BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN
4.6 Perhitungan dengan menggunakan Metode Elemen Hingga
Pada Metode Elemen Hingga daya dukung yang akan dihitung adalah daya dukung aksial pondasi tiang pancang.Pemodelan tanah yang digunakan adalah model Mohr – Coulomb dengan analisis axisymmetric, yaitu kondisi awal digambarkan seperempat namun sudah mewakili sisi yang lain karena dianggap simetris. Pada model ini perilaku tanah dianggap bersifat plastis sempurna.
Gambar 4-2.Parameter Tanah (kohesi, sudut geser dalam , dan berat jenis tanah saturated) yang di peroleh dari Allpile.
Model Mohr – Coulomb merupakan pemodelan umum dalam penyelidikan tanah dimana model ini membutuhkan parameter seperti Modulus Young, E (stiffness modulus), Poisson’s ratio (υ), sudut geser dalam (ø), kohesi (c), sudut
dilantansi (Ψ), dan berat isi tanah (γ).Dari hasil uji SPT dan laboratorium ini diambil dari penyelidikan tanah yang dilaksanakan oleh CV.Citra Soil Konsultan. Karena keterbatasan data, maka sebagian parameter tanah seperti sudut geser dalam (ø), berat isi tanah jenuh dan kohesi (c), diambil dari bantuan Program
Allpile. Sementara untuk γ unsaturated diperoleh dengan cara mengurangi γ saturated sebesar 9,81 (berat isi air).
Pemodelan dan parameter tanah tiap lapis
Tabel 4.7 menyajikan data yang akan mempermudah proses pemodelan tanah dalam program Metode Elemen Hingga.
1. Langkah pertama dalam pemodelan tanah pada program Plaxis adalah mengatur parameter dasar dari model elemen hingga. Hal ini dilakukan pada jendela pengaturan global (general setting).
2. Kemudian menggambarkan struktur tanah yang ingin dianalisa. Pilih garis geometri (geometry line) dengan mengambil lebar sebesar 20d (d = diameter tiang) dan kedalaman tanah sebesar 30m.
Gambar 4-3. Lembar Tab Proyek dari Jendela General setting
3. Untuk membentuk kondisi batas, klik tombol jepit standar maka akan terbentuk jepit penuh pada bagian dasar dan jepit rol pada sisi-sisi vetikal.
Gambar 4-4. Gambar struktur tanah yang akan dianalisa Tabel 4.6.Tabel data tiang pancang
No Keterangan Nilai
1 Lokasi Bore Hole1
2 Jenis Pondasi Tiang Pondasi tiang pancang
3 Diameter Tiang (m) 0,6
4 Panjang Tiang (m) 21,8
5 Luas Penampang (m2) 0,283
6 Modulus Elastisitas (E) (kN/m2) 36406043 7 Momen Inersia (I) (m4) 0,00678
8 EA (kN/m) 10295628,96
9 EI (kNm2/m) 246832,97
10 Angka Poisson (μ) 0,12
4. Gambarkanlah struktur tanah tersebut sesuai dengan kedalaman lapisan-lapisan tanah di lapangan.Kemudian masukkan data material dengan
dengan menggunakan tombol material sets. Pilih soil & interface pada set type. Inputmaterial set pada bore hole1 dengan 5 jenis lapisan tanah, dimana material mode adalah Mohr Coloumb dan material set adalah drained untuk pasir.
Sedangkan untuk tiang pancang material mode adalah elastic. Gambarkan tiang bor yang menggunakan tombol pelat (plate).Gambarkan sampai kedalaman 22 m.
Tabel 4.7 Input Parameter Tanah untuk Program Metode Elemen Hingga Lokasi Bore Hole 1 Kedalaman (m) No Lap Jenis tanah dan Konsistensi tanah Tebal lap (m) MAT (m) Dsat kN/m3 Duns et kN/ m3 kx (m/day) ky (m/day) Es' kN/m2 μ' C' kN/m2 ø Ψ 3 1 Silty Sand N=4 3 -2,65 16,5 6,69 8,64 8,64 5500 0,25 0,008 29 0 loose 6 2 Silty clay N=7 3 - 19,6 9,79 0,000864 0,000864 5000 0,35 41,9 0 0 Medium 12 3 Silty sand N=9 6 - 18,2 8,39 8,64 8,64 5500 0,25 0,008 33,5 3,5 Loose 18 4 Silty Sand N=42 6 - 19,2 9,39 8,64 8,64 25000 0,35 0,008 37,5 7,5 Dense 30 5 Silty Sand N=57 12 - 21,2 11,39 86,4 86,4 55200 0,35 0,008 41,2 11,2 Very Dense
5. Gambarkan beban permukaan (surface load) dengan memilih sistem beban terpusat A (point loads).
6. Langkah selanjutnya adalah dengan membuat kondisi batas (boundary conditions), dengan mengklik tombol standard fixities . Sebagai hasilnya, program akan mendefenisikan tanah seperti mengalami kondisi tumpuan jepit penuh pada bagian dasar dan kondisi tumpuan jepit – rol pada sisi vertikal.
7. Klik pada tombol generatemesh, akan tampil distribusi elemen mesh pada jendela output. Klik tombol <Update> untuk kembali pada tampilan awal. Kemudian klik tombol initial conditions untuk memodelkan muka air tanah.
8. Klik pada tombol phreatic level untuk menggambarkan kedalaman muka air tanah. Kemudian klik tombol generate water pressure untuk mendefenisikan tekanan air tanah.
9. Klik tombol kalkulasi (calculate) untuk memulai perhitungan daya dukung tiang pancang.
Gambar 4-6. Besar Nilai Penurunan yang Terjadi Setelah Hasil Perhitungan Berdasarkan perhitungan program Plaxis dihasilkan penurunan sebesar 18,72 mm lebih kecil dari batas penurunan maksimum yaitu 18,72 mm < 25,4 mm maka pondasi dinyatakan aman terhadap penurunan.
Dari hasil perhitungan dengan menggunakan program Plaxis di dapat nilai
Σ Msf fase 2 (sebelum konsolidasi) sebesar 5,109 (Gambar 4-7). Maka nilai
Quadalah :
Qu = Σ Msf x 500 kN = 5,109 x 500 kN
Gambar 4-7. Hasil kalkulasi dan besar nilai MSF pada fase 2
Gambar 4-8. Nilai Phi Reduction Titik Bore Hole 1 pada Fase 4(Sesudah Konsolidasi)
Nilai Σ Msf fase 4 (setelah konsolidasi) sebesar 5,111 (Gambar 4-8). Qu
titik bore hole1adalah :
Qu = Σ Msf x 500kN = 5,111 x 500kN
BAB V
KESIMPULAN DAN SARAN 5.1 Kesimpulan
Berdasarkan hasil perhitungan pada Proyek Pembangunan Jalan Tol Medan-Binjai (Interchange Binjai), maka dapat diambil kesimpulan sebagai berikut:
1. Perbandingan hasil perhitungan kapasitas daya dukung ultimit tiang pancang adalah sebagai berikut :
No. Tiang SPT (Ton)
Kalendering ( Ton ) MEH ( Ton )
Danish ENR
4A 241,83 439,82 488,90 255,25
2. Hasil perhitungan kapasitas daya dukung lateral u l t i m i t tiang pancang tunggal dengan metode Broms secara analitis bernilai 24,47 Ton dan secara grafis bernilai 28,60 Ton.
3. Berikut tabel hasil perhitungan penurunan elastis tiang tunggal :
No. Bentuk Penurunan Penurunan Tiang (mm)
1. Untuk tiang apung atau tiang friksi 2,44
2. Untuk tiang dukung ujung 2,56
3. Penurunan tiang elastis 12,20
4. Metode Elemen Hingga 18,72
4. Dari Metode Converse-Labore diperoleh efisiensi grup tiang pancang sebesar 0,66 dan dari metode Los Angeles efisiensi grup tiang pancang sebesar 0,74.
5. Dari Metode Converse-Labore diperoleh daya dukung ultimit grup tiang pancang disajikan sebagai berikut:
Metode Efisiensi Jumlah Tiang
Daya dukung ultimit tiang tunggal (Ton)
Daya dukung ultimit tiang kelompok (Ton)
SPT 0,66 24 779,34 12344,75
DANISH 0,66 24 439,82 6966,76
ENR 0,66 24 488,90 7744,18
MEH 0,66 24 255,25 4043,16
6. Dari metode Los Angeles daya dukung ultimit grup tiang pancang adalah: Metode Efisiensi Jumlah
Tiang
Daya dukung ultimit tiang tunggal (Ton)
Daya Dukung ultimit tiang kelompok (Ton)
SPT 0,74 24 779,34 13841,08
DANISH 0,74 24 439,82 7811,20
ENR 0,74 24 488,90 8682,86
MEH 0,74 24 255,25 4533,24
5.2 Saran
1. Penulis menyarankan agar sebaiknya pengawasan dalam pengujian SPT maupun pengujian Kalendering dilakukan secara teliti. Hal ini sangatlah penting mengingat human error dapat menyebabkan kekeliruan dalam proses pengolahan data perhitungan.
2. Jika ingin menghitung besarnya daya dukung pada suatu pondasi tiang pancang, sebaiknya kita memiliki data teknis dan data laboratorium (parameter tanah) yang lengkap. Kelengkapan data akan sangat membantu untuk mendapatkan perhitungan yang lebih akurat, baik secara analitis maupun secara metode elemen hingga dengan bantuan Program Plaxis
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
2.1. Umum
Pondasi merupakan salah satu struktur bangunan yang terletak pada bagian paling bawah bangunan.Keberadaan pondasi tidak dapat dipisahkan dari struktur bangunan karena pondasi berfungsi untuk meneruskan gaya-gaya atau beban yang bekerja pada struktur atas ke tanah dasar yang cukup keras.Karena fungsi tersebut maka keberadaan pondasi tidak dapat diabaikan.Menurut Bowles (1997) pondasi adalah bagian dari suatu sistem rekayasa yang menopang beban dan meneruskan beban serta beratnya sendiri kepada dan kedalam tanah dan batuan yang terletak dibawahnya.
Berdasarkan struktur beton bertulang, pondasi berfungsi untuk :
1. Mendistribusikan dan memindahkan beban – beban yang bekerja pada struktur bangunan diatasnya ke lapisan tanah dasar yang dapat mendukung struktur tersebut.
2. Mengatasi penurunan yang berlebihan dan penurunan yang tidak sama pada struktur di atasnya.
3. Memberi kestabilan pada struktur dalam memikul beban horizontal akibat angin, gempa bumi dan sebagainya.
Dalam menentukan perencanaan pondasi suatu bangunan ada dua hal yang harus diperhatikan pada tanah bagian bawah pondasi, yaitu:
1. Daya dukung pondasi harus lebih besar daripada beban yang bekerja pada pondasi baik beban statik maupun beban dinamiknya.
2. Penurunan yang terjadi akibat pembebanan tidak boleh melebihi penurunan yang diijinkan
2.2. Penyelidikan Tanah
Hampir semua bangunan dibangun di atas permukaan tanah maka tanah merupakan bagian penting dalam konstruksi.Apabila tanah cukup keras dan mampu memikul beban maka pondasi dapat dibangun secara langsung diatas permukaan tanah.
Secara teknik tanah didefinisikan sebagai material yang terdiri dari agregat (butiran) mineral-mineral padat yang tidak tersementasi (terikat secara kimia) satu sama lain dan dari bahan-bahan organik yang telah melapuk (yang berpartikel padat) disertai dengan zat cair dan gas yang mengisi ruang-ruang kosong di antara partikel-partikel padat tersebut (Das,1995).
Tanah terdiri dari 3 komponen, yaitu udara, air, dan bahan padat. Udara dianggap tidak mempunyai pengaruh teknis, sedangkan air sangat mempengaruhi sifat-sifat teknis tanah. Ruang di antara butiran-butiran, sebagian atau seluruhnya dapat terisi oleh air atau udara.Bila rongga tersebut terisi air seluruhnya, tanah dikatakan dalam kondisi jenuh.Bila rongga terisi udara dan air, tanah pada kondisi jenuh sebagian (partially saturated). Tanah kering adalah tanah yang tidak mengandung air sama sekali atau kadar airnya nol (Hardiyatmo, 1996).
Penyelidikan tanah merupakan salah satu tahapan awal yang diperlukan dalam perencanaan pondasi.Penyelidikan tanah bertujuan untuk memperoleh keterangan yang diperlukan tentang tanah dan mengetahui sifat-sifat teknis tanah misalnya karakteristik kekuatan, berat isi tanah, daya dukung, ataupun daya rembes, dan juga ketinggian muka air tanah.
Secara sederhana tanah dapat diilustrasikan sebagai berikut:
Gambar 2-1. Elemen-elemen tanah
Adapun tujuan dari penyelidikan tanah ini pada umumnya mencakup maksud – maksud sebagai berikut :
1. Untuk menentukan kondisi alamiah dan lapisan – lapisan tanah di lokasi ditinjau.
2. Untuk mendapatkan sampel tanah asli (undisturbed) dan tidak asli (disturbed) untuk mengidentifikasi tanah tersebut secara visual dan untuk keperluan pengujian di laboratorium.
3. Untuk menentukan kedalaman tanah keras.
4. Untuk melakukan uji lapangan (in-situ field test) seperti uji rembesan, uji geser vane dan uji penetrasi baku.
5. Untuk mengamati kondisi pengaliran air dari lokasi tanah tersebut.
6. Untuk mempelajari kemungkinan timbulnya masalah perilaku bangunan yang sudah ada di sekitar lokasi pembangunan tersebut.
Ada dua jenis penyelidikan tanah yang biasa dilakukan, yaitu penyelidikan di lapangan (in situ) dan penyelidikan di laboratorium (laboratory test). Adapun jenis penyelidikan di lapangan, seperti pengeboran (hand boring ataupun machine boring), Standard Penetration Test (SPT), Cone Penetrometer Test (sondir), Dynamic Cone Penetrometer, dan Sand Cone Test. Sedangkan jenis penyelidikan di laboratorium terdiri dari uji index properties tanah (Atterberg Limit, Water Content, Spesific Gravity, Sieve Analysis) dan engineering properties tanah (direct shear test, triaxial test, consolidation test, permeability test, compaction test, CBR test, dan lain-lain ).
Contoh tanah ( soil sampling ) yang didapatkan sebagai hasil penyelidikan tanah ini, dapat dibedakan menjadi dua, yaitu :
a. Contoh tanah tidak terganggu (Undisturbed Soil)
Suatu contoh tanah dikatakan tidak terganggu apabila contoh tanah itu dianggap masih menunjukkan sifat-sifat asli tanah tersebut. Sifat asli yang dimaksud adalah contoh tanah tersebut tidak mengalami perubahan pada strukturnya, kadar air, atau susunan kimianya. Contoh tanah seperti ini tidaklah mungkin bisa didapatkan, akan tetapi dengan menggunakan teknik – teknik pelaksanaan yang baik, maka kerusakan – kerusakan pada contoh tanah tersebut dapat diminimalisir. Undisturbed soil digunakan untuk percobaan engineering properties.
b. Contoh tanah terganggu ( Disturbed Soil )
Contoh tanah terganggu adalah contoh tanah yang diambil tanpa adanya usaha – usaha tertentu untuk melindungi struktur asli tanah
tersebut.Disturbed soil digunakan untuk percobaan uji index properties tanah.
Program penyelidikan ini harus direncanakan sedemikan rupa hingga jumlah informasi maksimum dapat diperoleh dengan biaya minimum.
Standard Penetration Test (SPT) merupakan uji penetrasi standar untuk memperoleh informasi jenis dan kekuatan tanah dari suatu lapisan bawah permukaan tanah.SPT sering digunakan untuk mendapatkan daya dukung tanah secara langsung di lokasi.Pengujian Standard Penetration Test dilakukan setiap interval kedalaman pemboran 2 meter. Percobaan ini dilakukan dalam satu lubang bor dengan memasukkan tabung sampel yang berdiameter 35 mm sedalam 304,5 mm dengan memakai suatu beban penumbukan (drive weight) seberat 63 kg dan dijatuhkan dari ketinggian 750 mm. Banyak pukulan palu untuk memasukkan tabung sampel sedalam 304,5 mm dinyatakan sebagai nilai N.
Tujuan percobaan Standard Penetration Test(SPT) ini adalah untuk menentukan kepadatan relatif lapisan dari tanah dengan pengambilan contoh tanah dengan tabung, sehingga jenis tanah dan ketebalan setiap lapisan tanah dapat diketahui serta untuk memperoleh data yang kumulatif pada perlawanan penetrasi tanah dan menetapkan kepadatan dari tanah yang tidak berkohesi yang biasanya sulit diambil sampelnya.
Adapun keuntungan dan kekurangan dari penggunaan test ini adalah: Keuntungan :
1. Dapat digunakan untuk mengidentifikasi jenis tanah secara visual.
2. Dapat digunakan untuk mendapatkan parameter secara kualitatif melalui
3. Test ini dapat dilakukan dengan cepat dan operasinya relatif sederhana.
4. Biaya yang digunakan relatif murah.
5. Prosedur pengujian sederhana dapat dilakukan secara manual.
6. Dapat digunakan pada sembarang jenis tanah dan batuan lunak.
7. Sampel tanah terganggu dapat diperoleh untuk identifikasi jenis tanah.
8. Uji SPT pada pasir,hasilnya dapat langsung digunakan untuk memprediksi kerapatan relatif dan kapasitas daya dukung tanah.
Kekurangan:
1. Profil kekuatan tanah tidak menerus.
2. Perlu ketelitian dalam pelaksanaan test ini.
3. Hasil yang didapat merupakan contoh tanah terganggu.
4. Interpretasi hasil SPT bersifat empiris.
5. Ketergantungan pada operator dalam menghitung.
Nilai N yang diperoleh merupakan data sangat kasar bila digunakan tanah lempung.
Percobaan Standard Penetration Test (SPT)dilakukan dengan prosedur sebagai berikut :
1. Siapkan peralatan Standard Penetration Test (SPT) yang diperlukan, seperti ; mesin bor, batang bor, split barrel, hammer, dan lain-lain.
2. Lakukan pengeboran sampai kedalaman uji, lubang dibersihkan dari kotoran hasil pengeboran, split barrel segera dipasangkan pada bagian dasar lubang bor.
4. Dengan bantuan mesin bor, tumbuklah batang bor dengan hammer seberat 63 kg dan ketinggian jatuh 75 cm. Setiap kedalaman 15 cm, catatlah berapa jumlah pukulannya dan lakukan terus sampai mencapai kedalaman 45 cm.
Contoh:
N1 = 2 pukulan / 15 cm; N2 = 3 pukulan / 15 cm; N3 = 4 pukulan / 15 cm Maka total jumlah pukulan adalah penjumlahan nilai N2 dan N3 = 3 + 4 = 7 pukulan. Nilai N1 tidak dimasukkan ke dalam penjumlahan karena lapisan 15 cm pukulan pertama dianggap sisa kotoran pengeboran yang tertinggal pada dasar lubang bor, yang perlu dibersihkan agar memperkecil efisiensi gangguan.
5. Hasil pengambilan contoh tanah dari tabung tersebut dibawa ke permukaan untuk diidentifikasi jenis tanahnya meliputi komposisi, struktur, warna, konsistensi. Kemudian masukkan sampel tanah tersebut ke dalam botol tanpa dipadatkan, lalu ke core box.
6. Gambarkan grafik hasil percobaan SPT. Catatan : pengujian dihentikan apabila nilai SPT ≥ 50 untuk empat kali interval.
Hasil uji penetrasi lapangan dengan SPT dilaporkan menjadi satu dengan log bor dari hasil pengeboran dalam bentuk formulir seperti diperlihatkan dalam lampiran, biasanya digabung dengan bore log.
2.3. Pondasi
Pondasi diklasifikasikan menjadi dua jenis, yaitu: 1. Pondasi dangkal (shallow foundation)
Pondasi dangkal digunakan apabila terdapat lapisan tanah yang cukup tebal dengan kualitas yang baik yang mampu mendukung bangunan itu pada permukaan tanah atau sedikit di bawah permukaan tanah.. Pondasi dangkal didesain dengan kedalaman lebih kecil atau sama dengan lebar dari pondasi tersebut ���
� ≤ 1�.
Gambar 2-2. Alat Percobaan Penetrasi Standar (Sosrodarsono, 2000)
Kekuatan pondasi dangkal ada pada luas alasnya, karena pondasi ini berfungsi untuk meneruskan sekaligus meratakan beban yang diterima oleh tanah.Pondasi dangkal ini digunakan apabila beban yang diteruskan ke tanah tidak terlalu besar.Misalnya, rumah sederhana satu lantai, dua lantai, bangunan ATM, pos satpam, dan sebagainya.
2. Pondasi dalam (deep foundation).
Pondasi dalam digunakan apabila lapisan tanah kerasnya berada di kedalaman yang letaknya sangat dalam. Digunakan juga untuk mendukung bangunan yang menahan gaya angkat ke atas, terutama pada bangunan-bangunan tingkat tinggi yang dipengaruhi oleh gaya-gaya penggulingan akibat beban angin.
2.3.1. Pondasi tiang
Pondasi tiang merupakan suatu konstruksi pondasi untuk suatu bangunan yang tanah dasar di bawah bangunan tersebut tidak mempunyai daya dukung (bearing capacity) yang cukup untuk memikul beban berat bangunan dan beban yang diterimanya atau apabila tanah pendukung yang mempunyai daya dukung yang cukup letaknya sangat dalam. Pada umumnya pondasi tiang ditempatkan tegak lurus (vertikal) di dalam tanah, tetapi apabila diperlukan dapat dibuat miring agar dapat menahan gaya – gaya horizontal. Sudut kemiringan yang dicapai tergantung dari alat yang digunakan serta disesuaikan dengan perencanaan.
Pondasi tiang digunakan untuk beberapa maksud, antara lain :
• Untuk meneruskan beban bangunan yang terletak di atasnya atau tanah lunak, ke tanah pendukung yang kuat.
• Untuk meneruskan beban ke tanah yang relatif lunak sampai kedalaman tertentu sehingga bangunan mampu memberikan dukungan yang cukup untuk mendukung beban tersebut oleh gesekan dinding tiang dengan tanah disekitarnya.
• Untuk mengangker bangunan yang dipengaruhi oleh gaya angkat ke atas akibat tekanan hidrostatis atau momen penggulingan.
• Untuk menahan gaya – gaya horizontal dan gaya yang arahnya miring. • Untuk memadatkan tanah pasir, sehingga kapasitas dukung tanah tersebut
bertambah.
• Untuk mendukung pondasi bangunan yang permukaan tanahnya mudah tergerus air (Hardiyatmo, 2002).
Ditinjau dari cara mendukung beban, tiang dapat dibagi menjadi 3 (tiga) macam yaitu:
Tumpuan ujung (End Bearing Pile)
Menurut Hardiyatmo, 2002, tiang dukung ujung (End Bearing Pile) adalah tiang yang kapasitas dukungnya ditentukan oleh tahanan ujung tiang. Umumnya tiang dukung ujung berada dalam zone tanah yang lunak yang berada di atas tanah keras. Tiang-tiang dipancang sampai mencapai batuan dasar atau lapisan keras lain yang dapat mendukung beban yang diperkirakan tidak mengakibatkan penurunan berlebihan. Kapasitas tiang sepenuhnya ditentukan dari tahanan dukung lapisan keras yang berada di bawah ujung tiang (Gambar 2-3).
Gambar 2-3. Tumpuan ujung (End Bearing Pile) (Hardiyatmo, 2002) Tumpuan geser/sisi (Friction pile)
Tiang gesek (friction pile) adalah tiang yang kapasitas dukungnya lebih ditentukan oleh perlawanan gesek antara dinding tiang dan tanah disekitarnya
(Gambar 2-4).Tahanan gesek dan pengaruh konsolidasi lapisan tanah di bawahnya diperhitungkan pada hitungan kapasitas tiang (Hardiyatmo, 2002). 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 di lapangan mengenai data kondisi tanah tidak bisa diprediksi, sehingga sering kita jumpai suatu keadaan dimana lapisan yang memenuhi syarat sebagai lapisan pendukung yang baik ditemui pada kedalaman yang dalam, sehingga akan menyebabkan biaya yang sangat mahal.
Pada kenyataan seperti ini praktis daya dukung yang didapat adalah dari gesekan antara sisi tiang dengan tanah disekelilingnya namun bukan berarti perlawanan di ujungnya tidak ada, tapi pada kenyataannya tumpuan di ujung ini juga memiliki andil dalam memberikan daya dukung walaupun 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.
Tiang tahanan lekatan (Adhesive Pile)
Bila tiang dipancangkan di dasar tanah pondasi yang memiliki nilai kohesi yang tinggi, maka beban yang diterima oleh tiang akan ditahan oleh lekatan antara tanah di sekitar dan permukaan tiang
Gambar 2-5. Pondasi tiang dengan tahanan lekatan (Sardjono, 1988) Pondasi tiang pancang menurut pemasangannya dibagi menjadi dua yaitu tiang pancang pracetak dan tiang pancang yang dicor di tempat.
Tiang pancang pracetak
Tiang pancang pracetak adalah tiang pancang dari beton bertulang yang dicetak dan dicor dalam acuan beton (bekisting), kemudian setelah cukup kuat atau keras lalu diangkat dan dipancangkan. Tiang pancang beton ini dapat memikul beban lebih besar dari 50 ton untuk setiap tiang, tetapi tergantung pada dimensinya. Penampang tiang pancang pracetak dapat berupa lingkaran, segi empat dan segi delapan.
Keuntungan pemakaian tiang pancang pracetak pile yaitu:
1. Tiang pancang pracetak mempunyai tegangan tekan yang besar tergantung pada mutu beton yang digunakan;
2. Dapat diperhitungkan baik sebagai end bearing pile ataupun friction pile 3. Tahan lama dan tahan terhadap pengaruh air ataupun bahan – bahan
4. Karena tidak berpengaruh oleh muka air tanah maka tidak memerlukangalian tanah yang banyak untuk poernya
Kerugian pemakaian tiang pancang pracetak:
• Karena berat sendirinya besar maka biaya pengangkutannya akan mahal
• Bila memerlukan pemotongan, maka pelaksanaannya akan lebih sulit dan membutuhkan waktu yang lebih lama juga;
• Bila panjang tiang kurang dan karena panjang tiang tergantung pada alat pancang (pile driving) yang tersedia, maka akan sukar untuk penyambungan dan memerlukan alat penyambung khusus;
• Apabila dipancang di sungai atau di laut tiang akan bekerja sebagai kolom terhadap beban vertical dan dalam hal ini akan ada tekuk sedangkan terhadap beban horizontal akan bekerja sebagai cantilever.
Gambar 2-6 Tiang Pancang Precast Reinforced Concrete Pile Tiang pancang pracetak ini menurut cara pemasangannya terdiri dari : • Cara penumbukan
Dimana tiang pancang tersebut dipancangkan ke dalam tanah dengan cara penumbukan oleh alat penumbuk (hammer).
Dimana tiang pancang tersebut dipancangkan ke dalam tanah dengan cara penggetaran oleh alat penggetar (vibrator).
• Cara penanaman
Dimana permukaan tanah dilubangi terlebih dahulu sampai kedalaman tertentu, lalu tiang pancang dimasukkan, kemudian lubang tadi ditimbun lagi dengan tanah.
Cara penanaman ini ada beberapa metode yang digunakan, yaitu :
a. Cara pengeboran sebelumnya, yaitu dengan cara mengebor tanah sebelumnya lalu tiang dimasukkan kedalamnya dan ditimbun kembali.
b. Cara pengeboran inti, yaitu tiang ditanamkan dengan mengeluarkan tanah dari bagian dalam tiang.
c. Cara pemasangan dengan tekanan, yaitu tiang dipancangkan ke dalam tanah dengan memberikan tekanan pada tiang.
d. Cara pemancaran, yaitu tanah pondasi diganggu dengan semburan air yang ke luar dari ujung serta keliling tiang, sehingga tidak dapat dipancangkan kedalam tanah.
Tiang yang dicor ditempat (Cast in Place Pile)
Tiang yang dicor di tempat (cast in place pile) ini menurut teknik penggaliannya terdiri dari beberapa macam cara yaitu :
• Cara penetrasi alas
Cara penetrasi alas yaitu pipa baja yang dipancangkan ke dalam tanah