PERENCANAAN ABUTMEN DAN ALTERNATIF JALAN PENDEKAT JEMBATAN BRAWIJAYA KEDIRI Wilman Firmansyah 3111105007
Latar Belakang • Jembatan Brantas dibangun pada tahun 1907 • Dengan umur jembatan yang sudah sekian lama, maka kemampuan struktur utama jembatan sudah berkurang • Karena hal tersebut maka Pemerintah Kota Kediri berencana untuk membangun jembatan baru untuk mengganti jembatan lama, yaitu Jembatan Brawijaya • Pada jembatan Brawijaya memiliki jalan pendekat ( oprit ) yang memiliki konstruksi timbunan yang tinggi sehingga akan rawan terjadi kelongsoran
Rumusan Masalah • Dari uraian diatas, masalah yang akan dibahas dalam tugas akhir ini adalah merencanakan jalan pendekat dan abutmen Jembatan yang memiliki konstruksi timbunan tinggi
Batasan Masalah • Tidak membahas perhitungan struktur atas jembatan • Tidak membahas perhitungan geometri jalan dan perkerasan pada jembatan maupun pada daerah setelah jembatan • Hanya merencanakan abutmen pada salah satu sisi jembatan • Tidak membahas metode pekerjaan pada masing-masing alternatif perkuatan oprit jembatan
Metodelogi Penelitian Start
- Data tanah timbunan - Data tanah dasar - Gambar potongan melintang Jembatan - Gambar potongan memanjang jembatan
Perhitungan beban
Perencanaan Abutmen
Perencanaan Aproach Jembatan dengan 3 alternatif
YA Perencanaan Approach Sheet pile
Perencanaan Approach Geotextile
Perencanaan Approach Geotextile
Cek Stabilitas
Cek Stabilitas
Tidak
Tidak Tidak
Cek Stabilitas
Cek Stabilitas
Perencanaan Pondasi Tiang Pancang
Tidak
Cek Stabilitas
Penentuan Alternatif Approach : 1. Nilai Angka Keamanan yang diinginkan
YA
2. Biaya yang lebih ekonomis
YA
KESIMPULAN & SARAN
Selesai
Perhitungan Pembebanan • Pada perhitungan beban jembatan menggunakan pembebanan sesuai BMS 92 NO 1 a b 2 a b c d e 3 a c d
Beban Aksi Tetap Beban Mati Tekanan Tanah Aksi Transien Beban Hidup Gaya Rem Beban Pejalan Kaki Beban Angin Beban Gesekan Aksi Lain Beban Gempa Tekanan Tanah Akibat Gempa Beban Pelaksanaan
Kombinasi Beban 3 4
1
2
5
6
x x
x x
x x
x x
x x
x x
x x o o
o o x o
o o o o
o o x o
-
o o
-
-
-
-
x x -
x
• Dari beberapa kombinasi diatas maka kombinasi V adalah kombinasi beban yang paling maksimum NO 1 a 2 a b
Beban Aksi Tetap Beban Mati Aksi Lain Beban Gempa Tekanan Tanah Akibat Gempa Jumlah
V Ton
Hx Ton
Hy Ton
Mx Ton.m
My Ton.m
718.244 168.069 168.069 1588.252 1588.252 552.0519 1830.604 718.244 720.1209 168.069 1588.252 3418.856
=
209
Kontrol Stabilitas Abutmen • Kontrol Guling SF = Σ M penahan
115
621
Σ M guling
670
≥ 1,5
= 1,56 ≥ 1,5 ok • Kontrol Daya Dukung SF = 4,379 ≥ 3 OK! • Kontrol Geser SF = 0,771 < 1,5 → Not OK! • Maka diperlukan untuk menggunakan pondasi tiang pancang
Perencanaan Pondasi Tiang Pancang
2130
2130
2130
2130
2130
2130
2130
900
900
900
• Direncanakan pondasi tiang menggunakan tiang pancang Ø 60 cm dengan konfigurasi 3 x 8 • Dan didapatkan Koefesien efesiensi η = 0,731
2450
2450
900
Perhitungan Beban Vertikal Ekivalen • Perhitungan beban vertikal ekivalen akibat beban vertikal (V), beban horizontal (H) dan momen (M) pada kepala tiang (poer) adalah sebagai berikut :
Kontrol Daya Dukung Tiang Pancang • Perhitungan Daya dukung pada pondasi tiang menggunakan rumus Luciano deCourt dengan kedalaman rencana 14 m.
Perencanaan Sheetpile
Lant ai K erja 20 cm P as i r urug 10 cm
945
3440
1055
651
• Dari hasil perhitungan didapatkan kedalaman sheetpile adalah 5,394 m dan panjang keseluruhannya adalah 15 m • Sheet pile Beton PT. WIKA BETON Tipe W-600 B 1000 dengan moment crack 59,6 tm dengan panjang 15 m.
Perencanaan Geotextile 16700 1500
6000
1000
6000
1500
350
6950
350
2
2500
1
Layer 2 Sv2 = 0,5 m n = 14 lapis
Layer 1 Sv1 = 0,25 m n = 10 lapis
• Pada perencanaan geotextile pada perkuatan tanah timbunan dibagi menjadi 2 bagian dari ketinggian 9,45 m • Maka digunakan, • Layer 1 dengan tinggi 2,5 m dengan sv1 = 0,25 m berjumlah 10 lapis • Layer 2 dengan tinggi 6,95 m dengan sv2 = 0,5 m berjumlah 14 lapis
Kontrol Stabilitas Geotextile • Kontrol Guling
• Konrol Geser
• Konrol Daya dukung
• Konrol Overall Untuk mengetahui stabilitas dan pengecekan bidang longsor dalam tugas akhir ini menggunakan program XSTABL O
• Besarnya Jari-jari kelongsoran R = 10,19 m, Momen Penahan 2,948 x 103 kNm
Perencanaan Sheetpile-Geotextile • Pada perencanaan sheetpile didesain hanya menerima beban 30% dari kalkulasi beban yang terjadi, sedangkan untuk sisanya akan dipikul oleh geotextile yang direncanakan
Perencanaan Sheet Pile
L an ta i Ke rj a 20 cm P as ir u ru g 10 cm
945
3440
1055
651
• Dari hasil perhitungan didapatkan kedalaman sheetpile adalah 7,716 m dan panjang keseluruhannya adalah 18 m • Serta Mmax yang didapatkan 49,28 tm • Maka desain sheet pile yang dipakai adalah Sheet pile Beton PT. WIKA BETON Tipe W-600 A 1000 yang moment crack 50,6 tm > 49,28 tm dengan panjang 18 m
Perencanaan geotextile 16700 1000
6000
1500
350
4200
6000
Layer 2 Sv2 = 0,7 m n = 6 lapis
5250
1500
Layer 1 Sv1 = 0,35 m n = 15 lapis
9450
350
• geotextile pada perkuatan tanah timbunan dibagi menjadi 2 bagian dari ketinggian 9,45 m • Maka digunakan, • Layer 1 dengan tinggi 5,25 m dengan sv1 = 0,35 m berjumlah 15 lapis • Layer 2 dengan tinggi 4,2 m dengan sv2 = 0,7 m berjumlah 6 lapis
Kontrol Kestabilan Geotextile • Pada perencanaan oprit jembatan ini digunakan kombinasi sheetpile dan geotekstile. Sehingga kontrol stabilitas yang dilakukan hanyalah pada kontrol daya dukung geotekstile • Kontrol Daya Dukung
Analisa Biaya • Analisa harga satuan pekerjaan ini didasarkan pada satuan material, upah dan sewa alat berat pada Provinsi Jawa Timur tahun 2013 Alternatif Sheetpile Geotextile Kombinasi Sheetpile-geotextile
Harga (Rp) 992,866,956.46 881,806,285.65 850,476,052.93
• Dari uraian diatas Alternatif perkuatan yang dipilih untuk oprit jembatan adalah kombinasi sheetpilegeotextile, karena memiliki angka keamanan yang lebih baik dan memiliki harga yang lebih murah
Kesimpulan • Pada abutmen yang direncanakan menggunakan pondasi tiang pancang Ø 60 cm dengan konfigurasi 3x8 • Pada perkuatan oprit dengan sheetpile PT. WIKA BETON Tipe W-600 B 1000 dengan panjang 15 m • Pada perkuatan oprit dengan geotextile dibagi menjadi dua layer dengan jarak 0,25 m dan 0,5 m • Pada perkuatan oprit dengan kombinasi sheetpile dan geotextile digunakan sheetpile PT. WIKA BETON Tipe W-600 A 1000 dengan panjang 18 m dan geotextile dengan jarak 0,35 m dan 0,7 m • Dari uraian diatas Alternatif perkuatan yang dipilih untuk oprit jembatan adalah kombinasi sheetpilegeotextile