BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Perkembangan jaman yang semakin maju membuat manusia dituntut untuk

terus memenuhi kebutuhannya yang semakin hari semakin meningkat. Tidak hanya

kebutuhan dalam lingkup kecil namun juga kebutuhan yang mencakup lingkungan

untuk kemaslahatan hidup manusia. Salah satu tuntutan tersebut ialah pemenuhan

bangunan-bangunan yang berperan penting dalam memudahkan kehidupan manusia.

Cabang ilmu yang mempelajari tentang hal tersebut ialah teknik sipil.

Teknik sipil adalah cabang ilmu teknik yang mempelajari tentang merancang,

membangun, merenovasi, operasi dan pemeliharaan bangunan/infrastruktur, yang

juga mencakup lingkungan untuk kemaslahatan hidup manusia. Ilmu teknik sipil

dapat dikelompokan menjadi 5 cabang yaitu Teknik Struktur, Teknik Hidro, Teknik

Transportasi, Geoteknik dan Manajemen Konstruksi. Masing-masing bidang teknik

sipil tersebut saling berhubungan dan saling mendukung. Dalam pelaksanaan kuliah

lapangan, hanya 2 cabang dari ilmu teknik sipil tersebut yang dikaji. Kedua cabang

tersebut antara lain Teknik Struktur dan Teknik Hidro.

Teknik struktur adalah cabang ilmu sipil yang mempelajari masalah struktural

dari materi yang digunakan untuk pembangunan. Sebuah bentuk bangunan mungkin

dibuat dari beberapa pilihan jenis material seperti baja, beton, kayu, kaca atau bahan

lainnya. Setiap bahan tersebut mempunyai karakteristik masing-masing. Ilmu bidang

struktural mempelajari sifat-sifat material itu sehingga pada akhirnya dapat dipilih

material mana yang cocok untuk jenis bangunan tersebut. Dalam bidang ini dipelajari

lebih mendalam hal yang berkaitan dengan perencanaan struktur bangunan, jalan,

jembatan, terowongan dari pembangunan pondasi hingga bangunan siap digunakan.

Sedangkan Teknik Hidro adalah cabang ilmu sipil yang mempelajari air, distribusi,

pengendalian dan permasalahannya.

1

Mencakup bidang ini antara lain cabang ilmu hidrologi air (berkenaan dengan

cuaca, curah hujan, debit air sebuah sungai dsb), hidrolika (sifat material air, tekanan

air, gaya dorong air dsb) dan bangunan air seperti pelabuhan, irigasi,

waduk/bendungan (dam), kanal. Dalam laporan ini akan dibahas tiga bangunan

cakupan dari dua cabang tersebut.

1.2 Rumusan Penelitian

Berdasarkan latar belakang di atas, dapat dirumuskan bahwa hal yang diteliti

dalam laporan ini berupa bidang struktural dan hidrologi dari ilmu teknik sipil yang

berupa Jembatan Bantar, bangunan air Waduk Sermo, dan bangunan gedung

Fakultas Geografi UGM.

1.3 Batasan Penelitian

Dari kelima cabang ilmu teknik sipil, yang akan dibahas dalam laporan ini

hanya bangunan dari dua cabang ilmu teknik sipil, yaitu bangunan teknik struktur

dan teknik hidro.

1.4 Tujuan

Tujuan dari kuliah lapangan yang dilakukan antara lain:

1.4.1 mengenalkan secara langsung bangunan-bangunan teknik sipil dari

berbagai cabangnya yaitu bangunan hidro dan bangunan struktur

kepada mahasiswa,

1.4.2 memberikan gambaran mengenai realisasi dari kuliah struktur

bangunan yang selama ini diterima.

2

BAB II

METODOLOGI PENELITIAN

1.5 Waktu dan Tempat Penelitian

Kuliah lapangan yang dilakukan diadakan pada:

1. Hari : Sabtu

2. Tanggal : 17 Desember 2011

3. Waktu pukul : 07.30 WIB s/d 16.00 WIB

dan dilakukan di tiga lokasi, yaitu:

1. Lokasi I : perbatasan antara Kabupaten Kulonprogo dan

Kabupaten Bantul, Daerah Istimewa Yogyakarta.

2. Lokasi II : Kawasan Bukit Menoreh, Dusun Sermo, Desa

Hargowilis, Kecamatan Kokap, Kabupaten Kulonprogo, Daerah Istimewa

Yogyakarta.

3. Lokasi III : Sekip Utara Jalan Kaliurang Kabupaten Sleman,

Daerah Istimewa Yogyakarta.

1.6 Jenis Penelitian

Jenis penelitian ini ialah survei lapangan atau kuliah langsung praktik di

lapangan. Dalam kuliah lapangan ini mahasiswa melakukan penelitian dan

pengamatan secara visual, mencatat dan mendokumentasikan semua fakta dan

temuan di lapangan yang di anggap penting dan untuk dikaji dan di analisis.

1.7 Metode Penelitian

1.7.1 Variabel Penelitian

Dalam kuliah lapangan yang dilakukan terdapat 3 variabel yang

diteliti, yaitu:

1. Jembatan Bantar di Kabupaten Bantul

2. Waduk Sermo di Kabupaten Kulon Progo, dan

3. Gedung Fakultas Geografi UGM di Sekip Utara Jalan Kaliurang.

3

1.7.2 Sumber Data

Data-data yang terdapat di laporan ini diperoleh dari:

1. Informasi atau penjelasan langsung oleh dosen pembimbing,

asisten pendamping kuliah lapangan, dan narasumber yang secara

langsung terlibat dalam pengawasan pelaksanaan proyek.

2. Data-data dari internet maupun data yang berupa rekaman

penjelasan dosen pembimbing kuliah lapangan.

4

Jembatan Bantar I, Suspension Cable Bridge

BAB III

PEMBAHASAN

1.8 Jembatan Bantar

Jembatan merupakan satu struktur sarana penyambung jalan yang dibangun

di atas sebuah cekungan, baik cekungan itu berupa lubang besar (jurang), sungai,

selat, atau bahkan laut. Jembatan berfungsi untuk memudahkan perhubungan

manusia dari daratan yang satu ke daratan yang lain. Salah satu jembatan yang

diamati dalam kuliah lapangan yang dilakukan pada 17 Desember 2011 di

Yogyakarta ialah Jembatan Bantar. Jembatan Bantar terdiri dari lima jembatan yang

berbeda yang letaknya berjajar membentang sejauh 220 m diatas Sungai Progo.

Dalam laporan ini, hanya akan dibahas tiga jembatan bantar saja sesuai dengan

survei kuliah lapangan yang hanya mengkaji tiga Jembatan Bantar, yaitu Jembatan

Bantar I, II dan III.

1.8.1 Jembatan Bantar Lama (I)

Jembatan Bantar Lama yang sering juga dinamakan Jembatan Bantar I

berada di sisi paling utara dari semua (kompleks) Jembatan Bantar yang

dikategorikan menjadi Jembatan Bantar I, II, dan III. Jembatan Bantar I

merupakan Suspension Cable Bridge.

5

Fondasi tiang beton bertulang konstruksi baja

Jembatan Bantar Lama (I) dalam keseluruhan tampilan dan

konstruksinya berbeda dengan Jembatan Bantar II dan III. Jembatan Bantar

Lama yang diduga dibangun pada masa kolonial ini (sekitar tahun 1920) atau

berumur sekitar 67 tahun ini membentang di atas Sungai Progo. Sebuah

sungai yang menjadi pembatas wilayah Kabupaten Sleman dan Bantul di sisi

timur dan Kabupaten Kulon Progo di sisi barat. Bentangan Jembatan Bantar

Lama ini memiliki ukuran panjang sekitar 220 meter. Lebar jembatan ±5

meter.

Ketinggian jembatan dari permukaan air Sungai Progo ±25 meter. Jika

diamati, konstruksi utama dari Jembatan Bantar Lama terdiri atas bentangan

baja yang bertumpu pada tiang beton bertulang yang ditanam di ruas sungai.

Konstruksi baja tersebut diperkuat dengan bentangan kawat baja pilin dengan

diameter sekitar 5 cm. Bentangan kawat baja yang menjadi penyangga beban

gantung atau tekan ini berjumlah 9 buah pada masing-masing sisi jembatan.

Dengan demikian kawat baja keseluruhannya berjumlah 18 buah. Kecuali

beban tekan disangga oleh bentangan kawat baja, beban vertikal dan vertikal

yang didapatkan oleh jembatan ini juga disangga oleh konstruksi tiang di

kanan kiri sisi jembatan, persilangan baja yang mengalasi jembatan, dan tiang

penyangga di bagian bawah jembatan.

6

konstruksi utama batang baja bentangan kawat baja pilin

Plat baja berbentuk lengkung ¼ lingkaran Tumpuan sistem roda

Untuk menguatkan perekatan antarbaja tersebut digunakan sistem

kuncian dengan menggunakan mur baut yang bisa dibuka tutup dan sistem

kuncian mati dengan las maupun klem. Jika diamati maka akan terlihat begitu

banyak tonjolan atau pentolan sekrup dan mur menghiasi permukaan batang-

batang baja yang digunakan sebagai konstruksi utama jembatan ini.

Kedelapan belas kawat baja pilin yang bertugas membantu menyangga beban

tekan ini juga berfungsi sebagai penyangga (menggantung) jembatan.

Untuk mengunci ujung-ujung kawat baja tersebut digunakan plat baja

lengkung setengah lingkaran yang sekaligus juga berfungsi sebagai bibir-bibir

jembatan, baik di sisi timur maupun sisi barat. Kawat-kawat baja tersebut

ditumpangkan dan mengikuti lengkungan bibir jembatan dan dimasukkan ke

dalam struktur beton bertulang di bagian tiang jembatan paling pinggir.

Untuk lebih menguatkan dan mengunci kawat baja tersebut digunakan banyak

sekrup dan baut yang mematikan posisi kawat baja di atas plat baja lengkung

tersebut. Jembatan ini juga dilengkapi dengan sistem roda atau roll pada

keempat ujungnya. Hal tersebut berfungsi untuk membuang beban dan

getaran yang didapatkan oleh jembatan tersebut.

7

Kerusakan-kerusakan Jembatan Bantar I

Jembatan Bantar II

Saat ini jembatan tersebut fungsi utamanya sudah digantikan dengan

jembatan konstruksi baru yg letaknya berdampingan (Jembatan Bantar II dan

III) yang melayani kendaraan umum dan kendaraan yang berbobot berat. Hal

ini selain disebabkan oleh usia jembatan yang sudah tua juga banyak

kerusakan yang terjadi pada jembatan ini. Misalnya badan jalan yang

berlubang, dan beberapa bagian jembatan yang nampak sudah berkarat dan

tidak memungkinkan lagi untuk menahan beban optimum, lebar jembatan

juga sudah tidak mampu menampung arus lalulintas saat ini sehingga kini

Jembatan Bantar Lama nyaris tidak difungsikan kecuali hanya untuk

kendaraan roda dua.

1.8.2 Jembatan Bantar II

Di sebelah timur Jembatan Bantar I ini dibangun Jembatan Bantar II

untuk menggantikan Jembatan Bantar I karena jembatan gantung tersebut

dinilai telah cukup tua untuk dilewati kendaraan yang volumnya semakin

meningkat. Jembatan yang dibangun adalah jembatan dengan struktur rangka

(truss). Jembatan Bantar II ini merupakan jembatan dengan dinding rangka

dan tipe warren truss.

8

Ikatan angin berfungsi untuk menahan gaya-gaya horizontal seperti gempa

Gelagar melintang

pilar

Braching berfungsi untuk menahan gaya horizontal

sendi

fondasi

Jembatan truss atau rangka terdiri dari batang-batang yang

membentuk susunan segitiga yang saling terhubung dan sejajar. Rangka dapat

menahan beban yang lebih berat untuk bentang yang lebih lebar dan jarak

yang lebih jauh. Ada berbagai jenis cara untuk membuat kerangka ini, namun

begitu, semuanya menggunakan prinsip penggiliran elemen tegangan dan

tekanan. Penentuan besar batang dan peletakannya dapat diketahui dengan

perhitungan analisis struktur, sehingga dapat diketahui letak batang tarik dan

tekannya. Bagian atas kerangka selalunya mengalami tekanan, manakala

bagian bawahnya mengalami tegangan. Plat lantai langsung ditumpu gelagar

melintang. Gelagar melintang ditumpu struktur rangka. Struktur rangka

ditumpu oleh tumpuan. Tumpuan ditumpu oleh pilar. Pilar ditumpu oleh

fondasi dan fondasi ditumpu oleh tanah. Air sungai dibawah jembatan

membantu untuk menguatkan fondasi.

9

Jembatan Bantar III

Sambungan yang dipakai ada tiga jenis, yaitu menggunakan las, baut,

dan paku keeling. Kelebihan dari jembatan bertipe truss atau rangka baja ini

antara lain adalah bobotnya yang lebih ringan sehingga dapat mengurangi

beban akibat beban mati atau berat sendirinya. Selain itu, jembatan kerangka

lebih hemat dalam penggunaan bahan

1.8.3 Jembatan Bantar III

Jembatan III pada pelaksanaannya di lapangan digunakan jembatan

balok pratekan bentuk I, dan akan dimodifikasi menjadi jembatan busur

rangka baja dengan batang tarik bentang 200 m. Dipilihnya konstruksi

rangka busur untuk jembatan ini karena merupakan bentang efektif dari

konstruksi jembatan bentang panjang, sehingga tidak diperlukan pilar

jembatan. Sedangkan untuk model busurnya sendiri adalah untuk mengurangi

momen lentur pada jembatan sehingga penggunaan bahan menjadi lebih

efisien dibandingkan gelagar parallel. Bentuk busur akan menambah nilai

artistik pada jembatan tersebut.

Selain itu, akan digunakan batang tarik, yaitu reaksi horizontal busur

dipikul oleh lantai kendaraan. Dalam hal ini gelagar utama pemikul lantai

kendaraan direncanakan memikul momen lentur dan gaya aksial tarik.

10

Waduk Sermo

Pada proses perencanaan jembatan rangka ini nantinya akan mengacu

pada peraturan RSNI T–02-2005 untuk menentukan segala pembebanan yang

bekerja pada struktur jembatan tersebut dan berdasarkan AISC-LRFD untuk

analisa perhitungan upper strukturnya yang seluruhnya menggunakan bahan

dari baja. Dalam membangun fondasi Jembatan Bantar, yang harus

diperhatikan secara lebih adalah arus air serta muatan yang dibawa air selebar

200 meter tersebut serta kekokohan tanah tempat ditanamnya fondasi. Tiang

fondasi yang terlalu panjang akan menyebabkan jembatan lebih rapuh apabila

debit air sangat besar, serta muatan seperti batu dan pasir yang dibawa arus

juga besar. Oleh karena itu, tiang fondasi jembatan diperpendek dengan cara

membuat semacam plat lantai yang menghubungkan tiang fondasi bawah

dengan tiang fondasi atas.

1.9 Waduk Sermo

Waduk adalah kolam besar tempat menyimpan air sediaan untuk berbagai

kebutuhan. Waduk dapat terjadi secara alami maupun dibuat manusia. Waduk buatan

dibangun dengan cara membuat bendungan yang lalu dialiri air sampai waduk

tersebut penuh. Satu-satunya waduk yang ada di propinsi Daerah Istimewa

Yogyakarta (DIY). Waduk Sermo berada di Kawasan Bukit Menoreh, tepatnya di

Dusun Sermo, Desa Hargowilis, Kecamatan Kokap, Kabupaten Kulonprogo atau

kurang lebih 5 km di sebelah barat kota Wates. Pembangunan Waduk Sermo

diselesaikan dalam waktu dua tahun delapan bulan (1 Maret 1994 hingga Oktober

1996) dan biaya pembangunan menghabiskan dana Rp22 miliar.

11

Untuk pembangunan waduk ini, Pemda Kulonprogo memindahkan 107 KK

bertransmigrasi — 100 KK ditransmigrasikan ke Tak Toi Bengkulu dan tujuh kepala

keluarga ditransmigrasikan ke PIR kelapa sawit Riau. Sejak diresmikan pada tanggal

20 November 1996 oleh Presiden Soeharto, Waduk Sermo menjadi penyangga air

bagi pertanian di bawahnya sekaligus menjadi objek wisata yang menarik. Waduk

Sermo yang berada di Desa Hargowilis ini dibuat dengan membendung Kali

Ngrancah. Dasar dari waduk sermo itu adalah Formasi Nanggulan (banyak batupasir

kuarsa, dan juga batulempung yang Moluska-nya melimpah). Dinding waduknya

sebagian besar adalah Formasi Andesit Tua. Bendung tipe urugan tersebut diurug

dari batuan andesit yang quarry nya juga dari Formasi Andesit Tua di sekitar waduk.

Tujuan pembangunan waduk ini adalah untuk suplesi sistem irigasi daerah

Kalibawang yang memiliki cakupan areal seluas 7.152 Ha. Sistem irigasi tersebut

merupakan interkoneksi dari beberapa daerah irigasi. Waduk Sermo ini terdiri dari

bendungan utama yang merupakan tipe urugan batu berzona atau rock fill dengan inti

kedap air yang biasanya dibuat dengan clay atau lumpur yang dipadatkan. Puncak

bendungan memiliki elevasi +141,60 m dan volume urugan 568 meter3. Coffer Dam

dengan tipe urugan batu dan selimut kedap air yang memiliki elevasi mercu +105 m.

Bangunan pelimpah dengan tipe “ogee” tanpa pintu yang memiliki lebar pelimpah 26

m, elevasi mercu 136,60 m, peredam energi bak lontar dan lantai peredam energi.

Bangunan terowongan dengan bentuk tapal kuda dengan diameter 4,2 myang

memiliki kapasitas 179,50 m3/s, elevasi inlet 89 m dan elevasi outlet 84 m.

Waduk Sermo

Lebar atas 800 m

Lebar bawah 250 m

Panjang 190 m

Tinggi 58,60 m

Tampungan 25 juta m3

Luas genangan 157 hektar

Badan bendungan didesain untuk menampung ketinggian air. Fondasi dinding

melebar agar tekanan kecil. Bendungan diisi lapisan lempung, padat dan lapisan

tahan air pada bagian bawahnya.

12

Intake, bangunan tempat pengambilan air

pengaliran air dari waduk

Dalam waduk dan sekitarnya terdapat bangungan yang disebut intake. Intake

adalah bangunan yang berfungsi sebagai tempat pengambilan air untuk dialirkan ke

tempat-tempat yang memerlukan air. Didalam intake, puluhan meter didalam air,

dibawah tanah, ada pipa pipa yang meghubungkan intake dengan saluran saluran air

disekitar waduk. Di pipa inilah air dari intake dialirkan. Apabila volume air melebihi

kapasitas waduk, maka diperlukannya suatu bangunan pelimpah atau spillway yang

berfungsi melimpahkan kelebihan air ke sungai terdekat. Karena apabila volume air

di dalam waduk melebihi kapasitas dan tidak ada bangunan pelimpahnya bendungan

tersebut rentan jebol, dan dapat merusak struktur bendungan itu sendiri. Pelimpahan

air ke sungai, penampungan air di waduk dapat mencegah banjir di daerah sekitar

waduk.

Keistimewaan bendungan tipe urugan:

1. Pembangunannya dapat dilaksanakan pada harnpir semua kondisi geologi

dan geografi yang dijumpai.

2. Bahan-bahan untuk tubuh bendungan dapat digunakan batuan yang

terdapat di sekitar lokasi calon bendungan.

13

Proses Pembangunan Gedung Fakultas Geografi UGM

Kelemahan tipe bendungan ini adalah tidak mampu menahan limpasan diatas

mercunya, di mana limpasan yang terjadi dapat menyebabkan longsoran pada lereng

hilir yang dapat mengakibatkan jebolnya bendungan. Air di bendungan urugan juga

rentan merembes. Apabila kecepatan air melampaui batas, maka air akan membawa

partikel dan menggerus bagian bawah sehingga berongga. Jika dibandingkan dengan

bendungan beton, daya rembesan bendungan beton ini lebih kecil. Perawatan

bendungan beton nyaris tidak diperlukan dan daya tahannya lama. Bendungan

urugan yang memerlukan perawatan yang baik, karena daya rembesan yang lebih

besar dari pada daya rembesan bendungan beton.

1.10 Gedung Fakultas Geografi UGM

Universitas Gadjah Mada saat ini sedang melaksanakan proyek pembangunan

gedung tujuh lantai yaitu Gedung Fakultas Geografi yang dikerjakan oleh PT Adhi

Karya. Sampai bulan Desember 2011, pembangunannya telah mencapai 2 lantai,

yaitu basement dan lantai dasar.

2 Bangunan ini dengan slap dan modul pra cetak yang bagian atasnya

dicor ditempat. Kolom bangunan berukuran 70 cm x 70 cm. Setiap kolom,

pembangunannya dapat menghabiskan biaya hingga lima juta rupiah. Kolom terbuat

dari beton dengan proses adonan yang sudah dibuat dalam mobil molen yang

kemudian dituang ke dalam cetakan kolom yang sudah siap dicor dengan bantuan

tower crane.

14

rangka kolom, balok dan plat lantai rangka kolom

3 Cetakan kolom yang digunakan yaitu cetakan berbahan dasar kayu

dan juga baja. Setelah pengisian sedikit demi sedikit bahan beton ke dalam cetakan

kolom, langkah selanjutnya yaitu pengadukan bahan beton dengan menggunakan

vibrator yang dimasukkan ke dalam cetakan kolom tersebut. Vibrator berfungsi

untuk memadatkan bahan beton agar gelembung udara di dalam bahan tersebut dapat

menguap atau keluar sehingga struktur beton ketika sudah membeku atau dingin

menjadi benar-benar padat. Pengisian dan pengadukan bahan beton ke dalam cetakan

kolom dilakukan berulang kali sampai cetakan terisi penuh. Beton yang sudah jadi

disiram dengan air. Tujuannya agar air di dalam beton tidak keluar dan membuat

beton tersebut menjadi kokoh. Di dalam masing-masing kolom terdapat besi

berdiameter 7 mm sebagai penyangga kolom tersebut serta besi ulir model ulir/sirip.

Dalam waktu 4 jam, beton sudah dapat dibangun.

Pembangunan gedung ini pada setiap lantainya dikatakan menghabiskan lima

milyar rupiah terhitung hanya untuk strukturnya saja. Estimasi waktu

pembangunannya 42 hari untuk satu lantai, namun pekerja dapat mengerjakannya

dalam waktu 30 hari. Dengan pekerja yang dikerahkan pada proyek ini, setiap

harinya pekerja dapat mengerjakan pengecoran sebanyak empat kolom. Plat lantai

(horizontal) baru bisa dibuka setelah 4-5 hari.

15

Mobil molen, tempat pengadukan bahan beton

Proses pemasukan bahan

Cetakan beton dari baja

Cetakan beton dari kayu16

BAB IV

PENUTUP

4.1 Kesimpulan

Dari pelaksanaan kuliah lapangan yang telah dilakukan, penulis

menyimpulkan:

1. Ketiga bangunan sipil yang diamati dalam kuliah lapangan merupakan

bangunan yang termasuk ke dalam 2 cabang dari ilmu teknik sipil yaitu

Teknik Struktur dan Teknik Hidro. Jembatan Bantar dan Gedung Fakultas

Geografi UGM termasuk ke dalam cabang ilmu sipil Teknik Struktur,

sedangkan Waduk Sermo termasuk ke dalam cabang ilmu sipil Teknik Hidro.

2. Setiap bangunan memiliki struktur yang berbeda-beda. Setiap struktur

masing-masing bangunan disesuaikan dengan fungsinya, dengan

mempertimbangkan berbagai aspek.

4.2 Saran

Sebagai mahasiswa teknik sipil, diharapkan ilmu yang didapat tak sebatas

materi-materi yang disampaikan dosen saat kuliah saja. Karena justru ilmu yang

diberikan akan lebih mudah dipahami bila mahasiswa secara langsung dapat melihat

bagaimana proses dan wujud yang sebenarnya di lapangan. Pengetahuan di lapangan

akan lebih berguna daripada sekedar menganut teori, meskipun tak dapat dipungkiri

teori adalah salah satu penentu suatu proyek dapat sukses dilaksanakan. Sebelum

mengikuti kuliah lapangan, mahasiswa harus melakukan berbagai persiapan terlebih

dahulu. Mulai dari persiapan fisik karena kuliah lapangan menyita banyak energi,

hingga persiapan untuk mencatat penjelasan/informasi dari dosen pembimbing

maupun asisten pendamping kuliah lapangan.

17

18