Sekilas Tentang Tiang Pancang

Pada umumnya tiang pancang dipancangkan tegak lurus ke dalam tanah, tetapi apabila diperlukan untuk dapat menahan gaya-gaya horizontal maka tiang pancang akan dipancangkan miring (batter pile)

Menurut cara pemindahan beban tiang pancang dibagi menjadi 2, yakni :

1) Point Bearing Pile (End Bearing Pile)

Tiang pancang dengan tahanan ujung : tiang ini meneruskan beban melalui tahanan ujung ke lapisan tanah keras.

2) Friction Pile

• Friction Pile pada tanah dengan butir-butir tanah kasar (coarce grained) dan sangat mudah meloloskan air (very permeable soil). Tiang ini meneruskan beban ke tanah geseran kulit (skin friction). Pada proses pemancangan tiang-tiang ini dalam satu group (kelompok) tiang yang mana satu sama lainnya saling berdekatan akan menyebabkan berkurangnya pori-pori tanah dan meng-compact-kan (memadatkan) tanah di antara tiang-tiang tersebut dan tanah di sekeliling kelompok tiang tersebut. Karena itu tiang-tiang yang termasuk kategori ini disebut “Compaction Pile“
• Friction Pile pada tanah dengan butir-butir yang sangat halus (very fine grained) dan sukar meloloskan air. Tiang ini juga meneruskan beban ke tanah melalui kulit (skin friction), akan tetapi pada proses pemancangan kelompok tiang tidak menyebabkan tanah di antara tiang-tiang, ini menjadi”Compact“. Karena itu tiang-tiang yang termasuk kategori ini disebut “Floating Pile Foundation” .

Menurut Bahan yang Digunakan, Tiang Pancang Dibagi 4 yakni :

A) Tiang Pancang Kayu

B) Tiang Pancang Beton

1) Pre-cast Reinforced Concrete Pile : Penampangnya dapat berupa :

a) lingkaran

b) Segi Empat

c) segi delapan

2) Pre-cast Prestressed Concrete Pile

3) Cast in Place

a) Franki Pile

b) Raymond Pile

c) Simplex

d) Mac. Arthur, dll.

C) Tiang Pancang Baja

a) H. Pile

b) Pipe Pile

D) Tiang Pancang Komposite

1)Kayu – Beton

2) Baja – Beton

Kita bahas, tiang-tiang pancang yang sering digunakan saat ini saja, karena tiang pancang kayu sudah jarang digunakan.

Tiang Pancang Beton

1. Precast Reinforced Concrete Pile

Precast Reinforced Concrete Pile adalah tiang pancang dari beton bertulang dicetak dan dicor dalam acuan beton (bekisting), kemudian setelah cukup kuat (keras) lalu diangkat dan dipancangkan. Karena tegangan tarik beton adalah kecil dan praktis dianggap sama dengan nol, sedangkan berat sendiri dari beton adalah besar, maka tiang pancang beton ini haruslah diberi penulangan-penulangan yang cukup kuat untuk menahan momen lentur yang akan timbul pada waktu pengangkatan dan pemancangan. Karena berat sendiri adalah besar, biasanya tiang pancang beton ini dicetak dan dicor di tempat pekerjaan, jadi tidak membawa kesulitan untuk transport.

Tiang pancang ini dapat memikul beban yang besar (lebih besar 50 ton untuk setiap tiang), hal ini tergantung dari dimensinya.

Dalam perencanaan tiang pancang beton precast ini panjang daripada tiang harus dihitung dengan teliti, sebab kalau ternyata panjang daripada tiang ini kurang, terpaksa harus diadakan penyambungan, hal ini sulit dan memakan banyak waktu.

Keuntungan pemakaian Precast Reinforced Concrete Pile

1) Precast Reinforced Concrete Pile ini dapat mempunyai tegangan tekan yang besar, ini tergantung dari mutu beton yang digunakan,

2) Tiang pancang ini dapat diperhitungkan baik sekali sebagai “End Bearing Pile” maupun sebagai “Friction Pile“

3) Tiang pancang beton dapat tahan lama sekali, serta tahan terhadap pengaruh air maupun bahan-bahan yang corrosive asal beton dekkingnya cukup tebal untuk melindungi tulangannya.

4) Karena tiang pancang beton ini tidak berpengaruh oleh tinggi muka air tanah seperti pada tiang pancang kayu, maka di sini tidak memerlukan galian tanah yang banyak untuk Poernya.

Kerugian Pemakaian Precast Concrete Reinforced Concrete Pile

1) Karena berat sendirinya besar maka transportnya akan mahal, oleh karena itu Precast Reinforced Concrete Pile ini dibuat di tempat pekerjaan.

2) Tiang pancang beton ini baru dipancang setelah cukup keras (kuat), hal ini berarti memerlukan waktu yang lama untuk menuunggu sampai tiang pancang beton ini dapat dipergunakan.

3) Bila memerlukan pemotongan maka dalam, pelaksanaannya akan lebih sulit dan memerlukan waktu yang lama.

4) Bila panjang tiang pancang kurang, karena panjang dari tiang pancang ini tergantung daripada alat pancang (piledriving) yang tersedia maka untuk melakukan alat penyambungan adalah sukar dan memerlukan alat penyambung khusus.

5) Apabila dipancang di sungai atau di laut, dimana ada bagian dari tiang yang berada di atas tanah (lihat gambar di bawah). Bagian A-B akan bekerja sebagai kolom akibat gaya vertikal dan bagian A-B juga bekerja sebagai balok ccantilever terhadap beban horizontal.

Bentuk-bentuk Penampang

1. Bentuk Persegi (Segi Empat), SQUARE PILE

2. Bentuk Segi-Delapan, OKTOGONAL PILE

3. Selain bentuk di atas, masih ada juga bentuk lingkaran tetapikita memerlukan cetakan khusus untuk membuatnya.

4. Bentuk Patent

Dari bentuk bentuk-bentuk patent ini diantarnya adalah :

• • Chenoweth Pile
  • Corrugated Pile

Ada pula tiang pancang beton yang dibuat ujung bawahnya diperbesar. Hal ini dimaksudkan untuk memperbesar tahanan ujung. Bentuk ini efektif untuk tiang dengan tahanan ujung (end bearing pile) pada lapisan tanah yang lembek.

2. Cast In Place

Type ini dicor seempat dengan jalan dibuatkan lubang terlebih dahulu dalam tanah dengan cara mengebor tanah pada pengeboran tanah pada waktu penyelidikan tanah.

Pada Cast In Place ini dapat dilakukan dengan 2 cara, yaitu :

1. Dengan pipa baja yang dipancangkan ke dalam tanah, kemudian diisi dengan beton dan ditumbuk sambil pipa tersebut ditarik ke atas.
2. Dengan pipa baja yang dipancangkan ke dalam tanah, kemudian diisi dengan beton. Sedangkan pipa baja tersebut tetap di dalam tanah.

Franki Pile

Tiang Franki adalah salah satu dari tiang beton yang dicor setempat (Cast In Place Pile).

Adapun prinsip pelaksanaannya sebagai berikut :

Keterangan Gambar di atas

1. Pipa baja dengan ujungnya disumbat dengan beton yang sudah mengering.
2. Dengan penumbuk yang jatuh bebas (drop hammer) sumbat beton tersebut ditumbuk. Akibat dari tumbukan tersebut, pipa beton dan sumbatnya akan masuk ke dalam tanah.
3. Pipa terus ditumbuk dan sudah mencapai lapisan tanah keras.
4. Setelah itu pipanya ditarik keluar ke atas sambil dilakukan pengecoran
5. Tiang Franki sudah selesai, disini sumbat beton melebar sehingga ujung bawah akan berbentuk seperti jamur (The Mushrom Base) sehingga tahanan ujung menjadi besar. Sedangkan permukaan tiang tidak lagi rata, sehingga lekatannya dengan tanah menjadi sangat kasar.

Solid-Point Pipe Piles (Closed – end Piles)

Type ini hampir sama dengan tipe Franki sedangkan bedanya adalah :

1. Sumbunya bukan dari beton tetapi dari besi tuang (Cast – Iron)
2. Setelah dicor pipa tetap di dalam tanah tidak ditarik keluar.

Adapun prinsip pelaksanaannya sbb:

1. Ujung tiang besi dari besi tuang (cast – iron) dimasukkan ke dalam tanah, kemudian pipa diletakkan di atasnya seperti pada gambar. Pada ujung atas pipa dipasang topi kemudian pipa dipancang.
2. Pipa dipancang ke dalam tanah.
3. Setelah pipa dipancang sampai kedalaman tertentu, maka pemancangan dihentikan dan jika bagian pipa diatas tanah masih sisa panjang maka harus dipotong
4. Kemudian di dalam pipa diisi dengan beton, bila pipa kurang panjang maka dapat dilakukan penyambungan dengan “a cast – steel drive sleeve“. Alat penyambung ini dimasukkan ke dalam pipa yang akan disambung kemudian pipa penyambung diletakkan di atasnya dan pemancangan dapat dilanjutkan/diteruskan. Penyambungan dapat pula dilakukan dengan sambungan las.
   

Tiang tipe ini dapat diperhitungkan sebagai end-bearing pile atau friction pile.

Keuntungan Daripada tipe ini adalah :

• Ringan dalam transport dan pengangkatan.
• Mudah dalam pemancangan.
• Kekuatan tekannya dapt besar.

Open – end Steel Pipe Piles

Tiang ini adalah suatu tiang pancang dari pipa baja dengan ujung bawah terbuka. Adapun prinsip pelaksanaannya sbb :

1. Pipa baja dengan ujung terbuka dipancang ke dalam tanah.
2. Bila pipa kurang panjang dapat disambung. (Adapu cara penyambungan pipa dengan type Solid Point Steel – Pipe Pile).
3. Bila pipa telah mencapai kedalaman yang direncanakan pemancangan dihentikan. Kemudian tanah yang berada di dalam pipa dikeluarkan. Hal ini dapat dilaksanakan dengan penyemprotan air (water jet), tekanan udara, compressed, coring out dan sebagainya.
4. Pipa telah bersih dari tanah yang berada dalam pipa.
5. Pipa diisi dengan beton.

Raymond Concrete Pile

Tiang Raymond adalah salah satu dari tiang yang di cor di tempat dan pertama-tama digunakan sebagai tiang geseran. Tiang Raymond ini makin ke ujung bawah diameternya makin kecil (biasanya setiap 2,5 ft diameter kurang dari 1″)

Karena itu untuk panjang tiang yang relatif pendek akan menghasilkan tahanan yang lebih besar dibandingkan dengan tiang prismatis (diameternya konstant epanjang tiang). Tiang Raymond ini terdiri dari Pipa Shell yang tipis terbuat dari baja dengan diberi alur berspilar sepanjang pipa.

Prinsip pelaksanaan tiang type ini adalah :

1. karena Shell tersebut tipis, maka pada waktu pemancangan dibari inti core dari pipa baja yang kuat.
2. Shell bersama-sama dengan inti core dipancang ke dalam tanah, sampai mencapai kedalaman tertentu.
3. Kemudian inti core ditarik keluar.
4. Selanjutnya kedalaman Shell tersebut dicor beton.
   

Panjang tiang Raymond ini maximum 37,5 ft (± 11,25 meter)

Simplex Concrete Pile

Type tiang ini dapat dipancang melalui tanah yang lembek (kurang compact) maupun kedalaman tanah keras. Setelah pipa ditarik bidang keliling (kulit) beton langsung menekan tanah di sekitarnya karena itu tanah harus cukup kuat/teguh dan compact untuk mendapatkan beton yang cukup padat. Kalau tanah tidak cukup kuat dan compact maka dalam pipa dimasukkan Shell pipa yang tipis dengan diameter lebih kecil daripada diameter pipa luar, kemudian beton dicor dan pipa sebelah luar ditarik ke atas.

Adapun prinsip pelaksanaan Simplex ini adalah sbb :

1. Pipa dipancang dengan ujung bawah diberi sepatu baja sampai mencapai kedalaman yang direncanakan.
2. Setelah cukup kemudian kedalaman pipa dicor beton sambil pipa ditarik ke atas. Kalau tanah di sekeliling Tiang kurang kuat (compact), maka dalam pipa dimasukkan Shell pipa tipis sebelum beton kita cor ke dalam shell tersebut.
3. Pipa telah ditarik ke atas dan tiang Simplex telah selesai. Tiang Simplex ini diperhitungkan sebagai end-bearing pile maupun friction pile.

Base-Driven Caused Pile

Type tiang ini adalah termasuk tipe tiang yang dicor setempat dengan pipa baja (cashing) yang tetap tinggal dalam tanah tidak ditarik ke atas. Chasing atau pipa baja terbuat dari plate yang dilas berbentuk pipa.

Diameter pipa berkisar antara 10 sampai dengan 28 inch (25 sampai dengan 70 cm) dengan total 3/8 inch (± 1 cm)

Panjang tiang dapat ditambah dengan cara dilas. Pada ujung pipa (cashing) diberi sepatu dan sumbat beton yang dicor lebih dahulu seperti halnya Franki Pile.

Prinsip pelaksanaan Base Driven Caused Pile:

1. Pipa baja (casing) yang telah diberi sumbat dipasang pada leader alat pancang (the leader of the pile driving).
2. Hammer (pelu) alat pancang dijatuhkan bebas (Drop Hammer) ke dalam pipa hingga menumbuk sumbat beton, dan pipa (casing) masuk ke dalam tanah.
3. Kalau memerlukan penambahan panjang tiang hal ini dapat dilaksanakan dengan cara penyambungan las.
4. Kemudian pemancangan dilanjutkan lagi sampai mencapai kedalaman yang direncanakan.
5. Setelah mencapai kedalaman yang direncanakan pemancangan dihentikan dan beton dicor ke dalam casing.

Tiang tipe ini dapat diperhitungkan sebagai end-bearing pile maupun friction pile.

Dropped – in shell Concrete Pile

Type ini adalah suatu type variasi daripada tiang pancang yang dicor setempat tanpa adanya casing permanent yang tetap tinggal di dalam tanah. Sebagai ganti daripada casing dipergunakan shell logam tipis yang dimasukkan ke dalam casing luar kemudian setelah beton dicor casing luar ditarik ke atas.

Type ini digunakan bila pembuatan tiang yang dicor casing setempat tanpa adanya casing sukar dilaksanakan misalnya seperti di tanah pasir.

Bila casing bagian luar ditarik maka akan terjadi rongga di sekeliling shell yang mana rongga ini akan diisi dengan kerikil. Dengan demikian kerikil ini akan memperbesar geseran antara tanah dengan tiang.

Diameter casing bagian luar ini berkisar antara 12″ sampai 20″ (30-50 cm) dengan panjang 75 feet (22,5 meter).

Adapun pelaksanaan tiang pancang type ini secara singkat :

Keterangan Gambar di atas :

a) Perlengkapan tiang ini terdiri dari

1. Casing Luar, yaitu pipa bagian luar
   
2. Caore (Inti) pipa bagian dalam.

(a) Diameter dasar core ukurannya sedemikian sehingga core ini dapat tepat masuk dalam casing.Casing luar dan core di dalamnya dipancang bersama-sama ke dalam tanah hingga mencapai lapisan tanah keras.

(b) Setelah sampai lapisan tanah keras core ditarik ke atas dan shell dimasukkan dalam casing tersebut. Shell ini terbuat dari logam yang tipisdan ringan dengan permukaan diberi alur spiral.

(c) Kemudian beton dicor ke dalam shell sampai penuh dan padat. Setelah penuh core dimasukkan lagi ke dalam casing sedemikian sehingga bawah ujung core (sepatu) akan terletak pada permukaan beton yang telah dicor dalam shell. Kemudian casing ditarik ke atas (keluar) sedangkan shell dan beton tetap berada pada posisinya karena ditahan oleh core dan hammer alat pancang yang diletakkan di atas core.

(d) Casing telah ditarik keluar, kemudian lubang di sekeliling shell diisi dengan kerikil.

Kejelekan Cast in Place

1. Kebanyakan dilindungi oleh hak patent
2. Pelaksanaannya memerlukan hak khusus.
3. Beton dari tiang yang dikerjakan secara cast in place tidak dapat dikontrol.

Kebaikan Cast in Palace

1. Pembuatan tiang ini tidak menghambat pekerjaan
2. Tiang ini tidak perlu diangkat, jadi tidak ada resiko rusak dalam transport
3. Panjang tiang dapat disesuaikan dengan keadaan lapangan.

Read More

Teknis Tiang Bor ( Bored Pile )

Persiapan Lapangan
Dalam persiapan lapangan, ada beberapa hal yang perlu diperhatikan, yaitu:
- Harus tersedia jalan kerja yang memadai
- drainase harus dibuat dan dipelihara selama proses pekerjaan.
- Dapat diperlukan blok beton atau plat baja sebagai bantalan untuk menahan crane dan beton mixer agar dapat mencapai titik pile.
- dipersiapkan penerangan yang cukup dilokasi-lokasi penting dalam proyek.

Metode Pengeboran
metode pengeboran harus dilakukan secara hati-hati untuk mencegah terjadi ketidak lurusan lubang bor secara vertikal. sebelum menyentuh MAT, mata bor yang digunakan adalah auger sedangkan bila sudah menyentuh MAT, mata bor yang digunakan adalah bucket.

Slurry
Slurry digunakan untuk berbagai kepentingan dalam metode bored pile, biasanya untuk mencegah kelongsoran. Slurry yang digunakan pada metode bored pile adalah air, polimer, dan bentonite. Polimer berfungsi untuk mempercepat terjadinya pengendapan sedangkan bentonite berfungsi untuk mencegah kelongsoran. penggunaan slurry disesuaikan dengan kebutuhan yang ada. berikut ini merupakan bentonite properties yang perlu dicapai saat pelaksanaannya:
- pH appatus : 7.5-11
- viscosity : 32-45 s
- density : 1.02-1.2
- sand content : <3% vol
- fluid loss : 20-40ml
- cake : <1-3mm
semuanya itu harus dilakukan percobaan saat pembuatan bentonite sesuai kebutuhan. namun biasanya yang dilakukan hanyalah pH appatus, viscosity, dan density. padahal fluid loss dan cake penting juga untuk dilakukan. namun batasan waktu dan biaya menyebabkan fluid loss and cake tidak dilakukan. Lalu dalam pelaksanaan pembuatan bentonite juga perlu diperhatikan, baik dalam pembuatan maupun pembuangannya. jangan sampai dibuang sembarangan karena akan menyebabkan masalah lingkungan.

Pembuangan Tanah
Pembuangan tanah pada metode bored pile perlu diperhatikan karena bila tidak dapat menimbulkan permasalahan di lapangan. Beberapa hal yang perlu diperhatikan dalam metode bored pile adalah:
- Tanah hasil pengeboran di kumpulkan disamping crane bor.
- Tanah tersebut harus segera dikeluarkan agar tidak mengganggu proses pengeboran.
- Umumnya disiapkan suatu lokasi dalam proyek untuk penampungan sementara tanah galian untuk kemudian dikeluarkan dari lokasi proyek pada malam hari

Desanding / Recycling
proses reclying ini perlu dilakukan untuk memisahkan tanah dan bentonite, dan excavation soil.

Pemasangan Pembesian
Dalam pemasangan pembesian, hal-hal yang perlu diperhatikan adalah:
- Pembesian ini perlu dipasang spacer beton
digantung ke casing dengan menggunakan batang besi.
- Penurunan besi kedalam lubang dimana dasar galian cukup bersih.
- Bagian bawah pembesian dimasukan terlebih dahulu kedalam lubang dan digantung di dinding casing.
- Besi berikutnya dimasukan menyusul diatas besi pertama serta dilakukan penyambungan.
- Penyambungan umumnya menggunakan sistem pengelasan pada sejumlah overlap besi utama.
- Setelah pembesian terpasang dimana kedalaman galian diukur ulang untuk memeriksa adanya pengendapan atau kelongsoran selama pemasangan besi.
- sedimentasi: proses pembersihan dasar galian dapat dilakukan dengan menurunkan pompa submersible untuk menyedot kotoran.
- Kelongsoran terjadi maka pembesian harus diangkat ulang

Pemasangan Tremie Pipe
Tremie pipe merupakan pipa yang digunakan untuk memasukan beton ke dalam lubang bor agar beton tidak rusak akibat bercampur dengan cairan pengisi lubang

Pengecoran
Dalam proses pengecoran, hal-hal yang perlu diperhatikan adalah:
- Slump beton: 175mm sampai 225mm.
- Pipa tremie: diameter dalam 220mm dengan panjang yang variatif, 0.5m, 1m, 2m, dan 4m.
- Jika diperhitungkan waktu pengecoran yang lama diperlukan retarder untuk menjaga agar beton masih belum set selama proses pengecoran
- Selama proses pengecoran, perlu dilakukan pencatatan serta pembuatan grafik ketinggian muka beton VS volume beton serta dibanding dengan perhitungan teoritis.
- Pembuatan sampel beton
- Jika batas atas pengecoran berada dibawah level permukaan proyek maka diperlukan penimbunan dengan material yang cukup stabil setelah beton set.
- Jika galian mengalami kelongsoran total, maka lubang harus di tutup dengan dengan menggunakan lean concrete

Hal yang perlu diperhatikan dalam pelaksanaan:
Manajemen lapangan
- Proses penggalian yang menggunakan air atau slurry dapat berpeluang merusak ke bersihan serta kestabilan permukaan lapangan.
- Perlu sistem drainase lapangan yang baik + perawatan sistem tersebut
- Lapangan yang rusak akibat permukaan yang terendam air akan menyebabkan resiko crane yang tidak stabil serta mixer beton yang sulit mencapai lokasi
Posisi Pembesian
- Dengan adanya aliran beton disaat pengecoran dapat mengangkat pembesian sehingga tidak berada di level yang diinginkan.
- Posisi pembesian ini perlu diperhatikan selama pengecoran agar besi tidak naik.
- Biaya perbaikan posisi besi ini biasanya melibatkan angka yang sangat besar

Read More

Pile Driving Analyzer ( PDA ) - Test Pondasi Dalam

TUJUAN PENGUJIAN PDA TEST

Tujuan pengujian tiang dengan Pile Driving Analyzer ( PDA ) adalah untuk mendapatkan data tentang :

1. Daya dukung aksial tiang.

2. Keutuhan / integritas tiang.

3. Efisiensi enerji yang ditransfer.

Jenis fondasi tiang yang dapat diuji dengan ‘PDA’ tidak terbatas pada tiang pancang saja. ‘PDA’ juga dapat digunakan untuk tiang yang dicor di tempat seperti tiang bor, tiang franki dan jenis fondasi tiang lainnya.

1. Daya Dukung Aksial Tiang

Penentuan daya dukung aksial tiang didasarkan pada karakteristik dari pantulan gelombang yang diberikan oleh reaksi tanah ( lengketan dan tahanan ujung ).

Korelasi yang baik antara daya dukung tiang yang diberikan dari hasil ‘PDA’ dengan cara statis yang konvensional telah diakui, yang membawa pada pengakuan ‘PDA’ sbg metode yang sah dalam ASTM D-4945-1996.

Meski demikian, harus dicatat korelasi yang ditujukan dalam grafik didasar-kan pada hasil pengujian jika daya dukung batas ( ultimate ) dicapai baik dengan ‘PDA’ maupun dengan pengujian statis yang konvensional.

Keutuhan Tiang

Kerusakan pada fondasi tiang dapat terjadi karena beberapa hal antara lain pada saat pengangkatan tiang atau selama pemancangan tiang. Untuk tiang bor, pengecilan penampang dan longsornya tanah adalah kerusakan yang paling umum dijumpai. Kerusakan ini dapat dideteksi dengan ‘PDA’.

Berdasarkan ‘F’ ( gaya ) dan ‘V’ ( kecepatan ) yang terekam dari gelombang selama perambatannya sepanjang tiang, lokasi dari kerusakan dapat dideteksi dan luas penampang sisa dari tiang dapat diperkirakan.

Jika hanya keutuhan tiang saja yang dibutuhkan, sebuah sub-sistem dari ‘PDA’ yang disebut ‘ Pile Integrity Tester ‘ lebih ekonomis untuk digunakan dari pada ‘PDA’.

Efisiensi Palu Pancang

‘PDA’ mengukur enerji pemancangan actual yang ditranfer selama pengujian. Karena berat palu pancang dan tinggi jatuh palu pancang dapat diketahui, maka efisiensi enerji yang ditransfer dapat dihitung.

PERALATAN PDA TEST

Peralatan untuk pengujian ‘PDA’ terdiri dari :

1. Pile Driving Analyzer ( PDA ),

2. Dua (2) strain transducer.

3. Dua (2) accelerometer

4. Kabel Penghubung.

Peralatan dapat dimasukkan dalam kotak perjalanan yang cukup kuat. Setiap set ‘PDA’ dan perlengkapannya membutuhkan satu atau dua kotak yaitu berukuran sekitar 600 mm x 500 mm x 400 mm: dengan berat sekitar 30 kg.

PROSEDUR PENGUJIAN PDA TEST

Pengujian dinamis tiang didasarkan pada analisis gelombang satu dimensi yang terjadi ketika tiang dipukul oleh palu.

Regangan dan percepatan selama pemancangan diukur menggunakan strain transducer dan accelerometer. Dua buah strain transducer dan dua buah accelerometer dipasang pada bagian atas dari tiang yang diuji ( kira-kira 1,5- x diameter dari kepala tiang ).

Pemasangan kedua instrument pada setiap pengukuran dimaksudkan untuk menjamin hasil rekaman yang baik dan pengukuran tambahan jika salah satu instrument tidak bekerja dengan baik.

Pengukuran direkam oleh ‘PDA’ dan dianalisis dengan ‘ Case Method’ yang sudah umum dikenal, berdasarkan teori gelombang satu dimensi. Latar belakang teoristis pengujian dinamis tiang dapat dibaca pada lampiran A.

Pemasangan Instrumen

Pengujian dinamis dilaksanakan untuk memperkirakan daya dukung aksial tiang.

Karena itu, pemasangan instrument dilakukan sedemikian rupa sehingga pengaruh lentur selama pengujian dapat dihilangkan sebanyak mungkin.

Untuk itu harus dilakukan adalah :

1. Strain transducer harus dipasang pada garis netral dan accelerometer pada lokasi berlawanan secara diametral.

2. Posisi dari palu pancang harus tegak lurus terhadap garis strain transducer.

Persiapan Pengujian PDA TEST

Persiapan pengujian terdiri dari :

1. Penggalian tanah permukaan sekeliling kepala tiang, apabila kepala tiang

sama rata permukaan tanah.

2. Pengeboran lubang kecil pada tiang untuk pemasangan strain transducer dan accelerometer.

3. Pemasangan instrument.

Informasi yang diperlukan dalam PDA test.

1. Gambar yang menunjukan lokasi dan identifikasi tiang.

2. Tanggal pemancangan.

3. Panjang tiang dan luas penampang tiang.

4. Panjang tiang tertanam.

pedoman pengujian

Pengujian ‘PDA’ dilaksanakan berdasarkan prosedur yang tercantum dalam ASTMD-4945-1996.

Waktu Pengujian PDA test

Pengujian ‘PDA’ dapat dilakukan selama pemancangan untuk memonitori perkembangan daya dukung tiang sejalan dengan tiang masuk makin dalam, kenerja dari sistem pemancangan atau memonitor tegangan pada saat pemancangan yang ekstrim.

Tetapi umumnya ‘PDA’ digunakan untuk menentukan daya dukung jangka panjang tiang fondasi. Untuk tujuan ini, pengujian ‘PDA’ sebaiknya dilakukan beberapa hari setelah pemancangan, setelah gaya lengketan tanah mulai bekerja.

Read More

Sistem Pondasi Rig's

Rig adalah peralatan yang mesti kita temukan pada setiap perusahaan oil & gas (Kontraktor production sharing), alat ini di gunakan untuk melakukan pengeboran guna memperoleh minyak dan gas, dimana titik pengeboran ini selanjutnya disebut well. Gas dan minyak yang diproduksi dari well ini selanjutnya disalurkan pada pabrik untuk dikelola lebih lanjut.

Konstruksi Rig, Berupa space frame yang terbuat dari baja dilengkapi dengan tower yang meyerupai menara yang berfusi sebagai fasilitas untuk memasang tubing atau casing saat pengeboran. tower ini bertumpu pada platform dengan elevasi tertentu dimana diatas platform ini terdapat banyak fasilitas termasuk tempat peristirahatan, karena pada platform ini proses pengeboran dilakukan serta dimonitor.

Platform ini bertumpu pada bantalan baja yang disebut dengan subbase structure yang terbuat dari plat-plat baja, sub base structure ini lah yang berfunsi mentransfer beban ke pondasi atau tanah. Struktur dari sub base ini dirancang kaku sehingga mampu menyalurkan semua beban diatasnya.

Total load saat opersai dari konstrusi rig berkisar 100 ton, mengingat konstruksinya yang cukup berat maka pondasi yang digunakan adalah pondasi tiang pancang. Disisi lain, Rig merupakan konstruksi yang bersifat portable dimana setelah melakukan pengeboran disatu lokasi maka rig akan dipindah kelokasi lain untuk melakukan pengeboran berikutnya. Karena sifatnya yang portable ini maka connection antara kepala pile sebagai pondasi terhadap sub base structure sebagai pile cap atau poor menjadi spesial.

Apa yang spesial?, design connection dari kepala pile terhadap sub base structure selaku pile cap dirancang sebagai roll dimana reaction loadnya hanya berupa vertical reaction. Pile hanya dirancang menahan beban vertikal.

Lho, trus gimana dengan gaya horisontal akibat angin atau gempa? mengingat bobot mati dari structure yang mencapai 1000 ton lebih maka, dari hasil analisis struktur diperoleh bahwa tidak ada beban tarik pada pile akibat haya horisontal akibat angin pada struktur Rig. Analisis struktur dilakukan menggunakan bantuan sofware Staad pro 2004.

Dalam satu kesempatan beberapa bulan berlalu, ada mahasiswa magang sekaligus tugas akhir dari Universitas Brawijaya Malang, melakukan study untuk membandingkan serta menemukan engineering jugment untuk penggantian tiang pancang baja yang selama ini digunakan pada perusahaan tempat saya bekerja dengan PC spun pile, dengan pertimbangn yang diperhatikan adalah :

1. Kemudahan pekerjaan : tiang pancang baja lebih mudah dilaksanakan dari tiang pancang beton.

2. Cost : cost yang dikeluarkan lebih hemat jika menggunakan tiang pancang beton dari pada tiang pancang baja.

Read More

Jacking Pile

Dalam membuat bangunan, ada 2 pondasi yang dipakai dalam perencanaan,
1. pondasi dangkal
2. pondasi dalam
Pemilihan pondasi diatas adalah berdasarkan kondisi tanah dan beratnya bangunan. Penjelasannya tidak akan dibahas dalam artikel konstruksi ini , Yang dibahas disini adalah pemancangan pondasi dalam dengan jacking pile. Dimana kita ketahui ada beberapa cara pemancangan pondasi dalam seperti bor pile, hammer driven pile, jacking pile, dll.

Sistim pemancangan jacking pile adalah sistim pemancangan dengan metoda tiang bukan dipukul sampai 10 pukulan terakhir <>

Mengapa metode jacking pile dalam artikel konsruksi ini dimasukkan dalam optimalisasi perancangan ?
Ini dikarenakan jika mengoptimalkan fungsi jacking pile , maka safety factor tiang yang biasanya > 2.5, bisa dikecilkan menjadi 2, sehingga jumlah tiang bisa dikurangi (pengurangan ini bisa dilakukan karena metode pemancangan jacking pile yang menyerupai loading test).
Contoh : jika beban 600 ton, pemancangan hammer driven pile spunpile diameter 60 bisa 5 buah, sedangkan dengan jacking pile bisa 3 buah(bayangkan jika 1 proyek ada 1000 buah, berapa ratus juta yang bisa dihemat), tapi yang menghitung pengurangan ini harus konsultan struktur.

Kelemahan pemancangan

jacking pile

1. Tidak cocok untuk lokasi yang tanahnya sempit karena jarak bebas alat pancang ke tembok harus 2.5m - 5 m(tergantung alatnya).
2. Tidak bisa untuk tanah yang ada lensanya.
3. penghematannya bisa dilakukan jika perancangan strukturnya diubah, sehingga harus banyak melibatkan dengan konsultan struktur.

   

Kelebihan pemancangan jacking pile
1. Cocok untuk daerah Jakarta yang padat perumahan karena tidak berisik (promosi supplier ditaruh aqua gelas dimesinnya, airnya tidak akan tumpah karena getarannya,jadi kalo orang sekitarnya bilang dia shock / kaca rumahnya pecah gara2x kita pancang,itu tidak mungkin.

2. Jumlah tiang bisa berkurang banyak sehingga membuat lebih murah ( di satu proyek 140 tiang dengan hammer bisa jadi 100 tiang dengan jacking pile)

3. Di masa depan, jika disetujui oleh P2B,jacking pile bisa untuk menggantikan loading test karena sifatnya berdasarkan tekanan, sehingga menyerupai loading test, sehingga biaya loading test yang ratusan juta bisa dihemat.

4. Akurasi pemancangan lebih tepat(kemungkinan miring kecil), sehingga design jarak antar tiang bisa minimal, yang menyebabkan banyaknya besi pilecap dan volume beton pilecap bisa diminimalkan

CARA KERJA JACKING PILE

Tahap 1. Mengangkat Tiang Pancang Dengan Crane

Tahap 2. Tiang Pancang Dimasukkan ke alat pancang

Tahap 3. Menjepit tiang dengan penjepit alat pancang dan mulai memancang dengan tekanan hidraulik

Tahap 3. Setelah selesai memancang, crane akan mengambil tiang kedua dan proses berulang seperti diatas

Read More

Bor Pile

Hampir di setiap proyek konstruksi pondasi tiang merupakan teknologi pondasi dalam yang telah jamak dipergunakan. Salah satu metode pemasangan tiang pondasi ini adalah dengan sistim bor. Meski tak sepopuler pondasi tiang pancang, penggunaan tiang bor ini semakin banyak dijumpai. Dalam kedalaman dan diameter dari tiang bor dapat divariasi dengan mudah, pondasi tiang bor dipakai untuk beban ringan maupun beban berat seperti bangunan bertingkat tinggi dan jembatan. Juga dipergunakan pada menara transmisi listrik, fasilitas dok, kestabilan lereng, dinding penahan tanah, pondasi bangunan ringan pada tanah lunak, pondasi bangunan tinggi, dan struktur yang membutuhkan gaya lateral yang cukup besar, dan lain- lain.

Alat pengebor

Setiap kontraktor umumnya memiliki peralatan yang berbeda, setiap alat yang ada hanya sesuai penggunaannya pada kondisi tanah dan teknik pengeboran tertentu saja. Salah satunya adalah fight auger. Alat yang sederhana dan ringan ini mempunyai kemampuan membuat lubang bor berdiameter 0,8-3,6 m. Cara kerjanya, rig akan berputar masuk ke tanah sampai terisi penuh oleh tanah, kemudian ditarik kembali ke atas dan diayun supaya tanah yang menempel lepas dari pisaunya. Alat ini efektif pada jenis tanah clan batuan lunak. Tetapi karena di lapangan biasanya mengalami kesulitan pada saat pengeboran, para kontraktor bisanya memilih mesin bor lainnya atau mengganti pisaunya dengan yang lebih baik. Pisau berbenruk spiral melancip akan membantu dalam pengeboran tanah yang keras dan batuan.Selain itu juga terdapat beberapa peralatan lain bor seperti bucket auger. Berfungsi unruk mengumpulkan basil galian dalam keranjang berbentuk spiral dengan cara mcngambil tanah dari galian ke atas dan dibuang, alat ini biasanya berfungsi baik pada tanah pasir.

Kedua, belling buckets. Alat borpile ini mempunyai keistimewaan dengan ukuran yang lebih bcsar pada bagian dasarnya. Pembesaran volume biasanya disebut bells atau finder reams. Ketiga, core barrels. Alat pemotong berbentuk lingkaran, membuat dan menggali bentuk silinder. Alat ini biasanya digunakan pada tanah keras.

Keempat, multi roller Alat borpile ini hanya digunakan unruk batuan keras. Kelima cleanout bucket yang berfungsi untuk memindahkan hasil galian akhir dari lubang bor dan membuat dasar pengeboran menjadi lebih bersih. Tiang tahanan ujung memburuhkan tipe bucket seperti ini.

Metode konstruksi tiang borpile

Cara kuno unruk konstruksi tiang borpile adalah dengan menggali secara manual, kemudian melakukan pengecoran beton. Jenis tiang bor yang dikerjakan dengan cara ini sering disebut tiang Strauz. cara ini amat membatasi kedalaman dan jenis tanah yang dapat ditembus, sehingga terutama hanya digunakan untuk bangunan residential atau bangunann ringan lainnya. Dengan ditemukannya alat-alat borpile modern, maka pelaksanaan konstruksi menjadi lebih mudah. untuk suatu jenis alat pembor, lama waktu pemboran tergantung dari kemampuan dan tenaga dari mesin.

Gambar 1 : cara kerja mesin bor

Pengeboran dengan cara kering (dry method)

Cara ini membutuhkan tanah jenis kohesif dan muka air tanah berada pada kedalaman di bawah dasar lubang bor, atau jika permeabilitas tanah sedernikian kecilnya sehingga pengecoran beton dapat dilakukan sebelum pengaruh air terjadi.

Pemboran dengan casing

Casing diperlukan karena runtuhan tanah (caving) atau deformasi lateral dalam lubang bor dapat terjadi. Perlu dicatat bahwa slurry perlu dipertahankan sebelum cosing masuk. Dalam kondisi tertent, casing harus dimasukkan dengan menggunakan vibrator. Penggunaan casing harus cukup panjang dan mencakup seluruh bagian tanah yang dapat runtuh akibat penggalian dan juga diperlukan bila terdapat tekanan artesis.
Kadang kala casing sukar dicabut kembali bila beton sudah mengalami setting, tetapi sebaliknya casing tidak boleh dicabut mendahului elevasi beton karena tekanan air di sekeliling dinding dapat menyebabkan curing beton tidak sempurna. Casing juga dibutuhkan pada pengecoran di atas tanah atau di tengah-tengah air misalnya pada pondasi untuk dermaga atau iembatan.

Pelaksanaan dengan Slurry

Metode borpile ini hanya dapat dilakukan untuk suatu situasi yang membutuhkan casing. Perlu dicatat di sini bahwa tinggi slurry dalam lubang bor harus mencukupi untuk memberikan tekanan yang lebih tinggi dari tekanan air di sekitar lubang bor. Bentonite yang dieampur dengan air adalah bahan yang dipakai sebagai siurry. Umumnya diperlukan bentonite sebanyak 4% hingga 6% untuk pencampuran tersebut.

Dalam penggunaan slurry, umumnya, dikehendaki agar tidak membiarkan bahan ini terlalu lama dalam lubang galian sehingga campuran tersebut tidak menyebabkan suatu bentuk bahan kental (cake) yang menempel di dinding lubang bor. Bila lubang bor telah siap, maka anyaman tulangan segera dimasukkan. selanjutnya dimasukkan treminya.

Merangkai tulangan dan memasukkan tulangan ke dalam lubang bar susunan tulangan untuk pondasi tiang bor ditentukan oleh besarnya gaya-gaya dalam (momen, geser clan gaya normal) yang dihitung oleh perencana. Dalam banyak hal, bilamana tiang bor hanya hanya memikul beban lateral di kepala tiang, maka tulangan tidak harus sampai ke dasar pondasi. Cukup sampai posisi di mana gaya- gaya tersebut harus dipikul oleh beton dan tulangan bersama-sama.

Tetapi bilamana tiang bor digunakan sebagai shoulder pile, tuiangan umumnya harus dipasang pada seluruh kedalaman. Karena momen terbesar berada di sekitar kedalaman batas galian, maka kerapatan tulangan lebih besar pada lokasi tersebut.

Aspek penting lain dalam tulangan adalah kekakuan yang harus dipertahankan pada saat pengangkatan tulangan, agar tidak berubah bentuk dan tetap lurus pada saat rnasuk ke dalam lubang bor. Untuk memproleh bentuk yang silindris kadang-kadang diperlukan pengkaku (stiffener) pada penampang melintang dan tulangan. Tahu beton (concrete decking) dapat diperlukan untuk mempertahankan adanya selimut beton pada sisi luar tulangan.

Pengecoran beton

Umumnya untuk pekerjaan besar digunakan mixer beton yang dikirim dalam truk-truk mixer, schingga kualitas beton dapat mencapai keseragaman yang lebih baik. Untuk memasukkan beton ke dalam lubang bor harus digunakan pipa tremi rerutama dimana muka air tanah cukup tinggi. Bilamana beton dijatuhkan 5ecara bebas ke dalam lubang bor diperkirakan dapar teriadi segregasi dan muncul rongga-rongga yang sulit dikontrol.

Pengecoran beton ke dalam lubang bor tidak boleh terputus. .Slump beton urnumnya diambii cukup tinggi untuk memastikan beron mengisi seluruh rongga ke dalam lubang dan membentuk selimut beton yang melindungi tantangan dari air dan tanah disekitarnya.

Untuk memasukan beton pertama kali melalui pipa tremi, umumnya diberi penyumbat agar beton dapat masuk ke dalam lubang bor tanpa bercampur dengan air dan tanah. sebagai penyumbat, dapat digunakan beberapa cara, di antarany menggunakan pasta semen atau campuran pasta semen clan polypropylene.

Read More