Pertanyaan lengkapnya adalah:
Dari hasil test PDA sebaiknya memakai faktor keamanan (FK) berapa untuk mendapatkan daya dukung ijin?
Hal ini belum secara spesifik diatur dalam SNI geoteknik yang ada saat ini. Dalam SNI untuk daya dukung diatur sebagai berikut:
- Daya dukung ultimate adalah daya dukung pada saat kepala tiang mengalami penurunan 4% dari diameter atau lebar penampang tiang.
- Daya dukung ijin diturunkan dari daya dukung ultimate dibagi dengan faktor keamanan 2.50.
Menilik definisi daya dukung ultimate itu, maka jika dari data static loading test didapatkan penurunan sebesar 4% diameter / lebar penampang tiang maka dengan mudah diturunkan daya dukung ultimate dan daya dukung ijin.
Permasalahan timbul bagaimana jika misalkan daya dukung dihitung secara teoretis dari data SPT/CPT/c’-phi’/Su tanah? Disini kalau mau baik dan ikut kriteria di atas berarti juga harus menghitung penurunan tiang. Ini berarti diperlukan perhitungan sejenis load-transfer atau TZ method, atau menggunakan analisis finite element. Kalau tidak bisa menghitung load settlement curve dengan cara di atas lalu bagaimana? Dan juga perhitungan teoretis dengan menggunakan perbagai metoda itu juga bisa menghasilkan daya dukung ultimate yang berbeda, dan tidak jarang bisa berbeda cukup atau sangat besar. Pengalaman saya pribadi dalam proyek-proyek nyata, bahkan yang dihitung oleh ahli geoteknik bisa berbeda dua kali lipat. Lalu bagaimana jadinya? Nah, disinilah diperlukannya prove test berupa static loading test, baik berupa test hingga 200% atau test hingga pondasi mencapai ultimate (penurunan kepala tiang mencapai 4% lebar penampang). Jadi jelas diperlukan sekali test pile berupa static loading test, tentu test yang memenuhi standar!
Bagaimana dengan PDA test? Test PDA merupakan uji dinamik, yang sebenarnya bernama Pile Dynamic Loading Test dimana tiang dipukul dengan berat hammer 1.5 – 2% prakiraan daya dukung ultimate. Dari hasil pemukulan didapatkan grafik Force dan Velocity, yang lalu dengan proses matematik dilakukan analisis pencocokan sinyal (Signal matching) hasil pengukuran dan sinyal hasil perhitungan teoretis dari persamaan gelombang satu dimensi yang kadung dikenal luas dengan nama dagang CAPWAP analysis. Disini pada dasarnya dilakukan eliminasi komponen dinamik dan dihasilkan komponen statik, diperolehlah grafik load settlement pile dan kapasitasnya.
Pertanyaannya adalah seberapa akurat interpretasi yang dilakukan? Bisa diperoleh hasil yang sangat variatif! Tergantung kepada input: masa (kerapatan) tiang, r, modulus elastisitas tiang E; luas penampang tiang, A; kecepatan gelombang tekan, c; perlawanan gesek tanah, R; koefisien redaman tanah (damping); quake di badan tiang yaitu deformasi plastis tiang saat R termobilisasi, q; dan quake di ujung tiang saat perlawanan ujung termobilisasi. Semakin banyak lapisan tanah, semakin banyak variabel parameter input di atas. Jika dilakukan secara manual proses signal matching ini bisa makan waktu berhari-hari. Saya pribadi pernah mencoba melakukan secara manual dan baru selesai setelah 2 minggu penuh jam kerja hanya mengerjakan proses signal matching itu.
Agar mendapatkan daya dukung yang representatif, parameter-parameter di atas harus diberi batas atas dan batas bawah yang relevan dengan data tanah setempat. Jadi jelas diperlukan data tanah. Dan hasil test PDA ini akan lebih baik lagi bila dikalibrasi dengan hasil static loading test (catatan: Dalam Eurocode ada syarat test PDA agar dikalibrasi lewat static loading test).
Lalu bagaimana menjawab pertanyaan: “Pakai FK berapa untuk turunkan daya dukung ijin dari test PDA?”
Berdasarkan uraian singkat di atas, menurut pendapat saya:
- Jika test PDA dikalibrasi dengan data static loading test dan juga dilakukan signal matching dengan mempergunakan data tanah setempat, maka dapat dipakai FK sesuai FK di SNI yaitu 2.50.
- Jika PDA tidak dikalibrasi dengan static loading test, namun dilakukan dengan menggunakan data soil test dan hasil grafik perlawanan gesek dan perlawanan ujung sesuai dengan distribusi data SPT/Sondir di lapangan. Juga ada hasil static loading test di lapangan yang menghasilkan data daya dukung yang tidak jauh berbeda. Dan juga jumlah PDA test sudah sesuai kriteria SNI 8640:2017, masih boleh lah memakai FK = 2.50.
- Jika dua hal di atas tidak dipenuhi, namun hasil test PDA menunjukkan distribusi perlawanan gesek dan perlawanan ujung yang sesuai dengan layering tanah, juga perhitungan teoretis tidak menunjukkan keanehan, serta enerji pukulan PDA sanggup memobilisasi perlawanan ujung maka saran saya pakai FK = 2.75 sampai 3.0
- Jika hasil test PDA tidak menunjukkan hal-hal di atas, misalnya: jauh menimpang dari perhitungan teoretis, lebih besar significant dari test uji statik, tidak sesuai kekerasan tanah di lapangan, berarti test PDA itu tidak memadai. Maka menurut hemat saya harus dilakukan kajian ulang secara menyeluruh dan harus melakukan test ulang.
Demikian pendapat saya.
Salam Geoteknik, MMB
GTL, 231126-19:04WIB