Collis Prasetyo

Tujuan Dilakukannya Axial Test

Uji pembebanan (Load Test) adalah merupakan suatu metode pengujian yang dilakukan dengan memberikan pembebanan secara vertikal. Pengujian yang dimaksud dapat dilakukan dengan beberapa metode salah satu diantaranya adalah metode uji beban (Load Test) dengan menggunakan medium balok/ kubus beton dengan ukuran tertentu sebagai beban.

Tujuan Load Test pada dasarnya adalah untuk membuktikan bahwa tingkat keamanan suatu struktur pondasi atau bagian struktur pondasi sudah memenuhi persyaratan peraturan dari struktur pondasi yang diisyaratkan, yang tujuannya untuk memikul beban dari bangunan struktur diatasnya, penentuan tiang yang akan diuji ditentukan oleh konsultan perencana sebagai bagian dari struktur pondasi untuk memenuhi persyaratan tingkat keamanan dari bangunan tersebut.

PERSIAPAN PELAKSANAAN LOADING TEST.

Pekerjaan pesiapan Axial test meliputi:

Perapian area lokasi tiang test dengan luas area kurang lebih 12 x 10 m( terganntung panjang crass beam & main beam yang digunakan ).
Perbaikan kepala tiang test, ‘ dimana pada bagian atas pile dibuat serata mungkin, tujuannya agar beban yang diberikan terhadap tiang uji dapat bekerja secara sempurna dan sebaliknya tiang yang diuji memberikan perlawanan secara sempurna pula.
Persiapan penyusunan kaki test pile dengan menggunakan balok kubus ukuran 1 x 1 x 1m
Penyusunan cross beam, main beam, dan balok kubus sebagai beban pengujian.

SETUP

Sistem pembebanan yang digunakan adalah system kentledge dengan balok-balok beton yang diletakkan diatas platform yang dibuat dari profil-profil baja ( cross beam ) dengan panjang 12 m yang yang berfunsi menopang balok-balok beton yang disusun vertical sampai ketinggiaan tertentu.

Untuk menghindari terjadinya differensi settlement pada platform support dipasang steel plate dibawah masing-masing support dan di bawah steel plate diberi landasan .

Jumlah berat balok-balok beton yang diletakkan diatas platform diusahakan lebih besar dari beban yang diujikan dimana untuk M.R. Project beban yang diujikan sebesar ( 2 x 425 ton) untuk diameter 1 meter dan ( 2 x 300 ton) untuk diameter 0,8 m. Profil baja ( Cross beam ) dan platform adalah beban tambahan.

Besarnya beban percobaan dapat dibaca pada manometer yang dipasang pada hydraulic pump .

Penurunan (settlement) dari pondasi tiang diukur dengan mempergunakan 4 (empat) buah dial gauge yang dipasang secara diagonal pada cap tiang percobaan yang dihubungkan dengan profil-profil baja kanal sebagai reference beam.

Untuk menghindari terjadinya konsentrasi tegangan antara hydraulic jack dan pile cap dipasang plat-plat baja dengan ukuran 150 x 150 x 0.1 cm, plat-plat ini dipasang juga antara ram/piston hydraulic jack dan main beam.

DATA-DATA ALAT UKUR

A. Hydraulic Jack.

· Kapasitas : 1000 ton

· Tinggi : 48.00 mm

· Diameter luar : 56.00 mm

· Diameter Ram : 43.18 cm

· Travel ram maximum : 15.24 cm

· Merk : ENERPAC

· Type : CLS1006

B. Manometer

· Kapasitas : 700 bar

· Graduation : 0-10 bar

· Merk : ENERPAC/GF-510

C. Pompa Elektric

· Kapasitas : 10000 psi

· Merk : ENERPAC

D. Dial Gauge

· Merk : Mitutoyo

· Type : 3058

· Reading : 0.01 m/grad

· Graduation : 0 - 100

· Max. Total Travel : 50 mm

SYARAT-SYARAT PROSEDURE PERCOBAAN PEMBEBANAAN.

Percobaan pembebanan dilaksanakan sesuai dengan American Society for Testing Material (ASTM) Designation D 1143 – 81 section 5.2.

RENCANA PEMBEBANAN (merupakan Prosentase dari design load)

Cycle I : 0% - 25% - 50% - 25% - 0%

Cycle II : 0% - 50% - 75% - 100% - 75% - 50% - 0%

Cycle III : 0% - 50% - 100% -125% - 150% - 125% - 100% - 50% - 0%

Cycle IV : 0% - 50% - 100% - 150% - 175% - 200% - 175 % - 150% - 100% -50% - 0%

Beban rencana : 200 Ton

Beban Maximum : 400 Ton (200% x Beban Rencana)

Pelaksanaan Pembacaan.

Pembacaan pada tiap-tiap tahap pembebanan dapat dilihat pada schedule dan skema pembacaan pembebanan terlampir.

Dari hasil-hasil selama percobaan dipersembahkan :

· Hasil Recording pembacaan

· Grafik hubungan antara : 1. Waktu dan Pembebanan

2. Waktu dan Penurunan
3. Beban dan Penurunan

Prosedure Pembacaan.

Loading Test Procedures as per ASTM D-1143-81

Project

:M.R.Project

Method of Test

: Vertical MLT

Job

: Bored Pile

Design Load (DL)

Pile No.

Ultimate Test

Note :

@ Luas Ram 1 Jack =

227.08 in2

= 1,464.03 cm2

1 Ton =

1000 kg

= 0.683 kg/cm2

1,464.03 cm2

1 kg/cm2 =

0.9075

bar

Load shall be maintained until for min 1 hour. If after 1 hour the rate of settlement

> 0,25 mm/h. keep the load until rate of settlement < 0,25 mm/h. max 2 hour.

Load shall be maintained until for 1 hour

Maintained the load for minimum 12 hours. If after 12 hours the settlement

is > 0,25 mm/h. keep the load for 24 hour

(i)	Every 20 minutes for first 2 hours
(ii)	Every 1 hours for second 10 hours
(iii)	Every 2 hours for at every two (2) hours for next twelve (12) hours.
Final rebound reading shall be taken twelve (12) after complete load has been removed

20 Minutes

Sketsa gambar Load Test

Salah satu pengujian pada pekerjaan pondasi tiang (pancang maupun bor) adalah dengan melaksanakan PDA Test dan analisa CAPWAP.

Untuk saat ini akan dicoba diberikan informasi dasar tentang pengujian PDA (Case Method) dan CAPWAP.

PDA (Pile Driving Analyzer) - Case Method

PDA Test termasuk salah satu jenis pengujian dinamik dengan menggunakan metoda wave analysis dan sering disebut dengan re-strike test sesuai dengan sifat pengujiannya yang melakukan re-strike atau pemukulan ulang pondasi tiang yang diuji.

PDA Test pelaksanaannya mengacu pada ASTM D-4945 (Standard Test Method for High-Strain Dynamic Testing of Deep Foundations) :

"This test method is used to provide data on strain or force and acceleration, velocity or displacement of a pile under impact force. The data are used to estimate the bearing capacity and the integrity of the pile, as well as hammer performance, pile stresses, and soil dynamic characteristics, such as soil damping coefficients and quake values. This test method is not intended to replace Test Method D 1143."

Analisa data PDA dilakukan dengan prosedur Case Method, yang meliputi pengukuran data kecepatan (velocity) dan gaya (force) selama pelaksanaan pengujian (re-strike) dan perhitungan variabel dinamik secara real time untuk mendapatkan gambaran tentang daya dukung pondasi tiang tunggal.

Dari PDA Test dengan menggunakan "Case Method" kita akan dapat mengetahui :

daya dukung pondasi tiang tunggal
integritas atau keutuhan tiang dan sambungan
efisiensi dari transfer energi pukulan hammer/alat pancang
dsb

CAPWAP ((Case Pile Wave Analysis Program)

Analisa lanjutan yang dilakukan bersama dengan pengujian PDA adalah analisa CAPWAP yang merupakan salah satu metoda signal matching analysis (SMA).

Analisa ini menggunakan data yang diperoleh dari pengujian PDA untuk memberikan hasil analisa yang lebih detail.

Dari analisa CAPWAP kita akan mengetahui lebih rinci data yang diperoleh dari pengujian PDA Test, dengan tambahan informasi :

tahanan ujung pondasi tiang tunggal
tahanan friksi pondasi tiang tunggal
simulasi statik loading test
dsb

Bagan Pemasangan Instrumen

Yang diperhatikan pada waktu pemasangan instrumen strain transducer dan accelerometer (minimal masing-masing 2 buah) adalah posisinya harus sedemikian rupa sehingga pengaruh lentur (kelentingan) tiang dapat diminimalkan.

Karena jika terjadi lenturan (bending) selama pelaksanaan re-strike, maka data yang diperoleh akan mengalami distorsi sehingga analisa yang dilakukan tidak akan akurat.

Data Pemancangan yang Diberikan Kepada Penguji

Sebelum pelaksanaan pengujian, data berikut ini harus diberikan kepada penguji PDA, dan menjadi tanggung jawab Kontraktor yang melaksanakan pemancangan untuk memberikan data yang benar :

nomor identifikasi pondasi tiang
tanggal pemancangan
bentuk dan dimensi penampang tiang
panjang total tiang
panjang tertanam pondasi tiang
konfigurasi sambungan tiang (jika menggunakan tiang sambungan)
data hammer yang digunakan untuk melaksanakan pengujian PDA (re-strike)

Jumlah pondasi tiang yang diuji dengan PDA Test pada umumnya sebanyak 1% dari jumlah titik pondasi tiang dalam satu proyek

Berat/massa hammer ideal untuk pengujian PDA Test adalah 1%-2% dari kapasitas pondasi tiang yang disyaratkan untuk dicapai

Sertifikasi Tenaga Ahli

PDA Test hanya boleh dilakukan oleh tenaga ahli yang tersertifikasi :

Provisional
Basic
Intermediate
Advance
Master
Expert

Sertifikasi dilakukan oleh lembaga sertifikasi seperti HSDPT atau PDCA, yang konfirmasi keaslian dan masa berlaku sertifkasinya dapat diperiksa di :

Data dan Parameter Pengujian PDA Test

klik gambar untuk memperbesar

Penghentian re-strike dan perekaman data dilakukan setelah penguji yakin bahwa hammer telah memberikan energi transfer maksimum yang mampu dilakukannya

Refusal dan Ultimate

Pada pengujian dengan PDA Test akan diperoleh hasil daya dukung yang bersifat salah satu dari dua kondisi berikut :

refusal
ultimate

Pengertian daya dukung yang bersifat refusal adalah daya dukung yang terdeteksi/terdata dan dianalisa merupakan daya dukung yang diperoleh dari kondisi pondasi tiang yang belum sepenuhnya termobilisasi.

Kondisi belum sepenuhnya termobilisasi adalah kondisi di mana pondasi tiang belum mencapai kapasitas tertinggi atau ultimate-nya

Kondisi ini dapat disebabkan karena pada saat pengujian/re-strike dilakukan, energi yang ditransfer tidak cukup besar untuk memobilisasi seluruh kemampuan tahanan atau daya dukung pondasi tiang yang diuji.

Pengertian daya dukung yang bersifat ultimate adalah daya dukung yang diperoleh dari kondisi pondasi tiang yang sudah termobilisasi sepenuhnya.

Dengan demikian angka daya dukung yang dihasilkan dari analisa PDA dan CAPWAP pada kondisi ini adalah benar-benar daya dukung ultimate atau batas yang dimiliki oleh pondasi tiang yang diuji.

Kondisi ultimate ditentukan oleh salah satu dari :

telah bergeraknya tiang pancang akibat beban tertentu (beban ultimate) yang berarti terlampauinya tahanan friksi dan ujung dari pondasi tiang
telah terlampauinya kemampuan material tiang pancang itu sendiri yang jika diteruskan dengan beban yang lebih berat akan mengakibatkan kegagalan pada bahan/material tiang pancang

Kedua kondisi tersebut (refusal atau ultimate) dapat diterima selama daya dukung yang diperoleh masih memenuhi syarat faktor keamanan yang dituntut dari desain yang ditetapkan.

Contoh Hasil Pengujian PDA Test (Case Method) dan CAPWAP

Dari beberapa data yang diambil pada waktu pelaksanaan pengujian PDA, pada umumnya akan diambil satu grafik dan data yang paling baik dalam mewakili dan menggambarkan kekuatan atau daya dukung pondasi tiang yang diuji.

Penentuan data tersebut pada umumnya diambil data dari transfer energi atau energi tersalurkan (EMX) yang paling besar/maksimum selama pelaksanaan re-strike dan terdata dalam program yang digunakan.

Berikut ini contoh hasil pengujian PDA Test dan CAPWAP (klik untuk memperbesar gambar) :