PERHITUNGAN ABUTMENT DAN PONDASI PADA JEMBATAN WEIH KANIS KABUPATEN BENER MERIAH TUGAS AKHIR Ditulis Sebagai Salah Satu Syarat Untuk Memperoleh Gelar Sarjana Sains Terapan oleh VERA WAN RIZKI NIM: 0905131028 PROGRAM STUDI TEKNIK PERANCANGAN JALAN DAN JEMBATAN JURUSAN TEKNIK SIPIL POLITEKNIK NEGRI MEDAN MEDAN 2013
KATA PENGANTAR Puji syukur penulis ucapkan atas kehadirat Tuhan Yang Maha Esa yang telah memberikan rahmat-nya hingga penyusun dapat menyelesaikan Tugas Akhir ini yang berjudul Perhitungan Struktur Bawah Jembatan Weih Kanis Sepanjang 21,6m Pada Pembangunan Jembatan Weih Kanis Kabupaten Bener Meriah. Tugas ini disusun guna melengkapi dan memenuhi persyaratan mata kuliah semester VIII pada Program Studi Teknik Perencanaan Jalan dan Jembatan, Diploma IV, Jurusan Teknik Sipil, Politeknik Negeri Medan. Selama penyusunan laporan Tugas Akhir, penyusun juga menyadari bahwa tanpa bimbingan, bantuan dan dorongan dari berbagai pihak, tugas akhir ini tidak mungkin dapat diselesaikan dengan baik, untuk itu penulis mengucapkan terima kasih kepada: 1. Bapak M. Syahruddin, S.T., M.T., Direktur Politeknik Negeri Medan; 2. Bapak Drs. Syaiful Hazmi, M.T., Ketua Jurusan Teknik Sipil; 3. Ibu Ir. Hasnita, MSCE., Kepala Program Studi; 4. Bapak Drs. Kusmadi, M.T., Wali Kelas TPJJ VIII A; 5. Bapak Drs. Syaiful Hazmi, M.T., Pembimbing Tugas Akhir; 6. Bapak Dohar Sinabutar S.T.,M.T., Pembimbing Tugas Akhir; 7. Para staff Konsultan dan Kontraktor Proyek; 8. Para dosen dan pegawai administrasi Jurusan Teknik Sipil Polmed; 9. Kedua orang tua yang tercinta dan keluarga besar penyusun; 10. Rekan-rekan mahasiswa di Prodi TPJJ Polmed. Penyusun telah berusaha menyelesaikan laporan ini dengan sebaik mungkin, namun penyusun menyadari kemungkinan terdapat kekurangan atau kesalahan, semoga laporan ini bermanfaat bagi para pembaca sekian terima kasih. Medan, September 2013 Hormat saya, VERA WAN RIZKI NIM : 0905131027
ABSTRAK PERHITUNGAN ABUTMENT DAN PONDASI PADA JEMBATAN WEIH KANIS KABUPATEN BENER MERIAH oleh VERA WAN RIZKI NIM: 0905131028 Proyek Pembangunan Jembatan Weih Kanis dibangun dengan APBN (Anggaran Pendapatan dan Belanja Negara). Panjang pembangunan jembatan ini dilakukan sepanjang 21,6m. Jembatan ini dibangun dengan tujuan mempermudah akses antar wilayah. Jembatan ini akan direncanakan oleh penulis berdasarkan peraturan peraturan yang berlaku seperti: Peraturan Perencanaan Teknik Jembatan SK.SNI T-02-2005,Perencanaan struktur beton untuk jembatan SK.SNI T-12-2004. Dan juga akan digunakan program komputer seperti autocad untuk mempermudah pengerjaan tugas akhir ini. Tugas Akhir ini dikhususkan untuk membahas menganalisa perhitungan perencanaan pondasi dan abutment berdasarkan gambar perencanaan jembatan Weih Kanis Kabupaten Bener Meriah. Untuk mendapatkan hasil-hasil tersebut dilakukan dengan cara mengetahui terlebih dahulu jenis-jenis beban pada jembatan, menghitung semua berat total masing-masing pembebanan pada setiap bagian, menentukan jenis pracetak gelagar, menentukan eksentisitas pada kondisi keruntuhan seimbang. Dari hasil perhitungan menghasilkan beban Total muatan pada struktur atas muatan hidup = 9362.195 kg/m, muatan mati = 29529613.81 kg, muatan abutment = 614,713,9252.1 kg. Total muatan pondasi : sumuran 1 = 3719.717106 kg, sumuran 2 = 3034.005.442 kg. Pembesian penulangan yang dipakai : Penulangan pada pondasi sumuran D 20, dengan sengkang D12, Selimut beton = 40 mm, Diameter pondasi sumuran ø 300 cm, Kedalaman pondasi sumuran 400 cm. Kata Kunci : Jembatan, Abutment, Pondasi
DAFTAR ISI HALAMAN LEMBAR JUDUL.... i LEMBAR PERSETUJUAN.... ii LEMBAR PENGESAHAN.... iii KATA PENGANTAR.... iv ABSTRAK... v DAFTAR ISI... vi DAFTAR GAMBAR... viii DAFTAR TABEL... ix DAFTAR LAMPIRAN... x BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Proyek... 1 1.2 Batasan Masalah... 2 1.3 Tujuan Penulisan Laporan Tugas Akhir... 2 1.4 Manfaat... 3 1.5 Teknik Pengumpulan dan Pengolahan Data... 3 BAB II TINJAUAN UMUM PROYEK 2.1 Data Umum Proyek... 4 2.2 Penyedia Jasa... 4 2.3 Material... 5 BAB III TINJAUAN PUSTAKA 3.1 Tinjauan Umum... 6 3.2 Pendekatan Teknis Perencanaan... 11 3.3 Metodologi Perencanaan... 13 3.4 Kombinasi Pembebanan... 20 3.5 Batas Tegangan Dan Faktor Reduksi Kekuatan Pondasi Dan Abutment... 20 3.6 Tinjauan Konstruksi Abutment... 23 3.7 Tinjauan Konstruksi Pondasi... 26 BAB IV ANALISA DATA DAN PERENCANAAN 4.1 Struktur Atas... 27 4.2 Badan Abutment... 33 4.3 Pondasi Sumuran... 48
BAB V SIMPULAN DAN SARAN A. SIMPULAN... 55 B. SARAN... 55 DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN
DAFTAR GAMBAR Gambar 3.1 Beban (T)... 17 Gambar 4.1 Konstruksi sandaran... 28 Gambar 4.2 Muatan mati... 33 Gambar 4.3 Abutment... 34 Gambar 4.4 Muatan mati pada abutment... 35 Gambar 4.5 Muatan rem... 36 Gambar 4.6 Muatan tekanan tanah... 37 Gambar 4.7 Tinjauan konstruksi... 40 Gambar 4.8 Tekanan tanah... 44 Gambar 4.9 Konsol pendek pada dinding belakang... 45 Gambar 4.10 Gaya-gaya yang bekerja pada abutment... 48 Gambar 4.11 Pengisi dan cincin sumuran... 48 Gambar 4.12 Pembesian pondasi sumuran... 54
DAFTAR TABEL Tabel 3.1 Kombinasi Pembebanan Kondisi SLS Dan ULS... 20 Tabel 3.2 Batas Material Tegangan Beton... 21 Tabel 3.3 Faktor Reduksi Kekuatan Nominal... 22 Tabel 4.1 Data Jembatan... 27 Tabel 4.2 Muatan Angin... 33 Tabel 4.2 Muatan Mati... 35 Tabel 4.4 Muatan Gempa... 39 Tabel 4.5 Kombinasi Muatan... 39 Tabel 4.6 Harga Momen... 43 Tabel 4.7 Ringkasan Kombinasi Muatan a... 50 Tabel 4.8 Ringkasan Kombinasi Muatan b... 50
DAFTAR LAMPIRAN Peta lokasi jembatan Tofografi Peta situasi dan potongan memanjang Data dan Grafik Sondir Gambar Survey
BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Satu diantara pendukung prasarana transportasi adalah jembatan, yang berfungsi sebagai konstruksi untuk meneruskan jalan yang melalui suatu rintangan. Perencanaan teknis suatu jembatan harus berdasarkan hasil survey dan penyelidikan, yang memberikan informasi yang jelas dan akurat mengenai kondisi lapangan di lokasi rencana jembatan, dan kondisi teknis lainnya yang mendasari kriteria perencanaan. Sarana transportasi jembatan sangat berdampak positif untuk meningkatkan kemakmuran serta kesejahteraan masyarakat sekitarnya sebab dapat membantu masyarakat sekitar untuk dapat memasarkan sumber daya yang ada di lingkungan tersebut seperti yang ada di lokasi proyek yang kami tinjau dimana daerah tersebut merupakan salah satu daerah yang apabila terjadi kemacetan berdampak besar bagi perekonomian. Letak jembatan yang stategis sangat bernilai ekonomis karena berbatasan dengan empat kabupaten lainnya yang berada di Propinsi Aceh. Kabupaten Bener Meriah Propinsi Aceh, dengan jarak ± 308 km dari Banda Aceh. Panjang jembatan Weih Kanis adalah sepanjang 21,6 m. Luas Daerah Kabupaten Bener Meriah ± 1457.00 Km², dan berbatasan dengan Kabupaten Gayo Lues di sebelah Utara, dengan Kabupaten Nagan Raya di sebelah Selatan, dengan Kabupaten Aceh Tengah di Sebalah Timur, dan dengan Kabupaten Gayo Lues di Sebelah Barat. Jenis jembatan yang digunakan di lokasi proyek adalah jembatan bailey. Jembatan dengan material baja memiliki keuntungan: 1. Besi baja mempunyai kuat tarik dan kuat tekan yang tinggi, sehingga dengan material yang sedikit bisa memenuhi kebutuhan struktur. 2. Keuntungan lain bisa menghemat tenaga kerja karena besi baja diproduksi di pabrik, sehingga di lapangan hanya tinggal pemasangannya saja. 3. Setelah selesai masa layan, besi baja bisa dibongkar dengan mudah dan dipindahkan ke tempat lain, setelah masa layan, jembatan baja bisa dengan mudah diperbaiki dari karat yang menyebabkan penurunan kekuatan strukturnya. 4. Pemasangan jembatan baja di lapangan lebih cepat dibandingkan dengan jembatan beton dan memerlukan ruang yang relatif kecil di lokasi konstruksi. Ini adalah salah satu keuntungan dari jembatan baja ketika lokasi itu berhubungan dengan lokasi proyek padat dan sempit.
5. Rendahnya biaya pemasangan, jadwal konstruksi yang lebih cepat, dan keselamatan kerja sewaktu pemasangan lebih terjamin. Tapi baja juga memiliki kelemahan seperti bisa berkarat dan lebih berisik jika dilewati beban berat. Penggunaan baja juga memudahkan dalam penghitungan pembebanan struktur atas. 1.2 Batasan Masalah 1. Menghitung beban struktur atas jembatan. 2. Menghitung beban pada abutment. 3. Menghitung beban pada pondasi. 4. Menghitung pembesian pada pondasi. 1.3 Tujuan Penulisan Laporan Tugas Akhir Tujuan penulisan laporan tugas akhir ini adalah sebagai berikut: 1. Mengetahui beban pada struktur atas jembatan. 2. Mengetahui beban yang dapat dipikul abutment dan pondasi. 3. Mengetahui besi yang di pakai pada pondasi. 4. Menerapkan ilmu yang telah didapatkan selama masa perkuliahan. 1.4 Manfaat Laporan tugas akhir ini diharapkan memiliki manfaat: 1. Mempermudah mahasiswa yang akan membahas hal yang sama. 2. Pihak pelaksana yang akan melaksanakan proyek yang sama. 3. Penulis sendiri untuk menambah pengetahuan dan pengalaman agar mampu melaksanakan kegiatan yang sama kelak setelah bekerja atau terjun ke lapangan. 1.5 Teknik Pengumpulan dan Pengolahan Data 2. Teknik Pengumpulan Data a. Mengadakan Studi Pendahuluan. b. Mengadakan Studi Kepustakaan. c. Observasi di lokasi proyek. 3. Teknik Pengolahan Data a. Hasil pengamatan langsung dilapangan.
b. Melakukan diskusi kepada orang yang berkompeten di lokasi proyek dan dosen pembimbing. c. Melakukan asistensi atau perbaikan dari bab 1 ke bab 2 dan bab selanjutnya yang diarahkan oleh dosen pembimbing. d. Mengolah data pokok menjadi perhitungan dalam merencanaan pondasi dan abutmen jembatan weih kanis.