1
BAB I
PENDAHULUAN 1.1. Latar BelakangSeiring dengan perkembangan jaman, pembangunan disemua aspek kehidupan bidang masyarakat diseluruh wilayah Indonesia dapat merata. Sesuai dengan perkembangan salah satu daerah, khususnya dalam bidang pendidikan semakin banyak minat masyarakat meneruskan pendidikan di perguruan tinggi, dengan keterbatasan lahan dan semakin banyak pula kebutuhan akan kapasitas daya tampung mahasiswanya. Menjadi masalah bagi perguruan tinggi ditengah kota besar. Oleh karena itu kebutuhan untuk mendirikan kampus 2, menjadi salah satu keharusan, agar dapat menunjang proses pendidikan yang lebih baik. Sehingga dibutuhkan lahan yang luas, untuk membangun berbagai gedung yang cukup, guna aktivitas pendidikan. Sedangkan dalam mendirikan gedung yang kuat dan kokoh, juga harus melalui perencanaan kontruksi yang tepat.
Konstruksi bangunan merupakan sebuah kegiatan membangun sarana maupun prasarana yang bermanfaat bagi manusia dengan biaya, tujuan, serta waktu tertentu. Konstruksi bangunan bisa diartikan juga membuat atau mendirikan suatu bangunan yang memenuhi syarat keamanan,ekonomis, fungsional serta mencapai keindahan. Dikatakan suatu bangunan apabila mempunyai komponen-komponen pendukung. Komponen pendukung tersebut tak lain adalah bagian-bagian dari suatu bangunan. Bagian-bagian bangunan dibedakan menjadi 2 bagian, yaitu bagian atas (upper structure), dan bagian bawah (sub structure). Bagian atas meliputi dinding,kolom, pintu, jendela hingga rangka atap/kuda-kuda. Sedangkan bagian bawah meliputi balok sloof dan pondasi. Kedua bagian tersebut sama pentingnya dan diharapkan mampu harus mendukung satu sama lain sehingga menciptakan suatu bangunan yang aman, kuat, serta kokoh (Bowles J E, 1986).
Masih menurut Bowles J E, (1986) Sebelum melaksanakan suatu pembangunan konstruksi tentu mempunyai langkah-langkah atau aturan supanya bangunan mampu berdiri di atas tanah diperlukan suatu pendukung
yang dibangun di bawah tanah, maka yang pertama dikerjakan ialah pekerjaan pondasi. Pekerjaan ini sangat penting dilaksanakan dengan cermat, karena pondasi inilah yang akan memikul dan menahan seluruh beban yang bekerja diatas konstruksi.
Sedangkan menurut Hardiyatmo (1996:62) Pondasi merupakan bagian terbawah dalam suatu bangunan dan elemen struktur yang penting dalam suatu bangunan. Tanpa pondasi bangunan tidak mampu berdiri kokoh dan kuat. Pondasi berfungsi menerima serta menopang beban bangunan dan meneruskan beban tersebut ke dalam tanah sehingga bangunan mampu berdiri kokoh tanpa terjadi keruntuhan dan penurunan. Letak pondasi yang berada di paling bawah suatu bangunan membuat pondasi berhubungan langsung dengan tanah, sehingga tanah adalah faktor yang cukup penting dalam melakukan perencanaan pondasi karena jenis tanah mempengaruhi pemilihan jenis atau tipe pondasi. Sehingga disini tanah menjadi hal penting yang harus diperhatikan dan dipertimbangkan meskipun selain tanah ada juga factor-faktor yang mempengaruhi, seperti faktor beban bangunan, lingkungan, biaya, waktu.
Tanah merupakan lapisan teratas bumi yang menopang dan menunjang segala kehidupan dan aktivitas semua makhluk hidup. Selain itu tanah juga memegang peranan penting bagi bumi itu sendiri yaitu tanah sebagai tempat untuk penyimpanan air serta mencegah terjadinya erosi. Menurut Hardiyatmo (1996) Tanah sendiri tersusun dari mineral dan bahan organik, sehingga tanah sangat penting bagi kehidupan tumbuhan karena tanah menyediakan unsur hara dan nutrisi bagi tumbuhan. Secara umum tanah dibedakan menjadi dua macam, yaitu tanah kohesif dan tanah tidak kohesif. Tanah lempung merupakan contoh tanah kohesif sedangkan tanah berpasir merupakan contoh tanah tidak kohesif. Pembentukan tanah terjadi karena pelapukan batuan dan dibantu dengan organisme. Proses ini membuat suatulapisan-lapisan sehingga menutupi permukaan bumi. Setiap lapisan memiliki karakter yang berbeda karena dalam proses pembentukannya melibatkan proses-proses kimia, fisika, maupun biologi.
Tanah di Indonesia memiliki jenis yang beragam serta penyebaran nya berbeda-beda. Contoh jenis tanah yang tersebar di Indonesia adalah: tanah aluvial, tanah vulkanis, tanah humus, tanah organosol, tanah inceptisol, tanah kapur, tanah, pasir, tanah laterit, tanah litosol, tanah mergel, tanah podzolik, tanah andosol, tanah liat, dan masih banyak lagi. Tanah tersebut terbentuk karena alasan yang berbeda-beda sehingga mempunyai karakteristik atau sifat yang berbeda pula. Karakteristik yang berbeda-beda itu membuat tanah mempunyai pemanfaatan nya sendiri-sendiri. Tanah dalam pemanfaatan di bidang pertanian dan bidang konstruksi mempunyai tujuan yang berlawanan. Di bidang pertanian akan menguntungkan apabila media tanah berupa tanah yang kaya akan unsur hara dan mineral tetapi tidak untuk di bidang konstruksi, justru tanah tersebut sangat dihindari, tanah yang dibutuhkan dalam bidang konstruksi merupakan tanah yang keras atau padat karena karakteristik tanah akan mempengaruhi kekuatan dari pondasi itu sendiri (Braja M. Das, 1995)
Tanah menjadi peranan penting dalam perencanaan pondasi karena tanah mempengaruhi ketahanan dari suatu bangunan. Setiap jenis tanah mempunyai daya dukung yang berbeda-beda, perlu disesuaikan pemilihan jenis pondasi terhadap daya dukung tanah. Selain daya dukung yang harus terpenuhi juga perlu di perhatikan penurunan tanah yang akan terjadi. Setiap jenis tanah mempunyai penurunan yang berbeda-beda, ada yang penurunannya cepat namun tidak terlalu besar penurunannya, ada juga penurunannya yang secara lambat namun besar angka penurunannya. Sehingga perlu dikenali dan dipelajari karakteristik tanah supaya dalam perencanaan pondasi dapat memilih jenis pondasi yang sesuai dan yang terbaik (Sosrodarsono S, Nakazawa K 1994).
Selain jenis tanah, terdapat hal-hal yang harus diperhatikan dalam pemilihan jenis pondasi yaitu struktur atas, lingkungan, serta waktu dan biaya. Struktur atas mempengaruhi pemilihan jenis pondasi karena semakin berat bangunan yang dipikul oleh tanah maka pondasi yang diperlukan juga semakin kuat dan semakin dalam, oleh sebab itu pada bangunan-bangunan
tinggi dan berat diperlukan pondasi dalam misalnya menggunakan tiang pancang. Namun, demi menciptakan kenyamanan lingkungan maka faktor lingkungan juga dipertimbangkan, apakah pemilihan jenis pondasi memungkinkan untuk digunakan di lingkungan tertentu, misal satu contoh menggunakan pondasi tiang pancang akan lebih baik apabila digunakan pada lingkungan yang jauh dari permukiman sebab pemukulan tiang pancang mengganggu pendengaran masyarakat. Faktor yang terakhir yaitu dari segi biaya dan waktu perlu dipertimbangkan supaya dalam perencanaan nya bias mencapai efisien waktu serta ekonomis (Pamungkas A, Harianti E 2013:16). Sedangkan menurut Bowles J E, (1986:9) pemilihan pondasi juga dipengaruhi oleh besar daya dukung tanahnya, apabila letak tanah keras berada pada permukaan tanah atau terletak pada 2 sampai 3 meter di bawah permukaan tanah maka jenis pondasi nya adalah pondasi dangkal, seperti: pondasi telapak, pondasi jalur, pondasi strauss. Apabila tanah keras terletak pada kedalaman 10 meter atau lebih maka jenis pondasi yang sesuai untuk digunakan adalah pondasi tiang minipile maupun pondasi sumuran. Apabila letak tanah keras berada pada kedalaman 20 meter atau lebih maka pondasi yang cocok digunakan adalah pondasi tiang pancang atau bored pile.
Pondasi dangkal tidak membutuhkan galian dan timbunan yang dalam karena pada kedalaman dangkal tanah sudah mencapai tanah keras. Pada umumnya pondasi dangkal mempunyai kedalaman 1 hingga 3 meter di bawah permukaan tanah dan digunakan pada tanah yang cukup keras dan kaku untuk menahan beban yang relatif ringan dan juga bangunan yang relatif renda. Secara umum, menurut Braja M. Das (1993:116) yang dinamakan pondasi dangkal adalah pondasi yang mempunyai perbandingan antara kedalaman dengan lebar sekitar kurang dari empat. Apabila perbandingan antara kedalaman dengan lebar pondasi lebih besar dari empat, pondasi tersebut diklasifikasikan sebagai pondasi dalam. Sedangkan menurut Bowles J E, (1986:9) pondasi dalam terdiri dari pondasi tiang pancang, dan tiang bor (bored pile) pondasi ini biasanya berada pada kedalaman lebih dari 3 meter. Digunakan karena beban struktur yang berat dan letak kedalaman tanah keras
berada sangat dalam sehingga digunakan pondasi dalam untuk mencapai tanah keras tersebut. Pondasi jenis ini juga bias digunakan pada bangunan yang memiliki bentang yang panjang maupun jarak antar kolom yang cukup lebar.
Menurut Hardiyatmo (2010) Pondasi tiang bor (bored pile) adalah pondasi tiang yang pemakaiannya dilakukan dengan mengebor tanah pada awal pengerjaanya, baru kemudian diisi tulangan dan di cor beton. Pondasi tiang bor pada umumnya dipengaruhi oleh besar atau bobot dan fungsi bangunan yang hendak didukung dan jenis tanah sebagai pendukung kontruksi seperti, transfer beban dari kontruksi bangunan atas (upper
structure) ke dalam tanah melalui selimut tiang dan perlawanan ujung tiang.
Faktor utama yang sering menjadi bahan pertimbangan dalam pemilihan jenis pondasi didasarkan pada kondisi tanah yang ada pada lokasi proyek.
Dimana pondasi bored pile ini dinilai tidak memiliki gangguan suara dan getaran pada proses pelaksanaannya dan lebih cocok untuk tanah lempung karena ujung penampang tiangnya yang besar (Hardiyatmo, 2010:398).
Masalah yang sangat penting untuk diperhatikan dalam suatu perencanaan adalah menentukan parameter tanah yang tepat. Secara umum permasalahan pondasi dalam lebih rumit dari pondasi dangkal. Pondasi tiang bor (bored pile) berinteraksi dengan tanah untuk menghasilkan daya dukung yang mampu memikul dan memberikan keamanan pada struktur atas. Daya dukung pondasi bored pile terdiri dari daya dukung ujung (end bearing
capacity) dan daya dukung geser atau selimut (friction bearing ratio)
(Sosrodarsono S, Nakazawa K 1994).
Sebagai bahan studi perencanaan, penulis akan melakukan perencanaan ulang (re design) terhadap Struktur bawah (sub structure) Gedung Rektorat Kampus II UIN Antasari Banjarmasin. Yang beralamat di JL. Pandarapan, Kel Guntung Manggis, Kec Landasan Ulin, Kota Banjarbaru. Kalimantan Selatan. Proses pembengunan Gedung Rektorat UIN Antasari ini berdiri diatas lahan gambut seluas (2178,19 m²) dengan tinggi bangunan (25,2m)
terdiri dari 6 lantai yang menggunakan struktur beton bertulang, dan awalnya gedung ini di desain menggunakan pondasi tiang pancang untuk mendukung struktur di atasnya kurang efesien. Karena kondisi-kondisi di lapangan yang harus diperhatikan yaitu kondisi tanah di lokasi proyek yang dominan
lempung organik (gambut). Menurut Hardiyatmo (2010:37) tanah gambut
yaitu terdiri dari biomassa tumbuhan, terutama pohon-pohonan. Karena bahan dan proses pembentukan yang khas, maka sifat tanah gambut sangat berbeda dari sifat tanah mineral. Sedangkan mengacu pada (SNI 8460-2017:267) Tanah lempung sangat organik dan/atau gambut (ketebalan, H>3m), termasuk klasifikasi situs tanah khusus yang membutuhkan penyelidikan geoteknik spesifik dan analisis.
Berdasarkan (SNI 1726-2019:29) di tabel klasifikasi situs tanah di katakan tanah keras jika nilai N dari SPT adalah (>50), Menurut dari data uji tanah di lokasi proyek dikatakan bahwa indikasi tanah keras berada di
kedalaman 20,45 meter di bawah permukaan dengan nilai N-SPT 57,jika di
lihat pada tabel klasifikasi situs tanah yang ada pada SNI 1726-2019 maka nilai N-SPT 57>50 termasuk kedalam klasifikasi tanah keras. Sedangkan menurut Hardiyatmo (1996:48) mengatakan bahwa tanah sangat padat jika nilai N pengujian SPT adalah (>50).
Serta kondisi dari lingkungan dekat dengan gardu induk milik bandara dan lapangan terbang. Sehingga getaran dan suara yang ditimbulkan dari proses pemancangan tiang akan berdampak ke Bandara.
Berdasarkan beberapa kondisi diatas, maka perlu adanya studi perencanaan ulang (re-design) dengan mengharapkan pondasi tiang bor (bored pile) mampu menjadi alternatif pemilihan pondasi pada bangunan tersebut, sehingga judul penelitian yang penulis angkat dalam Tugas Akhir ini adalah “RE-DESIGN SUB STRUCTURE PADA PROYEK PEMBANGUNAN GEDUNG REKTORAT KAMPUS II, UIN ANTASARI BANJARMASIN, MENGGUNAKAN PONDASI TIANG BOR (BORED
perlu adanya analisis tentang kekuatan serta pemodelan struktur pondasi bored pile dari bangunan yang diteliti, sehingga memberikan informasi yang lebih rinci dan jelas.
1.2 Rumusan Masalah
Rumusan masalah yang akan dibahas dalam Tugas Akhir ini antara lain: 1. Berapa besar beban struktur yang diterima oleh pondasi tiang bor ? 2. Berapa besar kapasitas daya dukung pondasi tiang bor ?
3. Berapa dimensi dan bagaimana desain penulangan pile cap dan pondasi tiang bor?
4. Berapa besar penurunan tanah yang terjadi pada pondasi bored pile akibat struktur diatasnya ?
1.3 Tujuan Kajian
Dari beberapa rumusan masalah diatas, maka pada penulisan ini memiliki tujuan:
1. Untuk mengetahui besaran beban struktur yang diterima oleh pondasi
tiang bor.
2. Untuk mengetahui besaran kapasitas daya dukung pondasi tiang bor.
3. Untuk mengetahui dimensi serta desain penulangan pile cap dan
pondasi tiang bor.
4. Untuk mengetahui besarnya penurunan tanah yang terjadi pada pondasi
bored pile, akibat struktur di atasnya.
1.4 Manfaat Perencanaan
Terdapat beberapa manfaat yang bias diperoleh dalam perencanaan ulang menggunakan pondasi tiang bor yaitu :
1. Penelitian ini dapat memberikan manfaat terhadap ilmu pengetahuan yang lebih baru dalam bidang tenik sipil khususnya di bidang geoteknik mengenai pondasi tiang bor (bored pile).
2. Memberikan pemahaman tentang bagaimana cara perencanaan pondasi khususnya pada pondasi tiang bor (bored pile).
3. Sebagai bahan acuan bagi mahasiswa dalam mempelajari perencanaan
pondasi terutama tiang bor (bored pile). 1.5 Batasan Masalah
Ruang lingkup pembahasan dalam studi perencanaan pondasi tiang bor (bored pile) pada pembahasan dalam studi perencanaan struktur pondasi tiang bor pada Gedung Rektorat, UIN Antasari Banjarmasin ini, maka perencanaan hanya dibatasi pada:
1. Perencanaan pondasi pada Gedung Rektorat, UIN Antasari
Banjarmasin yang digunakan adalah pondasi tiang bor,
2. Tidak merubah desain eksisting struktur atas Gedung Rektorat, UIN Antasari Banjarmasin,
3. Tidak menghitung Rencana Anggaran Biaya (RAB), serta tidak
meninjau dari aspek arsitektural perencanaan Gedung Rektorat, UIN Antasari Banjarmasin,
4. Tidak meninjau dari metode pelaksanaan konstruksi dan manajemen
konstruksi,
5. Titik yang ditinjau, yaitu beberapa titik pondasi tiang bor kelompok (Pile Group) yang dianggap mampu mewakili keseluruhan titik dalam perencanaan,
6. Analisa pembebanan struktur atas menggunakan aplikasi pendukung
(STAAD PRO),
7. Data pendukung tanah yang digunakan adalah data hasil uji SPT,
8. Menggunakan data hasil uji tanah PT. Kalimantan Soil Engineering, dengan menggunakan prosedur pengujian berdasarkan ASTM (American Society for Testing and Materials),
9. Peraturan yang digunakan untuk persyaratan daya dukung pondasi
mengacu pada SNI 8460:2017 yaitu tentang persyaratan dan perancangan geoteknik,
10. Peraturan yang digunakan untuk dimensi penulangan Pile Cap mengacu pada SNI 2847-2019 yaitu tentang persyaratan beton structural untuk bangunan,
11. Peraturan yang digunakan untuk pembebanan struktur atas mengacu pada SNI 1727-2013 yaitu tentang pembebanan minimum pada bangunan Gedung,
12. Peraturan untuk perencanaan kekuatan struktur dari fondasi serta persyaratan material fondasi mengacu pada SNI 1726-2019 tentang tata cara perencanaan ketahanan gempa untuk struktur bangunan Gedung dan non Gedung.
