Peralatan Pemancangan Driving Equipment Hal-hal yang Menyangkut Masalah Pemancangan

Universitas Sumatera Utara 5 Menghitung beban vertikal yang bekerja pada setiap tiang dalam kelompok tiang; 6 Memeriksa beban yang bekerja pada setiap tiang apakah masih dalam batasan daya dukung yang diijinkan. Apabila tidak sesuai, maka perkiraan diameter, jumlah atau susunan tiang pada prosedur yang kedua harus dihitung kembali kemudian dilanjutkan dengan prosedur berikutnya; 7 Menghitung daya dukung mendatar setiap tiang dalam kelompok; 8 Menghitung beban horizontal yang bekerja pada setiap tiang dalam kelompok; 9 Menghitung penurunan bila diperlukan; 10 Merencanakan struktur tiang.

2.7 Pemancangan Tiang

Pemancangan tiang pancang adalah usaha yang dilakukan untuk menempatkan tiang pancang di dalam tanah sehingga berfungsi sesuai perencanaan. Pada umumnya pelaksanaan pemancangan dapat dibagi dalam tiga tahap, tahap pertama adalah pengaturan posisi tiang pancang, yang meliputi kegiatan mengangkat dan mendirikan tiang pada pemandu rangka pancang, membawa tiang pada titik pemancangan, mengatur arah dan kemiringan tiang dan kemudian percobaan pemancangan. Setelah selesai, tahap kedua adalah pemancangan tiang hingga mencapai kedalaman yang direncanakan. Pada tahap ini didalam pencatatan data pemancangan, yaitu jumlah pukulan pada tiap penurunan tiang sebesar 0,25 m atau 0,5 m. Hal ini dimaksudkan untuk memperkirakan apakah tiang telah mencapai tanah keras seperti yang telah direncanakan. Tahap terakhir biasa dikenal dengan setting, yaitu pengukuran penurunan tiang pancang per - pukulan pada akhir pemancangan. Harga penurunan ini kemudian digunakan untuk menentukan kapasitas dukung tiang tersebut.

2.7.1 Peralatan Pemancangan Driving Equipment

Untuk memancangkan tiang pancang ke dalam tanah harus menggunakan alat pancang. Pada dasarnya, peralatan pemancangan tergantung dari sistem pancang. Ada Universitas Sumatera Utara Universitas Sumatera Utara dua jenis sistem pancang, yakni sistem pukul hammer system dan sistem tekan hidraulic system. Pada proyek ini, jenis alat yang digunakan yaitu Jack – in Pile sistem tekan statis Hydraulic Static Pile Driver System.

2.7.2 Hal-hal yang Menyangkut Masalah Pemancangan

Ada beberapa hal yang sering dijumpai pada saat proses pemancangan. Pada umumnya yang sering terjadi antara lain adalah kerusakan tiang, pergerakan tanah pondasi hingga pada masalah pemilihan peralatan. 1. Pemilihan peralatan Alat utama yang digunakan untuk memancangkan tiang-tiang pracetak adalah penumbuk hammer dan mesin derek tower. Untuk memancangkan tiang pada posisi yang tepat, cepat dan dengan biaya yang rendah, penumbuk dan dereknya harus dipilih dengan teliti agar sesuai dengan keadaan di sekitarnya, jenis dan ukuran tiang, tanah pondasi dan perancahnya. Faktor - faktor yang mempengaruhi pemilihan alat penumbuk adalah kemungkinan pemancangannya dan manfaatnya secara ekonomis. Karena dewasa ini masalah-masalah lingkungan seperti suara bising atau getaran tidak boleh diabaikan, maka pekerjaan seperti ini perlu digabungkan dengan teknik- teknik pembantu lainnya walaupun sebelumnya telah ditetapkan salah satu cara pemancangan. 2. Pergerakan tanah pondasi Pemancangan tiang akan mengakibatkan tanah pondasi dapat bergerak karena sebagian tanah yang digantikan oleh tiang akan bergeser dan mengakibatkan bangunan - bangunan yang berada di dekatnya akan mengalami pergeseran. 3. Kerusakan tiang Pemilihan ukuran dan mutu tiang didasarkan pada kegunaannya dalam perencanaan, tetapi setidaknya tiang tersebut harus dapat dipancangkan sampai ke pondasi. Kasus ini sering terjadi pada pemancangan menggunakan sistem pukul hammer. Jika tanah pondasi cukup keras dan tiang tersebut cukup panjang, tiang tersebut harus dipancangkan dengan penumbuk hammer dan tiang harus dijaga terhadap kerusakan akibat gaya tumbukan dari hammer. Universitas Sumatera Utara Universitas Sumatera Utara 2.8 Sistem Hidrolis Hydrolic System Sistem hidrolis adalah suatu sistem pemancangan pondasi tiang dengan menggunakan mekanisme hidraulic jacking foundation system, dimana sistem ini telah mendapat hak paten dari United States, United Kingdom, China, dan New Zealand. Nama alat yang digunakan pada sistem hidrolis ini ini yaitu Jack in pile. Sistem ini terdiri dari suatu hydraulic ram yang ditempatkan pararel 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 tiang ditekan ke dalam tanah. Dengan sistem ini tiang akan tertekan secara kontiniu ke dalam tanah, tanpa suara, tanpa pukulan dan tanpa getaran. Penempatan sistem penekan hydraulic yang senyawa dan menjepit pada dua sisi tiang menyebabkan didapatkannya posisi titik pancang yang cukup presisi dan akurat. Ukuran diameter piston tersebut adalah 16,5 cm2 dengan luas 427,432 cm2. Sebagai pembebanan, ditempatkan balok – balok beton atau plat – plat besi pada dua sisi bantalan alat yang pembebanannya disesuaikan dengan muatan yang dibutuhkan tiang. Jack in pile adalah suatu sistem pemancangan pondasi tiang yang pelaksanaannya ditekan masuk ke dalam tanah dengan menggunakan dongkrak hidrolis yang diberi beban counterweight sehingga tidak menimbulkan getaran dan gaya tekan dongkrak langsung dapat dibaca melalui manometer sehingga gaya tekan tiang setiap mencapai kedalaman tertentu dapat diketahui. Sebelum melakukan jack-in, maka diadakan tes sondir dan boring. Dari hasil tes sondir tersebut, rata-rata kedalaman tanah kerasnya akan diketahui yang kemudian dibandingkan dengan perencanaan panjang dan kedalaman tiang. Pengerjaan dengan menggunakan Jack-in Pile ini memiliki keuntungan-keuntungan antara lain, bebas dari kebisingangetaran dan polusi serta pondasi tipe ini cocok digunakan pada daerah perkotaan atau daerah padat penduduk, mampu memancang pondasi dengan berbagai ukuran mulai dari 200x200 mm sampai 500x500 mm atau juga dapat untuk spun pile dengan diameter 300 sampai dengan 600 mm, dan proses mobilisasi mudah. Universitas Sumatera Utara Universitas Sumatera Utara Selain itu, pada Jack-in Pile tidak mungkin terjadi keretakan pada kepala tiang seperti pada sistem pemancangan dan juga tidak mungkin terjadi necking seperti pada sistem bore-pile. Dengan beban ultimate yang besar hingga mencapai 320 ton. Alat penekan tiang pancang yang terletak pada bagian tengah mesin dikelilingi beban counterweight bergerak menggunakan rel yang dapat berpindah-pindah dengan bantuan mesin hidrolis pada bagian bawah mesin. Jack-in Pile ini memiliki 4 buah kaki, yang mana terdiri dari 2 kaki pada bagian luar rel besi berisi air dan 2 kaki pada bagian dalam yang semuanya digerakkan secara hidrolis. Kaki-kaki ini disebut sebagai support sleeper yang digunakan untuk bergerak menuju ke titik-titik yang sudah ditentukan sebelumnya dan diberi tanda. Jack-in Pile type Hydraulic Static Pile Driver memiliki kemampuan mobilisasi dan mampu untuk memancang tiang pancang berdiameter besar. Alat lain yang digunakan untuk mendukung kinerja alat ini adalah mobile crane yang berfungsi untuk mengangkat tiang pancang ke dekat alat pancang. Mobile crane sering digunakan dalam proyek-proyek yang berskala menengah namun proyek tersebut membutuhkan alat untuk mengangkut bahan-bahan konstruksi yang cukup berat, termasuk tiang pancang. Mobile crane digunakan dalam proyek konstruksi dengan 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 mengikat atau memegangi tiang tersebut. Ketika tiang sudah dipegang erat oleh grip, maka tiang mulai ditekan. Langkah 2 Alat ini memiliki ruang kontrolkabin yang dilengkapi dengan oil pressure atau hydraulic yang menunjukkan pile pressure yang kemudian akan dikonversikan ke pressure force dengan menggunakan tabel 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 Universitas Sumatera Utara Universitas Sumatera Utara mengambil tiang pancang sambungan yang telah disiapkan. Tiang pancang sambungan upper kemudian diangkat dan dimasukkan ke dalam grip. Setelah itu sistem jack-in akan naik dan mengikat atau memegangi tiang tersebut. Ketika tiang sudah dipegang erat oleh grip, maka tiang mulai ditekan mendekati tiang pancang 1 lower. Penekanan dihentikan sejenak saat ke dua tiang sudah bersentuhan. Hal ini dilakukan guna mempersiapkan penyambungan ke dua tiang pancang dengan cara pengelasan. Langkah 4 Untuk menyambung tiang pertama dan tiang kedua digunakan sistem pengelasan. Agar proses pengelasan berlangsung dengan baik dan sempurna, maka ke dua ujung tiang pancang yang diberi plat harus benar-benar tanpa rongga. Pengelasan harus dilakukan dengan teliti karena kecerobohan dapat berakibat fatal, yaitu beban tidak tersalur sempurna. Keunggulan teknologi hidrolik system ini yang ditinjau dari beberapa segi, antara lain adalah :  Bebas getaran Bila suatu proyek yang akan dikerjakan berdampingan dengan bangunan, pabrik atau instansi yang sarat akan peralatan instrumentasi yang sedang bekerja, maka teknologi hydraulic jacking system ini akan menyelesaikan masalah wajib bebas getaran terhadap instalasi yang ada tersebut.  Bebas pengotoran lokasi kerja dan udara serta bebas dari kebisingan Teknologi pemancangannya bersih dari asap dan partikel debu jika menggunakan drop hammer serta bebas dari unsur berlumpur jika menggunakan bore piles . Karena sistem ini juga tidak bising akibat suara pukulan pancang seperti pada drop hammer, maka untuk lokasi yang membutuhkan ketenangan seperti rumah sakit, sekolah dan bangunan di tengah kota, teknologi ini tidak akan membuat lingkungan sekitarnya terganggu. hydraulic jacking system ini juga disebut dengan teknologi berwawasan lingkungan Environment Friendly.  Daya dukung aktual per tiang diketahui Seperti kita ketahui bahwa kondisi tanah asli di bawah pondasi yang akan dibangun umumnya terdiri dari lapisan – lapisan yang berbeda ketebalannya, jenis Universitas Sumatera Utara Universitas Sumatera Utara tanah maupun daya dukungnya. Sedangkan jumlah titik soil investigation seperti sondir dan SPT diadakan dalam jumlah yang terbatas. Sehingga pada sistem drop hammer untuk mengetahui daya dukung pertiang masih menggunakan dan mempercayakan cara tidak langsung indirect means. Sedangkan dengan hydraulic jacking system, daya dukung setiap tiang dapat diketahui dan dimonitor langsung dari manometer yang dipasang pada peralatan hydraulic jacking system sepanjang proses pemancangan berlangsung.  Harga yang ekonomis Teknologi hydraulic jacking ini tidak memerlukan pemasangan tulangan ekstra penahan impack pada kepala tiang pancang seperti pada tiang pancang umumnya. Disamping itu, dengan sistem pemancangan yang simpel dan cepat menyebabkan biaya operasional yang lebih hemat.  Dapat beroperasional pada lokasi kerja yang terbatas Dengan tinggi alat yang relatif rendah, hydraulic jacking system ini dapat digunakan pada basement, ground floor atau lokasi kerja yang terbatas, Alat hydraulic jacking system ini dapat dipisahkan menjadi beberapa komponan sehingga memudahkan untuk dapat dibawa masuk atau keluar lokasi kerja.  Loading test secara langsung Mengingat beban penekan yang berupa balok beton plat besi adalah merupakan perangkat terpadu dari alat hydraulic jacking system dengan berat dua kali beban maksimum yang dapat dipikul per tiang dan berfungsi juga sebagai beban uji, maka prosedur, jadwal dan jumlah titik loading test dapat dengan mudah ditentukan pelaksanaannya sesuai dengan kebutuhan di lapangan. Adapun kekurangan dari teknologi hydraulic jacking system antara lain : Apabila terdapat batu atau lapisan tanah keras yang tipis pada ujung tiang yang ditekan, maka hal tersebut akan mengakibatkan kesalahan pada saat pemancangan; Sulitnya mobilisasi alat pada daerah lunak ataupun pada daerah berlumpur biasanya pada areal tanah timbunan; Karena hydraulic jacking ini mempunyai berat sekitar 70 ton dan saat permukaan tanah yang tidak sama daya dukungnya, maka hal tersebut akan Universitas Sumatera Utara Universitas Sumatera Utara dapat mengakibatkan posisi alat pancang menjadi miring bahkan tumbang. Kondisi ini akan sangat berbahaya terhadap keselamatan pekerja; Pergerakan alat hydraulic jacking ini sedikit lambat, proses pemindahannya relatif lama untuk pemancangan titik yang berjauhan.

2.9 Kapasitas Daya Dukung