PERENCANAAN JEMBATAN SUNGAI NAWANG KABUPATEN MALINAU KALIMANTAN TIMUR

RIZA KURNIAWAN

08 643 009

TU

GA

S A

KH

IRDOSEN PEMBIMBING :

SUJIATI JEPRIANI, ST , M.Eng

RIZA SETIABUDI, ST

KEMENTERIAN PENDIDIKAN DAN KEBUDAYAAN

POLITEKNIK NEGERI SAMARINDA

JURUSAN TEKNIK SIPIL

PRODI REKAYASA JALAN DAN JEMBATAN 2012

TUG

AS A

KHIR

DAFTAR ISI

BAB I PENDAHULUAN

BAB II LANDASAN TEORI

BAB III DATA LAPANGAN

BAB IV PEMBAHASAN

BAB V KESIMPULAN

TUG

AS A

KHIR

Rumusan Masalah

Bagaimana menghitung dan merencanakan bangunan atas

jembatan ?

Bagaimana menghitung dan merencanakan bangunan bawah

jembatan ?

Bagaimana menghitung dan merencanakan bangunan pelengkap

jembatan ?

Bagaimana mengontrol kekuatan dan kestabilan struktur ?

TUG

AS A

KHIR

Batasan Masalah

1. jembatan direncanakan dengan bentang 32 m;

2. jembatan direncanakan kelas A mengikuti perencanaan yg

terdahulu;

3. struktur atas jembatan tipe komposit dan mengikuti standar

jembatan gelagar komposit;

4. struktur bawah berupa abutment digunakan tipe kantilever dan

pondasi digunakan tipe pancang beton;

5. tidak menghitung rencana anggaran biaya konstruksi;

6. penggambaran menggunakan program bantu AutoCad 2008.

TUG

AS A

KHIR

Tujuan

1.Menghitung dan merencanakan bangunan atas meliputi :

a. Lantai kendaraan

b. Trotoar

c. Girder dan diafragma

2.Menghitung dan merencanakan bangunan bawah meliputi :

a. Abutment

b. Pondasi yang sesuai dengan tanah setempat

3.Menghitung dan merencanakan bangunaN pelengkap meliputi :

a. Wing wall

b. Pelat Injak

TUG

AS A

KHIR

Lokasi proyek

TUG

AS A

KHIR

Kondisi Existing

TUG

AS A

KHIR

Data Existing Jembatan

• Panjang bentang jembatan L = 30 m

• Jenis jembatan = Komposit

• Lebar Total Jembatan b = 9.50 m

• Lebar Trotoar b2 = 1.00 m

• Lebar Lajur Lalu lintas b1 = 3.50 m

• Tipe Abutment = abutment tembok penahan

• Tipe Pondasi = Pondasi Tiang Pancang

TUG

AS A

KHIR

Landasan Teori

Jembatan adalah suatu struktur konstruksi yang memungkinkan rute

transfortasi melalui sungai, danau, kali, jalan raya, jalan kereta api

dan lain-lain.• jembatan plat (slab bridge);• jembatan plat berongga (voided slab bridge);• jembatan gelagar (girder bridge);• jembatan rangka (truss bridge);• jembatan pelengkung (arch bridge);• jembatan gantung (suspension bridge);• jembatan kabel (cable stayed bridge);• jembatan cantilever (cantilever bridge).

TUG

AS A

KHIR

Landasan Teori

Bagian-bagian jembatan :• bangunan atas;• landasan;• bangunan bawah;• pondasi;• oprit;• bangunan pengaman

jembatan.

TUG

AS A

KHIR

Landasan Teori

Konstruksi komposit (composite structure) adalah konstruksi

gabungan dari material yang berbeda jenis, dimana terdapat

kerjasama antara kedua bahan tersebut dalam memikul beban.

Umumnya konstruksi merupakan gabungan antara material beton

dan material baja yang secara teknis direncanakan untuk

menerima beban-beban yang sangat besar seperti pada bangunan

jembatan.

TUG

AS A

KHIR

Landasan Teori

Pembebanan Jembatan mengacu pada standar pembebanan

jembatan RSNI T-02-2005.

Untuk perencanaan baja menggunakan Perencanaan stuktur

baja untuk jembatan RSNI T-03-2005.

Untuk perencanaan gelagar memanjang & melintang

menggunakan standar jembatan gelagar komposit 8-20 m.

TUG

AS A

KHIR

Data lapangan

Data lapangan yang di dapat adalah sebagai berikut :

1. Topografi ;

2. Laporan penyelidikan tanah ;

3. Literature perencanaan jembatan; ;

4. Gambar rencana.

TUG

AS A

KHIR

Pembahasan• Nama Jembatan : Jembatan Sungai Nawang• Jenis Jembatan : Lalu Lintas Atas• Konstruksi Jembatan : Jembatan Komposit• Data Konstruksi Jembatan :• Bentang Jembatan : 32 m (tanpa pilar)• Lebar Jembatan : 9.0 m (2 lajur)• Lebar Jalur : 2 × 3.5 m• Lebar trotoar : 1.00 m• Bangunan bawah : abutment tembok penahan • Tipe pondasi : pondasi tiang pancang

TUG

AS A

KHIR

Pembahasan• Tebal slab lantai : 0.20 m• Lebar yang ditinjau : 1.00 m• Penulangan :

Tulangan tumpuan : D 16 – 200

Tulangan bagi : D 13 – 250

TUG

AS A

KHIR

Pembahasan

• Gelagar Memanjang

Direncanakan menggunakan profil baja IWF 600.200.11.17

Berat profil baja W = 1.0395 kN/m

Tinggi d = 600 mm

Lebar b = 200 mm

Tebal badan tw = 11 mm

Tebal sayap tf = 17 mm

Luas penampang A = 13440 mm2

Tahanan momen Wx = 2590000 mm3

Momen inersia, Ix = 776000000 mm4

TUG

AS A

KHIR

Pembahasan

• Gelagar Melintang

Direncanakan menggunakan profil baja IWF 350.175.6.9

Berat profil baja W = 0.4060 kN/m

Tinggi d = 350 mm

Lebar b = 175 mm

Tebal badan tw = 6 mm

Tebal sayap tf = 9 mm

Luas penampang A = 5268 mm2

Tahanan momen Wx = 641000 mm3

Momen inersia, Ix = 111000000 mm4

TUG

AS A

KHIR

Pembahasan

Data Tanah :

- Lapisan tanah keras pada kedalaman 12.40 m.

- Berat volume tanah ws = 19 kN/m3

- Sudut geser φ = 38 °

- Kohei tanah c = 0 kPa

Dari uji sondir di dapatkan nilai :

- qc = 161.81 kg/cm2 = 16.181 kN/cm2

- JHL = 2685.60 kg/cm = 268.56 kN/cm

TUG

AS A

KHIR

Pembahasan• Tebal pelat injak = 0.20 m• Tulangan tumpuan : D 13 – 100• Tulangan bagi : D 16 -

90

TUG

AS A

KHIR

Pembahasan

• Dimensi abutment :

Bx/2 Bx/2

h6

h9

h11

d

h5

h7

e

100

35

235

80

200

40

100

790

245 40 120 80

220

80

150

40

100

640

65

80

120200 230100

b1

b2

b5

b3

b7

h1

h2

h3

h4

h8

h10

c

H

Bx

b8 b7b0 b9

550

275 275

275

290

TUG

AS A

KHIR

Pembahasan• Data tanah timbunan :

Berat volume tanah ws = 18 kN/m3

Sudut geser φ = 35 °

Kohei tanah c = 0 kPa

TUG

AS A

KHIR

Pembahasan

• Kontrol stabilitas guling

Momen penahan guling, Mpx =

Angka aman terhadap guling, SF = harus ≥ 2.2

Aksi/BebanKode

kP

kNMx

kNmMpx

kNmSF Keterangan

Kombinasi - 1 0% 20493.61 599.09 56357.42 94.07 > 2.2 (OK)

Kombinasi - 2 25% 20527.21 2569.05 70562.275 27.47 > 2.2 (OK)

Kombinasi - 3 40% 20527.21 24912.77 79029.748 3.17 > 2.2 (OK)

Kombinasi - 4 40% 20527.21 25066.37 79029.748 3.15 > 2.2 (OK)

Kombinasi - 5 50% 19395.59 11324.33 80006.806 7.07 > 2.2 (OK)

TUG

AS A

KHIR

Pembahasan

• Kontrol stabilitas geser

• Gaya penahan geser, H =

• Angka aman terhadap geser, SF = harus ≥ 1.1

Aksi/BebanKodek

Tx

kNP

kNH

kNSF Keterangan

Kombinasi - 1 0% 2943.00 20493.61 16011.36 5.44 > 1.1 OK

Kombinasi - 2 25%3193.00 20527.21 16037.61 5.02 > 1.1 OK

Kombinasi - 3 40%6684.20 20527.21 16037.61 2.40 > 1.1 OK

Kombinasi - 4 40%6708.20 20527.21 16037.61 2.39 > 1.1 OK

Kombinasi - 5 50%4619.53 19395.59 15153.50 3.28 > 1.1 OK

TUG

AS A

KHIR

Pembahasan

Kontrol terhadap daya dukung tanah :

Parameter tanah dasar :

ϕ = 38 ° ,

γ = 19 kN/m3

c = 0 kPa

Momen tahan = 64263.78 kNm

Momen guling = 156.00 kNm

TUG

AS A

KHIR

Pembahasan

Bentuk pondasi (pile cap) segiempat maka rumus yang digunakan :

Qult = 1,3.c.Nc + 0,4. B.Nγ.γ

= 1,3.0.58.79 + 0,4.5,5.19.58.64

= 2493.04 kN/m3

Dari perhitungan, kontrol daya dukung tanah

aman terhadap safety factor tetapi untuk

mendukung kekuatan struktur maka tetap

dilakukan perrencanaan pondasi tiang pancang.

TUG

AS A

KHIR

Pembahasan • Perencanaan Tiang Pancang

Jumlah tiang dalam satu kolom, m = 3 buah

Jumlah tiang dalam satu baris, n = 5 buah

Jarak antar tiang arah x = 2.05 m

Jarak antar tiang arah y = 2.15 m

Jarak dari tepi ke tiang pancang a = 0.70 m

Jumlah tiang pancang (n) = 15 buah

Jenis tiang pancang = tiang beton

Diameter tiang pancang Ø = 40 cm

Panjang tiang pancang = 8 m

TUG

AS A

KHIR

Pembahasan Daya Dukung Tiang Pancang Tunggal :

Qu = 2021.01 kN

= 2021014.043 N

Kapasitas Daya Dukung Tiang Pancang Kelompok :

Qug = Qu x ng x E

= 2021.01 x 15 x 0.9969

= 30222.2 kN

.

.

.

y

x

.a

By

TUG

AS A

KHIR

PenutupKesimpulan

Gelagar memanjang dan melintang menggunakan

Standar Jembatan Komposit 8-20 m

Slab trotoar :

Tebal : 0.25 m

Tulangan utama : D16 – 150 mm

Tulangan bagi : D13 – 200 mm

TUG

AS A

KHIR

Penutup

• Abutment

Abutment direncanakan menggunakan tipe kantilever.

Mutu Beton K – 350.

Tinggi = 7,90 m.

Lebar = 5,50 m.

Dengan angka aman terhadap guling 2,2 dan angka aman

terhadap stabilitas geser = 1,1 (RSNI T-02-2005)

TUG

AS A

KHIR

Penutup• Pondasi Tiang Pancang

Tiang pancang tipe beton.

Diameter Tiang Pancang, Ø = 40 cm

Panjang tiang pancang, = 8 m

Jumlah tiang pancang, (n) = 15 buah

Daya Dukung Tiang Pancang Tunggal

qu = 2021,01 kN = 2021014,043 N

Kapasitas Daya Dukung Tiang Pancang Kelompok :

Qug = Qu x ng x E

= 2021,014 x 15 x 0.9969

= 30222.2 kN

TUG

AS A

KHIR

Penutup

Kontrol :

Kombinasi – 4

Vi =

= + +

= 1870,66 + 209,14 + 17,19

= 2096,99 kN < (Daya dukung kelompok tiang)

= 2096,99 kN < 30222,2 kN Aman

TUG

AS A

KHIR

Penutup

Saran

Sebelum melakukan perhitungan sebaiknya terlebih dahulu

mengumpulkan semua data-data pendukung yang akurat sesuai

dengan data lapangan agar nantinya mempermudah dalam langkah

perhitungan.

Perhitungan dan penggunaan bahan-bahan sebuah jembatan

sebaiknya sesuai dengan kondisi lapangan misalnya kemudahan dan

ketersediaan bahan dan ukuran standardar bahan-bahan tersebut.

Sebaiknya perhitungan di lakukan dengan sangat hati-hati dan teliti

agar tingkat kesalahan perhitungan dapat di minimalisasi.