Pondasi Caisson Atau Pondasi Sumuran [PDF]

Citation preview

BAB I PENDAHULUAN



A. LATAR BELAKANG Suatu konstruksi yang kokoh dan stabil, tergantung dari kemampuan dan kesesuaian pondasi yang menopang konstruksi tersebut. Pondasi adalah sebuah awal dari berdirinya suatu konstruksi bangunan, sehingga pondasi ini sangat penting karena tanpa pondasi tidak mungkin sebuah konstruksi bangunan dapat berdiri kokoh. Pembuatan pondasi pun harus disesuaikan dengan kontruksi yang akan dibangun diatasnya, sehingga pondasi dapat dengan kokoh menopang beban yang diterimanya. Konstruksi bangunan sederhana seperti bangunan rumah tinggal, cukup menggunakan pondasi dangkal. Namun untuk konstruksi bangunan bertingkat, seperti gedung pencakar langit, konstruksi pier jembatan sudah barang tentu membutuhkan pondasi dalam dengan persyaratan-persyaratan khusus. Maka dari itu, pengetahuan tentang pondasi amat sangat penting. Terlebih pondasi dalam yang membutuhkan pengetahuan dan perhitungan juga penelitian yang lebih mendalam.



B. RUMUSAN MASALAH



1. Mengetahui apa yang dimaksud dengan pondasi sumuran? 2. Syarat yang dapat digunakan pondasi sumuran? 3. Kelebihan dan kekurangan pondasi sumuran? 4. Langkah-langkah pemasangan pondasi sumuran?



1 |K E L O M P O K 1



BAB II PEMBAHASAN A. PONDASI CAISSON ATAU PONDASI SUMURAN a) Pengertian Pondasi sumuran Pondasi Sumuran adalah suatu bentuk peralihan antara pondasi dangkal dan pondasi tiang dan digunakan apabila tanah dasar (tanah keras) terletak pada kedalaman yang relative dalam. Jenis pondasi dalam yang dicor ditempat dengan menggunakan komponen beton dan batu belah sebagai pengisinya. Pada umumnya pondasi sumuran ini terbuat dari beton bertulang atau beton pracetak, yang umum digunakan pada pekerjaan jembatan di Indonesia adalah dari silinder beton bertulang dengan diameter 250 cm, 300 cm, 350 cm, dan 400 cm.



Gambar - Bentuk Detail Pondasi Sumuran



b) Persyaratan agar Pondasi Sumuran dapat digunakan adalah sebagai berikut: Daya dukung Pondasi harus lebih besar dari pada beban yang dipikul oleh tersebut Penurunan yang terjadi harus sesuai batas yang diizinkan (toleransi) yaitu sebesar 1 inci (2,54cm) Ada beberapa alasan pondasi sumuran digunakan dibandingkan pondasi dangkal yaitu: 2 |K E L O M P O K 1



•



•



Bila tanah keras terletak lebih dari 3 meter, maka jika digunakan pondasi plat kaki atau jenis pondasi langsung lainnya akan menjadi tidak hemat (galian tanahnya terlalu dalam dan lebar) Bila air dipermukaan tana terletak tinggi, konstruksi pada pelat beton akan sulit dilaksanakan karena air harus di ppompa keluar lubang galian.



Ada beberapa metode pelaksanaan pondasi dilapangan, salah satunya adalah metode dengan menggunakan cincin. Dengan metode ini sumuran terdiri dari pipa / cincin-cincin besar yang terbuat dari beton biasa atau beton bertulang dan biasa dikenal sebagai gorong-gorong. Tebal cincin umumnya 8-12 cm. Ukuran garis tengah bagian dalam cincin bervariasi antara 70-150 cm. Ukuran yang digunakan tergantung kebutuhan luas dasar pondasi hasil perhitungan beban bangunan dan kekuatan tanah. Ada pipa/cincin beton pada siap pakai dengan ukuran tinggi -+ 100cm dengan garis tengah bermacam-macam. Jumlah cincin pada satu titik tergantung pada kedalaman tanah kerasnya. Cincin beton dapat pula dibuat sendiri. Bila dibuat sendiri, sebaiknya dinding bagian bawah dibuat runcing untuk memudahkan penurunan pipa kedalam tanah. c) Berikut adalah langkah-langkah memasang pondasi sumuran : 1. Pembersihan area pengerjaan 2. Gali tanah sedalam 30-50cm masukkan cincin pertama. Letakkan dengan benar (jangan miring agar tidak terjadi penjepitan) 3. Bila tepi atas cincin telah rata dengan tanah, tumpangi dengan cincin perlahan-lahan melesak menusuk 4. Bila tanah berair, air dibuang keluar (dipompa) 5. Bila telah mencapai tanah keras, bagian bawah sumuran diisi dengan pasir yang di padatkan setebal 5-10cm, lalu kemudian diisi dengan cyclopen dan batu kali dimana cyclopen adalah beton yang menggunakan batu-batu besar atau puing bangunan (pecahan beton) untuk meminimalkan area permukaan dan menghemat pemakaian semen. 6. Untuk bangunan-bangunan yang ringan sumuran cukup diisi dengan pasir padat. 7. Pada bagian atas pondasi yang mendekati sloof. Dibeli pembesian untuk mengikat sloof.



3 |K E L O M P O K 1



Ada metode lain yang digunakan dalam penggunaan pondasi sumuran. Metode ini tetap menggunakan cincin beton sebagai sumurannya. Berikut adalah langkah-langkahnya: 1. Bersihkan area pengerjaan 2. Gali tanah dengan diameter 60-80cm seperti menggali sumur dengan kedalaman 2-3 m (sesuai dengan perencanaan. Namun pada keadaan tertentu pondasi ini dapat mencapai 8 meter) 3. Cincin beton dimasukkan secara perlahan dan pertahankan tetap dalam keadaan vertical 4. Isilah cincin beton dengan menggunakan campuran beton cyclopen (siklup) dan batu kali 5. Pada bagian atas pondasi yang mendekati sloof, diberi pembesian untuk mengikat sloof. Pondasi jenis ini digunakan bila pembangunannya jauh sehingga tidak memungkinkan dilakukan transportasi untuk mengangkut tiang pancang. Walaupun lokasi pembangunan memungkinkan, pondasi jenis ini jarang digunakan. Selain boros adukan beton, penyebab lainnya adalah sulit dilakukan pengontrolan hasil cor beton ditempat yang dalam. d) Kelebihan dan Kekurangan dari Pondasi Sumuran Kelebihan: • Alternatif pengginaan pondasi dalam, jika material batu banyak dan bila tidak dimungkinkan pengangkutan tiang pancang • Tidak diperlukan alat berat • Biaya lebih murah untuk tempat tertentu Kekurangan: • • • •



Bagian dalam dari hasil pasangan pondasi tidak dapat di kontrol (karena batu dan adukan dilempar/dituang dari atas) Pemakaian bahan boros Tidak tahan terhadap gaya horizontal (karena tidak ada tulangan) Untuk tanah lumpur, pondasi ini sangat sulit digunakan karena susah dalam penggalinya.



4 |K E L O M P O K 1



Pondasi tiang bor atau kaison adalah pondasi yang berbentuk kotak, bulat atau konbinasi bentuk-bentuk tersebut dengan tampang melintang melintang yang relatif besar. Karena tampangnya yang besar ini, bagian dalam fondasi sering terbagi-bagi dalam ruangan-ruangan. Pondasi kaison yang berbentuk silinder atau kotak beton dibuat dengan membenamkan silinder beton ditempatnya, bersamaan dengan penggalian tanah. Pondasi ini dimaksudkan untuk mengirimkan beban besar yang harus melaalui air atau material jelek sebelum mencapai tanah pendukung yang kuat. Pekerjaan pembuatan kaison memerlukan banyak alat-alat berat. Dalam tiap-tiap pelaksanaan sering ditemui masalah-masalah umum dan yang tidak bias dilakukan. Berikut ini akan cara pelaksanaan pekerjaan pembuatan.



e)



Tipe-tipe kaison dibagi menurut cara pembuatannya, yaitu : 1. Kaison terbuka (open caisson) 2. Kaison pneumatic (pneumatic caisson) 3. Kaison apung (floating caisson)



1. Kaison terbuka Kaison terbuka merupakan kaison yang pada bagian atas dan bawahnya terbuka terbuka selama pelaksanaan. Kaison ini, bila digunakan pada area yang tergenang air, pelaksanaannya adalah dengan membenamkan dan menggali tanah di bagian dasarnya. Kaison dimanfaatkan dengan memanfaatkan beratnya sendiri, bersama sama dengan penggalian tanah. Ketika pembenaman kaisonmencapai tanah keras yang diinginkan, dasar kaison ditutup dengan beton dengan tebal antara 1,5 sampai 5 m. Pada kaison terbuka, penutupan dilakukan di bawah muka air. Jika tanah dasar sangat keras maka penggalian dilakukan dengan cara peledakan (blasting). Pada penggalian tanah untuk kaison terbuka yang umunya dilakukan dengan cara pengukuran, volume tanah yang tergali selalu lebih besar diri volume kaison yang terpasang. Hal ini, disebabkan dinding lubang galian tanah yang cendrung bergerak ke dalam galian.



Keuntungan kaison terbuka : 1. Dapat mencapai kedalaman yang besar.



5 |K E L O M P O K 1



2. Biaya pembuatan relatif rendah. Kerugian kaison terbuka : 1. Dasar kaison tidak dapat diperiksa dan di bersihkan. 2. Kualitas beton penutup dasar yang dicor dalam air tidak bagus. 3. Penggalian pada tanah yang berbatu sangat sulit.



2. Kaison pneumatik Kaison pneumatic (pneumatic caisson), merupakan kaison yang tertutup. Penggalian tanah dilakukan dengan mengalirkan udara bertekanan kedalan ruang kerjauntuk penggalian. Dengan cara ini penggalian dan pengecoran beton ke dalam sumuran dilakukan dalam kondisi kering. Bentuk tubuh kaison pneumatic hampir sama seperti kaison terbuka, bedanya hanya pada bagian ruangkerja di bawah. Penggalian dilakukan pada ruang kerja yang diberi tekanan udara yang sama dengan tekanan air tanah untuk mencegah aliran air masuk ke ruang kerja. Pintu udara, kecuali dipakai untuk jalan keluar – masuk pekerja juga untuk mengeluarkan tanah galian. Unutk kaison yang besar dapat dipakai 2 pintu udara, yang pertama unutk galian sedang yang kedua untuk keluar – masuk pekrja. Ruang kerja diisi dengan beton pada waktu dasar kaison telah mencapai kedalaman yang dikehendaki. Keuntungan : 1. Pelaksanaan dalam kodisi kering. 2. Kerena pengecoran beton dalam kondisi kering, kualitas beton dapat seperti yang diharapkan. 3. Batu-batuan besar dapat dibongkar pada waktu penggalian untuk membenamkan kaison.



Kerugian : 1. Penggalian dengan tekanan udara membuat biaya pelaksanaan tinggi. 2. Kedalaman penetrasi di bawah air terbatas sampai kedalaman sekitar 40 m atau 400 kPa. Hal ini karena tenaga manusia mempunyai ketahanan terhadap tekanan udara yang terbatas



6 |K E L O M P O K 1



3.



Kasion



Apung



Kaison apung atau kaison box merupakan kaison yang tertutup pada dasarnya. Kaison tipe inin terbuat dari tipe beton bertulang yang dicetak di daratan dan peletakkannya dilakukan dengan mengapungkan kaison tersebut setelah beton mengeras. Pembenaman kaison ke dalam air atau tanah yang berair, dilakukan dengan dengan cara mengisikan, pasir, kerikil, beton atau air ke dalamnya. Permukaan air harus diperhitungkan selalu berada pada beberapa meter di bawah puncak kaison untuk mencegah air masuk ke dalamnya. Stabilitas pengapungan dirancang menurut prinsip-prinsip hidrolika. Keuntungan : 1. Biaya pelaksanaan rendah. 2. Dapat digunakan bila pembuatan tipe kaison yang lain tidak memungkinkan



Kerugian : 1. Tanah dasar halus digali atau ditimbun sampai elevasi yang diinginkan. 2. Tipe ini hanya cocok bila tanah fondasi berada di dekat permukaan tanah. Penggalian tanahyang terlalu dalam mahal, karena tanah jenuh cenderung longsor ke dalam lubang galian. 3. Tanah pendukung sering tidak padat, karena pemadatanndi dalam air sangat sulit.



7 |K E L O M P O K 1



B. PEMBUATAN PONDASI SUMURAN



1). Unit Beton Pracetak Unit beton pracetak harus dicor pada landasan pengecoran yang sebagaimana mestinya. Cetakan harus memenuhi garis dan elevasi yang tepat dan terbuat dari logam. Cetakan harus kedap air dan tidak boleh dibuka paling sedikit 3 hari setelah pengecoran. Unit beton pracetak yang telah selesai dikerjakan harus bebas dari segregasi, keropos, atau cacat lainnya dan harus memenuhi dimensi yang disyaratkan. Unit beton pracetak tidak boleh digeser paling sedikit 7 hari setelah pengecoran, atau sampai pengujian menunjukkan bahwa kuat tekan beton telah mencapai 70 persen dari kuat tekan beton rancangan dalam 28 hari. Unit beton pracetak tidak boleh diangkut atau dipasang sampai beton tersebut mengeras paling sedikit 14 hari setelah pengecoran, atau sampai pengujian menunjukkan kuat tekan mencapai 85 persen dari kuat tekan rancangan dalam 28 hari. 8 |K E L O M P O K 1



2) Dinding Sumuran dari Unit Beton Pracetak Beton pracetak yang pertama dibuat harus ditempatkan sebagai unit yang terbawah. Bilamana beton pracetak yang pertama dibuat telah diturunkan, beton pracetak berikut-nya harus dipasang di atasnya dan disambung sebagimana mestinya dengan adukan semen untuk memperoleh kekakuan dan stabilitas yang diperlukan. Penurunan dapat dilanjutkan 24 jam setelah penyambungan selesai dikerjakan. 3) Dinding Sumuran Cor Di Tempat Cetakan untuk dinding sumuran yang dicor di tempat harus memenuhi garis dan elevasi yang tepat, kedap air dan tidak boleh dibuka paling sedikit 3 hari setelah pengecoran. Beton harus dicor dan dirawat sesuai dengan ketentuan dari Spesifikasi ini. Penurunan tidak boleh dimulai paling sedikit 7 hari setelah pengecoran atau sampai pengujian menunjukkan bahwa kuat tekan beton mencapai 70 persen dari kuat tekan rancangan dalam 28 hari. C. PENGGALIAN DAN PENURUNAN Bilamana penggalian dan penurunan pondasi sumuran dilaksanakan, perhatian khusus harus diberikan untuk hal-hal berikut ini : 1. Semua pekerjaan harus dilaksanakan dengan aman, teliti, mematuhi undang-undang keselamatan kerja, dan sebagainya. 2. Penggalian hanya boleh dilanjutkan bilamana penurunan telah dilaksanakan dengan tepat dengan memperhatikan pelaksanaan dan kondisi tanah. Gangguan, pergeseran dan gonjangan pada dinding sumuran harus dihindarkan selama penggalian. 3. Dinding sumuran umumnya diturunkan dengan cara akibat beratnya sendiri, dengan menggunakan beban berlapis (superimposed loads), dan mengurangi ketahanan geser (frictional resistance), dan sebagainya. 4. Cara mengurangi ketahanan geser : Bilamana ketahanan geser diperkirakan cukup besar pada saat penurunan din-ding sumuran, maka disarankan untuk melakukan upaya untuk mengurangi geseran antara dinding luar sumuran dengan tanah di sekelilingnya. 5. Sumbat Dasar Sumuran Dalam pembuatan sumbat dasar sumuran, perhatian khusus harus diberikan untuk hal-hal berikut ini : i) Pengecoran beton dalam air umumnya harus dilaksanakan dengan cara tremies atau pompa beton setelah yakin bahwa tidak terdapat fluktuasi muka air dalam sumuran. ii) Air dalam sumuran umumnya tidak boleh dikeluarkan setelah pengecoran beton untuk sumbat dasar sumuran. 6. Pengisian Sumuran Sumuran harus diisi dengan beton siklop K175 sampai elevasi satu meter di bawah pondasi telapak. Sisa satu meter tersebut harus diisi dengan beton K250, atau sebagaimana yang ditunjukkan dalam Gambar. 7. Pekerjaan Dinding Penahan Rembesan (Cut-Off Wall Work) Dinding penahan rembesan (cut-off wall) harus kedap air dan harus mampu menahan gayagaya dari luar seperti tekanan tanah dan air selama proses penurunan dinding sumuran, dan harus ditarik setelah pelaksanaan sumuran selesai dikerjakan. 9 |K E L O M P O K 1



8. Pembongkaran Bagian Atas Sumuran Terbuka Bagian atas dinding sumuran yang telah terpasang yang lebih tinggi dari sisi dasar pondasi telapak harus dibongkar. Pembongkaran harus dilaksanakan dengan menggunakan alat pemecah bertekanan (pneumatic breakers). Peledakan tidak boleh digunakan dalam setiap pembongkaran ini. Baja tulangan yang diperpanjang masuk ke dalam pondasi telapak harus mempunyai panjang paling sedikit 40 kali diameter tulangan.



D. Persamaan Daya Dukung Pondasi Sumuran Persamaan Daya Dukung Pondasi Sumuran adalah sebagai berikut : Qb = Ah x qc .......... persamaan 1 dimana : Qb = Daya dukung ujung (kg) Ah = Luas penampang (cm2) qc = Tekanan rata-rata (kg/cm2) Qs = As x Fs ..............persamaan 2 dimana : Qs = Daya dukung kulit (kg) As = Luas selimut (cm2) Fs = Tahanan dinding (kg/cm2) Fs dapat dicari dengan persamaan : Fs = 0,012 x qc Qult = Qb + Qs………....persamaan 3 Qall = Qult/Sf…………..persamaan 4 dimana Qult = Daya dukung batas (kg) Sf = Angka keamanan



10 |K E L O M P O K 1



BAB III KESIMPULAN Pondasi Sumuran adalah suatu bentuk peralihan antara pondasi dangkal dan pondasi tiang dan digunakan apabila tanah dasar (tanah keras) terletak pada kedalaman yang relative dalam. Jenis pondasi dalam yang dicor ditempat dengan menggunakan komponen beton dan batu belah sebagai pengisinya. Persyaratan agar Pondasi Sumuran dapat digunakan adalah sebagai berikut: • Daya dukung Pondasi harus lebih besar dari pada beban yang dipikul oleh tersebut • Penurunan yang terjadi harus sesuai batas yang diizinkan (toleransi) yaitu sebesar 1 inci (2,54cm) Pondasi sumuran lebih digunakan dibandingkan pondasi dangkal karena Bila tanah keras terletak lebih dari 3 meter, maka jika digunakan pondasi plat kaki atau jenis pondasi langsung lainnya akan menjadi tidak hemat (galian tanahnya terlalu dalam dan lebar) Bila air dipermukaan tana terletak tinggi, konstruksi pada pelat beton akan sulit dilaksanakan karena air harus di ppompa keluar lubang galian. Untuk Pengerjaan pondasi sumuran Menggali lubang untuk sumuran sesuai dengan diameter yang diinginkan, digali hingga mencapai tanah keras atau stabil. Sumursumur ini diberi buis beton dengan ketebalan kurang lebih 10 cm dengan pembesian. Dasar dari sumur dicor dengan ketebalan 40 cm sampai 1,00 m, diatas coran tersebut disusun batu kali sampai dibawah 1,00 m buis beton teratas. Ruang kosong paling atas dicor kembali dan diberi angker besi, yang gunanya untuk mengikat plat beton diatasnya.



11 |K E L O M P O K 1



DAFTAR PUSTAKA



Literatur Analisis Dan Desain Pondasi Karangan Joseph E. Bowles https://net_analisis-dan-desain-pondasi-jilid-1pdf.pdf https://id.scribd.com/doc/257655204/Pondasi-Caisson-Atau-Pondasi-Sumuran Stev, Bastian. Pengertian pondasi sumuran. Diperoleh 14 Juni 2016, dari https://www.academia.edu/8534225/Pengertian_Pondasi_Sumuran_Pond asi?auto=download file:///C:/Users/Moh%20Isa/Downloads/Makalah_Pondasi_dalam.pdf.pdf https://net_analisis-dan-desain-pondasi-jilid-1pdf.pdf



12 |K E L O M P O K 1