Upload
wish-u
View
43
Download
3
Embed Size (px)
DESCRIPTION
pondasi
Citation preview
1
PONDASI
A. Pengertian Pondasi
Pengertian umum untuk pondasi adalah Struktur bagian bawah bangunan yang
berhubungan langsung dengan tanah, atau bagian bangunan yang terletak di bawah
permukaan tanah yang mempunyai fungsi memikul beban bagian bangunan lainnya di
atasnya.
Kesimpulannya, pondasi adalah suatu bagian dari konstruksi bangunan yang berfungsi
untuk menempatkan bangunan dan meneruskan beban yang disalurkan dari struktur atas ke
tanah dasar pondasi yang cukup kuat menahannya tanpa terjadinya differential settlement
pada sistem strukturnya.
Untuk memilih tipe pondasi yang memadai, perlu diperhatikan apakah pondasi itu
cocok untuk berbagai keadaan di lapangan dan apakah pondasi itu memungkinkan untuk
diselesaikan secara ekonomis sesuai dengan jadwal kerjanya.
Hal-hal berikut perlu dipertimbangkan dalam pemilihan tipe pondasi:
1. Keadaan tanah pondasi
2. Batasan-batasan akibat konstruksi di atasnya (upper structure)
3. Keadaan daerah sekitar lokasi
4. Waktu dan biaya pekerjaan
5. Kokoh, kaku dan kuat
Umumnya kondisi tanah dasar pondasi mempunyai karakteristik yang bervariasi,
berbagai parameter yang mempengaruhi karakteristik tanah antara lain pengaruh muka air
tanah mengakibatkan berat volume tanah terendam air berbeda dengan tanah tidak
terendam air meskipun jenis tanah sama.
Jenis tanah dengan karakteristik fisik dan mekanis masing-masing memberikan nilai
kuat dukung tanah yang berbeda-beda. Dengan demikian pemilihan tipe pondasi yang akan
digunakan harus disesuaikan dengan berbagai aspek dari tanah di lokasi tempat akan
dibangunnya bangunan tersebut.
Suatu pondasi harus direncanakan dengan baik, karena jika pondasi tidak direncanakan
dengan benar akan ada bagian yang mengalami penurunan yang lebih besar dari bagian
sekitarnya.
Ada tiga kriteria yang harus dipenuhi dalam perencanaan suatu pondasi, yakni :
1. Pondasi harus ditempatkan dengan tepat, sehingga tidak longsor akibat pengaruh luar.
2. Pondasi harus aman dari kelongsoran daya dukung.
3. Pondasi harus aman dari penurunan yang berlebihan.
2
B. Fungsi Pondasi
Pada dasarnya fungsi pondasi adalah untuk menyalurkan beban-beban yang bekerja
diatas pondasi ke struktur yang ada dibawahnya tanpa mengalami kerusakan. Pondasi
harus direncanakan untuk menjamin stabilitas dibawah pengaruh beban statis maupun
beban dinamis. Meskipun beban dinamis yang bekerja cukup kecil namun bekerjanya
berulang selama periode waktu tertentu sehingga membutuhkan perhatian khusus dalam
perencanaan.
Ragam getaran yang terjadi pada pondasi dianalisa dengan metode lumped parameter
system. Metode ini menawarkan penambahan frekwensi alami untuk mengurangi getaran
pada sistem dengan cara mengatur konstanta pegas dan peredam.
Dimensi pondasi blok dengan panjang, lebar dan tebal masing-masing: 9 m, 4 m, dan 1
m memenuhi kriteria perencanaan dimana amplitudo arah vertikal dan horisontal (0,0146
mm; 0,0313 mm) lebih kecil dari batas ijin amplitudo arah vertikal dan horisontal (0,2 mm;
0,4 mm). Kombinasi beban statis dan dinamis menghasilkan gaya-gaya yang diterima
tanah berturut-turut: gaya arah vertikal dan horisontal sebesar: 0,8032 t, 0,5356 t, rotasi
arah x, y, z sebesar: 1,6907 tm, 2,2018 tm, 2,2371 tm dan getaran torsi sebesar 10,0659 tm.
Gaya-gaya tersebut mampu diterima tanah dimana total tegangan tanah sebesar 0,5316
Kg/cm2 masih lebih kecil dari tegangan ijin tanah sebesar 2,7375 Kg/cm2. Pondasi
menggunakan tulangan D16-100 pada sisi lebar maupun sisi panjang, D20 – 50 pada
bagian atas, D22 – 50 pada dasar pondasi, dan D18 – 100 sebagai tulangan bagi yang
difungsikan untuk mengatasi efek susut dan suhu.
Pondasi dari suatu bangunan khususnya pada bangunan gedung adalah suatu konstruksi
dari bagian bawah bangunan yang berhubungan langsung dengan tanah atas bagian
bangunan yang terletak di bawah permukaan tanah berfungsi meneruskan beban atau gaya
di atasnya dan termasuk berat pondasi ke tanah di bawahnya. Sehingga pondasi yang
merupakan bagian dari konstruksi bangunan harus memenuhi beberapa persyaratan, antara
lain :
1. Cukup kuat untuk mencegah/menghindarkan timbulnya patah geser yang
disebabkan muatan tegak ke bawah.
2. Dapat menyesuaikan terhadap kemungkinan terjadinya gerakan-gerakan tanah
antara lain, tanah mengembang, tanah menyusut, tanah yang tidak stabil, kegiatan
pertambangan dan gaya mendatar dari gempa bumi.
3. Menahan gangguan dari unsur-unsur kimiawi di dalam tanah baik organic maupun
anorganik.
4. Dapat menahan tekanan air yang mungkin terjadi. Suatu konstruksi pondasi yang
tidak cukup kuat dan kurang memenuhi persyaratan tersebut diatas, dapat
menimbulkan kerusakan pada bangunannya. Akibat yang ditimbulkan oleh
kerusakan ini, memerlukan perbaikan dari bangunannya bahkan kemungkinan
terjadi seluruh bangunan menjadi rusak dan harus dibongkar.
Tanah tempat konstruksi pondasi diletakkan harus cukup kuat. yang di dasarkan atas
kekuatan tanah atau daya dukung tanah. Letak tanah kuat untuk konstruksi pondasi pada
3
masing-masing tempat, tidak sama. Pada tanah yang baik dapat dipasang konstruksi
pondasi dangkal kedalaman tanah yang kuat antara 70-100 cm dibawah permukaan tanah.
Akan tetapi pada tanah lunak harus dipasang konstruksi pondasi dalam, dengan kedalaman
20 m atau lebih dari permukaan tanah keadaan ini tergantung pada jenis susunan tanah
setempat.
C. Teknik Pondasi
Teknik Pondasi (ada juga yang mengeja teknik fondasi) adalah suatu upaya teknis
untuk mendapatkan jenis dan dimensi pondasi bangunan yang efisien, sehingga dapat
menyangga beban yang bekerja dengan baik. Merupakan bagian dari ilmu Geoteknik.
Untuk membuat pondasi maka diperlukan adanya pekerjaan gakian tanah, hal ini
dilakukan karena pada umumnya lapisan tanah dipermukaan setebal +/- 50 cm adalah
lapisan tanah humus yang sangat labil dan tidak mempunyai daya dukung yang baik, oleh
karena itu pada dasar pondasi tidak boleh diletakkan lapisan tanah humus ini. Untuk
menjaga kstabilan pondasi dan memperoleh daya dukung tanah yang besar, dasar pondasi
harus diletakkan lebih dari 50 cm didalam permukaan tanah sampai mencapai lapisan yang
keras. Lebar galian tanah pondasi dibuat secukupnya asal bisa untuk memasang pondasi,
karena tanah yang sudah terusik akan berubah sifat maupun kekuatannya.
Prinsip kerja dari pondasi adalah seperti ujung pensil, kalau ujungnya lancip ditekan
pada telapak tangan akan terasa sakit, dan lebih mudah masuk kudalam daging, sedang jika
ujungnya tumpul akan terjadi sebaliknya. Pada pondasi hal demikian juga berlaku, jika
lebar dasar pondasi lebarnya kecil maka daya dukung pondasi nya kecil sehingga bangunan
lebih mudah ambles, sebaliknya jika dasar pondasi mempunyai lebar yang besar maka
daya dukungnya juga besar sehingga bangunan tidak medah ambles didalamnya. Sehingga
makin berat bangunan yang didukung makin besar daya dukng tanah yang diperlukan
sehingga lebar dasar pondasi juga makin besar.
D. Material pondasi
Disamping teknik strukturnya yang harus benar, mutu material pembuat pondasi dan
beton juga harus berkwalitas. Karakteristik dan sifat beton sangat tergantung dari design
campuran dan kwalitas bahan-bahan penyusunnya, setiap tahapan dalam proses produksi
pondasi dan beton dilapangan memegang peranan penting dalam menghasilkan pondasi
beton yang berkwalitas antara lain :
Pasir dan koral : Kesalahan penempatan dan penyimpanan material, dapat
menyebabkan menurunnya kwalitas pondasi. Penempatan pasir dan koral harus sedemikian
rupa jangan sampai tercampur oleh bahan-bahan lain. Selain itu penggunaan landasan
untuk stok material sangat dianjurkan agar dapat mencegah terbawanya tanah saat
pengambilan barang.
Semen : Dijaga agar tidak lembab, disimpan didalam ruangan atau gudang dan
dibawahnya di beri landasan agar semen tidak langsung kena uap lantai, karena apabila uap
4
mengenai semen, mengakibatkan kwalitas semen menurun dan sebagian akan mengeras,
berubah menjadi butiran butiran kasar.
Persiapan dan Proses Pencampuran : Untuk menghasilkan beton dengan kwalitas yang
seragam, bahan- bahan penyusun pondasi harus disiapkan dan ditakar dengan teliti karena
akan mempengaruhi homogenitas campuran, pencampuran dapat dilakukan dengan cara
manual atau mekanis, pencampuran manual yaitu menggunakan tenaga manusia dengan
peralatan cangkul dan skop, disarankan untuk pekerjaan volume pondasi yang besar
sebaiknya dilakukan dengan cara mekanis. Pencampuran mekanis yaitu dengan cara mixer
(mollen), utnuk mendapatkan campuran yang baik diperlukan minimal 50 kali putaran
mixer atau tidak kurang dari 1 menit untuk volume pengecoran 1 m3.
Kekentalan adukan : Harus disesuaikan dengan cara transportasi, cara pemadatan, jenis
konstruksi yang bersangkutan dan kerapatan dari tulangan. Kekentalan tersebut bergantung
pada berbagai hal. Jumlah dan jenis semen, nilai factor air semen, jenis dan susunan butir
dari agregat serta bahan pembantu lain.
E. Jenis-jenis pondasi
Pondasi dapat digolongkan menjadi tiga jenis:
Pondasi Dangkal (eng: Shallow Foundation, de: Flach- und Flächengründungen), di
dalamnya terdiri dari:
- Pondasi Setempat (eng: Single Footing, de: Einzelfundament)
- Pondasi Menerus (eng: Continuous Footing, de: Streifenfundament)
- Pondasi Pelat (eng: Plate Foundation, de:Plattenfundament)
Disebut Pondasi dangkal karena kedalaman masuknya ke tanah relatif dangkal, hanya
beberapa meter masuknya ke dalam tanah. Salah satu tipe yang sering digunakan ialah
pondasi menerus yang biasa pada rumah-rumah,dibuat dari beton atau pasangan
batu,meneruskan beban dari dinding dan kolom bangunan ke tanah keras.
Pondasi KADAL (eng: Deep Foundation, de: Tiefgründungen). Digunakan untuk
menyalurkan beban bangunan melewati lapisan tanah yang lemah di bagian atas ke
lapisan bawah yang lebih keras. Contohnya antara lain Tiang Pancang, Tiang Bor,
kaison, dan semacamnya. Penyebutannya dapat berbeda-beda tergantung disiplin
ilmu atau pasarannya.contohnya: Pondasi Tiang Pancang (eng: Pile Foundation, de:
Pfahlgründungen)
Kombinasi Pondasi Pelat dan Tiang Pancang (eng: Combination of Plate-Pile
Foundation, de: Kombinierte Platten-Pfahlgründungen-KPP)
Jenis pondasi yang digunakan dalam suatu perencanaan bangunan tergantung dari jenis
tanah dan beban yang bekerja pada lokasi rencana proyek :
5
1. Pondasi Batu kali
Pondasi batu kali sering kita temuin pada
bangunan – bangunan rumah tinggal.Pondasi ini
masih digunakan, karena selain kuat, pondasi ini
pun masih termasuk murah. Bentuknya yang
trapesium dengan ukuran tinggi 60 – 80 Cm, lebar
pondasi bawah 60 – 80 Cm dan lebar pondasi atas
25 – 30 Cm.
Bahan lain yang murah sebagai alternatif
pengganti pondasi batu kali adalah memanfaatkan
bongkaran bekas pondasi tiang pancang ( Bore
Pile ) atau beton bongkaran jalan. Bekas
bongkaran tersebut cukup kuat digunakan untuk
pondasi, sebab mutu beton yang digunakan ialah K-250 s/d K-300. Permukaannya
yang tajam dan kasar mampu mengikat adukukan semen dan pasir. RE Bila
dibandingkan dengan pondasi rollag bata, tentu bongkaran bekas beton jauh lebih
kuat.Ukurannya rata – rata 30 x 30 Cm.
Kebutuhan bahan baku untuk pondasi ini adalah :
Batu belah (batu kali/guning)
Pasir pasang
Semen PC (abu-abu).
Kelebihan :
Pelaksanaan pondasi mudah
Waktu pengerjaan pondasi cepat
Batu belah mudah didapat, (khususnya pulau jawa) Kekurangan :
Batu belah di daerah tertentu sulit dicari Membuat pondasi ini memerlukan cost besar (bila sesuai kondisi pertama) Pondasi ini memerlukan biaya lebih mahal jika untuk rumah bertingkat.
2. Pondasi Sumuran
Pondasi sumuran adalah
jenis pondasi dalam yang dicor di
tempatdengan menggunakan komponen
beton dan batu belah sebagai pengisinya.
Disebut pondasi sumuran karena
pondasi ini dimulai dengan menggali
tanah berdiameter 60 - 80 cm seperti
menggali sumur.
Kedalaman pondasi ini dapat
mencapai 8 meter. Pada bagian
atas pondasi yang mendekati sloof, diberi
pembesian untuk mengikat sloof.
Pondasi jenis ini digunakan bila
lokasi pembangunannya jauh sehingga
tidak memungkinkan dilakukan
transportasi untuk mengangkut tiang
pancang. Walaupun lokasi pembangunan
6
memungkinkan, pondasi jenis ini jarang digunakan.
Selain boros adukan beton, penyebab lainnya adalah sulit dilakukan pengontrolan
hasil cor beton di tempat yang dalam.
Kelebihan :
Alternatif penggunaan pondasi dalam, jika material batu banyak dan bila
tidak dimungkinkan pengangkutan tiang pancang.
Tidak diperlukan alat berat.
Biayanya lebih murah untuk tempat tertentu. Kekurangan :
Bagian dalam dari hasil pasangan pondasi tidak dapat di kontrol (Karena batu dan adukan dilempar/ dituang dari atas)
Pemakaian bahan boros. Tidak tahan terhadap gaya horizontal (karena tidak ada tulangan). Untuk tanah lumpur, pondasi ini sangat sulit digunakan karena susah dalam
menggalinya
3. Pondasi Strauss Pile
Pondasi strauss pile ini termasuk
kategori pondasi dangkal. Pondasi jenis ini
biasanya digunakan pada bangunan yang
bebannya tidak terlalu berat, misalnya untuk
rumah tinggal atau bangunan lain yang
memiliki bentang antar kolom tidak panjang.
Cara kerja pemasangan pondasi ini adalah
dengan mengebor tanah berdiameter sesuai
perhitungan struktur diameter pondasi. Setelah
itu digunakan cassing dari pipa PVC yang di
cor sambil diangkat cassing-nya. Cassing
digunakan pada tanah lembek dan berair. Jika
tanah keras dan tidak berair,pondasi dapat
langsung di cor tanpa cassing.
Kedalaman pondasi ini dapat mencapai 5 meter dengan mengunakan besi
tulangan sepanjang dalamnya pondasi. Biasanya ukuran pondasi yang sering
dipakai adalah diameter 20 cm, 30 cm, dan 40 cm, sesuai dengan tersedianya
mata bor. Seperti layaknyapondasi tiang, maka pondasi strauss ini ditumpu
pada dudukan beton (pile cap). Fungsi dudukan beton adalah mengikatkan
tulanganpondasi pada kolom dan sloof. Selain itu fungsinya adalah untuk
transfer tekanan beban di atasnya.
Untuk pondasi bored pile, system kerjanya hampir sama
dengan pondasi strauss pile. Perbedaannya hanya terletak pada peralatan bor,
peralatan cor, dan system cassing yang menggunakan teknologi lebih
modern. Pondasi ini digunakan untuk jenis pondasi dalam dan di atas 2 lantai.
7
Kelebihan :
Volume betonnya
sedikit
Biayanya relative
murah
Ujung pondasi bisa
bertumpu pada
tanah keras
Kekurangan :
Diperlukan
peralatan bor
Pelaksanaan
pemasangannya relative agak susah.
Pelaksanaan yang kurang bagus dapat
menyebabkan pondasi keropos, karena unsur semen larut oleh air
tanah
4. Pondasi Foot plat
Pondasi foot plat
dipergunakan pada kondisi
tanah dengan daya dukung
tanah (sigma) antara : 1,5 -
2,00 kg/cm2. Pondasi foot
plat ini biasanya dipakai
untuk bangunan gedung 2 –
4 lantai, dengan kondisi
tanah yang baik dan stabil.
Bahan dari pondasi ini dari
beton bertulang. Untuk
menentukan dimensi dari
pondasi ini dengan
perhitungan konstruksi
beton bertulang. Beton
adalah campuran antara bahan pengikat Portland Cement (PC) dengan bahan
tambahan atau pengisi yang terdiri dari pasir dan kerikil dengan perbandingan
tertentu ditambah air secukupnya.
Sedangkan komposisi campuran beton ada 2 macam yaitu:
a. Berdasarkan atas perbandingan berat
b. Berdasarkan atas berbandingan isi (volume)
Perbandingan campuran beton untuk konstruksi beton adalah 1 PC :2 pasir :
3 kerikil atau 1 PC : 3 pasir : 5 kerikil, sedang untuk beton rapat air
menggunakan campuran 1 PC : 1 ½ pasir : 2 ½ kerikil. Beton mempunyai sifat
sanggup mendukung tegangan tekan dan sedikit mendukung tegangan tarik.
Untuk itu agar dapat jugamendukung tegangan tarik konstruksi beton tersebut
8
memerlukan tambahan besi berupa tulangan yang dipasang sesuai daerah tarik
yang memerlukan.
Konstruksi pondasi pelat lajur beton bertulang digunakan apabila bobot
bangunan sangat besar. Bilamana daya dukung tanah kecil dan untuk
memperdalam dasar pondasi tidak mungkin sebab lapisan tanah yang baik
letaknya sangat dalam sehingga sistem pondasi pelat beton bertulang cukup
cocok. Bentuk pondasi pelat lajur tersebut kedua tepinya menonjol ke luar dari
bidang tembok sehingga dimungkinkan kedua sisinya akan melentur karena
tekanan tanah. Agar tidak melentur maka pada pelat pondasi diberi tulangan
yang diletakkan pada daerah tarik yaitu dibidang bagian bawah yang disebut
dengan tulangan pokok.Besar diameter tulangan pokok Ø 13 - Ø 16 mm
dengan jarak 10 cm– 15 cm, sedang pada arah memanjang pelat dipasang
tulangan pembagi Ø 6 - Ø 8 mm dengan jarak 20 cm – 25 cm.
Campuran beton untuk konstruksi adalah 1 PC : 2 pasir : 3 kerikil dan untuk
lantai kerja sebagai peletakan tulangan dibuat betondengan campuran 1 PC : 3
pasir : 5 kerikil setebal 6 cm.
Luas bidang pelat beton sebagai telapak kaki pondasi biasanyaberbentuk
bujur sangkar atau persegi panjang. Telapak kaki yangberbentuk bujur sangkar
biasanya terletak di bawah kolombangunan bagian tengah. Sedangkan yang
berbentuk empatpersegi panjang ditempatkan pada bawah kolom bangunan tepi
atau samping agar lebih stabil. Luas telapak kaki pondasi tergantung pada
beban bangunan yang diterima dan daya dukung tanah yang diperkenankan ( σ
tanah), sehingga apabila daya dukung tanahnya makin besar, maka luas pelat
kakinya dapat dibuat lebih kecil.
Kebutuhan Bahannya adalah:
Batu pecah / split (2/3)
Pasir beton
Semen PC
Besi beton
Papan kayu sebagai bekisting (papan cetakan)
Kelebihan :
Pondasi ini lebih murah bila dihitung dari sisi biaya Galian tanah lebih sedikit (hanya pada kolom struktur saja) Untuk bangunan bertingkat penggunaan pondasi foot plate lebih handal
daripada pondasi batu belah.
Kekurangan :
Harus dipersiapkan bekisting atau cetakan terlebih dulu (Persiapan lebih lama).
Diperlukan waktu pengerjaan lebih lama (harus menunggu beton kering/ sesuai umur beton).
Tidak semua tukang bisa mengerjakannya. Diperlukan pemahaman terhadap ilmu struktur. Pekerjaan rangka besi dibuat dari awal dan harus selesai setelah
dilakukan galian tanah.
9
5. Pondasi Tiang pancang
Pondasi tiang pancang adalah suatu
konstruksipondasi yang mampu menahan
gaya orthogonal ke sumbu tiang dengan jalan
menyerap lenturan. Pondasi tiang pancang
dibuat menjadi satu kesatuan yang monolit
dengan menyatukan pangkal tiang pancang
yang terdapat di bawah konstruksi dengan
tumpuan pondasi.
Pelaksanaan pekerjaan pemancangan
menggunakan diesel hammer. Sistem kerja
diesel Hammer adalah dengan pemukulan
sehingga dapat menimbulkan suara keras dan
getaran pada daerah sekitar. Itulah sebabnya
cara pemancangan pondasi ini menjadi
permasalahan tersendiri pada lingkungan
sekitar.
Permasalahan lain adalah cara membawa diesel hammer kelokasi pemancangan
harus menggunakan truk tronton yang memiliki crane. Crane berfungsi untuk
menaikkan dan menurunkan. Namun saat ini sudah ada alat pancang yang
menggunakan system hidraulik hammer dengan berat 3 – 7 ton.
Pekerjaan pemukulan tiang pancang dihentikan dan dianggap telah mencapai tanah
keras jika pada 10 kali pukulan terakhir, tiang pancang masuk ke tanah tidak lebih
dari 2 cm.
Berikut ini cara sederhana untuk menghitung kebutuhan pondasi tiang pancang
dan penampang tiang pancang yang akan digunakan :
Misalnya didapat brosure produk tiang pancang segitiga ukuran 25/25. Jika daya
dukung setiap tiangnya mencapai 2 ton maka berapakah jumlah tiang dalam setiap
kolomnya?
Adapun tahap perhitungannya adalah sebagai berikut:
Denah bangunan dibagi-bagi di antara kolom-kolom untuk mengetahui berat yang harus dipikul setiap pondasi. Dapat juga semua luas denah bangunan dijumlahkan kemudian dibagi ke dalam beberapa titik pondasi dalam setiap kolomnya. Cara kedua ini memiliki kelemahan karena beban di pinggir kolom tentu saja berbeda dengan beban di tengah.
Selanjutnya total volume beton dikalikan dengan berat jenis beton, volume lantai dikalikan berat jenis lantai, demikian seterusnya untuk tembok, kayu, genteng, dan sebagainya. Hasilnya dijumlahkan sehingga diperoleh berat = X ton.
Selain itu juga dihitung jumlah beban hidup untuk jenis bangunan tersebut. Misalnya beban rumah tinggal 200 Kg/m2. Sehingga diperoleh 200 kg dikalikan dengan seluruh luas lantai, misalnya Y ton.
Jumlah semua beban tersebut yaitu : X ton + Y ton. Misalnya, hasil penjumlahannya 48 ton. Dengan demikian kebutuhan tiang pancang adalah 48 ton : 25 ton atau sekitar dua buah tiang pancang pada satu titik
10
kolom. Jadi jumlah tiang pancang untuk bangunan tersebut adalah hasil perkalian antara jumlah kolom dengan dua titik pancang.
Hasil tersebut hanya untuk sebuah tiang pancang yang ukurannya 6 meter setiap batangnya. Bila kedalaman tanah keras adalah 9 meter, maka diperlukan dua buah tiang pancang per titiknya.
Hitungan sederhana tersebut mengabaikan daya dukung tanah hasil laboratorium dan daya lekat tanah si sepanjang tiang pancang. Bila hal tersebut dihitung, jumlah tiang pancang tentu akan berkurang. Bahkan cara perhitungannya tidak sesederhana hitungan di atas.
Ukuran Tiang Pancang
Berbagai ukuran tiang pancang yang ada pada intinya dapat dibagi dua, yaitu :
MINIPILE dan MAXIPILE.
a. Minipile (Ukuran Kecil)
Tiang pancang berukuran kecil ini digunakan untuk bangunan-bangunan
bertingkat rendah dan tanah relative baik. Ukuran dan kekuatan yang ditawarkan
adalah:
Berbentuk penampang segitiga dengan ukuran 28 dan 32.
Berbentuk bujur sangkar dengan ukuran 20x20 dan 25x25.
Tiang pancang berbentuk penampang segitiga berukuran 28 mampu
menopang beban 25 – 30 ton.
Tiang pancang berbentuk penampang segitiga berukuran 32 mampu
menopang beban 35 – 40 ton.
iang pancang berbentuk bujur sangkar berukuran 20x20 mampu menopang
tekanan 30 – 35 ton.
Tiang pancang berbentuk bujur sangkar berukuran 25 x 25 mampu
menopang tekanan 40 – 50 ton.
b. Maxipile (Ukuran Besar)
Tiang pancang ini berbentuk bulat (spun pile) atau kotak (square pile). Tiang
pancang ini digunkan untuk menopang beban yang besar pada bangunan bertingkat
tinggi. Bahkan untuk ukuran 50x50 dapat menopang beban sampai 500 ton.
1. Kelebihan dan Kekurangan
Kelebihan :
Karena dibuat dengan system pabrikasi, maka mutu beton terjamin.
Bisa mencapai daya dukung tanah yang paling keras.
Daya dukung tidak hanya dari ujung tiang, tetapi juga lekatan pada
sekeliling tiang.
Pada penggunaan tiang kelompok atau grup (satu beban tiang ditahan oleh
dua atau lebih tiang), daya dukungnya sangat kuat.
Harga relative murah bila dibanding pondasi sumuran.
11
Kekurangan :
Untuk daerah proyek yang masuk gang kecil, sulit dikerjakan karena factor
angkutan.
Sistem ini baru ada di daerah kota dan sekitarnya.
Untuk daerah dan penggunaan volumenya sedikit, harganya jauh lebih
mahal.
Proses pemancangan menimbulkan getaran dan kebisingan.
2. Keuntungan dan Kerugian menurut teknik pemasangan
a) Pondasi tiang pancang pabrikan.
Keuntungan:
Karena tiang dibuat di pabrik dan pemeriksaan kwalitas sangat ketat,
hasilnya lebih dapat diandalkan.
Pelaksanaan pemancangan relative cepat, terutama untuk tiang baja.
Walaupun lapisan antara cukup keras, lapisan tersebut masih dapat ditembus
sehingga pemancangan ke lapisan tanah keras masih dapat dilakukan.
Persediaannya culup banyak di pabrik sehingga mudah diperoleh, kecuali
jika diperlukan tiang dengan ukuran khusus.
Untuk pekerjaan pemancangan yang kecil, biayanya tetap rendah.
Daya dukungnya dapat diperkirakan berdasar rumus tiang pancang sehingga
pekerjaankonstruksinya mudah diawasi.
Cara pemukulan sangat cocok untuk mempertahankan daya dukung beban
vertical.
Kerugian :
Karena pekerjaan pemasangannya menimbulkan getaran dan kegaduhan
maka pada daerah yang berpenduduk padat akan menimbulkan masalah di
sekitarnya.
Untuk tiang yang panjang, diperlukan persiapan penyambungan dengan
menggunakan pengelasan (untuk tiang pancang beton yang bagian atas atau
bawahnya berkepala baja). Bila pekerjaan penyambungan tidak baik,
akibatnya sangat merugikan.
Bila pekerjaan pemancangan tidak dilaksanakan dengan baik, kepala tiang
cepat hancur. Sebaiknya pada saat dipukul dengan palu besi, kepala tiang
dilapisi denga kayu.
Bila pemancangan tidak dapat dihentikan pada kedalaman yang telah
ditentukan, diperlukan perbaikan khusus.
Karena tempat penampungan di lapangan dalam banyak hal mutlak
diperlukan maka harus disediakan tempat yang cukup luas.
Tiang-tiang beton berdiameter besar sangat berat, sehingga sulit diangkut
atau dipasang. Karena itu diperlukan mesinpemancang yang besar.
Untuk tiang-tiang pipa baja, diperlukan tiang yang tahan korosi.
b) Pondasi Tiang yang Dicor di Tempat
Keuntungan:
12
Karena pada saat melaksanakan pekerjaan hanya terjadi getaran dan
keriuhan yang sangat kecil maka pondasi ini cocok untuk pekerjaan pada
daerah yang padat penduduknya.
Karena tanpa sambungan, dapat dibuat tiang yang lurus dengan diameter
besar dan lebih panjang.
Diameter tiang ini biasanya lebih besar daripada tiang pracetak atau
pabrikan.
Daya dukung sstiap tiang lebih besar sehingga beton tumpuan (Pile cap)
dapat dibuat lebih kecil.
Selain cara pemboran di dalam arah berlawanan dengan putaran jam, tanah
galian dapat diamati secara langsung dan sifat-sifat tanah pada lapisan
antara atau pada tanah pendukung pondasi dapat langsung diketahui.
Pengaruh jelek terhadap bangunan di dekatnya cukup kecil.
Kerugian :
Dalam banyak hal, beton dari tubuh tiang diletakkan di bawah air dn
kualitas tiang yang sudah selesai lebih rendah dari tiang-tiang pracetak atau
pabrikan. Disamping itu, pemeriksaan kualitas hanya dapat dilakukan secara
tidak langsung.
Ketika beton dituangkan, dikawatirkan adukan beton akan bercampur
dengan reruntuhan tanah. Oleh karena itu, beton harus segera dituangkan
dengan seksama setelah penggalian tanah dilakukan.
Walaupun penetrasi sampai ke tanah pendukung pondasi dianggap telah
terpenuhi, terkadang tiang pendukung kurang sempurna karena ada lumpur
yang tertimbun di dasar.
Karena diameter tiang cukup besar dan memerlukan banyak beton, maka
untuk pekerjaan yang kecil dapat mengakibatkan biaya tinggi.
Karena pada cara pemasangan tiang yang diputar berlawanan arah jarum
jam menggunakan air maka lapangan akan menjadi kotor. Untuk setiap cara
perlu dipikirkan cara menangani tanah yang telah dibor atau digali.
5. Desain Pondasi
Pondasi didesain agar memiliki kapasitas dukung dengan penurunan/ settlement
tertentu oleh para Insinyur geoteknik dan struktur. Desain utamanya mempertimbangkan
penurunan dan daya dukung tanah, dalam beberapa kasus semisal turap, defleksi / lendutan
pondasi juga diikutkan dalam perteimbangan. Ketika berbicara penurunan, yang
diperhitungkan biasanya penurunan total(keseluruhan bagian pondasi turun bersama-sama)
dan penurunan diferensial(sebagian pondasi saja yang turun / miring). Ini dapat
menimbulkan masalah bagi struktur yang didukungnya.
Daya dukung pondasi merupakan kombinasi dari kekuatan gesekan tanah terhadap
pondasi( tergantung pada jenis tanah, massa jenisnya, nilai kohesi adhesinya,
kedalamannya, dsb), kekuatan tanah dimana ujung pondasi itu berdiri, dan juga pada bahan
pondasi itu sendiri. Dalamnya tanah serta perubahan-perubahan yang terjadi di dalamnya
amatlah sulit dipastikan, oleh karena itu para ahli geoteknik membatasi beban yang bekerja
hanya boleh, biasanya, sepertiga dari kekuatan desainnya.
13
Beban yang bekerja pada suatu pondasi dapat diproyeksikan menjadi:
Beban Horizontal/Beban Geser, contohnya beban akibat gaya tekan tanah, transfer
beban akibat gaya angin pada dinding.
Beban Vertikal/Beban Tekan dan Beban Tarik, contohnya:
- Beban Mati (Beban mati : berat dari semua beban bangunan yang bersifat tetap,
termasuk segala unsur tambahan, pekerjaan pelengkap/finishing, alat atau mesin yang
merupakan bagian tak terpisahkan dari rangka bangunannya). contoh berat sendiri
bangunan
- Beban Hidup (Beban hidup : berat dari penghuni dan atau barang-barang yang dapat
berpindah), contoh beban penghuni, air hujan dan salju
- Gaya Gempa
- Gaya Angkat Air (eng: Lifting Force, de: Auftriebskraft)
Momen
Torsi