Merancang Jembatan

PERSIAPAN PERANCANGAN JEMBATAN

Pertimbangan dalam Perancanaan

• Pembuatan Dokumen ANDAL (Analisis Dampak Lingkungan)

Pembuatan ANDAL ini bertujuan untuk memngetahui dampak apa saja yang akan terjadi jika dilakukan suatu kegiatan di area tersebut. Hal ini dilakukan agar tidak terjadinya kesalah fahaman antara pekerja Proyek dengan Pemerintah dan Masyarakat sekitar.

• Umur Rencana Jembatan

Umur rencana jembatan stándar adalah 50 tahun dan jembatan khusus adalah 100 tahun. Umur rencana untuk jembatan permanen minimal 50 tahun. Jembatan dengan umur rencana lebih panjang harus direncanakan untuk aksi yang mempunyai periode ulang lebih panjang.

• Geometrik

Lebar jembatan ditentukan berdasarkan kebutuhan kendaraan yang lewat setiap jam, makin ramai kendaraan yang lewat maka diperlukan lebar jembatan lebih besar.

·         Superelevasi/Kemiringan Lantai Jembatan

Kemiringan melintang lantai jembatan adalah 2%. Kemiringan memanjang jembatan adalah tanjakan atau turunan pada saat melalui jembatan. Perbandingan kemiringan dari tanjakan serta turunan tersebut disyaratkan sebagai berikut: 

1.                  Perbandingan 1:30 untuk kecepatan kendaraan > 90 km/jam.

2.                  Perbandingan 1:20 untuk kecepatan kendaraan 60 s/d 90 km/jam.

3.                  Perbandingan 1:10 untuk kecepatan kendaraan < 60 km/jam.

·         Ruang Bebas Vertikal dan Horizontal 

Ruang bebas adalah jarak jagaan yang diberikan untuk menghindari rusaknya struktur atas jembatan karena adanya tumbukan dari benda-benda hanyutan atau benda yang lewat di bawah jembatan.

·         ­­Bidang permukaan jalan yang sejajar terhadap permukaan jembatan 

Pemberian syarat bidang datar dari permukaan jalan yang menghubungkan antara jalan dengan jembatan dilakukan untuk meredam energi akibat tumbukan dari kendaraan yang akan melewati jembatan. Bila hal ini tidak diberikan, dikhawatirkan akan berakibat pada rusaknya struktur secara perlahan – lahan akibat dari tumbukan kendaraan – kendaraan terutama kendaraan berat seperti truk atau kendaraan berat lainnya. 

• Memperhatikan faktor keamanan dan kemudahan dalam perawatan

Faktor keaamanan dan kemudahan dalam perawatan harus difikirkan sejak awal agar bisa dimasukan dalam bagian perancanaan dan anggaran dengan baik dan mudah.

• Lokasi dan Tata letak Jembatan

Lokasi jembatan menghindarkan tikungan di atas jembatan dan oprit. Perletakan jembatan dipengaruhi oleh pertimbangan – pertimbangan sebagai berikut:

1.         Teknik (aliran sungai, keadaan tanah).Aliran air dan alur sungai yang stabil (tidak berpindah-pindah), tidak pada belokan sungai harus tegak lurus terhadap sungai, dan usahan di di bangun pada bentang terpendek (lebar sungai terkecil).

2.         Sosial (tingkat kebutuhan lalulintas).

3.         Estetika (keindahan). 

Peraturan dalam Perencanaan Jembatan maupun Perizinan

·         Peraturan Mentri Pekerjaan Umum dan Perumahan Rakyat Republik Indonesia Nomor 41/PRT/M/2015 Tentang Penyelenggaraan Keaamanan Jembatan dan Terowongan Jalan

·         SNI 1725:2016 Tentang Pembebanan untuk Jemabatan

Bagian-bagian dari Kontruksi Jembatan

Bagain-bagian dari suatu jembatan terbagi dalam tiga bagian, yaitu:

Bangunan Atas (super struktur), yang terdiri atas:

1.        Gelagar-gelagar utama (rangka utama), yang terbentang dari titik tumpu ke titik tumpu lain. Gelagar-gelagar ini terdiri dari batang diagonal, horizontal dan vertical yang membentuk rangka utama dan terletak pada kedua sisi jembatan.

2.        Gelagar melintang, berupa baja profil yang terletak di bawah lantai kendaraan, gunanya sebagai pemikul lantai kendaraan.

3.        Lantai kendaraan, terletak di atas gelagar melintang, biasanya terbuat dari kayu atau pasangan beton bertulang dan seluruh lebar bagiannya digunakan untuk lalulintas kendaraan.

4.        Lantai trotoar, terletak di pinggir sepanjang lantai kendaraan dan digunakan sebagai tempat pejalan kaki.

5.        Pipa sandaran, terbuat dari baja yang dipasang diantara tiang-tiang sandaran di pinggir sepanjang jembatan atau tepi lantai trotoar dan merupakan pembatas dari kedua sisi samping jembatan.

6.        Tinang sandaran, terbuat dari beton bertulang atau baja profil dan ada juga yang langsung dipasang pada rangka utama, gunanya untuk menahan pipa sandaran.

Bangunan bawah (sub structure), yang terdiri dari:

1.        Pilar, berfungsi untuk menyalurkan gaya-gaya vertical dan horizontal dari bangunan atas pada pondasi.

2.        Pangkal (abutment), pangkal menyalurkan gaya vertical dan horizontal dari bangunan atas pada pondasi dengan fungsi tambahan untuk mengadakan peralihan tumpuan dari timbunan jalan pendekat ke bangunan atas jembatan. Ada beberapa tipe dan jenis abutment, yaitu:

·         Tipe gravitasi, kontruksi terbuat dari pasangan batu kali. Digunakan bila tanah keras dekat dengan permukaan.

·         Tipe T terbalik (kantilever), kontruksi terbuat dari beton bertulang, bentuknya langsing sehingga dalam proses pembuatannya sangat mudah dari pada tipe-tipe yang lain.

·         Tipe dengan penopang, bentuknya kontruksinya sama dengan tipe kantilever  tetapi ditambahkan penopang dibelakangnya, yang berguna untuk melawan pengaruh tekanan tanah dan gaya angkat (bouyvancy).

Bentuk-bentuk Jembatan

1. Jembatan Kayu Gelondong

Jembatan kayu gelondongan adalah jembatan yang terjadi karena ada pohon yang tumbang dan secara kebetulan memotong suatu sungai sehingga dapat digunakan sebagai jembatan, tetapi dapat juga dengan sengaja direncanakan membangun jembatan yang terbuat dari kaya gelondongan.

2. Jembatan Busur

Merupakan jembatan yang sudah dikenal zaman romawi yang dibangun dengan susunan batu yang diatur sedemikian sehinga beban lalu lintas maupun jembatan itu sendiri yang dipikul pada jembatan didistribusikan dengan baik pada kedua sisi abatemen jembatan, untuk jembatan yang panjang digunakan lebih dari dua busur.

3. Jemabatan Balok

Merupakan jembatan yang paling sederhana kalau ditinjau dari bentuk struktural karena didukung oleh penyangga/ubutment awal dan akhir dari dek jembatan, disebut juga sebagai beam bridge. Konsep ini pada awalnya dikembangkan dua batang pohon (terbasuk batang kelapa) yang dipasangin lantai.

4. Jemabatan Kerangka

Merupakan jembatan yang konsepnya hampir sama dengan jembatan lengkung disebut juga sebagai truss bridge. Pembuatan jembatan kerangka yaitu dengan menyusun tiang-tiang jembatan membentuk kisi-kisi agar setiap tiang hanya menampung sebagian berat struktur jembatan tersebut.

5. Jemabatan Gantung

Jembatan gantung atau dikenal sebagai Suspension Bridge merupakan digantungkan dengan menggunakan tali untuk jembatan gantung yang sangat sederhana dan kabel baja pada jembatan gantung besar.

6. Jemabatan Kabel Penahan

Seperti jembatan gantung, jembatan ini ditahan oleh kabel disebut juga sebagai Cable-Stayed Bridge. Bedanya, selain jumlah kabel yang dibutuhkan lebih sedikit, jembatan ini memiliki menara penahan kabel yang lebih pendek daripada jembatan gantung.

7. Jembatan Penyangga

Jembatan penyangga atau dikenal sebagai cantilever bridge merupakan jembatan balok disangga oleh tiang penopang dikedua pangkalnya, maka jembatan penyangga hanya ditopang di salah satu pangkalnya.

Beban-beban yang Bekerja dalam Perencanaan Struktur Jemabatan

1. Beban Primer (Beban Utama)

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. Penggunaan beban hidup di atas jembatan yang harus ditinjau dalam dua macam beban yaitu beban “T” yang merupakan beban terpusat untuk lantai kendaraan dan beban “D” yang merupakan beban jalur untuk gelagar.

2. Beban Skunder

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

Dan juga tergantung pada koefisien muai panjang bahan yang dipakai misalnya:

·      Baja ε =12x10^-6/⁰C

·      Beton ε =10x10^-6/⁰C

·      Kayu ε =5x10^-6/⁰C

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

Dimana:

KS     = koenfisien gaya horizontal (%)

G       =             beban mati (berat sendiri) dari kontruksi yang ditinjau.

E       =koefisien gempa bumi ditentukan berdasarkan peta zona gempa     dan biasanya      diambil 100% dari berat kontruksi.

f.  Gaya Gesekan Pada Tumpuan Bergerak

Ditinjau hanya beban mati (ton). Koefisien gesek karet dengan baja atau beton= 0,10 sampai dengan 0,15.

3. Beban Khusus

a.    Gaya sentrifugal

b.    Gaya Gesekan pada Tumpuan

c.    Gaya Tumbukkan pada Jembatan Layang

d.   Beban dan Gaya selama pelaksanaan

Nama : Aisyah Bella

Npm : 10316426

Kelas : 3TA04

Nama Dosen : I Kadek Bagus Widana Putra

FTSP GUNADARAMA

UNIVERSITAS GUNADARMA