Tugas 2 AGT [PDF]

Citation preview

Tugas 2 Analisis Geoteknik Terapan Pondasi Dalam



Disusun Oleh: Muhammad Ridwan Karliman NPM: 2017410199 Kelas: B



Dosen : Aswin Lim, Ph.D. Asisten Dosen : Aflizal Arafianto, S.T., M.T.



FAKULTAS TEKNIK PROGRAM STUDI TEKNIK SIPIL UNIVERSITAS KATOLIK PARAHYANGAN Jalan Ciumbuleuit No. 94, Hegarmanah, Cidadap, Kota Bandung, Jawa Barat 40141



SOAL 1



SOAL 2



SOAL 3



JAWABAN



SOAL 1 Langkah pengerjaan (BORPILE) 1. Pertama. membuka Program DOS BORPILE dan isikan pilihan nomor 1 pada jendela seperti dibawah ini. Setelah itu jendela baru akan terbuka seperti gambar di bawah kanan. Pilih nama drive C (wajib) lalu isikan nama tugas “TUGAS 2B” dimana B disini menunjukan inisial



BORPILE.



2. Setelah itu, mengisikan Nama proyek (BP-1), ukuran tiang dengan coba coba misal (D=0,8 m dan L=15,2 meter), Faktor keamanan (2,5 untuk selimut dan ujung tiang), kedalaman maksimum data tanah (16 m), jumlah lapis tanah (4), dan jumlah data NSPT (7 data) seperti gambar dibawah ini.



3. Ketiga, dipilih salah satu dari ketiga opsi pada jendela di bawah kiri berikut. Dalam hal ini, saya memilih opsi ke-1, yaitu korelasi Su vs N-SPT Terzaghi & Peck, Sowers. Setelah itu akan muncul jendela kedalaman serta jenis tanah seperti pada gambar dibawah kanan berikut. Isikan jumlah kedalaman tanah perlapis beserta jenis tanah sesuai pada soal dengan memilih angka 1 (sand)-5 (CL).



4. Ke-empat, mengisikan kedalaman beserta nilai N-SPT yang tersaji pada soal seperti pada gambar dibawah kiri. Setelah itu, akan muncul resume dari hasil analisis perhitungan seperti pada gambar dibawah kanan berikut. kemudian tekan enter untuk melanjutkan.



5. Kelima, akan muncul jendela seperti di kiri bawah, dan pilih opsi 1 untuk melihat hasil akhir yang lebih lengkap.



6. Selanjunya, ketiga gambar dibawah ini merupakan hasil akhir dari pilihan (mencetak hasil ke layar). Diantaranya terdapat besar daya dukung pondasi, tabel data beban vs penurunan, dan besar Load transfer.



Pada soal, diminta untuk merencanakan dimensi pondasi sehingga daya dukung izinnya mencapai 120 ton, sedangkan berdasarkan dimensi pondasi yang telah saya coba sebelumnya, didapat daya dukung izinnya sebesar 123,1 ton, maka dimensi yang telah saya desain memenuhi beban izin maksimum yaitu 120 ton.



Kesimpulan :



Dimensi pondasi



Daya dukung izin







Diameter = 0.8 meter



* Q izin = 123,1 ton







Panjang = 15,2 meter



Komentar: Pada Program SONPILE ini, disediakan beberapa fitur output tambahan seperti “Data Beban vs Penurunan” serta “Load Transfer”. “Data



Beban vs Penurunan” berguna untuk



memperkirakan penurunan (settlement) yang terjadi pada pondasi, apabila pondasi dikenai beban yang bervariasi (berubah), yang tentunya settlement akan semakin besar apabila pondasi dikenai beban yang lebih besar. Output “Load Transfer” disini berfungsi untuk menunjukan bahwa semakin bawah pelapisan tanah, maka besar beban pengaruh dari kolom akan semakin kecil, sehingga semakin dalam pelapisan tanah maka semakin kecil pula Q1, Q2, Q3, Q4, Q5 dan Q6. Dimensi pondasi yang saya tentukan merupakan dimensi pondasi diantara kombinasi dimensi pondasi lainnya. Di lapangan, belum tentu dimensi pondasi yang saya desain tersedia di supplier apabila pondasi direncanakan precast. Maka dari itu, perlu dipilih dimensi pondasi yang lebih besar apabila dilapangan tidak ada spesifikasi dimensi pondasi seperti yang saya desain, agar daya dukung pondasi lebih besar sehingga dapat memikul beban kolom 120 ton.



SOAL 2 Langkah pengerjaan (SONPILE) -



Contoh pengerjaan pada dimensi B x L = 20 cm x 20 cm dan Panjang tiang 3 meter



1. Pertama, buka Program DOS SONPILE, maka jendela menu utama (gambar bawah kiri) akan muncul. Pilih opsi 2 agar interpretasi pelapisan tanah secara otomatis ditentukan oleh computer, lalu tekan enter. Setelah itu, pilih angka 1 untuk memasukan data baru pada jendela “Interpretasi Jenis Tanah oleh Komputer” (gambar bawah kanan). Setelah itu akan muncul jendela baru (gambar bawah kiri kedua), lalu pilih nama drive yang diaktifkan (wajib pilih C) serta masukan nama file (TUGAS 2S), dimana S merupakan inisial SONPILE. Kemudian tekan enter.



2. Setelah itu, jendela baru akan muncul yang berisikan nama proyek (beri nama SP-1), jenis pondasi (pilih metrial beton), penampang tiang (masukan 0,2 meter), panjang tiang (pilih 3 meter), faktor keamanan (pilih 2,5 untuk selimut dan ujung tiang), kedalaman maksimum data sondir (masukan 6 meter), dan terakhir yaitu interval (masukan interval setiap 0,2 meter) seperti pada gambar dibawah ini



3. Kemudian, jendela “Data Sondir” akan muncul. Isikan data sondir yang didalamnya terdapat kedalaman (meter), tahanan ujung “qc” (kg/cm^2), dan gesekan selimut “fs” (kg/cm^2). Isikan semua data hingga kedalaman akhir yaitu 6 meter, sesuai dengan yang tertera pada soal, lalu tekan enter. Secara otomatis jenis perilaku tanah akan muncul pada jendela baru, yang mana jenis perilaku tanah ditentukan otomatis oleh computer, seperti yang ditunjukan pada kedua gambar dibawah ini.



4. Setelah menekan enter, maka hasil perhitungan (output) akan keluar yang berisikan daya dukung ultimit dan daya dukung ujung pondasi seperti gambar dibawah ini.



Untuk meng-input dimensi lainnya, seperti yang terlampir pada soal, maka kita dapat memilih opsi “Ya” pada opsi “Ingin proses data lagi?” seperti pada gambar dibawah kiri berikut, lalu jendela “Menu Utama” akan muncul kembali, seperti pada gambar di bawah kanan berikut.



Masukan Pilihan 2 “Interpretasi Jenis Tanah oleh Komputer”, lalu masukan data yang telah ada dengan memilih opsi ke-2 seperti gambar dibawah kiri. Setelah itu, masukan nama drive dan nama tugas (gambar bawah kanan) yang telah dikerjakan sebelumnya.



Ubah data dimensi tiang, misalnya menjadi B x L = 0,3 x 0,3 meter dan Panjang tiang menjadi 4 meter seperti gambar dibawah kiri berikut. Maka, dengan meneruskan prosedur yang sama, didapat hasil akhir dari daya dukung pondasi yang dimensinya telah diubah seperti gambar dibawah kenan berikut.



Berikut merupakan resume dari hasil variasi dimensi terhadap daya dukung pondasi tiang. -



Kombinasi 1 (B x L = 20 x 20 cm serta panjang pondasi 3 meter)



-



Kombinasi 2 (B x L = 20 x 20 cm serta panjang pondasi 4 meter)



-



Kombinasi 3 (B x L = 20 x 20 cm serta panjang pondasi 5 meter)



-



Kombinasi 4 (B x L = 30 x 30 cm serta panjang pondasi 3 meter)



-



Kombinasi 5 (B x L = 30 x 30 cm serta panjang pondasi 4 meter)



-



Kombinasi 6 (B x L = 30 x 30 cm serta panjang pondasi 5 meter)



-



Kombinasi 7 (B x L = 40 x 40 cm serta panjang pondasi 3 meter)



-



Kombinasi 8 (B x L = 40 x 40 cm serta panjang pondasi 4 meter)



-



Kombinasi 9 (B x L = 40 x 40 cm serta panjang pondasi 5 meter) Tabel rekapitulasi dimensi serta daya dukung pondasi.



Panjang (m) Dimensi (cm) Q ujung Q selimut Q Ultimate 20 x 20 7,8 2,7 10,5 3 30 x 30 16,6 4 20,6 40 x 40 28,1 5 33,1 20 x 20 6,3 2,9 9,2 4 30 x 30 15,8 4,9 20,7 40 x 40 27,7 6,2 33,9 20 x 20 4,8 3,9 8,7 5 30 x 30 11,9 5,9 17,8 40 x 40 23,5 8 31,5 



Q izin 4,2 8,24 13,24 3,68 8,28 13,56 3,48 7,12 12,6



Catatan: Q satuannya dalam ton



Berdasarkan rekapitulasi hasil, maka daya dukung izin yang paling optimal (mendekati 10 ton) adalah daya dukung izin sebesar 12,6 ton dengan dimensi 40 x 40 cm dan Panjang 5 meter. Maka itu, saya merekomendasikan tiang dengan dimensi 40 x 40 cm serta Panjang 5 meter. Kesimpulan :



Dimensi pondasi



Daya dukung izin







BxL



* Q izin = 12,6 ton







Panjang = 5 meter



= 40 x 40 cm



Komentar: Berdasarkan hasil perhitungan, didapat pola bahwa semakin panjang dan lebar dimensi pondasi, maka semakin besar pula daya dukung selimut tiang. Hal tersebut dikarenakan semakin panjang ataupun semakin lebar pondasi, maka penampang selimut tiang akan semakin luas sehingga semakin besar pula gaya gesek yang terjadi pada tiang. Disisi lain, semakin lebar pondasi, maka semakin besar daya dukung ujung, karena semakin besar penampang pondasi, maka semakin besar pula daya dukung yang dikontribusikan oleh ujung tiang. Tetapi, apabila semakin panjang tiang, maka daya dukung ujung tidak pasti selalu semakin besar (tidak menentu), hal ini tergantung kepada besar qc pada lapis pondasi tersebut bertumpu. Bisa jadi semakin panjang tiang, maka semakin kecil daya dukung ujung yang diberikan,apabila qc pada lapis dibawahnya semakin kecil. Bisa pula semakin panjang tiang, maka semakin besar daya dukung ujung, apabila qc pada lapis tanah pondasi tersebut bertumpu semakin besar.



SOAL 3 (LCPC) Langkah pengerjaan 1. Pertama membuka Program DOS LCPC dan masukan data ke menu utama dengan memilih angka 1, lalu tekan enter. Setelah itu, pilih drive yang digunakan (wajib C) dan beri nama file (TUGAS 2L), yang mana L inisial LCPC, lalu beri nama proyek (LCPC-1) seperti gambar



dibawah ini.



2. Setelah itu, jendela “Klasifikasi Pondasi” akan muncul, lalu pilih metode yang digunakan untuk pemboran tiang, dalam kasus ini, saya memilih opsi ke-1 yaitu tiang por dengan cara pemboran kering, lalu tekan enter. Jendela “Jenis Material Tiang” akan muncul, lalu pilih jenis material beton dengan memilih opsi ke-3 serta masukan besar modulus beton (dalam hal ini saya memilih beton mutu fc’ 25) yaitu sekitar 239633,31 kg/cm^2.



3. Kemudian, isikan data geometri tiang dengan memilih penampang tiang (lingkaran opsi 2) serta diameter (pilih 0,35 meter) dan panjang tiang (pilih 5,4 meter) seperti pada gambar bawah kiri



berikut. Lalu isi jumlah lapis tanah (pilih 2 lapis untuk kasus ini) dan masukan data qc yang berisi kedalaman (9,2 meter) serta interval pengukuran qc (setiap 0,2 meter), lalu masukan besar qc pada masing masing interval kedalaman hingga mencapai kedalaman akhir seperti gambar bawah kanan berikut.



4. Selanjutnya, akan muncul resume dari konfigurasi tiang seperti gambar dibawah ini. Klik enter untuk melanjutkan.



5. Setelah meng-klik enter, “Data sondir” akan muncul beserta fsp yang otomatis di kalkulasi oleh komputer seperti ke-empat gambar dibawah ini.



6. Terakhir, akan muncul “Hasil Analisis Program LCPC “ yang berisikan daya dukung ujung tiang per satuan luas (qe), daya dukung ujung tiang (Qp), daya dukung selimut tiang (Qs) serta daya dukung ultimate tiang (Qult) seperti gambar dibawah ini.



Untuk mencari daya dukung izin (Q izin), maka kita harus membagi Q ult dengan faktor keamanan sebesar 2,5.



Qizin=



Qult 25 = =10 ton FK 2,5



Dari hasil tersebut, didapat Q izin sebesar 10 ton dengan dimensi pondasi optimum yaitu berdiameter 0,35 meter dan Panjang tiang 5,4 meter. Kesimpulan :



Dimensi pondasi



Daya dukung izin







Diameter = 0,35 meter



* Q izin = 10 ton







Panjang = 5,4 meter



Komentar: Dimensi pondasi yang saya tentukan merupakan dimensi pondasi optimum setelah beberapa kali percobaan, namun disini saya hanya melampirkan 1 kali percobaan untuk mempersingkat langkah pengerjaan. Di lapangan, belum tentu dimensi pondasi yang saya desain ada di supplier tiang apabila pondasi direncanakan precast. Maka, perlu dipilih dimensi pondasi yang lebih besar apabila dilapangan tidak ada spesifikasi dimensi pondasi seperti yang saya desain, agar daya dukung pondasi lebih besar sehingga dapat memikul beban kolom 10 ton.