Studi kurva P-Y pada tiang tunggal di tanah lempung lunak menggunakan metode elemen hingga, LPILE, dan metode Reese & Matlock (1956)

Abstract

Fondasi tiang bor merupakan opsi yang paling sering digunakan pada konstruksi tiang tunggal karena dapat merekayasa diameter dan kedalaman tiang agar mencapai daya dukung yang diinginkan. Selain mempertimbangkan daya dukung aksial yang tinggi, desain fondasi tiang harus memperhatikan pengaruh beban lateral karena memengaruhi tahanan tanah dan defleksi. Pada skripsi ini, dilakukan penelitian terkait hubungan kurva tahanan tanah dan defleksi arah horizontal (kurva p-y) terhadap variasi diameter dan kedalaman tiang pada tanah lempung lunak homogen. Penelitian ini dilakukan dengan pendekatan numerik menggunakan metode elemen hingga tiga dimensi (MEH 3D), metode beda hingga dengan aplikasi LPile dan perhitungan manual menggunakan Metode Reese & Matlock (1956). Pendekatan yang dilakukan dalam penentuan kurva p-y adalah dengan memasukan besaran defleksi. Analisis menggunakan MEH 3D (Derivation Method) menghasilkan kurva p-y yang berada pada di antara LPile dan Metode Reese & Matlock (1956), sedangkan yang dikerjakan dengan formula yang diusulkan Vethanayagam & Ibsen (2017) menghasilkan kurva p-y berfluktuaksi terhadap kedalaman. Dari hasil analisis, variasi diameter dan kedalaman tiang memengaruhi kurva y-z dan p-z, namun untuk kurva p-y hanya dipengaruhi variasi diameter. Pada kurva p-y, panjang tiang hanya memengaruhi zona pengaruh. Semakin panjang tiang perilaku tiang semakin elastis dan peningkatan ukuran diameter berbanding lurus terhadap peningkatan nilai tahanan tanah. Khusus pada formulasi Vethanayagam & Ibsen (2017), variasi panjang memengaruhi kurva p-y karena hasilnya berfluktuaktif. Pada defleksi 0.012 m hingga 0.05 m, hasil kurva p-y dari Metode Reese & Matlock (1956) menunjukan perbedaan yang signifikan dibandingkan MEH 3D dan LPile karena hubungan tegangan-regangan bersifat linear elastic.