BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang
Jembatan sebagai salah satu prasarana transportasi strategis bagi pergerakan lalu lintas. Jembatan adalah istilah umum untuk suatu s uatu konstruksi yang dibangun sebagai jalur transportasi yang melintasi sungai, danau, rawa, maupun rintangan lainnya. Namun ada bagian terpenting dari struktur Jembatan yang tidak terlihat dan terletak di bagian struktur paling bawah J embatan yaitu Pondasi. Sampai saat ini Pondasi masih menjadi suatu struktur terpenting dari sebuah bangunan, khususnya pada bangunan Jembatan, baik untuk penentu posisi struktur bangunan diatasnya yang berupa pilar (pier) maupun sebagai struktur penahan beban-beban yang diterima Jembatan itu sendiri. Walaupun bukan merupakan hal baru, namun dalam pembuatan sebuah pondasi selalu memerlukan pertimbangan khusus baik dalam perencanaannya maupun pengerjaanya agar mendapat kualitas dan keamanan yang terbaik nantinya. Dalam perencanaan pondasi akan selalu mempertimbangkan karakteristik tanah sebagai dasar kajian agar didapatkan desain pondasi yang sesuai. Pada perencanaan pondasi Jembatan Trisula Kademangan Kab.Blitar, memiliki kondisi tanah yang lunak dan berpasir. Sementara itu karena posisi dilapangan berada diarea sungai Berantas, mengakibatkan tanah dilokasi tersebut memiliki kadar air yang cukup tinggi serta adanya bangunan pemukiman yang padat penduduk sehingga tidak memungkinkan untuk menggunakan tiang pancang hamer. Berdasarkan masalah tersebut diputuskan perencanaan pondasinya adalah pondasi tiang bor (bor bor (bor pile). pile). Pada perencanaan pondasi Jembatan Trisula Kademangan Kab.Blitar, direncanakan dengan 3 pilar dan terletak diatas tanah yang memiliki nilai SPT yang berbeda, sehingga perlu perhitungan dan pertimbangan secara matematis dan teoritis menggunakan dasar teori geoteknik yang mendukung pembahasan kasus tersebut.
Pada perencanaan pondasi Jembatan Trisula Kademangan Kab.Blitar, juga
perlu
pertimbangan-pertimbangan
teknis
pelaksanaan
baik
dalam
pelaksanaan pengeboran maupun pengecoran pondasi tersebut, agar didapat hasil sesuai rencana. Mengingat letak pilar yang akan dibahas terletak diarea yang cukup sulit dalam pelaksanaan. Berdasarkan latar belakang tersebut di atas, maka penyusun tertarik untuk mengambil judul “Perencanaan Struktur Pondasi Pada Pilar Jembatan Trisula Kademangan Kab.Blitar.”
Pengambilan obyek studi pondasi ini mengacu pada semakin banyaknya pembangunan jembatan yang menggunakan pondasi tiang bor bor di Jawa timur. Diharapkan tulisan ini dapat memberikan informasi, wacana, serta pemahaman mengenai perhitungan struktur pondasi pada proyek-proyek sejenis di tempat lain.
1.2. Rumusan Masalah
Dalam tugas akhir ini menganalisis struktur pondasi jembatan trisula yang terletak di Jl. Trisula Kec.kademangan Kab.Blitar dan spesifikasi pekerjaannya. Rumusan masalah tugas akhir ini adalah : 1. Bagaimana merencanakan struktur pondasi jembatan trisula kademangan. 2. Bagaimana perhitungan daya dukung tanah pada jembatan trisula kademangan. 3. Bagaimana reaksi pada pondasi jembatan trisula kademangan. 4. Bagaimana pelaksanaan membuat struktur pondasi jembatan trisula kademangan.
1.3. BATASAN MASALAH
Mengingat luasnya permasalahan dalam perencanaan ini, maka penulis membatasi permasalahan yang akan dibahas, yaitu meliputi: 1. Perhitungan beban yang di sebabkan oleh struktur bangunan atas dihitung dengan STAADPro dan digunakan hanya untuk mengetahui besar beban yang akan disalurkan ke pondasi. 2. Pondasi menggunakan tiang bor (bor pile). 3. Data tanah diperoleh dari dinas Perencanaan dan Peangawasan Jalan Nasional (P2JN). 4. Pembahasan meliputi perencanaan pondasi dan pelaksanaannya. 1.4. MAKSUD DAN TUJUAN
Adapun tujuan penulis membuat Laporan Akhir ini antara lain adalah: 1. Merencanakan struktur pondasi pada Jembatan dengan mengacu pada dasar-dasar ilmu geoteknik. 2. Mengetahui dan memahami perencanaan struktur pondasi pada Jembatan Trisula Kec.Kademangan Kab.Blitar. 3. Memahami pehitungan daya dukung tanah menggunakan data yang ada.
1.5. MANFAAT
Penyusunan laporan akhir ini diharapkan nantinya akan memberikan manfaat bagi semua pihak baik yang terlibat secara langsung maupun tidak langsung. Adapun manfaat yang dapat diambil adalah sebagai berikut: 1. Dapat merencanakan sebuah bangunan pondasi dengan menerapkan teoriteori yang telah diberikan pada saat perkuliahan. 2. Mengetahui cara pelaksanaan pembuatan pondasi dengan detail. 3. Dapat menambah pengetahuan dan pengalaman yang dapat digunakan pada perencanaan pondasi pada bangunan bangunan Jembatan yang lain.
1.6. METODOLOGI
Tahapan atau metode yang akan digunakan dalam perancangan pondasi ini adalah: 1. Identifikasi Masalah merupakan tahap pengumpulan data yang berasal dari lapangan maupun literatur terkait yang akan digunakan sebagai objek perancangan dan juga data tanah yang ada pada lokasi bangunan yang akan dibangun. 2. Kriteria Desain yaitu penentuan pondasi pada jembatan sebagai obyek perancangan, kedalaman pondasi, jenis pondasi, serta lokasi jembatan. 3. Pre-Desain merupakan awal dari perancangan. Pada tahap desain struktur kita menentukan dimensi elemen struktur gedung yang digunakan untuk tahap perancangan selanjutnya. 4. Analisa Pembebanan meliputi beban vertikal yaitu beban mati dan beban hidup dan beban uplift pada uplift pada tanah. 5. Analisis pembebanan akibat Struktur di atasnya menggunakan software Structural Analysis And Design Profesional V8. 6. Perhitungan Struktur Utama meliputi: a. Daya dukung tanah
b. Pondasi
7. Hasil dari perhitungan struktur akan dituangkan dalam gambar rencana. Dalam penggambarannya menggunakan software menggunakan software AutoCad 2009. 8. Kesimpulan berisi rangkuman dari hasil pengerjaan Laporan Akhir serta saran untuk pembaca.
MULAI
IDENTIFIKASI MASALAH - Studi Lapangan - Studi Literatur
KRITERIA DESAIN
PRE-DESAIN
ANALISA PEMBEBANAN
ANALISIS DAN DESAIN STRUKTUR
PERHITUNGAN STRUKTUR UTAMA
TIDAK OK
OK GAMBAR RENCANA
KESIMPULAN
SELESAI Gambar 1.1 Flowchart 1.1 Flowchart Metodologi Metodologi Laporan Akhir
BAB II TINJAUAN PUSTAKA
2.1 DESAIN PONDASI
Pemilihan jenis pondasi bergantung pada beban yang harus didukung dan kondisi tanah. Langkah-langkah perencanaaan pondasi adalah sebagai berikut: 1.
Menentukan jumlah beban efektif yang akan ditransfer ke tanah bawah pondasi.
2.
Menentukan nilai kapasitas dukung ijin (q a).
3.
Menghitung momen-momen lentur dan gaya geser yang terjadi pada pelat pondasi.
2.1.1 DAYA DUKUNG TANAH
Pada dasarnya daya dukung tanah adalah kemampuan tanah dalam memikul tekanan atau bisa juga diartikan sebagai tekanan maksimum yang diijinkan bekerja pada tanah pondasi (qa). Daya dukung ultimit (Ultimit Bearing Capacity) (qult). Daya dukung tanah yang diijinkan = q, ada faktor aman yaitu:
dimana:
SF = 3, untuk beban normal SF = 2, untuk beban darurat
Pada peninjauan beban kerja pada tanah dan pondasi, perhitungan Daya Dukung Tanah (DDT) izin dapat dinaikan sebagaimana tabel berikut: Tabel 2.1. Daya Dukung Tanah Izin
Pembebanan Tetap
Pembebanan Sementara
DDT izin
Kenaikan DDT izin
(kg/ (kg/cm cm )
(%) (%)
≥ 5,0
50
Sedang
2,0 – 5,0
30
Lunak
0,5 – 2,0
0 – 30
Amat Lunak
0,0 – 0,5
0
Jenis Tanah Pondasi
Keras
2
2
*Catatan 1 kg/cm = 98,0665 kPa (kN/m )
2.1.2 PONDASI TIANG BOR (BORED PILE)
Pondasi adalah bagian terendah bangunan yang meneruskan beban bangunan ke tanah atau bantuan yang berada di bawahnya. Pada sebuah proyek, pemilihan tipe pondasi tergantung pada data tanah, beban yang harus dipikul (ketinggian lantai, bahan bangunan yang digunakan), dan kondisi lingkungan. Untuk bangunan jembatan jenis rangka atasnya adalah busur baja dengan bentang + 174 m dan tinggi maksimal + 20 m ini disarankan menggunakan pondasi dalam (pondasi tiang). Untuk pondasi tiang bor sendiri memiliki beberapa kriteria, antara lain: dapat digunakan pada semua jenis tanah, tingkat keberhasilan konstruksi sangat bergantung pada kemampuan dari kontraktor pelaksana, dan berbahaya bila ada tekanan artesis yang dapat menerobos ke atas. Perhitungan Daya Dukung Tiang Bor
Daya dukung pondasi tiang bor dihitung sebagai berikut: Qu = Q p + Qs - W p dimana:
Qu = daya dukung ultimit tiang (ton) Q p = daya dukung ultimit ujung tiang (ton) Qs = daya dukung ultimit selimut tiang (ton) W p = berat pondasi tiang (ton)
Untuk daya dukung ultimit ujung tiang (Qp) didapatkan dengan car a: Q p = q p x A dimana:
q p = tahanan ujung per satan luas (ton/m 2) A = luas penampang bor (m 2)
Untuk tanah kohesif q p dapat diambil 9 kali kuat geser tanah, untuk tanah non-kohesif diambil dari gambar 2.2. Untuk daya dukung ultimit selimut tiang (Q s ) dicari dengan cara sebagai berikut: Qs = f s x L x P dimana:
f s = gesekan selimut tang (ton/m 2) L = panjang tiang P = keliling penampang tiang (m)
Gambar 2.2 Tahanan Ujung Ultimit pada Tanah non-kohesif (sumber: Reese &Wright, 1977 ; GEC)
Gesekan selimut tiang dipengaruhi oleh jenis dan kuat geser tanah. Perhitungan f s dapat diambil dari: Untuk tanah kohesif: f s = dimana: = faktor adhesi = 0,55 cu = kohesi tanah (ton/m 2)
(Reese)
x cu
Untuk tanah non kohesif f s diambil dari gambar berikut:
Gambar 2.3 Nilai fs dalam korelasinya dengan N SPT (sumber : Wright, 1977 ; GEC)
BAB III DATA PERENCANAAN
3.1 DATA LOKASI DAN FUNGSI BANGUNAN
Berikut data-data atau informasi tentang proyek pembangunan Jembatan Trisula yang dijadikan topik Laporan Akhir oleh penulis yaitu: Nama proyek
: Pembangunan Jembatan Trisula
Lokasi Proyek
: Jl. Trisula, Kec.Kademangan, Kab. Blitar
Bentang Jembatan
: ± 186 meter
Ketinggian Jembatan
: + 20 meter
Konten Bangunan
: 2 Bentang
Fungsi Bangunan
: Prasarana Transportasi dan Penyebrangan sungai Berantas
Gambar 3.1 Denah Lokasi Proyek
Gambar 3.2 Tampak Samping Rencana Proyek Jembatan Trisula Kademangan
Nama objek desain
: Jembatan Trisula Kademangan Kab.Blitar
Toatal Benatang Jembatan
: ± 186 m
Ketinggian Bangunan
: 20 meter
Konten Bangunan
: 2 Bentang
Fungsi Bangunan
: Prasarana Transportasi dan Penyebrangan sungai Berantas
DATA STRUKTUR TANAH
Dalam proses persiapan pengerjaan proyek diperlukan adanya data-data pendukung tentang kondisi tanah. Pencatatan kedalaman muka air tanah sangat diperlukan karena merupakan faktor yang penting dalam perhitungan pondasi. Berikut ini adalah data struktur tanah di sekitar lokasi Jembatan Trisula Kademangan Kab.Blitar :
Tabel 3.1 Deskripsi tanah di lokasi P 1 rencana Jembatan Trisula Kademangan Kab.Blitar melalui Standart Penetration Test
Tabel 3.1 Deskripsi tanah di lokasi P 2 rencana Jembatan Trisula Kademangan Kab.Blitar melalui Standart Penetration Test
Tabel 3.1 Deskripsi tanah di lokasi P 3 rencana Jembatan Trisula Kademangan Kab.Blitar melalui Standart Penetration Test Sumber : PT. Buana Archicon
