Kekuatan Menahan Beban Jembatan

Secara umum beban – beban yang dihitung dalam merencanakan jembatan dibagi atas dua yaitu beban primer dan beban sekunder. Beban primer adalah beban utama dalam perhitungan tegangan untuk setipa perencanaan jembatan, sedangkan beban sekunder adalah beban sementara yang mengakibatkan tegangan – tegangan yang relatif kecil daripada tegangan akibat beban primer dan biasanya tergantung dari bentang,bahan,sistem kontruksi,tipe jembatan dan keadaan setempat.
Beban primer jembatan mencakup beban mati,beban hidup dan beban kejut.
1. Beban Mati
Beban mati adalah semua muatan yang berasal dari berat sendiri jembatan atau bagian jembatan yang ditinjau, termasuk segala unsur tambahan tetap yang dianggap merupakan satu satuan dengan jembatan (Sumantri, 1989:63). Dalam menentukan besarnya muatan mati harus dipergunakan nilai berat volume untuk bahan-bahan bangunan.
contoh beban mati pada jembatan: berat beton, berat aspal, berat baja, berat pasangan bata, berat plesteran dll.
2. Beban Hidup
Yang termasuk dengan beban hidup adalah beban yang berasal dari berat kendaraan-kendaraan bergerak lalu lintas dan/atau pejalan kaki yang dianggap bekerja pada jembatan. Berdasarkan PPPJJR-1987, halaman 5-7, beban hidup  yang ditinjau terdiri dari :
a.       Beban “T”(Beban lantai kendaraan)
Beban “T” merupakan beban kendaraan truk yang mempunyai beban roda ganda (Dual Wheel Load) sebesar 10 ton, yang bekerja pada seluruh lebar bagian jembatan yang dingunakan untuk lalu lintas kendaraan.
b. Beban “D”(Jalur lalu lintas )
Beban “D” adalah susunan beban pada setiap jalur lalu lintas yang terdiri dari beban garis “P” ton per jalur lalu lintas (P = 12 ton) dan beban terbagi rata “q” ton per meter panjang per jalur sebagai berikut:
q = 2,2 t/m                                                    untuk L < 30 m.
q = 2,2 t/m – {(1,1/60) x (L – 30)} t/m        untuk 30 m < L < 60 m.
q = 1,1{1 + (30/L)}                                      untuk L > 60 m.
Ketentuan penggunaan beban “D” dalam arah melintang jembatan sebagai berikut:
Untuk jembatan dengan lebar lantai kendaraan < 5,50 m, beban “D” sepenuhnya (100%) harus dibebankan pada seluruh jembatan.
Untuk jembatan dengan lebar lantai kendaraan > 5,50 m, beban “D” sepenuhnya (100%) dibebankan pada lebar jalur 5,50 m sedangkan lebar selebihnya dibebani hanya separuh beban “D” (50%).
contoh beban hidup pada jembatan: beban kendaraan yang melintas, beban orang berjalan dll.
3. Beban Kejut
Menurut Anonim (1987:10) beban kejut diperhitungkan pengaruh getaran-getaran dari pengaruh dinamis lainnya., tegangan-tegangan akibat beban garis (P) harus dikalikan dengan koefisien kejut. Sedangkan beban terbagi rata (q) dan beban terpusat (T) tidak dikalikan dengan koefisien kejut. Besarnya koefisien kejut ditentukan dengan rumus:
k = 1 + ((20  / (50+L))
Sedangkan Beban Sekunder terdiri dari beban angin,gaya rem, dan gaya akibat perbedaan suhu.
1.      Beban Angin
Pengaruh tekanan angin bekerja dalam arah horizontal sebesar 100 kg/cm². Dalam memperhitungkan jumlah luas bagian jembatan pada setiap sisi digunakan jumlah luas bagian jembata pada setiap sisi digunakan ketentuan sebagai berikut:

• Untuk jmbatan berdinding penuh diambil sebesar 100% terhadap luas sisi jembatan
• Untuk jembatan rangka diambil sebesar 30% terhadap luas sisi jembatan.

2.      Beban Gaya Rem
Gaya ini bekerja dalam arah memanjang jembatan, akibat gaya rem dan traksi ditinjau untuk kedua jurusan lalu lintas. pengaruh ini diperhitungkan senilai dengan pengaruh gaya rem sebesar 5% dari muatan D tanpa koefisien kejut yang memenuhi semua jalur lalu lintas yang ada dalam satu jurusan.
3.      Gaya Akibat Perbedaan Suhu
Perbedaan suhu harus ditetapkan sesuai dengan keadaan setempat. Diasumsikan untuk baja sebesar C dan beton 10. Peninjauan khusus terhadap timbulnya tegangan-tegangan akibat perbedaan suhu yang ada antara bagian-bagian jembatan dengan bahan yang berbeda.
4. Beban Gempa
untuk pembangunan jembatan pada daerah yang dipengaruhi oleh gempa, maka beban gempa juga diperhitungkan dalam perencanaan struktur jembatan
5. Beban angin
beban angin dihitung pada daerah konstruksi jembatan yang harus menahan beban angin.

Terminal Bus Pondok Sukmajaya Permai

Beberapa bulan terakhir ini, lingkungan PSP semakin ramai dilintasi bus-bus besar, terutama bus-bus wisata SD Rahmani. Semua elemen warga PSP sepertinya tidak peduli dengan itu semua. Namun saya yakin, jika jembatan di depan Alfamart rusak, pasti semua warga akan teriak dan marah. Perlakuan terhadap masuknya bus-bus wisata tersebut sebenarnya diskriminatif, yaitu hanya untuk bus-bus SD Rahmani. Pada kesempatan lain begitu ada kelompok warga di wilayah PSP yang akan melakukan perjalanan naik bus, warga tersebut akan berjalan sampai ke gerbang depan untuk menghampiri bus tersebut. Hal ini terbalik dengan perlakuan terhadap bus wisata SD Rahmani yang dipersilakan dengan hormat masuk sampai depan Kelurahan Sukmajaya. Andaikata ada jalan tembus sampai SD Rahmani, pasti bus tersebut akan dipersilakan sampai SD Rahmani. Tulisan di bawah ini akan menguraikan bagaimana kita dapat memahami daya dukung jalan terhadap kendaraan yang melintasinya. Semoga bermanfaat.  

Jenis Kendaraan

Secara umum ciri pengenalan penggolongan kendaraan seperti dibawah ini :

·     Golongan sedan, jeep, sation wagon, umumnya sebagai kendaraan penumpang orang dengan 4 (2 baris) sampai 6 (3 baris) tempat duduk.

·    Kecuali Combi, umumnya sebagai kendaraan penumpang umum maximal 12 tempat duduk seperti mikrolet, angkot, minibus, pick-up yang diberi penaung kanvas / pelat dengan rute dalam kota dan sekitarnya atau angkutan pedesaan.

·      Truk 2 sumbu (L), umumnya sebagai kendaraan barang, maximal beban sumbu belakang 3,5 ton dengan bagian belakang sumbu tunggal roda tunggal (STRT).

·         Bus kecil adalah sebagai kendaraan penumpang umum dengan tempat duduk antara 16 s/d 26 kursi, seperti Kopaja, Metromini, Elf dengan bagian belakang sumbu tunggal roda ganda (STRG) dan panjang kendaraan maximal 9 m dengan sebutan bus ¾. : Gol. 5a.

·         Bus besar adalah sebagai kendaraan penumpang umum dengan tempat duduk antara 30 s/d 50 kursi, seperti bus malam, bus kota, bus antar kota yang berukuran ± 12 m dan STRG : Golongan 5b.

·         Truk 2 sumbu (H) adalah sebagai kendaraan barang dengan beban sumbu belakang antara 5 - 10 ton (MST 5, 8, 10 dan STRG) : Golongan 6.

·         Truk 3 sumbu adalah sebagai kendaraan barang dengan 3 sumbu yang letaknya STRT dan SGRG (sumbu ganda roda ganda) : Golongan 7a.

·         Truk gandengan adalah sebagai kendaraan no. 6 dan 7 yang diberi gandengan bak truk dan dihubungkan dengan batang segitiga. Disebut juga Full Trailer Truck : Golongan 7b.

·         Truk semi trailer atau truk tempelan adalah sebagai kendaraan yang terdiri dari kepala truk dengan 2 - 3 sumbu yang dihubungkan secara sendi dengan pelat dan rangka bak yang beroda belakang yang mempunyai 2 atau 3 sumbu pula : Golongan 7c.

Jumlah berat yang diizinkan disingkat JBI adalah berat maksimum kendaraan bermotor berikut muatannya yang diizinkan berdasarkan kelas jalan yang dilalui; Jumlah berat yang dijinkan semakin besar kalau jumlah sumbu kendaraan semakin banyak. Atau dapat diformulasikan: JBI=BK+G+L, dimana BK adalah berat kosong kendaraan; G adalah berat orang (yang diijinkan); L adalah berat muatan (yang diijinkan).

JBI ditetapkan oleh Pemerintah dengan pertimbangan daya dukung kelas jalan terendah yang dilalui, kekuatan ban, kekuatan rancangan sumbu sebagai upaya peningkatan umur jalan dan kendaraan serta aspek keselamatan di jalan. Sementara itu Jumlah Berat Bruto (JBB) ditetapkan oleh pabrikan sesuai dengan kekuatan rancangan sumbu, sehingga konsekuensi logisnya JBI tidak melebihi JBB.

Pada tabel berikut ditunjukkan JBI untuk jalan Kelas II dengan muatan sumbu terberat 10 ton dan untuk jalan dengan muatan sumbu terberat 8 ton unuk berbagai konfigurasi sumbu kendaraan.

Konfigurasi sumbu	Jumlah sumbu	Jenis	JBI Kelas II	JBI Kelas III
1 - 1	2	Truk Engkel	12 ton	12 ton
1 - 2	2	Truk Besar	16 ton	14 ton
1 - 2.2	3	Truk Tronton	22 ton	20 ton
1.1 - 2.2	4	Truk 4 sumbu	30 ton	26 ton
1 - 2 - 2.2	4	Trailer Engkle	34 ton	28 ton
1 - 2.2 - 2.2	5	Trailer Tronton	40 ton	32 ton
1 - 2.2 - 2.2.2	6	Trailer Tronton	43 ton	40 ton

VEHICLE DAMAGE FACTOR

Daya rusak jalan atau lebih dikenal dengan Vehicle Damage Factor, selanjutnya disebut VDF, merupakan salah satu parameter yang dapat menentukan tebal perkerasan cukup signifikan, dan jika makin berat kendaraan (khususnya kendaraan jenis Truck) apalagi dengan beban overload, nilai VDF akan secara nyata membesar, seterusnya Equivalent Single Axle Load membesar.

Beban konstruksi perkerasan jalan mempunyai ciri-ciri khusus dalam artian mempunyai perbedaan prinsip dari beban pada konstruksi lain di luar konstruksi jalan. Pemahaman atas ciri-ciri khusus beban konstruksi perkerasan jalan tersebut sangatlah penting dalam pemahaman lebih jauh, khususnya yang berkaitan dengan desain konstruksi perkerasan, kapasitas konstruksi perkerasan, dan proses kerusakan konstruksi yang bersangkutan.

Sifat beban konstruksi perkerasan jalan sebagai berikut :

·        Beban yang diperhitungkan adalah beban hidup yang berupa beban tekanan sumbu roda kendaraan yang lewat diatasnya yang dikenal dengan axle load. Dengan demikian, beban mati (berat sendiri) konstruksi diabaikan.

·         Kapasitas konstruksi perkerasan jalan dalam besaran sejumlah repetisi (lintasan) beban sumbu roda lalu-lintas dalam satuan standar axle load yang dikenal dengan satuan EAL (equivalent axle load) atau ESAL (Equivalent Single Axle Load). Satuan standar axle load adalah axle load yang mempunyai daya rusak kepada konstruksi perkerasan sebesar 1. Dan axle load yang bernilai daya rusak sebesar 1 tersebut adalah single axle load sebesar 18.000 lbs atau 18 kips atau 8,16 ton.

·         Tercapainya atau terlampauinya batas kapasitas konstruksi (sejumlah repetisi EAL) akan menyebabkan berubahnya konstruksi perkerasan yang semula mantap menjadi tidak mantap. Kondisi tidak mantap tersebut tidak berarti kondisi failure ataupun collapse. Dengan demikian istilah failure atau collapse secara teoritis tidak akan (tidak boleh) terjadi karena kondisi mantap adalah kondisi yang masih baik tetapi sudah memerlukan penanganan berupa pelapisan ulang (overlay). Kerusakan total (failure, collapse) dimungkinkan terjadi di lapangan, menunjukkan bahwa konstruksi perkerasan jalan tersebut telah diperlakukan salah yaitu mengalami keterlambatan dalam penanganan pemeliharaan baik rutin maupun berkala untuk menjaga tidak terjadinya collapse atau failure dimaksud.

Formula Vehicle Damage Factor

Bina Marga

Mengacu pada buku Petunjuk Perencanaan Tebal Perkerasan Lentur Jalan Raya dengan Metode Analisa Komponen No. SNI 1732-1989-F dan Manual Perkerasan Jalan dengan alat Benkelman beam No. 01/MN/BM/83.

Bina Marga (MST 10), dimaksudkan damage factor didasarkan pada muatan sumbu terberat sebesar 10 ton, yang diijinkan bekerja pada satu sumbu roda belakang, yang umumnya pada jenis kendaraan truk.

Formula ini dapat juga digunakan untuk menghitung VDF jika terjadi overloading pada jenis kendaraan truk.

Angka ekivalen beban sumbu kendaraan adalah angka yang menyatakan perbandingan tingkat kerusakan yang ditimbulkan oleh suatu lintasan beban sumbu tunggal / ganda kendaraan terhadap tingkat kerusakan yang ditimbulkan oleh satu lintasan beban standar sumbu tunggal seberat 8,16 ton (18.000 lb).

Konfigurasi beban sumbu pada berbagai jenis kendaraan beserta angka ekivalen kendaraan dalam keadaan kosong (min) dan dalam keadaan bermuatan (max) berdasar Manual No. 01/MN/BM/83, dapat dilihat sebagai berikut:

              Konfigurasi beban sumbu.

KONFIGURASI SUMBU & TIPE	BERAT KOSONG (ton)	BEBAN MUATAN MAKSIMUM (ton)	BERAT TOTAL MAKSIMUM (ton)	UE 18 KSAL KOSONG	UE 18 KSAL MAKSIMUM
1,1 HP	1,5	0,5	2,0	0,0001	0,0005
1,2 BUS	3	6	9	0,0037	0,3006
1,2L TRUK	2,3	6	8,3	0,0013	0,2174
1,2H TRUK	4,2	14	18,2	0,0143	5,0264
1,22 TRUK	5	20	25	0,0044	2,7416
1,2+2,2 TRAILER	6,4	25	31,4	0,0085	3,9083
1,2-2 TRAILER	6,2	20	26,2	0,0192	6,1179
1,2-2,2 TRAILER	10	32	42	0,0327	10,1830