Tugas dan geoteknik dan FIX

TEKNIK SIPIL
FAKULTAS TEKNIK SIPIL DAN PERENCANAAN
UNIVERSITAS TRISAKTI

SISTEM STRUKTUR BANGUNAN TEKNIK SIPIL

Geoteknik

Oleh:
Bimo Dwi Hartono – 051 0013 00018
SEPTEMBER 2013

Pendahuluan.
Geoteknik adalah suatu bagian dari cabang ilmu Teknik Sipil. Didalamnya diperdalam
pembahasan mengenai permasalahan kekuatan tanah dan hubungannya dengan kemampuan
menahan beban bangunan yang berdiri diatasnya. Pada dasarnya ilmu ini tergolong ilmu tua yang
berjalan bersamaan dengan tingkat peradaban manusia, dari mulai pembangunan piramid di
mesir, candi Borobudur hingga pembangunan gedung pencakar langit sekarang ini. Salah satu
contohnya ialah kemiringan menara pisa di italy disebabkan oleh kekurangan kekuatan dukung
tanah terhadap menara tersebut. Secara keilmuan, bidang teknik sipil ini mempelajari lebih
mendalam ilmu ilmu:

Isi.
Mekanika Tanah dan batuan
 Mekanika tanah adalah bagian dari geoteknik yang merupakan salah satu cabang dari
ilmu teknik sipil, dalam bahasa Inggris mekanika tanah berarti soil mechanics atau soil
engineering dan Bodenmechanik dalam bahasa Jerman.
 Istilah mekanika tanah diberikan oleh Karl von Terzaghi pada tahun 1925 melalui
bukunya "Erdbaumechanik auf bodenphysikalicher Grundlage" (Mekanika Tanah
berdasar pada Sifat-Sifat Dasar Fisik Tanah), yang membahas prinsip-prinsip dasar dari
ilmu mekanika tanah modern, dan menjadi dasar studi-studi lanjutan ilmu ini, sehingga
Terzaghi disebut sebagai "Bapak Mekanika Tanah".
Pada kelanjutannya, ilmu ini digunakan untuk:





Perencanaan perkerasan lapisan dasar jalan (pavement design)
Perencanaan struktur di bawah tanah (terowongan, basement) dan dinding penahan tanah
Perencanaan galian
Perencanaan bendungan.

Pondasi
Pengertian umum untuk Pondasi adalah Struktur bagian bawah bangunan yang
berhubungan langsung dengan tanah, atau bagian bangunan yang terletak di bawah permukaan
tanah yang mempunyai fungsi memikul beban bagian bangunan lainnya di atasnya. Pondasi
harus diperhitungkan untuk dapat menjamin kestabilan bangunan terhadap beratnya sendiri,
beban - beban bangunan (beban isi bangunan), gaya-gaya luar seperti: tekanan angin,gempa
bumi, dan lain-lain. Disamping itu, tidak boleh terjadi penurunan level melebihi batas yang
diijinkan.
Agar kegagalan fungsi pondasi dapat dihindari, maka pondasi bangunan harus diletakkan
pada lapisan tanah yang cukup keras, padat, dan kuat mendukung beban bangunan tanpa

menimbulkan penurunan yang berlebihan. Pondasi merupakan bagian struktur dari bangunan
yang sangat penting, karena fungsinya adalah menopang bangunan diatasnya, maka proses
pembangunannya harus memenuhi persyaratan utama sebagai berikut:
1. Cukup kuat menahan muatan geser akibat muatan tegak ke bawah.
2. Dapat menyesuaikan pergerakan tanah yang tidak stabil (tanah gerak)
3. Tahan terhadap pengaruh perubahan cuaca
4. Tahan terhadap pengaruh bahan kimia

Struktur bawah bangunan pondasi terdiri dari pondasi dan tanah pendukung pondasi.
Pondasi berfungsi untuk mendukung seluruh beban bangunan dan meneruskan beban bangunan
tersebut kedalam tanah dibawahnya. Suatu sistem pondasi harus dapat menjamin, harus mampu
mendukung beban bangunan diatasnya, termasuk gaya-gaya luar seperi gaya angin, gempa, dll.
Untuk itu pondasi haruslah kuat, stabil, aman, agar tidak mengalami penurunan, tidak mengalami
patah, karena akan sulit untuk memperbaiki suatu sistem pondasi.
Akibat penurunan atau patahnya pondasi, maka akan terjadi :
1. Kerusakan pada dinding, retak-retak, miring dan lain –lain
2. Lantai pecah, retak, bergelombang
3. Penurunan atap dan bagian-bagian bangunan lain.
Suatu sistem pondasi harus dihitung untuk menjamin keamanan, kestabilan bangunan
diatasnya, tidak boleh terjadi penurunan sebagian atau seluruhnya melebihi batas-batas yang
diijinkan. Pembuatan pondasi dihitung berdasarkan hal-hal berikut :
1. Berat bangunan yang harus dipikul pondasi berikut beban-beban hidup, mati serta bebanbeban lain dan beban- beban yang diakibatkan gaya-gaya eksternal.
2. Jenis tanah dan daya dukung tanah.
3. Bahan pondasi yang tersedia atau mudah diperoleh di tempat.
4. Alat dan tenaga kerja yang tersedia.

5. Lokasi dan lingkungan tempat pekerjaan.
6. Waktu dan biaya pekerjaan.

Hal yang juga penting berkaitan dengan pondasi adalah apa yang disebut soil
investigation, atau penyelidikan tanah. Pondasi harus diletakkan pada lapisan tanah yang cukup
keras dan padat.
Untuk mengetahui letak/kedalaman tanah keras dan besar tegangan tanah/ daya dukung tanah,
maka perlu diadakan penyelidikan tanah, yaitu dengan cara :
a. Pemboran (drilling) : dari lubang hasil pemboran (bore holes), diketahui contoh-contoh lapisan
tanah yang kemudian dikirim ke laboraturium mekanika tanah.
b. Percobaan penetrasi (penetration test) : yaitu dengan menggunakan alat yang disebut sondir
static penetrometer. Ujungnyaberupa conus yang ditekan masuk kedalam tanah, dan secara
otomatis dapat dibaca hasil sondir tegangan tanah (kg/cm2).

Teknik Pondasi
Pondasi dapat digolongkan menjadi tiga jenis:


Pondasi dangkal: 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. Di dalamnya terdiri dari



Pondasi setempat



Pondasi penerus



Pondasi pelat



Pondasi konstruksi sarang laba – laba

Pondasi dalam. Digunakan untuk menyalurkan beban bangunan melewati lapisan tanah
yang lemah di bagian atas ke lapisan bawah yang lebih keras. Contohnya antara lain tiang
pancang, tiang bor, kaison, dan semacamnya. Penyebutannya dapat berbeda-beda tergantung
disiplin ilmu atau pasarannya.contohnya: fondasi tiang pancang


Kombinasi fondasi pelat dan tiang pancang


Jenis pondasi yang digunakan dalam suatu perencanaan bangunan tergantung dari jenis tanah dan
beban yang bekerja pada lokasi rencana proyek.

Pondasi dalam adalah jenis pondasi dibedakan dari pondasi dangkal dengan kedalaman
mereka tertanam ke dalam tanah. Ada banyak alasan seorang insinyur geoteknik akan
merekomendasikan pondasi dalam ke pondasi dangkal, tetapi beberapa alasan umum adalah
beban desain yang sangat besar, tanah yang buruk pada kedalaman dangkal, atau kendala situs
(seperti garis properti). Ada istilah yang berbeda digunakan untuk menggambarkan berbagai
jenis pondasi yang mendalam, termasuk tumpukan (yang analog dengan tiang), tiang jembatan
(yang analog dengan kolom), poros dibor, dan caisson. Tumpukan umumnya didorong ke dalam
tanah di situ; pondasi mendalam lainnya biasanya diletakkan di tempat dengan
menggunakan penggalian dan pengeboran. Konvensi penamaan dapat bervariasi antara disiplin
ilmu teknik dan perusahaan. Pondasi dalam dapat terbuat dari kayu, baja, beton
bertulang dan beton pratekan.
Desain pondasi
Pondasi didesain agar memiliki kapasitas dukung dengan penurunan / settlement tertentu

oleh para Insinyur geoteknik dan struktur.
Desain utamanya mempertimbangkan penurunan dan daya dukung tanah, dalam beberapa
kasus semisal turap, defleksi / lendutan pondasi juga diikutkan dalam perteimbangan. Ketika
berbicara penurunan, yang diperhitungkan biasanya penurunan total(keseluruhan bagian pondasi
turun bersama-sama) dan penurunan diferensial(sebagian pondasi saja yang turun / miring). Ini
dapat menimbulkan masalah bagi struktur yang didukungnya.
Daya dukung pondasi merupakan kombinasi dari kekuatan gesekan tanah terhadap
pondasi( tergantung pada jenis tanah, massa jenisnya, nilai kohesi adhesinya, kedalamannya,
dsb), kekuatan tanah dimana ujung pondasi itu berdiri, dan juga pada bahan pondasi itu sendiri.
Dalamnya tanah serta perubahan-perubahan yang terjadi di dalamnya amatlah sulit dipastikan,
oleh karena itu para ahli geoteknik membatasi beban yang bekerja hanya boleh, biasanya,
sepertiga dari kekuatan desainnya.
Beban yang bekerja pada suatu pondasi dapat diproyeksikan menjadi:
Beban horizontal/beban geser, contohnya beban akibat gaya tekan tanah, transfer beban
akibat gaya angin pada dinding.

Beban vertikal/beban tekan dan beban tarik, contohnya:




Beban mati, contoh berat sendiri bangunan



Beban hidup, contoh beban penghuni, air hujan dan salju



Gaya gempa





Gaya angkat air
Momen
Torsi

Stuktur bawah tanah

Galian Tanah
Galian tanah untuk pondasi dan galian-galian lainnya harus dilakukan menurut ukuran
dalam, lebar dan sesuai dengan peil-peil yang tercantum pada gambar. Semua bekas-bekas
pondasi bangunan lama dan akar-akar pohon yang terdapat pada bagian pondasi yang akan
dilaksanakan harus dibongkar dan dibuang. Bekas-bekas pipa saluran yang tidak dipakai harus
disumbat.
Apabila pada lokasi yang akan dijadikan bangunan terdapat pipa air, pipa gas, pipa-pipa
pembuangan, kabel-kabel listrik, telepon dan sebagainya yang masih dipergunakan, maka
secepatnya diberitahukan kepada Konsultan Manajemen Konstruksi atau instansai yang
berwenang untuk mendapatkan petunjuk-petunjuk seperlunya.
Pelaksana Pekerjaan/ Kontraktor bertanggung jawab penuh atas segala kerusakankerusakan sebagai akibat dari pekerjaan galian tersebut. Apabila ternyata penggalian melebihi
kedalaman yang telah ditentukan, maka Kontraktor harus mengisi/ mengurangi daerah tersebut
dengan bahan-bahan yang sesuai dengan syarat-syarat pengisian bahan pondasi yang sesuai
dengan spesifikasi pondasi.
Pelaksana Pekerjaan/ Kontraktor harus menjaga agar lubang-lubang galian pondasi
tersebut bebas dari longsoran-longosoran tanah di kiri dan kanannya (bila perlu dilindungi oleh
alat-alat penahan tanah) dan bebas dari genangan air (bila perlu dipompa), sehingga pekerjaan
pondasi dapat dilakukan dengan baik sesuai dengan spesifikasi.
Pengisian kembali dengan tanah bekas galian, dilakukan selapis demi selapis, sambil

disiram air secukupnya dan ditumbuk sampai padat. Pekerjaan pengisian kembali ini hanya boleh
dilakukan setelah diadakan pemeriksaan dan mendapat persetujuan Konsultan Manajemen
Konstruksi, baik mengenai kedalaman, lapisan tanahnya maupun jenis tanah bekas galian
tersebut.

Struktur Basement
Konstruksi basement sering merupakan solusi yang ekonomis guna mengatasi
keterbatasan lahan dalam pembangunan gedung. Tapi sebagai struktur bawah tanah, desain
maupun pelaksanaan konstruksi basement perlu dilakukan dengan memperhitungkan banyak hal.
Disamping aspek teknis dari basement itu sendiri, tidak kalah pentingnya adalah aspek
lingkungannya. Mutu pekerjaan pada konstruksi basement akan sangat mempengaruhi umur dari
basement tersebut.
Pengendalian terhadap mutu terpadu sangat diperlukan untuk mencapai produk
konstruksi mutu tinggi dan dapat diandalkan. Beberapa hal yang berkaitan dengan galian
Basement yang perlu diperhatikan adalah beban dan metode galian. Beban tersebut biasanya
berupa beban terbagi rata, beban titik, dan beban garis dan beban terbagi rata memanjang.
Sedangkan metode galian dimana dibagi menjadi: open cut, cantilever, angker, dan strut.
Pemilihan metode galian disesuaikan dengan perencanaan bangunan dan konsdisi di
lapangan. Pada metode galian basement ada beberapa factor yang perlu diperhatikan antara lain:
jenis tanah, kondisi proyek, muka air tanah, besar tekanan tanah yang bekerja, waktu

pelaksanaan, analisa biaya dan sebagainya.
Beberapa masalah yang timbul dalam pelaksanaan pembuatan galian basement, seperti
penurunan permukaan tanah disekitar galian yang dapat menyebabkan kerusakan structural pada
bangunan dekat galian, fan retaknya saluran dan sarana yang lain. Salah satu penyebabnya
adalah penurunan permukaan air tanah disekitar galian akibat pemompaan selama konstruksi.
Untuk mencegah masalah yang timbul maka metode pemilihan dewatering sangan menentukan.