Pemilihan Jenis Pondasi Dalam menentukan spesifikasi sistem pondasi atau bahkan menentukan sistem struktur yang akan diadopsi maka ada baiknya engineer memahami memahami kondisi lingkungan dimana struktur tersebut akan dibangun. Ini penting, bagaimanapun yang namanya proyek adalah sangat spesifik. Pemahaman akan kondisi alam sejak awal akan sangat membantu memilih sistem struktur juga pondasi yang dapat dipilih. Untuk struktur yang mencakup suatu lokasi yang relatif kecil (tidak luas) maka data penyelidikan tanah setempat dan lokasi mungkin sudah mencukupi sebagai gambaran awal memilih sistem yang dimaksud. Di alimantan misalnya, didaerah yang ternyata adalah tanah gambut, jika disitu akan dibangun gedung misalnya maka faktor berat struktur dan pondasi dalam tentunya sudah mewarnai strategi perencanaan yang harus dikerjakan. !ebaiknya dipilih struktur yang relatif ringan, tidak peka terhadap differential settlement dan dan tentu saja sistem pondasi dangkal tidak bisa digunakan karena beresiko tinggi terhadap penurunan tanah jangka panjang. "adi kecuali daya dukung pondasi ( forces) forces) maka penurunan pondasi (displacement ( displacement ) juga perlu menjadi patokan dalam memilih sistem pondasi. Pondasi yang masuk dalam kelompok pondasi dangkal (telapak, footing (telapak, footing , cakar ayam, laba#laba, pondasi menerus) beresiko tinggi terhadap kemungkinan terjadinya penurunan jangka panjang, khususnya jika tana h dibawahnya mayoritas adalah lempung (clay ( clay), ), kalau pasir (tertentu) perhatikan bisa juga terjadi efek liquifaction bila liquifaction bila ada gempa. $eskipun jelas, pondasi dangkal relatif pengerjaannya sederhana dan berbiaya ringan dibanding pondasi dalam (bor atau pancang). "ika ternyata diperlukan sistem pondasi dalam, maka ada beberapa pilihan, untuk gedung umumnya dua macam saja yaitu yait u pondasi tiang pancang dan tiang bor. Pondasi Pondasi caisson umum caisson umum dipakai untuk jembatan. "ika dari mekanisme pengalihan gaya yang ditinjau maka dari sistem pondasi dalam tersebut dapat dipisahkan menjadi dua yaitu gaya gaya dari ujung pondasi ditransfer ke tanah melalui mekanisme friksi (dinding tiang pondasi) dan melalui mekanisme tumpu (ujung tiang pondasi).
"ika tiang pondasi di pasang (pancang atau bor) sampai tanah keras (!P% & ') maka yang akan bekerja adalah mekanime tumpu. Ini merupakan mekanisme yang paling andal melawan resiko terjadinya penurunan. dengan asumsi bahwa daya dukung tanah . . $ekanisme tumpu sangat dipengaruhi oleh diameter ujung tiang yang bertemu dengan tanah, jadi semakin besar diameternya maka semakin besar daya dukung tumpu yang dihasilkan. *erkaitan dengan hal tersebut maka sistem pondasi tiang bor, yang memungkinkan memungkinkan mempunyai diameter yang besar maka lebih unggul unggul dibanding dibanding tiang pancang. *ahkan untuk sistem pondasi pondasi +ranki yang mempunyai alat untuk memperbesar ujung pondasi jelas akan sangat menguntungkan. Itu pula yang menjawab mengapa jika diperlukan sistem pondasi dengan daya dukung besar, misal ton atau lebih maka sistem pondasi tiang bor akan menjadi prioritas untuk dipertimbangkan. Untuk pondasi tiang pancang, karena ukurannya terbatas oleh alat angkut, maka kapasitasnya juga terbatas. "ika dipaksakan maka perlu jumlah tiang pancang yang lebih banyak. banyak. Perlu dipikirkan pile#cap dan ruangnya. ruangnya. *ila demikian pakai saja pondasi tiang bor. -a, -a, tidak bisa begitu saja, jika karena kare na gaya#gayanya memungkinkan memakai tiang pancang, mengapa tidak. "ika digunakan pondasi tiang pancang maka jelas, tiangnya sudah dibuat terlebih dulu, bahkan dapat memakai baja atau beton prategang. edua material tersebut mempunyai keunggulan, lebih reliable dibanding reliable dibanding beton bertulang pada pondasi tiang bor yang harus dicor ditempat. ualitasnya ualit asnya tergantung kontraktor yang mengerjakan. "adi ini masalah keyakinan sistem struktur yang tertanam di bawah tanah tersebut. "ika pakai tiang pancang, maka karena daya dukung relatif kecil dibanding tiang bor maka perlu jumlah tiang pancang yang lebih banyak. banyak. alau dipakai tiang bor karena daya dukung dukung bisa besar, tentunya pakai diameter diameter tiang bor yang lebih besar dari tiang pancang , kalau pakai diameter sama maka daya dukung tiang bor kalah dengan dengan tiang pancang. %etapi %etapi keyakinan bahwa bagian bawah mutu tiangnya baik maka yang bisa diandalkan adalah tiang pancang, daerah lemahnya hanya pada sambungannya. alau ini bisa diatasi, pasti ok. "adi resiko gagal untuk tiang pancang relatif kecil dibanding tiang bor dalam segi pelaksanaannya. "adi katakanlah dalam suatu proyek jika dipakai tiang pancang pancang perlu tiang, maka jika gagal satu maka hanya / saja, tapi coba jika pakai tiang bor yang hanya perlu katakanlah 0 tiang, maka jika gagal satu maka prosentasi kegagalan 1/, lebih tinggi.
Dalam memilih tentu hal tersebut perlu dipertimbangkan. Itu di atas baru dari sisi kekuatan dan kekakuan, bagaimana yang lain. emudian perlu diperhatikan juga sistem struktur atas yang digunakan, misalnya untuk struktur 2statis tertentu3 dan 2struktur statis tak#tentu3 akan mempunyai ambang batas yang berbeda berkaitan dengan adanya penurunan (differential settlement ). Ingat pondasi yang nggak kuat itu dapat dilihat dari terjadinya penurunan. "adi kekuatan dan kekakuan itu adalah barangnya sebenarnya sama aja . 4anya cara memandang aja. %adi diatas, saya meminta untuk melihat kondisi proyek, ini penting karena pelaksanaan sistem pondasi dalam di atas mempengaruhi tanah disekitarnya. %iang pancang, kecuali menghasilkan noise yang mengganggu. "uga tanah bisa terpengaruh, contohnya heave. Itu bisa diatasi dengan strategi pelaksanaan. %api kalau rumah tetangganya yang pakai pondasi dangkal terpengaruh heave tersebut, sehingga terangkat dan rumahnya retak#retak. !istem pondasi tiang bor kurang beresiko kalau soal itu. etersediaan teknologi dan material. -a ini lain soal, ini umumnya masalah kontraktor. *anyak yang menjadi bahan pertimbangan untuk memilih pondasi tersebut. "adi rasanya tidak ada formula pendek untuk menetapkan suatu pilihan. Inilah seninya engineer tersebut.
Proses Pelaksanaan Pondasi Bore Pile
Pekerjaan pondasi umumnya merupakan pekerjaan awal dari suatu proyek. leh karena itu langkah awal adalah dilakukan pemetaan terlebih dahulu. Ini adalah gunanya ilmu ukur tanah. Umumnya yang ngerjain adalah alumni stm geodesi dan pertanahan. Proses ini sebaiknya sebelum alat# alat proyek masuk, karena kalau sesudahnya, maka susah untuk 2nembak3#nya. Dari pemetaan ini maka dapat diperoleh suatu patokan yang tepat antara koordinat pada gambar kerja dan kondisi lapangan.
+oto 5 67ca8ator mempersiapkan areal proyek agar alat#alat berat yang lain bisa masuk. Pekerjaan pondasi tiang bor memerlukan alat# alat berat pada proyek tersebut. Disebut alat# alat berat memang karena bobotnya itu yang berat, makanya manajer proyek harus dapat memastikan perkerjaan persiapaan apa yang diperlukan agar alat yang berat tersebut dapat masuk ke areal dengan baik.
+oto 1 5 *ahkan bila perlu, dipasang juga pelat# pelat baja . Pelat baja tersebut dimaksudkan agar alat# alat berat tidak ambles jika kekuatan tanahnya diragukan. "ika sampai ambles, untuk 2ngangkat3 kembali biayanya lebih besar dibanding biaya yang diperlukan untuk mengadakan pelat# pelat tersebut. Perlu tidaknya pelat#pelat tersebut tentu didasarkan dari pengalaman# pengalaman sebelumnya, tidak ada itu di buku teks. Itu yang saya maksud dengan 2seni3 agar pekerjaan lancar.
+oto 5 Pekerjaan penulangan pondasi tiang bor. Paralel dengan pekerjaan persiapan, maka pembuatan penulangan tiang bor telah dapat dilakukan. Ini penting, karena jangan sampai sudah dibor, ternyata tulangannya belum siap. "ika tertunda lama, tanah pada lubang bor bisa rusak (mungkin karena hujan atau lainnya). *isa# bisa perlu dilakukan pengerjaan bor lagi. Pemilihan tempat untuk merakit tulangan juga penting, tidak boleh terlalu jauh, masih terjangkau oleh alat# alat berat tetapi tidak boleh sampai mengganggu manu8er alat# alat berat itu sendiri. Ini gambar detail strukturnya, biasanya digambarkan seperti ini. Ini fondasi franki yang terkenal itu, yang dibagian bawahnya membesar. Itu khas#nya +ranky. 9da yang diameternya lebih dari m, tapi prinsipnya hampir sama. edalaman pondasi adalah sampai tanah keras (!P% 0) dalam hal ini adalah :#; m (lokasi di *ogor).
+oto ' 5 Persiapan 9lat *or
Perhatikan mesin bor warna kuning belum dipasangkan dengan mata bornya yang dibawah itu. !aat ini difoto, alat bor sedang mempersiapkan diri untuk memulai.
ecuali alat bor dengan crane terpisah, pada proyek tersebut juga dijumpai alat bor yang terintegrasi dan sangat mobile. $ungkin ini yang lebih modern, tetapi kelihatannya jangkauan kedalamannya lebih terbatas dibanding yang sistem terpisah. $ungkin juga, karena diproyek tersebut ada beberapa ukuran diameter tiang bor yang dipakai. "adi pada gambar# gambar nanti, fotonya gabungan dari dua alat tersebut.
Pengeboran Ini merupakan proses awal dimulainya pengerjaan pondasi tiang bor, kedalaman dan diameter tiang bor menjadi parameter utama dipilihnya alat#alat bor. "uga terdapatnya batuan atau material dibawah permukaan tanah. Ini perlu diantisipasi sehingga bisa disediakan metode, dan peralatan yang cocok. alau asal ngebor, bisa#bisa mata bor#nya stack di bawah. *iaya itu. Ini contoh mesin bor dan auger dengan berbagai ukuran siap ngebor.
$esin *or dan 9uger !etelah mencapai suatu kedalaman yang 2mencukupi3 untuk menghindari tanah di tepi lubang berguguran maka perlu di pasang casing, yaitu pipa yang mempunyai ukuran diameter dalam kurang lebih sama dengan diameter lubang bor.
Persiapan Pemasangan casing Perhatikan mesin bor#nya beda, tetapi pada prinsipnya cara pemasangan casing sama5 diangkat dan dimasukkan pada lubang bor. %entu saja kedalaman lubang belum sampai bawah, secukupnya. alau nunggu sampai kebawah, maka bisa#bisa tanah berguguran semua. =ubang tertutup lagi. "adi pemasangan casing penting.
!etelah casing terpasang, maka pengeboran dapat dilanjutkan. leaning *ucket yaitu untuk membuang tanah atau lumpur di dasar lubang.
"ika pekerjaan pengeboran dan pembersihan tanah hasil pengeboran dan akhirnya sudah menjadi kondisi tanah keras. $aka untuk sistem pondasi +ranky Pile maka bagian bawah pondasi yang bekerja dengan mekanisme bearing dapat dilakukan pembesaran. Untuk itu dipakai mata bor khusus, *elling %ools sebagai berikut.
9khirnya setelah beberapa lama dan diperkirakan sudah mencapai kedalaman rencana maka perlu dipastikan terlebih dahulu apakah kedalaman lubang bor sudah mencukupi, yaitu melalui pemeriksaan manual.
Perlu juga diperhatikan bahwa tanah hasil pemboran perlu juga dichek dengan data hasil penyelidikan terdahulu. 9pakah jenis tanah adalah sama seperti yang diperkirakan dalam menentukan kedalaman tiang bor tersebut. Ini perlu karena sampel tanah sebelumnya umumnya diambil dari satu dua tempat yang dianggap mewakili. %etapi dengan proses pengeboran ini maka secara otomatis dapat dilakukan prediksi kondisi tanah secara tepat, satu
persatu pada titik yang dibor. 9pabila kedalaman dan juga lubang bor telah 2siap3, maka selanjutnya adalah penempatan tulangan rebar.
"ika perlu, mungkin karena terlalu dalam maka penulangan harus disambung di lapangan. ?gangkatnya bertahap.
Ini kondisi lubang tiang bor yang siap di cor.
Pengecoran beton : !etelah proses pemasangan tulangan baja maka proses selanjutnya adalah pengecoran beton. Ini merupakan bagian yang paling kritis yang menentukan berfungsi tidaknya suatu pondasi. $eskipun proses pekerjaan sebelumnya sudah benar, tetapi pada tahapan ini gagal maka gagal pula pondasi tersebut secara keseluruhan. Pengecoran disebut gagal jika lubang pondasi tersebut tidak terisi benar dengan beton, misalnya ada yang bercampur dengan galian tanah atau segresi dengan air, tanah longsor sehingga beton mengisi bagian yang tidak tepat.
9danya air pada lobang bor menyebabkan pengecoran memerlukan alat bantu khusus, yaitu pipa tremi. Pipa tersebut mempunyai panjang yang sama atau lebih besar dengan kedalaman lubang yang dibor.
>ukup panjang. Inilah yang disebut pipa tremi. +oto ini cukup menarik karena bisa mengambil gambar mulai dari ujung bawah sampai ujung atas. Ujung di bagian bawah agak khusus, tidak berlubang biasa tetapi ada detail khusus sehingga lumpur tidak masuk kedalam tetapi beton di dalam pipa bisa mendorong keluar.
-ang teronggok di bawah adalah corong beton yang akan dipasang di ujung atas pipa tremi, tempat memasukkan beton segar. -ang di bawah ini pekerjaan pengecoran pondasi tiang bor di bagian lain, terlihat mesin bor (warna kuning) yang difungsikan crane#nya (mata bor nya nggak dipasang, mesin bor non#aktif).
Posisi sama seperti yang diatas, yaitu pipa tremi siap dimasukkan dalam lobang bor.
Pipa tremi sudah berhasil dimasukkan ke lubang bor. Perhatikan ujung atas yang ditahan sedemikian sehingga posisinya terkontrol (dipegang) dan tidak jatuh. >orong beton dipasang. Pada kondisi pipa seperti ini maka pengecoran beton siap. %ruk readymi7 siap mendekat.
Pada tahap pengecoran pertama kali, truk readymi7ed dapat menuangkan langsung ke corong pipa tremi seperti kasus di atas. Pada tahap ini, mulailah pengalaman seorang super8isor menentukan.enapa @ arena pipa tremi tadi perlu dicabut lagi. "adi kalau beton yang dituang terlalu banyak maka jelas mencabut pipa yang tertanam menjadi susah. !edangkan jika terlalu dini mencabut pipa tremi, sedangkan beton pada bagian bawah belum terkonsolidasi dengan baik, maka bisa#bisa terjadi segresi, tercampur dengan tanah. Padahal proses itu semua kejadiannya di bawah, di dalam lobang, nggak kelihatan sama sekali. "adi pengalaman super8isi atau operator yang mengangkat pipa tadi memegang peran sangat penting. 6njinir baru lulus pasti kesulitan mengerjakan hal tersebut. Pada kasus ini, tidak hanya teori, lha itu seninya di lapangan. Perlu feeling yang tepat. Ingat kalau salah, pondasi gagal, cost#nya besar lho.
"angan sepelekan aba#aba seperti di atas. *elum tentu seorang sarjana teknik sipil yang baru lulus dengan IP '. bisa mengangkat tangan ke atas secara tepat. arena untuk itu perlu
pengalaman. "adi menjadi seorang engineer tidak cukup hanya ijaAah sekolah formil, perlu yang lain yaitu pengalaman yang membentuk mental engineer yang handal.
"ika beton yang di cor sudah semakin ke atas (8olumenya semakin banyak) maka pipa tremi harus mulai ditarik ke atas. Perhatikan bagian pipa tremi yang basah dan kering. Untuk kasus ini karena pengecoran beton masih diteruskan maka diperlukan bucket karena beton tidak bisa langsung dituang ke corong pipa tremi tersebut.
9danya pipa tremi tersebut menyebabkan beton dapat disalurkan ke dasar lubang langsung dan tanpa mengalami pencampuran dengan air atau lumpur. arena *" beton lebih besar dari
*" lumpur maka beton makin lama#makin kuat untuk mendesak lumpur naik ke atas. "adi pada tahapan ini tidak perlu takut dengan air atau lumpur sehingga perlu dewatering segala.
"ika pengerjaan pengecoran dapat berlangsung dengan baik, maka pada akhirnya beton dapat muncul dari kedalaman lobang. "adi pemasangan tremi mensyaratkan bahwa selama pengecoran dan penarikan maka pipa tremi tersebut harus selalu tertanam pada beton segar. "adi kondisi tersebut fungsinya sebagai penyumbat atau penahan agar tidak terjadi segresi atau kecampuran dengan lumpur. !ampai tahap ini pekerjaan tiang bor selesai.
Analisis Sederhana Perhitungan Pondasi Tiang Pancang
Pada bangunan tinggi, umumnya digunakan pondasi dalam, baik berupa tiang pancang maupun tiang bor. Disamping itu, sering kali digunakan pondasi rakit (basement) yang kadang juga diperkuat lagi dengan pondasi tiang pancang. Pondasi tiang ini dapat berupa 5 +rankie Pile, *aja profil 4, dan Pipa baja. ?amun yang paling sering diguakan adalah tiang pancang beton bertulang, pipa beton prategang, dan pondasi bor (dengan atau tanpa selubung casing). Untuk perencanaan pondasi ini, perlu dilakukan penyelidikan tanah, terutama sondir untuk mendapatkan nilai konus (Cc) dan "4P ("umlah 4ambatan Pelekat E) ?ilai Cc dan E ini untuk mengitung kapasitas daya dukung satu tiang. Pada pondasi tiang pancang ini, dibedakan menjadi 1 macam yaitu 5 . Point Bearing Pile (pondasi yang bertumpu pada lapisan taah keras) Pada kondisi ini, tiang dianggap bertumpu pada lapisan keras dengan nilai Cc 1 kgBcm1 1. Friction Pile (pondasi yang mengandalkan lekatan tanah) $engingat lapisan tanah keras berada jauh di dalam tanah, maka daya dukung tiang pancang dihitung berdasarkan rumus 5 Ptiang = (A!c"#$ % (&'!c"#$ Dimana5 9 adalah luas penampang tiang Fc adalah tegangan konus tanah keras (Cc 1 kgBcm1) adalah keliling penampang tiang E adalah "umlah 4ambatan Pelekat (E ,1 kgBcm1) i atas pondasi tiang) diberikan poer atau plat pengikat (pile cap" *etebalan poer ini diperhitungkan berdasarkan tegangan pons :
Gpons (P kolom)B(aHbH1t)1t untuk kolom persegi Gpons (P kolom)B(1r Ht)Jt untuk kolom lingkaran
*angunan tinggi yang menggunakan pondasi rakit berupa basement, daya dukung pondasinya dihitung berdasarkan : Prakit K< H Kpondasi Dimana K< adalah berat bangunan Kpondasi adalah berat pondasi rakit "ika pondasi bangunan merupakan gabungan antara pondasi rakit dan pondasi tiang, maka jumlah tiang pancang yang diperlukan adalah : n (Kg#P rakit)B(P tiang) Dimana 5 Kg adalah berat bangunan Prakit adalah daya dukung pondasi rakit Ptiang adalah daya pikul satu pondasi tiang
Pekerjaan Tiang Pancang Pondasi adalah bagian terbawah dari suatu struktur yang berfungsi menyalurkan beban dari struktur diatasnya ke lapisan tanah pendukung. Pondasi sendiri jenisnya ada bermacam # macam. Penentuan jenis pondasi biasanya dipengaruhi keadaan tanah disekitar bangunan atau pun jenis beban bangunan itu sendiri. "ika ingin %ahu lebih dalam lagi tentang pondasi, buka spoiler dibawah ini5 Pondasi : Penentuan Jenis pondasi didasarkan pada penyelidikan Tanah, Jenis penyelidikan tanah yang kerap dilakukan adalah Test SPT atau CPT . Untuk Kedua jenis Test ini akan saya ceritakan pada tulisan saya yang lain.
Pertama tim sur8eyor menentukan titik#titik dimana tiang pancang akan diletakkan, penentuan ini harus sesuai dengan gambar konstruksi yang telah ditentukan oleh perencana.
"ika sudah fi7 titik mana yang akan dipancang, nah sampai saat itu, pekerjaan tiang pancang sudah bisa dilakukan. Peralatan dan *ahan yang harus disiapkan untuk pekerjaan tiang pancang antara lain Pile (tiang pancang), 9lat Pancang (dapat berupa diesel hammer atau 4ydrolic 4ammer), !er8ice >rane. Proses pengangkatan tiang pancang dari tempat tiang pancang untuk dipasangkan ke alat pancang menggunakan ser8ice crane. Dengan !er8ice crane tiang dipasangkan ke alat pemancang dimana biasa alat pemancang sudah berada tepat diarea titik pancang.
!etelah Pile %erpasang dan posisi alat sudah berada pada titik pemancangan, maka pemancangan siap dilakukan. 9lat pancang yang digunakan dapat berbeda # beda jenisnya. !eperti Diesel 4ammer atau 4ydraulic 4ammer. *eda keduanya adalah Diesel 4ammer bersifat memukul sehingga pasti terdengan suara bising.. dueng..duengg..dueng... dan terkadang meminbulkan getaran, getaran ini dapat mengakibatkan bangunan disekitar menjadi retak jika jarang antara bangunan dan daerah pemancangan terlalu dekat, sementara itu hydraulic hammer bersifat menekan, jadi pengaruh suara dan getaran relatif kecil. *edanya yang lain adalah penggunaan 4ydraulic hammer lebih mahal. Proses pemancangan dapat dilihat pada gambar dibawah ini 5
Pemancangan dihentikan jika sampai mencapai tanah keras, indikasi jika pemancangan sudah
mencapai tanah keras adalah palu dari hammer sudah mental tinggi, biasanya dalam tiap alat pancang sudah ada ukurannya, jika sudah pada posisi seperti itu maka segera dilakukan pembacaan kalendering.
>ontoh *acaan alendering
Pembacaan ini dilakukan pada alat pancang sewaktu memancang. "ika dari bacaan tinggi bacaan sudah bernilai cm atau lebih kecil, maka pemancangan sudah siap dihentikan. Itu artinya tiang sudah menencapai titik tanah keras, tanah keras itulah yang menyebabkan bacaan kalenderingnya kecil yaitu cm atau kurang. "ika diteruskan dikhawatirkan akan terjadi kerusakan pada tiang pancang itu sendiri seperti pada topi tiang pancang atau badan tiang pancang itu sendiri. Pembacaan kalendering dilakukan dengan pukulan.
