Analisis tekanan air pori ekses akibat pemancangan tiang menggunakan metode cavity expansion dan metode numerik untuk prediksi soil setup pada tanah lempung

Abstract

Pemancangan tiang pada tanah lempung lunak akan menimbulkan peningkatan tekanan air pori ekses (Δu) yang menyebabkan tegangan vertikal efektif tanah (σv’) akan berkurang. Seiring dengan bertambahnya waktu, Δu akan mengalami proses disipasi, lamanya proses disipasi bergantung pada permeabilitas suatu partikel tanah. Dalam proses disipasi, daya dukung tanah akan meningkat. Peristiwa peningkatan daya dukung tiang terhadap waktu dikenal sebagai fenomena soil setup. Penelitian ini dilakukan dengan mengambil sampel pada tanah lempung Cirebon, dimana pada kedalaman 0-12m merupakan tanah lempung lunak, 12-18m merupakan tanah kampung medium, 18-20m adalah tanah pasir padat, dan 20-50m adalah tanah lempung teguh. Pemancangan tiang dengan jenis tiang spun diameter 60cm dilakukan hingga kedalaman 35m. Untuk mengetahui besarnya nilai soil setup, dilakukan uji PDA pada waktu EOD, 30menit, 3hari, dan 7 hari, kemudian pada waktu 30 hari dilakukan uji axial loading test. Penelitian ini mengkaji secara numerik perubahan Δu dan prediksi soil setup dengan menggunakan pendekatan cavity expansion pada beberapa waktu yang ditentukan, yaitu EOD, 30 menit, 1hari, 3hari, 7hari, 30hari, 60hari, dan 365hari. Hasil dari penelitian ini menunjukan bahwa perubahan Δu signifikan terjadi pada waktu 30menit ke 1hari, berbanding lurus dengan peningkatan daya dukung pada waktu tersebut. Penelitian ini kemudian dilanjutkan untuk memprediksi besarnya nilai soil setup (A), diperoleh bahwa dari hasil uji lapangan A = 0.13, sedangkan berdasarkan hasil numerik diperoleh nilai A = 0.13 – 0.19. Jadi, penelitian dengan memodelkan pemancangan tiang menggunakan teori cavity expansion dapat memberikan hasil yang cukup mendekati dengan hasil uji lapangan.