04.12.0007_arief_prasetiyo_+_04.12.0022_arif_prehardiyanto.pdf

8/10/2019 04.12.0007_Arief_Prasetiyo_+_04.12.0022_Arif_Prehardiyanto.pdf

1/259

TUGAS AKHIR

PERENCANAAN STRUKTUR JEMBATAN RANGKA BAJA

KALI CIBEREUM KABUPATEN CILACAP JAWA TENGAH

Merupakan Syarat Untuk Menyelesaikan PendidikanTingkat Sarjana Strata 1 ( S-1 )

Pada Fakultas Teknik Program Studi Teknik SipilUniversitas Katolik Soegijapranata

Oleh :

ARIEF PRASETIYO ARIF PREHARDIYANTO

NIM : 04.12.0007 NIM : 04.12.0022

FAKULTAS TEKNIK

PROGRAM STUDI TEKNIK SIPIL

UNIVERSITAS KATOLIK SOEGIJAPRANATA

SEMARANG

2008

Perpustakaan Unika


2/259

PENGESAHAN

TUGAS AKHIR





Oleh :


NIM : 04.12.0007 NIM : 04.12.0022

Telah diperiksa dan disetujui

Semarang,..

Dosen Penguji I Dosen Penguji II Dosen Penguji III

Ir. Widija Suseno, MT Dr.Rr.M.I. Retno Susilorini, ST.,MT. Daniel Hartanto, ST.,MT

Disahkan oleh :Dekan Fakultas Teknik Program Studi Teknik Sipil

( Dr. Rr. M.I. Retno Susilorini, ST, MT. )

Perpustakaan Unika


3/259

PENGESAHAN

TUGAS AKHIR





Oleh :


NIM : 04.12.0007 NIM : 04.12.0022

Telah diperiksa dan disetujui

Semarang,..

Pembimbing I

( Ir. Widija Suseno, MT. )

Disahkan oleh :Dekan Fakultas Teknik Program Studi Teknik Sipil

( Dr. Rr. M.I. Retno Susilorini, ST, MT. )

Perpustakaan Unika


4/259

xiii

DAFTAR ISI

Halaman Judul ............................................................................................... iLembar Pengesahan ...................................................................................... iiKata Pengantar .............................................................................................. iiiLembar Asistensi .......................................................................................... ivDaftar Isi ....................................................................................................... viiDaftar Tabel .................................................................................................. xviiDaftar Gambar ............................................................................................... xixDaftar Notasi ................................................................................................ xxiDaftar Lampiran ........................................................................................... xxiv

BAB I PENDAHULUAN1.1 Latar Belakang Masalah ........................................................ 11.2 Maksud dan Tujuan ............................................................... 21.3 Waktu Pelaksanaan ............................................................... 21.4 Lingkup Pembahasan ............................................................ 31.5 Sistematika Penulisan ........................................................... 3

BAB II STUDI PUSTAKA2.1 Tinjauan Umum .................................................................... 52.1.1 Dasar-dasar Perencanaan ................................................... . 52.2 Aspek Arus Lalu lintas .......................................................... 6

2.2.1 Analisa Diversi Traffic .............................................. 62.2.2 Lalu lintas Bangkitan ................................................ 6

2.3 Aspek Hidrologi .................................................................... 72.3.1 Analisa Frekuensi Curah hujan ................................. 72.3.2 Analisa Banjir Rencana ............................................. 82.3.3 Analisa Kedalaman Penggerusan (Scouring) ............ 10

2.4 Aspek Tanah (Soil Mechanics & Soil Properties) ................ 112.5 Aspek Konstruksi .................................................................. 11

2.5.1 Pembebanan Struktur ................................................ 122.5.2 Struktur Atas (Upper Structure) ............................... 192.5.3 Struktur Bawah (Sub Structure) ................................ 222.5.4 Pondasi ...................................................................... 232.5.5 Drainase .................................................................... 25

2.6 Aspek Pendukung ................................................................. 252.6.1 Pelaksanaan dan Pemeliharaan ................................. 262.6.2 Aspek Ekonomi ......................................................... 26

BAB III METODOLOGI3.1 Persiapan ............................................................................... 273.2 Pengumpulan Data ................................................................ 27

3.2.1 Data Primer ............................................................... 28

3.2.1 Data Sekunder ........................................................... 28

Perpustakaan Unika


5/259

xiv

3.3 Analisa dan pengolahan Data ................................................ 293.4 Pemecahan Masalah .............................................................. 29

BAB IV ANALISA DATA4.1 Analisa Data Topografi ......................................................... 324.2 Analisa Data Lalu lintas dan Geometrik Jalan ...................... 32

4.2.1 Data Lalu lintas ......................................................... 334.2.2 Analisa Tingkat Pertumbuhan lalu lintas .................. 344.2.3 Analisa ( Diversi Traffic ) ......................................... 364.2.4 Kelas Jalan ................................................................ 384.2.5 Jumlah Lajur ............................................................. 38

4.3 Analisa Aspek Hidrologi ...................................................... 384.3.1 Menentukan Curah Hujan Rata-rata (Met Gumbel) . 394.3.2 Perhitungan Debit Banjir ( Q ) .................................. 414.3.3 Perhitungan Tinggi Muka Air Banjir ........................ 424.3.4 Tinggi Bebas ............................................................. 43

4.4 Analisa Data Penggerusan ( Scouring ) ................................ 434.5 Analisa Kondisi Tanah Dasar ............................................... 44

4.5.1 Penyelidikan Lapangan ............................................. 444.6 Pemilihan Tipe Jembatan ...................................................... 45

4.6.1 Bangunan Atas .......................................................... 454.6.2 Bangunan Bawah ...................................................... 454.6.3 Pondasi dan Poer ....................................................... 46

4.6.4 Dinding Penahan Tanah ............................................ 474.6.5 Oprit .......................................................................... 474.7 Spesifikasi Jembatan ............................................................. 48

4.7.1 Data Perencanaan ...................................................... 484.7.2 Penggunaan Bahan .................................................... 48

BAB V PERHITUNGAN KONSTRUKSI5.1 Data Perencanaan Jembatan .................................................. 505.2 Analisa Elemen Struktur ....................................................... 51

5.2.1 Perhitungan Sandaran .................................................. 515.2.2 Perhitungan Lantai Trotoar .......................................... 545.2.3 Perencanaan Plat Lantai Kendaraan ............................. 565.2.4 Perencanaan Gelagar Memanjang dan Melintang ....... 60

5.2.4.1 Perencanaan Gelagar Memanjang .................... 605.2.4.2 Perencanaan Gelagar Melintang ...................... 63

5.2.5 Shear Connector Pada Gelagar Memanjang ................ 725.2.6 Hubungan Gelagar Memanjang dan Melintang ........... 77

5.2.6.1. Hub. antara gelagar memanjang dengan siku penghubungnya .............................................. 77

5.2.6.2. Hub. antara gelagar melintang dengan siku penghubungnya .............................................. 80

5.2.7 Hubungan Gelagar Melintang dan Rangka Utama ...... 83

Perpustakaan Unika


6/259

xv

5.2.7.1. Hub. antara gelagar melintang dengan siku penghubungnya .............................................. 83

5.2.7.2. Hub. antara plat buhul rangka utama dgn siku penghubungnya .............................................. 86

5.2.8 Pertambatan Angin .................................................... 895.2.8.1 Pertambatan Angin Atas ............................... 905.2.8.2 Pertambatan Angin Bawah ............................ 945.2.8.3. Hubungan Pertambatan Angin ..................... 96

5.2.9 Rangka Induk ............................................................ 995.2.9.1 Pembebanan .................................................. 995.2.9.2 Pendimensian Batang Rangka Induk ............ 1045.2.9.3 Menghitung Jumlah Baut .............................. 107

5.2.10 Perhitungan Elastomer .............................................. 1095.2.11 Pelat Injak ................................................................. 110

5.3 Perencanaan Detail Bangunan Bawah .................................. 1135.3.1 Perencanaan Abutmen .................................................. 113

5.3.1.1 Gaya gaya yang Bekerja Pada Abutment ...... 1135.3.1.2 Kombinasi Pembebanan ................................... 1245.3.1.3 Kontrol Abutmen Thd Kestabl Konstruksi ...... 1275.3.1.4 Penulangan Abutmen ....................................... 129

5.3.2 Perencanaan Pilar ......................................................... 1435.3.2.1 Gaya gaya yang Bekerja Pada Pilar .............. 1445.3.2.2 Kombinasi Pembebanan ................................... 151

5.3.2.3 Kontrol Pilar thp Kestabilan Konstruksi .......... 1545.3.2.4 Penulangan Pilar .............................................. 1565.4 Perencanaan Pondasi Tiang Pancang .................................... 167

5.4.1 Perencanaan Tiang Pancang Pada Abutmen ................ 1675.4.1.1 Perhitungan Daya Dukung Tiang Pancang ...... 1675.4.1.2 Perhitungan Geseran tanah Akibat G Lateral .. 1715.4.1.3 Perhitungan Tiang Pancang Miring ................. 173

5.4.2 Perencanaan Tiang Pancang Pilar ................................ 1755.4.2.1 Perhitungan Daya Dukung Tiang Pancang ...... 1765.4.2.2 Perhitungan Geseran Tanah Akibat G Lateral . 1805.4.2.3 Perhitungan Tiang Pancang Miring ................. 182

5.5 Tiang Pancang ....................................................................... 1855.5.1 Momen Akibat Pengangkatan Satu Titik ..................... 1855.5.2 Momen Akibat Pengangkatan Dua Titik ..................... 1855.5.3 Perhitungan Tulangan Spiral ........................................ 189

5.6 Perencanaan Wing wall ......................................................... 1915.7 Perhitungan Jalan Pendekat (Oprit) ...................................... 193

5.7.1 Perencanaan Tebal Perkerasan .................................. 1935.8 Dinding Penahan Tanah ....................................................... 198

BAB VI RENCANA KERJA DAN SYARAT SYARAT

Perpustakaan Unika


7/259

xvi

6.1 Syarat-syarat Teknis .............................................................. 201

BAB VII RENCANA ANGGARAN BIAYA7.1 Daftar Harga Satuan Bahan ................................................... 2417.2 Daftar Analisa Pekerjaan ...................................................... 2437.3 Daftar Harga Satuan Pekerjaan ............................................. 2497.4 Perhitungan Volume Pekerjaan ............................................. 2507.5 Rekapitulasi Anggaran Biaya ................................................ 2547.6 Komponen Pengendalian.................................................Lampiran

7.6.1 Network Planning...................................................Lampiran7.6.2 Time Schedule........................................................Lampiran

BAB VIII PENUTUP8.1 Kesimpulan ........................................................................... 2568.2 Saran ...................................................................................... 256

DAFTAR PUSTAKALAMPIRAN

Perpustakaan Unika


8/259

Perencanaan Struktur Jembatan Rangka Baja Kali CibereumKabupaten Cilacap Jawa Tengah

Arief Prasetiyo 04.12.0007 Arif Prehardiyanto 04.12.0022

1

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 LATAR BELAKANG MASALAH

Salah satu mata kuliah wajib yang harus diselesaikan mahasiswa sebagai

salah satu syarat akademis dalam menyelesaikan pendidikan tingkat sarjana

Program Strata 1 Program Studi Teknik Sipil Fakultas Teknik adalah Tugas Akhir

( TA ) dengan bobot 6 SKS. Tugas Akhir ini merupakan tindak lanjut dari Kerja

Praktek yang telah selesai dilaksanakan.

Dengan adanya Tugas Akhir (TA) ini diharapkan mahasiswa dapat

merencanakan suatu konstruksi jembatan sesuai dengan keahlian yang telah

didapat selama mengikuti perkuliahan. Tugas Akhir (TA) yang dipilih berjudul

PERENCANAAN JEMBATAN RANGKA BAJA CIBEREUM KABUPATEN

CILACAP JAWA TENGAH .

Sebagaimana diketahui bahwa daerah tersebut terletak pada dataran tinggi

yang langsung masuk daerah tanjakan dan sebagian juga terletak didaerah patahan

yang mengakibatkan turunnya perkerasan badan jalan dan bangunan

pelengkapnya serta sangat menyulitkan dan membahayakan para pengguna jalan.

Untuk mengurangi kepadatan arus lalu lintas pada jalur selatan, maka

dibangun Jalur Selatan-Selatan. Jalur ini terletak di Pantai Selatan Jawa Tengah

yang merupakan jalur tourisme yang menghubungkan Yogyakarta, Jawa Tengah

dan Jawa Barat. Pada jalur selatan-selatan ini dibangun sebuah jembatan baru

yaitu jembatan Cibereum yang melintasi sungai Cibereum dan tepat berada di

perbatasan antara Bumireja disisi barat dan Cisumur di sisi timur, sehingga

nantinya akan menghubungkan kedua wilayah tersebut. Diharapkan dengan

adanya jembatan tersebut dapat mendukung arus lalu lintas pada jalur selatan, dan

mendukung pertumbuhan ekonomi daerah sekitar

Perpustakaan Unika


9/259



2

1.2. MAKSUD DAN TUJUAN

Maksud dari Tugas Akhir ini adalah :

1. Memenuhi salah satu persyaratan kelulusan Program Studi Teknik Sipil

Fakultas Teknik.

2. Mahasiswa dapat menerapkan teori yang didapat di bangku kuliah dengan

perencanaan yang berhubungan dengan bidang materi teknik jembatan.

3. Menambah dan melengkapi pengetahuan yang diperoleh secara teori dan

perencanaan untuk lapangan .

Adapaun tujuan Perencanaan Jembatan Cibereum di Kabupaten Cilacap

adalah :

1. Membuka isolasi daerah selatan dan menghubungkan wilayah Daerah

Istimewa Yogyakarta dan Jawa Tengah (Kab. Purworejo, Kab. Kebumen dan

Kab. Cilacap) melalui jalur selatan selatan.

2. Melengkapi kebutuhan sarana dan prasarana transportasi sebagai pendukung

pembangunaan wilayah selatan Jawa Tengah, sehingga dapat lebih

dikembangkan berbagai potensi wilayah tersebut ( pariwisata, tambang ,

pertanian , dll. )

3. Menambah alternatif sistem jaringan jalan untuk lalu lintas sektoral maupun

regional, khususnya di wilayah selatan Propinsi DIY dan Propinsi Jawa

Tengah.

4. Meningkatkan pertumbuhan ekonomi di wilayah selatan Propinsi Jawa

Tengah.

1.3 WAKTU PELAKSANAAN

Pelaksanaan tugas akhir ini direncanakan selesai selama 3 bulan terhitung

setelah proposal ini disetujui.

Perpustakaan Unika


10/259



3

1.3. LINGKUP PEMBAHASAN

Lingkup pembatasan masalah yang dibahas dalam perencanaan jembatanini mencakup hal-hal sebagai berikut :

1. Penentuan trase / lokasi.

2. Pemilihan jenis struktur.

3. Aspek lalu lintas

4. Aspek hidrologi dan kesungaian.

5. Aspek tanah.

6. Perhitungan struktur jembatan.7. Penyusunan RAB yang meliputi Daftar Harga Bahan dan Upah , Daftar

Analisa Harga Satuan , Rekapitulasi Biaya dan Jadwal Waktu Pelaksanaan.

8. Penyusunan Rencana Kerja dan Syarat-syarat meliputi Syarat-syarat Umum ,

Syarat-syarat Administrasi dan Syarat-syarat Teknis.

1.5. SISTEMATIKA PENULISAN

Sistematika penulisan tugas akhir ini , terdiri atas tujuh bab dengan

beberapa sub bab yang dapat diperinci sebagai berikut

BAB I : PENDAHULUAN

Dalam bab ini, akan dibahas mengenai latar belakang masalah,

maksud dan tujuan, waktu pelaksanaan, lingkup pembahasan dan

sistematika penulisan

BAB II : STUDI PUSTAKA

Dalam bab ini akan dibahas mengenai aspek arus lalu lintas, aspek

hidrologi, aspek tanah, aspek konstruksi dan aspek pendukung dan

dsasar perencanaan.

BAB III : METODOLOGI

Dalam bab ini akan dibahas mengenai tahapan-tahapan perencanaan

yang terdiri dari persiapan, pengumpulan data, analisa dan pengolahan

Perpustakaan Unika


11/259



4

data, pemecahan masalah, penggambaran detail dan estimasi volume

& biaya pekerjaan.BAB IV : ANALISA DATA

Bab ini membahas mengenai metode pengumpulan data, analisa data

lalu lintas, analisa data hidrologi, analisa data tanah, dan penentuan

spesifikasi jembatan.

BAB V : PERHITUNGAN KONSTRUKSI

Bab ini membahas mengenai hasil analisa data yang akan dihitung

untuk perencanaan spesifikasi teknis bangunan dan perhitungan

bangunan utama maupun bangunan penunjang atau tambahan.

BAB VI : RENCANA KERJA DAN SYARAT-SYARAT

Bab ini berisi tentang syarat-syarat umum , syarat-syarat administrasi

dan peraturan-peraturan teknis bagi kepentingan lelang pembangunan

jembatan.

BAB VII: RENCANA ANGGARAN BIAYA

Bab ini berisi tentang daftar harga satuan upah dan bahan, daftar

analisa harga satuan, perhitungan volume , time schedule dan network

planning.

BAB VIII: PENUTUP

Bab ini merupakan kesimpulan dan saran saran mengenai hasil

hasil perhitungan dan perencanaan struktur jembatan tersebut.

Perpustakaan Unika


12/259



5

BAB II

STUDI PUSTAKA

2.1. TINJAUAN UMUM

Konstruksi suatu jembatan terdiri atas bangunan atas, bangunan bawah dan

pondasi. Bangunan atas dapat digunakan balok girder ataupun rangka baja, lantai,

trotoir dan sandaran. Sedang bangunan bawah berupa abutment dan pier (jika

ada). Pondasi dapat menggunakan pondasi tiang pancang ataupun sumuran,

tergantung dari kondisi tanah dasarnya.

Sebelumnya, ada beberapa aspek yang perlu ditinjau yang nantinya akan

mempengaruhi dalam perencanaan jembatan, aspek tersebut antara lain :

a. Arus lalu lintas

b. Hidrologi

c. Kondisi tanah

d. Struktur bangunan jembatan

e. Aspek pendukung lain

f.

2.2 DASAR DASAR PERENCANAAN

2.2.1. ASPEK ARUS LALU LINTAS

Dalam perencanaan, lebar jembatan sangat dipengaruhi oleh arus lalu

lintas yang melintasi jembatan dengan interval waktu tertentu yang

diperhitungkan terhadap Lalu lintas Harian Rata-rata / LHR maupun dalam satuan

mobil penumpang / smp ( Passenger Car Unit / PCU). Dalam penentuan LHR /

volume yang lewat jembatan cibereum diambil beberapa analisa antara lain dari

data lalu lintas jalan terdekat dengan jembatan (perkiraan volume yang lewat

jembatan).

2.2.3. Analisis Diversi Traffic

Perpustakaan Unika


13/259



6

Dalam perencanaan jembatan Cibereum di kabupaten Cilacap

diikuti juga perencanaan jalan baru yang kemungkinan dikemudian harilalu lintas akan dialihkan atau ditarik dari jalan lain kejalan tersebut dan

telah tumbuh berkembang sesuai ratarata nasional berdasarkan

pertumbuhan penduduk dan kepemilikan kendaraan (misal naiknya tingkat

hidup). Bila jalan baru tersebut telah terbangun akan membangkitkan lalu

lintas.

Pada rencana jembatan yang akan dibangun terdapat ruas jalan

yang menghubungkan antara ruas jalan PatimuanSidareja, Jeruklegi-

SidarejaCukangleles, hal tersebut dianggap akan terjadi perpindahan lalu

lintas ke jalan baru. Secara bertahap jalan dipergunakan semakin dekat

pada daya tampungnya, sehingga mengakibatkan lalu lintas bergerak

semakin lambat dan kemudian terjadi perpindahan balik ke jalan lama

yang kemacetannya sudah berkurang. Dalam teori proses ini berlangsung

terus sampai tercapai keseimbangan tak tentu antara lalu lintas pada jalan

baru dan jalan lama.

2.2.3. Lalu lintas Bangkitan

Kemampuan menghitung lalu lintas yang kita taksir akan

menggunakan jalan baru di kemudian hari, lalu lintas yang dialihkan /

ditarik dari jalan lain dan telah tumbuh berkembang sesuai ratarata

nasional berdasarkan pertumbuhan jumlah penduduk dan kepemilikan

kendaraan. Bila suatu jalan baru telah dibangun biasanya menarik sebagian

orangorang untuk menggunakannya, dikatakan jalan baru

membangkitkan lalu lintas. Ini terjadi pada ruas jalan yang

menghubungkan antara Cisumur dan Bumireja.

2.3. ASPEK HIDROLOGI

Datadata hidrologi yang diperlukan dalam merencanakan suatu jembatan

antara lain adalah sebagai berikut :

1. Peta topografi DAS

Perpustakaan Unika


14/259



7

2. Peta situasi dimana jembatan akan dibangun

3.

Data curah hujan dari stasiun pemantau terdekat4. Data sungai

Data-data tersebut nantinya dibutuhkan untuk menentukan elevasi banjir

tertinggi, kedalaman pengerusan ( scouring ) dan lain-lain. Dengan mengetahui hal

tersebut kemudian dapat direncanakan :

1. Clearence jembatan dari muka air tertringgi

2. Bentang ekonomis jembatan

3. Penentuan struktur bagian bawah

Analisa dari data-data hidrologi yang tersedia meliputi ;

2.3.1. Analisa Frekuensi Curah Hujan

Besarnya curah hujan suatu Daerah Aliran Sungai (DAS) diperhitungkan

dengan mengikuti aturan pada metode gumbell yang menyebutkan bahwa data

curah hujan suatu stasiun hujan dapat dipakai pada daerah pengaliran stasiun

tersebut.

Untuk keperluan analisa ini, dipilih curah hujan tertinggi yang terjadi tiap

tahun sehingga diperoleh curah hujan harian maksimum. Dari metode gumbell ,

analisa distribusi frekuensi extreme val dalah sebagai berikut :

)2.2.....(....................)1(

)(

)1.2.........(..............................

1

=

=

=

n

X XiSx

n

x X

n

i ratarata

ratarata

45.01

1lnln78.0

=

Tr Kr ..(2.3)

)( SxKr rata Xrata R Xtr +== .(2.4)

dengan :

Xrata2 = Curah hujan maksimum rata-rata selama tahun pengamatan (mm),

Perpustakaan Unika


15/259



8

Sx = Standar deviasi,

K r = Faktor frekuensi gumbell,

Xtr = Curah hujan untuk periode tahun

Berulang Tr (mm),

2.3.2. Analisa Banjir Rencana

Perhitungan banjir rencana ditinjau dengan cara Formula Rational

Mononobe :

1. Kecepatan Aliran V(m/dtk)

Menurut fomula Rizha :

)5.2......(726,0

= L H

V

dengan : V = Kecepatan aliran (m/dtk),

H = Selisih elevasi (m) ,

L = Panjang aliran (m).2. Time Concentration TC

V L

TC = (2.6)

dengan : TC = Waktu pengaliran (detik),

L = Panjang aliran (m),

V = Kecepatan aliran (m/dtk).

3. Intensitas Hujan I67,0

24

24 =

TC R

I .(2.7)

dengan : I = Intensitas hujan (mm/jam),

R = Curah hujan (mm).

4. Debit Banjir Q (m 3)

278,0= A I C Qtr .....................(2.8)

dengan : Q tr = Debit banjir rencana (m3),

A = Luas DAS (km2),

Perpustakaan Unika


16/259



9

C = Koefisien run off.

5. Analisa Debit Penampang

( ) H mH B AV AQ == ..(2.9)dengan : Q tr = Debit banjir (m

3),

m = Kemiringan lereng sungai,

B = Lebar penampang sungai (m),A = Luas penampang basah (m 2),

H = Tinggi muka air sungai (m).

Koefisien run off merupakan perbandingan antara jumlah limpasan dengan

jumlah curah hujan. Besar kecilnya nilai koefisien limpasan ini dipengaruhi

oleh kondisi topografi dan perbedaan penggunaan tanah dapat dilihat pada

Tabel 2.1.

Tabel 2.1. Koefisien Limpasan ( Run Off )No. Kondisi Daerah dan Pengaliran Koefisien Limpasan

1 Daerah pegunungan yang curam 0,75 0,9

2 Daerah pegunungan tersier 0,7 0,8

3 Tanah bergelombang dan hutan 0,5 0,75

4 Tanah dataran yang ditanami 0,45 0,6

5 Persawahan yang diairi 0,7 0,8

6 Sungai di daerah pegunungan 0,75 0,85

7 Sungai kecil di dataran 0,45 0,758 Sungai besar yang lebih dari setengah daerah

pengalirannya terdiri dari dataran

0,5 0,75

Sumber : Biro Pusat Statistik (BPS) Kabupaten Cilacap (1998 2007)

2.3.3. Analisa Kedalaman Penggerusan ( Scouring )

Tinjauan mengenai kedalaman penggerusan ini memakai metode lacey

di mana kedalaman penggerusan ini dipengaruhi oleh jenis material dasar sungai.

Perpustakaan Unika


17/259



10

Tabel faktor Lacey yang diambil dari DPU Bina Marga Propinsi Jawa Tengah

adalah sebagai berikut :

Tabel 2.2. Faktor Lempung Lacey

No. Type of Material Diameter (mm) Faktor

1 Lanau sangat halus ( very fine silt ) 0,052 0,4

2 Lanau halus ( fine silt ) 0,12 0,83 Lanau sedang ( medium silt ) 0,233 0,85

4 Lanau ( standart silt ) 0,322 1,0

5 Pasir ( medium sand ) 0,505 1,25

6 Pasir kasar ( coarse sand ) 0,725 1,5

7 Kerikil ( heavy sand ) 0,29 2,0

Sumber : DPU Bina Marga Propinsi Jawa Tengah ( 2007 )

Kedalaman Penggerusan berdasarkan tabel yang diambil dari DPU Bina

Marga Propinsi Jawa Tengah adalah sebagai berikut :

Tabel 2.3. Kedalaman Penggerusan

Sumber : DPU Bina Marga Propinsi Jawa Tengah (2007)

Formula Lacey :

Untuk6,0

= f Q

d W L (2.11)

dengan : L = Bentang jembatan (m),

No. Kondisi Aliran Penggerusan Maks.

1 Aliran lurus 1,27d

2 Aliran belok 1,5d

3 Aliran belok tajam 1,75d

4 Belokan sudut lurus 2d

5 Hidung pilar 2d

Perpustakaan Unika


18/259



11

W = Lebar alur sungai (m),

H = Tinggi banjir rencana (m),Q = Debit maksimum (m),

F = Faktor lempung.

2.4. ASPEK TANAH ( SOIL MECHANICS & SOIL PROPERTIES )

Tinjauan aspek tanah pada perencanaan jembatan Cibereum ini meliputi

tinjauan terhadap data-data tanah yang ada seperti : sondir , boring, nilai kohesi,

sudut geser tanah, tanah, nilai California Bearing Ratio ( CBR ), kadar air tanahdan void ratio, agar dapat ditentukan jenis pondasi yang akan digunakan,

kedalaman serta dimensinya. Selain itu data-data tanah diatas juga dapat untuk

menentukan jenis perkuatan tanah dan kesetabilan lereng (stabilitas tanah) guna

mendukung keamanan dari struktur yang akan dibuat

2.5. ASPEK KONSTRUKSI

Melihat bentang sungai Cibereum yang lebar haruslah diperioritaskan dalam

menentukan bentang untuk tiap section atau span, hal lain berkaitan sekali untuk

mendapatkan efisiensi yang tinggi seperti dimensi yang ekonomis dan

pelaksanaannya yang mudah. Dengan pertimbangan dari berbagai tinjauan

terhadap biaya pemeliharaan dan efisiensi pekerjaan dilokasi, maka jembatan

sungai Cibereum dilokasi ruas jalan KaliwunguCisumur ini direncanakan

sebagai berikut :

a. Gelagar induk : Rangka Baja ( Profil H Beam )

b. Plat lantai : Beton kompositc. Tumpuan : Untuk tumpuan gelagar jembatan beton

digunakan rubber bearing yang dapat

menerima beban efektif antara 50 300

ton.

d. Bentang total : 3 60 m

e. Lebar jembatan : 7 + 2 1 m

f. Lebar lantai kendaraan : 7 m

Perpustakaan Unika


19/259



12

g. Lebar trotoar : 2 1 m

h. Mutu baja : BJ 37i. Sambungan : baut BJ 52

j. Mutu beton : f`c = 25 MPa

k. Mutu tulangan : fy = 240 MPa

l. Konstruksi atas

a. Struktur atas : Rangka baja ( Transfield Australia )

b. Lantai jembatan : lapis aspal beton

c. Ikatan angin : tertutup

m. Konstruksi bawah

a. Abutment : beton bertulang

b. Pilar : beton bertulang

c. Pondasi : tiang pancang

2.5.1. Pembebanan Struktur

Beban yang bekerja pada struktur jembatan Cibereum ini disesuaikan

dengan Brigde Management System (BMS1992 ) yaitu :A. Beban Permanen

1. Beban Sendiri

Berat nominal dan nilai terfaktor dari berbagai bahan dapat

diambil dari Tabel 2.4

Tabel 2.4. Berat nominal dan Terkurangi

Bahan Jembatan Berat SendirikN/m 3

Berat SendirikN/m 3

Berat SendirikN/m 3

Beton Massa 24 31,2 18

Beton Bertulang 25 32,5 18,80

Beton Bertulang / Pratekan (

Pracetak)

25 30 21,30

Baja 77 84,7 69,30

Kayu, Kayu lunak 7,8 10,9 5,50

Perpustakaan Unika


20/259



13

Kayu, Kayu keras 11 15,4 7,7

Sumber : Brigde Management System (BMS 1992 )

2. Beban Mati Tambahan

Beban mati tambahan adalah berat semua elemen tidak

struktural yang dapat bervariasi selama umur jembatan seperti :

a. Peralatan permukaan khusus

b. Pelapisan ulang dianggap sebesar 50 mm aspal beton

hanya digunakan dalam kasus menyimpang dan nominal

22 kN/m2

.c. Sandaran , pagar pengaman dan penghalang beton

d. Tandatanda

e. Perlengkapan umum seperti pipa air dan penyaluran

(dianggap kosong atau penuh )

3. Tekanan Tanah

Keadaan aktif

= 245tan..2245tan..02

C z ..(2.12)

Keadaan pasif

++

+=

245tan..2

245tan.. 02

C z ..(2.13)

B. Beban Lalu Lintas

1. Beban Kendaraan Rencana

a. Aksi kendaraan

Beban kendaraan mempunyai 3 komponen :

1) Komponen vertikal

2) Komponen rem

3) Komponen sentrifugal ( untuk jembatan melengkung )

b. Jenis Kendaraan

Perpustakaan Unika


21/259



14

Beban lalu lintas untuk rencana jembatan jalan raya

terdiri dari pembebanan lajur D dan pembebanan trukT. Pembebanan lajur D ditempat melintang pada lebar

penuh dari jalan kendaraan jembatan dan menghasilkan

pengaruh pada jembatan yang ekivalen dengan rangkaian

kendaraan sebenarnya, jumlah total pembebanan lajur D

yang ditempatkan tergantung pada lebar jalan kendaraan

jembatan.

Pembebanan truk T adalah berat kendaraan, berat

tunggal dengan 3 gandar yang ditempat dalam kedudukan

sembarang pada lajur lalu lintas rencana. Tiap gandar terdiri

dari 2 pembebanan bidang kontak yang dimaksud agar

mewakili pengaruh moda kendaraan berat. Hanya 1 truk

T boleh ditempatkan perlajur lalu lintas rencana.

2. Beban Lajur D

Beban lajur D terdiri dari :

a. Beban terbagi rata dengan q tergantung pada panjang yang

dibebani total (L) sebagai berikut :

L < 30 m ; q = 8.0 kPa ................... ( 2.14 )

L > 30 m ; q = 8.0 ( 0.5 + 15/L ) kPa

b. Beban terbagi rata boleh ditempatkan dalam panjang

terputus agar terjadi pengaruh maksimum. Dalam hal ini L

adalah jumlah dari panjang masing masing beban terputus

tersebut.

c. Beban garis sebesar P kN/m, ditempatkan dalam kedudukan

sembarang sepanjang jembatan dan tegak lurus pada arah

lalu lintas.

P = 44,0 kN/m . ( 2.15 )

Pada bentang menerus ditempatkan dalam kedudukan

lateral sama yaitu tegak lurus arah lalu lintas pada dua

bentang agar momen lentur negatif menjadi maksimum.

Perpustakaan Unika


22/259



15

3. Beban Truk T

Hanya satu truk yang harus ditempatkan dalam tiap lajur lalulintas rencana untuk panjang penuh dari jembatan. Truk T

harus ditempatkan ditengah lajur lalu lintas. Jumlah maksimum

lajur lalu lintas rencana diberikan dalam Tabel berikut :

Gambar 2.1 Beban T

Sumber: PPPJJR (1987)

Tabel 2.5 Jumlah Maksimum Lajur Lalu Lintas Rencana

Jenis Jembatan Lebar Jalan Kendaraan

Jembatan (m)

Jumlah Lajur Lalu Lintas

Rencana

Lajur tunggal 4.0 5.0 1

Dua arah tanpa median5.5 8.25 2

11.25 15.0 4

Jalan kendaraan majemuk

10.0 12.9 3

11.25 15.0 4

15.1 18.75 5

18.8 22.5 6

Sumber : Brigde Management System (BMS 1992 )

100 kN100 kN25 kN

2.75m

500 mm

500 mm

100 kN

200 mm

100 kN

200 mm

500 mm

500 mm

200 mm

25 kN

5 m 4 - 9 m 0.5 m0.5 m 1.75 m

2.75 m50 kN 200 kN 200 kN

125 mm

125 mm

Perpustakaan Unika


23/259



16

3. Gaya Rem

Pengaruh rem dan percepatan lalu lintas harus dipertimbangkansebagai gaya memanjang. Gaya ini tidak tergantung pada lebar

jembatan. Pengaruh ini diperhitungkan senilai dengan pengaruh

gaya rem 5 % dari beban D tanpa koefisien kejut yang

memenuhi semua jalur lalu lintas yang ada. Gaya rem tersebut

dianggap bekerja dalam arah sumbu jembatan dengan titik tangkap

setinggi 1,8 meter diatas permukaan lantai kendaraan.

4. Beban Pejalan Kaki

Intensitas beban pejalan kaki untuk jembatan jalan raya tergantung

pada luas beban yang dipikul oleh unsur yang direncanakan.

Bagaimanapun, lantai dan gelagar yang langsung memikul pejalan

kaki harus direncanakan untuk 5 kPa.

5. Beban tumbuk pada penyangga jembatan

Penyangga jembatan dalam daerah lalu lintas harus direncanakan

agar menahan tumbukan sesaat atau dilengkapi dengan penghalang

pengaman yang khusus direncanakan :

a. Tumbukan kendaraan diambil sebagai beban statis SLS

sebesar 1000 kN pada 10 0 terhadap garis pusat jalan pada

tinggi sebesar 1,8 m.

b. Pengaruh tumbukan kerata api dan kapal ditentukan oleh

yang berwenang dengan relevan.

C. Beban Lingkungan

1. Penurunan

Jembatan direncanakan agar menampung perkiraan penurunan total

dan diferensial.

2. Gaya Angin

Luas ekivalen diambil sebagai luas pada jembatan dalam elevasi

proyeksi tegak lurus yang dibatasi oleh unsur rangka terluar.

Pengaruh beban angin sebesar 150 kg/m 2 pada jembatan ditinjau

Perpustakaan Unika


24/259



17

berdasarkan bekerjanya beban angin horizontal terbagi rata pada

bidang vertikal jembatan dalam arah tegak lurus sumbu memanjang jembatan.

3. Gaya Aliran Sungai

Gaya aliran sungai tergantung pada kecepatan rencana aliran sungai

pada butir yang ditinjau.

4. Hanyutan

Gaya aliran sungai dinaikkan bila hanyutan dapat terkumpul pada

struktur. Kecuali tersedia keterangan lebih tepat, gaya hanyutan

dapat dihitung seperti berikut :

a) Keadaan batas ultimit ( banjir 50 tahun )

P = 0,78 Vs 2 A D .( 2.16 )

b) Keadaan batas ultimit ( banjir 100 tahun )

P = 1,04 Vs 2 A D .( 2.17 )

dengan :

Vs = Kecepatan aliran rata2 untuk keadaan batas yang

ditinjau (m/detik )

AD = Luas hanyutan yang bekerja pada pilar.

5. Batang Kayu

Gaya pada pilar akibat tumbukan batang kayu selama banjir rencana

untuk beton padat adalah :

Gaya tumbukan nominal (kN) batang kayu = 26,67 Vs

Gaya tumbukan batang kayu (kN)

Banjir 50 tahun = 40 Vs 2

Banjir 100 tahun = 53,3 Vs 2

dengan : Vs = kecepatan air rata rata (m/dt) untuk

keadaan batas yang ditinjau.

6. Gaya Gempa

Jembatan yang akan dibangun di daerah rawan gempa bumi harus

direncanakan dengan memperhitungkan pengaruh gempa bumi

tersebut. Pengaruh gempa bumi pada jembatan diperhitungkan

Perpustakaan Unika


25/259



18

senilai dengan pengaruh gaya horizontal yang bekerja pada titik

berat konstruksi / bagian konstruksi yang ditinjau dalam arah yang paling berbahaya. Gaya tersebut dapat dirumuskan sebagai berikut:

K k = E Gp .......................................................(2.18)

dengan :

E = Koefisien geser dasar untuk wilayah

gempa, periode dan kondisi tanah

Gp = Beban mati bangunan (kN).

K = gaya gempa (kN)

7. Gaya Memanjang

Akibat gesekan pada tumpuan yang bergerak terjadi oleh pemuaian

dan penyusutan jembatan atau sebab lain. Jembatan harus pula

ditinjau terhadap gaya yang timbul akibat gesekan pada tumpuan

bergerak, karena adanya pemuaian dan penyusutan dari jembatan

akibat perbedaan suhu dan akibat-akibat lain. Gaya gesek yang

timbul hanya ditinjau akibat beban mati saja, sedang besarnya

ditentukan berdasarkan koefisien gesek pada tumpuan yang

bersangkutan. Menurut PPPJR, 1987 koefisien gesek pada tumpuan

memiliki nilai sebagai berikut:

a. Tumpuan rol baja:

1) Dengan satu atau dua rol 0,01

2) Dengan tiga rol atau lebih 0,05

b. Tumpuan gesekan:1) Antara baja dengan campuran tembaga keras dan baja 0,15

2) Antara baja dengan baja atau besi tuang 0,25

3) Antara karet dengan baja / beton 0,5-0,18

Tumpuan-tumpuan khusus harus disesuaikan dengan persyaratan

spesifikasi dari pabrik material yang bersangkutan atau didasarkan

Perpustakaan Unika


26/259



19

atas hasil percobaan dan mendapatkan persetujuan dari pihak

berwenang.

2.5.2. Struktur Atas ( Upper Structure )

Struktur atas merupakan struktur dari jembatan yang terletak

dibagian atas dari jembatan. Struktur jembatan bagian atas meliputi :

1. Sandaran

Merupakan pembatas antara kendaraan dengan pinggiran jembatansehingga memberi rasa aman bagi pengguna jalan. Sandaran dibuat

dari pipa baja. Beban yang bekerja pada sandaran adalah beban

sebesar 100 kg yang bekerja dalam arah horisontal setinggi 0,9

meter.

2. Trotoir

Konstruksi trotoir direncanakan sebagai pelat beton yang

diletakkan pada lantai jembatan bagian samping yang diasumsikansebagai pelat yang tertumpu sederhana pada pelat jalan. Prinsip

perhitugan pelat trotoir sesuai dengan SKSNI T 15 1991 03.

Pembebanan pada trotoir meliputi :

a) Beban mati berupa berat sendiri pelat.

b) Beban hidup sebesar 500 kg/m 2 berupa beban merata dan beban

terpusat.

Penulangan plat trotoir diperhitungkan sebagai berikut :d = h p 0,5 ...........................( 2.19 )

min dan max dapat dilihat pada tabel GTPBB (Grafik dan TabelPerhitungan Beton Bertulang)

syarat : min < < maks As = b d ......( 2.20 )

dengan : d = tinggi efektif pelat (m),

h = tebal pelat (mm),

Perpustakaan Unika


27/259



20

= diameter tulangan (mm),

b = lebar pelat per meter (m).

3. Pelat Lantai

Berfungsi sebagai penahan lapisan perkerasan. Pelat lantai

diasumsikan tertumpu pada dua sisi. Pembebanan pada pelat lantai

meliputi :

a) Beban mati berupa berat sendiri pelat, berat pavement dan

berat air hujan.

b) Beban hidup berupa muatan T dengan beban gandar

maksimum 10 T.

Perhitungan untuk penulangan pelat lantai jembatan sama dengan

prinsip penulangan pada pelat trotoir . Prinsip perhitugan pelat

trotoir sesuai dengan SKSNI T 15 1991 03.

4. Gelagar Memanjang

Gelagar memanjang berfungsi menahan beban plat lantai, lapis

perkerasan dan beban air hujan, kemudian menyalurkannya ke

gelagar melintang.

5. Gelagar Melintang

Gelagar melintang menerima limpahan beban dari gelagar

memanjang kemudian menyalurkannya ke rangka baja.

Baik gelagar memanjang maupun melintang harus ditinjau terhadap:

Menurut Margaret & Gunawan (1999), Kontrol kekuatan :

W M = ....................(2.20)

dengan :

M = Momen (KN.m),

W = Momen tahanan (KN.m)

Kontrol Kekakuan :

Perpustakaan Unika


28/259


29/259



22

Pilar identik dengan abutment perbedaannya hanya pada letak

konstruksinya saja. Sedangkan fungsi pilar adalah untukmemperpendek bentang jembatan yang terlalu panjang. Pilar terdiri

dari bagian bagian antara lain :

a) Kepala pilar ( pierhead )

b) Kolom pilar

c) Pilecap

Dalam mendesain pilar dilakukan dengan urutan sebagai berikut :

1. Menentukan bentuk dan dimensi rencana penampang pilar serta

mutu beton serta tulangan yang diperlukan.

2. Menentukan pembebanan yang terjadi pada pilar :

a. Beban mati berupa rangka baja, lantai jembatan, trotoir ,

perkerasan jembatan ( pavement ), sandaran, dan air hujan

b. Beban hidup berupa beban merata dan garis serta beban di

trotoir.

c. Beban sekunder berupa beban gempa, rem dan koefisien kejut,

beban angin dan beban akibat aliran dan tumbukan benda

benda hanyutan.

3. Menghitung momen, gaya normal dan gaya geser yang terjadi

akibat kombinasi dari beban beban yang bekerja.

4. Mencari dimensi tulangan dan cek apakah pilar cukup memadai

untuk menahan gaya gaya tersebut.

2. Abutmen

Dalam perencanaan ini, struktur bawah jembatan berupa abutment

yang dapat diasumsikan sebagai dinding penahan tanah. Dalam hal

ini perhitungan abutment meliputi :

1. Menentukan bentuk dan dimensi rencana penampang

abutmen serta mutu beton serta tulangan yang diperlukan.

2. Menentukan pembebanan yang terjadi pada abutmen :

Perpustakaan Unika


30/259



23

a. Beban mati berupa rangka baja, lantai jembatan ,

trotoir , perkerasan jembatan ( pavement ), sandaran, danair hujan.

b. Beban hidup berupa beban merata dan garis serta beban

di trotoir.

c. Beban sekunder berupa beban gempa, tekanan tanah

aktif, rem dan koefisien kejut , beban angin dan beban

akibat aliran dan tumbukan bendabenda hanyutan.

3. Menghitung momen, gaya normal dan gaya geser yang

terjadi akibat kombinasi dari bebanbeban yang bekerja.

4. Mencari dimensi tulangan dan cek apakah abutmen cukup

memadai untuk menahan gayagaya tersebut.

5. Ditinjau juga kestabilan terhadap sliding dan bidang runtuh

tanah.

2.5.4. Pondasi

Pondasi menyalurkan bebanbeban terpusat dari bangunan bawah

kedalam tanah pendukung dengan cara demikian sehingga hasil

tegangan dan gerakan tanah dapat dipikul oleh struktur keseluruhan.

Jenis pondasi umum yang dipertimbangkan adalah sebagai berikut :

Alternatif 1 :

Pondasi dangkal

Dapat dilakukan dengan pondasi langsung maupun sumuran.

Alternatif 2 :

Pondasi dalam

Dapat dilakukan dengan sumuran, tiang bor maupun tiang pancang

(dari bahan kayu, baja, beton).

Perpustakaan Unika


31/259



24

`

Gambar 2.2 Bagan jenis pondasi

Perencanaan pondasi ditinjau terhadap pembebanan vertikal dan

lateral, dimana berdasarkan data tanah diketahui bahwa lapisan tanah

keras terletak pada lapisan sangat dalam, sehingga pondasi pada

perencanaan jembatan Cibereum ini direncanakan menggunakan

pondasi tiang pancang. Perhitungan pondasi ini meliputi :

1. Penulangan akibat gaya hammer

2. Penulangan akibat gaya pengangkatan

3. Kontrol kekuatan tiang terhadap beban tekanan tanah pasif

Rumus Daya Dukung Tiang Pancang :

5)(

3)( f Dqc A

Q += ............................................... (2.23)

dengan : Q = Daya dukung untuk satu tiang (kg),

A = Luas penampang tiang pancang ( cm 2),

JenisPondasi Dangkal Pondasi

Pondasi Sumuran

Dalam Sumuran

Tiang Pancang

Tiang Bor Kayu

Baja

Beton

Tiang H

Tiang Pipa

Bertulang

Pratekan

Perpustakaan Unika


32/259



25

qc = Nilai conus resistance ( kg/ cm 2),

D = keliling tiang pancang (cm),F = Nilai cleef (kg/cm 2).

Bila nilai conus resistance kecil , maka dapat diabaikan atau digunakan

sebagai angka keamanan sesuai dengan rumus :

5 f q

Q = (2.24)

Effisiensi tiang pancang :

Rumus Converse-Labarre :

nmnmmn )1()1(

901 0

++= ....................(2.24)

dengan :

s = Jarak antara tiang (cm),

m = jumlah deret tiang,

n = jumlah tiang setiap deret,

d = diameter tiang (cm),

= efisiensi (%),

= arc tan d/s (dalam derajat).

Kebutuhan tiang pancang untuk satu abutmen adalah :

Pa

VI N = ........................(2.25)

dengan VI = Beban vertikal terbesar.

2.5.5. Drainase

Fungsi drainase adalah untuk membuat air hujan secepat mungkin

dialirkan ke luar dari jembatan sehingga tidak terjadi genangan air

dalam waktu yang lama. Akibat terjadinya genangan air maka akan

mempercepat kerusakan struktur dari jembatan itu sendiri. Saluran

drainase ditempatkan pada tepi kanan-kiri dari badan jembatan.

Perpustakaan Unika


33/259



26

2.6.

ASPEK PENDUKUNG

Dalam perencanaan jembatan ini, ada beberapa aspek pendukung yang harus

diperhatikan antara lain :

2.6.1. Pelaksanaan dan Pemeliharan

1. Baja sangat baik digunakan untuk jembatan dengan bentang yang

panjang karena kekuatan lelehnya tinggi sehingga diperoleh dimensi

profil yang optimal.

2. Konstrtuksi baja yang digunakan merupakan hasil pabrikasi dengan

standar yang telah disesuaikan dengan bentang jembatan sehingga

mempercepat proses pelaksanaan dilapangan.

3. Struktur yang dihasilkan bersifat permanen dengan cara

pemeliharaan yang tidak terlalu sukar.

4. Komponenkomponen yang sudah tidak dapat digunakan lagi

masih mempunyai nilai sebagai besi tua.

2.6.2. Aspek ekonomi

1. Dengan adanya jembatan yang menghubungkan Cisumur

Bumireja ini, maka diharapkan daerah disekitarnya menjadi daerah

yang potensial.

2. Terbukanya kawasan baru sebagai penunjang transportasi untuk

mempercepat pertumbuhan ekonomi dan pariwisata.

Perpustakaan Unika


34/259



27

BAB III

METODOLOGI

3.1. PERSIAPAN

Tahap persiapan merupakan rangkaian kegiatan sebelum memulai

pengumpulan dan pengolahan data. Dalam tahap awal ini disusun hal-hal penting

yang harus segera dilakukan dengan tujuan untuk mengefektifkan waktu dan

pekerjaan.

Tahap persiapan ini meliputi kegiatan-kegiatan sebagai berikut :

1. Studi pustaka terhadap materi desain untuk menentukan garis besarnya.

2. Menentukan kebutuhan data

3. Mendata instansi-instansi yang dapat dijadikan nara sumber data.

4. Pengadaan persyaratan administrasi untuk perencanaan data.

5. Pembuatan proposal penyusunan Tugas Akhir.

6. Survey lokasi untuk mendapatkan gambaran umum kondisi proyek.

7. Perencanaan jadwal pembuatan desain.

Persiapan diatas harus dilakukan secara cermat untuk menghindari pekerjaan yang

berulang. Sehingga tahap pengumpulan data menjadi optimal.

3.2. PENGUMPULAN DATA

Pengumpulan data merupakan sarana pokok untuk menemukan

penyelesaian suatu masalah secara ilmiah. Dalam pengumpulan data, peranan

instansi yang terkait sangat diperlukan sebagai pendukung dalam memperoleh

data-data yang diperlukan.

Adapun hal-hal yang perlu diperhatikan dalam pengumpulan data adalah :

1. Jenis - jenis data.

2. Tempat diperolehnya data.

3. Jumlah data yang harus dikumpulkan agar diperoleh data yang memadai

( cukup, seimbang, dan tepat / akurat).

Untuk Perencanaan Jembatan Cibereum di Kabupaten Cilacap, diperlukan

sejumlah data yang didapat secara langsung yaitu dengan melakukan peninjauan

Perpustakaan Unika


35/259


36/259


37/259


38/259



31

Gambar 3.3. Bagan Alur Perencanaan Struktur Oprit

Gambar 3.4. Bagan Alur Perencanaan Struktur Bawah

Struktur Oprit

Dinding Penahan Tanah

Perkerasan

Dinding Sayap

Pelat Injak

Struktur Bawah

Abutmen

Pilar

Pondasi

Perpustakaan Unika


39/259



32

BAB IV

ANALISA DATA

Dalam proses perencanaan jembatan , setelah dilakukan pengumpulan data

primer maupun sekunder, dilanjutkan dengan evaluasi data / review study,

berikutnya dilakukan analisis untuk penentuan tipe, bentang, maupun kelas

jembatan dan lain-lain serta melakukan perhitungan detail jembatan. Langkah-

langkah yang dilakukan meliputi :

1. Analisa Topografi

2. Analisa Lalu lintas dan Geometrik jalan

3. Analisa Hidrologi

4. Analisa Tanah

5. Pemilihan / penetapan alternatif tipe jembatan

6. Spesifikasi Jembatan

4.1. ANALISA DATA TOPOGRAFI

Topografi dalam arti luas adalah permukaan tanah. Tetapi di sini topografi

diartikan sebagai ketinggian suatu tempat yang dihitung dari permukaan air laut.

Lokasi jembatan Cibereum yang berada pada ruas jalan KaliwunguCisumur

terletak di Kecamatan Kedungreja Kabupaten Cilacap yang secara administratif

merupakan bagian dari Propinsi Jawa Tengah.

Data topografi ini diperlukan untuk menentukan trase jalan pendekat /

oprit. Analisis geometrik jalan pendekat / oprit yang meliputi alinyemen vertikal

dan horisontal diperhitungkan untuk memberikan rasa aman dan nyaman bagi

pengguna jalan saat melintasi pergantian antara jalan dengan jembatan.

Lokasi yang menjadi obyek studi secara umum memiliki topografi yang

datar karena posisinya terletak di dekat Pantai selatan Jawa.

Perpustakaan Unika


40/259



33

4.2. ANALISA DATA LALU LINTAS DAN GEOMETRIK JALAN

4.2.1. Data Lalu Lintas

Pada tahap perncanaan jembatan data yang diperoleh diolah terlebih

dahulu lalu kemudian dilakukan analisa untuk menentukan alternatif-alternatif

pemecahan terhadap masalah yang dihadapi. Dari data yang diperoleh dari Dinas

Bina Marga Propinsi Jawa Tengah tahun 2007 tersebut dalam Tabel 4.1. :

Tabel 4.1. Data pertumbuhan Lalu lintas Harian Rata-rata (LHR)

tahun 2004 2007

TahunRuas Jalan

Patimuan Sidareja (smp)Ruas Jalan

Jeruklegi Sidareja (smp)

2004 26.639 8.265

2005 27.475 8.524

2006 28.337 8.791

2007 29.226 9.067

Sumber : Data Survei Dinas Bina Marga Propinsi Jawa Tengah

Berdasarkan data lalu lintas di atas menunjukkan bahwa dari tahun ke tahun

terjadi peningkatan arus lalu lintas pada kedua ruas jalan tersebut. Pertumbuhan

lalu lintas (LHR) ini mungkin saja dipengaruhi oleh faktor-faktor, salah satunya

adalah Jumlah Kepemilikan Kendaraan

Jumlah Kepemilikan Kendaraan

Seiring dengan perkembangan kebutuhan dan peningkatan kesejahteraan

masyarakat menyebabkan meningkat pula kebutuhan akan sarana pendukung

termasuk kendaraan sebagai sarana pengangkut orang maupun barang. Dengan

peningkatan tersebut akan mempengaruhi kondisi lalu lintas pada umumnya, dan

didapatkan bahwa jumlah kendaraan yang lewat di jalan dari tahun ke tahun terus

meningkat.

Untuk mengetahui pertumbuhan lalu lintas rata-rata per tahun dari suatu

daerah maka perlu ditentukan data kepemilikan kendaraan dari daerah tersebut.

Berikut ini disajikan jumlah kepemilikan kendaraan Kabupaten Cilacap dalam

Tabel (4.4) :

Tabel 4.2. Jumlah Kepemilikan Kendaraan (2004 2007)

Perpustakaan Unika


41/259



34

Tahun Jumlah Kendaraan

2004 106.897

2005 130.982

2006 151.730

2007 188.312

Sumber : Biro Pusat Statistik Kabupaten Cilacap

4.2.2. Analisis Tingkat Pertumbuhan Lalu Lintas

Analisis terhadap data-data sekunder di atas nantinya digunakan untuk

memperkirakan jumlah masing-masing data tersebut pada x tahun

mendatang (tahun x) dengan menggunakan metode analisis aritmatik dan

analisis geometrik dengan bentuk persamaan sebagai berikut :

1. Analisis Aritmatik

Pn = P o + nr ....(4.1)

dengan :

r =( )( )t o

t o

t t PP

.(4.1.1)

Po = Data pada tahun terakhir yang diketahui

Pt = Data pada tahun pertama yang diketahui

to = Tahun terakhir yang diketahui

tt = Tahun pertama yang diketahui

Pn = Data pada tahun ke n dari tahun terakhir

n = tahun ke n dari tahun terakhir

2. Analisis Geometrik

Pn = P o ( 1 + r ) n ..(4.2)

dengan :

Po = Data pada tahun terakhir yang diketahui

Pn = Data pada tahun ke n dari tahun terakhir

n = Tahun ke n dari tahun terakhir

r = Rata-rata dari (data pada pertumbuhan aritmatik : data

yang diketahui x 100 %)

1. Prediksi Jumlah Kepemilikan Kendaraan

Perpustakaan Unika


42/259



35

Untuk mengetahui jumlah kepemilikan kendaraan sampai tahun

2025 dapat dilihat pada perhitungan pada Tabel 4.3. :

Tabel 4.3. Data Pertumbuhan Jumlah Kendaraan

No Tahun Jumlah Analisa Analisa

Kendaraan Aritmatik Geometrik1 2004 106.897

24.085 22,5312 2005 130.982

20.748 15,8413 2006 151.730

36.582 24,1104 2007 188.312

Rata-rata 27.138,407 20,827 %

Perhitungan analisis aritmatik dan analisis geometrik

a. Analisis Aritmatik

Rumus dasar Metode Aritmatik :

Pn = P o + nr ..(4.3)

Dari data di atas diperoleh dari :

Po = Jumlah kendaraan pada tahun 2007 = 188.312

Pt = Jumlah kendaraan pada tahun 2004 = 106.897

to = 2006

tt = 2003

r = ( )

( )t ot o

t t PP

=

( )( )20002003

897.106312.188

r = 27.138,407

Maka diperoleh persamaan aritmatik :

P n = 188.312 + 27.138,407 . n .................................(4.4)

b. Analisis Geometrik

Rumus dasar Analisis Geometrik :

Pn = P o ( 1 + r )n

...................................................................................... (4.5)

Dari data di atas diperoleh :

Po = 188.312

r 1 = (24.085 : 106.897) x 100 %

r 2 = (20.748 : 130.982 ) x 100 %

Perpustakaan Unika


43/259


44/259



37

sehingga mengakibatkan lalu lintas bergerak semakin lambat dan kemudian

terjadi perpindahan balik ke jalan lama yang kemacetannya sudah berkurang.

Dalam teori proses ini berlangsung terus sampai tercapai keseimbangan tak tentu

antara lalu lintas pada jalan baru dan jalan lama.

U

Gambar 4.1. Skema Peralihan LHR Patimuan Sidareja; Jeruklegi Sidareja

Nilai X dan Y dihitung berdasarkan pembebanan lalu lintas

Kekang Kapasitas (Capasity Restraints), yaitu dengan menggunakan kurva

penyimpangan. Metode ini telah dikembangkan di Amerika dan ditertibkan di

Inggris oleh laboratorium penelitian jalan (Road Research Laboratory)

membebankan lalu lintas kepada lintasan lama atau lintasan baru atas dasar nisbah

waktu perjalanan antara lintasan lama dan lintasan baru.

Tabel 4.5. Volume LHR

Flow / Volume Sidareja - Cukangleles Sidareja

Patimuan - 100.802

Jeruklegi 31.670 -

Sumber : Data Survei Dinas Bina Marga Propinsi Jawa Tengah

4.2.4. Kelas Jalan

Cukangleles

Sidareja

Jeruklegi

Patimuan

CisumurKaliwungu

Jembatan Cibereum

XY

Perpustakaan Unika


45/259



38

Dari data-data yang diperoleh dari Dinas Bina Marga Propinsi Jawa

Tengah menunjukkan bahwa LHR pada ruas jalan baru > 20.000 smp/hari, jadi

digolongkan dalam jalan arteri kelas I.

4.2.5. Jumlah Lajur

Penentuan jumlah lajur kendaraan untuk jalan antar kota mengacu pada buku

Tata Cara Perencanaan Geometrik Jalan Antar Kota 1997, Direktorat Jendral

Bina Marga Departemen Pekerjaan Umum Tabel II.7

Tabel 4.6 Penentuan Lebar Jalur dan Bahu Jalan

VLHR

Smp/ja

m

ARTERI KOLEKTOR LOKAL

Ideal Minimum Ideal Minimum Ideal Minimum

Lebar

Jalur

( m )

Lebar

Bahu

( m )

Labar

Jalur

( m )

Lebar

Bahu

( m )

Lebar

Jalur

( m )

Lebar

Bahu

( m )

Lebar

Jalur

( m )

Lebar

Bahu

( m )

Lebar

Jalur

( m )

Lebar

Bahu

( m )

Lebar

Jalur

( m )

Lebar

Bahu

( m )

25000

2x3,5

*2,5

2x2,0

*2,0

2x3,5

*2,0 * * * * - - - -

Sumber : Tata Cara Perencanaan Geometrik Jalan Antar Kota 1997, Direktorat Jendral Bina

Marga Departemen Pekerjaan Umum

Keterangan :

** = mengacu pada persyaratan ideal

* = 2 jalur terbagi, masing-masing n 3,5 m, dimana n : jumlah lajur/jalur

- = tidak ditentukan

Dari data yang diperoleh > 25000 smp/hari, maka perencanaan jalan tembus yang

diambil dengan spesifikasi sebagai berikut :

Perpustakaan Unika


46/259



39

Jalan 4 lajur 2 arah ( 4 / 2 D )

Lebar lajur 3,5 m ( perkerasan 14 m )

Lebar bahu 1,5 m

Dengan median

Umur rencana 20 tahunPerhitungan parameter parameter tingkat kinerja jalan pada tahun 2005 sampai

tahun 2025 adalah sebagai berikut :

4.3. ANALISA ASPEK HIDROLOGI

Dari data yang diperoleh dari Badan Meteorologi dan Geofisika (BMG)

Kabupaten Cilacap, curah hujan rata rata dalam setahun diambil dari data

sepuluh tahun yaitu dari tahun 1998 2007 adalah sebagai berikut :

Tabel 4.7. Data Curah Hujan

Bulan 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007

Januari 401 469 241 194 180 389 274 316 302 367

Februari 268 558 316 208 311 246 254 195 175 339

Maret 413 339 264 99 350 358 364 379 173 338

April 268 237 138 117 317 171 338 293 213 125

Mei 49 250 165 99 131 173 247 95 69 176

Juni 4 289 52 14 270 80 94 261 25 51

Juli - 137 82 3 314 17 24 79 14 43

Agustus - 1 107 - 166 46 35 - 20 -

September - 9 32 - 229 33 48 46 10 44

Oktober 15 421 688 23 376 244 649 847 18 236

Novenber 183 614 329 59 428 327 523 481 337 405

Desember 221 276 392 197 351 420 196 196 335 488

151.8 300 233 84.4 285.3 208.7 253.8 265.7 141 192.6

Sumber : Badan Meteorologi dan Geofisika (BMG) Kabupaten Cilacap

4.3.1. Menentukan Curah Hujan Rata Rata ( Dengan Metode Gumbel )

Perpustakaan Unika


47/259


48/259



41

K r = Faktor frekuensi

a. Data dari BPS

Luas DAS ( A ) = 23,9 km 2

Panjang aliran sungai ( L ) = 6235 m

Perbedaan ketinggian = 12,5 mKemiringan dasar saluran = 0,00029

b. Waktu Konsentrasi ( tc )

tc = L / ( 72 x i 0,6 ) ( 4.10 )

dengan :

L = panjang aliran ( m )

i = kemiringan medan

tc = waktu pengaliran ( jam )

= ( 6235 / ( 72 x 0,00029 0,6 ) / 3600

= 3,19 jam

c. Intensitas Hujan ( I )I = ( R/24 ) x ( 24/tc ) 0,67 .....( 4.11

)

dengan :

I = Intensitas Hujan ( mm/jam )

R = Curah hujan ( mm )

tc = Waktu penakaran ( jam )

I = ( 392 / 24 ) x ( 24 / 3,19 ) 0,67

= 63,136 mm/jam

4.3.2. Perhitungan Debit Banjir ( Q )Tujuan dari perhitungan debit ini adalah untuk mengetahui besarnya debit

air yang melewati sungai Cibereum untuk suatu periode ulang tertentu,

sehubungan dengan perencanaan ini periode debit banjir yang direncanakan

adalah periode ulang 50 tahunan ( Q tr = Q50 ).

Formula Relation Mononobe :

Q = 0,278 .C.I.A ....................( 4.12 )

Perpustakaan Unika


49/259



42

dengan :

Q = Debit banjir ( m 3/det )

C = Koefisien run off = 0,4

I = Intensitas hujan ( mm/jam )

A = Luas DAS ( km2 )

( 0,278 = konversi satuan )

Q = 0,278 x 0,4 x 63,136 x 23.9

= 167,8 m 3/det

4.3.3. Perhitungan Tinggi Muka Air Banjir

Penampang sungai direncanakan sesuai dengan bentuk kali Cibereum yaitu

berupa trapesium dengan ketentuan sebagai berikut :

Q r = 167,8 m3/det

Kemiringan dasar ( I ) = 0,00029

Kemiringan dinding m1,m2 = 1;1Koefisien Manning ( n ) = 0,04

Panjang Aliran Sungai ( L ) = 6235 m

Beda elevasi ( H ) = 12,5 m

Lebar Sungai ( B ) = 28 m

Rumus kecepatan aliran :

V =67,067,0

62355,12

7272

=

x L H

x .( 4.13 )

= 1,12 m/det

Luas kebutuhan :

A =12,1

8,167=V Q r = 149,8 m 2

A = ( B + mh ).h

149,8 = ( 28 + 1.h ).h

0 = h 2 + 28h 149,8

Perpustakaan Unika


50/259



43

h1 =( )

aacbb

242 +

h2 =( )

a

acbb

242

h1 = 3,596 mh2 = - 32,595 m

Jadi tinggi muka air banjir sebesar 3,596 m

Gambar 4.2 Penampang Melintang Sungai

4.3.4. Tinggi Bebas

Menurut Peraturan Perencanaan Pembebanan Jembatan dan Jalan Raya,

bahwa tinggi bebas yang disyaratkan untuk jembatan minimal 1,00 m diatas nuka

air banjir 50 tahunan. Maka untuk tinggi bebas jembatan Kali Cibereum ini

direncanakan 2 meter.

4.4. Analisa Data Penggerusan ( Scouring )

Penggerusan ( scouring ) terjadi di dasar sungai di bawah pier akibat aliran

sungai yang mengikis lapisan tanah dasar sungai. Aliran sungai diarahkan agar

tidak berubah arah sehingga tidak terjadi penggerusan ( scouring ) ini.Dalamnya penggerusan dihitung berdasarkan rumus Lacey, sebagai

berikut

- Bentang jembatan ( L ) = 180 m

- Lebar alur sungai ( W ) = 28 m

- Jenis tanah dasar pasir kasar, maka berdasar tabel 2.2 pada bab II :

- Diameter butir ( d ) = 0,725 mm

MAB

3,596 m

1 m

Perpustakaan Unika


51/259



44

- Faktor lempung Lacey ( f ) = 1,5

- Tipe aliran sungai lurus

- Q = Q 50 = 167,8 m 3/det

Dari rumus Lacey :

md

d

f Q

d W L

.276,2

)15.4....(......................................................................5,1

8,167473,0

)14.4...(............................................................473,0

333,0

333,0

=

=

=

Penggerusan maksimum = 1,27 d = 1,27 2,276 =2,891 m (dari muka

air banjir ).

Jadi penggerusan maksimum dari dasar sungai = 4,596 2.891 = 1,71 m

4.5.

ANALISA KONDISI TANAH DASARAnalisa terhadap kondisi tanah dasar dimaksudkan untuk mengetahui sifat

fisis dan sifat teknis dari tanah untuk menentukan jenis pondasi yang sesuai

dengan keadaan tanah pada jembatan Kali Cibereum.

4.5.1 Penyelidikan Lapangan

Pekerjaan penyodiran

a. Titik Sondir I

Nilai perlawanan ujung konus ( conus resistance ) sampai

kedalaman 24,80 m adalah 50 kg/cm 2

Jumlah hambatan pelekat ( total friction ) adalah 2.040 kg/cm2

b. Titik Sondir II


kedalaman 24,80 m adalah 50 kg/cm 2

Jumlah hambatan pelekat ( total friction ) adalah 1.850 kg/cm 2

c. Titik Sondir III

Perpustakaan Unika


52/259



45


kedalaman 25 m adalah 40 kg/cm 2


d. Titik Sondir IV

Nilai perlawanan ujung konus ( conus resistance ) sampaikedalaman 25 m adalah 40 kg/cm 2


Dari hasil pengujian tersebut dapat disimpulkan bahwa tanah keras

terletak pada kedalaman > 25 m maka pondasi yang digunakan yaitu

jenis pondasi dalam.

4.6 PEMILIHAN TIPE JEMBATAN

4.6.1 Bangunan Atas

Pemilihan tipe bangunan atas jembatan dipengaruhi oleh :1. Bentang jembatan

2. Kedalaman sungai.

3. Pelaksanaan

4. Ekonomi

Pada perencanaan jembatan Kali Cibereum ini , bangunan atas menggunakan

konstruksi rangka baja , karena mempertimbangkan hal-hal sebagai berikut :

1. Dengan bentang jembatan >40 m, lebih efektif menggunakan konstruksi

rangka baja.

2. Dari segi ekonomi akan lebih murah , karena pembuatan pilar jembatan akan

lebih sedikit daripada konstruksi beton prategang.

4.6.2. Bangunan Bawah.

Abutment dan Pier

Dalam perencanaan jembatan ini, abutment dapat diasumsikan sebagai

dinding penahan tanah. Sedangkan perencanaan pier identik dengan abutment ,

perbedaannya hanya pada letak konstruksinya saja. Data tanah yang diperlukan

untuk keperluan perencanaan abutment antara lain nilai kohesi tanah c, sudut

Perpustakaan Unika


53/259



46

geser tanah &, berat jenis tanah dan data soil properties lainnya. Untukabutment dan pier direncanakan menggunakan beton bertulang yang

perhitungannya disesuaikan menurut SKSNI T 15 1991 03. Dalam hal ini,

perlu juga ditinjau kestabilan terhadap sliding, guling dan bidang runtuh tanahnya,

serta terhadap penurunan tanah ( settlement ).

4.6.3. Pondasi dan Poer

Alternatif tipe pondasi yang dapat digunakan untuk perencanan

jembatan antara lain :

a. Pondasi Telapak/ Langsung

Pondasi telapak diperlukan jika lapisan tanah keras (lapisan tanah

yang dianggap baik mendukung beban) terletak tidak jauh (dangkal) dari

muka tanah. Dalam perencanaan jembatan pada sungai yang masih aktif,

pondasi telapak tidak dianjurkan mengingat untuk menjaga kemungkinan

terjadinya pergeseran akibat gerusan. b. Pondasi Sumuran

Pondasi sumuran digunakan untuk kedalaman tanah keras antara 2-5

m. Pondasi sumuran dibuat dengan cara menggali tanah berbentuk lingkaran

berdiameter > 80 cm. Penggalian secara manual dan mudah dilaksanakan.

Kemudian lubang galian diisi dengan beton siklop (1 pc:2 ps:3 kr) atau beton

bertulang jika dianggap perlu. Pada ujung atas pondasi sumuran dipasang

poer untuk menerima dan meneruskan beban ke pondasi secara merata.

c. Pondasi Bored Pile

Pondasi bored pile merupakan jenis pondasi tiang yang dicor di

tempat, yang sebelumnya dilakukan pengeboran dan penggalian. Sangatcocok digunakan pada tempat-tempat yang padat oleh bangunan-bangunan,

karena tidak terlalu bising dan getarannya tidak menimbulkan dampak negatif

terhadap bangunan di sekelilingnya.

d. Pondasi Tiang Pancang

Perpustakaan Unika


54/259



47

Pondasi tiang pancang, umumnya digunakan jika lapisan tanah keras /

lapisan pendukung beban berada jauh dari dasar sungai dan kedalamannya >

8,00 m .

Kesimpulan :Berdasarkan pertimbangan pertimbangan di atas dan mengingat pada

daerah sekitar lokasi proyek tanah keras baru dijumpai pada kedalaman >25

meter dari permukaan tanah asli (terletak pada lapisan tanah dalam) , maka

pondasi jembatan direncanakan menggunakan pondasi tiang pancang.

Sedangkan Poer atau Pile Cap adalah sebagai kepala dari kumpulan

tiang pancang , berfungsi untuk mengikat beberapa tiang pancang menjadi

satu kesatuan agar letak atau posisi dari tiang pancang tidak berubah dan

beban dari struktur atas dapat disalurkan dengan sempurna ke lapisan tanah

keras melalui pondasi tiang pancang tersebut sehingga sruktur jembatan dapat

berdiri dengan stabil dan kuat sesuai dengan umur rencana.

4.6.4. Dinding Penahan Tanah

Konstruksi dinding penahan tanah direncanakan untuk mencegah bahaya

keruntuhan tanah yang curam ataupun lereng dan dibangun pada tempat-tempat

yang stabilitas dan kemantapannya tidak dapat dijamin oleh lereng tersebut. Data

tanah yang diperlukan untuk keperluan perencanaan dinding penahan tanah antara

lain nilai kohesi tanah c, sudut geser tanah &, berat jenis tanah dan data soil properties lainnya. Jenis dinding penahan tanah ini direncanakan dari bahan batu

kali dengan mempertimbangkan pada segi ekonomis tanpa mengesampingkan

mutu dan kekuatan dari bahan itu sendiri.

4.6.5. Oprit

Oprit dibangun dengan tujuan untuk memberikan keamanan dan kenyamanan

pada saat peralihan dari ruas jalan ke jembatan. Untuk desain jalan baru, tebal

oprit ditentukan berdasarkan nilai CBR, tanah dasar yang dipadatkan

Perpustakaan Unika


55/259



48

(Compacted Subgrade ). Dan untuk keperluan perencanaan, digunakan nilai design

CBR dengan memperhatikan faktor-faktor di bawah ini :

1.Kadar air tanah

2.Berat isi kering pada saat tanah dipadatkan.

Dari petunjuk Perencanaan Tebal Perkerasan Lentur Jalan Raya denganMetode Analisis Komponen tahun 1997, Nilai CBR yang didapatkan

antara lain :

1.Nilai CBR untuk lapisan subgrade sebesar 20 %

2.Nilai CBR untuk lapisan sub base sebesar 50 %

3.Nilai CBR untuk lapisan base sebesar 80 %

4.7. SPESIFIKASI JEMBATAN

4.7.1. Data Perencanaan

Berdasarkan hasil analisa diatas maka diperoleh perencanaan jembatan

Kali Cibereum sebagai berikut :

a. Bentang jembatan : 180 meter

b. Lebar jembatan : 7 meter

c. Bangunan atas : rangka baja

d. Bangunan bawah : 2 buah abutmen & 2 buah pilar

e. Tipe pondasi : pondasi dalam

4.7.2. Penggunaan Bahan

Pada perencanaan Jembatan Kali Cibereum bahan yang digunakan :

1. Bangunan atas

a. Rangka baja mutu BJ 44 b. Mutu beton pelat lantai fc = 30 MPa

c. Mutu baja

Untuk < 13 mm digunakan fy = 240 MPa

Untuk 13 mm digunakan fy = 320 Mpa2. Bangunan bawah

a. Mutu beton

Perpustakaan Unika


56/259



49

Abutment menggunakan mutu beton fc = 30 Mpa

b. Mutu baja


Untuk 13 mm digunakan fy = 320 MPa

3. Pondasia. Mutu beton

Pondasi tiang pancang menggunakan mutu beton fc = 30 MPa

b. Mutu baja


Untuk 13 mm digunakan fy = 320 MPa

Perpustakaan Unika


57/259



50

BAB V

PERHITUNGAN KONSTRUKSI

5.1. DATA PERENCANAAN JEMBATAN

Data Data Bangunan

1. Bentang total : 3 x 60 m

2. Lebar jembatan : 7 + 2 x 1 m

3. Lebar lantai kendaraan : 7 m

4. Lebar trotoar : 2 x 1 m

5. Mutu baja : BJ 37

6. Sambungan : baut

7. Mutu beton : f`c = 25 MPa

8. Mutu tulangan : fy = 240 MPa

9. Konstruksi atas

a. Struktur atas : Rangka baja ( Transfield Australia )

b. Lantai jembatan : lapis aspal beton

c. Ikatan angin : tertutup

10. Konstruksi bawah

a. Abutment : beton bertulang

b. Pilar : beton bertulang

c. Pondasi : tiang pancang

5.2. ANALISA ELEMEN STRUKTUR

Perpustakaan Unika


58/259



51

5.2.1. PERHITUNGAN SANDARAN

Gambar 5.1 Sandaran pada jembatan

Railing atau sandaran merupakan pagar untuk pengamanan pengguna jembatan

khususnya pejalan kaki. Menurut Pedoman Perencanaan Pembebanan Jembatan

Jalan Raya hal 10 :

Tiang-tiang sandaran pada setiap tepi trotoir harus diperhitungkan untukdapat menahan beban horizontal sebesar 100 kg/m` yang bekerja pada

tinggi 90 cm diatas lantai trotoir.

Jika gelagar melintang diasumsikan menggunakan IWF 800.300 dengan

ketinggian profil 80 cm, sedangkan tinggi pelat lantai 20 cm, maka tinggi

sandaran dari titik terbawah rangka induk :

hs = 0,8 + 0,2 + 1,15 = 2,15 m

sedangkan tinggi total rangka :h total rangka = 5 + 0,2 + 0,8 = 6 m

sandaran diasumsikan menumpu sendi pada rangka utama dengan panjang

sandaran yang menumpu pada rangka utama sebesar (pada tengah bentang) :

hs

Ls9.00

Perpustakaan Unika


59/259



52

Dengan menggunakan rumus segitiga :

615,26

5,2=l ; dengan l = 0,5 ls

l = 1,604 m ls = 2 l

ls = 2 1,604 = 3,21 m

gaya yang terjadi akibat beban 100 kg/m` :

Gambar 5.2 Pembebanan pada sandaran jembatan

RA = RB = 5,2102

1002

21,310022

=+=+ Plsqh kg

M = 05,20921,310041

21,310081

41

.81 22 =+=+ LP Lsqh kg.m

Sandaran direncanakan menggunakan pipa 76,3 mm ( 3 inchi )

6.0 m

2,15 m l

5.0 mls

qh = 100 kg/m `

3,21 m

A B

P = 100 kg

Perpustakaan Unika


60/259



53

a. Data Perencanaan :

ijin = 160 MPaE baja = 2,1x10 5 MPa

b. Data Teknis Profil

D = 7,63 cm

t = 0,5 cm

F = 11,2 cm 2

G = 8,79 kg/m

I = 71,5 cm 4

i = 5,054 cm

W = 18,7 cm 3

c. Kontrol terhadap bahan dan tegangan yang ada

1) Terhadap lendutan

300483845 34 l

EI LP

Ellqh


61/259



54

2

/05,555,717,185,210

cmkglS R

=

=

=

ijin = 0,568 ijin = 0,568 1600 = 908,8 kg/cm 2.

< ijin . Ok.

Pipa 76,3 dapat dipakai untuk sandaran.

5.2.2. PERHITUNGAN LANTAI TROTOAR

Gambar 5.3 Pola Pembebanan pada Trotoar

Diasumsikan bagian dari trotoir (plat, tegel dan kerb) sebagai satu kesatuan

bagian dengan tinggi 25 cm dan lebar 1 m.

Data Perencanaan

f`c = 25 MPa ( K 300 )

c = 24 kN/m 3.fy = 240 MPa

= 12 mm

d = h selimut beton tulangan

= 200 30 6

= 164 mm

H1=2kN/m 2

25

20

H2=20 kN

100

Lantai Trotoir

Plat lantai

AP1

P2

Perpustakaan Unika


62/259



55

Pembebanan

a. Akibat Beban Mati

1) DL 1 (berat sendiri trotoar) = 1 0,25 1 25 1,3 = 8,125 kN

2) DL 2 (berat pelat lantai) =1 0,20 1 25 1,3 = 6,500 kN

b. Akibat Beban Hidup ( BMS hal 2-21)

1) LL 1 (beban pejalan kaki) = 1 1 2 2 = 4 kN

2) L:L 2 (beban tumbukan pada trotoar) = 20 kN

c. Perhitungan Momen

MP 1 = 8,125 0,5 = 4,0625 kNm

MP 2 = 6,5 0,5 = 3,2500 kNm

MH 1 = 4 0,5 = 2,0000 kNm

MH 2 = 20 0,25 = 5,0000 kNm +

M total ( Mu ) = 14,3125 kNm

d. Perhitungan Tulangan

)250

2400588,01(24008,010

164,013125,14 2

2 =

x

10838,02. 2 1920 - 5,32 = 0

= 0,00282 min = 0035,0

4004,14,1 ==

fy

85,0dan600

600fy

c'f 0,85 0,75 11max =+

= fy

85,0dan2400600

6002400

2500,85 85,00,75 1max =+

=

max = 0,0113

)`

588,01(8,010 22 c f fy

fybd Mu =

Perpustakaan Unika


63/259



56

Syarat min < < max dipakai min = 0,0035A = b d 10 6 = 0,0035 1000 164 = 574 mm 2.Dipakai tulangan D12 175 (As = 646 mm 2)

Checking :

=)( d b

terpasang As

=)1641000(

646

= 0,00394 < max ( Ok )menurut SKSNI T15-1991-03 pasal 3.16.12, dalam arah tegak lurus

terhadap tulangan utama harus disediakan tulangan pembagi (untuk

tegangan susut dan suhu )

04.12.0007_arief_prasetiyo_+_04.12.0022_arif_prehardiyanto.pdf

Documents