## Jurnal Talenta Sipil
Vol 7, No 1 (2024): Februari, 224-231 Publisher by Program Studi Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Batanghari ISSN 2615-1634 (Online), DOI 10.33087/talentasipil.v7i1.455

## Analisa Perhitungan Daya Dukung Fondasi Minipile Pada Rumah Trafo PT. Pertamina Plaju
M. Sang Gumilar Panca Putra*, Kiki Rizky Amalia, Nurul Aina Syahira, Norca Praditya, Rio Marpen
Politeknik Negeri Sriwijaya *Correspondence: sanggumilar@polsri.ac.id
Abstrak. Struktur bawah lebih dikenal sebagai pondasi. Pondasi memiliki banyak jenis, pemilihan jenis pondasi dilakukan  berdasarkan kondisi tanah, teknis,  lingkungan  serta biaya. Salah satu  yang  menjadi dasar pemilihan pondasi  adalah  daya  dukung  tanah  pada  daerah  yang  akan  dibangun.  Daya  dukung  tanah  merupakan kemampuan  tanah  dalam  menahan  seluruh  beban-beban  yang  ada  diatasnya.    Sebelum  melakukan  disain pondasi  terlebih  dahulu  harus  diketahui  nilai  daya  dukung  tanah.  Nilai  daya  dukung  tanah  didapat  dari  hasil pengujian  tanah  dengan  melakukan  pengujian Conus  Penetration  Test (CPT)  atau Sounding (Uji  sondir). Metode  yang  digunakan  dalam  penelitian  ini  menggunakan  pendekatan  kuantitatif  dengan  analisis  data sekunder. Hasil  penelitian  berdasarkan  hasil uji tanah  menggunakan CPT dengan  nilai tahanan konus  berkisar antara 139 kg/cm 2 sampai 198 kg/cm 2 dengan kedalaman antara 11 m hingga 16 m digunakan pondasi minipile dengan  ukuran  pelat  10000  mm  x  3800  mm  x  500  mm  dan  menggunakan  tiang  pancang  sebanyak  6  buah dengan ukuran 250 mm x 250 mm. Jumlah tiang pancang dengan ukuran 250 mm x 250 mm yang dibutuhkan sebanyak 2 buah.
Kata Kunci : minipile, tiang pancang, daya dukung tanah
Abstract.  Substructure  is  more  commonly  known  as  a  foundation.  Foundations  come  in  many  types,  and  the selection of the foundation type is based on soil conditions, technical requirements, environmental factors, and cost.  One  of  the  key  factors  in  choosing  a  foundation  is  the  soil  bearing  capacity  in  the  area  under consideration.  Soil  bearing  capacity  refers  to  the  soil's  ability  to  withstand  all  the  loads  acting  on  it.  Before designing the foundation, it is essential to determine the soil bearing capacity. Soil bearing capacity is obtained from soil tests, such as the Cone Penetration Test (CPT) or Sounding. The method used in this study employs a quantitative approach with the analysis of secondary data. Based on the results of the soil tests using CPT, with cone resistance values ranging from 139 kg/cm2 to 198 kg/cm2 at depths between 11 meters to 16 meters, mini- pile foundations are used. The dimensions of the mini-pile plate are 10,000 mm x 3,800 mm x 500 mm, and 6 concrete piles with dimensions of 250 mm x 250 mm are used. The total number of 250 mm x 250 mm concrete piles required is 2.

## Keywords: minipile, concrete pile, soilbearing capacity

## PENDAHULUAN
Dalam dunia konstruksi suatu struktur merupakan kumpulan elemen-elemen utama yang saling menghubungkan dan membentuk suatu konstruksi. Struktur secara umum terbagi atas 2 yaitu struktur atas  dan  struktur  bawah.  Struktur  atas  merupakan  elemen-elemen  struktur  yang  berada  diatas permukaan tanah, sedangkan struktur bawah merupakan elemen-elemen struktur yang berada dibawah permukaan  tanah.  Elemen-elemen  struktur  ini  akan  saling  menyalurkan  beban  yang  bekerja  menuju tanah  (Arya  et  al.,  2021).  Struktur  bawah  sering  disebut  juga  sebagai  pondasi.  Pondasi  memiliki banyak  jenis,  pemilihan  jenis  pondasi  dilakukan  berdasarkan  kondisi  tanah,  teknis,  lingkungan  serta biaya (Candra, 2018).
Salah satu yang menjadi dasar pemilihan pondasi adalah daya dukung tanah pada daerah yang akan  dibangun.  Daya  dukung  tanah  merupakan  kemampuan  tanah  dalam  menahan  seluruh  beban- beban yang bekerja (Hairina  et al., 2020).  Sebelum melakukan disain pondasi terlebih dahulu harus diketahui  nilai  daya  dukung  tanah  (Nusantara,  2014).  Nilai  daya  dukung  tanah  didapat  dari  hasil pengujian  tanah  dengan  melakukan  pengujian Conus  Penetration  Test (CPT)  atau Sounding (Uji sondir).  Namun  dalam  banyak  kasus,  banyak engineer yang  mengalami  masalah  dalam  menentukan jenis pondasi dengan nilai daya dukung tanah yang relative rendah (Gumilar P et al., 2022). Salah satu jenis pondasi yang disarankan adalah pondasi minipile .
Pondasi minipile adalah jenis pondasi yang terdiri dari tiang pancang - tiang pancang kecil yang dimasukkan  kedalam  tanah  (Suhaimi  et  al.,  2018).  Pancang-pancang  kecil  ini  dihubungkan  dengan pelat. Sehingga beban-beban yang bekerja akan tersalurkan secara merata melalui pelat dan diteruskan ke pancang – pancang kecil sehingga penuruan yang terjadi sama pada tiap – tiap sisi (Rifky, 2014) .

## METODE
Penelitian  ini  dilakukan  pada  PT.  Pertamina,  di  jalan  Beringin  1,  Plaju,  Kota  Palembang. Metode  yang  digunakan  dalam  penelitian  ini  menggunakan  pendekatan  kuantitatif  dengan  analisis data  sekunder.  Data  yang  digunakan  dalam  penelitian  ini  merupakan  data  tanah  yang  didapatkan pengujian  tanah  yang  telah  dilakukan  oleh  PT.  Pertamina.  Adapun  tahapan  penelitian  ini  adalah sebagai berikut:
1. Mengumpulkan  referensi  dan  melakukan  survey  lapangan  terkait  perencanaan  pondasi  dan penurunannya
2. Menentukan data tanah yang akan digunakan serta menghitung pembebanan stuktur
3. Melakukan disain pondasi minipile
4. Melakukan kontrol daya dukung tanah yang terjadi.
Konsep perhitungan dalam penelitian ini antara lain yaitu:
1. Jenis pondasi yang digunakan dalam perhitungan ini adalah jenis pondasi rakit ( slab ).
2. Tipe  perletakan  adalah  jepit,  sambungan  antara  kolom  (pedestal)  dan  pondasi  rakit  ( slab )  adalah sambungan jepit ( fixed connection ). 3. Perhitungan  gaya  -  gaya  dalam  struktur  akan  dilakukan  menggunakan  program  analisa  struktur SAP2000 V19 ( Structure Analysis Program ). 4. Kombinasi  beban  berfaktor  digunakan  untuk  desain  struktur  penulangan  kolom,  balok,  dan pondasi rakit ( slab ).
Adapun tahapan penelitian dapat dilihat pada bagan alir berikut ini.
Gambar 1. Diagram Alir Penelitian Sumber : Penulis, 2023

## HASIL
Perencanaan  perhitungan  fondasi  minipile  memerlukan  data  perhitungan  pembebanan mengunakan aplikasi SAP 2000, yaitu dalam perancangan kolom, balok, pelat serta pondasi pancang kecil  (Terima,  2007).  Adapun  kombinasi  pembebanan  yang  digunakan  dalam  penelitian  ini
berdasarkan SNI No.1727 tahun 2013 dengan menggunakan aplikasi SAP 2000 (Badan Standardisasi Nasional, 2013), yang dapat dilihat pada tabel 1.
Tabel 1. Kombinasi beban berfaktor
No Kombinasi Pembebanan Kombinasi Beban 1 Normal 1,4 (D + E) + 1,7L 2 (D + E) + L + Angin 1,05  (D + E)+1,275  L+1,275  W 3 (D + E) + Angin 0,9  (D + E) + 1,3  W 4 (D + E) + L + Gempa 1,05  (D + E)+1,275  L+1,275  S 5 (D + E) + Gempa 0,9  (D + E) + 1,43  S
Sumber: SNI No.1727 Tahun 2013
Gambar 2. Denah serta tampak samping bangunan Sumber : Sketsa Penulis, 2023
Berdasarkan  gambar  2.  dapat  dilihat  fondasi minipile yang  direncanakan  yaitu  dengan  lebar pelat  beton  bertulang  3800  mm,  panjang  10000  mm  dan  tebal  500  mm. Gambar  2 .  merupakan gambar  yang  menampilkan  denah  serta  tampak  samping  bangunan  yang  akan  dibangun  diatas  tanah dengan daya dukung relatif rendah.
Dari  perhitungan  pembebanan  menngunakan  aplikasi  SAP  2000  maka  akan  dilakukan perancangan kolom, balok, pelat serta pondasi pancang kecil sebagai berikut.

## Perencanaan  Kolom
Beban maksimum, Fmax : 7755,81 kg Kuat tekan beton, fc’ : 26,40 MPa
Lebar kolom arah x
: 300 mm
Lebar kolom arah y : 300 mm Luas kolom, Ap : 90000 mm 2
Faktor reduksi, 𝛟
: 0,65
Kuat tumpuan , Fn = 2 x 0,85 x fc’ x Ap = 2 x 0,85 x 26,40 x 90000
= 4039200 N (403920 kg)
Kuat nominal tumpuan  = 𝛟 x Fn = 0,65 x 403920 kg = 262548 kg
Syarat yang harus dipenuhi Fmax < 𝛟 x Fn 7755,81 kg < 262548 kg  ……….. ok Sehingga dipakai tulangan kolom pedestal pondasi 8 D 16 dengan tulangan sengkang 𝜙 8 – 150 mm

## Perencanaan  Balok
Kuat tekan beton, fc’ : 26,40 MPa Lebar balok
: 200 mm
Lebar balok : 350 mm
As perlu. Tulangan tarik : 240,927 mm 2 ( Output SAP 2000) As pakai : 398,20 mm 2 ( 3 D 13 mm) Syarat yang harus dipenuhi As perlu < As pakai 240,927 mm 2 < 398,20 mm 2 ……….. ok As perlu. Tulangan tekan : 157,588 mm 2 ( Output SAP 2000) As pakai : 265,46 mm 2 ( 2 D 13 mm)
Syarat yang harus dipenuhi As perlu < As pakai 157,588 mm 2 < 265,46 mm 2 ……….. ok Sehingga dipakai tulangan tarik balok 3 D 13 dan tulangan tekan balok 2 D 13
Perencanaan  Pelat – disain tulangan pelat arah melintang
Mux max : 1760,858 kgm ( Output SAP 2000) Kuat tekan beton, fc’ : 300 kg/cm 2 Kuat leleh, fy : 4200 kg/cm 2
Faktor Reduksi, 𝛟 : 0,90 Tebal pelat, hf : 500 mm (0,5 m) Panjang pelat : 10000 mm (10 m) Diameter Tulangan : 16 mm Selimut beton, Hd
: 40 mm
d’ = hf – hd
= 500 mm – 40 mm
= 460 mm (0,46 m)
m = fy / (0,85 x fc’) = 4200 / (0,85 x  300) = 16,471 Rn = Mu / ( 𝛟 x b x (d’) 2 ) = 1760,858 kgm/ (0,9 x 10 m x (0,46 m) 2 ) = 924,626 kg/m 2 𝜌 req = (1/m) x (1 – (1 – (2 x Rn x m)/fy) = 0,000022
𝜌 req > 𝜌 min 0,000022 < 0,0018   ……… maka digunakan 𝜌 min
As min  = 𝜌 min x b x hf = 0,0018 x 10 m x 0,5 m = 0,09 m 2 (90,00 cm 2 ) As req   = 𝜌 min x b x hf = 0,000022 x 10 m x 0,5 m = 0,00011 m 2 (1,1 cm 2 )
Diameter tulangan yang digunakan D 16 mm = 1,6 cm Jarak tulangan, s = 200 mm
Jumlah tulangan, n = b/s + 1 = 10000 mm/ 200 mm + 1 = 51 buah Sehingga, As pakai = n x Luas tulangan D = 51 x (1/4 x 𝜋 x 1,6 2 )
= 102,542 cm 2
Syarat yang harus dipenuhi As pakai > As min 102,542 cm 2 > 90,00 cm 2 …………… ok
Perencanaan  Pelat – disain tulangan pelat arah memanjang Mux max
: 602,122 kgm ( Output SAP 2000) Kuat tekan beton, fc’ : 300 kg/cm 2 Kuat leleh, fy : 4200 kg/cm 2
Faktor Reduksi, 𝛟 : 0,90 Tebal pelat, hf : 500 mm (0,5 m) Panjang pelat : 3800 mm (10 m) Diameter Tulangan : 16 mm Selimut beton, Hd
: 40 mm
d’ = hf – hd
= 500 mm – 40 mm
= 460 mm (0,46 m)
m = fy / (0,85 x fc’) = 4200 / (0,85 x  300) = 16,471 Rn = Mu / ( 𝛟 x b x (d’) 2 ) = 1760,858 kgm/ (0,9 x 10 m x (0,46 m) 2 ) = 924,626 kg/m 2 𝜌 req = (1/m) x (1 – (1 – (2 x Rn x m)/fy) = 0,000022 𝜌 req > 𝜌 min 0,000022 < 0,0018   ……… maka digunakan 𝜌 min As min  = 𝜌 min x b x hf = 0,0018 x 3,80 m x 0,5 m = 0,00342 m 2 (34,20 cm 2 ) As req   = 𝜌 min x b x hf = 0,000022 x 3,80 m x 0,5 m = 0,000038 m 2 (0,38 cm 2 )
Diameter tulangan yang digunakan D 16 mm = 1,6 cm Jarak tulangan, s = 200 mm
Jumlah tulangan, n = b/s + 1 = 3800 mm/ 200 mm + 1 = 20 buah Sehingga, As pakai = n x Luas tulangan D = 20 x (1/4 x 𝜋 x 1,6 2 ) = 40,192 cm 2 Syarat yang harus dipenuhi As pakai > As min 40,192 cm 2 > 34,20 cm 2 …………… ok
Sehingga dipakai  tulangan  D16 – 200 mm dua lapis untuk arah x dan dipakai  tulangan D16 – 200 mm dua lapis untuk arah y.

## Perencanaan Pondasi Tiang Pancang
Berdasarkan Pengujian tanah yang telah dilakukan dengan Conus Penetration Test (CPT) atau sondir pada empat titik maka didapatkan hasil sebagai berikut :
Tabel 2.  Hasil sondir pada empat titik uji Lokasi Sondir Titik Sondir Kedalama n (m) Nilai Konus (qc) (kg/cm 2 ) JHP (kg/cm) PT. Pertamina Plaju RU III Palembang Titik 1 12,60 155,172 1639,059 Titik 2 11,40 139,120 1515,630 Titik 3 15,40 197,979 1230,655 Titik 4 15,80 195,838 1439,395
Sumber : Hasil Pengujian Sondir PT. Pertamina, 2023
Dapat  dilihat  dari  pengujian  CPT  di  empat  titik  yang  telah  dilakukan  dilakukan  di  PT. Pertamina Plaju seperti pada tabel 2 , nilai qonus paling tinggi terjadi pada titik ke tiga yaitu sebesar 197,979  kg/cm 2 dengan  kedalam  15,40  m.  sedangkan  nilai  konus  terendah  terjadi  pada  titik  dua dengan  qc  sebesar  139,120  kg/cm 2 dengan  kedalaman  11,40  m.  Berdasarkan  data  pengujian  tanah tersebut  maka  ditetapkanlah  spesifikasi  tiang  pancang  untuk  perencanaan  pondasi minipile di  PT. Pertamina adalah sebagai berikut : a. Jenis Tiang
: tiang pancang persegi
b. Diamater tiang
: 25 cm x 25 cm
c. Panjang tiang
: 1400 cm
d. Luas Penampang, A  : 625 cm 2 e. Keliling tiang, Kll : 100 cm
Kekuatan satu tiang pancang (Qu) Qu = (A x qc)/3 + (JHP x Kll)/5
= (625 x 139,120)/3 + (1515,630 x 100)/5
Qu
= 59295 kg
Qu
= 59,295 ton
Total beban Beban vertikal akibat equipment, angin dan gempa adalah
P
= 7755,81 kg per pedestal ( Output Sap 2000) P total  = jumlah pondasi x P = 6 x 7755,81 kg P total  = 46534,86 kg P total   = 46,5 ton
Beban pondasi minipile = Volume x berat jenis beton = (p x l x t) x berat jenis beton = (9,5 m x 3,3 m x 0,5 m) x 24 kN/m 3 = 376,2 kN = 37,62 ton
Berat pedestal = Volume x berat jenis beton x jumlah pedestal = (p x l x t) x berat jenis beton x jumlah pedestal = (0,3 m x 0,3 m x 1,8 m) x 24 kN/m 3 x 6 buah = 23,328 kN = 2,33 ton
Beban total = beban vertikal + beban pondasi minipile + berat pedestal = 46,5 ton + 37,62 ton + 2,33 ton = 88,45 ton
Memperkirakan jumlah tiang (n)
n
= P total / Qu = 88,45 ton / 59,295 ton n = 1,49 tiang n = 2 tiang……………..namun tetap digunakan 6 tiang
Menentukan daya dukung kelompok tiang
Eg = 1 – ( 𝜙 /90) x [(n – 1)m + (m – 1)n]/(m x n)
Dimana : m = jumlah baris n = jumlah lajur 𝜙 = arc tan d/s d = diameter tiang 𝜙 = arc tan d/s
= arc 25 / 299 = 4,78 Eg
= 1 – (4,78/90) x [(3 – 1)2 + (2 – 1)3]/(2 x 3) Eg = 0,938
Daya dukung ijin kelompok tiang (Qall group) Qall group = Qu x jumlah tiang x Eg
= 59,295 x 6 x 0,98 = 333,71 ton
Cek control Q all group > P total 333,71 ton > 88,45 ton …………..oke aman
Gambar 3. Denah Pondasi Tiang Pancang Sumber : Hasil Perhitungan, 2023

## Pembahasan
Penggunaan  pondasi minipile ini  merujuk  pada  kelebihannya  yaitu  dapat  digunakan  saat kondisi  permukaan  air  tanah  yang  tinggi  Karena  dapat  mengkontrol  gaya  apung  sehingga  dapat meminimalisir  perbedaan  penurunan  yang  terjadi  pada  tiap  bagian  yang  menyebabkan  terjadinya keretakan dan patah. Pondasi minipile memiliki banyak jenis tergantung dari beban dan jarak.  Dalam perencanaan  pondasi minipile dapat  menggunakan  pelat  datar  apabila  memiliki  ketebalan  kecil  dari 400  mm.  Sedangkan  bila  memiliki  ketebalan  besar  dari  400  mm  hingga  900  mm  maka  dapat digunakan pelat datar dengan balok. Bila ketebalan melebihi 900 mm maka dapat digunakan pondasi minipile dengan sistem sel (Indarto & Cahyo A, 2015) .

## SIMPULAN
Hasil  penelitian  berdasarkan  hasil  uji  tanah  menggunakan  CPT  dengan  nilai  tahanan  konus berkisar  antara  139  kg/cm 2 sampai  198  kg/cm 2 dengan  kedalaman  antara  11  m  hingga  16  m digunakan pondasi minipile dengan ukuran pelat 10000 mm x 3800 mm x 500 mm dan menggunakan tiang pancang sebanyak 6 buah dengan ukuran 250 mm x 250 mm. Adapun tulangan yang digunakan pada pelat minipile digunakan tulangan D 16 -200 mm untuk arah x dan arah y yang dipasang 2 lapis. Jumlah tiang pancang dengan ukuran 250 mm x 250 mm yang dibutuhkan sebanyak 2 buah.

## DAFTAR PUSTAKA
Arya,  A.,  Sumarli,  I.,  &  Iskandar,  A.  (2021).  Perbandingan  Efisiensi  Lateral  Free  Dan  Fixed  Head Menggunakan  Elemen  Hingga  Pada  Galian  Tanah  Kohesif  Dan  Non-Kohesif. JMTS:  Jurnal Mitra Teknik Sipil , 4 (1), 159. https://doi.org/10.24912/jmts.v0i0.11055 Badan  Standardisasi  Nasional.  (2013).  Beban  Minimum  untuk  Perancangan  Bangunan  Gedung  dan Struktur Lain. Sni 1727-2013 , 196. www.bsn.go.id
Candra,  A.  I.  (2018).  Analisis  Daya  Dukung  Pondasi  Strous  Pile  Pada  Pembangunan  Gedung  Mini Hospital Universitas Kadiri. UKaRsT , 1 (1), 27. https://doi.org/10.30737/ukarst.v1i1.83
Gumilar  P,  M.  S.,  Marpen,  R.,  &  Amalia,  K.  R.  (2022).  Perbandingan  Kapasitas  Daya  Dukung Fondasi  Tiang  Pancang  Berdasarkan  Pengujian  Data  Sondir  dan  Data  N-SPT. Jurnal  Talenta Sipil , 5 (2), 311. https://doi.org/10.33087/talentasipil.v5i2.70
Hairina, R., Studi, P., Sipil, T., Teknik, F., Islam, U., Muhammad, K., Al, A., & Dukung, D. (2020). Analisis Perhitungan Kapasitas Daya Dukung Pondasi Mini Pile Berdasarkan Data Sondir . Indarto, H., & Cahyo A, H. T. (2015). Model Struktur Bangunan Rumah Sederhana di Daerah Rawan Longsor – Gunungpati Semarang. Teknik Sipil & Perencanaan , 1 (17), 1–6.
Nusantara, M. A. (2014). Studi Daya Dukung Pondasi Dangkal Pada Tanah. Jurnal Teknik Sipil Dan Lingkungan , 2 (3), 297–302.
Rifky, A. (2014). Studi Perbandingan Pondasi Kayu Galam Dan Mini Pile Pada Bangunan Perumahan Tipe Red Valerian Komplek Citra Garden Banjarmasin. Jurnal Rekayasa Sipil , 2 (1), 1–8. Suhaimi,  M.,  Fathurrozi,  F.,  &  Aspihani  Rahman,  M.  (2018).  Perbandingan  Daya  Dukung  Ultimit Tiang  Pancang  Antara  Metode  Teoretis  Dan  Metode  Aktual  Dengan  Konfigurasi  Tiang  Dan Kedalaman. Jurnal Gradasi Teknik Sipil , 1 (2), 70. https://doi.org/10.31961/gradasi.v1i2.436
Terima, T. G. L. (2007). CENTRE KABUPATEN KAMPAR ( RIAU ) ISlac Ind ° neSia Y ° gyakarta M —" hi Tanggal : f ^ / ^ ^ y _ .