Bangunan struktural sipil terbagi menjadi dua bagian utama, yakni struktur atas dan struktur bawah. Bagian struktur atas mencakup elemen-elemen seperti kolom, balok, dan plat, sementara bagian struktur bawah terdiri dari pembangunan pondasi. -MegaBaja.co.id
Pondasi merupakan elemen dasar bangunan yang berinteraksi langsung dengan tanah, atau bagian bangunan yang berada di bawah permukaan tanah dan bertanggung jawab untuk menopang beban dari elemen-elemen bangunan di atasnya. Terdapat dua kategori pondasi, yaitu pondasi dangkal dan pondasi dalam. Salah satu contoh dari jenis pondasi dalam adalah tiang pancang.
Sebagai elemen penting dalam pembangunan, pondasi tiang pancang berperan penting dalam menjaga agar bangunan tetap kokoh dan berkelanjutan. Dengan membentuk pondasi yang tangguh untuk berbagai proyek konstruksi, penggunaan tiang pancang memberikan pengaruh besar terhadap keandalan dan kinerja keseluruhan suatu bangunan. Pada artikel ini akan dibahas lebih dalam mengenai pondasi tiang pancang. Bagi kamu yang belum tahu, jangan lewatkan ulasannya di bawah.
Pengertian Pondasi Tiang Pancang
Pondasi tiang pancang merupakan salah satu bagian bangunan yang berfungsi untuk mentransfer beban struktural dan beban bangunan ke dalam tanah. Biasanya, penggunaan atau pemilihan tiang pancang terjadi ketika kondisi tanah relatif stabil dan kedalaman tanah masih dapat dijangkau atau tidak terlalu dalam di bawah permukaan tanah.
Jenis pondasi tiang pancang tidak cocok untuk tanah yang mengandung banyak batuan. Bahan pembuatan pondasi tiang pancang dapat bervariasi, termasuk kayu keras, beton, dan baja (dalam bentuk pipa atau profil).
Tiang pancang merupakan bagian penting dari struktur bangunan yang memerlukan pondasi yang kuat. Ini merupakan bagian yang sangat diperlukan dalam proyek pembangunan. Oleh karena itu, pengaplikasian pondasi tiang pancang cukup banyak. Diantaranya bisa diaplikasikan untuk bangunan bertingkat tinggi, jembatan, konstruksi perairan, konstruksi jalan, proyek pembangkit listrik, konstruksi gedung parkir dan proyek pembangunan jalur kereta api.
Fungsi lain dari tiang pancang adalah:
- Keamanan secara struktural dapat ditingkatkan.
- Untuk bangunan area lepas pantai, tiang pancang membantu meneruskan beban bangunan di atas air secara merata.
- Dapat menanggulangi tekanan naik yang timbul akibat pergerakan tanah yang tidak stabil. Tiang pancang yang ditanam akan menjadi penumpu beban utama pada struktur bangunan. Beban tersebut kemudian akan meratakan distribusinya ke dalam tanah secara seimbang.
- Menahan beban konstruksi dengan lebih merata. Pada pondasi tiang pancang beton, konstruksi dapat diterapkan baik secara vertikal maupun horizontal.
- Pondasi tiang pancang memanfaatkan lapisan tanah yang tidak lengket dan dapat digunakan sebagai alat untuk mengontrol penurunan tanah.
- Sifat tanah menjadi lebih stabil, sehingga dapat menahan getaran yang masuk ke dalam struktur bangunan.
Dalam pelaksanaan pemancangan pondasi tiang pancang, perlu memperhatikan beberapa hal penting. Setiap pemancangan tiang harus dilakukan secara bersamaan dan tidak boleh ditunda atau diteruskan keesokan harinya, karena hal ini dapat menyebabkan pergeseran pada tiang. Pemancangan tiang harus dilakukan dengan cermat dan akurat sesuai dengan titik-titik yang tertera dalam gambar kerja. Proses pemancangan harus mencapai lapisan tanah keras sesuai dengan data dari hasil penyelidikan tanah sebelum pekerjaan pondasi dimulai. Tiang harus dipancang secara tegak lurus dan akurat, karena jika miring dapat menimbulkan risiko pada konstruksi bangunan.
Umumnya, sebelum proses pemancangan dimulai, dilakukan penyelidikan tanah untuk menentukan kedalaman tanah keras, dan penyelidikan ini dilakukan menggunakan bor tanah. Jika penyelidikan tanah tidak dilakukan dengan teliti, dapat menyebabkan bahaya. Jika tiang pancang tidak mencapai lapisan tanah keras, kekokohan dasar pondasi akan terpengaruh, dan bangunan yang dibangun mungkin mengalami penurunan pondasi yang tidak merata atau tidak konsisten.
Jenis-Jenis Tiang Pancang
Tiang Pancang Kayu
Pada pembangunan pondasi, kayu merupakan pilihan yang lumayan popular untuk digunakan sebagai bahan dasar. Pondasi bangunan yang mengaplikasikan tiang pancang kayu banyak digunakan pada rumah adat panggung di kawasan Sumatera, Kalimantan dan rumah-rumah yang berada di area tepi pantai atau area rawa. Pondasi tiang pancang kayu dibuat dari jenis kayu keras seperti kayu ulin atau kayu besi yang berasal dari Kalimantan, kayu hitam dari Sulawesi, dan kayu Merbau yang diperoleh dari Sumatera.
Tetapi karena pertimbangan pelestarian lingkungan, batasan pada diameter kayu (rata-rata 20 cm) dan panjangnya (12 meter hingga 15 meter), serta keterbatasan daya dukung pondasi tiang kayu, saat ini penggunaannya telah menjadi langka. Hanya di beberapa daerah pinggir kota, jenis pondasi kayu ini masih dipertahankan..
Penggunaan kayu pada pondasi tiang pancang ini dikarenakan beratnya yang ringan sehingga proses pengangkutan mudah. Memiliki gaya tarik yang kuat yang memberikan bantuan dalam proses pemancangan, dapat dengan mudah dipotong jika tidak mampu masuk ke dalam tanah. Sayangnya, dibalik kelebihannya penggunaan tiang pancang kayu ini rentan terhadap pelapukan, tidak tahan terhadap cuaca dan mudah terkena rayap.
Agar tiang pancang kayu dapat tahan lama, sebelum dipancang, tiang atau batang kayu ini harus diawetkan dengan proses ‘ter’, dan pemasangan tiang kayu ini harus dilakukan di bawah permukaan air tanah.
Tiang Pancang Baja
Tiang pancang baja atau steel pile adalah salah satu jenis tiang pancang yang paling sering diterapkan pada berbagai skala bangunan, mulai dari yang kecil hingga yang besar. Pondasi tiang pancang dari baja lebih cepat pemasangannya dan waktu pelaksanaannya di lapangan.
Walaupun cocok untuk konstruksi, penting untuk memastikan bahwa tiang pancang tidak mengalami korosi dengan melakukan langkah-langkah perlindungan terhadap korosi. Salah satu langkah yang dapat dilakukan adalah megecat tiang pancang atau mengisi beton ke dalam tiang pancang baja.
Tiang Pancang Beton
Jenis tiang pancang selanjutnya adalah tiang pancang beton atau concrete pile. Bentuknya berbagai macam mulai dari silinder sampai kotak. Namun, yang umum adalah persegi panjang. Proses pembuatan tiang pancang beton ada dua cara yakni precast pile dan cast in situ.
Precast pile maksudnya adalah proses pembuatan tiang pancang tidak dilakukan langsung di lokasi. Umumnya, tiang pancang diproduksi terlebih dahulu di pabrik beton pracetak dan kemudian diangkut ke lokasi pemasangan. Sementara itu, istilah “cast in situ” merujuk pada pembuatan pengecoran beton langsung pada tiang pancang di lokasi pemasangan.
Kelebihan pondasi tiang pancang beton dibandingkan dengan pondasi tiang pancang kayu dan pondasi tiang pancang baja yaitu lebih tahan lama, tahan terhadap kelembaban, kekuatan beton mudah disesuaikan dengan kebutuhan, dan pengadaannya bisa melalui prefabrikasi.
Tiang Pancang Komposit
Jenis terakhir adalah tiang pancang komposit yang umumnya menggabungkan berbagai jenis bahan, seperti beton, kayu, dan baja. Sebagai contoh, dapat mencakup penggunaan kayu pada bagian atas yang berada di dekat permukaan tanah, diikuti dengan penggunaan beton pada bagian yang lebih bawah. Metode pemasangan yang kompleks dan biaya yang cenderung tinggi telah menyebabkan jenis tiang pancang ini mulai kurang popular digunakan.
Cara Pemancangan Tiang Pancang
Pemancangan tiang pancang ada dua cara. Pertama ialah drop hammer system, dengan kriteria teknik: tipe tiang yang digunakan adalah segitiga (28 cm; 32 cm) atau segiempat (20 cm; 25 cm), tinggi jatuh hammer adalah 1 meter, berat hammer adalah 1500 kg. Keuntungannya adalah harga Mob / Demob murah serta pergerakan dan setting alat pancang cepat.
Cara kedua ialah hydraulic jacked piling system, dengan kriteria teknik: tipe tiang yang digunakan adalah segiempat (20 cm; 25 cm), kapasitas tekan segiempat 20 cm adalah 70 ton, kapasitas tekan segiempat 25 cm adalah 100 ton, dan sistem tekan jaw system. Manfaat dari pendekatan ini adalah bahwa getaran selama proses pemancangan sangat minim, bahkan mungkin tidak ada, dan tidak ada kebisingan akibat pukulan hammer karena menggunakan sistem hidrolik.
Pilihan antara dua metode pemancangan yang telah dijelaskan di atas dapat disesuaikan dengan kebutuhan dan kondisi lingkungan di sekitar area konstruksi yang akan dibangun. Penting untuk menciptakan ruang bebas di area pemancangan agar proses pemancangan tiang pancang dapat berjalan lebih lancar. Setelah pemancangan selesai, langkah-langkah selanjutnya adalah: menyambungkan tiang pancang dengan dilas di antara dua pelat besi kemudian melakukan final set untuk memastikan bahwa tiang pancang telah mencapai lapisan tanah keras, sambil memeriksa kembali hasil pemancangan untuk memenuhi standar ketepatan.
Kelebihan Tiang Pancang
- Terjamin kualitas dan mutunya.
- Pengerjaan pondasi menjadi jauh lebih cepat dan efisiensi.
- Proses pemancangan mudah jadi tidak perlu diawasi berlebihan.
- Tersedia variasi ukuran dan bentuk yang bisa disesuaikan dengan keinginan.
- Tahan terhadap kebakaran dan tidak memerlukan perawatan khusus.
- Lahan yang diperlukan tidak perlu luas sehinggan dapat digunakan pada bangunan dengan lahan sempit.
Kekurangan Tiang Pancang
- Biaya pembuatan dan pemasangan mahal.
- Pada saat pemasangan dapat menimbulkan suara bising yang dapat mengganggu lingkungan sekitar.
- Apabila terjadi kerusakan, tidak mudah diperbaiki atau diganti.
- Pada pemasangannya butuh berbagai alat berat.
- Jumlah dan ukuran tiang pancang yang dibutuhkan untuk ditanam harus menyesuaikan dengan keadaan tanah,
- Pemasangannya dapat menimbulkan guncangan yang tidak kecil sehingga kondisi struktur bangunan di sekitarnya dapat terpengaruh.
- Pembuatan harus dilakukan oleh ahlinya dikarenakan butuh perencanaan serta perhitungan yang sistematis supaya tidak terjadi kerusakan secara struktural.
Inovasi Metode Terbaru Pemancangan Tiang Pancang
Metode pemancangan terbaru pada pemancangan tiang pancang adalah Teknologi Hydraulic Static Pile Driver (HSPD) atau dikenal juga dengan sebutan ‘Press in Pile’. ‘Press in Pile‘ adalah inovasi terkini dalam metode pemancangan pondasi tiang pancang, terutama untuk lingkungan dengan kepadatan pemukiman yang tinggi. Pada dasarnya, teknologi ‘Press in Pile’ mengatasi masalah lingkungan yang mungkin muncul selama pemancangan pondasi tiang pancang, sambil memberikan kepraktisan, kecepatan, dan efisiensi biaya yang lebih tinggi.
Kelebihan HSPD adalah:
- Tidak menciptakan getaran pada lingkungan sekitar.
- Tidak menimbulkan kebisingan di sekitar area.
- Lebih bersih dan tidak menghasilkan polusi asap pada lingkungan, menjadikannya lebih ramah lingkungan.
- Memiliki kinerja lebih cepat, yakni 1:2,5 kali lebih efisien dibandingkan dengan teknologi sistem hammer.
- Tiang pancang lebih akurat dan dapat diterapkan pada ruang yang terbatas, dengan jarak minimal 65 cm dari dinding bangunan yang sudah ada.
- Pondasi tiang pancang yang dipasang menunjukkan efektivitas, efisiensi, dan daya dukung pondasinya dapat diandalkan.
Nah, itulah penjelasan singkat mengenai pondasi tiang pancang, semoga bermanfaat, ya!
