BAB V
struktur masif(tidak berlapis, tidak retak dan tidak berpori)
tidak mengandung kaca
tidak mengadung banyak zat organik
Batuan keras atau sangat keras dan tidak mengalami pengembangan
Derajat pelarutan dan permeabilitas terhadap air kecil.
Pada daerah rencana bangunan teknik tidak selalu dijumpai dalam kondisi alam yang cukup baik, maka perlu dilakukan perbaikan-perbaikan pondasi. Beberapa metode yang efektif untuk perbaikan pondasi pada batuan yang berpori besar, yaitu :
dikupas diganti dengan tanah yang dipadatkan
Dilakukan grouting (Injeksi air semen)
Memasang selimut (Blanket)
Membuat bangunan tambahan.
5.3. Pembebanan Terhadap Bawah Tanah (a). Beban Statis
Proyek-proyek sipil dapat dibagi dalam proyek konstruksi ringan (gedung bertingkat sampi 3, toko kecil dan bangunan kantor) dan berat (bangunan komplek industri, bendungan, pelabuhan). Massa tanah yang akan dibebani pondasi hendaknya memiliki sifat-sifat yang sedemikian rupa sehingga proyek bersangkutan dapat dibangun dengan aman dan ekonomis dan struktur yang dihasilkan dapat berfungsi sebagai mana yang diharapkan.
Sebuah bangunan akan menimbulkan sebuah beban tertentu terhadap bawah tanah dan volume tanah tertentu akan mengalami tegangan tergantung dari beban pikul dan luas pondasinya. Pada tekanan sama, berlaku keadaan dimana semakin besar bidang pondasi, semakin dalam pula zona tanah yang menerima tegangan dan semakin berkurang sejalan dengan besarnya jarak sampai pada pondasi.(Gb.5 - 1). Akibat dari terjadingnya tegangan di dalam bawah tanah, maka akan timbul suatu deformasi(perubahan bentuk) dan akan mengakibatkan penurunan (settlement) tertentu terhadap bangunan yang bersangkutan. Besarnya penurunan maksimal yang dialami sebesar beban pikul.
ton/ft2
4 3
2 1
Gambar .5 - 1 : Distribusi tegangan di bawah pondasi
Pengertian beban pikul maksimal adalah tekanan yang dilakukan oleh pondasi banguanan tersebut terhadap massa tanah, yang mengakibatkan penurunan dalam batas-batas yang masih dapat diterima.
Apabila susunan bawah tanahnya seragam, akan terjadi penurunan yang seragam atau normal, sedangkan pada susunan tanah yang berada dibawah banguan ternyata bervariasi, terdapat kemungkinan terjadinya suatu penurunan differensial , dimana penurunan akan terjadi bervariasi di sepanjang banguan tersebut.
Apabila sebuah beban ternyata terlampau besar bagi tanah, maka tanah bisa kehilangan ketahanannya. Daya dukung maksimal (daya pikul) adalah tekanan maksimal yang dapat ditahan oleh massa tanah tanpa kehilangan ketahananya.
Daya dukung awan(safe bearing capacity) adalah gaya pikul maksimal dibagi suatu faktor aman. Karena itu untuk suatu material geologis tercapainya kekuatan dan perilaku deformsi dapat diketahui, sehingga dapat diperkirakan gaya pikul yang aman berupa angka-angka (Tabel 5 – 1).
Tergantung keadaan gelogis , suatu pondasi diletakkan :
Bangunan dapat langsung didirikan diatas batuan, tapi perlu diperhatikan jenis batuan yang peka terhadap proses pelapukan(lempung, skis, serpih) dan
umumnya sejumlah konstruksi yang dibangun di atas batuan ambruk karena akibat dari berbagai gerak pada patahan, kekar, oleh karena itu kita harus orientasi gaya geser dan kemungkinan terjadinya tekanan air di sepanjang suatu diskontinuitas.
Beban bangunan dialihkan pada batuan yang terletak di kedalaman tertentu(maks 75 m), biasanya dipasang pondasi tiang pancang.
Tabel 5 - 1: Gaya pikul yang aman dari tanah dan batuan(Verhoef, 1989)
Jeni s
Diskripsi batuan /tanah Daya dukung (kPa)
Batuan
Batuan beku kuat
Batuan kapur kuat dan batupasir Skis dan batu sabak
Batuan lanau kuat /batulempung dan batupasir lunak Batuan lanau lunak atau batulempung
Kapur kuat dan kapur lunak
10.000 4.000 3.000 2.000 600-1.000
600
Tanah
Kerikil rapat atau pasir/kerikil Kerikil cukup rapat atau pasir/kerikil Kerikil lepas atau pasir/kerikil Pasir rapat
Pasir cukup rapat Pasir lepas
Lempung sangat kaku atau keras Lempung kaku
Lempung kokoh
Lempung lunak gambut dan sebagainya
>600 200-600
<200
>300 100-300
>100 300-600 150-300 75-130
<75
Pondasi harus dipasang di atas tanah, karena batuan terletak terlelu dalam.
Kondisi bawah tanah diketahui dengan penelitian lapanggan cara mekanika tanah dengan bantuan alat sondir, pemboran dan lainnya. Umumnya pondasi yang dipakai pada lapisan-lapisan yang tidak terkonsolidasi oleh konstruksi
sebuah balok atau pondasi pelat dan pondasi diatas tiang-tiang dimana struktur dipikul oleh lapisan kokoh pada kaki tiang atau rekatan antara tiang dan tanah sekelilingnya.
(b). Beban Dinamis
Yang dimaksud beban dinamis adalah sejumlah getaran yang ditimbulkan oleh mesin-mesin, arus lalulintas, gempa bumi dll.
Jenis gempa bumi adalah yang paling sering menimbulkan kerusakan, terutama disebabkan oleh gerakan patahan di dalam kulit bumi(Subduksi lempeng). Gerakan ini berlangsung tidak secara beraturan, melainkan menghentak-hentak(stick slip).
Hubungan antara proses teknis proses alam terhadap kemungkinan keberhasilan dengan pembebanan peniadaan penopang dan perubahan permukaan zat cair dapat digambarkan seperti tabel 5 – 2 beban statis dan dinamis
5.4. Pondasi
Pondasi adalah sebagian bangunan bawah tanah dan daerah tanah/batuan yang berdekatan yang akan dipengaruhi kedua elemen bagian bangunan bawah tanah maupun beban-bebannya. Seorang ahli pondasi harus memikirkan bagian- bagian konstruksi yang mempengaruhi pemindahan beban dari bagian bangunan atas tanah ke tanah sehingga stabilitas tanah yang dihasilkan dan deformasi yang diperkirakan masih dapat di ijinkan .
Beberapa pertimbangan praktis tentang pengetahuan teknik pondasi:
- Intergrasi visuil dari bukti geologis disuatu tempat dengan suatu data pengujian lapangan yang memadai dan program pengujian laboratorium
- Menetapkan eksplorasi lapangan yang memadai dan program pengujian laboratorium
- Merencanakan elemen-elemen bagian bangunan supaya dapat dibangun se ekonomis mungkin
- Pengetahuan akan metode konstruksi praktis dan toleransi konstruksi yang kemungkinan besar akan didapatkan.
(a). Perencanaan Pondasi
Pada umumnya pondasi bangunan dapat dibagi dalam 3 golongan utama, yaitu Pondasi langsung dan pondasi plat, Pondasi tiang dan Pondasi sumuran.
1. Pondasi langsung dan pondasi plat