluan utama, yaitu: mendapatkan kuat dukung tanah untuk pondasi bangunan, serta perencanaan timbunan (perbaikan tanah dasar, bahan timbunan, yang meliputi antara lain;  



informasi mengenai macam/jenis lapisan tanah di bawah permukaan, dan daya dukung tanah yang ada. parameter geoteknik seperti Cohesion (C), Internal friction angle (0) dan parameter lain yang diperlukan untuk perhitungan desain pondasi bangunan Sipil.



Waktu Pelaksanaan Kegiatan lapangan dilaksanakan pada bulan Oktober 2016, dilanjutkan dengan pekerjaan laboratorium yang secara simultan juga disertai dengan penyusunan laporan, analisa data geoteknik dan konsultasi. Lingkup Pekerjaan Lingkup pekerjaan dalam penyelidikan tanah ini meliputi;   



Pekerjaan persiapan; pengumpulan data sekunder (TOR, peta2, dll). Pekerjaan lapangan; mobilisasi dan demobilisasi, penyelidikan tanah (pemboran dalam, sondir dan test pit). Penyusunan laporan dan rekomendasi; analisa data geoteknik diharapkan bisa memberikan gambaran tentang kondisi lapangan/lokasi proyek secara teknis (kondisi geoteknik).



2



geoteknik



PEKERJAAN LAPANGAN MOBILISASI & DEMOBILISASI. Mobilisasi dan demobilisasi antara lain meliputi: transportasi personil, alatalat kerja/ perlengkapan dan instalasi-instalasi yang diperlukan untuk pekerjaan lapangan. METODA PENYELIDIKAN, PERALATAN YANG DIGUNAKAN. Pekerjaan lapangan yang dilaksanakan sesuai ketentuan TOR meliputi: 1. Pemboran Dalam (Wash Boring) 2. Sondir (CPT) 3. Test Pit



Bor Dalam (Wash Boring) Pemboran yang dimaksud adalah; pemboran mesin/‘rotary drilling’ (hydroulic/non hydroulic type) dengan kapasitas kedalaman pemboran yang bisa dicapai maksimum 150m. Sistem pemboran dengan pengambilan contoh tanah/“cutting” pemboran, dan pada penyelidikan geoteknik ini dilakukan dengan peralatan pemboran mesin ‘non hydraulic rotary drilling type’, mata bor jenis ‘tungsten’ (steel bits), diameter mata bor 76 mm (“NX size”), menggunakan air pembilas yang dipompakan melalui pipa pemboran/mata bor kedalam lubang bor untuk mendapatkan contoh tanah (“cutting”) secara stratigrafi, atau untuk memperoleh informasi data bawah permukaan tanah beserta sifat keteknikan yang dapat dijelaskan dari antara lain: Diskripsi visual Diskripsi tanah / bantuan contoh cutting bor, disajikan secara sistimatis dengan urutan sebagai berikut :      



Kondisi fisik tanah/batuan dengan pengaruh pelapukannya (segar/fresh, lapuk/weathered, lapuk lanjut, dll) Struktur yang terlihat (berlapis-lapis-flow-bonded dll) Warna visual (abu-abu, coklat, hijau dll) Ukuran butir (halus, sedang, kasar)` Strength tanah, bantuan (strong, weak, stiff, loose, firm, dense dll) Nama tanah / bantuan (megaskopik / petrologi)



3



geoteknik



Insitu test Pemboran dilakukan dengan sistem pengambilan contoh tanah/batuan berupa ‘cutting’ untuk deskripsi secara visual (untuk memperoleh data fisik ‘insitu’). SPT (standard penetration test) Maksud pengujian in-situ SPT (Standard Penetration Test) tersebut adalah untuk mengetahui nilai “relative density” dari tanah/soil fraksi kasar dan konsistansi tanah/soil fraksi halus. Metoda pengujian mengikuti standard ASTM. D 1586, yaitu; Peralatan; • Drive hammer Assembly o Palu seberat 63.5 kg o Pipa pemandu panjang secukupnya untuk memungkinkan palu jatuh bebas setinggi 75 cm o Topi pelindung (Knocking head) clan kabel baja / sling o Stang Bor / Rod o Split Spoon sampler Barrel Diameter luar 2 inch dan diameter dalam 1 3/8 inch • Lain-lain o Material seperti pelumas, parafin, kantong plastik, dll. Uji Penetrasi Standar (SPT) dilakukan untuk memperoleh N-Vallue / Blow" dari contoh lapisan tanah yang representatif. "N-value / Blow" Standar dilakukan pada setiap lobang bor, dengan interval kedalaman 1.5 s/d 2 m atau di tiap-tiap pergantian lapisan jenis, dengan pengambilan nilai/ data pada setiap interval penetrasi 15 cm setelah mengabaikan nilai pada 15 cm penetrasi pertama, sampai nilai yang diperoleh mencapai SPT N>60 atau mencapai “tanah keras”. Apabila pada kedalaman tertentu Uji Penetrasi Standard dilakukan berdekatan dengan kedalaman pengambilan contoh tanah undisturbed, maka pelaksanaan Uji Penetrasi Standard dilakukan sesudah pengambilan contoh tanah undisturbed. Pemboran geoteknik direncanakan hingga kedalaman 20 m pada setiap titik bor (atau minimal sampai pada kedalaman tanah keras yang diasumsikan dengan diperolehnya nilai N spt>60, pada 3 kali test berturutturut), direncanakan juga untuk pengambilan contoh tanah UDS (‘undisturbed sample’). 4



geoteknik



Pemboran dilaksanakan pada setiap lokasi titik bor berdasarkan pengarahan teknis dari tim geoteknik yang telah ditunjuk untuk menentukan lokasi titik bor sesuai perencanaan, dan dalam proyek ini dilakukan 5 uji titik bor geoteknik, sesuai ketentuan TOR/KAK (lihat peta lokasi proyek). Seluruh pelaksanaan pemboran dicatat dalam laporan harian dan hasil pemboran/data bor dan hasil pengujian in-situ yang terkait dengan pemboran seperti hasil uji SPT dan pengambilan UDS di setiap titik bor disajikan dalam bentuk “log bor”. Data dan informasi yang dicantumkan pada log pemboran meliputi antara lain :        



Lokasi dan No. kode titik bor Koordinat titik bor dan elevasinya terhadap datum referensi dan tinggi muka air Nama Proyek Metoda Pemboran Orientasi / arah pemboran (‘vertical’) Tinggi Muka Air tanah (ground water level) Nomor format ‘Bor Log’ sesuai kedalaman dicantumkan secara urut Untuk setiap lembar format ‘Bor Log’ memuat informasi untuk contoh tanah/bantuan, dari setiap titik pemboran.



Pengambilan Contoh Tanah/Batuan Pada pelaksanaan pemboran dilakukan pengambilan “undisturbed sample/UDS” (contoh tanah tak terganggu) mengunakan tabung/ sample tube dan dilakukan pada lapisan tanah relatif lunak yang berbeda dan bisa terambil. Pengambilan contoh tanah dari uji SPT.



terganggu (”disturbed sample” ), diambil



Pengukuran Muka Air Tanah Pengukuran muka air tanah dilakukan setiap hari menggunakan roll meter yaitu pada pagi hari sebelum aktivitas pemboran dimulai, selama pelaksanaan pemboran sampai 48 jam sesudah aktivitas pemboran pada suatu titik bor selesai, dan rata-rata hasil pengukuran MAT tercantum dalam log bor. Bekas Pemboran ditutup dengan adukan semen, dan diberi tanda/patok dari beton/pipa ‘pvc/galvanis’, dan hasil pemboran disajikan dalam bentuk log bor (terlampir). 5



geoteknik



Sondir (CPT) Jenis pengujian lapangan yang dilakukan di lokasi proyek antara lain dengan menggunakan alat yang disebut “static cone penetration test/CPT” atau biasa disebutsebagai alat Sondir (Dutch Cone Penetrometer/CPT) dengan kapasitas tekanan hidraulik 2,5 Ton. Pada prinsipnya alat sondir terdiri dari kerucut sondir (60o conical probe), dengan luas sayatan (coss sectional area) 1000 mm2 yang menembus tanah uji dengan kecepatan rata-rata 20 mm/detik dari permukaan dengan cara ditekan melawan gaya perlawanan/reaksi tanah uji/”Cone Resistance” (qc) menggunakan penekan hidraulik yang dilengkapi pipa penekan/rods. Tabung-tabung penuntun yang mempunyai “inside” diameter lebih besar dari pipa penekan melindungi dan menghilangkan gesekan antara pipa penekan dengan tanah uji. Kerucut dilengkapi dengan pelindung/”jacket” yang melindungi tabung penuntun agar tanah uji tidak masuk kedalam tabung, disamping itu dilengkapi pula dengan alat yang disebut “friction sleeve “dengan luas permukaan/”surface area” 15.000 mm2 yang terpisah dari jacket pelindung sehingga gaya “adhesi” tanah uji bisa diukur. “Friction sleeve” dan kerucut/”cone” ditekan secara bersamaan kedalam tanah uji dan gaya geser tanah (fs) diukur/terukur dari perbedaan nilai tekanan yang diperlukan untuk menekan kerucut/cone dan slevee secara bersamaan dan dengan nilai tekanan yang diperlukan hanya untuk menekan kerucut/cone. Didalam penelitian lapangan pada proyek ini uji sondir dilakukan di 6 titik uji sondir (lokasi titik sondir S.05 berada di area batugamping karang, keras), sesuai ketentuan (TOR) dan dapat dilihat di peta lokasi proyek. Data hasil uji sondir/CPT (terlampir).



disajikan dalam bentuk “grafik sondir”



6



geoteknik



Test Pit Test Pit merupakan salah satu metoda eksplorasi ringan yang disamping “portable” juga cukup ekonomis. Merupakan galian tanah pada umumnya dibentuk bujur sangkar dengan kedalaman tertentu sesuai kebutuhan dengan metoda pengambilan “sample” secara cepat. Test Pit Sampling Prosedur Pit Test akan digali dengan peralatan backhoe/sekop untuk memberikan pemeriksaan visual rinci lapisan tanah dekat permukaan, air tanah, dan kondisi batuan dasar. Sampel Test Pit tanah dapat dikumpulkan menggunakan sekop, sendok, atau spatula, linggis. Peralatan tambahan yang dibutuhkan: • buku catatan lapangan. • Contoh tag.



Pengambilan contoh tanah [“material sampling”] pada dasarnya terbatas untuk jenis ”bulk sample/disturbed sample” dengan menggunakan sekop dan dimasukkan dalam karung seberat 100kg dan “disturbed sample”, dengan alat “open-tube/thin wall tube sampler” diameter 38 mm, kedalaman/tinggi tabung 40cm, untuk mendapatkan contoh tanah secara stratigrafi, atau informasi bawah permukaan tanah beserta sifat keteknikan yang akurat /yang diperoleh dari :   



diskripsi visual insitu test uji laboratorium



Pada pelaksanaan ‘test pit’ ini dilakukan pengambilan 1 karung contoh tanah terganggu/disturbed sample” pada kedalaman tertentu sekitar 0.75-1m di tiap lokasi titik test pit. 7



geoteknik



Seluruh pelaksanaan test pit dicatat dalam laporan dan hasil akhir data pemboran disajikan dalam bentuk “log” (terlampir). Seperti disebutkan diatas test pit ini terutama dilakukan untuk mendapatkan contoh tanah (‘Undisturb sample’ dengan ‘thin walled tube sampler’) dan deskripsi contoh tanah secara stratigrafi/ log, atau untuk memperoleh informasi data bawah permukaan tanah beserta sifat keteknikan yang dapat dijelaskan dari antara lain: Diskripsi visual Diskripsi lapisan tanah / bantuan, disajikan secara sistimatis dengan urutan sebagai berikut :      



Kondisi fisik lapisan tanah/batuan dengan pengaruh pelapukannya (segar/fresh, lapuk/weathered, lapuk lanjut, dll) Struktur yang terlihat (berlapis-lapis-flow-bonded dll) Warna visual (abu-abu, coklat, hijau dll) Ukuran butir (halus, sedang, kasar) Strength tanah, bantuan (strong, weak, stiff, loose, firm, dense dll) Nama lapisan tanah / bantuan (megaskopik / petrologi)



Insitu test Test Pit dilakukan dengan sistem pemeriksaan/pengamatan dinding test pit secara visual dan dicatat deskripsi secara visual untuk memperoleh data fisik ‘insitu’, pengambilan contoh tanah/batuan berupa bulk- sample (1 karung) untuk uji laboratorium. Didalam penelitian lapangan pada proyek ini dilakukan di 6 titik Test Pit sesuai ketentuan (TOR) dan dapat dilihat di peta lokasi proyek. Hasil Test Pit disajikan dalam bentuk ‘log Test Pit’ (terlampir)



8



geoteknik



PEKERJAAN LABORATORIUM Pengujian Laboratorium yang ditentukan sesuai TOR terdiri dari : Engineering Properties 1.



Moisture Content Pengujian ini dimaksudkan untuk mendapatkan nilai moisture content dari tanah



2.



Triaxial Compression Test (UU-Test) Trixial Compression Test dimaksudkan parameter-parameter • Cohesion ( C ) • Internal Friction Angle ( 0)



3.



untuk



mendapatkan



Gradation (particle Size Analysis) Gradation Test dimaksudkan untuk mengetahui proporsi ukuran butir/ partikel clan mendapatkan Gradation Curvenya.



4.



Atterberg Limit Pengujian ini dimaksudkan untuk mendapatkan : • Plasticity Index (IP) • Liquid Limit (LL)



5.



Consolidation Test Consolidation Test ini dilakukan dengan mendapatkan parameter: • Coefficient of Consolidation (Cv) • Compression Index (Cc) • Recompression Index (Cr)



6.



maksud



untuk



Direct Shear Test Untuk mendapatkan parameter internal friction angle(0)



9



geoteknik



Index Properties 7.



Index Properties • • • •



Specific gravity (Gs) Natural water content (W) Volume unit weight Void ratio (e) clan degree of Saturation (Sr)



Data hasil uji laboratorium beserta rangkumannya/”summary” disajikan dalam bentuk tabel-tabel termasuk data pendukung hasil uji (terlampir).



10



geoteknik



ANALISA DATA GEOTEKNIK ANALISA DATA Data yang diperoleh berdasarkan hasil pengujian lapangan yaitu; data sondir (nilai qc), data pemboran (deskripsi visual & UDS), dan data hasil uji laboratorium, digunakan sebagai dasar pertimbangan dan perhitungan/analisa untuk memperoleh nilai daya dukung tanah/bearing capacity dan ‘soil behaviour/’ atau karakteristik/perilaku tanah pada Lokasi Proyek (perencanaan konstruksi bangunan/pondasi bangunan dan dinding penahan tanah). 1.



PONDASI TIANG/PILE (TIANG PANCANG, BOR PILE /SUMURAN)



Analisa daya dukung tanah untuk pondasi tiang/pile berdasarkan data hasil pengujian lapangan antara lain;



dilakukan



Data Sondir Berdasarkan data hasil uji sondir, terutama data yang “dianggap mewakili” secara teknis, diperoleh gambaran bahwa ‘nilai konus’ dan ‘interpretasi data’ yang diperoleh dari titik-titik uji sondir terutama digunakan untuk analisa daya dukung tanah pada jenis pondasi ‘dalam’ (lampiran data & grafik sondir). Data Bor (Wash Boring) Data hasil pemboran; pengambilan contoh tanah/UDS (undisturbed Sample) untuk keperluan uji laboratorium, data hasil uji laboratorium digunakan untuk menghitung ‘analisa daya dukung tanah’ pondasi dangkal, dan deskripsi visual digunakan untuk memperolah gambaran posisi kedalaman & ketebalan lapisan tanah/batuan. (lampiran log bor) Hasil analisa data & rekomendasi geoteknik lihat dalam tabel ‘analisa daya dukung tanah untuk pondasi dalam (tiang/pile) yang diijinkan’ (terlampir)



11



geoteknik



2.



PONDASI DANGKAL/LANGSUNG (RAFTS/PLATE, SPREAD FOOTINGS)



Analisa daya dukung tanah untuk pondasi dangkal dilakukan berdasarkan data hasil uji laboratorium/’summary’ dari pengambilan contoh tanah UDS (un-disturbed sample) pada tiap-titik bor (menggunakan thin wall sampler/tabung). Hasil uji laboratorium pada contoh lapisan tanah/ UDS dihitung dengan Formula (Terzaghi, Buissman): Untuk Pondasi ‘telapak/memanjang’: q ultimate= (c Nc’+ DNq’ + 0.5  BN’) Untuk Pondasi ‘bujur sangkar’: q ultimate= 1,3(c Nc’+ DNq’+0,4  BN’) q allalawable = q ull / SF. c = cohesion  = unit weight Nc, Nq, N = Terzaghi’s bearing capacity factors dimana : SF (Safety Factor) = 3 D(kedalaman) = 1.00 sampai 3,00m B(Lebar Pondasi) = 1,00 m.



‘ultimate bearing capacity‘ dan ‘allowable diperhitungkan berdasarkan safety factor = 3.



bearing



pressure’



Hasil analisa & rekomendasi geoteknik lihat dalam tabel ‘analisa daya dukung tanah untuk pondasi dangkal (memanjang/bujur sangkar/ telapak)) yang diijinkan’ (terlampir).



12



geoteknik



KESIMPULAN 



‘Data dan analisa’ hasil penyelidikan tanah/geoteknik pada prinsipnya digunakan untuk perencanaan konstruksi pondasi bagunan sipil (lihat lampiran).







Beberapa alternatif jenis dan dimensi pondasi bangunan sipil yang direkomendasikan untuk bisa dipilih, antara lain; ‘raft/plate’, ‘pile’ (tiang pancang/ bor pile) pondasi langsung, dll, tergantung jenis konstruksi bangunan sipil yang direncanakan.







Dari hasil analisa daya dukung tanah; data pemboran, uji sondir/CPT dan hasil analisa laboratorium contoh tanah, diperoleh gambaran bahwa ; ‘daya dukung tanah’/kondisi lapsian tanah dilokasi proyek rencana konstruksi ‘bangunan utama’ dan ‘bangunan penunjang’ (bangunan infrastruktur/lihat peta lokasi), dihitung dengan formula dan standard2 yang ada sebagai referensi (antara lain SNI, ASTM, referensi buku2 geoteknik) diperoleh hasil perhitungan dalam tabel-tabel ‘analisa daya dukung tanah’ untuk rekomendasi jenis/type, kedalaman, dan dimensi pondasi dalam terutama ; pile/bor pile, (terlampir).







Data hasil uji laboratorium tanah/batuan terutama dari ‘sample’ (‘UDS/un-disturbed sample’/disturbed simple), digunakan untuk mendapatkan nilai/kualitas parameter teknis bahan/material tanah sesuai kebutuhan teknis rencana konstruksi pondasi, timbunan dan perkerasan, dll (terlampir).



13



geoteknik



SARAN/REKOMENDASI 



Disarankan agar data maupun hasil analisa data geoteknik yang mengindikasikan kondisi lapisan tanah/batuan untuk perhitungan/analisa ‘daya dukung’(kemampuan daya dukung/bearing capacity), digunakan sebagai bahan evaluasi/pertimbangan untuk pemilihan “tipe pondasi” bangunan serta “posisi kedalaman pondasi” yang lebih sesuai dengan “beban” struktur bangunan yang direncanakan, dan dijadikan ‘referensi’ untuk perhitungan perencanaan pekerjaan tanah lainnya (al; pondasi dangkal, ‘pile’/kelompok pile, dll), galian/timbunan material, maupun perhitungan nilai ‘settlement’/ penurunan pondasi/struktur/beban timbunan, daya dukung lateral, perkerasan, dll.







Rekomendasi jenis pondasi, kedalaman dan dimensi pondasi berdasarkan data geoteknik Nspt dan data qc (uji sondir), besaran daya dukung ijin/allowable axial load force. (terlampir dalam tabel hasil analisa daya dukung).







Pengambilan keputusan perlu dilakukan untuk menentukan jenis/type, dimensi, dan kedalaman “pondasi” bangunan yang “dipilih” berdasarkan pertimbangan teknis dan ekonomis.







Seperti diketahui bahwa terdapat beberapa faktor yang menentukan pemilihan type pondasi terutama; Fungsi bangunan yang direncanakan Beban yang harus dipikul Keadaan tanah dasar Biaya (perbandingan biaya pondasi dan biaya bangunan) Dengan memperhatikan faktor-faktor diatas tentunya diusahakan untuk mendapatkan kesimpulan sebagai dasar pemilihan type pondasi, walaupun biasanya akan didapatkan beberapa kesimpulan yang bisa diterima (acceptable) o o o o



14



geoteknik



PETA LOKASI



15



geoteknik



LOG BOR



16



geoteknik



LOG TEST PIT



17



geoteknik



DATA & GRAFIK SONDIR



18



geoteknik



TABEL ANALISA DAYA DUKUNG TANAH



19



geoteknik



FOTO



20



geoteknik



DATA UJI LABORATORIUM



21