KONSTRUKSI SARANG LABA–LABA ( KSLL )

Konstruksi Sarang Laba-Laba (KSLL) ditemukan oleh anak bangsa Indonesia. Ir Ryantori dan Ir. Sutjipto. Keduanya lulusan Institut Sepuluh November Surabaya (ITS). Pada tahun1976 kedua orang ini melihat banyaknya keluhan para kontraktor ketika membangun gedung bertingkat tanggung (antara 2 sampai10 lantai). Bangunan lainnya yang telah menggunakan KSLL ialah Bandara Hang Nadim Batam 3 lantai seluas 18.700 m2, Pasaraya Sri Ratu Semarang 8 lantai beban normal 900 ton, Hotel Country Makassar 11 lantai. Gedung Yayasan Universitas '45 Makasar 10 lantai, dan gedung RS Polri Semarang 7 lantai.

Sistem Konstruksi Sarang Laba-Laba (KSLL) merupakan kombinasi konstruksi bangunan bawah konvensional yang merupakan perpaduan fondasi plat beton pipih menerus dan sistem perbaikan tanah. Kombinasi ini kemudian menghasilkan kerja sama timbal balik yang saling menguntungkan sehinggamembentuk sebuah fondasi yang memiliki kekakuan (regidity)jauh lebih tinggi dibandingkan sistem fondasi dangkal lainnya.

Dinamakan sarang laba-laba karena pembesian flat fondasi di daerah kolom selalu berbentuk sarang laba-laba. Juga bentuk jaringannya yang tarik-menarik bersifat monolit yaitu berada dalam satu kesatuan. Ini disebabkan plat konstruksi didesain untuk multi fungsi, untuk septic tank, bak reservoir, lantai, fondasi tangga, kolom praktis dan dinding. Rib (tulang iga) KSLL berfungsi sebagai penyebar tegangan atau gaya-gaya yang bekerja pada kolom. Pasir pengisi dan tanah dipadatkan berfungsi untuk menjepit rib-rib konstruksi terhadap lipatan puntir.

Pekerjaan fondasi memerlukan waktu yang singkat karena memakai sistem ban berjalan dan padat karya yang sederhana dan tidak menuntut keahlian yang tinggi. Pembesian rib dan plat cukup dengan pembesian minimum, 120 kg - 150 kg/m3 volume beton rata-rata 0,2 - 0.45 m3 beton/m2. Fondasi KSLL akan menjadi suatu system struktur bangunan bawah sangat kaku dan kokoh serta aman terhadap penurunan dan gempa. Fondasi KSLL memanfaatkan tanah hingga mampu berfungsi sebagai struktur bangunan bawah dengan komposisi sekitar 85 persen tanah dan 15 persen beton. Sistem ini berhasil menjawab dilema yang timbul pada fondasi untuk gedung-gedung yang bertingkat tanggung (2 - 8 lantai) yang didirikan di atas tanah dengan daya dukung rendah. Sedangkan untuk kondisi tanah dengan daya dukung tinggi (baik) bisa digunakan lebih dari 8 lantai. Untuk gedung yang menggunakan basement, biaya konstruksi basement dapat dihemat karena fungsi fondasi sebagai lantai dan dinding basement.

Sesuai dengan definisinya, maka KSLL terdiri dari dua bagian konstruksi, yaitu :

a. Konstruksi Beton

• Konstruksi betonnyan berupa pelat pipih menerus yang di bawahnya dikakukan oleh rib-rib tegak yang pipih tetapi tinggi.

 Gambar Konstruksi Beton KSLL

• Ditinjau dari segi fungsinya rib-rib tersebut ada tiga macam yaitu rib konstruksi, rib settlement dan rib pengaku.
• Bentuknya bisa digambarkan sebagai kotak raksasa yang terbalik (menghadap ke bawah).
• Penempatan / susunan rib-ribtersebut sedemikian rupa sehingga denah atas membentuk petak-petak segitiga dengan hubungan yang kaku (rigid).

Gambar Penempatan Susunan Rib-Rib

b. Perbaikan Tanah / Pasir

• Rongga yang ada di antara rib-rib (di bawah plat) diisi dengan lapisan tanah/pasir yang memungkinkan untuk dipadatkan dengan sempurna.
• Untuk memperoleh hasil yang optimal maka pemadatan harus dilaksanakan lapis demi lapis dengan tebal tiap lapis tidak lebih dari 20 cm sedangkan pada umumnya 2 atau 3 lapis teratas harus melampui batas 90 % atau 95 % kepadatan maksimum (Standard proctor). Adanya perbaikan tanah yang bisa didapatkan dengan baik tersebut dapat membentuk lapisan tanah yang bisa dipadatkan dengan baik tersebut membentuk lapisan tanah seperti lapisan batu karang sehingga bisa memperkecil dimensi pelat serta rib-ribnya. Sedangkan rib-rib serta KSLL akan merupakan pelindung bagi perbaikan tanah yang sudah dipadatkan dengan baik.

Keistimewaan Sistem Konstruksi dan Bentuk Pondasi Sarang Laba-Laba

Konstruksi Sarang Laba-Laba yang sederhana mengandung keistimewaan yang pada akhirnya mampu melahirkan berbagai kelebihan/keuntungan teknis maupun ekonomis.

A. Pelat pipih menerus yang dibawahnya dilakukan oleh rib-rib tegak, pipih tetapi tegak.

Gambar Konstruksi Sarang Laba-Laba

• Dari bentuknya, maka dengan bahan yang relatif sedikit (tb) akan diperoleh pelat yang memiliki kekakuan/tebal (te) yang tinggi. Pada umumnya, te = (2,5-3,5)tb. Bentuk ketebalan tersebut tidak merata melainkan bergelombang.
• Kekakuan yang tinggi menyebabkan KSLL mampu mereduksi differential settlement.

B. Penempatan pelat disisi atas rib dan system perbaikan tanah

Gambar 2.9. Penyebaran Beban pada Pelat KSLL

• Proses penyebaran beban dimulai dari bawah pelat yang berada pada sisi atas perbaikan tanah.
• Susunan KSLL akan menghasilkan penyebarkan beban seperti pada gambar, dimana untuk mendapatkan luasan pada lapisan tanah asli selebar b, hanya dibutuhkan pelat efektif selebar a.

C. Susunan rib-rib yang membentuk titik-titik pertemuan dan penempatan kolom/titik beban pada titik-titik pertemuan rib- rib

• Susunan rib-rib menyebabkan ketebalan ekivalen tidak merata. Makin jauh dari titik pertemuan rib ketebalan ekivalen semakin berkurang sehingga menghasilkan grafik ketebalan ekivalen yang bergelombang.
• Perencanaan diatur sedemikian rupa sehingga titik pertemuan rib-rib berimpit dengan titik kerja beban/kolom. Dengan demikian akan diperoleh grafik penyebaran beban yang identik dengan grafik ketebalan ekivalen yang akan menghasilkan dimensi konstruksi yang ekonomis.

Gambar Hubungan Kolom dengan Rib

• Susunan rib-rib membentuk petak-petak segitiga dengan hubungan kaku merupakan suatu hubungan yang stabil terhadap pengaruh gerakan/gaya arah horizontal.

D. Rib-rib settlement yang cukup dalam

Penempatan rib settlemeny yang cukup dalam diatur sedemikian rupa sehingga membagi luasan konstruksi bangunan bawah dalam peteak-petak yang luasnyan tidak lebih dari 200 m². Angka ini berdasarkan pengamatan empiris. Keuntungan dari penempatan rib settlement :

• Mereduksi total penurunan.
• Mempertinggi kestabilan bangunan terhadap kemungkinan terjadinya kemiringan.
• Mampu melindungi perbaikan tanah terhadap kemungkinan bekerjanya pengaruh-pengaruh negative dari lingkungan sekitar seperti kembang-susut tanah, kemungkinan terjadinya degradasi akibat aliran tanah.
• Menambah kekakuan dari pondasi dalam tinjauannya secara makro.

 

E. Kolom mencekram pertemuan rib-rib sampai ke dasar rib.

Hubungan antara konstruksi bagian aras dengan KSLL menjadi kokoh.

F. Adanya kerjasama timbal balik saling menguntungkan.

• Rib-rib beton disamping sebagai pengaku pelat dan sloof, juga berfungsi sebagai penyekat dari perbaikan tanah, sehingga perbaikan tanah dapat dipadatkan dengan tingkat kepadatan yang tinggi. Setelah itu rib-rib dan pelat KSLL akan menjadi pelindung bagi perbaikan tanah yang sedang dipadatkan.
• Adanya perbaikan tanah dapat membentuk lapisan tanah yang seperti lapisan batu karabg, sehingga dapat memperkecil dimensi pelat serta rib.

Dengan uraian tersebut maka kita dapat melihat keuntungan penggunaan KSLL ditinjau dari berbagai segi, yaitu

A. Teknis Konstruksi

• Pembesian pada rib dan pelat cukup dengan pembesian minimum.
• Ketahanan terhadap diferential settlement yang tinggi karena bekerjanya tegamgam akibat beban sudah merata pada lapisan tanah pendukung.
• Total settlement menjadi lebih kecil karena meningkatnya kepadatan pada lapisan tanah pendukung dibawah KSLL akibat pengaruh pemadatan yang efektif pada lapisan tanah perbaikan didalam KSLL serta bekerjanya tegangan geser pada rib keliling terluar dari KSLL.
• Ketahanan terhadap gempa menjadi lebih tinggi sebab KSLL merupakan suatu konstruksi yang monolit dan kaku.
• Perbaikan tanah didal KSLL memiliki kestabilan yang bersifat permanent karena adanya perlindungan dari rib- rib KSLL.

B. Sistem Pelaksanaan

• Karena bentuk dan system konstruksinya yang sederhana, maka memungkinkan untuk dilaksanakan dengan peralatan yang sederhana dan tidak menuntut keahlian yang tinggi.
• Memungkinkan dilaksanakan lebih cepat dibandingkan dengan system pondasi lainnya.

C. Ekonomis

Dibanding system pondasi lain, KSLL dengan berbagai fungsi keuntungan yang terkandung didalamnya, dapat menekan biaya yang cukup besar. Pada umumnya diperoleh penghematan sebesar :

ƒ ± 30 % untuk bangunan 3 sampai dengan 8 lantai

ƒ ± 20 % untuk bangunan 2 lantai

ƒ ± 30 % untuk bangunan gudang-gudang kelas I