Bab 4 - Piling

POLITEKNIK MERLIMAU MELAKA LAPORAN LATIHAN INDUSTRI SESI DISEMBER 2010

BAB 4 : CERUCUK (PILING)

4.1 Asas Cerucuk 4.1.1

Pengenalan Cerucuk berasal daripada perkataan “Pil” yang bermaksud anak panah atau tiang yang tajam daripada bahasa “Anglo-Saxon” dan ada juga yang menamakan sebagai pancang. Cerucuk memainkan peranan yang penting sebagai komponen yang utama dalam memindahkan beban asas melalui strata tanah yang mempunyai keupayaan galas yang rendah kepada strata atau batu – batuan yang mempunyai keupayaan galas yang tinggi. Dalam keadaan tanah yang normal, asas cerucuk digunakan untuk menahan daya angkat naik seperti struktur pelantar lur pantai, asas di bawah paras air bumi atau menara penghantaran asas. Asas cerucuk juga digunakan di daam tanah lembut untuk menahan beban ufuk seperti daya angin dan daya gempa bumi secara lenturan. Tanah yang senang mengembang dan mengecut iaitu tanah sensitive kepada perubahan peratusan kelembapan tanah juga memerlukan asas cerucuk . selain itu, bagi kerja pembinaan di atas sir seperti jeti dan tambangan jambatan juga memerlukan asas cerucuk

72


Terdapat pelbagai jenis, bentuk, saiz dan bahan yang digunakan untuk asas cerucuk dan pemilihan adalah bergantung kepada situasi yang spesifik. 4.1.2

Faktor – faktor Penggunaan Asas Cerucuk.

Penggunaan cerucuk sebagai salah satu elemen yang penting dalam pembinaan sesebuah struktur telah lama bermula dalam sejarah kejuruteraan awam di dunia ini. Cerucuk digunakan sebagai penyokong dan alat untuk memindahkan beban daripada struktur ke tanah. Penggunaan cerucuk adalah disebabkan oleh: 1.

Kewujudan lapisan galas yang sesuai tidak diperolehi. Tanah di bawah struktur tidak berfungsi dengan baik atau dengan kata lain tidak berupaya menanggung beban yang disebabkan oleh struktur tersebut apabila asas cetek digunakan.

2.

Kebolehmampatan tanah yang menyebabkan enapan yang besar apabila asas cetek digunakan.

3. Taburan tanah dibawah permukaan tanah yang tidak seragam. 4.

Untuk tujuan menghalang tindakan daya tujah dari bawah permukaan seperti tindakan hidrostatik.

5.

Untuk mendapatkan suatu strata yang kuat dalam kerja – kerja pengorekan.

4.1.3 Kriteria Rekabentuk Dan Pemilihan Asas Cerucuk. Pemilihan dan rekabentuk jenis system cerucuk perlu memenuhi syarat – syarat berikut: 1.

Mempunyai factor keselamatan yang bersesuaian terhadap kegagalan struktur cerucuk dan juga tanah yang menyokong system cerucuk tersebut.

2.

Jumlah enapan dan perbezaan enapan haruslah tidak besar supaya tidak mempengaruhi keadaan servis struktur.

3.

Katahanan cerucuk dan kadaan tanah yang tertentu.

73


4.

Keselamatan dan kestabilan struktur binaan berhampiran serta kaadaan servisnya harus dijaga. Walau bagaimanapun, terdapat tiga factor utama dalam reka bentuk dan

pemilihan cerucuk yang sesuai iaitu: •

Keadaan bawah tanah.

•

Lokasi pembinaan dan jenis struktur.

•

Ketahanan cerucuk.

4.1.4 Keadaan Bawah Tanah. Seperti yang diketahui, pemilihan jenis cerucuk untuk system asas bergantung kpada keadaan bawah tanah. Penggunaan cerucuk untuk keadaan bawah tanah terbahagi kepada 4 bahagian iaitu: •

Tanah lemah di atas strata.

•

Tanah lemah di atas tanah liat keras atau tanah granular.

•

Tanah liat keras atau tanah liat kebolehmampatan.

•

Tanah lemah di atas batu keras.

4.1.5 Ketahanan Cerucuk. Cerucuk keluli mempunyai jangka hayat ketahanan yang panjang di dalam kebanyakkan tanah jika cerucuk tersebut berada di dalam tanah yang tidak diganggu. Bahagian cerucuk keluli perlu dilindungi daripada terdedah kepada air laut, air masin atau tanah yang mempunyai gangguan tindakbalas kimia. Cerucuk kayu pula mudah menjadi reput terutamanya diatas paras air bumi. Untuk cerucuk tuang disitu, ia tidak dapat menahan sesuatu benda yang agresif kerana kesukaran untuk meramal dan mengetahui kemampatan konkrit yang dituang itu adalah cukup termampat

ataupun

tidak.

Maka,

cerucuk

jenis

ini

boleh

diberi

dengan

menempatkan konkrit dalam ‘permanent linings’ yang disalut dengan tolok besi ataupun plastic yang ringan.

74


4.1.3 Jenis – jenis cerucuk. Terdapat pelbagai jenis cerucuk yang digunakan dalam pembinaan.setiap cerucuk yang digunakan mestilah mengikut spesifikasi pelan yang telah disediakan oleh jurutera perunding atau Jabatan Kerja Raya. Antaranya adalah : •

Spun Pile.

•

Sheet Pile.

•

RC Pile. Asas cerucuk boleh dibahagikan kepada beberapa klasifikasi yang

bergantung kepada beberapa keadaan. Klasifikasi asa cerucuk boleh dibahagikan mengikut: •

Kaedah pemasangan

•

Keupayaan galas

•

Bahan yang digunakan

•

Fungsi

•

Bentuk

4.2 SPUN PILE Cerucuk jenis SPUN PILE biasa digunakan dalam pembinaan bangunan atau jambatan. Ia perlu mengikut saiz atau ukuran yang telah ditetapkan oleh pereka atau designer. Pada kebiasaannya, SPUN PILE yang digunakan untuk pembinaan jambatan ialah bersaiz 12m panjang mengikut keadaan tanah. Cerucuk ini berdiameter 450mm dan ketebalannya pula ialah 90mm. Setiap cerucuk mempunyai perbezaan pada saiz dan juga susunan tetulang. Pada kebiasaannya, sebelum sesuatu projek dijalankan, penempahan cerucuk perlu dilakukan mengikut spesifikasi pelan yang telah disediakan. Setiap pembinaan cerucuk haruslah memerlukan penelitian bagi mendapatkan cerucuk yang berkualiti

75


dan memastikan cerucuk mempunyai kekuatan maksimum semasa kerja – kerja penanaman dijalankan.

Rajah 4.0 Menunjukkan SPUN PILE yang digunakan di tapak bina.

4.3 SHEET PILE Pada kebiasaanya SHEET PILE digunakan dikawasan yang mempunyai tadahan air atau kawasan sungai serta kawasan berbukit. Tujuan SHEET PILE digunakan dalam pembinaan adalah untuk mengelakkan air daripada masuk kedalam kawasan pembinaan serta mengelakkan dari berlakunya tanah runtuh semasa kerja – kerja pembinaan dijalankan.SHEET PILE mampu menahan tekanan bumi yang tinggi (high earth pressure) terutamanya dikawasan tanah yang lembut. Kekuatannya terletak pada bahan dan ikatan diantara keluli dengan keluli yang lain Iain. Ia juga memberikan keselamatan kepada pekerja semasa kerja – kerja bawah tanah dijalankan. Kelebihan menggunakan SHEET PILE ini adalah mudah dipasang, tidak mengambil masa yang lama dan kos yang murah. Cukup sekadar menanam cerucuk berkenaan didalam tanah dengan menggunakan kuasa hidraul atau hentakan. Kebiasaannya cerucuk jenis ini dipasang sebagai struktur sementara (tiada nilai estetik) sebelum struktur yang kekal siap sepenuhnya.

76


Rajah 4.1 Menunjukkan kepingan SHEET PILE. 4.4 RC PILE RC PILE biasanya digunakan pada sesuatu bangunan yang tidak mempunyai tekanan yang tinggi. Cerucuk ini juga digunakan sebagai asas pembinaan tembok batu (stone wall) , dikawasan tepi jalan dan lereng – lereng bukit.

4.5 Kaedah Penanggung Beban(Cerucuk) Daya penanggung beban yang dihasilakn oleh cerucuk adalah berdasarkan ciri – ciri berikut : •

Tanggung hujung (end bearing) yang dihasilakn apabila bahagian hujung cerucuk terletak diatas lapisan asas yang kukuh umpamanya granite atau batu kapur pejal.

•

Geseran kulit (skin friction) yang berlaku diantara permukaan luar cerucuk dengan tanah sekeliling umpamanya di kawasan tanah liat.

•

Gabungan bersama diantara tanggung hujung dan geseran.

77


4.6 Persediaan Awal Sebelum Melantak Cerucuk Sebelum kerja – kerja penanaman cerucuk dijalankan, persediaan awal hendaklah dilakukan. Antaranya adalah merangkumi perkara – perkara berikut : 1. System untuk menentukan kedudukan dan aras cerucuk seperti yang terdapat didalam lukisan kerja. Tanda rujukan seperti batu aras hendaklah berada diluar kawasan kerja untuk mengelakkan sebarang gangguan keatasnya.

2. Mengenalpasti jenis loji dan lain – lain peralatan yang digunakan untuk penanaman

cerucuk

disamping

kaedah

dan

cara

penggunaannya.

Umpamanya berat pengetuk hendaklah sepadan dengan berat cerucuk yang digunakan. Samaada pengetuk lepas atau diesel hammer digunakan adalah tertakluk kepada skop kerja, kerumitan dan keadaan tanah. Diesel hammer adalah tidak sesuai untuk kawasan batu kapur oleh kerana kesukaran untuk mengawal ‘hammer drop’ apabila diperlukan. 3. Menentukan nilai set untuk 10 pukulan pengetuk bagi mengawal betapa dalamnya penanaman cerucuk apabila ianya ditanam berasaskan kepada dalamnya seperti tercatit di dalam lukisan atau dokumen tawaran kerja.

4. Menyediakan boring data penanaman cerucuk. Data – data yang berhubung dengan kedudukan cerucuk, perkiraan ‘number of blow’ dalamnya yang ditanam, berat dan jarak jatuhnya pengetuk dan lain- lain maklumat penting hendaklah disediakan dengan sempurna. 5. Menyediakan peralatan untuk mengawal ‘aligment’ dan kecerunan cerucuk yang bakal ditanam ini adalah terdiri dari ‘plum bob’ yang digantungkan sesiku dan ‘spirit level’. 4.6.1 Peralatan untuk melantak cerucuk pacak. 1. Terdiri daripada kerangka cerucuk (piling frame) dan penukul (hammer). Kerangka

cerucuk

mempunyai

kegunaannya.

78

pelbagai

saiz,

ia

bergantung

pada


2. Penukul cerucuk (piling hammer) yang paling sederhana adalah penukul terjun (drop hammer). Berat penukul adalah antara 2 – 4 tan dan tinggi terjun pula tidak melebihi 5 – 6 kaki.

3. Sewaktu melantak cerucuk samada kayu, konkrit mahupun keluli, kepala cerucuk hendaklah disarungkan dengan topi cerucuk (helmet) bersama – sama dengan lapisan kusyen kayu untuk menahan hentaman dan diatas topi cerucuk yang akan menerima penukul adalah lapik (dolly) yang terdiri daripada kepingan besi dan kayu keras.

Rajah 4.2 Menunjukkan kren sedang mengangkat cerucuk untuk didirikan pada titik yang hendak dilantak. 4.6.2 Data Pelantak Cerucuk. 1. Sebelum cerucuk di angkat ke kerangka cerucuk, cerucuk hendaklah ditandakan dengan ukuran kaki/meter. 2. Setelah cerucuk diangkat ke kerangka cerucuk, pastikan cerucuk berada pada kedudukan yang betul sebelum dipacu. 3. Apabila cerucuk sudah siap untuk dipukul, jumlah pukulan untuk setiap kaki hendaklah dicatit didalam boring data yang disediakan. 4. Pukulan hendaklah diberhentikan apabila jumlah pukulan sudah sampai kepada anggaran yang dibuat oleh jurutera projek dan bersedia mengambil ‘set’.

79


4.6.3 Cara Mengambil ‘Set’ ‘Set’ adalah jarak terakhir penetrasi cerucuk kedalam tanah bagi setiap pukulan. Biasanya ia diambil ketiaka 10 pukulan yang terakhir. Tujuan ‘set’ diambil adalah untuk menentukan keupayaan tanggung muktamad (ultimate bearing capacity) cerucuk. Jenis cerucuk yang perlu diambil ‘set’ adalah jenis cerucuk tanggung hujung sahaja dan tidak perlu pada jenis cerucuk geseran. a) ‘Set’ diambil dengan meletakkan kertas graf pada ceruck dan pensel diletakkan secara melintang pada kayu lurus dan rata yang disokong oleh dua penahan. b) Setiap pukulan pada cerucuk, pensel dialihkan dan digesekkan dari kiri ke kanan hingga 10 pukulan. c) Ukuran set terkahir bagi setiap cerucuk hendaklah direkod sama ada pada kadar ketelusan dalam unit mm bagi setiap 10 hentakkan yang diperlukan untuk menghasilkan ketelusan setakat 25mm.

Rajah 4.3 Menunjukkan pengambilan ‘set’ ditapak bina.

80


4.7 Mutu Cerucuk Simen

yang

digunakan

mestilah

ordinary

Portland

cement

(OPC).

Pengacuan mestilah dibuat di dalam satu proses sahaja. Ujian – ujian penurunan, factor mampatan dan juga ujian kiub perlu dibuat seperti biasa. Cerucuk boleh dikeluarkan dari kotak acuan selepas 3 hari. Pengacuan boleh diteruskan sehingga 10 hari dan selepas 14 hari, cerucuk bolehlah diangkat dengan menggunakan ‘liftingholes’ atau ‘togglees’ yang disediakan dan disusun dengan cara betul agar cerucuk tidak mengalami kerosakkan semasa dalam perjalanan ke tapakbina. Cerucuk hanya boleh ditanam selepas sebulan dengan tujuan untuk menjaga kematangannya. 4.7.i Saiz dan Geometri. Pastikan saiz dan geometri adalah baik. Cerucuk mestilah tegak dan segala potongan mestilah tepat 90 darjah. 4.7 ii Pancang Tanda. Pancang tanda hendaklah dijalankan dari garis grid utama struktur yang dicadangkan. Sebelum memacak cerucuk, kedudukan cerucuk hendaklah ditanda dengan menggunakan pin, pancang – pancang yang boleh dikesan. 4.7 iii Kedudukan. Bagi kedudukan yang bahagian atasnya dipatong paras tanah atau lebih tinggi daripada paras tanah, penyimpangan maksimum yang dibenarkan diantara pusat cerucuk dengan titik pusat sepertimana yang ditunjukkan dalam pelan yang dilampirkan dan hendaklah tidak melebihi 75mm dalam semua arah. 4.5 iv Kepugakan.

81


Penyimpangan maksimum yang dibenarkan dari garis pugak bagi cerucuk yang telah siap ialah mengikut nisbah 1 dalam 75. Cerucuk yang sudah sendeng dengan berlebihan tidak seharusnya ditegakkan dengan paksaan kerana ini hanya akan merosakkannya. 4.7 v Kecondongan. Jejunjung

cerucuk

hendaklah

dipasang

dan

diselenggara

untuk

mengekalkan kecondongan yang diperlukan. Penyimpangan maksimum yang dibenarkan bagi cerucuk yang telah siap dari kecondongan yang telah ditentukan didalam pelan hendaklah mengikut nisbah 1:25. 4.8 Prosedur Kerja Penanaman Cerucuk Spun Pile. Setiap penanaman cerucuk, ia perlu dikendalikan oleh orang yang lebih berpengalaman dan berpengetahuan yang cukup untuk mengelakkan berlakunya kesilapan semasa kerja – kerja

penanaman dijalankan. Ia juga perlu mengikut

prosedur yang teratur dan telah ditetapkan agar kemalangan tidak berlaku serta kerja – kerja penanaman cerucuk berjalan dengan lancar. Kerja – kerja menentukan lokasi penanaman cerucuk akan lakukan oleh juruukur tanah dengan menggunakan teodolit. Kawasan – kawasan yang hendak ditanamkan cerucuk akan ditandakan dengan pin keluli yang diletakkan tanda merah diatasnya supaya jelas kelihatan dari jauh.

82


Rajah 4.4 Menunjukkan juruukur tanah sedang mengukur jarak ‘setting point’ untuk kerja - kerja cerucuk. Setelah tandaan untuk semua lokasi sudah sedia disiapkan, maka kerja penanaman cerucuk boleh dimulakan dengan menempatkan ‘piling machine’ ke tempat yang hendak ditanam cerucuk.

Rajah 4.5 Menunjukkan ‘piling machine’ sedang mengangkat cerucuk spun pile untuk didirikan pada titik yang hendak dilantak. Setelah ‘piling machine’ sedia untuk melakukan penanaman cerucuk, maka cerucuk diangkat dengan perlahan – lahan lalu dimasukkan kedalam lubang ‘piling machine’.Permukaan bawah cerucuk mestilah tepat dengan tandaan yang telah dilakukan. Aras spirit akan digunakan untuk mengukur ketegakkan cerucuk yang ditanam.

83


Rajah 4.6 Menunjukkan seorang pekerja sedang mengukur ketegakkan cerucuk dengan menggunakan aras spirit. Setelah aras kepugakkan cerucuk diperiksa, maka kerja – kerja penanaman cerucuk dimulakan dengan menggunakan ‘piling machine’ yang mempunyai beban 20 tonne. Penanaman cerucuk ‘spun pile’ pada ‘pier’ adalah dalam keadaan condong atau ‘raked’, ketika penanaman cerucuk ini dilakukan, ia perlu di set mengikut kecondongan yang telah ditetapkan iaitu 1/8o. Penanaman pada ‘abutment pula, ia mempunyai 2 bahagian iaitu ‘raked’ dan ‘vertical’. Setiap penanaman cerucuk perlu diset, bagi ‘vertical’ ia perlu perlu berada dalam keadaan 900.

Rajah 4.7 Menunjukkan penanaman cerucuk sedang dijalankan.

84


Untuk kerja – kerja penyambungan cerucuk ‘spun pile’ ia perlulah di sambungkan dengan menggunakan kaedah kimpalan bagi memperkuatkan lagi keadaan ‘spun pile’ semasa ketukan dijalankan. Ia juga perlu dicat dengan menggunakan cat anti karat agar tidak berlaku pengaratan ketuki cerucuk berada di dalam tanah.

Rajah 4.8 Menunjukkan seorang pekerja sedang melakukan kerja kimpalan cerucuk.

Rajah 4.9 Menunjukkan kerja penyapuan cat anti karat pada bahagian penyambungan cerucuk yang telah siap dikimpal.

85


Setelah kerja – kerja penanaman cerucuk siap dijalankan, pemotongan cerucuk ‘spun pile’ dilakukan bagi memudahkan kerja pembinaan kelak.

Rajah 4.10 Menunjukkan kerja – kerja pemotongan cerucuk ‘spun pile’ di jalankan. 4.9 Prosedur Kerja Pembinaan Topi Cerucuk (Pilecap) Apabila semua cerucuk telah di potong pada aras dasar tukup, acuan untuk pembinaan topi cerucuk akan di pasang.

86


Rajah 4.11 Menunjukkan kerja – kerja pemasangan acuan kotak bentuk untuk pembinaan topi cerucuk. Selepas kerja – kerja pemasangan acuan kotak bentuk siap di pasang, kerja – kerja memasukkan keluli tetulang ke dalam kotak bentuk di lakukan.

Rajah 4.12 Menunjukkan ‘cage’ atau keluli tetulang yang telah siap diikat dan akan dimasukkan ke dalam kotak bentuk pilecap.

Rajah 4.13 Menunjukkan Pekerja sedang memasukkan keluli tetulang kedalam kotak bentuk pilecap.

87


Rajah 4.14 Menunjukkan keadaan keluli tetulang apabila bearada di dalam kotak bentuk.

Rajah 4.15 Menunjukkan bentuk kotak bentuk pilecap yang telah di masukkan keluli tetulang di dalamnya.

88


Rajah 4.16 Menunjukkan pekerja sedang memasang tetulang untuk pembinaan ‘stump’.

Rajah 4.17 Menunjukkan pilecap yang telah siap dipasang tetulang besi untuk stump.

89


Rajah 4.18 Menunjukkan kerja – kerja konkrit ‘pilecap’ sedang di jalankan.

Rajah 4.19 Menunjukkan mesin vibrator digunakan untuk memadatkan konkrit pilecap.

90


Rajah 4.20 Menunjukkan pilecap yang telah siap di konkrit.

Rajah 4.21 Menunjukkan pemasangan kotak bentuk untuk ‘stump’.

91


Rajah 4.22 Menunjukkan ‘pilecap’ yang telah siap di konkrit bersama stump.

4.10

Komen Dan Cadangan.

Kerja – kerja penanaman cerucuk ini memerlukan keselamatan yang sangat ketat kerana ia melibatkan jentera yang berat dan proses kerjanya yang membahayakan nyawa. Daripada pemerhatian saya, saya mendapati ada segelintir pekerja yang tidak memakai sarung tangan ketika mengendalikan kerja terutamanya ketika kerja pemotongan cerucuk dan kerja mencantumkan cerucuk ‘starter’ dengan cerucuk ‘extention’. Ini sangat merbahaya kerana dikuatiri ketika memegang mesin pemotong ‘concrete tile cutter’ tangan menjadi licin kerana berpeluh. Ini akan menyebabkan pegangan pada mesin tersebut menjadi tidak kuat lalu mengakibatkan kecederaan pada pekerja. Selain itu, alatan yang digunakan tidak disusun atau disimpan dengan teratur. Kawasan untuk menanam cerucuk bersepah dengan alatan seperti set kimpalan, tukul dan aras spirit yang diletakkan bersebelahan dengan jentera ‘piling machine’.

92


Jika pekerja tersadung atau kaki mereka tersangkut pada mana – mana alatan dan akan mengakibatkan kemalangan. Pada pandangan saya, aspek keselamatan perlu dititik beratkan lagi untuk kerja – kerja binaan yang lain supaya kemalangan atau kecederaan dapat dielakkan. Selain itu, perlu untuk menyediakan sebuah kotak alatan untuk menyimpan semua alatan yang telah digunakan agar sentiasa berada dalam keadaan teratur dan tidak bersepah. 4.11 Kesimpulan. Secara keseluruhan proses kerja bagi penanaman cerucuk ‘spun pile’ ini perlu dipelajari oleh setiap pelajar kejuruteraan awam kerana ia amat penting dan berguna bagi mengetahui cara – cara cerucuk ditanam dengan betul. Ini merupakan asas bagi sesebuah pembinaan bangunan yang besar dan memerlukan penelitian, kemahiran dan kepakaran dalam menjalankan kerja ini. Sebagai syarikat kontraktor, kerja penanaman cerucuk ini perlu dititik berat bagi menjamin mutu dan keselamatan bangunan yang dibina.

93

Bab 4 - Piling

Recommend Documents