PERANCANGAN JEMBATAN GANTUNG MENGGUNAKAN ...

Prosiding Simposium Forum Studi Transportasi antar Perguruan Tinggi ke-23

Institut Teknologi Sumatera (ITERA), Lampung, 23 – 24 Oktober 2020

200

PERANCANGAN JEMBATAN GANTUNG MENGGUNAKAN

KONSTRUKSI KABEL DI SUNGAI BOYONG KABUPATEN SLEMAN,

YOGYAKARTA

Gabriel Kristianto Mering

Magister Teknik Sipil

Program Pascasarjana

Universitas Atma Jaya Yogyakarta

Jl. Babarsari No. 44, Yogyakarta, 55281

[email protected]

Arif Damar I.I.K

Sarjana Teknik Sipil

Program Sarjana

Universitas Atma Jaya Yogyakarta

Jl. Babarsari No. 44, Yogyakarta, 55281

[email protected]

Abstract

The suspension bridge is part of a means of transportation that helps human mobility which has aesthetic value

and requires less funds when compared to conventional bridges. The design of a suspension bridge stretching

on the Boyong River, Sleman Regency is the right choice because it will help the community and village

government because there are several tourist attractions around the location and if the two locations are

combined it will have even better value, therefore the suspension bridge design functions as a connecting two

tourist objects that have economic value, the authors designed a Class II suspension bridge with a bridge width

of 1.2 meters.The design results obtained a span length of 115 meters with 25 meters of left and right spans,

and 90 meters of center span, and a height of 7.6 meters from the water level. The floor of the suspension

bridge uses 3/25 wooden dacks. The longitudinal girder uses UNP 100x50x6 mm, and for the cross girder uses

80x45x6 mm profile steel. For cable materials using Ø40 mm for the main cable, while for hanging cables

using Ø16 mm steel slings. The deflection that occurs in one-quarter of the span is 0.51 meters.

Keywords: suspension bridge, bridge design, cable bridge, simple bridge, suspension bridge

Abstrak

Jembatan gantung merupakan bagian dari sarana transportasi yang membantu mobilitas manusia yang memiliki

nilai estetika dan memerlukan dana yang tidak terlalu banyak apabila dibandingkan dengan jembatan

konvensional. Perancangan jembatan gantung membentang pada Sungai Boyong Kabupaten Sleman

merupakan pilihan yang tepat karena akan membantu masyarakat serta pemerintah desa karena disekitar lokasi

tersebut terdapat beberapa objek wisata dan jika dua lokasi tersebut digabungkan akan memiliki nilai yang

lebih baik lagi, oleh karena itu perancangan jembatan gantung berfungsi sebagai penghubung dua objek wisata

yang memiliki nilai ekonomis maka penulis merancang jembatan gantung Kelas II dengan lebar jembatan 1,2

meter. Hasil perancangan didapatkan panjang bentang 115 meter dengan 25 meter bentang kiri dan kanan, serta

90 meter bentang tengah, dan ketinggian dari muka air 7,6 meter. Lantai jembatan gantung menggunakan dack

kayu 3/25. Gelagar memanjang menggunakan UNP 100x50x6 mm, dan untuk gelagar melintang menggunakan

baja profil 80x45x6 mm. Untuk material kabel menggunakan Ø40 mm untuk kabel utama, sedangkan untuk

kabel penggantung menggunakan sling baja Ø16 mm. Lendutan yang terjadi pada seperempat bentang adalah

0,51 meter.

Kata Kunci: jembatan gantung, perancangan jembatan, jembatan kabel, jembatan sederhana, suspension

bridge

mailto:[email protected]

mailto:[email protected]



201

PENDAHULUAN

Pada tahun 2015 kebutuhan infrastruktur lebih tepatnya jembatan gantung diperkirakan

mencapai ribuan, banyaknya jembatan gantung bertujuan untuk meningkatkan mobilitas

masyarakat dibeberapa daerah. Menurut data dari Dinas Pekerjaan Umum dan Perumahan

Rakyat tahun 2017 jembatan yang sudah dibangun berjumlah 70 tersebar diseluruh

Indonesia, sedangkan 2019 Kementerian Dinas Pekerjaan Umum dan Perumahan Rakyat

menargetkan untuk membangun sekitar 200 jembatan gantung yang tersebar di seluruh

Indonesia.

Jembatan gantung merupakan sarana transportasi yang masih dibutuhkan diberbagai daerah

di Indonesia, oleh karena itu pemerintah melalui Kementrian Pekerjaan Umum dan

Perumahan Rakyat membangun jembatan gantung dijadikan alternative karena memiliki

berbagai kelebihan berupa biaya untuk membangun jembatan gantung lebih murah

dibandingkan jika membangun jembatan konvensional, waktu yang dibutuhkan untuk

membangun jembatan gantung relatif tidak memakan waktu yang lama, dan memiliki nilai

estetika yang memiliki daya tarik tersendiri.

Desa Sinduarjo Kecamatan Ngaglik Kabupaten Sleman merupakan daerah yang dilewati

oleh Sungai Boyong salah satunya pada Dusun Kadipuro dan Kancilan. Dusun tersebut

dipisahkan oleh Sungai Boyong sedangkan padahal dua daerah terebut memiliki potensi

wisata yang cukup baik.

Dusun Kancilan tedapat Pusat Balai dan Sastra sedangkan pada Dusun Kadipuro terdapat

beberapa lokasi outbond, hotel, sekolah alam, taman baca dan beberapa restoran heritage,

akan tetapi lokasi tersebut saat ini belum disatukan sehingga terkesan berpisah dan tidak

saling mendukung. Oleh karena itu perlu dirancangkan jembatan gantung Sungai Boyong

untuk kedua destinasi tersebut dengan memberikan sarana infrastruktur maka akan

memberikan dampak yang positif pada peningkatan pariwisata pada daerah tersebut dan

akan berdampak positif bagi ekonomi pada desa tersebut.

LANDASAN TEORI

Peraturan-Peraturan Acuan

Peraturan-peraturan yang dipakai dalam perencanaan jembatan gantung ini antara lain

terdapat beberapa peraturan-peraturan dan Standar Nasional Indonesia.

1. Departemen Pekerjaan Umum, 2010, Pedoman Bahan Konstruksi Bangunan dan

Rekayasa Sipil tentang Perencanaan dan Pelaksanaan Konstruksi Jembatan Gantung

untuk Pejalan Kaki.

2. SNI 03-1725-1989, Tata Cara Perencanaan Pembebanan Jembatan Jalan Raya.

3. SNI 07-0722-1989, Baja Canai Panas Untuk Konstruksi Umum.

4. SNI 03-1974-1990, Metode Pengujian Kuat Tekan Beton.

5. SNI 07-2529-1991, Metode Pengujian Kuat Tarik Baja Beton.

6. SNI 03-3527-1994, Mutu Kayu Bangunan.

7. SNI 03-4433-1997, Spesifikasi Beton Siap Pakai.

8. SNI 03-4810-1998, Metode Pembuatan dan Perawatan Benda Uji Beton di Lapangan.

9. SNI 03-2834-2000, Tata Cara Pembuatan Rencana Campuran Beton Normal.



202

10. RSNI T-02-2005, Standar Pembebanan Untuk Jembatan.

11. AASHTO M 169-02 Steel Bars, Carbon Finished, Standart Quality.

PEMODELAN STRUKTUR

Jembatan gantung Sungai Boyong merupakan jembatan tanpa pengaku dengan

menggunakan portal pylon dan tumpuan jepit yang dimodelkan menggunakan sistem 3

dimensi yaitu menggunakan software SAP 2000.

Gambar 1. Pemodelan Struktur Jembatan Gantung Menggunakan Software SAP200

METODE PERANCANGAN

Persiapan Perancangan

Dalam mempersiapkan pekerjaan pengumpulan data dan pengolahan data perlu dilakukan

penyusunan yang berkaitan dengan tujuan dan maksud dari perancangan jembatan gantung

agar dapat lebih efisien dan efektif. Berikut tahapan-tahapan perancangan jembatan gantung.

1. Perumusan masalah dan identifikasi.

2. Survei ke lokasi secara langsung agar mendapatkan gambaran umum permasalahan di

lokasi.

3. Menentukan kebutuhan data yang akan dipakai dipenelitian.

Tahap-Tahap Perencanaan

Setelah data primer dan data sekunder didapatkan maka dilakukan pengolahan data dan

analisis untuk ke tahap perencanaan. Tahapan perencanaan pada jembatan gantung sebagai

berikut.

1. Perhitungan kabel, untuk perhitungan kabel pada jembatan gantung dibedakan menjadi

tiga jenis kabel antaralain kabel utama, kabel angkur, kabel ikatan angin, dan kabel

penggantung.

2. Kelandaian memanjang pada jembatan gantung dapat dibangun apabila kelandaian

jembatan sudah memenuhi persyaratan yang berlaku dalam peraturan.



203

3. Dimensi balok angkur akan berpengaruh terhadap kekuatan dari kabel yang akan

direncanakan dimana balok angkur merupakan kekuatan yang akan menahan kabel pada

jembatan gantung.

4. Menara/pylon memiliki fungsi untuk menahan stabilitas terhadap tekuk beban static

ekuivalen dan juga sebagai tumpuan kabel utama.

5. Fondasi jembatan di desain untuk menahan kapasitas beban pada jembatan gantung.

Gambar Desain

Gambar desain untuk jembatan gantung yang direncanakan dilakukan dengan menggambar

situasi jembatan yang akan direncanakan seperti tampak jembatan dari atas dan samping.

Penggambaran tampak jembatan gantung juga digambarkan secara detail pada setiap elemen

pada jembatan gantung. Penggambaran jembatan gantung termasuk denah situasi, gambar

tampak, dan gambar potongan serta detail rencana bangunan akan menggunakan program

AutoCAD.

HASIL PERANCANGAN STRUKTUR JEMBATAN GANTUNG

Desain dan Pemodelan

Dimensi elemen-elemen struktur jembatan gantung sebagai berikut.

Jenis model : Jembatan gantung tipe II.

Panjang betang kiri, L1 : 25 m.

Panjang betang tengah, L2 : 90 m.

Panjang betang kanan, L3 : 25 m.

Lebar Menara, w : 2 m.

Tinggi Menara, H1 : 10 m.

Jumlah segmen kiri, N1 : -.

Jumlah segmen tengah, N2 : 59.

Jumlah segmen kanan, N3 : -.

Mutu baja (fy’) : 390 MPa.

Dimensi menara : IWF 450 x 300 x 10 x 15

Dimensi gelagar memanjang : Kanal UNP 100 x 50 x 6

Dimensi gelagar melintang : Kanal UNP 80 x 45 x 6

Diameter kabel utama : 32 mm.

Diameter batang pengantung : 30 mm.

Gambar 2. Model Struktur Tampak 3 Dimensi



204

Analisis Perhitungan Manual

Kelas Pengguna Lebar

(m)

Beban Terpusat

(kN)

Beban Distribusi

Merata (kPa)

Lendutan

Ijin

Jembatan gantung

pejalan kaki kelas I

(beban hidup

maksimum sampai

dengan kendaraan

ringan)

1,8

20 5

(1/200) L 1 motor ringan

pada 1 bentang

jembatan

Jembatan gantung

perjalanan kaki kelas II

(beban hidup dibatasi

hanya untuk pejalan

kaki dan sepeda motor)

1,4 -

4

(1/100) L

Sumber: Departemen Pekerjaan Umum, 2000

Oleh karena itu untuk data perencanaan jembatan gantung adalah sebagai berikut.

Lebar jembatan : 1,2 m.

Beban terpusat : 20 kN.

Beban terdistribusi merata : 4,0 kPa = 4,0 kN/𝑚2

Bentang jembatan : 90,0 m

Lendutan izin : (1/100) L = 0,90 m

1 kPa : 0,01019716 kgf/𝑐𝑚2

Fc’ beton : 20 MPa

Fy : 290 MPa

Analisis Perhitungan Struktur dan Pembebanan

(1/11) L < (1/8) L

Dipilih d = (1/9). L = 10 m

Panjang antar menara L = 90 m

Kelandaian maksimum = (1/20) L = 4,5 m

Beban simetris 2 kPa = 2 kPa

Beban tidak simetris 2,5 kPa = 1,3 kPa

1 kN = 0,102 ton

1 kPa = 1 kN/𝑚2

1,25 kPa = 1,25 kN/𝑚2

Beban Hidup per Satu Kabel

Beban hidup per satu kabel merupakan beban yang ditopang satu kabel yang melayani

setengah bentang dari jembatan.

Lebar desain jembatan = 1,2 m.

Lebar jembatan satu kabel = 1,2/2 = 0,6 m.

Beban hidup simetris per meter Panjang Phas = 2 x 0,6

= 1,2 kN/m

Beban hidup asimetris per meter Panjang Phas = 2,5 x 0,6

= 1,5 kN/m



205

Dimensi Kabel

Dimensi kabel merupakan ukuran kabel utama dan ukuran kabel penggantung yang

digunakan untuk perancangan jembatan gantung.

Diameter kabel (D) = 40 mm.

Luas penampang kabel = A = 1

4𝜋𝐷2 = 0,0012560 𝑚2

7,849 t/𝑚3 = 78,5 kN/𝑚3 = 1256,00 𝑚𝑚2

Berat kabel = 78,5 kN/𝑚3x 0,0012560 𝑚2 = 0,099 kN/m

Dimensi Balok

Dimensi balok pada perancangan jembatan gantung Sungai Boyong menggunakan baja

kanal UNP 100 x 50 x 5.

Tipe balok = Baja kanal UNP 100 x 50 x 5

Dimensi = 100 x 50 x 5

Berat balok = 18,7 Kg/m = 1,83 kN/m

Wx = 824 𝑐𝑚3

Ix = 4120 𝑐𝑚4

Berat Lantai Jembatan

Berat lantai jembatan merupakan beban utama yang akan ditopang secara langsung oleh

jembatan gantung yang menjadikan dasar struktur kabel utama.

Beban lantai jembatan = tebal papan x lebar layan 1 kabel x BV papan

Tebal papan = 2,5 cm = 0,03 m

Berat volume papan = 8,0 KN/𝑚3

Berat lantai jembatan = 0,03 x 0,6 x 8,0

= 0,12 KN/m

Beban Mati Kabel Total

Beban mati balok = 1,83 kN/m

Beban kabel = 0,099 kN/m

Beban papan = 0,12 kN/m

Beban sandaran, ikatan angin, penggantung, sambungan = 0,15 kN/m

Beban mati total kabel = 2,2 kN/m

Tegangan Kabel

Tegangan kabel merupakan tegangan yang diterima secara langsung oleh kabel jembatan

gantung yang diakibatkan oleh beban pada jembatan.

Hasil perhitungan = 654,29 > 414 T max Backstay ……Aman

Penentuan lendutan

Penentuan lendutan dihitung untuk mendapatkan hasil berupa angka lendutan untuk

jembatan gantung sehingga bisa didesain senyaman mungkin.

Hasil perhitungan = 0,5 m < (1/100). L = 0,9 m ….. Aman

Momen maksimum / tegangan pada balok Momen maksimum tegangan pada balok merupakan momen tertinggi yang dapat diterima

oleh balok.



206

Hasil perhitungan = 𝜎𝑚𝑎𝑥 = 66,81 Mpa < 240 Mpa 𝜎𝑖𝑗𝑖𝑛….. Aman

Tegangan Menara

Tegangan menara merupakan tegangan yang diterima oleh menara jembatan gantung yang

diakibatkan oleh beban yang melewati pada jembatan gantung.

Hasil perhitungan = ∑ 133,22 MPa < 𝜎𝑖𝑗𝑖𝑛 240 MPa ….. Aman

Perhitungan Fondasi

Perhitungan fondasi jembatan gantung merupakan perhitungan yang akan digunakan pada

jembatan untuk fondasi dalam menahan beban dari jembatan gantung.

Hasil perhitungan daya dukung = 59.569 Kg

Hasil Perhitungan Bore Pile = Jumlah Tiang yang digunakan = 4

= Q tiang pancang = η. Q izin 1 tiang

= 0,832 x 140242,13 Kg

= 116681,45 > Pmax = 49935,6 Kg

METODE PELAKSANAAN

Langkah kerja yang diperlukan dalam pembangunan jembatan gantung supaya meperoleh

hasil yang maksimal maka diperlukan tahapan antaralain site plan, pekerjaan struktur bawah,

pekerjaan pemasangan portal, pekerjaan pemasangan roller, pekerjaan pemasangan kabel

utama jembatan gantung, pekerjaan pemasangan hanger, pekerjaan merangkai pengaku

grider dan batang tegak sandaran, pekerjaan pemasangan grider, pekerjaan pemeriksaan

chamber, pekerjaan pemasangan sandaran, pekerjaan pemasangan lantai jembatan,

pekerjaan pemeriksaan chamber kembali, pekerjaan pemasangan kabel angin dan ikatan

angin, pekerjaan pengecoran plat injak, dan pemeriksaan akhir.

KESIMPULAN

Kesimpulan dalam perancangan jembatan gantung sebagai berikut.

1. Pedoman perhitungan jembatan gantung menggunakan acuan standar dari dinas

pekerjaan umum.

2. Pada metode pelaksanaan jembatan gantung sudah terdapat rangkaian urutan

pelaksanaan yang memudahkan ketika pelaksanaan konstruksi berlangsung.

3. Pada perencanaan jembatan gantung Sungai Boyong yang dilakukan penulis dengan

lebar bentang perencanaan 90 meter bentang utama dan 25 meter bentang kanan dan kiri

jembatan dengan lebar jembatan 1,2 meter menggunakan dimensi kabel utama diameter

40 mm dan kabel penggantung menggunakan sling baja diameter 16 mm.

4. Lantai jembatan gantung menggunakan dack kayu 3/25.

5. Gelagar memanjang menggunakan UNP 100 x 50 x 6 mm.

6. Gelagar melintang menggunakan baja profil 80 x 45 x 6 mm.

7. Lendutan pada seperempat bentang adalah 0,51 m.

8. Software analisis dan perancangan struktur SAP 2000 (Structural Analysis Program)

membantu dalam melakukan perancangan dan desain sehingga didapatkan gambaran

output gaya yang akan dilayani jembatan gantung yang direncanakan.



207

DAFTAR PUSTAKA

AASHTO M 169-02 Steel Bars, Carbon, Cold Finished, Standard Quality.

Aditya, Rayfan. 2014. Perancangan Jembatan Gantung Pejalan Kaki Desa Kendalsari –

Dompol, Klaten. Teknik Sipil dan Lingkungan. Fakultas Teknik Universitas Gajah

Mada Yogyakarta.

Arifin, Bustanul. 2013. Perancangan Jembatan Gantung Pejalan Kaki Tipe 1 Dusun Tekar

Desa Malang Kecamatan Suboh Kabupaten Situbondo. Teknik SIpil. Fakultas Teknik

Universitas Jember.

Departemen Pekerjaan Umum.1998. Pedoman Pemasangan Jembatan Gantung Produksi PT.

Amarta Karya Tipe 120m.Jakarta.

Departemen Pekerjaan Umum. 1998. Pedoman Pemasangan Jembatan Gantung Produksi

PT. Amarta Karya Tipe 120m. Jakarta

Departemen Pekerjaan Umum. 2000. Pedoman Bahan Konstruksi Bangunan dan Rekayasa

Sipil tentang Perencanaan dan Pelaksanaan Konstruksi Jembatan Gantung untuk

Pejalan Kaki.

Departemen Pekerjaan Umum. 2007. Pedoman perencanaan dan Pelaksanaan Konstruksi

Jembatang Gantung untuk Pejalan kaki. Bandung.

Departemen Pekerjaan Umum. 2010. Pedoman Perencanaan dan Pelaksanaan Konstruksi

Jembatan Gantung untuk Pejalan Kaki.

Irwan Rendik, Tristanto Lanneke, dkk. 2011. Perencanaan Teknis Jembatan Cable Stayed.

Bandung: Puslibang Jalan dan Jembatan Bina Marga.

RSNI-T-03-2005 Perencanaan Struktur Baja untuk Jembatan. Badan Standarisasi Nasional

BSN. Jakarta. hal 132.

Schodeck. 1991. Struktur (Alih Bahasa: Suryoatmojo). Jakarta: PT.Eresco.

SNI 03-1725-1989, Tata Cara Perencanaan Pembebanan Jembatan Jalan Raya. Badan

Standarisasi Nasional BSN. Jakarta.

SNI 07-0722-1989, Baja Canai Panas Untuk Konstruksi Umum. Badan Standarisasi

Nasional BSN. Jakarta.

SNI 03-1974-1990, Metode Pengujian Kuat Tekan Beton. Badan Standarisasi Nasional

BSN. Jakarta.

SNI 07-2529-1991 Metode Pengujian Kuat Tarik Baja Beton. Badan Standarisasi Nasional

BSN. Jakarta.

SNI 03-3527-1994 Mutu Kayu Bangunan. Badan Standarisasi Nasional BSN. Jakarta.

SNI 03-4433-1997 Spesifikasi Beton Siap Pakai. Badan Standarisasi Nasional BSN. Jakarta.

SNI 03-4810-1998 Metode Pembuatan & Perawatan Benda Uji Beton di Lapangan. Badan


SNI 03-2834-2000 Tata Cara Pembuatan Rencana Campuran Beton Normal. Badan


SNI T-02-2005 Standar Pembebanan Untuk Jembatan. Dep. PU. Badan Standarisasi

Nasional BSN. Jakarta.

SNI-03-2847-2013 Persyaratan Beton Struktural untuk Bangunan Gedung. Badan

Standarisasi Nasional BSN. Jakarta. hal. 255.

Supriyadi, B.2007. Analisis Struktur Jembatan. Yogyakarta: Beta Offset.

Supriyadi dan Muntohar. 2007. Jembatan. Beta Offset. Yogyakarta.

Surat Keputusan Menteri Pekerjaan Umum no. 567/KPTS/M/2010 tentang Rencana Umum

Jaringan Jalan Nasional, Kementerian Pekerjaan Umum, Jakarta.



208

LAMPIRAN



209

PERANCANGAN JEMBATAN GANTUNG MENGGUNAKAN ...

Documents

Transcript of PERANCANGAN JEMBATAN GANTUNG MENGGUNAKAN ...