![Laporan Uji Tanah Rusun Mangolo Kolaka [PDF]](https://pdfs.asia/img/200x200/laporan-uji-tanah-rusun-mangolo-kolaka.jpg)
5 0 4 MB
Pembari Tugas : PT. RAJAKARYA ALAM UTAMA
Pekerjaan : Pembangunan Rusun Sultra 1 / Kolaka (Lokasi : Kel. Mangolo, Kec. Latambaga, Kab. Kolaka) KEMENTERIAN RISET TEKNOLOGI DAN PENDIDIKAN TINGGI UNIVERSITAS HALU OLEO PROGRAM PENDIDIKAN VOKASI PRODI D-III TEKNIK SIPIL BENGKEL VOKASI DIVISI KETEKNIKSIPILAN
Lap. Pengujian Tanah dengan Bor Dalam
DAFTAR ISI
KATA PENGANTAR ..........................................................................................
i
DAFTAR ISI .........................................................................................................
ii
DAFTAR TABEL .................................................................................................
iv
DAFTAR GAMBAR ............................................................................................
v
A. PENDAHULUAN .........................................................................................
1
B. TUJUAN .........................................................................................................
2
C. LINGKUP PEKERJAAN ...............................................................................
2
D. PELAKSANAAN PENGUJIAN ....................................................................
3
1. Lokasi dan kedalaman titik pengeboran ..............................................
3
2. Bor Putar (Bor Mesin) .........................................................................
5
3. Pengujian SPT .....................................................................................
7
4. Pengambilan Contoh Tanah ................................................................
8
E. DATA PENGUJIAN .......................................................................................
10
F. ANALISIS DAYA DUKUNG FONDASI .....................................................
14
1. Analisis Data Pengujian ......................................................................
14
2. Pehitungan Daya Dukung Fondasi ......................................................
17
G. KESIMPULAN DAN REKOMENDASI .......................................................
23
1. Kesimpulan .........................................................................................
23
2. Rekomendasi .......................................................................................
24
Proyek Pembangunan Rusun Kel. Mangolo Kec. Latambaga Kab. Kolaka - Sultra
ii
Lap. Pengujian Tanah dengan Bor Dalam
Daftar Pustaka LAMPIRAN DOKUMENTASI PELAKSANAAN PENGUJIAN
Proyek Pembangunan Rusun Kel. Mangolo Kec. Latambaga Kab. Kolaka - Sultra
iii
Lap. Pengujian Tanah dengan Bor Dalam
DAFTAR TABEL
Tabel 1
Faktor efisiensi Cb, Cs dan Cr (Skempton, 1986) ................................... 15
Tabel 2
Jenis-jenis tanah (SNI 1726-2002) ..........................................................
15
Tabel 3
Koreksi N-SPT ........................................................................................
16
Tabel 4
Pehitungan nilai cohesi undrained (cu) ...................................................
17
Tabel 5
Perhitungan daya dukung ultimate netto fondasi tiang bulat D = 30cm .
21
Tabel 6
Perhitungan daya dukung ijin netto (Qijin) fondasi tiang pancang ......... 22
Proyek Pembangunan Rusun Kel. Mangolo Kec. Latambaga Kab. Kolaka - Sultra
iv
Lap. Pengujian Tanah dengan Bor Dalam
DAFTAR GAMBAR
Gambar 1
Denah lokasi dan titik pengujian ............................................................
4
Gambar 2
Alat bor mesin tipe XUL100 ..................................................................
6
Gambar 3
Tabung belah standar dan alat uji SPT (Hardiyatmo, 2010)...................
8
Gambar 4a Core box sampel pengujian BH-1 ..........................................................
9
Gambar 4b Core box sampel pengujian BH-2 ..........................................................
10
Gambar 5
Bor Log hasil pengujian BH-1 ...............................................................
12
Gambar 6
Bor Log hasil pengujian BH-2 ...............................................................
13
Proyek Pembangunan Rusun Kel. Mangolo Kec. Latambaga Kab. Kolaka - Sultra
v
Lap. Pengujian Tanah dengan Bor Dalam
A. PENDAHULUAN Dari pengamatan visual di lapangan, tanah yang terdapat di alam memiliki banyak variasi. Pada suatu kondisi tertentu, tanah mungkin saja homogen pada suatu areal dengan jarak tertentu, baik secara horisontal maupun vertikal, akan tetapi mungkin juga berbeda dalam jarak 1 m, baik secara vertikal maupun horisontal. Sehingga eksplorasi lapangan dilakukan untuk menyajikan data mengenai kondisi permukaan dan bawah permukaan yang diperlukan untuk kebutuhan perencanaan maupun pelaksanaan. Pada umumnya untuk kebutuhan data perencanaan teknis, beberapa alat pengujian tanah di lapangan sering digunakan yakni CPT (Sondir) serta bor dalam. Namun pengujian CPT hanya berupa nilai hambatan konus, sedangkan penyelidikan tanah dengan bor dalam dapat menyajikan data yang lebih spesifik seperti jenis tanah, N-SPT, kedalaman muka air tanah, serta pengambilan Undisturbed Sample (UDS) dan Disturbed Sample (DS) untuk pengujian selanjutnya di laboratorium apabila diperlukan. Terkait penjelasan ini, setiap pengujian tanah dengan sondir untuk bangunan yang berat dan mahal, data sondir hanya sebagai pengujian pelengkap dari pengujian di lapangan yang utama (Pengeboran). Seperti halnya dalam tahap pelaksanaan pembangunan Pembangunan Rusun yang berlokasi di Kelurahan Mangolo Kecamatan Latambaga Kabupaten Kolaka Provinsi Sulawesi Tenggara, dimana data kondisi bawah permukaan dari pengujian bor dalam diperlukan untuk memastikan kondisi struktur bawah
Proyek Pembangunan Rusun Kel. Mangolo Kec. Latambaga Kab. Kolaka - Sultra
1
Lap. Pengujian Tanah dengan Bor Dalam
permukaan khususnya di bangunan gedung Rusun, terkait sistem fondasi yang digunakan untuk mencegah kegagalan struktur akibat permasalahan geoteknis.
B. TUJUAN Tujuan yang ingin dicapai dalam pekerjaan pengujian tanah dengan bor dalam (bor mesin) di lokasi Pembangunan Rusun Kelurahan Mangolo Kecamatan Latambaga Kabupaten Kolaka - Sultra yakni sebagai berikut : 1. Mengetahui kedalaman, tebal struktur lapisan tanah dan parameter kekuatannya (N-SPT) sehubungan dengan kapasitas daya dukung tanah. 2. Mengetahui lokasi tanah keras/batuan dasar (N-SPT > 60). 3. Mengetahui lokasi dan variasi muka air tanah.
C. LINGKUP PEKERJAAN Ruang lingkup yang termasuk dalam kegiatan pekerjaan pengeboran di lokasi rencana antara lain yakni sebagai berikut : 1. Penentuan lokasi pengujiaan. 2. Pembuatan lubang bor dan pengujian SPT. 3. Pengambilan contoh tanah (disturbed dan undistrubed sample). 4. Deskripis kondisi geoteknis & analisis daya dukung tanah. 5. Kesimpulan dan rekomendasi.
Proyek Pembangunan Rusun Kel. Mangolo Kec. Latambaga Kab. Kolaka - Sultra
2
Lap. Pengujian Tanah dengan Bor Dalam
D. PELAKSANAAN PENGUJIAN Pelaksanaan pengujian tanah dengan bor dalam di lokasi Pembangunan Rusun Kelurahan Mangolo Kecamatan Latambaga Kabupaten Kolaka - Sultra dilakukan pada Tanggal 14 April 2018 sampai dengan Tanggal ……… April 2018, dimana dokumentasi pelaksanaan pengujian disajikan pada Lampiran. Adapun prosedur pelaksanaan pengujian akan dijelaskan secara spesifik pada sub bab berikut.
1. Lokasi dan Kedalaman Titik Pengeboran Penentuan lokasi umumnya tergantung pada topografi lapangan/lokasi struktur yang akan dibangun. Namun pengeboran yang cukup harus dilakukan pada lokasi-lokasi dimana informasi maksimum dapat diperoleh. Pengeboran yang cukup harus dilakukan sehingga perkiraan kondisi tanah bawah permukaan cukup menyakinkan. Sesuai dengan petunjuk Kerangka Acuan Kerja (KAK), dalam pekerjaan Pembangunan Rusun Kelurahan Mangolo Kecamatan Latambaga Kabupaten Kolaka - Sultra yang dimandatkan kepada PT. Rajakarya Alam Utama (Persero), dilakukan pengeboran sebanyak 2 (dua) titik di lokasi yang dimaksud. Denah lokasi dan lay out titik pengujian disajikan pada Gambar 1.
Proyek Pembangunan Rusun Kel. Mangolo Kec. Latambaga Kab. Kolaka - Sultra
3
Lap. Pengujian Tanah dengan Bor Dalam
Gambar 1. Denah lokasi dan titik pengujian
Proyek Pembangunan Rusun Kel. Mangolol Kec. Latambaga Kab. Kolaka - Sultra
4
Lap. Pengujian Tanah dengan Bor Dalam
Selanjutnya dalam pelaksanaan pengujian, kedalaman pengeboran untuk tujuan ini dilakukan dengan perkiraan tegangan-tegangan akibat bangunan sudah tidak berarti lagi / mencapai tanah keras (N-SPT > 60). Untuk memastikan konsistensi pengujian telah mencapai lapisan tanah keras, pengeboran dilanjutkan dengan interval uji SPT yang sama sebanyak 5 (lima) kali pengujian. Apabila hasil pengujian SPT pada kedalaman selanjutnya N-SPT > 60, maka pengeboran dihentikan.
2. Bor Putar (Bor Mesin) Bor putar (bor mesin) dapat dilakukan pada semua jenis tanah. alat ini dapat digunakan pada lapisan tanah keras atau batu, sampai kedalaman > 60m. Metode pelaksanaan pengeboran seperti metode pengeboran Auger umumnya mengacu pada ASTM D 2113-94. Adapun ketentuan-ketentuan dalam pelaksanaan pengeboran, dijelaskan sebagai berikut : a.
Pendalaman dilakukan dengan menggunakan sistem putar (rotary drilling) dengan diameter mata bor minimum 75 mm.
b.
Putaran bor untuk tanah lunak dilakukan dengan kecepatan maksimum 1 putaran per detik.
c.
Kecepatan penetrasi dilakukan maksimum 30 mm per detik.
d.
Kestabilan galian atau lubang bor pada daerah deposit yang lunak dilakukan dengan menggunakan bentonite (drilling mud) atau casing dengan diameter minimum 100 mm.
Proyek Pembangunan Rusun Kel. Mangolo Kec. Latambaga Kab. Kolaka - Sultra
5
Lap. Pengujian Tanah dengan Bor Dalam
e.
Apabila drilling mud digunakan pelaksana harus menjamin bahwa tidak terjadi tekanan yang berlebih pada tanah.
f.
Apabila casing digunakan, casing dipasang setelah mencapai 2 m atau lebih. Posisi dasar casing minimal berjarak 50 cm dari posisi pengambilan sampel berikutnya.
Gambar 2 Alat bor mesin tipe XUL100
Khusus dalam pemboran inti untuk batuan, dapat digunakan mata bor khusus yang yang diletakkan dalam tabung. Kecepatan mata bor diputar dengan kecepatan tinggi (400 sampai 1000 rpm), sehingga dapat memotong batu dengan cara abrasi. Proyek Pembangunan Rusun Kel. Mangolo Kec. Latambaga Kab. Kolaka - Sultra
6
Lap. Pengujian Tanah dengan Bor Dalam
Sebagai informasi tambahan, alat yang digunakan dalam penyelidikan ini yakni XUL-100 dengan kapasitas putaran yakni 1083 rpm dan kedalaman maksimum pengeboran yakni 100 m. Adapun alat pengujian bor mesin yang digunakan disajikan pada Gambar 2.
3. Pengujian SPT Pengujian ini dilakukan karena sulitnya memperoleh contoh tanah tak terganggu seperti jenis tanah granuler. Hal ini dilakukan jika kedalaman pengeboran telah mencapai tanah yang akan diuji, mata bor dilepas dan diganti dengan tabung belah standar (Standard split barrel sampler). Untuk tanah berbatu tabung belah standar yang terbuka, digunakan berbentuk tertutup dan meruncing 30o pada ujungnya. Berat alat pemukul yang digunakan yakni 63,5 kg (140 pon), dengan tinggi jatuh 76,2 cm (32”) dengan tipe pemukul donat dan mekanisme pemukul dilepas tangan. Adapun alat tabung belah standar yang digunakan disajikan pada Gambar 3. Metode pelaksanaan pengujian SPT (Standar Penetration Test) umumnya mengacu pada ASTM D1586. Adapun prosedur uji SPT, dijelaskan sebagai berikut : a.
Uji SPT dilakukan setiap penetrasi bor 1,5 – 2 m, atau paling sedikit tiaptiap pergantian jenis lapisan tanah di sepanjang lubang bor.
b.
Tabung belah standar dipukul hingga sedalam 15 cm (6”).
c.
Kemudian pada tanah kedua sedalam 30,48 cm (12”), dimana pada tahap kedua ini didefinisikan sebagai nilai-N.
Proyek Pembangunan Rusun Kel. Mangolo Kec. Latambaga Kab. Kolaka - Sultra
7
Lap. Pengujian Tanah dengan Bor Dalam
d.
Uji SPT dapat dihentikan jika jumlah pukulan melebihi 50 kali sebelum penetrasi 30 cm tercapai, namun nilai penetrasinya tetap dicatat.
e.
Jika uji SPT dilakukan di bawah muka air tanah, maka harus dilakukan dengan hati-hati, karena air tanah yang masuk kedalam tabung cenderung melonggarkan pasir akibat tekanan rembesan ke atas. Sehingga perlu memasukkan air untuk menyamakan kedudukan muka air di dalam dan di luar tabung bor.
Gambar 3. Tabung belah standar dan alat uji SPT (Hardiyatmo, 2010)
4. Pengambilan Contoh Tanah Umumnya pengambilan contoh tanah (sampling) dari sejumlah tanah dengan tujuan pengujian fisis dan indeks di laboratorium untuk kebutuhan Proyek Pembangunan Rusun Kel. Mangolo Kec. Latambaga Kab. Kolaka - Sultra
8
Lap. Pengujian Tanah dengan Bor Dalam
klasifikasi, korelasi kekuatan, atau untuk pengujian sifat-sifat teknis biasanya dikategorikan sebagai pengambilan contoh terganggu (disturbed) atau tak terganggu (undisturbed). Sampel hasil pengeboran di masukkan dalam Core Box. Adapun gambaran hasil pengambilan sampel di lokasi pengujian disajikan pada seperti dalam Gambar 4a, dan Gambar 4b.
Gambar 4a Core box sampel pengujian BH-01
Proyek Pembangunan Rusun Kel. Mangolo Kec. Latambaga Kab. Kolaka - Sultra
9
Lap. Pengujian Tanah dengan Bor Dalam
Gambar 4b. Core box sampel pengujian BH-02
E. DATA PENGUJIAN Seperti pada penjelasan sebelumnya, pengujian tanah dengan pengeboran di lokasi Pembangunan Rusun Kelurahan Mangolo Kecamatan Latambaga Kabupaten Kolaka - Sultra, dilaksanakan pada Tanggal 14 April 2018 sampai dengan Tanggal 20 April 2018 sebanyak 2 (dua) titik. Kondisi cuaca pada saat pelaksanaan pengujian yakni cerah, sedangkan kedalaman pengujian pada BH-01 dan BH-02 sama yakni +32 m. Kedalaman pengujian ini mengacu pada ketentuan di atas (bagian D poin 1).
Proyek Pembangunan Rusun Kel. Mangolo Kec. Latambaga Kab. Kolaka - Sultra
10
Lap. Pengujian Tanah dengan Bor Dalam
Deskripsi kondisi geoteknis pada titik pengujian BH-01 untuk kedalaman 0 – 1m yakni lempung/lanau berpasir halus sampai sedang warna abu-abu dengan konsistensi sangat lunak, kedalaman 1m – 2m berupa pasir halus smapai sedang warna abu-abu dengan tingkat kepadatan sangat lepas, kedalaman 2m – 4,5m berupa lempung/lanau berpasir halus sampai sedang berwarna abu-abu dengan konsistensi sangat lunak sampai sedang, kedalaman 4,5m – 14,5m berupa lempung/lanau berwarna abu-abu kehitam-hitaman dengan konsistensi sedang sampai kaku, kedalaman 14,5m – 22,5 m berupa lempung/lanau abu-abu konsistensi kaku sampai sangat kaku, kedalaman 22,5 m – 32,5 m berupa lempung/lanau berpasir halus - sedang dan berkerikil berwarna abu-abu dengan konsistensi sangat kaku sampai keras. Dari hasil pengujian Number of Standard Penetration Test (N-SPT) pada interval 2m yang dilakukan pada titik ini untuk kedalaman dimana N-SPT > 60 secara kontinyu yakni 24 m. selanjutnya titik pengujian BH-02 kedalaman 0 – 2m yakni tanah tibunan berupa lempung/lanau warna cokelat kemerahan dengan konsistensi sangat lunak sampai sedang, kedalaman 2m – 2,5m berupa pasir halus sampai sedang warna abu-abu dengan kepadatan sedang, kedalaman 2,5m – 20,5m berupa lempung/lanau berpasir halus sampai sedang berwarna abu-abu dengan konsistensi sangat lunak sampai kaku, kedalaman 20,5m – 22,5m berupa lempung/lanau berwarna abu-abu dengan konsistensi sedang sampai sangat kaku dan terakhir kedalaman 22,5 m – 32,5 m berupa lempung/lanau berpasir halus sedang dan berkerikil berwarna abu-abu dengan konsistensi sangat kaku sampai
Proyek Pembangunan Rusun Kel. Mangolo Kec. Latambaga Kab. Kolaka - Sultra
11
Lap. Pengujian Tanah dengan Bor Dalam
Gambar 5. Bor Log hasil pengujian BH-01 Proyek Pembangunan Rusun Kel. Mangolo Kec. Latambaga Kab. Kolaka - Sultra
12
Lap. Pengujian Tanah dengan Bor Dalam
Gambar 6. Bor Log hasil pengujian BH-02 Proyek Pembangunan Rusun Kel. Mangolo Kec. Latambaga Kab. Kolaka - Sultra
13
Lap. Pengujian Tanah dengan Bor Dalam
keras. Dari hasil pengujian Number of Standard Penetration Test (N-SPT) pada interval 2m yang dilakukan pada titik ini untuk kedalaman dimana N-SPT > 60 secara kontinyu yakni 24 m. Hasil pengujian bor dilokasi pembangunan Rusun pada titik BH-1 dan titik BH-2 selengkapnya dibuat dalam bentuk bor log yang disajikan pada Gambar 5, dan Gambar 6.
F. ANALISIS DAYA DUKUNG FONDASI Analisis daya dukung tanah yang dimaksud dalam hal ini adalah analisis daya dukung terhadap keruntuhan geser tanah dengan menggunakan data hasil pengujian SPT. Untuk kebutuhan perencanaan data pengujian SPT lapangan perlu dilakukan analisis data hasil pengujian. Adapun analis data dan perhitungan daya dukung fondasi, akan dibahas secara spesifik pada sub bab berikut.
1. Analisis Data Pengujian Hasil pengujian N-SPT yang diperoleh di lapangan perlu dilakukan koreksi seperti prosedur pelaksanaan, dimana menurut Skempton (1986, dalam Hardiyatmo, 2010) sebagai berikut : N60 = (1/0,6) Ef . Cb . Cs . Cr . N …….……….……….……....…..(1) dengan, N60
= N-SPT telah dikoreksi
Ef
= efisiensi pemukul
Proyek Pembangunan Rusun Kel. Mangolo Kec. Latambaga Kab. Kolaka - Sultra
14
Lap. Pengujian Tanah dengan Bor Dalam
Cb
= koreksi diameter lobang bor
Cs
= koreksi oleh tipe tabung sampler SPT
Cr
= koreksi untuk panjang batang bor
N
= nilai N-SPT hasil uji lapangan.
Dari penjelasan sebelumnya, tipe pemukul yang digunakan yakni Donat dengan mekanisme pelepasan pemukul yakni dilepas tangan, sehingga faktor koreksi terhadap efisiensi yakni 0,55. Sedangkan faktor koreksi akibat pengaruh lubang bor, tabung sampler dan panjang batang bor disajikan pada Tabel 1. Tabel 1. Faktor efisiensi Cb, Cs dan Cr (Skempton, 1986) Faktor
Variasi alat
Nilai koreksi
Diameter lubang bor (Cb)
65-115 mm
1,00
Tabung sampler (Cs)
150 mm
1,05
200 mm
1,15
Tabung sampler standar Tabung sampler tanpa liner
1,00 1,20
(tidak direkomendasikan ) Panjang batang bor (Cr)
3-4 m 4-6 m 6-10 m >10
0,75 0,85 0,95 1,00
Menurut SNI 1726-2002 seperti yang disajikan pada Tabel 2, tanah di dikategorikan menjadi 3 jenis yakni tanah keras, sedang dan lunak, dimana salah satu penentuannya dilakukan berdasarkan data pengujian N-SPT. Adapun koreksi N-SPT pada BH-1 dan BH-2 berdasarkan Persamaan 1 dibuat dalam bentuk tabel
Proyek Pembangunan Rusun Kel. Mangolo Kec. Latambaga Kab. Kolaka - Sultra
15
Lap. Pengujian Tanah dengan Bor Dalam
yang disajikan pada Tabel 3, dimana diameter lubang bor yakni 73 mm (Cb = 1,0) dan tabung sampler yang digunakan yakni tabung sampler standar (Cs = 1,0). Tabel 2. Jenis-jenis tanah (SNI 1726-2002)
Tabel 3. Koreksi N-SPT (N60) dan jenis tanah keras menurut SNI-1726-2002 Kedalaman Titik Uji SPT
BH - 01 N-SPT
BH - 02 N-SPT
N60
SNI-17262002
N60
SNI-17262002
Lapangan
0
0
Lunak
11
7
Lunak
4
8
5
Lunak
12
8
Lunak
6
10
7
Lunak
8
6
Lunak
8
12
10
Lunak
2
1
Lunak
10
12
10
Lunak
4
3
Lunak
12
11
10
Lunak
4
3
Lunak
14
16
14
Lunak
8
7
Lunak
16
18
16
Sedang
12
11
Lunak
18
23
21
Sedang
11
10
Lunak
20
23
21
Sedang
9
8
Lunak
22
24
22
Sedang
24
22
Sedang
24
60
55
Keras
60
55
Keras
26
58
53
Keras
60
55
Keras
28
65
59
Keras
67
60
Keras
30
61
55
Keras
76
60
Keras
32
79
60
Keras
80
60
Keras
(m)
Lapangan
2
Proyek Pembangunan Rusun Kel. Mangolo Kec. Latambaga Kab. Kolaka - Sultra
16
Lap. Pengujian Tanah dengan Bor Dalam
Untuk kebutuhan analisis, data hasil pengujian SPT dilapangan kemudian dikorelasikan terhadap parameter kuat geser tanah. Menurut Terzaghi dan Peck (1948, dalam Hardiyatmo, 2010), korelasi parameter kuat geser tanah tanah lempung dari pengujian N-SPT yakni sebagai berikut : c u 6 . N (kPa) ……………….…………………………………….….. (2)
Dengan cu yakni cohesi undrained dan N yakni nilai N-SPT. Perhitungan Nilai cu berdasarkan hasil pengujian N-SPT pada BH-1 dan BH-2 menggunakan Persamaan 2 dibuat dalam bentuk tabel yang disajikan pada Tabel 4. Adapun parameter N yang digunakan pada Tabel 3 yakni nilai N yang telah dikoreksi terhadap prosedur pelaksanaan lapangan
(N60). Hal ini dilakukan dengan
pertimbangan kondisi tersebut pada sisi yang aman. Tabel 4. Pehitungan nilai undrained cohesion (cu) BH - 01
BH - 02
Kedalaman uji (m)
(N60)
cu (kN/m2)
(N60)
cu (kN/m2)
0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30 32
0 0 5 7 10 10 10 14 16 21 21 22 55 53 59 55 60
0 0 30 42 60 60 60 84 96 126 126 132 330 318 354 330 360
0 0 8 6 1 3 3 7 11 10 8 22 55 55 60 60 60
0 0 48 36 6 18 18 42 66 60 48 132 330 330 360 360 360
Proyek Pembangunan Rusun Kel. Mangolo Kec. Latambaga Kab. Kolaka - Sultra
17
Lap. Pengujian Tanah dengan Bor Dalam
2. Perhitungan Daya Dukung Fondasi Tinjauan perhitungan daya dukung fondasi yang dimaksudkan disini yakni fondasi tiang, dimana tinjuannya yakni akibat keruntuhan geser tanah. Adapun metode analisis yang digunakan menyesuaikan dengan data pengujian serta korelasi parameter tanah yang dapat dilakukan dari beberapa pengujian terdahulu seperti yang telah dijelaskan di atas. Adapun metode analisis dan perhitungan daya dukung fondasi selengkapnya disajikan pada sub bab berikut.
a.
Metode analisis daya dukung fondasi tiang Seperti penjelasan sebelumnya, analisis daya dukung fondasi tiang
dilakukan dengan pendekatan empiris berdasarkan data N-SPT. Persamaan umum daya dukung ultimate netto fondasi tiang pancang sebagai berikut :
Q U Netto Q b Q s Wp A b f b A s f s Wp …………......………….. (3) dengan, Qu
: kapasitas dukung ultimate netto
Ab
: luas ujung bawah tiang
As
: luas selimut tiang
fb
: tahanan ujung tiang
fs
: tahanan gesek satuan tiang
Wp
: berat tiang
Proyek Pembangunan Rusun Kel. Mangolo Kec. Latambaga Kab. Kolaka - Sultra
18
Lap. Pengujian Tanah dengan Bor Dalam
Metode perhitungan daya dukung tiang dari uji SPT terdiri dari metode perhitungan untuk tanah kohesif dan non kohesif sebagai berikut. Perhitungan daya dukung tiang tanah kohesif Persamaan tahanan gesek satuan tiang pada tanah lempung menurut deRuiter dan Beringen ditentukan dari nilai kohesi tak terdrainase (c u) sebagai berikut : f s .c u …………………..………………….…….....…….…...…….. (4)
dengan, fs : tahanan gesek satuan, dengan nilai maksimum 1.2 kg/cm 2 (120 kPa) cu : kohesi tak terdrainase (undrained), (kN/m2) α
: faktor adhesi, diambil 1 untuk lempung terkonsolidasi normal, dan 0.5 untuk lempung yang over konsolidasi Sedangkan tahanan ujung fondasi tiang pada tanah lempung dianalisis
seperti halnya pada teori kapasitas daya dukung fondasi dangkal sebagai berikut : f b 5.c u …………………………………..….…….....…….…...…….. (5)
Dalam menghitung fb, nilai cu yang digunakan harus mewakili kondisi tanah di sekitar ujug tiang, yaitu dalam kisaran 8d di atas dasar tiang dan 4d di bawahnya.
Proyek Pembangunan Rusun Kel. Mangolo Kec. Latambaga Kab. Kolaka - Sultra
19
Lap. Pengujian Tanah dengan Bor Dalam
Perhitungan daya dukung tiang tanah non kohesif Menurut Schmertmann and Nottingham (1976, dalam Hardiyatmo, 2010) menyarankan tahanan ujung tiang pada tanah lanau tidak plastis yakni sebagai berikut :
f b 0,4N 60 (L / d) r 3N 60 r (kN / m 2 ) ……….…………….. (6) ,
,
Sedangkan tahanan ujung tiang pada tanah tidak kohesif (pasir) yakni sebagai berikut :
f b 0,4N 60 (L / d) r 4N 60 r (kN / m 2 ) …………………….. (7) ,
,
Nilai maksimum dari Persamaan 6 diberikan bila L/d > 10 untuk lanau dan L/d > 7,5 untuk pasir dan kerikil Persamaan 7. Selanjutnya tahanan gesek satuan tiang pada tanah tidak kohesif untuk perpindahan besar yakni sebagai berikut : fs
1 r N 60 (kN / m 2 ) …………………………….………………….. (8) 50
dengan, fb
: tahanan ujung satuan tiang (kN/m2)
fs
: tahanan gesek satuan tiang (kN/m2)
σr
: tegangan referensi = 100 kN/m2
N60 : N-SPT yang dikoreksi terhadap pengaruh prosedur lapangan saja L
: kedalaman penetrasi tiang (m)
Proyek Pembangunan Rusun Kel. Mangolo Kec. Latambaga Kab. Kolaka - Sultra
20
Lap. Pengujian Tanah dengan Bor Dalam
d
: diameter tiang (m) Serupa dalam perhitungan tahan ujung di atas, dalam menghitung fb, nilai
N-SPT yang digunakan harus mewakili kondisi tanah di sekitar ujug tiang, yaitu dalam kisaran 1d di atas dasar tiang dan 2d di dasar tiang.
b.
Perhitungan daya dukung fondasi tiang Perhitungan kapasitas daya dukung tiang berupa perhitungan daya dukung
fondasi ultimate netto tiang terhadap keruntuhan geser tanah untuk fondasi tiang beton bertulang dengan penampang persegi dimensi 25cm x 25cm, berat volume tiang yakni 24 kN/m3, sedangkan panjang tiang yang akan dianalisis untuk BH-01 dan BH-02 yakni 28 m, 30 m dan 32 m. Dengan memperhatikan struktur lapisan hasil pengujian BH-1 dan BH-2, dilakukan perhitungan daya dukung ultimate netto fondasi tiang pancang dengan menggunakan
Persamaan
3
sampai
dengan
Persamaan
8,
dimana
perhitungannya dibuat dalam bentuk tabel yang disajikan pada Tabel 5 dan Tabel 6. Tabel 5. Perhitungan daya dukung ultimate netto fondasi tiang dimensi 25cm x25cm L tiang m
fs,rata2
As
2
2
kN/m
m
Qs kN
fb kN/m
2
Ab
Qb
2
kN
m
W tiang kN
Qu-Netto kN
BH - 01 28 30 32 28 30 32
80,857 83,467 85,750 58,857 62,933 66,500
28,00 30,00 32,00 28,00 30,00 32,00
2264,000 2504,000 2744,000 1648,000 1888,000 2128,000
0,0 0,0 0,0
0,071 0,071 0,071
0,000 0,000 0,000
47,501 50,894 54,287
2216,499 2453,106 2689,713
BH - 02 150,0 0,071 150,0 0,071 150,0 0,071
10,603 10,603 10,603
47,501 50,894 54,287
1611,102 1847,709 2084,316
Proyek Pembangunan Rusun Kel. Mangolo Kec. Latambaga Kab. Kolaka - Sultra
21
Lap. Pengujian Tanah dengan Bor Dalam
Selanjutnya dilakukan perhitungan daya dukung ijin netto fondasi tiang pancang (Qu/SF) disajikan pada Tabel 6, dimana SF (faktor keamanan) diambil sebesar 4. Tabel 6. Perhitungan daya dukung ijin netto (Qijin) fondasi tiang pancang L tiang
Qu-Netto
(m)
(kN)
28 30 32 28 30 32
2216,499 2453,106 2689,713 1611,102 1847,709 2084,316
SF
4
4
Qijin (kN) 554 613 672 403 462 521
Keterangan
Data BH - 01 Data BH - 02
Proyek Pembangunan Rusun Kel. Mangolo Kec. Latambaga Kab. Kolaka - Sultra
22
Lap. Pengujian Tanah dengan Bor Dalam
G. KESIMPULAN DAN REKOMENDASI Dari hasil pengeboran pengujian tanah dengan bor dalam di lokasi Pembangunan Rusun Kelurahan Mangolo Kecamatan Latambaga Kabupaten Kolaka - Provinsi Sulawesi Tenggara, selanjutnya dibuat kesimpulan dan rekomendasi. Adapun kesimpulan dan rekomendasi selengkapnya disajikan pada sub bab berikut.
1. Kesimpulan Kesimpulan dari hasil pengujian, analisis data serta perhitungan daya dukung fondasi yakni sebagai berikut : a. Lapisan tanah sampai kedalaman +32m hasil pengujian titik BH-01 dan BH-02 umumnya berupa lempung/lanau. b. Kedalaman tanah keras dari interpretasi hasil uji N-SPT > 60 secara kontinyu kedua titik (BH-01 dan BH-02) ditemui pada kedalaman > 24m, dengan tinggi muka air tanah yakni + 1,0m. c. Untuk kebutuhan pemilihan spektrum percepatan tanah, jenis tanah di lokasi pengujian sampai dengan kedalaman 30m menurut SNI-1726-2002 yakni jenis tanah sedang. d. Qijin fondasi tiang pancang dimensi 25cm x 25cm beton bertulang minimum dari data pengujian BH-01, dimana untuk panjang tiang (L) 28m, 30m dan 32m berturut-turut yakni 55 ton, 61 ton dan 67 ton. Sedangkan dari data
Proyek Pembangunan Rusun Kel. Mangolo Kec. Latambaga Kab. Kolaka - Sultra
23
Lap. Pengujian Tanah dengan Bor Dalam
pengujian BH-02 untuk dimensi dan L yang sama berturut-turut yakni 40 ton, 46 ton dan 52 ton.
2. Rekomendasi Rekomendasi berdasarkan kesimpulan pada poin a sampai dengan poin d di atas yakni sebagai berikut : a. Dengan memperhatikan kesimpulan pada poin a dan poin b di atas, jika beban bangunan cukup berat, jenis fondasi yang digunakan sebaiknya fondasi dalam (fondasi tiang). b. Hasil perhitungan Qijin pada poin e di atas selain berdasarkan data pengujian BH-01 dan BH-02, beban yang digunakan dalam analisis yakni beban vertikal. Sehingga untuk lebih memvalidasi kekuatannya perlu dilakukan analisis kekuatan fondasi tiang terhadap beban horizontal (beban gempa), serta analisis penurunan untuk mencegah terjadinya anggular distortion. c. Umumnya dalam pelaksanaan pemancangan pendekatan yang digunakan yakni kalendering. Jika tidak terjadi perubahan kondisi geoteknis yang signifikan terhadap hasil pengujian titik BH-01 dan BH-02, kemungkinan kalendering akan memenuhi di kedalaman > 30m. d. Selanjutnya untuk memastikan dasar tiang diletakkan pada tanah keras, dari data pengujian di atas, sebaiknya dalam perencanaan kedalaman fondasi tiang pancang yakni 32m. Proyek Pembangunan Rusun Kel. Mangolo Kec. Latambaga Kab. Kolaka - Sultra
24
Lap. Pengujian Tanah dengan Bor Dalam
e. Terkait rekomendasi poin b dan c di atas, kedalaman tiang pancang tidak harus didasarkan data kalendering karena daya dukung tiang dalam hal ini friction antara tiang dan tanah saat pelaksanaan belum termobilisasi sepenuhnya, sehingga kedalaman tiang dapat diletakkan sesuai analisis, untuk memvalidasi dapat dilakukan PDA Test. f. Sebagai tambahan dalam pelaksanaan kedepan, pemancangan dihentikan apabila penetrasi 25mm pada jumlah pukulan 6-8 untuk fondasi tiang beton bertulang. Sedangkan bahan tiang dari baja yakni 25mm dengan jumlah pukulan 12-15. Hal ini dimaksudkan untuk mencegah kerusakan fondasi tiang.
Proyek Pembangunan Rusun Kel. Mangolo Kec. Latambaga Kab. Kolaka - Sultra
25
Lap. Pengujian Tanah dengan Bor Dalam
DAFTAR PUSTAKA
American Society for Testing and Materials., 1997, Annual Book of ASTM Srandard. Vol. 04-08, Soil and Rock, ASTM 100 Barr Harbor Drive, West Conshohocken, PS. 19428 Bowles, J.E.,1977, Foundation Analysis and Design, McGraw-Hill Kogakusha, Ltd, Tokyo, Japan. Hardiyatmo, H.C., 2007, Mekanika Tanah II, Gadjah Mada University Press, Yogyakarta. Hardiyatmo, H.C., 2010, Analisis dan Perancangan Fondasi, Bagian I, Gadjah Mada University Press, Yogyakarta. Hardiyatmo, H.C., 2010, Analisis dan Perancangan Fondasi, Bagian II, Gadjah Mada University Press, Yogyakarta. Look, B.G., 1997, Handbook of Geotechnical Investigation and Design Table, Taylor & Francis Group, London, United Kingdom. SNI 1726-2002, 2002, Standar Struktur
Perencanaan
Ketahanan
Gempa
Untuk
Bangunan Gedung, Badan Standarisasi Nasional, Balitbang
Departemen PU, Jakarta. SNI 4153-2008, 2008, Cara Uji Penetrasi Lapangan dengan SPT, Badan Standarisasi Nasional, Balitbang Departemen PU, Jakarta.
Proyek Pembangunan Rusun Kel. Mangolo Kec. Latambaga Kab. Kolaka - Sultra
26
A. DOKUMENTASI PENGEBORAN TITIK BH - 01
Gambar a. Pelaksanaan Pengeboran Titik BH - 01
Gambar b. Sampel Pengujian Titik BH – 01
B. DOKUMENTASI PENGEBORAN TITIK BH – 02
Gambar a. Pelaksanaan Pengeboran titik BH - 02
Gambar b. Sampel Pengujian titik BH - 02
