1

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Indonesia merupakan salah satu negara berkembang dimana pembangunan di

segala sektor masih menjadi prioritas utama. Pembangunan segala sektor tersebut

juga mencakup pendirian bangunan-bangunan sebagai tempat manusia

beraktivitas. Dengan adanya pendirian bangunan, maka tenaga-tenaga ahli di

bidang bangunan sangat diperlukan. Sejalan dengan hal tersebut, beberapa tahun

terakhir ini ilmu pengetahuan mengenai bangunan terus berkembang dan banyak

ditekuni oleh kaum intelektual. Salah satu bidang ilmu bangunan adalah teknik

sipil. Teknik sipil merupakan salah satu cabang ilmu teknik yang mempelajari

tentang bagaimana merancang, membangun, merenovasi, tidak hanya gedung dan

infrastruktur, tetapi juga mencakup lingkungan untuk keselamatan hidup manusia.

Teknik sipil mempunyai ruang lingkup yang luas, di dalamnya terkandung

pengetahuan matematika, fisika, kimia, biologi, geologi, komputer, dan

lingkungan.

Dalam membangun suatu bangunan, peranan pondasi turut menentukan usia

dan kestabilan suatu konstruksi bangunannya. Belakangan ini sistem pondasi

telah berkembang dengan bermacam variasi. Namun dari bermacam-macam

variasi tersebut hanya sedikit yang menampilkan sistem pondasi untuk mengatasi

masalah membangun konstruksi di atas tanah lembek.

Sistem pondasi yang konvensional, cenderung hanya di sesuaikan dengan

besarnya beban yang harus didukung, tapi kurang mempertimbangkan kondisi

tanah lembek. Akibatnya, bangunan itu mengalami penyusutan usia atau

ketidakstabilan, seperti penurunan, condong, bahkan roboh. Hal itu tentu

merugikan pemilik dan kontraktor yang bersangkutan.

2

Kondisi tanah yang lembek dapat ditemukan di daerah-daerah yang lembap

atau memiliki curah hujan relatif tinggi. Apabila pada tanah lembek didirikan

bangunan dengan pondasi konvensional. maka bangunan tersebut tidak akan

cukup kuat. Untuk menghadapi masalah ini pada tahun 1961, Prof. Dr. Ir.

Soedijatmo menemukan cara konstruksi baru yang disebut pondasi cakar ayam.

Cara ini dilakukan dengan mendirikan menara di atas pondasi yang terdiri dari

plat beton yang didukung oleh pipa-pipa beton di bawahnya. Pipa dan plat itu

melekat secara monolit (bersatu), dan mencengkeram tanah lembek secara

meyakinkan. Oleh sebab itu pondasi ini disebut pondasi cakar ayam.

1.2 Tujuan

Adapun tujuan yang ingin dicapai adalah :

a. Mendapatkan sejarah dan perkembangan konstruksi pondasi cakar ayam.

1.3 Manfaat

Adapun manfaat yang ingin dicapai adalah :

a. Dapat menambah ilmu pengetahuan dan wawasan mengenai konstruksi

pondasi.

b. Dapat memahami dan mempelajari suatu konstruksi pondasi yang bisa

digunakan untuk suatu bangunan.

3

BAB II

PEMBAHASAN

2.1 Sejarah Pondasi Cakar Ayam

Prof Dr Ir Sedijatmo tahun 1961 ketika sebagai pejabat PLN harus mendirikan

7 menara listrik tegangan tinggi di daerah rawa-rawa Ancol Jakarta. Dengan

susah payah, 2 menara berhasil didirikan dengan sistem pondasi konvensional,

sedangkan sisa yang 5 lagi masih terbengkelai. Menara ini untuk menyalurkan

listrik dan pusat tenaga listrik di Tanjung Priok ke Gelanggang Olah Raga

Senayan dimana akan diselenggarakan pesta olah raga Asian Games 1962.

Karena waktunya sangat mendesak, sedangkan sistem pondasi konvensional

sangat sukar diterapkan di rawa-rawa tersebut, maka dicarilah sistem baru ,

lahirlah ide Ir Sedijatmo untuk mendirikan menara di atas pondasi yang terdiri

dari plat beton yang didukung oleh pipa-pipa beton di bawahnya. Pipa dan plat itu

melekat secara monolit (bersatu), dan mencengkeram tanah lembek secara

meyakinkan.

Oleh Sedijatmo, hasil temuannya itu diberi nama sistem pondasi cakar ayam.

Menara tersebut dapat diselesaikan tepat pada waktunya, dan tetap kokoh berdiri

di daerah Ancol yang sekarang sudah menjadi ka wasan industri. Bagi daerah

yang bertanah lembek, pondasi cakar ayam tidak hanya cocok untuk mendirikan

gedung, tapi juga untuk membuat jalan dan landasan. Satu keuntungan lagi,

sistem ini tidak memerlukan sistem drainase dan sambungan kembang susut.

4

2.2 Struktur Pondasi Cakar Ayam

Gambar 2.1 Pondasi Cakar Ayam

Pondasi cakar ayam terdiri dari plat beton bertulang yang relatif tipis yang

didukung oleh buis-buis beton bertulang yang dipasang vertikal dan disatukan

secara monolit dengan plat beton pada jarak 200-250 cm. Tebal pelat beton

berkisar antara 10-20 cm, sedang pipa-buis beton bertulang berdiameter 120 cm,

tebal 8 cm dan panjang berkisar 150-250 cm. Buis-buis beton ini gunanya untuk

pengaku pelat. Dalam mendukung beban bangunan, pelat buis beton dan tanah

yang terkurung di dalam pondasi bekerjasama, sehingga menciptakan suatu

sistem komposit yang di dalam cara bekerjanya secara keseluruhan akan identik

dengan pondasi rakit ralft foundation.

Mekanisme sistem podasi cakar alam dalam memikul beban dari hasil

pengamatan adalah sebagai berikut: Bila diatas pelat bekerja beban titik, maka

beban tersebut membuat pelat melendut. Lendutan ini menyebabkan buis-buis

cakar ayam berotasi. Hasil pengamatan pada model menunjukkan rotasi cakar

terbesar adalah pada cakar yang terletak di dekat beban. Rotasi cakar

memobilisasi tekanan tanah lateral di belakang cakar-ayam dan merupakan

momen yang melawan lendutan pelat. Dengan demikian, cara mengurangi

lendutan pelat, semakin besar momen lawan cakar untuk melawan lendutan maka

semakin besar reduksi lendutan. Momen lawan cakar dipengaruhi oleh dimensi

5

cakar dan kondisi kepadatan (kuat geser) tanah disekitar cakar,yaitu semakin

panjang (dan juga lebar) cakar, maka semakin besar momen lawan terhadap

lendutan pelat yang dapat diperoleh.

Banyak bangunan yang telah menggunakan sistem yang di ciptakan oleh Prof

Sedijatmo ini, antara lain: ratusan menara PLN tegangan tinggi, hangar pesawat

terbang dengan bentangan 64 m di Jakarta dan Surabaya, antara runway dan taxi

way serta apron di Bandara Sukarno-Hatta Jakarta, jalan akses Pluit-Cengkareng,

pabrik pupuk di Surabaya, kolam renang dan tribune di Samarinda, jalan tol

palembang-indralaya, dan ratusan bangunan gedung bertingkat di berbagai kota.

Sistem pondasi cakar ayam ini telah pula dikenal di banyak negara, bahkan

telah mendapat pengakuan paten internasional di 11 negara, yaitu: Indonesia,

Jerman Timur, Inggris, Prancis, Italia, Belgia, Kanada, Amerika Serikat, Jerman

Barat, Belanda; dan Denmark.

Gambar 2.2 Pondasi Cakar Ayam yang Telah diberi Tulangan dan Siap Cor

6

2.3 Pengembangan Cakar Ayam Modifikasi

Pada perkembangannya, konstruksi ini disempurnakan atau dimodifikasi oleh

para ahli dari Universitas Gadjah Mada, antara lain Bambang Suhendro, Hary

Christady, dan Maryadi Darmokumoro yang tergabung dalam Tim

Pengembangan Cakar Ayam Modifikasi (CAM), dan dinyatakan sebagai

konstruksi yang cocok untuk daerah dengan tanah yang lembek, ekspansif atau

tanah gambut. Konstruksi Cakar Ayam Modifikasi disebut paling cocok untuk

konstruksi jalan dengan CBR di atas 2.

Konstruksi Cakar Ayam berbeda dengan fondasi sumuran yang menumpu

pada tanah keras di dasar pipa, karena konstruksi cakar ayam hanya mengambang

di dalam massa tanah membawa bangunan di atasnya. Penurunan (setlement)

diijinkan pada konstruksi Cakar Ayam, tetapi penurunan tersebut terjadi bersama-

sama, bukan setempat-setempat. Inilah bedanya konstruksi Cakar Ayam di

bangunan jalan dengan konstruksi rigid pavement, pada konstruksi Cakar Ayam

tidak dikenal delatasi tetapi sepanjang jalan yang memakai konstruksi Cakar

Ayam dibuat secara monolit.

Pengembangan konstruksi Cakar Ayam menjadi CAM (Cakar Ayam

Modifikasi) menurut Direktur Cakar Bumi, Mitra Bani, telah diterapkan pertama

kali pada tahun 2005 sebagai fondasi jalan pengalihan sementara sepanjang 800

meter pada pembangunan jalan layang di Ancol.

Gambar 2.3 CAM di Pantura Pemanukan Indramayu

7

Uji coba skala penuh konstruksi CAM ini dilakukan di jalan pantura

Indramayu-Pamanukan. Dibandingkan cakar ayam konvensional yang dipakai

Waskita, CAM memiliki beberapa kelebihan. Pada sistem lama berat pipa

mencapai satu ton, sedangkan pipa pada sistem CAM hanya 35 kg, tetapi

memiliki kekuatan yang setara.

CAM muncul menggantikan Cakar Ayam konvensional karena beberapa hal,

yaitu sudah habisnya masa patent dari Cakar Ayam Konvensional

dan penyempurnaan metodenya.

Modifikasi 1 : Penggunaan pipa-pipa baja galvanis (tahan karat) sebagai

pengganti pipa-pipa beton

Ide penggantian pipa-pipa beton Cakar Ayam, yang aslinya terbuat dari

pipa beton berdiameter 120 cm dengan tebal pipa 8 cm dan panjang pipa 150-

200 cm, dengan pipa-pipa baja galvanis (dijamin tahan karat minimal 30

tahun) merupakan usulan dari Bp. Ir. Maryadi D. (di awal 2005), mantan

direktur utama Waskita, setelah mendapat dukungan dari Bp. Prof. Dr. Ir.

Bambang Suhendro, M.Sc., yang telah melakukan serangkaian

simulasi/verifikasi melalui permodelan numeris dengan Finite Element

Method 3-D di komputer, dan menghasilkan spesifikasi optimal pipa sebagai

berikut : diameter pipa 80 cm, tebal 1,4 mm dan panjang 120 cm yang

dipasang pada setiap jarak 250-280 cm.

Modifikasi 2 : Penempatan secara langsung slab Cakar Ayam pada

elevasi permukaan tanah lunak asli (tidak pada timbunan)

Modifikasi 2 yang disebutkan di atas merupakan pengembalian dari

apa yang diimplementasikan selama ini ke konsep aslinya pada saat

ditemukan pertama kalinya oleh Prof. Dr. Ir. Sedijatmo, yang tentunya

setelah permukaan tanah asli tersebut di-stripping secukupnya dan

diberikan lean concrete secukupnya pula (tebal sekitar 5 cm).

8

Modifikasi 3 : Pengembangan material timbunan yang relatif ringan

namun dengan kekuatan dan kekakuan yang memadai

Sedangkan modifikasi ke 3, yaitu pengembangan material timbunan

yang relatif ringan namun dengan kekuatan dan kekakuan yang memadai

dan ditimbun langsung di atas slab Cakar Ayam Modifikasi, sebagai salah

satu upaya untuk memperkecil berat volume timbunan agar masalah

consolidation settlement dalam jangka panjangnya dapat ditekan sekecil

mungkin dan sekaligus mengimplementasikan modifikasi 2. Ide

ini merupakan pemikiran dari Prof. Dr. Ir. Bambang Suhendro M.Sc.

Gambar 2.4 Bentuk dan Dimensi Model CAM

Beberapa hal penting yang dapat dirangkum dari kinerja sistem Cakar Ayam

konvensional adalah sebagai berikut :

Pipa-pipa Cakar Ayam berfungsi sebagai stiffener sehingga slab yang

relatif “tipis” (± 15 cm) dapat berprilaku seperti slab “tebal” (± 50 cm)

9

namun dengan beban berat sendiri slab yang jauh lebih kecil yaitu hanya

sekitar 1/3-nya.

Paling berfungsi bagus apabila mendukung beban terpusat atau momen.

Karena “kakunya” slab, beban terpusat mampu disebarkan ke luasan

efektif yang relatif besar (semakin lunak tanahnya akan semakin luas

penyebarannya), sehingga meskipun tanah di bawah slab lunak namun

bearing capacity sistem menjadi jauh lebih besar. Meskipun demikian,

karena batasan nilai lendutan maksimum dan deformasi slab beton yang

diijinkan, sistem ini akan berfungsi optimal pada kisaran tanah lunak

dengan daya dukung 1,5 – 3,0 t/m2.

Lendutan akibat beban terpusat relatif jauh lebih kecil (dibanding dengan

slab tanpa pipa Cakar Ayam)

Differential settlement yang terjadi relatif jauh lebih kecil.

Yang menahan rotasi pipa bukan tekanan tanah pasif (kp) namun reaksi

subgrade horisontal (kh), yang besarnya proporsional terhadap lendutan

yang terjadi.

Sistem tidak dapat mengatasi masalah consolidation settlement

Gambar 2.5 Cakar Ayam Cengkareng 1983

10

Konstruksi Cakar Ayam konvensional adalah karya bangsa yang sudah

dipatentkan dan diakui oleh pihak Luar Negeri (Jerman Timur, Inggris, Prancis,

Italia, Belgia, Kanada, Amerika Serikat, Jerman Barat, Belanda; dan Denmark).

Setelah masa paten ini habis, maka CAM juga sudah dipatenkan ke Departemen

Hukum dan HAM Republik Indonesia dengan nomor pendaftaran : P

00200700161.

11

BAB III

PENUTUP

3.1 Kesimpulan

Pondasi Cakar Ayam adalah pondasi yang digunakan untuk mengatasi

masalah pembangunan konstruksi di atas tanah yang lembek. Sistem pondasi ini

ditemukan oleh Prof. Dr. Ir. Sedijatmo sebagai solusi untuk menghadapi masalah

pembangunan di atas tanah lembek kawasan Tanjung Priok pada tahun 1961.

Pada tahun 1961, ketika menjadi pejabat PLN, Prof. Sedijatmo mengemban

tanggung jawab untuk mendirikan tujuh menara listrik bertegangan tinggi di

daerah rawa-rawa Ancol, Jakarta. Ketujuh menara ini didirikan untuk

menyalurkan listrik dari Tanjung Priok ke Gelanggang Olahraga Senayan, untuk

keperluan penyelenggaraan Asian Games tahun 1962.

Pondasi cakar ayam terdiri dari plat beton bertulang yang relatif tipis yang

didukung oleh buis-buis beton bertulang yang dipasang vertikal dan disatukan

secara monolit dengan plat beton pada jarak 200-250 cm. Tebal pelat beton

berkisar antara 10-20 cm, sedang pipa-buis beton bertulang berdiameter 120 cm,

tebal 8 cm dan panjang berkisar 150-250 cm. Sistem pondasi cakar ayam ini telah

pula dikenal di banyak negara, bahkan telah mendapat pengakuan paten

internasional di 11 negara, yaitu: Indonesia, Jerman Timur, Inggris, Prancis,

Italia, Belgia, Kanada, Amerika Serikat, Jerman Barat, Belanda; dan Denmark.

Pada perkembangannya, konstruksi ini disempurnakan atau dimodifikasi oleh

para ahli dari Universitas Gadjah Mada, antara lain Bambang Suhendro, Hary

Christady, dan Maryadi Darmokumoro yang tergabung dalam Tim

Pengembangan Cakar Ayam Modifikasi (CAM), dan dinyatakan sebagai

konstruksi yang cocok untuk daerah dengan tanah yang lembek, ekspansif atau

tanah gambut. Konstruksi Cakar Ayam Modifikasi disebut paling cocok untuk

konstruksi jalan dengan CBR di atas 2.

12

DAFTAR PUSTAKA

( Online . https://id.wikipedia.org/wiki/Konstruksi_cakar_ayam , diakses pada tanggal 25

Desember 2015 )

( Online . https://blogpenemu.blogspot.co.id/2014/11/sedyatmo-penemu-pondasi-cakar-

ayam.html , diakses pada tanggal 25 Desember 2015 )

( Online . http://smartbeauty22.blogspot.co.id/2012/01/pengaplikasian-pondasi-cakar-

ayam-dalam.html , diakses pada tanggal 25 Desember 2015 )

( Online . http://jumantorocivilengiinering.blogspot.co.id/2015/02/pondasi-cakar-

ayam.html , diakses pada tanggal 25 Desember 2015 )

( Online . http://eeshape.com/2015/01/22/konstruksi-cakar-ayam/ , diakses pada tanggal

25 Desember 2015)