Syarat-syarat Perencanaan Jembatan
Pemilihan bentuk
jembatan sangat dipengaruhi oleh kondisi dari lokasi jembatan tersebut.
Pemilihan lokasi tergantung medan dari suatu daerah dan tentunya disesuaikan
dengan kebutuhan masyarakat di daerah dengan kata lain bentuk dari
konstruksi jembatan harus layak dan ekonomis.
Perencanaan konstruksi
jembatan berkaitan dengan letaknya. Oleh beberapa ahli menentukan syarat-syarat
untuk acuan dari suatu perencanaan jembatan sebagai berikut :
1.
Letaknya dipilih sedemikian rupa dari
lebar pengaliran agar bentang bersih jembatan tidak terlalu panjang.
2. Kondisi dan parameter tanah dari lapisan
tanah dasar hendaknya memungkinkan perencanaan struktur pondasi lebih efesien.
3.
Penggerusan ( scow-ing ) pada penampang
sungai hendaknya dapat diantisipasi sebelumnya dengan baik agar profil saluran
di daerah jembatan dapat teratur dan panjang.
Dari syarat-syarat
tersebut diatas telah dijelaskan bahwa pemilihan penepatan jembatan merupakan
salah satu dari rangkaian system perencanaan konstruksi jembatan yang baik,
namun demikian aspek–aspek yang lain tetap menjadi bagian yang penting,
misalnya saja system perhitungan konstruksi; penggunaan struktur ataupun
mengenai system nonteknik seperti obyektifitas pelaksana dalam merealisasikan
jembatan tersebut.
Peraturan
Jembatan
SNI
1725-2016 Pembebanan Jembatan
-Surat
Edaran Dirjen Binamarga tentang Penyampaian Ketentuan Desain dan Revisi Jalan
dan Jembatan
-Perencanaan
dan pelaksanaan konstruksi jembatan gantung untuk pejalan kaki
-Rancangan
3 Penyambungan Tiang Pancang Beton Pracetak Untuk Fondasi Jembatan
-RSNI
T 12-2004 Perencanaan Struktur Beton untuk Jembatan
-RSNI
T-02-2005 Standar pembebanan untuk jembatan
-RSNI
T-03-2005 perencanaan struktur baja untuk jembatan
-SNI
2451-2008 Spesifikasi pilar dan kepala jembatan sederhana bentang 5 m sampai
dengan 25 m dengan pondasi tiang pancang
-SNI
2833-2008 Standar perencanaan tahan gempa untuk jembatan
-SNI
6747-2002 Tata cara perencanaan teknis pondasi tiang untuk jembatan
-Surat
Edaran Mentri PU 07SEM2015 Pedoman Persyaratan Umum Perencanaan jembatan
-Surat
Edaran Direktorat Jenderal Bina Marga tentang Tata Cara Pengecatan Elemen
Jembatan
Bagian-bagian jembatan
Menurut Departement Pekerjaan Umum
(Pengantar Dan Prinsip- Prinsip Perencanaan Bangunan
bawah / Pondasi Jembatan, 1988 ) Suatu bangunan jembatan pada umumnya terdiri
dari 6 bagian pokok, yaitu :
Keterangan :
1.
Bangunan atas
2.
Landasan ( Biasanya terletak pada
pilar/abdument )
3.
Bangunan Bawas ( memikul beban )
4.
Pondasi
5.
Optrit, ( terletak di belakang abdument )
6.
Bangunan pengaman
Pengaman Menurut (Siswanto, 1993) : Bentuk
dan bagian jembatan dapat dibagi dalam 4 bagian utama, yaitu :
1.
Struktur Atas
2.
Struktur Bawah
3.
Jalan pendekat
4.
Bangunan pengaman
1.
Struktur Atas (Superstructures)
Menurut ( Pranowo dkk, 2007 ) struktur atas
jembatan adalah bagian dari struktur jembatan yang secara langsung menahan
beban lalu lintas untuk selanjutnya disalurkan kebangunan bawah jembatan ; bagian-bagian
pada struktur bangunan atas jembatan terdiri atas struktur utama,
system lantai, system perletakan, sambungan siarmuai dan perlengkapan
lainnya; struktur utama bangunan atas jembatan dapat berbentuk pelat, gelagar,
system rangka, gantung,jembatan kabel (cable stayed) atau pelengkung.
Struktur atas jembatan umumnya meliputi :
a)
Trotoar, berfungsi sebagai tempat berjalan
bagi para pejalan kaki yang
Melewati jembatan agar tidak terganggu
lalu lintas kendaraan. Konstruksi trotoardirencanakan sebagai pelat beton yang
diletakkan pada lantai jembatan bagiansamping yang diasumsikan sebagai pelat
yang tertumpu sederhana pada pelat jalan. Trotoar terbagi atas :
a)
Sandaran (Hand Raill), biasanya dari pipa
besi, kayu dan beton bertulang.Beban yang bekerja pada sandaran adalah beban
sebesar 100 kg yang bekerjadalam arah horisontal setinggi 0,9 meter.
b)
Tiang sandaran (Raill Post) , biasanya
dibuat dari beton bertulang untuk jembatan girder beton, sedangkan untuk
jembatan rangka tiang sandaran menyatu dengan struktur rangka tersebut.
c)
Slab lantai kendaraan, berfungsi sebagai
penahan lapisan perkerasan yang menahan beban langsung lalu lintas yang
melewati jembatan itu.
d)
Gelagar (Girder), terdiri atas gelagar
induk / memanjang dan gelagar melintang.Gelagar induk atau memanjang merupakan
komponen jembatan yang letaknya melintang arah jembatan atau tegak lurus arah
aliran sungai. Sedangkan, gelagar melintang merupakan komponen jembatan yang
letaknya melintang arah jembatan.
e)
Balok diafragma, berfungsi mengakukan PCI
girder dari pengaruh gaya melintang.
f)
Ikatan pengaku (ikatan angin, ikatan
melintang)
g)
Andas / perletakan, merupakan perletakan
dari jembatan yang berfungsi untukmenahan beban berat baik yang vertikal maupun
horisontal. Disamping itu juga untuk meredam getaran sehingga
abutment tidak mengalami kerusakan.
2)
Struktur Bawah (Substructures)
Menurut Departemen Pekerjaan Umum ( modul
Pengantar Dan Prinsip Prinsip Perencanaan
Bangunana Bawah / Pondasi Jembatan, 1988 ), fungsi utama bangunan bawah adalah
memikul beban beban pada bangunan atas dan pada bangunanbawahnya sendiri
untuk disalurkan ke pondasi. Yang selanjutnya beban beban tersebut oleh pondasi disalurkan ke tanah. Struktur
bawah jembatan berfungsi memikul seluruh beban struktur atas dan beban lain
yang ditumbulkan oleh tekanan tanah, aliran air dan hanyutan, tumbukan,
gesekanpada tumpuan dsb. untuk kemudian disalurkan ke fondasi. Selanjutnya
beban-bebantersebut disalurkan oleh fondasi ke tanah dasar.Struktur bawah
jembatan umumnya meliuputi :
a.
Pangkal jembatan (Abutment), merupakan
bangunan yang berfungsi untuk mendukung bangunan atas dan juga sebagai dinding
penahan tanah. Bentuk abutment dapat berupa abutment tipe T terbalik yang dibuat
dari beton bertulang.
b.
Pilar jembatan (Pier), terletak di tengah
jembatan (di tengah sungai) yang memilikikesamaan fungsi dengan kepala
jembatan yaitu mentransfer gaya jembatan rangkake tanah. Sesuai dengan standar
yang ada, panjang bentang rangka baja, sehinggaapabila bentang sungai melebihi
panjang maksimum jembatan tersebut makadibutuhkan pilar. Pilar terdiri dari
bagian - bagian antara lain :
-
Kepala pilar ( pierhead )
-
Kolom pilar
-
Pilecap
c.
Drainase, fungsi
drainase adalah untuk membuat air hujan secepat
mungkindialirkan ke luar dari jembatan sehingga tidak
terjadi genangan air dalam waktuyang lama. Akibat terjadinya genangan
air maka akan mempercepat kerusakan
Pengelompokan Jembatan berdasarkan
tipe konstruksinya
1. Jembatan Alang (Beam Bridge)
Jembatan alang adalah struktur jembatan yang sangat sederhana dimana jembatan
hanya berupa balok horizontal yang disangga oleh tiang penopang pada kedua
pangkalnya. Asal usul struktur jembatan alang berawal dari jembatan balok kayu
sederhana yang di pakai untuk menyeberangi sungai. Di zaman modern, jembatan
alang terbuat dari balok baja yang lebih kokoh. Panjang sebuah balok pada
jembatan alang biasanya tidak melebihi 250 kaki (76 m). Karena, semakin panjang
balok jembatan, maka akan semakin lemah kekuatan dari jembatan ini. Oleh karena
itu, struktur jembatan ini sudah jarang digunakan sekarang kecuali untuk jarak
yang dekat saja. Jembatan alang terpanjang di dunia saat ini adalah jembatan
alang yang terletak di Danau Pontchartrain Causeway di selatan Louisiana,
Amerika Serikat. Jembatan ini memiliki panjang 23,83 mil (38,35 km), dan lebar
56 kaki (17 m).
2. Jembatan Penyangga (Cantilever
Bridge)
3.
Jembatan Lengkung (Arch Bridge)
Jembatan Lengkung (Arch Bridge)
Jembatan lengkung memiliki dinding tumpuan pada setiap ujungnya. Jembatan
lengkung yang paling awal diketahui dibangun oleh masyarakat Yunani, contohnya
adalah Jembatan Arkadiko. Beban dari jembatan akan mendorong dinding tumpuan
pada kedua sisinya.
4. Jembatan Gantung (Suspension
Bridge)
Dahulu, jembatan gantung yang paling awal digantungkan dengan menggunakan tali
atau dengan potongan bambu. Jembatan gantung modern digantungkan dengan
menggunakan kabel baja. Pada jembatan gantung modern, kabel menggantung dari
menara jembatan kemudian melekat pada caisson (alat berbentuk peti terbalik
yang digunakan untuk menambatkan kabel di dalam air) atau cofferdam (ruangan di
air yang dikeringkan untuk pembangunan dasar jembatan). Caisson atau cofferdam
akan ditanamkan jauh ke dalam lantai danau atau sungai. Deck/ lantai jembatan
di tahan oleh kabel vertikal yang dihubungkan pada kabel suspensi di atasnya.
Kabel suspensi adalah bagian terpenting dari jembatan bersuspensi, karena
fungsinya adalah menahan beban lantai jembatan yang nantinya diteruskan ke
tumpuan yang ada di ujung jembatan. Kabel suspensi ini juga didukung oleh suatu
menara yang tugasnya membawa berat daripada Dek jembatan. Jenis jembatan ini
pada awalnya digunakan dalam medan pegunungan. Daerah yang pertama kali
membangun jembatan jenis ini adalah di sekitar Tibet dan Bhutan. Jembatan
gantung terpanjang di dunia saat ini adalah Jembatan Akashi Kaikyo di Jepang.
Jembatan ini memiliki panjang 12.826 kaki (3.909 m) .
5. Jembatan Kabel-Penahan (Cable-Stayed
Bridge)
Seperti jembatan gantung, jembatan kabel-penahan ditahan dengan menggunakan
kabel. Namun, yang membedakan jembatan kabel-penahan dengan jembatan gantung
adalah bahwa pada sebuah jembatan kabel-penahan jumlah kabel yang dibutuhkan
lebih sedikit dan menara jembatan menahan kabel yang lebih pendek. Jembatan
kabel-penahan yang pertama dirancang pada tahun 1784 oleh CT Loescher.
6. Jembatan Kerangka (Truss
Bridge)
Jembatan
kerangka adalah salah satu jenis tertua dari struktur jembatan modern. Jembatan
kerangka dibuat dengan menyusun tiang-tiang jembatan membentuk kisi-kisi agar
setiap tiang hanya menampung sebagian berat struktur jembatan tersebut.
Kelebihan sebuah jembatan kerangka dibandingkan dengan jenis jembatan lainnya
adalah biaya pembuatannya yang lebih ekonomis karena penggunaan bahan yang
lebih efisien. Selain itu, jembatan kerangka dapat menahan beban yang lebih
berat untuk jarak yang lebih jauh dengan menggunakan elemen yang lebih pendek
daripada jembatan alang. Jembatan rangka umumnya terbuat dari baja, dengan
bentuk dasar berupa segitiga. Elemen rangka dianggap bersendi pada kedua
ujungnya sehingga setiap batang hanya menerima gaya aksial tekan atau tarik
saja.
7.
Jembatan Beton Prategang (Prestressed Concrete Bridge)
Jembatan Beton Prategang (Prestressed Concrete Bridge)
Jembatan
beton prategang merupakan suatu perkembangan mutakhir dari bahan beton. Pada
Jembatan beton prategang diberikan gaya prategang awal yang dimaksudkan untuk
mengimbangi tegangan yang terjadi akibat beban. Jembatan beton prategang dapat
dilaksanakan dengan dua sistem yaitu post tensioning dan pre
tensioning. Pada sistem post tensioning tendon prategang
ditempatkan di dalam duct setelah beton mengeras dan transfer
gaya prategang dari tendon pada beton dilakukan dengan penjangkaran di ujung
gelagar. Pada pre tensioning beton dituang mengelilingi tendon
prategang yang sudah ditegangkan terlebih dahulu dan transfer gaya prategang
terlaksana karena adanya ikatan antara beton dengan tendon. Jembatan beton
prategang sangat efisien karena analisa penampang berdasarkan penampang utuh.
Jembatan jenis ini digunakan untuk variasi bentang jembatan 20 - 40 meter.
8. Jembatan Box Girder
Jembatan box
girder umumnya terbuat dari baja atau beton konvensional maupun
prategang. box girder terutama digunakan sebagai gelagar
jembatan, dan dapat dikombinasikan dengan sistem jembatan gantung, cable-stayed maupun
bentuk pelengkung. Manfaat utama dari box girder adalah momen
inersia yang tinggi dalam kombinasi dengan berat sendiri yang relatif ringan
karena adanya rongga ditengah penampang. box girder dapat
diproduksi dalam berbagai bentuk, tetapi bentuk trapesium adalah yang paling
banyak digunakan. Rongga di tengah box memungkinkan pemasangan
tendon prategang diluar penampang beton. Jenis gelagar ini biasanya dipakai
sebagai bagian dari gelagar segmental, yang kemudian disatukan dengan sistem
prategang post tensioning. Analisa fullprestressing suatu
desain dimana pada penampang tidak diperkenankan adanya gaya tarik, menjamin
kontinuitas dari gelagar pada pertemuan segmen. Jembatan ini digunakan untuk
variasi panjang bentang 20 – 40 meter.
Pembebanan Pada Struktur Jembatan
Ada beberapa macam pembebanan yang bekerja pada struktur jembatan,
yaitu:
Beban Primer
Beban primer merupakan beban utama dalam perhitungan
tegangan pada setiap perencanaan jembatan, yang terdiri dari: beban mati, beban
hidup, beban kejut dan gaya akibat tekanan tanah.
a. Beban mati
Beban mati adalah beban yang berasal dari berat jembatan itu sendiri yang
ditinjau dan termaksud segala unsur tambahan tetap yang merupakan satu kesatuan
dengan jembatan. Untuk menemukan besar seluruhnya ditentukan berdasarkan berat
volume beban.
b. Beban hidup
Beban hidup adalah semua beban yang berasal dari berat kendaraan-kendaraan
yang bergerak dan pejalan kaki yang dianggap bekerja pada jembatan.
Beban Sekunder
Beban sekunder
adalah beban yang merupakan beban sementara yang selalu diperhitungkan dalam
penghitungan tegangan pada setiap perencanaan jembatan.
a. Beban
Angin
Dalam perencanaan jembatan rangka batang, beban angin
lateral diasumsikan terjadi pada dua bidang yaitu:
· Beban
angin pada rangka utama.
Beban angin ini dipikul oleh ikatan angin atas dan
ikatan angin bawah.
· Beban
angin pada bidang kendaraan
Beban angin ini dipikul oleh ikatan angin bawah saja.
Dalam perencanaan untuk jembatan terbuka, beban angin yang terjadi dipikul
semua oleh ikatan angin bawah.
b. Gaya
Akibat Perbedaan Suhu
Perbedaan suhu harus ditetapkan sesuai dengan keadaan
setempat yaitu dengan perbedaan suhu.
· Bangunan
Baja
1) Perbedaan
suhu maksimum-minimum= 300C
2) Perbedaan
suhu antara bagian-bagian jembatan= 150C
· Bangunan
Beton
1) Perbedaan
suhu maksimum-minimum= 150C
2) Perbedaan
suhu antara bagian-bagian jembatan=100C
c. Gaya
Rangkak dan Susut
Diambil senilai dengan gaya akibat turunnya
suhu sebesar 150C
d. Gaya
Rem dan Traksi
Pengaruh ini diperhitungkan dengan gaya rem sebesar 5%
dari beban “D” tanpa koefisien kejut. Gaya re mini bekerja horizontal dalam
arah jembatan dengan titik tangkap setinggi 1,80 m dari permukaan lantai
jembatan.
e. Gaya
Akibat Gempa Bumi
Bekerja kea rah horizontal pada titik berat kontruksi.
KS = E x G ……………………………………………[1-5]
f. Gaya
Gesekan Pada Tumpuan Bergerak
Ditinjau hanya beban mati (ton). Koefisien gesek karet
dengan baja atau beton= 0,10 sampai dengan 0,15.
Beban Khusus
Beban khusus
yaitu beban-beban yang khususnya bekerja atau berpengaruh terhadap suatu
struktur jembatan. Misalnya: gaya sentirfugal, gaya gesekan pada tumpuan, beban
selama pelaksanaan pekerjaan struktur jembatan, gaya akibat tumbukan
benda-benda yang hanyut dibawa oleh aliran sungai.
a. Gaya
sentrifugal
b. Gaya Gesekan pada Tumpuan
c. Gaya Tumbukkan pada Jembatan
Layang
d. Beban dan Gaya selama pelaksanaan
e. Gaya Akibat Aliran Air dan
Benda-benda Hanyut
NAMA : ERICK EDWARD PLOREN SITORUS
KELAS : 3TA02
NPM : 12316354
NAM DOSEN : NURYANTO
Hyperlink 1 : https://ftsp.gunadarma.ac.id/sipil/
Hyperlink 2 : https://www.gunadarma.ac.id/
NAMA : ERICK EDWARD PLOREN SITORUS
KELAS : 3TA02
NPM : 12316354
NAM DOSEN : NURYANTO
Hyperlink 1 : https://ftsp.gunadarma.ac.id/sipil/
Hyperlink 2 : https://www.gunadarma.ac.id/
0 komentar:
Posting Komentar