PONDASI DALAM
A.
Pengertian Pondasi Dalam
Pondasi
dalam merupakan struktur bawah suatu konstruksi yang berfungsi untuk meneruskan
beban konstruksi ke lapisan tanah keras yang berada jauh dari permukaan tanah.
Suatu pondasi dapat dikategorikan sebagai pondasi dalam apabila perbandingan
antara kedalaman dengan lebar pondasi lebih dari sepuluh (Df/B >10).
Material pondasi dalam bisa dari kayu, baja, beton bertulang, dan beton
pratekan. Pondasi dalam dapat dibedakan menjadi:
a.
Pondasi
Tiang Pancang (Pile), bahan yang
digunakan pada pondasi ini diantaranya bahan kayu (balok kayu), beton
(berbentuk persegi, segi tiga, maupun silinder), dan berbentuk sheet pile. Untuk memasukkan tiang
pancang ke dalam bumi menggunakan alat berat, metode yang digunakan mendesakkan
pile ke dalam tanah bisa hammer pile,
getar, dan ditekan.
b.
Pondasi
bored pile, bahan yang digunakan
untuk tipe pondasi ini adalah beton bertulang yang di cor di tempat (in situ). Pelaksanaan pondasi tipe ini
membutuhkan peralatan bor baik secara manual (diameter lubang bor max 30 Cm)
maupun menggunakan mesin bor untuk membuat lubang dengan kedalaman rencana.
c.
Pondasi
caisson, tipe pondasi ini berbentuk
sumuran dengan diameter yang relatif lebih besar.
Ada
banyak alasan seorang ahli geoteknik merekomendasikan penggunaan pondasi dalam
ke pondasi dangkal, tetapi beberapa alasan umum adalah beban desain yang sangat
besar, tanah yang buruk pada kedalaman dangkal, atau kendala situs (seperti
garis properti). Ada istilah yang berbeda digunakan untuk menggambarkan
berbagai jenis pondasi yang mendalam, termasuk tumpukan (yang analog dengan
tiang), tiang jembatan (yang analog dengan kolom), poros dibor, dan caisson.
Tumpukan umumnya
didorong ke dalam tanah di situ; pondasi mendalam lainnya biasanya diletakkan
di tempat dengan menggunakan penggalian dan pengeboran.
B.
Jenis-jenis Pondasi Dalam
Jenis – jenis pondasi dalam antara
lain, sebagai berikut :
1.
Pondasi
sumuran
Pondasi
sumuran adalah suatu bentuk peralihan antara pondasi dangkal dan pondasi tiang.
Pondasi ini digunakan apabila tanah dasar terletak pada kedalaman yang relatif
dalam. Jenis pondasi dalam yang dicor ditempat dengan menggunakan komponen
beton dan batu belah sebagai pengisinya. Pada umumnya pondasi sumuran ini
terbuat dari beton bertulang atau beton pracetak, yang umum digunakan pada
pekerjaan jembatan di Indonesia adalah dari silinder beton bertulang dengan
diameter 250 cm, 300 cm, 350 cm, dan 400 cm.
2.
Pondasi Bored Pile
Pondasi
Bored Pile adalah bentuk Pondasi
Dalam yang dibangun di dalam permukaan tanah dengan ke-dalaman tertentu.
Pondasi di tempatkan sampai ke dalaman yang dibutuhkan dengan cara membuat
lobang yang dibor dengan alat khusus. Setelah mencapai kedalaman yang
disyaratkan, kemudian dilaku-kan pemasangan kesing/begisting yang terbuat dari
plat besi, kemudian dimasukkan rangka besi pondasi yang telah dirakit
sebelumnya, lalu dilakukan pengecoran terhadap lobang yang sudah dibor
tersebut. Pekerjaan pondasi ini tentunya dibantu dengan alat khusus, untuk
mengangkat kesing dan rangka besi. Setelah dilakukan pengecoran kesing tersebut
dikeluarkan kembali. Jenis pondasi bore
pile dipilih untuk mendukung beban bangunan dengan mengandalkan daya dukung
pondasi pada tanah keras dan hambatan lekat yang terjadi pada permukaan tiang
yang tidak rata akibat dari pengecoran di tempat (in situ).
3.
Pondasi
Tiang Pancang
Penggunaan
pondasi tiang pancang sebagai pondasi bangunan apabila tanah yang berada
dibawah dasar bangunan tidak mempunyai daya dukung (bearing capacity) yang
cukup untuk memikul berat bangunan dan beban yang bekerja padanya Atau apabila
tanah yanmempunyai daya dukung yang cukup untuk memikul berat bangunan dan
seluruh beban yang bekerja berada pada lapisan yang sangat dalam dari permukaan
tanah kedalaman lebih dari 8 meter.
A.
Jenis-Jenis
Pondasi Tiang Pancang
Pondasi
tiang pancang dapat digolongkan berdasarkan materialnya dan cara pelaksanaan.
Penggolongan berdasarkan kualitas materialnya dan cara pembu- atannya. Tiang
pancang yang sering digunakan untuk struktur konstruksi bangunan gedung adalah
jenih tiang pancang pracetak. Tiang pancang ini dicetak dan dicor di industry
beton pracetak, kemudian setelah cukup kuat lalu diangkat ke lokasi dan
dipancangkan. Tiang pancang pracetak ini menurut cara pemasangannya terdiri
dari :
(1) Penumbukan: Pemancangan tiang ke dalam tanah
dilakukan dengan cara penumbukan menggunakan alat penumbuk (hammer) secara
mekanis.
(2) Penggetaran: tiang pancang ditekan masuk ke
dalam tanah sambil digetarkan menggunakan alat penggetar (vibrator).
(3)
Penanaman: memasukkan tiang kedalam
tanah dengan cara melubangi permukaan tanah terlebih dahulu sampai kedalaman
tertentu, lalu tiang pancang dimasukkan, kemudian lubang tadi ditimbun tanah
serta dipadatkan lagi.
Beberapa
bahan yang digunakan dalam pembuatan tiang pancang sesuai dengan kebutuhan.
Beberapa contoh tiang pancang berdasarkan bahan yang digunakan yaitu:
(a) Tiang pancang kayu
Tiang
pancang dengan bahan material kayu dapat digunakan sebagai tiang pancang pada
suatu dermaga. Tiang pancang kayu biasanya diberi bahan pengawet dan didorong
dengan ujungnya yang kecil sebagai bagian yang runcing. Kadang-kadang ujungnya
yang besar didorong untuk maksud-maksud khusus, seperti dalam tanah yang sangat
lembek dimana tanah tersebut akan bergerak kembali melawan poros. Kadang kala
ujungnya runcing dilengkapi dengan sebuah sepatu pemancangan yang terbuat dari
logam bila tiang pancang harus menembus tanah keras atau tanah kerikil. Pada
pemakaian tiang pancang kayu ini biasanya tidak diijinkan untuk menahan muatan
lebih besar dari 25 sampai 30 ton untuk setiap tiang. Hal-hal yang harus diperhatikan dalam
penggunaan material kayu sebagai tiang pancang yaitu :
(1)
Kepala
Tiang Pancang
Sebelum pemancangan, tindakan pencegahan kerusakan
pada kepala tiang pancang harus diambil. Pencegahan ini dapat dilakukan dengan
pemangkasan kepala tiang pancang sampai penampang melintang menjadi bulat dan
tegak lurus terhadap panjangnya dan memasang cincin baja atau besi yang kuat
atau dengan metode lainnya yang lebih efektif. Setelah pemancangan, kepala
tiang pancang harus dipotong tegak lurus terhadap panjangnya sampai nagian kayu
yang keras dan diberi bahan pengawet sebelum poer (pile cap) dipasang.
Bilamana
tiang pancang kayu lunak membentuk pondasi struktur permanen dan akan dipotong
sampai di bawah permukaan tanah, maka perhatian khusus harus diberikan untuk
memastikan bahwa tiang pancang tersebut telah dipotong pada atau di bawah
permukaan air tanah yang terendah yang diperkirakan. Bilamana digunakan pur
(pile cap) dari beton, kepala tiang pancang harus tertanam dalam pur dengan
kedalaman yang cukup sehingga dapat memindahkan gaya. Tebal beton di sekeliling
tiang pancnag paling sedikit 15 cm dan harus diberi baja tulangan untuk
mencegah terjadinya keretakan.
(2)
Sepatu
Tiang Pancang
Tiang pancang harus dilengkapi dengan sepatu yang
cocok untuk melindungi ujung tiang selama pemancangan, kecuali bilamana seluruh
pemancangan dilakukan pada tanah yang lunak. Sepatu harus benar-benar
konsentris (pusat sepatu sama dengan pusat tiang pancang) dan dipasang dengan
kuat pada ujung tiang. Bidang kontak antara sepatu dan kayu harus cukup untuk
menghindari tekanan yang berlebihan selama pemancangan.
(3)
Pemancangan
Pemancangan berat yang mungkin merusak
kepala tiang pancang, memecah ujung dan menyebabkan retak tiang pancang harus
dihindari dengan membatasi tinggi jatuh palu dan jumlah penumbukan pada tiang
pancang. Umumnya, berat palu harus sama dengan beratnya tiang untuk memudahkan
pemancangan. Perhatian khusus harus diberikan selama pemancangan untuk
memastikan bahwa kepala tiang pancang harus selalu berada sesumbu dengan palu
dan tegak lurus terhadap panjang tiang pancang dan bahwa tiang pancang dalam
posisi yang relatif pada tempatnya.
(4)
Penyambungan
Bilamana diperlukan untuk menggunakan tiang pancang
yang terdiri dari dua batang atau lebih, permukaan ujung tiang pancang harus
dipotong sampai tegak lurus terhadap panjangnya untuk menjamin bidang kontak
seluas seluruh penampang tiang pancang. Pada tiang pancang yang digergaji,
sambungannya harus diperkuat dengan kayu atau pelat penyambung baja, atau
profil baja seperti profil kanal atau profil siku yang dilas menjadi satu
membentuk kotak yang dirancang untuk memberikan kekuatan yang diperlukan. Tiang
pancang bulat harus diperkuat dengan pipa penyambung. Sambungan di dekat
titik-titik yang mempunyai lendutan maksimum harus dihindarkan
Keuntungan
pemakaian tiang pancang kayu:
Ø
Tiang
pancang dari kayu relatif lebih ringan sehingga mudah dalam pengangkutan.
Ø
Kekuatan
tarik besar sehingga pada waktu pengangkatan untuk pemancangan tidak
menimbulkan kesulitan seperti misalnya pada tiang pancang beton precast.
Ø
Mudah
untuk pemotongannya apabila tiang kayu ini sudah tidak dapat masuk lagi ke
dalam tanah.
Ø
Tiang
pancang kayu ini lebih baik untuk friction pile dari pada untuk end bearing
pile sebab tegangan tekanannya relatif kecil.
Ø
Karena
tiang kayu ini relatif flexible terhadap arah horizontal dibandingkan dengan
tiang-tiang pancang selain dari kayu, maka apabila tiang ini menerima beban
horizontal yang tidak tetap, tiang pancang kayu ini akan melentur dan segera
kembali ke posisi setelah beban horizontal tersebut hilang.
Kerugian pemakaian
tiang pancang kayu:
Ø
Tiang
pancang kayu harus selalu terletak di bawah muka air tanah yang terendah agar
dapat tahan lama, maka kalau air tanah yang terendah itu letaknya sangat dalam,
hal ini akan menambah biaya untuk penggalian.
Ø
Tiang
pancang yang di buat dari kayu mempunyai umur yang relatif pendek dibandingkan
dengan tiang pancang yang di buat dari baja atau beton terutama pada daerah
yang muka air tanahnya sering naik dan turun.
Ø
Pada
waktu pemancangan pada tanah yang berbatu (gravel) ujung tiang pancang kayu
dapat berbentuk berupa sapu atau dapat pula ujung tiang tersebut hancur.
Apabila tiang kayu tersebut kurang lurus, maka pada waktu dipancangkan akan
menyebabkan penyimpangan terhadap arah yang telah ditentukan.
Ø
Tiang
pancang kayu tidak tahan terhadap benda-benda yang agresif dan jamur yang
menyebabkan kebusukan.
(b). Tiang pancang beton
Tiang pancang beton, meliputi :
(1) Precast Reinforced Concrete Pile
Precast
renforced concrete pile adalah tiang pancang dari beton bertulang yang dicetak
dan dicor dalam acuan beton (bekisting), kemudian setelah cukup kuat lalu
diangkat dan dipancangkan. Karena tegangan tarik beton adalah kecil dan praktis
dianggap sama dengan nol, sedangkan berat sendiri dari pada beton adalah besar,
maka tiang pancang beton ini haruslah dieri penulangan-penulangan yang cukup
kuat untuk menahan momen lentur yang akan timbul pada waktu pengangkatan dan
pemancangan. Karena berat sendiri adalah besar, biasanya pancang beton ini
dicetak dan dicor di tempat pekerjaan, jadi tidak membawa kesulitan untuk
transport.
Tiang
pancang ini dapat memikul beban yang besar (>50 ton untuk setiap tiang), hal
ini tergantung dari dimensinya. Dalam perencanaan tiang pancang beton precast
ini panjang dari pada tiang harus dihitung dengan teliti, sebab kalau ternyata
panjang dari pada tiang ini kurang terpaksa harus dilakukan penyambungan, hal
ini adalah sulit dan banyak memakan waktu.
Keuntungan pemakaian Precast Concrete Reinforced Pile:
Ø
Precast Concrete Reinforced Pile ini mempunyai tegangan tekan
yang besar, hal ini tergantung dari mutu beton yang di gunakan.
Ø
Tiang
pancang ini dapat di hitung baik sebagai end
bearing pile maupun friction pile.
Ø
Karena
tiang pancang beton ini tidak berpengaruh oleh tinggi muka air tanah seperti
tiang pancang kayu, maka disini tidak memerlukan galian tanah yang banyak untuk
poernya.
Ø
Tiang
pancang beton dapat tahan lama sekali, serta tahan terhadap pengaruh air maupun
bahan-bahan yang corrosive asal beton
dekkingnya cukup tebal untuk melindungi tulangannya.
Kerugian pemakaian Precast Concrete Reinforced Pile:
Ø
Karena
berat sendirinya maka transportnya
akan mahal, oleh karena itu Precast
reinforced concrete pile ini di buat di lokasi pekerjaan.
Ø
Tiang
pancang ini di pancangkan setelah cukup keras, hal ini berarti memerlukan waktu
yang lama untuk menunggu sampai tiang beton ini dapat dipergunakan.
Ø
Bila
memerlukan pemotongan maka dalam pelaksanaannya akan lebih sulit dan memerlukan
waktu yang lama.
Ø
Bila
panjang tiang pancang kurang, karena panjang dari tiang pancang ini tergantung
dari pada alat pancang (pile driving) yang tersedia maka untuk
melakukan panyambungan adalah sukar dan memerlukan alat penyambung khusus.
(2) Precast Prestressed Concrete Pile
Precast Prestressed Concrete Pile
adalah tiang pancang dari beton prategang yang menggunakan baja penguat dan kabel
kawat sebagai gaya prategangnya.
Keuntungan pemakaian Precast prestressed concrete pile:
Ø
Kapasitas
beban pondasi yang dipikulnya tinggi.
Ø
Tiang
pancang tahan terhadap karat.
Ø
Kemungkinan
terjadinya pemancangan keras dapat terjadi.
Kerugian pemakaian Precast prestressed concrete pile:
Ø
Pondasi
tiang pancang sukar untuk ditangani.
Ø
Biaya
permulaan dari pembuatannya tinggi.
Ø
Pergeseran
cukup banyak sehingga prategang sukar untuk disambung.
(3)
Cast in Place Pile
Pondasi jenis tiang pancang ini merupakan
pondasi dalam yang dibuat dari bahan beton bertulang yang metode pelaksanaannya
di cetak di tempat dengan jalan dibuatkan lubang terlebih dahulu dalam tanah
dengan cara mengebor tanah seperti pada pengeboran tanah pada waktu
penyelidikan tanah. Pada Cast in Place ini dapat dilaksanakan dua cara:
·
Dengan
pipa baja yang dipancangkan ke dalam tanah, kemudian diisi dengan beton dan
ditumbuk sambil pipa tersebut ditarik keatas.
·
Dengan
pipa baja yang di pancangkan ke dalam tanah, kemudian diisi dengan beton,
sedangkan pipa tersebut tetap tinggal di dalam tanah.
Keuntungan pemakaian Cast in Place:
o Pembuatan tiang tidak menghambat
pekerjan.
o Tiang ini tidak perlu diangkat,
jadi tidak ada resiko rusak dalam transport.
o Panjang tiang dapat disesuaikan
dengan keadaan dilapangan.
Kerugian pemakaian Cast in Place:
·
Pada
saat penggalian lubang, membuat keadaan sekelilingnya menjadi kotor akibat
tanah yang diangkut dari hasil pengeboran tanah tersebut.
·
Pelaksanaannya
memerlukan peralatan yang khusus.
·
Beton
yang dikerjakan secara Cast in Place tidak dapat dikontrol.
(c)
Tiang pancang baja
Tiang
pancang dari bahan baja biasanya menggunakan profil berbentuk H, bahan baja
memiliki kekuatan yang sangat besar sehingga dalam pengangkutan dan pemancangan
tidak menimbulkan bahaya patah seperti halnya pada tiang beton precast. Jadi
pemakaian tiang pancang baja ini akan sangat bermanfaat apabila kita memerlukan
tiang pancang yang panjang dengan tahanan ujung yang besar.
Tingkat
karat pada tiang pancang baja sangat berbeda-beda terhadap texture tanah,
panjang tiang yang berada dalam tanah dan keadaan kelembaban tanah. Karat
/korosi yang terjadi karena udara (atmosphere corrosion) pada bagian tiang yang
terletak di atas tanah dapat dicegah dengan pengecatan seperti pada konstruksi
baja biasa.
Hal-hal yang harus diperhatikan
dalam penggunaan material baja sebagai tiang pancang yaitu :
(1) Perlindungan Terhadap Korosi
Bilamana
korosi pada tiang pancang baja mungkin dapat terjadi, maka panjang atau
ruas-ruasnya yang mungkin terkena korosi harus dilindungi dengan pengecatan
menggunakan lapisan pelindung yang telah disetujui dan/atau digunakan logam
yang lebih tebal bilamana daya korosi dapat diperkirakan dengan akurat dan
beralasan. Umumnya seluruh panjang tiang baja yang terekspos, dan setiap
panjang yang terpasang dalam tanah yang terganggu di atas muka air terendah,
harus dilindungi dari korosi.
(2) Kepala Tiang Pancang
Sebelum
pemancangan, kepala tiang pancang harus dipotong tegak lurus terhadap
panjangnya dan topi pemancang (driving cap) harus dipasang untuk mempertahankan
sumbu tiang pancang segaris dengan sumbu palu. Sebelum pemancangan, pelat topi,
batang baja atau pantek harus ditambatkan pad pur, atau tiang pancang dengan
panjang yang cukup harus ditanamkan ke dalam pur (pile cap).
(3) Perpanjangan Tiang Pancang
Perpanjangan
tiang pancang baja harus dilakukan dengan pengelasan. Pengelasan harus
dikerjakan sedemikian rupa hingga kekuatan penampang baja semula dapat
ditingkatkan. Sambungan harus dirancang dan dilaksanakan dengan cara sedemikian
hingga dapat menjaga alinyemen dan posisi yang benar pada ruas-ruas tiang
pancang. Bilamana tiang pancang pipa atau kotak akan diisi dengan beton setelah
pemancangan, sambungan yang dilas harus kedap air.
(4) Sepatu Tiang Pancang
Pada
umumnya sepatu tiang pancang tidak diperlukan pada profil H atau profil baja
gilas lainnya. Namun bilamana tiang pancang akan dipancang di tanah keras, maka
ujungnya dapat diperkuat dengan menggunakan pelat baja tuang atau dengan
mengelaskan pelat atau siku baja untuk menambah ketebalan baja. Tiang pancang
pipa atau kotak dapat juga dipancang tanpa sepatu, tetapi bilamana ujung
dasarnya tertutup diperlukan, maka penutup ini dapat dikerjakan dengan cara mengelaskan
pelat datar, atau sepatu yang telah dibentuk dari besi tuang, baja tuang atau
baja fabrikasi.
Keuntungan
pemakaian Tiang Pancang Baja:
Ø Pancang ini mudah dalam dalam hal
penyambungannya.
Ø Tiang pancang ini memiliki
kapasitas daya dukung yang tinggi.
Ø Dalam hal pengangkatan dan
pemancangan tidak menimbulkan bahaya patah.
Kerugian pemakaian Tiang Pancang
Baja:
Ø Tiang pancang ini mudah mengalami
korosi.
Ø Bagian H pile dapat rusak atau di bengkokan oleh rintangan besar.
DOWNLOAD MAKALAH PONDASI DALAM
