14-Perkuatan Jembatan

PERKUATAN JEMBATAN

1

Balai Jembatan dan Bangunan Pelengkap Jalan

Pusat Litbang Jalan dan Jembatan

Badan Penelitian dan Pengembangan

Tata Cara Perkuatan Struktur Jembatan

Permasalahan

Kesalahan perencanaan

Kesalahan pelaksanaan

Penurunan kinerja bahan

Perubahan kelas jalan

Prosedur Perkuatan

Pemeriksaan Khusus

Perencanaan Perkuatan

Pelaksanaan Perbaikan / Perkuatan

a. Survei pendahuluan

b. Survei lapangan

c. Pengujian laboratorium

d. Evaluasi dan analisis data

e. Penentuan alternatif penanganan

a. Konsep perbaikan atau perkuatan

b. Analisis struktur

c. Lingkup kerja dan prioritas

d. Gambar detail

e. Rencana kerja dan spesifikasi

f. Estimasi biaya

Tata Cara Perkuatan Struktur Jembatan

Metode Perkuatan Elemen

Struktur Jembatan

Bangunan Atas

Perkuatan dengan Memperbesar Penampang

Pendistribusian Beban dengan Balok Melintang atau

Diafragma

Penambahan Elemen Struktur

Prategang Eksternal (PE)

Steel Plate Bonding

Lembaran Carbon Fiber Reinforced Polymer (CFRP)

Fiber Reinforced Plastic (FRP)

Perubahan sistem struktur

Bangunan Bawah

Kepala jembatan

Pilar

Fundasi

Perkuatan Bangunan Atas

Perbesaran Penampang

Bagian baru

Lantai dan Gelagar

Elemen baru

Bagian baru

Penulangan baru

Gelagar Lantai

Baut kekuatan tinggi


Beberapa contoh jenis perkuatan

Cara prategang eksternal pada

gelagar

Penambahan inersia gelagar dengan

cover plate dan/atau baja siku

tambahan

Cara prategang internal pada flens

gelagar yang digraut dengan mortar

semen menjadi tendon yang terikat



Graut

Tendon pratekan

Memperbesar Penampang Bawah

Gelagar Baja Penambahan Profil

Pelat perkuatan

yang

dihubungkan

dengan baut

Gantikan paku

keling dengan

baut kuat tinggi



Penambahan Profil – Batang Tarik Penambahan Profil – Batang Tekan

Penambahan Batang Baja pada Rangka Baja



Sekrup pengencang

Batang transversal baja


Distribusi Beban

Pemasangan Diafragma


Penambahan Elemen Struktur

Tambahan gelagar yang

dibuat dari sistem rangka

Tambahan Elemen Struktur Gelagar Rangka


Prategang Eksternal

TAMPAK

BELAKANG TAMPAK SAMPING

Tiang

sadel

Tendon

tarik

Angker

yang dilas

Slot di bagian sayap


Prategang Eksternal - Gelagar

pin prategang


Steel Plate Bonding


Carbon Fiber Reinforced Polymer (CFRP)



garis netral

Serat karbon

Serat Aramid

Serat Glass

Carbon Plate



pemasangan serat

pelapisan bahan epoksi resin

penutupan bahan anti UV


Perubahan Sistem Struktur

kabel di bagian balok kepala

kabel pada bagian momen di tengah

bentang

balok pracetak kolom

Konversi balok sederhana menerus Penambahan struktur baru


Perubahan Sistem Struktur

Contoh Perkuatan Bangunan Atas

Penambahan inersia penampang Prategang Eksternal

External stressing untuk menambah

kapasitas dan kekakuan jembatan

Penambahan diaphragma untuk

memperkaku jembatan serta

meningkatkan kerjasama antar gelagar

PRATEGANG FLENS

EFISIENSI SISTEM

Gelagar Lama

Peningkatan Kapasitas

Gelagar Baru

Penambahan panjang bentang

Beton Lantai Jembatan

Gelagar Komposit Lama

Prategang Flens

Peningkatan Momen Positif

Retakan tarik pada lantai beton

Pemotongan lantai arah melintang

Pengisian kembali dengan mortar

Penambahan penghubung geser

Analisa Lanjutan

Perkuatan Bangunan Bawah

Kepala Jembatan

Muka Air Tertinggi

Muka Air Normal

Perlindungan Kepala

Pilar dari Pergerakan

Horisontal dengan

Batang Penahan dari

Beton Bertulang

Perlindungan Kepala

Pilar terhadap

Pergerakan Horisontal

akibat Tekanan Tanah

untuk a) Sayap Penahan

dengan Fundasi Tiang

dan b) Sayap Penahan

dengan Fundasi Dinding

Penuh

Perkuatan Kepala Jembatan

dengan Penambahan Pelat pada

Fundasi Tiang

Perlindungan Kepala Pilar dari Pergerakan

Horisontal dengan Angker

Penambahan Ketahanan terhadap Gelincir pada

Kepala Pilar dengan Memberikan Kepala Tiang

pada Fundasi dengan melakukan a) Pemberian

kemiringan pada dasar fundasi dan b) Pemberian

Rib pada Dasar Fundasi Langsung


Kepala Jembatan

Mereduksi Tekanan Tanah dengan Melakukan a)

Stabilisasi Tanah Timbunan pada Jalan Pendekat

dan b) Memasang Konstruksi Dinding Penuh

Menghilangkan Tekanan dari Tanah Timbunan Jalan

Pendekat sehingga Kepala Jembatan Berfungsi

sebagai Pilar dan Pembuatan Konstruksi Kepala

Jembatan Baru dan Penambahan Bentang Baru

pada Tahap a) Kondisi Awal dan b) Kondisi Setelah

Modifikasi


Kepala Jembatan

SELUBUNG

PARSIAL

KOLOM

EKSISTING

KOLOM

EKSISTINGSELUBUNG

PARSIAL


Pilar Jaket Beton Bertulang

a) penambahan penampang setempat

b) penambahan penampang keseluruhan

Kolom

eksisting

Penulangan

menggunakan bahan

serat

Perekat

berbahan dasar

epoksi

JAKET

BAJA

GRAUT

GRAUT

GRAUT

KOLOM

EKSISTING

KOLOM

EKSISTING

KOLOM

EKSISTING

JAKET

BAJA

JAKET

BAJA


Pilar

Jaket dari

Bahan FRP

Jaket Baja

Perkuatan Pilar

1993 2001 1993 2001

Pilar 1 2,35 Hz 6,6 Hz 2,5 Hz 5,2 Hz

Pilar 2 2 Hz 5,5 Hz 2 Hz 5,2 Hz

Pilar 3 2,6 Hz 5 Hz 3,63 Hz 5,8 Hz

Hasil Uji Getar Pilar Jembatan Bantar

frekuensi sebelum perkuatan (tahun uji 1993) vs frekuensi setelah perkuatan (tahun uji 2001)

Frekuensi Arah Melintang Frekuensi Arah MemanjangPilar

Perkuatan pilar dapat dilakukan

dengan ikatan silang dari batang baja

yang mengikat kolom-kolom pilar,

sehingga kekakuan pilar menjadi

lebih besar.


Fundasi

Perbaikan Bahan yang Hilang pada Fundasi Langsung a)

Penggunaan Turap dan b) Penggunaan Cetakan dengan

Riprap


Fundasi

Perbaikan Tiang Pancang dengan Jaket Beton

Bertulang untuk bagian a) Penampang dan b)

Tampak Samping

Perbaikan Tiang Pancang dengan Jaket Serat Gelas

untuk Bagian a) Penampang dan b) Tampak

Samping


Fundasi

Perkuatan Fundasi dengan Perbesaran Penampang

Pasif yang membutuhkan a) Bahan yang Banyak

dan b) Bahan yang Lebih Sedikit tetapi dengan

Penyelesaian yang Kompleks

Perkuatan Fundasi dengan Perbesaran Penampang

Aktif


Fundasi

Perkuatan dengan Menambah Tiang Fundasi

dengan Melakukan a). Perkuatan Fundasi Langsung

dan b) Perkuatan Fundasi Tiang

Perbaikan Daya Dukung Tanah dengan Turap


Fundasi

Perbaikan Daya Dukung Tanah dengan Graut

Berbahan Semen dengan melakukan a) Perkuatan

Tanah Dasar dengan Injeksi dari Fundasi Langsung

dan b) Perkuatan Tanah Dasar dengan Injeksi dari

Luar Fundasi Langsung serta c) Perkuatan Tanah

Dasar di Sekitar Fundasi Tiang Bagian Bawah

dengan Injeksi.


Fundasi

Pasir

Kerikil

kepasiran dan

Pasir

Perbaikan Daya Dukung

Tanah dengan Graut

Berbahan Semen pada

Fundasi Langsung yang Labil

Lantai Jembatan

Perbaikan retak – grouting

Perkuatan lantai – steel plate bonding, carbon fiber, aramyd fiber

Gelagar Jembatan

Perbaikan retak – grouting

Perbaikan dimensi – grouting, patching

Perkuatan – Carbon fiber, aramyd fiber, external stressing

Perpendekan bentangan

Jembatan Rangka Baja

Perkuatan – external stressing

Bangunan Bawah

Perbaikan dimensi – grouting, patching

Daerah Aliran Sungai

Krib

Bottom controller

ALTERNATIF PERBAIKAN & PERKUATAN

14-Perkuatan Jembatan

Documents

Transcript of 14-Perkuatan Jembatan