SKRIPSI
Karya tulis sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana dari
Universitas Komputer Indonesia
Oleh
DHIMAS SYAHENDRA
NIM : 13006004
PROGRAM STUDI TEKNIK SIPIL
FAKULTAS TEKNIK DAN ILMU KOMPUTER
UNIVERSITAS KOMPUTER INDONESIA
i
Jembatan merupakan sarana transportasi darat yang penting. Oleh sebab itu, segala detail pendukung jembatan perlu diperhatikan. Salah satu pendukung jembatan adalah Expansion Joint atau Siar Muai. Skripsi ini bertujuan untuk mempelajari jenis-jenis dari Expansion Joint khususnya yang umum digunakan di Indonesia dan cara pemasangannya. Dalam penulisan skripsi ini digunakan metode studi kepustakaan untuk mengumpulkan literatur.
Expansion Joint adalah bahan yang dipasang di antara dua bidang lantai beton untuk kendaraan atau pada perkerasan kaku dan dapat juga pada pertemuan antara konstruksi jalan pendekat sebagai media lalu lintas yang akan melewati jembatan supaya pengguna jalan merasa aman dan nyaman. Terdapat 2 model dari Expansion Joint, joint terbuka dan joint tertutup. Setiap model mempunyai jenis yang beragam dan setiap jenisnya mempunyai spesifikasi yang berbeda.
Analisis biaya, waktu, dan mutu dilakukan untuk mengetahui kelebihan dan kekurangan dari masing-masing jenis Expansion Joint.
Studi kasus yang dilakukan adalah perencanaan dan pemilihan Expansion Joint pada jembatan girder 1 bentang. Perhitungan dilakukan untuk mengetahui lebar celah Expansion Joint minimum. Didapatkan 4 jenis Expansion Joint yang memenuhi kriteria dari perhitungan yang dilakukan. Dari analisis yang dilakukan, Expansion Joint jenis Asphaltic Plug lah yang lebih unggul dari jenis lain dalam hal kenyamanan dan keamanan para pengguna jalan.
ii By
DHIMAS SYAHENDRA NIM: 13006004
STUDY PROGRAM OF CIVIL ENGINEERING
Bridge is one of important means in land transportation. Therefore, every supporting detail of the bridge need to be more concerned. One of the bridge’s supporting is Expansion Joint or Siar Muai. This mini thesis intend to study types of Expansion Joint in particular are commonly used in Indonesia and how to install. In writing this paper, writer used study literature method to collect the data.
Expansion Joint is a material which installed between two concrete floors or on rigid pavement as a media for road users in order to give a comfort and safety ride for them. There is two models of Expansion joint, open and closed joint. Each models has various types and each type has different specifications.
Analysis of cost, time, and quality conducted to determine the advantages and disadvantages of each type Expansion Joint.
Planning and selection of the Expansion Joint on a 1 span girder bridge is the case studies in this mini thesis. Calculations performed to determine the minimum width gap of Expansion Joint. From the calculations, it obtained 4 types of Expansion Joint that meet the criteria. From the analysis, Asphaltic Plug Joint is superior to the other types in terms of comfort and safety for the road users.
iv
KATA PENGANTAR
Dengan memanjatkan puji serta syukur kepada Allah SWT. atas segala rahmat
dan karunianya kepada Penulis sehingga selesai penulisan skripsi ini dan semoga
memberika ridho-Nya atas apa yang telah Penulis capai dan jalani dalam studi di
Universitas Komputer Indonesia.
“Teknologi Expansion Joint Pada Jembatan” merupakan judul yang diambil dalam rangka memenuhi syarat untuk memperoleh gelar sarjana teknik Jurusan
Teknik Sipil, Fakultas Teknik dan Ilmu Komputer Universitas Komputer
Indonesia.
Penulisan skripsi ini tidak akan terlaksana dan selesai tanpa bantuan berbagai
pihak. Oleh karena itu Penulis mengucapkan terima kasih kepada:
1. Y. Djoko Setiyarto ST., MT., selaku Pembimbing dalam penulisan skripsi ini
yang telah memberikan bimbingan dan waktunya.
2. Yatna Supriyatna ST., MT., selaku Ketua Jurusan Teknik Sipil Universitas
Komputer Indonesia dan Koordinator Skripsi.
3. M. Donie Aulia ST., MT. dan Vitta Pratiwi ST., MT., selaku Dosen di
Jurusan Teknik Sipil Universitas Komputer Indonesia.
4. Prof. Dr. H. Denny Kurniadie, Ir., M.Sc., selaku Dekan Fakultas Teknik dan
Ilmu Komputer Universitas Komputer Indonesia
5. Dr. Ir. Eddy Soeryanto Soegoto, selaku Rektor Universitas Komputer
Indonesia.
6. Seluruh Staff Administrasi Universitas Komputer Indonesia.
7. Mama dan Papa tercinta yang senantiasa mendukung dan mendoakan dalam
v skripsi ini.
10. Sahabat dan rekan-rekan di Jurusan Teknik Sipil, di kosan 18c dan 16c, di
Bekasi, dan semua yang tidak bisa disebutkan satu-persatu.
Penulis menyadari bahwa penulisan skripsi ini masih jauh dari kesempurnaan.
Dengan rendah hati Penulis mengharapkan saran dan kritik yang membangun
sehingga dapat menciptakan kesempurnaan dalam penulisan skripsi ini atau
penulisan-penulisan karya ilmiah berikutnya.
Akhir kata, semoga tulisan ini bermanfaat bagi Penulis dan para pembacanya.
Bandung, Agustus 2012
vii
3.2 Analisis Biaya, Waktu, Dan Mutu Dari
Masing-masing Expansion Joint ... III-2 BAB IV CONTOH KASUS PEMILIHAN EXPANSION JOINT ... IV-1 4.1 Perencanaan Expansion Joint ... IV-1 4.1.1 Deformasi Akibat Creep (rangkak beton) ... IV-1
4.1.2 Deformasi Akibat Shrinkage (susut beton) ... IV-2
4.1.3 Deformasi Akibat Perubahan Suhu ... IV-3
4.1.4 Perhitungan Celah Expansion Joint ... IV-3
viii
Gambar II.19 Ukuran Tebal dan Lebar Pelat Menurut Thorma ... II-16
Gambar II.20 Alat Preheater & Kompresor ... II-17
Gambar II.26 Hasil Pembongkaran Sambungan ... II-21
Gambar II.27 Pembersihan Dengan kompresor ... II-21
Gambar II.28 Penyetalan Pelat Besi ... II-22
ix
Gambar II.33 Pemanasan Agregat ... II-25
Gambar II.34 Penuangan Binder ... II-26
Gambar II.35 Penetrasi Seluruh Rongga Pada Celah Agregat ... II-26
Gambar II.36 Pencampuran Agregat Pada Belle Mixer ... II-27
Gambar II.37 Pelapisan Kedua ... II-27
Gambar II.38 Pemadatan Dengan Stamper ... II-28
Gambar II.39 Hasil Lapis Kedua ... II-28
Gambar II.40 Pelapisan Penutup Tipis ... II-29
Gambar II.41 Hasil Akhir Asphaltic Plug ... II-29
Gambar III.1 Diagram Alir Penyajian Laporan ... III-1
Gambar IV.1 Butt Joint Yang Rusak ... IV-4
Gambar IV.2 New Cut Off Joint Yang Rusak ... IV-5
x
DAFTAR TABEL
Halaman
Tabel II.1 Tipe dan Movement NCOJ ... II-4
Tabel II.2 Pergeseran Pada Asphaltic Plug Joint ... II-13
Tabel II.3 Persyaratan Asphaltic Plug Binder ... II-14
Tabel II.4 Spesifikasi Agregat ... II-15
Tabel II.5 Ukuran Lebar Celah dan Tebal Pelat Penutup ... II-16
Tabel III.1 Fitur, keunggulan, dan kelemahan dari masing-masing
expansion joint ... III-6
Tabel III.2 Fitur, keunggulan, dan kelemahan New Cut Off Joint
xi
pada halaman
fc’ Kuat tekan beton yang diisyaratkan dengan
benda uji silinder IV-1
εe Regangan elastis akibat bekerjanya regangan tetap IV-1
Cu Koefisien rangkak maksimum IV-1
εcs.t Nilai regangan susut beton pada umur t hari IV-2 t Umur beton yang dirawat basah di lokasi pekerjaan,
terhitung sejak 7 hari pengecoran IV-2
εcs.u Nilai susut maksimum beton IV-2
I-1
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Kemajuan dan pertumbuhan ekonomi di Indonesia di masa-masa yang akan
datang akan meningkatkan kegiatan manusia itu sendiri, dengan peningkatan
kegiatan manusia itu diperlukan adanya sarana dan prasarana transportasi. Dalam
hal ini perlu adanya peningkatan mutu, baik konstruksinya maupun pelayanannya
sehingga jalan itu sendiri memenuhi kriteria yang ditetapkan oleh undang-undang
No. 13 tahun 1980 tentang jalan. Keberadaan jalan sebagai sarana transportasi
darat sangat penting dalam rangka pembangunan nasional. Jalan berperan sebagai
penunjang kehidupan nasional di segala bidang, baik ekonomi, politik, sosial dan
budaya, maupun pertahanan nasional.
Berkaitan dengan fungsi dan kebutuhan jalan sebagai sarana transportasi, maka
detail pendukung jalan perlu diperhatikan. Salah satu pendukung jalan khususnya
pada jembatan adalah Expansion Joint atau Siar Muai.
Di Indonesia, terdapat beberapa jenis expansion joint yang umum digunakan.
Disini penulis akan mencoba menjelaskan jenis-jenis expansion joint tersebut.
1.2 Maksud dan Tujuan
Maksud dan tujuan dari penelitian ini adalah untuk mempelajari jenis-jenis
expansion joint khususnya yang umum digunakan di Indonesia, dari yang
sederhana sampai mutakhir. Sehingga tulisan ini nantinya dapat dijadikan sebagai
referensi dalam pemilihan expansion joint pada jembatan.
1.3 Batasan Masalah
Dalam tulisan ini penulis membatasi pembahasan hanya pada:
a. Mengenal jenis-jenis expansion joint dan cara pemasangan.
b. Membahas keunggulan maupun kelemahan dari masing-masing expansion
c. Peninjauan contoh kasus pemilihan expansion joint pada jembatan girder 1
bentang.
1.4 Metode Penulisan
Dalam penulisan ini metode yang dipakai adalah studi kepustakaan. Studi ini
dimaksudkan untuk mengumpulkan literatur yang berhubungan dengan bahasan
skripsi ini.
1.5 Sistematika Penulisan
Guna untuk membentuk keutuhan bagian-bagian dari penulisan ini, maka perlu
disusun dalam sistematika penulisan yang urutannya sebagai berikut:
BAB I PENDAHULUAN
Bab ini memuat tentang latar belakang, maksud dan tujuan, batasan masalah,
metode penulisan, dan sistematika penulisan.
BAB II STUDI LITERATURE EXPANSION JOINT
Berisikan tentang studi literature yang diangkat guna memberikan dasar teoritis
dan menunjang bahasan tentang konstruksi expansion joint.
BAB III METODE ANALISIS KEUNGGULAN DAN KELEMAHAN EXPANSION JOINT
Merupakan bahasan mengenai keunggulan dan kelemahan dari masing-masing
expansion joint.
BAB IV CONTOH KASUS PEMILIHAN EXPANSION JOINT Peninjauan kasus pemilihan expansion joint pada jembatan girder 1 bentang.
BAB V KESIMPULAN
II-1
BAB II
STUDI LITERATUR EXPANSION JOINT
2.1 Expansion Joint
Expansion Joint atau Siar Muai adalah bahan yang dipasang di antara dua bidang
lantai beton untuk kendaraan atau pada perkerasan kaku dan dapat juga pertemuan
antara konstruksi jalan pendekat sebagai media lalu lintas yang akan melewati
jembatan, supaya pengguna lalu lintas merasa aman dan nyaman (Badan Litbang
PU, Pd T-13-2005-B).
Fungsi dari expansion joint adalah untuk mengakomodasi gerakan yang terjadi
pada bagian superstruktur jembatan. Gerakan ini berasal dari beban hidup,
perubahan suhu, dan sifat fisik dari pembentuk jembatan (Transportation
Research Board, 2003).
2.2 Jenis-jenis Expansion Joint
Menurut Florida Department of Transportationdalam “Bridge Maintenance and
Repair Handbook”, expansion joint dibagi dalam 2 jenis, joint terbuka dan joint
tertutup. Joint tertutup dirancang agar kedap air, sedangkan joint terbuka tidak.
2.2.1 Expansion Joint Terbuka
Pada expansion joint terbuka, sistem drainase diletakan di bawah joint untuk
mengumpulkan dan membawa air ke pembuangan. Hal ini dilakukan untuk
mencegah kerusakan pada struktur beton. Sistem drainase sendiri berbentuk
palung dan dibuat dari bahan anti karat.
Jenis expansion joint terbuka yang umum digunakan di Indonesia adalah
Butt Joint dan Finger Joint.
a. Butt Joint
Butt joint adalah joint yg menggunakan besi berbentuk siku untuk
Joint ini digunakan untuk jembatan dengan small movement, dengan
gap maksimum sebesar 25 mm.
Butt Joint dibuat dari besi siku yang disebut armor untuk melindungi
bagian tepi beton dan dipasangkan pada beton menggunakan stud atau
baut.
Di Negara barat Butt Joint tidak digunakan lagi karena tidak kedap air.
Tapi di Indonesia sendiri masih digunakan untuk jembatan-jembatan
pendek.
Gambar II.1 Butt Joint
Sumber: Florida Department of Transportation
b. Finger Joint
Finger Joint bisa mengakomodasi movement mulai dari 75 mm. Finger
Joint terbuat dari baja dan berbentuk seperti 2 sisir yang saling
II-3
Gambar II.2 Finger Joint
Sumber: Transportation Research Board, 2003
Karena Finger Joint termasuk dalam jenis Joint terbuka, maka diberi
drainase di bawah joint.
Gambar II.3 Finger Joint Dengan Drainase
Sumber: http://ilwontec.com/eng/business-area/manufacture-sales-information/big-finger-expansion-joint-bfj/
2.2.2 Expansion Joint Tertutup
Jenis expansion joint tertutup yang biasa dipakai di Indonesia adalah New
Cut Off Joint, Asphaltic Plug Joint, Strip Seal Joint, dan Modular Joint.
a. New Cut Off Joint (NCOJ)
New Cut Off Joint adalah expansion joint yang menggunakan seal
movement yang terjadi pada jembatan. NCOJ adalah produk dari
SHO-BOND.
Gambar II.4 New Cut Off Joint
Sumber: http://www.hibondconstruction.com/expansion.html
Tabel II.1 Tipe dan Movement NCOJ
Sumber: http://www.hibondconstruction.com/expansion.html
b. Asphaltic Plug Joint
Asphaltic Plug Joint adalah sambungan siar muai yang terbuat dari
bahan agregat yang dicampur dengan bahan pengikat binder, pelat baja
dan angkur, dibuat pada tempratur tertentu yg berfungsi sebagai bahan
II-5
Gambar II.5 Asphaltic Plug Joint Sumber: Agrement, 2003
c. Strip Seal Joint
Strip Seal Joint berbentuk strip yag terbuat dari elastomer yang
dimasukan ke dalam besi yang ditanam ke pelat beton. Strip Seal Joint
mempunyai beberapa tipe untuk beragam movement. Ukuran Strip Seal
Joint terbesar bisa menangani movement hingga 125 mm, tetapi untuk
keamanan kebanyakan orang hanya membatasi hingga 100 mm saja.
d. Modular Joint
Modular Joint berbentuk sepeti gabungan dari dua atau lebih Strip Seal
Joint untuk mengakomodasi movement yang sangat besar.
Modular Joint dibuat untuk mengakomodasi movement lebih dari 100
mm. Besarnya modular joint tergantung besarnya movement. Modular
joint dirancang untuk jembatan dengan bentang yang panjang dengan
kemampuan movement sampai 2 m. Biasanya modular joint digunakan
untuk movement antara 150 mm sampai 600 mm. Ada 3 bagian utama
dari joint ini, yaitu: sealer, separator beam, dan support bar
(Transportation Research Board, 2003).
Gambar II.7 Modular Joint
Sumber: Sumber: Watson Bowman Acme, 2000
2.3 Cara Pemasangan
Untuk expansion joint jenis Butt Joint, Finger Joint, Strip Seal Joint dan Modular
Joint pemasangan dilakukan dengan cara menjangkarkan joint tersebut ke dalam
II-7
Gambar II.8 Pemasangan Finger Joint
Sumber: http://en.structurae.de/photos/index.cfm?JM=115
Gambar II.9 Pemasangan Strip Seal Joint Sumber:
Gambar II.10 Ilustrasi Strip Seal Joint
Sumber: http://www.dsbrown.com/Bridges/ExpansionJointSystems/Steelflex.aspx
Gambar II.11 Pemasangan Modular Joint
Sumber: http://www.mto.gov.on.ca/english/transtek/roadtalk/rt15-2/
Sedangkan untuk New Cut Off Joint dan Asphaltic Plug Joint berbeda dalam
II-9
2.3.1 Pemasangan New Cut Off Joint
Untuk New Cut Off Joint semua bahan yang diperlukan dipesan dari
SHO-BOND. Bahan-bahan berupa SBR mortar, SHO-BOND #301, F.R.P, Joint
Seal Rubber.
Produk SHO-BOND yang digunakan sebagai pengikat atau lem.
c. F.R.P
F.R.P atau Fiber Reinforced Powder digunakan sebagai lapisan
atas.
d. Joint Seal Rubber
Karet yang akan diletakan pada celah jembatan.
2.3.1.2 Alat a. Cutter
Digunakan untuk memotong aspal atau beton pada bagian yang
Gambar II.12 Cutter Sumber: Google
b. Gabus (Styrofoam)
Digunakan sebagai penyekat saat pemasangan mortar.
2.3.1.3 Metode Pelaksanaan
1. Pemotongan dan Pembongkaran
Setelah diberi tanda. Aspal atau pelat jembatan dipotong dengan
kedalaman sesuai spesifikasi. Lalu dibersihkan.
2. Pemasangan Mortar
Oleskan SHO-BOND #301 ke permukaan yang akan dipasang
mortar. Styrofoam diletakan didalam bukaan aspal, lalu mortar
yang sudah dicampur dituang kedalam bukaan. Lalu mortar
II-11
Gambar II.13 Aplikasi Mortar
Sumber: http://www.hibondconstruction.com/expansion.html
3. Pemasangan F.R.P
F.R.P diaplikasikan di atas mortar, lalu diratakan dan dibiarkan
sampai setting.
Gambar II.14 Aplikasi F.R.P
4. Pemasangan Joint Seal Rubber
Setelah Mortar dan F.R.P setting selanjutnya Styrofoam dibuka.
Lalu oleskan lagi SHO-BOND #301 ke permukaan dalam Mortar
dan F.P.R yang berfungsi sebagai lem dari JointSealRubber.
Gambar II.15 Aplikasi SHO-BOND
Sumber: http://www.hibondconstruction.com/expansion.html
Gambar II.16 Pemasangan Seal
II-13
2.3.2 Pemasangan Asphaltic Plug Joint
Asphaltic Plug dipasang antara dua bidang lantai kendaraan pada jembatan,
pada perkerasan kaku.
Ketebalan joint bergantung pada ukuran celah sambungan dan besarnya
pergeseran.
Tabel II.2 Pergeseran Pada Asphaltic Plug Joint
Lebar Sambungan Tebal sambungan Pergeseran Horisontal Max
(mm) (mm) (mm)
Binder adalah bahan yang merupakan campuran bitumen,
polymer, filler dan surface active agent, atau dari aspal yang
ditambah beberapa persen bahan (aditif) hingga mempunyai sifat
karakteristik tertentu dan nilai penetrasi dibawah 60.
Tabel II.3 Persyaratan Asphaltic Plug Binder
Jenis Pengujian
Metode
Pengujian Persyaratan
Penetrasi pada 25°C, 100g SNI 06-2456-91 Maksimum 20 dmm
5 detik (0,1 mm)
Temp. Pelaksanaan °C SNI 06-2433-91 180 - 200 Temp. Pemanasan °C SNI 06-2433-91 Maksimum 220
Sumber: Pelaksanaan Pemasangan Siar Muai Jenis Asphaltic Plug Untuk Jembatan, Pd T-13-2005-B
Persyaratan lain:
1. Kedap air.
2. Elastis dan fleksibel.
3. Tidak mencair pada suhu pelayanan.
4. Encer pada tempratur aplikasi.
5. Mudah dan cepat dalam pemasangan.
6. Curing time singkat.
b. Agregat
Agregat yang digunakan mempunyai kekerasan setara basalt,
gritstone, gabbro atau kelompok granit. Agregat bebentuk kubus
dengan ukuran antara 14, 20, dan 28 mm.
Batu dibersihkan, diukur, dan disaring untuk dikirim ke lokasi.
Kemudian untuk menyempurnakan kebersihannya, dengan
II-15
Crushing (Aggregate Crushing BS 82 14%
Value)
Polish Stone Value BS 82 ≥ 62
Flakiness BS 812 < 25%
Shape and size index BS 594 < 60%
c. Pelat Baja Penutup Lubang
Pelat baja penutup celah mempunyai lebar minimum 5 cm atau
disesuaikan dengan jarak lubang celah. Pelat baja harus memiliki
lubang untuk angkur sebagai pengikat.
Tabel II.5 Ukuran Lebar Celah dan Tebal Pelat Penutup
Lebar Celah Max Tebal Pelat Baja
mm mm
< 45 1,5
45 - 70 3
70 - 95 6
Sumber: Pelaksanaan Pemasangan Siar Muai Jenis Asphaltic Plug Untuk Jembatan, Pd T-13-2005-B
Gambar II.19 Ukuran Tebal dan Lebar Pelat Menurut Thorma Sumber: Brosur Thorma Joint
Untuk angkur biasanya digunakan paku baja berukuran besar.
Dimasukan ke dalam lubang yang sudah dibuat pada pelat baja.
2.3.2.2 Alat
a. Alat Preheater & Kompresor
Alat Preheater adalah alat untuk mencairkan binder dengan sistim
pemanasan tidak langsung (indirect heating) menggunakan “oil
II-17
kompresor (min 85 cfm 100 psi) yang digunakan untuk
membongkar sambungan dengan jack hammer dan untuk alat
penyembur panas (Hot Compress Air Lance).
Gambar II.20 Alat Preheater & Kompresor Sumber: Citra Marga, 2007
b. Belle Mixer
Belle Mixer dengan kapasitas 90 hingga 150 liter tanpa lubang
yang berfungsi untuk mengaduk campuran bahan pengikat dengan
agregat.
c. Barrow Mixer
Barrow Mixer adalah alat untuk memanaskan agregat,
lubang-lubang yang ada pada mixer tersebut diperuntukan untuk
Gambar II.21 Alat Barrow Mixer Sumber: Citra Marga, 2007
d. Hot Compress Air Lance
Hot Compress Air Lance adalah alat penyembur panas sekaligus
berfungsi juga sebagai alat pembersih yang dipergunakan untuk
memanasi permukaan beton dan agregat.
II-19
e. Cutter
Alat cutter digunakan untuk memotong aspal dan pelat lantai
beton.
f. Jack Hammer
Digunakan untuk membongkar aspal dan beton yang akan diberi
expansion joint.
Gambar II.23 Jack Hammer Sumber: Google
g. Alat Pemadat (Stamper)
Digunakan untuk memadatkan campuran agregat dan binder.HK
2.3.2.3 Metode Pelaksanaan
Berikut adalah tahapan metode pelaksanaan yang diambil dari “Spesifikasi Teknis Pekerjaan Expansion Joint (Asphaltic Plug)”, Citra Marga.
1. Pemberian tanda (marking out)
Lebar sambungan ditandai sesuai dengan lebar dan ukurannya,
dilakukan dengan menarik garis lurus dari ujung hingga akhir
tidak terputus atau bersambung beberapa kali.
Gambar II.25 Pemberian Tanda Sumber: Citra Marga, 2007
2. Pemotongan & pembongkaran sambungan
Aspal permukaan dipotong pada daerah yang akan dipasang
sambungan jembatan sampai kepermukaan lantai beton dibuat
tegak lurus sesuai dengan penandaan garis selanjutnya dibongkar
menggunakan alat jack hammer dengan tenaga kompresor tekanan
tinggi, bagian yang terlihat harus dibersihkan dari sisa-sisa
II-21
Gambar II.26 Hasil Pembongkaran Sambungan Sumber: Citra Marga, 2007
3. Pembersihan
Kebersihan pada permukaan sangat-sangat diutamakan dengan
menyemburkan udara bertekanan tinggi.
4. Penyetelan Pelat
Setelah itu dilakukan penyetelan pemasangan pelat pada celah,
pelat harus bertumpu pada permukaan yang rata sehingga pada
saat pelat diletakan tidak ada gerakan, untuk mencapai hal tersebut
maka bagian yang tidak rata harus digerinda sampai rata.
Gambar II.28 Penyetelan Pelat Besi Sumber: Citra Marga, 2007
5. Pembersihan dengan memanaskan permukaan
Berikut ini adalah persiapan pengecoran dengan memanaskan
permukaan yang terlihat dengan Hot Compress Air Lance
II-23
Gambar II.29 Pembersihan Dengan Memanaskan Permukaan Sumber: Citra Marga, 2007
6. Pemasangan Tambang
Sebelum dituang binder pada permukaan yang terlihat, tambang
dipasang pada celah beton untuk menyumbat sehingga binder
tidak tembus sampai kebawah jembatan.
Gambar II.30 Pemasangan Tambang Sumber: Citra Marga, 2007
7. Pelapisan (tanking) dengan Binder
Gambar II.31 Pelapisan (Tanking) Dengan Binder Sumber: Citra Marga, 2007
8. Pemasangan Pelat Besi
Pemasangan pelat besi, permukaan pelat besi harus dilapisi lagi
dengan binder sampai merata, suhu binder harus selalu dikontrol
tidak boleh dibawah 190 C.
II-25
9. Pemanasan Agregat
Persiapan agregat dengan memanaskannya sampai dengan suhu
minimum 150C dengan menggunakan Hot Compress Air Lance,
tapi tidak boleh lebih dari 190C.
Gambar II.33 Pemanasan Agregat Sumber: Citra Marga, 2007
10.Penuangan Binder
Setelah agregat digelar, segera dituang binder sampai dengan
semua agregat terendam dengan kedalaman 50 mm, untuk
memastikan semua agregat terlapisi oleh binder, maka agregat
harus diratakan dengan garpu rumput atau sekop, suhu harus
Gambar II.34 Penuangan Binder Sumber: Citra Marga, 2007
11.Penetrasi seluruh rongga pada celah Agregat
Dibiarkan sejenak agar binder dapat mengalir dan mengisi seluruh
rongga pada celah agregat, indikasi dari pada proses tersebut
ditandai dengan adanya gelembung undara pada permukaan
binder.
II-27
12.Pencampuran Agregat
Setelah gelembung udara sudah dipastikan tidak terjadi lagi, maka
dilaksanakan lapisan kedua dengan menuangkan agregat yang
sudah dilapisi oleh binder dengan kedalaman 25 mm, pelapisan
agregat tersebut diproses dengan memasukan agregat pada Belle
Mixer sambil dipanasi dengan Hot Compress Air Lance pada
waktu bersamaan binder dituangkan.
Gambar II.36 Pencampuran Agregat Pada Belle Mixer Sumber: Citra Marga, 2007
13.Pemadatan
Lapisan kedua tersebut harus dipadatkan sampai rata dengan
permukaan jalan.
Gambar II.38 Pemadatan Dengan Stamper Sumber: Citra Marga, 2007
II-29
14.Finishing
Lapisan penutup dengan binder pada permukaan yang sudah
dipadatkan, lapisan tersebut merupakan lapisan tipis sebagai bahan
kedap air.
Gambar II.40 Pelapisan Penutup Tipis Sumber: Citra Marga, 2007
III-1 3.1 Penyajian Laporan
Studi Literature
Analisis
Biaya, waktu pengerjaan, dan mutu
Jenis-jenis expansion
joint Cara pemasangan
Studi kasus
Kesimpulan
III-2
3.2 Analisis Biaya, Waktu, dan Mutu Dari Masing-masing Expansion Joint
a. Butt Joint Biaya
Dengan asumsi buttjoint menggunakan baja siku 70 mm x 70 mm x
7 mm, dan dengan jangkar menggunakan baja berdiameter 16 mm
dan panjang 15 cm dengan jarak antar jangkar 20 cm. Didapat berat
total sebesar 9.67 kg. Dan harga baja dipasaran adalah Rp 9.500/kg.
Jadi harga bahan butt jointadalah Rp 91.865/m’.
Waktu Pengerjaan
Dalam waktu pengerjaan butt joint terbilang cepat. Butt joint
dipasang saat pengecoran pelat lantai jembatan.
Mutu
Sulit untuk melindungi armor dari korosi dan mendapatkan
konsolidasi beton yang baik. Seiring waktu armor dapat lepas karena
kelelahan dari jangkar. Lepasnya armor bisa berbahaya bagi lalu
lintas (Transportation Research Board, 2003, Bridge Deck Joint
Performance).
b. Finger Joint Biaya
Dengan asumsi finger joint menggunaka pelat baja dengan tebal 16
mm, lebar 300 mm, panjang 1 m, dan memakai jangkar baja
diameter 16 mm dan panjang 150 mm dengan jumlah jangkar
keseluruhan 28 buah. Maka didapat berat total sebesar 50,93 kg.
Harga baja dipasaran Rp 9.500/kg. Maka harga total bahan finger
joint sebesar Rp 483.835/m’.
Waktu Pengerjaan
Pekerjaan finger joint bisa mulai dilakukan saat pelat beton jembatan
Mutu
Finger joint cenderung lebih sedikit masalah dibanding joint lain.
Tipikal masalah yang ada adalah masalah pada jangkar, masalah jari
yang menekuk ke atas, yang menghasilkan suara bising, permukaan
yang kasar, dan jari yang patah (Transportation Research Board,
2003, Bridge Deck Joint Performance).
c. New Cut Off Joint Biaya
Harga jadi dari new cut off joint menurut Journal Of Material
Building And Interior Propinsi DKI Jakarta:
1. Gap 20 mm Rp 2.900.000/m’
seperti yang dibahas pada sub bab 2.3.1.3.
Mutu
Masalah yang sering terjadi adalah menumpuknya puing di dalam
lekukan seal, tepi mortar yang hancur, dan lepasnya ikatan karet seal
dengan mortar.
d. Asphaltic Plug Joint Biaya
Harga jadi dari asphaltic plug joint menurut Journal Of Material
Building And Interior Propinsi DKI Jakarta:
III-4
2. Gap 30 mm Rp 1.500.000/m’
Waktu Pengerjaan
Asphaltic plug joint dikerjakan setelah pelat lantai jembatan sudah
siap.
Joint ini mempunyai beberapa tahapan dalam pemasangan, seperti
yang dibahas pada sub bab 2.3.2.3.
Mutu
Menurut Transportation Research Board (2003), Bridge Deck Joint
Performance, masalah utama pada asphaltic plug joint adalah iklim,
seperti melunak pada cuaca panas dan retak pada cuaca yang sangat
dingin. Dan seiring waktu joint ini akan menipis karena sering
dilalui kendaraan.
e. Strip Seal Joint Biaya
Harga jadi dari strip seal joint merk Wabo menurut Journal Of
Material Building And Interior Propinsi DKI Jakarta:
1. SMM 100 Rp 5.750.000/m’
2. SMM 125 Rp 6.150.000/m’
3. SMM 100 Rp 5.000.000/m’
Waktu Pengerjaan
Strip seal joint bisa dipasang saat pelat beton jembatan sudah kering.
Mutu
Masalah yang paling sering terjadi adalah terkumpulnya pasir dan
material lain di dalam seal. Saat joint terbuka pasir dan puing
masuk, dan saat joint tertutup sair dan puing akan terperangkap
didalamnya, hal ini bisa menyebabkan seal pecah dan kehilangan
dan puing yang berada di seal oleh kendaraan yang melintas
(Transportation Research Board, 2003, Bridge Deck Joint
Performance).
f. Modular Joint Biaya
Harga jadi modular joint menurut merk Wabo menurut Journal Of
Material Building And Interior Propinsi DKI Jakarta:
1. SDM 160 (total movement 160 mm) Rp 39.000.000/m’
2. SDM 200 (total movement 200 mm) Rp 42.750.000/m’
3. SB 240 (total movement 240 mm) Rp 52.500.000/m’
4. SB 320 (total movement 320 mm) Rp 75.000.000/m’
5. SB 400 (total movement 400 mm) Rp 115.900.000/m’
6. SB 480 (total movement 480 mm) Rp 145.350.000/m’
Waktu Pengerjaan
Sama seperti finger joint dan strip seal joint, modular joint juga bisa
dipasang saat beton dari pelat lantai jembatan telah kering.
Mutu
Masalah yang terjadi pada modular joint adalah kelelahan pada
III-6 Tabel III.1 Fitur, Keunggulan, dan Kelemahan Dari Masing-masing Expansion Joint
Tipe Joint Fitur Keunggulan Kelemahan
Butt Joint digunakan untuk biaya relatif murah rentan terhadap karat,
jembatan bentang tidak kedap air
pendek dan
movement kecil
Finger Joint digunakan untuk bisa mengakomodasi kemungkinan
jembatan dengan movement yang penyumbatan celah
bentang menengah cukup besar oleh puing di
sampai panjang. daerah jari
Strip Seal Joint memiliki record kedap air kinerja tergantung
performa yang baik, pada ketepatan
bisa mengakomodasi pada pemilihan
movement sampai ukuran dan material
5 inch seal
Modular Joint digunakan untuk bisa mengakomodasi suara yang
jembatan bentang movement besar ditimbulkan dan
panjang dan dan kedap air seal yang tertutup
movement besar puing
III-7 Tabel III.2 Fitur, Keunggulan, dan Kelemahan New Cut Off Joint dan Asphaltic Plug Joint
Tipe Joint Fitur Keunggulan Kelemahan
New Cut Off Joint dapat mudah dalam puing yang
mengakomodasi pemasangan, menumpuk pada
movement sampai kedap air seal
50 mm
Asphaltic Plug Joint dapat mudah dalam menipis seiring
mengakomadasi pemasangan, waktu
movement sampai kedap air
IV-1
BAB IV
CONTOH KASUS
PEMILIHAN EXPANSION JOINT
Pada bab ini akan membahas tentang pemilihan jenis expansion joint yang akan
dipakai pada satu contoh kasus.
Kasus yang digunakan adalah pemilihan expansion joint pada jembatan yang
berada di Kabupaten Bangka. Jembatan ini menggunakan girder dan panjang
bentangnya 8,8 m.
Expansion joint direncanakan supaya mampu mengakomodasi pergerakan yang
diakibatkan creep, shrinkage, dan perubahan temperature.
∆expansion joint = ∆cr+sh + 2∆temp
4.1 Perencanaan Expansion Joint
Perhitungan deformasi akibat creep, shrinkage, dan temperature dilakukan untuk
mengetahui lebar minimum celah expansion joint.
Diketahui jembatan girder dengan panjang 8,8 m. Menggunakan mutu beton
K-350 (fc’ = 0.83 * 35 = 29.05 MPa). Suhu di lapangan, Tmax = 40ºC dan Tmin =
27ºC.
4.1.1 Deformasi Akibat Creep (rangkak beton)
Rangkak merupakan regangan jangka panjang yang tergantung pada suatu
kondisi tegangan tetap. Ini perhitungan menurut RSNI T-12-2004:
∆cr = εcc.t.L
εcc.t= Φcc(t).εe
Koefisien rangkak, Φcc(t), bila tidak dilakukan pengukuran atau pengujian
secara khusus, bisa dihitung dari rumusan:
Φcc(t) = (36500.6 / (10 + 36500.6)) * 2.462
εe = Regangan elastis sesaat akibat bekerjanya tegangan tetap. t = Umur rencana pembebanan (10 tahun atau 3650 hari).
Cu = Koefisien rangkak maksimum. Diasumsikan pada suatu
kondisi standar. Untuk fc’ = 29.05 MPa, nilai Cu = 2.462
(RSNI T-12-2004).
L = Panjang bentang = 8800 mm.
4.1.2 Deformasi Akibat Shrinkage (susut beton)
Deformasi akibat shrinkage dihitung menurut RSNI T-12-2004: ∆sh = εcs.t.L
εcs.t = Nilai regangan susut beton pada umur t hari.
t = Umur beton yang dirawat basah dilokasi pekerjaan, terhitung
IV-3
εcs.u = Nilai susut maksimum beton. Diasumsikan pada suatu kondisi standar, untuk fc’ = 29.05 MPa, nilai ɛcs.u =
0.00016867 (RSNI T-12-2004).
4.1.3 Deformasi Akibat Perubahan Suhu Perhitungannya adalah sebagai berikut :
∆L = L.α.∆T
4.1.4 Perhitungan Celah Expansion Joint
Rumus untuk perhitungan expansion joint adalah :
∆expansion joint = ∆cr+sh + 2∆temp
∆expansion joint = 3.009 + 0.873 + (2 * 0.572)
∆expansion joint = 5.026 mm
4.2 Pemilihan Jenis Expansion Joint
Setelah mengetahui lebar minimum celah yang didapat dari perhitungan diatas,
sekarang kita bisa menentukan jenis expansion joint yang cocok untuk kasus ini.
Untuk lebar minimum celah sebesar 5.026 mm, jenis joint yang bisa menjadi
1. Menggunakan Butt Joint
Joint ini merupakan yang paling simple, karena hanya menggunakan
besi siku sebagai armor. Besar celah maksimumnya adalah 25 mm.
Dalam hal biaya, joint ini paling murah diantara joint lainya.
Butt joint merupakan jenis joint terbuka, jadi puing dan kotoran yang
ada diatasnya dapat masuk ke celah expansion joint. Hal ini dapat
menyebabkan penumpukan puing dan kotoran di bagian struktur bawah.
Kerusakan yang terjadi pada butt joint biasanya karena kelelahan
jangkar atau amblasnya tepian beton. Armor yang lepas bisa berbahaya
bagi pengguna jalan.
Gambar IV.1 Butt Joint Yang Rusak Sumber: Transportation Research Board, 2003
Perawatan yang dilakukan pada butt joint adalah membersihkan
puing-puing atau sampah yang berada di celah.
2. Menggunakan New Cut Off Joint
Joint merupakan jenis expansion joint tertutup. Memakai seal karet
untuk menutp celah expansion joint dan menggunakan mortar untuk
IV-5
Kerusakan yang sering terjadi adalah amblasnya mortar dan seal yang
rusak akibat tumpukan puing diatasnya. Seal rubber bisa terlepas dan
membahayakan pengguna jalan.
Gambar IV.2 New Cut Off Joint Yang Rusak Di Jalan Tol Purbaleunyi, Km 112
Perawatan yang dilakukan adalah pembersihan puing dan sampah yang
menumpuk di seal secara berkala.
3. Menggunakan Asphaltic Plug Joint
Asphaltic plug joint merupakan joint jenis tertutup yang paling banyak
digunakan saat ini di Indonesia. Perawatan yang mudah dan bahan baku
yang mudah didapat merupakan nilai lebih dari joint ini. Kelebihan lain
dari joint ini adalah minimnya suara dan getaran yang ditimbulkan saat
dilewati kendaraan.
Kerusakan yang terjadi biasanya berupa retakan antara joint dan
permukaan plat jembatan. Menipisnya lapisan aspal seiring umur. Umur
4. Menggunakan Butt Joint dengan rubber seal
Joint ini merupakan modifikasi butt joint yang diberi seal karet sebagai
penutup celah expansion joint. Pada bagian dalam armor diberi dudukan
untuk seal karet.
Masalah yang terdapat di joint ini pada dasarnya sama seperti Butt Joint
dan New Cut Off Joint, hanya saja mortar diganti dengan armor dari besi
siku.
Gambar IV.3 Butt Joint Modifikasi
Setelah melihat pilihan diatas, sekarang kita bisa menentukan expansion joint
yang sesuai dengan keadaan di lapangan.
Dari analisa yang dilakukan, dianjurkan untuk menggunakan Asphaltic Plug Joint
dikarenakan bahan baku produksi lokal yang mudah didapat, perawatan yang
V-1
BAB V
KESIMPULAN DAN SARAN
5.1 Kesimpulan
Jenis-jenis dari expansion joint sangat beragam dan akan terus bertambah seiring
dengan perkembangan jaman. Setiap jenis expansion joint mempunyai tipe dan
setiap tipe mempunyai expansion amount yg berbeda.
Pemilihan jenis expansion joint didasarkan pada perhitungan lebar celah
expansion joint dan kondisi di lapangan.
Pada contoh kasus yang dibahas pada Bab IV, dari hasil analisa dianjurkan
memilih expansion joint jenis Asphaltic Plug Joint karena bahan yang mudah
didapat, kenyamanan yang baik bagi pengguna jalan, dan perawatan yang minim.
Asphaltic Plug Joint mungkin merupakan joint yang paling banyak dipakai saat
ini. Bahan baku yang dulu menggunakan produk luar, sekarang sudah diproduksi
oleh produsen dalam negeri. Hal ini membuat bahan baku lebih murah dan mudah
didapat.
5.2 Saran
Dalam pemilihan expansion joint pada jembatan, jangan terpaku hanya pada harga
yang murah. Tetapi pertimbangkan faktor lain seperti mutu, perawatan,
kenyamanan dan keamanan para pengguna jalan.
Getaran dan suara yang timbul pada saat melewati expansion joint dapat
menggangu pengguna jalan dan lepasnya komponen dari expansion joint dapat
membahayakan pengguna jalan. Untuk menghindari hal ini pemilihan,
pemasangan, dan perawatan expansion joint harus diperhatikan. Kebersihan
expansion joint, khusunya yang memakai rubber seal sangat penting. Puing dan
sampah yang menumpuk di bagian seal bisa menyebabkan seal terlepas.
pada expansion joint. Perawatan yang baik dapat memperpanjang umur dari
DAFTAR PUSTAKA
1. Agrement South Africa (2002), Certificate Thormajoint Bridge Deck Expansion Joint System, (.pdf).
2. Badan Standardisasi Nasional (2004), Perencanaan Struktur Beton Untuk Jembatan RSNI-T-12-2004, (.pdf).
3. Citra Marga (2007), Spesifikasi Teknis Pekerjaan Expansion Joint (Asphaltic Plug), (.doc).
4. Departemen Pekerjaan Umum (2005), Pelaksanaan Pemasangan Siar Muai Jenis Asphaltic Plug untuk Jembatan, (.pdf).
5. Florida Department of Transportation (____), Bridge Maintenance and Repair Handbook, (.pdf).
DHIMAS SYAHENDRA
082117011317
...
PERSONAL DETAILS Name : Dhimas Syahendra
Sex : Male
Place & date of birth : Jakarta, 15 April 1988
Religion : Moslem
Nationality : Indonesia Marital Status : Single
Residence : Jl. Saron II No. 12, Kemang Ifi Graha Jatiasih - Bekasi
Phone : 082117011317
E-mail : [email protected]
...
EDUCATION Bachelor of Engineering in Civil Engineering
Indonesia Computer University, Bandung, Indonesia Graduated September, 2012
EXPERIENCE Project Supervisor for PT. Lingga Abadi Utama