BAB I PENDAHULUAN
A. Teori Umum
Setiap bangunan sipil seperti gedung, jembatan, jalan raya, terowongan, menara, dam/tanggul dan sebagainya harus mempunyai pondasi yang dapat mendukungnya. Istilah pondasi digunakan dalam teknik sipil untuk mendefenisikan suatu konstruksi bangunan yang berfungsi sebagai penopang bangunan dan meneruskan beban bangunan di atasnya (upper structure) ke lapisan tanah yang cukup kuat daya dukungnya. Untuk itu, pondasi bangunan harus diperhitungkan agar dapat menjamin kestabilan bangunan terhadap berat sendiri, beban–beban yang bekerja, gaya – gaya luar seperti tekanan angin, gempa bumi dan lain – lain. Sehingga pondasi yang merupakan bagian dari konstruksi bangunan harus memenuhi beberapa persyaratan, antara lain:
1. Cukup kuat untuk mencegah/menghindarkan timbulnya patah geser yang disebabkan muatan tegak ke bawah.
2. Dapat menyesuaikan terhadap kemungkinan terjadinya gerakan-gerakan tanah antara lain, tanah mengembang, tanah menyusut, tanah yang tidak stabil, kegiatan pertambangan dan gaya mendatar dari gempa bumi. 3. Menahan gangguan dari unsur-unsur kimiawi di dalam tanah baik organik maupun anorganik.
4. Dapat menahan tekanan air yang mungkin terjadi. Suatu konstruksi pondasi yang tidak cukup kuat dan kurang memenuhi persyaratan tersebut diatas, dapat menimbulkan kerusakan pada bangunannya. Akibat yang ditimbulkan oleh kerusakan ini, memerlukan perbaikan dari bangunannya bahkan kemungkinan terjadi seluruh bangunan menjadi rusak dan harus dibongkar. Di samping itu, tidak boleh terjadi penurunan melebihi batas yang diijinkan.
Macam-Macam Kemungkinan Pondasi
1. Keadaan Tanah yang Kering (tidak dapat diperngaruhi air hujan dan sebagainya dengan air di dalam tanah sedikit atau dalam sekali, gunung). Jika daya dukung bagus pake pondasi lajur atau umpak. Kalau tidak, bias pake plat beton.
2. Keadaan Tanah yang Basah (mungkin terjadi longsor akibat terkena air hujan atau air di bawah permukaan) biasanya digunakan dinding bendungan. Paku bumi dari kayu hanya boleh digunakan di bawah permukaan air tanah permukaan terendah karena bahaya pembusukan. 3. Pondasi di Dalam Air pada prinsipnya dapat digunakan cara seperti pada
pondasi pada tanah basah yaitu menggunakan dinding bendungan dan pondasi paku bumi kayu atau beton bertulang. Kemudian juga dengan menimbun batu kali selebar mungkin dengan ketinggian di atas permukaan air.
Sebelum memulai pengerjaan pondasi, terlebih dahulu harus memenuhi syarat-syarat secara :
a. Fungsional : mampu mendukung dan menyalurkan dengan baik beban-beban diatasnya
b. Struktural : tidak ambles dan tidak berubah bentuk
Pondasi bangunan biasanya dibedakan atas dua bagian yaitu pondasi dangkal (shallow foundation) dan pondasi dalam (deep foundation), tergantung dari letak tanah kerasnya dan perbandingan kedalaman dengan lebar pondasi. Pondasi dangkal kedalamannya kurang atau sama dengan lebar pondasi (D≤B) dan dapat digunakan jika lapisan tanah kerasnya berada dekat dengan permukaan tanah. Sedangkan pondasi dalam digunakan jika lapisan tanah keras berada jauh dari permukaan tanah atau memenuhi syarat kedalamannya lebih besar dengan lebar pondasi (D>B). Berdasarkan teori yang telah dikemukakan dapat diketahui tentang
macam-macam pondasi, namun pada pembuatan makalah ini, penulis hanya memfokuskan pembahasan seputar Pondasi Dangkal.
BAB II PEMBAHASAN
PONDASI DANGKAL
A. Klasifikasi berdasarkan kedalaman pondasi 1.Pondasi Dangkal ( Shallow Foundation )
Disebut Pondasi dangkal karena kedalaman masuknya ke tanah relatif dangkal,hanya beberapa meter masuknya ke dalam tanah. Salah satu tipe yang sering digunakan ialah pondasi menerus yang biasa pada rumah-rumah,dibuat dari beton atau pasangan batu,meneruskan beban dari dinding dan kolom bangunan ke tanah keras.Pondasi dangkal dapat dibedakan menjadi beberapa jenis :
-Pondasi Setempat ( Single Footing ) -Pondasi Menerus ( Continuous Footing ) -Pondasi Pelat ( Plate Foundation ) -Pondasi Cakar Ayam
-Pondasi Sarang Laba-laba -Pondasi Grid
-Pondasi Gasing -Pondasi Hypar
1.a Pondasi Setempat (Single Footing)
Pondasi setempat; dibuat pada bagian yg terpisah (di bawah kolom pendukung/kolom struktur), tiang, dsb), juga biasa digunakan pada konstruksi bangunan kayu di daerah rawa-rawa. Pada bangunan sementara sering juga digunakan penumpu batu alam massif yang bertarah dan diletakkan di atas permukaan tanah yang diratakan.
Adapun ciri-ciri pondasi setempat adalah :
1. Jika tanahnya keras, mempunyai kedalaman > 1,5 meter 2. Pondasi dibuat hanya di bawah kolom
3. Masih menggunakan pondasi menerus sebagai tumpuan men-cor sloof, tidak digunakan untuk mendukung beban. Adapun bentuk-bentuk dari pondasi setempat antara lain:
1. Pondasi pilar, dari pasangan batu kali berbentuk kerucut terpancung. 2. Pondasi sumuran, dari galian tanah berbentuk bulat sampai kedalaman tanah keras, kemudian diisi adukan beton tanpa tulangan dan batu-batu besar.
3. Pondasi umpak, dipakai untuk bangunan sederhana. Pondasi umpak dipasang di bawah setiap tiang penyangga. Antara tiang dihubungkan dengan balok kayu di bagian bawah tiang, di bagian atas tiang menyatu dengan atapnya.Pondasi kayu dibuat keluar permukaan tanah sampai ketinggian ± 1 meter.
Pondasi umpak dapat dibuat dari bahan-bahan sebagai berikut: 1. Pasangan bata yg disusun bertangga
2. Pasangan batu kali
3. Cor beton tidak bertulang;
Gambar I.1 Pondasi Setempat 1.b Pondasi Menerus (Continuous Footing)
Pondasi menerus (Pondasi Langsung) dapat digunakan pada tanah yang seragam.
Ciri-ciri Pondasi menerus adalah :
• Ukuran sama besar dan terletak pada kedalaman yang sama; • Dipasang di bawah seluruh dinding penyekat dan kolom; • Biasanya digunakan sebagai pondasi bangunan tidak bertingkat;
• Untuk tanah lembek, dibuat dari sloof memanjang bagian bawah diperlebar menjadi pelat.
1.c Pondasi Pelat (Plate Foundation)
Pondasi pelat biasanya seluas ukuran gedung. Pondasi ini membagi beban secara merata ke tanah bangunan.
Pondasi pelat ini biasa digunakan dalam hal:
• Daya dukung tanah jelek atau beban bangunan yang tinggi; • Raster atau jarak-jarak tiang/dinding kurang dari 8 meter;
• Beban bangunan yang tinggi sudah dibagi merata oleh konstruksi atas;
• Pada daerah rawan banjir, pondasi ini akan mencegah meresapnya air dari bawah (tanah).
Gambar I.2 Pondasi Pelat 1.d Pondasi Cakar Ayam
Merupakan salah satu rekayasa keteknikan di bidang pondasi, hasil temuan Prof. Dr. Ir. Sedijatmo. Kostruksi ini terdiri dari plat beton bertulang dengan tebal 10 - 12 cm di dan bagian bawahnya diberi pipa-pipa beton bertulang
yang menempel kuat pada plat tersebut. Mirip seperti akar serabut pada tanaman kelapa yang dapat tumbuh tinggi menjulang di pantai berpasir yang daya ikatnya rendah, pile atau pipa-pipa beton mencengkeram ke dalam tanah dan plat betonnya mengikat pile-pile tersebut sehingga menjadi satu kesatuan yang monolit.
Dasar pemikiran Iahirnya pondasi cakar ayam ialah memanfaatkan tekanan tanah pasif, yang pada sistem pondasi lain tak pernah dihiraukan. Plat beton yang tipis itu akan mengambang di permukaan tanah, sedangkan kekakuan plat ini dipertahankan oleh pipa-pipa yang tetap berdiri akibat tekanan tanah pasif. Dengan demikian maka plat dan konstruksi di atasnya tidak mudah bengkok. Bagi daerah yang bertanah lembek, pondasi cakar ayam tidak hanya cocok untuk mendirikan gedung, tapi juga untuk membuat jalan dan landasan. Satu keuntungan lagi, sistem ini tidak memerlukan sistem drainasi dan sambungan kembang susut.
Gambar I.3 Pondasi Cakar Ayam 1.e Pondasi Sarang Laba-laba
Pondasi ini memiliki kelebihan jika dibandingkan dengan pondasi konvensional yang lain diantaranya yaitu KSSL memiliki kekuatan lebih baik dengan penggunaan bahan bangunan yang hemat dibandingkan dengan pondasi rakit (full plate) lainnya, mampu memperkecil penurunan bangunan karena dapat membagi rata kekuatan pada seluruh pondasi dan mampu membuat tanah menjadi bagian dari struktur pondasi, berpotensi digunakan sebagai pondasi untuk tanah lunak dengan mempertimbangkan penurunan
yang mungkin terjadi dan tanah dengan sifat kembang susut yang tinggi, menggunakan lebih sedikit alat-alat berat dan bersifat padat karya, waktu pelaksanaan yang relatif cepat dan dapat dilaksanakan secara industri (pracetak), lebih ekonomis karena terdiri dari 80% tanah dan 20% beton bertulang dan yang paling penting adalah ramah lingkungan karena dalam pelaksanaan hanya menggunakan sedikit menggunakan kayu dan tidak menimbulkan kerusakan bangunan serta tidak menimbulkan kebisingan disekitarnya.
Gambar I.4 Pondasi Sarang Laba – Laba
B. DAYA DUKUNG PONDASI DANGKAL
Pemilihan pondasi perlu mempertimbangkan faktor tanah,diantaranya adalah struktur tanah (macam tanah), kekuatan tanah (σt), kedalaman ( t ) yang dipilih, letak permukaan air tanah. dan tidak lupa pula harus mempertimbangkan faktor beban diantaranya adalah jumlah lantai, tinggi bangunan dan besarnya/panjang bentang. Penentuan macam pondasi dan model pondasi terutama didasarkan pada kemudahan pengerjaan dan efisiensi, letak daya dukung tanah merupakan faktor utama untuk menentukan macam dan model.
Keruntuhan ini terjadi jika pondasi berada pada pasir padat dan lempung kaku. Pasir padat jika :
1. 120 < qc 30 SPT
2. Dr > 0,60 Kepadatan relative Lempung Kaku jika :
1. Dari data sondir diperoleh qc > 60 kg/cm2 2. Cu > 10 t/m2 qu/2=Cu
3. NSPT > 8
b. Lokal shear Failure
Keruntuhan ini terjadi jika pondasi berada pada pasir agak padat dan lempung agak kaku.
Pasir agak padat jika : 1. 40 < qc < 120
2. 10 < NSPT < 30 3. 0,4 < Dr qc > 60 4. 5< Cu < 10 t/m2 5. 4 < NSPT < 8
c. Punching shear Failure
Keruntuhan ini terjadi jika pondasi berada pada lempung lunak dan pasir gembur. Untuk kasus ini persamaan perhitungan pondasi dangkal tidak berlaku.
C. Beberapa Faktor Yang Dipertimbangkan Terhadap Perencanaan dan Pelaksanaan
• Air Tanah (m.a.t)
Berdampak terhadap kapasitas dukung, stabilitas keseluruhan, ganguan dewatering (mengeringkan sumur tetangga), dan teknik pelaksanaan (lempung becek diinjak-injak pekerja secara berlebihan dapat merusak kap dukung tanah).
• Pondasi Baru Dekat dengan Pondasi Lama
Pondasi lama akan terbawa turun juga akibat beban pondasi baru. Solusinya dengan pengaturan jarak yang cukup (sebaran beban
1:1) atau gunakan sheet pile.
Suku ke-2 kapasitas dukung tanah akan
hilang, sehingga kapasitas dukung
menjadi berkurang. Solusi dengan pengaturan jarak yang cukup (sebaran 1:1) atau gunakan sheet pile/buis beton.
• Pondasi diatas tanah pasir yang tidak padat
Masalah yang timbul adalah setlement, erosi air baik dipermukaan maupun didalam tanah. Untuk mencegah dampak erosi permukaan diperlukan kedalaman pondasi yang cukup, namun untuk erosi yang ada dalam tanah diusahakan jangan ada pemompaan atau aliran air.
Sifat tanah ekspansif : pada saat basah mengembang dan pada saat kering tanah menyusut baik ke arah vertikal (dominan) maupun horisontal
Solusi : Mengganti tanah dengan tanah yang baik, perbaikan tanah dengan bahan kimia (semen/kapur), pengontrolan kadar air agar tidak terjadi penyusutan dan pengembangan.
Untuk pondasi dapat dipasang rongga pengatur kembang susut.
• Pondasi diatas tanah lempung non-ekspansif
Laminating Clays (lempung keras tapi berlapis dan bercelah) akan menyebabkan bidang licin jika ada air hujan sehingga qu tidak bisa ditetapkan besarnya. Disarankan menggunakan residual strength-nya. Lempung lunak akan menimbulkan masalah setlement dan kapasitas dukung yang rendah dan jenis tanah ini dapat mengalir dan menggeser tiang pancang.
• Pondasi diatas timbunan yang tidak direncanakan
Jika akan mendesain pondasi diatas timbunan yang tidak direncanakan perlu diyakinkan dahulu materialnya apa, dan keseragaman/kepadatannya bagaimana. Apakah materialnya berupa sampah, puing bangunan, tanah bekas tanaman atau kayu. Masalah yang timbul adalah perbadaan setlement akibat kepadatan dan keseragaman yang berbeda-beda.
BAB III PENUTUP A. Kesimpulan
Berdasarkan pembahasan dapat disimpulkan bahwa :
Disebut Pondasi dangkal karena kedalaman masuknya ke tanah relatif dangkal,hanya beberapa meter masuknya ke dalam tanah. Salah satu tipe yang sering digunakan ialah pondasi menerus yang biasa pada rumah-rumah,dibuat dari beton atau pasangan batu,meneruskan beban dari dinding dan kolom bangunan ke tanah keras.Pondasi dangkal dapat dibedakan menjadi beberapa jenis :
-Pondasi Setempat ( Single Footing ) -Pondasi Menerus ( Continuous Footing ) -Pondasi Pelat ( Plate Foundation ) -Pondasi Cakar Ayam
-Pondasi Sarang Laba-laba -Pondasi Grid
-Pondasi Gasing -Pondasi Hypar
Semua jenis pondasi diatas digunakan sesuai dengan kebutuhan, tergantung pada struktur tanah, kekuatan tanah, kedalaman yang dipilih, dan lain-lain
DAFTAR PUSTAKA
http://repository.usu.ac.id/bitstream/123456789/26493/3/Chapter%20II.pdf http://www.scribd.com/doc/47949817/PENGERTIAN-PONDASI
http://www.scribd.com/doc/13568272/Desain-Dan-Analisis-Pondasi-Dangkal
