ABS TRAK
alternatif pondasi didapatkan untuk pondasi tiang pancang proyek bernilai Rp.1.271.369.885,00 dengan lama pengerjaan 27 hari. Pada pondasi tiang ANALISIS PEMILIHAN ALTERNATIF J ENIS bor proyek bernilai Rp1.347.777.708,00 dengan PO NDASI PADA PEMBANGUNAN GEDUNG lama pengerjaan 43 hari. Sedangkan pondasi plat POWER PLANT GEO TH ERMAL ULU UMBU proyek bernilai Rp2.267.342.478,00 dengan lama NUSA TENGGARA TIMUR pengerjaan 63 hari. Dari ketiga alternatif di atas maka dipilih pondasi tiang pancang untuk Penyusun : Rosi Apriyanto pembangunan ulu umbu gheotermal power plant N.R.P : 3109.106.022 project Nusa T enggara T imur dengan pertimbangan paling ekonomis dan waktu yang tercepat. Dosen Pembimbing : I Putu Artama Wiguna, Ir. MT. PhD Proyek Pembangunan Gedung Power Plant Kata Kunci : Pondasi, Analisa pondasi, Analisa Geothermal Ulu Umbu, Flores, Nusa T eggara biaya dan waktu T imur, menggunakan pondasi tiang pancang. Pemilihan penggunaan pondasi tiang pancang pada proyek tersebut disebabkan karena proyek tersebut memiliki letak tanah keras yang dalam. Menurut hasil penyelidikan tanah dengan menggunakan metode boring log yang dilaksanakan oleh PT. Dua Daya Sakti tanah keras (lanau kepasiran membatu hard, abu-abu kecokelatan) berada pada kedalaman 20 meter. Proyek tersebut memiliki kondisi existing yang berada di daerah pegunungan dengan ketinggian sekitar + 620 m diatas permukaan air laut, dan memiliki kondisi jalan masuk yang belum beraspal. Hal ini menyebabkan sulitnya mobilisasi alat berat dan rentannya terhadap resiko kecelakaan yang tinggi. Salah satu pekerjaan yang membutuhkan perhatian dan penanganan khusus pada proyek pembangunan ini adalah pekerjaan pondasi. Pemilihan alternatif jenis pondasi harus mempertimbangkan aspek biaya dan waktu. Dalam hal ini akan digunakan metode perhitungan tiga jenis pondasi yaitu pondasi tiang pancang (redesign), pondasi tiang bor, pondasi plat yang masing-masing akan divariasiakan kedalaman dan dimensinya sehingga akan mendapatkan beberapa ukuran yang akan diperoleh anggaran biaya masing-masing jenis pondasi serta penjadwalan pekerjaan dengan program microsoft project yang menghasilkan waktu yang dibutuhkan. Sehingga akan diperoleh suatu biaya dan waktu terbaik dari jenis pondasi tersebut. Dari perhitungan diperoleh hasil sebagai berikut : pada pondasi tiang pancang terdapat 4 tiang dalam satu poer sehingga jumlah total terdapat 84 tiang pancang dengan ukuran poer 1,21,20,5 m3 . Pada pondasi tiang bor terdapat satu tiang bor dalam satu poer, sehingga total terdapat 21 tiang bor. Dimensi poer adalah 2,52,50,5 m 3 . Sedangkan pondasi pelat berdimensi 550,2 m 3 . Dengan menganalisa harga satuan pekerjaan dan metode kerja dari ketiga 1
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang Suatu bangunan yang berdiri di atas permukaan tanah memerlukan pondasi yang kuat untuk menahannya. Pondasi berfungsi sebagai penahan bangunan yang meneruskan beban bangunan atas (upper structure) ke lapisan tanah. Proyek Pembangunan Gedung Power Plant Geothermal Ulu Umbu, Flores, Nusa T eggara T imur, menggunakan pondasi tiang pancang. Pemilihan penggunaan pondasi tiang pancang pada proyek tersebut disebabkan karena proyek tersebut memiliki letak tanah keras yang dalam. Menurut hasil penyelidikan tanah dengan menggunakan metode boring log yang dilaksanakan oleh PT. Dua Daya Sakti tanah keras (lanau kepasiran membatu hard, abu-abu kecokelatan) berada pada kedalaman 20 meter. Proyek tersebut memiliki kondisi existing yang berada di daerah pegunungan dengan ketinggian sekitar + 620 m diatas permukaan air laut, dan memiliki kondisi jalan masuk yang belum beraspal. Hal ini menyebabkan sulitnya mobilisasi alat berat dan rentannya terhadap resiko kecelakaan yang tinggi. Salah satu pekerjaan yang membutuhkan perhatian dan penanganan khusus pada proyek pembangunan ini adalah pekerjaan pondasi. Pekerjaan ini membutuhkan analisa dan metode pelaksanaan yang tepat dan benar untuk mendapatkan biaya dan waktu pelaksanaan yang terbaik. Dalam hal ini akan dianalisa tiga jenis pondasi yaitu pondasi tiang pancang (redesign), pondasi tiang bor, pondasi plat yang masing-masing akan divariasiakan berdasarkan kedalaman dan dimensinya sehingga memungkinkan pada saat pelaksanaan dan kondisi lapangan serta data-data penunjang yang ada. Berdasarkan latar belakang tersebut, maka perlu adanya pemilihan dengan seksama jenis pondasi yang tepat dilaksanakan khususnya pada proyek Power Plant Geothermal Ulu Umbu Flores, Nusa T enggara T imur dari segi pelaksanaan serta perhitungan agar dapat diperoleh waktu dan biaya yang terbaik sekaligus memperkecil resiko yang terjadi.
TINJAUAN PUS TAKA
2.1 Pondasi 2.1.1 Pondasi Tiang Bor 2.1.1.2 Daya Dukung tiang bor Pondasi tiang bor dipakai untuk mendukung beban – beban kompresif. Pondasi tiang bor juga dipakai untuk mendukung beban - beban tarikan, terutama di bawah menara listrik dan kaki-kaki menara antena dan dapat juga mendukung beban-beban lateral atau suatu kombinasi antara beban-beban
vertikal dan lateral. Penentuan ukuran diameter tiang bor dapat menggunakan rumus : 𝐷𝑠 = 2,257
𝑄𝑤 𝑓𝑐 ′
(2.1)
Dimana : Ds = diameter tiang bor Qw = beban kerja fc’ = tegangan hancur beton (28 hari) Daya dukung tiang bor dapat dirumuskan sbb : Qu = Qe + Qf (2.2) Qd =
𝑄𝑢 𝑆𝐹
(2.3)
Dimana : Qu = daya dukung ultimate tiang bor Qe = daya dukung pada ujung tiang Qf = daya dukung akibat gesekan sepanjang tiang Qd = daya dukung ijin tiang bor SF = safety factor, diambil 3 2.1.2 Pondasi Tiang Pancang 2.1.2.2 Daya Dukung Vertikal Perhitungan tiang tunggal untuk menghitung daya dukung vertical yang diijinkan dapat dihitung berdasarkan data – data penyelidikan tanah. Disini penulis menggunakan data sondir. Perhitungan daya tiang pancang dihitung berdasarkan hasil uji sondir. Dengan perumusan 𝑄𝑖𝑗𝑖𝑛 1 𝑡𝑖𝑎𝑛𝑔 adalah : 𝐴 𝑁 𝑄𝑢𝑙𝑡𝑖𝑚𝑎𝑡𝑒 = 40 𝐴𝑝 𝑁𝑝 + 𝑠 𝑎𝑣 (2.5) 𝑄
5
𝑄𝑖𝑗𝑖𝑛 1 𝑡𝑖𝑎𝑛𝑔 = 𝑢 (2.5a) 𝑆𝐹 Dimana : Ap = luas penampang dasar tiang (m2 ) Np = nilai N di dasar tiang As = luas selimut tiang Nav = nilai rata-rata N sepanjang tiang SF= safety faktor Gaya-gaya yang bekerja pada titik berat grup tiang pancang (titik 0 ) adalah : Vo = V ....................................................... (2.6) 𝑀𝑥𝑜 = 𝑀𝑥 + 𝐻𝑦 𝑑 .......................................... (2.7) 𝑀𝑦𝑜 = 𝑀𝑦 + 𝐻𝑥 𝑑 .......................................... (2.8) Dimana : V = gaya vertikal Mx = momen arah sumbu x My = momen arah sumbu y Hx = gaya horizontal arah sumbu x Hy = gaya horizontal arah sumbu y Gaya yang bekerja pada satu tiang pancang : 𝑀𝑦 𝑌1 𝑀 𝑌 𝑉 𝑃1 = ± 𝑛 𝑥 12 ± 𝑛 2 (2.9) 𝑛
𝑖 =1𝑌1
𝑖 =1𝑋 1
2
Dimana : P 1 = gaya satu tiang pada grup tiang pancang V= gaya vertikal n= jumlah tiang pancang Mx = momen arah sumbu x My = momen arah sumbu y X1 = jarak tiang pancang ke i arah sumbu x dari titik berat grup tiang Y1 = jarak tiang pancang ke i arah sumbu y dari titik berat grup tiang Gaya maksimum yang bekerja pada satu tiang pancang :
diijinkan terlampaui, jalan keluarnya adalah dengan memperdalam pondasi atau memperdalam ruang bawah tanahnya. Daya dukung ultimit (ultimite bearing capacity) (qu) didefinisikan sebagai beban maksimum persatuan luas di mana tanah masih dapat mendukung beban tanpa mengalami keruntuhan. Bila di nyatakan dalam persamaan, maka : 𝑃 𝑞𝑢 = 𝑢 (2.16) 𝐴 Dimana : qu = daya dukung ultimit P u = beban ultimit 𝑀𝑦 𝑌1 𝑀 𝑌 𝑉 𝑃1 𝑚𝑎𝑥 = ± 𝑛 𝑥 12 ± 𝑛 2 (2.10) A = luas pondasi 𝑛 𝑖 =1 𝑌1 𝑖 =1𝑋 1 T ekanan pondasi netto (net foundation pressure) Dimana : P 1max = gaya maksimum satu tiang pada grup (qn) untuk suatu pondasi tertentu adalah tambahan pada dasar pondasi, akibat beban mati dan beban tiang pancang hidup dari V= gaya vertikal Strukturnya. Secara umum qn dapat dinyatakan n= jumlah tiang pancang oleh persamaan : Mx = momen arah sumbu x qn = q-Df.γ (2.17) My = momen arah sumbu y Dimana : X1 = jarah tiang pancang ke i arah sumbu x q = tekanan pondasi netto n dari titik berat grup tiang Y1 = jarah tiang pancang ke i arah sumbu y dari titik q = tekanan beban struktur Df= kedalaman pondasi berat grup tiang γ = berat volume tanah efektif Daya dukung 1 tiang grup : Q1tiang grup = η x Q1 tiang tungga. (2.11) T abel 2.1 Faktor daya dukung Nm Vesic, untuk Dimana : Q1 tiang grup = daya dukung 1 tiang pada grup tiang pondasi empat persegi panjang dengan L/B ≥ 5 (dari Ramiah dkk, 1981) pancang η= efisiensi grup Q1 tiang tunggal= daya dukung ijin tiang pancang tunggal Perhitungan faktor efisiensi dalam kelompok tiang berdasarkan Converse Labarre adalah sebagai berikut : Effisiensi : 𝐷
𝑚 −1 𝑛+ 𝑛−1 𝑚
(η)=1 − 𝑎𝑟𝑐𝑡𝑔 (2.12) 𝑆 90.𝑚.𝑛 Dimana : D = diameter tiang pancang S= jarak antar tiang pancang m= jumlah tiang pancang dalam 1 kolom n = jumlah tiang pancang dalam 1 baris
2.1.3.5 Bentuk dan Ukuran Pondasi Perencanaan pondasi pelat, bentuk dan ukuran perlu diperkirakan sebelumnya. Kelayakan ukuran yang diperlukan tersebut memiliki pengaruh yang besar dalam efisiensi pekerjaan perencanaan. Karena kondisi tanah dan gaya yang bekerja berbeda-beda, 2.1.3 Pondasi Pelat maka sangatlah sulit untuk memperkirakan bentuk dan ukuran pondasi yang paling tepat. 2.1.3.1 Umum 2.1.3.3 Daya Dukung Ijin Ukuran awal dapat ditentukan dengan : Pondasi rakit hanyalah merupakan pondasi yang A = 𝑞 𝑚𝑎𝑘𝑠 (2.18) f 𝑞𝑎 lebar. Oleh karena itu, hitungan – hitungan daya Dimana : dukung sama seperti hitungan daya dukung pondasi 2 telapak. Daya dukung diijinkan (qa), ditentukan dari Af= luas pondasi (m ) 2 ) daya dukung ultimit dibagi factor aman sesuai dan qmaks = tegangan maksimum yang terjadi (KN/m 2 q = daya dukung tanah yang diijinkan (KN/m ) a penurunan yang terjadi harus masih dalam batas Bila q maks ≤ qa berarti ukuran tersebut aman toleransi. digunakan, dan sebaliknya bila qmaks > q a maka Area yang tertutup pondasi rakit adalah sama diperlukan redimensi. Dalam menentukan ukuran dengan atau sedikit lebih besar dari luas bangunannya. Oleh karena itu, jika daya dukung 3
pondasi sedapat mungkin diperoleh qmaks = qa agar berdasarkan pada perhitungan biaya yang didapat konstruksi yang hemat. diperlukan untuk 1 unit pekerjaan, dengan satuan – satuan seperti Rp…./m ; Rp…./m 2 ; Rp…./m 3 . Rumus perhitungan harga satuan pekerjaan adalah 2.1.3.7 Penurunan Penurunan (settlement) pondasi yang terletak pada sebagai berikut : tanah berbutir halus yang jenuh dapat dibagi Harga satuan = (koefisien x harga satuan)(2.23) menjadi 3 komponen, yaitu : penurunan segera (immediate settlement), penurunan konsolidasi Asumsi dan pendekatan yang dilakukan adalah : primer, dan penurunan konsolidasi sekunder. a. Pekerja bekerja dalam 7 jam kerja / hari Penurunan total adalah jumlah dari ketiga b. Komposisi pelaksanaan pekerjaan : kru, peralatan dan bahan yang dipakai. komponen penurunan tersebut, atau bila dinyatakan c. Harga satuan berdasarkan atas harga yang dalam persamaan berlaku. S = Si+ Sc (2.19) Sedangkan harga koefisien didapatkan dari rumus Dimana : berikut: S= penurunan (𝑉𝑘.𝐷𝑖𝑗 ) Nilai koefisien (NK) = (2.24) Si= penurunan segera 𝑉𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 Sc= penurunan konsolidasi Dimana :
Berikut ini akan dibahas satu per satu dari penurunan: 3. Penurunan segera Persamaan penurunan segera atau penurunan elastis dari pondasi yang terletak di permukaan tanah yang homogen, elastis, isotropis, dinyatakan sebagai berikut 𝑞𝐵 S1 = (1- µ2 ) Ip (2.20) 𝐸 Dimana ; Si= penurunan µ= angka poison q= tekanan pada dasar pondasi E= modulus elastis Ip= factor pengaruh 4. Penurunan konsolidasi Penyebaran beban tanah di bawah pondasi, dipakai metode beban 2V : 1H. Dapat dirumuskan dengan formula :
Vk Dij Vtotal
= volume item bagian dari pekerjaan = durasi waktu yang dibutuhkan = volume total tahapan pekerjaan
2.3 Analisa Waktu 2.4.1 Umum Waktu dalam suatu proyek adalah suatu batas yang digunakan sebagai acuan penyelesaian pekerjaan, dan hal ini waktu dapat ditentukan dari produktivitas sumber daya yang melakukan pekerjaan tersebut. 2.4.2.3 Produktivitas Produktivitas alat ini dihitung untuk masing – masing alat berat yang digunakan. Penggunaan alat – alat ini dalam pekerjaan bekerja dalam suatu kelompok pekerjaan. Sehingga pemilihan alat berat sangat mempengaruhi produksi dari pekerjaan tersebut. Pemilihan ini agar terjadi keseimbangan dalam produksi, sehingga peralatan dapat bekerja secara efektif. Untuk menghitung produktivitas 𝑞 𝑛 𝐵2 z = (2.21) 2 dapat menggunakan rumus sebagai berikut : (𝐵+𝑧 ) 𝑞×60 ×𝐸 Dimana : TP = (2.25) 𝐶𝑚 z= tambahan tegangan vertical Dimana : qn = tekanan pondasi netto TP = taksiran produktivitas alat (m 3 /jam) z= jarak tengah–tengah lapisan terhadap dasar q = kapasitas produktivitas per siklus (m 3) pondasi E = faktor kerja B= lebar pondasi Cm = waktu siklus dalam menit 5. Penurunan akhir total Perhitungan produktivitas alat diperlukan factor Penurunan akhir total adalah jumlah dari penurunan koreksi agar perhitungan mendekati kenyataan di segera dengan penurunan konsolidasi. Dapat lapangan. Faktor koreksi antara lain dirumuskan sebagai berikut : S = Si + Sc (2.22) 2.4.2.4 Perhitungan Jam kerja dan Jumlah Alat Berat Produktivitas dari alat berat yang telah dihitung, 2.2 Analisa Biaya selanjutnya dapat melakukan perhitungan jumlah 1.3.1 Menyusun Analisa Biaya alat berat dengan rumus sebagai berikut : Untuk menyusun analisa biaya suatu proyek 𝑉𝑡 dilakukan suatu analisa dengan dasar menghitung n = 𝑇𝑃 × 𝑡 (2.26) harga satuan bangunan. Analisa harga satuan ini Dimana : 4
n= jumlah kebutuhan alat Vt= volume pekerjaan (m 3) TP= taksiran produksi (m3 /jam) t= jumlah jam kerja (jam) Sedangkan untuk perhitungan jam kerja alat berat dapat menggunakan rumus sebagai berikut : 𝑉 t = 𝑡 (2.27) 𝑇𝑃×𝑛 Dimana ; n= jumlah kebutuhan Vt= volume pekerjaan (m 3) TP= taksiran produksi (m3 /jam) t= jumlah jam kerja (jam) 2.4 Penjadwalan Proyek 2.4.1 Umum Setelah pekerjaan proyek dipecah-pecah menjadi paket-paket pekerjaan, selanjutnya dapat dibuat penjadwaannya. Yang perlu diperhatikan disini adalah waktu pengerjaan tiap paket pekerjaan dan kejadian apa yang dihasilkan dari serangkaian paket kerja tertentu. Yang perlu dijadwalkan adalah paket pekerjaan atau akrivitas. (Santoso, 2009) 2.4.2 Tujuan dan Manfaat Perencanaan Jadwal Sebelum proyek dimulai sebaiknya seorang manajer yang baik terlebih dahulu merencanakan jadwal proyek. Menurut (Putri Lynna & Syafriandi, 2006) T ujuan perencanaan jadwal adalah : 1. Mempermudah perumusan masalah proyek. 2. Menentukan metode cara yang sesuai. 3. Kelancaran kegiatan lebih terorganisasi. 4. Mendapatkan hasil yang optimum. Manfaat perencanaan tersebut bagi proyek adalah : 1. Mengetahui keterkaitan antar kegiatan. 2. Mengetahui kegiatan kritis. 3. Mengetahui dengan jelas kapan mulai kegiatan dan kapan harus menyelesaikannya. 2.4.3 Analisa Network Analisa network adalah metode yang menyajikan secara jelas hubungan ketergantungan antara bagian kegiatan dengan kegiatan lainnya yang digambarkan dalam diagram network. Digunakannya metode tersebut memungkinkan dapat diketahuinya bagian-bagian kegiatan yang harus didahulukan, yang harus menunggu selesainya kegiatan lain, dan kegiatan yang tidak perlu tergesa-gesa. Metode network analysis tersebut mengalami penyempurnaan secara bertahap, yaitu PERT , CPM, PDM, dan terakhir adalah dengan penjadwalan komputer. 2.4.4 Critical Path Method (CPM) CPM dapat memperkirakan waktu yang dibutuhkan untuk melaksanakan setiap kegiatan dan
dapat menentukan prioritas kegiatan yang harus mendapat perhatian pengawasan yang cermat agar kegiatan dapat selesai sesuai rencana. Metode tersebut lebih dikenal denga istilah lintasan kritis. CPM dapat mengontrol ES/EF keterlambatan kegiatan yang No LS/LF mempengaruhi selesainya suatu pekerjaan. 2.4.5 Penjadwalan dengan Komputer Salah satu keunggulan yang paling mencolok dari penggunaan alat bantu komputer adalah kemampuan dalam mengolah data dalam jumlah besar dan dengan kemungkinan kesalahan yang kecil. Penggunaan komputer memungkinkan penjadwalan dapat dilakukan secara terpadu (waktu, material, tenaga kerja, serta biaya), cepat dan tepat. Selain itu, pengambilan keputusan menjadi lebih mudah, yang kemudian bisa berfungsi sebagai kunci pokok permasalahan pelaksanaan proyek.
5
T injauan Pusataka
METODOLOGI
Pengumpulan Data Data Parameter T anah
Data Sondir Dan Boring
Data Struktur Bangunan
Pengolahan Data Alternatif I P ondasi Tiang P ancang
Alternatif II Pondasi Tiang Bor
Alternatif III Pondasi Plat
Merencanakan Dimensi dan Jumlah Tiang P ancang
Merencanakan Dimensi dan Jumlah Tiang Bor
Merencanakan Dimensi Pelat
Menghitung Daya Dukung
Menghitung Daya Dukung
Menghitung Daya Dukung
Analisa Biaya dan Waktu Alternatif I P ondasi Tiang P ancang
Alternatif II Pondasi Tiang Bor
Alternatif III Pondasi Plat
Analisa Harga Satuan
Analisa Harga Satuan
Analisa Harga Satuan
Analisa Anggaran Biaya
Analisa Anggaran Biaya
Analisa Anggaran Biaya
Penjadwalan Pekerjaan
Penjadwalan Pekerjaan
Penjadwalan Pekerjaan
Kesimpulan dan Saran
6
𝑃
5 10 ,053 𝑥 25,625
= 40 . 0,03 . 20 + 5 = 76,65 ton Qd = Qult / SF = 76,65 / 2 = 38,327 ton = 38327,43 kg Dimana : Ap = luas penampang dasar tiang (m2 ) Np = Nilai N di dasar T iang As = Luas selimut tiang Nav = Nilai rata-rata N sepanjang tiang Qd = Daya dukung ijin 1 tiang 4.1.3 Perhitungan Jumlah Tiang Pancang (na) Rencana jumlah tiang pancang :
0,3
My 2
1
Mx 0,6
4.1 PERHITUNGAN PO NDASI TIANG PANCANG 4.1.1 Data – data Perencanaan Perhitungan daya dukung tiang pancang direncanakan memakai tiang pancang produksi WIKA tipe 500 90-A1 dengan spesifikasi bahan sebagai berikut : - T iang pancang beton pratekan (Prestressed Concrete Pile) dengan bentuk penampang bulat berongga (Round Hollow). - Mutu beton tiang pancang K-600 (concrete cube compressive strength 15600 kg/cm2 at 28 days). Klasifikasi tiang pancang : Diameter = 20 cm Keliling T iang pancang = 62,8 cm Luas tiang pancang = 314 cm2 Mcrack = 1 t/m Multimate = 2,5 tm P = 150 ton 4.1.2 Daya Dukung Tiang Pancang Sebagai contoh perhitungan pondasi tiang pancang. Gaya-gaya dalam diperoleh dari analisa SAP 2000 sebagai berikut : P = 59.419,18 kg Mx = 13.132,18 kgm My = -299,91 kgm Hx = -8953,66 kg Hy = -4684,31 kg Perhitungan daya dukung tiang pancang ini dilakukan berdasarkan hasil uji sondir (Standard Penetration T est). Dari grafik terlampir, direncanakan pemancangan sedalam H = 16 m dengan Pijin 1 tiang adalah 𝐴𝑠 𝑁𝑎𝑣 Qult = 40 . Ap . Np +
3
4 0,3
PERHITUNGAN PONDAS I
59419 ,18
n = = = 2,2 3 𝐸𝑘 .𝑄𝑑 0,7.38327 ,43 Ek = efisiensi tiang diambil 0,7 na = (1,5-2)n = 4 buah tiang pancang Jarak as ke as tiang pancang S = 3D = 3 x 0,2= 0,6 m Jarak as ke tepi poer S1 = 2D = 2 x 0,2 = 0,4 m Rencana dimensi poer = 1,2 x 1,2 x 0,5
0,3
0,6
0,3
1,2
Karena s 4D maka akan terjadi overlap, sehingga perlu kontrol terhadap efisiensi tiang. 𝐷 𝑚 −1 𝑛+ 𝑛 −1 𝑚 𝑠 90𝑚 .𝑛 0,2 2−1 2+ 2−1 2 arc tg 90.2.2 0,6
Ek
= 1- arc tag
=1– = 0,79 Beban maksimum tiang Beban yang bekerja pada pilecap : Beban poer = 1,2 x 1,2 x 0,5 x 2,4 = 1,728 ton = 1728 kg P = 59.419,18 kg + 1728 kg = 61.147,18 kg x 2 = 2x0,3 2 = 0,36 m2 y 2 = 2x0,3 2 = 0,36 m2 x max = 0,3 m y max = 0,3 m Merencanakan momen yang terjadi akibat beban luar Mxo = Mx + Hy.d = 13132,8 + 4684,31 . 1 = 8448,49 kgm Myo = My + Hx.d = 299,91 + 8953,66.1 = 9253,57 kgm 𝑀𝑦𝑜 𝑥 𝑀𝑥𝑜 𝑦 𝑃 P= ± ± 𝑛
P max =
x2 y 2 61 .147 ,18 9253 ,57 .0,45 8448 ,49 .0,45 + + 2 0,436 0,36
=
30038,51 kg 61 .147,18 9253 ,57 .0,45 8448 ,49 .0,45 P min = − − = 535,078 kg
2
0,436
0,36
Kontrol kekuatan Qd1 tiang dlm kel = Ek. Qd1 tiang tunggal = 0,79 . 38327,43 = 30476,72kg Qd1 tiang dlm kel (30476,72 kg) P max (30038,51 kg) ...ok 7
4.1.4 Perhitungan Poer 4.1.4.1 Data-data perencanaan P = 59.419,18 kg Dimensi = 1,2 x 1,2 x 0,5 m3 Jumlah tiang pancang = 4 buah Dimensi Kolom = 600 x 600 Mutu beton (fc) = 25 Mpa Mutu Baja (fy) = 320 Mpa T ulangan Utama = D25 Selimut beton = 50 mm T inggi efektif (d) = 500-50-25-(1/2x25) = 415,5 mm 4.1.4.2 Kontrol ukuran poer Dalam merencanakan tebal poer, harus memenuhi persyaratan bahwa kekuatan gaya geser nominal harus lebih besar dari besar pons yang terjadi. Kuat geser yang disumbangkan beton diambil terkecil dari : 𝑓𝑐 .𝑏𝑜 .𝑑
SNI
6
03-3847-
Rn
=
m
=
=
1 30 415 ,5
1
4062
0,85 𝑓𝑐 ′ 1 𝑚
0,85 25
0,53
= 15,058
2𝑚 𝑅𝑛 𝑓𝑦
=
1 15 ,058
1−
= 0,00169 min (0,004375) (0,00169) dipakai min As = x b x d = 0,004375x 1000 x 415,5 = 1817,8 mm 2 Dipakai T ulangan 4-D25 (As = 1963 mm 2) Jarak pemasangan tulangan : 1200 −(2𝑥50)
= 4219402,5 N
6
25 .4062 .415 ,5 6
= 7128941 N
Vc = 25. 4062.415,5 = 2812935 N 3 (diambil) Vc = 0,6 x 2812935 = 1687761 N = 168.776,1 kgP= 59.419,18 kg ...(ok) Ketebalan dan ukuran poer memenuhi syarat terhadap geser. 4.1.4.3 Penulangan Lentur Poer Pada penulangan lentur poer di analisa sebagai balok kantilever dengan perletakan jepit pada kolom. Beban yang bekerja adalah beban terpusat dari tiang sebesar P dan berat sendiri
1100
s= = = 275 mm 4 4 Dipasang jarak 250 mm Penulangan Arah x dan y sama, karena bentuk poer yang dipakai bujur sangkar.
25 .4062 .415 ,5
+2
=
1− 1−
1,2
Vc =
2
𝑓𝑦 320 𝑀𝑢 88838150 ,5 = = ∅ 𝑏 𝑑2 0,8 1200 415 ,5 2 𝑓𝑦 320
1−2𝑥15,058𝑥0,53 320
𝑓𝑐 .𝑏𝑜 .𝑑
Vc = +2 SNI 03-3847𝑏𝑜 6 2002 pasal 13.12.2(1(b)) 1 Vc = 𝑓𝑐. 𝑏𝑜. 𝑑 SNI 03-38473 2002 pasal 13.12.2(1(c)) Dimana : βc = rasio dari sisi panjang terhadap sisi pendek beton 600 = =1 600 bo = keliling dari penampang kritis poer = 2 (bk+d) + 2 (hk+d) = 2(600+415,5) + 2(600+415,5) = 4062 mm Vc = 1 +
00,3 ,4 5
Momen yang bekerja Mu = (30476,716 x 0,3) – (1/2 x 1440 x 0,62 ) = 8883,81505 kgm = 88838150,5 Nmm 1,4 1,4 min = = = 0,004375
2002 pasal 13.12.2(1(a)) 𝑠 𝑑
Q
0,3 0 ,4 5
D25 - 250
D25 - 250
2 𝛽𝑐
q
D25 - 250
Vc = 1 +
poer sebesar q. Perhitungan gaya dalam pada poer diperoleh dengan mekanika statis tertentu. Q = 30476,72 kg (daya dukung tiang) q = 1,2 x 0,5 x 2400 = 1440 kg/m
D25 - 250
] 1,2
Tabel Variasi Kedalaman Pondasi Tiang Pancang
4.2 BO R 4.2.1
PERHITUNGAN PO NDASI TIANG Umum 8
Diasumsikan pondasi dalam dengan kedalaman 18m. Perhitungan tulangan hanya pada poer saja. Untuk tulangan pondasi digunakan tulangan praktis. 4.2.2 Daya dukung aksial Data perencanaan Qw = 59.419,18 kg = 594,19 KN SF =3 fc = 25000 KN/m2 Ds
= 2,257
𝑄𝑤 𝑓𝑐
= 2,257
594 ,19 25000
= 0,347 m 0,4 m
Db = 2 Ds = 2 0,4 = 0,8 m Direncanakan L = 17 m (pasir) Qu = Qe + Qf Qe pada ujung tiang berada pada tanah pasir Qe = Ap q’ (Nq* - 1) Ap = ¼ Db2 = ¼ 0,8 2 = 0,502m2 q’ = ih i = 259,2 KN/m 2 Nq* = 10 ( dari T abel vesic) Qe
= Ap q’ (Nq* - 1) = 0,502 . 259,2. (10-1) = 1172,59 KN
Qf (Daya dukung selimut tiang) Qf = 𝐿1 𝑜 𝛼 ∗ 𝐶𝑢 . 𝑝. ∆𝐿 𝛼* = 0,4 Cu1 = 31 KN/m 2 kedalaman 0-2 m L1 = 2 m Cu2 = 28 KN/m 2 kedalaman 2-6 m L2 = 6 m Cu3 = 26 KN/m 2 kedalaman 6-18 m L3 = 17 m P = Ds = 1,256 m Qf = 0,4311,2562 +0,4281,2566 + 0,4261,25617 = 675,56 KN Daya Dukung Pondasi Qu = Qe + Qf = 1172,59 KN + 675,56 KN = 1848,16 KN Qd = Qu/SF = 1848,16 / 3 = 616,05 KN Kontrol daya dukung Qd (616,05 KN) Qw (594,19 KN) ...ok
Tabel Variasi Dimensi Pondasi Tiang Bor
4.3 PERHITUNGAN PONDASI PELAT 4.3.1 Data Perencanaan P = 59.419,18 kg Mx = 13.132,18 kgm Hx = -8953,66 kg Dimensi = 5 5 0,2 m Df =5m FS =3 Df/B = 5/5 = 1 (Pondasi Dangkal) 4.3.2 Daya Dukung tanah Kedalaman 5 m terdapat harga N dari SPT (5, 80, 58) Maka : 5+80 +58 qc = = 47,67 t/m 2 3 qult = 5 + 0,34 . qc = 5 + 0,34 . 47,67 = 21,2 t/m2 𝑞𝑢𝑙𝑡
21 ,2
qd = = = 7,068 t/m 2 𝐹𝑆 3 Beban yang bekerja Mo = Mx + Hx.d = 13.132,18 + 8953,66 . 5 = 57,9 tm 𝑀𝑜 57 ,9 eo = = = 0,974 𝑃 59,42 1/6 L = 3,5/6 = 0,833 eo > 1/6 L maka menggunakan rumus : 2𝑃
2𝑥 59,42
max = = = 5,193 3𝐵 0,5𝐿−𝑒𝑜 3𝑥5 0,5𝑥5−0,974 2 t/m Jadi qd (7,068 t/m 2) > max (5,193 t/m 2 )...ok
Tabel penurunan konsolidasi
PERHITUNGAN WAKTU DAN BIAYA 5.1 PO NDASI TIANG PANCANG Penggunaan alat berat yang diperlukan dalam pekerjaan konstruksi harus memperhatikan hal-hal sebagai berikut : a. Disesuaikan dengan keadaan medan dan jenis material b. Disesuaikan dengan volume pekerja 5.1.1 Waktu Pelaksanaan Pekerjaan Pondasi Tiang Pancang 9
5.1.1.1 Perkiraan Produksi alat berat dan penyelesaian proyek untuk pekerjaan tanah 1. Galian pada poer pondasi a. Excavator Alat yang digunakan pada pekerjaan ini adalah excavator dan dump truck untuk mengangkut pasir galian. Produksivitas excavator per jam dalam pekerjaan ini dapat dihitung dengan menggunakan rumus :
t
Vt xn TP
0.45 x60 x0.83 1.2
= 14.15 menit
Jumlah siklus dump truck (m)
Jumlah siklus dump truck =
Cmt n x Cms
=
14.15 9 x 1.2
= 1.88 ≈ 2 d) Produktivitas per jam (Q) Effisiensi kerja = 0.405 m3 Produktivitas per jam (Q)
m x c1 x 60 x E = Cmt
13.73 m 3 Dalam pekerjaan galian ini menggunakan dua alat berat, yang dipilih adalah alat yang paling menentukan dengan melihat prodktivitas yang paling besar yaitu excavator. Sehingga banyak alat yang dibutuhkan dan waktu penyelesaian pekerjaan ini dapat dihitung sebagai berikut : Excavator 1buah, maka :
t
Vt 21,168 1,133 jam 2 jam TP x n 18.675 x 1
Banyak dump truck yang digunakan :
= 18.675 m 3 /jam b. Dump truck Pada pekerjaan ini penggunaan dump truck dikombinasikan dengan excavator, yaitu dump truck tipe CWA 10 t dan excavator tipe PC 1006. Produktivitas alat adalah sebagai berikut : a) Jumlah siklus excavator (n) Kapasitas excavator (ql) = 0.5 m 3 Kapasitas dump truck (cl) = 4.00 m3 Faktor bucket (k) = 0.9 Jumlah siklus excavator
siklus
D x 60 D x 60 n x Cms t1 t2 v1 v2 1.0 x 60 1.0 x 60 9 x 1.2 0.5 0.35 40 60
c)
Perkiraan perhitungan excavator tipe PC 100-6 adalah sebagai berikut : a) Produksi per siklus (q) Kapasitas bucket (kb) = 0.5 m 3 Faktor bucket (bf) = 0.9 Produksi per siklus = kb x bf = 0.5 x 0.9 = 0.45 m3 b) Waktu siklus (CT ) Waktu menggali dan memuat PC 100-6 = 0.5 menit Lain-lain = 0.5 menit Faktor kembang Material= 1.2 Waktu siklus = 1 x 1.2 = 1.2 menit c) Faktor effisiensi (E) Faktor effisiensi waktu, normal = 0.83 Jadi produktivitas kerja excavator per jam adalah
Tp
Waktu
=
c1 4.00 = q1 xk 0.5 x 0.9
= 8.88 ≈ 9 b) Waktu siklus dump truck (Cmt) Waktu siklus excavator (Cms) = 1.2 menit Jarak angkut (D) = 1.0 km Kecepatan muat (vl) = 40 km/jam Kecepatan kosong (v2) = 60km/jam Waktu buang (tl) = 0.5 menit Waktu muat (t2) = 0.35 menit
n
Vt 21,168 0,77 1 dump truck TP x n 13.73 x 2
5.1.1.2 Perkiraan produksi dan penyelesaian proyek untuk pekerjaan struktur 1. Mobilitas tiang pancang T iang pancang yang dibutuhkan ada 84 dengan panjang 13 m. Tiang pancang ini diangkut menggunakan dump truck tipe CWB 10 t dengan kapasitas 10 m3 . Jadi dibutuhkan dua hari dengan menggunakan dua dump truck. 2. Pemancangan tiang pancang Alat yang digunakan : Pile driver Kapasitas produksi per jam, V :6,14 m Faktor effisiensi alat, Fa : 0,65 Produksi per jam, Q : V x Fa = 3,99 m Crane on truck Kerja crane diperkirakan untuk satu kali siklus : 14 menit : 0,23 jam. Jadi waktu 10
yang dibutuhkan untuk pemancangan adalah :
t
satu
kali
0.23 0.058 jam/m 3.99
Jadi untuk pemancangan satu tiang dengan panjang 13 m adalah : = 0.058 jam/m x 13 m = 0.76 jam Lama waktu pemancangan untuk satu poer : 0.76 jam x 4 = 3.04 jam 3. Pembesian Volume total pembesian pada poer adalah 3165,35 kg Produksi kerja satu hari, Qt = 142,86kg/org/hari Koefisien kerja/kg : Mandor, M = 0.0004 jam T ukang, T = 0,0007 jam Pekerja, P = 0,007jam Kebutuhan tenaga : Mandor = (Qt x M) / jam efektif = 1 orang T ukang = (Qt x T ) / jam efektif = 1 orang Pekerja = (Qt x P) / jam efektif = 2 orang Lama penyelesaian =
3165,35 11,07 hari 12 hari 285,72
4. Beton K 225 untuk poer Alat yang digunakan : Concrete mixer Kapasitas alat, V = 350 m 3 Faktor effisiensi alat, Fa = 0.83 Waktu siklus, T s : - Memuat = 2,5 menit - Mengaduk = 2,0 menit - Menuang = 2,0 menit - T unggu = 1,5 menit __________________________ Total = 8,0 menit Produksi/jam, Q1
V x Fa x 60 1000 x Ts
350 x 0.83 x 60 1000 x 8,0
= 2,179 m 3 / jam Produksi beton dalam satu hari, Qt = Q1 x jam eff = 15,25 m 3 Koefisien kerja/kg : Mandor, M = 0,358 jam T ukang, T = 1,265 jam Pekerja, P = 4,459 jam Kebutuhan Mandor = (Qt x M) / jam efektif = 1 orang T ukang = (Qt x T ) / jam efektif = 3 orang Pekerja = (Qt x P) / jam efektif = 10 orang Lama penyelesaian
21,17 1,388 hari 2 hari 15,25
5.1.2 Analisa Biaya dan Waktu Pekerjaan Dalam suatu proyek pasti diperlukan suatu analisa biaya pekerjaan. Dalam hal ini biasa disebut rencana anggaran biaya. Rencana anggaran biaya adalah perkiraan dan perhitungan komponen-komponen yang dilakukan di proyek. Komponen-komponen ini antara lain kebutuhan material, tenaga kerja dan peralatan untuk tiap-tiap pekerjaan yang dilakukan di suatu proyek. Dalam perhitungan anggaran biaya tersebut diusahakan dapat mencakup hal-hal sebagai berikut : 1. T enaga kerja dibutuhkan dihitung berdasarkan jumlah kebutuhan, jenis keahlian serta upah kerja 2. Bahan-bahan yang digunakan dihitung berdasarkan jumlah, jenis serta harga satuan. 3. Peralatan dihitung berdasarkan jenis peralatan, kebutuhan serta sewa pemakaian. Berikut ini akan dihitung biaya dari tiap-tiap pekerjaan yang dilakukan di proyek. semua perhitungan ditabelkan sebagai berikut :
11
T abel 5.1 Analisa Harga Satuan Pekerjaan Pondasi T iang Pancang
12
T abel 5.2 Rencana Anggaran Biaya Pondasi T iang Pancang
T abel 5.3 Rencana Bobot Pekerjaan Pondasi T iang Pancang
Berikut ini akan dihitung waktu dari tiap-tiap pekerjaan yang dilakukan di proyek. Semua perhitungan ditabelkan sebagai berikut : T abel 5.4 Durasi Pekerjaan Pondasi T iang Pancang
13
Gambar 5.1 Hubungan Antar Aktivitas dengan metode CPM Pondasi T iang Pancang
T abel 5.5 Jadwal Pekerjaan Pondasi T iang Pancang
14
15
