Pemba Has An
description
Transcript of Pemba Has An
-
1
BAB I
PENDAHULUAN
1.1.Latar Belakang
Pondasi merupakan struktur terbawah dari pembuatan sebuah
bangunan, pengertian pondasi sendiri adalah suatu bagian dari konstruksi
bangunan yang berfungsi sebagai tempat bangunan (yang akan dibangun)
dan meneruskan beban yang disalurkan dari struktur atas ke tanah dasar
pondasi yang cukup kuat menahannya tanpa terjadinya differential
settlement pada sistem strukturnya. Tiga kriteria penting dalam perancangan
suatu pondasi adalah pondasi harus ditempatkan dengan tepat sehingga tidak
longsor akibat pengaruh luar, pondasi harus aman dari kelongsoran daya
dukung dan pondasi harus aman dari penurunan yang berlebihan. Pondasi
memiliki beberapa tipe yang digunakan sesuai dengan berbagai kondisi
yang ada di lapangan. Misalnya saja, kita tidak mungkin memakai pondasi
batu kali ketika kita harus membuat bangunan di atas tanah yang selalu
berair. Atau kita tidak perlu memakai pondasi tiang pancang hanya untuk
membangun sebuah rumah tinggal sederhana, karena secara ekonomis itu
sudah pemborosan.
Untuk sekarang, tipe pondasi yang akan saya bahas dalam tulisan ini
adalah pondasi dalam. Pengertian pondasi dalam (menurut wikipedia)
adalah jenis pondasi dalam teknik pondasi yang dibedakan dengan pondasi
dangkal dari segi ke dalaman masuknya ke dalam tanah. Sejumlah ahli
geoteknik merekomendasikan pondasi dalam ketimbang pondasi dangkal
apabila beban rancangan sangatlah berat misalnya bangunan yang lebih dari
satu lantai dan tanah yang jelek pada kedalaman yanng dangkal. Pondasi
dalam memiliki berbagai istilah seperti; Tiang pancang (pile), turap (sheet
pile), dan kaison (caisson). Pemberian namanya bisa jadi beragam
tergantung disiplin keteknikan dan perusahaan pembuatannya.
Pondasi dalam dapat dibuat dari kayu, baja, beton bertulang dan beton
prategang. Pondasi dalam dapat dipasang dengan cara mencapkannya atau
-
2
memancangnya ke bumi (tanah), atau membor dengan besaran tertentu lalu
mengisinya dengan beton masif atau beton bertulang.
1.2.Rumusan Masalah
Apa yang dimaksud dengan Pondasi Dalam?
Apa macam-macam dari Pondasi Dalam?
1.3.Tujuan
Menjelaskan pengertian Pondasi Dalam.
Menjelaskan macam-macam dari Pondasi Dalam.
-
3
BAB II
PEMBAHASAN
2.1. Pengertian Pondasi Dalam
Pondasi dalam adalah jenis pondasi dibedakan dari pondasi dangkal
dengan kedalaman mereka tertanam ke dalam tanah. Ada banyak alasan
seorang insinyur geoteknik akan merekomendasikan 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. Konvensi penamaan dapat
bervariasi antara disiplin ilmu teknik dan perusahaan. Pondasi dalam dapat
terbuat dari kayu, baja, beton bertulang dan beton pratekan.
Pondasi dalam memiliki berbagai istilah seperti; Tiang pancang (pile),
turap (sheet pile), dan kaison (caisson). Pemberian namanya bisa jadi
beragam tergantung disiplin keteknikan dan perusahaan pembuatannya.
Pondasi dalam dapat dibuat dari kayu, baja, beton bertulang dan beton
prategang. Pondasi dalam dapat dipasang dengan cara mencapkannya atau
memancangnya ke bumi (tanah), atau membor dengan besaran tertentu lalu
mengisinya dengan beton masif atau beton bertulang.
Pondasi dalam digunakan pada kondisi tanah stabil lebih dari
kedalaman 3 meter. pondasi dalam membutuhkan pengeboran dalam karena
lapisan tanah yang baik ada di kedalaman , biasanya digunakan oleh
bangunan besar, jembatan, struktur lepas pantai , dsb.
-
4
2.2.Macam-macam Pondasi Dalam
2.2.1. Pondasi Tiang Pancang
2.2.1.1. Pengertian Pondasi Tiang Pancang
Pondasi tiang pancang (pile foundation) adalah bagian dari struktur
yang digunakan untuk menerima dan mentransfer (menyalurkan) beban dari
struktur atas ke tanah penunjang yang terletakpada 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, di bor
atau di dongkrak ke dalam tanah dan dihubungkan dengan Pile cap (poer).
Tergantung juga pada tipe tanah, material dan karakteistik penyebaran
beban tiang pancang di klasifikasikan berbeda-beda. Pondasi tiang sudah
digunakan sebagai penerima beban dan sistem transfer beban bertahun-
tahun. Pada awal peradaban, dari komunikasi, pertahananan, dan hal-hal
yang strategik dari desa dan kota yang terletak dekat sungai dan danau. Oleh
sebab itu perlu memperkuat tanah penunjang dengan beberapa tiang. Tiang
yang terbuat dari kayu (timber pile) dipasang dengan dipukul ke dalam
tanah dengan tangan atau lubang yang digali dan diisi dengan pasir dan
batu.
Pada tahun 1740, Christoffoer Polhem menemukan peralatan pile
driving yang mana menyerupai mekanisme Pile driving saat ini. Tiang baja
(Steel pile) sudah digunakan selama 1800 dan Tiang beton (concrete pile)
sejak 1900. Revolusi industri membawa perubahan yang penting pada
sistem pile driving melalui penemuan mesin uap dan mesin diesel.
Lebih lagi baru-baru ini, meningkatnya permintaan akan rumah dan
konstruksi memaksa para pengembang memanfaatkan tanah-tanah yang
mempunyai karakteristik yang kurang bagus. Hal ini membuat
pengembangan dan peningkatan sistem Pile driving. Saat ini banyak teknik-
teknik instalasi tiang pancang bermunculan. Seperti tipe pondasi yang
lainnya.
-
5
tujuan dari pondasi tiang adalah :
- untuk menyalurkan beban pondasi ke tanah keras
- untuk menahan beban vertical, lateral, dan beban uplift
Struktur yang menggunakan pondasi tiang pancang apabila tanah
dasar tidak mempunyai kapasitas daya pikul yang memadai. Kalau hasil
pemeriksaan tanah menunjukkan bahwa tanah dangkal tidak stabil & kurang
keras atau apabila besarnya hasil estimasi penurunan tidak dapat diterima
pondasi tiang pancang dapat menjadi bahan pertimbangan. Lebih jauh lagi,
estimasi biaya dapat menjadi indicator bahwa pondasi tiang pancang
biayanya lebih murah daripada jenis pondasi yang lain dibandingkan dengan
biaya perbaikan tanah.
Piles, tiang-tiang pancang buatan pabrik dipancang ke dalam tanah
dengan mesin pemancang. Pile yang digunakan bisa dari kayu, beton
ataupun baja. Tiang kayu diperoleh dari batang pohon yang tinggi. Tiang
beton sekarang tersedia dalam bentuk persegi, oktagonal, dan lingkaran.
Biasanya diperkuat dengan tulangan atau sistem pratekan. Tiang baja dapat
berupa pipa baja atau profil balok baja semisal H atau C. Dahulu bila kita
memancang dengan tiang pancang kayu, saat tiang mencapai batas
ketinggiannya dan belum mencapai kedalaman yang dibutuhkan, tiang
pancang kayu akan disambung lagi hingga mencapai batas yang dibutuhkan.
Sekarang tiang yang sering di sambung apabila kasus seperti ini terjadi
adalah tiang baja, tiang beton pun bisa namun lebih sulit. Memancang tiang
memiliki keunggulan tersendiri ketimbang bila kita memakai sistem bor,
yaitu tanah yang tergeser akibat pemancangan tiang memadatkan tanh di
sekitarnya, sehingga tahanan gesek tanah terhadap tiang semakin besar dan
meningkatkan kapasitas dukung tiang.
Pondasi yang bergantung pada tiang pancang seringkali memiliki
kelompok tiang (bebrapa tiang yang dipancang dengan jarak antar tiang
yang beraturan), yang dipersatukan dengan pur/pile cap yang berupa blok
beton besar yang mengikat seluruh kepala tiang dalam satu kelompok,
-
6
sehinggga kelompok taiang tersebut dapat menyokong beban yang lebih
besar daripada yang dapat dithan oleh satu tiang saja. Pondasi tiang pancang
dipergunakan pada tanah-tanah lembek, tanah berawa, dengan kondisi daya
dukung tanah (sigma tanah) kecil, kondisi air tanah tinggi dan tanah keras
pada posisi sangat dalam.
Dengan mempertimbangkan jenis struktur tanah di lokasi rencana
bangunan, maka pondasi direncanakan menggunakan pancang.
Daya dukung pondasi pancang yang diijinkan berdasarkan hasil
penyelidikan sondir, dihitung sebagai berikut :
Qa = (qc x A)/SF1 + (U x TCF)/SF2
Dimana : Qa = daya dukung yang diijinkan
SF1 = factor keamanan untuk daya dukung ujung, diambil = 3
SF2 = factor keamanan untuk daya dukung geser, diambil = 3
qc = tegangan ujung
A = luas penampang ujung
U = keliling
TCF = jumlah hambatan pelekat
Contoh : Pancang direncanakan menggunakan dimensi 20 x 20 cm.
Perhitungan kapasitas pancang adalah :
Untuk L = 12 m :
Qc = 69 kg/cm2
TCF = 463 kg/cm
Qa = (69 x 20 x 20)/3 + (20 x 4 x 463)/3 = 21546,67 kg = 21.55 ton
Sedangkan kapasitas penampang pancang adalah :
Pn = 0.8 x (0.85 x fc x (Ag As) + fy As)
Beton : K-500 , fc = 41.5 MPa
Tulangan : fy = 400 MPa
Pn = 0.8 x 0.7 (0.85 x 41.5 x (200 x 200 x x 102) + 400 x
x 102)
Pn = 806201.4 N = 82265.4 kg = 82.265 ton
Karena pancang terkekang oleh tanah, maka factor tekuk dapat
diabaikan.
-
7
Pondasi tiang digolongkan berdasarkan kualitas bahan material dan cara
pelaksanaan. Menurut kualitas bahan material yang digunakan, tiang
pancang dibedakan menjadi empat yaitu tiang pancang kayu, tiang pancang
beton, tiang pancang baja, dan tiang pancang composite (kayu beton dan
baja beton).
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 melalui 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, 1991).
cara sederhana untuk menghitung kebutuhan pondasi tiang
pancang dan penampang tiang pancang yang akan digunakan :
-
8
Misalnya didapat brosure produk tiang pancang segitiga ukuran
25/25. Jika daya dukung setiap tiangnya mencapai 2 ton maka
berapakah jumlah tiang dalam setiap kolomnya?
Adapun tahap perhitungannya adalah sebagai berikut:
1. Denah bangunan dibagi-bagi di antara kolom-kolom untuk
mengetahui berat yang harus dipikul setiap pondasi. Dapat juga
semua luas denah bangunan dijumlahkan kemudian dibagi ke
dalam beberapa titik pondasi dalam setiap kolomnya. Cara kedua
ini memiliki kelemahan karena beban di pinggir kolom tentu saja
berbeda dengan beban di tengah.
2. Selanjutnya total volume beton dikalikan dengan berat jenis beton,
volume lantai dikalikan berat jenis lantai, demikian seterusnya
untuk tembok, kayu, genteng, dan sebagainya. Hasilnya
dijumlahkan sehingga diperoleh berat = X ton.
3. Selain itu juga dihitung jumlah beban hidup untuk jenis bangunan
tersebut. Misalnya beban rumah tinggal 200 Kg/m2. Sehingga
diperoleh 200 kg dikalikan dengan seluruh luas lantai, misalnya Y
ton.
4. Jumlah semua beban tersebut yaitu : X ton + Y ton. Misalnya,
hasil penjumlahannya 48 ton. Dengan demikian kebutuhan tiang
pancang adalah 48 ton : 25 ton atau sekitar dua buah tiang pancang
pada satu titik kolom. Jadi jumlah tiang pancang untuk bangunan
tersebut adalah hasil perkalian antara jumlah kolom dengan dua
titik pancang.
5. Hasil tersebut hanya untuk sebuah tiang pancang yang ukurannya 6
meter setiap batangnya. Bila kedalaman tanah keras adalah 9 meter,
maka diperlukan dua buah tiang pancang per titiknya.
6. Hitungan sederhana tersebut mengabaikan daya dukung tanah hasil
laboratorium dan daya lekat tanah si sepanjang tiang pancang. Bila
hal tersebut dihitung, jumlah tiang pancang tentu akan berkurang.
Bahkan cara perhitungannya tidak sesederhana hitungan di atas.
-
9
2.2.1.2. Ukuran Tiang Pancang
Berbagai ukuran tiang pancang yang ada pada intinya dapat dibagi dua,
yaitu : MINIPILE dan MAXIPILE.
a. Minipile (Ukuran Kecil)
Tiang pancang berukuran kecil ini digunakan untuk bangunan-
bangunan bertingkat rendah dan tanah relative baik. Ukuran dan kekuatan
yang ditawarkan adalah:
1. Berbentuk penampang segitiga dengan ukuran 28 dan 32.
2. Berbentuk bujur sangkar dengan ukuran 20x20 dan 25x25.
3. Tiang pancang berbentuk penampang segitiga berukuran 28 mampu
menopang beban 25 30 ton
4. Tiang pancang berbentuk penampang segitiga berukuran 32 mampu
menopang beban 35 40 ton.
5. Tiang pancang berbentuk bujur sangkar berukuran 20x20 mampu
menopang tekanan 30 35 ton
6. Tiang pancang berbentuk bujur sangkar berukuran 25 x 25 mampu
menopang tekanan 40 50 ton.
b. Maxipile (Ukuran Besar)
Tiang pancang ini berbentuk bulat (spun pile) atau kotak (square pile).
Tiang pancang ini digunkan untuk menopang beban yang besar pada
bangunan bertingkat tinggi. Bahkan untuk ukuran 50x50 dapat menopang
beban sampai 500 ton.
2.2.1.3. Keuntungan dan kerugian pemasangan pondasi tiang pancang
a. Kelebihan dan Kekurangan
Kelebihan :
1. Karena dibuat dengan system pabrikasi, maka mutu beton terjamin.
-
10
2. mencapai daya dukung tanah yang paling keras.
3. Daya dukung tidak hanya dari ujung tiang, tetapi juga lekatan pada
sekeliling tiang.
4. Pada penggunaan tiang kelompok atau grup (satu beban tiang ditahan
oleh dua atau lebih tiang), daya dukungnya sangat kuat.
5. Harga relative murah bila dibanding pondasi sumuran.
Kekurangan :
1. Untuk daerah proyek yang masuk gang kecil, sulit dikerjakan karena
faktor angkutan.
2. Sistem ini baru ada di daerah kota dan sekitarnya.
3. Untuk daerah dan penggunaan volumenya sedikit, harganya jauh lebih
mahal.
4. Proses pemancangan menimbulkan getaran dan kebisingan.
b. Keuntungan dan Kerugian menurut teknik pemasangan
Pondasi tiang pancang pabrikan.
Keuntungan:
1. Karena tiang dibuat di pabrik dan pemeriksaan kwalitas sangat ketat,
hasilnya lebih dapat diandalkan.
2. Pelaksanaan pemancangan relative cepat, terutama untuk tiang baja.
Walaupun lapisan antara cukup keras, lapisan tersebut masih dapat
ditembus sehingga pemancangan ke lapisan tanah keras masih dapat
dilakukan.
3. Persediaannya culup banyak di pabrik sehingga mudah diperoleh,
kecuali jika diperlukan tiang dengan ukuran khusus.
4. Untuk pekerjaan pemancangan yang kecil, biayanya tetap rendah.
5. Daya dukungnya dapat diperkirakan berdasar rumus tiang pancang
sehingga pekerjaankonstruksinya mudah diawasi.
6. Cara pemukulan sangat cocok untuk mempertahankan daya dukung
beban vertikal.
-
11
Kerugian :
1. Karena pekerjaan pemasangannya menimbulkan getaran dan kegaduhan
maka pada daerah yang berpenduduk padat akan menimbulkan masalah
di sekitarnya.
2. Untuk tiang yang panjang, diperlukan persiapan penyambungan dengan
menggunakan pengelasan (untuk tiang pancang beton yang bagian atas
atau bawahnya berkepala baja). Bila pekerjaan penyambungan tidak
baik, akibatnya sangat merugikan.
3. Bila pekerjaan pemancangan tidak dilaksanakan dengan baik, kepala
tiang cepat hancur. Sebaiknya pada saat dipukul dengan palu besi,
kepala tiang dilapisi denga kayu.
4. Bila pemancangan tidak dapat dihentikan pada kedalaman yang telah
ditentukan, diperlukan perbaikan khusus.
5. Karena tempat penampungan di lapangan dalam banyak hal mutlak
diperlukan maka harus disediakan tempat yang cukup luas.
6. Tiang-tiang beton berdiameter besar sangat berat, sehingga sulit
diangkut atau dipasang. Karena itu diperlukan mesinpemancang yang
besar.
7. Untuk tiang-tiang pipa baja, diperlukan tiang yang tahan korosi.
Pondasi Tiang yang Dicor di Tempat
Keuntungan:
1. Karena pada saat melaksanakan pekerjaan hanya terjadi getaran dan
keriuhan yang sangat kecil maka pondasi ini cocok untuk pekerjaan
pada daerah yang padat penduduknya.
2. Karena tanpa sambungan, dapat dibuat tiang yang lurus dengan
diameter besar dan lebih panjang.
3. Diameter tiang ini biasanya lebih besar daripada tiang pracetak atau
pabrikan.
-
12
4. Daya dukung sstiap tiang lebih besar sehingga beton tumpuan (Pile cap)
dapat dibuat lebih kecil.
5. Selain cara pemboran di dalam arah berlawanan dengan putaran jam,
tanah galian dapat diamati secara langsung dan sifat-sifat tanah pada
lapisan antara atau pada tanah pendukung pondasi dapat langsung
diketahui.
6. Pengaruh jelek terhadap bangunan di dekatnya cukup kecil.
Kerugian :
1. Dalam banyak hal, beton dari tubuh tiang diletakkan di bawah air
dengan kualitas tiang yang sudah selesai lebih rendah dari tiang-tiang
pracetak atau pabrikan. Disamping itu, pemeriksaan kualitas hanya
dapat dilakukan secara tidak langsung.
2. Ketika beton dituangkan, dikawatirkan adukan beton akan bercampur
dengan reruntuhan tanah. Oleh karena itu, beton harus segera
dituangkan dengan seksama setelah penggalian tanah dilakukan.
3. Walaupun penetrasi sampai ke tanah pendukung pondasi dianggap telah
terpenuhi, terkadang tiang pendukung kurang sempurna karena ada
lumpur yang tertimbun di dasar.
4. Karena diameter tiang cukup besar dan memerlukan banyak beton,
maka untuk pekerjaan yang kecil dapat mengakibatkan biaya tinggi.
5. Karena pada cara pemasangan tiang yang diputar berlawanan arah
jarum jam menggunakan air maka lapangan akan menjadi kotor. Untuk
setiap cara perlu dipikirkan cara menangani tanah yang telah dibor atau
digali.
c. Penggolongan Pondasi Tiang Pancang
Pondasi tiang pancang dapat digolongkan berdasarkan pemakaian
bahan, cara tiang meneruskan beban dan cara pemasangannya, berikut ini
akan dijelaskan satu persatu.
-
13
Pondasi tiang pancang menurut pemakaian bahan dan
karakteristik strukturnya
Tiang pancang dapat dibagi kedalam beberapa kategori (Bowles,
1991) antara lain:
1. Tiang Pancang Kayu
Tiang pancang dengan bahan material kayu dapat digunakan sebagai
tiang pancang pada suatu dermaga. Tiang pancang kayu dibuat dari batang
pohon yang cabang-cabangnya telah dipotong dengan hati-hati, 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.
Pemakaian tiang pancang kayu ini adalah cara tertua dalam
penggunaan tiang pancang sebagai pondasi. Tiang kayu akan tahan lama
dan tidak mudah busuk apabila tiang katu tersebut dalam keadaan selalu
terendam penuh di bawah muka air tanah. Tiang pancang dari kayu akan
lebih cepat rusak atau busuk apabila dalam keadaan kering dan basah yang
selalu berganti-ganti. Sedangkan pengawetan serta pemakaian obat-obatan
pengawet untuk kayu hanya akan menunda atau memperlambat kerusakan
daripada kayu, akan tetapi tetap tidak akan dapat melindungi untuk
seterusnya. Pada pemakaian tiang pancang kayu ini biasanya tidak
diijinkan untuk menahan muatan lebih besar dari 25 sampai 30 ton untuk
setiap tiang.
Tiang pancang kayu ini sangat cocok untuk daerah rawa dan daerah-
daerah dimana sangat banyak terdapat hutan kayu seperti daerah
Kalimantan, sehingga mudah memperoleh balok/tiang kayu yang panjang
dan lurus dengan diameter yang cukup besar untuk digunakan sebagai
tiang pancang.
Kepala Tiang Pancang
-
14
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 pur (pile cap) dipasang.
Bilama 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.
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.
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 ha
rus diberikan selama pemancangan untuk memastikan bahwa kepala tiang
-
15
pancang harus selalu berada sesumbu dengan palu dan tegak lurus
terhadap panjang tiang pancang dan bahwa tiang pancang dalam posisi
yang relatif pada tempatnya.
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
Tiang pancang dari kayu relatif lebih ringan sehingga mudah dalam
pengangkutan.
Kekuatan tarik besar sehingga pada waktu pengangkatan untuk
pemancangan tidak menimbulkan kesulitan seperti misalnya pada
tiang pancang beton precast.
Mudah untuk pemotongannya apabila tiang kayu ini sudah tidak dapat
masuk lagi ke dalam tanah.
Tiang pancang kayu ini lebih baik untuk friction pile dari pada untuk
end bearing pile sebab tegangan tekanannya relatif kecil.
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. Hal seperti ini sering terjadi pada
dermaga dimana terdapat tekanan kesamping dari kapal dan perahu.
Kerugian pemakaian tiang pancang kayu:
-
16
Karena tiang pancang ini 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.
Tiang pancang yang di buat dari kayu mempunyai umur yang relatif
kecil di bandingkan dengan tiang pancang yang di buat dari baja atau
beton terutama pada daerah yang muka air tanahnya sering naik dan
turun.
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.
Tiang pancang kayu tidak tahan terhadap benda-benda yang agresif
dan jamur yang menyebabkan kebusukan.
2. Tiang Pancang Beton
a) 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.
-
17
b) Precast Prestressed Concrete Pile
Precast Prestressed Concrete Pile adalah tiang pancang dari beton
prategang yang menggunakan baja penguat dan kabel kawat sebagai gaya
prategangnya.
c) Cast in Place Pile
Pondasi tiang pancang tipe ini adalah pondasi yang di cetak di
tempat dengan jalan dibuatkan lubang terlebih dahulu dalam tanah dengan
cara mengebor tanah seperti pada pengeboran tanah pada waktu
penyelidikan tanah.
3. Tiang Pancang Baja
Pada umumnya, tiang pancang baja struktur harus berupa profil baja
gilas biasa, tetapi tiang pancang pipa dan kotak dapat digunakan. Bilamana
tiang pancang pipa atau kotak digunakan, dan akan diisi dengan beton, mutu
beton tersebut minimum harus K250.
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.
-
18
Tingkat karat pada tiang pancang baja sangat berbeda-beda terhadap
texture tanah, panjang tiang yang berada dalam tanah dan keadaan
kelembaban tanah.
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.
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.
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).
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
-
19
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.
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:
1. Tiang pancang ini mudah dalam dalam hal penyambungannya.
2. Tiang pancang ini memiliki kapasitas daya dukung yang tinggi.
3. Dalam hal pengangkatan dan pemancangan tidak menimbulkan bahaya
patah.
Kerugian pemakaian Tiang Pancang Baja:
1. Tiang pancang ini mudah mengalami korosi.
2. Bagian H pile dapat rusak atau di bengkokan oleh rintangan besar.
4. 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
-
20
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:
1. 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.
2. Kemudian core ditarik keatas dan tiang pancang kayu dimasukan
dalam casing dan terus dipancang sampai mencapai lapisan tanah keras.
3. 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:
1. Casing dan core dipancang bersama-sama sampai mencapai
kedalaman yang telah ditentukan di bawah muka air tanah.
2. 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.
3. Setelah mencapai lapisan tanah keras core ditarik keluar lagi dari
casing.
4. 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.
-
21
5. 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:
1. 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.
2. 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:
1. Casing baja dan core dipancang bersama-sama dalam tanah sehingga
sampai pda kedalaman tertentu (di bawah m.a.t)
2. Core ditarik keluar dari casing dan tiang pancang kayu dimasukkan casing
terus dipancang sampai kelapisan tanah keras.
3. Setelah sampai pada lapisa tanah keras core dikeluarkan lagi dari casing
dan beton sebagian dicor dalam casing. Kemudian core dimasukkan lagi
dalam casing.
4. 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.
5. 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.
6. Tiang pancang composit telah selesai.
7. Tiang pancang composit seperti ini sering dibuat oleh The Mac Arthur
Concrete Pile Corp.
-
22
4. Composite Dropped Shell and Pipe Pile
Dasar pemilihan tipe tiang seperti ini adalah:
1. Lapisan tanah keras letaknya terlalu dalam bila digunakan cast in place
concrete.
2. Muka air tanah terendah terlalu dalam kalai digunakan tiang composit
yang bagian bawahnya terbuat dari kayu.
Cara pelaksanaan tiang tipe ini adalah sebagai berikut:
1. Casing dan core dipasang bersama-sama sehingga casing seluruhnya
masuk dalam tanah. Kemudian core ditarik.
2. Tiang pipa baja dengan dilengkapi sepatu pada ujung bawah dimasukkan
dalam casing terus dipancang dengan pertolongan core sampai ke tanah
keras.
3. Setelah sampai pada tanah keras kemudian core ditarik keatas kembali.
4. Kemudian sheel yang beralur pada dindingnya dimasukkan dalam casing
hingga bertumpu pada penumpu yang terletak diujung atas tiang pipa baja.
Bila diperlukan pembesian maka besi tulngan dimasukkan dalam shell dan
kemudian beton dicor sampai padat.
5. 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:
1. 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 biasa.
2. 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.
-
23
3. Setelah tiang beton precast atau tiang baja H masuk dalam pipa sampai
bertumpu pada bola beton pipa ditarik keluar dari tanah.
4. Rongga disekitar tiang beton precast atau tiang baja H diisi dengan kerikil
atau pasir.
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.
4. 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.
-
24
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
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 pondsi 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.
2.2.1.2 Pondasi Borpile
Pondasi bored pile adalah pondasi tiang dalam berbentuk tabung
yang berfungsi meneruskan beban bangunan kedalam permukaan
tanah.Fungsinya sama dengan pondasi dalam lainya seperti
pancang.Bedanya ada pada cara pengerjaanya. Pengerjaan Bored Pile
dimulai dengan pelubangan tanah dahulu sampai kedalaman yang
diinginkan , kemudian pemasangan tulangan besi yang dilanjutkandengan
pengecoran beton.
Tiang yang dipakai umumnya terdiri dari berbagai bentuk seperti :
a) Bulat.
-
25
Bentuk ini sangat cocok untuk tiang yang dipancang sampai
tanah keras karena efektif memikul beban. Selain itu tiang ini
mampu memikul gaya lateral yang besar disebabkan momen
inersia yang besar.
b) Bujur Sangkar.
Bentuk ini sangat cocok untuk tiang yang dipancang sampai
tanah keras karena efektif memikul beban.
c) Bentuk H.
Tiang bentuk ini mempunyai luas selumut yang besar, oleh
karena itu cocok untuk tiang yang mengandalkan friksi (geser).
d) Bentuk
Tiang bentuk ini mempunyai luas selumut yang besar, oleh
karena itu cocok untuk tiang yang mengandalkan friksi (geser).
2.2.1.2.1. Macam Pondasi Borpile
Ada beberapa jenis alat dan sistem pengerjaan Bored Pile Namun
pada dasarnya sama , diantara nya:
a) Bored Pile mini crane
-
26
Dengan alat ini bisa dilaksanakan pengeboran dengan pilihan diameter 30
cm,40 cm,50 cm ,60 cm hingga 80 cm.Biasanya menggunakan sistem Wet
Boring (Bor Basah).dibutuhkan air yang cukup banyak untuk
mendukungpelaksanaan pekerjaan.
b) Bored Pile Gawangan
Sama dengan mini crane hanya beda bentuk alatnya saja.
c) Bored Pile Manual (Strauss Pile)
-
27
Alat ini menggunakan tenaga manual untuk memutar mata bornya.Alat
yang simpel ,ringkas dan mudah dioperasikan serta tidak bising saat
pengerjaan menjadikan cara ini banyak digunakan diberbagai proyek
seperti perumahan ,pabrik ,gudang,pagar dan lain-lain. Kekuranganya
terbatasnya pilihan diameter yakni hanya 20 cm,25 cm ,30 cm dan 40 cm.
Tentu saja karena ini berhubungan dengan tenaga penggeraknya yang
hanya tenaga manusia. Jadi cara ini kebanyakan digunakan untuk
bangunan yang tidak begitu berat.
Cara kerja pemasangan pondasi ini adalah dengan mengebor tanah
berdiameter sesuai perhitungan struktur diameter pondasi. Setelah itu
digunakan cassing dari pipa PVC yang di cor sambil diangkat cassing-nya.
Cassing digunakan pada tanah lembek dan berair. Jika tanah keras dan
tidak berair, pondasi dapat langsung di cor tanpa cassing.
Kedalaman pondasi ini dapat mencapai 5 meter dengan
mengunakan besi tulangan sepanjang dalamnya pondasi. Biasanya ukuran
pondasi yang sering dipakai adalah diameter 20 cm, 30 cm, dan 40 cm,
sesuai dengan tersedianya mata bor. Seperti layaknya pondasi tiang, maka
pondasi strauss ini ditumpu pada dudukan beton (pile cap). Fungsi
dudukan beton adalah mengikatkan tulangan pondasi pada kolom dan
sloof. Selain itu fungsinya adalah untuk transfer tekanan beban di atasnya.
Untuk pondasi bored pile, system kerjanya hampir sama dengan
pondasi strauss pile. Perbedaannya hanya terletak pada peralatan bor,
-
28
peralatan cor, dan system cassing yang menggunakan teknologi lebih
modern. Pondasi ini digunakan untuk jenis pondasi dalam dan di atas 2
lantai.
Kelebihan :
Volume betonnya sedikit
Biayanya relative murah
Ujung pondasi bisa bertumpu pada tanah keras
Kekurangan :
Diperlukan peralatan bor
Pelaksanaan pemasangannya relative agak susah.
Pelaksanaan yang kurang bagus dapat menyebabkan pondasi keropos,
karena unsur semen larut oleh air tanah.
Tiang bor dibuat dari beton bertulang, dan jenis tiang bor ini
memiliki daya dukung yang lebih besar dibandingkan tiang pancang.
Untuk memperbesar daya dukung tiang bor dan menambah kekuatan tarik,
pada pangkalnya dapat bibuat bendolan yang membesar.
-
29
Pada pelaksanaan tiang bor, dipancang pipa cashing terlebih
dahulu,
kemudian dilakukan pengeboran tanah. Untuk menjaga agar tidak
terjadi keruntuhan tanah, maka selama pengeboran lubang diisi
dengan bentonite. Setelah elevasi bor tercapai (diperiksa jenis tanah
diujung pengeboran), maka dimasukkan tulangan dan dicor beton
dengan menggunakan pipa tremi.
Hal-hal yang perlu diperhatikan dalam pekerjaan tiang bor, antara
lain sbb:
1. Titik-titik ukur untuk memberi guide posisi letak titik tiang
2. Disiapkan drainase, penampungan dan pembuangan lumpur hasill
pengeboran
3. Keakuratan kedalaman bor (bottom level)
4. Kecermatan kualitas beton
5. Penggunaan bentonite untuk mencegah runtuhnya tanah pada
lubang bor
6. Pergerakan alat bor ke arah belakang (mundur)
7. Keakuratan elevasi pemberhentian cor beton (top level)
Kondisi tanah di bawah biasanya tidak dapat diketahui secara
pasti, oleh karena itu volume pengecoran beton untuk bore pile
tidak dapat dipastikan.
Urutan pelaksanaan Bored Pile adalah sbb:
1. Mengebor tanah pada titik-titik yang telah ditetapkan, bila
perlu menggunakan pipa cashing, sampai kedalaman yang
dipasang pipa cashing.
2. Mengebor tanah sampai kedalaman yang direncanakan, bila
kondisi tanahnya mudah runtuh, digunakan/diisi lumpur bentonite.
-
30
3. Dasar lubang bor, dibersihkan dari bekas-bekas pengeboran
dengan menggunakan bucket.
4. Rangkaian penulangan tiang bor dimasukkan, bila perlu
penyambungan, digunakan sambungan las agar kuat menahan.
5. Pembersihan ulang bila masih ada kotoran, dengan
menggunakan alat penyedot khusus.
Pasang pipa tremi untuk pengecoran beton, sampai ke lubang dasar
bor. Pengecoran beton tiang bor, sambil menarik/ mencabut cashing.
Tiang bore selesai dan siap dihubungkan dengan pile cap.
-
31
-
32
2.2.1.2.2. Hal-hal yang perlu diperhatikan dalam pengerjaan borpile, antara
lain:
8. Titik-titik ukur untuk member guide posisi letak titik-titik tiang
9. Disiapkan drainase, penampungan dan pembuangan lumpur hasil
pengeboran
10. Keakuratan kedalamn bor(bottom level)
11. Kecermatan kualitas beton
12. Penggunaan bentonite untuk mencegah runtuhnya tanah pada lubang bor
13. Pergerakan alat bor kea rah belakang (mundur)
-
33
14. Keakuratan elevasi pemberhentian cor beton (top level)
Kondisi tanah di bawah biasanya tidak dapat diketahui secara pasti, oleh
karena itu, volume pengecoran beton untuk bore pile tidak dapat dipastikan.
Untuk menghindari resiko ketidakpastian, dapat ditempuh dengan cara
diukurkenyataan yang terjadi saja.
Hampir di setiap proyek konstruksi pondasi tiang merupakan teknologi
pondasi dalam yang telah jamak dipergunakan. Salah satu metode pemasangan
tiang pondasi ini adalah dengan sistim bor. Meski tak sepopuler pondasi tiang
pancang, penggunaan tiang bor ini semakin banyak dijumpai. Dalam kedalaman
dan diameter dari tiang bor dapat divariasi dengan mudah, pondasi tiang bor
dipakai untuk beban ringan maupun beban berat seperti bangunan bertingkat
tinggi dan jembatan. Juga dipergunakan pada menara transmisi listrik, fasilitas
dok, kestabilan lereng, dinding penahan tanah, pondasi bangunan ringan pada
tanah lunak, pondasi bangunan tinggi, dan struktur yang membutuhkan gaya
lateral yang cukup besar, dan lain- lain.
2.2.1.2.3. Alat Pengebor
Setiap alat yang ada hanya sesuai penggunaannya pada kondisi tanah dan
teknik pengeboran tertentu saja. Salah satunya adalah fight auger. Alat yang
sederhana dan ringan ini mempunyai kemampuan membuat lubang bor
berdiameter 0,8-3,6 m. Cara kerjanya, rig akan berputar masuk ke tanah sampai
terisi penuh oleh tanah, kemudian ditarik kembali ke atas dan diayun supaya tanah
yang menempel lepas dari pisaunya.
Alat ini efektif pada jenis tanah dan batuan lunak. Tetapi karena di
lapangan biasanya mengalami kesulitan pada saat pengeboran, para kontraktor
bisanya memilih mesin bor lainnya atau mengganti pisaunya dengan yang lebih
baik. Pisau berbentuk spiral melancip akan membantu dalam pengeboran tanah
yang keras dan batuan.
Selain itu juga terdapat beberapa peralatan lain seperti bucket auger.
Berfungsi untuk mengumpulkan basil galian dalam keranjang berbentuk spiral
dengan cara mengambil tanah dari galian ke atas dan dibuang, alat ini biasanya
berfungsi baik pada tanah pasir.
-
34
Kedua, belling buckets. Ajar ini mempunyai keistimewaan dengan ukuran
yang lebih bcsar pada bagian dasarnya. Pembesaran volume biasanya disebut bells
atau finder reams. Ketiga, core barrels. Alat pemotong berbentuk lingkaran,
membuat dan menggali bentuk silinder. Alat ini biasanya digunakan pada tanah
dan batuan keras.
Keempat, multi roller Alat ini hanya digunakan untuk batuan keras.
Kelima cleanout bucket yang berfungsi untuk memindahkan hasil galian akhir
dari lubang bor dan membuat dasar pengeboran menjadi lebih bersih. Tiang
tahanan ujung membutuhkan tipe bucket seperti ini.
2.2.1.2.4. Metode Konstruksi Borpile
Cara kuno untuk konstruksi tiang bor adalah dengan menggali secara
manual, kemudian melakukan pengecoran beton. Jenis tiang bor yang dikerjakan
dengan cara ini sering disebut tiang Strauz. cara ini amat membatasi kedalaman
dan jenis tanah yang dapat ditembus, sehingga terutama hanya digunakan umuk
bangunan residential atau bangunan ringan lainnya. Dengan ditemukannya alat-
alat bor modern, maka pelaksanaan konstruksi menjadi lebih mudah. untuk suatu
jenis alat pembor, lama waktu pemboran tergantung dari kemampuan dan tenaga
dari mesin.
1. Pengeboran Dengan Cara Kering (dry method)
Cara ini membutuhkan tanah jenis kohesif dan muka air tanah berada
pada kedalaman di bawah dasar lubang bor, atau jika permeabilitas tanah
sedernikian kecilnya sehingga pengecoran beton dapat dilakukan sebelum
pengaruh air terjadi.
2. Pemboran dengan casing
Casing diperlukan karena runtuhan tanah (caving) atau deformasi
lateral dalam lubang bor dapat terjadi. Perlu dicatat bahwa slurry perlu
dipertahankan sebelum cosing masuk. Dalam kondisi tertentu, casing harus
dimasukkan dengan menggunakan vibrator. Penggunaan casing harus cukup
panjang dan mencakup seluruh bagian tanah yang dapat runtuh akibat
penggalian dan juga diperlukan bila terdapat tekanan artesis.
Kadang kala casing sukar dicabut kembali bila beton sudah
mengalami setting, tetapi sebaliknya casing tidak boleh dicabut mendahului
-
35
elevasi beton karena tekanan air di sekeliling dinding dapat menyebabkan
curing beton tidak sempurna. Casing juga dibutuhkan pada pengecoran di
atas tanah atau di tengah-tengah air misalnya pada pondasi untuk dermaga
atau jembatan.
3. Pelaksanaan dengan Slurry
Metode ini hanya dapat dilakukan untuk suatu situasi yang
membutuhkan casing. Perlu dicatat di sini bahwa tinggi slurry dalam lubang
bor harus mencukupi untuk memberikan tekanan yang lebih tinggi dari
tekanan air di sekitar lubang bor. Bentonite yang dieampur dengan air adalah
bahan yang dipakai sebagai siurry. Umumnya diperlukan bentonite sebanyak
4% hingga 6% untuk pencampuran tersebut.
Dalam penggunaan slurry, umumnya, dikehendaki agar tidak
membiarkan bahan ini terlalu lama dalam lubang galian sehingga campuran
tersebut tidak menyebabkan suatu bentuk bahan kental (cake) yang menempel
di dinding lubang bor. Bila lubang bor telah siap, maka anyaman tulangan
segera dimasukkan. selanjutnya dimasukkan treminya.
Merangkai tulangan dan memasukkan tulangan ke dalam lubang bar
susunan tulangan untuk pondasi tiang bor ditentukan oleh besarnya gaya-gaya
dalam (momen, geser clan gaya normal) yang dihitung oleh perencana.
Dalam banyak hal, bilamana tiang bor hanya hanya memikul beban lateral di
kepala tiang, maka tulangan tidak harus sampai ke dasar pondasi. Cukup
sampai posisi di mana gaya- gaya tersebut harus dipikul oleh beton dan
tulangan bersama-sama.
Tetapi bilamana tiang bor digunakan sebagai shoulder pile, tuiangan
umumnya harus dipasang pada seluruh kedalaman. Karena momen terbesar
berada di sekitar kedalaman batas galian, maka kerapatan tulangan lebih
besar pada lokasi tersebut
Aspek penting lain dalam tulangan adalah kekakuan yang harus
dipertahankan pada saat pengangkatan tulangan, agar tidak berubah bentuk
dan tetap lurus pada saat rnasuk ke dalam lubang bor. Untuk memproleh
bentuk yang silindris kadang-kadang diperlukan pengkaku (stiffener) pada
penampang melintang dan tulangan. Tahu beton (concrete decking) dapat
-
36
diperlukan untuk mempertahankan adanya selimut beton pada sisi luar
tulangan.
4. Pengecoran beton
Umumnya untuk pekerjaan besar digunakan mixer beton yang dikirim
dalam truk-truk mixer, schingga kualitas beton dapat mencapai keseragaman
yang lebih baik. Untuk memasukkan beton ke dalam lubang bor harus
digunakan pipa tremi rerutama dimana muka air tanah cukup tinggi. Bilamana
beton dijatuhkan 5ecara bebas ke dalam lubang bor diperkirakan dapar teriadi
segregasi dan muncul rongga-rongga yang sulit dikontrol.
Pengecoran beton ke dalam lubang bor tidak bolch terputus. . Slump
beton urnumnya diambii cukup tinggi untuk memastikan beron mengisi
seluruh rongga ke dalam lubang dan membentuk selimut beton yang
melindungi tantangan dari air dan tanah disekitarnya.
Untuk memasukan beton pertama kali melalui pipa tremi, umumnya diberi
penyumbat agar beton dapat masuk ke dalam lubang bor tanpa bercampur
dengan air dan tanah. sebagai penyumbat, dapat digunakan beberapa cara, di
antarany menggunakan pasta semen atau campuran pasta semen clan
polypropylene.
5. Pengendalian mutu
Pengendalian mutu untuk pelaksanaan pembuatan pondasi . tiang bor
meliputi pemeriksaan kondisi tanah pacla saar pengeboran, cara handling dan
penempatan tulangan, mutu beton clan pengukuran volume beton.
Pengawasan mutu yang diperlukan untuk lubang bor adalah
pemeriksaan alignment yang terakhir, jenis tanah yang diperoleh dan
pembersihan dasar lubang.
6. Bor pile dengan grouting pada ujung tiang
Zona kaki tiang bor (bore pile) umumnya terganggu prosedur
konstruksi secara normal. Gangguan ini dapat terjadi akibat relaksasi
tegangan akibat dari penggalian lapisan tanah di atasnya, aliran air tanah ke
dalam lubang galian dan proses pengeboran itu sendiri. Gangguan pada tanah
ini umumnya sulit bahkan tidak mungkin untuk dihindari.
-
37
Pelaksanaan grouting di kaki pondasi meliputi tahapan-tahapan.
Pertama, pemasangan pipa grout pada saat persiapan pembuatan tu!angan.
Kedua, seteiah beton pada taiang mengeras, injeksikan. grout bertekanan
tinggi ke kaki tiang yang akan mengakibatkan tanah di dasar pondasi tiang
memadat.
Teknik grouting bervariasi metodenya sehingga hasilnya akan berbeda.
Variasi tersebut tergantung daripada sistem distribusi grout, ada tidaknya
gravel pack di kaki pondasi, penggunaan grouting permeasi atau kompaksi,
dan lain-lain.
2.3. Contoh Soal
-
38
-
39
-
40
-
41
-
42
-
43
CONTOH SOAL :
Tentukan daya dukung tiang dari beton panjang 12 meter tertanam pada pasir
homogen. Diameter tiang 305mm. Berat volume pasir d =16,80kN/m3.dan
=35o. Rata-rata NSPT = 16
a. MEYERHOFS
Untuk tanah homogen L = 12 m. Untuk =35o dari grafik dibawah didapat
N*q = 120.
Luas penampang tiang = 3,14/4 x 3052 = 73024,63 mm2 = 0,073 m2.
kNANqQ pp q 612,1766073,0120)8,1612(*
2'* /25,420135tan1201005,0tan5,0 mkNNPq oqat
kNkNQp 612,17663,390073,025,4201
b. VESIC
Untuk tanah pasir homogen Ir=Irr = 90. Untuk =35o dari tabel didapat N*a =
79,5.
-
44
-
45
Diperoleh N*a = (75,17 + 83,78 ) = 79,475 = 79,50.--> q = 16,8 x 12 = 201,60 kN/m2.
sin1Ko = 1 sin 35o = 0,43
2,, /12560,2013
43,021
3
21mkNq
koo
Tahanan ujung = Qp
kNNANcNQ cpacp q 40,725073,05,791250)(**,*
c. JANBU
pQcp ANqcNQ )(*,*
Untuk pasir padat = 105o.
Dengan = 35o dan = 105o, diperoleh N*c = 73, N*q = 50 .
kNANqcNQ pQcp 8,735073,05060,201730)(*,*
d. BERDASARKAN DATA NSPT
2
60 /33,25180305,0
121610040,04,0 mkN
D
LNPq at
2
60 /64001610044 mkNNPq at
kNAqQ ptp 20,4676400073,0
Dari semua metoda perhitungan qp
mana yang anda ambil?
Dari contoh soal diatas diatas
tentukan besar tahanan geser.
Tanahan geser pasir adalah :
-
46
tan'v
Kf
K = 1-sin
K= 1 sin 35o = 0,43
L = 15 D = 15 x 0,305 = 4,575 m v = L = 16,8 x 4,575 = 76,86 kN/m2.
Tahanan friksi kedalaman 0 4,575 m :
Qs1 = (3,14 x 0,305 x 4,575) x 1,4 x ( x 76,86) x tan (0,6 x 35) = 89,58 kN
Tahanan friksi kedalaman 4,575 m 12,00 m :
Qs1 = {3,14 x 0,305 x (10-4,575)} x 1,4 x 76,86 x tan (0,6 x 35) = 212,44 kN
Besar tahan geser = Qs = 89,58 + 212,44 =302,02 kN
Daya dukung ultimit = Qu = Qp + Qs = 467,20 + 302,02 = 769,22 kN
Daya dukung izin = Qu/SF = 769,22/4 = 192,30 kN.
CONTOH SOAL :
Tiang Pancang seperti gambar dibawah ini. n1 = 4, n2 = 3, D = 305 mm, d =1220
mm, L = 15 m. Tiang pancang tertanam pada lempung homogen cu = 70 kN/m2
Daya dukung kelompok tiang berdasarkan tiang tunggal :
4,575 m
(12 4,575) m
76,86 kN/m2
-
47
)9(
)(
21
21
LpcAcnnQ
QQnnQ
upuu
spu
15)305,014,3(7063,0305,0
4
14,3709)34( 2uQ
kNQu 289,8154
Daya dukung kelompok tiang berdasarkan BLOK :
LcBLNcBLQ uggcpuggu )(2)( *)(
mDdnB
mDdnL
g
g
745,22/305,0222,1)13()2/(2)1(
965,32/305,0222,1)14()2/(2)1(
2
1
0,63
-
48
44,1745,2
965,3
46,5745,2
15
g
g
g
B
L
B
L
diperoleh N*c = 8,6
kNQu 206431570)745,2965,3(26,870)745,2965,3( kNkNQ ug 20643289,8154)(
kNkN
SF
QQ
ug
izin 57,20384
289,8154)(
CONTOH SOAL :
Pondasi tiang pancang kelompok seperti gambar dibawah ini. Hitung besar
penurunan konsolidasi jika lempung normal konsolidasi.
Panjang tiang L = 15 m. L = 2/3 L = 2/3 x 15 = 10 m.
Titik 1 :
8,6
-
49
2/8,134)2/79()81,918(22,16 mkNo
2,
1
,
/6,51)2/0,72,2)(2/0,73,3(
2000
))((
mkN
zLzB
Q
igig
g
i
mLogSc
LogCce
HSc
o
o
o
1624,08,134
6,518,1343,0
82,01
7
1
1
Titik 2 :
2/62,1812/4)81,99,18()79()81,918(22,16 mkNo
2,
1
,
/52,14)2/472,2)(2/473,3(
2000
))((
mkN
zLzB
Q
igig
g
i
mLogSc
LogCce
HSc
o
o
o
0157,062,181
52,1462,1812,0
7,01
4
1
2
Titik 3 :
2/99,2082/2)81,919(4)81,99,18()79()81,918(22,16 mkNo
2,
1
,
/2,9)2/2472,2)(2/2473,3(
2000
))((
mkN
zLzB
Q
igig
g
i
mLogSc
LogCce
HSc
o
o
o
0054,099,208
2,999,20825,0
75,01
2
1
2
Total penurunan konsolidasi Sc = Sc1 + Sc2 +Sc3 = 0,1624 + 0,0157 + 0,0054 =
0,1835 m
-
50
CONTOH SOAL :
Tiang pancang beton panjang 12 meter tertanam pada paswir . Diameter tiang 305
mm. Berat volume pasir dry = 16,8 kN/m3, rata-rata sudut geser dalam sepanjang
tiang 35o. Beban izin yang bekerja 338 kN. Jika 240 kN adalah kontribusi dari
geser dan 98 kN dari tahan ujung. Ep = 2,1 x 106 kN/m2, Es = 30000kN/m2 dan
s = 0,3.
Penurunan elastic tiang :
321 eeec SSSS
a. Penurunan elastic tiang Se1 :
pp
wpwp
eEA
LQQS
)(1
= 0,6
mSe 00148,0)1021()305,0305,0(
12)2406,097(61
b. Penurunan disebabkan beban yangbekerja pada ujung tiang :
wps
s
wp
e IE
DqS )1( 22
2/7,1042305,0305,0
97mkN
A
Qq
p
wp
wp
mSe 0082,085,0)3,01(30000
305,07,1042 22
3. Penurunan elastik akibat tranfer beban disepanjang tiang
wss
s
wse I
E
D
pL
QS )1( 23
2,4305,0
1235,0235,02
D
LIws
mSe 00064,02,4)3,01(30000
305,0
12)305,04(
240 23
-
51
Total penurunan elastik = 321 eeee SSSS
Se = 0,00148 + 0,0082 + 0,00064 = 0,01032 m
CONTOH SOAL :
Tiang Pancang seperti gambar dibawah ini. n1 = 4, n2 = 3, D = 305 mm, d =1220
mm, L = 15 m. Tiang pancang tertanam pada lempung homogen cu = 70 kN/m2.
Tiang dari beton K-350
a. Tentukan beban lateral yang mampu dipikul tiang pancang.
b. Tentukan beban lateral jika izin = 3 cm. Jawab :
Koefesien reaksi tanah horizontal kh untuk tanah kohesif :
b
qnnk uh
21
Untuk Cu = 70 kN/m2 = 700 kPa n1 = 0,4
Tiang beton, n2 = 1,15
Nilai n1 untuk tanah lempung :
Unconfined Comp Strength,
qu (kPa)
n1
< 48 kPa 0,32
48 kPa < qu < 191 kPa 0,36
> 191 kPa 0,40
Nilai n2 untuk berbagai tiang pancang :
Jenis tiang n1
Baja 1,00
Beton 1,15
-
52
Kayu 1,30
mkNb
Cnn
b
qnnk uuh /14,211
305,0
70215,14,022121
Untuk beban statik kh = 1/3 kh = 1/3 x 211,14 kN/m = 70,38 kN/m.
Tiang beton ukuran b = 0,305 m
Modulus elastisitas = Et = 21 x 106 kN/m
2.
Momen tahanan = S = 1/6 bh2 = 1/6 x 0,305 x 0,305
2 = 0,005 m
3
Momen Inersia = I = 1/12 bh3 = 1/12 x 0,305 x 0,305
3 = 0,005 m
3
Tiang dari beton K-350 izin = 0,43 x 350 = 168 kg/cm2 = 1680 t/m2 = 16800 kN/m2
Dalam pancangan = D = 15 meter
Tinggi muka tanah ke kepala tiang = ec = 0 meter
Momen maks = My = izin x S = 16800 x 0,005 = 79,44 kN-m
Penentuan tiang pendek atau panjang pada tanah kohesif:
077,00007,0102104
305,038,70
44
64
EI
bKhn
nD = 0,077 x 15 = 1,157 < 2,25 Termasuk tiang pendek.
D/b = 15 / 0,305 = 49,18
ec/b = 0 / 0,305 = 0
-
53
Dari grafik tersebut didapat nilai load faktor x Qu/(cub2) = 60 x Qu/(cub
2).
Beban lateral ultimit = Qu = load faktor x (cub2) = 60 x 70 x 0,305
2 = 390,75 kN
Maksimum gaya lateral yang mampu bekerja = Qa = Qu/2,5 = 390,75/2,5 =
156,28 kN
Besar lendutan yang terjadi = adalah :
nD = 0,077 x 15 = 1,157 < 2,25 Termasuk tiang pendek.
D/b = 15 / 0,305 = 49,18
ec/D = 0 / 0,305 = 0
Dari grafi dibawah didapat faktor lendutan x KhbD/Qa. Lendutan = faktor
lendutan x KhbD/Qa = 4,5.
Besar lendutan = 4,5 x 156,28 /( 70,38 x 0,305 x 15 ) = 2,184 m Harus lebih
kecil dari lendutan izin.
-
54
Jarak tiang = 1220 mm Z = 1220/305 = 4b, Faktor reduksi daya dukung lateral
= 0,5
-
55
Besar daya dukung izin lateral 1 tiang = Qa(izin) = 0,5 x 156,28 = 78,141 kN
Beban lateral izin kelompok tiang = Qag(izin) = n1 x n2 x Qa(izin) = 3 x 4 x 78,141 =
937,69 kN
c. Jika lendutan = 3 cm.
Besar lendutan yang terjadi = adalah :
nD = 0,077 x 15 = 1,157 < 2,25 Termasuk tiang pendek.
D/b = 15 / 0,305 = 49,18
ec/D = 0 / 0,305 = 0
Dari grafi dibawah didapat faktor lendutan x KhbD/Qa. Faktor lendutan = 4,5
= KhbD/Qa Untuk lendutan 3 cm 4,5 = 0,03 x 70,38 x 15 x 0,305/Qa
Qa = 2,15 kN
Jarak tiang = 1220 mm Z = 1220/305 = 4b, Faktor reduksi daya dukung
lateral = 0,5
-
56
Besar daya dukung izin lateral 1 tiang = Qa(izin) = 0,5 x 2,15 = 1,08 kN
Beban lateral izin kelompok tiang = Qag(izin) = n1 x n2 x Qa(izin) = 3 x 4 x 1,08 =
12,96 kN.
CONTOH SOAL :
Tiang baja H-pile (HP 250 x 0,834) panjang 25 meter, dipancang pada tanah
berbutir.Jika nh = 12000 kN/m3. Tentukan Gaya lateral izin jika lendutan
diizinkan 8 mm.
Untuk tiang HP 250 x 0,834) diperoleh momen inesia Ip = 123 x 10-6
m4.
Ep = 207 x 106 kN/m2
mn
IET
h
pp16,1
12000
)10123)(10207(5
66
5
555,2116,1
25
T
LZmaks Termasuk tiang panjang.
Untuk dikepala tiang maka z = 0 meter. Dan momen kepala tiang Mg = 0
016,1
0
T
zZ dari tabel diperoleh Ax = 2,435, Bx = 1,623
Kemiringan tiang untuk kedalaman z adalah :
pp
g
x
pp
g
xzIE
TMB
IE
TQAzx
23
)(
-
57
)10123)(10207(
16,10623,1
)10123)(10207(
16,1435,2008,0
66
2
66
3
gQ
kNQg 59,5316,1435,2
)10123)(10207(3
66
gmgmz MBTQAzM )(
Berdasarkan kapasitas momen maksimum.
Tegangan baja tiang pancang = izin = 248000 kN/m2. Ip = 123 x 10-6 m4.
Tinggi penamoang tiang pancang = h = 0,254 m
Momen tahanan = S = Ip/ (h/2) = 123 x 10-6
m4/ (0,254/2) = 968,5 x 10
-6 m
3
Kapasitas momen maksimum = Mmaks = izin x S =248000 kN/m2 x 968,5 x 10-
6 m
3
Dari tabel untuk Am = 0,772 (nilai maksimum).
kNkNTA
maksMQ
MBTQAzM
m
zg
gmgmz
59,532,26816,1772,0
)248000()105,968()(
)(
6
Jadi gaya lateral maksimum = 53,59 kN
CONTOH SOAL :
Tiang pancang beton 0,305 m x 0,305 m dipancang bengan Steam hammer.
Maksimum energi hammer = 35,3 kN-m
Berat hammer = Wr = 35,6 kN
Panjang tiang = L = 20 m
Efesiensi hammer = E = 0,8
Koefesien restitusi = n = 0,45
Berat topi tiang = 3,2 kN
Ep = 20,7 x 106kN/m
2
Jumlah pukulan terakhir 5 dengan penetrasi 25,4 mm
-
58
Tentukan besar daya dkung berdasarkan data pemancangan.
Jawab :
a. ENR Formula
Untuk Staem Hammer, C = 0,254 cm
kNCS
EHQ Eu 3706
254,05
4,25
)1003,35(8,0
Besar daya dukung izin = Qall = Qu/SF = 3706/6 = 617,7 kN
b. Modified ENR Formula
Untuk Staem Hammer, C = 0,254 cm
Bear tiang= Wtiang = A x L x tiang = 0,305 x 0,305 x 20 x 23,58 = 43,87 kN
Beart tiang = Wtiang + Wcap = 43,87 + 3,2 = 47,07 kN
07,476,35
07,4745,06,35
254,05
4,25
)1003,35(8,0 22
pR
pRru
WW
WnW
CS
hEWQ
kNQu 2024
Besar daya dukung izin = Qall = Qu/SF = 2024/5 = 404,8 kN
c. DANISH FORMULA
pp
E
Eu
EA
LEHS
EHQ
2
kNQu 1644
)107,20()305,0305,0(2
20)1003,35(8,0
5
54,2
)1003,35(8,0
6
Besar daya dukung izin = Qall = Qu/SF = 1644/4 = 411 kN
-
59
-
60
-
61
-
62
-
63
-
64
BAB III
PENUTUP
3.1. Kesimpulan
Pondasi dalam adalah pondasi yang kedalamannya lebih dari 2 meter dan
biasa digunakan pada bangunan bangunan bertingkat.
Jenis pondasi dalam, yaitu
1. Bore pile
Bore pile adalah pondasi yang kedalamannya lebih dari 2
meter.Digunakan untuk pondasi bangunan bangunan tinggi.Sebelum
memasang bore pile, permukaan tanah dibor terlebih dahulu dengan
menggunakan mesin bor. Hingga menemukan daya dukung tanah yang sangat
kuat untuk menopang pondasi.Setelah itu tulang besi dimasukan kedalam
permukaaan tanah yang telah dibor, kemudian dicor dengan beton.Pondasi ini
berdiameter 20 Cm keatas.Dan biasanya pondasi ini terdiri dari 2 atau lebih
yang diatasnya terdapat pile cap.
2. Tiang Pancang / Paku bumi
Tiang pancang pada dasarnya sama dengan bore pile, hanya saja yang
membedakan bahan dasarnya. Tiang pancang menggunakan beton jadi yang
langsung ditancapkan langsung ketanah dengan menggunakan mesin
pemancang. Karena ujung tiang pancang lancip menyerupai paku, oleh karena
itu tiang pancang tidak memerlukan proses pengeboran.
a. Pada pondasi tiang pancang ini, dibedakan menjadi 2 macam yaitu :Point
Bearing Pile (pondasi yang bertumpu pada lapisan taah keras). Pada
kondisi ini, tiang dianggap bertumpu pada lapisan keras dengan nilai qc =
200 kg/cm2
b. Friction Pile (pondasi yang mengandalkan lekatan tanah). Mengingat
lapisan tanah keras berada jauh di dalam tanah, maka daya dukung tiang
pancang dihitung berdasarkan rumus :
Ptiang = (A.qc)/3 + (O..qc)/3
-
65
Dimana:
1) A adalah luas penampang tiang
2) Qc adalah tegangan konus tanah keras (qc = 200 kg/cm2)
3) O adalah keliling penampang tiang
4) adalah Jumlah Hambatan Pelekat ( = 0,2 kg/cm2)
-
66
Daftar Pustaka
Adelia, Sarastiwi. 2010. Pondasi Tiang Pancang, (online),
(http://kampustekniksipil.blogspot.com/2010/03/pondasi-tiang-
pancang.html), diakses 1 Maret 2014.
Andrias. 2010. Macam macam Pondasi Teknik Sipil, (online), (http://art-andrias.blogspot.com/2012/03/macam-macam-pondasi-teknik-sipil.html),
diakses 1Maret 2014.
Andry. 2012. Pengenalan Pondasi Tiang Pancang, (online), (http://sci-
geoteknik.blogspot.com/2012/02/pengenalan-pondasi-tiang-pancang.html),
diakses 1 Maret 2014.
Arief, Sandi. 2009. Jenis-Jenis Pondasi.(online)
,(http://sandiarief.blogspot.com/2009/06/Jenis-jenis Pondasi/pondasi-
definisi-jenisnya-dalam.html), diakses 2 Maret 2014.
Asiyanto. 2009. Metode Konstruksi Untuk Pekerjaan Fondasi. Jakarta : UI-Press
Khedanta. 2011. Jenis Pondasi, (online),
(http://khedanta.wordpress.com/2011/08/04/jenis-pondasi/), diakses 2 M
aret 2014.
Prihatono, Yogo. 2011. Pondasi Tiang Pancang, (online),
(http://yogoz.wordpress.com/tag/kelebihan-dan-kekurangan-pondasi-tiang-
pancang-baja/), diakses 1 Maret 2014.
Sera. Macam Macam Pondasi, (online), (http://sera.wordpress.com/macam-macam-pondasi/), diakses 1 Maret 2014.
Suwono, Drs. 1989. Teknik Pondasi. Jakarta : Departemen Pemdidikan dan
Kebudayaan.
Yuda, Listyono. 2011. Pondasi Tiang Pancang, (online),
(http://listiyonoyuda.blogspot.com/2011/10/pondasi-tiang-pancang.html),
diakses 1 Maret 2014.