Laporan Tugas Akhir
BAB I PENDAHULUAN
1.1
Umum
Bangunan sipil pada umumnya meliputi dua bagian utama, yaitu struktur bagian bawah (sub structure) dan struktur bagian atas (upper structure). Struktur bagian bawah berfungsi sebagai pondasi yang mendukung struktur bagian atas dan berhubungan langsung dengan tanah dimana akan memberikan keamanan bagi struktur bagian atas. Struktur bagian bawah pada umumnya dibagi menjadi dua jenis, yaitu pondasi dangkal dan pondasi dalam. Untuk bangunan-bangunan yang menanggung beban yang besar, seperti gedung dan jembatan, pondasi yang digunakan adalah pondasi dalam karena memiliki daya dukung yang relatif lebih besar daripada pondasi dangkal. Selain itu, kondisi tanah yang buruk juga merupakan salah satu alasan yang menyebabkan pondasi dalam menjadi pilihan yang terbaik dalam mendukung struktur bagian atas. Salah satu pondasi dalam yang biasa digunakan adalah pondasi tiang bor (bored pile). Pondasi tersebut akan ditancapkan ke dalam tanah sampai pada kedalaman tertentu dimana tanah telah mampu untuk mendukung pondasi dalam menerima beban yang bekerja. Akan tetapi, kondisi tanah yang bervariasi menyebabkan pondasi diharuskan dapat bekerja dengan semestinya. Jika pondasi bored pile ditancapkan pada tanah yang memiliki kondisi kurang baik namun ujung pondasi bored pile tersebut mampu menembus sebagian segmen tanah dengan kapasitas daya dukung tanah yang baik (lapisan tanah keras), maka pondasi tersebut dinamakan bearing pile. Jika sebaliknya, ujung pondasi bored pile tersebut tidak mencapai segmen tanah dengan kapasitas daya dukung tanah yang bagus, hanya mengandalkan kekuatan pada gesekan antara tanah dan sisi bored pile, maka pondasi bored pile tersebut dinamakan friction pile. Seringkali kapasitas pembebanan akibat gaya aksial pada pondasi bored pile merupakan kombinasi dari keduanya, yakni daya tahan ujung dan gesekan kulit pondasi bored pile
1-1
Laporan Tugas Akhir
dengan tanah. Akan tetapi, ada beberapa hal yang harus menjadi perhatian, yaitu setiap pondasi yang akan dibangun tidak diizinkan mengalami keruntuhan geser dan deformasi yang berlebihan. 1.2
Latar Belakang
Proyek Pembangunan Jembatan Kereta Api Cirebon-Kroya dipilih oleh penulis dikarenakan dalam proyek ini terdapat hal-hal yang dapat dipelajari untuk menambah wawasan dari sisi penulis pada khususnya, dan dari sisi pembaca pada umumnya. Dalam pembangunan jembatan ini, diperlukan suatu studi dalam menganalisa kondisi dan parameter tanah di lapangan, menentukan daya dukung pondasi dalam (pier dan abutment), dan menentukan konfigurasi yang sesuai dalam menyusun grup tiang sehingga pada akhirnya akan dihasilkan suatu desain pondasi jembatan yang layak untuk dibangun. Masalah yang dihadapi pada pembangunan Jembatan Kereta Api Cirebon-Kroya adalah tanah pada lokasi pembangunan terdapat banyak boulder dan jembatan akan dibangun tidak jauh dari wilayah jembatan eksisting. Permasalahan tersebut menjadi pertimbangan dalam menentukan jenis pondasi yang akan digunakan. Pondasi dangkal tidak dapat digunakan karena tidak mampu menahan beban besar yang dimiliki oleh struktur berbentuk jembatan. Pondasi tiang pancang sulit untuk dipilih karena dikhawatirkan akan mengganggu jembatan eksisting pada saat pemancangan dan ditakutkan membentur boulder yang dapat mengakibatkan tiang rusak. Atas dasar inilah, akhirnya diputuskan bahwa pondasi yang digunakan adalah berjenis bored pile. Seiring dengan perkembangan di bidang rekayasa sipil, khususnya geoteknik, telah banyak alternatif-alternatif untuk menyelesaikan permasalahan yang ada. Beragam perangkat lunak (software) telah banyak dipergunakan oleh para ahli pakar untuk menyelesaikan permasalahan dengan lebih efektif dan efisien. Adapun perangkat lunak yang cukup populer di kalangan rekayasa geoteknik dalam mendesain suatu pondasi dalam, yakni SHAFT, LPILE, GROUP, dan PLAXIS.
1-2
Laporan Tugas Akhir
1.3
Tujuan
Tujuan tugas akhir ini adalah sebagai berikut: •
Memahami parameter-parameter yang dibutuhkan dalam perencanaan pondasi bored pile,
•
Menganalisa daya dukung pondasi bored pile tunggal,
•
Analisis dan desain grup pondasi bored pile untuk jembatan pada bagian pier dan abutment.
1.4
Ruang Lingkup
Ruang lingkup pekerjaan meliputi: •
Analisis kondisi dan parameter tanah,
•
Analisis tiang tunggal terhadap gaya aksial, gaya lateral, momen, defleksi dan settlement pada bagian pier dan abutment,
•
Analisis kelompok tiang terhadap gaya aksial, gaya lateral, momen, defleksi dan settlement pada bagian pier dan abutment,
•
Analisis hasil perhitungan kelompok tiang dengan program PLAXIS 3D Tunnel 1.2 dan GROUP 5.0.
1.5
Metodologi
Metodologi yang digunakan dalam penyusunan laporan tugas akhir ini adalah sebagai berikut: •
Studi literatur dan pengumpulan data mengenai parameter tanah dan pondasi bored pile yang dibutuhkan dalam desain,
•
Pengolahan data awal mencakup hasil boring log, penentuan parameter tanah, dan analisa pembebanan,
•
Menganalisa dan melakukan perbandingan stabilitas pondasi dalam jembatan kereta api Cirebon – Kroya.
1-3
Laporan Tugas Akhir
MULAI
Studi Literatur dan Pengumpulan Data
Penentuan Parameter Tanah
Desain Awal Struktur Bawah (Pondasi) ANALISA PONDASI
MANUAL
SHAFT – LPILE - GROUP
Kriteria Terpenuhi ?
PLAXIS 3D
TIDAK
YA
Analisis Hasil Perbandingan GROUP vs PLAXIS
Kesimpulan dan Saran
SELESAI Gambar 1-1 Diagram Alur Pengerjaan Tugas Akhir
1-4
Laporan Tugas Akhir
1.6
Sistematika Penulisan Laporan Tugas Akhir
Laporan tugas akhir ini terdiri dari lima bab dengan rincian sebagai berikut: BAB I – PENDAHULUAN Bab ini dijelaskan mengenai latar belakang, tujuan, ruang lingkup, metodologi, dan sistematika pembahasan. BAB II – DASAR TEORI Bab ini berisi tentang teori yang mendukung studi yang dipergunakan dalam penulisan laporan tugas akhir ini. BAB III – METODOLOGI Bab ini berisi tentang alur pengerjaan dan konsep dari program-program yang digunakan, meliputi input dan output program. BAB IV – PERHITUNGAN DAN ANALISIS Bab ini berisi tentang perhitungan dan analisis untuk mendesain pondasi bored pile pada bagian abutment dan pier. BAB V – KESIMPULAN DAN SARAN Bab ini berisi kesimpulan dan saran mengenai studi kasus pada laporan tugas akhir ini.
1-5
