Pengujian Pada Pondasi Tiang Pancang

Pile Driving Analyzer PDA Test

Pengujian pada pekerjaan pondasi tiang pancang maupun bor adalah dengan melaksanakan PDA Test dan analisa CAPWAP. Apa yang dimaksud Pile Driving Analyzer (PDA) Test? dan Apa yang dimaksud Case Pile Wave Analysis Program (CAPWAP)?

Pile Driving Analyzer (PDA) Test

Pile Driving Analyzer (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). 

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 aksial tiang tunggal
• Integritas atau keutuhan tiang dan sambungan
• Efisiensi dari transfer energi pukulan hammer/alat pancang 

Case Pile Wave Analysis Program (CAPWAP)

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 Pile Driving Analyzer (PDA) Test, dengan tambahan informasi :
• Tahanan ujung pondasi tiang tunggal
• Tahanan friksi pondasi tiang tunggal
• Simulasi statik loading test

Data Pemancangan

Sebelum pelaksanaan pengujian, data berikut ini harus diberikan kepada penguji Pile Driving Analyzer, 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 Pile Driving Analyzer (re-strike)

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

Pile Driving Analyzer PDA Test 01

Pile Driving Analyzer PDA Test 02

Pile Driving Analyzer PDA Test 03

Pile Driving Analyzer PDA Test 04

Data Dan Parameter Pengujian Pile Driving Analyzer Test

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

Peralatan Pile Driving Analyzer (PDA) Test

Peralatan untuk pengujian PDA terdiri dari  :
1. Pile Driving Analyzer (PDA)
2. Dua strain transducer.
3. Dua accelerometer
4. Kabel Penghubung.
Peralatan dapat dimasukkan dalam kotak perjalanan yang cukup kuat. Setiap set PDA dan perlengkapannya membutuhkan satu atau dua kotak yaitu berukuran sekitar 600mm x 500mm x 400mm: dengan berat sekitar 30 kg.

Prosedur Pengujian PDA Test

Pengujian dinamis tiang didasarkan pada analisis gelombang satu dimensi yang terjadi ketika tiang dipukul oleh palu. Regangan dan percepatan selama pemancangan diukur menggunakan strain transducer dan accelerometer. 

Dua buah strain transducer dan dua buah accelerometer dipasang pada bagian atas dari tiang yang diuji (kira-kira 1,5 x diameter dari kepala tiang).

Pemasangan kedua instrument pada setiap pengukuran dimaksudkan untuk menjamin hasil rekaman yang baik dan pengukuran tambahan jika  salah satu instrument tidak bekerja dengan baik.

Pengukuran direkam oleh PDA dan dianalisis dengan Case Method yang sudah umum dikenal, berdasarkan teori gelombang satu dimensi.

Pemasangan  Instrumen

Pengujian dinamis dilaksanakan untuk memperkirakan daya dukung aksial tiang.
Karena itu, pemasangan instrument dilakukan sedemikian rupa sehingga pengaruh lentur selama pengujian dapat dihilangkan sebanyak mungkin.

Untuk itu harus dilakukan adalah  :
1. Strain transducer harus dipasang pada garis netral dan accelerometer pada lokasi berlawanan secara diametral.
2. Posisi dari palu pancang harus tegak lurus terhadap garis strain transducer.

Persiapan Pengujian PDA Test

Persiapan  pengujian  terdiri  dari  :
1. Penggalian tanah permukaan sekeliling kepala tiang, apabila kepala tiang sama rata permukaan tanah.
2. Pengeboran lubang kecil pada tiang untuk pemasangan strain transducer dan accelerometer.

Informasi yang diperlukan dalam PDA test :
1. Gambar yang menunjukan lokasi dan identifikasi tiang.
2. Tanggal pemancangan.
3. Panjang tiang dan luas penampang tiang.
4. Panjang tiang tertanam.

Apabila sobat Sipilgo ingin mengikuti atau berlangganan artikel dari kami silahkan mengunjungi di :

Instagram

Youtube

Telegram