Evaluasi dan Optimasi Desain Fondasi Tiang Bor Jembatan Baran 2 Proyek Pembangunan Tol Solo-Yogyakarta-NYIA Kulonprogo

Larasati Wibowo, Dr.Eng. Sito Ismanti, S.T., M.Eng., IPM.

2023 | Skripsi | TEKNIK SIPIL

Beberapa tahun terakhir, Indonesia sedang menggalakkan pembangunan di bidang infrastruktur, salah satunya proyek pembangunan Jalan Tol Solo-Yogyakarta-NYIA Kulon Progo yang merupakan salah satu sistem jaringan trans Jawa. Banyaknya proyek pembangunan jalan tol yang dilakukan dalam satu waktu menyebabkan adanya demand pekerjaan yang tinggi, sehingga berpotensi adanya beberapa aspek perencanaan yang belum memenuhi syarat. Oleh karena itu, diperlukan evaluasi dan optimasi terhadap keamanan struktur terkhususnya fondasi jembatan pada jalan tol, karena fondasi merupakan struktur paling awal dalam pembangunan suatu jembatan. Evaluasi dan optimasi yang dilakukan berupa kapasitas dukung aksial, defleksi lateral tiang, dan penurunan tiang bor eksisting pada fondasi abutment jembatan.

Penelitian dilakukan pada Jembatan Baran 2 STA 03+830 yang berada di atas sungai. Penelitian ini dilakukan berdasarkan data uji bor sedalam 30 m. Interpretasi parameter lapisan tanah dilakukan dengan menggunakan korelasi N-SPT. Perhitungan kapasitas dukung aksial dan penurunan tiang dilakukan dengan metode analitik yang baku seperti Reese dan Vesic. Untuk perhitungan defleksi lateral tiang menggunakan metode p-y curves dengan perangkat lunak Geo5.

Berdasarkan analisis fondasi eksisting, diperlukan optimasi desain konfigurasi tiang bor pada abutment A1 dan A2. Hal ini dikarenakan untuk abutment A1 belum memenuhi angka aman pada kondisi beban kuat, sedangkan untuk abutment A2 belum memenuhi pada kondisi beban layan, kuat, dan ekstrem. Terdapat dua optimasi desain untuk masing-masing abutment, dengan variabel yang diubah yaitu diameter dan jumlah tiang. Hasil analisis menunjukkan bahwa desain optimasi yang dipilih pada abutment A1 yaitu tiang dengan diameter sebesar 1,4 m berjumlah 40 tiang. Sedangkan, pada abutment A2 dipilih desain optimasi dengan diameter sebesar 2,4 m berjumlah 30 tiang. Kedua desain ini dipilih karena memiliki nilai angka aman yang telah memenuhi syarat dengan jumlah tiang yang lebih sedikit. Selain itu, nilai defleksi lateral dan penurunan tiang juga masih di bawah nilai batas yang disyaratkan. Oleh karena itu, kedua desain ini dinilai paling aman di antara optimasi yang lain.

In recent years, Indonesia has been increasing the development of infrastructure sector, one of them is The Solo-Yogyakarta-NYIA Kulon Progo Toll Road project which is one of the trans Java network systems. The large number of constructions that carried out at one time causes a high demand for work, thus potentially there are planning aspects that has not met the requirments. Therefore, it is necessary to evaluate and optimize the safety of the structure, especially for bridge foundation in toll road, because foundation is the earliest structure of a bridge. The analysis that carried out are axial bearing capacity, piles lateral deflection, and settlement of the existing bored piles on the bridge abutment foundations.

The research was conducted on the Baran 2 Bridge in STA 03+830 based on 30 meter-boring test data. The interpretation of the soil layers parameter is carried out using the N-SPT value correlation. The calculation of axial bearing capacity and piles settlement uses standard analytical methods such as Reese and Vesic. As for the calculation of piles lateral deflection uses p-y curves method with Geo5 software.

Based on the existing foundations analysis, it is necessary to optimize the design of bored pile configurations. This is because the safety factor of abutment A1 has not met the requirment under strong load conditions, while for abutment A2 has not met under service, strong, and extreme load conditions. There are two design optimizations for each abutment, with the changed variables are diameter and the number of piles. The analysis results show that the chosen design for abutment A1 is 1.4 m-diameter pile with total 40 piles, meanwhile for abutment A2 is 2,4 m-diameter pile with total 30 piles. These two designs were chosen because they have safety factor that meets the requirements with a smaller number of piles. In addition, the value of the lateral deflection and settlement of pile is still below the required limit value. Therefore, these two designs are considered as the safest among the others.

Kata Kunci : Fondasi tiang bor, kapasitas dukung, defleksi lateral, penurunan tiang, Geo5