![Laporan Pengujian Tanah (Deep Boring) MYC Lapulu [PDF]](https://pdfs.asia/img/200x200/laporan-pengujian-tanah-deep-boring-myc-lapulu.jpg)
4 0 15 MB
Pemberi Tugas :
LAPORAN HASIL PENGUJIAN TANAH
Pekerjaan : Pembangunan Jembatan Teluk Kendari (Lokasi : Kel. Lapulu, Kota madya Kendari - Sultra) Penanggung Jawab Kegiatan : UMRAN SARITA, ST., M. Eng
KATA PENGANTAR
PT. Pemtrangunan nomor : 47O/SPK/KSOPP-
Berdasarkan Surat Perintah Kerja (SPK) Konsorsium
* PT lr{indya Karya (Persero) NICJTK/V1TI|2}|8 Tanggal : 16 Agustus 2018 dalam rangka pelaksanaan pekerjaan pengujian tanah di lapangan dengan Deep l3r*ng terkait paket Pekerjaan Perumahan (Persero)
Pembangunan Jembatan Teluk Kentlari yang berlokasi di Kotarnadya Kendari - Sulawesi Tenggara yang telah disepakati. bersama ini drsampaikan Laporan Hasil Pengujian.
Laporan ini merupakan hasil pelaksanaan lirna titik pengujian tanah dengan Deep
Boring yang telah dilaksanakan Tirn Pengujian pada Tanggal 2 September 201 8 sarnpai
dengan Tanggal
16 September 2018, yang memuat informasi tentang metode
pelaksanaan pengujian, data dan analisis data pengujian serta kesimpulan dan rekomendasi.
Kami berharap semoga Laporan ini bermanfaat dalam tahapan pelaksanaan pekerj aan selanj utnya.
Kendari, 25 September 2018 Penanggullg Pelaksanaan Kegiar
S.T.. M.Eng. )
Umran Sarita, ST, M.Eng
Lap. Pengujian Tanah Deep Boring
DAFTAR ISI KATA PENGANTAR ..........................................................................................
i
DAFTAR ISI .........................................................................................................
ii
DAFTAR TABEL .................................................................................................
iii
DAFTAR GAMBAR ............................................................................................
iv
A. PENDAHULUAN ..........................................................................................
1
B. MAKSUD DAN TUJUAN .............................................................................
2
C. LINGKUP PEKERJAAN ...............................................................................
2
D. PROSEDUR PELAKSANAAN PENGUJIAN .............................................
3
1. Lokasi Titik Pengujian ........................................................................
3
2. Metode Pengujian Tanah di Lapangan ..............................................
5
3. Metode Pengujian Tanah di Laboratorium ………………………….
9
E. DATA DAN ANALISIS DATA PENGUJIAN
...........................................
21
1. Data dan Analisis Data Deep Boring ……..........................................
21
2. Data dan Analisis Data Pengujian Tanah di Laboratorium ................
30
F. PERHITUNGAN DAYA DUKUNG PONDASI …………………………...
33
1. Metode Analisis Daya Dukung Pondasi Tiang ...................................
34
2. Perhitungan Daya Dukung Pondasi …………………………………
37
G. KESIMPULAN DAN REKOMENDASI .......................................................
39
1. Kesimpulan .........................................................................................
39
2. Rekomendasi .......................................................................................
40
DAFTAR PUSTAKA
Proyek Pembangunan Jembatan Teluk Kendari – Sultra (MYC Lapulu) ii
Umran Sarita, ST, M.Eng
Lap. Pengujian Tanah Deep Boring
DAFTAR TABEL Tabel 1
Faktor efisiensi Cb, Cs dan Cr (Skempton, 1986) ................................... 29
Tabel 2
Jenis-jenis tanah (SNI 1726-2002) ..........................................................
29
Tabel 3
Koreksi N-SPT Lapangan berdasarkan prosedur pelaksanaan (N60) .....
30
Tabel 4
Rangkuman analisis data pengujian index properties ………………….
32
Tabel 5
Sifat – sifat tanah di lokasi pengujian berdasarkan Jumikis (1962) ……
33
Tabel 6
Rangkuman analisis data pengujian engineering properties …………... 33
Tabel 7
Perhitungan daya dukung ultimate netto fondasi tiang baja D = 60 cm .. 37
Tabel 8
Perhitungan daya dukung ijin netto (Qijin) fondasi tiang pancang ……... 38
Proyek Pembangunan Jembatan Teluk Kendari – Sultra (MYC Lapulu) iii
Umran Sarita, ST, M.Eng
Lap. Pengujian Tanah Deep Boring
DAFTAR GAMBAR Gambar 1
Layout titik pengujian Deep Boring ......................................................
4
Gambar 2
Alat bor mesin tipe XUL100 ...................................................................
6
Gambar 3
Tabung belah standar dan alat uji SPT (Hardiyatmo, 2010) ..................
7
Gambar 4
Core box sampel pengujian ....................................................................
9
Gambar 5
Bor Log BH – 01 ………………………………………………………
24
Gambar 6
Bor Log BH – 02 ………………………………………………………
25
Gambar 7
Bor Log BH – 03 ………………………………………………………
26
Gambar 8
Bor Log BH – 04 ………………………………………………………
27
Gambar 9
Bor Log BH – 05 ………………………………………………………
28
Proyek Pembangunan Jembatan Teluk Kendari – Sultra (MYC Lapulu) iv
Umran Sarita, ST, M.Eng
Lap. Pengujian Tanah Deep Boring
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 1m, 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 Dutch Cone Penetration Test (DCPT) / Sondir dan Deep Booring (Bor Dalam), dimana dalam pengujian tanah dengan Sondir menyajikan data berupa hambatan konus qc, sedangkan Deep Boring menyajikan data 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. Seperti halnya dalam tahap Pembangunan Jembatan Teluk Kendari yang berlokasi di Kotamadya Kendari - Sulawesi Tenggara, dimana data kondisi bawah permukaan dari diperlukan untuk memastikan kondisi struktur bawah permukaan, terkait sistem pondasi yang digunakan untuk mencegah kegagalan struktur akibat permasalahan geoteknis.
Proyek Pembangunan Jembatan Teluk Kendari – Sultra (MYC Lapulu) 1
Umran Sarita, ST, M.Eng
Lap. Pengujian Tanah Deep Boring
B. MAKSUD DAN TUJUAN Maksud kegiatan penyelidikan ini dilaksanakan untuk mendapatkan gambaran kondisi geoteknis di Lokasi Rencana Pembangunan Jembatan Teluk Kendari. Selanjutnya data hasil penyelidikan ini disampaikan sebagai dasar dan bahan pertimbangan serta acuan dalam tahapan perencanaan lebih lanjut. Tujuan penyelidikan tanah di lapangan dengan Deep Boring 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 Sesuai dengan permohonan dari Pemberi Tugas (PT. Pembangunan Perumahan, Persero) kepada tim pengujian. Lingkup pengujian tanah di Lapangan yakni sebagai berikut : 1. Pembuatan lubang bor sampai mencapai 5 kali N-SPT > 60 (tanah keras) atau minimal 30m, 2. pengujian Standard penetration Test (SPT) dengan interval kedalaman pengujian 2m, 3. pengambilan contoh tanah (Disturbed dan Undistrubed sample). 4. deskripsi kondisi geoteknis.
Proyek Pembangunan Jembatan Teluk Kendari – Sultra (MYC Lapulu) 2
Umran Sarita, ST, M.Eng
Lap. Pengujian Tanah Deep Boring
D. PROSEDUR PELAKSANAAN PENGUJIAN Pelaksanaan kegiatan pengujian tanah di Lapangan dilaksanakan selama +15hari, yakni pada tanggal 2 September 2018 sampai dengan tanggal 16 September 2018. Penjelasan secara terkait pelaksanaan pengujian tanah di lapangan dengan Deep Boring, akan dijelaskan secara spesifik pada sub bab berikut. 1. Lokasi Titik Pengujian Sesuai dengan Surat Perintah Kerja (SPK) Pemberi Tugas (PT. Pembangunan Perumahan, Persero), dilakukan pengujian tanah dengan alat Deep Boring sebanyak 5 (lima) titik di lokasi yang dimaksud. Adapun lay out titik pengujian tanah Deep Boring disajikan pada Gambar 1.
Proyek Pembangunan Jembatan Teluk Kendari – Sultra (MYC Lapulu) 3
Umran Sarita, ST, M.Eng
Lap. Pengujian Tanah dengan Deep Boring
Gambar 1. Layout titik pengujian Deep Boring
Proyek Pembangunan Jembatan Teluk Kendari - Sultra 4
Umran Sarita, ST, M.Eng
Lap. Pengujian Tanah Deep Boring
2. Metode Pengujian Tanah di Lapangan Metode pengujian tanah di lapangan dengan Deep Boring di lokasi Pembangunan Jembatan Teluk Kendari, disesuiakan dengan prosedur standar pengujian yang berlaku. Penjelasan terkait metode pengujian, selengkapnya disajikan dibawah ini. Deep Boring (Bor Dalam) 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 : -
Pendalaman dilakukan dengan menggunakan sistem putar (rotary drilling) dengan diameter mata bor minimum 75 mm.
-
Putaran bor untuk tanah lunak dilakukan dengan kecepatan maksimum 1 putaran per detik.
-
Kecepatan penetrasi dilakukan maksimum 30 mm per detik.
-
Kestabilan galian atau lubang bor pada daerah deposit yang lunak dilakukan dengan menggunakan bentonite (drilling mud) atau casing dengan diameter minimum 100 mm.
-
Apabila drilling mud digunakan pelaksana harus menjamin bahwa tidak terjadi tekanan yang berlebih pada tanah.
Proyek Pembangunan Jembatan Teluk Kendari – Sultra (MYC Lapulu) 5
Umran Sarita, ST, M.Eng
-
Lap. Pengujian Tanah Deep Boring
Apabila casing digunakan, casing dipasang setelah mencapai 2 m atau lebih. Posisi dasar casing minimal berjarak 50 cm dari posisi pengambilan sampel berikutnya.
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. Sebagai informasi tambahan, alat yang digunakan dalam penyelidikan ini yakni XUL-100 dengan kapasitas putaran yakni 1083 rpm dan kedalaman maksimum pengeboran yakni 100m. Adapun alat pengujian bor mesin yang digunakan disajikan pada Gambar 2.
Gambar 2. Alat bor mesin tipe XUL100
Proyek Pembangunan Jembatan Teluk Kendari – Sultra (MYC Lapulu) 6
Umran Sarita, ST, M.Eng
Lap. Pengujian Tanah Deep Boring
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.
Gambar 3 Tabung belah standar dan alat uji SPT (Hardiyatmo, 2010)
Proyek Pembangunan Jembatan Teluk Kendari – Sultra (MYC Lapulu) 7
Umran Sarita, ST, M.Eng
Lap. Pengujian Tanah Deep Boring
Metode pelaksanaan pengujian SPT (Standar Penetration Test) umumnya mengacu pada ASTM D1586. Adapun prosedur uji SPT, dijelaskan sebagai berikut: -
Uji SPT dilakukan setiap penetrasi bor 1,5 – 2 m, atau paling sedikit tiaptiap pergantian jenis lapisan tanah di sepanjang lubang bor.
-
Tabung belah standar dipukul hingga sedalam 15 cm (6”).
-
Kemudian pada tanah kedua sedalam 30,48 cm (12”), dimana pada tahap kedua ini didefinisikan sebagai nilai-N.
-
Uji SPT dapat dihentikan jika jumlah pukulan melebihi 50 kali sebelum penetrasi 30 cm tercapai, namun nilai penetrasinya tetap dicatat.
-
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.
Pengambilan conton tanah Umumnya pengambilan contoh tanah (sampling) dari sejumlah tanah dengan tujuan pengujian fisis dan indeks di laboratorium untuk kebutuhan klasifikasi, korelasi kekuatan, atau untuk pengujian sifat-sifat teknis biasanya dikategorikan sebagai pengambilan contoh terganggu / disturbed (DS) dan tak terganggu / undisturbed (UDS). Sampel hasil pengeboran di masukkan dalam Core Box seperti yang disajikan pada Gambar 4.
Proyek Pembangunan Jembatan Teluk Kendari – Sultra (MYC Lapulu) 8
Umran Sarita, ST, M.Eng
Lap. Pengujian Tanah Deep Boring
Gambar 4 Core box sampel pengujian
3. Metode Pengujian Tanah di Laboratorium Pelaksanaan pengujian tanah di Laboratorium terhadap sampel tanah Undisturb dan Disturb dilaksanakan selama 4 (empat) hari, mulai Tanggal 16 September 2018 sampai dengan 19 September 2018. Adapun pelaksanaan pengujian tanah di Laboratorium disajikan secara spesifik pada sub bab berikut. a.
Prosedur Pelaksanaan Pengujian Berat Jenis Tanah Pengujian berat jenis tanah (Spesific Gravity) merupakan perbandingan
antara massa butir-butir dengan massa air destilasi di udara dengan volume yang sama dan temperatur tertentu. Biasanya diambil pada temperatur 27,5 0 C, dimana metode pengujian berdasarkan ASTM D 854-02. Adapun prosedur pelaksanan pengujian sebagai berikut : -
Piknometer dibersihkan luar-dalam dan dikeringkan, kemudian ditimbang (=M1).
-
Contoh tanah dihancurkan pada cawan porselen dengan menggunakan pastel, kemudian dikeringkan dalam oven.
Proyek Pembangunan Jembatan Teluk Kendari – Sultra (MYC Lapulu) 9
Umran Sarita, ST, M.Eng
-
Lap. Pengujian Tanah Deep Boring
Ambil tanah kering dalam oven dan langsung diinginkan dalam desikator. Setelah dingin, dari desikator segera/langsung dimasukkan dalam piknometer sebanyak kira-kira 10 gram.
-
Piknometer dengan tutupnya berisi tanah ditimbang (=M2).
-
Isi air destilasi kurang lebih 10 cc ke dalam piknometer, sehingga tanah terendam seluruhnya lalu biarkan 2 – 10 jam.
-
Tambahkan air destilasi sampai kira-kira setengah/dua pertiga penuh. Udara
yang
terperangkap
diantara
butir-butir
tanah
harus
dikeluarkan/hilangkan yang dapat dilakukan dengan salah satu cara di bawah ini :
Piknometer bersama air dan tanah dimasukkan dalam bejana tertutup, selanjutnya divaccum (tidak melebihi 100 mg Hg), sehingga gelembung-gelembung udara keluar air menjadi jernih.
Piknometer direbus dengan hati-hati sekitar 10 menit sekali-kali piknometer dimiringkan untuk membantu keluarnya udara, kemudian dibiarkan dingin.
-
Piknometer ditambah air destilasi sampai penuh dan tutup. Bagian luar piknometer dikeringkan dengan kain kering. Setelah piknometer berisi tanah dan air ditimbang (=M3). Air dalam piknometer diukur suhunya dengan termometer (=t0 C).
Proyek Pembangunan Jembatan Teluk Kendari – Sultra (MYC Lapulu) 10
Umran Sarita, ST, M.Eng
-
Lap. Pengujian Tanah Deep Boring
Piknometer dikosongkan dan dibersihkan, kemidian diisi penuh dengan air destilasi beba udara,ditutup,bagian luar piknometer dikeringkan dengan kain kering. Piknometer penuh air ditimbang (=M3).
b.
Prosedur Pelaksanaan Pengujian Distribusi Ukuran Butiran Tanah Prosedur pengujian distribusi ukuran butiran (Sieve Analysis) didasarkan
pada metode ASTM D 1140-00 dan ASTM D 422-63. Adapun prosedur pelaksanan pengujian sebagai berikut : -
Untuk tanah yang tidak mengandung butir lebih dari 2 mm, tanah lembab yang diperoleh dari lapangan dapat langsung digunakan sebagai benda uji tanpa dikeringakan,
Ambil contoh ± 10 – 15 gram dan periksa seperti percobaan No.1 catat hasilnya (=M).
Apabila belum ada datanya,lakukan juga percobaan penetuan gravitasi khusus tanah (=G).
Sediakan contoh tanah yang duperiksa. Timbang dan catat massanya (=Bo gram). Jumlah ini sekurang-kurangnya sekitar 50 – 60 gram untuk tanah lanau (lempung tanah berpasir dan sekitar 100 – 200 gram tanah berpasir).
-
Taruh contoh tanah dalam tabung gelas (beaker kapasitas 250 cc) tuangkan sebanyak ± 125 cc larutan air + reagent yang telah disiapkan . campur dan aduk sampai seluruh tanah tercampur dengan air. Biarkan tanah terendam selama sekurang-kurangnya 16 jam.
Proyek Pembangunan Jembatan Teluk Kendari – Sultra (MYC Lapulu) 11
Umran Sarita, ST, M.Eng
-
Lap. Pengujian Tanah Deep Boring
Tuangkan campuran tersebut dalam alat pengaduk (strring apparatus). Jangan ada butir tanah yang teertinggal atau hilang dengan membilas dengan air (air destilasi) dan tuangkan air bilasan ke alat. Bila perlu tambahkan air, sehingga volumenya sekitar lebih dari separuh penuh. Putarkan alat pengaduk selama lebih dari 1 menit.
-
Segera pindahkan suspensi ke gekas silinder pengendap. Jangan ada tanah teertinggal dengan membilas dan menuangkan air bilasan ke silinder. Tambahkan air destilasi sehingga volumenya mencapai 1000 cm2.
-
Selain silinder isi suspensi tersebut, sediakan gelas silinder kedua yang diisi hanya dengan air destilasi ditambah reagent sehingga berupa larutan yang kedua sama sepreti yang dipakai silinder pertama. Apungkan hidrometer dalam silinder kedua ini selama pelaksanaan.
-
Tutup gelas isi suspensi dengan tutup karet (atau dengan telapak tangan). Kocok suspensi dengan membolak-balik vertikal ke atas dan ke bawah selama 1 menit, sehingga butir-butir tanah melayang merata dalam air. Gerakkan membolak-balik gelas ini harus sekitar 60 kali. Langsung letakkan silinder diatas meja dan bersamaan dengan berdirinya silinder,jalankan stop wacth dan meerupakan waktu permulaan pengendapan T = 0
-
Lakukan pembacaan hidrometer pada T = 2 ; 5; 15 ; 30 ; 60 ; 250 dan 1440 menit (setelah T = 0) sebagai berikut,kira-kira 20 atau 25 detik sebelum setiap saat pelaksanaan pembacaan ambil hidrometer dengan silinder kedua celupkan secara hati-hati dan pelan-pelan dalam suspensi sampai
Proyek Pembangunan Jembatan Teluk Kendari – Sultra (MYC Lapulu) 12
Umran Sarita, ST, M.Eng
Lap. Pengujian Tanah Deep Boring
mencapai kedelaman sekitar taksiran skala yamg baca, kemudian lepaskan (jangan sampai timbul goncangan). Kemudian pada saatnya bacalah skala yang di tunjuk oleh puncak miniskus muka air = R1 ( pembacaan dalam koreksi) -
Setelah di baca segera ambil hidrometer pelan-pelan, pindakan ke dalam silinder kedua. Dalam air silinder kedua bacalah skala hidrometer = R2 ( koreksi pembacaan)
-
setelah pembacaan hidrometer amati dan catat temperatur suspensi dengan mencelupkan thermometer.
-
Setelah pembacaan hidrometer terakhir selesai di laksanakan ( T=1440 menit), tuangkan suspensi ke atas saringan No.200 seluruhnya , jangan sampai ada butir yang tertinggal cucilah dengan air (air bersih) sampai air mengalir air ke bawah saringan menjadi jeernih dan tidak lagi butir halus yang tertinggal.
-
Pindahan butir-butir tanah yang tertinggal pada suatu tempat , kemudian keringkan dalam oven (dalam temperatur 105o – 110o C).
-
Dinginkan dan timbang serta catat massa tanah kering yang diperoleh = B1 gram.
-
Saring tanah dengan menggunakan sejumlah saringan yang tersebut pada bagian alat dan bahan no.2
-
Timbang dan catat massa bagian tanah yang tertinggal di atas tiap saringan. periksalah bahwa seharusnya jumlah massa dari masing-masing bagian sama atau dekat dengan massa sebelum disaring.
Proyek Pembangunan Jembatan Teluk Kendari – Sultra (MYC Lapulu) 13
Umran Sarita, ST, M.Eng
c.
Lap. Pengujian Tanah Deep Boring
Prosedur Pelaksanaan Pengujian Batas-batas Atterberg Pengujian batas-batas atterberg terdiri dari pengujian batas cair (liquid
limit), batas plastis (plastic limit) dan indeks plastisitas (plasticity index). Adapun penjelasan lebih sepesifik terkait pelaksanaan pengujian sebagai berikut. Batas cair (Liquid limit) Pemeriksaan ini dimaksudkan untuk menentukan batas cair tanah. Batas cair suatu tanah adalah tanah tersebut pada keadaan batas peralihan antara cair dan keadaan plastis. Alat uji batas cair adalah Cassagrande. Prosedur pengujian batas cair (Liquid limit) didasarkan pada metode ASTM D 4318-00 sebagai berikut : -
Taruhlah contoh tanah (sebanyak ± 200 gram) dalam mangkok porselen, campur rata dengan air destilasi sebanyak kira-kira 15 – 20 cc. aduk, tekantekan dan tusuk-tusuk dengan spatel. Bila perlu tambahkan air secara bertahap, tambah sekitar 1 cc – 3 cc, aduk, tekan dan tusuk-tusuk, tambah air lagi dan seterusnya, sehingga dipeoleh adukan yang benar-benar merata.
-
Apabila adukan tanah ini telah merata, dan kebasahannya telah menghasilkan 25 – 35 pukulan pada percobaan, contoh tanah diperam paling tidak selama 16 jam.
-
Setelah diperam, contoh ini diaduk-aduk lagi kemudian diuji dengan memasukkan sebagian tanah tersebut dalam mangkok Cassagrande. Gunakan spatel, sebar dan tekan dengan baik, sehingga tidak terperangkap gelembung udara dalam tanah.
Proyek Pembangunan Jembatan Teluk Kendari – Sultra (MYC Lapulu) 14
Umran Sarita, ST, M.Eng
-
Lap. Pengujian Tanah Deep Boring
Ratakan permukaan tanah dan buat mendatar dengan ujung terdepan tepat pada ujung terbawah mangkok. Dengan demikian tebal tanah pada bagian terdalam akan terdapat 1 cm. jika ada kelebihan, kembalikan kelebihan tersebut ke mangkok porselen.
-
Digunakan alat pembarut, untuk membuat alur lurus pada garis tengah mangkok searah sumbu alat, sehingga tanah terpisah menjadi dua bagian secara simetris. Bentuk alur harus baik dan tajam dengan ukuran harus sesuai dengan alat pembarut.
-
Segera gerakan memutar, sehingga mangkok terangkat dan jatuh pada alasnya dengan kecepatan 2 putaran per detik, sampai kedua bagian tanah bertemu kira-kira 13 mm (1/2 inch). Catatlah jumlah pukulan yang diperlukan tersebut.
-
Pada percobaan pertama tersebut, jumlah pukulan yang diperlukan harus antara 25 – 35 kali. Bila ternyata lebih dari 35 kali berarti tanah yang kurang basah dan kembalikan tanah dari mangkok Cassagrande ke cawan poselen, tambahkan sedikit demi sedikit air dan aduk sampai merata.
-
Cuci mangkok Cassagrande dengan air, kemudian keringkan dengan kain kering. Kemudian ulangi pekerjaan pada poin c sampai poin e.
-
Ambillah segera dari mangkok sebagian tanah dengan menggunakan spatel secara melintang tegak lurus alur termasuk bagian tanah yang bertemu. Periksalah tanah tersebut (lihat pemeriksaan ).
Proyek Pembangunan Jembatan Teluk Kendari – Sultra (MYC Lapulu) 15
Umran Sarita, ST, M.Eng
-
Lap. Pengujian Tanah Deep Boring
Ambilah sisa tanah yang masih ada dalam mangkok dan kembalikan ke cawan porselen, tambah lagi dengan air secara merata, cuci dan keringkan mangkok.
-
Ulangi pekerjaan pada poin c, d, e, f, g, sehingga diperoleh tiga atau empat data hubungan antar dan jumlah pukulan diantara 15 – 35 pukulan dengan masing-masing selisihnya hampir sama. Pemeriksaan ini harus dilaksanakan dari keadaan tanah yang kurang cair kemudian makin cair.
Batas plastis (Plastic limit) dan indeks plastisitas (Plasticity index) Pemeriksaan ini bertujuan untuk menentukan batas plastis suatu tanah. Batas plastis tanah adalah minimum (dinyatakan dalam %) bagi tanah yang masih dalam keadaan plastis. Sedangkan Indeks plastisitas suatu tanah adalah suatu rentang
dimana tanah berperilaku plastis secara numeris, indeks plastisistas
merupakan selisih antara batas cair dan batas plastisnya. Adapun prosedur pengujian ini didasarkan pada metode ASTM D 4318-00 sebagai berikut : -
Taruhlah tanah dalam cawan poselen, campur air sedikit demi sedikit aduk sampai merata benar. tanah yang diberikan adalah sampai tanah bersifat cukup plastis dan dapat dengan mudah dibentuk menjadi bola dan tidak melekat pada jari, bila ditekan dengan jari. Contoh tanah untuk batas plastis ini bisa juga diambil dari contoh tanah yang akan digunakan pengujian batas batas cair (setelah diperam selama 16 jam).
-
Remas dan bentuklah menjadi bentuk bola atau ellipsoida dari contoh tanah sekitar 8 gram (dengan diameter kurang lebih 13 mm). gilinglah
Proyek Pembangunan Jembatan Teluk Kendari – Sultra (MYC Lapulu) 16
Umran Sarita, ST, M.Eng
Lap. Pengujian Tanah Deep Boring
benda uji ini pada plat kaca yang terletak pada bidang mendatar di bawah jari-jari tangan dengan tekanan secukupnya sehingga akan terbentuk batang-batang yang diameternya rata. Pada gerakan menggiling tanah, gunakan kecepatan kira-kira tiap 2 detik tiga kali gerakan maju mundur. -
Bila pada penggilingan diameter batang telah menjadi sekitar 3.2 mm (bandingkan dengan kawat pembanding). Apabila batang masih licin, ambil dan potong-potong menjadi enam atau 8 bagian, kemudian remas seluruhnya antara ibu jari dan jari-jari lain dari kedua tangan sampai homogen, selanjutnya giling lagi seperti tadi. Jika setelah digiling menjadi batang berdiamter 3.2 mm, ternyata batang masih licin, ulangi lagi dengan meremas menjadi bentuk bola lagi dan giling lagi begitu seterusnya, sampai bantang tanah tampak retak-retak dan tidak dapat digiling menjadi batang yang lebih kecil (meskipun belum mencapau diameter 3.2 mm).
-
Kumpulkan tanah yang retak-retak atau terputus-putus tersebut dan segera kerjakan pemeriksaan kadar air.
d.
Prosedur Pelaksanaan Pengujian Kuat Geser Langsung Pemeriksaan ini bertujuan untuk menentukan besarnya parameter kuat
geser tanah yaitu nilai φ dan c dengan alat uji geser langsung pada kondisi consolidated drained. Adapun prosedur pengujian ini didasarkan pada metode ASTM D 3080-98 sebagai berikut : -
Siapkan benda uji untuk 3 kali percobaan. Untuk tiap percobaan benda uji harus mempunyai kepadatan yang sama.
Proyek Pembangunan Jembatan Teluk Kendari – Sultra (MYC Lapulu) 17
Umran Sarita, ST, M.Eng
Lap. Pengujian Tanah Deep Boring
Satukan kedua bagian kotak geser dengan sekrup pengunci yang ada.
Pasang dan atur kotak geser dengan urutan dari bawah berupa batu pori jenuh air.
Pasang diatasnya dengan plat bergigi yang berlubang untuk kondisi “consolidated drained” dengan gigi menghadap ke atas dan arah gigi tegak lurus terhadap arah penggeseran.
Kemudian masukkan benda uji dengan mendorong keluar dari cincin cetak.
Pasang diatasnya dengan plat bergigi yang berlubang dengan gigi menghadap ke bawah dan arah gigi tegak lurus terhadap arah penggeseran.
-
Pasang batu pori yang kedua.
Paling atas pasang penerus beban secara sentris.
Atur semua perlengkapan pembebanan termasuk arloji pembaca beban dan arloji penurunan dinolkan.
-
Berikan beban sehingga jumlah beban terpasangakan memberikan tekanan normal pada benda uji 0,25 kg/cm2 dimana σn = N/A (kg/cm2), N adalah beban yang diberikan dan A adalah luas benda uji.
-
Kotak geser segera diisi dengan air.
-
Konsolidasikan benda uji tersebut dengan beban normal yang terpasang.
Proyek Pembangunan Jembatan Teluk Kendari – Sultra (MYC Lapulu) 18
Umran Sarita, ST, M.Eng
-
Lap. Pengujian Tanah Deep Boring
Setelah tanah terkonsolidasikan bukalah kedua sekrup pengunci dan regangkan dengan memutar sekrup peregang dengan jalan memutar secara bersama-sama dan lepaskan kedua sekrup peregang tersebut.
-
Penggeseran dilakukan dengan kecepatan 0,06 mm per menit.
-
Selama penggeseran baca dan catat arloji ukur cincin beban, arloji penurunan dan arloji penggeseran.
-
Penggeseran dihentikan bila gaya geser nilai konstan.
-
Keluarkan benda uji dari kotak geser, kemudian lakukan pemeriksaan .
-
Prosedur diatas di ulang lagi dengan pembebanan yang mampu memberikan tekanan normal σn pada benda uji 0,50 kg/cm2 dan 1 kg/cm2.
-
Uji ini diulangi apabila hasil pembebanan kedua lebih kecil dari pembebanan pertama, atau hasil pembebanan ketiga lebih kecil dari hasil pembebanan ketiga lebih kecil dari hasil pembebanan kedua dan seterusnya.
e.
Prosedur Pelaksanaan Pengujian Kuat Tekan Bebas Pemeriksaan ini bertujuan untuk menentukan kuat tekan bebas tanah
kohesif. Pemeriksaan tekan bebas dapat dilakukan pada tanah asli atau contohnya tanah padat batuan.kuat tekan bebas adalah besarnya tekanan aksial (kg/cm 2 atau kN/m2), yang diperlukan untuk menekan suatu silinder tanah sampai pecah atau besarnya tekanan yang memberikan pemendekan tanah sebesar 20 % apabila sampai dengan pemendekan 20 % tersebut tanah tidak pecah. Adapun prosedur pengujian ini didasarkan pada metode ASTM D 2166-00 sebagai berikut :
Proyek Pembangunan Jembatan Teluk Kendari – Sultra (MYC Lapulu) 19
Umran Sarita, ST, M.Eng
-
Lap. Pengujian Tanah Deep Boring
Pilih per yang diduga mampu memecahkan benda uji yang diperiksa , bila ragu-ragu pilihlah per yang lebih besar.
-
Pasangkan dan klem kartu pada tempatnya.
-
Pasang benda uji sentris pada plat bawah dan putar handel sehingga plat atas benda uji.
-
Pasang pensil pada tempetnya dengan ujungnya masih bebas dari kartu.
-
Atur sekrup lengan pensil, sehingga ujung pensil mengikuti garis vertikal nol dari kartu.kemudian geser kartu sehingga ujung pensil mengikuti garis vertikal nol sampai perpotongan dengan garis horisontal nol.ajukan pensil sehingga ujungnya menyentuh kartu.
-
Putarlah handel dengan kecepatan sekitar 30 dalam 1 menit (1 putaran dalam 2 detik) sampai tanah pecah. Atau bila tanah tidak pecah, putarlah sampai pemendekan yang terjadi mencapai 20% tinggi semula benda uji.
-
Ambil kartu, dan catatlah angka faktor per yang digunakan pada kartu ini. Letakkan grafik kertas bening diatas kartu, sehingga titik nolnya berhimpit.
-
Baca kedudukan garis pensil terendah (bila benda uji pecah) atau bacalah kedudukan garis pensil pada penurunan 20% (untuk tanah plastis yang tidak pecah). Untuk contoh tanah dengan diameter 3,8 cm dan tinggi 7,6 cm, pembacaan tersebut langsung menunjukan kuat tekan bebas tanah dalam N/mm2.
Proyek Pembangunan Jembatan Teluk Kendari – Sultra (MYC Lapulu) 20
Umran Sarita, ST, M.Eng
Lap. Pengujian Tanah Deep Boring
E. DATA DAN ANALISIS DATA PENGUJIAN 1. Data dan Analisis Data Deep Boring Seperti pada penjelasan sebelumnya, pengujian tanah dengan Deep Boring di lokasi yang dimaksud yakni sebanyak 5 (lima) titik pengujian dimana pelaksanaan pengujian yakni Tanggal 2 September 2018 sampai dengan Tanggal 16 September 2018. Kondisi cuaca pada saat pelaksanaan pengujian secara keseluruhan relatif cerah. Penjelasan terkait data hasil pengujian selengkapnya pada sub bab berikut. a.
Deskripsi Data Kondisi Geoteknis Struktur Lapisan Tanah Deskripsi kondisi geoteknis pada titik pengujian BH-01 (S1) untuk
kedalaman 0 – 1,5m tanah timbunan terdiri dari lempung berpasir halus - sedang, warna kuning, konsistensi kaku sampai sangat kaku. Kedalaman 1,5m – 8,5m yakni pasir halus – sedang dengan kepadatan longgar sampai sedang. Lapisan selanjutnya sampai dengan kedalaman 30m yakni berupa lempung berlanau konsistensi sedang sampai keras, selain itu ditemui karang dan kerikil pada kedalaman tertentu dari lapisan ini. Informasi tanah keras berdasarkan nilai SPT secara kontinyu yakni mulai kedalaman > 22m. Dari pengujian titik BH-02 (S2) yakni untuk kedalaman 0 – 1m berupa timbunan yang terdiri dari lempung berlanau, boulder batu pasir, berwarna kuning konsistensi sedang. Kedalaman 1m – 10,5m berupa pasir halus sampai sedang mengandung lanau pada spot tertentu, kepadatan longgar sampai sedang.
Proyek Pembangunan Jembatan Teluk Kendari – Sultra (MYC Lapulu) 21
Umran Sarita, ST, M.Eng
Lap. Pengujian Tanah Deep Boring
Selanjutnya 10,5m – 28,5m berupa lempung berlanau mengandung pasir dan kerikil pada kedalaman tertentu, konsistensi kaku sampai keras. Kedalaman 28,5m – 35m berupa pasir halus mengandung kerikil, boulder dan lanau sangat padat. Informasi tanah keras berdasarkan nilai SPT secara kontinyu yakni mulai kedalaman > 26m. Selanjutnya pengujian titik BH-03 (S3) yakni untuk kedalaman 0 – 1m berupa timbunan yang terdiri dari lempung berlanau dan berpasir halus sampai sedang, warna kuning konsistensi sedang. Kedalaman 1m – 1,5m berupa boulder kepadatan sedang. Selanjutnya 1,5m – 8m berupa pasir halus sampai sedang berlanau dan berlempung kepadatan longgar sampai sedang. Kedalaman 8m – 26m berupa lempung berlanau,
mengandung pasir dan kerikil pada spot tertentu,
konsistensi sangat kaku sampai keras. Yang terakhir kedalaman 26m – 28m yakni boulder batu karang belanau sangat padat, dan kedalaman 28m – 30m pasir halus sampai sedang berkerikil dan boulder sangat padat. Informasi tanah keras berdasarkan nilai SPT secara kontinyu ditemui kedalaman > 18m. Hasil pengujian titik BH-04 (S4) yakni kedalaman 0 – 1m tanah timbunan terdiri dari lempung berlanau warna kuning dengan konsistensi sedang. Kedalaman 1m – 20,5m yakni pasir halus sampai sedang berlanau dan berkerikil pada spot tertentu longgar sampai sangat padat. Selanjutnya 20,5m – 30m yakni berupa lempung berlanau pada spot tertentu, konsistensi keras. Informasi tanah keras berdasarkan nilai SPT secara kontinyu yakni mulai kedalaman > 18m. Serupa hasil pengujian sebelumnya, kedalaman 0 – 1m tanah timbunan terdiri dari boulder dengan kepadatan sedang. Kedalaman 1m – 8,5m yakni pasir halus sampai sedang berlanau, sedang sampai sangat padat. Selanjutnya 8,5m – Proyek Pembangunan Jembatan Teluk Kendari – Sultra (MYC Lapulu) 22
Umran Sarita, ST, M.Eng
Lap. Pengujian Tanah Deep Boring
10,5m yakni berupa lempung berkerikil warna kuning dengan konsistensi keras, 10m – 19m yakni pasir halus sampai sedang berlempung, berlanau dan berkerikil padat sampai sangat padat. Kedalaman 19m – 23m yakni lempung berlanau, berpasir dan berkerikil konsistensi keras, 23m – 25m berupa boulder karang berlanau sangat padat, dan kedalaman 25m – 30 m yakni lempung berlanau warna abu-abu konsistensi keras. Informasi tanah keras berdasarkan nilai SPT secara kontinyu yakni mulai kedalaman > 16m. b.
Analisis Data Kondisi Geoteknis Struktur Lapisan Tanah Sesuai dengan penelitian dan persyaratan, hasil pengujian N-SPT 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
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.
Proyek Pembangunan Jembatan Teluk Kendari – Sultra (MYC Lapulu) 23
Umran Sarita, ST, M.Eng
Lap. Pengujian Tanah Deep Boring
Gambar 5. Bor Log BH - 01 Proyek Pembangunan Jembatan Teluk Kendari – Sultra (MYC Lapulu) 24
Umran Sarita, ST, M.Eng
Lap. Pengujian Tanah Deep Boring
Gambar 6. Bor Log BH - 02 Proyek Pembangunan Jembatan Teluk Kendari – Sultra (MYC Lapulu) 25
Umran Sarita, ST, M.Eng
Lap. Pengujian Tanah Deep Boring
Gambar 7. Bor Log BH - 03 Proyek Pembangunan Jembatan Teluk Kendari – Sultra (MYC Lapulu) 26
Umran Sarita, ST, M.Eng
Lap. Pengujian Tanah Deep Boring
Gambar 8. Bor Log BH - 04 Proyek Pembangunan Jembatan Teluk Kendari – Sultra (MYC Lapulu) 27
Umran Sarita, ST, M.Eng
Lap. Pengujian Tanah Deep Boring
Gambar 9. Bor Log BH - 05 Proyek Pembangunan Jembatan Teluk Kendari – Sultra (MYC Lapulu) 28
Umran Sarita, ST, M.Eng
Lap. Pengujian Tanah Deep Boring
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
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 2. Jenis-jenis tanah (SNI 1726-2002)
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 Proyek Pembangunan Jembatan Teluk Kendari – Sultra (MYC Lapulu) 29
Umran Sarita, ST, M.Eng
Lap. Pengujian Tanah Deep Boring
N-SPT berdasarkan Persamaan 1 dibuat dalam bentuk table yang disajikan pada Tabel 3, dimana diameter lubang bor yakni 73mm (Cb = 1,0) dan tabung sampler yang digunakan yakni tabung sampler standar (Cs = 1,0). 2. Data dan Analisis Data Pengujian Tanah di Laboratorium Selanjutnya dari masing-masing sampel Undisturb (UDS) hasil pengujian Deep Boring selanjutnya dilakukan pengujian di laboratorium, data Laboratorium berupa index properties (berat jenis, berat isi, kadar air natural, distribusi ukuran butiran, batas-batas Atterberg) dan engineering properties (kuat geser langsung dan kuat tekan bebas). Adapun data dan analisis data yang dimaksud akan dijelaskan secara spesifik pada sub bab berikut.
Proyek Pembangunan Jembatan Teluk Kendari – Sultra (MYC Lapulu) 30
Umran Sarita, ST, M.Eng
Lap. Pengujian Tanah dengan Deep Boring
Tabel 3. Koreksi N-SPT Lapangan berdasarkan prosedur pelaksanaan (N60) Kedalaman uji
BH - 1
(m)
N = (N60)
SNI 1726-202
2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30 32
13 10 12 9 8 19 35 35 27 60 60 60 60 60 60
Lunak Lunak Lunak Lunak Lunak Sedang Sedang Sedang Sedang Keras Keras Keras Keras Keras Keras
34
BH - 2 N = (N60)
SNI 1726-202
3 4 15 20 14 14 22 42 32 48 48 44 60 60 60 60 60
Lunak Lunak Lunak Sedang Lunak Lunak Sedang Sedang Sedang Sedang Sedang Sedang Keras Keras Keras Keras Keras
BH - 3
BH - 4
BH - 5
N = (N60)
SNI 1726-202
N = (N60)
SNI 1726-202
N = (N60)
SNI 1726-202
8 15 7 33 53 56 44 44 55 60 55 59 60 60 60
Lunak Lunak Lunak Sedang Keras Keras Sedang Sedang Keras Keras Keras Keras Keras Keras Keras
12 41 18 34 17 56 57 51 60 60 60 60 60 60 60
Lunak Sedang Sedang Sedang Sedang Keras Keras Keras Keras Keras Keras Keras Keras Keras Keras
8 4 17 44 45 60 29 57 60 60 60 60 60 60 60
Lunak Lunak Sedang Sedang Sedang Keras Sedang Keras Keras Keras Keras Keras Keras Keras Keras
Proyek Pembangunan Jembatan Teluk Kendari - Sultra 31
Umran Sarita, ST, M.Eng
c.
Lap. Pengujian Tanah Deep Boring
Data dan Analisis Data Pengujian Index Properties Data pengujian index properties dalam hal ini , distribusi ukuran butiran dan
batas-batas Atterberg sampel dapat dilihat pada Lampiran III, sedangkan rangkuman hasil analisis data pengujian index properties selengkapnya disajikan pada Tabel 2. Dari hasil pengujian analisis ukuran butiran (Tabel 4), tanah kemudian diklasifikasikan menurut Unified Clasification System. Sedangkan sifat-sifat tanah berdasarkan Jumikis (1962, dalam Hardiyatmo, 2010) dari nilai indeks plastisitas selengkapnya disajikan pada Tabel 5. Tabel 4. Rangkuman analisis data pengujian index properties Sampel
BH–1
BH–2
BH–3
BH–4
Kedalalaman (m)
1.5-2
1.5-2
1.5-2
1.5-2
1.5-2
7.5-8
No. 1 2 3 4 5
6
Uraian Berat jenis Berat Isi Basah Berat Isi Kering Kadar Air Natural Analisis uk. butiran - Kerikil - T. berbutir Kasar - T. berbutir halus Batas2 Atterberg - Batas cair - Batas plastis - Indeks plastisitas
BH-5
Symbl
Unit
Gs
wn
gr/cm3 gr/cm3 %
2.65 1.48 1.20 23.35
2.67 1.33 1.07 24.61
2.66 1.79 1.44 24.23
2.68 1.99 1.47 35.10
2.66 1.81 1.45 25.09
2.65 2.08 1.80 15.43
G S M/C
% % %
0.00 93.81 6.19
1.58 78.68 19.74
1.59 87.50 10.91
0.71 93.33 5.95
0.73 95.85 3.41
1.22 97.32 1.46
LL PL IP
% % %
24.84 24.20 1.14 SM/ SP
20.50 17.68 2.85
18.33 17.05 1.28 SM/ SP
24.37 21.47 2.85 SM/ SP
22.88 21.57 1.32
20.46 18.17 2.29
SP
SP
w d
Klasifikasi Tanah (UCS)
SM
Berdasarkan klasifikasi tanah di atas dengan sistem UCS, jenis tanah pada kedalaman 1,5 – 2m umumnya berupa pasir berlanau (SM) dan pasir bergradasi
Proyek Pembangunan Jembatan Teluk Kendari – Sultra (MYC Lapulu) 32
Umran Sarita, ST, M.Eng
Lap. Pengujian Tanah Deep Boring
buruk (SP). Typical nilai CBR menurut Look (1997) untuk klasifikasi tanah SP yakni 15% sedangkan untuk SM berkisar antara 7% sampai 10%. Tabel 5. Sifat-sifat tanah di lokasi pengujian berdasarkan Jumikis (1962) Sampel
Kedalaman (m)
Indeks Plastisitas (IP) (%)
Sifat-sifat tanah (Jumikis, 1962)
BH – 1
1.5 - 2
1.14
BH – 2
1.5 - 2
2.85
BH – 3
1.5 - 2
1.28
BH – 4
1.5 - 2
2.85
1.5 - 2
1.32
Plastisitas rendah Plastisitias rendah Plastisitas rendah Plastisitas rendah Plastisitas rendah
7.5 - 8
2.29
Plastisitas rendah
BH - 5
d.
Data dan Analisis Data Engineering Properties Data pengujian engineering properties dalam hal ini kuat geser langsung
dapat dilihat pada Lampiran III, sedangkan rangkuman hasil analisis data pengujian engineering properties selengkapnya disajikan pada Tabel 6. Tabel 6. Rangkuman analisis data pengujian engineering properties Sampel Kedalalaman (m) No. 1
2.
Uraian Kuat geser langsung - Cohesi drained - Sdt gesek dalam Kuat tekan bebas
BH-1
BH-2
BH-3
BH-4
BH-5
1.5-2
1.5-2
1.5-2
1.5-2
1.5-2
7.5-8
Symbl
Unit
c
gr/cm2
0,10
0.07
0.14
0.14
0.14
0.23
φ
(...o)
16.32
4.87
7.86
10.08
13.23
5.82
qu
kN/m2
40,24
203.76
34.61
131.54
212.47
343.65
F. PERHITUNGAN DAYA DUKUNG PONDASI Tinjauan perhitungan daya dukung pondasi yang dimaksudkan disini yakni pondasi tiang, dimana tinjuannya yakni akibat keruntuhan geser tanah. Adapun metode analisis yang digunakan menyesuaikan dengan data pengujian serta korelasi Proyek Pembangunan Jembatan Teluk Kendari – Sultra (MYC Lapulu) 33
Umran Sarita, ST, M.Eng
Lap. Pengujian Tanah Deep Boring
parameter tanah yang dapat dilakukan dari beberapa pengujian terdahulu seperti yang telah dijelaskan di atas. Adapun metode analisis dan perhitungan daya dukung pondasi selengkapnya sebagai berikut. 1. Metode Analisis Daya Dukung Pondasi Tiang Analisis daya dukung pondasi tiang dilakukan dengan pendekatan empiris berdasarkan data Standard Penetration Test (SPT). Persamaan umum daya dukung ultimate netto pondasi tiang sebagai berikut :
QUNetto Qb Qs Wp Ab f b As f s Wp
…………......……….. (1)
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
Adapun estimasi kapasitas daya dukung pondasi tiang untuk setiap jenis tanah berdasarkan data pengujian SPT serta jenis tanag disajikan pada sub bab berikut.
Proyek Pembangunan Jembatan Teluk Kendari – Sultra (MYC Lapulu) 34
Umran Sarita, ST, M.Eng
Lap. Pengujian Tanah Deep Boring
a. Tanah lempung Menurut deRuiter dan Beringen, tahanan gesek satuan tanah lempung ditentukan dari nilai kohesi tak terdrainase (cu) sebagai berikut :
f s ..cu
……………………….…….....…..…...…….. (2)
dengan, fs : tahanan gesek satuan, nilai maksimum 1.2 kg/cm2 (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 pondasi tiang pada tanah lempung dianalisis seperti halnya pada teori kapasitas daya dukung pondasi dangkal sebagai berikut :
fb 5.cu
………………………….…….....…..…...…….. (3)
Dalam menghitung fb, nilai cu yang digunakan harus mewakili kondisi tanah di sekitar ujug tiang, yaitu dalam kisaran 1d di atas dasar tiang dan 2d di bawahnya. b. Tanah lanau serta pasir dan kerikil Meyerhof (1976, dalam Hardiyatmo, 2010) menyarankan tahanan ujung tiang pada tanah lanau tidak plastis yakni sebagai berikut :
Proyek Pembangunan Jembatan Teluk Kendari – Sultra (MYC Lapulu) 35
Umran Sarita, ST, M.Eng
Lap. Pengujian Tanah Deep Boring ,
,
f b 0,4N60 (L / d)r 3N60 r (kN / m2 ) ……….……….….. (4) Sedangkan tahanan ujung tiang pada tanah tidak kohesif (pasir) yakni sebagai berikut : ,
,
f b 0,4N60 (L / d)r 4N60 r (kN / m2 )
………………….. (5)
Nilai maksimum dari Persamaan 4 diberikan bila L/d > 10 dan L/d > 7,5 untuk Persamaan 5. Selanjutnya tahanan gesek satuan tiang pada tanah tidak kohesif untuk perpindahan besar yakni sebagai berikut: fs
1 r N 60 ( kN / m 2 ) 50
………………..…………………….. (6)
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) 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 8d di atas dasar tiang dan 4d di dasar tiang. Proyek Pembangunan Jembatan Teluk Kendari – Sultra (MYC Lapulu) 36
Umran Sarita, ST, M.Eng
Lap. Pengujian Tanah Deep Boring
2. Perhitungan Daya Dukung Pondasi Tiang Perhitungan kapasitas daya dukung tiang berupa perhitungan daya dukung fondasi ultimate netto tiang terhadap keruntuhan geser tanah untuk fondasi tiang baja dengan D = 60cm, ketebalan 12 cm dan berat volume tiang yakni 177 kg/m, sedangkan panjang tiang yang akan dianalisis untuk masing-masing titik pengujian disesuaikan data pengujian. Dengan memperhatikan struktur lapisan hasil pengujian, dilakukan perhitungan daya dukung ultimate netto fondasi tiang pancang dengan menggunakan Persamaan 1 sampai dengan Persamaan 6, dimana perhitungannya dibuat dalam bentuk tabel yang disajikan pada Tabel 7 dan Tabel 8. Tabel 7. Perhitungan daya dukung ultimate netto fondasi tiang baja D = 60cm Ltiang
fs-Rata2
As
2
2
Qs
fb 2
Ab
Qb
Wtiang
Qu
2
m
kN
(kN)
(kN)
m
kN/m
m
kN
kN/m
26
87.962
49.01
4310.893
1800.0
0.283
508.938
460.200
4359.631
28
90.250
52.78
4763.283
1800.0
0.283
508.938
495.600
4776.621
30
92.233
56.55
5215.672
1800.0
0.283
508.938
531.000
5193.610
BH -1
BH -2 28
76.845
52.78
4055.796
1800.0
0.283
508.938
495.600
4069.134
30
79.722
56.55
4508.185
24000.0
0.283
6785.840
531.000
10763.026
32
82.240
60.32
4960.575
24000.0
0.283
6785.840
566.400
11180.015
BH -3 26
92.769
49.01
4546.513
1790.0
0.283
506.111
460.200
4592.423
28
94.714
52.78
4998.902
24000.0
0.283
6785.840
495.600
11289.142
30
96.400
56.55
5451.292
24000.0
0.283
6785.840
531.000
11706.132
20
81.200
37.70
3061.168
24000.0
0.283
6785.840
354.000
9493.008
22
84.727
41.47
3513.557
1800.0
0.283
508.938
389.400
3633.095
24
87.667
45.24
3965.947
1800.0
0.283
508.938
424.800
4050.085
20
77.288
37.70
2913.670
1800.0
0.283
508.938
354.000
3068.608
22
81.170
41.47
3366.059
1800.0
0.283
508.938
389.400
3485.597
24
84.406
45.24
3818.449
18000.0
0.283
5089.380
424.800
8483.029
BH -4
BH -5
Proyek Pembangunan Jembatan Teluk Kendari – Sultra (MYC Lapulu) 37
Umran Sarita, ST, M.Eng
Lap. Pengujian Tanah Deep Boring
Selanjutnya dilakukan perhitungan daya dukung ijin netto fondasi tiang pancang (Qu/SF) disajikan pada Tabel 8, dimana SF (faktor keamanan) diambil sebesar 2,5. Tabel 8. Perhitungan daya dukung ijin netto (Qijin) fondasi tiang pancang L tiang (m)
Qu-Netto
Safety Factor (SF)
(Ton)
Qijin (Ton)
BH -1 26
436
28
478
30
519
174 2.5
191 208
BH -2 28
407
30
1076
32
1118
26
459
28
1129
30
1171
163 2.5
431 447
BH -3 184 2.5
452 468
BH -4 20
949
22
363
24
405
20
307
22
349
24
848
380 2.5
145 162
BH -5 123 2.5
139 339
Proyek Pembangunan Jembatan Teluk Kendari – Sultra (MYC Lapulu) 38
Umran Sarita, ST, M.Eng
Lap. Pengujian Tanah Deep Boring
G. KESIMPULAN DAN REKOMENDASI Dari hasil pengujian tanah di lapangan dengan Deep Boring di lokasi Pembangunan Jembatan Teluk Kendari – Sultra (MYC Lapulu), selanjutnya dibuat kesimpulan dan rekomendasi. Adapun kesimpulan dan rekomendasi selengkapnya disajikan pada sub bab berikut. 1. Kesimpulan Kesimpulan dari data dan analisis data hasil pengujian yakni sebagai berikut: a. Struktur lapisan tanah hasil pengujian Deep Boring umumnya berupa tanah timbunan kedalaman 1m – 1,5m, selanjutnya pasir dengan kedalaman bervariasi antara 8m – 20,5m, dan yang terakhir yakni lapisan lempung. b. Dari data SPT lapangan dengan interval pengujian 2m, N-SPT > 60 secara kontinyu pada titik BH-02 (S2) lebih dalam dibandingkan titik pengujian lainnya yakni > 26m, sedangkan empat titik pengujian lainnya berkisar antara 16m – 20m. c. Gambaran daya dukung tiang pancang baja D = 60cm dengan ketebalan t = 12mm dari data pengujian N-SPT yakni sebagai berikut : -
QU-Netto titik BH-01 (S1) untuk kedalaman fondasi tiang 26m, 28m dan 30m berkisar antara 400 ton – 500 ton sedangkan QIjin yakni berkisar antara 170 ton – 200 ton.
Proyek Pembangunan Jembatan Teluk Kendari – Sultra (MYC Lapulu) 39
Umran Sarita, ST, M.Eng
-
Lap. Pengujian Tanah Deep Boring
QU-Netto titik BH-02 (S2) untuk kedalaman fondasi tiang 28m, 30m dan 32m berkisar antara 400 ton – 1100 ton sedangkan QIjin yakni berkisar antara 160 ton – 400 ton.
-
QU-Netto titik BH-03 (S3) untuk kedalaman fondasi tiang 26m, 28m dan 30m berkisar antara 450 ton – 1150 ton sedangkan QIjin yakni berkisar antara 180 ton – 460 ton.
-
QU-Netto titik BH-04 (S4) untuk kedalaman fondasi tiang 20m, 22m dan 24m berkisar antara 350 ton – 900 ton sedangkan QIjin yakni berkisar antara 140 ton – 380 ton.
-
QU-Netto titik BH-05 (S5) untuk kedalaman fondasi tiang 20m, 22m dan 24m berkisar antara 300 ton – 800 ton sedangkan QIjin yakni berkisar antara 120 ton – 330 ton.
d. Klasifikasi tanah sistem UCS dari pengujian indeks propertis sampel kedalaman 1,5m – 2m, umumnya berupa pasir berlanau (SM) dan pasir bergradasi buruk (SP). Sedangkan tipikal nilai CBR material ini untuk Subgrade termasuk baik CBR > 6%. 2. Rekomendasi Rekomendasi berdasarkan kesimpulan pada poin a sampai dengan poin d di atas yakni sebagai berikut : a. Untuk lebih memastikan keamanan struktur terkait perbedaan kedalaman tanah keras yang signifikan pada poin b, hasil pengujian Deep Boring untuk keperluan perencanaan pilar/pangkal jembatan dengan lebar < 30m menurut
Proyek Pembangunan Jembatan Teluk Kendari – Sultra (MYC Lapulu) 40
Umran Sarita, ST, M.Eng
Lap. Pengujian Tanah Deep Boring
FHWA (2002, dalam Hardiyatmo, 2010) dibutuhkan minimal 1 titik pengujian. Apabila lebar pilar/pangkal Jembatan Teluk Kendari > 30m, perlu dilakukan penambahan titik pengujian sedemikian rupa sehingga dapat memberikan gambaran kondisi geoteknis lebih signifikan. b. Terkait kesimpulan poin b, jika kondisi geoteknis di lokasi sesuai dengan data pengujian ini, L fondasi tiang yang dibutuhkan apabila dasar fondasi tiang akan diletakkan pada lapisan tanah keras yakni untuk titik BH-1 (S1) dan BH-3 (S3) L > 28m, BH-2 (S2) L > 30m, sedangkan BH-4 (S4) dan BH-5 (S5) L > 22m. c. Hasil perhitungan Qijin pada poin c di atas selain berdasarkan data pengujian BH-1, BH-2, BH-3, BH-4 dan BH-5, 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 kerusakan bangunan akibat anggular distortion. d. 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. e. Nilai CBR pada kesimpulan poin d merupakan nilai tipikal, untuk memastikan stabilitas timbunan perlu dilakukan pengujian CBR. Proyek Pembangunan Jembatan Teluk Kendari – Sultra (MYC Lapulu) 41
Umran Sarita, ST, M.Eng
Lap. Pengujian Tanah Deep Boring
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., 2010, Mekanika Tanah I, Edisi IV, Gadjah Mada University Press, Yogyakarta. Hardiyatmo, H.C., 2007, Mekanika Tanah 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 Perencanaan Ketahanan Gempa Untuk Struktur Bangunan Gedung, Badan Standarisasi Nasional, Balitbang Departemen PU, Jakarta. SNI 2827-2008, 2008, Cara Uji Penetrasi Lapangan dengan Sondir, 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 Jembatan Teluk Kendari – Sultra (MYC Lapulu) 42
A. DOKUMENTASI PENGUJIAN DEEP BORING
Gambar 1. Pelaksanaan Pengeboran Titik BH - 01
Gambar 2. Sampel Pengujian Titik BH - 01 ` Lampiran I - 1
Gambar 3. Pelaksanaan Pengeboran Titik BH - 02
Gambar 4. Sampel Pengujian Titik BH - 02 ` Lampiran I - 2
Gambar 5. Pelaksanaan Pengeboran Titik BH - 03
Gambar 6. Sampel Pengujian Titik BH – 03
` Lampiran I - 3
Gambar 7. Pelaksanaan Pengeboran Titik BH - 04
Gambar 8. Sampel Pengujian Titik BH – 04
` Lampiran I - 4
Gambar 9. Pelaksanaan Pengeboran Titik BH - 05
` Lampiran I - 5
B. Data Pengujian Laboratorium 1. Sampel BH – 01 (1.5 – 2m) a. Uji Berat Jenis
GAMBAR B1. Lampiran Data Pengujian Berat Jenis Lampiran III – 1
b. Uji Berat Isi dan Kadar Air Natural
GAMBAR B2. Lampiran Data Pengujian Berat Isi dan Kadar Air Natural Lampiran III – 2
c. Uji Analisa Saringan
GAMBAR B3. Lampiran Data Pengujian Saringan Lampiran III – 3
d. Uji Batas – Batas Atterberg
GAMBAR B4. Lampiran Data Pengujian Batas-Batas Atterberg
Lampiran III – 4
e. Uji Kuat Geser Langsung
GAMBAR B5. Lampiran Data Pengujian Kuat Geser Langsung Lampiran III – 5
f. Uji Kuat Tekan Bebas
GAMBAR B6. Lampiran Data Pengujian Kuat Tekan Bebas Lampiran III – 6
2. Sampel BH - 02 (1.50 – 2.00 m) a. Uji Berat Jenis
GAMBAR B7. Lampiran Data Pengujian Berat Jenis
Lampiran III – 7
b. Uji Berat Isi dan Kadar Air Natural
GAMBAR B8. Lampiran Data Pengujian Berat Isi dan Kadar Air Natural Lampiran III – 8
c. Uji Analisa Saringan
GAMBAR B9. Lampiran Data Pengujian Saringan Lampiran III – 9
d. Uji Batas – Batas Atterberg
GAMBAR B10. Lampiran Data Pengujian Batas-Batas Atterberg
Lampiran III – 10
e. Uji Kuat Geser Langsung
GAMBAR B11. Lampiran Data Pengujian Kuat Geser Langsung Lampiran III – 11
f. Uji Kuat Tekan Bebas
GAMBAR B12. Lampiran Data Pengujian Kuat Tekan Bebas Lampiran III – 12
3. Sampel BH - 03 (1.50 – 2.00 m) a. Uji Berat Jenis
GAMBAR B13. Lampiran Data Pengujian Berat Jenis
Lampiran III – 13
b. Uji Berat Isi dan Kadar Air Natural
GAMBAR B14. Lampiran Data Pengujian Berat Isi dan Kadar Air Natural Lampiran III – 14
c. Uji Analisa Saringan
GAMBAR B15. Lampiran Data Pengujian Saringan Lampiran III – 15
d. Uji Batas – Batas Atterberg
GAMBAR B16. Lampiran Data Pengujian Batas-Batas Atterberg
Lampiran III – 16
e. Uji Kuat Geser Langsung
GAMBAR B17. Lampiran Data Pengujian Kuat Geser Langsung Lampiran III – 17
f. Uji Kuat Tekan Bebas
GAMBAR B18. Lampiran Data Pengujian Kuat Tekan Bebas Lampiran III – 18
4. Sampel BH - 04 (1.50 – 2.00 m) a. Uji Berat Jenis
GAMBAR B19. Lampiran Data Pengujian Berat Jenis
Lampiran III – 19
b. Uji Berat Isi dan Kadar Air Natural
GAMBAR B20. Lampiran Data Pengujian Berat Isi dan Kadar Air Natural Lampiran III – 20
c. Uji Analisa Saringan
GAMBAR B21. Lampiran Data Pengujian Saringan Lampiran III – 21
d. Uji Batas – Batas Atterberg
GAMBAR B22. Lampiran Data Pengujian Batas-Batas Atterberg
Lampiran III – 22
e. Uji Kuat Geser Langsung
GAMBAR B23. Lampiran Data Pengujian Kuat Geser Langsung Lampiran III – 23
f. Uji Kuat Tekan Bebas
GAMBAR B24. Lampiran Data Pengujian Kuat Tekan Bebas Lampiran III – 24
5. Sampel BH - 05 (1.50 – 2.00 m) a. Uji Berat Jenis
GAMBAR B25. Lampiran Data Pengujian Berat Jenis
Lampiran III – 25
b. Uji Berat Isi dan Kadar Air Natural
GAMBAR B26. Lampiran Data Pengujian Berat Isi dan Kadar Air Natural Lampiran III – 26
c. Uji Analisa Saringan
GAMBAR B27. Lampiran Data Pengujian Saringan Lampiran III – 27
d. Uji Batas – Batas Atterberg
GAMBAR B28. Lampiran Data Pengujian Batas-Batas Atterberg
Lampiran III – 28
e. Uji Kuat Geser Langsung
GAMBAR B29. Lampiran Data Pengujian Kuat Geser Langsung Lampiran III – 29
f. Uji Kuat Tekan Bebas
GAMBAR B30. Lampiran Data Pengujian Kuat Tekan Bebas Lampiran III – 30
6. Sampel BH - 05 (1.50 – 2.00 m) a. Uji Berat Jenis
GAMBAR B31. Lampiran Data Pengujian Berat Jenis
Lampiran III – 31
b. Uji Berat Isi dan Kadar Air Natural
GAMBAR B32. Lampiran Data Pengujian Berat Isi dan Kadar Air Natural Lampiran III – 32
c. Uji Analisa Saringan
GAMBAR B33. Lampiran Data Pengujian Saringan Lampiran III – 33
d. Uji Batas – Batas Atterberg
GAMBAR B34. Lampiran Data Pengujian Batas-Batas Atterberg
Lampiran III – 34
e. Uji Kuat Geser Langsung
GAMBAR B35. Lampiran Data Pengujian Kuat Geser Langsung Lampiran III – 35
f. Uji Kuat Tekan Bebas
GAMBAR B36. Lampiran Data Pengujian Kuat Tekan Bebas Lampiran III – 36
C. Dokumentasi Pengujian Laboratorium
GAMBAR 1. Dokumentasi Pengujian Kuat Geser Langsung
GAMBAR 2. Dokumentasi Pengujian Kuat Tekan Bebas
Lampiran III – 37
GAMBAR 3. Dokumentasi Pengujian Batas Cair (Atterberg Limit)
Lampiran III – 38
