DETAIL DESAIN STRUKTUR JEMBATAN KERETA API DI...

DETAIL DESAIN STRUKTUR JEMBATAN KERETA API DI ATAS SUNGAI BENGAWAN SOLO KABUPATEN BABAT, JAWA TIMUR

DETAIL ENGINEERING DESIGN (DED) OF

RAILWAY BRIDGE STRUCTURE ACROSS BENGAWAN SOLO RIVER BABAT CITY, EAST JAVA

Laporan ini disusun untuk memenuhi salah satu syarat menyelesaikan pendidikan

Diploma III Program Studi Konstruksi Sipil

Di Jurusan Teknik Sipil

Oleh :

FAUZI ALANTIA NIM. 091121041

RIDHA MAHARDIKA PERMANA NIM. 091121051

PROGRAM STUDI KONSTRUKSI SIPIL

JURUSAN TEKNIK SIPIL

POLITEKNIK NEGERI BANDUNG

2012

iv

LEMBAR PERSEMBAHAN

Yang Utama Dari Segalanya

Tiada yang maha pengasih dan maha penyayang selain Engkau. Engkau curahkan kasih-MU pada

mahluk-MU .Telah banyak karunia yang Engkau berikan padaku, telah banyak Engkau limpahkan rizki-

MU padaku, tak terhingga nikmat yang aku rasakan, namun demikian aku sering lalai mensyukurinya,

jangan karena kealfaan itu engkau murkai aku ya ALLAH, Ya ALLAH tiadalah daya kumemujamu saat

ini, tanpa adanya nikmat terhadap yang kau beri, tiada pula tertumpuk rasa bangga atas hati, tanpa

adanya kerendahan jati diriKu akan berlari mengejar masa yang telah dinanti, melepaskan belenggu

dari masa yang telah kulewati, Ya ALLAH berilah arti akan hidup ini, agar tiada penyesalan atas

waktu yang berganti Dengan tangan,kaki dan hati kuberusaha, dengan mata, mulut dan pikiran

kuberkata semoga ini semua akan berguna,sebagai pacuan atas perjuangan dan masa depan

Dan tiadalah apa yang aku persembahkan, melainkan segala amalan dan urusan dalam kehidupan Tak

mudah kuraih ini semua, kusadari itu, bercucuran keringat pada tahun pertama, curahan airmata saat

suka dan duka, pengorbanan moril dan materil di tahun terakhir, pahit manis perjalananku di kampus

ini, sangat ku syukuri dan kunikmati.. semua karena banyak orang yang terus mendukungku

menggerakkan langkah kaki ini. Mohon maaf apabila dalam melangkah, ada yang tidak senang dengan

perilaku aku, aku hanyalah manusia yang tak luput dari kekhilafan.

Kupersembahkan karya sederhana ini kepada orang yang sangat kukasihi dan kusayangi.

Ibunda dan Ayahanda Tercinta Neneng Shintawati S.Pd dan Nurdin Karman Jumena S.Pd,

Sebagai tanda bakti, hormat, dan rasa terima kasih yang tiada terhingga kupersembahkan karya

kecil ini kepada Ibu dan Ayah yang telah memberikan kasih sayang, segala dukungan, dan cinta kasih

yang tiada terhingga yang tiada mungkin dapat kubalas hanya dengan selembar kertas yang

bertuliskan kata cinta dan persembahan. Semoga ini menjadi langkah awal untuk membuat Ibu dan

Ayah bahagia karna kusadar, selama ini belum bisa berbuat yang lebih. Untuk Ibu dan Ayah yang

selalu membuatku termotivasi dan selalu menyirami kasih sayang, selalu mendoakanku, selalu

menasehatiku menjadi lebih baik, Terima Kasih Ibu.... Terima Kasih Ayah...

My Brothers dan Sisters

Untuk kakak dan adik-adikku, tiada yang paling mengharukan saat kumpul bersama kalian, walaupun

sering bertengkar tapi hal itu selalu menjadi warna yang tak akan bisa tergantikan, terima kasih atas

doa dan bantuan kalian selama ini, hanya karya kecil ini yang dapat akupersembahkan. Maaf belum

bisa menjadi panutan seutuhnya, tapi aku akan selalu menjadi yang terbaik untuk kalian semua.

v

Terimakasih Sani Zamaludin, Siti Habibah, Agus Setiawan, Tiktik, Febi Ismaya, Ridwan Sidik, Arif

Nurahman dan Sona Hadiansyah serta dua keponakanku yang selalu jadi penyemangat karena

kelucuan mereka Hansa dan Azka.

My Sweet Heart “Shinta”

Sebagai tanda cinta kasihku, Aa persembahkan karya kecil ini buatmu. Terima kasih atas kasih atas,

perhatian, dan kesabaranmu yang telah memberikanku semangat dan inspirasi dalam mneyelesaikan

Tugas Akhir ini, semoga engkau pilihan yang terbaik buatku dan masa depanku.

My Best friends

Buat Partnerku “Ridha Mahardika PermanaA.Md “ terima kasih atas kerja sama, doa, nasehat,

hiburan, motivasi, dan semangat yang kamu berikan selama kita bekerja sama dalam segala hal, saya

tak akan melupakan semua yang telah kamu berikan selama ini. Buat anak-anak GAB Fajar, Miza,

Hussein dan Arif buat anak anak Kosan Paskal, Ardy, Ekka, Yudan , edy, buat anak anak SECENG Ali,

Kenny, wildan, Faris, gatot cutil, egi, teten, beler, dan Taufik terima kasih atas bantuan kalian,

semangat kalian dan candaan kalian, saya tak akan melupakan kalian. Buat sahabat-sahabatku

angkatan Civil 09 Wildan Dkk. yang turut membantu selama ini terima kasih atas bantuan kalian,

semoga keakraban di antara Himas 2009 selalu terjaga. Hidup Himas 2009 ! yang terakhir buat

Teman teman sekelasku seperjuanganku Transport B 2009 terima kasih sudah menjadi bagian dari

hidupku selama 3 tahun saya dikampus terimakasih buat segalanya.

Dosen Pembimbing Tugas Akhirku

Bapak Sumargo, Ir, M.Sc, Ph.D selaku dosen pembimbing tugas akhir saya, terima kasih banyak Pak,

saya sudah dibantu selama ini, sudah dinasehati, sudah diajari, saya tidak akan lupa atas bantuan dan

kesabaran dari bapak bapak adalah dosen favorit saya..

Seluruh Staf , Teknisi dan Dosen Jurusan Teknik Sipil Politeknik Negeri Bandung

Terima kasih banyak untuk semua ilmu, didikan dan pengalaman yg sangat berarti yang telah kalian

berikan kepada kami.

Teman2 Himas angkatan 2007, 2008, 2010 dan 2011

Terima kasih banyak untuk bantuan dan kerja samanya selama ini…

Serta semua pihak yg sudah membantu selama penyelesaian Tugas Akhir ini...

”your dreams today, can be your future tomorrow”

| Fauzi Alantia– 091121041 |

vi

Sebuah bingkisan kecil nan tulus teruntuk :

Ibunda tercinta, dan tersayang “Diah Kustiati”

Ayahanda tersayang “Tatang Surya Permana”

Doa tulus kepada ananda seperti air dan tak pernah berhenti yang terus mengalir, pengorbanan,

motivasi, kesabaran, ketabahan dan tetes air matamu yang terlalu mustahil untuk dinilai,

Dengan bangga, engkaulah sebaik – baik panutan meski tidak selalu sempurna-

Saudara Saudariku Tersayang “Yanne Juwita, Fajar Ditapermana, dan Anggun Maharani Permana”

Kebersamaan, dukungan, doa, kasih sayang, dan perhatian padaku, maafkan atas segala kelancangan

serta belum bisa menjadi kebanggaan dan teladan untuk kalian.

Setiap kasih sayang adalah nafas segar penyembuh luka dan penghibur lara, dan kalian lah yang

memberikan-

My One | the biggest inspiration “Atwinda Sukma Putri & Keluarga”

Terima kasih atas kasih sayang, perhatian, dan kesabarannya yang telah diberikan

Terimakasih untuk selalu menjadi penguat, penyemangat dan pengingat

simpan dan jaga rasa ini hingga waktunya tiba.. yakinkan aku mampu dan yakinkan engkau tuk tetap

ada-

Partner Terbaik “Fauzi Alantia”

Pembimbing-ku “Bpk. Ir. Sumargo., M.Sc., Ph.D”

Kerjasama dan Perjuangan, Maju dan menyelesaikan yang kita mulai bersama-sama

Terimakasih untuk canda tawa, dan setiap waktu yang terbuang, dan keringat yang tercucur -

| Ridha Mahardika Permana – 091121051 |

vii

Agustus 2009, R.111 Gedung A – Politeknik Negeri Bandung

Hari itu setiap baris bangku membujur dengan rata,

masih dengan meja yang dingin namun membisu.

Sebuah nama penuh makna

Hari ini 07 Juli 2012, setiap derap langkah terasa semakin kaku dan berat, perjalanan menyusuri

pelataran lab bawah menuju parkiran.

Terlintas di perjalanan sebuah gedung 3 lantai,, ya itu gedung A.

sejenak kedua kaki dengan seksama berlahan berhenti.

Kamuflase, bayangan, dan cerita lampau tersirat muncul menjadi sebuah bayangan hidup

Sebuah cerita penuh makna

Hari ini sama seperti 3 tahun lalu meja-meja dan kursi masih saja dingin dan membisu.

Namun kali ini aku tersenyum Dan berucap… “Terima Kasih POLBAN, terima kasih SIPIL, dan

Terima Kasih Konstruksi Sipil B 2009”

Politeknik ITB, 26 April 1982

lahirnya hijau tua

sebuah background untuk golongan kami, teknik sipil

ini bukan perjalanan yang singkat.

30 tahun silam ketika bendera ini berkibar, juga awal dari kisah dari wadah yang memiliki lambang

institusi kami, berlatar belakang jurusan kami 3 buah mur, 3 komposisi warna, 3 buah segitiga, 21 garis,

1 buah huruf "S" teknik.

Agama, Ilmu, Budaya, Optimis, Tegas, Membumi, Berani, Tanggung jawab, Kepemimpinan, Loyalitas,

Solidaritas, Arogansi, Dll.

yaa,, itulah komposisi yang selaras yang saya dapatkan semenjak 3 tahun terakhir, dan akan menjadi

bekal yang berharga. selepas saya meninggalkan tingkat 3 ini yang menjadi tingkat dan tahun terakhir

saya disini.

tawa haru biru dan bingar inilah kami riung dalam gradasi warna yang tidak akan memudar meski

penuh corak tak presisi. Sebuah kebanggaan sebuah kebersamaan, sebuah penghargaan sebesar-

besarnya

HIMAS POLBAN,

| Ridha Mahardika Permana – 091121051 |

viii

ABSTRAK

Jembatan BH5 yang melintas di atas sungai Bengawan - Solo merupakan jembatan

kereta api yang menghubungkan antara stasiun Babat dan Stasiun Tuban. Keadaan

Jembatan eksisting saat ini sudah di non aktifkan dari fungsi semula sebagai jembatan

kereta api selama lebih dari 20 tahun dengan alasan bahwa sarana transportasi kereta

pada saat itu mengalami kerugian, dengan keadaan lantai jembatan telah di cor dan di

aspal sehingga di gunakan sebagai jembatan penyebrangan untuk sarana transportasi

dan jalan untuk penduduk sekitar. Namun pemerintah mengkaji bahwa transportasi

kereta api yang pada dasarnya merupakan transportasi bebas hambat merupakan

kebutuhan yang dinilai penting dan mendesak. Kereta api merupakan alat transportasi

masal sebagai penyeimbang transportasi jalan, kemudian juga untuk mengangkut

semen gresik maka pemerintah melakukan kebijakan untuk dilakukan pengaktifan

kembali jalur kereta api tersebut.

Perencanaan ini dimulai dengan penjelasan mengenai latar belakang pemilihan tipe

jembatan, perumusan tujuan perencanaan hingga lingkup pembahasan, dan diikuti

dengan dasar – dasar perencanaan dimana analisa didasarkan pada peraturan RM

1921 dan AVBP 1923.

Dari data awal, jembatan didesain dengan mengambil bentang eksisting dan lebar dari

sungai. Setelah itu dilakukan beberapa alternatif desain dengan menentukan aspek

kajian sebagai penilaian terhadap desain yang dibuat.

Perencanaan detail dilakukan dengan bantuan program SAP 2000. Setelah didapatkan

gaya – gaya dalam yang bekerja dilakukan perhitungan kontrol tegangan dan

perhitungan sambungan. Kemudian dibuat gambar detail dari hasil jembatan yang di

rancang.

Kata kunci : Jembatan Kereta api, Eksisting, Desain

ix

ABSTRACT

BH5 bridge across over the river Bengawan - Solo is a railway bridge that

connecting between Babat Stasion and Tuban Station. Nowadays, bridge existing is

in non-active from the original function as a railway bridge for over 20 years

because the rail transport was loss, with road-covering was in a cast and asphalt,

that used as crossing bridge for transportation facilities and road for the local

residents. However, The government was considered railway’s transportation which

basically are free obstructions as alternative transportation for important and urgent

thing. Train as transportation to loaded masses as stabilizer of highway. And then, to

loaded semen gresik the government made a policy to reactivation of the railway line.

The planning begins with an explanation of the background of the bridge type

selection, formulation of planning purpose up to the scope of the discussions, and

followed by basics planning which the analysis is based on RM 1921 and 1923

AVBP.

From the preliminary data, bridges are designed to take the existing landscape and

the width of the river. After that was done, some design alternatives to determine

aspects of the study as an assessment of the design that created.

Analysis of bridge structures using program SAP 2000. After obtained forces that

works, do the calculation of control voltage and calculation of connection. Then

made detail drawing of the bridge has designed.

Keywords : Railway Bridge, Exsisting, Design

x

KATA PENGANTAR

Puji syukur Penyusun panjatkan ke hadirat Tuhan Yang Maha Esa, karena

atas berkat rahmat dan karunia-Nya, penyusunan Laporan Tugas Akhir dengan

judul “DETAIL DESAIN STRUKTUR JEMBATAN KERETA API DI ATAS

SUNGAI BENGAWAN SOLO KABUPATEN BABAT, JAWA TIMUR”, selesai

tepat pada waktunya.

Laporan Tugas Akhir ini disusun sebagai salah satu syarat kelulusan

kuliah pada semester VI, yang diwajibkan kepada mahasiswa Jurusan Teknik Sipil

Politeknik Negeri Bandung dengan bobot 4 sks, serta sebagai dasar evaluasi yang

berdasarkan hasil-hasil kegiatan perkuliahan yang telah dijalani dan sebagai

tambahan pengetahuan bagi penyusun sendiri.

Penulisan tugas akhir ini dapat diselesaikan tidak lepas dari bimbingan,

arahan, dan dukungan dari berbagai pihak. dalam kesempatan kali ini, penyusun

mengucapkan terima kasih dan penghargaan kepada semua pihak yang terkait

dalam penyusunan laporan Tugas Akhir ini, yaitu kepada :

1. Bapak Taufik Hamzah,Ir.,MSA,MBA selaku Ketua Jurusan Teknik Sipil

Politeknik Negeri Bandung.

2. Bapak R. Andjar P.,ST.,MT. selaku Ketua Program Studi Konstruksi Sipil

Politeknik Negeri Bandung.

3. Bapak Heri Kasyanto selaku koordinator Tugas Akhir.

4. Bapak Rofingoen R.S.,MT selaku Wali Kelas Kami tercinta.

5. Bapak Sumargo,Ir,M.Sc.,Ph.D. selaku dosen pembimbing yang telah

memberikan arahan dan masukan kepada penyusun pada saat penyusunan

Tugas Akhir ini.

6. Bapak Moeljono,Drs.,SP1. dan Bapak Noviar Ismael.,Drs.,MT selaku

penguji 1 dan Penguji 2 atas masukannya kepada penyusun.

7. Ayahanda dan ibunda tercinta, yang senantiasa memberikan kasih sayang,

motivasi, doa, arahan dan bimbingan, serta dukungan moril, materil,

maupun spiritual.

xi

8. Saudara-saudara penyusun sekeluarga, kakak dan adik penyusun tercinta

terima kasih atas doa dan dukungannya.

9. Serta pihak-pihak lain yang telah banyak membantu, yang tidak dapat

penyusun sebutkan satu persatu.

Akhir kata semoga laporan ini dapat bermanfaat dan mengharapkan kritik

dan saran demi perbaikan dimasa yang akan datang. Atas segala perhatiannya,

terima kasih.

Bandung, Juli 2012

Penyusun

xii

DAFTAR ISI

LEMBAR PENGESAHAN .................................................................................... ii

LEMBAR PERSEMBAHAN ................................................................................ iv

ABSTRAK ........................................................................................................... viii

KATA PENGANTAR ............................................................................................. x

DAFTAR ISI ......................................................................................................... xii

DAFTAR TABEL ............................................................................................... xvii

DAFTAR GAMBAR ........................................................................................... xix

DAFTAR LAMPIRAN ....................................................................................... xxii

DAFTAR ISTILAH ........................................................................................... xxiii

BAB I PENDAHULUAN .................................................................................. I - 1

1.1 Latar Belakang ...................................................................................... I - 1

1.2 Maksud dan Tujuan ............................................................................... I - 2

1.3 Lokasi Pekerjaan ................................................................................... I - 2

1.4 Lingkup Pekerjaan ................................................................................ I - 3

1.5 Batasan Masalah.................................................................................... I - 4

1.6 Hipotesa................................................................................................. I - 5

1.7 Sistematika Penulisan ........................................................................... I - 5

BAB II. DASAR TEORI ................................................................................... II- 1

2.1 Umum ................................................................................................... II- 1

2.2 Detail Engineering Design (DED) ....................................................... II- 1

2.3 Tahap Perancangan .............................................................................. II- 2

2.4 Acuan Perancangan .............................................................................. II- 2

2.4.1 Kriteria Desain ................................................................................. II- 2

2.4.2 Parameter Umum ............................................................................. II- 2

2.5 Pembebanan ......................................................................................... II- 3

2.5.1 Jenis Beban ...................................................................................... II- 3

2.5.2 Beban Mati ....................................................................................... II- 4

xiii

2.5.3 Beban Hidup .................................................................................... II- 5

2.5.4 Beban Kejut ...................................................................................... II- 6

2.5.5 Beban Horizontal ............................................................................. II- 6

2.5.5.1 Beban Lateral Bakal Pelanting dan Beban Lateral

Roda (Lf) ............................................................................ II- 6

2.5.5.2 Beban Rem dan Traksi (B) ................................................... II-8

2.5.5.3 Beban Kereta Pemelihara Jalan Rel (LM) ........................... II-10

2.5.5.4 Beban Kerumunan (LP) ...................................................... II-10

2.5.5.5 Beban Rel Panjang Longitudinal (LR) ................................ II-11

2.5.5.6 Efek Perubahan Suhu ......................................................... II-11

2.5.5.7 Beban Angin ....................................................................... II-12

2.5.5.8 Beban Gempa ..................................................................... II-13

2.6 Posisi Beban ........................................................................................ II- 14

2.6.1 Jembatan Dinding Pelat................................................................... II- 15

2.6.2 Jembatan Dinding Rangka .............................................................. II- 16

2.7 Metoda Desain Bangunan Atas Jembatan ........................................... II- 17

2.8 Keadaan Batas Ultimate ...................................................................... II- 18

2.9 Keadaan Batas Layanan ...................................................................... II- 21

2.10 Bahan................................................................................................... II- 22

2.10.1 Sifat Fisik Baja Struktur ................................................................ II- 22

2.10.2 Bahan Untuk Sambungan .............................................................. II- 24

2.10.2.1 Baut Biasa (Ordinary Bolt) .............................................. II-24

2.10.2.2 Baut Berkekuatan Tinggi (High Strength Bolt-HSB) ....... II-24

2.10.2.3 Baut High Strength Friction Grip (HSFG) ...................... II-25

2.10.3 Sambungan Las ............................................................................. II- 25

2.10.3.1 Las Tumpul Penetrasi Penuh dan Sebagian ..................... II-24

2.10.3.2 Las Sudut .......................................................................... II-27

2.11 Lengkung Lawan Lendut (Chamber) .................................................. II- 33

2.12 Sistem Lantai ....................................................................................... II- 33

2.13 Bracing ................................................................................................ II- 34

2.14 Pelat Gelagar ....................................................................................... II- 34

2.14.1 Ketebalan Pelat Badan .................................................................. II- 34

xiv

2.14.2 Pelat Penutup ................................................................................. II- 34

2.14.3 Pengaku ......................................................................................... II- 35

2.14.4 Jarak Antara Pengaku .................................................................... II- 35

2.15 Rangka Batang .................................................................................... II- 35

2.15.1 Komponen Rangka Batang ........................................................... II- 35

2.15.2 Pelat Buhul Sambungan ................................................................ II- 36

2.16 Perletakan ............................................................................................ II- 36

BAB III METODOLOGI PERANCANGAN .............................................. III - 1

3.1 Metoda Perancangan Elastis dan Plastis ............................................ III - 1

3.2 Load and Resistance Factor Design .................................................. III - 1

3.3 Faktor Beban ...................................................................................... III - 3

3.4 Faktor Resistansi atau Faktor Reduksi ............................................... III - 5

3.5 Besar Beban dan Faktor Resistansi .................................................... III - 6

BAB VI. KAJIAN ALTERNATIF DESAIN STRUKTUR ATAS

JEMBATAN .................................................................................... IV- 1

4.1 Data Jembatan Eksisting ..................................................................... IV- 1

4.2 Aspek-Aspek Kajian Alternatif Desain ............................................... IV- 2

4.3 Analisis Desain Jembatan ................................................................... IV- 2

4.3.1 Data Jembatan Eksisting ............................................................... IV- 2

4.3.2 Kondisi Sungai .............................................................................. IV- 2

4.3.3 Kondisi Umum .............................................................................. IV- 2

4.4 Alternatif Perencanaan Dasar .............................................................. IV- 4

4.4.1 Basic Design Alternatif 1 .............................................................. IV- 4



4.5 Penetapan Alternatif Terpilih .............................................................. IV- 6

BAB V. DETAIL ENGINEERING DESIGN (DED) STRUKTUR

ATAS JEMBATAN KERETA API ................................................. V- 1

5.1 Rangka Baja Jembatan .......................................................................... V- 1

xv

5.1.1 Analisa Struktur Rangka Batang Menggunakan SAP2000 ............. V- 3

5.1.1.1 Permodelan Jembatan ............................................................... V- 3

5.1.1.2 Pembebanan Jembatan .............................................................. V- 4

A. Beban Tetap............................................................................... V- 4

B. Beban Hidup .............................................................................. V- 4

C. Beban Angin .............................................................................. V- 7

D. Beban Rem ................................................................................ V- 9

E. Beban Menyamping ................................................................... V- 9

F. Beban Gempa ........................................................................... V- 10

5.1.1.3 Kombinasi Pembebanan.......................................................... V- 11

5.1.2 Hasil Analisa Struktur dan Pembahasan ....................................... V- 15

5.1.2.1 Deformasi ................................................................................ V- 15

5.1.2.2 Reaksi ...................................................................................... V- 16

5.1.2.3 Kapasitas Retak dan Ultimate Struktur Eksisting ................... V- 17

5.1.3 Gambar Rangka Jembatan............................................................. V- 23

5.2 Analisa Sambungan Rangka Jembatan Secara Manual ...................... V- 23

5.2.1 Sambungan Rangka Utama Jembatan ........................................... V- 23

5.2.1.1 Perencanaan Dimensi Rangka ................................................. V- 23

A. Perencanaa Batang Bawah (Batang Tarik) .............................. V- 24

B. Perencanaa Batang diagonal (Batang Tekan) .......................... V- 26

C. Perencanaa Batang Atas (Batang Tekan) ................................ V- 28

5.2.1.2 Data-Data Perencanaan ........................................................... V- 30

5.2.1.3 Perhitungan Kuat Nominal Baut (Rn)..................................... V- 30

5.2.1.4 Perhitungan Jumlah Kebutuhan Baut Pada Rangka Utama .... V- 31

5.2.2 Sambungan Bracing Atas Jembatan .............................................. V- 33



5.2.2.3 Perhitungan Jumlah Kebutuhan Baut Pada Bracing Atas ....... V- 34

5.2.3 Sambungan Bracing Atas Jembatan .............................................. V- 35



5.2.3.3 Perhitungan Jumlah Kebutuhan Baut Pada Bracing Bawah ... V- 36

xvi

5.2.4 Sambungan Lateral Stringer Jembatan.......................................... V- 37



5.2.4.3 Perhitungan Jumlah Kebutuhan Baut Pada Lateral Stringer ... V- 38

5.2.4.4 Kontrol Kekuatan Sambungan Bracing

Intermediate Stringer .............................................................. V- 39

A. Perencanaa Batang Bawah (Batang Tarik) .............................. V- 39

B. Perencanaa Batang Bawah (Batang Tarik) .............................. V- 41

C. Perencanaa Batang Bawah (Batang Tarik) .............................. V- 42

D. Perencanaa Batang Bawah (Batang Tarik) .............................. V- 44

E. Perhitungan Jumlah Kebutuhan Baut Pada Lateral Stringer ... V- 45

5.2.5 Gambar Sambungan Rangka Jembatan ......................................... V- 48

BAB VI. KESIMPULAN ................................................................................. VI- 1

6.1 Jembatan Eksisting .............................................................................. VI- 1

6.2 Alternatif Perencanaan Dasar / Alternative Basic Design .................. VI- 1

6.3 Teknik Perancangan Rinci / Detail Engineering Design (DED) ......... VI- 2

DAFTAR PUSTAKA

LAMPIRAN

RIWAYAT HIDUP PENULIS

xvii

DAFTAR TABEL

Tabel 1.1 Daftar 6 Jembatan Existing ............................................................... I-4

Tabel 2.1 Jenis Bahan ......... ............................................................................. II-3

Tabel 2.2 Berat Jenis Bahan ............................................................................. II-4

Tabel 2.3 Skema Pembebanan RM 1921 .......................................................... II-5

Tabel 2.4 Nilai Karakteristik Beban Rem dan Beban Traksi Pada

Beban Lokomotif ............................................................................. II-8


Kereta Listrik dan Kereta Diesel ....................................................... II-9


Kereta Cepat (Kecepatan Lebih Dari 160 km/jam) ........................... II-9

Tabel 2.7 Beban Kerumunan (kN/m2) ............................................................. II-10

Tabel 2.8 Jenis Tanah .......... ........................................................................... II-14

Tabel 2.9 Faktor Beban ....... ........................................................................... II-19

Tabel 2.10 Faktor Bahan ....... ........................................................................... II-19

Tabel 2.11 Kombinasi Pembebanan Untuk Jembatan Beton ............................ II-20

Tabel 2.12 Tipikal Batas Defleksi ..................................................................... II-21

Tabel 2.13 Tabel Mutu Baja .. ........................................................................... II-22

Tabel 2.14 Kekuatan Desain Akibat Gaya Tekan ............................................ II-23

Tabel 2.15 Panjang Tekuk l ... ........................................................................... II-23

Tabel 2.16 Kekuatan Desain Untuk Geser u (N/mm2) ..................................... II-23

Tabel 2.17 Kekuatan Desain Untuk Bearing p (N/mm2) ................................. II-23

Tabel 2.18 Desain Baut Biasa (N/mm2) ............................................................ II-24

Tabel 2.19 Kekuatan Desain Untuk Tarik (kN)................................................. II-24

Tabel 2.20 Kekuatan Desain Untuk Tegangan Geser (N/mm2) ........................ II-24

Tabel 2.21 Desain Baut Mutu Tinggi ................................................................ II-25

Tabel 2.22 Tebal Leher Dari Las Tumpul ......................................................... II-26

Tabel 2.23 Ukuran Minimul Las Sudut ............................................................. II-29

Tabel 2.24 Faktor reduksi untuk hubungan lebih yang dilas, kr ....................... II-33

xviii

Tabel 3.1 Faktor Reduksi () untuk Keadaan Kekuatan Batas ....................... III-6

Tabel 4.1 Data Jembatan Eksisting Menurut DLJ No. 45 b ............................ IV-1

Tabel 4.2 Matriks Perbandingan Alternatif Desain BH 5 ............................... IV-7

Tabel 5.1 Jenis Profil Baja Jembatan ............................................................... V-3

Tabel 5.2 Beban Menyamping Pada Rel ....................................................... V-10

Tabel 5.3 Jenis Pembebanan .......................................................................... V-11

Tabel 5.4 Deformasi Pada Struktur Jembatan ................................................ V-15

Tabel 5.5 Reaksi Struktur Atas Jembatan ..................................................... V-16

Tabel 5.6 Kapasitas Retak dan Ultimate ........................................................ V-17

Tabel 5.7 Rasio Kapasitas ... .......................................................................... V-20

Tabel 5.8 Perhitungan Kebutuhan Baut Pada Rangka Utama ......................... V-31

Tabel 5.9 Perhitungan Kebutuhan Baut Pada Bracing Atas ............................ V-34

Tabel 5.10 Perhitungan Kebutuhan Baut Pada Bracing Bawah ....................... V-36

Tabel 5.11 Perhitungan Kebutuhan Baut Pada Lateral Stringer ...................... V-38

Tabel 5.12 Tabel jarak-jarak baut pada sambungan lateral stringer a ............... V-40

Tabel 5.12 Tabel jarak-jarak baut pada sambungan lateral stringer b............... V-43

Tabel 5.12 Tabel jarak-jarak baut pada sambungan lateral stringer.................. V-46

xix

DAFTAR GAMBAR

Gambar 1.1 Lokasi Pekerjaan .......................................................................... I-3

Gambar 2.1 Nilai Karakteristik Beban Lateral Roda ...................................... II-7

Gambar 2.2 Penempatan Beban Traksi dan Beban Rem ............................... II-10

Gambar 2.3 Zona Gempa .. ........................................................................... II-13

Gambar 2.4 Respon Spektrum Zona Gempa 4 .............................................. II-14

Gambar 2.5 Beban Mati Untuk Jembatan Dinding Pelat .............................. II-15

Gambar 2.6 Posisi Beban Hidup Pada Jembatan Dinding Pelat ................... II-15

Gambar 2.7 Posisi Gaya Rem Pada Jembatan Dinding Pelat......................... II-16

Gambar 2.8 Beban Mati Pada Jembatan Dinding Rangka ............................. II-16

Gambar 2.9 Posisi Beban Hidup Pada Jembatan Dinding Rangka ................ II-17

Gambar 2.10 Ukuran Las Sudut ....................................................................... II-28

Gambar 2.11 Ukuran Maksimum Las Sudut Sepanjang Tepi .......................... II-30

Gambar 2.12 Las Penetrasi Dalam ................................................................... II-30

Gambar 2.13 Tipikal Penampang Melintang Komponen Batang .................... II-36

Gambar 2.14 Tebal Minimum Perletakan ........................................................ II-37

Gambar 2.15 Ruang Bebas Untuk Batang Yang Berdekatan ........................... II-37

Gambar 3.1 Konsep Perancangan Struktur Baja ........................................... III-3

Gambar 4.1 Lokasi Jembatan ........................................................................ III-1

Gambar 4.2 Kondisi BH 5 Saat Sekarang ..................................................... III-3

Gambar 4.3 Gambar Situasi BH 5 Hasil Pengukuran ................................... III-3

Gambar 4.4 Denah dan Tampak Samping BH 5 Eksisting ........................... III-3

Gambar 4.5 Basic Design BH 5 Alternatif 1 ................................................. III-4



xx

Gambar 5.1 Tampak Atas Jembatan................................................................ V-1

Gambar 5.2 Tampak 3D Jembatan .................................................................. V-1

Gambar 5.3 Tampak Samping Jembatan ......................................................... V-2

Gambar 5.4 Tampak Depan Jembatan ............................................................ V-2

Gambar 5.5 Posisi 1 ........... ............................................................................ V-4

Gambar 5.6 Posisi 2 ........... ............................................................................ V-5

Gambar 5.7 Posisi 3 ........... ............................................................................ V-5

Gambar 5.8 Posisi 4 ........... ............................................................................ V-6

Gambar 5.9 Posisi 5 ........... ............................................................................ V-6

Gambar 5.10 Posisi 6 ........... ............................................................................ V-7

Gambar 5.11 Posisi 7 ........... ............................................................................ V-7

Gambar 5.12 Posisi Beban Angin Dengan Kereta Api ..................................... V-8

Gambar 5.13 Posisi Beban Angin Tanpa Kereta Api ........................................ V-8

Gambar 5.14 Posisi Beban Rem Kereta Api ..................................................... V-9

Gambar 5.15 Posisi Beban Menyamping Kereta Api ..................................... V-10

Gambar 5.16 Respon Spektrum Function Definition

zona 4 dan tanah sedang ............................................................ V-11

Gambar 5.17 Jenis Pembebanan ...................................................................... V-12

Gambar 5.18 Kombinasi Pembebanan ............................................................ V-13

Gambar 5.19 Faktor Beban Ultimate dan Layan ............................................. V-14

Gambar 5.20 Faktor Beban Envelope Layan .................................................. V-14

Gambar 5.21 Faktor Beban Envelope Ultimate .............................................. V-14

Gambar 5.22 Deformasi Struktur Jembatan KA ............................................. V-15

Gambar 5.23 Grafik Lendutan Ijin .................................................................. V-16

Gambar 5.24 Denah Tampak Atas Jembatan .................................................. V-21

Gambar 5.25 M-33 Y= 0m ... .......................................................................... V-22

Gambar 5.26 M-33 Y= 4,9m .......................................................................... V-22

Gambar 5.27 Axial Force Y = 0m ................................................................... V-22

Gambar 5.28 Axial Force Y = 4,9m ............................................................... V-22

Gambar 5.29 Shear 2-2 Y = 0m ...................................................................... V-23

Gambar 5.30 Shear 2-2 Y = 4,9m ................................................................... V-23

xxi

Gambar 5.31 Rangka Utama Jembatan .......................................................... V-24

Gambar 5.32 Bracing Atas Jembatan ............................................................. V-33

Gambar 5.33 Bracing Bawah Jembatan ......................................................... V-35

Gambar 5.34 Lateral Stringer Jembatan ......................................................... V-36

Gambar 5.35 Sambungan Lateral Stringer a ................................................... V-39

Gambar 5.36 Sambungan Plat ke Stringer a.................................................... V-41

Gambar 5.37 Sambungan Lateral Stringer b ................................................... V-42

Gambar 5.38 Sambungan Plat ke Stringer b ................................................... V-44

Gambar 5.39 Sambungan pada Lateral Stringer ............................................. V-45

Gambar 5.40 Sambungan pada Lateral Stringer pada flange .......................... V-48

xxii

DAFTAR LAMPIRAN

LAMPIRAN I

I – 1 Form Pengajuan Topik TA

I – 2 Form Bimbingan-Asistensi TA

I – 3 Form Pengajuan Siap Sidang TA

I – 4 Form Kehadiran Sidang TA

I – 5 Form masukan dan perbaikan sidang TA

LAMPIRAN II

Print Out Analysis SAP2000 Program Running

LAMPIRAN III

DETAIL DRAWING DESIGN

LAMPIRAN IV

Dokumentasi Jembatan Eksisting

xxiii

DAFTAR ISTILAH

A

Accidental load : Beban Kejut

Analisa : Penguraian suatu pokok atas berbagai bagiannya

dan penelaahan bagian itu sendiri serta hubungan antar

bagian untuk memperoleh suatu hasil yang dituju

B

Balok : merupakan elemen struktur horisontal yang mampu

menahan beban terutama lentur.

Batas layan : adalah setiap kondisi batas, yang diluar batas ini struktur

tidak akan dapat lagi memenuhi fungsi yang direncanakan

Batas ultimate : Kekuatan tertinggi struktur dan komponennya untuk

menahan tingkat terbesar pembebanan eksternal

Baut : adalah suatu batang atau tabung dengan alur heliks pada

permukaannya. Penggunaan utamanya adalah

sebagaipengikat (fastener) untuk menahan dua obyek

bersama, dan sebagai pesawat sederhana untuk

mengubah torka (torque) menjadi gaya linear. Baut dapat

juga didefinisikan sebagai bidang miring yang

membungkus suatu batang

http://id.wikipedia.org/wiki/Heliks

http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Pengikat&action=edit&redlink=1

http://id.wikipedia.org/wiki/Pesawat_sederhana

http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Torka&action=edit&redlink=1

http://id.wikipedia.org/wiki/Bidang_miring

xxiv

Beban / load : adalah suatu gaya yang bekerja dari luar.

Bracing : Ikatan angin

C

Chamber : lendutan melengkung negatif pada gelagar

D

Defleksi : lendutan yang terjadi terhadap suatu benda akibat tekanan

atau dorongan yang bekerja

Deformasi : Perubahan bentuk, posisi, dan dimensi dari suatu benda

akibat sesuatu

Detail Engineering Design : Teknik desain terperinci

E

Eksisting : Kondisi suatu struktur pada awal di bangun atau kondisi

lama suatu struktur

Envelope : yaitu hasil-hasil dari kasus kasus analisis dan kombin-

asinya dikelompokan untuk menemukan nilai-nilai

maksimum dan minimum. Pada program SAP2000

F

xxv

Faktor reduksi : suatu faktor yang dipakai untuk mengalihkan kuat nominal

untuk mendapatkan kuat rencana

G

Gelagar : Memanjang: bagian konstruksi jembatan yang berfungsi

memikul lantai kendaraan yang kemudian meneruskan

beban-beban tersebut ke bagian konstruksi di bawahnya.

Melintang: bagian konstruksi yang berada di bawah

gelagar memanjang untuk memikul gelagar memanjang

yang akan diteruskan ke gelagar induk.

Induk: bagian utama konstruksi bangunan atas, yang

berfungsi meneruskan seluruh beban yang diterima

bangunan atas dan diteruskan ke bangunan bawah

K

Keadaan batas : adalah setiap kondisi batas, yang di luar batas ini struktur

tidak akan dapat lagi memenuhi fungsi yang

Kereta diesel : kereta yang digerakan menggunakan energi listrik

Kereta listrik : kereta yang digerakan dengan mesin berbahan bakar solar

L

Las : salah satu cara untuk menyambung dua buah logam atau

lebih dengan jalan panas yang dihasilkan dari energi listrik

atau pembakaran gas oksigen dan asetilin (meleburkan)

sehingga logam mencair dan menunggu sampai

membeku.

xxvi

Lokomotif : adalah bagian dari rangkaian kereta api di mana

terdapat mesin untuk menggerakkan kereta api. Biasanya

lokomotif terletak paling depan dari rangkaian kereta api

M

Modulus elastisitas : rasio tegangan normal tarik atau tekan terhadap yang

timbul akibat tegangan tersebut

Modulus geser : didefinisikan sebagai perbandingan tegangan geser dan

regangan geser

P

Pelat : bagian konstruksi jembatan yang langsung menerima

beban lalu-lintas yang berjalan di atasnya, yang di dalam

perencanaan diperhitungkan terhadap beban hidup/muatan

“T” dari tekanan gandar roda kendaraan dan berat

konstruksi yang dipikulnya (termasuk berat sendiri lantai)

Perletakan : tumpuan yang digunakan untuk jembatan

Permanent load : Beban Mati adalah Beban tetap yang dihitung dari seluruh

berat elemen struktur dan non struktur yang ditahan oleh

bagian struktur jembatan yang ditinjau

Pilar : bagian lain dari bangunan bawah yang terletak di bentang

jembatan diantara pangkal jembatan, berfungsi seperti

Abutment yang membagi beban dan memperpendek

bentang jembatan. Biasanya dibangun dari Beton

bertulang atau tiang panjang (beton atau Pipa baja) dan di

atasnya terdapat kepala pilar.

http://id.wikipedia.org/wiki/Kereta_api

http://id.wikipedia.org/wiki/Mesin

xxvii

R

Rasio poisson : rasio kontraksi terhadap ekstensi atau rasio dari tegangan

yang terjadi tegak lurus dengan beban terhadap tegangan

aksial.

Response spectrum : yaitu input data gempa yang dimasukan pada program

SAP2000 dalam analisa struktur 3 Dimensi

S

SAP 2000 : merupakan suatu program yang dipergunakan untuk

menganalisis dan mendisain struktur, baik bangunan

maupun jembatan.

T

Tender : tender untuk lokomotif adalah tempat perbekalan untuk

menyalakan lokomotif berupa tempat batu bara atau kayu

bakar dan tandon air

Tipikal : fenomena dimana tanah bergerak horizontal akibat

likuefaksi

Traksi : Gaya gesek maksimum yang bisa dihasilkan antara dua

permukaan tanpa mengalami slip

DAFTAR PUSTAKA

AVBP 1932,Peraturan Umum Mengenai Jembatan Dan Pyler Besi

Untuk Jalan Kereta Api dan Tram Di Indonesia

PD 10, Perencanaan Konstruksi Jalan Rel;

RSNI T – 03 – 2005, Perencanaan Struktur Baja untuk Jembatan;

SNI 03-1729-2002, Tata Cara Perencanaan Struktur Baja untuk Bangunan

Gedung;

SNI 2833 -2008, Standar Perencanaan Ketahanan Gempa untuk Jembatan;

SNI 03 – 2847 – 2002, Tata Cara Perhitungan Struktur Beton untuk

Bangunan Gedung;

Permen Perhubungan Nomor: Pm. 36 Tahun 2011, Perpotongan Dan/Atau

Persinggungan Antara Jalur Kereta Api Dengan Bangunan Lain;

RM 1921, 100% Rencana Muatan

Kepmen Perhubungan No. 53 tahun 2000, Perpotongan dan Persinggungan

dengan Bangunan Lain

Kepmen Perhubungan No. 52 tahun 2000, Jalur Kereta Api

CURICULLUM VITAE

Data Pribadi

Nama lengkap

Tempat dan tanggal lahir

Alamat

Telepon

Email

Agama

Jenis kelamin

kewarganegaraan

Bahasa

Bahasa Ibu

Bahasa lain

Latar belakang Pendidikan

Formal

1997 – 2003

2003 – 2006

2006 – 2009

2009 – 2012

Informal

2004 – 2005

2008 – 2009

2011

Fauzi Alantia

Bandung,15 Juni 1991

Kp. Salamanjah No. 126 RT. 03/06 Ds. Cipaku

Kec. Paseh Kab. Bandung , 40383

+6285659169596 (mobile)

[email protected]

Islam

Laki -laki

Indonesia

Sunda, Bahasa Indonesia

Inggris

SD Negeri Cipaku 1

SMP Negeri 1 Paseh

SMA Negeri 1 Majalaya

Konstruksi Sipil, Jurusan Teknik Sipil POLBAN

Ikma English Course (Elementary class)

Ikma English Course (Pre-Intermediate class)

LBPP LIA Bandung (Toefl Preparation 1#st)

mailto:[email protected]

Kualifikasi

Computer Literate

Design Program Literate

Analytic Program Literate

Pengalaman Organisasi

2003 – 2005

2006 – 2009

2006 – Sekarang

2011 – Sekarang

2009 – Sekarang

2009 – Sekarang

2006 - 2009

Seminar dan Pelatihan

Agustus 2009

Agustus 2009

Agustus 2009

Oktober 2009

Februari 2010

April 2010

Juli 2010

Oktober 2010

November 2011

Maret 2012

Ms. Word , Ms. Excel, Ms. Power Point, Ms. Visio, Ms. Project

Corel Draw, Photoshop, Autocad, , Google scetchup

SAP2000

Ketua Regu Pramuka SMPN 1 Paseh

Wakil Ketua Kelompok Ilmiah Remaja SMAN 1 Majalaya

Sekretaris Karang Taruna Tirtawangi Desa Cipaku

Ketua Karang Taruna Unit RW. 06

Anggota Himpunan Mahasiswa Jurusan Teknik Sipil POLBAN

(HIMAS POLBAN)

Anggota Forum Komunikasi Mahasiswa Teknik Sipil Indonesia

(FKMTSI)

Sekbid Pemuda KNPI Kecamatan Paseh Kab. Bandung

Pelatihan Religion, Education, Vocation, Leadership, Unity,

Independent, Organization, Regeneration / REVOLUTION

(POLBAN)

Pelatihan Netiquet (POLBAN)

Pelatihan Spiritual “A Moment to Change and” Glory

(POLBAN)

Outbond Student and Gathering (POLBAN)

Seminar AMDAL (ITENAS)

Seminar The Fixing System Technology for Building

(POLBAN)

Seminar Ilmiah Geoteknik (POLBAN)

Seminar teknik Konstruksi (PUSBINTEK)

Seminar Nasional BIUTR (POLBAN)

Pelatihan SAP2000

Kompetisi dan Perlombaan

2003

2004

2006

2007

2011

Lomba Siswa SMP Berprestasi

Olimpiade Sains (Biologi) Tingkat SMP Se-Kabupaten/Kota

Olimpiade Sains (Fisika) Tingkat SMA Se-Kabupaten/Kota

Olimpiade Sains (Fisika) Tingkat SMA Se-Kabupaten/Kota

Juara kategori jembatan terindah kategori jembatan baja pada

Kontes Jembatan Indonesia ke -7

CURICULLUM VITAE

Data Diri

Nama Lengkap

Tempat Tanggal Lahir

Alamat

Telepon

Email

Agama

Jenis Kelamin

Status

Warga Negara

Pendidikan

1997 – 2003

2003 – 2006

2006 – 2009

2009 – 2012

Pengalaman Berorganisasi

2001 – 2003

2003 - 2004

2004 – 2006

2004 – 2006

2007 – 2009

2009 – Sekarang

2009 – Sekarang

Ridha Mahardika Permana

Bandung, 09 November 1991

Jl. Kancil No. 4 RT. 01/11. Kec. Lengkong

Kel. Malabar, Buahbatu - Bandung , 40262

+6285721485162

[email protected]

Islam

Laki-Laki

Belum Menikah

Indonesia

SD Negeri Nilem Bandung

SMP Negeri 13 Bandung

SMA Negeri 8 Bandung

Jurusan Teknik Sipil , Program Studi Konstruksi Sipil,

Politeknik Negeri Bandung (POLBAN)

Ketua Regu PRAMUKA SDN Nilem III Bandung

Anggota Majelis Perwakilan Kelas SMPN 13 Bandung

Ketua Seksi Bidang 1 Organisasi Siswa Intra Sekolah (OSIS)

SMPN Bandung

Anggota Klub Karya Ilmiah Remaja SMPN 13 Bandung

Sekretaris Karang Taruna RW. 11 Kec. Lengkong, Bandung

Anggota Himpunan Mahasiswa Jurusan Teknik Sipil

(HIMAS POLBAN)

Keanggotaan Forum Komunikasi Mahasiswa Teknik Sipil

Indonesia (FKMTSI)

2010

Seminar dan Pelatihan

Agustus 2009

Agustus 2009

Oktober 2009

Februari 2010

April 2010

Juli 2010

Juli 2010

April 2011

November 2011

Pengalaman Berkompetisi

25 – 27 November 2011

Pengalaman Lainnya

2010

2010

2010

2011

2011

Ketua Pelaksana Kegiatan Pelantikan Anggota Baru Himpunan

Mahasiswa Jurusan Teknik Sipil 2011

Religion,Education,Vocation,Leadership,

Unity,Independent,Organization,Regeneration/REVOLUTION

Training (POLBAN)

Pelatihan Netiquet (POLBAN)

Exclusive Seminar (UNSIL)

Analisis Mengenai Dampak Lingkungan (ITENAS)

The Fixing System Technology for Building (POLBAN)

Seminar Geoteknik (POLBAN)

Teknologi Perkerasan Jalan (UIKA)

Workshop Public Speaking (POLBAN)

Seminar Nasional Bandung Intra Urban Toll Road (POLBAN)

Kompetisi Jembatan Indonesia Ke-7 (KJI) - Juara Kategori

Jembatan Terindah.

Balairung Depok – Universitas Indonesia (UI)

Kunjungan Industri di Proyek Pembangunan Bendung Situ

Gintung, Tangerang

Kunjungan Industri di Proyek Pembangunan Fly Over

Bandengan, Jakarta

Kuliah Lapangan di Proyek Pembangunan Waduk Jatigede,

Sumedang

Kuliah Lapangan di Proyek Fly Over Cassablanca, Jakarta

Kerja Praktek di Departemen Pekerjaan Umum – Sumber Daya

Air, dengan judul “Pelaksanaan Bangunan Pelimpah di

Bendungan Jatigede ”

DETAIL DESAIN STRUKTUR JEMBATAN KERETA API DI...

Documents

Transcript of DETAIL DESAIN STRUKTUR JEMBATAN KERETA API DI...