KERUSAKAN BAJA DAN PENANGANAN

Transkripsi

1 KERUSAKAN BAJA DAN PENANGANAN Bimbingan Preservasi Jembatan DIREKTORAT JENDERAL BINA MARGA KEMENTERIANPEKERJAAN UMUM

2 Pendahuluan Jembatan bajamenjadi pilihan dikarenakan beratnya yang ringan, konstruksi yang relatif cepat serta keseragaman mutu yang relatif sama untuk seluruh wilayah. Jembatan baja memiliki beberapa catatan antara lain 1. Penurunan mutu dari cat dan galvanisasi 2. Karat 3. Kerusakan pada bagian-bagian baja 4. Ikatan/sambungan yang longgar 5. Keretakan 6. Sambungan dan kompositas lantai-gelagar Ref : XII - 18 Kerusakan Baja 2

3 Elemen yang Harus Diperhatikan pada Pekerjaan Jembatan Baja Kerusakan Baja 3

4 Kerusakan 301 -Penurunan Mutu dari Cat dan/atau Galvanis Penurunan mutu lapisan pelindung: o Umur o Lingkungan yang memungkinkan terjadinya karat o Lapuk o Kecelakaan o Penanganan yang buruk pada waktu awal. o Kekerasan/tangan jahil Kerusakan Baja 4

5 Kerusakan 301 -Penurunan Mutu dari Cat dan/atau Galvanis Penanganan lapisan pelindung baja akan sangat tergantung pada: o Besarnya masalah o Lingkungan o Tersedianya sumber-sumber produksi lapisan pelindung o Jenis lapisan pelindung yang sudah ada Kerusakan Baja 5

6 Kerusakan 301 -Penurunan Mutu dari Cat dan/atau Galvanis Kerusakan Baja 6

7 Kerusakan Penurunan Mutu dari Cat dan/atau Galvanis Metode Penyiapan Permukaan Pertama-tama harus dilakukan pembersihan dengan cara mencuci dan menyikat menggunakan salah satu dari yang diuraikan berikut ini : 1. Sikat kawat yang dapat berputar secara mekanis 2. Alat penembak pneumatik runcing 3. Pembersihan dengan teknik pemanasan api 4. Pembersihan dengan sikat kombinasi dengan semprotan - di lapangan 5. Pembersihan dengan sikat kombinasi dengan semprotan - di bengkel Sistem Pengaplikasian Cat Cat dapat diaplikasikan dengan menggunakan: 1. Kuas digunakan untuk pekerjaan pemeliharaan rutin 2. Penyemprotan udara - untuk pekerjaan menengah 3. Penyemprotan dengan hampa udara - baik digunakan untuk pekerjaan besar dimana bidang datar yang akan dicat berupa permukaan yang cukup luas (contoh - Jembatan Gelagar Baja Jepang) Kerusakan Baja 7

8 Kerusakan Penurunan Mutu dari Cat dan/atau Galvanis Sistem Pengecatan Untuk lingkungan yang normal: 1. Lapisan ke 1 : 40 mikron, cat dasar alkyd sinc chromate 2. Lapisan ke 2 : 40 mikron, lapisan dasar alkyd 3. Lapisan ke 3 : 35 mikron, lapisan enamel alkyd 4. Lapisan ke 4 : 35 mikron, lapisan enamel alkyd Ketebalan lapisan cat kering akhir minimum 150 mikron Untuk lingkungan yang agresif, seperti pada daerah lingkungan berair asin maka sistem pengecatan jenis lain yang harus dipakai. Disarankan agar lapisan dasar epoxy mempunyai ketebalan minimum 150 mikron pada permukaan baja yang sudah dibersihkan sebagaimana diuraikan diatas dan satu atau dua lapisan chlorinated rubber masingmasing dengan ketebalan 100 mikron dan 125 mikron untuk pemakaian pada lingkungan berair asin. Kerusakan Baja 8

9 Kerusakan Penurunan Mutu dari Cat dan/atau Galvanis Daya tahan sistem lapisan pelindung baja: Permukaan yang digalvanis dengan hot-dipped dapat bertahan sekitar tahun Permukaan yang dicat (dipabrik) dapat bertahan sekitar tahun Permukaan yang dicat (di lapangan) bertahan sekitar 10 tahun. Pengecatan ulang biasanya paling lama adalah sekitar 7-10 tahun (tetapi yang paling baik adalah antara 5-7 tahun), dan hal ini disarankan bagi jembatanjembatan rangka baja yang dipasang di Indonesia. Siklus waktu tersebut mungkin harus dikurangi apabila jembatan tersebut berada pada daerah pantai. Kerusakan Baja 9

10 Kerusakan Karat Tempat-tempat yang harus diperiksa untuk karat: o sudut-sudut o tumpukan sampah, kotoran, tanah dan lain-lain dapat mengumpulkan dan menjebak kelembaban o pada daerah yang diberi pelumas (gemuk) seperti pada perletakan geser, rocker atau perletakan rol o pada kabel dan kabel-kabel angker pada jembatan gantung o sambungan Ref : XII - 9 Kerusakan Baja 10

11 Kerusakan Karat Kerusakan Baja 11

12 Kerusakan Karat Titik-titik dimana umumnya terjadi karat pada Jembatan Gelagar Baja Kerusakan Baja 12

13 Kerusakan Karat Kerusakan Baja 13

14 Penampang Beresiko Terjadi Karat Best Practice Kerusakan Baja 14

15 Penanganan Kerusakan Karat Cara Penanganan Bersihkan secara menyeluruh semua permukaan yang berkarat untuk menentukan luas penampang yang rusak/hilang dari komponen jembatan. Jika luas kerusakan kurang dari 15% maka bagian tersebut harus dibersihkan seluruhnya dan dicat sebagaimana diuraikan pada kerusakan 301. Jika luas kerusakan melebihi 15% maka diperlukan pemeriksaan khusus untuk menentukan dengan tepat strategi pemeliharaan. Cara berikut ini dapat diikuti : A. Pembentukan Kembali B. Perkuatan Bagian Yang Lemah C. Penggantian. Kerusakan Baja 15

16 Penanganan Kerusakan Karat A. Pembentukan Kembali o Jika daerah cakupannya kecil (kurang dari 200 mm panjangnya) maka kerusakan tersebut dapat diperbaiki dengan mengembalikan pada bentuk semula dengan teknik pengelasan yang sesuai. B. Perkuatan Bagian Yang Lemah o o menambahkan pelat baja atau menambah gelagar tambahan untuk dapat memikul beban. Harus diperhatikan dengan adanya penambahan pelat atau gelagar benar-benar pada tempat yang sesuai dan benar-benar dapat memikul beban serta tidak melemahkan bagian yang aslinya, misalnya mombor lubang baut tambahan untuk sambungan. Kerusakan Baja 16

17 Penanganan Kerusakan Karat C. Penggantian o o o Penggantian bagian yang rusak harus mengembalikan bagian tersebut pada kapasitas beban rencana semula. Harus diperhatikan pada waktu diadakan penggantian, apakah penunjang sementara yang dibuat betul-betul cukup kuat untuk menahan jembatan pada waktu satu Jika daerah cakupannya kecil (kurang dari 200 mm panjangnya) maka kerusakan tersebut dapat diperbaiki dengan mengembalikan pada bentuk semula dengan teknik pengelasan yang sesuai. Kerusakan Baja 17

18 Kerusakan Baja 18

19 Kerusakan 303 Perubahan Bentuk Pada Komponen Kerusakan Baja 19

20 Kerusakan 303 Perubahan Bentuk Pada Komponen Ref : XII - 22 Kerusakan Baja 20

21 Penanganan Kerusakan 303 Perubahan Bentuk Pada Komponen Kerusakan Baja 21

22 Kerusakan 304 Retak Kerusakan Baja 22

23 Kerusakan Baja 23

24 Kerusakan Baja 24

25 Kerusakan Baja 25

26 Kerusakan 304 Retak Retak Fatik pada Flens Baja Kerusakan Baja 26

27 Kerusakan 304 Retak Retak Fatik pada Sambungan Baja Kerusakan Baja 27

28 Kerusakan 304 Retak Jembatan Bailey dengan Bagian-bagian yang Umumnya Mengalami Retak Kerusakan Baja 28

29 Penanganan Kerusakan 304 Retak Beberapa penanganan: Menghilangkan gaya dengan membor suatu lubang pada bagian ujung retak Memperbaiki dengan cara pengelasan Memperbaiki dengan membuat plat penutup Memperkuat atau mengganti Kerusakan Baja 29

30 Kerusakan 305 Rusak Atau Hilangnya Elemen Baja Cara Penanganan: Jika elemen tersebut Masih diperlukan maka harus diadakan penggantian atau perbaikan. Jika elemen baja tersebut yang pecah/rusak akan diperbaiki, maka teknik perbaikan berikut dapat dipergunakan : 1. Pengelasan, pemasangan baut atau paku keling pada bagian yang baru 2. Perkuatan atau meringankan beban yang dipikul oleh bagian yang pecah/rusak. 3. Penggantian bagian yang rusak. Kerusakan Baja 30

31 Kerusakan 306 Salah Penempatan Komponen Cara Penanganan: Perkuatan Harus diperhatikan dengan baik teknik pengelasan, pemasangan baut dan paku keling Pengelasan Jika dipasang penambahan cover plate atau pengaku pada elemen maka permukaan yang akan disambungkan harus terlebih dahulu dibersihkan dan dicat. Pengelasan akan memberikan kekuatan dalam hal pemindahan gaya pada bagian tambahan tersebut. Pemasangan baut atau peku keling Lubang baut atau paku keling harus dibor sedemikian rupa dengan tepat dan baut atau paku keling harus pas dengan lubang tersebut sehingga tidak mungkin terjadi pergeseran sebelum bagian yang baru dapat memikul beban. Apabila dipakai baut, maka baut tersebut harus merupakan baut dengan mutu tinggi dan harus dikencangkan dengan tepat. Penggantian Bila diusulkan penggantian elemen baja maka perlu dibuat suatu ketentuan/batasan khusus untuk lalu-lintas yang akan lewat di jembatan dan guna menunjang konstruksi yang ada, sementara bagian yang lama dilepas dan diganti dengan bagian yang baru. Hal ini memerlukan suatu perencanaan khusus. Kerusakan Baja 31

32 Kerusakan 307 Kabel Jembatan yang Aus Kerusakan Baja 32

33 Penanganaan Kerusakan 307 Kabel Jembatan yang Aus Cara Penanganan: Laksanakan pemeriksaan khusus untuk menetapkan dengan tepat besarnya kerusakan. Jika kurang dari 5% dari strands yang rusak, jepitlah dengan klem pada kedua sisi kabel tersebut untuk menahan beban. Periksalah agar batang besi cukup panjang sehingga.daerah yang lemah tadi betul-betul tertolong. Jika lebih dari 5% dari strands yang rusak/aus/ mulai lepas dari ikatannya, maka kabel tersebut harus diganti. Kerusakan Baja 33

34 Kerusakan 308 Sambungan yang Longgar Las Paku Keling Baut Mutu Tinggi Baut tipe tumpu (ada tanda di bagian kepala) Kerusakan Baja 34

35 Kerusakan 308 Sambungan yang Longgar Kerusakan Baja 35

36 Penanganan Kerusakan 308 Sambungan yang Longgar Cara Penanganan: Baut atau Paku Keling Bilamana suatu elemen ini longgar, maka hal tersebut harus dikencangkan. Jika elemen tersebut merupakan elemen dengan mutu tinggi maka baut yang longgar tadi harus dibuang dan diganti dengan yang baru. Bilamana sambungan paku keling longgar maka paku keling yang longgar tadi harus diganti dengan yang baru atau dengan baut mutu tinggi. Jika lubang baut atau paku keling menjadi besar diameternya karena adanya pergerakan elemen yang longgar tersebut maka lubang tersebut harus diperbesar sampai adanya ukuran baut atau paku keling yang akan dipakai. Sambungan Las Jika elemen yang longgar tersebut karena las yang pecah, maka ujung bahan yang ada harus dibersihkan, dipersiapkan kembali untuk diadakan pengelasan kembali. Jika kerusakan yang terjadi diperkirakan akan berulang kembali maka disarankan agar dibuat rencana yang khusus untuk hal ini. Kerusakan Baja 36

37 Perkuatan Elemen Baja INVESTIGASI - Desain tidak memadai - Salah pelaksanaan - Beban berlebih - Korosi - Dimensi berkurang - Lantai hancur PERKUATAN EVALUASI Analisa Kekuatan - Kapasitas struktur - Dapat dilaksanakan - Waktu Metoda - Biaya - Keawetan Material APLIKASI Perkuatan Baja 37

38 Pendahuluan Metode perkuatan: 1. Bentang diperpendek 2. Dimensi diperbesar 3. Penambahan Member 4. Prategang Eksternal 5. Steel Plate 6. Fibre Reinforced Polymer Perkuatan Baja 38

39 Memperpendek Bentang Perkuatan Baja 39

40 Memperpendek Bentang Perkuatan Baja 40

41 Penambahan Dimensi Perkuatan Baja 41

42 Penambahan Dimensi Perkuatan Baja 42

43 Penambahan Dimensi Perkuatan Baja 43

44 Penambahan Member Perkuatan Baja 44

45 Prategang Eksternal Perkuatan Baja 45

46 Prategang Eksternal Tendon eksentris Batang tekan tunggal (king post) Batang tekan ganda (queen post) Tendon poligon Perkuatan Baja Tendon poligon dengan batang tekan 46

47 Prategang Eksternal Angker Deviator Perkuatan Baja 47

48 Prategang Eksternal Perkuatan Baja 48

49 Steel Plate Bonding Pelat baja yang direkatkan ke lantai beton Perkuatan Baja 49

50 Sekian dan Terimakasih Kerusakan Baja 50