Jenis Pondasi Sumuran Dalam dunia teknik sipil, khususnya pada proyek-proyek berskala besar seperti jembatan, pelabuhan, atau bangunan di atas tanah lunak dan perairan, pemilihan jenis pondasi sangat menentukan keberhasilan struktur secara keseluruhan. Salah satu sistem pondasi dalam yang banyak digunakan adalah pondasi sumuran atau caisson foundation. Namun, tidak semua caisson dibuat dengan metode yang sama. Tiga tipe utama—sumuran terbuka, tertutup, dan pneumatik—memiliki karakteristik yang berbeda serta penggunaan yang spesifik. Apa saja perbedaan mendasar dari ketiganya?

Membangun fondasi di bawah tanah, terutama jika ada air atau tanah yang tidak stabil, adalah tantangan besar dalam rekayasa sipil. Pondasi sumuran menawarkan solusi dengan menciptakan ruang kerja yang aman di bawah permukaan. Namun, tidak semua sumuran dibuat sama. Pemilihan jenis sumuran—apakah terbuka, tertutup, atau pneumatik—ditentukan oleh kedalaman, kondisi tanah, keberadaan muka air tanah, dan tingkat kesulitan yang dihadapi selama penggalian.

BACA JUGA: PONDASI UMPAK: PIJAKAN SEDERHANA UNTUK BANGUNAN RINGAN

Apa Itu Pondasi Sumuran?

Sebagai pengingat, pondasi sumuran (caisson foundation) adalah jenis pondasi dalam berdiameter besar yang dibuat dengan menggali lubang dan kemudian mengisinya dengan material seperti beton. Tujuan utamanya adalah menyalurkan beban struktur ke lapisan tanah atau batuan yang lebih kuat di kedalaman, seringkali untuk bangunan besar seperti jembatan, menara air, atau gedung bertingkat di lokasi tertentu.

Perbedaan Antara Sumuran Terbuka, Tertutup, dan Pneumatik

Berikut adalah penjelasan dan perbandingan antara tiga jenis utama pondasi sumuran:

1. Sumuran Terbuka (Open Caisson)

• Pengertian: Sumuran terbuka adalah struktur kotak atau silinder berongga yang bagian atas dan bawahnya terbuka selama proses penenggelaman. Penggalian material tanah di dalam sumuran dilakukan melalui bagian bawah yang terbuka, sementara sumuran itu sendiri ditenggelamkan ke dalam tanah karena beratnya sendiri atau dengan penambahan beban.
• Prinsip Kerja:
  • Struktur sumuran (biasanya dari beton bertulang) dibangun di permukaan tanah atau di atas air.
  • Bagian bawah sumuran memiliki tepi potong (cutting edge) yang tajam.
  • Penggalian dilakukan secara manual atau menggunakan grab bucket (alat keruk) dari bagian atas sumuran, mengangkat tanah dari dalam rongga sumuran.
  • Saat tanah dikeruk keluar, sumuran akan tenggelam karena beratnya sendiri (atau dengan penambahan beban balast) ke dalam tanah.
  • Proses penggalian dan penenggelaman berlanjut hingga dasar sumuran mencapai kedalaman yang diinginkan dan bertumpu pada lapisan tanah yang kuat.
  • Setelah mencapai kedalaman, dasar sumuran diisi dengan beton (plug) untuk menutup bagian bawah, lalu sisa rongga diisi dengan material pengisi atau beton.
• Kondisi Penggunaan:
  • Kedalaman Menengah: Cocok untuk kedalaman sedang, di mana muka air tanah tidak terlalu tinggi atau dapat dikontrol dengan pemompaan sederhana.
  • Tanah Kohesif Stabil: Ideal untuk tanah liat yang stabil atau lapisan keras yang tidak mudah runtuh saat digali. Kurang cocok untuk tanah berpasir lepas di bawah air karena risiko piping (aliran air membawa partikel tanah).
  • Tidak Cocok untuk Muka Air Tanah Tinggi: Jika muka air tanah sangat tinggi, penggalian di dalam sumuran akan sulit karena air akan terus masuk, membutuhkan pemompaan ekstensif atau menyebabkan masalah stabilitas.
• Kelebihan: Relatif sederhana dalam konstruksi, tidak memerlukan peralatan kompleks untuk mengatasi tekanan air.
• Kekurangan: Tidak dapat menjamin dasar sumuran yang kering untuk inspeksi visual, sulit diterapkan di tanah berpasir di bawah muka air tanah tinggi, proses galian bisa lambat.

2. Sumuran Tertutup / Sumuran Kotak (Box Caisson)

• Pengertian: Sumuran tertutup adalah struktur kotak atau silinder yang bagian atas dan bawahnya tertutup atau telah ditutup sebelum penenggelaman. Sumuran ini dibangun di darat, dibiarkan mengapung (jika di air), atau diluncurkan ke lokasi yang diinginkan, kemudian ditenggelamkan ke posisi akhirnya.
• Prinsip Kerja:
  • Sumuran (biasanya beton pracetak) dibangun di darat atau di galangan kering.
  • Bagian bawah sumuran sudah ditutup atau dirancang untuk disegel setelah diletakkan di dasar.
  • Setelah dibangun dan ditutup di bagian bawah, sumuran diapungkan (jika di air) atau diangkut ke lokasi akhir.
  • Kemudian, sumuran ditenggelamkan ke posisinya dengan mengisi rongga internalnya dengan air atau balast, atau dengan menumpuk material pengisi/beton di dalamnya.
  • Sumuran ini tidak didesain untuk penggalian internal setelah diletakkan; ia berfungsi sebagai fondasi yang tersebar di atas area yang luas.
• Kondisi Penggunaan:
  • Untuk Fondasi Apung atau Diletakkan di Dasar yang Telah Disiapkan: Cocok untuk struktur yang mengapung di air atau ditempatkan di dasar sungai/laut yang telah dikeruk dan diratakan.
  • Untuk Tanah Keras/Batuan Dangkal: Jika tanah keras atau batuan berada di kedalaman yang sangat dangkal atau langsung di permukaan air, sumuran ini dapat diletakkan di atasnya.
  • Tidak Ada Galian Tanah Setelah Penempatan: Sumuran ini tidak menembus tanah dengan penggalian, melainkan diletakkan di atasnya.
• Kelebihan: Cepat dipasang jika dasar sudah siap, tidak ada masalah muka air tanah selama penenggelaman karena sudah tertutup.
• Kelemahan: Membutuhkan dasar yang telah disiapkan dengan baik (dikeruk, diratakan), tidak dapat menembus tanah secara aktif, tidak cocok untuk tanah lunak yang dalam.

3. Sumuran Pneumatik (Pneumatic Caisson / Compressed Air Caisson)

• Pengertian: Sumuran pneumatik adalah jenis sumuran yang bagian bawahnya tertutup oleh ruang kerja kedap air (working chamber). Udara bertekanan tinggi dipompa ke dalam ruang kerja ini untuk menyingkirkan air tanah, menciptakan lingkungan kering bagi pekerja untuk melakukan penggalian secara manual.
• Prinsip Kerja:
  • Struktur sumuran (beton bertulang) dibangun di permukaan, dengan ruang kerja kedap air di bagian bawah yang dilengkapi airlock untuk akses pekerja.
  • Sumuran ditenggelamkan ke dalam tanah. Ketika bagian bawah mencapai muka air tanah, udara bertekanan dipompa ke ruang kerja untuk melawan tekanan hidrostatik air tanah, sehingga air terdorong keluar dan ruang kerja menjadi kering.
  • Pekerja masuk melalui airlock dan melakukan penggalian tanah secara manual di ruang kerja yang kering.
  • Tanah hasil galian diangkut keluar melalui airlock khusus.
  • Saat penggalian dan penenggelaman berlangsung, tekanan udara di ruang kerja disesuaikan dengan tekanan air tanah di kedalaman.
  • Setelah mencapai kedalaman yang diinginkan, ruang kerja diisi dengan beton padat untuk membentuk dasar sumuran.
• Kondisi Penggunaan:
  • Muka Air Tanah Sangat Tinggi: Pilihan terbaik dan seringkali satu-satunya untuk membangun fondasi di bawah muka air tanah yang sangat tinggi atau di dasar air (sungai, danau, laut) di mana metode lain tidak memungkinkan.
  • Tanah Berpasir/Lempung: Cocok untuk berbagai jenis tanah karena penggalian dilakukan dalam kondisi kering terkontrol.
  • Kebutuhan Inspeksi Dasar: Memungkinkan inspeksi visual dan pembersihan dasar sumuran yang sangat teliti sebelum pengecoran beton.
• Kelebihan: Dapat bekerja di bawah muka air tanah tinggi, dasar sumuran dapat diinspeksi dengan baik, kualitas konstruksi dasar sangat tinggi.
• Kelemahan: Sangat mahal dan kompleks, memerlukan peralatan khusus (kompresor udara, airlock), dan ada risiko kesehatan bagi pekerja (penyakit dekompresi atau the bends) karena bekerja di bawah tekanan udara tinggi.

BACA JUGA: MENGAPA PEMILIHAN PONDASI ADALAH KUNCI SUKSES PROYEK KONSTRUKSI?

Perbedaan antara jenis-jenis pondasi sumuran terletak pada metode penggalian dan penanganan air tanah. Sumuran terbuka cocok untuk kondisi tanah stabil dan muka air tanah rendah, memungkinkan penggalian dari atas. Sumuran tertutup (box caisson) adalah struktur pracetak yang diletakkan di dasar yang telah disiapkan tanpa penggalian aktif. Sementara itu, sumuran pneumatik adalah solusi tercanggih dan termahal untuk kondisi muka air tanah yang sangat tinggi, dengan menciptakan ruang kerja kering bertekanan udara untuk penggalian manual.

Pemilihan jenis sumuran yang tepat sangat bergantung pada kondisi geoteknik (terutama muka air tanah), kedalaman yang dibutuhkan, skala proyek, dan anggaran. Masing-masing menawarkan keunikan dalam mengatasi tantangan pembangunan fondasi di lingkungan yang sulit.

Besi Nusantara – Jual Besi Beton Surabaya

Kami adalah perusahaan distributor jual besi Surabaya yang terlengkap dan telah berpengalaman melayani seluruh wilayah Indonesia. Kami menyediakan berbagai jenis produk besi. Diantaranya adalah: Pipa besi, pipa kotak/pipa hollow, pipa stainless, plat stainless, besi WF, besi H-Beam, besi wiremesh, besi UNP, besi CNP, kawat bronjong, kawat bendrat, besi turap (sheet pile), dan lain-lain.

Armada kami siap berangkat setiap hari untuk pengiriman ke berbagai kota di seluruh Indonesia. Kami juga menyediakan pengiriman kilat apabila Anda butuhkan. Untuk informasi lebih lengkap mengenai produk dan layanan kami, silakan hubungi customer service kami.