Jembatan (Suspension BridgeI) Gantung.
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Jembatan
mempunyai arti penting bagi setiap orang. Akan tetapi tingkat kepentingannya
tidak sama bagi tiap orang, semisal suatu jembatan tunggal diatas sungai
kecil akan dipandang penting bagi orang yang tinggal didaerah yang sulit
dijangkau, sebab jembatan menjadi tempat penyeberangan yang dipandang perlu dan
sangat dibutuhkan. Sebaliknya pandangan masing-masing orang akan berbeda pula,
jika mereka tinggal didaerah yang mudah dijangkau dan tidak ada rintangan
sehingga tidak dibutuhkan adanya jembatan.
Seiring
dengan perkembangan zaman jembatan menjadi bagian dari infrastruktur
transportasi darat yang sangat vital dalam aliran perjalanan (traffic flows).
Jembatan sering menjadi komponen kritis dari suatu ruas jalan, karena sebagai
penentu beban maksimum kendaraan yang melewati ruas jalan tersebut. Sebagai
suatu prasarana transportasi jembatan yang merupakan bagian jalan yg sangat penting
harus memenuhi persyaratan (BSP) yaitu:
1.
keamanan,
2.
kenyamanan,
3.
estetika,
4.
keawetan,
5.
kemudahan pengerjaan &
6.
ekonomis
Ada banyak
jenis dan bentuk jembatan yang kita kenal, namun pada makalah ini saya akan
memfokuskan pembahasan pada jembatan dengan tipe Suspension Bridge . Hal
ini dikarenakan cukup banyak negara yang menggunakan yang metode ini seperti
Jepang, Inggris, Amerika dan banyak negara baik di eropa dan di asia. Namun
untuk dinegara Indonesia sendiri belum terlalu banyak digunakan. Hal inilah
yang mambuat saya tertarik untuk membahas tipe jembatan ini.
1.2 Rumusan Masalah
1. Apa
yang dimaksud dengan Jembatan Gantung?
2. Apa
saja komponen Jembatan Gantung?
1.3 Batasan Masalah
1. Makalah ini tidak menghitung gaya-gaya dalam.
2. Makalah ini hanya mengacu kepada Rumusan Masalah.
3. Ada banyak
jenis dan bentuk jembatan yang kita kenal, namun pada makalah ini saya akan
memfokuskan pembahasan pada jembatan dengan tipe Suspension BridgeI saja.
1.4 Tujuan
Tujuan
dari pembuatan makalah ini adalah :
1. Agar
mahasiswa/i dapat mengetahui dan memahami apa yang dimaksud dengan Jembatan
Gantung.
2. Agar
mahasiswa/i dapat mengetahui apa saja komponen Jembatan Gantung.
1.5 Manfaat
Manfaat dari makalah
ini adalah :
1. Menambah
wawasan mahasiswa/i tentang jenis – jenis jembatan.
2. Menambah
wawasan mahasiswa/i tentang jembatan gantung khususnya.
BAB II
PEMBAHASAN
2.1 Pengertian
Jembatan merupakan struktur yang dibuat untuk menyeberangi
jurang atau rintangan seperti sungai, rel kereta api ataupun
jalan raya. Jembatan dibangun untuk penyeberangan pejalan kaki, kendaraan atau
kereta api di atas halangan. Jembatan juga merupakan bagian dari infrastruktur
transportasi darat yang sangat vital dalam aliran perjalanan (traffic flows).
Jembatan sering menjadi komponen kritis dari suatu ruas jalan, karena sebagai
penentu beban maksimum kendaraan yang melewati ruas jalan tersebut.
Jembatan
adalah suatu konstruksi yang gunanya meneruskan jalan melalui suatu rintangan yang
berada lebih rendah. Rintangan ini biasanya jalan lain berupa jalan air atau
lalu lintas biasa.
Menurut
(Asiyanto 2008) jembatan rangka baja adalah struktur jembatan yang terdiri dari
rangkaian batang – batang baja yang dihubungkan satu dengan yang lain. Beban
atau muatan yang dipikul oleh struktur ini akan diuraikan dan disalurkan kepada
batang – batang baja struktur tersebut, sebagai gaya – gaya tekan dan tarik,
melalui titik – titik pertemuan batang (titik buhul).
Suatu
jembatan biasanya dirancang sama untuk kereta api, untuk pemandu jalan raya
atau untuk pejalan kaki. Ada juga jembatan yang dibangun untuk pipa-pipa besar
dan saluran air yang bisa digunakan untuk membawa barang. Kadang-kadang,
terdapat batasan dalam penggunaan jembatan; contohnya, ada jembatan yang
dikhususkan untuk jalan raya
dan tidak boleh digunakan oleh pejalan kaki atau penunggang sepeda. Ada juga
jembatan yang dibangun untuk pejalan kaki (jembatan penyeberangan), dan boleh
digunakan untuk penunggang sepeda.
Jenis
jembatan berdasarkan fungsi, lokasi, bahan konstruksi dan tipe struktur sekarang
ini telah mengalami perkembangan pesat sesuai dengan kemajuan zaman dan teknologi,
mulai dari yang sederhana sampai pada konstruksi yang mutakhir. Berdasarkan tipe
strukturnya, jembatan dapat dibedakan menjadi:
1)
Jembatan
plat (slab bridge)
2)
Jembatan
plat berongga (voided slab bridge)
3)
Jembatan
gelagar (girder bridge)
4)
Jembatan
rangka (truss bridge)
5)
Jembatan
pelengkung (arch bridge)
6)
Jembatan
gantung (suspension bridge)
7)
Jembatan
kabel (cable stayed bridge)
8)
Jembatan
cantilever (cantilever bridge)
Jembatan gantung
(Suspension Bridge) adalah jenis
jembatan yang menggunakan tumpuan ketegangan kabel daripada tumpuan samping.
Sebuah jembatan gantung biasanya memiliki kabel utama (kabel baja atau rantai
yang lain) berlabuh di setiap ujung jembatan. Setiap beban yang diterapkan ke
jembatan berubah menjadi ketegangan dalam kabel utama.
Dalam Surat Edaran Menteri PU tahun 2010, Jembatan gantung adalah
jembatan yang berfungsi sebagai pemikul langsung beban lalu lintas yang
melewati jembatan tersebut, terdiri dari lantai jembatan, gelagar pengaku,
batang penggantung, kabel pemikul dan pagar pengaman. Seluruh beban lalu lintas
dan gaya-gaya yang bekerja dipikul oleh sepasang kabel pemikul yang menumpu di
atas 2 pasang menara dan 2 pasang blok angkur.
Pada mulanya Jembatan
gantung memiliki kabel berlabuh di tanah di kedua ujung jembatan, tetapi
beberapa jembatan suspensi yang modern jangkar kabel ke ujung jembatan itu
sendiri. Jembatan gantung awal tidak memiliki menara.
Saat
ini jembatan gantung bertumpu pada kabel vertikal yang terikat pada tali antara
menara tumpuan. Setiap beban yang diterapkan ke jembatan berubah menjadi
ketegangan dalam kabel utama. Jembatan suspensi awal memiliki kabel berlabuh di
tanah di kedua ujung jembatan, tetapi beberapa jembatan suspensi yang modern
jangkar kabel ke ujung jembatan itu sendiri. Jembatan suspensi awal tidak
memiliki menara atau dermaga, tapi ini hadir di sebagian besar jembatan
suspensi yang lebih besar.
Jembatan
gantung modern digantungkan dengan menggunakan kabel baja. Pada jembatan
gantung modern, kabel menggantung dari menara jembatan kemudian melekat pada
caisson (alat berbentuk peti terbalik yang digunakan untuk menambatkan kabel di
dalam air) atau cofferdam (ruangan di air yang dikeringkan untuk pembangunan
dasar jembatan). Caisson atau cofferdam akan ditanamkan jauh ke dalam lantai
danau atau sungai. Deck/ lantai jembatan di tahan oleh kabel vertikal yang
dihubungkan pada kabel suspensi di atasnya.
Kabel
suspensi adalah bagian terpenting dari jembatan bersuspensi, karena fungsinya
adalah menahan beban lantai jembatan yang nantinya diteruskan ke tumpuan yang
ada di ujung jembatan. Kabel suspensi ini juga didukung oleh suatu menara yang
tugasnya membawa berat daripada Dek jembatan. Jenis jembatan ini pada awalnya
digunakan dalam medan pegunungan. Daerah yang pertama kali membangun jembatan
jenis ini adalah di sekitar Tibet dan Bhutan. Jembatan gantung terpanjang di
dunia saat ini adalah Jembatan Akashi Kaikyo di Jepang. Jembatan ini memiliki
panjang 12.826 kaki (3.909 m) .
2.2 Jenis-jenis Jembatan Gantung (Suspension
Bridge) antara lain :
2.2.1 Jembatan Suspensi Sederhana (Simple
Suspension Bridge)
Jenis ini adalah tipe pertama dari
Jembatan Suspensi yang telah dibangun. Jangkar di kedua sisinya mendukung
dek/ lantai jembatan dan tidak memiliki menara/dermaga untuk dukungan tambahan
di tengahnya. Jembatan ini biasanya memiliki busur ke atas dan ke bawah, yang
terbentuk karena dek/ lantai jembatan.
Jembatan ini termasuk jembatan fleksibel yang didukung oleh
kabel suspensi. Jenis jembatan ini tidak digunakan untuk menahan beban yang
sangat berat karena lantai jembatan memiliki kapasitas beban yang terbatas,
biasanya hanya pejalan kaki yang hendak menyeberang sungai, lembah maupun
jurang.
2.2.2 Underspanned Suspension Bridge
Jenis Jembatan Gantung ini juga dikenal sebagai jembatan
gantung dek atas. Struktur jembatan ini berbeda dengan pendahulunya, jembatan
gantung sederhana. Dek / lantai jembatan ini berada di atas kabel utamanya.
Jembatan jenis ini sangat jarang dibangun karena tidak
memiliki kestabilan dikarenakan kabel utamanya yang berada di bawah dek
jembatan. Tumpuan kabel utama dari jembatan ini sama seperti jembatan suspensi
sederhana (Simple Suspension Bridge) yaitu pada ujung ujung jembatan, ditanam
ke dalam tanah.
2.2.3 Stressed Ribbon
Bridge
Struktur dari jembatan ini mirip dengan
Jembatan Gantung Sederhana. Kabel sebagai unsur struktur penahan ditanam di
Dek. Dek/ lantai jembatan tersebut membentuk huruf “U” pada bentang antar
tumpuannya.
Ini terbentuk karena Kabel/pita dikenai
kompresi, dengan begitu jembatan ini menjadi kaku dan tidak bergoyang atau
memantul. Jembatan ini dibuat dengan memperkuat beton dengan diberi kabel
tegangan baja. Ini adalah salah satu jenis jembatan suspensi terkuat dan juga
bisa digunakan untuk lalu lintas kendaraan.
2.2.4 Suspended Deck
Suspension Bridge
Jembatan ini juga disebut jembatan gantung
yang paling umum digunakan dari beberapa jenisnya. Menggunakan kabel suspensi
yang ditanam di tanah. Suspender jembatan ini menyuport dek/ lantai jembatan
yang ada di bawah kabel suspensi utama. Dek jembatan ini dibuat kaku dan bisa
dilalui oleh kendaraan berat dan lalu lintas rel. Jembatan ini juga menggunakan
menara/ tiang untuk membantu kabel suspensi menyalurkan beban ke pondasi
jembatan.
2.2.5 Self Anchored
Suspension Bridge
Jembatan ini hampir sama dengan jembatan
berjenis Suspended Deck Suspension Bridge. Bedanya hanya pada penanaman ujung
kabel suspensi utama. Ujung dari kabel suspensi utama dari jembatan gantung ini
melekat pada masing masing ujung dek dan tidak ditanam ke tanah melainkan
menggunakan jangkar buatan untuk menanamnya. Untuk itu jembatan jenis ini
sangat cocok dibangun pada daerah yang tidak mempunyai struktur tanah yang
stabil dan sulit membuat penahan jembatan. Seperti contoh di Negara Jepang.
Berkaitan dengan bentang luar (side span) terdapat bentuk struktur
jembatan gantung sebagai berikut:
a.
Bentuk
bentang War bebas (side span free)
Pada bentang luar, kabel utama tidak
menahan atau dihubungkan dengan lantai jembatan oleh penggantung (hanger), jadi
tidak ada hanger pada bentang luar. Disebut juga dengan tipe straight backstays
atau kabel utama pada bentang luar berbentu lurus.
b.
Bentuk
bentang luar digantungi (side span
suspended)
Pada bentuk ini kabel utama pada bentang luar menahan
struktur lantai jembatan dengan dihubungkan oleh penggantung.
Steinman (1953), membedakan jembatan gantung menjadi
2 jenis yaitu:
1.
Jembatan gantung tanpa pengaku
Jembatan
gantung tanpa pengaku hanya digunakan untuk struktur yang sederhana (bukan
untuk struktur yang rumit dan berfungsi untuk menahan beban yang terlalu
berat), karena tidak adanya pendukung lantai jembatan yang kaku atau kurang
memenuhi syarat utntuk diperhitungkan sebagai struktur kaku /balok menerus.
Jembatan
tampa pengaku adalah tipe jembatan gantung dimana seluruh bebean sendiri dan
lalulintas didukung penuh oleh kabel. Hal ini dikarenakan tidak terdapatnya
elemen struktur kaku pada jembatan. Dalam hal ini bagian lurus yang berfungsi
untuk mendukung lantai lalulintas berupa struktur sederhana, yaitu berupa balok
kayu biasa atau bahkan mungkin terbuat dari bambu. Dalam perhitungan struktur
secara keseluruhan, struktur pendukung lantai lalulintas ini kekakuannya (EI)
dapat diabaikan, sehingga seluruh beban mati dan beban lalulintas akan didukung
secara penuh oleh kabel baja melalui hanger.
2.
Jembatan gantung dengan pengaku
Jembatan
gantung dengan pengaku adalah tipe jembatan gantung yang karena kebutuhan akan
persyaratan keamanan dan kenyamanan, memiliki bagian struktur dengan kekakuan
tertentu.
Jembatan
dengan pengaku adalah tipe jembatan gantung dimana pada salah satu bagian
strukturnya mempunyai bagian yang lurus yang berfungsi untuk mendukung lantai
lalu lintas (dek). Dek pada jembatan gantung jenis ini biasanya berupa struktur
rangka, yang mempunyai kekakuan (EI) tertentu. Dalam perhitungan struktur
secara keseluruhan, beban dan lantai jembatan didukung secara bersama-sama oleh
kabel dan gelagar pengaku berdasarkan prinsip kompatibilitas lendutan
(kerjasama antara kabel dan dek dalam mendukung lendutan).
Jembatan
gantung dengan pengaku mempunyai dua dasar bentuk umum, yaitu:
Tipe
rangka batang kaku (stiffening truss), pada tipe
ini jembatan mempunyai bagian yang kaku atau diperkaku yaitu pada bagian lurus
pendukung lantai jembatan (dek) yang dengan hanger dihubungkan pada kabel
utama.
Tipe
rantai kaku (braced chain), pada tipe
ini bagian yang kaku atau diperkaku adalah bagian yang berfungsi sebagai kabel
utama.
Jembatan gantung
sangat banyak
memiliki kelebihan. Dia jauh lebih fleksibel, karena dia mampu menahan gempa
dan kekuatan alam lainnya. Garis garis yang dibuat oleh kabel utama maupun
kabel vertikalnya membuat jembatan ini terkesan ramping dan memiliki estetika
yang menarik..
Kelebihan
Jembatan Gantung :
1. Seluruh
struktur jembatan dapat dibangun tanpa perancah dari tanah.
2. Struktur
utamanya nampak gagah dan mengekspresikan fungsinya dengan baik.
3. Merupakan
pilihan yang ekonomis untuk jembatan dengan panjang bentang lebih dari 600
meter.
Kelemahan
Jembatan Gantung :
1. Apabila
lantai kerja tidak cukup kaku, maka jembatan penggantung akan bergoyang dan
menjadi tidak stabil jika terkena angin dan getaran akibat resonansi, seperti
pada jembatan Tacoma Narrows, Seattle, Amerika dan jembatan Millenium, River
Thames, London.
- Adanya gaya dorong dan gaya tarik yang bekerja dalam satu sistem yg elastis memungkinkan timbulnya momen jika dek jembatan mendapat beban yg berlebihan, ini harus menjadi perhatian khusus dalam merancang jembatan gantung. Kekakuan ataupun elastisitas dek harus menjadi perhatian khusus.
2.3 Komponen
Jembatan Suspension Bridge
Secara umum
jembatan gantung terdiri dari:
a. Bangunan
atas terdiri dari:
1.
Lantai jembatan (dek), berfungsi
untuk memikul beban lalu lintas yang melewati jembatan serta menyalurkan beban
dan gaya-gaya tersebut ke gelagar melintang.
2.
Gelagar melintang berfungsi sebagai
pemikul lantai dan sandaran serta menyalurkan beban dan gaya-gaya tersebut ke gelagar
memanjang.
3.
Gelagar memanjang berfungsi sebagai
pemikul gelagar serta menyalurkan beban dan gaya-gaya tersebut ke batang
penggantung.
4.
Batang penggantung berfungsi sebagai
pemikul gelagar utama serta melimpahkan beban-beban dan gaya-gaya yang bekerja
ke kabel utama.
5.
Kabel utama berfungsi sebagai
pemikul beban dan gaya-gaya yang bekerja pada batang penggantung serta
melimpahkan beban dan gaya-gaya tersebut ke menara pemikul dan blok angkur.
6.
Pagar pengaman berfungsi untuk
mengamankan pejalan kaki.
7.
Kabel ikatan angin berfungsi untuk memikul
gaya angin yang bekerja pada bangunan atas.
8.
Menara berfungsi sebagai penumpu
kabel utama dan gelagar utama, serta menyalurkan beban dan gaya-gaya bekerja
melalui struktur pilar ke fondasi.
b. Bangunan
bawah terdiri dari:
1.
Blok angkur merupakan tipe gravitasi
untuk semua jenis tanah yang berfungsi sebagai penahan ujung-ujung kabel utama
serta menyalurkan gaya-gaya yang dipikulnya ke fondasi.
2.
Pondasi menara dan fondasi angkur
berfungsi sebagai pemikul menara dan blok angkur serta melimpahkan beban dan
gaya-gaya yang bekerja ke lapisan tanah pendukung.
Pada
dasarnya komponen utama jembatan suspension
bridge terdiri atas sistem
kabel dan menara atau tower.
1.
Sistem kabel
Kabel
merupakan bahan atau material utama dalam struktur jembatan gantung. Karakteristik
kabel kaitannya dengan struktur jembatan gantung antara lain:
® Mempunyai
penampang yang seragam/homogen pada seluruh bentang ,
®
Tidak dapat menahan momen dan gaya
desak,
®
Gaya-gaya dalam yang bekerja selalu
merupakan gaya tarik aksial,
®
Bentuk kabel tergantung pada beban
yang bekerja padanya,
®
Bila kabel menderita beban terbagi
merata, maka wujudnya akan merupakan lengkung parabola,
® Pada
jembatan gantung kabel menderita beberapa beban titik sepanjang beban mendatar.
Schodek
(1991) menyatakan bahwa kabel bersifat fleksibel cenderung berubah bentuk
drastis apabila pembebanan berubah. Dalam hal pemakaiannya kabel berfungsi
sebagai batang tarik.
2. Menara
Menara pada
sistem jembatan gantung akan menjadi tumpuan kabel utama. Beban yang dipikul
oleh kabel selanjutnya diteruskan ke menara yang kemudian disebarkan ke tanah
melalui pondasi. Dengan demikian agar dapat menyalurkan beban dengan baik,
perlu diketahui pula bentuk atau macam menara yang digunakan.
Bentuk
menara dapat berupa portal, multistory, atau diagonally braced frameIsen
sebagaimana yang ditunjukkan pada gambar di bawah. Konstruksi menara tersebut
dapat juga berupa konstruksi cellular, yang terbuat dari pelat baja lembaran,
baja berongga, atau beton bertulang.
Tumpuan
menara baja biasanya dapat diamsumsikan jepit atau sendi. Sedangkan tumpuan
kabel diatas menara sering digunakan tumpuan rol untuk mengurangi pengaruh
ketidak seimbangan menara akibat lendutan kabel.
BAB III
PENUTUP
3.1 Kesimpulan
Jembatan
gantung merupakan tipe jembatan yang Seluruh beban
lalu lintas dan gaya-gaya yang bekerja dipikul oleh sepasang kabel pemikul yang
menumpu di atas 2 pasang menara dan 2 pasang blok angkur. Jembatan ini memiliki
daya tarik tersendiri karena jembatan ini bersifat fleksible dan tahan gempa.
3.2 Saran
Dalam konstruksi
jembatan haruslah memperhatikan setiap komponen dan faktor – faktor teknisnya.
Baik itu dari segi keamanan, kenyaman dan keekonomisannya. Sehingga tidak hanya
fokus pada kekuatannya saja.
DAFTAR PUSTAKA
https://id.wikipedia.org/wiki/Jembatan_gantung.html
Komentar
Posting Komentar