FONDASI DALAM BAB I PENDAHULUAN
PENDAHULUAN A. FUNGSI FONDASI
Meneruskan beban yang diterima ke tanah dasar fondasi kepada tanah, baik beban dalam arah vertical maupun horizontal. Fungsi fondasi tiang lebih dari itu dan penerapan untuk mengatasi masalah-masalah lain cukup banyak diantaranya : • Untuk memikul struktur atas • Untuk menahan gaya angkat(up-lift) pada fondasi dibawah muka air • Untuk memadatkan tanah lapisan pasiran dengan cara penggetaran dimana tiang kemudian dapat ditarik kembali
PENDAHULUAN • Untuk mengurangi penurunan • Untuk fondasi mesin, mengurangi amplitude getaran dan frekuensi alamiah dari system • Untuk memberikan tambahan factor keamanan, khususnya pada kaki jembatan yang mengalami erosi • Untuk menahan longsoran • Sebagai barisan tiang
B. Klasifikasi Fondasi Tiang • Berdasarkan metode instalasinya, fondasi tiang dapat diklasifikasikan menjadi: 1. Tiang pancang Fondasi tiang pancang merupakan fondasi tiang yang dibuat terlebih dahulu sebelum dimasukkan kedalam tanah hingga mencapai kedalaman tertentu. 2. Tiang Bor. Sebuah tiang yang dikonstruksikan dengan cara membuat sebuah lubang bor dengan diameter tertentu hingga kedalaman tertentu. Kedua jenis tiang dibedakan karena mekanisme pemikulan beban yang berbeda,sehingga secara empiricmenghasilkan daya dukung, pengendalian mutu,cara evaluasi yang berbeda untuk masing-masing tiang.
C. Jenis fondasi tiang berdasarkan jenis perpindahannya : • Tiang perpindahan besar (large displacement pile). Yaitu tiang pejal atau berlubang dengan ujung tertutup dipancang kedalam tanah sehingga terjadi perpindahan volume tanah relative besar. • Tiang Perpindahan kecil (small displacement pile) Yaitu tiang pejal atau berlubang dengan ujung terbuka dipancang kedalam tanah sehingga terjadi perpindahan volume tanah relative kecil. • Tiang tanpa perpindahan (non displacement pile) terdiri dari tiang yang dipasang dengan cara menggali atau mengebor tanah
• PERTIMBANGAN PEMILIHAN TIANG – – – –
Lokasi Jenis struktur. Kondisi tanah Keawetan tiang
• CARA MENERUSKAN BEBAN OLEH TIANG – END/POINT BEARING PILE • ujung tiang mencapai tanah keras
– FRICTION BEARING PILE • digunakan pada tanah yang mempunyai nilai kuat gesek tinggi • beban ditahan gesekan antara tiang dan tanah (granular, ϕsoils)
– COHESIVE BEARING PILE • digunakan pada tanah yang mempunyai nilai kohesi tinggi • beban ditahan lekatan antara tiang dan tanah (c-soils)
• KARAKTERISTIK TANAH DIPENGARUHI OLEH Muka air tanah ⇒ berat volume tanah Jenis tanah ⇒ daya dukung tanah • TEPI FONDASI YANG DIGUNAKAN 1. D/B ≤ 4 ⇒ fondasi telapak 2. D/B ≥ 10 ⇒ fondasi tiang 3. 4 ≤ D/B ≤ 10 ⇒ fondasi sumuran D. PERTIMBANGAN PENGGUNAAN FONDASI TIANG – Lapisan tanah kuat terletak cukup dalam, D/B ≥ 10 – Adanya erosi misal, abutment jembatan – Untuk mendukung beban yang cukup besar (beban vertikal dan horizontal) – Untuk mendukung beban yang sensitif terhadap perubahan penurunan (setlement) – Untuk menahan gaya angkat, gaya guling dan beban yang besar pada kondisi muka air tanah tinggi
• TIPE TIANG BERDASAR ASAL MATERIAL – – – –
Tiang kayu Tiang beton Tiang baja Tiang komposit
1. TIANG KAYU – Tiang kayu sangat peka terhadap perubahan temperatur. – Berfungsi sebagai tiang permanen ⇒ muka air tanah tinggi (terendam) – Berfungsi sebagai tiang sementara ⇒ ring (desak : selubung besi ; tarik : plat) – Kapasitas tiang tergantung kualitas kayu – Minimalisasi kerusakan tiang kayu pada saat pemancangan – Bagian atas ⇒ topi – Bagian tengah ⇒ ring (desak : selubung besi ; tarik : plat) – Bagian bawah ⇒ sepatu
Tiang kayu
2. TIANG BETON, jenis dari tiang beton : – – – –
Pre-stressed concrete pile (tiang beton prategang) Precast concrete pile (tiang beton pracetak) Cast in place pile (tiang cor di tempat) Composit
A. PRE-STRESSED CONCRETE PILE – Lebih ringan kualitas lebih bagus – Mempunyai tegangan tarik besar – Kapasitas tiang beton pra-tegang : • Pa • Ag • fpe
= Ag(0,33f’c – 0,27fpe) = luas total penampang beton = pra-tegang efektif (±Mpa)
B. PRECAST CONCRETE PILE – Dapat dibuat dengan pabrikasi dan di lokasi – Penulangan ditentukan berdasarkan - tegangan lentur selama pengangkutan dan pengangkatan - tegangan lentur akibat gaya lateral - sebagai tahanan terhadap beban vertikal dan gaya tarik selama pemancangan
– Tipikal momen lentur pada saat pengangkatan - satu tumpuan ⇒ - dua tumpuan ⇒
tiang pendek tiang panjang
– Kapasitas tiang beton precast
Pa = Ac.f’c + As.fs
C. CAST IN SITU PILE , jenisnya : – tanpa casing – dengan casing – pedestal
3. TIANG BAJA, jenis : profil H pipa terbuka / tertutup gelagar WF / I
• Keuntungan memakai tiang baja : – mudah disambung – ringan – tanah yang dipindahkan kecil
• Kerugian – mahal – dapat terjadi buckling – mudah korosi
• Proteksi terhadap korosi – di lapisi beton – cathodic protection – di cat khusus
PEMANCANGAN TIANG A. METHODE PUKULAN 1. DROP HAMMER – Digunakan untuk pekerjaan ringan (tenaga manusia) – Alat pukul : • hammer dengan alat bantu berupa TRIPOD/CRANE
– Calendering dilakukan setiap 10 pukulan
2. STEAM HAMMER – – – –
Digunakan untuk pekerjaan berat (tenaga uap) Alat pukul : Hammer Calendering dilakukan setiap 10 pukulan Tipe alat • SINGLE ACTING • DOUBLE ACTING
3. DIESEL HAMMER – Digunakan untuk pekerjaan berat (tenaga diesel) – Alat pukul : hammer – Calendering dilakukan setiap 10 pukulan
B. METHODE GETARAN – – – –
Cocok untuk tanah non-kohesif Lebih efisien penetrasi 50 mm/dt Tidak menimbulkan polusi udara dan suara pukulan Prinsip kerja dengan memanfaatkan putaran pada eksentrisitas tiang yang dapat merubah struktur tanah akibat getaran yang diberikan pada tiang.
C. METHODE SEMPROTAN/JETTING – –
Cocok untuk tanah yan berbutir lepas (pasir) Prinsip kerja dengan memanfaatkan tenaga air yang disemprotkan ke dalam lubang
