BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Bangunan sipil terbagi atas dua bagian, yaitu bangungan di atas tanah (upper structure) dan bangunan di bawah tanah (sub structure), yang membedakan diantara keduanya adalah bangunan atas dan tanah pendukung, (Wesley,1977). Apabila tanah pendukung yang dijumpai adalah tanah bermasalah, misalnya tanah lunak, maka pemilihan jenis pondasi akan lebih sulit. Permasalahan utama bila suatu bangunan di atas tanah lunak adalah daya dukung dan penurunan, (Bowles,1979). Berdasarkan kedalaman tertanam di dalam tanah, maka pondasi dibedakan menjadi pondasi dangkal (shallow foundation) dan pondasi dalam (deep foundation), (Das,1995). Dikatakan pondasi dalam apabila perbandingan antara kedalaman pondasi (D) dengan diameternya (B) adalh lebih besar sama dengan 10. Sedangkan pondasi dangkal apabila D/B 4. Pada pondasi dalam dibedakan menjadi dua, yaitu pondasi end bearing dan pondasi floating. Pondasi ujung tiang (end bearing) adalah sistem pondasi yang ujung tiang pancangnya menyentuh tanah keras, sehingga beban aksial seluruhnya disalurkan pada tanah keras. Sedangkan pondasi mengambang (floating) adalah sistem pondasi yang tidak menyentuh tanah keras sehingga beban aksial yang diterima disalurkan pada tanah sekitar tiang pancang akibat gesekan (friction) antara tiang pancang dan tanah sekitar tiang pancang. Pada daerah tertentu dimana lapisan tanah lunak sangat dominan atau tanah keras berada pada posisi yang sangat dalam diterapkan sistem pondasi mengambang (floating) berupa tiang pancang rakit (raft pile). Pada kondisi seperti ini, sistem pondasi ujung tiang (end bearing) sangat tidak ideal karena membutuhkan tiang pancang sangat panjang mengingat harga tiang pancangyang sangat mahal sehingga banyak membutuhkan biaya. Pada perencanaan pondasi tiang kelompok, kemampuan menahan beban lateral dan aksial harus diperhitungkan denganbaik agar dapat menghasilkan suatu struktur pondasi yang kuat dan efisien. Untuk perencanaan beban aksial saja dapat diselesaikan dengan mudah menggunakan statika sederhana, namun bila struktur tanah yang berlapis lapis akan mengakibatkan respon tanah yang tidak linear, sehingga menambah kesulitan dalam merencanakan pembebanan aksial dan lateral pada tiang pancang kelompok. 1.2 Rumusan Masalah1. Jelaskan bagaimana pelakasanaan pemancangan dari berbagai metode!2. Alat apa saja yang digunakan dalam berbagai metode pemancangan?

1.3 Tujuan1. Mengetahui pelaksanaan pemancangan tiang pancang dari berbagai metode.2. Mengetahui alat apa yang digunakan dalam berbagai metode pemancangan.

BAB II PEMBAHASAN 2.1 Pengertian Pondasi Tiang Pondasi tiang pancang (pile foundation) adalah bagian dari struktur yang digunakan untuk menerima dan mentransfer (menyalurkan) beban dari struktur atas ke tanah penunjang yang terletak pada kedalaman tertentu. Tiang pancang bentuknya panjang dan langsing yang menyalurkan beban ke tanah yang lebih dalam. Bahan utama dari tiang adalah kayu, baja (steel), dan beton. Tiang pancang yang terbuat dari bahan ini adalah dipukul, dibor atau di dongkrak ke dalam tanah dan dihubungkan dengan pile cap (poer). Tergantung juga pada tipe tanah, material dan karakteristik penyebaran beban tiang pancang diklasifikasikan berbeda-beda. Fungsi dan kegunaan dari pondasi tiang pancang adalah untuk memindahkan atau mentransfer beban-beban dari konstruksi di atasnya (super struktur) ke lapisan tanah keras yang letaknya sangat dalam. Dalam pelaksanaan pemancangan pada umumnya dipancangkan tegak lurus dalam tanah, tetapi ada juga dipancangkan miring (battle pile) untuk dapat menahan gaya-gaya horizontal yang bekerja. Sudut kemiringan yang dapat dicapai oleh tiang tergantung dari alat yang dipergunakan serta disesuaikan pula dengan perencanaannya. Tiang Pancang umumnya digunakan : 1. Untuk mengangkat beban-beban konstruksi diatas tanah kedalam atau melalui sebuah stratum/lapisan tanah. Didalam hal ini beban vertikal dan beban lateral boleh jadi terlibat. 2. Untuk menentang gaya desakan keatas, gaya guling, seperti untuk telapak ruangan bawah tanah dibawah bidang batas air jenuh atau untuk menopang kaki-kaki menara terhadap guling. 3. Memampatkan endapan-endapan tak berkohesi yang bebas lepas melalui kombinasi perpindahan isi tiang pancang dan getaran dorongan. Tiang pancang ini dapat ditarik keluar kemudian. 4. Mengontrol lendutan/penurunan bila kaki-kaki yang tersebar atau telapak berada pada tanah tepi atau didasari oleh sebuah lapisan yang kemampatannya tinggi. 5. Membuat tanah dibawah pondasi mesin menjadi kaku untuk mengontrol amplitudo getaran dan frekuensi alamiah dari sistem tersebut. 6. Sebagai faktor keamanan tambahan dibawah tumpuan jembatan dan atau pir, khususnya jika erosi merupakan persoalan yang potensial. 7. Dalam konstruksi lepas pantai untuk meneruskan beban-beban diatas permukaan air melaui air dan kedalam tanah yang mendasari air tersebut. Hal seperti ini adalah mengenai tiang pancang yang ditanamkan sebagian dan yang terpengaruh oleh baik beban vertikal (dan tekuk) maupun beban lateral (Bowles, J. E., 1991). 2.2 Jenis Jenis Pondasi Tiang Pondasi tiang pancang dapat digolongkan berdasarkan pemakaian bahan, cara tiang meneruskan beban dan cara pemasangannya. 2.2.1 Pondasi Tiang Pancang Menurut Pemakaian Bahan dan Karakteristik Strukturnya A. Tiang Pancang Kayu Tiang pancang kayu dibuat dari kayu yang biasanya diberi pengawet dan dipancangkan dengan ujungnya yang kecil sebagai bagian yang runcing. Tapi biasanya apabila ujungnya yang besar atau pangkal dari pohon di pancangkan untuk tujuan maksud tertentu, seperti dalam tanah yang sangat lembek dimana tanah tersebut akan kembali memberikan perlawanan dan dengan ujungnya yang tebal terletak pada lapisan yang keras untuk daya dukung yang lebih besar. Tiang pancang kayu akan tahan lama dan tidak mudah busuk apabila tiang pancang kayu tersebut dalam keadaan selalu terendam penuh dibawah muka air tanah dan tiang pancang kayu akan lebih cepat rusak apabila dalam keadaan kering dan basah selalu berganti-ganti, sedangkan pengawetan dengan pemakaian obat pengawet pada kayu hanya akan menunda dan memperlambat kerusakan dari kayu, dan tidak dapat melindungi kayu dalam jangka waktu yang lama. Oleh karena itu pondasi untuk bangunan-bangunan permanen (tetap) yang didukung oleh tiang pancang kayu, maka puncak dari pada tiang pancang kayu tersebut diatas harus selalu lebih rendah dari pada ketinggian dari pada muka air tanah terendah. Pada pemakaian tiang pancang kayu biasanya tidak diizinkan untuk menahan muatan lebih tinggi 25 sampai 30 ton untuk satu tiang.

Gambar 2.1. Tiang Pancang Kayu

B. Tiang Pancang Beton

Gambar 2.2 Tiang Pancang Beton Tiang pancang jenis ini terbuat dari beton seperti biasanya. Tiang pancang ini dapat dibagi dalam 3 macam berdasarkan cara pembuatannya (Bowles, J. E., 1991), yaitu: a. Precast Reinforced Concrete Pile Precast Reinforced Concrete Pile adalah tiang pancang beton bertulang yang dicetak dan dicor dalam acuan beton (bekisting) yang setelah cukup keras kemudian diangkat dan dipancangkan. Karena tegangan tarik beton kecil dan praktis dianggap sama dengan nol, sedangkan berat sendiri beton besar, maka tiang pancang ini harus diberikan penulangan yang cukup kuat untuk menahan momen lentur yang akan timbul pada waktu pengangkatan dan pemancangan. Tiang pancang ini dapat memikul beban yang lebih besar dari 50 ton untuk setiap tiang, hal ini tergantung pada jenis beton dan dimensinya. Precast Reinforced Concrete Pile penampangnya dapat berupa lingkaran, segi empat, segi delapan dapat dilihat pada (Gambar 2.3). Gambar 2.3. Tiang pancang beton precast concrete pile (Bowles, J. E., 1991) b. Precast Prestressed Concrete Pile Tiang pancang Precast Prestressed Concrete Pile adalah tiang pancang beton yang dalam pelaksanaan pencetakannya sama seperti pembuatan beton prestess, yaitu dengan menarik besi tulangannya ketika dicor dan dilepaskan setelah beton mengeras seperti dalam (Gambar 2.4). Untuk tiang pancang jenis ini biasanya dibuat oleh pabrik yang khusus membuat tiang pancang, untuk ukuran dan panjangnya dapat dipesan langsung sesuai dengan yang diperlukan. Gambar 2.4. Tiang pancang Precast Prestressed Concrete Pile (Bowles, J. E., 1991) c. Cast in Place Cast in Place merupakan tiang pancang yang dicor ditempat dengan cara membuat lubang ditanah terlebih dahulu dengan cara melakukan pengeboran. Pada Cast in Place ini dapat dilakukan dengan 2 cara yaitu : 1. Dengan pipa baja yang dipancangkan ke dalam tanah, kemudian diisi dengan beton dan ditumbuk sambil pipa baja tersebut ditarik keatas. 2. Dengan pipa baja yang dipancang ke dalam tanah, kemudian diisi dengan beton sedangkan pipa baja tersebut tetap tinggal di dalam tanah. C. Tiang Pancang Baja Kebanyakan tiang pancang baja ini berbentuk profil H. karena terbuat dari baja maka kekuatan dari tiang ini sendiri 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. a. Pada tanah yang memiliki texture tanah yang kasar/kesap, maka karat yang terjadi karena adanya sirkulasi air dalam tanah tersebut hampir mendekati keadaan karat yang terjadi pada udara terbuka. b. Pada tanah liat ( clay ) yang mana kurang mengandung oxygen maka akan menghasilkan tingkat karat yang mendekati keadaan karat yang terjadi karena terendam air. c. Pada lapisan pasir yang dalam letaknya dan terletak dibawah lapisan tanah yang padat akan sedikit sekali mengandung oxygen maka lapisan pasir tersebut juga akan akan menghasilkan karat yang kecil sekali pada tiang pancang baja. Pada umumnya tiang pancang baja akan berkarat di bagian atas yang dekat dengan permukaan tanah. Hal ini disebabkan karena Aerated-Condition ( keadaan udara pada pori-pori tanah ) pada lapisan tanah tersebut dan adanya bahan-bahan organis dari air tanah. Hal ini dapat ditanggulangi dengan memoles tiang baja tersebut dengan ( coaltar ) atau dengan sarung beton sekurang-kurangnya 20 ( 60 cm ) dari muka air tanah terendah. 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.

Gambar 2.5. Tiang Pancang Baja

Keuntungan pemakaian Tiang Pancang Baja. Tiang pancang ini mudah dalam dalam hal penyambungannya. Tiang pancang ini memiliki kapasitas daya dukung yang tinggi. Dalam hal pengangkatan dan pemancangan tidak menimbulkan bahaya patah. Kerugian pemakaian Tiang Pancang Baja. Tiang pancang ini mudah mengalami korosi. Bagian H pile dapat rusak atau di bengkokan oleh rintangan besar. D. Tiang Pancang Komposit Tiang pancang komposit adalah tiang pancang yang terdiri dari dua bahan yang berbeda yang bekerja bersama-sama sehingga merupakan satu tiang. Kadang-kadang pondasi tiang dibentuk dengan menghubungkan bagian atas dan bagian bawah tiang dengan bahan yang berbeda, misalnya dengan bahan beton di atas muka air tanah dan bahan kayu tanpa perlakuan apapun disebelah bawahnya. Biaya dan kesulitan yang timbul dalam pembuatan sambungan menyebabkan cara ini diabaikan. 1. Water Proofed Steel and Wood Pile. Tiang ini terdiri dari tiang pancang kayu untuk bagian yang di bawah permukaan air tanah sedangkan bagian atas adalah beton. Kita telah mengetahui bahwa kayu akan tahan lama/awet bila terendam air, karena itu bahan kayu disini diletakan di bagian bawah yang mana selalu terletak dibawah air tanah. Kelemahan tiang ini adalah pada tempat sambungan apabila tiang pancang ini menerima gaya horizontal yang permanen. Adapun cara pelaksanaanya secara singkat sebagai berikut: a. Casing dan core ( inti ) dipancang bersama-sama dalam tanah hingga mencapai kedalaman yang telah ditentukan untuk meletakan tiang pancang kayu tersebut dan ini harus terletak dibawah muka air tanah yang terendah. b. Kemudian core ditarik keatas dan tiang pancang kayu dimasukan dalam casing dan terus dipancang sampai mencapai lapisan tanah keras. c. Secara mencapai lapisan tanah keras pemancangan dihentikan dan core ditarik keluar dari casing. Kemudian beton dicor kedalam casing sampai penuh terus dipadatkan dengan menumbukkan core ke dalam casing. 2. Composite Dropped in Shell and Wood Pile Tipe tiang ini hampir sama dengan tipe diatas hanya bedanya di sini memakai shell yang terbuat dari bahan logam tipis permukaannya di beri alur spiral. Secara singkat pelaksanaanya sebagai berikut: a. Casing dan core dipancang bersama-sama sampai mencapai kedalaman yang telah ditentukan di bawah muka air tanah. b. Setelah mencapai kedalaman yang dimaksud core ditarik keluar dari casing dan tiang pancang kayu dimasukkan dalam casing terus dipancang sampai mencapai lapisan tanah keras. Pada pemancangan tiang pancang kayu ini harus diperhatikan benar-benar agar kepala tiang tidak rusak atau pecah. c. Setelah mencapai lapisan tanah keras core ditarik keluar lagi dari casing. d. Kemudian shell berbentuk pipa yang diberi alur spiral dimasukkan dalam casing. Pada ujung bagian bawah shell dipasang tulangan berbentuk sangkar yang mana tulangan ini dibentuk sedemikian rupa sehingga dapat masuk pada ujung atas tiang pancang kayu tersebut. e. Beton kemudian dicor kedalam shell. Setelah shell cukup penuh dan padat casing ditarik keluar sambil shell yang telah terisi beton tadi ditahan terisi beton tadi ditahan dengan cara meletakkan core diujung atas shell. 3. Composit Ungased Concrete and Wood Pile. Dasar pemilihan tiang composit tipe ini adalah: Lapisan tanah keras dalam sekali letaknya sehingga tidak memungkinkan untuk menggunakan cast in place concrete pile, sedangkan kalau menggunakan precast concrete pile terlalu panjang, akibatnya akan susah dalam transport dan mahal. Muka air tanah terendah sangat dalam sehingga bila menggunakan tiang pancang kayu akan memerlukan galian yang cukup dalam agar tiang pancang kayu tersebut selalu berada dibawah permukaan air tanah terendah. Adapun prinsip pelaksanaan tiang composite ini adalah sebagai berikut: a. Casing baja dan core dipancang bersama-sama dalam tanah sehingga sampai pda kedalaman tertentu ( di bawah m.a.t ) b. Core ditarik keluar dari casing dan tiang pancang kayu dimasukkan casing terus dipancang sampai kelapisan tanah keras. c. Setelah sampai pada lapisa tanah keras core dikeluarkan lagi dari casing dan beton sebagian dicor dalam casing. Kemudian core dimasukkan lagi dalam casing. d. Beton ditumbuk dengan core sambil casing ditarik ke atas sampai jarak tertentu sehingga terjadi bentuk beton yang menggelembung seperti bola diatas tiang pancang kayu tersebut. e. Core ditarik lagi keluar dari casing dan casing diisi dengan beton lagi sampai padat setinggi beberapa sentimeter diatas permukaan tanah. Kemudian beton ditekan dengan core kembali sedangkan casing ditarik keatas sampai keluar dari tanah. f. Tiang pancang composit telah selesai Tiang pancang composit seperti ini sering dibuat oleh The Mac Arthur Concrete Pile Corp. 4. Composite Dropped Shell and Pipe Pile Dasar pemilihan tipe tiang seperti ini adalah: Lapisan tanah keras letaknya terlalu dalam bila digunakan cast in place concrete. Muka air tanah terendah terlalu dalam kalau digunakan tiang composit yang bagian bawahnya terbuat dari kayu. Cara pelaksanaan tiang tipe ini adalah sebagai berikut: a. Casing dan core dipasang bersama-sama sehingga casing seluruhnya masuk dalam tanah. Kemudian core ditarik. b. Tiang pipa baja dengan dilengkapi sepatu pada ujung bawah dimasukkan dalam casing terus dipancang dengan pertolongan core sampai ke tanah keras. c. Setelah sampai pada tanah keras kemudian core ditarik keatas kembli. d. Kemudian shell yang beralur pada dindingnya dimasukkan dalam casing hingga bertumpu pada penumpu yang terletak diujung atas tiang pipa baja.bila diperlukan pembesian maka besi tulangan dimasukkan dalam shell dan kemudian beton dicor sampai padat. e. Shell yang telah terisi dengan beton ditahan dengan core sedangkan casing ditarik keluar dari tanah. Lubang disekeliling shell diisi dengan tanah atau pasir. Variasi lain pada tipe tiang ini dapat pula dipakai tiang pemancang baja H sebagai ganti dari tiang pipa. 5. Franki Composite Pile Prinsip tiang hampir sama dengan tiang franki biasa hanya bedanya disini pada bagian atas dipergunakan tiang beton precast biasa atau tiang profil H dari baja. Adapun cara pelaksanaan tiang composit ini adalah sebagai berikut: a. Pipa dengan sumbat beton dicor terlebih dahulu pada ujung bawah pipa baja dipancang dalam tanah dengan drop hammer sampai pada tanah keras. Cara pemasangan ini sama seperti pada tiang franki bias. b. Setelah pemancangan sampai pada kedalaman yang telah direncanakan, pipa diisi lagi dengan beton dan terus ditumbuk dengan drop hammer sambil pipa ditarik lagi ke atas sedikit sehingga terjadi bentuk beton seperti bola. c. Setelah tiang beton precast atau tiang baja H masuk dalam pipa sampai bertumpu pada bola beton pipa ditarik keluar dari tanah. d. Rongga disekitar tiang beton precast atau tiang baja H diisi dengan kerikil atau pasir. 2.2.2 Pondasi Tiang Pancang Menurut Pemasangannya Pondasi tiang pancang menurut cara pemasangannya dibagi dua bagian besar, yaitu : A. Tiang pancang pracetak Tiang pancang pracetak adalah tiang pancang yang dicetak dan dicor didalam acuan beton (bekisting), kemudian setelah cukup kuat lalu diangkat dan dipancangkan. Tiang pancang pracetak ini menurut cara pemasangannya terdiri dari : 1. Cara penumbukan, dimana tiang pancang tersebut dipancangkan kedalam tanah dengan cara penumbukan oleh alat penumbuk (hammer). 2. Cara penggetaran, dimana tiang pancang tersebut dipancangkan kedalam tanah dengan cara penggetaran oleh alat penggetar (vibrator). 3. Cara penanaman, dimana permukaan tanah dilubangi terlebih dahulu sampai kedalaman tertentu, lalu tiang pancang dimasukkan, kemudian lubang tadi ditimbun lagi dengan tanah. Cara penanaman ini ada beberapa metode yang digunakan: a. Cara pengeboran sebelumnya, yaitu dengan cara mengebor tanah sebelumnya lalu tiang dimasukkan kedalamnya dan ditimbun kembali. b. Cara pengeboran inti, yaitu tiang ditanamkan dengan mengeluarkan tanah dari bagian dalam tiang. c. Cara pemasangan dengan tekanan, yaitu tiang dipancangkan kedalam tanah dengan memberikan tekanan pada tiang. d. Cara pemancaran, yaitu tanah pondasi diganggu dengan semburan air yang keluar dari ujung serta keliling tiang, sehingga tidak dapat dipancangkan kedalam tanah. B. Tiang yang dicor ditempat (cast in place pile) Tiang yang dicor ditempat (cast in place pile) ini menurut teknik penggaliannya terdiri dari beberapa macam cara yaitu : 1. Cara penetrasi alas, yaitu pipa baja yang dipancangkan kedalam tanah kemudian pipa baja tersebut dicor dengan beton. 2. Cara penggalian, cara ini dapat dibagi lagi urut peralatan pendukung yang digunakan antara lain : a. Penggalian dengan tenaga manusia, penggalian lubang pondasi tiang pancang dengan tenaga manusia adalah penggalian lubang pondasi yang masih sangat sederhana dan merupakan cara konvensional. Hal ini dapat dilihat dengan cara pembuatan pondasi dalam, yang pada umumnya hanya mampu dilakukan pada kedalaman tertentu. b. Penggalian dengan tenaga mesin, penggalian lubang pondasi tiang pancang dengan tenaga mesin adalah penggalian lubang pondasi dengan bantuan tenaga mesin, yang memiliki kemampuan lebih baik dan lebih canggih. 2.3 Jenis-jenis Alat Pemancang Dalam pemasangan tiang kedalam tanah, tiang dipancang dengan alat pemukul yang dapat berupa pemukul (hammer) mesin uap, pemukul getar atau pemukul yang hanya dijatuhkan. Pada gambar terebut diperlihatkan pula alat-alat perlengkapan pada kepala tiang dalam pemancangan. Penutup (pile cap) biasanya diletakkan menutup kepala tiang yang kadang-kadang dibentuk dalam geometri tertutup. Fungsi dari alat pancang adalah untuk memberikan energi yang dibutuhkan untuk memasukkan tiang sampai kedalaman yang dikehendaki. Alat pancang didesain atas beberapa tipe dan ukuran atau kapasitas. Beberapa tipe tersebut adalah: 1. Free drop hammer (Pemukul Jatuh) Drop hammer merupakan palu berat yang diletakan pada ketinggian tertentu dan di lepaskan sehingga memukul ke bawah dengan kekuatan tertentu agar tiang pancang masuk ke dalam tanah. Untuk menghindari tiang menjadi rusak akibat tumbukan ini, pada kepala tiang dipasang semacam topi atau cap sebagai penahan energi atau shock absorber. Biasanya cap dibuat dari kayu. Palu dijatuhkan sepanjang alurnya. Ada bagian atas palu terdapat kabel yang berfungsi untuk menahan supaya palu tidak jatuh lebih jauh. Ukuran umum palu berkisar antara 250 sampai 1500 kg. Tinggi jatuh palu berkisar antara 1,5 7 meter yang tergantung dari jenis bahan dasar pondasi. Jika diperlukan energi yang besar untuk memancangkan tiang pondasi maka sebaiknya menggunakan palu yang berat dengan tinggi jatuh yang kecil daripada palu yang lebih ringan dengan tinggi jatuh yang besar. Pemancangan tiang biasanya dilakukan secara perlahan. Jumlah jatuhnya palu per menit (blow per minute) dibatasi pada empat sampai delapan kali. Jika jumlah tiang yang akan dipancang tidak banyak maka jenis alat pancang ini efisien digunakan. Keuntungan dari alat ini adalah sebagai berikut : a. Investasi yang rendah. b. Mudah dalam pengoperasian. c. Mudah dalam mengatur energi per blow dengan mengatur tinggi jatuh. Akan tetapi kekurangan dari alat ini adalah sebagai berikut : a. Kecepatan pemancangan yang kecil. b. Kemungkinan rusaknya tiang akibat tinggi jatuh yang besar. c. Kemungkinan rusaknya bangunan disekitar lokasi akibat getaran pada permukaan tanah. d. Tidak dapat digunakan untuk pekerjaan dibawah air.

Gambar 2.6 Alat Drop Hammer 2. Diesel hammer (Pemukul Diesel) Alat ini merupakan alat yang paling sederhana,dalam pengoperasian energi alat di dapat dari berat ram yang menekan udara di dalam silinder.Diesel hammer memiliki satu silinder dengan dua mesin diesel, piston atau ram, tangki bahan bakar, tangki pelumas, pompa bahan bakar, injektor, dan mesin pelumas. Dalam pengoperasiannya, energi alat didapat dari berat ram yang menekan udara di dalam silinder. Terdapat kelebihan dan kekeurangan dalam pemakaian diesel hammer dibandingkan dengan jenis alat pemancang lainnya. Kelebihan diesel hammer adalah sebagai berikut : a. Ekonomis dalam pemakaian. b. Mudah dalam pemakaian di daerah terpencil. c. Berfungsi dengan baik pada daerah dingin. d. Mudah dalam perawatan. Kekurangan dari alat ini adalah sebagai berikut : a. Kesulitan dalam menentukan energi per blow. b. Sulit dipakai pada tanah lunak.

Gambar 2.7 Diesel Hammer 3. Vibrator Pile Driving Alat ini bekeja dengan metode bergetar menggetarkan tiang pancang sehingga masuk ke dalam tanah, alat ini kurang cocok untuk tanah kondisi keras dan cocok untuk tanah dalam kondisi lembab. Alat ini memiliki beberapa batang horizontal dengan beban eksentris. Pada saat pasangan batang berputar dengan arah yang berlawanan, berat yang disebabkan oleh beban eksentris menghasilkan getaran pada alat. Getaran yang dihasilkan menyebabkan material disekitar fondasi yang terikat pada alat ikut bergetar. Pada pengoperasiannya dengan menggunakan alat ini biasanya lead atau pengatur letak tiang tidak digunakan dengan demikian maka biasanya alat ini dipasangkan pada crane dengan ukuran yang kecil. Tenaga yang diperlukan untuk penggetaran alat dihasilkan dari tenaga listrik atau tenaga hidrolis. Efektivitas penggunan alat ini tergantung pada beberapa faktor yaitu amplitudo, momen eksentrisitas, frekuensi, berat bagian bergetar dan berat tidak bergetar. Amplitudo adalah gerakan vertikal alat pada saat bergetar yang dihitung dalam milimeter. Dengan diketahuinya momen eksentrisitas maka ukuran alat dapat diketahui. Nilai momen eksentrisitas merupakan hasil perkalian dari berat eksentrisitas dikalikan dengan jarak antara pusat rotasi denagn titik pusat gravitasi eksentris. Frekuensi adalah banyaknya gerakan vertikal alat permenit. Karena pengaruh jenis tanah, frekuensi alat pada tanah liat lebih kecil daripada jika alat digunakan pada tanah berpasir. Yang dimaksud dengan bagian bergetar adalah tiang, kepala alat, dan selubung alat. Sedangkan bagian alat yang tidak ikut bergetar adalah motor penggerak dan mekanisme supensi.

Gambar 2.8 Alat Vibrator Pile Driver 4. Hydraulic Hammer Cara kerja hammer ini adalah berdasarkan perbedaan tekanan pada cairan hidrolis. Salah satu hammer tipe ini dimanfaatkan untuk memancangkan fondasi tiang baja H dan fondasi lempengan baja dengan cara dicengkram, didorong dan ditarik. Dengan menggunakan alat pemancang ini tekanan terhadap fondasi dapat mencapai 140 ton. Selain itu, getaran dan polusi suara akibat pemakaian alat ini dapat dikurangi. Alat ini baik digunakan jika ada keterbatasan daerah operasi karena tiang pancang yang di maksud cukup pendek.Untuk memeperpanjang tiang maka dilakukan penyambungan pada ujung - ujungnya.

Gambar 2.9 Alat Hydraulic Hammer 2.4 Sistem Penyambungan Tiang 1. Alat Penahan dan Pengatut Letak Tiang Terdapat beberapa alat yang digunakan untuk mengatur letak tiang akan diletakkan sehingga keliruan seperti tiang miring, tiang tidak pada tempatnya dapat dihindar. Alat tersebut dinamakan lead atau bingkai. Lead yang umum dipakai adalah fixed lead, swing lead dan hydraulic lead. Dengan adanya lead ini maka hammer ini menumbuk tiang tepat ditengah tengah permukaan atas tiang. a. Fixed Head Pengaturan posisi tiang dengan cara ini menggunakan lead yang terdiri dari rangkian baja dengan tiga sisi berkisi seperti boom pada crane dan sisi yang satu terbuka. Sisi yang terbuka adalah tempat tiang diletakkan. Pada rangkaian ini terdapat rei atau alur tempat hammer akan bergerak. Pada saat penumbukan tiang, lead diletakan dengan kemiringan tertentu. Lead diikat pada alat pemancang tiang, dengan bagian bawahnyadisambungkan dengan crane atau alat pemancang sehingga posisi tiang menjadi benar. b. Swing Head Jika lead tidak disambungkan dengan crane atau pelat pemancang pada bagian bawahnya maka lead jenis ini dinamakan swing lead. Penggunaan lead ini memungkinkan pemancang tiang yang jaraknya dari badan alat relatif jauh. Kelemahan dari tipe ini adalah sulitnya mengatur tiang untuk tetap vertikal. c. Hydraulic Head Sistem yang digunakan pada metode ini adalah dengan menggunakan silinder hidrolis sebagai pengaku. Silinder hidrolis tersebut merupakan penghubung bagian bawah lead dengan pemancang. Dengan sistem ini pengaturan posisi tiang dapat dilakukan secara lebih akurat dan cepat. Metode ini lebih mahal dibandingkan dengan fixed lead, namun dengan produktivitas yang besar maka penggunan metode ini menjadi bahan pertimbangan yang baik. 2. Pemilihan Alat Pemancang Tiang Terdapat beberapa kriteria dalam pemilihan alat pemancang tiang yang akan digunakan dalam suatu proyek. Kriteria kriteria tersebut adalah sebagai berikut : a. Jenis material, ukuran, berat dan panjang tiang yang akan dipancang. b. Bagaimana kondisi lapangan yang mempengaruhi pengoperasian, seperti apakah pemancangan dibawah air atau lokasi terbatas. c. Hammer yang akan dipilih harus sesuai dengan daya dukung tiang dan kedalaman pemancangan. d. Pemilihan alat yang ekonomis dengan kemampuan alat yang sesuai dengan apa yang dibutuhkan. e. Jika lead digunakan maka pemilihan tipe yang akan dipakai, ukuran rel untuk hammer, panjang hammer dan tiang yang akan dipancang. 3. Metode Pelaksanaan Pondasi Tiang Aspek teknologi sangat berperan dalam suatu proyek konstruksi. Umumnya, aplikasi teknologi ini banyak diterapkan dalam metode pelaksanaan pekerjaan konstruksi. Penggunaan metode yang tepat, praktis, cepat dan aman, sangat membantu dalam penyelesaian pekerjaan pada suatu proyek konstruksi. Sehingga target waktu, biaya dan mutu sebagaimana ditetapkan dapat tercapai. Langkah-langkah dari pekerjaan untuk dimensi kubus / ukuran dan tiang pancang: a. Menghitung daya dukung yang didasarkan pada karakteristik tanah dasar yang diperoleh dari penyelidikan tanah. Dari sini, kemudian dihitung kemungkinan nilai daya dukung yang diizinkan pada berbagai kedalaman, dengan memperhatikan faktor aman terhadap keruntuhan daya dukung yang sesuai, dan penurunan yang terjadi harus tidak berlebihan. b. Menentukan kedalaman, tipe, dan dimensi pondasinya. Hal ini dilakukan dengan jalan memilih kedalaman minimum yang memenuhi syarat keamanan terhadap daya dukung tanah yang telah dihitung. Kedalaman minimum harus diperhatikan terhadap erosi permukaan tanah, pengaruh perubahan iklim, dan perubahan kadar air. Bila tanah yang lebih besar daya dukungnya berada dekat dengan kedalaman minimum yang dibutuhkan tersebut,dipertimbangkan untuk meletakkan dasar pondasi yang sedikit lebih dalam yang daya dukung tanahnya lebih besar. Karena dengan peletakan dasar pondasi yang sedikit lebih dalam akan mengurangi dimensi pondasi, dengan demikian dapat menghemat biaya pembuatan pelat betonnya. c. Ukuran dan kedalaman pondasi yang ditentukan dari daya dukung diizinkan dipertimbangkan terhadap penurunan toleransi. Bila ternyata hasil hitungan daya dukung ultimit yang dibagi faktor aman mengakibatkan penurunan yang berlebihan, dimensi pondasi diubah sampai besar penurunan memenuhi syarat. Tahapan pekerjaan Pondasi tiang pancang adalah sebagai berikut: 1. Pekerjaan Persiapan a) Membubuhi tanda, tiap tiang pancang harus dibubuhi tanda serta tanggal saat tiang tersebut dicor. Titik-titik angkat yang tercantum pada gambar harus dibubuhi tanda dengan jelas pada tiang pancang. Untuk mempermudah perekaan, maka tiang pancang diberi tanda setiap 1 meter. b) Pengangkatan/pemindahan, tiang pancang harus dipindahkan/diangkat dengan hati-hati sekali guna menghindari retak maupun kerusakan lain yang tidak diinginkan. c) Rencanakan final set tiang, untuk menentukan pada kedalaman mana pemancangan tiang dapat dihentikan, berdasarkan data tanah dan data jumlah pukulan terakhir (final set). d) Rencanakan urutan pemancangan, dengan pertimbangan kemudahan manuver alat. Lokasi stock material agar diletakkan dekat dengan lokasi pemancangan. e) Tentukan titik pancang dengan theodolith dan tandai dengan patok. f) Pemancangan dapat dihentikan sementara untuk peyambungan batang berikutnya bila level kepala tiang telah mencapai level muka tanah sedangkan level tanah keras yang diharapkan belum tercapai. Proses penyambungan tiang : Tiang diangkat dan kepala tiang dipasang pada helmet seperti yang dilakukan pada batang pertama. Ujung bawah tiang didudukkan diatas kepala tiang yang pertama sedemikian sehingga sisi-sisi pelat sambung kedua tiang telah berhimpit dan menempel menjadi satu. Penyambungan sambungan las dilapisi dengan anti karat Tempat sambungan las dilapisi dengan anti karat. g) Selesai penyambungan, pemancangan dapat dilanjutkan seperti yang dilakukan pada batang pertama. Penyambungan dapat diulangi sampai mencapai kedalaman tanah keras yang ditentukan. h) Pemancangan tiang dapat dihentikan bila ujung bawah tiang telah mencapai lapisan tanah keras/final set yang ditentukan. i) Pemotongan tiang pancang pada cut off level yang telah ditentukan. 2. Proses Pengangkatan a. Pengangkatan tiang untuk disusun ( dengan dua tumpuan ) Metode pengangkatan dengan dua tumpuan ini biasanya pada saat penyusunan tiang beton, baik itu dari pabrik ke trailer ataupun dari trailer ke penyusunan lapangan. Persyaratan umum dari metode ini adalah jarak titik angkat dari kepala tiang adalah 1/5 L. Untuk mendapatkan jarak harus diperhatikan momen maksimum pada bentangan, harus sama dengan momen minimum pada titik angkat tiang sehingga dihasilkan momen yang sama. Pada prinsipnya pengangkatan dengan dua tumpuan untuk tiang beton adalah dalam tanda pengangkatan dimana tiang beton pada titik angkat berupa kawat yang terdapat pada tiang beton yang telah ditentukan dan untuk lebih jelas dapat dilihat oleh gambar. b. Pengangkatan dengan satu tumpuan Metode ini biasanya digunakan pada saat tiang sudah siap akan dipancang oleh mesin pemancangan sesuai titik pemancangan yang telah ditentukan di lapangan. Adapun persyaratan utama dari metode pengangkatan satu tumpuan ini adalah jarak antara kepala tiang dengan titik angker berjarak L/3. Untuk mendapatkan jarak ini, haruslah diperhatikan bahwa momen maksimum pada tempat pengikatan tiang sehingga dihasilkan nilai momen yang sama. 3. Proses Pemancangan a. Alat pancang ditempatkan sedemikian rupa sehingga as hammer jatuh pada patok titik pancang yang telah ditentukan. b. Tiang diangkat pada titik angkat yang telah disediakan pada setiap lubang. Tiang didirikan disamping driving lead dan kepala tiang dipasang pada helmet yang telah dilapisi kayu sebagai pelindung dan pegangan kepala tiang. c. Ujung bawah tiang didudukkan secara cermat diatas patok pancang yang telahditentukan. d. Penyetelan vertikal tiang dilakukan dengan mengatur panjang backstay sambil diperiksa dengan waterpass sehingga diperoleh posisi yang betul-betul vertikal. Sebelum pemancangan dimulai, bagian bawah tiang diklem dengan center gate pada dasardriving lead agar posisi tiang tidak bergeser selama pemancangan, terutama untuk tiang batang pertama. e. Pemancangan dimulai dengan mengangkat dan menjatuhkan hammer secara kontiniu ke atas helmet yang terpasang diatas kepala tiang. 4. Quality Control a. Kondisi fisik tiang Seluruh permukaan tiang tidak rusak atau retak Umur beton telah memenuhi syarat Kepala tiang tidak boleh mengalami keretakan selama pemancangan b. Toleransi Vertikalisasi tiang diperiksa secara periodik selama proses pemancangan berlangsung. Penyimpangan arah vertikal dibatasi tidak lebih dari 1:75 dan penyimpangan arah horizontal dibatasi tidak leboh dari 75 mm. c. Penetrasi Tiang sebelum dipancang harus diberi tanda pada setiap setengah meter di sepanjang tiang untuk mendeteksi penetrasi per setengah meter. Dicatat jumlah pukulan untuk penetrasi setiap setengah meter. d. Final set Pamancangan baru dapat dihentikan apabila telah dicapai final set sesuai perhitungan. 5. Metode Pelaksanaan a. Penentuan lokasi titik dimana tiang akan dipancang. b. Pengangkatan tiang. c. Pemeriksaan kelurusan tiang. d. Pemukulan tiang dengan palu (hammer) atau dengan cara hidrolik. 4. Kelebihan dan Kekurangan Pondasi Tiang Kelebihan: Pemeriksaan kualitas pondasi sangat ketat sesuai standar pabrik. Pemancangan lebih cepat, mudah dan praktis. Pelaksanaan tidak dipengaruhi oleh air tanah. Daya dukung dapat diperkirakan berdasarkan rumus tiang. Sangat cocok untuk mempertahankan daya dukung vertikal. Kekurangan: Pelaksanaannya menimbulkan getaran dan kegaduhan. Pemancangan sulit, bila diameter tiang terlalu besar Kesalahan metode pemancangan dapat menimbulkan kerusakan pada pondasi. Bila panjang tiang pancang kurang, maka untuk melakukan penyambungan sulit dan memerlukan alat penyambung khusus. Bila memerlukan pemotongan maka dalam pelaksanaannya akan lebih sulit dan memerlukan waktu yang lama. 2.5 Pembuatan Tiang Bor/Kaison Pondasi tiang bor atau kaison adalah pondasi yang berbentuk kotak, bulat atau konbinasi bentuk-bentuk tersebut dengan tampang melintang yang relatif besar. Karena tampangnya yang besar ini, bagian dalam fondasi sering terbagi-bagi dalam ruanganruangan. Pondasi kaison yang berbentuk silinder atau kotak beton dibuat dengan membenamkan silinder beton ditempatnya, bersamaan dengan penggalian tanah. Pondasi ini dimaksudkan untuk mengirimkan beban besar yang harus melaalui air atau material jelek sebelum mencapai tanah pendukung yang kuat. Pekerjaan pembuatan kaison memerlukan banyak alat-alat berat. Dalam tiap-tiap pelaksanaan sering ditemui masalah-masalah umum dan yang tidak bias dilakukan. Berikut ini akan dipelajari cara pelaksanaan pekerjaan pembuatan. Tipe-tipe kaison dibagi menurut cara pembuatannya, yaitu : 1. Kaison terbuka (open caisson) 2. Kaison pneumatic (pneumatic caisson) 3. Kaison apung (floating caisson) 1. Kaison terbuka Kaison terbuka merupakan kaison yang pada bagian atas dan bawahnya terbuka terbuka selama pelaksanaan. Kaison ini, bila digunakan pada area yang tergenang air, pelaksanaannya adalah dengan membenamkan dan menggali tanah di bagian dasarnya. Kaison dimanfaatkan dengan memanfaatkan beratnya sendiri, bersama sama dengan penggalian tanah. Ketika pembenaman kaisonmencapai tanah keras yang diinginkan, dasar kaison ditutup dengan beton dengan tebal antara 1,5 sampai 5 m. Pada kaison terbuka, penutupan dilakukan di bawah muka air. Jika tanah dasar sangat keras maka penggalian dilakukan dengan cara peledakan (blasting). Pada penggalian tanah untuk kaison terbuka yang umunya dilakukan dengan cara pengukuran, volume tanah yang tergali selalu lebih besar diri volume kaison yang terpasang. Hal ini, disebabkan dinding lubang galian tanah yang cendrung bergerak ke dalam galian. Keuntungan kaison terbuka : 1. Dapat mencapai kedalaman yang besar. 2. Biaya pembuatan relatif rendah. Kerugian kaison terbuka : 1. Dasar kaison tidak dapat diperiksa dan di bersihkan. 2. Kualitas beton penutup dasar yang dicor dalam air tidak bagus. 3. Penggalian pada tanah yang berbatu sangat sulit. Gambar 2.10 Kaion Terbuka 2. Kaison pneumatik Kaison pneumatic (pneumatic caisson), merupakan kaison yang tertutup. Penggalian tanah dilakukan dengan mengalirkan udara bertekanan kedalan ruang kerjauntuk penggalian. Dengan cara ini penggalian dan pengecoran beton ke dalam sumuran dilakukan dalam kondisi kering. Bentuk tubuh kaison pneumatic hampir sama seperti kaison terbuka, bedanya hanya pada bagian ruangkerja di bawah. Penggalian dilakukan pada ruang kerja yang diberi tekanan udara yang sama dengan tekanan air tanah untuk mencegah aliran air masuk ke ruang kerja. Pintu udara, kecuali dipakai untuk jalan keluar masuk pekerja juga untuk mengeluarkan tanah galian. Unutk kaison yang besar dapat dipakai 2 pintu udara, yang pertama unutk galian sedang yang kedua untuk keluar masuk pekrja. Ruang kerja diisi dengan beton pada waktu dasar kaison telah mencapai kedalaman yang dikehendaki. Gambar 2.11 Kaison Pneumatik Keuntungan : Pelaksanaan dalam kodisi kering. Kerena pengecoran beton dalam kondisi kering, kualitas beton dapat seperti yang diharapkan. Batu-batuan besar dapat dibongkar pada waktu penggalian untuk membenamkan kaison. Kerugian : Penggalian dengan tekanan udara membuat biaya pelaksanaan tinggi. Kedalaman penetrasi di bawah air terbatas sampai kedalaman sekitar 40 m atau 400 kPa. Hal ini karena tenaga manusia mempunyai ketahanan terhadap tekanan udara yang terbatas. 3. Kasion Apung Kaison apung atau kaison box merupakan kaison yang tertutup pada dasarnya. Kaison tipe inin terbuat dari tipe beton bertulang yang dicetak di daratan dan peletakkannya dilakukan dengan mengapungkan kaison tersebut setelah beton mengeras. Pembenaman kaison ke dalam air atau tanah yang berair, dilakukan dengan dengan cara mengisikan, pasir, kerikil, beton atau air ke dalamnya. Permukaan air harus diperhitungkan selalu berada pada beberapa meter di bawah puncak kaison untuk mencegah air masuk ke dalamnya. Stabilitas pengapungan dirancang menurut prinsipprinsip hidrolika. Keuntungan : Biaya pelaksanaan rendah. Dapat digunakan bila pembuatan tipe kaison yang lain tidak memungkinkan Kerugian : Tanah dasar halus digali atau ditimbun sampai elevasi yang diinginkan. Tipe ini hanya cocok bila tanah fondasi berada di dekat permukaan tanah. Penggalian tanahyang terlalu dalam mahal, karena tanah jenuh cenderung longsor ke dalam lubang galian. Tanah pendukung sering tidak padat, karena pemadatanndi dalam air sangat sulit. 2.6 Pengujian Beban 1. Loading Test Uji pembebanan (load test) adalah suatu metode pengujian yang bersifat setengah merusak atau merusak secara keseluruhan komponen-komponen bangunan yang diuji. Pengujian yang dimaksud dapat dilakukan dengan beberapa metode salah satunya adalah metode uji beban (load test). Tujuan load test pada dasarnya adalah untuk membuktikan bahwa tingkat keamanan suatu struktur atau bagian struktur sudah memenuhi persyaratan peraturan bangunan yang ada, yang tujuannya untuk menjamin keselamatan umum. Oleh karena itu biasanya load test hanya dipusatkan pada bagian-bagian struktur yang dicurigai tidak memenuhi persyaratan tingkat keamanan berdasarkan data-data hasil pengujian material dan hasil pengamatan. Pemakaian Uji Pembebanan Uji pembebanan biasanya perlu dilakukan untuk kondisi-kondisi seperti berikut ini : a. Perhitungan analitis tidak memungkinkan untuk dilakukan karena keterbatasan informasi mengenai detail dan geometri struktur. b. Kinerja struktur yang sudah menurun karena adanya penurunan kualitas bahan, akibat serangan zat kimia, ataupun karena adanya kerusakan fisik yang dialami bagian-bagian struktur akibat kebakaran, gempa, pembebanan yang berlebihan dan lain-lain. c. Tingkat kemanan struktur yang rendah akibat jeleknya kualitas pelaksanaan ataupun akibat adanya kesalahan pada perencanaan yang sebelumnya tidak terdeteksi. d. Struktur direncanakan dengan metode-metode yang non standard sehingga menimbulkan kekhawatiran mengenai tingkat keamanan struktur tersebut. e. Perubahan fungsi struktur sehingga menimbulkan pembebanan tambahan yang belum diperhitungkan dalam perencanaan. f. Diperlukannya pembuktian mengenai kinerja suatu struktur yang baru saja di renovasi. Jenis-Jenis Load Test Uji pembebanan dikategorikan dalam dua kelompok yaitu : 1. Pengujian ditempat yang biasanya bersifat non destructive. 2. Pengujian bagian-bagian struktrur yang diambil dari struktur utamanya. Pengujian biasanya dilakukan dilaboratorium dan sifat merusak. Pemilihan jenis uji pembebanan ini tergantung pada situasi dan kondisi tetapi biasanya cara kedua dipilih jika cara pertama tidak praktis atau tidak mungkin untuk dilaksanakan. Selain itu pemilihan jenis pengujian bergantung pada tujuan diadakannya load test. Jika tujuannya hanya ingin mengetahun tingkat layanan struktur, maka pilihan pertama adalah pilihan terbaik. Tetapi jika ingin mengetahui kekuatan batas dari suatu bagian struktur yang nantinya akan digunakan sebagai kalibrasi untuk bagian-bagian struktur lainnya yang mempunyai kondisi yang sama, maka cara kedua yang paling tepat. 1. Pengujian Pembebanan di Tempat Tujuan utama dari pembebanan ini adalah untuk memperhatikan apakah perilaku suatu struktur pada saat diberi beban kerja (working load) memenuhi persyaratan bangunan yang ada pada dasarnya dibuat agar keamanan untuk penghuni bangunan tersebut terjamin. Perilaku struktur tersebut dinilai berdasarkan pengukuruan lendutan yang terjadi. Selain itu penampakan struktur pada saat retak-retak yang terjadi selama pengujian masih dalam batas-batas yang wajar. Beberapa hal yang harus menjadi perhatian dalam pelaksanaan loading test adalah sebagai berikut: a. Persiapan dan tata cara pengujian ACI-31889 mensyaratkan bahwa uji pembebanan hanya bisa dilakukan jika struktur beton berumur lebih dari 56 hari. Pemilihan bagian struktur yang akan diuji dilakukan dengan memperhitungkan : Permasalahan yang ada Tingkat keutamaan bagian struktur yang akan diuji Kemudahan pelaksanaan Bagian struktur yang akan memikul bagian struktur yang akan diuji dan beban ujinya juga harus dipertimbangkan atau dilihat apakah kondisinya baik dan kuat. Selain itu scaffolding juga harus dipersiapkan jika terjadi keruntuhan bagian struktur yang diuji. 2. Kalendering Secara umum kalendering digunakan pada pekerjaan pemancangan tiang pancang (beton maupun pipa baja) untuk mengetahui daya dukung tanah secara empiris melalui perhitungan yang dihasilkan oleh proses pemukulan alat pancang. Alat pancang disini bisa berupa diesel hammer maupun hydraulic hammer. Biasanya kalendering dalam proses pemancangan tiang pancang merupakan item wajib yang harus dilaksanakan dan menjadikan laporan untuk proyek. Sebagai tambahan selain kalendering dilakukan pengecekan dengan PDA test. Perhitungan kalendering menghasilkan output yang berupa daya dukung tanah dalam Ton. Untuk perhitungannya tidak saya cantumkan di sini karena tulisan kali ini saya menitik beratkan pada metode pelaksanaan kalendering itu sendiri. Sebelum dilaksanakan kalendering basanya juga dilakukan monitoring pemukulan saat pemancangan yaitu untuk mengetahui jumlah pukulan tiap meter dan total sebagai salah satu benuk data yang dilampirkan beserta hitungan kalendering. Untuk itu sebelumnya tiang pancang yang akan dipancang diberikan skala terlebih dahulu tiap meternya menggunakan penanda misalnya cat semprot / philox. Untuk mengitungnya disediakanterlebih dahulu counter agar mudah dalam menghitung jumlah pukulan tiap meter dan totalnya. Sebenarnya metode pelaksanaan kalendering hanyalah sederhana. Alat yang disediakan cukup spidol, kertas milimeterblock, selotip, dan kayu pengarah spidol agar selalu pada posisinya. Alat tersebut biasanya juga telah disediakan oleh subkon pancang. Dan pelaksanannya pun merupakan bagian dari kontrak pemancangan. Pelaksanaanya dilakukan pada saat 10 pukulan terakhir. Kapan saat dilaksanakan kalendering adalah saat hampir mendekati top pile yang disyaratkan, Final Set 3 cm untuk 10 pukulan terakhir, atau bisa dilihat dari data bore log. Sebenarnya ada beberapa faktor lain tergantung kondisi dilapangan. Gambar 2.12 Kalendering Tahapan pelaksanaanya yaitu: 1. Saat kalendering telah ditentukan dihentikan pemukulannya oleh hammer 2. Memasang kertas millimeter block pada tiang pancang menggunakan selotip 3. Menyiapkan spidol yang ditumpu pada kayu, kemudian menempelkan ujung spidol pada kertas millimeter 4. Menjalankan pemukulan 5. Satu orang melakukan kalendering dan satu orang mengawasi serta menghitung jumlah pukulan 6. Setelah 10 pukulan kertas millimeter diambil 7. Tahap ini bisa dilakukan 2-3kali agar memperoleh grafik yang bagus 8. Usahakan kertas bersih, karena kalau menggunakan diesel hammer biasanya kena oli dan grafiknya jadi kurang valid karena tertutup oli. 9. Setelah tahapan selesai hasil kalendering ditanda tangani kontraktor, pengawas, dan direksi lapangan untuk selanjutnya dihitung daya dukungnya. Hasilnya sebagai berikut: Gambar 2.13 Penandaan Kalendering Gambar 2.14 Hasil dari Monitoring Pemancangan Gambar 2.15 Hasil Monitoring Hitungan Daya Dukung dengan Kalendering ( Rumus Hiley ) Perhitungan Kalendering (Rumus Hiley) Kapasitas daya dukung tiang pancang dapat diperkirakan dengan menggunakan rumus dinamis (Hiley). Sebenarnya dalam hitungan kalendering bisa digunakan rumus lain tapi saya menggunakan rumus hiley karena lebih sering digunakan. Berikut formulanya : Gambar 2.16 Rumus Umum

R = Kapasitas daya dukung batas (ton) W = Berat palu atau ram (ton) P = Berat tiang pancang (ton) H = tinggi jatuh ram S = Penetrasi tiang pancang pada saat penumbukan terakhir, atau set (cm) K = Rata-rata Rebound untuk 10 pukulan terakhir (cm) N = Koefisien restitusi* 0,4-0,5 untuk palu besi cor, tiang beton tanpa helm 0,3-0,4 untuk palu kayu (landasan kayu) 0,25-0,3 untuk tiang kayu Menentukan S dan K dari millimeter kalendering: Gambar 2.17 Menentukan S dan K Dari grafik kita ambil yang 10 pukulan atas. Didapatkan S dari 10 pukulan terakhir adalah 2cm. jadi S = 2/10 = 0.2 cm. Sedangkan reboundnya (K) ada 10. Diambilkan rata-rata K. dari grafik terbaca K sekitar : 0.9cm. Untuk menentukan berat ram bisa dilihat pada spesifikasi alat. Biasanya dituliskan berat piston misalkan 2,5Ton atau 3,5 Ton. Sedangkan untuk mengetahui tinggi jatuh ram dengan cara melihat ring yang tampak saat pemukulan dan mengkonversikan ke table dan mengetahui jenis hammer yang dipakai misal K25 atau K35. Misalkan saat kalendering ring yang muncul E sedangkan tipe hammer K25 maka tinggi jatuh ram adalah 2.197 mm = 219,7 cm. Gambar 2.18 Bagian-bagian Hmmer Gambar 2.19 Jenis-Jenis Hammer Setelah itu daya dukung mendapatkan factor koreksi yaitu: Efisiensi palu (ef)** : ef = 0,8-0,9 untuk diesel hammer ef = 0,7-0,9 untuk drop hammer ef= 0,7-0,85 untuk single/double acting hammer Faktor aman (SF)*** : SF = 3 untuk permanen load SF = 1 untuk temporary load Jadi daya dukung yang dipakai: Rpakai = ef.R.(1/SF) Sumber : * : Braja M. Das ** : Braja M. Das *** : Brosur hitung mitsubhisi hammer 3. PDA Test PDA test bertujuan untuk memverifikasikan kapasitas daya dukung tekan pondasi tiang pancang terpasang. Dari hasil-hasil pengujian akan didapatkan informasi besarnya kapasitas dukung termobilisir dengan faktor keamanan 2, dan dipakai untuk menilai apakah beban kerja rencana dapat diterima oleh tiang terpasang. Pelaksanaan Pengujian dilaksanakan sesuai ASTM D-4945, yang dilakukan dengan memasang dua buah sensor yaitu strain transduser dan accelerometer transduser pada sisi tiang dengan posisi saling berhadapan, dekat dengan kepala tiang. Kedua sensor tersebut mempunyai fungsi ganda, masing-masing menerima perubahan percepatan dan regangan. Gelombang tekan akan merambat dari kepala tiang ke ujung bawah tiang (toe) setelah itu gelombang tersebut akan dipantulkan kembali menuju kepala tiang dan ditangkap oleh sensor. Gelombang yang diterima sensor secara otomatis akan disimpan oleh komputer. Rekaman hasil gelombang ini akan menjadi dasar bagi analisa dengan menggunakan program TNOWAVE-TNODLT, di mana gelombang pantul yang diberikan oleh reaksi tanah akibat kapasitas dukung ujung dan gerak akan memberikan kapasitas dukung termobilisasi (mobilized capacity). Hasil Pengujian Angka penurunan yang diambil sebagai immediate displacement (perpindahan sesaat) saat beban mencapai kapasitas dukung dengan faktor keamanan (FK) = 2, dan tidak menyatakan penurunan konsolidasi. Beban kerja yang diharapkan per-tiang adalah 140 ton. Dari hasil uji pembebanan dinamis meliputi kapasitas dukung termobilisasi, yang besarnya ditentukan oleh beban dan energi, maka kapasitas dukung termobilisasi dengan FK=2 yang dihasilkan dinilai memenuhi target beban rencana dengan penurunan (displacement) dan masih dalam batas yang aman. Tujuan Pengujian dengan PDA Test adalah menguji daya dukung statis pondasi tiang (baik tiang bor, tiang pancang, atau jenis tiang lainnya) tunggal sehingga dapat dievaluasi terhadap daya dukung rencana. Alat yang digunakan terdiri dari alat penguji: PDA, sepasang Accelerometer, sepasang Strain Transducer, Kabel utama, Kabel penghubung, Adaptor. Dan Alat Pendukung (untuk Tiang Bor): Massa Hammer, dengan berat sesuai dengan beban ultimete rencana dari tiang, Alat penjatuh hammer (dapat digunakan crane atau sejenisnya). Standar prosedur pengujian dilakukan sesuai dengan prosedur pengujian ASTM (American Standard Testing & Materials) D4945-96. Prinsip kerja, bila massa hammer dijatuhkan ke kepala tiang akan membangkitkan gelombang tegangan yang kemudian menjalar sepanjang badan tiang. Gerakan material akibat perambatan gelombang tegangan yaitu percepatan partikelnya, yang bila diintegrasikan terhadap waktu akan menjadi kecepatan partikel (V) yang secara profesional dapat dikonversi menjadi gaya (F). Fungsi alat PDA merekam data (F) & (V) dalam fungsi waktu, menganalisanya, menampilkannya dalam grafik, serta dengan metode Case-Goble menghitung daya dukung statis tiang serta output turunnan lainnya. PDA Test dilakukan setelah 7 hari waktu pemancangan, agar tanah mempunyai waktu untuk kembali seperti semula. Sedangkan npada tiang bor dilakukan setelah usia tiang bor mencapai 21 hari, agar waktu dipukul kepala tiang tidak mudah pecah. Beton tiang bor bagian atas (top pile) dibobok dan diratakan permukaannya sampai mencapai beton yang benar-benar keras/beton sesungguhnya yang tidak bercampur dengan lumpur. Hammer yang digunakan adalah drop hammer, yang berat hammernya kurang lebih disesuaikan dengan beban rencana. Tanah disekeliling tiang digali dengan lebar minimal 0,75 meter dengan kedalaman minimal 2 (dua) kali diameter tiang ditambah 0,75 meter hal ini untuk menjaga keamanan sensor. Seperti terlihat pada sket gambar di bawah. Peralatan Yang Digunakan Equipment Of PDA Test : a) PDA-W (Pile Driving Analyzer) model 8G Gambar 2.20 Pile Driving Analyzer b) Dua buah strain transducer Gambar 2.21 Strain transducer c) Dua buah accelerometer untuk menegukur percepatan pada element tiang dan mengubah menjadi kecepatan (v) Gambar 2.22 Accelerometer d) Kabel / Pengirim signal tanpa kabel Gambar 2.23 Kabel e) Alat bor beton, Angkur + Baut,dan Kunci . Gambar 2.24 Alat Bor Persiapan Pengujian Testing Preparation Mempersiapkan tiang untuk PDA minimal 1,5m atau 3xD (tiga kali diameter tiang), kemudian dihitung panjang tiang sesuai dengan yang direncanakan. Menyediakan arus listrik AC dengan daya 220V, 60 Hz dan 30 Amp untuk mengoperasian alat PDA. Daya listrik dari mesin las atau daya tidak stabil tidak diperbolehkan. Menyediakan tempat perlindungan untuk melindungi alat PDA dari kondisi panas matahari, air, angin dan temperature. Jika diperlukan tempat perlindungan dengan suhu 20-30 derajat Celcius. Letakan tempat perlindungan kurang lebih 15-20m dari tiang, sehingga kabel PDA dapat sampai dengan komputer PDA dan operator dapat mengawasi tiang. Tenaga ahli boleh mengabaikan tempat perlindungan apabila cuaca memungkinkan. Bor sampai dengan total 16 lubang baut di kedua sisi atau 4 sisi tiang, seperti yang diarahkan oleh Konsultan PDA atau Engineer, dengan perkiraan jarak sama dengan 3 kali diameter tiang di bawah kepala tumpukan. Jika Konsultan PDA atau Engineer memilih untuk bor lubang baut, menyediakan peralatan yang diperlukan, peralatan dan bantuan untuk melakukannya. Sebuah bor palu diperlukan untuk tiang pancang beton dan sampai 2 jam mungkin diperlukan untuk mengebor lubang.

BAB III PENUTUP 3.1 Kesimpulan Dalam penggunaan tiang pancang sebagai pondasi terdapat tiga metode pemancangan, yaitu:1. Metode pile drivingMetode pile driving merupakan pemancangan tiang pancang dengan cara penanaman tiang pancang ke dalam tanah dengan ditumbuk menggunakan alat hydraulic hammer atau diesel hammer atau drop hammer.

2. Metode jacked-inJacked-in adalah suatu sistem pemancangan pondasi tiang yang pelaksanaannya ditekan masuk ke dalam tanah dengan menggunakan dongkrak hidraulis yang diberi beban counterweight sehingga tidak menimbulkan getaran dan gaya tekan dongkrak langsung dapat dibaca melalui manometer sehingga gaya tekan tiang setiap mencapai kedalaman tertentu dapat diketahui. Alat yang digunakan dalam pemancangan metode ini adalah hydraulic static pile driver.

3. Metode Bored PileBored pile merupakan pemancangan pondasi tiang yang dilakukan dengan cara membuat lubang tiang dengan mesin bor terlebih dahulu lalu kemudian baru lubang diisi dengan tulangan dan dicor dengan beton segar. Adapun alat yang digunakan adalah alat bor untuk membuat lubang, casing untuk menahan lubang dari kelongsoran dan pipa tremie untuk memasukkan beton segar kedalam lubang bor.

33