Login

Lost your password?
Don't have an account? Sign Up
Jenis Tiang Pancang Dan Alat Pemancang Tiang

Jenis Tiang Pancang Dan Alat Pemancang Tiang

Jenis Tiang Pancang Dan Alat Pemancang Tiang di kenal sudah sejak jaman lampau, hal ini dapat terlihat di Eropa pada jaman prasejarah pada danau Dwellers saat mereka membangun rumah dengan menggunakan tiang yang terpancang pada dasar danau yang mempunyai kondisi tanah yang jelek. Demikian juga orang orang Mesir jaman lampau membangun monumen terbuat dari tumbukan batu (Mats of Stone). Selanjutnya yang bertumpu pada batu karang, dua belas ribuh tahun yang lalu kebiasaan bangsa Switzerland membangun rumah mereka atas sungai.

Cek Harga Precast terbaru 2022

Perkembangan selanjutnya dari pondasitiang pancang dengan adanya berita mengenai Tiang Pancang dan Pemancangannya(Piles and Pile Driving), yang menerbitkan oleh Wellington mengenai berita beritaketeknikan (Engineering News) pada tahun 1893 saat pada saat ini rumus rumus keteknikan mengenai tiang pancang mulai memperkenalkan. Sejak saat ini sampai sekarang perkembangan menyangkut teori teori baru yang mendasarkan daripengalaman pengalaman lapangan mengenai pondasi tiang pancang telah banyak mempublikasikan dalam laporan laporan ilmiah, seminar dan lain lain khususnya dalammenganalisa kemampuan tiang pancang dalam memikul beban.

Penggunaan Pondasi Tiang Pancang

Pondasi tiang pancang biasanya menggunakan pada bangunan bangunan Teknik Sipil. Seperti Gedung Bertingkat Tinggi (High Large Building). Menara menara (Towers), Jembatan (Bridge), Dermaga /Pelabuhan (Quaiwalls). Bangunan Lepas Pantai (Offshore Structures) dll. Pada umumnya tiang pancang memancangkan tegak lurus ke dalam tanah, tetapi apabila memerlukan untuk dapat menahan gaya-gaya horizontal maka tiang pancang akan terpancangkan miring (batter pile).

Menurut cara pemindahan bebantiang pancang membagi menjadi 2, yakni :

1) Point Bearing Pile (End Bearing Pile) Tiang pancang dengan tahanan ujung : tiang ini meneruskan beban melaluitahanan ujung ke lapisan tanah keras.

2) Friction PileFriction Pile pada tanah dengan butir-butir tanah kasar (coarce grained) dansangat mudah meloloskan air (very permeable soil). Tiang ini meneruskan beban ketanah geseran kulit (skin friction). Pada proses pemancangan tiang-tiang ini dalam satu group (kelompok) tiang yang mana satu sama lainnya saling berdekatan akan menyebabkan berkurangnya pori-pori tanah dan meng-compact-kan (memadatkan) tanah antara tiang-tiang tersebut dan tanah sekeliling kelompok tiang tersebut. Karena itu tiang-tiang yang termasuk kategori ini tersebut “Compaction Pile“.

Friction Pile pada tanah dengan butir-butir yang sangat halus (very fine grained)dan sukar meloloskan air. Tiang ini juga meneruskan beban ke tanah melalui kulit(skin friction), akan tetapi pada proses pemancangan kelompok tiang tidakmenyebabkan tanah antara tiang-tiang, ini menjadi”Compact“. Karena itu tiang-tiang yang termasuk kategori ini disebut “Floating Pile Foundation”

Floating Pile Foundation

Menurut bahan yang pada gubakan tiang pancang terbagi menjadi 4:

  1. Pada Tiang pancang kayu
  2. Kedua Tiang pancang beton
  3. Penyedia Tiang pancang baja
  4. Tiang pancang komposite

Pondasi Tiang Kayu

Untuk jenis tanah yang biasa, fondasi tiang kayu ini sama dengan bahan lain, yaitu baja dan beton. Tetapi untuk daerah yang jenis tanahnya lembek, seperti Kalimantan barat, Kalimantan Selatan, Sumatera Selatan, sering menggunakan struktur fondasi tiang kayu konvensional. Dengan kata lain yaitu menggunakan pengunci (kancing) untuk tiap tiang. Memang struktur ini sulit untuk memperkirakan kekuatan daya dukungnya. Tetapi dalam kenyataanya struktur ini sudah lama menggunakan pada daerah Kalimantan Barat.

Tiang Pancang Beton

  1. Precast Reinforced Concrete Pile

Precast Reinforced Concrete Pile

Adalah tiang pancang dari beton bertulang mencetak dan cor dalam acuan beton (bekisting). Kemudian setelah cukup kuat (keras) lalu mengangkat dan terpancangkan. Karena tegangan tarik beton adalah kecil dan praktis menganggap sama dengan nol. Sedangkan berat sendiri dari beton adalah besar, maka tiang pancang beton ini haruslah memberi penulangan-penulangan yang cukup kuat. Selanjutnya untuk menahan momen lentur yang akan timbul pada waktu pengangkatan dan pemancangan.

Karena berat sendiri adalah besar, biasanya tiang pancang beton ini tercetak dan pengecora pada tempat pekerjaan. Sementara jadi tidak membawa kesulitan untuk transport. Tiang pancang ini dapat memikul beban yang besar (lebih besar 50 ton untuk setiap tiang). Hal ini tergantung dari dimensinya. Dalam perencanaan tiang pancang beton precast ini panjang daripada tiang harus terhitung dengan teliti. Sebab kalau ternyata panjang daripada tiang ini kurang, terpaksa harus mengadakan penyambungan. Terutama hal ini sulit dan memakan banyak waktu.

Keuntungan pemakaian

Precast Reinforced Concrete Pile

  • Precast Reinforced Concrete Pile

ini dapat mempunyai tegangan tekan yang besar, ini tergantung dari mutu beton yang menggunakan,

  • Tiang pancang ini dapat memperhitungkan baik sekali sebagai “End Bearing Pile, FrictionPile

3) Tiang pancang beton dapat tahan lama sekali, serta tahan terhadap pengaruh air maupun bahan-bahan yang corrosive asal beton dekkingnya cukup tebal untuk melindungi tulangannya.

4) Karena tiang pancang beton ini tidak berpengaruh oleh tinggi muka air tanah seperti pada tiangpancang kayu, maka ketika tidak memerlukan galian tanah yang banyak untuk Poernya.

Kerugian Pemakaian

Precast Concrete Reinforced Concrete Pile

  • Karena berat sendirinya besar maka transportnya akan mahal, oleh karena itu Precast Reinforced Concrete Pile ini terbuat pada tempat pekerjaan.
  • Tiang pancang beton ini baru memancang setelah cukup keras (kuat), hal ini berarti memerlukan waktu yanglama untuk menuunggu sampai tiang pancang beton ini dapat mempergunakan.
  • Bila memerlukan pemotongan maka dalam, pelaksanaannya akan lebih sulit dan memerlukan waktu yang lama.
  • Bila panjang tiang pancang kurang, karena panjang dari tiang pancang ini tergantung daripada alat pancang (piledriving) yang tersedia maka untuk melakukan alat penyambungan adalah sukar dan memerlukan alat penyambung khusus.
  • Apabila pancang pada sungai atau laut, saat ada bagian dari tiang yang berada pada atas tanah. Bagian A-B akan bekerja sebagai kolom akibat gaya vertikal dan bagian A-B juga bekerja sebagai balok ccantilever terhadap beban horizontal.

Bentuk-bentuk Penampang

  1. Bentuk Persegi (Segi Empat), Square Pile
  2. Bentuk Segi-Delapan, oktogonal pile
  3. Selain bentuk atas, masih ada juga bentuk lingkaran tetapi kita memerlukan cetakan khusus untuk membuatnya.
  4. Bentuk Patent

Dari bentuk bentuk-bentuk patent ini antara lain adalah :

  • Chenoweth Pile
  • Corrugated Pile

Ada pula tiang pancang beton yang membuat ujung bawahnya memperbesar. Hal ini memaksudkan untuk memperbesar tahanan ujung. Bentuk ini efektif untuk tiang dengan tahanan ujung (end bearing pile) pada lapisan tanah yang lembek.

  1. Cast In Place

Type ini mengecor seempat dengan jalan membuatkan lubang terlebih dahulu dalam tanah dengan cara mengebor tanah pada pengeboran tanah pada waktu penyelidikan tanah.

Pada Cast In Place  ini dapat melakukan dengan 2 cara, yaitu :

  1. Apabila pipa baja yang terpancangkan ke dalam tanah, kemudian terisi dengan beton dan menumbuk sambil pipa tersebut menarik ke atas.
  2. Dengan pipa baja yang terpancangkan ke dalam tanah, kemudian terisi dengan beton. Sedangkan pipa baja tersebut tetap dalam tanah.
  • Franki Pile

Cast In Place Pile

Tiang Franki adalah salah satu dari tiang beton yang mengecor setempat (Cast In Place Pile).

Adapun prinsip pelaksanaannya sebagai berikut :Keterangan Gambar atas

  1. Pipa baja dengan ujungnya menyumbat dengan beton yang sudahmengering.
  2. Dengan penumbuk yang jatuh bebas (drop hammer) sumbat beton tersebut menumbuk. Akibat dari tumbukan tersebut, pipa beton dan sumbatnyaakan masuk ke dalam tanah.
  3. Pipa terus menumbuk dan sudah mencapai lapisan tanah keras.
  4. Setelah itu pipanya menarik keluar ke atas sambil melakukan pengecoran
  5. Tiang Franki sudah selesai, saat sumbat beton melebar sehingga ujung bawah akan berbentuk seperti jamur (The Mushrom Base) sehingga tahanan ujung menjadi besar. Sedangkan permukaan tiang tidak lagi rata, sehinggalekatannya dengan tanah menjadi sangat kasar.
  • Solid-Point Pipe Piles (Closed– end Piles)

Type ini hampir sama dengan tipe Franki sedangkan bedanya adalah :

  1. Sumbunya bukan dari beton tetapi dari besi tuang (Cast– Iron)
  2. Setelah mengcor pipa tetap dalam tanah tidak metarik keluar.

Adapun prinsip pelaksanaannya sebagai berikut:

  1. Ujung tiang besi dari besi tuang (cast-iron) memasukkan ke dalam tanah,kemudian pipa meletakkan atasnya seperti pada gambar. Pada ujung atas pipa memasang topi kemudian pipa memancang.
  2. Pipa memancang ke dalam tanah.
  3. Setelah pipa pancang sampai kedalaman tertentu, maka pemancangan menghentikan dan jika bagian pipa atas tanah masih sisa panjang maka harus terpotong.
  4. Kemudian dalam pipa mengisi dengan beton, bila pipa kurang panjang maka dapat melakukan penyambungan dengan “a cast- steel drive sleeve“.

Alat penyambung ini memasukkan ke dalam pipa yang akan tersambung kemudian pipa penyambung meletakkan pada atasnya dan pemancangan dapat melanjutkan/meneruskan. Penyambungan dapat pula melakukan dengansambungan las.

Tiang tipe ini dapat memperhitungkan sebagai end-bearing pile atau friction pile.

Keuntungan Daripada tipe ini adalah :

  • Ringan dalam transport dan pengangkatan.
  • Mudah dalam pemancangan.
  • Kekuatan tekannya dapt besar.
  • Open end Steel Pipe Piles

Tiang ini adalah suatu tiang pancang dari pipa baja dengan ujung bawah terbuka. Adapun prinsip pelaksanaannya sebagai berikut :

  1. Pipa baja dengan ujung terbuka memancang ke dalam tanah.
  2. Sebagaimana pipa kurang panjang dapat tersambung. (Adapun cara penyambungan pipa dengan type Solid Point Steel– Pipe Pile).
  3. Bila pipa telah mencapai kedalaman yang terencanakan pemancangan menghentikan. Kemudian tanah yang berada dalam pipa mengeluarkan. Hal ini dapat melaksanakan dengan penyemprotan air (water jet), tekanan udara,compressed, coring out dan sebagainya.
  4. Pada pipa telah bersih dari tanah yang berada dalam pipa.
  5. Ketika pipa terisi dengan beton.

Raymond Concrete Pile

Tiang Raymond adalah salah satu dari tiang yang mengecor pada tempat dan pertama-tama bergunakan sebagai tiang geseran. Tiang Raymond ini makin ke ujung bawah diameternya makin kecil (biasanya setiap 2,5 ft diameter kurang dari 1″). Karena itu untuk panjang tiang yang relatif pendek akan menghasilkan tahanan yang lebih besar membandingkan dengan tiang prismatis diameternya konstant

Prinsip pelaksanaan tiang type ini adalah :

  1. Karena Shell tersebut tipis, maka pada waktu pemancangan terpasangi inti core dari pipa baja yang kuat.
  2. Shell bersama-sama dengan inti core terpancang ke dalam tanah, sampai mencapai kedalaman tertentu.
  3. Kemudian inti core menarik keluar.
  4. Selanjutnya kedalaman Shell tersebut mengecor beton.

Panjang tiang Raymond ini maximum 37,5 ft (± 11,25 meter)

Simplex Concrete Pile

Type tiang ini dapat terpancang melalui tanah yang lembek (kurang compact). Maupun kedalaman tanahkeras. Setelah pipa tertarik bidang keliling (kulit) beton langsung menekan tanah sekitarnya. Karena itu tanah harus cukup kuat/teguh dan compact untuk mendapatkan beton yang cukup padat. Kalau tanah tidak cukup kuat dan compact maka dalam pipa masuk Shell pipa yang tipis. Dengan diameter lebih kecil daripada diameter pipa luar. Kemudian beton mengecor dan pipa sebelah luar tertarik ke atas.

Drop hammer merupakan palu berat yang meletakan pada ketinggian tertentu dan melepaskan sehingga memukul ke bawah dengat kekuatan tertentu aga tiang pancang masuk ke dalam tanah.

  • Diesel hammerAlat ini merupakan alat yang paling sederhana, dalam pengoperasian energi alat dapat dari berat ram yang menekan udara dalam silinder.
  • Vibrator pile drivingAlat ini bekeja dengan metode bergetar menggetarkan tiang pancang sehingga masukke dalam tanah,alat ini kuramg cocok untuk tanah kondisi keras dan cocok untuktanah dalam kondisi lembab.

Pelaksanaan Pemancangan Pondasi

Beberapa Masalah Pemancangan Pada saat pelaksanaan pemancangan pondasi tiang pancang, ada beberapa masalahyang timbul, antara lain adalah hal-hal sebagai berikut:

  1. Pergerakan Tanah Pondasi

Karena pemancangan tiang, tanah pondasi dapat bergerak, karena sebagian tanah yang menggantikan oleh tiang akan bergeser, dan sebagai hasilnya kadang-kadang terjadi bahwa bangunan-bangunan yang berada pada dekatnya akan bergerak dalam arah mendatar maupun dalam arah vertical. Tergantung pada kesempatan yang memilikinya. Tanpa mengurangi penghargaan terhadap tiang pancang seperti yang telah terulas pembahasan sebelumnya.

Kita perlu mengumpulkan segala daya yang memungkinkan dalam pembangunannya. Sehingga selain tidak terjadi peralihan tempat (displacement) pada tanah pondasi atau bangunan pada dekatnya tetapi juga takkan terjadi keganjilan-keganjilan. Pada tiang yang terpancangkan. Sebagai contoh pernah terjadi tiang pancang yang terpancangkan pada suatu lereng (slope) justru menimbulkan kekosongan pada lereng tersebut.

  1. Kerusakan Tiang dan Ukuran Penahan Kerusakan Tersebut pemilihan ukuran dan mutu tiang berdasarkan pada kegunaannya dalam perencanaan. Akan tetapi setidak-tidaknya tiang tersebut harus dapat terpancangkan sampai ke pondasi. Jika tanah cukup keras dan tiang tersebut cukup panjang. Tiang tersebut harus terpancangkan dengan penumbuk (hammer) yang cukup kuat. Terhadap kerusakan akibat gaya tumbukan hammer tersebut. Dalam hal ini kepada tiang ataupun ujung tiang dapat terbentuk sedemikian rupa.

Ketahanan Tiang

Sehingga mampu memperbesar ketahanan tiang tersebut. Hal tersebut memperlihatkan bentuk ujung tiang pipa baja, dan tiangbeton prategng, berturut-turut. Dalam hal ini perlu memperhatikan bahwa daya dukung tiang pancang dapat berkurang walaupun pemancangan menjadi lebih mudah. Tergantung pada perubahan bentuk ujung tiang tersebut.

  1. Penghentian Pemancangan Tiang

Dalamnya pemancangan pada saat pemancangan tiang dapat menghentikan menurut prinsip 2-3 kali panjang. Diameter tiang terukur dari batas lapisan tanah pendukung atau sekitar 2-3 meter. Karena tebal lapisan pendukung berbeda-beda pada setiap tempat.Maka pemancangan yang mengakibatkan oleh gaya tumbuk sampai kedalaman yang mengisyaratkan atau merencanakan seperti pada atas harus menghindari.

Untuk tiang beton prategang sulit sekali memancangkan tiang tersebut sampai sedalam lebih dari 2m pada lapisan berlempung yang mempunyai harga N yang lebih besar 10-15; atau pada lapisan berpasir yang mempunyai harga N > 30. Untuk tiang pipa baja sulit sekali memancangkan tiang tersebut sampai kedalaman 2m pada lapisan berlempung yang mempunyai harga qu lebih besar dari 10 kg/cm 2 (harga N sekitar 10-15).

Lapisan Tanah Pendukung

Bila lapisan tanah pendukung tidak begitu tebal, pemancangan tiang dapat menghentikan pada kedalaman sekitar setengah dari tebal lapisan tanah pendukung tersebut. Bila suatu tiang pancang yang ujungnya terbuka terpancangkan ke dalam tanah pondasi dan hampir-hampir tak mungkin bagi kita. Untuk mengetahui kapan ujung tiang mencapai lapisan pendukung. Maka suatu batang melintang yang terdapat pada tiang tersebut akan mempermudah mencapai lapisan pendukung.

Karena segera setelah ujung tiang menembus lapisan pendukung, derajat penetrasinya akan menurun secara tiba-tiba. Begitu lapisan pendukung bagi tiang pipa baja tercapai,biasanya harga N untuk lapisan pendukung akan lebih besar dari 30 untuk lapisan berpasir atau lebih dari 20 untuk lapisan berlempung.