Pelaksanaan Jembatan Segmental Precast B

Kolokium Jalan dan Jembatan 2014

PELAKSANAAN JEMBATAN SEGMENTAL PRECAST BOX GIRDER
DENGAN METODE SPAN BY SPAN: PROYEK TOL BOGOR RING
ROAD
CONSTRUCTION OF SEGMENTAL PRECAST BOX GIRDER BRIDGE
WITH SPAN BY SPAN METHOD: BOGOR RING ROAD TOLL ROAD
PROJECT
Andra Avioffarbella1, Iskandar Purba2, Robby Permata3, Arvila Delitriana4,
Jodi Firmansjah5
1,4
PT. Cipta Graha Abadi – Design Reviewer
2
PT. Wijaya Karya (Persero) Tbk.- Kontraktor
3
Universitas Bung Hatta,
5
Institut Teknologi Bandung
1,4

Jl. Tubagus Ismail VI No.14 Bandung/ andra.ffar@gmail.com

Jl. D.I. Panjaitan Kav.9 Jakarta 13340/ iskandarprb@yahoo.com
3
Jl. Sumatera Padang/ robby.permata@yahoo.com
5
Jalan Ganesha 10 Bandung/ firmansjah.jodi@yahoo.com

2

ABSTRAK
Paper ini menjelaskan aspek teknis pada perencanaan dan konstruksi jembatan
menggunakan box girder pracetak dengan metode konstruksi span by span overhead,
yang belum pernah digunakan sebelumnya di Indonesia. Studi kasus yang dipelajari
adalah Jembatan Tol Bogor Ring Road Seksi IIA. Lokasi jembatan yang berada di atas
atau paralel dengan jalan utama, dimana hampir seluruh badan jembatan melalui jalan
eksisting yang memberikan persyaratan agar pelaksanaan pekerjaan jembatan tidak
boleh mengganggu lalu lintas yang berada di bawahnya untuk waktu yang lama.
Metode span by span dipilih untuk mengatasi hal ini. Dengan metode span by span,
satu per satu segmen box girder pracetak diangkat dengan menggunakan gantry dan
disatukan sehingga menjadi satu kesatuan dek jembatan dengan panjang tertentu,
kemudian dek jembatan tersebut dihubungkan dengan kolom jembatan. Metode ini

bisa mempercepat masa konstruksi dan meminimalisir gangguan terhadap arus lalu
lintas di bawah jembatan. Bentangan optimal yang tidak mengganggu lalu – lintas di
bawahnya adalah 50 meter, dengan panjang total jembatan 1472.85 meter. Beberapa
hal yang penting untuk diperhatikan dalam metode ini adalah beban yang diterima oleh
struktur kolom jembatan pada saat konstruksi lebih besar karena alat yang digunakan
adalah gantry dengan ukuran besar, selain itu perlu adanya perkuatan tambahan pada
struktur box girder.
Kata kunci: segmental, pracetak, box girder, span by span, gantry
ABSTRACT
This paper explains about technical aspects in design and construction of precast box
girder bridge with overhead span by span construction method which have not been
used in Indonesia . A bridge in Bogor Ring Road Section IIA toll roads was used as the
example for case study. The bridge location which is above the main road where the
bridge structure is almost parallel to the existing road, gave restriction that the
construction should not disrupt traffic underneath for a long period. In order to
overcome this challenge, span by span construction method was selected. In span by
span method, precast box girder segments were lifted one by one using a huge gantry
and then assembled to become a single unit bridge deck with certain length and then
connected to the bridge columns. This method can speed up the construction time and

A Avioffarbella, I Purba, R Permata, A Delitriana, J Firmansjah

1

Kolokium Jalan dan Jembatan 2014
20

minimize disruption to traff
raffic flow below the bridge. The optimal spa
span length of the
bridge that is not disturbing
ing the traffic below is 50 meter, with the total
tal bridge length of
1472.85 meters. Severall important
im
things were noted, such larger loa
load sustained by
the bridge columns during
g construction due to the gantry size, and nee
need for additional

reinforcement in the box gir
girder structure.
Keyword: segmental, preca
cast, box girder, span by span, gantry
1.
PENDAHULUAN
1.1. Berbagai Alternatif
if M
Metode Untuk Jembatan Box Girder Prace
cetak
Konstruksi jembatan
an box girder pracetak dapat dilakukan de
dengan berbagai
macam metode, diantarany
nya adalah dengan metode balanced cantileve
ilever, Incremental
Launching Method(ILM), da
dan metode span by span. Ketiga metode te
tersebut tentunya
berbeda satu dengan la

lainnya, dimulai dari peralatan yang digu
igunakan, urutan
pekerjaan, dan respons struktur
stru
yang terjadi selama pelaksanaan dan
n ko
kondisi akhir.
Masing – masing m
metode memiliki keunggulan dan kelemah
ahan yang harus
menjadi bahan pertimbanga
ngan dalam pemilihan metode pelaksanaan st
struktur jembatan
pada suatu pekerjaan proye
yek yang akan dibahas lebih lanjut pada bab
b se
selanjutnya.

Gambar. 1 Ilustrasi metod
ode balaced cantilever

A Avioffarbella, I Purba, R Permata,
Perm
A Delitriana, J Firmansjah

2

Kolokium Jalan dan Jembatan 2014
20

Gambar. 2 Ilustrasi ILM

Gambar. 3 Ilustrasi metod
ode span by span
1.2. Metode Span By Span
Spa
Metode span by span
spa adalah metode pelaksanaan konstruksi
ksi jembatan box
girder pracetak, di mana satu

sa bentang jembatan dikerjakan sampai se
selesai, kemudian

A Avioffarbella, I Purba, R Permata,
Perm
A Delitriana, J Firmansjah

3

Kolokium Jalan dan Jembatan 2014
20

berlanjut ke bentang berik
rikutnya. Proses tersebut berulang sampaii se
seluruh bentang
jembatan tersambung.
2.
DESKRIPSI PROYE
YEK
2.1. Lokasi

Proyek bogor ring ro
road seksi IIA berlokasi di kota Bogor, keca
kecamatan Tanah
Sareal. Jembatan melintas
tas di atas ruas jalan kedung halang – kedu
dung badak yang
merupakan jalan utama.
2.2. Deskripsi Umum Jembatan
Jem
Jalan tol Bogor Ring
ing Road seksi IIA menggunakan struktur ya
yang berupa box
girder, dengan rincian seba
bagai berikut:
Jalan utama:
 Tipe jembatan
: box girder pracetak dan non-pracetak
 Lebar jembatan: 10.
10.3 m (tipikal), 10.3 m – 12.5 m (pelebaran di tikungan)
 Jumlah lajur

: 2 lajur (box utara), 2 lajur (box selatan)
 Panjang jembatan
: 1472.85 meter
 Tinggi pier
: variabel, 10.3 meter – 21.8 meter

A Avioffarbella, I Purba, R Permata,
Perm
A Delitriana, J Firmansjah

4

Kolokium Jalan dan Jembatan 2014
20

Gambar. 4 Potongan mema
manjang jembatan

Gambar. 5 Potongan me
memanjang bentang tipikal

Gambar. 6 Dimensi box
ox girder

A Avioffarbella, I Purba, R Permata,
Perm
A Delitriana, J Firmansjah

5

Kolokium Jalan dan Jembatan 2014
20

Gambar.
ar. 7 Dimensi pier
2.3. Tantangan Yang Dih
ihadapi Pada Saat Konstruksi
Pelaksanaan konstr
struksi dengan menggunakan metode sp
span by span

menghadapi beberapa kendala
ken
selama masa konstruksi. Pasokan
n se
segmen adalah
salah satu tantangan yang
g harus dihadapi, karena hal ini berpengaruh
uh besar terhadap
kesesuaian jadwal pelaksan
ksanaan.
Kendala lain yang terjadi
t
adalah pengangkutan segmen dii llapangan untuk
kemudian diangkat oleh ga
gantry. Biasanya segmen yang sudah tersed
sedia di lapangan
diantarkan melalui dek jem
embatan yang sudah jadi, atau dari pangkal
al jembatan untuk
bentang pertama. Namun
un jika metode tersebut tidak memungkin
kinkan, terpaksa
pengakatan segmen dilak
ilakukan dari bawah jembatan, di mana p
prosesnya akan
mengganggu lalu lintas di bawahnya. Lalu lintas yang tidak boleh terg
erganggu arusnya
adalah di lalu lintas di sepan
panjang jalan utama yang berada di bawah jem
embatan.
3.

PERBANDINGAN ANTARA METODE SPAN BY SP
SPAN DENGAN
ALTERNATIF METO
TODE INSTALASI SEGMEN PRACETAK LA
LAINNYA

Perbedaan yang b
bisa dibandingkan sebagai bahan pertim
timbangan untuk
pemilihan metode pelaksa
ksanaan diantaranya adalah dari segi system
m struktur, waktu
pelaksanaan, peralatan ya
yang digunakan, dan biaya. Perbandingan
n antara metode
konstruksi tersebut bisa dilih
ilihat pada tabel.
Tabel. 1 Perbandingan met
etode pelaksanaan box girder pracetak

Sistem struktur

Balanced
Ba
Ca
Cantilever
Ko
Komponen
str
struktur
temporer
me
menjadi
pe
permanen,
tetapi
tid
tidak
dibutuhkan
se
seluruhnya
pada
ma layan
masa

ILM

Sp
Span by Span

Komponen
struktur temporer
menjadi
permanen, tetapi
tidak dibutuhkan
seluruhnya pada
masa layan

Ko
Komponen
str
struktur temporer
se
esuai
dengan
ke
kebutuhan pada
ma
masa layan

A Avioffarbella, I Purba, R Permata,
Perm
A Delitriana, J Firmansjah

6

Kolokium Jalan dan Jembatan 2014
20

Waktu instalasi
untuk lalu lintas
yang padat

Window
Wi
ter
terbatas

Peralatan yang
digunakan

Ga
Gantry

Perbandingan
biaya

Tidak
Tid
pe
perbedaan
sig
signifikan

time Window time tidak
terbatas

ada
yang

W
Window
time
tid
tidak terbatas

Launching
nose

He
Heavy
ga
gantry

lifting

Tidak ada
perbedaan
yang
signifikan

Tid
Tidak
pe
perbedaan
sig
signifikan

ada
yang

Perbandingan sistem strukt
uktur ketiga metode di atas secara kualitatif da
dapat dilihat pada
gambar berikut.

Gambar. 8 Perbandingan
an momen span by span saat konstruksi dengan momen
kondisi as built

Gambar. 9 Perbandingan momen balanced cantilever saat konstruksi dengan momen
kondisi as built

Gambar. 10 Perbandingan
an momen ILM dengan momen kondisi as built
ilt
3.1. Urutan Pekerjaan
Pekerjaan pemasang
ngan segmen dimulai dari penempatan ga
gantry pada pier,
setelah posisi gantry berad
rada di posisi yang tepat, barulah pengangk
gkatan box girder
bisa dimulai.

A Avioffarbella, I Purba, R Permata,
Perm
A Delitriana, J Firmansjah

7

Kolokium Jalan dan Jembatan 2014
20

Segmen yang akan dikerj
erjakan

Gambar. 11 Persiapan gantry
ga
untuk pengangkatan segmen
Sebagian besar seg
segmen diantar melalui dek yang sudah se
selesai dipasang,
namun segmen boleh dia
iambil dari bawah(jalan) dengan catatan ko
kondisi lalu lintas
memungkinkan.
Box girder diangkut
ut dan digantung dengan gantry di posisi
si terntentu untuk
kemudian diatur posisinya.
a. Setelah seluruh box girder untuk satu ben
entang digantung,
satu per satu diturunkan
n kke elevasi yang sudah ditentukan untuk d
diatur posisinya,
dimulai dari segmen yang
gp
posisinya paling dekat dengan pier.
Setelah segmen per
ertama berada pada posisi yang tepat, seg
segmen berikutnya
diturunkan dan disambun
ungkan dengan epoxy dan PT bar tempo
porer, kemudian
dilanjutkan dengan segme
men kedua dan proses tersebut berulang
g sa
sampai seluruh
segmen tersambung.

Gambar. 12 Penggantunga
gan box girder

Gambar. 13 Posisi PT barr ttemporer

A Avioffarbella, I Purba, R Permata,
Perm
A Delitriana, J Firmansjah

8

Kolokium Jalan dan Jembatan 2014
20

bracket

PT bar

segmen

segmen

Gambar. 14 Tampak samp
ping posisi PT bar

Gambar. 15 Pengaturan po
posisi box girder
Setelah segmen tersambung,
ter
tendon mulai dipasang dan w
wet joint yang
menyambungkan segmen
nd
dengan kepala pier mulai dicor. Tendon dita
ditarik setelah wet
joint mencapai mutu beton
on yang disyaratkan. Setelah semua tendon p
permanen ditarik
dan beban ditransfer kepada
kepa
pier, PT bar temporer bisa dilepas d
dan gantry bisa
dipindahkan posisinya untu
tuk mengerjakan bentang selanjutnya.

A Avioffarbella, I Purba, R Permata,
Perm
A Delitriana, J Firmansjah

9

Kolokium Jalan dan Jembatan 2014
20

Gambar. 16 Layout tendon
on permanen tipikal

Gambar. 17 Perpindahan gantry
g
ke bentang selanjutnya
Siklus pengerjaan u
untuk satu bentang dengan box girder ga
ganda(utara dan
selatan) berlangsung selam
lama sembilan hari jika disertai dengan penga
gantaran segmen
yang konsisten dalam renta
ntang waktu 12 jam.

4.
ANALISIS STRUKT
KTUR PADA MASA KONSTRUKSI
4.1. Diagram Momen Pad
ada Dek Saat Masa Konstuksi
Gaya momen yang
g tterjadi pada dek akibat beban sendiri strukt
ruktur pada masa
konstruksi bentuknya men
enyerupai gaya momen pada struktur ya
yang ditumpu di
beberapa titik, untuk lebih
h je
jelasnya dapat dilihat pada gambar.

A Avioffarbella, I Purba, R Permata,
Perm
A Delitriana, J Firmansjah

10

Kolokium Jalan dan Jembatan 2014

7000 kNm

35000 kNm

Gambar. 18 Momen akibat beban mati bentang 1

25000 kNm

31000 kNm

Gambar. 19 Momen akibat beban mati bentang 2

25000 kNm

31000 kNm

Gambar. 20 Momen akibat beban mati bentang 3

25000 kNm

31000 kNm

Gambar. 21 Momen akibat beban mati bentang 4
A Avioffarbella, I Purba, R Permata, A Delitriana, J Firmansjah

11

Kolokium Jalan dan Jembatan 2014

25000 kNm

31000 kNm

Gambar. 22 Momen akibat beban mati bentang 5

25000 kNm

31000 kNm

Gambar. 23 Momen akibat beban mati bentang 6

32000 kNm

31000 kNm

Gambar. 24 Momen akibat beban mati pada kondisi akhir konstruksi
4.2. Deformasi Pada Masa Konstruksi
Deformasi yang terjadi pada dek akibat beban sendiri struktur pada masa
konstruksi bentuknya menyerupai gaya momen pada struktur yang ditumpu di
beberapa titik, untuk lebih jelasnya dapat dilihat pada gambar.

A Avioffarbella, I Purba, R Permata, A Delitriana, J Firmansjah

12

Kolokium Jalan dan Jembatan 2014

10 mm
20 mm
30 mm
40 mm
50 mm
60 mm

Gambar. 25 Deformasi akibat beban mati bentang 1

10 mm
20 mm
30 mm
40 mm
50 mm

Gambar. 26 Deformasi akibat beban mati bentang 2

10 mm
20 mm
30 mm
40 mm
50 mm

Gambar. 27 Deformasi akibat beban mati bentang 3

10 mm
20 mm
30 mm
40 mm
50 mm

Gambar. 28 Deformasi akibat beban mati bentang 4

A Avioffarbella, I Purba, R Permata, A Delitriana, J Firmansjah

13

Kolokium Jalan dan Jembatan 2014

10 mm
20 mm
30 mm
40 mm
50 mm

Gambar. 29 Deformasi akibat beban mati bentang 5

10 mm
20 mm
30 mm
40 mm
50 mm

Gambar. 30 Deformasi akibat beban mati bentang 6

10 mm
20 mm
30 mm
40 mm
50 mm

Gambar. 31 Deformasi akibat beban mati pada kondisi akhir konstruksi
4.3. Gaya Dalam Pada Pier
Struktur pier menerima beban tambahan selama masa konstruksi akibat adanya
gantry yang berdiri di atasnya. Selama masa konstruksi, posisi gantry tidak selalu
berada di tengah pier, tetapi berada di posisi segmen yang dikerjakan, akibatnya
adalah terjadi gaya momen tambahan akibat adanya eksentrisitas terhadap as pier.

A Avioffarbella, I Purba, R Permata, A Delitriana, J Firmansjah

14

Kolokium Jalan dan Jembatan 2014
20

Gambar. 32 Posisi gantry pada
p
kondisi di tengah pier

Gambar. 33 Posisi gantry pada
p
saat pengangkatan dan pemasangan se
segmen
Gaya aksial yang ter
terjadi akibat beban mati ditambah dengan g
gantry besarnya
lebih besar dari gaya aksial
ial pada kondisi servis.
4.4. Perkuatan Pada Stuk
tuktur Saat Konstruksi
Pelaksanaan konstru
truksi jembatan dengan menggunakan gantry
try ukuran besar
memiliki beberapa kelemah
ahan, antara lain adalah gaya tambahan yan
ang bekerja pada
pier yang relatif lebih besa
sar daripada beban hidup. Beban gantry terse
rsebut dipikul oleh
pier dan disalurkan ke po
pondasi, maka dari itu gaya tambahan akib
kibat gantry perlu
dimasukkan ke dalam perh
erhitungan pondasi. Selain itu, beban eksentr
ntris akibat posisi
gantry pada saat memasa
sang segmen akan menimbulkan momen yan
yang cukup besar
pada pier dan pondasi.
Perkuatan sementara
ara adalah salah satu solusi untuk mengata
atasi beban yang
terjadi akibat gantry, contoh
tohnya adalah memasang perancah di bawah
ah pierhead untuk
menahan beban tersebut,
t, sehingga gaya dan deformasi yang terjadi
di pada pierhead
dan pier berkurang.

A Avioffarbella, I Purba, R Permata,
Perm
A Delitriana, J Firmansjah

15

Kolokium Jalan dan Jembatan 2014
20

Gambar. 34 Perkuatan pad
ada pierhead akibat beban gantry yang tidakk se
seimbang
Selain perkuatan akib
kibat beban gantry, ada juga perkuatan pada
ab
box girder akibat
dari pemasangan temporar
rary PT bar. Temporary PT bar hanya diperlu
erlukan pada saat
penyambungan segmen,, maka
m
dari itu PT bar dipasang di luar se
segmen dengan
menggunakan bracket baja
aja yang ditanam pada pelat box girder. Perku
rkuatan pada box
dipasang di sekitar lubang
g yyang dibuat untuk dipasangi bracket baja.

5.
1)
2)
3)
4)

5)

6)

KESIMPULAN DAN
AN SARAN
Pemillihan metode ko
konstruksi jembatan segmental pracetak san
sangat tergantung
dari kondisi lapangan
an dan tipe struktur. Tiap metode memilikii kkeunggulan dan
kekurangan masing – masing.
Pada proyek Tol Bog
ogor Ring Road seksi IIA, pemilihan metode
de span by span
cukup efektif, menging
ingat window time yang sangat sempit, terkait
ait dengan kondisi
lalu lintas di bawah jem
jembatan.
Pekerjaan jembatan
n dengan
d
metode span by span memerlukan g
gantry berukuran
besar. Salah satu keku
ekurangan dari penggunaan alat ini adalah b
beban tambahan
yang cukup besar yan
ang terjadi pada pierhead dan pier.
Perkuatan tambahan
an selama konstruksi diperlukan ketika strukt
uktur tidak cukup
kuat menahan gaya
a temporer yang terjadi pada struktur. Jika
a desain struktur
sudah mempertimban
angkan gaya tambahan yang terjadi selama m
masa konstruksi,
kebutuhan perkuatan
n tambahan menjadi minim.
Gaya momen akibatt b
berat sendiri struktur pada saat konstruksi
ksi d
dan kondisi akhir
memiliki pola yang sa
sama, walaupun dengan besaran yang be
berbeda. Hal ini
membuat layout tendo
don prategang menjadi lebih efisien jika diband
andingkan dengan
metode pelaksanaan
n lainnya.
Perlu adanya pertimb
mbangan mengenai ketersediaan lahan untu
tuk penyimpanan
box girder di lapanga
gan. Tujuannya adalah untuk menghindari pe
penumpukan box
girder pracetak, dan
n kemudahan
k
pemasokan segmen ke lokasi pe
pekerjaan.

A Avioffarbella, I Purba, R Permata,
Perm
A Delitriana, J Firmansjah

16

Kolokium Jalan dan Jembatan 2014

DAFTAR PUSTAKA
Podolny, Walter, Jr., dan Jean M. Muller, 1982. Construction and Design of
Prestressed Concrete Segmental Bridges. New York: Wiley.
PT. Wijaya Karya (Persero) Tbk. 2013. Span by Span Erection Method. Onsite. PT.
Wijaya Karya (Persero) Tbk.
PT. Cipta Graha Abadi, 2013. Design Report A1 – P6. Bandung. PT. Cipta Graha
Abadi.
PT. Cipta Graha Abadi, 2013. Design Report P6 – P12. Bandung. PT. Cipta Graha
Abadi.
PT. Cipta Graha Abadi, 2013. Design Report P12 – P18. Bandung. PT. Cipta Graha
Abadi.
PT. Cipta Graha Abadi, 2013. Design Report P18 – P25. Bandung. PT. Cipta Graha
Abadi.

A Avioffarbella, I Purba, R Permata, A Delitriana, J Firmansjah

17