## ANALISIS DAYA DUKUNG AKSIAL TIANG GRUP AKIBAT PERGESERAN AS-SPUN PILE
Immanuel Panusunan Tua Panggabean 1) Valentana Ardian Tarigan 2)
1),2) Universitas Quality, Jl. Ring Road No. 18 Ngumban Surbakti Medan Email : nuelgabe@gmail.com

## Abstrak
Pelaksanaan konstruksi abutmen jembatan dan dermaga umumnya menggunakan pondasi  tiang,  penggunaan  pondasi  tiang  dilaksanakan  untuk  mencegah  adanya erosi  ataupun  pergerakan  tanah  pada  permukaan  yang  dapat  mengakibatkan terjadinya  kehilangan  daya  dukung  atau  berkurangnya  daya  dukung  yang signifikan bila dilaksanakan dengan menggunakan pondasi  dangkal.  Pelaksanaan konstruksi pondasi tiang juga sering mengalami pergeseran posisi as-nya sehingga perlu  ditinjau  daya  dukung  yang  terjadi  akibat  pergeseran  as  terhadap  daya dukung  tiang  rencana.  Analisis  akibat  pergeseran  as-spun  pile  menggunakan pendekatan metode Feld dan metode Converse-Laberre sebagai tinjauan efisiensi daya dukung tiang grup. Daya dukung tiang grup pada kondisi eksisting menurun akibat  pergeseran  tiang  sejauh  1  (satu)  meter,  tetapi  masih  dalam  batas  aman untuk memikul beban rencana.
Kata kunci : daya dukung, metode Feld, metode Converse-Laberre, efisiensi.

## Abstract
The  construction  of  bridge  and  dock  abutments  generally  uses  pile  foundations, the use of  pile foundation is  carried out  to  prevent  erosion or movement  of  land on  the  surface  which  can  result  in  loss  of  bearing  capacity  or  a  significant reduction  in  bearing  capacity  if  carried  out  using  a  shallow  foundation.  The implementation  of  the pile foundation  construction also  often experiences a shift in  its  axle  position  so  it  needs  to  be  reviewed  the  carrying  capacity  that  occurs due to the shift of the axle carrying capacity of the plan. Analysis due to shifting of  as-spun  pile  using  the  Feld  method  approach  and  the  Converse-Laberre method  as  a  review  of  spun  pile  group  bearing  capacity  efficiency.  The  bearing capacity  of  the  group  pile  in  the  existing  condition  decreased  due  to  the  shift  of the  pile  as  far  as  1  (one)  meter,  but  it  was  still  within  safe  limits  to  carry  the burden of the plan.
Keywords: bearing capacity, Feld method, Converse-Laberre method, efficiency.

## Pendahuluan
Abutmen  atau  pier  biasanya  dibangun  di atas tiang untuk menghindari
kemungkinan  hilangnya  daya  dukung akibat  tergerusnya  tanah  permukaan, Panggabean, IPT 2017 [1].
Penelitian ini meninjau daya dukung tiang yang bergeser dari as sejauh 1 (satu) meter
dari titik rencana seperti yang ditunjukkan dalam Gambar 1. Pergeseran tiang sejauh 1 (meter)
menyebabkan  terjadinya  penurunan  daya dukung  tiang  grup.  Kemampuan  daya dukung  tiang  grup  harus  ditinjau  ulang terhadap  kemampuan  grup  tiang  dengan perencanaan pembebanan.
Data  perencanaan  daya  dukung  aksial tiang  pancang  sebesar  88  ton  untuk  tiang tunggal.  Jumlah  tiang  yang  digunakan untuk tiang grup berjumlah 12 buah tiang, dengan  formasi  tiang  3  baris  untuk  arah sb-x dan 4 baris arah sb-y.
Gambar 1. Titik tiang bergeser 1 m

## Metode Penelitian
Metode  analitis  dari  data-data  laporan hasil  penyelidikan  tanah  di  lapangan. Data penyeldikan tanah yang digunakan ada 2 (dua) yaitu data dari penyelidikan tanah  dengan  menggunakan  data  sondir dan data penyelidikan tanah menggunakan  data  SPT.  Perhitungan daya  dukung  tanah    yang  diambil  dari data  sondir  menggunakan  rumusan Metode Langsung. Rumus yang digunakan  untuk  menghitung  daya dukung  aksial  tiang  pancang  tunggal dari  data  sondir  berdasarkan  metode langsung dapat diuraikan sebagai berikut:
Q ult = ppk (qc) x Ap + JHL x K
Q all = (ppk (qc)x Ap)/3 + (JHL x K)/5 dengan
Ap =  d 2 /4
K   =  d qc  = (qc1+qc2)/2 dimana
Q ult = Daya dukung ultimit
PPK = Perlawanan Penetrasi Konus (qc)
Ap
= Luas Penampang Tiang JHL = Jumlah Hambatan Lekat K = Keliling d = diameter tiang qc = tahanan ujung sondir qc1 =  rata-rata  PPK  (qc  di  atas  titik tiang) 8D qc2 =  rata-rata  PPK  (qc  di  bawah  titik tiang) 4D
Meyerhof membagi rumus atas jenis tanah dan  mekanisme  pemindahan  beban  ke tanah,  rumus  yang  digunakan  untuk menghitung  daya  dukung  aksial  tiang pancang  dari  data  Standard  Penetration Test (SPT) berdasarkan metode Meyerhof (1976) sebagai berikut:
Rumus  daya  dukung  ujung  tiang  untuk tanah pasir (non kohesif):
Qp = Ap . qp Qp(kN/m2) = 40Ncorr L/D ≤400 Ncorr dimana
Ap = luas ujung tiang
Ncorr   = rata-rata nilai N SPT N1 adalah nilai Nrata-rata 10D di atas titik ujung tiang.
N2 adalah nilai Nrata-rata 4D di bawah titik ujung tiang.
Rumus daya dukung ujung tiang untuk tanah lempung (kohesif) :
Qp = Nc*cu.Ap = 9cu.Ap dimana Nc* ( Gambar 2 ).
Rumus daya dukung selimut tiang untuk tanah pasir (non kohesif):
Qs = fav . p . Li fav (kN/m2) = 2 Ncorr  (untuk tiang pancang dengan high displacement). fav (kN/m2) = Ncorr (untuk tiang pancang dengan low displacement).
Gambar 2. Grafik Nc* (Braja M. Das)
Qp = Tahanan ujung ultimit (kN) Ap  =  Luas  penampang  tiang  pancang (m 2 ) Ncorr = Jumlah
pukulan yang
diperlukan dari percobaan SPT memakai
Ncorr = (N1+N2)/2 .
N1  adalah  nilai  Nrata-rata  10D  di  atas titik tinjau.
N2  adalah  nilai  Nrata-rata 4D  di  bawah titik tinjau.
Lb = Tebal lapisan tanah kumulatif (m). D = Diameter tiang pancang (m).
Li = Tebal lapisan tanah ke-i (m). p = Keliling tiang (m).
Metode 
Rumus  daya  dukung  selimut  tiang  untuk
tanah lempung (kohesif) yang
menggunakan  data  Standard  Penetration Test (SPT) berdasarkan metode  : Qs = f . p . Li f =  Cu dimana:
Qs = Tahanan selimut ultimit (kN ) Li = Tebal lapisan tanah ke-i ( m ) p = Keliling tiang ( m ) α = Koefisien adhesi antara tanah dan tiang Cu= Kohesi undrained (kN/m 2 ) =N corr 2/3. 10 dengan  nilai  seperti  pada  Gambar  3  di bawah ini.
Gambar 3. Grafik  (Braja M. Das)

## Efisiensi grup tiang
Efisiensi grup tiang menggunakan metode Converse-Labarre
Gambar 4. Grup tiang (Braja M. Das)
Lg = (n1-1)d – 2(D/2) Bg = (n2-1)d – 2(D/2), dimana Lg ≥ Bg seperti yang ditunjukkan pada gambar 4.
 = 1 − ⌊ (𝑛1 − 1)𝑛2 + (𝑛2 − 1)𝑛1 90. 𝑛1. 𝑛2 ⌋ 𝜃
Di mana
 = 𝑡𝑎𝑛 −1 ( 𝐷 𝑑 ) .
Gambar 5 . Formasi Grup tiang
Gambar 5 menunjukkan posisi formasi grup tiang  yang  direncanakan.  Efisiensi  menurut metode  Feld  diberikan  pada  koefisien  yang disebutkan pada Tabel 1. Koefisien efisiensi grup  tiang  menurut  jenis  Tiang  A,  Tiang  B dan  Tiang  C  masing  masing  0,50,  0,69  dan 0,81.

## Tabel 1. Koefisien efisiensi grup tiang

## Analisis Data Tanah dan tiang
Data sondir menggunakan tiang berdiameter 600 mm, sumber data tanah diambil dari (PT.MBT). Perhitungan daya dukung tanah pada kedalaman 20 m diambil sebesar 189 ton seperti pada Tabel 2 . Daya dukung tanah dengan data sondir di bawah ini.
Tabel 2. Daya dukung tanah dengan data sondir
Perhitungan  daya  dukung  tanah  pada kedalaman 20 m,  dengan menggunakan data SPT menggunakan tiang berdiameter 600 mm, sumber data tanah diambil  dari  (PT.MBT)  dan  faktor keamanan  (SF)=  2,50  sebesar  164  ton
seperti  yang  ditunjukkan  pada Tabel  3 , daya  dukung  tanah  dengan  data  SPT  di bawah  ini.  Perhitungan  daya  dukung tanah menggunakan rumus Meyerhoff.
Uraian Koef Tiang A 0.5 Tiang B 0.69 Tiang C 0.81 Kedalaman (m) PPk (qc) (kg/cm2) Ap (cm2) qc1 (kg/cm2) qc2 (kg/cm2) qp (kg/cm2) JHL (kg/cm) Q ult (ton) Qall (ton) 0 0 2,827 0.00 13.00 6.50 0 18.38 6.13 1 15 2,827 6.83 19.62 13.22 24 41.91 13.37 2 19 2,827 11.82 32.15 21.99 54 72.34 22.76 3 21 2,827 14.44 50.77 32.60 84 108.02 33.89 4 50 2,827 19.76 64.69 42.23 122 142.39 44.40 5 70 2,827 29.08 70.23 49.66 180 174.33 53.58 6 65 2,827 41.24 76.08 58.66 240 211.09 64.33 7 70 2,827 51.44 72.31 61.87 300 231.49 69.62 8 90 2,827 64.04 64.85 64.44 360 250.07 74.31 9 50 2,827 70.64 62.92 66.78 418 267.61 78.70 10 60 2,827 69.24 85.31 77.27 470 307.08 90.55 11 70 2,827 68.64 106.31 87.47 530 347.23 102.42 12 110 2,827 73.24 121.08 97.16 592 386.30 113.89 13 110 2,827 81.60 124.54 103.07 662 416.21 122.10 14 120 2,827 90.92 138.46 114.69 730 461.88 135.61 15 130 2,827 105.96 150.23 128.10 800 512.98 150.89 16 150 2,827 121.24 155.54 138.39 870 555.28 163.23 17 160 2,827 134.80 150.69 142.75 940 580.79 169.97 18 150 2,827 140.48 149.91 145.19 1010 600.91 174.92 19 140 2,827 147.00 149.00 148.00 1080 622.04 180.20 20 160 2,827 151.04 160.00 155.52 1150 656.49 189.93
Tabel 3. Daya dukung tanah dengan data SPT
Perhitungan  daya  dukung  tiang berdasarkan mechanical  properties bahan tiang, sebagai berikut : Data properties yang digunkan, jenis tiang  spun  pile  berdiameter  600mm, panjang  tiang  tertanam  20  m.  Kuat tekan beton tiang yang digunakan fc’
50  MPa,  dan  berat  beton  bertulang 24 kN/m 3 .
Luas  penampang  tiang  0,2827  m 2 , berat tiang 135,72 kN, maka dihitung kapasitas dukung nominal tiang  Pn =  0,60.0,30  fc’-1,2  Wp  =  243,7  kN.
Tabel  4.  Daya  dukung  aksial  grup  tiang  dengan  efisiensi  metode  Converse- Labarre (Data Sondir)
Skin Friction (kN) Local Cumm 0 0 0.000 5.000 2.500 18.85 18.85 - 18.85 1.88 0.75 2 10 5.000 8.958 6.979 39.47 58.32 263.11 321.42 32.14 12.86 3 20 10.000 11.458 10.729 60.67 118.99 606.72 725.71 72.57 29.03 4.5 17.5 11.875 12.569 12.222 69.12 188.10 1,036.73 1,224.83 122.48 48.99 6.5 15 12.500 13.889 13.194 74.61 262.72 1,492.26 1,754.97 175.50 70.20 8.5 17.5 13.333 15.417 14.375 81.29 344.00 1,625.77 1,969.78 196.98 78.79 10.5 15 15.833 16.111 15.972 90.32 434.33 1,806.42 2,240.74 224.07 89.63 12.5 17.5 17.083 17.222 17.153 97.00 531.32 1,939.93 2,471.26 247.13 98.85 14.5 10 15.417 19.083 17.250 97.55 628.87 1,950.93 2,579.80 257.98 103.19 16.5 40 19.167 22.139 20.653 116.79 745.66 2,335.77 3,081.43 308.14 123.26 18.5 36 22.667 25.889 24.278 137.29 882.94 2,745.75 3,628.70 362.87 145.15 20.5 29 24.583 30.000 27.292 154.33 1,037.28 3,086.61 4,123.89 412.39 164.96 22.5 50 30.417 35.417 32.917 186.14 1,223.41 3,722.79 4,946.20 494.62 197.85 24 45 35.000 39.444 37.222 210.49 1,433.90 4,209.73 5,643.64 564.36 225.75 25.5 45 40.833 42.722 41.778 236.25 1,670.15 4,724.96 6,395.10 639.51 255.80 27 50 42.500 43.667 43.083 243.63 1,913.78 4,872.61 6,786.39 678.64 271.46 30 50 44.833 44.833 44.833 253.53 2,167.31 5,070.53 7,237.84 723.78 289.51 End Bearing (kN) Qult (kN) Qult (ton) Q all (ton) Kedalaman (m) N SPT N1 N2 N corr Uraian Re ncana
Eksisting
(Sondir)
Eksisting (Sondir) Jumlah baris tiang m = 4 bh 3 bh 3 bh Jumlah baris tiang arah lain n = 4 bh 4 bh 3 bh Diameter tiang D = 600 mm 600 mm 600 mm Jarak antar tiang d = 1800 mm 1800 mm 1800 mm D/d = 0.33 0.33 0.33 t = 18.4 18.4 18.4 Jarak tepi tiang ke tepi tiang - x Lx = 6000 mm 4200 mm 4200 mm Jarak tepi tiang ke tepi tiang - y By = 6000 mm 6000 mm 4200 mm Efisiensi tiang E = 0.693 0.710 0.727 Jumlah Tiang 16 12 9 Daya dukung / spun pile 88 ton 189 ton 189 ton S Daya dukung 1408 ton 2268 ton 1701 ton Efisiensi 0.693 0.710 0.727 S Daya dukung tiang grup 975.39 ton 1609.87 ton 1236.44 ton
Analisis  Daya  dukung  Aksial Tiang grup
Perhitungan daya dukung aksial grup tiang akibat pergeseran 1 (satu) tiang sejauh 1 (satu) meter dari posisi tiang rencana dianalisis dengan memberikan kondisi I yaitu
perhitungan  1  (satu)  baris  arah  sb-x spun pile ditiadakan, kondisi II yaitu perhitungan  1  (satu)  baris  arah  sb-x dan  arah  sb-y  ditiadakan.  Kondisi pemodelan  I  dan  pemodelan  II kemudian grup tiang dihitung dengan menggunakan metode Converse-
Labarre.  Data  tanah  yang  digunakan
untuk  pemodelan  tersebut  di  atas menggunakan  data  sondir  dan  data
SPT.
Daya  dukung  aksial  grup  tiang  yang dihitung  dari  data  sondir  pada kedalaman 20 m menunjukkan bahwa pada data reencana grup tiang 975  ton,  pemodelan  grup  tiang  I sebesar  1609  ton,  dan  pemodelan grup  tiang  II  sebesar  1236  ton, seperti yang ditunjukkan pada Tabel 4 .  Daya  dukung  aksial  grup  tiang dengan  efisiensi  metode  Converse-
Labarre(DataSondir).
Tabel  5.  Daya  dukung  aksial  grup  tiang  dengan  efisiensi  metode  Converse- Labarre (Data SPT)
Daya dukung grup tiang menggunakan data SPT pada kedalaman  20  m,  menggunakan efisiensi  metode  Converse-Labarre pemodelan  I  sebesar  1396  ton  dan
pemodelan  II  sebesar  1072  ton. Tabel  5. Daya  dukung  aksial  grup tiang dengan efisiensi metode Converse-Labarre.
Uraian Rencana Eksisting (SPT) Eksisting (SPT) Jumlah baris tiang m = 4 bh 3 bh 3 bh Jumlah baris tiang arah lain n = 4 bh 4 bh 3 bh Diameter tiang D = 600 mm 600 mm 600 mm Jarak antar tiang d = 1800 mm 1800 mm 1800 mm D/d = 0.33 0.33 0.33 t = 18.4 18.4 18.4 Jarak tepi tiang ke tepi tiang - x Lx = 6000 mm 4200 mm 4200 mm Jarak tepi tiang ke tepi tiang - y By = 6000 mm 6000 mm 4200 mm Efisiensi tiang E = 0.693 0.710 0.727 Jumlah Tiang 16 12 9 Daya dukung / spun pile 88 ton 164 ton 164 ton S Daya dukung 1408 ton 1968 ton 1476 ton Efisiensi 0.693 0.710 0.727 S Daya dukung tiang grup 975.39 ton 1396.93 ton 1072.89 ton
Pemodelan  grup  tiang  menggunakan efisiensi  metode  Feld  seperti  pada Tabel  6. menunjukkan  dari  16  spun pile yang digunakan, akibat pergeseran  tiang  sejauh  1  meter  dari posisi rencana menyebabkan kapasitas  daya  dukung  grup  tiang yang dihitung sebesar 9,94.
Tabel 6. Efisiensi Grup Tiang Metode Feld
Kapasitas  daya  dukung  grup  tiang dengan  menggunakan  data  sondir menghasilkan  besaran  1878  ton sedangkan  daya  dukung  grup  tiang
menggunakan data SPT menghasilkan  daya  dukung  grup tiang 1629 ton. Seperti yang ditunjukkan dalam Tabel 7 .
Tabel 7. Daya dukung aksial grup tiang dengan efisiensi Metode Feld
Uraian Koef Jlh Qultimit Tiang A 0.5 4 2 Tiang B 0.69 8 5.5 Tiang C 0.81 3 2.4375 Jumlah Kapasitas Tiang 9.94 Uraian Data Sondir Data SPT Kapasitas Daya Dukung Ultimit Metode Felds 9.94 9.94 Daya dukung / spun pile 189 ton 164 ton S Daya dukung tiang grup 1878.19 ton 1629.75 ton
Gambar 6 . Daya dukung grup tiang (ton)
Daya  dukung  grup  tiang  dari pemodelan  yang  dibentuk  seperti penjelasan  di  atas  menunjukkan bahwa  kondisi  pergeseran  tiang sejauh  1  (satu)  meter  masih  masuk dalam kategori aman, sehingga tidak diperlukan  perbaikan  atau  perkuatan terhadap  pondasi  tiang  grup  yang telah dilaksanakan.

## Kesimpulan
1. Daya    Dukung  Tanah  yang dibutuhkan  pada  perencanaan sebesar  88T  per  tiang,  sehingga untuk  tiang  Grup    dengan efisiensi Converse Laberre diperoleh 975 T. 2. Akibat  pergeseran  tiang  1  buah sejauh  1  m,  dianalisis  dengan efisiensi Converse Laberre menggunakan data sondir, Daya  dukung  tanah  tiang  grup model 1 baris x ditiadakan : 1609 Ton Daya  dukung  tanah  tiang  grup model 2 baris x &  y ditiadakan : 1236 Ton
3. Akibat  pergeseran  tiang  1  buah sejauh  1  m,  dianalisis  dengan efisiensi Converse Laberre
menggunakan data SPT,
Daya  dukung  tanah  tiang  grup model 1 baris x ditiadakan : 1396
Ton Daya  dukung  tanah  tiang  grup model 2 baris x &  y ditiadakan :
1072 Ton
4. Akibat  pergeseran  tiang  1  buah sejauh  1  m,  dianalisis  dengan efisiensi Feld
Daya  dukung  tanah  tiang  grup data sondir : 1878 Ton
Daya  dukung  tanah  tiang  grup data SPT: 1629 Ton
5. Analisis yang digunakan menggunakan  metode  Converse
Laberre  dan  Metode  Feld  untuk efisiensi  tiang  grup  disimpulkan bahwa  Daya  Dukung  Tanah untuk  kondisi  eksisting  lebih besar dari kebutuhan Daya Dukung rencana, sehingga kondisi  eksisting  aman  terhadap daya dukung rencana.
Daftar Pustaka Panggabean, IPT 2017,
Perbandingan  daya  dukung aksial  tiang  pancang  tunggal berdasarkan  data  sondir  dan data  standard  penetration  test, Jurnal  Juitech,  Vol.  01  No.  01 Maret 2017  ISSN Print : 2560-
0.00 500.00 1000.00 1500.00 2000.00 1 2 3
Rencana 975.39 975.39 975.39 Data Sondir 1609.87 1396.93 1878.19 Data SPT 1236.44 1072.89 1629.75 Rencana Data Sondir
Data SPT
4057, ISSN Online : 2597-7261 http://www.portaluniversitasqu ality.ac.id:5388/ojssystem/inde x.php/JUITECH/article/view/3.
Braja  M,  Das.  1998.  Principles  of Foundation  Engineering.  PWS Publishing, USA.
Tomlinson,  M.J.,  1997,  Pile  Design and  Construction  Practice,  1st Edition, View Point Publishing, London.