Strategi Konstruksi Galian Fondasi Dalam: Kombinasi Teknologi Penyangga untuk Proyek yang Aman dan Stabil

Dipublikasikan oleh Dewi Sulistiowati

22 April 2025, 17.49

pixabay.com

Dalam dunia konstruksi bangunan bertingkat dan struktur bawah tanah seperti basement, teknologi penyangga galian fondasi dalam (deep foundation pit support) menjadi salah satu faktor krusial dalam menjamin stabilitas, keselamatan, dan efisiensi proyek. Paper ini menelaah beragam pendekatan teknologi penyangga yang digunakan dalam pembangunan kawasan hunian bertingkat di Jiangxi, Tiongkok Selatan. Dengan semakin padatnya pemanfaatan lahan dan meningkatnya tuntutan teknis dalam konstruksi bawah tanah, kombinasi metode seperti diaphragm wall, struktur angkur tarik, serta barisan tiang bor menjadi solusi yang wajib disesuaikan dengan kondisi hidrogeologi dan lingkungan sekitar proyek.

Latar Proyek: Tantangan Fondasi dalam di Pinggiran Kota Jiangxi

Spesifikasi Proyek:

  • Lokasi: Distrik hunian suburban, Jiangxi Selatan, Tiongkok
  • Bangunan utama: 32 lantai + 2 basement
  • Kedalaman galian: 12 meter di bawah muka air tanah
  • Panjang perimeter galian: 180 meter

Tantangan Lokasi:

  • Banyak pipa bawah tanah dan bangunan relokasi di sisi selatan proyek
  • Sistem referensi desain terbatas, karena minimnya data historis
  • Selama pengerjaan dinding pandu (guide wall), lumpur keluar dan mencemari lingkungan, berujung sanksi administratif

Teknologi Penyangga Galian: Ragam Metode dan Kombinasi Strategis

1. Dinding Diafragma (Diaphragm Wall)

Kelebihan:

  • Kekakuan tinggi → mampu menahan gaya lateral besar
  • Tahan air → cocok untuk daerah dengan muka air tanah tinggi
  • Minim gangguan pada lingkungan sekitar

Tahapan konstruksi:

  1. Perataan lahan & pembuatan dinding pandu (1.2–1.5 m kedalaman)
  2. Slurry retaining & trenching
  3. Pemasangan concrete wall dengan metode pipa tremie
  4. Penyambungan segmen

Aplikasi: Menjadi pilihan utama di proyek ini karena kualitas air tanah dan kebutuhan kekakuan tinggi.

2. Struktur Angkur Tarik (Anchor-Pull Retaining)

Konsep: Menggunakan batang angkur pratekan (prestressed anchor) untuk menahan tekanan lateral tanah di sekitar galian.

Keunggulan:

  • Efektif pada area dengan kualitas tanah buruk
  • Dapat diaplikasikan tanpa banyak terganggu oleh pipa bawah tanah atau bangunan sekitar
  • Meningkatkan daya dukung lateral tanah sekitar

Catatan teknis:

  • Panjang angkur tidak boleh terlalu panjang tanpa peningkatan kekuatan ikat; bisa berakibat beban gagal ditahan.

3. Barisan Tiang (Row Pile Support)

Tahapan:

  1. Pengeboran
  2. Pemasangan kerangka tulangan
  3. Pengecoran beton bertahap

Kunci sukses:

  • Jarak antar tiang harus sesuai standar desain
  • Diagram hubungan posisi pondasi & galian penting untuk menghindari gangguan terhadap fondasi bangunan lama (lihat Gambar 1 pada artikel)

Aplikasi: Dipilih di proyek ini untuk melengkapi peran dinding diafragma, terutama pada area dengan tingkat risiko menengah.

4. Dinding Turap Baja (Steel Sheet Pile)

Keunggulan:

  • Bisa digunakan kembali (reusable)
  • Cocok untuk dinding vertikal sempit

Kelemahan:

  • Biaya tinggi
  • Kurang cocok untuk jenis tanah tertentu

Aplikasi: Tidak digunakan dalam proyek ini karena faktor ekonomi dan ketidakcocokan tanah.

Evaluasi Proyek: Integrasi Strategis untuk Minimalkan Risiko

Karena kombinasi tantangan lingkungan seperti tinggi muka air tanah, keberadaan pipa bawah tanah, dan permukiman warga, tim konstruksi memutuskan:

  • Menghindari sheet pile
  • Fokus pada kombinasi diaphragm wall + row pile
  • Menggunakan anchor-pull di area tanah lunak atau risiko tinggi

Strategi ini berhasil meminimalkan deformasi tanah, mencegah insiden retakan struktur sekitar, dan mengurangi insiden kecelakaan kerja.

Studi Kasus Lapangan: Peristiwa Lumpur dan Pelanggaran Lingkungan

Pada tahap awal pembangunan dinding pandu, lumpur dari pengeboran mengalir keluar dan mencemari jalan umum, hingga menyebabkan:

  • Akumulasi lumpur di akses proyek
  • Pelanggaran estetika kota
  • Sanksi administratif dari pemerintah daerah

Pelajaran penting: Pengelolaan limbah pengeboran dan lumpur harus menjadi prioritas utama dalam proyek galian dalam di kawasan padat penduduk.

Rekomendasi Manajemen Konstruksi: Fokus pada Keselamatan dan Lingkungan

1. Pemilihan Metode Sesuai Karakter Proyek

Pendekatan berbasis studi geoteknik lokal diperlukan. Jangan hanya menggunakan metode “standar industri”, tapi lakukan:

  • Analisis hidrogeologi
  • Evaluasi beban lateral dan batas toleransi deformasi
  • Perhitungan risiko terhadap struktur sekitar

2. Penguatan Kesadaran Keselamatan

Sebagian besar insiden terjadi karena:

  • Kurangnya disiplin teknisi lapangan
  • Desain penyangga hanya berdasarkan “pengalaman”
  • Pengabaian SOP keselamatan

3. Proteksi Lingkungan: Lumpur & Limbah

  • Kolam pengolahan lumpur wajib disiapkan sejak awal
  • Sistem drainase internal harus dirancang sebelum pengeboran
  • Penjadwalan pekerjaan basah harus mempertimbangkan cuaca

Analisis Perbandingan Pendekatan

Dalam perencanaan sistem penyangga untuk konstruksi bangunan bawah tanah atau struktur pendukung, pemilihan metode sangat dipengaruhi oleh faktor biaya, kekakuan, dampak lingkungan, dan keunggulan teknis masing-masing metode. Diaphragm wall merupakan metode dengan biaya tinggi namun menawarkan kekakuan yang sangat tinggi dan gangguan lingkungan yang rendah, menjadikannya pilihan ideal untuk proyek di area perkotaan yang padat dan membutuhkan ketahanan terhadap air. Sementara itu, metode anchor-pull memberikan keseimbangan antara biaya menengah dan kekakuan tinggi, dengan tingkat gangguan lingkungan yang rendah, sehingga sangat cocok untuk kondisi tanah lunak. Row pile menawarkan solusi dengan biaya sedang dan kekakuan menengah, serta gangguan lingkungan yang relatif moderat, menjadikannya pilihan fleksibel untuk berbagai jenis proyek. Di sisi lain, steel sheet pile memiliki biaya tinggi dan kekakuan rendah, namun dapat digunakan kembali dan memiliki tingkat gangguan lingkungan yang tinggi, menjadikannya lebih cocok untuk aplikasi sementara atau proyek yang memerlukan mobilisasi cepat. Perbandingan ini menekankan pentingnya penyesuaian metode penyangga berdasarkan kebutuhan teknis dan kondisi lingkungan proyek secara spesifik.

Kesimpulan: Fondasi Dalam Bukan Hanya Masalah Teknis, Tapi Strategis

Studi ini menunjukkan bahwa keberhasilan proyek fondasi dalam tidak hanya bergantung pada kekuatan struktur, tapi juga manajemen risiko, pemilihan metode yang tepat, dan kepatuhan pada protokol keselamatan serta lingkungan. Teknologi penyangga seperti diaphragm wall, anchor-pull, dan row pile menjadi tulang punggung proyek galian dalam modern, asalkan dipilih berdasarkan analisis teknis dan bukan sekadar pengalaman. Bagi dunia konstruksi di negara berkembang, terutama di wilayah urban padat dan bertanah lunak seperti Jakarta, Surabaya, atau Medan, pendekatan ini sangat relevan dan dapat diadopsi untuk meningkatkan ketahanan struktur dan keselamatan kerja.

Sumber : Zhuan Zhang, Sheng Zhang, & Siming Lu. Application of Supporting Construction Technology for Deep Foundation Pit in Building Foundation Engineering. IOP Conference Series: Earth and Environmental Science, Vol. 787 (2021), Paper No. 012177.