Sabtu, 10 Maret 2012

Jenis-Jenis Pondasi Dan Kegunaan

Pondasi

Setiap bangunan sipil , seperti gedung, jembatan, jalan raya, terowongan, dinding penahan, menara, tanggul, harus mempunyai pondasi yang dapat mendukungnya.

Pondasi harus diperhitungkan untuk dapat menjamin kestabilan Bangunan terhadap berat sendiri, beban - beban bangunan, gaya-gaya luar seperti: tekanan angin,gempa bumi, dan lain-lain. Disamping itu, tidak boleh terjadi penurunan melebihi batas yang diijinkan.

Agar Kegagalan fungsi pondasi dapat dihindari, maka pondasi Bangunan harus diletakkan pada lapisan tanah yang cukup keras, padat, dan kuat mendukung beban bangunan tanpa menimbulkan penurunan yang berlebihan.
Pondasi terdiri dari :
- Pondasi dangkal ( shallow foundation )
- Pondasi dalam ( deep foundation )

Pondasi dangkal digunakan bila letak tanah kerasnya berada dekat dengan permukaan tanah, yang kedalaman pondasi kurang atau sama dengan lebar pondasi ( D ≤ B ).
Pondasi dangkal terdiri dari : Pondasi telapak, cakar ayam, sarang laba-laba, gasing, grid, dan lain-lain.

Pondasi dalam terdiri dari : Pondasi sumuran, tiang, kaison.

Suatu jenis pondasi mempunyai karakteristik penggunaan tertentu. oleh karena itu, dalam mendisain pondasi perlu dibuat alternatif yang kemudian dipilih alternatif yang terbaik berdasarkan kriteria secara teknis,kemudahan pelaksanaan, ekonomis, dan dampak lingkungan.

Agar dapat hasil yang baik maka perlu mempunyai pengetahuan tentang permasalahan pondasi.Pada dasarnya permasalahan pondasi ada 2 yaitu :
- umum : stabilitas ( daya dukung , geser, dan guling ), perbaikan tanah, kelongsoran lereng, dan pengaruh air bersih.
khusus : getaran, daerah lendutan tambang ( minyak, air, dsb), ledakan gempa bumi, dll
JENIS-JENIS PONDASI
Pondasi Dalam adalah jenis pondasi dalam Teknik Pondasi yang dibedakan dengan pondasi dangkal dari segi kedalaman masuknya ke dalam tanah. Ada sejumlah alasan mengapa para ahli geoteknik menyarankan pondasi dalam alih-alih pondasi dangkal, tapi beberapa sebab umum digunakannya pondasi dalam ialah karena besarnya beban rancang, tanah yang jelek pada kedalaman yang dangkal, atau beberapa alasan terkait dengan situasi (lokasi didirikannya bangunan), semisal batasan kepemilikan.
Istilah-istilah yang sering digunakan untuk mendeskripsikan berbagai jenis pondasi dalam anatara lain: Tiang pancang(pile), turap (sheet pile), dan kaison (caisson). Pemberian namanya bisa jadi beragam tergantung disiplin keteknikan dan perusahaan pembuatannya, dan juga dikenal dalam bahasa pasaran. Pondasi dalam dapat dibuat dari kayu, baja, beton bertulang dan beton prategang. Pondasi dalam dapat dipasang baik dengan menancapkannya/memancangnya ke bumi maupun membor dengan besaran tertentu lalu mengisinya dengan beton, masif maupun bertulang.

Sistem Pondasi Tiang

Pondasi yang bergantung pada tiang pancang seringkali memiliki kelompok tiang (beberapa 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, sehingga kelompok tiang tersebut dapat menyokong beban yang lebih besar daripada yang dapat ditahan oleh satu tiang saja.

Jenis-jenis fondasi

Pondasi dapat digolongkan menjadi tiga jenis:
  • Pondasi dangkal: kedalaman masuknya ke tanah relatif dangkal, hanya beberapa meter masuknya ke dalam tanah. Salah satu tipe yang sering digunakan ialah pondasi menerus yang biasa pada rumah-rumah,dibuat dari beton atau pasangan batu, meneruskan beban dari dinding dan kolom bangunan ke tanah keras. Di dalamnya terdiri dari
    • Pondasi setempat
    • Pondasi penerus
    • Pondasi pelat
  • Pondasi KADAL. Digunakan untuk menyalurkan beban bangunan melewati lapisan tanah yang lemah di bagian atas ke lapisan bawah yang lebih keras. Contohnya antara lain tiang pancang, tiang bor, kaison, dan semacamnya. Penyebutannya dapat berbeda-beda tergantung disiplin ilmu atau pasarannya.contohnya: fondasi tiang pancang
  • Kombinasi fondasi pelat dan tiang pancang]]
Jenis pondasi yang digunakan dalam suatu perencanaan bangunan tergantung dari jenis tanah dan beban yang bekerja pada lokasi rencana proyek.
Desain fondasi
Pondasi didesain agar memiliki kapasitas dukung dengan penurunan / settlement tertentu oleh para Insinyur geoteknik dan struktur.
Beban yang bekerja pada suatu pondasi dapat diproyeksikan menjadi:

Pondasi,.

Teknik Pondasi adalah suatu upaya teknis untuk mendapatkan jenis dan dimensi pondasi bangunan yang efisien, sehingga dapat menyangga beban yang bekerja dengan baik. Merupakan bagian dari ilmu Geoteknik.

Pondasi adalah bagian bangunan yang berada di bawah permukaan tanah, (Struktur Bawah / Sub Struktur). Berfungsi meneruskan beban dari struktur atas ke lapisan tanah bagian bawah, tanpa mengakibatkan keruntuhan, geser tanah dan penurunan tanah (settlement) yang berlebihan.


Yang perlu diperhatikan dalam pemilihan jenis pondasi :
  1. Jenis Struktur di Atasnya (Beban-Beban yang Bekerja). (Struktur ringan dan lapisan permukaan tanah baik, memilih jenis pondasi dangkal telah cukup memadai).
  2. Jenis Tanah (Daya Dukung Tanah). Yaitu daya dukung yang mampu memikul beban sehingga pondasi mengalami penurunan yang masih berada dalam batas toleransi.

Syarat pekerjaan pondasi:
  1. dasar pondasi harus cukup lebar dan diletakkan pada lapisan tanah keras;
  2. tidak boleh dipasang sebagian pada tanah keras dan sebagian lagi pada tanah lemek;
  3. dipasang menerus di bawah dinding dan di bawah kolom-kolom;
  4. pondasi setempat harus dirangkaikan dengan balok pengikat (sloof);
  5. pondasi harus dibuat dari bahan yang dan kuat.
  6. seluruh panjang pondasi harus tetap diletakkan pada kedalaman yang sama.

Macam-Macam Kemungkinan Pondasi
  1. Keadaan Tanah yang Kering (tidak dapat diperngaruhi air hujan dan sebagainya dengan air di dalam tanah sedikit atau dalam sekali, gunung). Jika daya dukung bagus pake pondasi lajur atau umpak. Kalau tidak, bias pake plat beton.
  2. Keadaan Tanah yang Basah (mungkin terjadi longsor akibat terkena air hujan atau air di bawah permukaan) biasanya digunakan dinding bendungan. Paku bumi dari kayu hanya boleh digunakan di bawah permukaan air tanah permukaan terendah karena bahaya pembusukan.
  3. Pondasi di Dalam Air pada prinsipnya dapat digunakan cara seperti pada pondasi pada tanah basah yaitu menggunakan dinding bendungan dan pondasi paku bumi kayu atau beton bertulang. Kemudian juga dengan menimbun batu kali selebar mungkin dengan ketinggian di atas permukaan air.

Kekokohan Landasan
  1. Kekokohan Landasan Baik Maksudnya adalah tanah tidak dapat atau hampir tidak dapat dipres. Tebal lapisan tanah ini harusnya 2 -3 meter, misalnya: batu gunung, pasir yang sudah dipres dan kering dan lain sebagainya.
  2. Kekokohan Landasan Sedang Maksudnya adalah tanah yang dapat dipres misalnya kerikil dengan pasir yang masih basah, tanah liat, lempung, dan lain sebagainya. Ketebalan lapisan ini seharusnya paling sedikit 3-4 meter.
  3. Kekokohan Landasan Jelek Maksudnya adalah tanah yang menyingkir kalau dipres, misalnya pasir atau tanah liat yang masih basah, humus, rawa-rawa, atau timbunan tanah yang masih baru.

Jenis-Jenis Pondasi
Pondasi Dangkal
Pondasi menerus (Pondasi Langsung) dapat digunakan pada tanah yang seragam. Ciri-ciri:
1). ukuran sama besar dan terletak pada kedalaman yang sama;
2). dipasang di bawah seluruh dinding penyekat dan kolom;
3). biasanya digunakan sebagai pondasi bangunan tidak bertingkat;
4). untuk tanah lembek, dibuat dari sloof memanjang bagian bawah diperlebar menjadi pelat.
b. Pondasi setempat; dibuat pada bagian yg terpisah (di bawah kolom pendukung/kolom struktur), tiang, dsb), juga biasa digunakan pada konstruksi bangunan kayu di daerah rawa-rawa. Pada bangunan sementara sering juga digunakan penumpu batu alam massif yang bertarah dan diletakkan di atas permukaan tanah yang diratakan. Ciri pondasi setempat :
1). jika tanahnya keras, mempunyai kedalaman > 1,5 meter ;
2). pondasi dibuat hanya di bawah kolom;
3). masih menggunakan pondasi menerus sebagai tumpuan men-cor sloof, tidak digunakan untuk mendukung beban.
Adapun bentuk-bentuk dari pondasi setempat antara lain:
1). pondasi pilar, dari pasangan batu kali berbentuk kerucut terpancung.
2). pondasi sumuran, dari galian tanah berbentuk bulat sampai kedalaman tanah keras, kemudian diisi adukan beton tanpa tulangan dan batu-batu besar.
3). pondasi umpak, dipakai untuk bangunan sederhana. Pondasi umpak dipasang di bawah setiap tiang penyangga. Antara tiang dihubungkan dengan balok kayu di bagian bawah tiang, di bagian atas tiang menyatu dengan atapnya.Pondasi kayu dibuat keluar permukaan tanah sampai ketinggian ± 1 meter.
Pondasi umpak dapat dibuat dari bahan-bahan sebagai berikut:
a) Ps bata yg disusun bertangga;
b) pasangan batu kali
c) cor beton tidak bertulang;
d) batu alam yang dibentuk menjadi lunak.
4). pondasi telapak“voetplat”, dibuat dari konstruksi beton bertulang berbentuk plat persegi.
c. Pondasi pelat biasanya seluas ukuran gedung. Pondasi ini membagi beban secara merata ke tanah bangunan. Pondasi pelat ini biasa digunakan dalam hal:
1). daya dukung tanah jelek atau beban bangunan yang tinggi;
2). raster atau jarak-jarak tiang/dinding kurang dari 8 meter;
3). beban bangunan yang tinggi sudah dibagi merata oleh konstruksi atas;
4). pada daerah rawan banjir, pondasi ini akan mencegah meresapnya air dari bawah (tanah).
1. Pondasi Dalam ; kedalamannya jauh dari permukaan tanah. Digunakan untuk daerah yang mempunyai struktur tanah jelek, high rise building, lepas pantai, dll. Macam :
a. Pondasi tiang pancang untuk tanah berdaya dukung buruk.
1). paku bumi pelantak dapat dibagi atas paku bumi pelantak siap jadi atau pelantak beton berisi. Sistem paku bumi palantak tidak dapat digunakan pada tanah berisi batu-batuan yang besar dan sebagainya. Pemasangan (pelantakan) dilakukan dengan alat:
a) pengentak tangan pengentak ini dikerjakan manual dengan tangan.
b) pengentak diesel jumlah pukulannya lebih banyak bekerja dengan injeksi solar
c) paku bumi pelantak kayu hanya dapat digunakan jika selalu berada dalam air. Paku bumi pelantak kayu sehingga kayu tidak busuk karena tidak ada oksigen.
d) paku bumi pelantak profil baja mahal, harus anti karat
e) paku bumi palantak beton bertulang Panjangnya tidak lebih dari 45 kali diameternya
2). paku bumi pemboran lebih menguntungkan karena tidak memerlukan pengentak, hanya steling kaki tiga yang sederhana. Tidak menimbulkan getaran karena dilakukan dengan pembora, dengan dmikian dapat diambil contoh tanah lapisan.
b. Salaian paku bumi dibentuk sebagai pondasi tulang, pondasi jalur atau pondasi pelat, akan tetapi slalu menggunakan beton bertulang. Tulagan besi dari paku bumi dihubungkan dengan besi tulangan pondasi. Pada pondasi lajur, paku bumi dilatak dalam satu atau dua barisan dan pada pondasi pelat beton di bawah dinding bangunan.
c. Drilled shaft digunakan pada gedung bertingkat tinggi, jembatan, atau off-shore construction.
d. Diaphragm wall digunakan bila:
1). saturasi cukup tinggi;
2). kondisi tanah tidak stabil;
3). meminimalkan pergerakan tanah karena getaran pada saat pengeboran.

Bahan-Bahan Pondasi
1. Pondasi Batu Kali
2. Pondasi Batu Buatan
3. Pondasi Beton
4. Pondasi Beton Bertulang

Pondasi dan Solusinya
1. Pergerakan Akibat Pembebanan pada bagian pondasi, baik horizontal atau vertikal (penurunan).

2. Pergerakan Akibat Penyebab Lainnya ; karena perubahan cuaca, pertumbuhan pohon di sekitar bangunan, dan penyebab eksternal lainnya. Pada kondisi tanah tertentu memiliki beda pengaruh :
a. Tanah liat berpengaruh pada pergerakan pondasi dangkal. Tanah liat yang kering pada permukaannya akan banyak terjadi retakan. Melalui retakan ini air bisa masuk ke bagian bawah pondasi dan melemahkan tanah di bawah pondasi tersebut sehingga pondasi mengalami penurunan. Cara mengatasi: menggunakan pondasi yang dalam atau melakukan underpinning.
b. Tanah berpasir, maka akan menyebabkan tanah menjadi tidak stabil.
c. Tanah organik dan tanah urugan, bila tidak ditempatkan dan dipadatkan secara benar, kondisinya juga tidak stabil, maka perlu penyesuaian tertentu sebelum dibangun pondasi.

3. Pergerakan Dalam Skala Besar, karena fenomena alam, geological atau kombinasinya. Misal, pada kemiringan tertentu tanah liat dapat mengalami longsor secara perlahan, tanah berkapur pada lapisan dasarnya dapat berlubang-lubang akibat aliran air bawah tanah.

4. Desain Pondasi, faktor yang memengaruhi kedalaman suatu pondasi :
a. kapasitas yang cukup aman untuk mendukung beban bangunan;
b. untuk daerah yang jenis tanahnya tanah liat, kedalaman pondasi harus di bawah zone dimana penyusutan dan pengembangan akibat keadaan cuaca dapat menyebabkan pergerakan pondasi yang cukup besar.

5. Beton Pondasi, Kekuatan beton dipengaruhi oleh beberapa faktor, antara lain:
a. proporsi dan tipe semen;
b. tipe proporsi dan kualitas campuran;

6. Modifikasi Terhadap Pondasi yang Sudah Ada membuat podasi tambahan yang dapt menahan beban tambahan yag timbul dari penambahan bangunan.

7. Pondasi Batu Kali Turun, penyebabnya antara lain:
a. Lapisan tanah di bawah pondasi kurang padat/kurang keras.
b. Ukuran pondasi kurang besar, tidak sesuai dengan beban bangunan di atasnya.
c. Posisi/letak pondasi berada dalam sudut longsor tanah.
d. Tanah mengalami perubahan karakteristik akibat kejadian alam (banjir, gempa bumi).
Adapun cara mengatasi :
a. Membuat pondasi baru di dekat dengan pondasi yg turun u/ membagi beban berlebih.
b. Memadatkan permukaan tanah di bawah pondasi baru shg daya dukung tanah naik.
c. Memperbaiki ketinggian balok dan dinding yang rusak akibat penurunan pondasi.
d. Membuat tiang di atas pondasi baru untuk menghentikan penurunan.

8. Pondasi Tiang pada Tanah Lunak, solusiya dengan memperbesar ukuran pondasi atau memperbaiki kondisi tanah lunak tersebut (dengan proses elektrokinetik untuk menurunkan kadar air tanah).

9. Bangunan di Tepian Sungai, biasanya sebagian tiang pondasinya sudah tidak tegak. solusinya dengan menambah tiang pendukung pondasi baru.

10. Permasalahan pada Pondasi Dalam, dipengaruhi oleh dua faktor yaitu:
a. tidak tercapainya daya dukung yang diinginkan;
b. penurunan jangka panjang tiang; dipengaruhi oleh sifat-sifat tanah, metode konstruksi, beban yang bekerja dll. Tpondasi bertumpu pada tanah lunak dari reruntuhan lubang pengeboran. solusinya dengan teknologi pressure grouting yang telah banyak diaplikasikan pada elevasi dasar atau sisi-sisi lateral dari tiang untuk meningkatkan performa pondasi tiang. Teknik grouting secara garis besar berfungsi:
a. memperkeras sedimen pada dasar tiang dan tanah yang mengelilingi tiang;
b. memperbaiki kekurangan teknologi konstruksi tradisional dari cast-in-situ pile;
c. meningkatkan kapasitas tahanan single pile;
d. menurunkan/memperbaiki settlement pada pondasi bored pile;
e. mengisi celah antara rongga dan plat bearing pada lokasi sekeliling load cell untuk menyambungkan kembali segmen atas dan bawah bored pile dengan mix grouting Didalam setelah melakukan pengujian beban dengan metoda Load Cell.

Mekanisme peningkatan kapasitas cast-in-place bored-pile; Grouting dengan tekanan tinggi akan memecah, mengisi, menembus, memadatkan dan memperkeras endapan dan tanah di sekeliling dasar tiang dan akhirnya dapat membentuk campuran tanah baru dengan kekuatan yang lebih tinggi dan mampu memberikan perlawanan yang lebih besar terhadap beban yang disalurkan dari kepala tiang. Tanah di sekeliling dasar tiang dianggap mengalami deformasi dan tekanan oleh tekanan tinggi dari grouting untuk membentuk pengembangan pada dasar tiang dan juga luas efektif dari dasar tiang akan meningkat. Dengan adanya tekanan tinggi dari grouting maka kekuatan dari penampang dasar tiang yang terdiri dari bahan beton dan campuran endapan akan meningkat dan deformasi tekan (compression deformation) akan tercapai lebih awal. Deformasi vertikal dari tiang akibat beban rencana akan berkurang dan penggunaan secara maksimal dari kapasitas tahanan tiang pondasi dapat tercapai.
Sebagian dari grouting akan menembus rongga-rongga sepanjang pile-soil interface di atas elevasi dasar tiang untuk membentuk suatu kumpulan massa tanah yang terintegrasi pada bagian bawah tiang dengan lapisan lumpur dan batasan tanah sehingga tahanan lateral dari tanah yang mendekati dasar tiang akan meningkat. Sedimen pada dasar tiang diperkeras dan dikunci dengan campuran jacked cement paste untuk membentuk sebuah kristal berkekuatan tinggi dan stable chemical performance, dan pada akhirnya akan meningkatkan tahanan dasar tiang.

11. kenaikan kelembaban dari tanah solusinya dibuat balok balok beton bertulang (rollag, trasram) setebal dinding setinggi ± 30 cm. balok beton bertulang itu juga membantu untuk membagi gaya-gaya dan beban seragam ke pondasi dan ke tanah bangunan.

12. Pencegahan Terhadap Rayap; dilakukan sebelum pendirian bangunan. Tindakan :
a. memperhatikan bahaya rayap dalam perencanaan dan perincian bangunan;
b. pengawetan dengan obat-obatan;
c. pencegahan selama pendirian pembangunan;
d. menggunakan bahan-bahan yang tahan terhadap rayap: beton, baja, dsb.

13. Pencegahan pada Lapangan Berawa; rawan rayap, jangan sampai ada air yang menggenang.

Tidak ada komentar:

Poskan Komentar