M1 Rekayasa pondasi 2011

Achmad Muchtar.,ST.,MT UnNar

Rekayasa PondasiAchmad Muchtar .,ST.,MT


Definisi Teknik fondasi atau teknikpondasi

adalah suatu upaya teknis untukmendapatkan jenis dan dimensi fondasibangunan yang efisien, sehingga dapatmenyangga beban yang bekerja denganbaik. Teknik fondasi merupakan bagiandari ilmu geoteknik



Pengertian Fondasi

Fondasi adalah suatu kontruksi pada bagiandasar struktur atau bangunan ( sub struktur ) yang berfungsi meneruskan beban dari bagianatas struktur / bangunan ( upper struktur ) kelapisan tanah dibawahnya tanpamengakibatkan :

Keruntuhan geser tanah Penurunan ( setlemen ) tanah / pondasi yang

berlebihan



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 betonatau pasangan batu, meneruskan beban daridinding dan kolom bangunan ke tanah keras. Didalamnya terdiri dari– Pondasi setempat– Pondasi penerus– Pondasi pelat



Pondasi Dalam . Digunakan untuk menyalurkanbeban bangunan melewati lapisan tanah yang lemah di bagian atas ke lapisan bawah yang lebih keras. Contohnya antara lain tiangpancang, tiang bor, kaison, dan semacamnya. Penyebutannya dapat berbeda-bedatergantung disiplin ilmu ataupasarannya.contohnya: fondasi tiang pancang

Kombinasi fondasi pelat dan tiang pancang]]



Desain fondasiPondasi didesain agar memiliki kapasitas dukungdengan penurunan / settlement tertentu oleh paraInsinyur geoteknik dan struktur.Desain utamanya mempertimbangkan penurunan dandaya dukung tanah, dalam beberapa kasus semisalturap, defleksi / lendutan pondasi juga diikutkandalam perteimbangan. Ketika berbicara penurunan, yang diperhitungkan biasanya penurunantotal(keseluruhan bagian pondasi turun bersama-sama) dan penurunan diferensial(sebagian pondasi saja yang turun / miring). Ini dapat menimbulkan masalah bagistruktur yang didukungnya.



Daya dukung pondasi merupakan kombinasidari kekuatan gesekan tanah terhadappondasi( tergantung pada jenis tanah, massajenisnya, nilai kohesi adhesinya, kedalamannya, dsb), kekuatan tanah dimana ujung pondasi ituberdiri, dan juga pada bahan pondasi itusendiri. Dalamnya tanah serta perubahan-perubahan yang terjadi di dalamnya amatlahsulit dipastikan, oleh karena itu para ahligeoteknik membatasi beban yang bekerjahanya boleh, biasanya, sepertiga dari kekuatandesainnya.



Beban yang bekerja pada suatu pondasi dapatdiproyeksikan menjadi:

Beban horizontal/beban geser, contohnya bebanakibat gaya tekan tanah, transfer beban akibat gayaangin pada dinding.

Beban vertikal/beban tekan dan beban tarik, contohnya: – Beban mati, contoh berat sendiri bangunan– Beban hidup, contoh beban penghuni, air hujan dan

salju– Gaya gempa– Gaya angkat air

• Momen• Torsi



Secara umum pondasi dapat dikategorikan menjadidua bagian:

1)Pondasi dangkal (Shallow Foundation)Pada pondasi tipe ini beban diteruskan olehkolom/tiang, selanjutnya diterima pondasi dandisebarluaskan ke tanah. Dasar tanah yang menerimabeban tidak lebih dari 1 sampai 2 meter daripermukaan tanah. Disini tembok-tembok, kolom, maupun tiang bangunan berdiri dengan pelebaran kaki diatas tanah dasar yang keras dan padat. Dan Pondasidangkal biasanya digunakan untuk konstruksi bebanringan dan kondisi lapisan permukaan yang cukup baik, biasanya jenis pondasi dangkal sudah cukup memadaiuntuk menopang bangunan.





Yang termasuk pondasi dangkal adalah : Pondasi Cakar Ayam

Pondasi cakar ayam terdiri dari plat beton bertulangyang relatif tipis yang didukung oleh buis-buis betonbertulang yang dipasang vertikal dan disatukan secaramonolit dengan plat beton pada jarak 200-250 cm. Tebal pelat beton berkisar antara 10-20 cm, sedangpipa-buis beton bertulang berdiameter 120 cm, tebal8 cm dan panjang berkisar 150-250 cm. Buis-buisbeton ini gunanya untuk pengaku pelat. Dalammendukung beban bangunan, pelat buis beton dantanah yang terkurung di dalam pondasi bekerjasama, sehingga menciptakan suatu siatem komposit yang didalam cara bekerjanya secara keseluruhan akanidentik dengan pondasi rakit (ralft foundation)



Pondasi batu kaliPondasi batu kali sering kita temuin pada bangunan –bangunan rumah tinggal.Pondasi ini masih digunakan, karena selain kuat, pondasi ini pun masih termasukmurah.Bentuknya yang trapesium dengan ukuran tinggi60 – 80 Cm, lebar pondasi bawah 60 – 80 Cm dan lebarpondasi atas 25 – 30 Cm. Bahan lain yang murahsebagai alternatif pengganti pondasi batu kali adalahmemanfaatkan bongkaran bekas pondasi tiang pancang( Bore Pile ) atau beton bongkaran jalan.Bekasbongkaran tersebut cukup kuat digunakan untukpondasi, sebab mutu beton yang digunakan ialah K-250 s/d K-300.Permukaannya yang tajam dan kasar mampumengikat adukukan semen dan pasir.Bila dibandingkandengan pondasi rollag bata, tentu bongkaran bekasbeton jauh lebih kuat.Ukurannya rata – rata 30 x 30 Cm.





Pondasi UmpakSering ditemui pada konstruksitradisional dari batu masif yang ditarah(dibentuk dan diratakan), atau bisa jugadari beton bertulang “pre fabrikasi”(dibuat melalui pabrik) dan tinggalmenaruh diatas permukaan tanah yang diratakan





Pondasi SumuranPondasi sumuran atau cyclop betonmenggunakan beton berdiameter 60 – 80 Cm dengan kedalaman 1 – 2 meter.Di dalamnyadicor beton yang kemudian dicampur denganbatu kali dan sedikit pembesian dibagianatasnya.Pondasi ini kurang populer sebabbanyak kekurangannya, di antaranya borosadukan beton dan untuk ukuran sloof haruslahbesar.Hal tersebut membuat pondasi inikurang diminati.





Pondasi Rollag BataPada awalnya pondasi rollag bata merupakanpondasi yang diaplikasikan untuk menopangberat beban pada bangunan.Namun, pada saatini pondasi rollag bata telah lama ditinggalkan.Selain mahal, pemasangannya pun membutuhkan waktu yang lama serta tidakmemiliki kekuatan yang bisa diandalkan.Akantetapi, pondasi ini tetap digunakanuntukmenahan beban ringan, misalnya pada teras.



2)Pondasi dalam (Deep foundation)Pondasi dalam digunakan ketika lapisanatas tanah tidak memiliki daya dukung(load-bearing capacity) dan ketikapenggunaan pondasi dangkal hanya akanmenyebabkan kerusakan strukturdan/atau ketidakstabilan. Dan digunakandengan kedalaman lebih dari 2 meter dan biasa digunakan pada bangunan –bangunan bertingkat



Yang termasuk pondasi dalam adalah Bore pile

Bore pile adalah pondasi yang kedalamannya lebih dari2 meter.Digunakan untuk pondasi bangunan – bangunantinggi.Sebelum memasang bore pile, permukaan tanahdibor terlebih dahulu dengan menggunakan mesin bor. Hingga menemukan daya dukung tanah yang sangatkuat untuk menopang pondasi.Setelah itu tulang besidimasukan kedalam permukaaan tanah yang telahdibor, kemudian dicor dengan beton.Pondasi iniberdiameter 20 Cm keatas.Dan biasanya pondasi initerdiri dari 2 atau lebih yang diatasnya terdapat pile cap.





Pondasi Tiang pancang/paku bumiTiang pancang pada dasarnya sama denganbore pile, hanya sja yang membedakan bahandasarnya.Tiang pancang menggunakan betonjadi yang langsung ditancapkan langsungketanah dengan menggunakan mesinpemancang.Karena ujung tiang pancang lancipmenyerupai paku, oleh karena itu tiangpancang tidak memerlukan proses pengeboran.



Pondasi tiang pancang dibedakan :1) Pondasi silinder beton (pondasi sumuran)

Pada umumnya digunakan pada tanah dengankedalaman tanah keras 4-5 meter, dan bisadigunakan untuk bangunan bertingkat. Terdiridari cincin-cincn beton bertulang (buis beton) diameter 60-80 cm. pada satu titik pondasibisa terdiri dari 3-5 cincin. Masing-masingcincin diisi dengan campuran pasir dan batu, atau dengan campuran 1 pc : 3 pasir : 5 kerikil.



2) Pondasi tiang pancang kayuHanya dapat digunakan jika tiang pancang kayutersebut selamanya terendam air tanah, karenaselama terendam tidak ada oksigen dan kayu tidakbusuk .

3) Pondasi tiang pancang beton (pondasi paku bumi)Dengan tiang pancang yang terbuat dari beton, makajenis pondasi ini tidak tergantung pada tinggi rendahair tanah. Biasanya tiang pancag beton ini dibuatsecara pabrikasi. Pemasangan tiang pancang dilakukandengan alat pengentak (hammer) , baik pengentakmanual maupun pengentak dengan mesin diesel.



4) Pondasi tiang pancang beton bertulangdiatas tiang pancang kayuMerupakan gabungan tiang pancang kayuyang disambung dengan tiang pancangbeton. Terlebih dahulu tiang pancangkayu dipancangkan sampai mencapaitanah keras, dan bagian pancang kayuharus dipastikan jauh dari muka air tanah (benar-benar terendam oleh air tanah).



5) Pondasi tiang beton dengan cor ditempat-Pemboran langsung pada tanah (pondasiStrauss pile)Tanah dibor langsung dengan alat bor khususyang cukup kuat, sehingga lapisan tanah danbatuan dengan mudah ditembus. Setelahmencapai tanah keras,bagian dasar diperbesardengan bor khusus tadi. Selanjutnya lubangyang terbentuk diisi dengan pembesian dandicror beton



PERSYARATAN FONDASI Kekuatan : Kapasitas Daya Dukung Deformasi : Penurunan (batas-batas yang

diperbolehkan berdasarkan strukturdan arsitektur). Perbedaan penurunan S antar kolom1/150 L hingga 1/300 L. Agar syaratterpenuhi, dapat digunakan balok sloofstruktur (saran dari struktur). Tetapimenjadi tidak ekonomis pada bangunan5-6 lantai karena dimensi balok sloofstruktur dapat mencapai tinggi 150 cm



Sehingga selama ini sloof hanya direncanakan terhadapbeban aksial tarik yang nilainya adalah 10% bebankolom. Selain itu dapat digunakan rekayasa dayadukung tanah dengan didasarkan kapasitas dayadukung dengan penurunan 1 inci.



JENIS PONDASI BERDASAR RASIO D/B

Pondasi dangkal ; Kriteria D/B < 1 Telapak : Individual spread footing (murah), Continuous footing (belum tentu lebih murahdibandingkan mini piles), Combined footing, Mat footing / raft. Pondasi Batu Kali

Pondasi dalam ; Kriteria D/B > 4-5 Tiang pancang, tiang bor (digali mesin),sumuran/kaison(digali Manusia dan lebih murah dibanding continuous footing)



JENIS PONDASI BERDASAR JENIS BANGUNAN Pondasi untuk gedung Sederhana : continuous footing

batu kali. Tingkat Tinggi : dengan atau tanpa basement.

Kegunaan basement yang biasanya 2-3 lantai adalah, 1. Segi fungsi sub-base. 2. Kepentingan stabilitas bangunan (tertahan lebih baik

terhadap goyangan. 3. Mengurangi setlement jika beban tanah yang diambil

sama dengan beban bangunan diatasnya (p=0). Sedangkan masalah yang dihadapi adalah rembesanyang dapat diatasi dengan kedap air atau drainasi.



Pondasi untuk mesin ; Direncanakan terhadapgetaran.

Fondasi untuk menara ;Tugu, cerobong asap, pemancar radio/tv, tower listrik. (gaya aksialkecil, gaya horisontal besar)

Pondasi di bawah air ;jembatan dan dermaga(gaya aksial dan horisontal besar)Pondasi harus mempertimbangkan erosi, korosi, gaya luar (ombak/arus air), scouring (penggerusan tanah dasar).




Documents

M1 Rekayasa pondasi 2011