Monday, January 4, 2010

Perencanaan Borpile

ARTIKEL PERANCANGAN KONSTRUKSI DENGAN JUDUL




BORPILE

Penjelasan teknis mengenai pemancangan pondasi dengan borpile termasuk macam- macam teknik pengeborannya (dry method / slurry), pengendalian mutunya, dan lain lain

Friday, 24 october 2008




Pendahuluan

Hampir di setiap proyek konstruksi pondasi tiang merupakan teknologi pondasi dalam yang telah jamak dipergunakan. Salah satu metode pemasangan tiang pondasi ini adalah dengan sistim bor. Meski tak sepopuler pondasi tiang pancang, penggunaan tiang bor ini semakin banyak dijumpai. Dalam kedalaman dan diameter dari tiang bor dapat divariasi dengan mudah, pondasi tiang bor dipakai untuk beban ringan maupun beban berat seperti bangunan bertingkat tinggi dan jembatan. Juga dipergunakan pada menara transmisi listrik, fasilitas dok, kestabilan lereng, dinding penahan tanah, pondasi bangunan ringan pada tanah lunak, pondasi bangunan tinggi, dan struktur yang membutuhkan gaya lateral yang cukup besar, dan lain- lain.
Alat pengebor

Setiap kontraktor umumnya memiliki peralatan yang berbeda, setiap alat yang ada hanya sesuai penggunaannya pada kondisi tanah dan teknik pengeboran tertentu saja. Salah satunya adalah fight auger. Alat yang sederhana dan ringan ini mempunyai kemampuan membuat lubang bor berdiameter 0,8-3,6 m. Cara kerjanya, rig akan berputar masuk ke tanah sampai terisi penuh oleh tanah, kemudian ditarik kembali ke atas dan diayun supaya tanah yang menempel lepas dari pisaunya. Alat ini efektif pada jenis tanah clan batuan lunak. Tetapi karena di lapangan biasanya mengalami kesulitan pada saat pengeboran, para kontraktor bisanya memilih mesin bor lainnya atau mengganti pisaunya dengan yang lebih baik. Pisau berbenruk spiral melancip akan membantu dalam pengeboran tanah yang keras dan batuan.Selain itu juga terdapat beberapa peralatan lain bor seperti bucket auger. Berfungsi unruk mengumpulkan basil galian dalam keranjang berbentuk spiral dengan cara mcngambil tanah dari galian ke atas dan dibuang, alat ini biasanya berfungsi baik pada tanah pasir.

Kedua, belling buckets. Alat borpile ini mempunyai keistimewaan dengan ukuran yang lebih bcsar pada bagian dasarnya. Pembesaran volume biasanya disebut bells atau finder reams. Ketiga, core barrels. Alat pemotong berbentuk lingkaran, membuat dan menggali bentuk silinder. Alat ini biasanya digunakan pada tanah keras.

Keempat, multi roller Alat borpile ini hanya digunakan unruk batuan keras. Kelima cleanout bucket yang berfungsi untuk memindahkan hasil galian akhir dari lubang bor dan membuat dasar pengeboran menjadi lebih bersih. Tiang tahanan ujung memburuhkan tipe bucket seperti ini.
Metode konstruksi tiang borpile

Cara kuno unruk konstruksi tiang borpile adalah dengan menggali secara manual, kemudian melakukan pengecoran beton. Jenis tiang bor yang dikerjakan dengan cara ini sering disebut tiang Strauz. cara ini amat membatasi kedalaman dan jenis tanah yang dapat ditembus, sehingga terutama hanya digunakan untuk bangunan residential atau bangunann ringan lainnya. Dengan ditemukannya alat-alat borpile modern, maka pelaksanaan konstruksi menjadi lebih mudah. untuk suatu jenis alat pembor, lama waktu pemboran tergantung dari kemampuan dan tenaga dari mesin.



Gambar 1 : cara kerja mesin bor



Pengeboran dengan cara kering (dry method)

Cara ini membutuhkan tanah jenis kohesif dan muka air tanah berada pada kedalaman di bawah dasar lubang bor, atau jika permeabilitas tanah sedernikian kecilnya sehingga pengecoran beton dapat dilakukan sebelum pengaruh air terjadi.
Pemboran dengan casing

Casing diperlukan karena runtuhan tanah (caving) atau deformasi lateral dalam lubang bor dapat terjadi. Perlu dicatat bahwa slurry perlu dipertahankan sebelum cosing masuk. Dalam kondisi tertent, casing harus dimasukkan dengan menggunakan vibrator. Penggunaan casing harus cukup panjang dan mencakup seluruh bagian tanah yang dapat runtuh akibat penggalian dan juga diperlukan bila terdapat tekanan artesis.
Kadang kala casing sukar dicabut kembali bila beton sudah mengalami setting, tetapi sebaliknya casing tidak boleh dicabut mendahului elevasi beton karena tekanan air di sekeliling dinding dapat menyebabkan curing beton tidak sempurna. Casing juga dibutuhkan pada pengecoran di atas tanah atau di tengah-tengah air misalnya pada pondasi untuk dermaga atau iembatan.




Pelaksanaan dengan Slurry

Metode borpile ini hanya dapat dilakukan untuk suatu situasi yang membutuhkan casing. Perlu dicatat di sini bahwa tinggi slurry dalam lubang bor harus mencukupi untuk memberikan tekanan yang lebih tinggi dari tekanan air di sekitar lubang bor. Bentonite yang dieampur dengan air adalah bahan yang dipakai sebagai siurry. Umumnya diperlukan bentonite sebanyak 4% hingga 6% untuk pencampuran tersebut.

Dalam penggunaan slurry, umumnya, dikehendaki agar tidak membiarkan bahan ini terlalu lama dalam lubang galian sehingga campuran tersebut tidak menyebabkan suatu bentuk bahan kental (cake) yang menempel di dinding lubang bor. Bila lubang bor telah siap, maka anyaman tulangan segera dimasukkan. selanjutnya dimasukkan treminya.

Merangkai tulangan dan memasukkan tulangan ke dalam lubang bar susunan tulangan untuk pondasi tiang bor ditentukan oleh besarnya gaya-gaya dalam (momen, geser clan gaya normal) yang dihitung oleh perencana. Dalam banyak hal, bilamana tiang bor hanya hanya memikul beban lateral di kepala tiang, maka tulangan tidak harus sampai ke dasar pondasi. Cukup sampai posisi di mana gaya- gaya tersebut harus dipikul oleh beton dan tulangan bersama-sama.

Tetapi bilamana tiang bor digunakan sebagai shoulder pile, tuiangan umumnya harus dipasang pada seluruh kedalaman. Karena momen terbesar berada di sekitar kedalaman batas galian, maka kerapatan tulangan lebih besar pada lokasi tersebut.

Aspek penting lain dalam tulangan adalah kekakuan yang harus dipertahankan pada saat pengangkatan tulangan, agar tidak berubah bentuk dan tetap lurus pada saat rnasuk ke dalam lubang bor. Untuk memproleh bentuk yang silindris kadang-kadang diperlukan pengkaku (stiffener) pada penampang melintang dan tulangan. Tahu beton (concrete decking) dapat diperlukan untuk mempertahankan adanya selimut beton pada sisi luar tulangan.





Pengecoran beton

Umumnya untuk pekerjaan besar digunakan mixer beton yang dikirim dalam truk-truk mixer, schingga kualitas beton dapat mencapai keseragaman yang lebih baik. Untuk memasukkan beton ke dalam lubang bor harus digunakan pipa tremi rerutama dimana muka air tanah cukup tinggi. Bilamana beton dijatuhkan 5ecara bebas ke dalam lubang bor diperkirakan dapar teriadi segregasi dan muncul rongga-rongga yang sulit dikontrol.

Pengecoran beton ke dalam lubang bor tidak boleh terputus. .Slump beton urnumnya diambii cukup tinggi untuk memastikan beron mengisi seluruh rongga ke dalam lubang dan membentuk selimut beton yang melindungi tantangan dari air dan tanah disekitarnya.

Untuk memasukan beton pertama kali melalui pipa tremi, umumnya diberi penyumbat agar beton dapat masuk ke dalam lubang bor tanpa bercampur dengan air dan tanah. sebagai penyumbat, dapat digunakan beberapa cara, di antarany menggunakan pasta semen atau campuran pasta semen clan polypropylene.
Pengendalian mutu

Pengendalian mutu untuk pelaksanaan pembuatan pondasj . tiang bor meliputi pemeriksaan kondisi tanah pacla saar pengeboran, cara handling dan penempatan tulangan, mutu beton clan pengukuran volume beton.

Pengawasan mutu yang diperlukan untuk lubang bor adalah pemeriksaan alignment yang terakhir, jenis tanah yang diperoleh dan pembersihan dasar lubang.
Bor pile dengan grouting pada ujung tiang

Zona kaki tiang bor (bore pile) umumnya terganggu prosedur konstruksi secara normal. Gangguan ini dapat terjadi akibat relaksasi tegangan akibat dari penggalian lapisan tanah di atasnya, aliran air tanah ke dalam lubang galian dan proses pengeboran itu sendiri. Gangguan pada tanah ini umumnya sulit bahkan tidak mungkin untuk dihindari.

Pada awal tahun 1960, usaha-usaha dimulai untuk memperoleh tahanan ujung dari tiang bor menggunakan cara grouting bertekanan di ujung tiang. Pada 1975, Gouvenot dan Gabiax menunjukkan hasil dari uji pembebanan dimana pondasi tiang bor berdiameter besar yang di-grout kakinya ternyata daya dukungnya meningkat tiga kali lipat, baik pada tanah lempung maupun pada tanah pasiran. Akibarnya teknik postgrouting menjadi rutin di dalam proses konstruksi tiang bor di dunia (Bruce, 1986).

Pelaksanaan grouting di kaki pondasi meliputi tahapan-tahapan. Pertama, pemasangan pipa grout pada saat persiapan pembuatan tu!angan. Kedua, seteiah beton pada taiang mengeras, injeksikan
grout bertekanan tinggi ke kaki tiang yang akan mengakibatkan tanah di dasar pondasi tiang memadat.

Teknik grouting bervariasi metodenya sehingga hasilnya akan berbeda. Variasi tersebut tergantung daripada sistem distribusi grout, ada tidaknya gravel pack di kaki pondasi, penggunaan grouting permeasi atau kompaksi, dan lain-lain.

Sliwinski dan Fleming (1984) menjelaskan pertama perlu dipasang gravel plug. Lizzi (1981) menjelaskan suatu mekanisme dengan dua buah pelat yang terpisah oleh pengganjal. Ke dalam dua buah pelat berlubang tersebut dapat dilakukan grout secara kompaksi mekanis. Bolognesi mengusulkan penggunaan gravel pack.

Perkembangan teknologi struktur, khususnya sistem pondasi dalam, baik tiang pancang maupun tiang bor tak secepat perkembangan teknologi lainnya. Tetapi geliatnya tetap terasa dan dapat diimplementasikan dengan mudah, asalkan dibarengi dengan pemahaman serta penguasaan teknik penerapannya. (Levi)

1 comment:

  1. maaf sebelumnya saya mau bertanya, bagaimana mencari jumlah tulangan bored pile???

    ReplyDelete