Merupakan salah satu rekayasa keteknikan di bidang pondasi, hasil temuan Prof. Dr. Ir. Sedijatmo. Kostruksi ini terdiri dari plat beton bertulang dengan tebal 10 - 12 cm di dan bagian bawahnya diberi pipa-pipa beton bertulang yang menempel kuat pada plat tersebut. Mirip seperti akar serabut pada tanaman kelapa yang dapat tumbuh tinggi menjulang di pantai berpasir yang daya ikatnya rendah, pile atau pipa-pipa beton mencengkeram ke dalam tanah dan plat betonnya mengikat pile-pile tersebut sehingga menjadi satu kesatuan yang monolit.
Dasar pemikiran Iahirnya pondasi cakar ayam ialah memanfaatkan tekanan tanah pasif, yang pada sistem pondasi lain tak pernah dihiraukan. Plat beton yang tipis itu akan mengambang di permukaan tanah, sedangkan kekakuan plat ini dipertahankan oleh pipa-pipa yang tetap berdiri akibat tekanan tanah pasif. Dengan demikian maka plat dan konstruksi di atasnya tidak mudah bengkok.Bagi daerah yang bertanah lembek, pondasi cakar ayam tidak hanya cocok untuk mendirikan gedung, tapi juga untuk membuat jalan dan landasan. Satu keuntungan lagi, sistem ini tidak memerlukan sistem drainasi dan sambungan kembang susut.
Banyak bangunan yang telah menggunakan sistem yang di ciptakan oleh Prof Sedijatmo ini, antara lain: ratusan menara PLN tegangan tinggi, hangar pesawat terbang dengan bentangan 64 m di Jakarta dan Surabaya, antara runway dan taxi way serta apron di Bandara Sukarno-Hatta Jakarta, jalan akses Pluit-Cengkareng, pabrik pupuk di Surabaya, kolam renang dan tribune di Samarinda, dan ratusan bangunan gedung bertingkat di berbagai kota.
Sistem pondasi cakar ayam ini telah pula dikenal di banyak negara, bahkan telah mendapat pengakuan paten internasional di 11 negara, yaitu: Indonesia, Jerman Timur, Inggris, Prancis, Italia, Belgia, Kanada, Amerika Serikat, Jerman Barat, Belanda; dan Denmark.
Dalam mendirikan bangunan-bangunan gedung, jalan-jalan dan landasan pesawat terbang di Indonesia (juga diluar negeri) kita sering menjumpai keadaan-keadaan tanah yang menyulitkan, antara lain keadaan tanah yang terlalu lembek, sehingga tanpa cara-cara yang khusus kita tidak dapat membangun diatasnya. Cara-cara yang khusus ini biasanya mahal biayanya dan/atau memakan waktu yang tidak sedikit, misalnya mengadakan perbaikan tanah, membuat pondasi sumuran, pondasi caisson, pondasi tiang pancang dsb.
Maka uhtuk mengatasi persoalan ini oleh Prof.Dr. Ir. Sedijatmo telah ditemukan suatu cara yang relatif tidak mahal dan tidak memakan waktu, pembuatannyapun tidak sulit, dan tidak memerlukan alat-alat yang khusus dan tinggi harganya. Cara baru ini dinamakan oleh penemunya "Pondasi Cakar Ayam" dan terdiri dari pelat beton bertulang yang tebalnya 10 s/d 12 cm dan dibagian bawahnya diberi pipa-pipa beton bertulang pula yang menempel kuat-kuat pada pelat beton tersebut.
Diameter pipa biasanya diambil 1,20 @ 1.50 meter dan panjangnya antara 1.50 @ 3.00 meter, sedangkan tebalnya pipa biasa diambil 8 cm."Pipa-pipa beton tsb, dimasukkan kadalam tanah yang (biasanya) lembek dan pelat betonnya berada disebelah atasnya. Pelat beton itu akan mengapung diatas tanah lembek dan pipa-pipa beton yang masuk dalam tanah itu menjaga agar pelat diatasnya tetap datar dan kaku. Pelat ini meskipun tipis namun ia bisa mencapai kekakuan (stiffness) yang besar karena pipa beton yang ada di bawahnya, dan pipa-pipa beton ini mengambil kekuatannya dari sifat-sifat tanah yang dikenal sebagai “passieve gronddruk” suatu sifat yang pada systeem pondasi lain tak pernah dimanfaatkan, Dengan demikian maka jumlah materiaal yang digunakan dapat direduccer sebesar-besarnya.
Pada dasarnya systeem Cakar Ayam ini dapat digunakan untuk segala macam keadaan tanah, dari yang terlembek sampai kepada yang terkeras. Hanya dari sudut biaya maka penggunaannya akan sangat ekonomis dibanding dengan systeem lain apabila daya-tahan-tanah yang diizinkan (toe te laten draagvermogen) terletak antara 0,15 kg/ cm2 sampai 0,35 kg/cm2 atau 1,5 ton/m2 sampai 3,5 ton/m2.
Untuk keadaan tanah semacani ini pemakaian beton keseluruhannya (pelat dan pipa-pipa) akan sebesar 0,25 s/d 0,30 m3/m2 pelat dengan tulangan tidak lebih dari 90 kg/m3 beton. Cara memasangnyapun sangat sederhana dan dapat dilakukan oleh setiap pemborong yang pernah mengerjakan pekerjaan beton bertulang.
Sebagai contoh pelat pondasi Cakar Ayam seluas 2.300 m2 di Semarang selesai dikerjakan dalam waktu 3 bulan dengan baik oleh pemborong kelas menengah.
Hingga kini pondasi Cakar Ayam telah dipakai dengan succes untuk antara lain:
2 bh. hanggar dengan bentang 64 m10-bh. hoogepanningsten P.L.N.
2 bh. Watertorens
1 bh. Scheepshelling di Tg. Priok.
1 bh. Gereja Katolik di Jakarta.
2 bh. pondasi diesel generator
4. bh. pondasi Pusat Tenaga Listrik; Gas di Palernbangl bh. kantor Doane ( Bea Cukai) di Semarang 1 bh. gedung Bank Indonesia di Pakanbaru
1 bh, repair-sation IDA di Godong, Semarang1 Jembatan di Situnggak, Indramayu high tension towers P.L.N. di Gresik, Surabaya 1 gedung P.L.N. bertingkat tiga di Menteng, Jakarta1 hanggar Pertamina di Kmayoran, Jakarta high tension tower di Banjarmasin
high tension tower di Palembang
1 bonded Warehouse II di Ancol 'Tg. Priok'
Dan sekarang sedang dikerjakan pondasi Cakar Ayam. ini untuk : -pabrik Kompos di Surabaya
-perluasan kantor Pertamina di Palembang.
Sebagaimana disebutkan diatas pipa-pipa yang ada dibawah pelat merupakan alat2 pengkaku pelat (Slab stiffeners)dan bukan merupakan alat-alat penumpu pelat, (slab supporters) karena apabila ada settlement pada pelat pipa-pipa juga akan turut turun.
Jadi kalau dibanding dengan pelat dengan balok-penguat maka balok penguat itulah. yang-dilakukan oleh pipa-pipa tersebut. Bedanya ialah bahwa balok penguat tidak memanfaatkan tekanan tanah pasif, sedangkan pipa Cakar Ayam justru mengexploitir adanya tekanan tanah pasif tersebut. Dari pemikiran ini saja sudah dapat dipahami bahwa volume beton pada pipa Cakar Ayam akan kurang (less) jika dibandingkan volume beton pada pipa penguat yang berarti akan lebih ekonomis.
Prinsip kerjanya Cakar Ayam dapat dipahami dari gambar dan perhitungan berikut:
Gambar dan uraian diatas dapat dipahami bahwa pelat akan tetap kaku berkat tekanan pasip yang ada dan ukuran-ukuran dari masing bagian konstruksi dapat ditentukan dari rumus tersebut
Juga tampak bahwa sifat2 phisik tanah (physical properties) menentukan cara positif ukuran-ukuran tersebut.
Luas pelat ditetapkan dari perbandingan muatan dan daya dukung tanah yang diizinkan, yang pada konstruksi jalan maupun runways sama sekali tidak menimbulkan kesulitan. Penurunan pondasi dapat dihitung dengan formula-logaritma sbb.:
Z= ∑ h/c 2,3 log ᵟk2/ᵟk1
Dari pengalaman kami yang sudah kami lakukan pada bangunan-bangunan gedung rumus settlement tersebut adalah cukup teliti (reliable). Dibandingkan dengan perhitungan konstruksi pondasi untuk bangunan gedung, maka perhitungan untuk keperluan runways maupun jalan-jalan raya adalah jauh lebih mudah karena muatan yang diatasnya adalah kecil. Sebagai contoh muatan pada runway yang mampu untuk menahan pesawat Jumbo Jet(Boeing 747) tidak akan melebihi 1 ton/m2 dan untuk jalan raya klas 1 tidak melebihi 0,5 ton/m2. Pula untuk kapasitas runway dikemudian hari juga tidak terlalu sulit pelaksanaannya karena hanya dengan menambah tebalnya pelat beton sesuai dengan kebutuhan peningkatan. Sebagai contoh untuk landasan lapangan terbang Banjarmasin kita pergunakan pipa tengah sepanjang 1,80 m, pipa tepi 2,00 m, dan tebal pelat 10 cm sedangkan untuk runway Cengkareng ( 2x3600 mx 60 m) cukup kita pergunakan panjang pipa yang sama hanya tebal pelat yang menjadi 15 cm tebal pelat-pelat tsb, sebaiknya ditambah dengan lapisan hot mixed asphalt sebagai lapisan aus setebal 4 @ 5 cm .
Jikalau pada runway yang konvensionil hanya sebagian dari runway yang dibawah roda yang mendukung muatan, maka pada systeem Cakar Ayam secara teoritis seluruh runway ikut mendukungnya, tetapi dalam perhitungan kita ambil sebagian saja dari pada runway yang berdekatan dengan lokasi pesawat terbang. Jadi pada Cakar Ayam ini luas bagian runway yang mendukung menyesuaikan diri dengan muatan yang ada diatasnya, suatu sifat yang tidak ada pada runway system konvensionil maupun jenis pondasi lainnya.
Terhadap benturan kapal terbang pada landasan,pada waktu kapal terbang mendarat, tidak akan mempengaruhi konstruksi ini karena shock tersebut sebagian besar telah "dimatikan” oleh pegas dan shock-absorber landing gear maupun ban udara yang ada dibawahnya. Bila benturan terlalu besar maka pesawat akan mengalami kerusakan lebih dahulu. Secara teoritis maka pelat untuk runway ini tidak perlu memerlukan sambungan dillatatie sehingga tidak menimbulkan benturan kecil pada roda yang terdapat pada runway beton bertulang yang bersambungan.
Untuk keperluan maintenance dillatatie ini bisa diadakan pada jarak-jarak 100 m.
.
Pengaruh dari pada perbedaan suhu telah diperhitungan didalam penentuan tulangan pelat. Mungkin Saudara-Saudara ingin mehgetahui berapa % penghematan apabila kita membuat runway Cakar Ayam dibanding dengan runway konvensionil. Dari perhitungan biaya yang telah dibuat untulk keperluan lapangan terbang Sjamsudin Noor Banjarmasin kita sampai kepada angka-angka sbb.
Conventional Cakar Ayam
Rp. 100 A Rp. 68 A- ( biaya) .
470 hari 255 hari ( waktu konstruksi)
Pes. DC. 9 Pes. DC.8 (daya dukung)
Biasa minim (maintenance)
Demikianlah ringkasan dari pada penjelasan kami dan apabila ada hal-hal yang masih belum jelas maupun memuaskan kami bersedia menjelaskannya setiap waktu.
Dalam mendirikan bangunan-bangunan gedung, jalan-jalan dan landasan pesawat terbang di Indonesia (juga diluar negeri) kita sering menjumpai keadaan-keadaan tanah yang menyulitkan, antara lain keadaan tanah yang terlalu lembek, sehingga tanpa cara-cara yang khusus kita tidak dapat membangun diatasnya. Cara-cara yang khusus ini biasanya mahal biayanya dan/atau memakan waktu yang tidak sedikit, misalnya mengadakan perbaikan tanah, membuat pondasi sumuran, pondasi caisson, pondasi tiang pancang dsb.Maka uhtuk mengatasi persoalan ini oleh Prof.Dr. Ir. Sedijatmo telah ditemukan suatu cara yang relatif tidak mahal dan tidak memakan waktu, pembuatannyapun tidak sulit, dan tidak memerlukan alat-alat yang khusus dan tinggi harganya. Cara baru ini dinamakan oleh penemunya "Pondasi Cakar Ayam" dan terdiri dari pelat beton bertulang yang tebalnya 10 s/d 12 cm dan dibagian bawahnya diberi pipa-pipa beton bertulang pula yang menempel kuat-kuat pada pelat beton tersebut.
Diameter pipa biasanya diambil 1,20 @ 1.50 meter dan panjangnya antara 1.50 @ 3.00 meter, sedangkan tebalnya pipa biasa diambil 8 cm."Pipa-pipa beton tsb, dimasukkan kadalam tanah yang (biasanya) lembek dan pelat betonnya berada disebelah atasnya. Pelat beton itu akan mengapung diatas tanah lembek dan pipa-pipa beton yang masuk dalam tanah itu menjaga agar pelat diatasnya tetap datar dan kaku. Pelat ini meskipun tipis namun ia bisa mencapai kekakuan (stiffness) yang besar karena pipa beton yang ada di bawahnya, dan pipa-pipa beton ini mengambil kekuatannya dari sifat-sifat tanah yang dikenal sebagai “passieve gronddruk” suatu sifat yang pada systeem pondasi lain tak pernah dimanfaatkan, Dengan demikian maka jumlah materiaal yang digunakan dapat direduccer sebesar-besarnya.
Pada dasarnya systeem Cakar Ayam ini dapat digunakan untuk segala macam keadaan tanah, dari yang terlembek sampai kepada yang terkeras. Hanya dari sudut biaya maka penggunaannya akan sangat ekonomis dibanding dengan systeem lain apabila daya-tahan-tanah yang diizinkan (toe te laten draagvermogen) terletak antara 0,15 kg/ cm2 sampai 0,35 kg/cm2 atau 1,5 ton/m2 sampai 3,5 ton/m2.
Untuk keadaan tanah semacani ini pemakaian beton keseluruhannya (pelat dan pipa-pipa) akan sebesar 0,25 s/d 0,30 m3/m2 pelat dengan tulangan tidak lebih dari 90 kg/m3 beton. Cara memasangnyapun sangat sederhana dan dapat dilakukan oleh setiap pemborong yang pernah mengerjakan pekerjaan beton bertulang.
Sebagai contoh pelat pondasi Cakar Ayam seluas 2.300 m2 di Semarang selesai dikerjakan dalam waktu 3 bulan dengan baik oleh pemborong kelas menengah.
Hingga kini pondasi Cakar Ayam telah dipakai dengan succes untuk antara lain:
2 bh. hanggar dengan bentang 64 m10-bh. hoogepanningsten P.L.N.
2 bh. Watertorens
1 bh. Scheepshelling di Tg. Priok.
1 bh. Gereja Katolik di Jakarta.
2 bh. pondasi diesel generator
4. bh. pondasi Pusat Tenaga Listrik; Gas di Palernbangl bh. kantor Doane ( Bea Cukai) di Semarang 1 bh. gedung Bank Indonesia di Pakanbaru
1 bh, repair-sation IDA di Godong, Semarang1 Jembatan di Situnggak, Indramayu high tension towers P.L.N. di Gresik, Surabaya 1 gedung P.L.N. bertingkat tiga di Menteng, Jakarta1 hanggar Pertamina di Kmayoran, Jakarta high tension tower di Banjarmasin
high tension tower di Palembang
1 bonded Warehouse II di Ancol 'Tg. Priok'
Dan sekarang sedang dikerjakan pondasi Cakar Ayam. ini untuk : -pabrik Kompos di Surabaya
-perluasan kantor Pertamina di Palembang.
Sebagaimana disebutkan diatas pipa-pipa yang ada dibawah pelat merupakan alat2 pengkaku pelat (Slab stiffeners)dan bukan merupakan alat-alat penumpu pelat, (slab supporters) karena apabila ada settlement pada pelat pipa-pipa juga akan turut turun.
Jadi kalau dibanding dengan pelat dengan balok-penguat maka balok penguat itulah. yang-dilakukan oleh pipa-pipa tersebut. Bedanya ialah bahwa balok penguat tidak memanfaatkan tekanan tanah pasif, sedangkan pipa Cakar Ayam justru mengexploitir adanya tekanan tanah pasif tersebut. Dari pemikiran ini saja sudah dapat dipahami bahwa volume beton pada pipa Cakar Ayam akan kurang (less) jika dibandingkan volume beton pada pipa penguat yang berarti akan lebih ekonomis.
Prinsip kerjanya Cakar Ayam dapat dipahami dari gambar dan perhitungan berikut:
Gambar dan uraian diatas dapat dipahami bahwa pelat akan tetap kaku berkat tekanan pasip yang ada dan ukuran-ukuran dari masing bagian konstruksi dapat ditentukan dari rumus tersebut
Juga tampak bahwa sifat2 phisik tanah (physical properties) menentukan cara positif ukuran-ukuran tersebut.
Luas pelat ditetapkan dari perbandingan muatan dan daya dukung tanah yang diizinkan, yang pada konstruksi jalan maupun runways sama sekali tidak menimbulkan kesulitan. Penurunan pondasi dapat dihitung dengan formula-logaritma sbb.:
Z= ∑ h/c 2,3 log ᵟk2/ᵟk1
Dari pengalaman kami yang sudah kami lakukan pada bangunan-bangunan gedung rumus settlement tersebut adalah cukup teliti (reliable). Dibandingkan dengan perhitungan konstruksi pondasi untuk bangunan gedung, maka perhitungan untuk keperluan runways maupun jalan-jalan raya adalah jauh lebih mudah karena muatan yang diatasnya adalah kecil. Sebagai contoh muatan pada runway yang mampu untuk menahan pesawat Jumbo Jet(Boeing 747) tidak akan melebihi 1 ton/m2 dan untuk jalan raya klas 1 tidak melebihi 0,5 ton/m2. Pula untuk kapasitas runway dikemudian hari juga tidak terlalu sulit pelaksanaannya karena hanya dengan menambah tebalnya pelat beton sesuai dengan kebutuhan peningkatan. Sebagai contoh untuk landasan lapangan terbang Banjarmasin kita pergunakan pipa tengah sepanjang 1,80 m, pipa tepi 2,00 m, dan tebal pelat 10 cm sedangkan untuk runway Cengkareng ( 2x3600 mx 60 m) cukup kita pergunakan panjang pipa yang sama hanya tebal pelat yang menjadi 15 cm tebal pelat-pelat tsb, sebaiknya ditambah dengan lapisan hot mixed asphalt sebagai lapisan aus setebal 4 @ 5 cm .
Jikalau pada runway yang konvensionil hanya sebagian dari runway yang dibawah roda yang mendukung muatan, maka pada systeem Cakar Ayam secara teoritis seluruh runway ikut mendukungnya, tetapi dalam perhitungan kita ambil sebagian saja dari pada runway yang berdekatan dengan lokasi pesawat terbang. Jadi pada Cakar Ayam ini luas bagian runway yang mendukung menyesuaikan diri dengan muatan yang ada diatasnya, suatu sifat yang tidak ada pada runway system konvensionil maupun jenis pondasi lainnya.
Terhadap benturan kapal terbang pada landasan,pada waktu kapal terbang mendarat, tidak akan mempengaruhi konstruksi ini karena shock tersebut sebagian besar telah "dimatikan” oleh pegas dan shock-absorber landing gear maupun ban udara yang ada dibawahnya. Bila benturan terlalu besar maka pesawat akan mengalami kerusakan lebih dahulu. Secara teoritis maka pelat untuk runway ini tidak perlu memerlukan sambungan dillatatie sehingga tidak menimbulkan benturan kecil pada roda yang terdapat pada runway beton bertulang yang bersambungan.
Untuk keperluan maintenance dillatatie ini bisa diadakan pada jarak-jarak 100 m.
.
Pengaruh dari pada perbedaan suhu telah diperhitungan didalam penentuan tulangan pelat. Mungkin Saudara-Saudara ingin mehgetahui berapa % penghematan apabila kita membuat runway Cakar Ayam dibanding dengan runway konvensionil. Dari perhitungan biaya yang telah dibuat untulk keperluan lapangan terbang Sjamsudin Noor Banjarmasin kita sampai kepada angka-angka sbb.
Conventional Cakar Ayam
Rp. 100 A Rp. 68 A- ( biaya) .
470 hari 255 hari ( waktu konstruksi)
Pes. DC. 9 Pes. DC.8 (daya dukung)
Biasa minim (maintenance)
Demikianlah ringkasan dari pada penjelasan kami dan apabila ada hal-hal yang masih belum jelas maupun memuaskan kami bersedia menjelaskannya setiap waktu.
* Pemegang hak Paten :PT CAKAR BUMI
2.Pondasi Sarang Laba-Laba
Kondisi tanah yang memiliki daya dukung rendah atau kurang baik memerlukan perhatian lebih dalam hal konstruksinya, baik berupa bagunan gedung, bandara dan lain-lain. Baru-baru ini telah ditemukan suatu konstruksi yang masuk dalam katagori pondasi dangkal, konstruksi ini diyakini dan telah dibuktikan mampu bertahan pada kondisi tanah dengan daya dukung rendah dan ini adalah temuan anak negeri kita. Seperti apa konstruksi itu? Apa saja keuntungannya?
Konstruksi yang diberi nama konstruksi sarang laba-laba (KSLL) ini ditemukan pada tahun 1976 oleh Ir. Ryantori dan Ir. Sutjipto dan didalam pengembangan, pemasaran dan pelaksanaannya dipegang oleh PT. KATAMA SURYABUMI yang telah mematenkannya pada Departemen Hukum dan Ham RI/ HAKI dengan sertifikat paten No.ID. 0 018808.
KSSL yang merupakan karya putra bangsa memiliki teknologi pembangunan yang dirancang terdiri dari plat tipis yang diperkaku dengan rib-rib tipis dan tinggi yang saling berhubungan membentuk segitiga-segitiga yang diisi dengan perbaikan tanah sehingga menjadi satu kesatuan komposit konstruksi beton bertulang dan tanah yang kokoh atau kuat, kaku dan mampu menyebarkan semua gaya secara merata ke tanah pemikul serta mampu menerima gaya lateral akibat gempa.
Pondasi ini memiliki kelebihan jika dibandingkan dengan pondasi konvensional yang lain diantaranya yaitu KSSL memiliki kekuatan lebih baik dengan penggunaan bahan bangunan yang hemat dibandingkan dengan pondasi rakit (full plate) lainnya, mampu memperkecil penurunan bangunan karena dapat membagi rata kekuatan pada seluruh pondasi dan mampu membuat tanah menjadi bagian dari struktur pondasi, berpotensi digunakan sebagai pondasi untuk tanah lunak dengan mempertimbangkan penurunan yang mungkin terjadi dan tanah dengan sifat kembang susut yang tinggi, menggunakan lebih sedikit alat-alat berat dan bersifat padat karya, waktu pelaksanaan yang relatif cepat dan dapat dilaksanakan secara industri (pracetak), lebih ekonomis karena terdiri dari 80% tanah dan 20% beton bertulang dan yang paling penting adalah ramah lingkungan karena dalam pelaksanaan hanya menggunakan sedikit menggunakan kayu dan tidak menimbulkan kerusakan bangunan serta tidak menimbulkan kebisingan disekitarnya.
Selain digunakan sebagai pondasi bangunan bertingkat tanggung (12 lantai), KSSL juga telah diaplikasikan untuk pembangunan infrastruktur seperti bandara khususnya untuk konstruksi Runway, Taxiway dan Apron, seperti yang saat ini sedang dikerjakan di bandara Juwata dan pembangunan Apron untuk pangkalan TNI AU di Tarakan, Kalimantan Timur. Penghargaan sebagai Pemenang Lomba Karya Konstruksi Tahun 2007 untuk Kategori Teknologi Konstruksi yang diselenggarakan oleh Departemen Pekerjaan Umum tahun lalu akan lebih memiliki arti lagi bila adanya kesadaran dari pihak praktisi bisnis di bidang konstruksi Indonesia untuk mengaplikasikannya sebagai wujud kebanggaan akan karya cipta Bangsa Indonesia dan juga berusaha untuk mensosialisasikannya di tingkat international untuk menjadikan Pondasi KSSL sebagai Prestasi Dunia Dari Indonesia, akan tetapi untuk mewujudkan itu semua memerlukan dukungan dari berbagai pihak khususnya dalam hal ini pemerintah.
Kondisi tanah yang memiliki daya dukung rendah atau kurang baik memerlukan perhatian lebih dalam hal konstruksinya, baik berupa bagunan gedung, bandara dan lain-lain. Baru-baru ini telah ditemukan suatu konstruksi yang masuk dalam katagori pondasi dangkal, konstruksi ini diyakini dan telah dibuktikan mampu bertahan pada kondisi tanah dengan daya dukung rendah dan ini adalah temuan anak negeri kita. Seperti apa konstruksi itu? Apa saja keuntungannya?
Konstruksi yang diberi nama konstruksi sarang laba-laba (KSLL) ini ditemukan pada tahun 1976 oleh Ir. Ryantori dan Ir. Sutjipto dan didalam pengembangan, pemasaran dan pelaksanaannya dipegang oleh PT. KATAMA SURYABUMI yang telah mematenkannya pada Departemen Hukum dan Ham RI/ HAKI dengan sertifikat paten No.ID. 0 018808.
KSSL yang merupakan karya putra bangsa memiliki teknologi pembangunan yang dirancang terdiri dari plat tipis yang diperkaku dengan rib-rib tipis dan tinggi yang saling berhubungan membentuk segitiga-segitiga yang diisi dengan perbaikan tanah sehingga menjadi satu kesatuan komposit konstruksi beton bertulang dan tanah yang kokoh atau kuat, kaku dan mampu menyebarkan semua gaya secara merata ke tanah pemikul serta mampu menerima gaya lateral akibat gempa.Pondasi ini memiliki kelebihan jika dibandingkan dengan pondasi konvensional yang lain diantaranya yaitu KSSL memiliki kekuatan lebih baik dengan penggunaan bahan bangunan yang hemat dibandingkan dengan pondasi rakit (full plate) lainnya, mampu memperkecil penurunan bangunan karena dapat membagi rata kekuatan pada seluruh pondasi dan mampu membuat tanah menjadi bagian dari struktur pondasi, berpotensi digunakan sebagai pondasi untuk tanah lunak dengan mempertimbangkan penurunan yang mungkin terjadi dan tanah dengan sifat kembang susut yang tinggi, menggunakan lebih sedikit alat-alat berat dan bersifat padat karya, waktu pelaksanaan yang relatif cepat dan dapat dilaksanakan secara industri (pracetak), lebih ekonomis karena terdiri dari 80% tanah dan 20% beton bertulang dan yang paling penting adalah ramah lingkungan karena dalam pelaksanaan hanya menggunakan sedikit menggunakan kayu dan tidak menimbulkan kerusakan bangunan serta tidak menimbulkan kebisingan disekitarnya.Selain digunakan sebagai pondasi bangunan bertingkat tanggung (12 lantai), KSSL juga telah diaplikasikan untuk pembangunan infrastruktur seperti bandara khususnya untuk konstruksi Runway, Taxiway dan Apron, seperti yang saat ini sedang dikerjakan di bandara Juwata dan pembangunan Apron untuk pangkalan TNI AU di Tarakan, Kalimantan Timur. Penghargaan sebagai Pemenang Lomba Karya Konstruksi Tahun 2007 untuk Kategori Teknologi Konstruksi yang diselenggarakan oleh Departemen Pekerjaan Umum tahun lalu akan lebih memiliki arti lagi bila adanya kesadaran dari pihak praktisi bisnis di bidang konstruksi Indonesia untuk mengaplikasikannya sebagai wujud kebanggaan akan karya cipta Bangsa Indonesia dan juga berusaha untuk mensosialisasikannya di tingkat international untuk menjadikan Pondasi KSSL sebagai Prestasi Dunia Dari Indonesia, akan tetapi untuk mewujudkan itu semua memerlukan dukungan dari berbagai pihak khususnya dalam hal ini pemerintah.
3.Teknik Sosrobahu
Teknik Sosrobahu merupakan teknik konstruksi yang digunakan terutama untuk memutar bahu lengan beton jalan layang dan ditemukan oleh Tjokorda Raka Sukawati. Dengan teknik ini, lengan jalan layang diletakkan sejajar dengan jalan di bawahnya, dan kemudian diputar 90° sehingga pembangunannya tidak mengganggu arus lalu lintas di jalanan di bawahnya.
Teknik ini dianggap sangat membantu dalam membuat jalan layang di kota-kota besar yang jelas memiliki kendala yakni terbatasnya ruang kota yang diberikan, terutama saat pengerjaan konstruksi serta kegiatan pembangunan infrastrukturnya tidak boleh mengganggu kegiatan masyarakat kota khususnya arus lalu-lintas dan kendaraan yang tidak mungkin dihentikan hanya karena alasan pembangunan jalan.
Latar belakang
Pada tahun 1980-an, Jakarta yang memang sudah mengalami kendala kemacetan lalu lintas, banyak membangun jalan layang sebagai salah satu solusi meningkatkan infrastruktur lalu-lintas. Sebagai kontraktor saat itu, PT. Hutama Karya mendapatkan order membangun jalan raya di atas jalan by pass A. Yani di mana pembangunannya harus memastikan bahwa jalan itu harus tetap berfungsi.
Dengan permasalahan tersebut, para direksi Hutama Karya berdiskusi setelah mendapatkan order membangun jalan layang antara Cawang sampai Tanjung Priok sekitar tahun 1987. Persoalan rumit diurai, yang diperlukan untuk menyangga badan jalan itu adalah deretan tiang beton, satu-sama lain berjarak 30 meter, di atasnya membentang tiang beton selebar 22 meter. Batang vertikalnya (pier shaft) berbentuk segi enam bergaris tengah 4 meter, berdiri di jalur hijau. Hal ini tidak sulit, yang merepotkon adalah mengecor lengannya (pier head). Jika dengan cara konvensional, yang dilakukan adalah memasang besi penyangga (bekesting) di bawah bentangan lengan itu, tetapi bekesting itu akan menyumbat jalan raya di bawahnya. Cara lain adalah dengan bekesting gantung tetapi membutuhkan biaya lebih mahal.
Di tengah masalah itu, Ir. Tjokorda Raka Sukawati mengajukan gagasan dengan membangun tiangnya dulu dan kemudian mengecor lengannya dalam posisi sejajar dengan jalur hijau, setelah itu diputar membentuk bahu. Hanya saja kendalanya adalah bagaimana cara memutarnya karena lengan itu nantinya seberat 480 ton.
Inspirasi dari dongkrak hidrolik mobil
Ketika Tjokorda memperbaiki kendaraannya, hidung mobil Mercedes buatan 1974-nya diangkat dengan dongkrak sehingga dua roda belakang bertumpu di lantai yang licin karena ceceran tumpahan oli secara tidak sengaja. Begitu mobil itu tersentuh, badan mobil berputar dengan sumbu batang dongkrak. Satu hal yang ia catat, dalam ilmu fisika dengan meniadakan gaya geseknya, benda seberat apa pun akan mudah digeser. Kejadian tadi memberikan inspirasi bahwa pompa hidrolik bisa dipakai untuk mengangkat benda berat dan bila bertumpu pada permukaan yang licin, benda tersebut mudah digeser. Bayangan Tjokorda adalah menggeser lengan beton seberat 480 ton itu.
Kemudian Tjokorda membuat percobaan dengan membuat silinder bergaris tengah 20 cm yang dibuat sebagai dongkrak hidrolik dan ditindih beban beton seberat 80 ton. Hasilnya bisa diangkat dan dapat berputar sedikit tetapi tidak bisa turun ketika dilepas. Ternyata dongkrak tersebut miring posisinya. Tjokorda kemudian menyempurnakannya. Posisinya ditentukan persis di titik berat lengan beton di atasnya.
Untuk membuat rancangan yang pas, dasar utama Hukum Pascal yang menyatakan: "Bila zat cair pada ruang tertutup diberikan tekanan, maka tekanan akan diteruskan segala arah". Zat cair yang digunakan adalah minyak oli (minyak pelumas). Bila tekanan P dimasukkan dalam ruang seluas A, maka akan menimbulkan gaya (F) sebesar P dikalikan A. Rumus itu digabungkan dengan beberapa parameter dan memberikan nama Rumus Sukawati, sesuai namanya. Rumus ini orisinil idenya karena sampai saat itu belum ada buku yang membahasnya sebab memang tidak ada kebutuhannya.
Masalah lain yang muncul ada variabelnya yang mempengaruhinya, di antaranya adalah jenis minyak yang digunakan yang tidak boleh rusak kekentalannya (viskositas). Urusan minyak menjadi hal yang krusial karena minyak inilah yang meneruskan tekanan untuk mengangkat beton yang berat itu.
1. Bangun tiang jalan.
2. Lengan beton jalan dibangun di antara dua jalur jalan, sejajar dengan jalanan yang padat di bawahnya.
3. Lengan beton jalan diputar 90 derajat. Jalan layang pun kemudian dibangun di atas lengan ini.
Setelah semua selesai, Tjokorda mengerjakan rancangan finalnya yakni sebuah landasan putar untuk lengan beton yang dinamai Landasan Putar Bebas Hambatan (LBPH). Bentuknya dua piringan (cakram) besi bergaris tengah 80 cm yang saling menangkup. Meski tebalnya 5 cm, piring dari besi cor FCD-50 itu mampu menahan beban 625 ton.
Ke dalam ruang di antara kedua piringan itu dipompakan minyak oli. Sebuah seal (penutup) karet menyekat rongga di antara tepian piring besi itu untuk menjaga minyak tak terdorong keluar, meski dalam tekanan tinggi. Lewat pipa kecil, minyak dalam tangkupan piring itu dihubungkan dengan sebuah pompoa hidrolik. Sistem hidrolik itu mampu mengangkat beban beban ketika diberikan tekanan 78 kg/cm2. Angka ini sebenarnya angka misteri bagi Tjokorda saat itu.
Uji coba langsung di lapangan
Secara teknik penemuan itu belum diuji coba karena waktu yang terbatas, namun ia yakin temuannya itu bisa bekerja. Tjokorda bahkan berani bertanggungjawab bila lengan beton jalan layang itu tidak bisa berputar.
Pada tanggal 27 Juli 1988 pukul 10 malam waktu setempat (Jakarta), pompa hidrolik dioperasikan hingga titik tekan 78 kg/cm2. Lengan pier head itu, meskipun bekesting-nya telah dilepas, mengambang di atas atap pier shaft lalu dengan dorongan ringan sedikit saja, lengan beton raksasa itu berputar 90 derajat.
Ketika pier shaft itu sudah dalam posisi sempurna, secara perlahan minyak dipompa keluar dan lengan beton itumerapat ke tiangnya. Sistem LPBH itu dimatikan sehingga perlu alat berat untuk menggesernya. Namun demikian karena khawatir kontruksi itu bergeser, Tjokorda memancang delapan batang besi berdiameter 3,6 cm untuk memaku pier head ke pier shaft lewat lubang yang telah disiapkan. Kemudian satu demi satu alat LBPH itu diterapkan pada kontruksi beton lengan jembatan layang yang lain.
Penamaan Sosrobahu dan pemberian paten
Pada pemasangan ke-85, awal November 1989, Presiden Soeharto ikut menyaksikannya dan memberi nama teknologi itu Sosrobahu yang diambil dari nama tokoh cerita sisipan Mahabharata. Sejak itu LBPH tersebut dikenal sebagai Teknologi Sosrobahu.
Temuan Tjokorda digunakan insinyur Amerika Serikat dalam membangun jembatan di Seattle. Mereka bahkan patuh pada tekanan minyak 78 kg/cm2 yang menurut Tjokorda adalah misteri ketika menemukan alat LBPH Sosrobahu itu. Tjokorda kemudian membangun laboratorium sendiri dan melakukan penelitian dan hasilnya berupa perhitungan susulan dengan angka teknis tekanan 78,05 kg/cm2, nyaris persis sama dengan angka wangsit yang diperolehnya sebelum itu.
Hak paten yang diterima adalah dari pemerintah Jepang, Malaysia, Filipina. Dari Indonesia, Dirjen Hak Cipta Paten dan Merek mengeluarkan patennya pada tahun 1995 sedangkan Jepang memberinya pada tahun 1992. Saat ini teknologi Sosrobahu sudah diekspor ke Filipina, Malaysia, Thailand dan Singapura. Salah satu jalan layang terpanjang di Metro Manila, yakni ruas Vilamore-Bicutan adalah buah karya teknik ciptaan Tjokorda. Di Filipina teknologi Sosrobahu diterapkan untuk 298 tiang jalan. Sedangkan di Kuala Lumpur sebanyak 135. Saat teknologi Sosrobahu diterapkan di Filipina, Presiden Filipina Fidel Ramos berujar, "Inilah temuan Indonesia, sekaligus buah ciptaan putra ASEAN". Sementara Korea Selatan masih bersikeras ingin membeli hak patennya.
Teknologi Sosrobahu ini dikembangkan menjadi versi ke-2. Bila pada versi pertama memakai angker (jangkar) baja yang disusupkan ke beton, versi keduanya hanya memasang kupingan yang berlubang di tengah. Lebih sederhana dan bahkan hanya memerlukan waktu kurang lebih 45 menit dibandingkan dengan yang pertama membutuhkan waktu dua hari. Dalam hitungan eksak, konstruksi Sosrobahu akan bertahan hingga 100 tahun (1 abad).
Menurut Dr. Drajat Hoedajanto pakar struktur dari Institut Teknologi Bandung, Sosrobahu pada dasarnya hanya metode sangat sederhana untuk pelaksanaannya (memutar bahu lengan beton jalan layang). Sistem ini cocok dipakai pada elevated toll road (jalan tol layang dalam kota) yang biasanya mengalami kendala lalu lintas dibawahnya yang pada. Sosrobahu terbukti bermanfaat dalam proses pembangunan jalan layang, sangat aplikatif, teruji baik teknis dan ekonomis.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar