Perilaku Pile Cap beton didukung kelompok tiang pada tanah lempung lunak dengan pembebanan statis

DESTIKA, Kurniawan, Dr.Ir. Hary Christady Hardiyatmo, M.Eng.,DEA

2005 | Tesis | S2 Teknik Sipil

Subgrade pada tanah lempung lunak mempunyai kapasitas dukung yang cukup rendah. Apabila diatasnya dibangun konstruksi rigid pavement maka disaat beban bekerja secara dinamis dan statis (kendaraan bergerak dan berhenti) konstruksi tersebut akan mudah mengalami kerusakan. Penelitian yang dilakukan bertujuan untuk mengetahui perilaku lendutan pile cap (pelat penutup) beton yang berfungsi sebagai rigid pavement didukung kelompok tiang pada tanah lempung lunak dengan pembebanan statis. Benda uji pada penelitian ini terdiri dari dimensi pelat 3m x 1m x 0,1m dan dimensi tiang L= 1 m dengan diameter 0,1m yang dipancang pada tanah lempung sebanyak 12 buah. Media lempung ukuran 3,5 m x 1,5 m dengan kedalaman 1,5 m. Pemberian beban pada pile cap dilakukan secara statis mencapai 49 kN dengan memvariasikan letak beban dan tipe pembebanan yakni beban titik dan garis. Hasil pengujian pembebanan ini akan dibandingkan dengan hitungan metode Beam on Elastic Foundation (BoEF) dan metode Elemen Hingga (SAP 2000). Pengujian menunjukan bahwa pile cap mampu menahan beban 49 kN dengan lendutan 2,01 mm. Letak beban yang divariasikan memberikan lendutan semakin besar dengan berpindah beban dari pusat (sentris) ke pinggir pelat (eksentris). Pemasangan tiangtiang memberikan peningkatan nilai koefisien subgrade arah vertikal (kv) dan cenderung menurun apabila terjadi penambahan beban. Penggunaan kv rata-rata akibat beban titik pada hitungan BoEF dan SAP 2000 memberikan pendekatan terhadap hasil pengamatan dengan selisih kecil dari 50 % sedangkan akibat beban garis di atas 50 %. Untuk kv PLT hitungan SAP 2000 dengan hasil pengamatan diperoleh selisih antara -84 % sampai 2 %, hitungan BoEF dengan memakai kv PLT terkoreksi selisih antara -419 % sampai -745 % dan hitungan BoEF memakai kv PLT justifikasi memberikan selisih antara -178 % sampai -353 %.

Subgrade layer of a road pavement on soft clay usually had low bearing capacity. This condition led to the occurance of road damage if the construction was loaded with static or dynamic load. The aim of this research was to know the behaviour of concrete pile cap deflection as rigid pavement supported by group of piles in soft clay under static load. The samples in this research were concrete slab with 12 piles. The dimension of slab was 3m x 1m x 0,1m, the length (L) and diameter of each pile subsequently were 12m and 0,1m. All 12 piles were driven to soft clay. Soft clay was placed in sample box and the dimension of sample box was 3,5m x 3,5m x 1,5m. The staged loading was applied to pile cap until it reached 49 kN. The variation of load were the position of load on pile cap and the type of load (point load and surcharge). The results of the research would be compared with analytical results of obtained from Beam on Elastic Foundation (BoEF) method and SAP 2000. The result of load test showed that pile cap could be loaded until 49 kN and the deflection measured was 2,01 mm. The position of load was variated from the center of slab to the side of slab. This condition increased the deflection value of the slab. The placement of piles in soft clay increased the subgrade coefficient value for vertical direction (kv). The decreasement of kv occurred when the load was increased. The difference value between laboratory testing and analytical method (BoEf and SAP 2000) were less than 50 % for point load and higher than 50 % for surcharge. The usage of corrected kv from plate load test showed that the difference value between laboratory testing and analytical results (BoEf and Sap 2000) were 419 % - 745 % for BoEF and 84% - 2% for SAP 2000. The usage of justification kv in BoEF calculation showed the difference 178 % - 353 %.

Kata Kunci : Konstruksi Jalan,Pile Cap Beton,Tanah Lempung, pile cap, pile group, centric and excentric static load, deflection, BoEF, SAP2000