pengenalan pondasi tiang - copy

29
Pengenalan 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 terletak pada 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, 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

Upload: rid-xander

Post on 03-Jan-2016

176 views

Category:

Documents


1 download

TRANSCRIPT

Page 1: Pengenalan Pondasi Tiang - Copy

Pengenalan 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 terletak pada 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, tujuan dari pondasi tiang adalah :- untuk menyalurkan beban pondasi ke tanah keras- untuk menahan beban vertical, lateral, dan beban upliftStruktur 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.

Dalam kasus konstruksi berat, sepertinya bahwa kapasitas daya pikul dari tanah dangkal tidak akan memuaskan,dan konstruski seharusnya di bangun diatas pondasi tiang. Tiang pancang juga digunakan untuk kondisi tanah yang normal untuk menahan beban horizontal. Tiang pancang merupakan metode yang tepat untuk pekerjaan diatas air, seperti jetty atau dermaga. (Willy).

Page 2: Pengenalan Pondasi Tiang - Copy

MACAM-MACAM PONDASI TIANG PANCANG

Fondasi  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).a. Tiang Pancang Beton Tiang pancang beton berdasarkan cara pembuatannya dibedakan menjadi dua macam yaitu :-          Cast in place (tiang beton cor ditempat atau fondasi tiang bor) dan-          Precast pile (tiang beton dibuat ditempat lain atau dibuat dipabrik).Fondasi  tiang  pancang  dibuat  ditempat  lain (pabrik,  dilokasi)  dan  baru dipancang sesuai dengan umur beton setelah 28 hari. Karena tegangan tarik beton adalah kecil, sedangkan berat sendiri beton adalah besar, maka tiang pancang beton ini haruslah diberi tulangan yang cukup kuat untuk menahan momen lentur yang akan timbul  pada  waktu  pengangkatan  dan  pemancangan.  Pemakaian  fondasi  tiang pancang beton mempunyai keuntungan dan kerugian antara adalah sebagai berikut ini :Keuntungan nya yaitu :1.   Karena tiang dibuat di pabrik dan pemeriksaan kualitas ketat, hasilnya lebih dapat diandalkan. Lebih – lebih karena pemeriksaan dapat dapat dilakukan setiap saat.2.  Prosedur pelaksanaan tidak dipengaruhi oleh air tanah3.  Daya dukung dapat diperkirakan berdasarkan rumus tiang pancang sehingga mempermudah pengawasan pekerjaan konstruksi.4.  Cara penumbukan sangat cocok untuk mempertahankan daya dukung vertikal.Kerugian nya :1.  Karena dalam pelaksanaannya menimbulkan getaran dan kegaduhan maka pada daerah yang berpenduduk padat di kota dan desa, akan menimbulkan masalah disekitarnya.2.   Pemancangan sulit, bila dimeter tiang terlalu besar3.   Bila panjang tiang pancang kurang, maka untuk melakukan penyambungannya sulit dan memerlukan alat penyambung khusus.4.   Bila memerlukan pemotongan maka dalam pelaksanaannya akan lebih sulit dan memerlukan waktu yang lama.Metode  pelaksanaan :1.   Penentuan lokasi titik dimana tiang akan dipancang.2.   Pengangkatan tiang.3.   Pemeriksaan kelurusan tiang.4.   Pemukulan tiang dengan palu (hummer) atau dengan cara hidrolikb. Tiang Pancang Kayu

Tiang pancang dengan bahan material kayu dapat digunakan sebagai tiang pancang pada suatu dermaga. Persyaratan dari tiang pancang tongkat kayu tersebut adalah : bahan kayu yang dipergunakan harus cukup tua, berkualitas baik dan tidak cacat, contohnya kayu belian.Semula tiang pancang kayu harus diperiksa terlebih dahulu sebelum dipancang untuk memastikan bahwa tiang pancang kayu tersebut memenuhi ketentuan dari bahan dan toleransi yang diijinkan.Semua kayu lunak yang digunakan untuk tiang pancang memerlukan pengawetan, yang harus dilaksanakan sesuai dengan AASHTO M133 – 86 dengan menggunakan instalasi peresapan bertekanan. Bilamana instalasi semacam ini tidak tersedia, pengawetan dengan tangki terbuka secara panas dan dingin, harus digunakan. Beberapa kayu keras dapat digunakan tanpa pengawetan, tetapi pada umumnya, kebutuhan untuk mengawetkan kayu keras tergantung pada jenis kayu dan beratnya kondisi pelayanan.

Page 3: Pengenalan Pondasi Tiang - Copy

Kepala Tiang PancangSebelum 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 bagian kayu yang keras dan diberi bahan pengawet sebelum pur (pile cap) dipasang.Bilamana 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 ke dalaman yang cukup sehingga dapat memindahkan gaya. Tebal beton di sekeliling tiang pancang paling sedikit 15 cm dan harus diberi baja tulangan untuk mencegah terjadinya keretakan.Sepatu Tiang PancangTiang 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.PemancanganPemancangan 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  harus  diberikan selama pemancangan untuk memastikan bahwa kepala tiang pancang harus selalu berada sesumbu dengan palu dan tegak lurus terhadap panjang tiang pancang dan bahwa tiang pancang dalam posisi yang relatif pada tempatnya.

PenyambunganBilamana 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.c. Tiang Pancang Baja Struktur

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.Perlindungan Terhadap KorosiBilamana korosi pada tiang pancang baja mungkin dapat terjadi, maka panjang atau ruasruasnya 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

Page 4: Pengenalan Pondasi Tiang - Copy

terganggu di atas muka air terendah, harus dilindungi dari korosi.Kepala Tiang PancangSebelum  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. Setelah pemancangan, pelat topi, batang baja atau pantek harus ditambatkan pada pur, atau tiang pancang dengan panjang yang cukup harus ditanamkan ke dalam pur (pile cap).Perpanjangan Tiang PancangPerpanjangan 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 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 PancangPada 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 dasar 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.

Perbandingan Jenis Pondasi Dalam (Deep Foundation) Berdasarkan Metode KonstruksinyaPengeboran (Drilled)

Kelebihan:

1. Tidak menimbulkan getaran dan kegaduhan yang dapat menggangu lingkungan sekitar.2. Cocok untuk pondasi yang berdiameter besar.3. Pondasi dapat dicetak sesuai kebutuhan.

Kekurangan:

1. Pekerjaan agak rumit karena pondasi dicetak di lapangan. 2. Lebih banyak memerlukan alat bantu seperti mesin bor, casing, cleaning bucket dan alat bantu pengecoran sehingga mengeluarkan biaya yang lebih besar.3. Rentan terhadap pengaruh tanah dan lumpur di dalam lubang.4. Waktu pengerjaan lebih lama.Pemancangan

Kelebihan:

1. Pemeriksaan kualitas pondasi sangat ketat sesuai standar pabrik.2. Pemancangan lebih cepat, mudah dan praktis.3. Pelaksanaan tidak dipengaruhi oleh air tanah.4. Daya dukung dapat diperkirakan berdasarkan rumus tiang.5. Sangat cocok untuk mempertahankan daya dukung vertikal.

Page 5: Pengenalan Pondasi Tiang - Copy

Kekurangan:

1. Pelaksanaannya menimbulkan getaran dan kegaduhan.2. Pemancangan sulit, bila dimeter tiang terlalu besar.3.  Kesalahan metode pemancangan dapat menimbulkan kerusakan pada pondasi.4.  Bila panjang tiang pancang kurang, maka untuk melakukan penyambungannya sulit dan memerlukan alat penyambung khusus.5. Bila memerlukan pemotongan maka dalam pelaksanaannya akan lebih sulit dan memerlukan waktu yang lama.Tekan (Pressed)

Kelebihan:

1.  Tidak menimbulkan getaran dan kegaduhan yang dapat menggangu lingkungan sekitar.

1. Tidak menimbulkan kerusakan pada pondasi akibat benturan.2. Pelaksanaan tidak dipengaruhi oleh air tanah.3. Daya dukung dapat diperkirakan berdasarkan rumus tiang.4. Sangat cocok untuk mempertahankan daya dukung vertikal.5. Pemeriksaan kualitas pondasi sangat ketat sesuai standar pabrik.6. Pemancangan lebih cepat, mudah dan praktis.

Kekurangan:

1. Bila panjang tiang pancang kurang, maka untuk melakukan penyambungannya sulit dan memerlukan alat penyambung khusus.

2. Bila memerlukan pemotongan maka dalam pelaksanaannya akan lebih sulit dan memerlukan waktu yang lama.

3. Tidak cocok untuk pondasi dengan diameter yang agak besar.4. Memerlukan mesin hydraulic press untuk menekan pondasi.

sumber :http://muhmukhlis.blogspot.com/2010/09/referensi-tiang-pancang.html

Page 6: Pengenalan Pondasi Tiang - Copy

Pondasi Tiang Pancang

Secara definitif, tiang pancang adalah bagian-bagian konstruksi yang dibuat dari berbagai bahan bangunan (kayu, beton atau baja) yang digunakan untuk mentransmisikan beban-beban permukaan ke tingkat-tingkat permukaan yang lebih rendah dalam massa tanah. Hal tersebut dapat merupakan distribusi vertikal dari beban sepanjang poros tiang pancang aau pemakaian beban secara langsung terhadap lapisan yang lebih rendah sepanjang ujung tiang pancang.

Pondasi tiang pancang digunakan untuk mentransfer beban yang dipikul pondasi (struktur serta penggunanya) ke lapisan tanah yang dalam, dimana dapat dicapai daya dukung yang lebih baik. Pondasi tiang pancang ini juga berguna untuk menahan gaya angkat akibat tingginya muka air tanah dan gaya dinamis akibat gempa.

Jika dilihat dari pemakaiannya, maka pondasi tiang pancang dapat dibedakan menjadi 2 jenis, yaitu tiang pancang tunggal dengan tiang pancang kelompok. Sedangkan, bila dilihat dari bahan yang dipakai menjadi tiang pancang, maka tiang pancang dapat dibedakan menjadi tiang pancang kayu, tiang pancang baja, tiang pancang beton pracetak, tiang pancamg beton prategang dan tiang pancang komposit.

Kegunaan Pondasi Tiang Pancang

Secara terperinci, kegunaan dari pondasi tiang pancang ini meliputi beberapa hal, yaitu diantaranya adalah :

1. Untuk membawa beban-beban konstruksi di atas permukaan tanah ke dalam tanah melalui lapisan tanah. Dalam hal ini, trasfer gaya yang terjadi tidak hanya menyangkut beban gaya vertikasl saja, namun juga meliputi gaya lateral.

2. Untuk menahan gaya desakan ke atas yang sering kali menyebabkan terjadinya kegagalan guling, seperti untuk telapak ruangan bawah tanah di bawah bidang batas air jenuh. Pondasi telapak dapat juga dipakai untuk menopang kaki-kaki menara terhadap kegagalan guling, dimana gaya momen yang dihasilkan dari beban horisontal (dalam hal ini beban angin) dapat ditahan oleh gaya friksi tanah terhadap permukaan pondasi tiang pancang.

3. Dapat memampatkan endapan tak berkohesi yang bebas lepas di dalam tanah dengan melalui kombinasi perpindahan isi tiang pancang dan getaran dorongan saat pemancangan. Dalam pelaksanaannya, pondasi tiang pancang tersebut dapat ditarik keluar kemudian.

4. Mengontrol penurunan bila kaki-kaki yang tersebar atau telapak berada pada tanah tepi atau didasari oleh sebuah lapisan yang kemampatannya tinggi.

5. Membuat tanah di bawah pondasi sebuah mesin menjadi kaku untuk mengontrol amplitudo getaran dan frekwensi alamiah dari sistem mesin tersebut bila dijalankan. Dalam hal ini, transfer beban dinamis akibat getaran (vibrasi) sebuah mesin dapat dilaksanakan dengan baik tanpa harus mengubah struktur tanah, dimana tanah menjadi kaku dan teredam dari vibrasi mesin.

6. Sebagai faktor keamanan tambahan di bawah tumpuan jembatan dan tiang khususnya, jika erosi merupakan persoalan yang potensial. Dengan adanya pondasi tiang pancang, kegagalan gelincir yang dapat disebabkan oleh erosi dan beban horisontal akan dapat diatasi.

Page 7: Pengenalan Pondasi Tiang - Copy

7. Dalam konstruksi yang didirikan pada lepas pantai, pondasi tiang pancang digunakan untuk meneruskan beben-beban yang terjadi di atas permukaan air pada struktur ke dalam air dan ke dalam dasar tanah yang mendasari air tersebut. Hal ini berlaku pada pondasi tiang pancang yang ditanamkan sebagian ke dalam tanah pada dasar air dan yang terpengaruh oleh beban vertikal dan tekuk serta beban lateral. Dengan demikian, dengan dipakainya pondasi tiang pancang pada suatu struktur pada lepas pantai, selain memanfaatkan daya dukung tanah seperti pondasi pada umumnya, juga memanfaatkan daya dukung air untuk menjaga kestabilan struktur.

Macam – macam Tiang pancang jika dilihat dari bahan penyusunnya ada 3 yaitu :

1. Tiang pancang beton

2. Tiang pancang kayu

3. Tiang pancang baja

Pondasi Tiang Pancang Baja

Pondasi tiang pancang baja biasanya berbentuk profil H ataupun berbentuk pipa baja. Pada tiang pancang baja pipa, dapat dipilih dengan ujung terbuka bebas ataupun tertutup. Sering kali tiang baja pipa dilakukan pengisian dengan pengecoran beton setelah pemancangan, namun dalam beberapa hal dan kondisi, pengecoran tersebut dirasakan tidak perlu dilakukan. Berdasarkan pengalaman, bentuk ujung terbuka lebih menguntungkan dari segi kedalaman penetrasi dan dapat dikombinasikan dengan pengeboran bila diperlukan, misalnya penetrasi tiang pada tanah berbatu.

Penyambungan Tiang Pancang Baja

Sambungan-sambngan pada tiang pancang baja dibuat dengan cara yang sama dengan kolom baja, yaitu yang paling umum dengan cara mengelas atau dengan pemakaian baut. Pada beberapa proyek kecil, penyambungan telah dilakukan dengan lebih dahulu dan dipatenkan sebelum pemancangan dilakukan. Untuk tiang pancang baja berbentuk profil H, pelat-pelat badan (web plates) dibuat dalam bentuk dua saluran belakang ke belakang, dengan panjang yang cukup pas dengan badan dan flens bagian dalam. Sambungan ini kemudian dilas ke badan tersebut memotong ujungnya dan flens dilas bagian ujung tumpulnya untuk menyempurnakan sambungan.

Penyambungan tiang pancang pipa terdiri dari sebuah cincin yang berbingkai (ledged ring). Penyambingan dilakukan dengan mengelas sekeliling sambungan pipa tersebut yang kemudian ditutup dengan bingkai cincin yang juga dilas secara keliling ke pada kedua dua pipa yang telah disambung tersebut. Biasanya sambungan ini akan membangun kekuatan tiang pancang dalam kompresi, kelenturan dan geseran untuk memenuhi persyaratan kode bangunan.

Kelebihan dan Kekurangan Pondasi Tiang Pancang Baja

Pondasi tiang pancang baja tersebut pada umumnya ringan, kuat dan mampu menahan beban yang berat. Penyambungan tiangpun dapat dilakukan dengan sangat mudah. Namun pondasi tiang pancang baja mempunyai kelemahan, yaitu dapat terjadinya korosi pada tiang baja.yang

Page 8: Pengenalan Pondasi Tiang - Copy

dilakukan oleh asam maupun air. Asam adalah suatu kondisi kimiawi, di mana bahan tersebut ber-pH kurang dari 7. Namun penelitian menunjukkan, bahwa pemancangan terhadap tanah alamiah tak terganggu, maka korosi tidak menjadi tidak menjadi masalah. Namun, jika pemancangan dilakukan terhadap tanah urugkan, maka besar kemungkinannya terjadinya korosi pada tiang pancang baja.

PONDASI TIANG PANCANG1.

Definisi Tiang Pancang

Pondasi tiang pancang (pile foundation) adalah bagian dari struktur yangdigunakan untuk menerima dan mentransfer (menyalurkan) beban dari struktur atas ketanah penunjang yang terletak pada kedalaman tertentu. Tiang pancang bentuknya panjang dan langsing yang menyalurkan beban ke tanah yang lebih dalam. Bahan utamadari tiang adalah kayu, baja (steel), dan beton. Tiang pancang yang terbuat dari bahan iniadalah dipukul, di bor atau di dongkrak ke dalam tanah dan dihubungkan dengan Pile cap(poer). Tergantung juga pada tipe tanah, material dan karakteistik penyebaran

bebantiang pancang di klasifikasikan berbeda-beda.Pondasi tiang sudah digunakan sebagai penerima beban dan sistem transfer beban bertahun-tahun. Pada awal peradaban, dari komunikasi, pertahananan, danhal-hal yang strategik dari desa dan kota yang terletak dekat sungai dan danau.Oleh sebab itu perlu memperkuat tanah penunjang dengan beberapa tiang. Tiangyang terbuat dari kayu (timber pile) dipasang dengan dipukul ke dalam tanahdengan tangan atau lubang yang digali dan diisi dengan pasir dan batu. Pada tahun1740, Christoffoer Polhem menemukan peralatan pile driving yang manamenyerupai mekanisme Pile driving saat ini. Tiang baja (Steel pile) sudahdigunakan selama 1800 dan Tiang beton (concrete pile) sejak 1900.Revolusi industri membawa perubahan yang penting pada sistem piledriving melealui penemuan mesin uap dan mesin diesel Lebih lagi baru-baru ini,meningkatnya permintaan akan rumah dan konstruksi memaksa para pengembangmemanfaatkan tanah-tanah yang mempunyai karakteristik yang kurang bagus. Halini membuat pengembangan dan peningkatan sistem Pile driving. Saat ini banyak teknik-teknik instalasi tiang pancang bermunculan.

Pondasi Tiang Pancang (Pile Cap Foundation)

Dalam merencanakan pondasi untuk suatu konstruksi dapat digunakan beberapa macam tipe pondasi. Pemilihan tipe pondasi ini didasarkan atas :

Page 9: Pengenalan Pondasi Tiang - Copy

1. Fungsi bangunan atas (upper structure) yang akan dipikul oleh pondasi tersebut.2. Besarnya beban dan berat dari bangunan atas.3. Kondisi tanah dimana bangunan tersebut akan didirikan.4. Biaya pondasi dibandingkan dengan bangunan atas.

Seperti yang kita ketahui bahwa tipe pondasi cukup banyak macamnya, dan tergantung dari fungsi serta kegunaannya. Nah.. salah satu di antara tipe pondasi yang dapat digunakan adalah pondasi tiang pancang. Konstruksi pondasi tersebut bisa terbuat dari kayu, baja, atau beton yang berfungsi untuk meneruskan beban- beban dari struktur bangunan atas ke lapisan tanah pendukung (bearing layers) dibawahnya pada kedalaman tertentu

Mengapa harus Pondasi Tiang Pancang ?

Tiang pancang saat ini banyak digunakan di Indonesia sebagai pondasi bangunan, seperti jembatan, gedung bertingkat, pabrik atau gedung-gedung industri, menara, dermaga, bangunan mesin-mesin berat,  dll. Dimana semuanya merupakan konstruksi-konstruksi yang memiliki dan menerima beban yang relatif berat. Penggunaan tiang pancang untuk konstruksi biasanya bertitik tolak pada beberapa hal mendasar seperti anggapan adanya beban yang besar sehingga pondasi langsung jelas tidak dapat digunakan, kemudian jenis tanah pada lokasi yang bersangkutan relatif lunak (lembek) sehingga pondasi langsung tidak ekonomis lagi untuk dipergunakan. 

Dikarenakan begitu pentingnya peranan dari pondasi tiang pancang tersebut, maka jika  pembuatannya dibandingkan dengan pembuatan pondasi lain, pondasi tiang pancang ini mempunyai beberapa keuntungan sebagai berikut :

1. Biaya pembuatannya kemungkinan besar (dengan melihat letak lokasi dan lainnya), lebih murah bila dikonversikan dengan kekuatan yang dapat dihasilkan.

2. Pelaksanaannya lebih mudah.3. Di Indonesia, peralatan yang digunakan tidak sulit untuk didapatkan.4. Para pekerja di Indonesia sudah cukup terampil untuk melaksanakan bangunan yang

mempergunakan pondasi tiang pancang.5. Waktu pelaksanaannya relatif lebih cepat.

Secara umum pemakaian pondasi tiang pancang dipergunakan apabila tanah dasar dibawah bangunan tersebut tidak mempunyai daya dukung (bearing capacity) yang cukup untuk memikul berat bangunan dan beban diatasnya, dan juga bila letak tanah keras yang memiliki daya dukung yang cukup untuk memikul berat dari beban bangunan diatasnya terletak pada posisi yang sangat dalam. Dari alasan itulah maka dalam mendesain Pondasi tiang pancang mutlak diperlukan informasi mengenai :

1. Data tanah dimana bangunan akan didirikan.2.  Daya dukung dari tiang pancang itu sendiri (baik single pile ataupun group pile).3. Analisa negative skin friction (karena mengakibatkan beban tambahan).

Page 10: Pengenalan Pondasi Tiang - Copy

Gaya geser negatif (negative skin friction) adalah suatu gaya yang bekerja pada sisi tiang pancang dimana gaya tersebut justru bekerja kearah bawah sehingga malah memberikan penambahan beban secara vertikal selain beban luar yang bekerja. Negative skin friction berbeda dengan Positif skin friction, karena positif skin friction justru membantu memberikan gaya dukung pada tiang dalam melawan beban luar/vertikal yang bekerja dengan cara memberikan perlawanan geser disisi-sisi tiang, dengan arah kerja yang berlawanan dari arah gaya luar yang bekerja ataupun gaya dari negative skin friction tersebut.

Negatif skin friction terjadi ketika lapisan tanah yang diperkirakan mengalami penurunan yang cukup besar akibat proses konsolidasi, dimana akibat proses konsolidasi ini, tiang mengalami gaya geser dorong kearah bawah yang bekerja pada sisi sisi tiang (karena terbebani). keadaan ini disebut sebagai keadaan dimana tiang mengalami gaya geser negatif (negative skin friction). Nah....jika jumlah gaya gaya sebagai akibat dari beban luar dan gaya geser negatif ini melebihi gaya dukung tanah yang diizinkan, maka akan terjadilah penurunan tiang yang disertai dengan penurunan tanah disekitarnya.

Keadaan ini bisa terjadi karena tanahnya yang lembek, pemancangan pondasi pada daerah timbunan baru, atau akibat penurunan air tanah pada tanah yang lembek, dimana kondisi tersebut memungkinkan terjadinya penurunan atau konsolidasi tanah yang cukup besar. Pondasi tiang pancang hendaknya direncanakan sedemikian rupa sehingga gaya luar yang bekerja pada kepala tiang tidak melebihi gaya dukung tiang yang diizinkan. Adapun yang dimaksud dengan gaya dukung tiang yang diizinkan adalah meliputi aspek gaya dukung tanah yang diizinkan, tegangan pada bahan tiang perpindahan kepala tiang yang diizinkan, dan gaya- gaya lain (seperti perbedaan tekanan tanah aktif dan pasif). 

Perhitungan serta pengevaluasian tersebut tidak saja dilaksanakan terhadap tiang secara individu (single pile) tetapi juga harus dilaksanakan terhadap tiang-tiang dalam kelompok (group pile). Umumnya pondasi tiang pancang dapat ditinjau dari :

1. Jenis / bahan yang digunakan, meliputi : kayu, baja, beton, atau komposit (perpaduan dari beberapa bahan).

2. Cara Penyaluran Beban.

Berdasarkan cara penyaluran beban dapat dibedakan atas :

a. Tumpuan Ujung (End Bearing Pile) :

Page 11: Pengenalan Pondasi Tiang - Copy

Penyaluran beban dimana sebagian besar daya dukungnya adalah akibat dari perlawanan tanah keras pada ujung tiang. Tiang yang dimasukan sampai lapisan tanah keras, secara teoritis dianggap bahwa seluruh beban tiang dipindahkan kelapisan keras melalui ujung tiang.

Anggapan tanah keras yang dimaksudkan disini sebetulnya relatif dan tergantung dari beberapa faktor, antara lain seperti besar beban yang harus dipikul oleh tiang. Sehingga bisa saja ada anggapan asalkan  pada posisi dimana daya dukung tanahnya sudah mumpuni untuk mengimbangi besarnya beban yang dipikul tiang, maka disitu diasumsikan letak tanah keras berada. Anggapan ini tidak salah tapi juga tidak betul, namun supaya tidak terjadi perbedaan yang tajam dalam perspektif anggapan, maka untuk dianggap sebagai lapisan tanah pendukung yang baik, dapat digunakan ketentuan sebagai berikut :

1. Lapisan non kohesif (pasir, kerikil) mempunyai harga standard penetration test (SPT), N > 35.

2. Lapisan kohesif mempunyai harga kuat tekan bebas (Unconfined compression strength) qu antara 3 s/d 4 kg/cm2 atau N > 15 s/d 20.

Dari hasil sondir dapat dipakai kira- kira harga perlawanan konis S ≥ 150 kg/cm2 untuk lapisan non kohesif, dan S ≥ 70 kg/cm2 untuk lapisan kohesif.

b. Tumpuan Geser/Sisi (Friction Pile)

Page 12: Pengenalan Pondasi Tiang - Copy

Penyaluran beban dimana sebagian besar daya dukungnya adalah akibat dari gesekan antara tanah dengan sisi- sisi tiang pancang, atau dengan kata lain kemampuan tiang pancang dalam menahan beban hanya mengandalkan gaya geseran antara tiang dengan  tanah disekelilingnya. Hal ini bisa terjadi karena pada dasarnya kenyataan dilapangan mengenai data kondisi tanah tidak bisa diprediksi, sehingga sering kita menjumpai suatu keadaan dimana lapisan yang memenuhi syarat sebagai lapisan pendukung yang baik ditemui pada kedalaman yang dalam, sehingga untuk mendapatkan tumpuan ujungnya kita perlu merogoh kocek lebih dalam dikarenakan biayanya sangat mahal.

Pada kenyataan seperti ini praktis daya dukung yang didapat adalah dari gesekan antara sisi tiang dengan tanah disekelilingnya namun bukan berarti perlawanan diujungnya kita anggap melempem atau tidak ada, tapi pada kenyataannya tumpuan diujung ini juga memiliki andil dalam memberikan sumbangan daya dukung walaupun itu kecil.

Perbedaan dari kedua jenis tiang pancang ini, semata-mata hanya dari segi kemudahan, karena pada umumnya tiang pancang berfungsi sebagai kombinasi antara friction pile (tumpuan sisi) dan end bearing pile (tumpuan ujung). Kecuali tiang pancang yang menembus tanah yang sangat lembek sampai lapisan tanah dasar yang padat.

Berikut ini adalah beberapa contoh rangkaian pekerjaan pondasi tiang pancang di lapangan :

Page 14: Pengenalan Pondasi Tiang - Copy

 Gambar 3.Penyusunan Bata Hebel (sebagai pengganti bekisting), untuk Poer Pondasi

Gambar 4. Perakitan Tulangan Untuk Poer Pondasi

Page 16: Pengenalan Pondasi Tiang - Copy

Gambar 7. Tulangan Sisa dari Pondasi Untuk Disambung ke Kolom

Pondasi Tiang Pancang

Pondasi tiang pancang adalah suatu konstruksi pondasi yang mampu menahan gaya orthogonal ke sumbu tiang dengan jalan menyerap lenturan. Pondasi tiang pancang dibuat menjadi satu kesatuan yang monolit dengan menyatukan pangkal tiang pancang yang terdapat di bawah konstruksi dengan tumpuan pondasi.

Pelaksanaan pekerjaan pemancangan menggunakan diesel hammer. Sistem kerja diesel

Page 17: Pengenalan Pondasi Tiang - Copy

Hammer adalah dengan pemukulan sehingga dapat menimbulkan suara keras dan getaran pada daerah sekitar. Itulah sebabnya cara pemancangan pondasi ini menjadi permasalahan tersendiri pada lingkungan sekitar.

Permasalahan lain adalah cara membawa diesel hammer kelokasi pemancangan harus menggunakan truk tronton yang memiliki crane. Crane berfungsi untuk menaikkan dan menurunkan. Namun saat ini sudah ada alat pancang yang menggunakan system hidraulik hammer dengan berat 3 – 7 ton.

Pekerjaan pemukulan tiang pancang dihentikan dan dianggap telah mencapai tanah keras jika pada 10 kali pukulan terakhir, tiang pancang masuk ke tanah tidak lebih dari 2 cm.

Berikut ini cara sederhana untuk menghitung kebutuhan pondasi tiang pancang dan penampang tiang pancang yang akan digunakan :

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:

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.

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.

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.

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.

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.

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.

1. Ukuran Tiang Pancang

Berbagai ukuran tiang pancang yang ada pada intinya dapat dibagi dua, yaitu :  MINIPILE dan MAXIPILE.

a. Minipile (Ukuran Kecil)

Page 18: Pengenalan Pondasi Tiang - Copy

Tiang pancang berukuran kecil ini digunakan untuk bangunan-bangunan bertingkat rendah dan tanah relative baik. Ukuran dan kekuatan yang ditawarkan adalah:

Berbentuk penampang segitiga dengan ukuran 28 dan 32. Berbentuk bujur sangkar dengan ukuran 20x20 dan 25x25.

- Tiang pancang berbentuk penampang segitiga berukuran 28 mampu menopang beban 25 – 30 ton- Tiang pancang berbentuk penampang segitiga berukuran 32 mampu menopang beban 35 – 40 ton.- Tiang pancang berbentuk bujur sangkar berukuran 20x20 mampu menopang tekanan  30 – 35 ton- 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. Kelebihan dan Kekurangan

Kelebihan :-    Karena dibuat dengan system pabrikasi, maka mutu beton terjamin.-    Bisa mencapai daya dukung tanah yang paling keras.-    Daya dukung tidak hanya dari ujung tiang, tetapi juga lekatan pada sekeliling tiang.-    Pada penggunaan tiang kelompok atau grup (satu beban tiang ditahan oleh dua atau lebih tiang), daya dukungnya sangat kuat.-    Harga relative murah bila dibanding pondasi sumuran.Kekurangan :-    Untuk daerah proyek yang masuk gang kecil, sulit dikerjakan karena factor angkutan.-    Sistem ini baru ada di daerah kota dan sekitarnya.-    Untuk daerah dan penggunaan volumenya sedikit, harganya jauh lebih mahal.-    Proses pemancangan menimbulkan getaran dan kebisingan.

3. Keuntungan dan Kerugian menurut teknik pemasangan

a. Pondasi tiang pancang pabrikan.

Keuntungan:

Karena tiang dibuat di pabrik dan pemeriksaan kwalitas sangat ketat, hasilnya lebih dapat diandalkan.

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.

Persediaannya culup banyak di pabrik sehingga mudah diperoleh, kecuali jika diperlukan tiang dengan ukuran khusus.

Untuk pekerjaan pemancangan yang kecil, biayanya tetap rendah.

Page 19: Pengenalan Pondasi Tiang - Copy

Daya dukungnya dapat diperkirakan berdasar rumus tiang pancang sehingga pekerjaankonstruksinya mudah diawasi.

Cara pemukulan sangat cocok untuk mempertahankan daya dukung beban vertical.

Kerugian :

Karena pekerjaan pemasangannya menimbulkan getaran dan kegaduhan maka pada daerah yang berpenduduk padat akan menimbulkan masalah di sekitarnya.

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.

Bila pekerjaan pemancangan tidak dilaksanakan dengan baik, kepala tiang cepat hancur. Sebaiknya pada saat dipukul dengan palu besi, kepala tiang dilapisi denga kayu.

Bila pemancangan tidak dapat dihentikan pada kedalaman yang telah ditentukan, diperlukan perbaikan khusus.

Karena tempat penampungan di lapangan dalam banyak hal mutlak diperlukan maka harus disediakan  tempat yang cukup luas.

Tiang-tiang beton berdiameter besar sangat berat, sehingga sulit diangkut atau dipasang. Karena itu diperlukan mesinpemancang yang besar.

Untuk tiang-tiang pipa baja, diperlukan tiang yang tahan korosi.

b. Pondasi Tiang yang Dicor di Tempat

Keuntungan:

Karena pada saat melaksanakan pekerjaan hanya terjadi getaran dan keriuhan yang sangat kecil maka pondasi ini cocok untuk pekerjaan pada daerah yang padat penduduknya.

Karena tanpa sambungan, dapat dibuat tiang yang lurus dengan diameter besar dan lebih panjang.

Diameter tiang ini biasanya lebih besar daripada tiang pracetak atau pabrikan. Daya dukung sstiap tiang lebih besar sehingga beton tumpuan (Pile cap) dapat dibuat

lebih kecil. 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.

Pengaruh jelek terhadap bangunan di dekatnya cukup kecil.

Kerugian :

Dalam banyak hal, beton dari tubuh tiang diletakkan di bawah air dn kualitas tiang yang sudah selesai lebih rendah dari tiang-tiang pracetak atau pabrikan. Disamping itu, pemeriksaan kualitas hanya dapat dilakukan secara tidak langsung.

Ketika beton dituangkan, dikawatirkan adukan beton akan bercampur dengan reruntuhan tanah. Oleh karena itu, beton harus segera dituangkan dengan seksama setelah penggalian tanah dilakukan.

Walaupun penetrasi sampai ke tanah pendukung pondasi dianggap telah terpenuhi, terkadang tiang pendukung kurang sempurna karena ada lumpur yang tertimbun di dasar.

Page 20: Pengenalan Pondasi Tiang - Copy

Karena diameter tiang cukup besar dan memerlukan banyak beton, maka untuk pekerjaan yang kecil dapat mengakibatkan biaya tinggi.

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.

PONDASI TIANG PANCANG ( PILE CAP FOUNDATION )

15.18 Teknik Sipil No comments Kirimkan Ini lewat Email BlogThis! Berbagi ke Twitter Berbagi ke Facebook

Teknik Sipil - Dalam merencanakan pondasi untuk suatu konstruksi dapat digunakan beberapa macam tipe pondasi. Pemilihan tipe pondasi ini didasarkan atas :1. Fungsi bangunan atas (upper structure) yang akan dipikul oleh pondasi tersebut.2. Besarnya beban dan berat dari bangunan atas.3. Kondisi tanah dimana bangunan tersebut akan didirikan.4. Biaya pondasi dibandingkan dengan bangunan atas.

Seperti yang kita ketahui bahwa tipe pondasi cukup banyak macamnya, dan tergantung dari fungsi serta kegunaannya. Nah.. salah satu di antara tipe pondasi yang dapat digunakan adalah pondasi tiang pancang. Konstruksi pondasi tersebut bisa terbuat dari kayu, baja, atau beton yang berfungsi untuk meneruskan beban- beban dari struktur bangunan atas ke lapisan tanah pendukung (bearing layers) dibawahnya pada kedalaman tertentu

Mengapa harus Pondasi Tiang Pancang ?Tiang pancang saat ini banyak digunakan di Indonesia sebagai pondasi bangunan, seperti jembatan, gedung bertingkat, pabrik atau gedung-gedung industri, menara, dermaga, bangunan mesin-mesin berat, dll. Dimana semuanya merupakan konstruksi-konstruksi yang memiliki dan menerima beban yang relatif berat. Penggunaan tiang pancang untuk konstruksi biasanya bertitik tolak pada beberapa hal mendasar seperti anggapan adanya beban yang besar sehingga pondasi langsung jelas tidak dapat digunakan, kemudian jenis tanah pada lokasi yang bersangkutan relatif lunak (lembek) sehingga pondasi langsung tidak ekonomis lagi untuk dipergunakan.

Page 21: Pengenalan Pondasi Tiang - Copy

Dikarenakan begitu pentingnya peranan dari pondasi tiang pancang tersebut, maka jika pembuatannya dibandingkan dengan pembuatan pondasi lain, pondasi tiang pancang ini mempunyai beberapa keuntungan sebagai berikut :

1. Biaya pembuatannya kemungkinan besar (dengan melihat letak lokasi dan lainnya), lebih murah bila dikonversikan dengan kekuatan yang dapat dihasilkan.

2. Pelaksanaannya lebih mudah.3. Di Indonesia, peralatan yang digunakan tidak sulit untuk didapatkan.4. Para pekerja di Indonesia sudah cukup terampil untuk melaksanakan bangunan yang

mempergunakan pondasi tiang pancang.5. Waktu pelaksanaannya relatif lebih cepat.

Secara umum pemakaian pondasi tiang pancang dipergunakan apabila tanah dasar dibawah bangunan tersebut tidak mempunyai daya dukung (bearing capacity) yang cukup untuk memikul berat bangunan dan beban diatasnya, dan juga bila letak tanah keras yang memiliki daya dukung yang cukup untuk memikul berat dari beban bangunan diatasnya terletak pada posisi yang sangat dalam. 

Dari alasan itulah maka dalam mendesain Pondasi tiang pancang mutlak diperlukan informasi mengenai :1. Data tanah dimana bangunan akan didirikan.2. Daya dukung dari tiang pancang itu sendiri (baik single pile ataupun group pile).3. Analisa negative skin friction (karena mengakibatkan beban tambahan).

Gaya geser negatif (negative skin friction) adalah suatu gaya yang bekerja pada sisi tiang pancang dimana gaya tersebut justru bekerja kearah bawah sehingga malah memberikan penambahan beban secara vertikal selain beban luar yang bekerja. Negative skin friction berbeda dengan Positif skin friction, karena positif skin friction justru membantu memberikan gaya dukung pada tiang dalam melawan beban luar/vertikal yang bekerja dengan cara memberikan perlawanan geser disisi-sisi tiang, dengan arah kerja yang berlawanan dari arah gaya luar yang bekerja ataupun gaya dari negative skin friction tersebut.

Negatif skin friction terjadi ketika lapisan tanah yang diperkirakan mengalami penurunan yang cukup besar akibat proses konsolidasi, dimana akibat proses konsolidasi ini, tiang mengalami gaya geser dorong kearah bawah yang bekerja pada sisi sisi tiang (karena terbebani). keadaan ini disebut sebagai keadaan dimana tiang mengalami gaya geser negatif (negative skin friction). Nah....jika jumlah gaya gaya sebagai akibat dari beban luar dan gaya geser negatif ini melebihi gaya dukung tanah yang diizinkan, maka akan terjadilah penurunan tiang yang disertai dengan penurunan tanah disekitarnya.

Keadaan ini bisa terjadi karena tanahnya yang lembek, pemancangan pondasi pada daerah timbunan baru, atau akibat penurunan air tanah pada tanah yang lembek, dimana kondisi tersebut memungkinkan terjadinya penurunan atau konsolidasi tanah yang cukup besar. Pondasi tiang pancang hendaknya direncanakan sedemikian rupa sehingga gaya luar yang bekerja pada kepala tiang tidak melebihi gaya dukung tiang yang diizinkan. Adapun yang dimaksud dengan gaya dukung tiang yang diizinkan adalah meliputi aspek gaya dukung tanah yang diizinkan, tegangan pada bahan tiang perpindahan kepala tiang yang diizinkan, dan gaya- gaya lain (seperti perbedaan tekanan tanah aktif dan pasif).

Page 22: Pengenalan Pondasi Tiang - Copy

Perhitungan serta pengevaluasian tersebut tidak saja dilaksanakan terhadap tiang secara individu (single pile) tetapi juga harus dilaksanakan terhadap tiang-tiang dalam kelompok (group pile). Umumnya pondasi tiang pancang dapat ditinjau dari :

1. Jenis / bahan yang digunakan, meliputi : kayu, baja, beton, atau komposit (perpaduan dari beberapa bahan).

2. Cara Penyaluran Beban.