BAB II - ProsesPerEstTipe

BAB II

PROSES PERENCANAAN, ESTETIKA

DAN TIPE JEMBATAN

2.1 Proses Perencanaan JembatanSering terjadi para insinyur jembatan mengira bahwa jika mereka mempunyai

informasi yang cukup tentang lokasi jembatan dan beban lalu lintas, maka

pemilihan tipe jembatan menjadi otomatis. Kemudian, begitu fungsi dari

suatu struktur ditetapkan maka bentuk yang tepat akan mengikuti, dimana

bentuk yang dipilih akan efisien dan secara estetika memuaskan. Sayang

sekali hal itu tidaklah benar. Tidak ada satu rumus ataupun aturan yang

dapat dipakai sebagai pedoman didalam pemilihan tipe jembatan yang tepat

untuk kondisi tertentu. Lalu bagaimana sebuah jembatan direncanakan?

untuk menjawab pertanyaan tersebut maka perlu dibahas tentang proses

alamiah perencanaan struktur, disamping estetika dan berbagai tipe

jembatan.

Proses perencanaan struktur barangkali berbeda bagi setiap insinyur,

tergantung dari pengalaman pribadi masing-masing. Namun demikian ada ciri

tertentu dari proses perencanaan yang mirip dan dapat dipakai sebagai dasar

pembahasan. Sebagai gambaran, perhatikan ciri-ciri berikut:

Jika sebuah perencanaan sudah terbentuk dalam pikiran maka kita

harus dapat menggambarkannya kepada orang lain;

Kita semua memiliki latar belakang yang berbeda dan membawa

pengetahuan yang berbeda pula kedalam suatu proses perencanaan;

Perencanaan tidak selalu open-ended, selalu ada batasan yang

menentukan apakah sebuah perencanaan dapat diterima.

Ciri-ciri tersebut di atas merupakan bagian dari perencanaan struktur secara

alamiah dan mempengaruhi bagaimana suatu proses perencanaan

berlangsung.

Sebuah model proses perencanaan yang diusulkan oleh Addis (dalam Barker

and Puckett, 1997) meliputi komponen-komponen berikut: output, input,

peraturan (regulation) dan prosedur perencanaan. Skema dari model tersebut

dapat dilihat pada Gambar 2.1.

Teknik Jembatan Oleh: Made Sukrawa-Jurusan Teknik Sipil-FT-Unud Halaman 1 dari 21

Gambar 2.1 Model Proses Perencanaan Struktur

Komponen output terdiri dari deskripsi dan justifikasi. Deskripsi dari

perencanaan berupa gambar-gambar dan spesifikasi yang disiapkan oleh

atau atas petunjuk insinyur. Gambar dan spesifikasi ini memberi petunjuk

tentang apa yang harus dibangun dan bagaimana membangunnya. Justifikasi

dari perencanaan menuntut seorang insinyur agar membuktikan integritas

dan stabilitas dari perencanaan yang diusulkan. Dari deskripsi ini tertera

geometri dari struktur dan material yang dipakai. Penggunan alat bantu

berupa CAD (computer aided design), software tentang analisis struktur,

pengolah kata (word processor) dan sebagainya, akan sangat membantu

dalam proses perencanaan. Namun demikian, seorang insinyur hendaknya

tidak masuk perangkap dimana mereka percaya bahwa dengan software

mereka can do no wrong. Oleh karena itu mereka harus melakukan verifikasi

apakah output yang dihasilkan sudah berdasarkan input yang benar.

Sisi input dari proses perencanaan meliputi pengetahuan dan pengalaman

teknik. Insinyur membawa pengetahuan umum dan pribadinya ke dalam

perencanaan dimana pengetahuan umum terhimpun dalam buku-buku,

peraturan perencanaan, database dan software.

Sisi persyaratan atau peraturan dari proses perencanaan terdiri dari

kebutuhan pemilik, peraturan-peraturan yang relevan, metoda pelaksanaan

yang biasa diterapkan dalam praktek, pengetahuan teknik, material yang

tersedia, kemampuan kontraktor, faktor ekonomi, faktor lingkungan, faktor

hukum dan faktor politik. Sebagai contoh, sebuah jembatan yang akan

dibangun melintasi hutan bakau yang dilindungi harus diupayakan agar

seminimal mungkin merusak tanaman bakau baik dari pemilihan sistim


Prosedur Perencanaan

Input:Pengetahuan dan Pengalaman Teknik

Output:DeskripsiJustifikasi

Proses

Kebutuhan Pemilik, Biaya, Waktu,

Peraturan Praktis, Metode Pelaksanaan, dsb.

Persyaratan:

strukturnya maupun selama pelaksanaannya. Batasan tentang bagaimana

sebaiknya jembatan tersebut dibangun akan menentukan pemilihan tipe

jembatan. Apabila kontraktor dari daerah tertentu tidak berpengalaman

dengan metoda pelaksanaan yang diusulkan oleh seorang insinyur, maka

perencanaan tersebut mungkin kurang tepat untuk daerah bersangkutan.

Bagaimanapun juga seorang perencana harus dapat memenuhi segala

batasan yang ada tanpa mengorbankan penampilan yang menarik secara

perorangan maupun umum.

Proses perencanaan merupakan sesuatu yang khusus untuk suatu tujuan

tertentu yang tidak berlaku umum bagi setiap perencanaan. Adalah tidak

mungkin untuk memberikan prosedur dari sebuah proses perencanaan,

tetapi langkah-langkah umum dari perencanaan masih dapat dikenali. Yang

pertama adalah tahap pengumpulan data diikuti dengan tahap konseptual,

retorikal dan skematis. Dalam tahap pengumpulan data dikumpulkan

informasi tentang lokasi jembatan, topografi, kebutuhan fungsional, kondisi

tanah, ketersediaan bahan, hidrologi dan iklim. Seorang perencana harus

mengunjungi lokasi jembatan, melihat situasi lingkungan sekitarnya dan

berbicara kepada orang di sekitar lokasi. Tahap konseptual bervariasi dari

pribadi ke pribadi sebab masing-masing memiliki latar belakang, pengalaman

dan pengetahuan yang berbeda. Tetapi semuanya dimulai dengan gambaran

di dalam pikiran. Di dalam pikiran kita dapat mebayangkan semua informasi

tentang lokasi jembatan, kemudian membangun jembatan, mencoba

berbagai bentuk, merubahnya, mengkombinasikannya, melihatnya dari sudut

pandang lain, lewat di atasnya, berjalan di bawahnya dan semua di dalam

pikiran.

Perencanaan jembatan juga harus memenuhi kriteria-kriteria yang telah

ditetapkan sesuai kriteria perencanaan jembatan, seperti kriteria

perencanaan jembatan menurut BMS berikut ini:

Kekuatan (Strenght) dan stabilitas (Stability) struktur. Kekuatan

meliputi kemampuan struktur mengalami tegangan akibat beban-beban

yang ada serta berpengaruh terhadap dimensi struktur, sedangkan

stabilitas meliputi ketahanan terhadap gelincir, guling dan daya dukung

tanah.

Kelayanan (Serviceability). Kemampuan struktur agar lendutan, retak

dan getaran yang terjadi masih dalam batas yang diijinkan serta sangat

dipengaruhi oleh kekakuan struktur jembatan (EI).


Keawetan (Durability). Material-material pembentuk jembatan

diharapkan memiliki umur rencana yang panjang (tahan lama) dan tahan

terhadap aksi lingkungan. Misalnya, untuk jembatan pada daerah dekat

laut sebaiknya digunakan struktur dengan bahan beton agar terhindar

dari bahaya korosi.

Kemudahan pelaksanaan (Ease of construction). Perencanaan yang

dipilih harus mudah dilaksanakan karena rencana yang sulit dilaksanakan

akan menyebabkan pengunduran tak terduga dalam waktu dan mutu

serta dapat menyebabkan peningkatan biaya.

Ekonomi (Cost effective). Pemilihan rencana juga harus sesuai dengan

prinsip ekonomi dalam arti biaya yang dikeluarkan sesuai dengan mutu

dan kapasitas yang direncanakan, sedangkan dari sisi kekuatan dan

stabilitas bisa dipertanggungjawabkan.

Estetika. Struktur jembatan harus berkesan indah dan tidak

membosankan bagi orang yang melihatnya. Jembatan di alam terbuka

juga diharapkan dapat menyatu atau bahkan kontras sama sekali dengan

alam sekitarnya.

Beberapa tahapan dalam perencanaan suatu jembatan untuk mendapatkan

rancangan terbaik menurut BMS,1992 , antara lain:

Kumpulkan data. Data-data mengenai beban lalu lintas, fungsi,

geometri lokasi, tanah dasar, karakteristik sungai dan ketersediaan

bahan.

Tentukan hambatan geometris. Hambatan bagi pelaksanaan

jembatan terhadap medan tempat jembatan dibangun termasuk

alinyemen jalan, kondisi aliran sungai, potensi gerusan, potensi

kelongsoran, aksi seismik, persyaratan konstruksi dan pelaksanaan.

Buat alternatif perencanaan. Dibuat banyak alternalif perencanaan

lalu dipilih 2 sampai 3 perencanaan yang terbaik berdasarkan kriteria

perencanaan.

Buat rancangan awal dari beberapa alternatif terbaik. Rancangan

awal untuk 2 sampai 3 alternatif terbaik dilakukan untuk mendapatkan

dimensi yang diperlukan.

Buat perbandingan harga. Bandingkan harga dari 2 sampai 3 alternatif

terbaik untuk mendapatkan perencanaan yang memiliki biaya

pelaksanaan dan perawatan termurah.


Pilih rancangan terbaik. Rancangan terbaik dipilih dilanjutkan dengan

pembuatan gambar rencana, laporan perencanaan (data dan analitis) dan

Rancangan Anggaran Biaya (RAB) yang definitif sebagai perkiraan

(engineering estimate, EE). RAB ini nantinya akan digunakan oleh pemilik

sebagai dasar dalam penentuan pagu dana berupa perkiraan pemilik

(owner estimate, OE).

Dalam praktek perencanaan jembatan di Indonesia tahapan perencanaan

berupa pembuatan alternatif perencanaan sering tidak dilakukan karena

berbagai alas an. Untuk jembatan pendek yang sudah sering dibangun,

pemilihan tipe yang cocok tidaklah sulit. Tetapi, untuk jembatan-jembatan

panjang dan besar yang jarang dibangun, pembuatan alternative rencana

merupakan keharusan. Tanpa alternative ini perencanaan yang diperoleh

sering tidak optimum, ditinjau dari segi ekonomi maupun dari segi teknik.

2.2 Estetika dalam Perencanaan JembatanJika kita menyadari bahwa perencanaan konseptual dari sebuah jembatan

dimulai dari sebuah pikiran, kita perlu meyakinkan diri bahwa perencanaan

yang ada dalam pikiran kita memiliki nilai estetika tinggi atau indah. Adalah

alamiah untuk menginginkan sesuatu yang indah dan menarik. Mungkin kita

merasa tidak tahu apa-apa tentang estetika, tetapi apa yang kita lakukan

bertentangan. Kita tahu apa yang berselera tinggi, menarik pandangan dan

serasi dengan lingkungan sekitar. Hanya saja kita belum mampu

mengekspresikannya. Pada intinya kita perlu untuk membawa kecintaan akan

keindahan dalam kehidupan sehari-hari ke dalam proyek teknik.

Ketika insinyur membandingkan alternatif perencanaan, beberapa faktor

perlu dipertimbangkan. Skala prioritas didalam perencanaan jembatan adalah

keamanan, ekonomi, daya layan, kemudahan dibangun dan sebagainya.

Termasuk dalam ‘dan sebagainya’ disini adalah estetika. Berikut ini dibahas

definisi dan kualitas perencanaan estetika yang meliputi fungsi, proporsi,

harmoni, keteraturan dan ritme, kontras dan tekstur serta arah pencahayaan

dan efek bayangan. Kemudian pembahasan mengenai estetika dilanjutkan

dengan petunjuk praktis untuk jembatan pendek dan sedang.

Definisi EstetikaBeberapa definisi dari kata estetika dibahas berikut ini.


Estetika merupakan suatu penilaian indah atau buruk, menyenangkan atau

tidak menyenangkan terhadap suatu hal atau obyek. Penilaian ini muncul dari

diri sendiri secara subjektif atau akibat pengaruh lingkungan dan pengalaman

(Ensiklopedi Nasional Indonesia, 1989).

Estetika adalah cabang filsafat yang memilah dan membahas tentang seni

dan keindahan serta tanggapan manusia terhadapnya. Estetika juga dapat

diartikan sebagai kepekaan terhadap seni dan keindahan (Kamus Besar

Bahasa Indonesia, 1989).

Definisi lainnya: Estetika adalah studi tentang kualitas keindahan dari suatu

obyek dan tentang persepsinya pada perasaan kita. Jadi, definisi dari kata

estetika dapat beraneka ragam, tetapi semuanya mencakup kata indah,

filosofi dan pengaruh perasaan. Keindahan yang dimaksudkan di sini bersifat

relatif, artinya tidak semua orang menilai sesuatu itu indah atau tidak, karena

tidak ada suatu aturan yang dapat digunakan untuk menilai apa yang indah

dan apa yang tidak indah. Bisa saja seorang yang baru pertama kali melihat

suatu model atau tipe jembatan mengatakan jembatan tersebut indah, tetapi

orang lain yang sudah banyak mengenal tipe-tipe jembatan berkomentar lain.

Bahkan mungkin ada yang berpendapat bahwa jembatan yang sama tidak

memiliki nilai estetika. Oleh karenanya diperlukan ukuran tertentu untuk

menilai apakah sesuatu itu estetis atau tidak. Salah satu ukuran ini adalah

kualitas perencanaan estetika.

Kualitas dalam Perencanaan EstetikaKarena rumitnya memberikan penilaian yang tepat terhadap sebuah tipe

jembatan, maka ada batasan-batasan atau kriteria-kriteria yang harus

dipenuhi oleh sebuah jembatan. Banyak perpaduan yang harus dicakup oleh

tipe jembatan disamping dari segi konstruksi dan ekonomi. Menurut Watson,

Hurd dan Burke (dalam Barker and Puckett, 1997) ada beberapa hal yang

tercakup di dalam kualitas perencanaan estetika jembatan antara lain:

Fungsi

Proporsi (perbandingan)

Harmoni

Keteraturan dan ritme

Kontras dan tekstur


Arah pencahayaan dan efek bayangan

Masing-masing fungsi di atas dijelaskan berikut ini.

FungsiAgar desain suatu jembatan dikatakan berhasil, maka sebuah jembatan harus

memenuhi tujuan untuk apa jembatan tersebut dibangun. Sering kali terjadi

jembatan yang dibangun tidak memenuhi fungsinya sesuai dengan apa yang

direncanakan sebelumnya. Hal ini akan sangat merugikan bagi pemilik yang

membiayai pembangunan jembatan tersebut, karena semua biaya yang telah

dikeluarkan tidak menghasilkan sesuatu sesuai dengan yang diharapkan.

Masyarakat penggunanya juga akan rugi karena mereka tidak dapat

menikmati fungsi semestinya dari jembatan tersebut. Maka dari itu, sebelum

pelaksanaan sebuah jembatan perlu diadakan survei dan investigasi

termasuk studi kelayakan, agar dapat diketahui secara dini apakah jembatan

tersebut layak atau tidak untuk dibangun dan apakah nantinya setelah

dibangun dapat memberikan pelayanan yang maksimal kepada masyarakat

pengguna dengan aman dan nyaman.

ProporsiPada suatu saat, perbandingan yang tepat dapat digambarkan dengan

perhitungan matematika dan aturan-aturan yang ada. Akan tetapi, hal

tersebut dapat berbeda jika proporsi yang dimaksudkan di sini adalah untuk

estetika dalam perencanaan jembatan. Dalam perencanaan jembatan

perbandingan antar elemen penyusun jembatan tidak dapat direncanakan

langsung sesuai dengan perhitungan yang diperoleh, tetapi perlu disesuaikan

proporsi antara elemen yang satu dengan yang lain. Oleh sebab itu

diperlukan pengalaman dalam penentuan dimensi dan proporsi elemen-

elemen jembatan.

Perbandingan yang baik atau proporsional dalam suatu struktur jembatan

yang punya nilai estetika tinggi tidak dapat didefinisikan secara pasti. Sebuah

rancangan jembatan pada suatu tempat dikatakan baik belum tentu akan

menjadi baik jika dibangun di tempat lain. Pada akhirnya, perbandingan yang

baik dari elemen penyusun jembatan tergantung dari kreativitas dari masing-

masing perencana, untuk membuat alternatif lain yang menuju pada

pemilihan struktur jembatan yang lebih baik atau indah.


HarmoniDalam hal ini harmoni dapat diartikan bahwa tiap elemen penyusun sebuah

jembatan haruslah terdapat kesesuaian satu dengan yang lain, terlebih lagi

dengan lingkungan alam sekitarnya. Baik warna maupun bentuk konstruksi

yang dipilih haruslah mengindahkan lingkungan sekitar dimana jembatan

tersebut akan dibangun. Seperti terlihat pada Gambar 1.5 pada BAB I,

jembatan pelengkung beton tersebut tampak harmoni dengan lingkungan

sekitarnya yang berbatu. Bentuk maupun warnanya juga memiliki keserasian

dengan lingkungannya. Oleh sebab itu, seorang perencana tidak boleh

meremehkan faktor lingkungan dalam perencanaan sebuah jembatan, karena

faktor ini memiliki peranan yang sangat menentukan dalam suksesnya

estetika sebuah jembatan.

Keteraturan dan Ritme (Irama)Perencanaan suatu jembatan hendaknya juga memperhatikan segi bentuk

struktur jembatan tersebut. Jangan sampai bentuk yang akan dibangun sama

dengan jembatan-jembatan lain yang sudah ada, karena hal ini akan

membosankan bagi orang yang melihatnya. Salah satu caranya adalah

pemilihan beberapa alternatif bentuk jembatan yang memenuhi kaidah-

kaidah dalam estetika. Dalam hal ini perencana dituntut agar lebih kreatif

dalam merencanakan sebuah bentuk jembatan. Gambar 2.2 memperlihatkan

satu contoh jembatan yang menggunakan bentuk sederhana yang diulang,

tetapi karena teratur dan ritmik memberikan kesan indah.

Gambar 2.2 Jembatan pelengkung yang ritmik


Konstras dan TeksturJembatan yang menggunakan material penyusun utama dari beton akan

terkesan kaku dan keras, maka dalam hal ini diperlukan sentuhan tekstur

pada bagian-bagian tertentu dari jembatan agar terkesan lembut dan indah.

Gambar 1.5 menunjukkan contoh tekstur pada pilar jembatan. Di sini

diusahakan agar jangan sampai jembatan yang dibangun terlalu

mendominasi alam sekitar yang sudah ada sehingga tidak terjadi perpaduan

serasi dengan alam sekitarnya. Agar terkesan indah maka sebuah jembatan

dapat diberikan sentuhan warna yang agak kontras dengan alam sekitarnya,

misalnya dengan mengecat bagian-bagian tertentu dari jembatan dengan

warna yang cerah atau dengan memberikan lampu-lampu penerangan

warna-warni pada kabel penggantung pada jembatan gantung (suspension

bridge) dan sebagainya.

Arah Pencahayaan dan Efek BayanganHal lain yang perlu diperhatikan dalam perencanaan estetika suatu jembatan

adalah bagaimana perencana meletakkan jembatan tersebut. Karena

perbedaan posisi jembatan akan menghasilkan bayangan-bayangan yang

berbeda ketika cahaya menerpanya. Akan tetapi pada umumnya letak

sebuah jembatan mengikuti alur dari jalan raya yang telah ada. Jadi

perencana dan pelaksana harus meletakkan jembatan pada posisi yang telah

ditentukan. Walaupun kelihatannya tidak penting namun arah pencahayaan

dan kualitas bayangan yang dihasilkan pada sebuah jembatan akan

memberikan kesan tersendiri pada orang yang melihatnya.

Demikianlah faktor-faktor estetika yang harus diperhatikan dalam

perencanaan suatu jembatan. Karena merupakan hal yang dapat

memberikan suatu nilai tambah terutama dalam artian artistik, maka setiap

perencana jembatan hendaknya mampu menerapkan seluruh aspek yang

tercakup dalam estetika jembatan. Untuk mencapai sesuatu yang sempurna

dalam perencanaan dan pembangunan jembatan tidak cukup dengan sekali

mencoba, di sini diperlukan banyak pengalaman karena dalam pembangunan

jembatan sesuatu yang tidak terpikirkan sebelumnya bisa saja terjadi. Jadi

tidak ada acuan khusus dalam perencanaan suatu jembatan, itu semua

kembali pada perencana dan pelaksananya. Semakin banyak pengalaman

dalam perencanaan dan pelaksanaan maka hasil yang diperoleh akan

semakin baik pula.


2.3 Petunjuk Praktis untuk Jembatan Pendek dan SedangPetunjuk praktis dalam perencanaan estetika jembatan pendek dan sedang

dibahas sebagai bahan pertimbangan bagi pemula yang tidak mempunyai

bakat seni secara alamiah. Perlu dipahami bahwa apa yang nampak indah

pada jembatan panjang belum tentu cocok diterapkan pada jembatan

pendek, demikian pula sebaliknya.

Resolusi Dualitas (resolution of duality)Ada semacam kesepakatan diantara para perancang jembatan dimana

jumlah bentang ganjil lebih estetis dibandingkan dengan jumlah bentang

genap. Kalau jembatan dua bentang terpaksa harus dibuat maka perlu

dilakukan upaya-upaya agar perhatian orang tidak terfokus pada ruang

kosong yang besar diantara abutmen dan pier tengah. Salah satu caranya

adalah dengan membuat masa pier tengah lebih besar. Cara lainnya adalah

dengan meningkatkan kelangsingan balok memanjang (relatif terhadap

kelangsingan pilar). Hal ini dapat dilakukan dengan menambah panjang

bentang balok dan menambah lereng di depan abutmen sehingga menambah

kesan terbuka. Skema dari masalah dualiti ini disajikan pada Gambar 2.3.

Rasio Panjang Bentang/Tinggi BalokRasio antara panjang bentang dan tinggi balok L/D sangat penting dalam

estetika jembatan. Jika tinggi bebas lebih besar dari panjang bentang maka

nilai L/D yang dianjurkan adalah 10, sedangkan untuk bentangan panjang

menerus nilai L/D dapat diambil sampai 45. Komite 343 dari ACI dan

spesifikasi AASHTO memberi saran tentang nilai L/D ini dengan catatan

kekuatan dan kekakuan struktur tidak boleh dikompromikan.

Gambar 2.3 Resolusi dualiti


Konsol Pada PelatCara lain untuk membuat balok nampak lebih langsing adalah dengan

membuat sebagian dari balok berada dalam bayangan pelat yang mengonsol

dari balok terluar. Contoh konsol pada pelat lengkap dengan kali air (drip

edge) disajikan pada Gambar 2.4. Konsol ini disamping berfungsi untuk

menambah efek bayangan pada balok pinggir juga untuk menyeimbangkan

antara momen negatif dan positif pada pelat. Untuk itu panjangnya harus

direncanakan sedemikian rupa sehingga diperoleh rancangan yang ekonomis

dengan nilai estetika yang tinggi. Kali air (drip edge) berfungsi untuk

menghentikan aliran air dari railing ke balok pinggir sehingga bagian bawah

pelat dan badan balok selalu dalam keadaan bersih, tidak lumutan.

Gambar 2.4 Konsol pada pelat

Pier dan AbutmenProporsi antara pier dan super-struktur harus diperhatikan. Disamping itu

berbagai bentuk dan tipe pier dapat menambah nilai estetika jembatan,

terutama tipe pier yang pipih dengan tektur yang artistik. Demikian pula

halnya dengan abutmen, penambahan tekstur dan penempatan abutmen

pada lokasi yang tepat akan menambah estetika jembatan.

Sebagai penutup dalam pembahasan estetika jembatan, perencana

hendaknya meneliti jembatan-jembatan yang sudah dibangun untuk dijadikan

referensi. Dengan adanya fasilitas internet, hampir semua jembatan penting

di seluruh dunia dapat diakses dari mana saja. Semakin banyak acuan

semakin baik karena estetika adalah relatif sifatnya. Kita dapat mengatakan

si A cantik jika dibandingkan dengan si B. Demikian pula dengan jembatan

yang estetis.

2.4 Tipe JembatanAda beberapa cara membedakan tipe jembatan. Berdasarkan materialnya

jembatan dapat dibedakan atas jembatan beton, baja, atau kayu. Dari segi Teknik Jembatan Oleh: Made Sukrawa-Jurusan Teknik Sipil-FT-Unud Halaman 11 dari 21

Kali Air

kegunaannya ada jembatan pejalan kaki (pedestrian), jalan raya (highway)

atau kereta api (railroad). Dari panjang bentangnya jembatan dibedakan

menjadi jembatan bentang pendek, menengah (medium) atau panjang.

Jembatan juga sering diklasifikasikan menurut bentuk strukturnya yang

meliputi jembatan pelat (slab), balok (girder), rangka batang (truss),

pelengkung (arch), gantung (suspension) atau kabel tetap (cable stayed).

Dari semua klasifikasi di atas nampak bahwa tak satupun dari klasifikasi

tersebut terpisah satu sama lain (mutually exclusive), melainkan setiap

klasifikasi mengandung klasifikasi lainnya. Sebagai contoh; Jembatan baja

sering kali memakai beton bertulang sebagai lantai kendaraan; Jembatan

jalan raya kadang-kadang digabungkan dengan jembatan kereta api dan

pejalan kaki; Jembatan gantung pada umumnya memakai rangka batang

sebagai struktur horisontalnya; Jembatan balok dapat dipakai pada jembatan

jalan raya maupun pejalan kaki dengan panjang bentang pendek maupun

panjang. Demikian seterusnya dimana setiap klasifikasi jembatan tidaklah

mutlak berbeda dari klasifikasi lainnya, melainkan masing-masing tipe

jembatan tumpang tindih satu dengan tipe yang lainnya. Yang penting

dilakukan adalah membedakan karakter masing-masing tipe jembatan

sehinggga dapat dipilih tipe jembatan yang paling tepat untuk kondisi

tertentu.

Cara lain membedakan tipe jembatan adalah menurut lokasi struktur

utamanya, relatif terhadap posisi lantai kendaraan. Dalam hal ini dibedakan

antara jembatan dengan struktur utama terletak di bawah, di atas atau pada

(koinside dengan) lantai kendaraan. Berikut ini rincian dari masing-masing

tipe jembatan berdasarkan posisi struktur utamanya, relatif terhadap lantai

kendaraannya.

Struktur Utama di Bawah LantaiTermasuk dalam klasifikasi ini adalah jembatan pelengkung dan rangka-

pelengkung (truss-arched). Contohnya adalah jembatan pelengkung batu,

pelengkung beton, rangka-pelengkung baja, rangka batang baja, rangka kaku

dan rangka dengan kaki miring.

Dengan struktur utama di bawah lantai jembatan, bentuk melengkung dari

struktur memungkinkan berat sendiri struktur disalurkan ke pondasi sebagai

gaya normal tekan tanpa lenturan. Hal ini sangat penting untuk material


pasangan batu ataupun beton yeng memiliki kuat tekan relatif sangat tinggi

dibandingkan dengan kuat tariknya. Struktur dengan pasangan batu ataupun

beton memiliki kekakuan yang besar sehingga faktor tekukan akibat gaya

aksial tekan tidak menjadi masalah utama. Dengan demikian struktur

pelengkung di bawah lantai jembatan sangat efisien dibandingkan dengan

struktur lurus dan horisontal seperti pada jembatan balok dan rangka batang

statis tertentu.

Efisiensi pemakaian struktur pelengkung akan lebih tinggi lagi jika lokasinya

terdapat pada lembah ataupun sungai yang dalam, dimana pondasi

pelengkung terletak pada tanah keras seperti tampak pada Gambar 2.5.

Gambar 2.5 Sketsa Pelimpahan Beban Pelengkung ke Tanah Dasar

Biaya pelaksanaan jembatan pelengkung tergantung dari metode

pelaksanaannya, dimana masalah utamanya terletak pada pelaksanaan

bekisting untuk material beton. Untuk bahan baja, bagian-bagian pelengkung

dapat disiapkan di luar lokasi untuk kemudian dipasang di lapangan dengan

sistim segmen. Setiap metode pelaksanaan memerlukan analisa yang

seksama untuk menghindari kemungkinan kegagalan selama pelaksanaan.

Untuk itu diperlukan pemodelan struktur dalam CAD (computer aided design)

sehingga dapat ditelusiri kekuatan dan stabilitas struktur untuk masing-

masing tahap pelaksanaan.

Struktur Utama di Atas LantaiContoh paling dikenal dari tipe ini adalah jembatan gantung, kabel tetap

(cable stayed) dan rangka batang menerus. Jembatan gantung dan kabel-

tetap merupakan struktur tarik dimana kabelnya didukung oleh tower.


Beban berupa gaya aksial tekan pada pelengkung dilimpahkan ke tanah

berupa gaya horisontal dan vertikal melalui

pondasi

muka air

Jembatan gantung terdiri dari dua kabel utama dimana lantai kendaraan

(biasanya dikakukan dengan rangka batang) digantung dengan kabel

sekunder. Jembatan kabel-tetap terdiri dari banyak kabel yang menggantung

lantai kendaraan langsung dari tower. Analisis gaya-gaya kabel pada

jembatan gantung perlu mempertimbangkan geometri non-linier akibat

lendutan yang relatif besar, sedangkan pada kabel-tetap analisis linier elastik

sudah memadai.

Ciri utama dari jembatan gantung (suspension) dapat dijelaskan sebagai

berikut:

1. Elemen utama dari jembatan adalah kabel fleksibel mutu tinggi dengan

geometri dan tumpuan sedemikian rupa sehingga beban utamanya

disalurkan ke tower dan angker berupa gaya tarik.

2. Lantai jembatan dikakukan dengan rangka batang atau balok dan

digantung dengan kabel penggantung ke kabel utama.

3. Pemakaian kabel mutu tinggi (sampai dengan 600 MPa) menjadi

sangat ekonomis untuk jembatan bentang panjang (lebih dari 500

meter).

4. Pengaku lantai jembatan berfungsi juga untuk membatasi gerakan

aerodinamis dari jembatan.

5. Seluruh struktur jembatan dapat dibangun tanpa perancah dari tanah.

6. Struktur utamanya nampak gagah dan mengekspresikan fungsinya

dengan baik.

7. Merupakan pilihan yang ekonomis untuk jembatan dengan panjang

bentang lebih dari 600 meter.

Contoh gambar jembatan gantung dan kabel tetap disajikan dalam Gambar

2.6.

Berikut ini adalah ciri-ciri dari jembatan kabel-tetap (Cable Stayed):

1. Kabel lurus memberikan kekakuan yang lebih besar dibandingkan

dengan kabel melengkung. Disamping itu, analisis non-linier tidak perlu

dilakukan untuk geometri kabel lurus.

2. Kabel diangker pada lantai jembatan dan menimbulkan gaya aksial

tekan yang menguntungkan secara ekonomis dan teknis.


3. Tiap-tiap kabel penggantung lebih pendek dari panjang jembatan

secara keseluruhan dan dapat diganti satu persatu.

Gambar 2.6 Jembatan gantung (dekat) dan kabel tetap (jauh)

Jembatan rangka batang (Truss)Jembatan rangka batang terdiri dari dua rangka bidang utama yang diikat

bersama dengan balok–balok melintang dan pengaku lateral. Jembatan

rangka batang memiliki dua keuntungan struktural utama: (1) Gaya batang

utama berupa gaya aksial; (2) Dengan sistem badan terbuka (open web)

pada rangka batang dimungkinkan menggunakan tinggi maksimal

dibandingkan dengan jembatan balok tanpa rongga. Kedua faktor di atas

menyebabkan pengurangan berat sendiri struktur. Disamping itu, ukuran

yang tinggi juga mengurangi lendutan sehingga struktur lebih kaku.

Keuntungan ini diperoleh sebagai ganti dari biaya pabrikasi dan pemeliharaan

yang lebih tinggi. Jembatan rangka batang konvensional paling ekonomis

digunakan untuk bentang sedang.

Rangka batang pada umumnya dipakai sebagai struktur pengaku untuk

jembatan gantung konvensional, karena memiliki kemampuan untuk dilalui

angin (aerodinamis) yang baik. Beratnya yang relatif ringan merupakan

keuntungan dalam pembangunannya, dimana jembatan bisa dirakit bagian

demi bagian. Jembatan rangka batang jarang terlihat memiliki nilai estetika

yang baik, namun untuk jembatan rangka yang panjang dan besar faktor itu

tidak begitu kelihatan karena pengaruh visual dari skala yang besar. Contoh

terkenal dari jembatan rangka batang baja yang artistik adalah Jembatan

Sydney Harbour di Australia dan Jembatan New River George di West Virginia


(USA). Gambar 2.7 menunjukkan satu contoh jembatan rangka batang

pelengkung dengan kabel penggantung. Tampak dalam gambar tower yang

besar dan masif pada ujung rangka pelengkung, berfungsi untuk menahan

reaksi horisontal rangka batang.

Gambar 2.7 Jembatan pelengkung rangka batang

Struktur Utama pada Lantai Semua jembatan balok termasuk tipe jembatan yang struktur utamanya

terletak pada lantai kendaraan. Tipe jembatan balok meliputi: balok I, T, balok

sayap lebar (WF), beton box, baja box dan jembatan balok pelat baja

berdinding penuh (plate girder). Jembatan balok memikul beban geser dan

lentur, dimana karena aksi tersebut balok menjadi relatif kurang efisien

dibandingkan dengan gaya tekan pada struktur pelengkung dan gaya tarik

pada struktur jembatan gantung. Pada balok terjadi tegangan internal tekan

dan tarik yang memiliki lengan tertentu untuk membangkitkan momen

perlawanan sebagai akibat dari momen luar (akibat beratnya sendiri maupun

akibat beban lalu-lintas). Jembatan balok merupakan tipe yang paling banyak

dipakai karena cocok untuk bentang pendek sampai sedang. Secara khusus

perencanaan jembatan balok dibahas tersendiri dalam perencanaan super-

struktur jembatan. Gambar 2.8 menunjukkan contoh potongan melintang

jembatan balok T beton bertulang yang umum dibangun di Indonesia.

Gambar 2.8 Potongan melintang jembatan balok T beton bertulang


2. 5 Pertimbangan dalam Pemilihan Tipe Jembatan

Faktor–faktor yang Harus DipertimbangkanPemilihan tipe jembatan memerlukan pertimbangan beberapa faktor seperti

faktor ekonomi, keamanan dan estetika yang sulit untuk memilih faktor mana

yang harus diprioritaskan. Garis besar sebagai berikut dianjurkan oleh komite

343 ACI-ASCE untuk jembatan beton. Namun demikian, pertimbangan ini

mestinya berlaku pula untuk jenis/bahan jembatan yang lain.

Keadaan Geometri LokasiTipe jembatan terkadang dipilih berdasarkan alinyemen horisontal dan

vertikal jalan raya dan kebebasan atas dan bawah jembatan. Sebagai contoh

jika jalan raya melengkung, balok box menerus dan plat merupakan pilihan

yang tepat karena memiliki bentuk yang diharapkan, mudah dibangun

melengkung dan memiliki ketahanan terhadap torsi yang relatif tinggi.

Kondisi tanah dasarTanah dasar di lokasi mempengaruhi apakah abutmen dan pilar aman

terhadap penurunan yang terjadi secara terus menerus. Kondisi drainase

pada permukaan dan bawah tanah juga harus diperkirakan dengan tepat

karena mempengaruhi daya dukung tanah, pergeseran tanggul dan stabilitas

galian dan timbunan. Pada tanah dasar yang kuat berat struktur tidak

menjadi masalah, sedangkan untuk tanah dasar yang lunak perlu

dipertimbangkan pemakaian tipe struktur yang lebih ringan.

Kebutuhan FungsionalJembatan berfungsi untuk menyalurkan volume lalu lintas saat ini maupun di

masa mendatang. Harus diputuskan jumlah lajur lalu lintas, termasuk tempat

pejalan kaki dan kendaraan ringan (sepeda), kebutuhan median, drainase

permukaan dan penambahan tebal aspal di masa yang akan datang.

EstetikaEstetika penting pada jembatan karena biasanya berada di alam terbuka

yang mudah dilihat oleh siapapun yang melewatinya. Untuk mendapatkan

jembatan yang estetis umumnya dibutuhkan biaya tambahan, tetapi tidak

selalu demikian halnya. Dengan memilih tipe jembatan yang tepat bisa

diperoleh jembatan yang lebih estetis dengan harga yang ekonimis pula.


Ekonomi dan Kemudahan dalam PemeliharaanTidak mungkin memisahkan biaya pengerjaan awal dengan biaya perawatan

selama masa layan dari jembatan. Dengan pertimbangan ekonomi dipilih tipe

jembatan sesuai kebutuhan dan dipilih tipe dengan biaya pelaksanaan dan

perawatan yang paling optimum (cost effective).

Konstruksi dan Pertimbangan PelaksanaanPemilihan tipe jembatan juga ditentukan oleh konstruksi dan pertimbangan

dalam pelaksanaannya. Waktu pelaksanaan yang dibutuhkan untuk setiap

tipe jembatan akan berbeda-beda. Selain itu juga perlu dipertimbangkan

sistem pelaksanaannya, apakah cor di tempat (cast in place, CIP), cor di

tempat lain (precast), sistim pelaksanaan segmental dan sebagainya. Tingkat

kesulitan, keterampilan pekerja/buruh yang dibutuhkan, ketersediaan alat

dan penguasaan teknik pelaksanaan yang dibutuhkan juga perlu

dipertimbangkan.

Undang–Undang yang BerlakuDalam proses merancang suatu jembatan, semua komponennya harus sesuai

dengan prosedur dan peraturan-peraturan yang ada. Peraturan-peraturan ini

sebagai kontrol bagi perencanaan, yang harus dipertimbangkan meliputi:

Undang-Undang Lingkungan Hidup, UU Departemen Transportasi, UU

Kebersihan Udara, UU kebisingan dan lainnya.

2.6 Tipe Jembatan Berdasarkan Panjang BentangSetelah batas panjang jembatan ditentukan, maka dibandingkan masing-

masing perencanaan untuk menemukan tipe terbaik sesuai dengan lokasi.

Menurut pengalaman, tipe jembatan tertentu akan lebih sesuai untuk panjang

bentang tertentu. Untuk itu jembatan dibagi atas empat kategori sesuai

panjang bentangnya yaitu: jembatan bentang pendek, menengah, panjang

dan sangat panjang. Penjelasan mengenai hal ini dirangkum oleh Komite 343

ACI-ASCE, CALTRANS dan Penn DOT (dalam Barker and Puckett, 1997) seperti

diuraikan berikut ini.

2.6.1 Jembatan Bentang Pendek (sampai 15 meter)Tipe struktur yang sesuai untuk bentang pendek meliputi: gorong-gorong,

jembatan pelat, balok T, balok kayu, jembatan balok box beton precast,

jembatan balok I beton precast, jembatan balok komposit dan sebagainya.

Gorong-gorong merupakan struktur tertimbun yang terbuat dari beton Teknik Jembatan Oleh: Made Sukrawa-Jurusan Teknik Sipil-FT-Unud Halaman 18 dari 21

bertulang, baja, aluminium atau thermoplastik. Bentuknya bisa berupa pipa,

setengah lingkaran dan kotak. Biasanya gorong-gorng ditimbun setebal 300

mm atau lebih untuk meratakan beban roda ke bagian struktur yang lebih

luas. Gorong-gorong dengan panjang bentang lebih dari 6 meter merupakan

tipe jembatan yang paling banyak dibangun di USA (lebih dari 20%).

2.6.2 Jembatan Bentang Sedang (15 sampai 50 meter)Tipe struktur yang ekonomis untuk bentang sedang meliputi: jembatan balok

box beton precast, jembatan balok I beton precast, jembatan komposit baja-

beton, jembatan balok pelat baja berdinding penuh, jembatan balok box

beton CIP, jembatan balok box baja, Jembatan rangka batang dan jembatan

pelengkung.

2.6.3 Jembatan Bentang Panjang (50 sampai 150 meter)Tipe jembatan untuk bentang panjang meliputi: jembatan balok pelat

komposit baja-beton, jembatan balok box beton prategang post–tension CIP,

jembatan segmental beton prategang post tension, jembatan pelengkung dan

jembatan rangka batang menerus.

2.6.4 Jembatan Bentang Sangat Panjang (lebih dari 150 meter)Untuk tipe jembatan bentang sangat panjang hanya ada dua tipe yang paling

sesuai yaitu: jembatan kabel tetap (cable stayed) dan jembatan gantung

(suspension). Kedua tipe ini dapat diterima secara logis untuk jembatan

bentang sangat panjang. Tipe jembatan ini memiliki struktur yang lentur dan

ramping bentuknya serta baik untuk daerah perairan. Perawatan dari kedua

tipe jembatan tersebut sangat mahal karena rumitnya sistem penggantung

dan gantungannya. Disamping kedua tipe di atas, jembatan sangat panjang

juga sering dibangun menggunakan tipe lain seperti pelengkung beton, balok

boks pratekan, pelengkung rangka batang baja dan sebagainya. Salah satu

tipe jembatan komposit berupa gabungan antara pelengkung dan balok boks

dengan kabel tarik dapat dilihat pada Gambar 2.9 berikut ini.


Gambar 2.9 Jembatn komposit gabungan antara pelengkung dan balok boks

Pertanyaan 1. Sebutkan klasifikasi jembatan berdasarkan bahan, fungsi, panjang

bentang dan posisi struktur utama (relatif terhadap lantai kendaraan)!

2. Menggunakan contoh-contoh, jelaskan pengertian masing-masing

komponen yang berpengaruh dalam perencanaan struktur jembatan

menurut Addis!

3. Perencanaan estetika jembatan yang baik ditandai dengan beberapa

kriteria seperti proporsi, harmoni, cahaya dan efek bayangan dan lain-lain.

Jelaskan apa yang dimaksud dengan ketiga kriteria tersebut!

4. Dibandingkan dengan jembatan gantung (suspension), jelaskan tiga

kelebihan jembatan kabel tetap (cable stayed)!

5. Jembatan pelengkung, bila dipakai pada lokasi yang sesuai memiliki

keuntungan tertentu. Jelaskan lokasi dan keuntungan yang dimaksud!

6. Buatlah sketsa potongan melintang jembatan jalan raya di perkotaan tipe

balok T yang dicor di tempat, lengkap dengan keterangannya!


BAB II - ProsesPerEstTipe

Documents

Transcript of BAB II - ProsesPerEstTipe