B A B I . P E N D A H U L U A N

Jembatan adalah suatu struktur yang melintaskan alur jalan dengan melintasi segala rintangan yang ada di bawahnya tanpa menutupnya. Alur jalan dapat diperuntukan untuk : lalu lintas umum jalan raya, kereta api, pejalan kaki, alur air atau pipa. Sedangakan Jenis rintangan yang ada di bawahnya dapat berupa : sungai, jurang, jalan raya, jalan kereta api, saluran irigasi, lembah, laut, dan sebagainya. Untuk jembatan dengan rintangan sungai disebut aquaduct, sedangkan yang melintasi jalan atau jurang biasa disebut viaduct.

Konstruksi jembatan dapat dilakukan dengan menggunakan material baja, beton, dan kayu. Sedangkan konstruksi jembatan dengan material baja dapat dapat dilakukan dengan beberapa jenis, yaitu: jembatan gelagar sederhana, jembatan berdinding penuh (plate girder bridge), jembatan komposit, jembatan box girder, jembatan rangka, jembatan balok rangka lengkung, jembatan rangka overhang, jembatan gantung, dan jembatan kabel kabel kaku. Secara umum, jembatan rangka baja dinilai lebih menguntungkan apabila dibandingkan dengan jembatan jenis lainnya. Hal ini dikarenakan batang- batang rangka baja tersebut hanya menerima gaya aksial tekan atau tarik saja.

Dalam laporan ini kami menulis tentang komponen-komponen dari jembatan rangka kereta api serta fungsi-fungsi dari masing-masing komponen tersebut. Laporan ini merupakan hasil pengamatan langsung di lapangan.

B A B I I . D E S K R I P S I J E M B A T A N

1. GAMBARAN UMUM

Jembatan ini merupakan jembatan yang dibangun untuk menghubungkan perlintasan kereta api dari pasar turi ke tempat perbaikan (stasiun) sidotopo. Jembatan ini mempunyai bentang yang cukup pendek kira-kira ± 18 meter. Jembatan ini dibangun sekitar tahun 1950 an dan baru mengalami perbaikan pada tahun 2005. Jembatan ini terletak di jalan kapasan, gang buntu, Surabaya.

2. DATA TEKNIS JEMBATAN

Panjang jembatan : ± 18 meter, yang terbagi atas 6 bentang dengan panjang masing-masing bentang 3 meter.

Jenis : jembatan rangka terbuka Fungsi : lalu lintas kereta api Lebar jembatan : ± 5 meter Tinggi konstruksi : ± 2,5 meter Perletakan : sendi – rol Profil yang digunakan :

a. Balok melintang ( plate girder )

b. Balok memanjang ( WF 300 x 130 mm)

c. Balok tepi bawah ( Double canal 100 x 85 mm )

d. Balok tepi atas ( Double canal 270 x 90 mm )

e. Batang vertikal ( WF 190 x 190 mm )

f. Ikatan angin ( siku 165 x 165 mm )

g. Ikatan tumbuk (siku 78 x 78 mm )

h. Pengaku / stiffner ( Double siku 85 x 95 mm )

3. KARAKTERISTIK JEMBATAN

Untuk perlintasan kereta api jembatan ini telah memenuhi segala kriteria

kelengkapannya. Mulai bangunan bawah sampi bangunan atasnya. Karena jembatan ini

jembatan dengan ruang terbuka maka untuk setiap bentangnya di tengah-tengah dipasang

rangka vertikal untuk membantu dalam pemasangan stiffner.

Lantai kendaraan jembatan ini ditempatkan di bawah dengan jarak gelagar pemikul

utama lebih besar dari lebar bebasnya, tetapi mempunyai tinggi konstruksi yang lebih kecil.

Pada bagian bawah jembatan ini terdapat ikatan rem dan ikatan tumbuk. Fungsi dari

pemasangan ikatan rem yaitu untuk mengurangi deformasi dan tegangan pada flens gelagar

melintang ( atas ) dan pada gelagar memanjang. Sedangkan fungsi dari pemasangan ikatan

tumbuk itu sendiri ialah menerima gaya horizontal yang tegak lurus dengan sumbu memanjang

jembatan, sebagai akibat hentakan dari roda kereta api pada rel, sehingga tidak terjadi

deformasi yang besar pada gelagar memanjang. Dengan adanya ikatan tumbuk ini gaya dapat

disalurkan ke gelagar memanjang, lalu ke ke gelagar melintang, dan kemudian diteruskan ke

batang tepi rangka batang, dan ke landasan jembatan. Pada setiap batangnya jembatan ini

menggunakan profil tersusun yang disambung dengan menggunakan baut maupun paku keling.

Untuk bagian sambungannya antara paku keling dan baut memiliki ukuran diameter baut dan

panjang pelat penyambung yang sama..

Sambungan paku keling dan baut memakai :

Pelat penyambung baut dan paku keling 6D30

Panjang pelat penyambung 395 mm

Jarak pelat penyambung 70 mm

B A B I I I . K O M P O N E N - K O M P O N E N J E M B A T A N D A N F U N G S I N Y A

1. LANTAI KENDARAANJembatan ini berfungsi untuk lalu lintas kereta api. Sehingga lantai kendaraannya berupa rel kereta api yang terbuat dari baja dan bantalan rel yang terbuat dari kayu.

2. BALOK MEMANJANGBalok memanjang berfungsi untuk menyalurkan beban-beban lantai kendaraan (beban mati dan beban hidup) ke balok melintang. Pada jembatan ini, bantalan relnya diikatkan/diletakkan langsung pada balok memanjangnya. Jembatan ini memiliki dua gelagar memanjang yang terbuat dari profil WF 300 x 130 mm.

3. BALOK MELINTANGBalok melintang memikul beban-beban melalui gelagar memanjang dan menyalurkannya ke rangka batang. Pada jembatan ini, gelagar melintang tersebut terbuat dari plate girder, yakni susunan plat sedemikian rupa sehingga membentuk profil baru (pada umumnya berbentuk I). Gelagar melintang tersebut diletakkan segaris dengan batang vertikal rangka batang induk.

4. IKATAN ANGINIkatan angin berfungsi untuk menyalurkan gaya angin kepada perletakan. Beban angin tersebut bekerja di titik-titik simpul. Berhubung jembatan ini adalah jembatan rangka terbuka, maka semua beban angin tersebut disalurkan ke titik-titik simpul bagian bawah. Jembatan ini memiliki ikatan angin yang terbuat dari profil siku 165 x 165 mm dan dibuat berbentuk belah ketupat.

5. IKATAN TUMBUKIkatan tumbuk berfungsi sebagai pengaku untuk mengurangi lenturan pada gelagar memanjang akibat gaya horisontal yang diakibatkan oleh roda kereta api. Ikatan tumbuk pada jembatan ini terbuat dari baja siku 78 x 78 mm yang diletakkan diantara gelagar memanjang membentuk ikatan silang.

6. RANGKA BATANG INDUKa) Rangka diagonal

Rangka batang diagonal pada jembatan ini terbuat dari baja double canal 100 x 85 mm. Masing-masing baja canal tersebut disambung dengan menggunakan plat dan paku keling di 4 titik dalam satu bentang. Plat dan paku keling tersebut berfungsi agar beban aksial yang bekerja pada batang tersebut terbagi dua merata ke masing-masing baja canal.

b) Rangka vertikalRangka vertikal pada jembatan ini terbuat dari baja WF 190 x 190 mm dengan penebalan pada bagian badan profil dengan menggunakan plat.

c) Rangka tepi atasRangka tepi atas pada jembatan ini terbuat dari baja double canal 270 x 90 mm. Pada saat jembatan tersebut menerima beban kereta api, batang tepi atas menerima gaya aksial tekan. Gaya aksial tekan tersebut paling besar terletak pada tengah bentang jembatan. Sehingga pada rangka tepi atas bagian tengah bentang dibuat penebalan profil.

d) Rangka tepi bawahRangka tepi bawah dari jembatan ini terbuat dari baja double canal 100 x 85 mm. Karena rangka tepi bawah menerima gaya tarik saja, sehingga tidak dibutuhkan penebalan profil sama seperti rangka tepi atas.

7. PENGAKU/STIFFNERPada jembatan rangka terbuka tidak memiliki ikatan angin atas. Portal akhir dari jembatan rangka terbuka dibentuk oleh batang tepi rangka batang induk dengan balok melintang. Dengan demikian, hubungan antara rangka vertikal dengan balok melintang harus dibuat sekaku mungkin. Untuk itu dibuat pengaku/stiffner untuk menjaga kekakuan melintang dari jembatan tersebut. Pengaku pada jembatan ini tersusun dari plat dan profil baja double siku 85 x 95 mm.

8. SAMBUNGANSambungan berfungsi sebagai penyaluran beban dari batang yang satu ke batang yang lain. Secara umum, jembatan ini menggunakan plat dan paku keling sebagai sambungannya.Penggunaan plat sebagai sambungan dapat mengakibatkan sobek pada plat (akibat gaya tarik) dan tekuk (akibat gaya tekan), sedangkan paku keling atau baut dapat mengakibatkan putus pada baut (akibat gaya tekan atau tarik).

a) Sambungan ikatan angin dan ikatan tumbukSambungan ikatan angin terdiri dari plat dan paku keling. Sedangkan sambungan ikatan tumbuk terditi dari baja siku dan paku keling.

b) Sambungan balok memanjang-balok melintangTerdiri dari baja siku dan paku keling dimana sisi yang satu dari baja siku disambung pada sisi badan profil balok memanjang dan sisi yang lain dari baja siku tersebut disambung ke sisi badan profil balok melintang.

c) Sambungan balok melintang-rangka batang utamaMenggunakan baja siku dan paku keling dimana sisi yang satu dari baja siku disambung ke badan dari balok melintang dan sisi yang lain disambung ke batang vertikal dari rangka batang utama.

d) Sambungan rangka vertikal-rangka tepi bawahSambungan ini menggunakan profil double siku dan paku keling dimana profil doublu siku tersebut diletakkan di luar dari profil rangka tepi bawah (double canal) dan kemudian disambung dengan paku keling sampai ke rangka vertikal.

e) Sambungan titik simpul atasPada sambungan titik simpul atas, batang-batang yang disambung adalah batang diagonal, batang vertikal, dan batang tepi atas. Secara keseluruhan batang-batang tersebut disambung dengan menggunakan plat dan paku keling. Namun pada batang diagonal dan batang tepi atas (menggunakan profil double canal) menggunakan profil baja siku dan paku keling juga sebagai sambungan ke plat simpul. Profil baja siku tersebut digunakan untuk menyalurkan yang berada pada flens dari batang diagonal tersebut.

9. PERLETAKANPerletakan berfungsi untuk menyalurkan beban jembatan keseluruhan ke pilar atau kepala jembatan. Perletakan yang ada harus sesuai antara perencanaan dengan kenyataan di lapangan. Apabila pelaksanaan perletakan tidak sesuai dengan perencanaan maka pada rangka utama akan timbul gaya-gaya ekstra yang cukup besar. Gaya-gaya ekstra tersebut mengakibatkan penambahan atau pengurangan gaya-gaya batang. Bahkan mungkin saya batang tarik berubah menjadi batang tekan atau sebaliknya.Pada jembatan ini, menggunakan sendi-rol sebagai perletakan yang terbuat dari baja.

Perletakan rol

Perletakan sendi

B A B I V . B A H A S A N K H U S U S

1. PENGAKU BATANG BAJA DOUBLE CANALPengaku ini terletak di antara dua baja canal yang digabung menjadi satu batang. Pengaku ini berfungsi untuk menjaga agar jarak antar dua baja canal tersebut tidak berubah akibat gaya aksial tekan maupun tarik. Pada batang tepi atas yang menerima gaya tekan, pengaku ini menerima gaya tarik karena batang kanal tersebut cenderung melendut ke arah luar akibat gaya tekan. Sedangkan batang tepi bawah menerima gaya tarik, sehingga pengaku ini menerima gaya tekan dikarenakan batang kanal tersebut cenderung melendut ke arah dalam.

2. SAMBUNGAN TITIK SIMPUL ATAS UJUNG JEMBATAN