Daya dukung pondasi telapak

berdasarkan pengujianlapangan

Disusun oleh:

Tim KBK Geoteknik

Prodi Teknik Sipil FT UNSLab. Mekanika Tanah FT UNS, Jl Ir Sutami 36 a Surakarta

2

Daya dukung pondasi telapak

berdasarkan pengujian lapangan

data CPT data SPT

Pengujian SPT

SONDIR (CPT)

• Penentuan daya dukung pondasi dangkal adalah dengan mengambil langsung (directly) nilai daya dukung ujung konus, qc (cone point resistance), walaupun diijinkan secara tidaklangsung (indirectly) yaitu dengan pengambilan nilai CPT untuk dikonversikan ke dalam metode SPT (standard Penetration Test).

• Dalam penentuan daya dukung dari hasil uji CPT (cone penetration test) dapat menggunakan berbagai referensi. Ada banyak buku yang menjelaskan bagaimana menghitung daya dukung tanah untuk pondasi, antara lain buku dari Bowles, Donald P. Coduto, dan Braja M. Das.

• Meyerhoff (1956, 1965) mengusulkan untuk menentukan estimasi daya dukung (bearing capacity) izin tanah dengan asumsi penurunan (setlement) pondasi sebesar 25mm, tanpa memperhatikan faktor lebar bawah pondasi telapak adalah :

qa = qc / 30

satuan qc dalam kPa atau kg/cm²angka 30 dianggap sangat konservatif (aman), dan bisa dipakai nilai berkisar 10 – 60 tergantung dari pengalaman lokal (local experience). Contoh: PLN diijinkan untuk mengambil angka kisaran 20-40.

• Schmertmann (1978) dan Awkati, mengusulkan untuk pondasi telapak berbentuk bujur sangkar,

dengan kedalaman pondasi /lebar pondasi (D/B) <= 1.5, dan qc adalah nilai rata-rata nilai qc pada kedalaman B/2 diatas design depth dan 1.1B dibawah design depth, maka daya dukung ultimate :

pada tanah granular (berbutir/sand)) : qu = 48 – 0.009(300-qc)^1.5

pada tanah lempung (clay):qu = 5 + 0.34.qc (disini bila qc = 0, tanah masih punya daya dukungnya)

• untuk selanjutnya , dalam mencari qa (daya dukung izin atau gross allowable bearing capacity), maka nilai qu harus dibagi dengan safety factor (SF) yang nilainya biasa diambil 3.

qa = qu/SF = qu/3

• Dalam penentuan qc ada beberapa metode, seperti dengan mengambil langsung dari qc sondir pada kedalam rencana dasar pondasi, misalnya direncanakan kedalaman pondasi 4 meter, maka langsung diambil qc hasil pada kedalaman 4m, dan ada yang mengambil secara rata-rata qc (atau qc average), dengan jarak beberapa meter diatas design depth dan dan beberapa meter dibawah design depth, jarak ini bervariasi, tergantung keyakinan engineer dan disetujui oleh klien(owner) ataupun konsultan.

• Dari grafik sondir bila terdapat suatu lapisan pada kedalaman tertentu yang daya dukungnya membesar tiba-tiba/ekstrim (ataupun menurun), biasanya diabaikan dalam mengambil nilai qc pada kedalam tersebut, dan dianggap bahwa hanya terdapat lapisan tipis saja yang mempunyai daya dukung dengan nilai istimewa tersebut. Maka nilai qc mengikuti nilai qc yang cenderung mirip dengan lapisan diatas dan dibawahnya, misalnya qc (kg/cm²) pada 2,2 m = 30, kemudian 2,4 m = 90, dan 2,6 m = 40, maka dianggap qc pada 2,4 m dianggap rata2 qc pada 2,2, dan 2,6 m saja yaitu (30+40)/2 = 35.

• Bila dari hasil grafik sondir, dimana lapisan tanah “keras” atau tanah yang mempunyai lapisan pendukung cukup besar terletak pada kedalaman lebih dari design depth untuk pondasi dangkal (lebih dari 4 m) dan katakanlah lebih dari 10 m, maka perhitungan daya dukung pondasi menggunakan perhitungan daya dukung pondasi dalam (pile foundation). Pile yang dipergunakan adalah tiang pancang dengan permukaan berbentuk lingkaran baik driven ataupun tipe bored. Kedalaman pemancangan diambil pada kedalaman yang cukup sampai ujung tiang berada kira-kira 1 D dibawah lapisan tanah keras, hal ini dianggap pancang mengandalkan tahanan ujung (end bearing capacity), jika lapisan tanah keras sangat dalam sekali sehingga ujung tiang tidak mencapai lapisan tanah keras yang memadai, maka pancang bekerja berdasarkan tahanan geser (side friction), namun pada prakteknya seringkali kedua tahanan tersebut itu digabungkan untuk mencari daya dukung pondasi dalam.

• Salah satu metode paling popular dalam penentuan variabel daya dukung tanah adalah menggunakan angka SPT (Standard Penetration Test). Hal ini menjadi sangat efektif karena angka SPT biasanya langsung diperoleh bersamaan dengan uji pengeboran di lapangan. Persamaan yang umum digunakan dalam penentuan kapasitas daya dukung tanah pertama kali dicetuskan oleh Meryerhof, yang didasarkan oleh settlement (penurunan tanah akibat beban) sedalam 1 inch (25.4 mm). Kemudian, Bowles merevisi persamaan Meyerhoff karena Bowles sendiri percaya jika persamaan Meyerhoff terlalu konservatif untuk diaplikasikan.

STANDAR PENETRATION

TEST (SPT)

• PERSAMAAN MEYERHOFF :

Untuk lebar pondasi ≤ 4 ft : (dalam satuan SI, 4 ft = 1219.mm)

Qa = (N/4) / K

Untuk lebar pondasi > 4 ft :

Qa = (N/6)[(B+1)/B]2 / K

• PERSAMAAN BOWLES :

Untuk lebar pondasi ≤ 4 ft : (dalam satuan SI, 4 ft = 1219.mm)

Qa = (N/2.5) / K

Untuk lebar pondasi > 4 ft :

Qa = (N/4)[(B+1)/B]2 / K [1.15]

Keterangan rumus

• Qa : Daya dukung ijin, dalam satuan kips/ft2. (faktor pengali 4.882 dalam satuan ton/m2)

• N : Angka SPT pada kedalaman permukaan pondasi.

• B : Lebar Pondasi,(ft)

• D : Kedalaman dari permukaan tanah ke permukaan kontak pondasi (ft)

• K = 1 + 0.33(D/B) 1.33

15

Pengujian SPT (standard penetration test)

Meyerhoff menyarankan

qa = (N/0,05) Kd B < = 1,20 m

qa = (N/0,08) [(B+0,30)/B]2 Kd B > 1,2 m

Dimana qa = daya dukung izin pondasi dangkal

N = nilai SPT rata-rata pada kedalaman sekitar 0,75 B di bawah pondasi

B = lebar pondasi

Kd = 1 + 0,33 D/B <= 1,33

Daya dukung pondasi telapak

berdasarkan SPT

0,75 B

B

DAFTAR PUSTAKA

Hardiyatmo. 2011. Teknik Pondasi 1. Yogyakarta: Gadjah Mada University Press,