doi: mkts.v25i2.19098

## Analisis Numerik Perkerasan Sistem Pelat Terpaku Tiang Tunggal menggunakan Tiang Pipa Baja pada Tanah Lunak

## Anas Puri
Program Studi Teknik Sipil, Universitas Islam Riau, Pekanbaru anaspuri@eng.uir.ac.id
Received: 26 Mei 2018 Revised: 27 November 2019 Accepted: 3 Desember 2019

## Abstract
All  of  the  full-scale  tests  and  numerical  analysis  of  Nailed-slab  System  from  previous  researchers  used massive reinforced concrete piles. This research will study the possibility of steel pipe pile as a replacement of massive reinforced concrete piles if there are available enough steel pipe piles. This research is aimed to study the behavior of single steel pipe pile Nailed-slab System on soft clay and the influence of pile length due  to  slab  deflection  and  soil  stresses.  It  was  used  the  data  from  Puri  (2015a)  for  a  single  massive reinforced  concrete  pile  Nailed-slab.  This  massive  reinforced  concrete  pile  was  replaced  by  a  single  steel pipe  pile  with  similar  and  varied  diameter  which  analyzed  by  the  2D  finite  element  method.  Results  show that the steel pipe pile can be used as a “nail” at the Nailed-slab pavement system but by a larger dimension compared to the massive reinforced concrete pile. The maximum effective shear stress in soil did not reach undrained shear strength under a standard wheel load 40 kN. Generally, the soil was not failure.
Keywords: Soft clay, nailed-slab system, steel pipe pile, rigid pavement

## Abstrak
Seluruh  uji  skala  penuh  dan  analisis  numerik  sistem  pelat  terpaku  dari  berbagai  peneliti  terdahulu menggunakan tiang masif beton bertulang. Melalui penelitian ini akan dikaji kemungkinan penggunaan pipa baja  sebagai  pengganti  tiang  beton  bertulang  masif  di  lapangan,  bilamana  tersedia  tiang  pipa  dengan jumlah cukup. Penelitian ini bertujuan untuk mempelajari perilaku sistem pelat terpaku tiang tunggal yang menggunakan  tiang pipa  baja  pada  tanah  lempung  lunak. Selain  itu,  ditinjau  pula  pengaruh  dimensi  tiang pipa terhadap perilaku lendutan dan tegangan tanah. Digunakan data penelitian Puri (2015a) untuk sistem pelat  terpaku   dengan  tiang  beton  masif.  Tiang beton  tersebut  diganti  dengan  tiang  pipa  baja berdiamater sama dan bervariasi yang dianalisis menggunakan elemen hingga 2D. Hasil penelitian menunjukkan bahwa tiang pipa baja dapat digunakan sebagai paku pada perkerasan sistem pelat terpaku, namun dengan dimensi yang  lebih  besar  dibanding  tiang  beton  masif.  Tegangan  geser  efektif  maksimum  bekerja  pada  tanah  tidak melampaui  kuat  geser  undrained  tanah  di  bawah  beban  roda  standar  40  kN.  Secara  umum  tanah  tidak mengalami keruntuhan.
Kata kunci: Lempung lunak, sistem pelat terpaku, tiang pipa baja, perkerasan kaku

## Pendahuluan
Sistem  pelat  terpaku  dikembangkan  dengan mengganti  cakar  berbentuk  silinder  sistem  cakar ayam  (Hardiyatmo,  2008).  Cakar  tersebut  diganti dengan tiang pancang beton berukuran mikro.Tiang  pancang  yang  digunakan  merupakan tiang  friksi  dimana  kapasitas  dukung  tiang  hanya mengandalkan  tahanan  gesek  oleh  karena  berada pada  tanah  lunak.  Studi  tentang  sistem  pelat terpaku  masih  terbatas  pada  eksperimental  model
di  laboratorium  dan  uji  skala  penuh.  Beberapa pengujian  skala  kecil  sistem  pelat  terpaku  pada lempung  lunak  telah  dilakukan  oleh  Puri, et.al (2011a),  serta  uji  skala  penuh  (skala  1:1)  telah dilakukan  pula  seperti  oleh  Nasibu  (2009)  dan Dewi  (2009)  untuk  pelat  terpaku  tiang  tunggal pada  lempung  kaku,  sedang  Puri  (2015a,  2015b) pada  lempung  lunak.  Puri  (2015a,  2015b)  juga melakukan  uji  Pelat  Terpaku  skala  penuh  dengan tiga baris dan satu baris tiang pada lempung lunak dengan pembebanan tekan. Puri et al. (2015a) juga
melakukan uji pelat terpaku skala penuh satu baris tiang  pada  lempung  lunak  dengan  pembebanan cabut,  serta  Puri  (2016)  melakukan  analisis numerik  untuk  kasus  tersebut.  Uji  skala  penuh akibat  beban  horizontal  pada  lempung  lunak  telah dilakukan  Puri  (2019).  Uji  model  pada  lempung ekspansif  telah  dilakukan  oleh  Taa  (2010)  dan Diana et  al .  (2016,  2017),  serta  pada  gambut  oleh Waruwu et  al .  (2017).  Selain  itu,  juga  telah dilakukan  studi  analisis  (Hardiyatmo,  2008,  2009, dan  2011),  dan  analisis  numerik  menggunakan pendekatan Beam on Elastic Foundation (Hardiyatmo,  2011;  Puri et  al. 2011b;  2012a; 2012b;  2013a;  2013b;  2013c;  2015a;  2015b;  Puri, 2017)  serta  analisis  metode  elemen  hingga  sistem pelat  terpaku  tiang  tunggal  (Dewi,  2009),  dan model  skala  kecil  pelat  terpaku  dengan  tiga  dan satu baris tiang (Puri et al . 2013a; Somantri, 2013), serta model skala penuh  pelat terpaku dengan tiga baris  tiang  (Puri,  2015a;  Puri et  al .  2013d,  2014) dan 1 baris tiang (Puri, 2015a, 2015b;  2015c ;Puri et al . 2017, 2019a, 2019b). Seluruh uji skala penuh dan  analisis  numerik  sistem  pelat  terpaku  tersebut menggunakan  tiang  masif  beton  bertulang. Selanjutnya  melalui  penelitian  ini  akan  dikaji untuk  tiang  berbentuk  pipa  baja.  Hal  ini mempertimbangkan kemungkinan penggunaan pipa  baja  sebagai  pengganti  tiang  beton  bertulang masif  di  lapangan,  bilamana  tersedia  tiang  pipa dengan jumlah cukup.
Penelitian  ini  bertujuan  untuk  mempelajari perilaku  sistem  pelat  terpaku  yang  menggunakan tiang pipa baja. Pada penelitian ini ditinjau sistem pelat  terpaku  tiang  tunggal  pada  tanah  lempung lunak.  Selain  itu,  ditinjau  pula  pengaruh  dimensi tiang pipa terhadap perilaku lendutan dan tegangan tanah.

## Metode
Penelitian ini menganalisis dengan metode elemen hingga  berdasarkan  model  fisik  yang  telah dilakukan (data sekunder). Penelitian ini menggunakan  data  hasil  uji  skala  penuh  sistem pelat  terpaku  pada  lempung  lunak  (Puri,  2015a) khusus  untuk  Pelat  Terpaku  tiang  tunggal. Simulasi  numerik  dilakukan  dengan  mengganti tiang beton masif dengan tiang pipa baja. Diameter dan  panjang  tiang  divariasikan.  Bagan  alir  studi parametrik  perkerasan  sistem  pelat  terpaku menggunakan  tiang  pipa,  secara  keseluruhan diberikan pada Gambar 1.
Tahapan pelaksanaan penelitian dirunut sebagaimana  uraian  berikut.  Persiapan,  meliputi perizinan  penelitian  dll,  pengumpulan  data sekunder  yaitu  data  penelitian  Puri  (2015a). Dilanjutkan  dengan  analisis  data  yaitu  simulasi
analisis  lendutan  pelat  terpaku  menggunakan metode elemen hingga (Plaxis 2D). Dalam hal ini, tiang  beton  masif  diganti  dengan  tiang  pipa  baja. Variabel  analisis  berupa  variasi  diameter  dan panjang tiang.

## Dimensi struktur
Dimensi  struktur  pelat  terpaku  tiang  tunggal  dari Puri (2015a) diberikan pada Gambar 2. Pelat beton bertulang dengan ukuran 1,20m x 1,20m x 0,15m. Tiang beton masif berdiamater 0,20m dan panjang 1,50m  tidak  termasuk  tebal  pelat  penebalan.  Di bawah  pelat  terdapat  lantai  kerja  setebal  0,05m. Adapun  ukuran  tiang  pipa  bervariasi  dari  ukuran 0,20m,  0,30m,  0,60m,  dan  0,80m.  Dimensi penampang  tiang  pipa  diberikan  pada  Tabel  1 mengacu kepada dimensi yang ada di pasaran yaitu idpipe.com (2014).
Gambar 1.  Bagan alir penelitian.
Tabel 1. Tebal tiang pipa baja untuk berbagai diameter (idpipe.com, 2014)
Diameter (cm) Tebal (m) (mm) d-15 0,00711 7,11 d-20 0,00818 8,18 d-30 0,01031 10,31 d-60 0,01748 17,48 d-80 0,01748 17,48
Ya Mulai Persiapan 1. Izin penelitian 2. Bahan dan alat analisis
Pengumpulan data sekunder uji skala penuh sistem pelat terpaku pada lempung lunak untuk pelat terpaku tiang tunggal
Pembahasan dan diskusi` Selesai Kesimpulan Tidak Analisis data: Studi parametrik dengan tiang pipa untuk pelat terpaku dengan variasi diameter dan panjang tiang
Kontrol pola dan besar lendutan terhadap referensi. Sesuai?
Gambar 2. Pelat terpaku tiang tunggal beton masif bertulang (Puri, 2017).

## Sifat-sifat lempung lunak
Bahan  penelitian  yang  digunakan  Puri  (2015a) adalah tanah lempung lunak Ngawi-2 yang berasal dari Ngawi, Jawa Timur. Lempung ini mempunyai kadar  air  tanah  yang  cukup  tinggi  rerata  54,87% dan mendekati kadar air asli 50,49%. Berdasarkan kuat  geser undrained ( S u )  kondisi  tidak  terganggu rerata  sebesar  20,14  kN/m 2 ,  maka  termasuk
kategori  lunak.  Kondisi  lunak  tersebut  juga dibuktikan  dengan  nilai  CBR  lapangan  rerata 0,83%. Nilai PI sebesar 59,98% membuat lempung ini  termasuk  klasifikasi  CH  (lempung  plastisitas tinggi)  menurut  klasifikasi  USCS,  atau  setara dengan  klasifikasi  A-7-6  menurut  AASHTO. Distribusi ukuran butiran tanah didominasi gradasi butir  halus  yang  mencapai  rerata  92,93%  dan sisanya  berupa pasir halus.
a) Denah 3 54 410 120 170 117 120 Dinding batako Kolom angkur Balok angkur Lempung
lunak Pelat penebalan , 40×40, tebal 20 cm A 117 Pelat beton , h = 15 cm Lempung lunak Clamp Balok referensi Dongkrak hidrolik b) Potongan melintang dan peralatan pembebanan Satuan dalam cm. Tanpa skala. Tiang, dia. 20 cm, L = 150 cm Lean concrete , 5 cm Balok angkur 150 410 50 Pond base 170 60 50 15 15 20 I II II Balok beban Pelat  beton , h = 15 cm. 60 Dialgauge Titik penyelidikan tanah

## Sifat-sifat beton dan baja
Kuat  tekan  beton  karakteristik  ( f c ’)  sebesar  29,21 MPa untuk pelat dan 17,4 MPa untuk  tiang beton. Untuk  lantai  kerja  dengan  campuran  1PC  :  3PS  : 5KR diasumsikan mempunyai mutu f c ’= 14,5 MPa.
Selanjutnya  modulus  elastisitas  beton  ditentukan dengan pendekatan umum sebesar 4.700  f c ’. Tiang baja  mempunyai  modulus  elastisitas  210.000.000 kN/m 2 .

## Cara analisis
Analisis  dilakukan  menggunakan  metode  elemen hingga aksisimetri. Analisis metode elemen hingga tersebut menggunakan  perangkat lunak Plaxis 2D v.8.2.  Pelat  dan  lantai  kerja  dimodelkan  sebagai elemen soil  &  interface dengan  parameter input material  beton  dimana  model  material  elastik dengan  perilaku non  porous. Adapun  tiang  juga dimodelkan  sebagai  elemen soil  &  interface namun  dengan  parameter  input  material  ekivalen dari  bahan  pelat  baja  dan  tanah  di  dalam  tiang, dimana model material elastik dengan perilaku non porous .  Untuk  tanah  menggunakan  model  Mohr- Coulomb  perilaku undrained .  Pelat  penebalan diabaikan, namun hubungan pelat dan tiang adalah monolit.  Oleh  karena  pelat  terpaku  tiang  tunggal, maka  tipe  analisis  adalah  aksisimetri.  Setelah dilakukan  analisis path  test berdasarkan  dimensi penelitian  Puri  (2015a),  diperoleh  model  tanah yang  lebih  tepat  adalah  model  Mohr-Coulomb berperilaku undrained pada  modulus  elastisitas tanah  2.500  kN/m 2 seperti  ditunjukkan  pada Gambar 3.
Gambar 3. Hubungan P-  pada analisis pacth test Pelat Terpaku tiang beton tunggal.
Gambar  4  memperlihatkan deformed  mesh pelat terpaku.  Terlihat  bahwa  pelat  dan  tiang  tidak mengalami  perubahan  bentuk,  kecuali  hanya terjadi  penurunan.  Permukaan  pelat  tetap  rata  dan tiang  tetap  vertikal  yang  mengindikasikan  bahwa hubungan pelat dan tiang sudah monolit.
Dalam  pelaksanaan  pemancangan  tiang  pipa  baja pada  tanah  lunak,  memungkinkan  tanah  masuk  ke dalam  pipa.  Maka  selanjutnya  dianggap  tanah tersebut  sebagai  bagian  tiang.  Tiang  baja mempunyai modulus elastisitas 210.000.000 kN/m 2 sedangkan  tanah  sebesar  2.500  kN/m 2 . Selanjutnya  modulus  tiang  dan  tanah  tersebut diambil  modulus  ekivalen  ( E eki )  yang  dihitung menggunakan Persamaan 1.
𝐸 𝑒𝑘𝑖 = (𝐸𝑠𝐴𝑠)+(𝐸𝑝𝐴𝑝) 𝐴𝑡 (1)
Dimana E s :  modulus  elastisitas  tanah  (kN/m 2 ), A s :  luas  penampang  tanah  (m 2 ), E p :  modulus elastisitas tiang (kN/m 2 ), A p : luas penampang tiang (m 2 ), A t : luas penampang total pipa dan tanah (m 2 ). Input modulus  tiang-tanah  ekivalen  digunakan nilai pembulatan.
Gambar 4. Deformed mesh akibat beban sentris 40 kN untuk tiang pipa dia. 30 cm dan panjang 1,50 m.

## Hasil dan Pembahasan

## Pengaruh diameter tiang terhadap penurunan
Telah  diuraikan  pada  bagian  Cara  Penelitian bahwa  ukuran  Pelat  Terpaku  tiang  tunggal  uji lapangan  adalah  diamater  tiang  0,20  m  dan panjang 1,50 m serta lebar pelat 1,20 m, sehingga
0 2 4 6 8 10 0 20 40 60 80 P en u ru n an ( m m ) Beban (kN)
Tiang beton-pengamatan Tanah Soft soil Mohr-Coulomb: E 1790 kPa Mohr-Coulomb: E 1950 kPa Mohr-Coulomb: E 2500 kPa Mohr-Coulomb: E 3230 kPa MC: E 1790 kPa: tanpa berat isi MC: E 1950 kPa: tanpa berat isi
dengan  variasi  diameter  tiang  yang  semakin membesar  maka  lebar  pelat  yang  butuhkan  juga bertambah.  Oleh  karena  diameter  tiang  bervariasi dari  ukuran  0,20  m;  0,30  m;  0,60  m;  dan  0,80  m; maka  ukuran  lebar  pelat  juga  menyesuaikan dengan diameter tiang. Lebar pelat untuk diameter 0,30 m adalah 1,50 m, selanjutnya untuk diamater 0,60  m;  dan  0,80  m  masing-masing  lebar  pelat adalah  1,80  m  dan  2,40  m.  Hasil  terkait  pengaruh diameter  tiang  terhadap  penurunan  diberikan pada Gambar 5 dan 6.
Gambar 5. Hubungan P-  pelat untuk berbagai variasi diamater tiang untuk L p = 1,5 m.
Gambar 6. Penurunan untuk berbagai diameter tiang akibat beban roda 40 kN.
Gambar  5  memperlihatkan  hubungan  beban- penurunan P-  pelat.  Terlihat  bahwa  peningkatan diameter  tiang  dapat  mereduksi  penurunan,  dalam hal  ini  semua  tiang  mempunyai  panjang  1,50  m. Untuk panjang tiang yang lainnya juga memperlihatkan  perilaku  yang  sama.  Peningkatan diameter  tiang  meningkatkan  luas  bidang  kontak tanah  dan  selimut  tiang,  sehingga  tahanan  gesek meningkat.  Hal  yang  sama,  peningkatan  diameter
tiang  memperbesar  luas  penampang  ujung  tiang, sehingga  tahanan  ujung  meningkat.  Namun demikian,  untuk  tiang  yang  berdiameter  lebih besar  dapat  pula  dikurangi  panjangnya,  tentu dengan  memperhatikan  bahwa  penurunan  masih dalam  batas  toleransi.  Untuk  seluruh  diameter tiang,  pada  beban  roda  tunggal  40  kN  terlihat penurunan  pelat  masih  di  bawah  penurunan maksimum  izin  5  mm  untuk  berbagai  panjang tiang  (Gambar  6),  kecuali  untuk  tiang  pipa diameter  20  cm  sedikit  di  atas  penurunan maksimum  izin.  Diameter  tiang  pada  rentang  30 cm  –  60  cm  sudah  memadai  untuk  digunakan dengan  penurunan  tidak  melampaui  penurunan maksimum izin.

## Pengaruh panjang tiang terhadap penurunan
Gambar  7  memperlihatkan  hubungan  beban- penurunan P-  pelat  untuk  tiang  berdiameter  20 cm.  Peningkatan  panjang  tiang  dapat  mereduksi penurunan. Peningkatan panjang tiang meningkatkan  luas  bidang  kontak  tanah  dan selimut  tiang,  sehingga  tahanan  gesek  tiang meningkat.  Untuk  beban  roda  tunggal  40  kN terlihat  penurunan  yang  terjadi  di  atas  penurunan maksimum izin 5 mm dengan semakin pendeknya tiang.  Dengan  demikian  penggunaan  tiang  pipa dengan  dimensi  yang  sama  dengan  tiang  beton masif  tidak  aman.  Hal  ini  disebabkan  reduksi tahanan  interface  ( R inter )  antara  baja  dan  tanah sebesar  0,5  lebih  rendah  dibanding  antara  tanah dan beton. Untuk meningkatkan stabilitas terhadap penurunan,  dimensi  tiang  pipa  perlu  diperbesar (pada sisi panjang atau diameternya).
Gambar 7. Hubungan P-  pelat untuk variasi panjang berdiameter 20 cm.
0
2
4 6 8 10 0 20 40 60 80 P en u ru n an ( m m ) Beban (kN)
Tiang beton-dia. 20 cm-pengamatan Tiang beton-dia.20 cm-perhitungan Tiang pipa baja-dia. 20 cm Tiang pipa baja-dia. 30 cm
Tiang pipa baja-dia. 60 cm Tiang pipa baja-dia. 80 cm
0 1 2 3 4 5 6 7 0 0.5 1 P en u ru n an ( m m ) Variasi D (m) Lp = 1,0 m Lp = 1,2 m Lp = 1,5 m 0 2 4 6 8 10 0 20 40 60 80 P e nurunan (m m ) Beban (kN)
Tiang beton-pengamatan-Lp= 1,50 m Tiang beton-hitungan-Lp= 1,50 m Tiang pipa baja-Lp= 1,50 m Tiang pipa baja-Lp= 1,20 m Tiang pipa baja-Lp= 1,00 m
Gambar  8  memperlihatkan  hubungan  variasi panjang tiang terhadap penurunan. Tiang berdiameter  20  cm  tidak  memenuhi  syarat penurunan maksimum izin.

## Gambar 8. Penurunan untuk berbagai panjang tiang akibat beban roda 40 kN.
Semakin panjang tiang maka penurunan cenderung semakin  berkurang.  Namun  hal  ini  terjadi  pada tiang  dengan  diameter  20  cm  dan  30  cm, sedangkan  pada  tiang  yang  lebih  besar  yaitu diameter 60 cm dan 80 cm berperilaku sebaliknya. Penurunan cenderung dengan peningkatan panjang dan diameter tiang oleh karena bertambahnya berat sendiri tiang.

## Tegangan  dalam  tanah  dan  perilaku  bidang kontak tanah dan tiang
Tegangan  geser  efektif  yang  berkembang  pada tanah  di  sekitar  tiang  pipa  diameter  20  cm  dan
panjang  1,50  m  akibat  beban  sentris  40  kN  pada pelat terpaku tiang tunggal terlihat pada Gambar 9. Tegangan  geser  efektif  maksimum  sebesar 19,89kN/m 2 tidak melampaui kuat geser undrained lempung sebesar 20 kN/m 2 .
Tegangan  geser  tersebut  bekerja  di  sekitar  ujung bawah tiang. Secara umum tanah tidak mengalami keruntuhan. Tepat pada daerah baji di bawah ujung tiang,  terjadi  tegangan  geser  tekan.  Adapun tegangan geser tarik terjadi di sepanjang tiang dan menerus  sedalam D di bawah  dasar  tiang,  serta  di sekitar sisi bawah tepi pelat.
Gambar  10  menyajikan  tegangan  geser  pada bidang  kontak  tanah-tiang  untuk  tiang  diameter 20  cm  dan  panjang  1,50  m.  Tegangan  geser maksimum  yang  bekerja  di  bidang kontak  sebesar 15,51  kN/m 2 ,  melampaui  kondisi  ultimit  10,00 kN/m 2 ( R inter c u  =  0,5  x  20).  Tegangan  geser meningkat  dengan  kedalaman  dan  maksimum mulai  dari  0,5 L p  sampai  ujung  tiang  (Gambar 10a).  Garis  putus-putus  di  sebelah  kiri  dan  kanan diagram  tegangan  geser  pada  Gambar  10a  adalah tahanan  geser  batas  ( limit  shear  resistance ). Keruntuhan  pada  bidang  kontak  dibuktikan  pula dengan  terjadinya tension  cut-off pada  area tersebut  seperti  ditunjukkan  pada  Gambar  10b. Selain  itu,  tanah  di  bawah  tepi  pelat  mengalami tegangan tarik dimana terjadi tension cut-off.
Gambar 9. Tegangan geser akibat beban sentris 40 kN untuk tiang pipa diameter 30 cm dan panjang 1,50 m.
0
1
2 3 4 5 6 7 0 1 2 P en u ru n an ( m m ) Variasi Lp (m) D = 20 cm D = 30 cm
D = 60 cm D = 80 cm
Gambar 10 Perilaku bidang kontak tanah dan tiang pipa panjang 1,50 m akibat beban sentris 40 kN; a) Tegangan geser, b) Titik plastis.
a)
b)
Gambar 11. Tegangan dalam tanah di bawah ujung tiang, a) tegangan geser,
b) tekanan air pori.
Gambar 12. Tegangan bidang kontak tanah- tiang untuk L p = 1,5 m.
Gambar 11 dan 12 masing-masing memperlihatkan pengaruh  dimensi  tiang  terhadap  tegangan  dalam tanah  dan  bidang  kontak  tanah-tiang.  Tampak bahwa  peningkatan  dimensi  tiang  cenderung menurunkan  tegangan  geser  (Gambar  11a)  dan tekanan  air  pori  dalam  tanah  (Gambar  11b)  serta juga  tegangan  geser  dan  tekanan  air  pori  pada bidang kontak tanah-tiang (Gambar 12). Demikian, struktur  pelat  terpaku  semakin  stabil  dengan semakin  besar  dimensi  tiang.  Mulai  dari  tiang berdiameter  30  cm,  tegangan  geser  tidak melampaui  kuat  geser  tanah.  Dengan  demikian sistem  pelat  terpaku  ini  semakin  aman  dengan semakin  besarnya  diameter  tiang.  Hal  ini  juga dibuktikan  dengan  menurunnya  tekanan  air  pori sebagaimana ditunjukkan pada Gambar 11b dan 12 tersebut.
0 10 20 30 0 20 40 60 80 100 T eg an g an g eser ef ek tif m ak sim u m ( k N/m 2 ) Diameter tiang, D (cm) Lp = 1,50 m Lp = 1,20 m Lp = 1,00 m -80 -60 -40 -20 0 0 20 40 60 80 100 T ek an an air p o ri m ak sim u m ( k N/m 2 ) Diameter tiang, D (cm) Lp = 1,50 m Lp = 1,20 m Lp = 1,00 m 0 10 20 30 40 50 0 20 40 60 80 100 T ek an an m ak sim u m in terf a ce tan ah -tian g
(k N/m 2 ) Diameter tiang, D (cm) Teg. Geser maksimum Tek. air pori maksimum a) b)

## Kesimpulan
Berdasarkan  pembahasan  yang  telah  dilakukan, dapat  disimpulkan  bahwa  tiang  pipa  baja  dapat digunakan  sebagai  paku  pada  perkerasan  sistem pelat  terpaku,  namun  dengan  dimensi  yang  lebih besar  dibanding  tiang  beton  masif.  Peningkatan diameter  dan  panjang  tiang  dapat  mereduksi penurunan  pelat  perkerasan,  dimana  penurunan pelat  pada  beban  roda  40  kN  masih  di  bawah penurunan  maksimum  izin  5 mm.  Tegangan geser efektif  maksimum  bekerja  pada  tanah  tidak melampaui  kuat  geser undrained tanah  di  bawah beban  roda  standar  40  kN.  Secara  umum  tanah tidak mengalami keruntuhan. Peningkatan diameter  dan  panjang  tiang  dapat  mereduksi tegangan  geser  efektif  dan  tekanan  air  pori  tanah dan  bidang  kontak  tanah-tiang.  Mengacu  ke perubahan  tekanan  air  pori  ini,  penggunaan diameter  tiang  pipa  antara  30  cm  sampai  dengan 60  cm  sudah  memadai  dengan  panjang  tiang 1,20 m.

## Ucapan Terima Kasih
Penulis  menyampaikan  ucapan  terima  kasih  atas dukungan  finansial  dari  Lembaga  Penelitian  dan Pengabdian Masyarakat (LPPM) Universitas Islam Riau
(UIR)
dengan nomor kontrak 150/KONTRAK/LP-UIR/12-2015  serta  saudara Muhammad  Toyeb,  S.T.,  M.T.  sebagai  operator komputer. Bagian analisis tiang pipa baja diameter 20  cm  telah  dipresentasikan  pada  Seminar Nasional  Pascasarjana  yang  diselenggarakan  oleh Departemen  Teknik  Sipil  Universitas  Indonesia pada 7 Mei 2018.

## Daftar Pustaka
Dewi,  D.  A.  (2009).  Kajian  Pengaruh  Tiang Tunggal Terhadap Nilai Koefisien Reaksi Subgrade  Ekivalen  pada  Uji  Beban  Statis  Skala Penuh. Doctoral  dissertation ,  Universitas  Gadjah Mada.
Diana,  W.,  Hardiyatmo,  H.  C.,  &  Suhendro,  B. (2016, July).
Small-scale
Experimental
Investigation  on  The  Behaviour  of  Nailed  Slab System  in  Expansive  Soil .  Presented  at  AIP Conference  Proceedings  (Vol.  1755,  No.  1,  p. 060002). AIP Publishing.
Diana,  W.,  Hardiyatmo,  H.  C.,  &  Suhendro,  B. (2017).  Effect  of  Pile  Connections  on  The Performance  of  the  Nailed  Slab  System  on  The Expansive Soil. International Journal of Geomate , 12 (2),  134-141. Hardiyatmo,  H.  C.  (2008 ),  Sistem ”Pelat  Terpaku”  (Nailed  Slab)  Untuk  Perkuatan Pelat  Beton  pada  Perkerasan  Kaku  (Rigid
Pavement) , dipresentasikan pada Prosiding
Seminar  Nasional  Teknologi  Tepat  Guna  dalam Penanganan  Sarana-prasarana  (pp.  M-1—M-7), Yogyakarta,  Indonesia:  Jurusan  Teknik  Sipil  dan Perencanaan,  Universitas Gadjah Mada.
Hardiyatmo,  H.  C.  (2009).  Metoda  Hitungan Lendutan  Pelat  dengan  Menggunakan  Modulus Reaksi Tanah Dasar Ekivalen untuk Struktur Pelat Fleksibel , Dinamika Teknik , 9 (2) 149-154.
Hardiyatmo,  H.  C.  (2010). Perancangan  sistem cakar  ayam  modifikasi  untuk  perkerasan  jalan raya, Gadjah Mada University Press, Yogyakarta.
Hardiyatmo, H. C. (2011). Method to Analyze The Deflection of the Nailed-slab system. International Journal  of  Civil  &  Environmental  Engineering ,
11 (4), 22-28.
Hardiyatmo,  H.  C,  Suhendro,  B.  (2003).  Fondasi tiang dengan pile cap tipis sebagai alternatif untuk mengatasi  problem  penurunan  bangunan  di  atas tanah  lunak, Laporan  Komprehensif  Penelitian Hibah  Bersaing  IX  Perguruan  Tinggi ,  Lembaga Penelitian Universitas Gadjah Mada, Yogyakarta.
Nasibu,  R.  (2009),  Kajian  Modulus  Reaksi  Tanah Dasar  akibat  Pengaruh  Tiang  (Uji  Beban  pada Skala Penuh, Tesis , Universitas Gadjah Mada.
Puri,  A.  (2015a).  Perilaku  Perkerasan  sistem  pelat terpaku pada Lempung Lunak, Disertasi , Indonesia: Universitas Gadjah Mada.
Puri,  A.  (2015b). Validasi  Metode  Analisis Lendutan  Perkerasan  Sistem  Pelat  Terpaku  pada Model  Skala  Penuh  dengan  Satu  Baris  Tiang ,
Dipresentasikan  pada  Prosiding  PIT  XIX  dan KOGEI X (453-464) Jakarta, Indonesia:
Himpunana Ahli Teknik Tanah Indonesia.
Puri,  A.  (2015c). Studi  Paramterik  Perkerasan sistem  pelat  terpaku  Pada  Tanah  Dasar  Lunak ,
dipresetasikan  pada  Proc.  1st  Annual  Civil Engineering Seminar (ACES)
(305-313),
Pekanbaru,  Indonesia:  Jurusan  Teknik  Sipil, Universitas Riau.
Puri,  A.  (2016). Behavior  of  Uplift  Resistance  of Single  Pile  Row  Nailed-slab  Pavement  System  on Soft  Clay  Sub  Grade, dipresetasikan  pada  Proc. The  3rd  Asia  Future  Conference  (AFC) (1226- 1230),  Kitakyushu,  Japan:  Sekiguchi  Global Research Association, Atsumi International Foundation.
Puri,  A.  (2017).  Developing  The  Curve  of Displacement  Factor  for  Determination  The
Additional  Modulus  of  Sub  Grade  Reaction  on Nailed-Slab  Pavement  System , International Journal of Technology (IJTech), 8 (1) 122-131.
Puri,  A.,  Hardiyatmo,  C.  H.,  Suhendro,  B.,  & Rifa’i,  A.  (2011a). Studi  Eksperimental  Lendutan Pelat  yang  Diperkuat  Tiang-tiang  Friksi  Pendek pada  Lempung  Lunak ,  d ipresentasikan  pada Pertemuan  Ilmiah  Tahunan  XIV (317-321) . Yogyakarta.
Puri,  A.,  Hardiyatmo,  H.  C.,  Suhendro,  B.,  & Rifa’i,  A.  (2011b). Kontribusi  Koperan  dalam Mereduksi  Lendutan  sistem  pelat  terpaku  pada Lempung  Lunak .  Dipresentasikan  pada  Prosiding Konferensi Geoteknik Indonesia ke-9 dan Pertemuan  Ilmiah  Tahunan  ke-15  (KOGEI  IX  & PIT XV) HATTI, 299-306.
Puri,  A.,  Hardiyatmo,  H.  C.,  Suhendro,  B.,  & Rifa’i,  A.  (2012a).  Determining  Additional Modulus of Subgrade Reaction Based on Tolerable Settlement  for  the  Nailed-slab  System  Resting  on Soft  Clay. International  Journal  of  Civil  and Environmental Engineering IJCEE-IJENS , 12 (03),
32-40.
Puri,  A.,  Hardiyatmo,  H.  C.,  Suhendro,  B.,  & Rifa’i,  A.  (2012b). Application  of  the  Additional Modulus  of  Subgrade  Reaction  to  Predict  The Deflection  of  Nailed-slab  System  Resting  on  Soft Clay Due to Repetitive Loadings, presented at 16th Annual Scientific Meeting (PIT) HATTI(217-222).
Puri,  A.,  Hardiyatmo,  H.  C.,  Suhendro,  B.,  & Rifa’i, A. (2013a). Pile Spacing and Length Effects Due  to  the  Additional  Modulus  of  Subgrade Reaction  of  the  Nailed-Slab  System  on  the  Soft Clay ,  presented  at  13 th International  Symposium on Quality in Research (QiR) (1032-1310).
Puri,  A.,  Hardiyatmo,  H.  C.,  Suhendro,  B.,  & Rifa’i,  A.  (2013b). Deflection  Analysis  of  Nailed- slab  System  which  Reinforced  by  Vertical  Wall Barrier under Repetitive Loading , presented at the 6th Civil Engineering Conference in Asian Region (CECAR6) ,  Jakarta,  Indonesia:  Asian  Civil Engineering  Consulting  Council  (ACECC),  TS6- 10 - TS6-11.
Puri,  A.,  Hardiyatmo,  H.  C.,  Suhendro,  B.,  & Rifa’i,  A.  (2013c). Application  of  Method  of Nailed-Slab  Deflection  Analysis  on  Full  Scale Model and Comparison to Loading Test , presented at the  7th  National  Conference  of  Civil Engineering (KoNTekS7), G201-G211.
Puri,  A.,  Hardiyatmo,  H.  C.,  Suhendro,  B.,  & Rifa’i,  A.  (2013d). Behavior  of  Fullscale  Nailed- Slab  System  with  Variation  on  Load  Positions, presented  at  the  1st  International  Conference  on Infrastructures Development (ICID), 26-36.
Puri,  A.,  Hardiyatmo,  H.  C.,  Suhendro,  B.,  & Rifa’i,  A.  (2014). Behavior  of  Nailed-slab  System on  Soft  Clay  Due  to  Repetitive  Loadings  by Conducting  Full  Scale  Test ,  presented  at  17 th Intrntl.  Symp.  FSTPT,  University  of  Jember,  739- 750.
Puri,  A.,  Hardiyatmo,  H.  C.,  Suhendro,  B.,  & Rifa’i, A. (2015a). Pull out Test of Single Pile Row Nailed-Slab System on Soft Clay , presented at The 14th  International  Conference  on  Quality  in Research  (QiR),  Universitas  Indonesia,  Lombok, 63-68.
Puri, A., Hardiyatmo, H. C., Suhendro, B., Rifa’i, A.,  &  Khatib,  A.  (2015b). Validasi  Metode Analisis  Lendutan  Perkerasan  Sistem  Pelat Terpaku  pada  Model  Skala  Penuh  dengan  Satu Baris  Tiang ,  dipresentasikan  pada PIT  XIX  dan KOGEI X, HATTI , 453-464.
Puri, A., Suhendro, B., & Rifa'i, A. (2017). Effects of  Vertical  Wall  Barrier  on  the  Rigid  Pavement Deflection  of  Full  Scale  1-Pile  Row  Nailed-Slab System  on  Soft  Sub  Grade. International  Journal of Geomate , 12 (32), 25-29.
Somantri,  A.  K.  (2013).  Kajian  Lendutan  Sistem Pelat Terpaku pada Tanah Pasir dengan
Menggunakan Metode Beam on Elastic Foundations  (Boef)  dan  Metode  Elemen  Hingga. Tesis , Universitas Gadjah Mada.
Taa,  P.  D.  S.  (2010).  Pengaruh  Pemasangan Kelompok  Tiang  terhadap  Kenaikan  Pelat  dalam Sistem Nailed-Slab  yang  Terletak  di  Atas  Tanah Dasar  Ekspansif . Tesis ,  Indonesia:  Universitas Gadjah Mada.
Waruwu,  A.,  Hardiyatmo,  H.  C.,  &  Rifa’i,  A. (2017). Behaviour  of  Nailed-slab  Syatem  on  Peat Soil  Under  Loading ,  presented  at  the  1st Warmadewa International Conference on Architecture  and  Civil  Engineering  (91-97), Denpasar,  Indonesia:  Jurusan  Teknik  Sipil, Universitas Warmadewa.