MEDAN

MEDAN
2020

DAFTAR ISI

BAB I

PEDAHULUAN

                        1.1  TINJAUAN UMUM

Sesuai dengan kurikulum Program Strata 1 Program Studi Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Sumatera Utara mewajibkan setiap mahasiswa untuk menyelesaikan tugas sebagai syarat untuk mengikuti permatakuliahan. Oleh sebab itu penulis membuat tugas dengan judul “Perancangan Perbaikan Jembatan Karangsari Medan Polonia”.

                        1.2    LATAR BELAKANG

Pembangunan sarana transpotasi mempunyai peranan penting, sebab disadari makin meningkatnya jumlah pemakai jalan yang akan menggunakan sarana tersebut. Lancar atau tidaknya transportasi akan membawa dampak yang cukup besar terhadap kehidupan masyarakat.

Perbaikan dan Pembangunan Jembatan Karangsari Medan Polonia Kota Medan ini diharapkan dapat membawa kemajuan di berbagai bidang, sehingga pemerintah senantiasa berupaya meningkatkan pelayanan transportasi. Mengingat kebanyakan bangunan jembatan yang sudah tua dan tidak sesuai dengan kondisi lalu lintas yang ada sekarang ini maka diperlukan adanya perbaikan dan pembangunan jembatan baru untuk meningkatkan sarana transportasi yang ada

                        LOKASI PROYEK

Lokasi        : jalan Karangsari

Kecamatan : Medan Polonia, Kota medan Sumatera Utara

Kondisi      : Sudah Rusak / tidak layak

1.3   TUJUAN PENULISAN

Secara akademis penulisan tugas ini mempunyai tujuan :

• Untuk melengkapi syarat permata kuliahan pada Program Strata Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Sumatera Utara.
• Untuk mewujudkan secara nyata penerapan mata kuliah keteknikan secara terpadu, terencana, ilmiah dan
• Melatih dan meningkatkan kreativitas dan kemampuan mengembangkan gagasan.
• Sebagai latihan dan langkah awal untuk merencanakan konstruksi- konstruksi sipil yang

1.4    PEMBAHASAN MASALAH

Pada pembangunan jembatan di Indonesia kita mengenal berbagai macam jenis struktur jembatan antara lain :

1. Jembatan Lengkung
2. Jembatan Gelagar
3. Jembatan Kabel
4. Jembatan Gantung
5. Jembatan Rangka
6. Jembatan Beton Prategang
7. Jembatan Box Girder

Tipe jembatan dengan struktur tersebut diatas banyak kita jumpai pada ruas-ruas jalan berbagai propinsi di Indonesia. Dalam tulisan ini, kami akan mencoba untuk mengulas masalah perencanaan jembatan Karang Sari, dengan Struktur Gelagar ( Beam Bridge )

Jembatan dengan Struktur Gelagar ( Beam Bridge ) ini mempunyai kelebihan :

1. Kekuatan lebih seragam pada berbagai arah

2. Dapat digunakan untuk meningkatkan kekuatan dan meingkatkan kekerasan material

3. Tinggi konstruksi berkurag, sehingga dapat menghemat biaya

4. Bobot ringan dan tahan korosi

Dari perbandingan data yang sudah ada, menggunakan jembatan composite mempunyai penghematan biaya sebesar 10% – 20%, bila dibanding dengan jembatan non composite.

1.5    METODE PENYUSUNAN

Dalam penulisan ini metode penulisan berdasarkan atas :

1. Observasi Lapangan

Dalam observasi ini digunakan untuk memperoleh data yang berhubungan dengan analisa yang dibahas.

1. Metode Pepustakaan

Digunakan untuk mendapatkan acuan dari buku-buku maupun jurnal referensi.

1.6    SISTEMATIKA PENULISAN

Untuk lebih mengarah pada permasalahan dan membuat keteraturan dalam penyusunan maka dibuat dalam beberapa bab sebagai berikut :

BAB I PENDAHULUAN

Berisi : Tinjauan umum, Latar Belakang, Tujuan Penulisan, Pembatasan Masalah, Metode Penyusunan dan Sistematika Penulisan.

BAB II  PERENCANAAN

Berisi : Tinjauan Umum (Tahap Studi Kelayakan, Tahap Pengamatan dan Penelitian serta Tahap Perencanaan) dan Tinjauan Teknik (system Struktur, Pembebanan Umum dan Kontrol Struktur).

BAB III   PERHITUNGAN STRUKTUR BANGUNAN ATAS

Berisi : Perhitungan Trotoar, Perhitungan Plat Lantai Jembatan, Perhitungan Gelagar Memanjang, Perhitungan Pengaruh Geser, Perhitungan Diafragma (Perkakuan) dan Perhitungan Andas (Perletakan), Dan Lain – Lainnya

BAB IV   PENUTUP

Berisi : Kesimpulan dan Saran – Saran

                                                            BAB II

 PERENCANAAN

2.1   TINJAUAN UMUM

Dalam upaya pelaksanaan suatu bangunan yang berdaya guna dan berhasil guna diperlukan perencanaan yang matang dan dapat dipertanggung jawabkan, sehingga dengan perencanaan dan penganalisaan yang baik akan didapat keuntungan-keuntungan, antara lain :

1. Kelancaran jalannya pembangunan sehingga proyek dapat selesai pada waktunya.
2. Efisiensi semua pendukung pembuatan bangunan seperti bahan bangunan, pengadaan peralatan dan tenaga sehingga biaya pelaksanaan pembangunan proyek dapat ditekan sekecil
3. Dengan jumlah biaya yang sesuai dengan rencana didapatkan hasil pekerjaan yang bermutu baik dan dapat menimbulkan kenyamanan dan kegunaan pemakai sarana

Akan tetapi untuk mewujudkan bangunan seperti yang kita harapkan bersama sebelumnya melalui tahapan sebagai berikut :

2.1.1  Tahap Studi Kelayakan

Merupakan studi yang penting dalam usaha mengambil keputusan untuk menentukan pemilihan investasi yang lebih baik. Peninjauan dilakukan dari berbagai segi yaitu :

1. Segi teknis membahas masalah teknis, seperti pemilihan jenis konstruksi, persyaratan umum, bahan dan pekerjaan serta kemungkinan pekerjaan konstruksi bertahap dan
2. Segi pengelolaan membahas tata cara pengelolaan proyek selama masa pelayanan, antara lain tata cara pemeliharaan
3. Segi keuangan membahas biaya yang digunakan untuk pembangunan maupun pengelolaan
4. Segi ekonomis membahas aspek untung rugi yang perlu diperhitungkan.

Keadaan sosial dan budaya masyarakat setempat merupakan aspek yang perlu diperhatikan dan perlu dipelajari selama pengamatan berlangsung. Dalam tahap ini dapat diperoleh alternative desain, sehingga didapat gambaran untuk memilih perencanaan yang paling ekonomis.

2.1.2  Tahap Pengamatan dan Penelitian

Pada tahap ini diadakan serangkaian pengamatan guna menentukan tipe konstruksi yang akan dipakai, melalui :

1. Survei Lapangan

• Mengamati pertumbuhan lalu lintas diatas jalan atau jembatan tersebut guna memiliki kelas jalan dan jembatan yang

• Mencari data sungai yang menyangkut elevasi dasar sungai, elevasi muka air normal, elevasi muka air banjir. Data ini digunakan untuk menentukan peil jembatan, bentang jembatan, peil pada abutment dan kedudukan jembatan terhadap air sungai dan lain-lain.
• Mengumpulkan data tanah disekitar lokasi untuk merencanakan tipe pondasi yang akan dipakai. Data tanah diperoleh dari penyelidikan di lapangan yang meliputi pekerjaan sonder dan booring. Hasil sonder diperlukan untuk mengetahui kemampuan daya dukung tanah di sekitar lokasi. Sedangkan hasil boring digunakan untuk mengetahui kedudukan muka air tanah. Semua hasil yang didapat di lapangan untuk selanjutnya diteliti / diseleksi di laboratorium mekanika
• Survei mengenai bahan bangunan yang didapat disekitar lokasi. Hasil ini berhubungan dengan system pengangkutan kualitas dan mutu bahan yang akan dipakai atau dapat pula dicari pemasok yang berkeinginan mendukung pengadaan
• Survei peralatan guna mencari dan menentukan peralatan yang akan dipakai, disamping itu juga diperlukan untuk menentukan sistem mobilisasi dan jasa kontraktor lain yang dapat mendukung pemakaian alat serta menentukan sistem
• Pengamatan lingkungan disekitarnya juga cukup penting guna mengenal adapt istiadat masyarakat setempat, keamanannya, keadaan cuaca, air kerja serta komunikasi dan transportasi yang

• Mengenai permodalan diusahakan mencari dukungan permodalan dari bank setempat, toko bahan bangunan, atau permodalan

1. Survei Laboraturium

Melalui uji coba dalam upaya mencapai / mencari alternatif mutu yang disyaratkan terhadap pemakaian bahan bangunan, sehingga didapatkan harga yang semurah-murahnya dan dapat dipertanggung jawabkan kekuatannya.

Penyelidikan di laboraturium juga dilakukan terhadap contoh tanah dari percobaan borring untuk mengetahui :

• Kadar air tanah ( Water Content )

• Berat jenis tanah ( Gs )

• Berat volume tanah (ﻻ)

• Sudut geser tanah (Angle of Internal Friction C dan θ)

• Analisa geser tanah ( Grain Size Analys )

1. Analisa Saringan

2. Analisa Hidrometer

• Konsolidasi ( Cc, Cv)

Dari percobaan sondering dapat diketahui daya dukung tanah, yang meliputi :

• Nilai Sodir ( Conus resitence ) Kg / cm²

• Nilai Total Friction Kg / cm

• Nilai Lokal Friction Kg/cm²

1. Pengecekan Volume

Untuk mengadakan perhitungan kembali volume pekerjaan yang akan dilakukan sesuai dengan ketentuan gambar pelaksanaan dalam spesifikasi.

Volume ini nantinya mengikat, adanya perubahan volume bertambah dan berkurangnya yang sudah di setujui.

2.1.3        Tahap Perencanaan

Dalam menentukan desain suatu bangunan diperlukan berbagai pertimbangan melalui data-data yang terkumpul, kemudian direncanakan secara mendetail. Selanjutnya diadakan perumusan untuk perencanaan lebih lanjut dengan menentukan :

• Lebar lalu lintas dengan

• Bentang jembatan yang

• Tipe

• Peil

• Jangka waktu

• Anggaran biaya dan lain –

Kemudian diadakan perhitungan–perhitungan konstruksi, gambar– gambar rencana serta detailnya dan dilengkapi dengan anggaran biaya serta syarat-sayarat pelaksanaan

2.2      TINJAUAN TEKNIK

Untuk menentuakan atau memilih suatu tipe jembatan pejalan kaki dapat kita lihat dari segi yang menguntungkan misalnya ekonomis, keawetan konstruksi, pemeliharaan, keamanan dan kelayakan bagi pemakai jembatan.

Jembatan dirancang komposit penuh, dalam hal ini sesuai dengan kriteria- kriteria di atas yaitu segi teknis maupun segi ekonomis dan juga jembatan ini dibuat atau direncanakan agar dapat berguna untuk jangka panjang.

Jembatan composite merupakan perpaduan antara konstruksi beton pada lantai kendaraan dan konstruksi baja pada gelagar induk dan diafragma. Beton pada lantai jembatan ditumpu oleh gelagar induk dengan sayapnya dan untuk mengadakan beton dan baja diberi satu penghubung geser (shear connector). Baja dan beton ini merupakan satu kesatuan yang homogen sehingga dapat bersama- sama menahan gaya – gaya yang timbul. Kontruksi jembatan dibagi menjadi 2 (dua) bagian pokok yaitu :

1. Bangunan Atas (Upper Structure)

• Lantai

• Gelagar Diafragma.

• Gelagar

• Andas Roll dan

1. Bangunan Bawah ( Sub Structure )

• Abutment ( Kepala Jembatan ).

1. Lantai

Merupakan bagian dari konstruksi jembatan yang memikul beban akibat jalur lalu lintas secara langsung untuk kemudian disalurkan kepada konstruksi di bawahnya. Lantai ini harus diberi saluran yang baik untuk mengalirkan air hujan dengan cepat. Untuk keperluan ini maka permukaan jalan diberi kemiringan sebesar 2 % kearah kiri dan kanan tepi jalan. Lantai kendaraan untuk jembatan komposit ditopang oleh gelagar memanjang dan diperkuat oleh diafragma.

Merupakan bagian dari konstruksi jembatan yang ada pada ke dua samping jalur lalu lintas. Trotoar ini berfungsi sebagai jalur pejalan kaki dan terbuat dari beton tumbuk, yang menyatu dan homogen dengan plat lantai kendaraan dan sekaligus berfungsi sebagai balok pengeras plat lantai kendaraan.

3. Gelagar Diafragma.

Merupakan gelagar dengan arah melintang yang mempunyai fungsi untuk mengikat atau perkakuan antara gelagar – gelagar memanjang. Gelagar diafragma ini dipikul profil C.

4. Gelagar

Gelagar memanjang ini merupakan tumpuan plat lantai kendaraan dalam arah memanjang. Gelagar ini dipakai profil IWF.

5. Perletakan ( Andas).

Perletakan (andas) merupakan tumpuan perletakan atau landasan gelagar pada Abutment. Landasan ini terdiri dari landasan roll dan landasan sendi. Landasan sendi dipakai untuk menahan dan menerima beban vertikal maupun horizontal dari gelagar memanjang, sedangkan landasan roll dipakai untuk menerima beban vertikal sekaligus beban getaran.

Abutment merupakan tumpuan dari gelagar jembatan pada bagian ujung beton atau muatan yang diberikan pada abutment dari bagian atas. Beban jembatan dilimpahkan kepondasi di bawahnya yang kemudian diteruskan ke tanah.

Pilar merupakan tumpuan gelagar yang terletak di antara ke dua abutment, dimana tujuannya untuk membagi kedua bentang jembatan agar di dapatkan bentang jembatan yang kecil atau tidak terlalu panjang untuk menghindari adanya penurunan yang besar pada bangunan atas.

Tipe pondasi ditentukan setelah mengetahui keadaan tanah dasarnya melalui data – data hasil sondir atau boring yang dipakai. Konstruksi pondasi harus cukup kokoh atau kuat untuk menerima beban diatasnya atau melimpahkannya pada tanah keras dibawahnya.

Selain ditentukan oleh faktor teknis, sistem dan konstruksi pondasi juga dipilih yang ekonomis dan biaya pembuatan serta pemeliharaannya mudah tanpa mengurangi kekokohan konstruksi bangunan keseluruhan .

Pada   perencanaan   jembatan   ini   digunakan pondasi tiang pancang mengingat letak tanah kerasnya yang terlalu dalam.

2.2.1        Sistem Struktur

Sistem  struktur  adalah  sistem  jembatan  Indonesia  serta  dalam  buku   “ Indonesia Steel Bridge Proyec” , Jembatan di bedakan menjadi 3 (tiga) macam :

1. Kelas

• Jumlah Jalur = 2 jalur

• Lebar Jalur = 2 x 3,5 m

• Trotoir = 2 x 1,0 m

2. Kelas

• Jumlah Jalur = 2 jalur

• Lebar Jalur = 2 x 3,0 m

• Trotoir = 2 x 0,5 m

3. Kelas

• Jumlah Jalur = 1 jalur

• Lebar Jalur = 4,5 m

• Trotoir = 2 x 0,5 m

2.2.2                                    Pembebanan Umum

Berdasarkan, ” Peraturan Muatan Untuk Jembatan Jalan Raya” No. 12 / Tahun 1987 pasal 1.

BAB III

PERHITUNGAN KONSTRUKSI JEMBATAN

3.1       Perencanaan  Struktur Atas

1. Data Struktur Atas

1. Bahan Stuktur

3.1.1 Berat Sendiri (MS)

Berat sendiri ( self weight ) adalah berat bahan dan bagian jembatan yang merupakan elemen struktural, ditambah dengan elemen non-struktural yang dipikulnya dan bersifat tetap. Beban berat sendiri dihitung sebagai berikut :

3.1.2  beban mati tambahan (PMA)

Faktor beban ultimit : KMA =  2

Beban mati tambahan ( superimposed dead load ), adalah berat seluruh bahan yang menimbulkan suatu beban pada jembatan yang merupakan elemen non-struktural, dan mungkin besarnya berubah selama umur jembatan. Jembatan dianalisis harus mampu memikul beban tambahan seperti :

3.1.3 beban lalu lintas

gaya geser dan momen pada girder akibat beban lajur “D”

1. Beban Truk “T” (TT)

gaya geser dan momen pada girder akibat beban truk “T”

3.1.4 gaya rem (TB)

gaya rem dapat juga diperhitungkan sebesar 5% beban lajur “D” tanpa faktor beban dinamis

  gaya geser dan momen maksimum pada balok akibat gaya rem

3.1.5 pengaruh temperatur (ET)

Gaya geser dan momen pada Girder akibat pengaruh temperatur, diperhitungkan terhadap gaya yang timbul akibat pergerakan temperatur (temperatur movement) pada tumpuan (elastomeric bearing) dengan perbedaan temperatur sebesar :

   gaya geser dan momen pada girder akibat pengaruh temperatur (ET)

3.2       Perencanaan Bangunan Bawah