ANALISIS PERBANDINGAN DAYA DUKUNG HASIL LOADING TEST PADA BORE PILE DIAMETER SATU METER TUNGGAL DENGAN METODE ELEMEN HINGGA MEMAKAI MODEL TANAH MOHR COULOMB PADA PROYEK CRYSTAL SQUARE MEDAN
Suhairiani 1 , Roesyanto 2 , Rudi Iskandar 3
1 Dosen Pengajar Jurusan Pendidikan Teknik Bangunan, Fakultas Teknik UNIMED 2,3 Dosen Pengajar Studi Magister Teknik Sipil, Fakultas Teknik USU (suhairiani@unimed.ac.id)

## ABSTRAK
Secara  teknis  untuk  mengetahui  daya  dukung  dari  pondasi  tiang  biasanya  dilakukan  pengujian  loading  test, sehingga pada kasus ini dari 319 tiang bor yang ada, hanya 3 tiang yang dilakukan loading test. Penelitian ini bertujuan  untuk  memahami  karakteristik  tanah  sebagai  pemodelan  dan  menganalisis  daya  dukung  tiang  bor yang lain yang tidak dilakukan loading test pada proyek yang sama. Sehingga tidak perlu melakukan  loading test  lagi  dengan  alasan  ekonomis.  Hasil  perhitungan  daya  dukung  ultimate  pondasi  berdasarkan  hasil penyelidikan tanah di lapangan sebesar 868 ton, Hasil pemodelan Elemen Hingga  yang dikonsolidasi menurut ASTM  sebesar  730  Ton,  dan  hasil  pemodelan  Elemen  Hingga    yang  dikonsolidasi      7  hari  630  Ton,  jika dibandingkan  dengan  hasil  uji  loading  test  di  lapangan  sebesar  791,5  ton,  penurunan  yang  terjadi menggunakan pemodelan Elemen Hingga yang dikonsolidasikan menurut ASTM pada beban terbesar (830 Ton) adalah 24.81 mm dan penurunan yang terjadi menggunakan pemodelan Elemen Hingga yang dikonsolidasikan 7  hari  pada  beban  terbesar  (830  Ton)  adalah  24.95  mm,  dan  jika  dibandingkan  dengan  hasil  loading  test  di lapangan penurunan pada beban terbesar (830 Ton) yang terjadi sebesar 24.74 mm. sementara penurunan yang diijinkan ASTM D1143/81 sebesar 1 inchi (25.4 mm), hal ini menjelaskan bahwa uji pembebanan vertikal yang dilakukan memenuhi syarat izin ASTM D1143/81.
Kata Kunci : Bore Pile, Loading Test , Metode Elemen Hingga
1.   Pendahuluan
Loading  test biasa  disebut  juga  dengan  uji pembebanan  statik.  Cara  yang  paling  dapat diandalkan  untuk  menguji  daya  dukung pondasi  tiang  adalah  dengan  uji  pembebanan statik.  Interprestasi  dari  hasil  benda  uji pembebanan  statik  merupakan  bagian  yang cukup penting untuk  mengetahui respon  tiang pada selimut dan ujungnya serta besarnya daya dukung  ultimitnya.  Namun  hal  ini  seringkali menjadi  kendala  dalam  setiap  pelaksanaanya untuk  dilakukan  penglodingan  untuk  semua tiang  yang  digunakan,  karena  pada  setiap pelaksanaannya  dibutuhkan  biaya  yang  relatif mahal dan lamanya waktu pengerjaan sehingga tidak menguntungkan secara ekonomis.
Salah  satu  metode  untuk    menganalisis besarnya daya dukung aksial pondasi tiang bor pile adalah  dengan  menggunakan  metode Elemen  Hingga  ( finite  element )  yaitu  dengan menggunakan program Plaxis, dimana menganalisinya  dengan  mempergunakan  hasil
data  penyelidikan  tanah  di  lapangan  dan  data hasil
laboratorium
kemudian hasil keseluruhannya dibandingkan dengan hasil uji pembebanan  ( Loading  Tes t)  yang  dilakukan  di lapangan  dan  peran  metode  Elemen  Hingga disini  untuk  memahami  karakteristik  tanah sebagai  pemodelan  untuk  menganalisis  atau memprediksi daya dukung tiang bor yang lain yang tidak dilakukan loading test pada proyek yang sama.
Metode  uji  pembebanan  ini    disamping untuk menghitung  daya  dukung  dan penurunan  pondasi  juga  dapat  melakukan simulasi konsolidasi  waktu yang diperpanjang, yang  berguna  untuk  melihat  prilaku  tiang  bor dan prilaku tanah dimana untuk memperhitungkan    tingkat  keamanan  bila bangunan  tersebut    mau  ditingkatkan    atau ditambah  juga  uji  pembebanan  ini  dapat melihat  kondisi  ketidakpastian  material  tanah, material beton (tiang bor) di lapangan.
2.     Tinjauan Pustaka
2. 1  Pondasi Bore Pile Pondasi bore  pile adalah  merupakan  salah satu  jenis  pondasi  yang  kedalamannya  lebih dari  2  meter  dan  biasa  digunakan  pada konstruksi  bangunan-bangunan  tinggi,  sebab penggunaan  pondasi bore  pile antara  lain: bore pile tunggal  dapat  digunakan  pada  tiang kelompok atau pile cap dengan kedalaman tiang dapat  divariasikan,  ketika  proses  pemboran dilakukan getaran tanah yang akan mengakibatkan  kerusakan  pada  bangunan yang ada didekatnya dapat dicegah serta tidak ada suara yang ditimbulkan selama pelaksanaan  pengeboran,  dan  pondasi bore  pile mempunyai  ketahanan  yang  tinggi  terhadap beban lateral.
Pada pondasi bore pile jarak antara tiang bor  di  dalam  kelompok  tiang  akan mempengaruhi kapasitas daya dukung kelompok tiang. Bila beberapa tiang dikelompokkan  dengan  jarak  yang  saling berdekatan  maka  tegangan  tanah  akibat gesekan  tiang  dengan  tanah  mempengaruhi daya  dukung  tiang  yang  lain.  Jarak  minimum antara  dua  tiang  adalah:  S  >  2  D,  dimana  S  = jarak antara tiang dan D = diameter tiang dan daya dukung aksial suatu pondasi dalam pada umumnya  terdiri  atas  dua  bagian  yaitu  daya dukung  akibat  gesekan  sepanjang  tiang  dan daya dukung ujung (dasar) tiang sebagaimana di  formulasikan  dalam  bentuk  persamaan sebagai berikut
Dimana, Q u = Daya dukung ultimit (Ton) Q all = Daya dukung izin tiang (Ton) Q p = Daya dukung ujung tiang (Ton) Q s = Daya dukung gesekan sepanjang tiang (Ton), SF= Faktor keamanan

## 2.2   Loading Test
Tujuan  dilakukan  percobaan  pembebanan vertikal  ( compressive  loading  test )    terhadap pondasi  tiang  adalah  untuk  mengetahui hubungan  antara  beban  dan  penurunan pondasi  akibat  beban  rencana,  untuk  menguji bawah  pondasi  tiang  yang  dilaksanakan mampu  mendukung  beban  rencana  dan membuktikan  bahwa  dalam  pelaksanaan  tidak terjadi kegagalan, dan untuk menentukan daya dukung ultimate nyata  ( real  ultimate  bearing capacity ) sebagai kontrol dari hasil perhitungan berdasarkan  formula  statis  maupun  dinamis (Hardiyatmo, 2010).
Namun  ada  beberapa  hal  yang  harus diperhatikan pada waktu pelaksanaan percobaan  pembebanan  vertikal  ( compressive loading test) adalah untuk tiang tiang beton “ cast in  place ”  percobaan  dapat  dilakukan  setelah beton  mengeras  (28  hari)  disamping  mungkin ada  persyaratan  lainnya,  untuk  tiang  tiang yang  dipancang  ( pre  cast )  ada  beberapa pendapat  mengenai  kapan  tiang  dapat  di  test. Menurut  terzaghi,  tiang  tiang  yang  diletakkan diatas  lapisan  yang permeable (misal:  pasir), maka percobaan sudah dapat dilakukan 3 (tiga) hari  adalah  pemancangan,  pada  tiang  tiang yang  dimasukkan  dalam  lapisan  lanau  dan lempung,  maka  percobaan  ini  hendaknya dilakukan  setelah  pemancangan  berumur  1 (satu)  bulan,  hal  lain  yang  perlu  diperhatikan adalah  berapa  panjang  tiang  menonjol  diatas tanah,  pada  prinsipnya  penonjolan  ini  harus sependek mungkin untuk menghindari kemungkinan  terjadinya  tekuk,    untuk loading test yang  dilakukan  didarat,  maka  sebanyak tinggi  bagian  yang  menonjol  ini  tidak  boleh lebih  dari  1  m,  sedangkan loading  test yang dilakukan  ditengah  sungai,  dimana  air  cukup dalam,  maka  tiang  dapat  saja  menonjol beberapa  meter  diatas  dasar  sungai  (muka tanah) tetapi dengan catatan harus ada kontrol terhadap kemudian terjadinya tekuk. Pada percobaan pembebanan pondasi tiang ini dilaksanakan berdasarkan standard pembebanan (loading ) American  Standard  for testing  material  ASTM  D.  1143-81 dengan metode slow  maintened  test . Pada  penelitian  ini menggunakan  metode  pembebanan  langsung ( Kentledge  System )  yaitu  dengan  menggunakan beban  diatas  pondasi  tiang  yang  disusun sedemikian rupa dengan total berat yang lebih besar  dari  beban  tes  yang  direncanakan.  Dan pergerakan  tiang  dapat  diukur  dengan menggunakan  satu  set Dial  Gauges yang terpasang  pada  kepala  tiang.  Toleransi pembacaan  antara  satu Dial  Gauge lainnya adalah  1  mm.  Skematis  metode  pembebanan langsung (Kendeledge  System )  seperti  pada Gambar 1. di bawah ini.
Pada Bore Pile  Diameter Satu Meter Tunggal Dengan Metode Elemen Hingga Memakai Model Tanah Mohr Coulomb Pada Proyek Crystal Square Medan
2.3 Interpretation Method 2.3.1 Metoda Davisson (1973)
Jika  Kurva  beban  penurunan  telah diperoleh  dari  uji  beban  tiang,  dengan  metode Davisson  dapat  diestimasi  besarnya  beban ultimit tiang.  Pada  jenis tanah  lempung  lunak, beban  yang  menyebabkan  keruntuhan  tiang terjadi    pada  beban  yang  konstan  dengan penurunan  yang  berlebihan.  Akan  tetapi,  bila tiang  pada  pasir  tanah  tanah  campuran  atau lempung  kaku,  penentuan  titik  keruntuhan tiang  pada  kurva  beban  –  penurunan  menjadi agak sulit (Hardiyatmo, 2010).
Penentuan Qu dengan metode Davisson dapat dilihat pada Gambar 2 di bawah ini.
Gambar 3. Penentuan Qu dengan Metode Davisson (1973)
Davisson  (1973)  mengusulkan  cara  yang  telah banyak  dipakai  saat  ini.  Cara  ini  didefinisikan kapasitas dukung ultimit tiang pada penurunan tiang sebesar (lihat Gambar 2)
Dimana, d = Diameter / lebar Tiang (mm) d r = 1 ft = 300 mm Q =  Beban yang bekerja Pada Tiang D= Kedalaman Tiang (mm) A= Luas Penampang Tiang (mm 2 ) E =  Modulus Elastis Tiang (Mpa) =  200000 Mpa, untuk Baja =  15200 σr ( f’ c /σ r ) 0.5 , dan σ r =  0.1 Mpa = 100 Kpa
2.3.2 Metode Mazurkiewicz (1972) Metode  ini  diasumsikan  bahwa  dengan kapasitas  tahanan  terbesar  ( ultimate )  akan didapatkan  dari  beban  yang  berpotongan, diantaranya  beban  yang  searah  sumbu  tiang untuk  dihubungkan  beban  dengan  titik-titik dari posisi garis terhadap sudut 45° pada beban sumbu yang berbatasan dengan beban (Prakash dan Sharma, 1990).  Prosedur untuk menetukan beban  ultimate  menggunakan  metode  ini adalah sebagai berikut:
- Plot Kurva Beban – Penurunan
- Pilih  sejumlah  penurunan  dan  gambarkan garis  verikal  yang  memotong  kurva.
Kemudian  gambar  garis  horizontal  dari titik  perpotongan  ini  pada  kurva  sampai memotong sumbu beban.
- Dari  perpotongan  masing  masing  kurva, gambar  garis  45°  sampai  memotong  garis beban selanjutnya.
- Perpotongan  ini  jatuh  kira  kira  pada  garis lurus. Titik yang didapat oleh perpotongan dari  perpanjangan  garis  ini  pada  sumbu vertical (beban) adalah beban ultimate . Metoda  ini  mengasumsikan  bahwa  kurva beban  –  penurunan  berupa parabolic .  Nilai beban  keruntuhan  yang  didapat  dari  metoda ini seharusnya mendekati 80% dari kenyataan. Hal  ini  dapat  diperlihatkan    Gambar    3  di bawah ini.
Gambar 3. Grafik hubungan beban dengan penurunan metode   Mazurkiewicz

## 2.4 Penurunan Tiang Tunggal
Menurut  Poulus  dan  Davis  (1980) penurunan jangka panjang untuk pondasi tiang tunggal tidak  perlu ditinjau karena penurunan tiang akibat konsolidasi dari tanah relatif kecil. Hal  ini  disebabkan  karena  pondasi  tiang direncanakan  terhada  kuat  dukung  ujung  dan kuat  dukung  friksinya  atau  penjumlahan  dari keduanya (Hardiyatmo, 2010).
Perkiraan  penurunan  tiang  tunggal  dapat dihitung berdasarkan:
a. Untuk tiang apung atau tiang friksi
(2.4) (2.5) b. Untuk Tiang Dukung Ujung
(2.6 (2.7)
Dimana,
S =   Penurunan untuk tiang tunggal (mm) Q=   Beban yang bekerja (ton)
I o =  Faktor  pengaruh  penurunan  untuk  tiang  yang tidak mudah mampat (Gambar 4)
R k =  Faktor  koreksi  kemudah  mampatan  tiang (Gambar 5)
R h =  Faktor  koreksi  untuk  ketebalan  lapisan  yang terletak pada tanah keras (Gambar 6)
R μ =   Faktor koreksi angka Poisson μ (Gambar 7)
R b =
Faktor
koreksi
untuk kekakuan lapisanpendukung (Gambar 8) h =   Kedalaman total lapisan tanah dari ujung tiang ke muka tanah (mm), dan
D =  Diameter tiang (mm)
Pada  Gambar  4,  5,  6,  7,  dan  8,  K  adalah  suatu ukuran  kompresibilitas  relatif  dari  tiang  dan tanah yang dinyatakan oleh persamaan:
(2.8)
(2.9)
K=  Faktor kekakuan tiang. E p = Modulus elastisitas dari bahan tiang (Mpa), dan E s = Modulus elastisitas tanah disekitar tiang (Mpa).

## 2.5 Pentransferan Beban
Berdasarkan cara penyaluran bebannya ketanah, pondasi tiang dibedakan yaitu:
- Pondasi  tiang  dengan  tahanan  ujung  ( end bearing pile )
Tiang  ini  akan  meneruskan  beban  melalui tahanan  ujung  tiang  ke  lapisan  tanah pendukung. Umumnya  tiang dukung  ujung berada  dalam  zona  tanah  yang  lunak  yang berada  diatas  tanah  keras,  dan  suatu  tiang yang  dibebani  oleh  suatu  beban  maka  akan tejadi  adanya  gaya  tahanan  ujung  ( end bearing ), gaya tahanan ujung ini akan bekerja bila displacemen t yang terjadi masih diatas 0.4 % diameter pile dan dalam ambang batas 6 % dari diameter pile . Dan bila displacement yang terjadi pada suatu tiang masih berada dalam 0.4%  dari  diameter pile ,  maka end  bearing belum  terjadi  atau  belum  tercapai.  Seperti yang terlihat pada skema Gambar 9 dibawah ini.
Gambar 9. Skema kurva transfer beban endbearing
- Pondasi  tiang  dengan  tahanan  gesek  ( friction pile )
Jenis  tiang  ini  akan  meneruskan  beban  ke tanah  melalui  gesekan  antara  tiang  dengan tanah  di  sekelilingnya.  Bila  butiran  tanah sangat  halus  tidak  menyebabkan  tanah  di antara tiang - tiang menjadi padat, sedangkan bila butiran tanah kasar maka tanah di antara tiang akan semakin padat, dan gaya gesekan ini akan bekerja bila displacement yang terjadi masih  dalam  ambang  batas  0.4  %  dari diameter pile .  Seperti  yang  terlihat  pada skema Gambar 10 dibawah ini.
Gambar 10. Skema kurva transfer beban friction
2.6 Elemen Hingga Program Plaxis
FEM  untuk  geoteknik  berbeda  dengan yang  lain  pada  program  tertentu  jenis elemennya  dipisahkan  antara  elemen  linier untuk  respon  tekanan  air  pori  dan kwadratic untuk  respon  tegangan-regangan  pada  butiran tanah  dan  ada  juga  yang  menyamakannya. Analisa  dengan  metode  Elemen  Hingga  pada rekayasa  geoteknik  umumnya  merupakan analisa  yang  kompleks,  sehingga  penyelesaian dengan perhitungan manual dan metode eksak akan  sangat  sulit  dilakukan.  Untuk  itu penggunaan  salah  satu  program  komputer yang  umum  dipergunakan  dalam  komputasi rekayasa geoteknik adalah Plaxis.
Plaxis  adalah  program  Elemen  Hingga ( finite element program) untuk aplikasi geoteknik yang  mana  model  model  tanah  digunakan untuk  mensimulasikan  prilaku tanah.  Sebelum melakukan  perhitungan  dengan  program Elemen Hingga terlebih dahulu harus dipahami teori  tentang  pemodelan  tanah  yang  akan dipilih.  Kesalahan  dalam  pemilihan  model tanah dapat mengakibatkan kekeliruan terhadap  hasil  perhitungan  yang  diperoleh. parameter  model  yang  dapat  dipergunakan adalah Plane  Strain dan Axisymmetris .    Pada penelitian ini parameter model yang digunakan adalah
Axisymmetris
, dimana model Axisymmetris dipergunakan  untuk  struktur sirkular  dengan  tanah  arah  radial  dianggap seragam,  dimana  deformasi  dan  tegangan diasumsikan  sama  di  semua  arah  radial.  Pada model  ini  sumbu  x  merepresentasikan  radius dan sumbu y disamakan dengan sumbu simetri
Pada Bore Pile  Diameter Satu Meter Tunggal Dengan Metode Elemen Hingga Memakai Model Tanah Mohr Coulomb Pada Proyek Crystal Square Medan
aksial  pemodelan.  Ilustrasi  permasalahan Axisymmetris tersebut  dapat  dilihat  pada Gambar 11 dibawah ini.
Gambar 11. Gambar ilustrasi permasalahan

## Axisymmetris
Untuk  menghitung  korelasi  beban  vertikal batas (ultimit) dengan displacement yang terjadi pada  suatu  tiang  bor  beton  dengan  Elemen Hingga  model  tanah  yang  digunakan  adalah model Mohr-Coulomb dengan analisis Axisymetric .  Hasil  permodelan  Elemen  Hingga dengan  program  Plaxis  dibandingkan  dengan pengujian lapangan ( loading test ).
Pada  model Mohr  Coulomb mengasumsikan prilaku tanah bersifat plastis sempurna dengan menetapkan suatu nilai tegangan batas dimana pada  titik  tersebut  tegangan  tidak  lagi dipengarui  oleh  regangan.  Input  parameter meliputi Modulus  young (E s ), Poison  rasio (ν), Kohesi (c), Sudut geser (Ø) dan Sudut Dilatansi (Ψ).
Pada  Plaxis  versi  8.2  yang  dipergunakan terdapat dua opsi Elemen Hingga yaitu elemen yang  memiliki  6  titik  nodal  atau  elemen  yang memiliki  15  titik  nodal,  dimana  tiap  nodal memiliki  2 degree  of  freedom (DOF),  dan  disini penulis  menggunakan  15  titik  nodal  dimana untuk  memperoleh  perhitungan  yang  lebih akurat,  akan  tetapi  akan  menghasilkan persamaan numerik yang lebih kompleks.

## 3.   Metodologi Penelitian
3.1 Tinjauan Daerah Penelitian Proyek Crystal Square adalah pembangunan Bangunan Hotel
dan Perkantoran  berlantai  16  yang  terdiri  dari  13 lantai  bangunan  dan  3  lantai  basement. Ketingggian  bangunan  adalah  65  meter  serta kedalaman basement adalah 9 meter dari muka tanah.
Proyek Crystal  Square terletak  di  jalan  Imam bonjol  No.  6.  Medan.    Di  daerah  sekitar  lokasi proyek  terdapat  beberapa  bangunan  penting seperti  Gedung  Bank  Mandiri,  Rumah  Sakit Malahayati, Gedung HSBC, Kantor Pengadilan
Tinggi  dan  bangunan  bangunan  lain  milik pemerintah maupun milik masyarakat.
Untuk  meneruskan/mentransfer  beban dari  bagian  struktur  atas  dan  bangunan  atas ( upper  structures/super  structures )  kelapisan tanah  dibawahnya  hingga  mencapai  daya dukung  yang  diinginkan,  maka  diperlukan suatu  bagian  konstruksi  bangunan  bawah  ( sub structures ) yang disebut dengan pondasi, dalam hal  ini  direncanakan  menggunakan  pondasi tiang bor.
Dalam  proyek  ini  dipergunakan  pondasi tiang  bor  dengan  panjang bore  pile 23,3  meter, berdiameter    satu  meter,  dengan  beban  kerja loading  415  ton  dan  beban  maksimum loading test 830  ton,  dengan  metode  pembebanan Kentledge System (beban langsung)  berdasarkan prosedur Slow  Maintened  Loading dengan beracuan  ASTM  D  1143-81  berdasarkan  jenis pembebanan static axial compressive loading.
Data  yang  diperoleh  pada  studi  kasus  ini adalah  data boring tanah  asli  sebanyak  1  titik, data Sondir tanah asli sebanyak 4 titik, dan data loading test sebanyak 2 titik tiang bore pile. Dari data  boring    dan  sondir  yang  ada  diambil hanya  sebanyak  1  titik  yang  paling  dekat dengan tiang bore yang diadakan loading test.
3 .2  Studi  kasus: Loading  Test  bore  Pile Diameter  Satu  Tunggal  Di Crystal  Square

## Medan
Pemodelan  pada  studi  ini  dilakukan dengan bantuan program Plaxis dimana secara garis  besar  Pemodelan  geometrik  yang dilakukan  terhadap  tanah  dan  tiang  adalah model Axysimetris yaitu  model  tanah  yang memperhitungkan (menggambarkan) seperempat  dari  kondisi  sebenarnya,  dengan pemilihan  model  tanah,  dimana  model  tanah yang  dipilih  adalah  model Mohr  Coulomb . Kemudian  setelah,  memodelkan  geometrinya dilakukan  pemasukan-parameter  parameter tanah  yang  didapat  dari  hasil  penyelidikan tanah  kedalam  program  Plaxis.  Gambar  11 menunjukkan  pemodelan  Elemen  Hingga tanah  di  modelkan  dalam  11  lapisan  tanah dengan  1  pemodelan  tiang  dengan  pemberian beban  secara  bertahap,  pemodelan  ini,  di modelkan mengikuti parameter tanah yang ada di  lapangan.  Data  masukan  yang  digunakan pada    pemodelan  Elemen  Hingga  adalah pemasukan  data  dilakukan  dengan  proses pembentukan  model  geometrik,  dimana struktur tanah yang hendak dihitung digambar terlebih dahulu, dengan lebar dimabil 20 D (D= diameter bore pile), kemudian pemilihan model
X Y
material properties yang  digunakan,  dimana pemilhan  tersebut  adalah  jenis  tiang  yang digunakan,  penggunaan  jenis  beban  yang digunakan,  dan  pemasukan  elemen interface , memasukkan  nilai  parameter,  dimana  nilai pemasukan  parameter,  pemilihan  mesh  serta penentuan  kondisi  batas  termasuk  muka  air tanah  sebesar  2.5  m  dari  permukaan  tanah. Seperti yang terlihat pada Gambar 3.1 dibawah ini:

## Gambar 11. Pemodelan lapisan tanah dan tiang
Pada  pemodelan  Elemen  Hingga,    terdapat  2 pembagian  titik  nodal,  dimana  penggunaan  6 titik  nodal  dan  15  titik  nodal,  bila  kita menggunakan  6  nodal,  maka  hasil  penurunan yang  didapat  belum  mendekati  dengan keadaan  di  lapangan,  sehingga  penulis memakai pengunaan 15 titik nodal.
Kemudian  setelah  selesai  pembentukan  mesh, tahap  berikutnya  penentuan initial  condition yang meliputi penentuan muka air tanah, initial stress ,  kemudian  dilakukan  perhitungan dengan terlebih dahulu memasukkan data data pembebanan.

## 4.    Pembahasan
4.1 Perumusan Analitis
Dari  perumusan  analitis  maka  untuk  daya dukung  ultimit  direncanakan  sebesar  830  ton, hasil  data  penyelidikan  tanah  (pengujian  SPT, sondir  serta  hasil  laborotorium)  serta  uji pembebanan  tiang  di  lokasi Crystal  Square , untuk kedalaman tiang bor sebesar 23.3 meter: Tabel  1.:  Daya  dukung  ultimit  data penyelidikan tanah
dari  hasil  penyelidikan  tanah,  dimana  hasil pengujian SPT, Sondir serta hasil Laborotorium diatas didapat hasil daya dukung Sondir lebih besar  daripada  hasil  pengujian  SPT  dan  hasil Laborotorium.  serta  berdasarkan  hasil  daya dukung loading  test nilai  daya  dukung  ultimit untuk  2  metode  diatas  nilainya  hampir mendekati  antara  yang  menggunakan  metode Davisson maupun yang menggunakan metode Mazurkiewicz

## 4.2 Pentransferan Beban
Dari skema Gambar (10) dapat dibuat  kurva transfer beban friksi seperti pada Gambar 12 di bawah ini:

## Gambar 12. Kurva transfer beban friksi
Pada  Gambar  12  menggambarkan  gaya gesekan ini akan bekerja bila displacement yang terjadi  masih  dalam  ambang  batas  0.4  %  dari diameter pile (skema  Gambar  10)  atau displacement yang terjadi sebesar 4 mm.
Pada  gedung  Crystal  Square,  pentransferan beban friksi terjadi atau dimulai dari pemberian beban  pertama  0  (nol)  ton  sampai  beban  415 ton.  Atau  terjadi  pada  saat cycle ke-3  dengan beban  100  %  dari working  load .  Penurunan tersebut  terjadi  ditentukan  oleh  perlawanan gesek  antara  dinding  tiang  dan  tanah disekitarnya  dimana  tahanan  gesek  tersebut juga  dipengarui  oleh  pengaruh  konsolidasi lapisan tanah. Dan tiang pada kondisi ini masih mengalami keadaan deformasi elastis.
Dan  dari  skema  Gambar  (9)  diperoleh  kurva transfer  beban  tahanan  ujung  seperti  pada Gambar 13 dibawah ini:
Pada Bore Pile  Diameter Satu Meter Tunggal Dengan Metode Elemen Hingga Memakai Model Tanah Mohr Coulomb Pada Proyek Crystal Square Medan
Pada  Gambar  13  menggambarkan  kurva  gaya tahanan  ujung  yang  terjadi  pada  suatu  tiang. Gaya  tahanan  ujung  ini  akan  bekerja  bila displacement yang terjadi dalam ambang batas 6 %  dari  diameter pile (Skema  Gambar  9)  atau displacement yang  terjadi  sebesar  60  mm. Pentransferan  beban  tahanan  ujng  ini  terjadi atau  dimulai  dari  pemberian  beban  pertama  0 (nol)  ton  sampai  beban  maksimum  atau  830 ton.  Pada  pentransferan  beban  tahanan  ujung ini,  umumnya  tiang  berada  dalam  zona  tanah yang  lunak  yang  berada  diatas  tanah  keras. Tiang  ini  dipancang  atau  di  bor  sampai mencapai  batuan  dasar  atau  lapisan  keras  lain agar tidak mengakibatkan penurunan berlebihan, dan juga kapasitas tiang sepenuhnya  ditentukan  dari  tahanan  dukung lapisan keras yang berada dibawah ujung tiang. Dan  tiang  pada  kondisi  ini,  sudah  dalam keadaan plastis.
Dan  pada  tiang  bor  proyek Crystal  Square ini sudah  terjadi  pentransferan  beban,  baik  itu beban friction maupun beban end bearing .

## 4.3 Model  lapisan
Tabel 2 menunjukkan parameter - parameter yang digunakan dalam analisis pada program Plaxis
4.4 Analisis Perbandingan Hasil Loading Test
Jika  hubungan  antara  beban  dengan  penurunan hasil loading  test dibandingkan  dengan  hasil hubungan  antara  beban  dengan  penurunan  hasil pemodelan  Elemen  Hingga  (ASTM)  dengan  yang dikonsolidasi  7  hari    akan  menampilkan  seperti Gambar 14 dibawah ini:
Gambar 13.  Grafik Hubungan Beban dan Penurunan antara Loading Test di lapangan dengan Elemen Hingga ASTM dengan Elemen Hingga yang dikonsolidasikan 7 hari
Dari  Gambar  13    dapat  kita  lihat  bahwa hubungan beban dan penurunan antara loading test di lapangan dengan Elemen Hingga ASTM dengan  Elemen  Hingga  yang  dikonsolidasikan 7 hari dapat dianalisa:
-    Semakin besar beban yang diberikan, maka semakin besar penurunan yang terjadi.
-    Semakin  Lama  waktu  yang  diberikan  atau semakin lama konsolidasi, maka penurunan yang  terjadi  juga  semakin  besar  dan  ini terjadi pada pemodelan Elemen hingga yang dikonsolidasi 7 hari.
-        Dari  Grafik  13  dapat  dilihat  bahwa penurunan  permananen (rebound  plastis) yang  terbesar  terjadi  pada  saat  pemberian konsolidasi  7  hari,  ini  bisa  disebabkan karena  waktu  yang  diberikan  lebih  lama dari  waktu  yang  ditetapkan    atau  sesuai ASTM D1143/81.
-        Penggunaan  nilai  korelasi  modulus elastisitas  yang  di  input  pada  pemodelan tanah juga sangat mempengarui pendekatan hasil  penurunan  dengan  penurunan    yang dihasilkan di lapangan.

## 5. Kesimpulan dan Saran

## 5.1 Kesimpulan
Kesimpulan  dibuat  berdasarkan  dari  diskusi tentang  hasil  pemodelan  Elemen  Hingga  yang menggunakan  model Mohr  Coulomb untuk konsolidasi  7  hari  dengan  pemodelan  Elemen Hingga  yang  menggunakan  model Mohr Coulomb ASTM  yang  dihasilkan  dari  program Plaxis,  beberapa  kesimpulan  yang  dapar dipaparkan dari analisa tersebut antara lain:
1. Daya  Dukung  Ultimit  dari  Output Pemodelan  Elemen  Hingga  model Mohr Coulomb konsolidasi 7 hari (630 ton), lebih kecil dari hasil Pemodelan Elemen Hingga model Mohr  Coulomb ASTM  (730  ton)  dan hasil dari Loading Test (791,5 ton).
2. Dari  Hasil  Penyelidikan  tanah,  dimana hasil  Pengujian  SPT,  Sondir  serta  Hasil Laborotorium  diatas  didapat  hasil  Daya dukung  Sondir  (1182,48  Ton)  lebih  besar daripada  Hasil  Pengujian  SPT  (780,777 Ton)  dan  Hasil  laborotorium  (955,989 Ton).  Serta  berdasarkan  Hasil  daya dukung Loading  Test Nilai  daya  Dukung Ultimit  untuk  2  metode  nilainya  hampir mendekati  antara  yang  menggunakan metode  Davisson (741 Ton) maupun yang menggunakan  metode  Mazurkiewicz  (842 Ton).
3. Perbandingan  Hasil  Perhitungan  antara Loading  Test dengan  hasil  perhitungan pemodelan Elemen Hingga:
- Penurunan  permanen  di  kepala  tiang dari  pemodelan  Elemen  Hingga  model Mohr  Coulomb konsolidasi  7  hari  (11.55 mm),  lebih  besar  dari  hasil  pemodelan Elemen  Hingga  model Mohr  Coulomb ASTM (11.03 mm) dan hasil dari Loading Test (10.59  mm),  hal  ini  bisa  dipengarui oleh  waktu  yang  diberikan  lebih  lama dari  waktu  yang  ditetapkan  atau  sesuai ASTM  D1143/81,  dan  juga  bisa dipengarui  oleh  keadaan  tanah  pada ujung  tiang,  dimana  pada  ujung  tiang bor  terdapat  lapisan  tanah  pasir  yang menyebabkan  tingkat  elastisitas  yang terjadi menjadi kecil.
- Rebound elastis Maksimum dari Pemodelan  Elemen  Hingga  model Mohr
Coulomb konsolidasi  7  hari  (13.4  mm), lebih  kecil  dari  hasil  Pemodelan  Elemen Hingga  model Mohr  Coulomb ASTM (13.78  mm)  dan  hasil  dari Loading  Test (14.15 mm).
- Penurunan  maksimum  saat  beban maksimum  dari  pemodelan  Elemen Hingga model Mohr Coulomb konsolidasi 7  hari  (24.95  mm),  lebih  besar  dari  hasil Pemodelan  Elemen  Hingga  model Mohr Coulomb ASTM  (  24.81  mm)  dan  hasil dari Loading  Test (24.74  mm),  karena semakin  besar  beban  dan  waktu  yang diberikan,  semakin  lama  waktu  dan konsolidasi yang terjadi.
4. Menurut  ASTM  D-1143-81    prosedur Standard  Loading  Test untuk  pondasi adalah  200  %  dari  angka  keamanan penurunan  diambil  25.4  mm.  Dan  pada kasus Crystal  Square tiang  bor  dalam keadaan Aman.
5. Jumlah  Tiang  Bor  yang  terpasang  di Proyek Crystal  Square ini  berjumlah  319 tiang  dan  hanya  3  tiang  yang  melakukan uji pembebanan, dimana 2 tiang diadakan uji  pembebanan  vertikal  ( compressive Loading  Test )  dan  1  tiang  melakukan  uji pembebanan  horizontal  ( lateral  Loading Test ),  ini  berarti  hanya  0.94  %  dari  tiang yang  di loading .Ddan  penglodingan  di Proyek Crystal  Square dilakukan  pada umur beton 28 hari.

## 5.2 Saran
Pada  pemodelan  Elemen  Hingga  yang menggunakan  model Mohr  Coulomb untuk konsolidasi  7  hari  dengan  pemodelan  Elemen Hingga  yang  menggunakan  model Mohr coulomb ASTM diharapkan adanya
penyelidikan  tanah  yang  teliti  serta  korelasi parameter  yang  digunakan  dalam  pemodelan agar diperoleh data yang sesuai dengan kondisi tanah yang sebenarnya.

## Daftar Pustaka
American  Standart  Test  Method,  2010, Annual Book  of  ASTM  Standart ,  Section  Four Construction, Barr Harbor. Bowles,  J.E.,  1998, Analisis  dan  Desain  Pondasi, Jilid 2 Edisi Keempat, Erlangga, Jakarta Das, B.M., 1999, Principle of Foundation Engineering, 4 nd Edition,  PWS  -  KENT  Publishing Company, Boston.
Napitu,  E.,  2007, Kajian  Daya  Dukung  Dan Penurunan Tiang Pancang Beton
Berdasarkan Data Lapangan, Laborotorium Dan  Menggunakan  Program  Plaxis  di Sepanjang  Sungai  Percut  Sematera Tesis, Pascasarjana  Universitas  Sumatera Utara, Medan.
Hardyatmo,  H.C.,  2010, Teknik  Pondasi ,    jilid  1 dan 2, Penerbit Gramedia, Jakarta. Hardyatmo,  H.C.,  2010, Mekanika  Tanah ,  jilid  1 dan 2, Penerbit Gramedia, Jakarta. Logan,  D.L.,  1992, A  First  Course  In  The  Finite Element  Method, 2 nd Edition,  PWS- KENT Publishing Company, Boston. Manual PLAXIS Version 8,2 Poulos,  H.G.,  &  Davis,  E.H.,  1940, Pile Foundation  Analysis  And  Design, John Willey dan Sons, Sydney.
Prakash,  S.H.,  &  Sharma,  D.,  1990, Pile Foundations  In    Engineering  Practice , John Willey dan Sons, Inc. Canada. Iskandar,  R.,  2002, Beberapa Kendala Teori Perhitungan Daya Dukung Aksial Pondasi Dalam , USU, Sumatra Utara. Sinaga,  S.,  2009, Analisa  Daya  Dukung  Dan Penurunan  Bore  Pile  Tunggal  Dengan Menggunakan Model Tanah Mohr Coulomb  Pada  Proyek  City  Hall  Town Square ,  Tesis,  Sekolah  Pascasarjana Universitas Sumatera Utara, Medan. Sirait,  K.,  2005, Laporan  Percobaan  Pembebanan Vertikal  Proyek  Pembangunan  Hotel  Dan Perkantoran  Crystal  Square ,  PT  .Perintis Pondasi Teknotama, Medan. Sosrodarsono,  S.,  1984, Mekanika  Tanah  dan Teknik  Pondasi ,  Penerbit  PT.  Pradnya Paramita, Jakarta.
Pada Bore Pile  Diameter Satu Meter Tunggal Dengan Metode Elemen Hingga Memakai Model Tanah Mohr Coulomb Pada Proyek Crystal Square Medan
Thomlison,  M.J.,  1977, Pile  Design  and
Construction Practice ,
Viewpoint Publications. Wesley,  L.D.,  1977, Mekanika  Tanah, Penerbit Pekerjaan Umum, Jakarta.