## ANALISIS DAYA DUKUNG FONDASI DANGKAL PADA TANAH BERLAPIS DENGAN MENGGUNAKAN PROGRAM BERBASIS ELEMEN HINGGA
Hansel Ronaldo 1 dan Andryan Suhendra 2
1 Program Studi Sarjana Teknik Sipil, Universitas Tarumanagara, Jl. Letjen S. Parman No.1 Jakarta hansel.325150186@stu.untar.ac.id
2 Program Studi Sarjana Teknik Sipil, Universitas Tarumanagara, Jl. Letjen S. Parman No.1 Jakarta andryansuhendra@yahoo.com
Masuk: 05-07-2020, revisi: 10-07-2020, diterima untuk diterbitkan: 05-08-2020

## ABSTRACT
Generally, foundation classified into shallow foundation and deep foundation. Bearing capacity of foundation can be measured by some methods such as Meyerhof method and finite element method. The purpose of this study was to  compare  the  bearing  capacity  value  generated  by  these  methods.  The  value  of  foundation  bearing  capacity affected by several factors, therefore the author wants to analyse some factors such as upper layer thickness, soil consistency  and  foundation  footing.  The  analysis  results  show  that  the  bearing  capacity  of  shallow  foundation generated by finite element method experiences the biggest difference up to 28% compared to Meyerhof method. The value of bearing capacity generated on soft-stiff  and medium-stiff soil has the largest increase  up to 50% and 161%  respectively  compared  to  soft-medium  soil.  The  value  of    bearing  capacity  differs  according  to  the  upper layer  soil  thickness  too.  At  2,5  meters  thick,  the  value  of  bearing  capacity  decrease  up  to  19%  compared  to  2 meters thick and 160% compared to 1,5 meters thick. In addition, the bearing capacity value also varies depends on the footing type. Square footing was increased 0 – 17% compared to rectangular footing.
Keywords: shallow foundation; bearing capacity; finite element; Meyerhof

## ABSTRAK
Fondasi  secara  umum  terbagi  atas  fondasi  dangkal  dan  dalam.  Ada  beberapa  metode  untuk  menganalisa  daya dukung  fondasi  seperti  metode  Meyerhof  dan  metode  elemen  hingga.  Dalam  penulisan  ini  penulis  ingin membandingkan  nilai  daya  dukung  pada  metode  tersebut.  Ada  berbagai  faktor  yang  mempengaruhi  nilai  daya dukung  fondasi,  oleh  karena  itu  penulis  ingin  menganalisa  beberapa  faktor  yang  mempengaruhi  daya  dukung fondasi  seperti  tebal  lapisan  atas,  konsistensi  tanah  dan  bentuk  fondasi  terhadap  daya  dukungnya.  Dari  hasil perbandingan, kapasitas daya dukung dengan menggunakan metode elemen hingga memperoleh hasil lebih besar hingga  28%  jika  dibandingkan  dengan  metode  Meyerhof.  Kapasitas  daya  dukung  pada  tanah  lunak-kaku  dan sedang-kaku  lebih  besar  hingga  50%  dan  161%  dibandingkan  pada  tanah  lunak-sedang.  Kapasitas  daya  dukung juga  berbeda  tiap  tebal  lapisan  atas  yang  ditinjau.  Pada  tebal  lapisan  atas  sebesar  2,5  meter,  kapasitas  daya dukungnya  lebih  kecil  hingga  19%  dibandingkan  pada  tebal  lapisan  atas  sebesar  2  meter  dan  hingga  160% dibandingkan  pada  tebal  lapisan  atas  sebesar  1,5  meter.  Bentuk  fondasi  juga  mempengaruhi  kapasitas  daya dukung.  Kapasitas  daya  dukung  pada  fondasi  bujur  sangkar  mengalami  kenaikan  0  –  17%  dibandingkan  dengan fondasi persegi panjang.
Kata kunci: fondasi dangkal; daya dukung; elemen hingga; Meyerhof

## 1. PENDAHULUAN
Fondasi  merupakan  bagian  dari  struktur  bangunan  yang  terletak  di  paling  bawah  dari  suatu  konstruksi.  Menurut Bowles  (1997)  fondasi  adalah  bagian  dari  suatu  sistem  rekayasa  yang  menopang  beban  dan  meneruskan  beban serta  beratnya  sendiri  kepada  dan  kedalam  tanah  dan  batuan  yang  terletak  dibawahnya.  Sementara  itu,  menurut Das (1995) fungsi fondasi ini adalah meneruskan beban konstruksi ke lapisan tanah yang berada di bawah fondasi. Suatu perencanan  fondasi dikatakan  benar apabila beban  yang diteruskan oleh  fondasi ke tanah tidak melampaui kekuatan  tanah  yang  bersangkutan.  Apabila  kekuatan  tanah  dilampaui,  maka  penurunan  yang  berlebihan  atau keruntuhan dari tanah akan terjadi.  Dalam proses pembangunan konstruksi, fondasi  merupakan salah satu bagian struktur terpenting karena berfungsi untuk menopang struktur yang ada diatasnya dan mendistribusikan beban dari
struktur  atas  ke  tanah.  Secara  umum  fondasi  terbagi  atas  2  jenis  yaitu  fondasi  dangkal  ( shallow  foundation )  dan fondasi  dalam  ( deep  foundation ).  Batasan  masalah  dalam  penelitian  ini  antara  lain  jenis  fondasi  dangkal  yang digunakan  adalah  fondasi  tapak  berbentuk  bujur  sangkar  dan  persegi  panjang,  penulangan  fondasi  diabaikan, perhitungan dilakukan dengan  menggunakan program dan analisis  berdasarkan data tanah, parameter tanah akan dikorelasi  berdasarkan  data  NSPT,  lapisan  tanah  yang  akan  dianalisis  adalah  tanah  lempung  dengan  konsistensi lunak-sedang,  lunak-kaku  dan  sedang-kaku,  program  yang  akan  digunakan  adalah  program  berbasis  elemen hingga  dan  pemodelan  di  desain  secara  3  dimensi.  Rumusan  masalah  yang  akan  dibahas  dalam  penelitian  ini adalah  analisis  daya  dukung  fondasi  dangkal  pada tanah  berlapis  dan  pengaruh  ketebalan  lapisan  tanah  terhadap daya dukung pondasi dangkal. Sementara itu, tujuan dari penelitian ini adalah membandingkan besar daya dukung tanah  berlapis dibawah pondasi dangkal  menggunakan program berbasis elemen  hingga dan perhitungan  manual berdasarkan data tanah dan mengetahui pengaruh ketebalan lapisan tanah terhadap daya dukung fondasi dangkal.

## Fondasi dangkal
Fondasi  dangkal  adalah  jenis  fondasi  yang  memiliki  kedalaman  relatif  dekat  dengan  permukaan  tanah.  Fondasi dangkal  biasanya  digunakan  apabila  lapisan  tanah  kerasnya  berada  tidak  jauh  dari  permukaan  tanah.  Menurut Terzaghi (1943) fondasi dikategorikan dangkal bilamana lebar fondasi, sama atau lebih besar dari jarak level muka tanah ke fondasi.

## Daya dukung fondasi dangkal menurut meyerhof
Daya dukung fondasi dangkal yang dibahas oleh Terzaghi hanyalah untuk fondasi jalur atau memanjang, fondasi persegi  dan  fondasi  lingkaran,  sedangkan  untuk  fondasi  berbentuk  persegi  panjang  belum  dibahas.  Karena  itu Meyerhof (1963) merumuskan rumus daya dukung fondasi dangkal yang baru yaitu:
𝑞𝑢 = 𝑐′𝑁𝑐𝐹𝑐𝑠𝐹𝑐𝑑𝐹𝑐𝑖 + 𝐷𝑓. 𝛾. 𝑁𝑞𝐹𝑞𝑠𝐹𝑞𝑑𝐹𝑞𝑖 + 1 2 𝛾. 𝐵. 𝑁𝛾𝐹𝛾𝑠𝐹𝛾𝑑𝐹𝛾𝑖 (1)
dengan  qu  =  daya  dukung ultimate ,  c’  =  kohesi  tanah,  Df  =  kedalaman  fondasi,  γ  =  berat  isi  tanah,  B  =  lebar fondasi, Nc,Nq,Nγ = faktor daya dukung Meyerhof, Fcs,Fqs,Fγs = faktor bentuk, Fcd,Fqd,Fγd = faktor kedalaman dan Fci,Fqi.Fγi = faktor inklinasi beban.

## Daya dukung fondasi dangkal pada tanah lunak ditopang tanah keras
Menurut  Nujid  (2014)  apabila  tebal  lapisan  atas  lebih  besar  dibandingkan  lebar  fondasi,  maka  daya  dukung fondasi  sama  dengan  daya  dukung  lapisan  tanah  atas  saja  (homogeneous).  Sebaliknya  apabila  tebal  lapisan  atas lebih  kecil  dibandingkan  lebar  fondasi,  maka  daya  dukung  fondasi  tidak  hanya  pada  1  lapisan  tanah (inhomogeneous).  Dalam  menghitung  besar  daya  dukung  fondasi  dangkal  pada  tanah  berlapis,  sebelumnya diperlukan untuk menghitung perbandingan daya dukung antara lapisan tanah atas dengan bawah terlebih dahulu. Menurut Meyerhof (1974) dan Meyerhof dan Hanna (1978) dalam Das (1983), perbandingan antar daya dukung pada lapisan tanah atas dan bawah tersebut bisa dihitung dengan menggunakan rumus yaitu:
q1 =  𝑐′𝑁𝑐(1) + 1 2 𝛾1 𝐵𝑁𝛾(1) (2)
q2 =  𝑐′𝑁𝑐(2) + 1 2 𝛾2 𝐵𝑁𝛾(2)
(3)
dengan q1 = daya dukung pada tanah lunak, q2 = daya dukung pada tanah keras, c’ = kohesi tanah, γ = berat isi tanah, B = lebar fondasi dan Nc,Nγ = faktor daya dukung Meyerhof.
Ketika fondasi didukung oleh lapisan tanah lunak yang ditopang oleh  lapisan tanah keras, maka perbandingan q 2 (lapisan  tanah  keras)  dan  q 1 (lapisan  tanah  lunak)  akan  lebih  besar  dari  satu.  Ketika  perbandingan  antara kedalaman dari dasar fondasi ke lapisan tanah berikutnya (H) dengan lebar fondasi (B) relatif kecil, maka bidang longsor  yang  ada  dalam  tanah  akan  melalui  lapisan  atas  dan  lapisan  bawah  tanah    dibawah  pondasi  yang bersangkutan seperti yang dapat dilihat pada gambar 1 bagian kiri.
Gambar 1. Fondasi pada tanah lunak ditopang oleh tanah keras (Sumber: Das, 1983)
Untuk kondisi dimana bidang longsor akan berada di kedua lapisan tanah ini, Meyerhof (1974) dan Meyerhof dan Hanna (1978) merumuskan daya dukung batasnya sebagai berikut:
qu  =  qt  +  (qb –  qt) (1 − H D ) 2 ≥  qt (4)
dengan  qu  =  daya  dukung ultimate ,  qt  =  daya  dukung ultimate lapisan  tanah  atas,  qb  =  daya  dukung ultimate lapisan tanah bawah, H = jarak dari dasar fondasi ke lapisan tanah berikutnya dan D = kedalaman bidang longsor.
Untuk q t dan q b, Meyerhof dan Hanna (1978) merumuskannya sebagai:
qt  =  𝑐′1 𝑁𝑐(1) 𝐹𝑐𝑠(1)  +  𝛾1 𝐷𝑓 𝑁𝑞(1) 𝐹𝑞𝑠(1)   + 1 2 𝛾 𝐵 𝑁𝛾(1) 𝐹𝛾𝑠(1) (5)
qb  =  𝑐′2 𝑁𝑐(2) 𝐹𝑐𝑠(2)  +  𝛾2 𝐷𝑓 𝑁𝑞(2) 𝐹𝑞𝑠(2)  + 1 2 𝛾 𝐵 𝑁𝛾(2) 𝐹𝛾𝑠(2) (6)
dengan qt = daya dukung ultimate lapisan tanah atas, qb = daya dukung ultimate lapisan tanah bawah, c’ = kohesi tanah, Df = kedalaman fondasi, γ = berat isi tanah, B = lebar fondasi, Nc,Nq,Nγ = faktor daya dukung Meyerhof dan Fcs,Fqs,Fγs = faktor bentuk.
Meyerhof dan Hanna (1978) juga menyimpulkan bahwa nilai D adalah:
 D = B untuk loose sand dan clay
 D = 2B untuk dense sand

## Program berbasis elemen hingga
Program  berbasis  elemen  hingga  adalah  sebuah software yang  digunakan  untuk  menganalisis  deformasi, konsolidasi,  stabilitas  dan  aliran  air  tanah  dalam geotechnical  engineering .  Dalam  menggunakan  aplikasi geoteknikal,  diperlukan  pemodelan  konstitutif  tingkat  lanjut  untuk  simulasi  perilaku  non-linear, time  dependent dan anisotropik tanah. Selain itu karena tanah adalah multi phase material, maka diperlukan prosedur khusus untuk menangani  tekanan  pori  dan  saturasi  dalam  tanah.  Analisis  yang  dilakukan  dalam  penelitian  ini  menggunakan program  berbasis  elemen  hingga  3  dimensi.  Langkah-langkah  dalam input data  ke  dalam  program  adalah memasukkan  parameter,  melakukan  desain  geometri,  menetukan  beban,  dan  menentukan  distribusi  elemen  pada mesh. Kemudian, hasil output dari program antara lain hasil mesh , ∑Mstage, dan ∑Msf.

## 2. METODE PENELITIAN

## Pengumpulan data
Pada penelitian ini, data yang diperoleh berdasarkan hasil asumsi NSPT sesuai dengan konsistensi tanah pada tiap lapisan, kemudian parameter lainnya akan dikorelasikan dengan NSPT yang sudah ditentukan.

## Pengelolaan data
Metode  pengelolaan  data  yang  dilakukan  untuk  menganalisa  data  menggunakan  rumus  Meyerhof  dan  program berbasis  elemen  hingga.  Analisis  dilakukan  dengan  membandingkan  besar  daya  dukung ultimate pada  bentuk tapak  fondasi  yang  berbeda,  variasi  konsistensi  tanah  yang  berbeda  dan  tebal  lapisan  atas  yang  berbeda.  Hasil analisis  berupa  daya  dukung ultimate dan  hubungan  antara  beban  yang  bekerja  pada  fondasi  dengan  penurunan elastis.

## Diagram alir

## Gambar 2. Diagram alir penelitian

## 3. HASIL DAN PEMBAHASAN

## Data fondasi
Fondasi  yang  digunakan  adalah  fondasi  dangkal  berbentuk  bujur  sangkar  dan  persegi  panjang  dengan  ketebalan pelat  300  mm.  Fondasi  ini  menggunakan  mutu  beton  f’c  28  MPa  dengan  berat  jenis  beton  (  )  22  kN/m 3 . Berdasarkan SNI 2847:2013 nilai modulus elastisitas dari fondasi adalah 4700√𝑓′𝑐 .
 E’ = 4700√𝑓′𝑐. = 4700√28 . = 24870,0623 MPa
 A (Bujur Sangkar) = 1,5 m × 1,5 m = 2,25 m 2  A (Persegi Panjang) = 1,8 m × 1,25 m = 2,25 m 2

## Parameter tanah
Beberapa parameter tanah yang diperlukan untuk proses analisa diperoleh dari korelasi-korelasi dengan data tanah yang sudah ada. Berikut merupakan hasil ringkasan parameter tanah pada beberapa jenis konsistensi tanah:
Tabel 1. Ringkasan parameter tanah lunak
N SPT Konsistensi Tanah  sat (kN/m 3 ) Su (kN/m 2 ) c’ (kN/m 2 )  e υ E’ (kN/m 2 ) 3 Lunak 16 20 4 22° 1,4 0,4 2800 Tabel 2. Ringkasan parameter tanah sedang N SPT Konsistensi Tanah  sat (kN/m 3 ) Su (kN/m 2 ) c’ (kN/m 2 )  e υ E’
(kN/m 2 ) 6 Sedang 18 45 9 25° 0,9 0,3 6300 Tabel 3. Ringkasan parameter tanah kaku N SPT Konsistensi Tanah  sat (kN/m 3 ) Su (kN/m 2 ) c’ (kN/m 2 )  e υ E’ (kN/m 2 ) 12 Kaku 20 90 18 29° 0,6 0,2 12600

## Daya dukung ultimate fondasi dangkal berdasarkan perhitungan manual
Berdasarkan rumus daya dukung ultimate pada tanah  berlapis  menurut Meyerhof dan Hanna, berikut merupakan hasil perhitungan daya dukung ultimate fondasi dangkal:
 Fondasi Bujur Sangkar:
Hasil  ringkasan  daya  dukung  fondasi  dangkal  berbentuk  bujur  sangkar  berdasarkan  perhitungan  manual  dapat dilihat pada tabel 4.
Tabel 4. Daya dukung ultimate fondasi dangkal berbentuk bujur sangkar berdasarkan perhitungan manual
Lapisan Tanah Tebal Lapisan Atas (m) q u (kN/m 2 ) Lunak-Sedang Lunak-Sedang Lunak-Sedang 1,5 488,5168 2 366,485 2,5 325,8078 Lunak-Kaku 1,5 1062,123 Lunak-Kaku 2 509,8866 Lunak-Kaku 2,5 325,8078 Sedang-Kaku 1,5 1265,509 Sedang-Kaku 2 835,3046 Sedang-Kaku 2,5 691,9031
 Fondasi Persegi Panjang:
Hasil  ringkasan  daya  dukung  fondasi  dangkal  berbentuk  persegi  panjang  berdasarkan  perhitungan  manual  dapat dilihat pada tabel 5.
Tabel 5. Daya dukung ultimate fondasi dangkal berbentuk persegi panjang berdasarkan perhitungan manual
Lapisan Tanah Tebal Lapisan Atas (m) q u (kN/m 2 ) Lunak-Sedang Lunak-Sedang Lunak-Sedang 1,5 544,9596 2 426,3227 2,5 364,1795 Lunak-Kaku 1,5 1038,589 Lunak-Kaku 2 613,2594 Lunak-Kaku 2,5 390,4675 Sedang-Kaku 1,5 1213,72 Sedang-Kaku 2 907,027 Sedang-Kaku 2,5 746,3783

## Metode elemen hingga
Berdasarkan hasil analisis pada program berbasis elemen hingga, diperoleh hasil output sebagai berikut:
 Mesh
Setelah  melakukan  tahap generate  mesh ,  maka  program  akan  menampilkan  hasil mesh pada  tanah  seperti  pada gambar 3.
Gambar 3. Hasil mesh pada program
 Σ Mstage
ΣMstage harus menyentuh angka 1, apabila ΣMstage tidak mencapai 1 artinya beban yang diberikan pada fondasi terlalu besar sehingga fondasi akan collapse .

## Gambar 4. Kurva ΣMstage
 Σ Msf
Dalam  menentukan  daya  dukung ultimate juga  perlu  melihat Σ Msf. Σ Msf  harus  mendekati  angka  1  dan  di  ujung kurva Σ Msf harus terlihat konstan seperti pada gambar 5.
Gambar 5. Kurva ΣMsf
Daya dukung ultimate fondasi dangkal berdasarkan program
Dari  hasil  ΣMstage  dan  ΣMsf  maka  dapat  diperoleh  besar  daya  dukung ultimate fondasi  dangkal.  Berikut merupakan hasil daya dukung ultimate fondasi dangkal:
0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 1.2 0 0.5 1 1.5 2 ΣM st ag e |u| (m) ΣMstage
0.95 0.96 0.97 0.98 0.99 1 1.01 0 5 10 15 20 25 30 ΣM sf |u| (m) ΣMsf

##  Fondasi Bujur Sangkar
Berikut  merupakan  hasil  ringkasan  daya  dukung  ultimate  fondasi  dangkal  berbentuk  bujur  sangkar  berdasarkan program berbasis elemen hingga:
Tabel 6. Daya dukung ultimate fondasi dangkal berbentuk bujur sangkar berdasarkan program
Lapisan Tanah Tebal Lapisan Atas (m) q u (kN/m 2 ) ΣMsf Lunak-Sedang Lunak-Sedang Lunak-Sedang 1,5 648,31 1,005 2 432,75 1,002 2,5 370,53 1,002 Lunak-Kaku 1,5 970,53 1,003 Lunak-Kaku 2 441,64 1,002 Lunak-Kaku 2,5 370,53 1,002 Sedang-Kaku 1,5 1697,2 1,006 Sedang-Kaku 2 1083,86 1,004 Sedang-Kaku 2,5 908,31 1,001
 Fondasi Persegi Panjang
Berikut merupakan hasil ringkasan daya dukung ultimate fondasi dangkal berbentuk  persegi panjang berdasarkan program berbasis elemen hingga:
Tabel 7. Daya dukung ultimate fondasi dangkal berbentuk persegi panjang berdasarkan program
Lapisan Tanah Tebal Lapisan Atas (m) q u (kN/m 2 ) ΣMsf Lunak-Sedang 1,5 603,86 1,002 Lunak-Sedang 2 430,53 1,004 Lunak-Sedang 2,5 368,31 1,005 Lunak-Kaku 1,5 837,2 1,003 Lunak-Kaku 2 439,42 1,005 Lunak-Kaku 2,5 370,53 1,005 Sedang-Kaku 1,5 1559,42 1,006 Sedang-Kaku 2 1079,42 1,004 Sedang-Kaku 2,5 903,86 1,001

## Penurunan
Penurunan  yang  ditinjau  pada  penelitian  ini  adalah  penurunan  yang  terjadi  pada  dasar  fondasi,  tepatnya  pada tengah fondasi dan ujung fondasi. Berikut merupakan kurva penurunan pada tanah akibat beban yang bekerja.
 Fondasi Bujur Sangkar
Berikut merupakan hasil penurunan fondasi dangkal pada beberapa variasi tebal lapisan atas:
- Pada tebal lapisan atas 1,5 meter
Gambar 6. Kurva beban vs penurunan pada fondasi bujur sangkar (tebal lapisan atas 1,5 meter)
- Pada tebal lapisan atas 2 meter
Gambar 7. Kurva beban vs penurunan fondasi bujur sangkar (tebal lapisan atas 2 meter) -0.9 -0.8 -0.7 -0.6 -0.5 -0.4 -0.3 -0.2 -0.1 0 0 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600 1800 |u |(m ) qu (kN/m2) Lunak-Sedang (Tengah) Lunak-Kaku (Tengah) Sedang-Kaku (Tengah)
Lunak-Sedang (Pinggir) Lunak-Kaku (Pinggir) Sedang-Kaku (Pinggir) -0.6 -0.5 -0.4 -0.3 -0.2 -0.1 0 0 200 400 600 800 1000 1200 |u |(m ) qu (kN/m2) Lunak-Sedang (Tengah) Lunak-Kaku (Tengah)
Sedang-Kaku (Tengah) Lunak-Sedang (Pinggir) Lunak-Kaku (Pinggir) Sedang-Kaku (Pinggir)
- Pada tebal lapisan atas 2,5 meter
Gambar 8. Kurva beban vs penurunan fondasi bujur sangkar (tebal lapisan atas 2,5 meter)
 Fondasi Persegi Panjang
Berikut merupakan hasil penurunan fondasi dangkal pada beberapa variasi tebal lapisan atas:
- Pada tebal lapisan atas 1,5 meter
Gambar 9. Kurva beban vs penurunan fondasi persegi panjang (tebal lapisan atas 1,5 meter) -0.6 -0.5 -0.4 -0.3 -0.2 -0.1 0 0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 |u |(m ) qu (kN/m2) Lunak-Sedang (Tengah) Lunak-Kaku (Tengah) Sedang-Kaku (Tengah)
Lunak-Sedang (Pinggir) Lunak-Kaku (Pinggir) Sedang-Kaku (Pinggir) -0.7 -0.6 -0.5 -0.4 -0.3 -0.2 -0.1 0 0 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600 |u |(m ) qu (kN/m2) Lunak-Sedang (Tengah) Lunak-Kaku (Tengah)
Sedang-Kaku (Tengah) Lunak-Sedang( (Pinggir) Lunak-Kaku (Pinggir) Sedang-Kaku (Pinggir)
- Pada tebal lapisan atas 2 meter
Gambar 10. Kurva beban vs penurunan fondasi persegi panjang (tebal lapisan atas 2 meter)
- Pada tebal lapisan atas 2,5 meter
Gambar 11. Kurva beban vs penurunan fondasi persegi panjang (tebal lapisan atas 2,5 meter) -0.6 -0.5 -0.4 -0.3 -0.2 -0.1 0 0 200 400 600 800 1000 1200 |u |(m ) qu (kN/m2) Lunak-Sedang (Tengah) Lunak-Kaku (Tengah) Sedang-Kaku (Tengah)
Lunak-Sedang (Pinggir) Lunak-Kaku (Pinggir) Sedang-Kaku (Pinggir) -0.6 -0.5 -0.4 -0.3 -0.2 -0.1 0 0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 |u |(m ) qu (kN/m2) Lunak-Sedang (Tengah) Lunak-Kaku (Tengah)
Sedang-Kaku (Tengah) Lunak-Sedang (Pinggir) Lunak-Kaku (Pinggir) Sedang-Kaku (Pinggir)

## Perbandingan hasil perhitungan manual dengan program
Berikut merupakan perbandingan hasil perhitungan manual dengan program:
 Fondasi Bujur Sangkar:
Hasil perbandingan daya dukung ultimate fondasi  dangkal  berbentuk bujur sngkar pada perhitungan  manual dan program dapat dilihat pada tabel 8.
Tabel 8. Perbandingan daya dukung ultimate manual dengan program pada fondasi bujur sangkar
Lapisan Tanah Tebal Lapisan Atas (m) q u manual (kN/m 2 ) q u program (kN/m 2 ) Perbedaan (%) Lunak-Sedang 1,5 488,5168 648,31 24,64 Lunak-Kaku 1,5 1062,123 970,53 8,62 Sedang-Kaku 1,5 1265,509 1697,2 25,43 Lunak-Sedang 2 366,485 432,75 15,31 Lunak-Kaku 2 509.8866 441,64 13,38 Sedang-Kaku 2 835,3046 1083,86 22,93 Lunak-Sedang 2,5 325,8078 370,53 12,07 Lunak-Kaku 2,5 325,8078 370,53 12,07 Sedang-Kaku 2,5 691,9031 908,31 23,82
 Fondasi Persegi Panjang:
Hasil  perbandingan  daya  dukung  ultimate  fondasi  dangkal  berbentuk  persegi  panjang  pada  perhitungan  manual dan program dapat dilihat pada tabel 9.
Tabel 9. Perbandingan daya dukung ultimate manual dengan program pada fondasi persegi panjang
Lapisan Tanah Tebal Lapisan Atas (m) q u manual (kN/m 2 ) q u program (kN/m 2 ) Perbedaan (%) Lunak-Sedang 1,5 544,9596 603,86 9,75 Lunak-Kaku 1,5 1038,589 837,2 19,39 Sedang-Kaku 1,5 1213,72 1559,42 22,16 Lunak-Sedang 2 426,322 430,53 0,97 Lunak-Kaku 2 613,2594 439,42 28,34 Sedang-Kaku 2 907,027 1079,42 15,97 Lunak-Sedang 2,5 364,1795 368,31 1,12 Lunak-Kaku 2,5 390,4675 370,53 5,10 Sedang-Kaku 2,5 746,3783 903,86 17,42

## 4. KESIMPULAN DAN SARAN

## Kesimpulan
Berdasarkan kajian teknis, analisis dan pembahasan yang dilakukan untuk menganalisa pengaruh ketebalan lapisan tanah atas dan konsistensi tanah terhadap daya dukung fondasi dangkal, dapat disimpulkan bahwa:
1. Perbandingan  perhitungan  manual  dengan  perhitungan  program  baik  pada  fondasi  berbentuk  bujur  sangkar dan persegi panjang memiliki persentase perbedaan yang bervariasi. Pada variasi tanah lunak-sedang berkisar antara 0,97 – 24,64 %, pada variasi tanah lunak-kaku berkisar antara 5,10 – 28,34 %, sedangkan pada variasi tanah  sedang-kaku  berkisar  antara  15,97  –  25,43  %.  Persentase  perbedaan  pada  perhitungan  manual  dan program  kemungkinan  disebabkan  oleh  perbedaan  pendekatan  analisis  yaitu  perhitungan  manual menggunakan  pendekatan  kesetimbangan  gaya  sedangkan  perhitungan  program  menggunakan  pendekatan tegangan-regangan tanah.
2. Dari  hasil  perbandingan  daya  dukung  pada  tebal  lapisan  atas  1,5  meter,  2  meter  dan  2,5  meter  dapat disimpulkan  bahwa  daya  dukung  terbesar  berada  pada  variasi  tebal  lapisan  atas  1,5  meter  yaitu  sebesar 1697,2  kN/m2  dan  daya  dukung  terkecil  berada  pada  variasi  tebal  lapisan  2,5  meter  yaitu  sebesar  368,31 kN/m2. Hal ini terjadi karena pada tebal lapisan 1,5 meter, kedalaman bidang longsor terjadi lebih besar pada lapisan  bawah  dibandingkan  lapisan  atasnya.  Sebaliknya  pada  tebal  lapisan  2,5  meter,  kedalaman  bidang longsor terjadi lebih besar pada lapisan atas dibandingkan lapisan bawahnya.
3. Besar daya dukung pada tanah lunak-sedang dan lunak-kaku pada fondasi bujur sangkar dengan tebal lapisan atas  2,5  meter  memiliki  besaran  yang  sama  yaitu  sebesar  370,53  kN/m2.  Hal  ini  terjadi  karena  jarak  dari dasar  fondasi ke  lapisan tanah  berikutnya  lebih  besar dibandingkan kedalaman bidang  longsor, maka beban pada fondasi hanya akan ditahan oleh lapisan tanah atas.
4. Penurunan elastis variasi tanah lunak-sedang pada fondasi berbentuk bujur sangkar dengan tebal lapisan atas 1,5  meter,  2  meter  dan  2,5  meter  di  tengah  fondasi  adalah  sebesar  0,45  meter,  0,39  meter  dan  0,35  meter. Dari hasil yang diperoleh maka dapat disimpulkan bahwa besar penurunan elastis pada fondasi dangkal akan berbanding terbalik dengan tebal lapisan tanah. Hal ini juga berlaku untuk variasi konsistensi tanah yang lain dan pada bentuk fondasi persegi panjang.
5. Penurunan yang terjadi pada fondasi dangkal baik pada fondasi berbentuk bujur sangkar dan persegi panjang adalah  penurunan  elastis.  Penurunan  konsolidasi  tidak  terjadi  pada project ini  karena  tipe  tanah  yang digunakan  adalah drained sehingga  saat  dilakukan  pembebanan  pada  fondasi,  tidak  terjadi excess  pore pressure pada tanah.
6. Penurunan  pada tengah  fondasi  baik  pada  fondasi  berbentuk  bujur  sangkar  dan  persegi  panjang  lebih  besar dibandingkan dengan penurunan di tepi fondasi. Hal ini terjadi karena pembebanan pada fondasi dimasukkan berupa point load di tengah fondasi.

## Saran
Dari hasil analisis yang telah dilakukan baik dengan menggunakan perhitungan manual maupun dengan program, penulis memberikan beberapa saran untuk melengkapi kekurangan-kekurangan yang ada, antara lain:
1. Melakukan  analisis  dengan  menggunakan  aplikasi  lain  sebagai  pembanding  dan  dapat  melengkapi kekurangan-kekurangan dari program berbasis elemen hingga yang telah digunakan.
2. Melakukan uji laboratorium sehingga parameter dan karakteristik tanah yang diperoleh lebih akurat.
3. Perlu  dilakukan  analisis  dengan  model  material  yang  lain  pada  program  agar  dapat  dibandingkan  dengan hasil analisis menggunakan model material mohr coulomb .
4. Melakukan analisis dengan konsistensi tanah yang lain seperti tanah sangat lunak atau tanah keras.
5. Melakukan survei di lapangan sebagai pembanding dengan data tanah agar data yang digunakan lebih akurat.

## DAFTAR PUSTAKA
Badan Standardisasi Nasional. SNI 2847:2013 Persyaratan Beton Struktural, 2013
Bowles,  Joseph  E.  Analisa  dan  Desain  Pondasi  Jilid  1  (Diterjemahkan  oleh:  Pantur  Silaban,  Ph.D).  Jakarta: Penerbit Erlangga, 1997.
Das,  Braja  M.  Mekanika  Tanah  (Prinsip-Prinsip  Rekayasa  Geoteknis)  Jilid  2  (Diterjemahkan  Oleh:  Noor Endah dan Indrasurya B. Mochtar). Jakarta: Penerbit Erlangga, 1995.
Das, Braja M. Principle of Geotechnical Engineering Seventh Edition. Stamford: Cengage Learning, 1983.
Nujid, Masyitah M and Mohd R Taha. "A Review of Shallow Foundation on Clay Layered Soils Using Numerical Method." Electronic Journal Geotechnical Engineering (2014): 812.
Terzaghi, Karl. Theoretical Soil Mechanics. New York: John Wiley & Sons, Inc, 1943