Tinjauan Umum STUDI PUSTAKA

8

BAB II STUDI PUSTAKA

2.1. Tinjauan Umum

Konstruksi suatu jembatan terdiri dari bangunan atas, bangunan bawah, dan pondasi. Sesuai dengan istilahnya bangunan atas berada pada bagian atas suatu jembatan yang berfungsi untuk menampung semua beban yang ditimbulkan oleh suatu lalu lintas kendaraan atau orang yang kemudian disalurkan ke bagian bawah. Sedang bangunan bawah terletak di bawah bangunan atas yang berfungsi untuk menerima atau memikul beban – beban yang diberikan bangunan atas dan kemudian menyalurkan ke pondasi. Pondasi berfungsi menerima beban – beban dari bangunan bawah lalu disalurkan ke tanah. Jenis pondasi tergantung dari kondisi tanah dasarnya, dapat menggunakan tiang pancang atau sumuran. Jembatan juga terdiri dari beberapa jenis berdasarkan sistem strukturnya antara lain adalah sebagai berikut : 1. Jembatan Lengkung Arch Bridge Pelengkung merupakan struktur non-linier yang mempunyai kemampuan sangat tinggi terhadap respon momen lengkung. Yang membedakan bentuk pelengkung dengan bentuk lainnya adalah perletakan ujungnya berupa sendi sehingga perletakan tidak diijinkan adanya pergerakan kearah horizontal. Apabila pada pelengkung bekerja gaya, maka akan timbul komponen gaya horizontal di dalam struktur. Dengan demikian bentuk jembatan lengkung hanya bisa dipakai apabila tanah pendukung kuat dan stabil. Jembatan lengkung banyak digunakan untuk menghubungkan tepian sungai atau ngarai dan dapat dibuat dari bahan baja maupun beton. Jembatan lengkung merupakan bentuk paling indah diantara jembatan yang ada. 2. Gelagar Jem terbuat dengan pelat ya gelagar 3. Jembata Bai sebagai main-ca menghu stayed k Jem lebih ya kabel d r Beam Brid mbatan bentu dari beton, menggunak ang merupak statis terten an Cable-Sta ik jembatan i elemen pem able, kabe ubungkan ka kabel langsu Gamba mbatan cable ang terpasan dibentangkan dge uk gelagar t , baja, atau kan diafragm kan lantai lal ntu. ayed cable-stayed mikul lantai l l utama abel pemiku ung ditumpu ar 2.1. Jemba e-stayed mer ng di atas pil n secara dia terdiri dari l beton prate ma, dan umu lu-lintas. Sec d maupun je lalu-lintas. P pada jemb ul lantai lal oleh tower. tan Gantung rupakan gela lar – pilar jem agonal menu lebih dari s egang. Jemb umnya men cara struktur embatan gan Perbedaan si batan gant lu lintas den dan Cable Sta agar meneru mbatan di te uju gelagar atu gelagar batan jenis nyatu secara r, jembatan i ntung mengg stem terletak tung. Main ngan tower. ayed us dengan to engah bentan jembatan d tunggal yan ini dirangk kaku denga ini merupaka gunakan kab k pada adany n cable i . Pada cabl ower satu ata ng. Dari tow dan berfung 9 ng kai an an bel ya ini le- au wer gsi 10 sebagai perletakan tambahan disamping pangkal dan pilar. Jembatan cable- stayed memiliki titik pusat massa yang relatif rendah posisinya sehingga jembatan tipe ini sangat baik digunakan pada daerah dengan resiko gempa. Pengaruh negatif dari kedudukan pusat massa yang rendah ini adalah bahwa keseluruhan konstruksi menjadi sangat peka terhadap faktor penurunan tanah. Kabel merupakan elemen struktur dengan ketahanan tinggi terhadap gaya tarik, tetapi lemah tekan karena akan mengalami tekuk. Dengan demikian, jembatan jenis ini sangat kuat untuk memikul beban vertikal berupa lalu-lintas di atas lantai jembatan, tetapi perencanaan terhadap beban angin memerlukan perhatian tersendiri. Untuk menanggulangi pengaruh goyangan dan getaran berlebihan, setiap jembatan cable-stayed diperlengkapi dengan pengukur tegangan. Dengan adanya tower dan kabel yang langsing dan mendominasi penampilan jembatan, cable-stayed mempunyai penampilan yang elegan. Selama proses pemasangan, kabel dan gelagar akan menerima tegangan yang cukup tinggi, terutama pada keadaan dimana gelagar berfungsi sebagai kantilever. Cable-stayed bridge lebih efisien bila dibandingkan dengan jembatan gantung, terutama karena tidak membutuhkan kabel utama yang relatif besar dan berat. Agar jembatan cable stayed dapat berfungsi baik, kabel yang digunakan harus benar – benar kuat dan memenuhi persyaratan kemampuan bahan. Hubungan dengan lantai lalu-lintas harus serigid mungkin. Untuk menghindari regangan berlebihan akibat beban siklis, kabel diproses secara “lock-coiled”. Suatu sistem dimana setiap bagian kabel tidak mengalami regangan akibat beban tarik. 4. Jembatan Gantung Suspension Bridge Sistem struktur dasar jembatan gantung berupa kabel utama main cable yang memikul kabel gantung suspension cable. Kabel gantung inilah yang memikul gelagar utama jembatan. Kabel utama terikat pada angkur di ujung tower yang menyebabkan tower dalam keadaan tertekan. Perbedaan utama jembatan gantung terhadap cable stayed adalah bahwa kabel tersebar merata sepanja jembata Lan pilar ka angin d dihentik goyang Pad sebagai mutu tin dengan selubun Aga kedua s akan da ang gelagar an jenis ini, k ntai lalu-lint arena prinsip dengan inte kan. Hal in an yang ting da jaman da i kabel jemb nggi yang te garis tengah ng nylon untu ar tower dala sisi tower. A apat mengant Ga dan tidak kabel tidak t tas jembatan p pemikulan nsitas tingg ni untuk me ggi. ahulu serat a batan gantun erdiri dari str h yang dapat uk mencegah am keadaan danya kabel tisipasi pros ambar 2.2. Si membebani terikat pada t n biasanya t gelagar terle gi, jembatan encegah sul alami sepert ng sederhan rands kawa t mencapai b h karat. setimbang, l utama yang es tekuk pad istematika Sta tower seca tower. tidak terhub etak pada ka n dapat ditu litnya meng ti henep dan a. Kabel ma at yang diun beberapa me kabel utama g simetris da da tower. atika Beban K ara langsun bungkan lang abel. Apabila utup dan ar gemudi kend n bambu tel asa kini terb ntai menjadi eter. Kabel d a harus diben an angker tan Kabel g. Juga pad gsung denga a terjadi beba rus lalu-lint daraan dala lah digunaka buat dari ba i bentuk kab dilindungi ole ntangkan pad nah di pangk 11 da an an as am an aja bel eh da kal 12 Pemasangan gelagar jembatan gantung dilaksanakan setelah sistem kabel terpasang dan kabel sekaligus merupakan bagian dari struktur launching jembatan. Pada jembatan gantung getaran dan tegangan kabel juga diukur dengan teliti untuk mengantisipasi pengaruh angin. Getaran yang berlebihan dapat berakibat fatal bagi jembatan gantung dan berakhir dengan patahnya kabel penggantung. 5. Jembatan Beton Prategang Prestressed Concrete Bridges 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, 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 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. Salah satu faktor rawan jembatan jenis ini adalah karat pada tendon. Dua dekade terakhir telah dikembangkan penggunaan serat synthetis sebagai pengganti tendon baja. Serat synthetis dikategorikan sebagai pengganti FRP Fiber Reinforced Plastics dan dapat berupa serat gelas Glass Fiber, serat karbon Carbon Fiber atau serat aramid Aramid Fiber. Kel pembua yang sa 6. Jembata Jem segitiga batang merupa variasi struktur 7. Jembata Gel bentang yang sa Gambar 2.3 lebihan dar atan tidak me angat tinggi, an Rangka mbatan rangk a. Elemen ran hanya men akan salah s bentuk seba r diperoleh d an Box Gird lagar baja, gan jembatan angat panja 3. Perilaku Ba ri jembatan embutuhkan sangat stabi Truss Bridge ka umumny ngka diangg nerima gaya satu jenis je agai gelagar dengan pema der beton mau n yang tidak ang, maka p ahan Tendon beton pra n perawatan, il. e ya terbuat da gap bersendi aksial teka mbatan tertu r sederhana, asangan bata upun beton k terlalu pan pilar – pilar Jembatan Pra ategang ant dan jembata ari baja den pada kedua an atau tarik ua dan dapa lengkung a ang diagonal n prategang njang. Apab r harus dipa ategang tara lain b an ini karena ngan bentuk ujungnya se k baja. Jem at dibuat da atau kantilev l. dapat dig bila diperluk asang untuk ahwa setela a berat sendi dasar berup ehingga setia mbatan rangk alam beraga ver. Kekakua gunakan pad kan bentanga k menguran 13 ah iri pa ap ka am an da an ngi 14 bentang bersih gelagar. Dengan menggunakan bentuk box-girder dapat diperoleh bentuk penampang yang lebih efisien. 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 di tengah penampang. Box girder dapat diproduksi dalam berbagai bentuk tetapi bentuk trapesium adalah yang paling banyak digunakan. Rongga di tengah box memungkinkan pemasangan tendon prategang di luar penampang beton. Jenis gelagar ini biasanya dipakai sebagai bagian dari gelagar segmental yang kemudian disatukan dengan sistem prategang post-tensioning. Analisa full- prestressing, suatu desain dimana pada penampang tidak diperkenankan adanya gaya tarik, menjamin kontinuitas dari gelagar pada pertemuan segmen. 8. Jembatan Kantilever Jembatan kantilever memanfaatkan konstruksi jepit-bebas sebagai elemen pendukung lalu-lintas. Jembatan ini dapat dibuat dari baja dengan struktur rangka maupun beton. Apabila pada jembatan baja kekakuan momen didapat dari gelagar menerus, pada beton kondisi jepit tercipta dengan membuat struktur yang monolit dengan pangkal jembatan. Salah satu kelebihan kantilever adalah bahwa selama proses pembuatan jembatan dapat dibangun menjauh dari pangkal atau pilar tanpa dibutuhkannya perancah. Jembatan kantilever biasanya dibuat dalam kondisi dengan balok gerber. Setelah kedua bagian kantilever ujung selesai dibangun, gerber dapat dinaikkan ke atasnya tanpa kesulitan. Salah satu kendala utama adalah kebutuhan tinggi efektif yang besar. 15 Dalam perancangan jembatan ada beberapa aspek yang perlu ditinjau yang nantinya akan mempengaruhi dalam penetapan bentuk maupun dimensi jembatan. Adapun aspek tersebut antara lain : a Aspek lokasi dan tipe jembatan b Aspek lalu lintas c Aspek hidrologi d Aspek geoteknik e Aspek geometri jembatan f Aspek konstruksi jembatan g Aspek perkerasan jalan h Aspek pendukung lain

2.2. Aspek Lokasi dan Tipe Jembatan