Pengertian Umum Sistem Hidrolis Hydraulic System

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

2.1. Pengertian Umum

Setiap bangunan sipil memiliki 2 bagian, yaitu struktur atas supper structure dan struktur bawah substructure. Struktur bagian bawah itu lebih sering disebut dengan pondasi. Fungsi pondasi ini adalah meneruskan beban konstruksi ke lapisan tanah yang berada di bawah pondasi. Suatu perencanaan pondasi dikatakan benar apabila beban yang diteruskan oleh pondasi ke tanah tidak melampaui kekuatan tanah yang bersangkutan Braja M. Das. Ada dua hal yang harus diperhatikan dalam perencanaan pembangunan pondasi, yaitu : a. Daya dukung tanah harus lebih kecil dari daya dukung yang diijinkan b. Besarnya penurunan pondasi Pondasi dibedakan menjadi dua jenis, yaitu pondasi dangkal shallow foundation, dan pondasi dalam deep foundation. Pondasi dangkal digunakan apabila lapisan tanah keras terletak tidak jauh dari permukaan tanahnya. Pondasi dangkal didesain dengan kedalaman lebih kecil atau sama dengan lebar dari pondasi tersebut � � � � ≤ 1�. Sedangkan pondasi dalam digunakan apabila lapisan tanah kerasnya terletak jauh lebih dalam dari permukaan tanahnya.

2.2. Penyelidikan Tanah Soil Investigation

Penyelidikan tanah soil investigation adalah proses pengambilan contoh sample tanah yang bertujuan untuk menyelidiki karakteristik tanah tersebut. Dalam mendesain pondasi, penting bagi para engineer untuk mengetahui sifat setiap lapisan tanah, seperti berat isi tanah, daya dukung, ataupun daya rembes, dan juga ketinggian muka air tanah. Oleh sebab itu, soil investigation adalah pekerjaan awal yang harus Universitas Sumatera Utara dilakukan sebelum memutuskan akan menggunakan jenis pondasi dangkal atau pondasi dalam. 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, dpat 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.

2.2.1 Cone Penetrometer Test Sondering Test

Pengujian CPT atau sering disebut dengan sondir adalah proses memasukkan suatu batang tusuk dengan ujung berbentuk kerucut bersudut 60° dan luasan ujung 1,54 inch 2 ke dalam tanah dengan kecepatan tetap 2 cmdetik. Dengan pembacaan Universitas Sumatera Utara manometer yang terdapat pada alat sondir tersebut, kita dapat mengukur besarnya kekuatan tanah pada kedalaman tertentu. Berdasarkan kapasitasnya, alat sondir dibagi menjadi dua jenis : a. Sondir ringan, dengan kapasitas dua ton. Sondir ringan digunakan untuk mengukur tekanan konus sampai 150 kgcm 2 atau penetrasi konus telah mencapi kedalaman 30 cm. b. Sondir berat, dengan kapsitas sepuluh ton. Sondir berat digunakan untuk mengukur tekanan konus sampai 500 kgcm 2 atau penetrasi konus telah mencapai kedalaman 50 m. Ada dua tipe ujung konus pada sondir mekanis : a. Konus biasa, yang diukur adalah perlawanan ujung konus dan biasanya digunakan pada tanah yang berbutir kasar dimana besar perlawanan lekatnya kecil ; b. Bikonus, yang diukur adalah perlawanan ujung konus dan hambatan lekatnya dan biasanya digunakan untuk tanah berbutir halus. Tahanan ujung konus dan hambatan lekat dibaca setiap kedalaman 20 cm. Gambar 2.1 Konus Sondir dalam Keadaan Tertekan dan Terbentang Sosrodarsono Nakazawa, 2005 Universitas Sumatera Utara Cara pembacaan sondir dilakukan secara manual dan bertahap, yaitu dengan mengurangi hasil pengukuran pembacaan manometer kedua terhadap pengukuran pembacaan manometer pertama. Pembacaan sondir akan dihentikan apabila pembacaan manometer mencapai 150 kgcm 2 untuk sondir ringan sebanyak tiga kali berturut-turut. Dari hasil test sondir ini didapatkan nilai jumlah perlawanan JP dan nilai perlawanan konus PK , sehingga hambatan lekat HL didapatkan dengan menggunakan rumus : 1. Hambatan Lekat HL �� = �� − �� × � � 2.1 2. Jumlah Hambatan Lekat JHL ��� � = ∑ � �� 2.2 Dimana : PK = Perlawanan penetrasi konus q c JP = Jumlah perlawanan perlawanan ujung konus + selimut A = Interval pembacaan setiap pembacaan 20 cm B = Faktor alat = luas konus luas torak = 10 cm i = kedalaman lapisan tanah yang ditinjau m JHL = Jumlah Hambatan Lekat Hasil penyelidikan dengan sondir ini digambarkan dalam bentuk gafik yang menyatakan hubungan antara kedalaman setiap lapisan tanah dengan perlawanan penetrasi konus atau perlawanan tanah terhadap konus yang dinyatakan dalam gaya per satuan luas. Hambatan lekat adalah perlawanan geser tanah terhadap selubung bikonus yang dinyatakan dalam gaya per satuan panjang. Universitas Sumatera Utara . Gambar 2.2 Cara Pelaporan Hasil Uji Sondir Sardjono, 1988 Adapun prosedur penyelidikan tanah menggunakan alat uji sondir dapat dijelaskan dengan skema berikut : Universitas Sumatera Utara Tidak Ya Gambar 2.3 Prosedur Penyelidikan Tanah dengan Alat Uji Sondir Sosrodarsono Nakazawa, 2005 MULAI UJI SONDIR 1. Persiapan sebelum pengujian a. Siapkan lubang sedalam 65 cm untuk pemasukan pertama b. Masukkan 4 buah angker ke dalam tanah sesuai letak rangka pembeban. c. Setel rangka pembeban, sehingga pembeban berdiri vertikal d. Pasang manometer untuk tanah lunak 0 s.d 2 MPa dan 0 s.d 5 MPa atau untuk tanah keras 0 s.d 5 MPa dan 0 s.d 20 MPa e. Periksa sistem hidraulik dengan menekan piston hidraulik menggunakan kunci piston, dan bila kurang tambahkan oli serta cegah terjadinya gelembung udara dalam sistem f. Tempatkan rangka pembeban, sehingga penekan hidraulik berada tepat di atasnya. g. Pasang balok-balok penjepit pada jangkar dan kencangkan dengan memutar baut pengencang h. Sambungkan konus ganda dengan batang dalam dan batang dorong serta kepal pipa dorong. 2. Prosedur pengujian penekanan pipa dorong a. Dirikan batang dalam dan pipa dorong di bawah penekan hidraulik pada kedudukan yang tepat. b. Dorongtarik kunci pengatur pada kedudukan siap tekan, sehingga penekan hidraulik hanya akan menekan pipa dorong. c. Putar engkol searah jarum jam kecepatan 10 s.d 20 mms, sehingga gigi penekan dan penekan hidraulik bergerak turun dan menekan pipa luar sampai mencapai kedalaman 20 cm sesuai interval pengujian d. Pada tiap interval 20 cm lakukan penekanan batang dalam dengan menarik kunci pengatur, sehingga penekan hidraulik menekan batang dalam saja 3. Prosedur pengujian penekan batang dalam a. Baca perlawanan konus pada penekan batang dalam sedalam kira-kira 4 cm pertama, dan catat pada formulir b. Baca jumlah perlawanan geser dan perlawanan konus pada penekan batang sedalam 4 cm yang kedua dan catat pada formulir pada kolom T w 4. Lanjutkan pengujian pada kedalaman 20 cm berikutnya Apakah qc kapasitas alat ? SELESAI 5. Perhitungan dan pembuatan grafik a. Perhitungan formulir 1 Universitas Sumatera Utara Tabel 2.1 Harga – harga Empiris ϕ dan Dr Pasir dan Lumpur Kasar Berdasarkan Sondir Djatmiko Edy, 1997 Penetrasi konus PK = q c kgcm 2 Densitas relatif Dr Sudut geser dalam ° 20 - 25 – 30 20 – 40 20 – 40 30 – 35 40 – 120 40 – 60 35 – 40 120 – 200 60 – 80 40 – 45 200 80 45

2.3. Pondasi

Berdasarkan kedalamannya, pondasi dibagi menjadi dua jenis yaitu : a. Pondasi Dangkal Shallow Foundation 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. b. Pondasi Dalam Deep Foundation 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. Menurut Nakazawa 1980, untuk memilih pondasi yang memadai, perlu diperhatikan apakah pondasi itu cocok untuk berbagai keadaan di lapangan dan apakah pondasi itu memungkinkan untuk diselesaikan secara ekonomis sesuai dengan jadwal kerjanya. Bila keadaan tersebut ikut dipertimbangkan dalam menentukan macam pondasi, hal- hal berikut ini perlu dipertimbangkan : 1 Keadaan tanah pondasi 2 Batasan-batasan akibat konstruksi di atasnya superstructure 3 Batasan-batasan dari sekelilingnya 4 Waktu dan biaya pekerjaan Universitas Sumatera Utara Berikut ini diuraikan jenis-jenis pondasi yang sesuai dengan keadaan tanah pondasi yang bersangkutan Nakazawa, 1980 : a Bila tanah pendukung pondasi terletak pada permukaan tanah atau 2-3 meter di bawah permukaan tanah ; Dalam hal ini pondasinya adalah pondasi telapak spread foundation b Bila tanah pendukung pondasi terletak pada kedalaman sekitar 10 meter di bawah permukaan tanah ; Dalam hal ini dipakai pondasi tiang atau pondasi tiang apung floating pile foundation untuk memperbaiki tanah pondasi. c Bila tanah pendukung pondasi terletak pada kedalaman sekitar 20 meter di bawah permukaan tanah ; Dalam hal ini, tergantung dari penurunan settlement yang diizinkan. Apabila tidak boleh terjadi penurunan, biasanya digunakan pondasi tiang pancang pile driven foundation. Tetapi apabila ditemukan batu besar cobble stones pada lapisan antara, pemakaian kaison lebih menguntungkan. d Bila tanah pendukung pondasi terletak pada kedalaman sekitar 30 meter di bawah permukaan tanah ; Biasanya dipakai kaison terbuka, tiang baja atau tiang yang dicor di tempat. e Bila tanah pendukung pondasi terletak pada kedalaman lebih dari 40 meter di bawah permukaan tanah ; Dalam hal ini yang paling baik adalah tiang baja dan tiang beton yang dicor di tempat. Pondasi tiang dapat dibagi menjadi tiga kategori sebagai berikut : a. Tiang perpindahan besar large displacement pile, yaitu tiang pejal atau berlubang dengan ujung tertutup yang dipancang ke dalam tanah sehingga terjadi perpindahan volume tanah yang relatif besar. Termasuk dalam tiang perpindahan besar antara lain, tiang pancang kayu, tiang beton pejal, tiang beton prategang pejal atau berlubang, tiang baja bulat tertutup pada ujungnya. b. Tiang perpindahan kecil small displacement pile, adalah sama seperti kategori tiang pertama, hanya volume tanah yang dipindahakan saat pemancangan relatif kecil. Universitas Sumatera Utara c. Tiang tanpa perpindahan non displacement pile, terdiri dari tiang yang dipasang di dalam tanah dengan cara menggali atau mengebor tanah. Termasuk dalam tiang tanpa perpindahan adalah tiang bor, yaitu tiang beton yang pengecorannya langsung di dalam lubang hasil pengeboran tanah.

2.3.1 Pondasi Tiang

Pondasi tiang adalah bagian-bagian konstruksi yang dibuat dari kayu, beton, danatau baja, yang digunakan untuk mentransmisikan beban-beban permukaan ke tingkat-tingkat yang lebih rendah dalam massa tanah. Hal ini merupakan distribusi vertikal dari beban sepanjang poros tiang atau pemakaian beban secara langsung terhadap lapisan yang lebih rendah melalui ujung tiang pancang Bowles, 1988. Gambar 2.4 Panjang dan beban maksimum untuk berbagai macam tipe tiang yang umum dipakai dalam praktek menurut Carson Tiang tekan hidrolis umumnya digunakan untuk beberapa maksud, antara lain: 1. Untuk meneruskan beban bangunan yang terletak di atas air atau tanah lunak, ke tanah pendukung yang kuat. 2. Untuk meneruskan beban ke tanah yang relatif lunak sampai kedalaman tertentu sehingga fondasi bangunan mampu memberikan dukungan yang cukup untuk mendukung beban tersebut oleh gesekan sisi tiang dengan tanah di sekitarnya. 3. Untuk mengangker bangunan yang dipengaruhi oleh gaya angkat ke atas akibat tekanan hidrostatis atau momen penggulingan. Universitas Sumatera Utara 4. Untuk menahan gaya-gaya horizontal dan gaya yang arahnya miring. 5. Untuk memadatkan tanah pasir, sehingga kapasitas dukung tanah tersebut bertambah. 6. Untuk mendukung fondasi bangunan yang permukaan tanahnya mudah tergerus air.

2.3.2 Penggolongan Pondasi Tiang

Ada beberapa faktor yang harus dipertimbangkan dalam memilih jenis pondasi tiang pancang yang akan digunakan, yaitu jenis tanah dasar, alasan teknis pada waku pemancangan, dan jenis bangunan yang akan dibangun. Pondasi tiang dapat digolongkan berdasarkan material pembuat nya dan teknik pemasangannya. A. Pondasi Tiang Tekan Hidrolis Menurut Bahan Pemakaian dan Karakteristik Bahan Penyusunnya Bowles, 1991

1. Pondasi Tiang Tekan Hidrolis Kayu

Tiang kayu dibuat dari batang pohon yang cabang-cabangnya telah dipotong dan biasanya diberi bahan pengawet, dan didorong dengan ujungnya yang kecil sebagai bagian yang runcing. Namun terkadang ada juga pondasi tiang kayu yang didesain dengan ujung yang besar. Biasanya pondasi tiang kayu berujung besar digunakan untuk kasus tanah yang sangat lembek, dimana tanah tersebut akan bergerak kembali melawan poros dan dengan ujung tebal terletak pada lapisan yang keras untuk dukungan yang diperbesar. Buku pedoman ASCE 1959, mengkategorikan tiang pancang sebagai berikut : Kelas A : Digunakan untuk beban-beban berat danatau panjang tak bertopang yang besar. Diameter minimum dari ujungnya adalah 360 mm. Kelas B : Untuk beban-beban sedang. Diameter ujung tebal minimum 300 mm. Kelas C : Digunakan di bawah bidang batas air jenuh atau untuk pekerjaan yang bersifat sementara. Diameter ujung nya minimum 300 mm. Pemakaian tiang kayu merupakan metode tertua dalam penggunaan tiang sebagai pondasi. Tiang kayu lebih murah dan mudah dalam penanganannya. Permukaan tiang dapat dilindungi ataupun tidak dilindungi tergantung dari kondisi Universitas Sumatera Utara tanah. Tiang kayu dapat mengalami pembusukan atau rusak akibat dimakan serangga. Tiang kayu yang selalu terendam air biasanya lebih awet. Untuk menghindari kerusakan pada saat pemancangan, ujung tiang dilindungi dengan sepatu dari besi. Beban maksimum yang dapat dipikul oleh tiang kayu tunggal dapat mencapai 270 – 300 kN. Gambar 2.5 Pondasi Tiang Kayu

2. Tiang Tekan Hidrolis Beton Pracetak Precast Concrete Pile

Tiang beton pracetak yaitu tiang dari beton yang dicetak di suatu tempat dan kemudian diangkut ke lokasi rencana bangunan. Tiang pancang precast pile dapat dibuat dengan menggunakan penguatan biasa ataupun dengan menggunakan tiang pancang prategang prestressed. Beton prategang yang digunakan dalam konstruksi-konstruksi kuatan harus memenuhi kriteria sebagai berikut Bowles, 1991 : 1. Gunakan agregat yang tak bereaksi tak reaktif; 2. Gunakan 8 1 2 sampai 10 karung semen per meter kubik dari beton; 3. Gunakan semen jenis V mempunyai ketahanan yang tinggi terhadap sulfat; 4. Gunakan perbandingan � � ≤ 0,53 perbandingan berat; 5. Gunakan beton –udara air – entrained concrete dalam daerah sedang dan dalam daerah dingin; 6. Gunakan paling sedikit 75 mm tutu[ bersih pada semua penguatan baja. Universitas Sumatera Utara Tiang beton umumnya berbentuk prisma atau bulat. Ukuran diameter yang biasanya dipakai untuk tiang beton yang tidak berlubang diantara 20 sampai 60 cm. Untuk tiang yang berlubang, diameternya dapat mencapai 100 cm. Panjang tiang beton pracetak biasanya berkisar diantara 20 sampai 40 m. Untuk tiang beton berlubang bias mencapai 60 m. Beban maksimum untuk tiang ukuran kecil berkisar diantara 300 sampai 600 kN. Keuntungan pemakaian pondasi tiang pracetak, antara lain : 1. Bahan tiang dapat diperiksa sebelum pemancangan; 2. Prosedur pelaksanaan tidak dipengaruhi air tanah; 3. Tiang dapat dipancang sampai kedalaman yang dalam; 4. Pemancangan tiang dapat menambah kepadatan tanah granuler. Kerugian pemakaian tiang pancang pracetak, antara lain : 1. Penggembungan permukaan tanah dan gangguan tanah akibat pemancangan dapat menimbulkan masalah; 2. Kepala tiang kadang-kadang pecah akibat pemancangan; 3. Pemancangan sulit bila diameter tiang terlalu besar; 4. Pemancangan menimbulkan gangguan suara, getaran dan deformasi tanah yang dapat menimbulkan kerusakan bangunan di sekitarnya; 5. Banyaknya tulangan dipengaruhi oleh tegangan yang terjadi pada waktu pengangkutan dan pemancangan tiang. Gambar 2.6 Pondasi Tiang Precast Reinforced Concrete Pile Bowles, 1991 Universitas Sumatera Utara Nilai – nilai beban maksimum tiang beton pracetak pada umurnya, yang ditinjau dari segi kekuatan bahan tiangnya dapat dilihat dalam tabel 2.2 Tabel 2.2 Nilai – nilai tipikal beban ijin tiang beton pracetak Diameter Tiang cm Beban tiang maksimum kN 30 300– 700 35 350 – 850 40 450 – 1200 45 500 – 1400 50 700 – 1750 60 800- 2500

3. Tiang Beton Cetak di Tempat Cast In Place Pile

Pondasi tiang dicetak di tempat, dibentuk dengan cara menggali lubang dalam tanah dan mengisinya dengan beton. Lubang tersebut dapat dibor, tapi lebih sering dengan memancangkan sebuah sel atau corong casing ke dalam tanah. Tiang beton cetak di tempat terdiri dari dua tipe, yaitu : 1. Tiang yang berselubung pipa; 2. Tiang yang tidak berselubung pipa. Pada tiang yang berselubung pipa, pipa baja dipancang lebih dulu ke dalam tanah. Kemudian adukan beton dimasukkan ke dalam lubang. Pada akhirnya nanti, pipa besi tetap tinggal di dalam tanah. Tiang jenis ini termasuk tiang Standard Raimond. Universitas Sumatera Utara Pada tiang yang tidak terselubung pipa, pipa baja yang berlubang dipancang lebih dulu ke dalam tanah. Kemudian adukan beton dimasukkan ke dalam lubang, dan pipa ditarik keluar ketika atau sudah pengecoran. Jenis tiang ini termasuk tiang Franki. Keuntungan pemakaian tiang yang dicor di tempat Sosrodarsono, 1980 : 1. Cocok digunakan pada daerah yang padat penduduknya, karena getaran dan keruntuhan pada saat melaksanakan pekerjaan sangat kecil. 2. Karena tanpa sambungan, dapat dibuat tiang yang lurus dengn diameter besar, juga untuk tiang yang lebih panjang. 3. Diameter biasanya lebih besar daripada tiang pracetak, dan daya dukung setiap tiang juga lebih besar, sehingga tumpuan dapat dibuat lebih kecil. 4. Selain cara pemboran dalam arah berlawanan dengan arah putaran jarum jam, tanah galian dapat diamati secara langsung dan sifat-sifat tanah pada lapisan antara atau pada tanah pendukung pondasi dapat langsung diketahui. 5. Pengaruh jelek terhadap bangunan didekatnya cukup kecil. Kerugian pemakaian tiang yang dicor di tempat Sosrodarsono, 1980 : 1. Kualitasnya lebih rendah daripada tiang pracetak. Di samping itu, pemeriksaan kualitas hanya dapat dilakukan secara tidak langsung. 2. Ketika beton dituangkan, dikhawatirkan adukan beton akan bercampur dengan runtuhan tanah. Oleh karena itu, beton harus segera dituang dengan seksama setelah penggalian dilakukan. 3. Walaupun penetrasi sampai ke tanah pendukung pondasi dianggap telah terpenuhi, kadang-kadang terjadi bahwa tiang pendukung kurang sempurna karena adanya lumpur yang tertimbun di dasar. 4. Karena diameter tiang cukup besar dan memerlukan banyak beton, untuk pekerjaan yang kecil mengkibatkan banyaknya biaya yang harus dikeluarkan tidak ekonomis. 5. Karena pada pemacangan tiang yang berlawanan arah putaran jarum jam memerlukan air, maka lapangan akan menjadi kotor. Universitas Sumatera Utara Gambar 2.7 Jenis-jenis tiang pancang cast in place Bowles, 1991

4. Tiang Tekan Hidrolis Baja

Jenis-jenis tiang baja ini biasanya berbentuk H yang digiling atau merupakan tiang pipa. Tiang H adalah tiang pancang yang memiliki perpindahan volume yang kecil karena daerah penampangnya tidak terlalu besar. Pondasi tiang H mempunyai suatu keuntungan kekakuan yang memadai yang mana tiang H ini akan memecah bongkah-bongkah batu kecil atau memindahkannya ke satu sisi. Sambungan-sambungan dalam tiang baja dibuat dengan cara yang sama seperti dalam kolom-kolom baja, yaitu dengan mengelas atau dengan pemakaian baut. Kecuali untuk proyek-proyek kecil yang hanya membutuhkan sedikit pondasi tiang, saat ini kebanyakan sambungan splices dibuat dengan penyambung-penyambung sambungan yang telah dibuat terlebih dahulu. Tingkat karat pada tiang baja berbeda-beda terhadap tekstur tanah, panjang tiang yang berada dalam tanah dan kelembababn tanah. Pada umumnya tiang baja akan berkarat di bagian atas yang dekat dengan permukaan tanah. Hal ini akan disebabkan Aerated Condition keadaan udara pada pori-pori tanah pada lapisan tanah tersebut dan adanya bahan-bahan organik dari air tanah. Hal ini dapat ditanggulangi dengan memoles tiang baja dengan ter coaltar atau dengan sarung beton sekurang-kurangnya 20” ± 60 cm dari muka air terendah. Selain itu, karat pada bagian tiang yang terletak Universitas Sumatera Utara di atas tanah akibat udara atmosphere corrosion dapat dicegah dengan pengecatan seperti pada konstruksi baja biasa. Gambar 2.8 Pondasi Tiang Baja Sumber : Bowles, 1991

5. Tiang Tekan Hidrolis Komposit

Tiang komposit adalah pondasi tiang yang terdiri dari dua bahan yang berbeda yang bekerja bersama-sama sehingga menjadi satu kesatuan. Terkadang pondasi tiang terbentuk dengan menghubungkan bagian atas dan bagian bawah tiang dengan bahan yang berbeda, misalnya bahan beton di atas muka air tanah dan bahan kayu tanpa perlakuan apapun di sebelah bawahnya. Biaya dan kesuliatan yang timbul dalam pembuatan sambungan menyebabkan caraa ini diabaikan.

B. Pondasi Tiang Tekan Hidrolis Menurut Teknik Pemasangannya Nakazawa,

1980 Pondasi tiang menurut teknik pemasangannya dibagi menjadi dua jenis : tiang pancang pracetak dan tiang pancang yang dicor di tempat. Universitas Sumatera Utara Gambar 2.9 Pondasi Tiang Menurut Pemasangannya Nakazawa, 2005

2.3.3. Penyaluran Beban yang Diterima Tiang ke Dalam Tanah

Berikut ini akan dipelajari distribusi tekanan di sekitar fondasi untuk ke dua tipe tiang, tiang dukung ujung dan tiang gesek, seperti yang disampaikan Chellis 1961. a Tiang Dukung Ujung End Bearing Pile Pada tiang dukung ujung end bearing pile, beban struktur didukung sepenuhnya oleh lapisan tanah keras yang terletak pada dasar atau ujung bawah tiang. Gambar 2.10 Pondasi Tiang dengan Tahanan Ujung Sardjono, 1998 Universitas Sumatera Utara b Tiang Gesek Friction Pile Pada tiang gesek friction pile, beban akan diteruskan ke tanah melalui gesekan antara tiang dengan tanah di sekelilingnya. Bila butiran tanah sangat halus, tidak akan menyebabkan tanah di antara tiang-tiang menjadi padat. Sebaliknya, bila butiran tanah kasar maka tanah diantara tiang-tiang akan semakin padat. Gambar 2.11 Pondasi Tiang dengan Tahanan Gesek Sardjono, 1998 c 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 2.12 Pondasi Tiang dengan Tahanan Lekatan Sardjono, 1988

2.4. Sistem Hidrolis Hydraulic System

Sistem hidrolis adalah sistem pemancangan pondasi dengan menggunakan mekanisme hydraulic jacking foundation system, dimana sistem ini telah mendapat hak Universitas Sumatera Utara paten dari United States, United Kingdom, China, dan New Zealand. Nama alat yang digunakan pada sistem ini Jack In Pile. Sistem ini terdiri dari suatu hydraulic ram yang ditempatkan paralel dengan tiang yang akan dipancang, dimana untuk menekan tiang tersebut ditempatkan sebuah mekanisme berupa plat penekan yang berada pada puncak tiang dan juga ditempatkan sebuah mekanisme pemegang grip tiang, kemudian ditekan di dalam tanah. Dengan sistem ini tiang akan tertekan secara kontinu ke dalam tanah, tanpa suara, tanpa pukulan dan tanpa getaran. Penempatan sistem penekan hydraulic yang senyawa dan menjepit dua sisi tiang menyebabkan didapatnya posisi titik pancang yang cukup presisi dan akurat. Ukuran diameter piston tergantung dengan besar kapasitas daya dukung mesin tersebut. Sebagai pembebanan, ditempatkan balok-balok beton pada dua sisi bantalan alat yang pembebanannya disesuaikan dengan muatan yang dibutuhkan tiang. Alat lain yang digunakan untuk mendukung kinerja alat ini adalah mobile crane yang berfungsi untuk mengangkat pondasi tiang dekat ke alat pancang. Mobile crane sering digunakan dalam proyek berskala menengah,namun proyek tersebut membutuhkan alat untuk mengangkut bahan-bahan konstruksi yang cukup berat, termasuk pondasi tiang. Mobile crane digunakan dalam proyek konstruksi yang memilik area yang cukup luas karena mobile crane mampu bergerak bebas mengelilingi area proyek [Nunnally, 2000]. Cara kerja alat ini secara garis besar adalah sebagai berikut :  Langkah 1 Tiang pancang diangkat dan dimasukkan perlahan ke dalam lubang pengikat tiang yang disebut grip, kemudian sistem jack in akan naik dan memegangi tiang tersebut. Ketika tiang sudah dipegang erat oleh grip, maka tiang mulai ditekan.  Langkah 2 Alat ini memiliki kabin ruang kontrol yang dilengkapi dengan oil pressure atau hydraulic yang menunjukkan pile pressure yang kemudian Universitas Sumatera Utara akan dikonversikan ke pressure force dengan menggunakan table yang sudah ada.  Langkah 3 Jika grip hanya mampu menekan tiang pancang sampai bagian pangkal lubang mesin saja, maka penekanan dihentikan dan grip bergerak naik ke atas untuk mengambil tiang sambungan yang telah disiapkan. Tiang sambungan upper kemudian diangkat dan dimasukkan ke dalam grip. Setelah itu sistem jack in akan naik dan memegangi tiang tersebut. Ketika tiang sudah dipegang erat oleh grip, maka tiang mulai ditekan mendekati pondasi tiang pertama lower. Penekanan dihentikan sejenak saat kedua tiang sudah bersentuhan. Hal ini dilakukan guna mempersiapkan penyambungan ke dua tiang dengan cara pengelasan.  Langkah 4 Untuk menyambung tiang pertama dan tiang kedua digunakan sistem pengelasan. Agar proses pengelasan berlangsung dengan baik, maka kedua ujung pondasi tiang yang diberi plat harus benar-benar tanpa rongga. Pengelasan harus dilakukan dengan ketelitian karena kecerobohan dapat mengakibatkan kesalahan fatal, yaitu beban tidak tersalur sempurna. Keunggulan teknik hidrolik sistem ini yang ditinjau dari beberapa segi antara lain : 1. Bebas getaran Bila suatu proyek dikerjakan berdampingan dengan bangunan ataupun instasi yang sarat akan instrumentasi yang sedang bekerja, maka teknologi hydraulic jacking sytem ini akan menyelesaikan masalah wajib bebas getaran terhadap instalasi yang ada tersebut. 2. Bebas pengotoran lokasi kerja dan udara serta bebas dari kebisingan Teknologi pemancangannya bersih dari asap dan partikel debu jika dibandingkan dengan sistem drop hammer serta bebas dari unsur berlumpur jika dibandingkan dengan sistem bore piles. Karena sistem ini juga tidak bising akibat pukulan pancang seperti sistem drop hammer, maka untuk lokasi yang membutuhkan ketenangan seperti rumah sakit, ataupun bangunan di tengah kota, sistem ini tidak akan mengganggu aktivitas lingkungan sekitar. Universitas Sumatera Utara Hydraulic jacking system ini disebut juga dengan teknologi ramah lingkungan environment friendly. 3. Daya dukung aktual per tiang dapat diketahui Dengan hydraulic jacking system, daya dukung setiap tiang dapat diketahui dan dimonitor langsung dari manometer yang dipasang pada peralatan hydraulic jacking system selama proses pemancangan berlangsung. 4. Harga yang ekonomis Teknologi hydraulic jacking ini tidak memerlukan pemasangan tulangan ekstra penahan impact pada kepala tiang pancang seperti pada tiang pancang umumnya. Di samping itu, dengan sistem pemancangan yang simpel dan cepat menyebabkan biaya operasional yang lebih hemat. 5. Dapat digunakan pada lokasi kerja yang terbatas Karena tinggi alat yang relatif rendah, hydraulic jacking system dapat digunakan untuk pembangunan basement, ground floor,tau lokasi kerja yang terbatas. Alat hydraulic jacking system ini dapat dipisahkan menjadi beberapa komponen sehingga memudahkan untuk dibawa masuk atau keluar lokasi kerja. Kekurangan dari hydraulic jacking system ini antara lain : 1. Apabila terdapat batu atau lapisan tanah keras yang tipis pada ujung tiang yang ditekan, maka hal tersebut akan mengakibatkan kesalahan pada saat pemancangan. 2. Sulitnya mobilisasi alat pada daerah lunak atau daerah berlumpur biasanya pada areal timbunan. 3. Karena hydraulic jacking ini mempunyai berat sekitar 320 ton dan digunakan pada permukaan tanah yang tidak sama daya dukungnya, maka hal tersebut akan mengakibatkan posisi alat pancang menjadi menjadi miring bahkan tumbang. Kondisi seperti ini membahayakan keselamatan pekerja. 4. Pergerakan alat hydraulic jacking ini sedikit lambat, proses pemindahannya relatif lama untuk pemancangan titik yang berjauhan. Universitas Sumatera Utara

2.5. Kapasitas Daya Dukung Axial Tiang Tekan Hidrolis