29
STUDI MENGENAI KAPASITAS FRIKSI TIANG PADA TANAH LEMPUNG EKSPANSIF YANG DIPENGARUHI OLEH KADAR AIR, WAKTU DAN JENIS MATERIAL PROPOSAL TUGAS AKHIR Lydia Loahardjo (21409062) Roberto Siswanto Goni (21409147) Dosen Pembimbing : Daniel Tjandra, S.T., M.Eng. Ir. Johanes Indrojono Suwono, M.Eng. I. Latar Belakang Pergantian musim mengakibatkan variasi kadar air pada tanah. Pada musim kemarau air dalam tanah akan terevaporasi sehingga kadar air dalam tanah turun. Sebaliknya, pada musim penghujan, air turun dan akan meresap kedalam tanah sehingga kadar air dalam tanah meningkat. Pada tanah lunak yang muka airnya jauh, variasi kadar air mengakibatkan tanah mengalami kembang susut. Sedangkan pada tanah yang 1

Proposal TA

Embed Size (px)

DESCRIPTION

contoh proposal skripsi

Citation preview

Page 1: Proposal TA

STUDI MENGENAI KAPASITAS FRIKSI TIANG PADA

TANAH LEMPUNG EKSPANSIF YANG DIPENGARUHI

OLEH KADAR AIR, WAKTU DAN JENIS MATERIAL

PROPOSAL TUGAS AKHIR

Lydia Loahardjo (21409062)

Roberto Siswanto Goni (21409147)

Dosen Pembimbing :

Daniel Tjandra, S.T., M.Eng.

Ir. Johanes Indrojono Suwono, M.Eng.

I. Latar Belakang

Pergantian musim mengakibatkan variasi kadar air pada tanah.

Pada musim kemarau air dalam tanah akan terevaporasi sehingga kadar air

dalam tanah turun. Sebaliknya, pada musim penghujan, air turun dan akan

meresap kedalam tanah sehingga kadar air dalam tanah meningkat. Pada

tanah lunak yang muka airnya jauh, variasi kadar air mengakibatkan tanah

mengalami kembang susut. Sedangkan pada tanah yang muka airnya tidak

terlalu dalam, variasi kadar air mengakibatkan muka air tanah mengalami

pasang surut. Daerah pada tanah yang mengalami keadaan ini disebut “zona

aktif” (Alwan & Indarto, 2010).

Kuat geser tanah merupakan salah satu variabel yang

mempengaruhi daya dukung tanah. Kadar air yang sering mengalami

perubahan akan berpengaruh pada kuat geser tanah. Perubahan kuat geser

tanah, khususnya tanah lempung, ditandai oleh perubahan kohesi tanah.

1

Page 2: Proposal TA

Ketika tanah mengalami pembasahan maka kadar airnya meningkat

sehingga kohesi tanah turun, begitu pula sebaliknya.

Surabaya yang terletak di dataran rendah menyebabkan sebagian

besar jenis tanah di Surabaya merupakan tanah alluvial. Tanah alluvial

adalah tanah yang terbentuk dari lumpur sungai yang mengendap. Hal ini

menyebabkan Surabaya memiliki berbagai macam jenis tanah lempung,

seperti lempung pasiran dan lempung lanauan (Rismaharini, 2011). Selain

itu tanah di Surabaya umumnya adalah tanah lempung ekspansif, tanah yang

mudah mengalami kembang susut. Karena Surabaya termasuk dalam

kawasan tropis maka Surabaya mengalami pergantian dua musim, yaitu

musim penghujan dan musim kemarau. Seperti dijelaskan di atas, hal ini

menyebabkan tanah di Surabaya sering mengalami variasi kadar air. Variasi

kadar air sangat mempengaruhi kembang susut tanah ekspansif.

Masalah yang sering dijumpai pada perencanaan pondasi di

lapangan disebabkan oleh kurangnya perhatian dan pemahaman perilaku

tanah lempung saat mengalami variasi kadar air. Berikut merupakan

contohnya, yaitu tanah yang ambles di Jalan Lasem Bozem, Dupak

Bangunrejo dan Bangunsari. Tanah tersebut mengalami kegagalan karena

tidak memiliki daya dukung yang cukup untuk menahan beban di atasnya.

Curah hujan yang tinggi di Surabaya juga turut mempengaruhi proses

keruntuhan tanah karena kadar air yang tinggi akan berakibat pada turunnya

daya dukung tanah (Anggara, 2012)

Pada kasus pondasi tiang, perubahan kuat geser tanah berdampak

pada daya dukung tiang, khususnya daya dukung friksi tiang. Variabel yang

dibutuhkan untuk mendapatkan daya dukung friksi tiang (Qs) adalah luas

selimut tiang (As), parameter faktor adhesi () dan kuat geser tanah (cu) (Al-

Mhaidib, 2007). Seberapa besar perubahan daya dukung tiang saat

mengalami perubahan kuat geser tanah menjadi permasalah utama dalam

penelitian ini. Selain perubahan kadar air yang berpengaruh pada daya

dukung tiang, rentang waktu antara pemancangan dan pembebanan, serta

jenis material tiang akan diselediki pada penelitian ini.

2

Page 3: Proposal TA

II. Perumusan Masalah

Seberapa besar variasi kadar air yang terjadi pada tanah akibat

perubahan musim berpengaruh pada kapasitas friksi pondasi tiang?

Berapa besar peningkatan kapasitas friksi tiang seiring berjalannya

waktu setelah pemancangan?

Apakah jenis material turut mempengaruhi kapasitas friksi tiang?

III. Tujuan Penelitian

Mengetahui pengaruh variasi kadar air terhadap kapasitas friksi pondasi

tiang.

Mengetahui peningkatan kapasitas friksi tiang seiring berjalannya

waktu setelah pemancangan.

Mengetahui pengaruh perbedaan jenis material terhadap kapasitas friksi

tiang pancang.

IV. Ruang Lingkup

Tanah yang diuji berasal dari Surabaya barat dan lokasi

pengambilan sampel dapat dilihat pada Gambar 1.

Gambar 1. Peta pengambilan tanah.

3

LOKASI PENGAMBILAN

SAMPEL

Page 4: Proposal TA

Tanah sampel yang akan digunakan merupakan jenis tanah

lempung ekspansif. Pengambilan dilakukan pada kedalaman 1 meter dari

permukaan tanah. Hal ini dikarenakan zona aktif tanah lempung umumnya

terletak dekat dengan permukaan. Proses pengambilan sampai pada

pengujian dikondisikan dalam keadaan tidak terganggu (undisturbed).

Percobaan ini menggunakan 3 macam variable yang meliputi kadar air,

waktu dan jenis material.

V. Tinjauan Pustaka

A. Tanah lempung (Thohiron, 2012)

Definisi tanah lempung menurut beberapa ahli :

1. Terzaghi (1987)

Merupakan tanah dengan ukuran mikrokonis sampai dengan

sub mikrokonis yang berasal dari pelapukan unsur-unsur kimiawi

penyusun batuan. Tanah lempung sangat keras dalam keadaan

kering, dan tidak mudah terkelupas hanya dengan jari tangan.

Permeabilitas lempung sangat rendah, bersifat plastis pada kadar

air sedang. Sedangkan pada keadaan air yang lebih tinggi tanah

lempung akan bersifat lengket (kohesif) dan sangat lunak.

2. DAS (1988)

Merupakan tanah yang terdiri dari partikel-partikel tertentu

yang menghasilkan sifat plastis apabila dalam kondisi basah.

3. Bowles (1991)

Mendefinisikan tanah lempung sebagai deposit yang

mempunyai partikel berukuran lebih kecil atau sama dengan 0,002

mm dalam jumlah lebih dari 50 %. 

4. Hardiyatmo (1992) 

Mengatakan sifat-sifat yang dimiliki dari tanah lempung yaitu

antara lain ukuran butiran halus lebih kecil dari 0,002 mm,

permeabilitas rendah, kenaikan air kapiler tinggi, bersifat sangat

kohesif, kadar kembang susut yang tinggi dan proses konsolidasi

lambat.

4

Page 5: Proposal TA

Dalam klasifikasi tanah secara umum, partikel tanah lempung

memiliki diameter 2 µm atau sekitar 0,002 mm (USDA, AASHTO,

USCS). Pada beberapa kasus partikel berukuran antara 0,002 mm

sampai 0,005 mm masih digolongkan sebagai partikel lempung

(ASTM-D-653). Disini tanah diklasifikasikan sebagai lempung hanya

berdasarkan ukuran saja, namun belum tentu tanah dengan ukuran

partikel lempung tersebut juga mengandung mineral- mineral

lempung. Jadi, dari segi mineral tanah dapat juga disebut sebagai

tanah bukan lempung (non clay soil) meskipun terdiri dari partikel-

partikel yang sangat kecil (partikel-partikel quartz, feldspar, mika

dapat berukuran sub mikroskopis tetapi umumnya tidak bersifat

plastis). Partikel-partikel dari mineral lempung umumnya berukuran

koloid dan merupakan gugusan kristal berukuran mikro, yaitu kurang

dari 1 µm (2 µm merupakan batas atas). Tanah lempung merupakan

hasil proses pelapukan mineral batuan induknya, yang salah satu

penyebabnya adalah air yang mengandung asam atau alkali, oksigen,

dan karbon dioksida.

B. Karakteristik lempung ekspansif

Lempung ekspansif adalah tanah yang mempunyai sifat

kembang susut yang besar, sifat kembang susut ini sangat dipengaruhi

oleh kandungan air yang ada di dalam tanah tersebut. Jika kandungan

airnya banyak maka tanah tersebut akan mengembang dan kekuatan

daya dukungnya akan berkurang demikian sebaliknya jika kadar

airnya berkurang atau kering maka tanah itu akan menyusut dan

mengakibatkan tanah pecah-pecah pada permukaannya sedangkan

daya dukungnya akan meningkat. Karakteristik tanah ekspansif

dipengaruhi oleh 2 hal yaitu faktor mikroskopik dan faktor

makroskopik.

1. Faktor Mikroskopik

Beberapa faktor mikroskopik yang menyebabkan tanah

ekspansif mengalami perilaku kembang susut antara lain adalah

5

Page 6: Proposal TA

mineralogi tanahnya, perilaku kimiawi air tanah, dan jumlah

exchangeable cation (CEC), serta besarnya spesifik surface dari

partikel tanah.

Mineral utama pembentuk tanah lempung adalah

Montmorilonite, Illite, dan Kaolinite. Ketiga mineral tersebut

membentuk kristal Hidro Aluminium Silikat (Al2O3nSiO2.kH2O),

namun demikian ketiga mineral tersebut mempunyai sifat dan

struktur dalam yang berbeda satu dengan lainnya, yaitu :

a. Mineral Montmorilonite, mempunyai sifat pengembangan

yang sangat tinggi, sehingga tanah lempung yang mengandung

mineral ini akan mempunyai potensi pengembangan yang

sangat tinggi. Rumus kimia mineral Montmorilonite adalah Al

Mg(Si4O10)(OH)2.kH2O.

b. Mineral Illite, mineral ini mempunyai sifat pengembangan

yang sedang sampai tinggi, sehingga material lempung yang

mengandung mineral ini mempunyai sifat pengembangan yang

medium. Rumus kimia mineral Illite adalah KyAl2(FeMg2Mg3)

(Si4-yAlyO10(OH)2.

c. Mineral Kaolinite, mempunyai ukuran partikel yang lebih

besar dan mempunyai sifat pengembangan yang lebih kecil.

Rumus kimia untuk mineral ini adalah Al2Si2O5(OH)4.

2. Faktor Makroskopik

Perilaku kembang susut tanah biasanya ditunjukkan oleh

karakteristik tanah makro antara lain :

Mempunyai harga batas cair dan indeks pastisitas yang tinggi.

Mempunyai harga batas swelling index yang besar.

Mempunyai kandungan organik karbon, clay, dan

montmorillonite yang besar.

Arah atau deformasi volume yang biasanya bersifat isotropik.

6

Page 7: Proposal TA

C. Kuat Geser Tanah pada Tanah Lempung (Ukiman, 2010)

Kuat Geser Tanah dihasilkan dari nilai kohesi (c) dan sudut

geser dalam (). Selain itu kondisi kadar air dan gradasi butiran juga

mempengaruhi kuat geser tanah. Material tanah lunak pada umumnya

tanah lempung (tanah di daerah dataran rendah) akan berubah

kekuatannya bila terpengaruh air. Tanah lempung akan mengembang

bila terkena air sehingga gaya tarik menarik antar molekul sejenis

menurun, sedangkan pada permukaan akan memperlicin dan

menurunkan nilai gesekan antar butir sehingga sudut geser dalam

turun.

Nilai kuatan geser tanah diperlukan untuk menghitung daya

dukung tanah. Ketika gaya geser bekerja pada permukaan tanah,

maka akan bekerja pula tegangan normal. Persamaan umum untuk

menghitung kuat geser dari Coulomb akan dipengaruhi oleh kohesi (c)

tanah, tegangan normal yang bekerja, dan besar sudut geser dalam

(internal friction). Solusi persamaan ini adalah τ = c + σ'n x tg

(kg/cm2).

Nilai kohesi tanah pada lempung diperkirakan akibat

tegangan air yang terserap oleh lempung. Bila tanah tidak jenuh,

maka sifat kohesif itu kadang dapat terlihat sebagai tegangan

permukaan dari air yang terdapat pada pori-pori. Jadi kekuatan geser

tanah berubahubah sesuai dengan kadar air. Dari hasil penelitian

didapatkan hasil bahwa tanah lempung dipengaruhi nilai kohesi tetapi

tidak dipengaruhi sudut geser. Selain itu nilai batas plastis dan batas

cair memiliki pengaruh terhadap nilai kohesi dan sudut geser dalam.

D. Daya Dukung Tiang Dukung Ujung dan Tiang Gesek

Ditinjau dari cara mendukung beban, daya dukung tiang dapat

dibagi menjadi dua macam (Hardiyatmo, 2002), yaitu :

1. Daya dukung ujung tiang (end bearing pile) adalah tiang yang

kapasitas dukungnya ditentukan oleh tahanan ujung tiang.

Umumnya daya dukung ujung tiang digunakan ketika berada pada

7

Page 8: Proposal TA

zona tanah yang lunak dan unjungnya berada di atas tanah keras.

Tiang-tiang dipancang sampai mencapai batuan dasar atau lapisan

keras yang dapat mendukung beban yang diperkirakan tidak

mengakibatkan penurunan berlebihan. Kapasitas tiang

sepenuhnya ditentukan dari tahanan dukung lapisan keras yang

berada dibawah ujung tiang (Gambar 2a).

2. Daya dukung gesek tiang (friction pile) adalah tiang yang

kapasitas dukungnya lebih ditentukan oleh perlawanan gesek

antara dinding tiang dan tanah disekitarnya (Gambar 2b).

Tahanan gesek dan pengaruh konsolidasi lapisan tanah

dibawahnya diperhitungkan pada hitungan kapasitas tiang.

Gambar 2. Tiang ditinjau dari cara mendukung bebannya.

E. Pengaruh kadar air terhadap perilaku lempung

Kandungan air sangat berpengaruh terhadap perilaku tanah

berbutir halus, sehingga tingkatan plastis tanah dapat ditentukan

apabila batas platis dan batas cairnya telah diketahui. Tingkat

plastisitas tanah ditentukan berdasarkan Indeks Plastisitas (PI) tanah.

Pengelompokkan tingkat plastisitas tanah dapat dilihat pada

Tabel 1. Pada tiap jenis tanah lempung, batas cair dan batas plastis

tanah bervariasi, dan batas cair lebih besar dari batas plastis. Besaran

plastisitas menunjukkan bahwa semakin besar nilai numeriknya,

semakin besar terjadinya susut pada waktu proses menjadi kering.

8

Page 9: Proposal TA

Menurut Atterberg, yang dikutip oleh Krebs & Walker (1971),

plastisitas tanah dibagi dalam empat tingkatan berdasarkan nilai

Indeks Plastisitasnya (PI) yang ada dalam selang antara 0 dan lebih

besar 17%. Hal ini dapat dilihat pada Tabel 1.

Bila nilai PI=0, artinya batas cair sama dengan batas plastis

maka tanah tersebut non plastis, sedangkan bila nilai PI antara nol

sampai dengan 7% termasuk plastisitas rendah, nilai PI antara 7%

sampai dengan 17% termasuk plastisitas sedang, sedangkan nilai PI

lebih besar dari 17% disebut plastisitas tinggi.

Tabel 1. Tingkat Plastisitas Tanah Menurut Atterberg, 1911.

Nilai LI umumnya berkisar antara nol sampai dengan satu, bila

LI kecil mendekati nol artinya kadar air tanah asli mendekati kadar air

plastis, sehingga tanah tersebut agak keras, sedangkan bila nilai LI

mendekati satu, artinya kadar air tanah asli cukup tinggi sehingga

tanah tersebut lunak.

F. Jenis Bahan Material yang Digunakan untuk Pondasi.

Pondasi tiang pancang digolongkan berdasar bahan material

terdiri dari tiang pancang kayu, tiang pancang beton, tiang pancang

baja, tiang pancang komposit (Bowlesh, 1991). Pada penilitian ini

digunakan tiang pancang beton dan tiang pancang baja.

1. Tiang Pancang Beton

Precast Renforced Concrete Pile adalah tiang pancang dari

beton bertulang yang dicetak dan dicor dalam bekisting,

kemudian setelah cukup kuat diangkat dan dipancangkan. Karena

tegangan tarik beton kecil dan dianggap sama dengan nol,

9

Page 10: Proposal TA

sedangkan berat sendiri dari pada beton besar, maka tiang

pancang beton ini haruslah diberi penulangan yang cukup kuat

untuk menahan momen lentur yang akan timbul pada waktu

pengangkatan dan pemancangan. Tiang pancang ini dapat

memikul beban yang besar (>50 ton untuk setiap tiang), hal ini

tergantung dari dimensinya. Penampang Reinforced Concrete Pile

dapat berupa lingkaran, segi empat, segi delapan, untuk

penampang persegi dapat dilihat pada Gambar 3.

Gambar 3. Tiang pancang beton precast concrete pile.

2. Tiang Pancang Baja

Kekuatan tariknya sangat besar sehingga dalam

pengangkutan dan pemancangan tidak menimbulkan bahaya patah

seperti halnya pada beton. Jadi pemakaian tiang pancang baja ini

akan sangat bermanfaat apabila diperlukan tiang pancang yang

panjang dengan tahanan ujung yang besar.

Tingkat karat pada tiang pancang baja berbeda-beda

tergantung dari kondisi tanah.

Pada tanah yang memiliki tekstur tanah yang kasar/kesap,

maka karat yang terjadi karena adanya sirkulasi air dalam

tanah tersebut hampir mendekati keadaan karat yang terjadi

pada udara terbuka

Pada tanah liat (clay) yang mana kurang mengandung

oksigen maka akan menghasilkan tingkat karat yang

10

Page 11: Proposal TA

mendekati keadaan karat yang terjadi karena terendam air.

Pada lapisan pasir yang dalam letaknya dan terletak dibawah

lapisan tanah yang padat akan sedikit sekali mengandung

oksigen maka lapisan pasir tersebut juga akan akan

menghasilkan karat yang kecil sekali pada tiang pancang

baja.

Pada umumnya tiang pancang baja akan berkarat di bagian

atas yang dekat dengan permukaan tanah. Hal ini disebabkan

karena Aerated-Condition pada lapisan tanah tersebut dan adanya

bahan-bahan organis dari air tanah. Hal ini dapat ditanggulangi

dengan memoles tiang baja tersebut dengan (coaltar) atau

dengan sarung beton sekurang-kurangnya 20” (± 60 cm) dari

muka air tanah terendah. Karat/korosi yang terjadi karena udara

pada bagian tiang yang terletak di atas tanah dapat dicegah

dengan pengecatan seperti pada konstruksi baja biasa.

G. Pengaruh waktu terhadap peningkatan daya dukung tiang pada tanah

lunak (Wardana et al., 2012)

Pada penelitian tersebut, peneliti melakukan perkuatan terhadap jenis

tanah lanau plastisitas tinggi dengan memberikan kelompok tiang dan

diuji kapasitas aksialnya berdasarkan pertambahan umur

pemancangan. Hasil dari penelitian tersebut adalah kapasitas dukung

ultimit (Qult) kelompok tiang memiliki pengaruh yang cukup besar

terhadap tenggang waktu atau umur pemancangan. Hal ini dapat

dibuktikan dengan meningkatnya kapasitas aksial kelompok tiang

hingga rata-rata 50% pada akhir umur pemancangan (68 hari) dari

kapasitas aksial kelompok tiang pada umur 1 hari.

VI. Metodologi Penelitian

11

Page 12: Proposal TA

Tahapan penelitian yang akan dilakukan dapat dilihat melalui diagram alir

penelitian berikut ini :

Gambar 4. Diagram Alir Penelitian

1. Merencanakan langkah pengerjaan, menentukan lokasi pengambilan

sampel dan menyiapkan peralatan.

Langkah awal yang dilakukan dalam rangkaian penelitian ini

adalah menentukan metode percobaan yang akan digunakan dan

menetapkan urutan pengerjaan agar dapat dilakukan seefisien mungkin.

12

Page 13: Proposal TA

Setelah perencanaan proses pengerjaan telah ditetapkan, maka dipilih

lokasi untuk pengambilan sampel. Lokasi yang dipilih adalah tanah

dengan karakteristik tanah lempung ekspansif yang sesuai tujuan

penelitian. Bila lokasi telah dipilih dan kondisi lapangan diketahui,

persiapan alat-alat yang dibutuhkan dapat laksanakan. Peralatan yang

dibutuhkan meliputi alat untuk pengambilan sampel seperti cangkul

yang digunakan untuk menggali tanah, pipa PVC ukuran 6 dim dengan

ketinggian rata-rata 15 cm yang digunakan sebagai wadah, dan penutup

agar tanah dapat dijaga dalam kondisi undisturb. Selain itu proses

pengangkutan juga harus diperhatikan. Peralatan selama proses

percobaan juga harus diperhatikan, seperti modelling dari tiang pancang

yang terbuat dari beton bertulang dan besi dengan diameter 1 cm.

2. Simulasi pengerjaan secara sederhana

Tahap kedua dari penelitian ini adalah melakukan simulasi singkat

seakan-akan percobaan telah berlangsung. Simulasi ini diadakan untuk

mengetahui masalah-masalah yang akan dihadapi saat pengerjaan,

sehingga dapat direncanakan penyelesaian dari masalah yang akan

timbul pada percobaan sesungguhnya. Tahap ini dilakukan dengan

harapan kesalahan-kesalahan dapat diminimalisasi.

3. Pengambilan sampel di lapangan

Ketika segala sesuatunya telah siap dan percobaan dengan yakin

dapat dilakukan hingga sukses sampai akhir, dimulailah tahap awal

percobaan yaitu pengambilan sampel. Sampel yang diambil berupa 30

tabung PVC yang diisi penuh tanah. Bagian dasar tabung runcing

sehingga tabung dapat dimasukkan dengan mudah. Tanah pada daerah

yang telah ditentukan digali sedalam 1 meter, kemudian tabung

dimasukkan ke dalam tanah (Gambar 5). Setelah tabung terisi tanah,

bagian bawah tabung diberi alas dan tabung diangkat. Tanah yang

berada di luar tabung akan dibersihkan.

Tanah yang telah siap dibungkus dengan plastik wrap hingga rapat.

Kemudian tabung akan ditutup dengan kain basah dan tanah diangkut

ke laboratorium mekanika tanah UK Petra. Saat proses pengambilan

13

Page 14: Proposal TA

dan transportasi, tanah diusahakan tidak mengalami perubahan dari

kondisi lapangan hingga tiba di laboratorium.

Gambar 5. Pengambilan sampel di lapangan.

4. Melakukan pengetesan dasar untuk mengetahui kondisi tanah asli

Setelah tanah tiba di laboratorium tanah, pengecekan awal

dilakukan untuk mengetahui sifat fisik tanah. Data yang didapat

digunakan untuk persiapan variabel yang telah direncanakan.

Pengecekan meliputi :

a. Berat jenis tanah, untuk mengetahui berat tanah per satuan volume.

b. Water Content, untuk mengetahui kadar air tanah asli di lapangan.

c. Specific Gravity, untuk mengetahui berat jenis butiran tanah.

d. Liquid Limit, untuk menentukan nilai kadar air dimana tanah

berada pada batas antara cair dan plastis.

e. Plastic Limit, untuk menentukan nilai kadar air dimana tanah

berada pada batas antara plastis dan semi padat.

f. Analisa Hidrometer, menentukan gradasi ukuran butir tanah (grain

size distribution) dari suatu sample tanah yang memiliki ukuran

lebih kecil dari 0,075 mm.

g. Unconfined Compression Test, untuk mengetahui kohesi tanah.

14

1 000

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

Page 15: Proposal TA

5. Mempersiapkan kondisi tanah sesuai dengan perencanaan awal

Setelah mengetahui karakteristik tanah, langkah berikutnya

adalah membuat tanah sesuai dengan kondisi pada perencanaan awal,

yaitu drying 10 %, 20%, 30%, 40%, 50% dan wetting 100%, 200%,

300%. Proses yang digunakan untuk mencapai kondisi perencanaan

adalah dengan memperhitungkan berat sampel, untuk proses drying

tabung akan dibuka hingga mencapai berat yang dituju, sebaliknya

untuk proses wetting tanah akan dibasahi. Setelah berat yang dituju

tercapai, sampel tanah akan didiamkan selama 3 hari supaya kondisi

tanah rata untuk setiap bagian. Pada percobaan ini akan disiapkan 3

tabung untuk masing-masing variabel kadar air tanah yang akan

digunakan untuk model tiang beton, baja, dan Unconfined Compression

Test.

Setelah sampel tanah siap, maka percobaan untuk variable

waktu dapat dilakukan. Tiang akan ditancapkan pada bagian tengah

pipa. Setelah tiang dimasukkan ke dalam tanah maka tanah

dikondisikan tetap untuk percobaan variabel waktu, variabel yang

digunakan adalah 0 hari, 1 hari, 2 hari, 5 hari, 10 hari dan 30 hari.

6. Percobaan yang dilakukan untuk tiap tabung meliputi loading test dan

Unconfined Compression Test.

Variabel yang digunakan meliputi kadar air, waktu dan jenis

material. Di awal telah disediakan tiga jenis tabung berisi tanah sampel

yang memiliki kadar air yang sama untuk masing-masing parameter

kadar air sesuai dengan perencanaan. Setelah kadar air tanah sesuai

dengan harapan, maka tiang beton dan baja dimasukkan dan pengujian

loading test dilakukan (Gambar 6). Setelah nilai load dialnya konstan

maka pengujian dihentikan. Nilai load dial ini merupakan nilai inisial

awal (0 hari). Setelah 1 hari dari saat pengujian maka akan dilakukan

loading test kembali, begitu pula untuk parameter 2, 5, 10 dan 30 hari.

Sedangkan satu tabung sisanya digunakan untuk uji Unconfined

Compression Test (Gambar 7).

15

Page 16: Proposal TA

Gambar 6. Loading Test.

Gambar 7. Unconfined Compression Test

7. Mengelola hasil dari percobaan

Ketika data dari hasil percobaan telah terkumpul, maka data

tersebut diolah sehingga menghasilkan angka-angka yang mampu

diintrepetasikan. Hasil data dapat berupa tabel maupun grafik sehingga

dengan mudah dibandingkan dan ditarik kesimpulan. Disamping itu

dilakukan evaluasi sehingga data yang dihasilkan dapat bernilai lebih.

16

Page 17: Proposal TA

8. Penarikan kesimpulan dari hasil percobaan

Pada tahap terakhir, diambil kesimpulan dari hasil percobaan

yang telah dilakukan. Kesimpulan ini diharapkan akan menghasilkan

pengetahuan bagi proses perencanaan pondasi tiang pancang di tanah

ekspansif. Hasil yang diharapkan adalah koefisien friksi yang

dipengaruhi jenis material, kadar air tanah dan waktu. Selain itu

hasilnya diharapkan dapat mengkondisikan keadaan sesungguhnya di

lapangan. Berdasarkan evaluasi yang telah dilakukan, tentunya masih

ada kekurangan atau keingintahuan yang belum bisa terjawab pada

penelitian ini sehingga diperlukan saran untuk penelitian lebih lanjut.

17

Page 18: Proposal TA

VII. Jadwal Percobaan

No KegiatanDes Januari Februari Maret April Mei Juni Jul

4 5 1 2 3 4 5 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 5 1 2 3 4 11 Penentuan topik dan judul                                                        

2 Studi Literatur                                                    

3Persiapan alat dan penentuan

tempat                                                       

4 Simulasi singkat                                                        

5 Pembuatan Proposal dan slide                                                    

6 Pengambilan Sampel                                                        

7Percobaan untuk karakteristik

tanah                                                       

8 Sidang Proposal                                                        

9Percobaan menggunakan

parameter kadar air, waktu dan jenis material

                                                       

10 Pengelolaan data                                                        

11 Analisa hasil percobaan                                                         12 Penarikan hasil dan kesimpulan 13 Sidang Tugas Akhir

18

Page 19: Proposal TA

VIII. Daftar Pustaka

Al-Mhaidib, A.I., 2007. Loading Rate Effect on Piles in Clay from

Laboratory Model Tests. Riyadh: Department of Civil Engineering, King Saud

University.

Alwan, I. & Indarto, 2010. Pengaruh variasi kadar air terhadap daya

dukung pondasi tiang type friction pile pada tanah ekspansive. In Seminar

Nasional IV - Pengembangan Infrastruktur dalam Menunjang Pembangunan

Ekonomi Nasional. Surabaya, 2010. Teknik Sipil ITS.

Anggara, N., 2012. Detik Surabaya. [Online] Available at:

http://surabaya.detik.com/read/2012/01/13/113316/1814583/466/tanah-di-

jalan-lasem-ambles-pakar-bencana-lahan-di-bozem-kondisi-jelek [Accessed 11

Januari 2013].

Badawi, S. & Indarto, 2010. Behaviour of Expansive Undisturbed Soil and

Remolded Soil Under Drying and Wetting Cycle. In Seminar National VI -

Pengembangan Infrastruktur Dalam Menunjang Pembangunan Ekonomi Nasional.

Surabaya, 2010. Teknik Sipil ITS.

Bowlesh, J.E., 1991. Analisa dan Desain Pondasi, Edisi keempat Jilid 1.

Jakarta: Erlangga.

Dennis, J.N.D. & Olson, R.E., 1983. Axial Capacity of steel pipe piles in

clay. In Geotechnical Practice in Offshore Engineering. New York, 1983. American

Society of Civil Engineering.

Hardiyatmo, H.C., 2002. Teknik Pondasi 2. Yogyakarta: Beta Offset.

Hosen, D., n.d. Petunjuk Praktikum Mekanika Tanah.

Indarto, n.d. Pengaruh Siklus Drying-Wetting terhadap Kegagalan

Pondasi. Surabaya: Fakultas Teknik Sipil dan Perencanaan, ITS.

Rismaharini, T., 2011. Badan Lingkungan Hidup. [Online] Available at:

http://lh.surabaya.go.id/weblh/?c=main&m=kehati2011 [Accessed 11 Januari

2013].

Semple, R.M. & Rigden, W.J., 1984. Shaft Capacity of Driven Pipe Piles in

Clay. In Meyer, J.R. Analysis and Design of Pile Foundations. San Fransisco:

American Society of Civil Engineers. pp.59 -77.

Soemitro, R.A.A. & Khaidir, 2004. Assessment to the influence on the

degree of saturation to soil strength parameters of undisturbed silty soil-induced

19

Page 20: Proposal TA

slope safety factor. Tesis Pasca Sarjana ITS Surabaya.

Thohiron, D., 2012. Definisi tanah lempung. [Online] Available at:

http://id.shvoong.com/exact-sciences/earth-sciences/2271259-definisi-tanah-

lempung/ [Accessed 28 Januari 2013].

Ukiman, 2010. Kajian Parameter Geser Pada Tanah Berbutir Halus

Terhadap Kandungan Lempung dan Nilai Plastisitas Indeks. ORBITH, pp.397-402.

Wardana, R.A.C., Fatnanta, F. & Nugroho, S.A., 2012. Pengaruh Waktu

Terhadap Peningkatan Kapasitas Dukung Kelompok Tiang Pada Tanah Lunak.

[Online] Available at: http://repository.unri.ac.id/handle/123456789/770

[Accessed 2013].

20