Penurunan (Settlement)
Tanah kuat batuan (rock) SIVA
1
Leaning Tower of Pisa Kesalahan menjadi monumen!
2
SIVA
Copyright 2001
Persyaratan Perencanaan (Design Requirement) Total Settlement (δ)
δ ≤ δa Differential Settlement(δD)
δ D ≤ δ Da 3
SIVA
Copyright 2001
δ versus δD
(b) Palacio de las Bellas Artes, Mexico City (a)Learning Tower, Pisa 4
SIVA
Copyright 2001
Menara Pisa
5
SIVA
Copyright 2001
Profil Tanah Menara Pisa
6
SIVA
Copyright 2001
Penurunan Pondasi Dangkal Pada analisis penurunan pondasi dangkal dikelompokkan:
Pondasi di atas Tanah Pasir Pondasi di atas Tanah Lempung.
7
SIVA
Copyright 2001
Pada tanah berbutir…
settlement
Tanah berbutir mudah terdrainasi, sehingga penurunan terjadi dengan cepat.
time
8
SIVA
Copyright 2001
Pada tanah lempung
9
SIVA
Copyright 2001
Penurunan Pondasi Di Atas Tanah Nonkohesif (Pasir) Perhitungan berdasarkan data uji lapangan (in situ testing)
Plate Bearing Test (Uji Pembebanan Pelat) Standard Penetration Test (SPT) Cone Penetration Test/CPT (Sondir) Uji pembebanan prototype 10
SIVA
Copyright 2001
Analisis Penurunan berdasar pada Uji Lapangan (In-Situ Tests)
Cara memperkirakan penurunan (settlement) pada tanah pasir(sands) hampir selalu berdasar hasil uji lapangan (in-situ test) Pada tanah pasir(sands),analisis penurunan tidak didasarkan pada analisis konsolidasi Menggunakan Equivalent Modulus of Elasticity, Es 11
SIVA
Copyright 2001
Es berdasar Data SPT
E s = β 0 OCR + β 1 N 60
12
SIVA
Copyright 2001
Es berdasar Data CPT(Sondir)
13
SIVA
Copyright 2001
Analisis Berdasarkan Data SPT
MODIFIED MEYERHOF’S METHOD BURLAND and BURBIDGE’S METHOD
14
SIVA
Copyright 2001
Modified Meyerhof’s Method
MEYERHOF (1956,1965) Untuk B ≤ 4 ft (1,20 m)
Untuk B > 4 ft (1,20 m)
δ Br
=
0 , 44 q ' / σ r _
N
60
Kd
δ 0 ,68 q / σ r B = _ Br N 60 K d B + B r '
2
dimana : δ = penurunan Br = lebar referensi = 1 ft = 0,3 m q’ = tegangan tanah netto σr = tegangan referensi= 100 kPa N60 = nilai SPT rata-rata Kd = faktor kedalaman = 1+ 0,33 D/B ≤ 1,33 B = lebar pondasi 15
SIVA
Copyright 2001
Burland and Burbidge’s Method
BURLAND and BURBIDGE (1985) untuk tanah normally consolidated 0,7
δ
B = 0 ,14 C s C I I c Br B r
untuk tanah overconsolidated q’≤σc B δ = 0 , 047 C s C I I c Br Br
q' σr
0,7
q' σr
untuk tanah overconsolidated q’>σc δ
B = 0 ,14 C s C I I c Br Br
0,7
q '− 0 , 67 σ c ' σr 16
SIVA
Copyright 2001
Prosedur Perhitungan
Menghitung kedalaman pengaruh
Menghitung compressibility index Ic
untuk NC
Ic =
untuk OC
Ic =
0 , 75
1,4
_ N60
0 ,57 N 60 _
1, 4
Menghitung faktor koreksi kedalaman pengaruh Menghitung faktor bentuk 1, 25 L / B Cs = (L / B ) + 0 , 25
SIVA
1,71
CI =
B = 1,4 Br Br zf
Copyright 2001
H zI
H 2 − ≤ 1 zI
2
17
Analisis berdasar Data CPT (Sondir)
Schemrtmann (1970) Schemrtmann and Hartmann (1978) Schemrtmann et.al (1978)
18
SIVA
Copyright 2001
Schmertmann’s Method Iε H δ = C1 C2 C3 (q −σ ′zD )∑ Es σ ′zD C1 = depth factor = 1 − 0.5 q − σ ′zD
C2 = Secondary creep factor =
t 1 + 0.2 log 0. 1
C3 = Shape factor = 1.03 − 0.03L / B ≥ 0.73 19
SIVA
Copyright 2001
Distribusi strain influence factor
20
SIVA
Copyright 2001
Strain Influence Factor
q − σ ′zD I zp = 0.5 + 0.1 σ ′zp
21
SIVA
Copyright 2001
Contoh
22
SIVA
Copyright 2001
Differential Settlement Total Settlement, δ Differential Settlement, δD Rotation, θ
23
SIVA
Copyright 2001
Differential Settlement Variasi pada Soil Profile Variasi pada Structural Loads Perencanaan berdasarkan Bearing Capacity
Toleransi pelaksanaan (Construction Tolerances)
24
SIVA
Copyright 2001
Total and Differential Settlement for Clays
25
SIVA
Copyright 2001
Total and Differential Settlement for Sands
26
SIVA
Copyright 2001
Kecepatan/Laju Penurunan (Rate of Settlement)
Pada tanah jenuh kecepatan penurunan sangat tergantung pada kecepatan air terdrainasi
Pada tanah lempung(Clays) kecepatan penurunan lebih lambat dibanding tanah pasir(sands)
Kecepatan penurunan dapat dihitung berdasar teori Konsolidasi
Kecepatan penurunan pada pasir tergantung pada pola pembebanan 27
SIVA
Copyright 2001
Penurunan Pondasi Di Atas Tanah Kohesif (Lempung)
Penurunan Segera (Immediate Settlement) Penurunan Konsolidasi (Consolidation Settlement)
28
SIVA
Copyright 2001
Analisis Penurunan berdasar Uji Laboratorium
Pendekatan dilakukan bila didapat good quality “undisturbed” samples Lakukan Uji konsolidasi (oedometer test) Tentukan Cc, Cr , e0, dan σ´m Lakukan analisis penurunan (settlement analysis)
29
SIVA
Copyright 2001
Cara Analsis (Methods of Analysis)
Cara Klasik (Classical Method) Berdasar
teori Terzaghi Konsolidasi satu dimensi
Skempton and Bjerrum Method Mempertimbangkan
distortion
settlement Mempergunakan faktor penyesuaian konsolidasi 3D 30
SIVA
Copyright 2001
Skempton & Bjerrum Method
δ = δ d +ψ δ c
Settlement,
Distortion Settlement (δd)
(q − σ ′zD ) B δd = I 0 I1 Eu
Consolidation Settlement (δc)
31
SIVA
Copyright 2001
Distortion Settlement / Immediate Settlement
32
SIVA
Copyright 2001
Influence Factors, I0 and I1
33
SIVA
Copyright 2001
34
SIVA
Copyright 2001
Prediksi Penurunan pada N.C. Clays
σ ′zf Cc H log δ c = r∑ 1 + e0 σ ′z 0
35
SIVA
Copyright 2001
Prediksi Penurunan pada O.C. Clays .…… Case I σ ′zf Cr δ c = r∑ H log 1 + e0 σ ′z 0
36
SIVA
Copyright 2001
Prediksi Penurunan pada O.C.Clays…Case II
σ c′ σ ′zf Cr Cc + δ c = r∑ H log H log 1 + e0 σ ′z 0 1 + e0 σ c′
37
SIVA
Copyright 2001
Cara Klasik; Faktor Kekakuan Pondasi
38
SIVA
Copyright 2001
Faktor Penyesuaian 3D, ψ
39
SIVA
Copyright 2001
Menghitung ∆σ (kenaikan tegangan) Untuk menghitung ∆σ dapat dilakukan berdasar teori :
Boussinesq Westergaard Pendekatan penyebaran beban 1H : 2V
40
SIVA
Copyright 2001
Grafik Fadum berdasar Teori Boussinesq
41
SIVA
Copyright 2001
Grafik Westergaard
42
SIVA
Copyright 2001
Cara Pendekatan Penyebaran beban 1H:2V (= 60°)
43
SIVA
Copyright 2001
Bagaimana ketelitian Prediksi penurunan?
44
SIVA
Copyright 2001
Belajar
Jangan tunggu sampai menit terakhir. 45
SIVA
Copyright 2001
Exams
My mama always said, “Exam is like a box of chocolates; you never know what you are gonna get”
46
SIVA
Copyright 2001
