EVALUASI NILAI CAPACITY/DEMAND RATIO FONDASI TIANG PANCANG PIPA BAJA Studi Kasus: Jembatan Kali Pepe, Ruas Jalan Tol Solo-Kertosono, Lajur Arah Sragen

SHINTAWATI SETYO MAHANANI, Ir. Agus Darmawan Adi, M.Sc., Ph.D.

2019 | Skripsi | S1 TEKNIK SIPIL

Jembatan Kali Pepe dibangun pada ruas Jalan Tol Solo-Kertosono STA 0+650. Jembatan ini dibangun di atas tanah timbunan relokasi Kali Pepe dengan tipe struktur slab on pile. Struktur atas jembatan berupa concrete slab dengan tebal 0,45 m dan struktur bawah jembatan berupa tiang pancang pipa baja diameter 0,711 m. Fondasi tiang didesain dengan kedalaman rencana 6 m, namun sejumlah tiang tidak dapat mencapai kedalaman rencana tersebut. Hal ini dikarenakan tanah dasar dengan nilai N-SPT rerata lebih dari 60. Berkurangnya panjang tertanam tiang dapat mengakibatkan berkurangnya nilai kuat dukung tiang. Berdasarkan fakta tersebut, dikhawatirkan fondasi tiang tidak mampu mengakomodir beban-beban yang bekerja pada struktur. Oleh karena itu, penelitian ini bertujuan untuk mengevaluasi kuat dukung fondasi terhadap beban yang bekerja. Penelitian dilakukan pada Jembatan Kali Pepe Ruas Tol Solo-Kertosono, Kecamatan Colomadu, Kabupaten Karanganyar. Evaluasi struktur fondasi dilakukan dengan metode analisis capacity/demand ratio. Pada metode ini, kuat dukung terfaktor fondasi dibandingkan dengan jumlah beban yang bekerja untuk mendapatkan nilai capacity/demand ratio (CDR). Beban-beban yang bekerja pada struktur dianalisis sesuai Peraturan Pembebanan untuk Jembatan SNI 1725:2016. Kuat dukung terfaktor tiang dihitung berdasarkan AASHTO LRFD Bridge Design Spesification SI (2007). Fondasi dianggap aman apabila nilai CDR lebih besar atau sama dengan 1. Hasil evaluasi menunjukkan pada kondisi layan fondasi memiliki nilai CDR berkisar antara 1,53-17,87 dan berkisar antara 1,14-9,60 pada kondisi ultimit. Pada kondisi gempa, diperoleh kisaran nilai CDR 0,76-108,04. Secara umum, fondasi dinyatakan aman terhadap beban aksial dan beban lateral. Hasil evaluasi juga menunjukkan bahwa kuat dukung aksial fondasi mengalami overcapacity dengan nilai CDR mayoritas berada pada kisaran 1,5-3 atau setara faktor aman (SF) 4,5-9,9 pada kondisi ultimit. Pada kondisi layan diperoleh nilai CDR paling banyak berada pada kisaran 2-3,5 atau setara SF 6,6-13,2.

The Kali Pepe bridge, which is a slab on pile bridge, was built on Solo-Kertosono Toll Road. The upper structure is a concrete slab structure with a thickness of 0,45 m and the foundation is a driven steel pile with 0,711 m diameter. The foundation was designed to be driven up to 6 m depth. Since the foundation was built on dense layer soil with the average number of N-SPT more than 60, the pile could not be driven as it was planned. This problem could decrease the factored bearing resistance value. Based on these data, the foundation suspected to not be able to withstand the working-load, therefore it needs to be evaluated. This study aimed to evaluate foundation bearing capacity against the working-load. This research was conducted to evaluate Jembatan Kali Pepe, part of Solo-Kertosono Toll Road STA 0+650 which is located in Colomadu, Karanganyar District, Central Java Province. The evaluation was carried out based on the capacity/demand ratio (CDR) analysis method by comparing the factored bearing capacity and the working-load. The working-load was analyzed based on SNI 1725:2016 Bridge Loading Regulations, while the factored bearing capacity was calculated based on AASHTO LRFD Bridge Specification SI (2007). The foundation is considered safe if the CDR value is greater or equal to 1. The results show that the foundation is safe against the axial load both in the service condition and ultimate condition. The foundation is considered safe because it has the capacity/demand ratio (CDR) values 1,53 to 17,87 in service condition and 1,14 to 9,60 in ultimate condition. In addition, the strength of the lateral support indicates that the foundation, with a CDR value 0,76-108,04, is safe against the lateral loads. The result also shows that the foundation axial support strenght has overcapacity with the CDR values mostly being in range of 1.5-3 which is equivalent to safety factor (SF) values 4.5 to 9.9 in the ultimate condition. In service condition, the CDR value mostly in the range of 2 to 3.5 or equivalent to SF 6.6 to 13.2.

Kata Kunci : fondasi tiang, jembatan slab on pile, evaluasi