Upload
jessicahareva
View
1.238
Download
9
Embed Size (px)
Citation preview
1
PENGARUH KEADAAN TANAH DALAM MEMILIH JENIS PONDASI PADA BANGUNAN GEDUNG
SEMINAR KONSTRUKSI
Oleh Kelompok 1
1. Resman Harefa 2. Yusintra Wira Putra Zebua 3. Asa’aro Harefa 4. Paulus K Telambanua 5. Titus Perubahan Jaya Putra Hulu
INSTITUT KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN
(IKIP) GUNUNGSITOLI FAKULTAS PENDIDIKAN TEKNOLOGI DAN KEJURUAN
PROGRAM STUDI PENDIDIKAN TEKNIK BANGUNAN April 2010
2
I. PENDAHULUAN
A. Latar Belakang Masalah
Dewasa ini, bangunan gedung yang menggunakan tembok merupakan
simbol kemakmuran dimana pun di negeri ini. Seakan-akan bangunan dari kayu
sudah tidak zamannya lagi, atau sudah ketinggalan model. Namun, pilihan ini bisa
mengancam keselamatan penghuninya, jika pembangunannya tidak mengikuti
aturan struktur bangunan yang benar. Apalagi, seperti kita ketahui bersama
Indonesia terletak pada jalur gempa, yang artinya wilayah Indonesia rentan terjadi
Gempa Bumi.
Menurut Yuskar Lase (Kompas : 2009) mengatakan, “Pembangunan
rumah tahan gempa perlu mengacu pada konsep bahwa struktur harus menyatu,
cukup kaku, kuat, dan liat atau tidak getas diguncang gempa”. Jadi, dapat
disimpulkan bahwa seluruh bagian bangunan turut mempengaruhi ketahanan
bangunan, termasuk tanah yang menjadi tempat berdirinya bangunan tersebut.
Perlu kita ketahui bersama, tanah mempunyai peranan yang sangat
penting, yakni mendukung atau menopang bangunan di atasnya, dimana beban-
beban yang bekerja pada bangunan diteruskan secara merata ke dalam tanah oleh
pondasi. Disamping itu, perlu juga bagi kita untuk mengetahui bahwa tanah
merupakan partikel-partikel (butiran kecil) yang terdiri dari kerikil, pasir, humus,
lanau, dan lempung, yang mempunyai karakteristik yang berbeda-beda, yang
dapat kita klasifikasikan dalam 2 jenis, yaitu:
3
1. Tanah kohesif yaitu tanah yang yang terikat antara satu dengan yang
lainnya,
2. Tanah tak kohesif yaitu tanah yang tidak terikat antara satu dengan yang
lainnya.
Dengan memperhatikan karakteristik dari 2 jenis tanah tersebut maka kita
dapat merencanakan pondasi yang sesuai dengan keadaan tanah dari suatu
bangunan yang akan didirikan, tanpa melupakan aspek besarnya beban yang
bekerja pada bangunan, dan juga nilai ekonomis, serta efisiensi.
Namun berdasarkan pengamatan pada saat terjadinya gempa bumi 28
Maret 2005 di Pulau Nias, khususnya di Kota Gunungsitoli, banyak bangunan
yang ambruk, rusak berat, rusak ringan, dan bahkan ada yang sampai terguling.
Tentu saja, hal ini tidak boleh dibiarkan saja, melainkan harus dicari penyebab
pasti yang menyebabkan tidak tahannya bangunan terhadap gempa bumi.
Dari hasil wawancara kepada beberapa orang yang ahli bangunan, yang
juga merupakan dosen di Program Studi Teknik Bangunan, didapatkan informasi
awal antara lain:
• Struktur bangunannya tidak memenuhi aturan struktur bangunan tahan gempa yang benar, atau dengan kata lain asal-asalan.
• Penggunaan bahan-bahan bangunan yang tidak sesuai dengan standar. • Denah bangunannya tidak simetris. Sebab, bentuk yang tidak simetris
tidak stabil dalam menahan terjangan gelombang gempa. • Pemilihan jenis pondasi yang tidak tepat. • Keadaan tanah tempat berdirinya bangunan yang tidak mendukung. • Beban yang bekerja pada bangunan berlebihan.
Dari uraian di atas, tampak bahwa faktor-faktor yang mempengaruhi
ketahanan suatu bangunan sangatlah kompleks. Oleh sebab itu, dari sejumlah
4
permasalahan tersebut, peneliti merasa tertarik untuk melakukan satu penelitian
yang berjudul: “PENGARUH KEADAAN TANAH DALAM MEMILIH
JENIS PONDASI PADA BANGUNAN GEDUNG”.
B. Identifikasi Masalah
Yang menjadi Identifikasi masalah dalam penelitian ini adalah :
1. Struktur bangunan tidak memenuhi aturan struktur bangunan tahan gempa
yang benar, atau dengan kata lain asal-asalan.
2. Penggunaan bahan-bahan bangunan yang tidak sesuai dengan standar.
3. Denah bangunan yang tidak simetris.
4. Pemilihan jenis pondasi yang tidak tepat.
5. Keadaan tanah tempat berdirinya bangunan yang tidak mendukung.
6. Beban yang bekerja pada bangunan berlebihan.
C. Batasan Masalah
Mengingat ruang lingkup permasalahan di atas cukup luas, maka peneliti
perlu menentukan batasan masalah dengan tujuan agar penelitian dapat terarah
atau terfokus, sehingga dapat menghindari berbagai permasalahan baru yang
mungkin timbul.
Maka yang menjadi batasan masalah pada penelitian ini yaitu:
1. Pengaruh keadaan tanah.
2. Pemilihan jenis pondasi yang tepat pada Bangunan gedung di kota
Gunungsitoli.
5
D. Rumusan Masalah
Rumusan Masalah merupakan pernyataan yang lengkap dan rinci
mengenai masalah yang akan diteliti, berdasarkan Identifikasi dan Batasan
Masalah. Oleh sebab itu, yang menjadi Rumusan Masalah pada penelitian ini
adalah :”Adakah pengaruh keadaan tanah dalam memilih jenis pondasi pada
bangunan gedung”
E. Tujuan Penelitian
Yang dimaksud dengan tujuan penelitian dalam melakukan penyelidikan
ini ialah produk atau hasil penelitian tentang apa dan untuk siapa produk
penelitian ini di sarankan.
Menurut Surakhmad.winarno (1990:39) mengemukakan bahwa :
Apabila telah di peroleh informasi yang cukup dari studi pendahuluan eksploritas,maka masalah yang di teliti menjadi jelas,agar penelitian dapat di laksanakan sebaik-baiknya, maka peneliti harus merumuskan masalah penelitian dimaksud sehingga akan tampak jelas dari mana harus di mulai, kemana harus pergi dan dengan apa. Dari uraian di atas, maka tujuan dari penelitian ini adalah: “Untuk
mengetahui besarnya pengaruh keadaan tanah dalam memilih jenis pondasi pada
bangunan gedung”.
F. Hipotesis penelitian
Hipotesis merupakan suatu jawaban atau kesimpulan sementara yang
harus di uji kebenarannya dengan data yang terkumpul melalui alat pengumpul
data.
6
Maka hipotesis dari penelitian ini adalah: ”Ada pengaruh yang signifikan
antara keadaan tanah dengan pemilihan jenis pondasi pada bangunan gedung”.
G. Manfaat penelitian
Adapun yang menjadi manfaat penelitian ini adalah :
1. Manfaat Teoritis
a. Sebagai landasan bagi penelitian-penelitian selanjutnya.
2. Manfaat Praktis
a. Bagi Peneliti, sebagai sumber informasi dalam upaya menambah
wawasan, pengetahuan, serta pengalaman yang kelak sangat berguna
kelak.
b. Bagi Institusi, sebagai Bahan Referensi.
H. Asumsi penelitian
Asumsi dari penelitian ini adalah : “Keadaan tanah menentukan jenis
pondasi yang sesuai pada bangunan gedung”
I. Keterbatasan penelitian
Keterbatasan penelitian dapat juga di defenisikan sebagai hal-hal yang
membatasi penelitian.yang menjadi keterbatasan penelitian dalam hal ini adalah:
1. Objek penelitian hanya terbatas pada keadaan dari tanah dalam pemilihan
pondasi pada bangunan gedung.
2. Penelitian ini hanya dilakukan di Kota Gunungsitoli.
7
J. Batasan Operasional
Batasan operasional disebut juga sebagai defenisi istilah,ini perlu di
lakukan dalam penelitian dengan tujuan agar tidak timbul perbedaan pengertian
atau kekurang jelasan dari pada makna.
Maka batasan operasional ini adalah:
1. Tanah merupakan kumpulan partikel-partikel yang ukurannya dapat
mencakup rentang yang luas,yang merupakan bagian dari partikel-partikel
yang terdiri atas kerikil,pasir,humus,lanau,lempung.
2. Pondasi adalah suatu konstruksi yang menopang beban dari atas yang
kemudian meneruskannya secara merata ke tanah dasar.
8
II. KAJIAN PUSTAKA
A. Kerangka Teoritis
1. Pengertian Tanah
Menurut Sosrodarsono (1980:1) “Tanah merupakan kumpulan partikel-
partikel yang ukurannya dapat mencakup tentang yang luas, yang sebagian dari
partikel-partikel di beri nama khusus seperti kerikil, pasir, humus, lanau. dan
lempung”.
Mengingat hal tersebut diatas, maka di dalam perencanaan atau
pelaksanaan suatu bangunan, diperlukanlah pengertian yang mendalam mengenai
fungsi-fungsi serta sifat tanah itu bila dilakukan pembebanan terhadapnya, melalui
penelitian-penelitian di lokasi, ataupun di laboratorium, dengan melibatkan orang-
orang yang ahli di bidang itu.
2. Jenis-jenis/klasifikasi tanah
Suatu klasifikasi mengenai tanah sangat perlu untuk memberikan
gambaran sepintas mengenai sifat-sifat tanah dalam menghadapi perencanaan dan
pelaksanaan. Menurut Sosrodarsono (2005:2) tentang perlunya klasifikasi tanah
antara lain bagi hal-hal berikut:
a. Perkiraan hasil eksplorasi tanah (Persiapan peta tanah, dan lain-lain). b. Perkiraan standar kemiringan lereng dari penggalian tanah atau tebing. c. Perkiraan pemilihan bahan (Penentuan tanah yang harus disingkirkan,
pemilihan tanah dasar, bahan tanah timbunan, dan lain-lain). d. Perkiraan persentasi muai dan susut. e. Pemilihan jenis konstruksi dan peralatan untuk konstruksi (Pemilihan cara
penggalian dan rancangan penggalian). f. Perkiraan kemampuan peralatan untuk konstruksi. g. Rencana pekerjaan/pembuatan lereng dan tembok penahan tanah, dan lain-
lain (Pemilihan jenis konstruksi dan perhitungan tekanan tanah).
9
Menurut Bowles (1992 ; 34) jenis-jenis tanah terdiri dari:
a. Batuan dasar adalah semua batuan dan tanah akibat dan pendinginan magma beku dan pelapukan yang kemudian menghujam sangat jauh kebawah sampai ke magma cair dan meluas dalam ukuran yang besar.
b. Batu Bongkah adalah potongan-potongan besar batuan yang terpatahkan dari bahan induk atau termuntahkan dari gunung berapi yang bervolume dalam rentang mulai sekitar ½ m3 - 10 m3 dan beratnya sekitar ½ sampai beberapa ratus ton.
c. Kerikil dan yang lebih kecil adalah pecahan bebatuan yang lebih kecil dari batu bongkah yang di golongkan ke dalam batu bulat, kerikil, pasir, dan koloida.
d. Lanau dan Lempung adalah tepung batuan dalam rentang ukuran partikel 0,074 mm sampai sehalus 0,001mm yang merupakan produk sampingan terhadap pelapukan batuan.
Tetapi pada buku Ilmu Bangunan (1987 ; 16) tanah itu dapat dibedakan
menjadi:
a. Kerikil terdiri dari kerikil gunung dan kerikil sungai.
b. Pasir terdiri dari pasir sungai, pasir laut.
c. Tanah liat dan
d. Humus.
Dalam hal menentukan atau mengklasifikasikan tanah, di perlukan suatu
pengamatan di lapangan yang sederhana. Namun, jika hanya mengandalkan
pengamatan di lapangan, maka kesalahan-kesalahan yang disebabkan perbedaan
pengamatan perorangan, akan menjadi sangat besar. Oleh sebab itu, untuk
memperoleh klasifikasi tanah yang objektif, maka tanah itu di analisis melalui uji
coba di laboratorim.
10
3. Pengertian Pondasi
Menurut pendapat Bowles (1992:1) “Pondasi adalah suatu konstruksi yang
menopang beban dari atas yang kemudian meneruskannya ke tanah atau batuan
yang terletak di sekitarnya”.
Untuk itu, dalam hal ini dapat di katakan bahwa pondasi itu merupakan
bagian dari suatu konstruksi bangunan yang mempunyai bidang kontak langsung
dengan dasar tanah yang keras yang ada di bawahnya.
4. Jenis-jenis Pondasi
Secara umum pondasi di golongkan atas dua bagian yaitu:
a. Pondasi langsung adalah pondasi yang di tempatkan di atas tanah dasar
yang cukup keras yang kedalamannya tidak lebih dari 1 m yang terdiri
dari:
1) Pondasi dari pasangan batu-bata.
2) Pondasi dan pasangan batu kali/gunung.
3) Pondasi dari beton bertulang terdiri dari pondasi pias, pondasi plat
kaki, pondasi balok sloof.
b. Pondasi tidak langsung adalah pondasi yang kedalamannya lebih dari 1 m
dan konstruksinya tidak langsung pada penerimaan dinding atau gaya di
atasnya, perencanaan ini di sesuaikan dengan lapisan tanah yang terdiri
dari:
1) Pondasi umpak.
2) Pondasi umpak dengan plat kaki.
3) Pondasi sumuran.
11
4) Pondasi tiang straus.
5) Pondasi borect pile.
6) Pondasi tiang pancang.
5. Syarat-syarat yang harus di penuhi dalam perencanaan pondasi
Secara umum, pondasi harus memenuhi syarat stabilitas dan deformasi,
sebagai berikut:
a. Kedalaman pondasi harus memadai, untuk menghindari pergerakan lateral
dari bawah pondasi, khususnya pada pondasi telapak.
b. Kedalaman harus berada di bawah daerah volume perubahan musiman
yang disebabkan oleh pergeseran, pencairan, atau pertumbuhan tanaman.
c. Sistem harus tahan terhadap guling, rotasi, gelincir, atau kegagalan
kekuatan geser.
d. Sistem harus tahan terhadap korosi atau bahan lainnya yang mengurangi
daya dukung.
e. Sistem harus mampu beradaptasi terhadap perubahan geometri konstruksi,
atau perubahan lapangan lainnya, dan mudah di modifikasi bila perlu
perubahan.
f. Metode pelaksanaan pondasi sedapat mungkin dilaksanakan secara efisien
dan ekonomis.
Disamping itu, pondasi juga harus memenuhi persyaratan lainnya, yakni:
a. Bentuk dan konstruksinya harus menunjukkan konstruksi yang kokoh dan
kuat untuk mendukung beban bangunan di atasnya.
b. Pondasi harus di buat dari bahan yang tahan lama, tidak mudah hancur
sehingga kerusakan pondasi tidak mendahului kerusakan bangunan di
atasnya.
12
c. Tidak boleh terpengaruh oleh keadaan di luar pondasi misalnya air tanah,
jenis tanah, zat-zat kimia yang di kandung tanah khususnya tempat
pondasi.
d. Pondasi harus terletak di atas tanah dasar yang keras.
6. Pemilihan bentuk pondasi sesuai dengan keadaan tanah
Dalam pemilihan bentuk pondasi yang akan digunakan, ada beberapa hal
yang harus dipertimbangkan, antara lain:
a. Keadaan tanah pondasi
b. Batasan-batasan akibat konstruksi di atasnya.
c. Batasan-batasan dari sekelilingnya
d. Waktu dan biaya pekerjaan.
Bila keadaan tersebut ikut di pertimbangkan, maka kita dapat memilih
jenis-jenis pondasinya yaitu sebagai berikut:
a. Bila tanah pendukung Pondasi terletak pada permukaan tanah 1 meter
di bawah permukaan tanah, dalam hal ini pondasinya adalah pondasi
pias.
b. Bila tanah pendukung Pondasi terletak pada permukaan tanah atau 2-3
meter di bawah permukaan tanah, dalam hal ini pondasinya adalah
pondasi telapak.
c. Bila tanah pendukung terletak pada kedalaman sekitar 10 meter di
bawah permukaan tanah, dalam hal ini digunakan pondasi tiang apung
(floating pile foundation).
d. Bila tanah pendukung pondasi terletak pada kedalaman sekitar 20 meter
di bawah permukaan tanah ,dalam hal ini tergantung dari penurunan
yang di izinkan, dapat di pakai jenis pondasi tiang pancang.
13
e. Bila tanah pendukung pondasi terletak pada kedalaman sekitar 30 meter
di bawah permukaan tanah biasanya di pakai pondasi kaison terbuka,
tiang baja, atau tiang yang di cor di tempat.
f. Bila tanah pendukung terletak pada kedalaman lebih dari 40 meter di
permukaan tanah dalam hal ini yang paling baik digunakan adalah tiang
baja dan tiang beton yang di cor di tempat.
Adapun pemilihan jenis pondasi yang lain yang sesuai dengan
jenis/keadaan tanah antara lain:
a. Pondasi dalam deposit / endapan pasir
Pondasi di atas pasir akan memerlukan pertimbagan dan hal-hal sebagai
berikut:
1) Daya dukung.
2) Penurunan endapan lepas harus dipadatkan untuk mengendalikan
penurunan.
3) Penempatan pondasi telapak pada kedalaman yang mencukupi, supaya
tanah dibawah pondasi telapak dibatasi. Jika pemampatan pasir dibatasi
maka tanah tensebut akan menggulung keluar dari keliling pondasi.
Pondasi di dalam pasir dapat terdiri dari pondasi telapak sebar, pondasi
rakit, pondasi tiang pancang bergantung pada kerapatan, tebal dan biaya
pemadatan endapan, dan beban bangunan.
14
b. Pondasi pada tanah lus dan tanah lain yang mudah runtuh
Pada umunya tanah yang mudah runtuh adalah endapan yang dibawa oleh
retakan dari endapan jenis tanah taklus, pasir dan abu fulkanik. Secara khas tanah
tersebut longgar dan mengandung bahan perekat yang larut dalam air.
Tanah lus adalah tanah mudah runtuh yang berciri khas dengan tidak
adanya sama sekali kerikil dan batu dengan kebanyakan bahan mampu lolos lewat
saringan/ayakan.
Namun setelah di ketahui adanya keruntuhan, maka kita dapat
menggunakan pondasi telapak dengan cara:
1) Pemampatan tanah (penggalian dan penggantian tanah),
2) Mengunakan suatu bahan tambahan selama pemampatan yang berupa
kapur atau semen Portland.
3) Memakai suatu sarana untuk mencegah agar tanah yang mudah runtuh
itu tidak menjadi basah.
4) Memakai pondasi tiang pancang yang menembus tanah yang mudah
runtuh sampai suatu lapisan bawah tanah yang keras.
c. Pondasi diatas tanah ekspansif
Tanah ekspansif adalah tanah yang mengalami perubahan volume karena
adanya pembasahan dan pengeringan. Tanah ini kebanyakan dijumpai didalam
daerah gersang.
Mengingat hal tersebut di atas maka kita dapat menggunakan pondasi
telapak dengan syarat:
1) Mengubah tanah dengan cara penambahan campuran tanah yang lain.
15
2) Mengendalikan air tanah dengan cara digali sampai pada suatu
kedalaman tertentu.
3) Menempatkan pondasi telapak pada suatu kedalaman yang mencukupi.
d. Pondasi di atas tempat urugan tanah bersih.
Karena tanah sulit di dapatkan di daerah perkotaan, maka mungkin
menggunakan urugan tanah bersih. Urugan tanah bersih juga dikatakan sebagai
onggokan sampah yang biasanya terdiri dan buangan sampah hasil penghancuran
konstruksi bangunan.
Di dalam menggunakan suatu urugan tanah untuk bangunan di kemudian
hari, maka mungkin sangat sukar untuk menghindarkan adanya penurunan.
Penggunaan pondasi dapat memberikan dukungan yang memadai untuk tempat
yang berongga akibat-akibat dari tumpukan sampah hasil penghancuran
konstruksi bangunan. Maka satu-satunya upaya yang terakhir adalah
menggunakan pondasi tiang pancang atau pilar (kaison) melalui urugan tanah
tersebut.
7. Masalah Penyebab Terjadinya Penurunan Pondasi
Penurunan pondasi harus diperkirakan dengan sangat hati-hati untuk
berbagai konstruksi misalnya jembatan, menara, dan khususnya pada bangunan.
Penurunan biasanya digolongkan sebagai berikut :
a. Penurunan seketika yaitu penurunan yang terjadi pada waktu beban
ditetapkan atau dalam suatu jangka waktu sekitar 7 hari biasanya terdapat
pada tanah berbutir halus termasuk lanau dan lempung.
16
b. Penurunan konsolidasi yaitu: penurunan yang tergantung waktu dan
berlangsung dalam beberapa bulan bahkan tahunan.
Adapun masalah penurunan pondasi yang sering terjadi, akibat pengaruh
dari:
a. Pengaruh kadar air tanah
b. Keadaan tanah
c. Terjadinya gempa bumi.
Dalam menanggulangi penurunan ini, terkadang perbaikan tanah lebih
menguntungkan, yakni dengan menambah kerapatan tanah atau mengurangi
rongga/pori tanah. Beberapa cara yang dapat dilakukan dalam memodifikasi
tanah, antara lain:
a. Pemampatan
b. Pra Pembebanan,
c. Pembuatan Drainase,
d. Pemadatan dengan Alat penggetar,
e. Pengadukan Encer,
f. Stabilisasi kimia,
g. Geo-Tekstil.
17
B. Kerangka Konseptual
Untuk lebih memudahkan penelitian dalam melaksanakan penelitian,
maka penulis merumuskan kerangka konseptual sebagai berikut :
Bangunan Gedung
Bangunan Bawah
Keadaan Tanah Pemilihan jenis
Pondasi
Tes
Daya dukung Tanah
Tes
Daya dukung Pondasi
Uji Hipotesis
Keterangan :
: Alur berpikir
: Objek penelitian
18
DAFTAR PUSTAKA
Bowles, Joseph E. 1992. Analisis dan Desain Pondasi, Erlangga Jakarta 1987.
Ilmu Bangunan. Erlangga Jakarta
Subarkah, Iman, Ir. 1986. Teknik Pondasi suatu Ikhtisar Praktis, Erlangga Jakarta
Z.A. Rainal, 1993. Cara Terbaik Membangun Rumah, PT Gramedia Jakarta