Laporan ini membahas analisis daya dukung pondasi tiang pancang kelompok untuk proyek pembangunan gedung kantor DPRD Kota Medan dengan menggunakan dua metode yaitu metode Mayerhoff dan Aoki-De Alencar. Perhitungan dilakukan berdasarkan data sondir dan Standard Penetration Test pada enam titik uji. Hasilnya menunjukkan kapasitas daya dukung tiang pancang kelompok dari tiga pilecap.
1 of 16
Downloaded 11 times
More Related Content
Perencanaan gedung kantor DPRD Kota Medan
1. ANALISIS DAYA DUKUNG
PONDASI TIANG PANCANG KELOMPOK
DENGAN MENGGUNAKAN DUA METODE
PADA PROYEK PEMBANGUNAN
GEDUNG KANTOR DPRD KOTA MEDAN
LAPORAN
Ditulis untuk Menyelesaikan
Mata Kuliah Tugas Akhir Semester VI
Pendidikan Program Diploma III
oleh:
AZHARI ARIFIN TOBI VANCE S SIREGAR
NIM. 1005022088 NIM. 1005022144
PROGRAM STUDI TEKNIK SIPIL
JURUSAN TEKNIK SIPIL
POLITEKNIK NEGERI MEDAN
MEDAN
2013
2. KATA PENGANTAR
Puji dan syukur penyusun sampaikan pada Tuhan Yang Maha Esa atas berkah
dan rahmat-NYA sehingga penyusun bisa menyelesaikan laporan tugas akhir ini.
Laporan yang berjudul Analisis Daya Dukung Pondasi Tiang Pancang
Kelompok Dengan Menggunakan Dua Metode Pada Proyek Pembangunan Gedung
Kantor DPRD Kota Medan ini dimaksudkan adalah sebagai syarat untuk
menyelesaikan pendidikan program Diploma III Politeknik Negeri Medan.
Sesuai dengan judulnya, dalam laporan ini akan dibahas mengenai
perhitungan daya dukung pondasi tiang pancang kelompok proyek pembangunan
gedung kantor DPRD Kota Medan berdasarkan efisiensinya.
Dalam proses pembuatan laporan ini, penyusun telah mendapat bimbingan,
arahan dan bantuan dari berbagai pihak di lapangan dan di Politeknik Negeri Medan,
baik moril, materil maupun informasi yang menjadi ilmu baru yang diperoleh
penyusun.
Oleh sebab itu, sudah selayaknya penyusun mengucapkan terima kasih kepada:
1. Bapak M. Syahruddin, S.T., M.T. Direktur Politeknik Negeri Medan;
2. Bapak Drs.Syaiful Hazmi, M.T. selaku Ketua Jurusan Teknik Sipil Politeknik
Negeri Medan;
3. Bapak Marsedes Purba, B.Sc., Ci.Eng., M.Sc. selaku Sekretaris Jurusan Teknik
Sipil Politeknik Negeri Medan;
4. Bapak Ir. Sudarto, M.T. selaku Kepala Program Studi Teknik Sipil D-III
Politeknik Negeri Medan:
5. Bapak Drs. Daulat Panggabean, S.T., M.T. selaku dosen pembimbing penulisan
laporan tugas akhir ini;
6. Seluruh staff PT.PP (persero) Tbk. yang membantu dalam pemberian data-data
yang dibutuhkan penyusun;
7. Seluruh dosen dan staff pengajar Program Studi Teknik Sipil Politeknik Negeri
Medan;
3. 8. Untuk keluarga besar penyusun yang telah banyak memberikan dukungan doa dan
semangat kepada para penyusun;
9. Rekan-rekan mahasiswa Politeknik Negeri Medan, terkhusus kelas SI-6F yang
telah turut membantu maupun memberi saran dan dukungan dalam penyusunan
tugas akhir ini;
10. Seluruh pihak yang membantu penyusunan dalam menyelesaikan tugas akhir
ini yang tidak dapat kami sebutkan satu persatu namanya;
Laporan tugas akhir ini adalah hasil karya penulis, bukan merupakan plagiat.
Walaupun penulis sudah berupaya semaksimal mungkin, namun penulis juga
menyadari kemungkinan terdapat kekurangan dan kesilapan. Oleh sebab itu, penulis
sangat mengharapkan saran-saran dan kritikan yang dapat memperbaiki laporan ini.
Semoga tulisan ini dapat bermanfaat bagi siapapun yang membacanya.
Medan, September 2013
Hormat kami penulis:
AZHARI ARIFIN
NIM. 1005022088 NIM. 1005022144
TOBI VANCE S SIREGAR
ABSTRAK
4. Pondasi tiang pancang yang disebut juga pondasi dalam, dipergunakan untuk
beban berat (high rise building). Sebelum melaksanakan suatu pembangunan
konstruksi yang pertama-tama dilaksanakan di lapangan adalah pekerjaan pondasi
(struktur bawah). Pondasi merupakan suatu struktur bangunan yang sangat penting
dalam suatu pekerjaan teknik sipil, karena pondasi tersebut memikul dan menahan
seluruh beban konstruksi yang berada di atasnya.
Untuk menghitung kapasitas tiang pancang, terdapat banyak formula yang
dapat digunakan. Hasil masingmasing rumus tersebut menghasilkan nilai kapasitas
yang berbedabeda. Dalam studi ini, untuk menghitung dan menganalisis daya
dukung tiang pancang kelompok dengan menggunakan 2 metode yaitu metode
Mayerhoff dan Aoki - De Alencar. Kapasitas daya dukung kelompok tiang dihitung
berdasarkan nilai effisiensi dimana dihitung pula daya dukung tiang berdasarkan
data-data sondir dan SPT.
Hasil yang diperoleh dari daya dukung ijin tiang pancang kelompok pada
kedalaman 30,45 m sebesar P1 Qg (Qg1 = 283,41 ton), P2 Qg (Qg2 = 448,74
ton), P3 Qg (Qg3 = 163,39 ton) sebagaimana di tentukan berdasarkan metode
Mayerhoff dari data SPT.
Kata kunci : Daya dukung, efisiensi, tiang pancang kelompok.
DAFTAR ISI
halaman
5. LEMBAR PERSETUJUAN. ii
LEMBAR PENGESAHAN.. iii
KATA PENGANTAR.. iv
ABSTRAK vi
DAFTAR ISI. vii
DAFTAR TABEL. xii
DAFTAR GAMBAR xiii
BAB I. PENDAHULUAN
A. Latar Belakang I - 1
B. Perumusan Masalah... I - 2
C. Tujuan Pembahasan... I - 3
D. Manfaat pembahasan.. I - 3
E. Metodologi.. I - 3
1. Teknik Pengumpulan Data. I - 3
2. Teknik Pengolahan Data.. I - 3
F. Jadwal Persiapan, Pelaksanaan (STK/PET),
dan Penulisan Laporan Tugas Akhir I - 4
G. Sistematika Penulisan I - 4
BAB II. TINJAUAN UMUM PROYEK
A. Data Umum Proyek II - 1
B. Data Teknis Proyek. II - 2
C. Metode Pengumpulan Data II - 3
1. Cara Analisis. II - 3
BAB III. TINJAUAN PUSTAKA
A. Tinjauan Umum. III - 1
B. Defenisi Tanah III - 2
C. Penyelidikan Tanah III - 3
1. Sondering Test/Cone Penetration Test (CPT) III - 3
6. 2. Standard Penetration Test (SPT) III - 6
D. Defenisi Pondasi Tiang... III - 7
E. Klasifikasi Pondasi Tiang III - 8
1. Tiang Pancang... III - 8
2. Tiang Bor... III - 8
F. Pondasi Tiang Pancang... III - 8
G. Penggolongan Pondasi Tiang Pancang.. III - 9
1. Menurut Bahan dan Karakteristiknya III - 9
a. Tiang Pancang Kayu.. III - 9
b. Tiang Pancang Beton. III - 10
c. Tiang Pancang Baja... III - 13
d. Tiang Pancang Komposit.. III - 15
2. Menurut Pemasangannya III - 16
a. Tiang Pancang Pracetak. III - 16
b. Tiang Dicor Ditempat III - 17
H. Peralatan Pemancangan. III - 17
1. Jenis Hammer... III - 17
2. Hidrolik Sistem. III - 18
I. Kapasitas Daya Dukung. III - 20
1. Dari hasil Sondir... III - 20
2. Dari Hasil SPT... III - 24
J. Tiang Pancang Kelompok.. III - 27
1. Jarak antar tiang dalam Kelompok.. III - 29
K. Kapasitas kelompok dan Effesiensi Tiang
Pancang III - 31
1. Converse-Labarre Formula III - 33
2. Metode Los Angeles Group III - 33
L. Faktor Keamanan. III - 34
7. BAB IV. ANALISIS PERHITUNGAN
A. Menghitung Kapasitas Daya Dukung
Tiang Pancang.................. IV - 1
1. Menghitung Daya Dukung dari data sondir.. IV - 1
a. Metode Mayerhoff.. IV - 1
1) Perhitungan pada titik 1 (S-1) IV - 1
2) Perhitungan pada titik 2 (S-2) IV - 3
3) Perhitungan pada titik 3 (S-3) IV - 4
4) Perhitungan pada titik 4 (S-4) IV - 6
5) Perhitungan pada titik 5 (S-5) IV - 8
6) Perhitungan pada titik 6 (S-6) IV - 9
b. Metode Aoki dan De Alencar.. IV - 11
1) Perhitungan pada titik 1 (S-1) IV - 11
2) Perhitungan pada titik 2 (S-2) IV - 14
3) Perhitungan pada titik 3 (S-3) IV - 17
4) Perhitungan pada titik 4 (S-4) IV - 20
5) Perhitungan pada titik 5 (S-5) IV - 23
6) Perhitungan pada titik 6 (S-6) IV - 26
2. Menghitung Daya Dukung dari Data SPT........ . IV - 29
a. Perhitungan Pada Titik 1 (BH 1 ) IV - 29
b. Perhitungan Pada Titik 2 (BH 2 )... IV - 30
B. Menghitung Kapasitas Kelompok Tiang
Berdasarkan Effisiensi... IV - 31
1. Perhitungan effisiensi kelompok tiang dari
Pilecap P1 IV - 31
8. a. Metode Converse-Labarre.. IV - 32
1) Dengan Data Sondir. IV - 32
2) Dengan Data SPT. IV - 35
b. Metode Los Angeles Group IV - 36
1) Dengan Data Sondir.......................... IV - 36
2) Dengan Data SPT.............................. IV - 39
2. Perhitungan effisiensi kelompok tiang dari
Pilecap P2......................................................... IV - 40
a. Metode Converse-Labarre....................... IV - 40
1) Dengan Data Sondir........................... IV - 41
2) Dengan Data SPT............................... IV - 44
b. Metode Los Angeles Group....................... IV - 44
1) Dengan Data Sondir........................... IV - 44
2) Dengan Data SPT................................ IV - 47
3. Perhitungan effisiensi kelompok tiang dari
Pilecap P3......................................................... IV - 48
a. Metode Converse-Labarre....................... IV - 48
1) Dengan Data Sondir........................... IV - 49
2) Dengan Data SPT............................... IV - 52
b. Metode Los Angeles Group...................... IV - 52
1) Dengan Data Sondir............................ IV - 53
2) Dengan Data SPT............................... IV - 56
BAB V. HASIL DAN PEMBAHASAN
A. Hasil............................................................ V - 1
1. Perhitungan Berdasarkan Data Sondir.............. V - 1
a. Dengan Metode Mayerhoff...................... V - 1
b. Dengan Metode Aoki dan De Alencar....... V - 2
2. Perhitungan Berdasarkan Data SPT................ V - 2
3. Perhitungan Daya Dukung Kapasitas Ijin
9. Kelompok Berdasarkan Effisiensi................... V - 2
a. Pilecap P1................................................ V - 2
b. Pilecap P2................................................ V - 2
c. Pilecap P3................................................ V - 3
B. Pembahasan V - 3
BAB VI. PENUTUP
A. Kesimpulan...................................................... .. VI - 1
B. Saran................................................................ .. VI - 1
DAFTAR PUSTAKA
LAMPIRAN
10. DAFTAR TABEL
Tabel I.1 Jadwal persiapan, pelaksanaan, dan penulisan
laporan tugas akhir.......................................... I - 4
Tabel III.1 Faktor Empirik Fb dan Fs................................. III - 22
Tabel III.2 Nilai faktor empirik untuk tipe tanah
yang berbeda.................................................. . III - 23
Tabel IV.1 Perhitungan daya dukung ultimit dan ijin
tiang pancang (S-1)........................................ . IV - 2
Tabel IV.2 Perhitungan daya dukung ultimit dan ijin
tiang pancang (S-2)........................................ . IV - 4
Tabel IV.3 Perhitungan daya dukung ultimit dan ijin
tiang pancang (S-3)........................................ . IV - 5
Tabel IV.4 Perhitungan daya dukung ultimit dan ijin
tiang pancang (S-4)........................................ . IV - 7
Tabel IV.5 Perhitungan daya dukung ultimit dan ijin
tiang pancang (S-5)........................................ . IV - 9
Tabel IV.6 Perhitungan daya dukung ultimit dan ijin
tiang pancang (S-6)........................................ . IV - 11
11. DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1 Denah Lokasi Proyek.. II - 2
Gambar 2.2 Struktur Organisasi.. II - 4
Gambar 3.1 Dimensi Alat Sondir Mekanis......................... III - 5
Gambar 3.2 Tiang Pancang Kayu..................................... III - 10
Gambar 3.3 Tiang Pancang Beton Precast Reinforced
Concrete Pile.................................................... III - 11
Gambar 3.4 Tiang Pancang Precast Prestressed Concrete
Pile.................................................................. III - 12
Gambar 3.5 Tiang pancang Cast in Place Pile.................... III - 13
Gambar 3.6 Tiang Pancang Baja......................................... III - 15
Gambar 3.7 Hubungan Faktor Lekatan (留) Dengan
Kekuatan Geser Undrained,Cu....................... III - 27
Gambar 3.8 Pola Kelompok Tiang Pancang Khusus........ III - 28
Gambar 3.9 Nilai S yang disarankan Depatemen P.U........ III - 29
Gambar 3.10 Pengaruh Tiang Akibat Pemancangan............ III - 31
Gambar 3.11 Tipe Keruntuhan Dalam Kelompok Tiang...... III - 32
Gambar 4.1 Perkiraan Nilai qca (base) pada titik 1 (S-1).... IV - 12
Gambar 4.2 Nilai qc (side) pada titik sondir 1 (S-1)........... IV - 13
Gambar 4.3 Perkiraan Nilai qca (base) pada titik 2 (S-2).... IV - 15
Gambar 4.4 Nilai qc (side) pada titik sondir 2 (S-2)........... IV - 16
Gambar 4.5 Perkiraan Nilai qca (base) pada titik 3 (S-3).... IV - 18
Gambar 4.6 Nilai qc (side) pada titik sondir 3 (S-3)........... IV - 19
Gambar 4.7 Perkiraan Nilai qca (base) pada titik 4 (S-4).... IV - 21
Gambar 4.8 Nilai qc (side) pada titik sondir 4 (S-4)........... IV - 22
Gambar 4.9 Perkiraan Nilai qca (base) pada titik 5 (S-5).... IV - 24
Gambar 4.10 Nilai qc (side) pada titik sondir 5 (S-5)........... IV - 25
Gambar 4.11 Perkiraan Nilai qca (base) pada titik 6 (S-6).... IV - 27
Gambar 4.12 Nilai qc (side) pada titik sondir 6 (S-6)........... IV - 28
12. BAB I
PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
Bentuk dan struktur tanah merupakan suatu peranan yang penting dalam suatu
pekerjaan konstruksi yang harus dicermati adalah kondisi tanahnya karena kondisi
tanah disetiap tempat pasti berbeda-beda. Sebelum melaksanakan suatu
pembangunan konstruksi yang pertama kali dilaksanakan dan dikerjakan dilapangan
adalah pekerjaan pondasi (struktur bawah). Pondasi merupakan suatu pekerjaan yang
sangat penting dalam suatu pekerjaan teknik sipil, karena pondasi inilah yang
memikul dan menahan suatu beban yang bekerja diatasnya yaitu beban konstruksi
atas. Pondasi ini akan menyalurkan tegangan-tegangan yang terjadi pada beban
struktur atas kedalam lapisan tanah yang keras yang dapat memikul beban konstruksi
tersebut.
Pondasi ialah bagian dari suatu sistem, rekayasa yang meneruskan beban yang
ditopang oleh pondasi dan beratnya sendiri kepada dan ke dalam tanah dan batuan
yang terletak di bawahnya. Tegangan-tegangan tanah yang dihasilkan kecuali pada
permukaan merupakan tambahan kepada beban-beban yang sudah ada dalam massa
tanah dari bobot sendiri bahan dan sejarah geologisnya. (Bowles, J.E., Analisis dan
Desain Pondasi, hal 1)
Nilai daya dukung dari suatu pondasi merupakan faktor penting yang harus
diperhatikan. Gambaran daya dukung yang biasa dihasilkan suatu tiang pondasi pada
suatu lokasi proyek dapat dilihat dari hasil penyelidikan lapangan dan gambar profil
tanah maupun parameter tanah hasil data laboratorium. Dari suatu pemancangan
tiang dengan hidraulik (penekan bebas getaran) juga akan memberikan nilai
interprestasi daya dukung secara langsung per kedalaman.
Daya dukung tiang adalah faktor terpenting dalam perancangan pondasi tiang.
Dalam menentukan daya dukung sebuah pondasi tiang, amat penting untuk
mempertimbangkan jarak antara tiang dan daya dukungnya, karena suatu bangunan
13. struktur akan memiliki keterbatasan dalam luas lahan sedangkan jarak tiang yang
berdekatan akan menimbulkan interaksi terhadap kapasitasnya.
Daya dukung tiang terhadap beban lateral juga dalam banyak hal menentukan,
terutama pada daerah dimana terdapat tanah lunak dipermukaannya atau pada
pondasi tiang yang memikul beban diatas permukaan tanah misalnya pada dermaga.
Banyak faktor yang harus dipertimbangkan pada saat memilih jenis pondasi tiang
yang sesuai dengan kebutuhan. Pemilihan akhir harus didasarkan pada evaluasi dari
kelayakan teknis dari perbandingan biaya alternatif yang potensial dengan
memperhitungkan faktor keamanan (safety), keandalan (reability), kemudahan
konstruksi (constructability) dan ketahanannya dalam tanah.
Penyelidikan tanah yang dilakukan untuk analisis ini adalah uji dilapangan berupa
pengujian Cone Penetration Test (CPT) atau sering disebut test sondir/Sondering
Test, beberapa titik bor yang dilengkapi Standart Penetration Test (SPT) dan
pengambilan sample tanah untuk uji laboratorium. Selain penyelidikan tanah juga
dilakukan pengujian dinamik (PDA) terhadap tiang untuk memastikan daya dukung.
B. Perumusan Masalah
Pada Proyek Pembangunan Gedung Kantor DPRD Kota Medan yang berada di
jalan Maulana Lubis No. Medan, terdapat berbagi macam kegiatan konstruksi mulai
dari kegiatan pengerjaan struktur bawah hingga kegiatan pengerjaan struktur atas.
Karena mengingat keterbatasan sedangkan permasalahan yang ada dilapangan cukup
luas maka pada pembahasan Tugas Akhir ini hanya membahas tentang analisa daya
dukung tiang pancang kelompok (pile group).
Dalam penulisan tugas akhir ini batasan-batasan yang dipergunakan adalah:
1. Hanya ditinjau untuk daya dukung tiang terhadap beban vertical.
2. Bagaimana menghitung daya dukung tiang pancang dari data sondir (CPT) dan
data SPT?
3. Perhitungan hanya menggunakan metode Mayerhoff untuk data sondir dan SPT,
metode Aoki dan De Alencar untuk data sondir.
4. Bagaimana menghitung kapasitas daya dukung tiang pancang kelompok
berdasarkan nilai effisiensi?
14. C. Tujuan Pembahasan
Tujuan pembahasan dalam laporan ini adalah:
1. Untuk mengetahui perhitungan daya dukung tiang pancang dari data sondir (CPT)
dan SPT.
2. Untuk mengetahui perhitungan kapasitas daya dukung tiang pancang kelompok
berdasarkan nilai effisinsi.
D. Manfaat Pembahasan
Penulisan Tugas Akhir ini diharapkan bermanfaat untuk:
1. Mahasiswa yang akan membahas hal yang sama.
2. Untuk menambah ilmu pengetahuan, wawasan, dan pembanding kelak jika akan
melakukan suatu pekerjaan yang sama atau sejenis.
3. Penulis sendiri untuk menambah pengetahuan dan pengalaman agar mampu
mengawasi pekerjaan tersebut kelak setelah lulus dari Politeknik Negeri Medan.
E. Metodologi
1. Teknik pengumpulan data :
a. mengadakan studi kepustakaan dengan membaca buku-buku yang ada kaitannya
dengan topic yang dibahas.
b. Prosedur pengumpulan data dilapangan adalah dengan meminta data dari
PT.Pembangunan Perumahan (Persero) Tbk selaku kontraktor pembangunan
gedung kantor DPRD Kota Medan.
2. Teknik Pengolahan Data
a. menggunakan analisis statistik (data kuantitatif) dengan menggunakan rumus-
rumus perhitungan daya dukung tiang pancang kelompok.
F. Jadwal Persiapan, Pelaksanaan (STK/PET), dan Penulisan Laporan Tugas
Akhir
Schedule Pembuatan Tugas Akhir dari Bulan mei sampai agustus 2013
15. Tabel I.1 Jadwal persiapan, pelaksanaan, dan penulisan laporan tugas akhir
NO. KEGIATAN BULAN KE
1 2 3 4
A. Persiapan:
1 Survey objek TA (Perencanaan): mendapatkan topic
TA
2 Mendapatkan Dobing TA
3 Bimbingan untuk pelaksanaan TA
dari Dobing
B. Pelaksanaan
4 Bimbingan untuk mengumpulkan data
5 Pengumpulan data (ke lokasi STK)
6 Bimbingan untuk pengolahan data
7 Pengolahan data
C. Pelaporan
8 Bimbingan untuk penulisan bab I
9 Penulisan bab I (pendahuluan)
10 Bimbingan untuk penulisan bab II & III
11 Penulisan bab II & III
12 Bimbingan untuk penulisan bab IV
13 Penulisan bab IV (Pembahasan)
14 Bimbingan untuk penulisan bab V
15 penulisan bab V (Simpulan dan Saran)
16 Bimbingan tahap akhir
(penyempurnaan Laporan TA)
17 Penyempurnaan Laporan Tugas Akhir
G. Sistematika Penulisan
Tugas akhir ini disusun berdasarkan sistematika penulisan yang sesuai dengan
panduan yang ada, yaitu:
BAB I PENDAHULUAN
a. Latar Belakang
b. Perumusan Masalah
c. Tujuan Pembahasan
d. Manfaat Pembahasan
e. Metodologi
f. Jadwal Persiapan
g. Sistematika Laporan
16. BAB II TINJAUAN UMUM PROYEK
Bab ini berisikan data umum proyek, data pendukung perhitungan daya dukung tiang
pancang.
BAB III TINJAUAN PUSTAKA
Bab ini berisi mengenai landasan teori dari rencana perhitungan daya dukung tiang
pancang.
BAB IV ANALISIS
Bab ini membahas masalah yang akan dijelaskan, meliputi
a. Menghitung daya dukung tiang pancang dari data sondir dan SPT.
b. Menghitung daya dukung tiang pancang kelompok berdasarkan nilai effisinsi.
BAB V HASIL DAN PEMBAHASAN
Bab ini mengemukakan hasil dan pembahasan, yang diambil dari analisis.
BAB VI PENUTUP
Bab ini mengemukakan kesimpulan dan saran. Kesimpulan yang ditarik dari hasil
pembahasan dan saran-saran yang diajukan untuk mengatasi masalah yang dihadapi.
DAFTAR PUSTAKA
Memuat daftar buku-buku penunjang dan alamat website sebagai referensi yang
dipakai penulis dalam penyusunan tugas akhir.
LAMPIRAN
Berisikan gambar dan detail dari pilecap tiang pancang.