1 rehabilitasi jembatannspkjembatan.pu.go.id/public/uploads/elearning/... · 2019-04-29 · contoh...

REHABILITASI JEMBATAN 1

Ir. H. Budi Waluyo, M.T.

Pengertian Rehabilitasi Jembatan

Rehabilitasi jembatan merupakan suatu penanganan untuk

jembatan yang mempunyai nilai kondisi (NK) = 3 dimana

pada kondisi ini dilakukan perbaikan elemen yang rusak

dan juga penggantian pada elemen yang hilang maupun

yang sudah tidak dapat diperbaiki lagi.

2

Kebijakan Pengumpulan

Data

Pemeriksaan

Inventarisasi

Rutin,

Detail Kondisi

Database

Jembatan

Kapasitas

beban Jalan

Skrining

teknis

Pemeriksaan Khusus Strategi

Penanganan

Evaluasi

ekonomi

Tindakan darurat

Pendanaan

Penggantian

Baru

Rehabilitasi /

Perkuatan

Pemeliharaan

rutin/Berkala

Sistem

Penanganan

Jembatan

secara umum

3

Pemeriksaan Jembatan Dalam Menentukan Jenis Penanganan

4

5

NILAI KRITERIA KONDISI JEMBATAN

0 Jembatan dalam keadaan baru, tanpa kerusakan cukup jelas, elemen jembatan berada dalam kondisi baik.

1

Kerusakan sedikit (Kerusakan dapat diperbaiki melalui pemeliharaan rutin, dan tidak berdampak pada keamanan atau fungsi jembatan). Contoh : scouring sedikit, karat pada permukaan, papan kayu yang longgar.

2

Kerusakan yang memerlukan pemantauan atau pemeliharaan pada masa yang akan datang. Contoh : pembusukan sedikit pada struktur kayu, penurunan mutu pada elemen pasangan batu, penumpukan sampah atau tanah di sekitar perletakan – kesemuanya merupakan tanda-tanda yang membutuhkan penggantian.

3

Kerusakan yang membutuhkan perhatian (kerusakan yang mungkin menjadi serius dalam 12 bulan). Contoh : Struktur beton dengan sedikit retak, rangka kayu yang membusuk, lubang pada permukaan lantai kendaraan, adanya gundukan aspal pada permukaan lantai kendaraan dan pada kepala jembatan, scouring dalam jumlah sedang pada pilar/kepala jembatan, rangka baja berkarat.

4 Kondisi Kritis (kerusakan serius yang membutuhkan perhatian segera). Contoh : Kegagalan rangka, keretakan atau kerontokan lantai beton, pondasi yang terkikis, kerangka beton yang memiliki tulangan yang terlihat dan berkarat, sandaran.

5 Elemen runtuh atau tidak berfungsi. Contoh : bangunan atas yang runtuh, timbunan tanah yang hanyut.

Kriteria Kondisi Jembatan 6

PENURUNAN KONDISI JEMBATAN

FUNGSI DARI WAKTU

PEMELIHARAAN

RUTIN

REHABILITASI

PENGGANTIAN

KO

ND

ISI

50 TAHUN

PENGGANTIAN

REHABILITASI

PEMELIHARAAN

0

1

2

3

4

5

DASAR PENANGANAN PERBAIKAN JEMBATAN

7

Perkembangan Kerusakan

8

- Damage to concrete

- Settlement

- Rutting

- Collision

9

Kerusakan Jembatan Menurut Elemen

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19

20

21

22

23

24

25

26

27

28

29

30

31

KERUSAKAN DAN

PENANGANANNYA

32

33

Perbaikan Retak dengan Epoxy

1 2

3 4

5 6

7

Epoxy.mp4

Perbaikan Jembatan

Perbaikan Permukaan

Perbaikan Retak

1. Patching

2. Grouting/ recovering

Grouting dengan

Epoxy Resin

1. Peenangan Komponen Jembatan Beton

37

Pembersihan struktur beton yang akan

diperbaiki dimensinya Beri tanda bagian struktur beton yang

akan diperbaiki sesuai dengan kerusakan

yang terjadi

PERSIAPAN LAPANGAN

Persiapan permukaan

struktur beton yang akan

dilakukan penambalan

Bersihkan bagian struktur beton yang

rusak

Buang bagian beton yang lemah sampai

mencapai bagian beton yang keras.

Periksa baja tulangan Apakah

memerlukan perbaikan

Perbaiki baja tulangan

Baja tulangan yang memerlukan perbaikan:

dibersihkan dengan sikat kawat sampai tidak

ada bagian yang terlepas dari baja tulangan

Beri lapisan anti karat

Pastikan semua baja tulangan terlapisi

dengan baik

Tunggu sampai kering

Siapkan bahan campuran

patching

Campur bahan patching sesuai dengan

persyaratan dari pabrik pembuat

Perbaikan dimensi

Basahi permukaan struktur beton sampai

lembab

Lapisi permukaan beton dengan bahan

coating/ priming bonding agent

Tunggu sampai mongering sekitar 20 – 30

menit

Aplikasikan bahan patching sampai dimensi

yang diharapkan

Ratakan permukaan struktur

PEKERJAAN AKHIR

(Finishing)

Lakukan curing sesuai dengan

persyaratan selama bahan patching

dalam proses pengikatan dan

pengeringan

PELAKSANAAN

PATCHING

38

Pembersihan struktur beton yang akan

diperbaiki dimensinya

Beri tanda bagian struktur beton yang

akan diperbaiki sesuai dengan kerusakan

yang terjadi

PERSIAPAN LAPANGAN

Chipping bagian yang akan diperbaiki

sampai kedalaman beton yang padat

Lakukan chipping sampai 2 – 3 cm di

belakang baja tulangan.

Bersihkan perlukaan beton yang sudah di

chipping dan juga baja tulangan

Persiapan permukaan struktur

beton yang akan dilakukan

penambalan

Periksa baja tulangan

Apakah memerlukan

perbaikan

Perbaiki baja tulangan yang

mempunyai diameter < 80 %

Pemasangan acuan

Siapkan acuan yang kuat untuk menahan

tekanan bahan grouting dengan dimensi

yang disyaratkan

Acuan harus kedap air dan permukaan

yang licin

Acuan diberi lubang untuk memasukkan

bahan grouting dan lubang udara

Siapkan bahan campuran

grouting

Campur bahan grouting sesuai dengan

persyaratan dari pabrik pembuat

Perbaikan dimensi

Basahi permukaan struktur beton sampai lembab

Lapisi permukaan beton dengan bahan coating/

priming bonding agent

Pompakan bahan grout dengan sempurna ke

dalam acuan

Pastikan semua bagian terisi dengan bahan

grout

Tutup lubang bekas pemompaan

PEKERJAAN AKHIR

(Finishing)

Buka acuan setelah 3 hari

Lakukan curing sesuai dengan

persyaratan selama bahan patching dalam

proses pengikatan dan pengeringan

Baja tulangan yang memerlukan perbaikan:

dibersihkan dengan sikat kawat sampai tidak

ada bagian yang terlepas dari baja tulangan

Beri lapisan anti karat

Pastikan semua baja tulangan terlapisi dengan

baik

Tunggu sampai kering

PEKERJAAN GROUTING

39

Perbaikan Pada Jembatan Beton Yang Mengalami Kerontokan

Catatan :

Jika besi tulangan tidak terlihat dan hanya sedikit kerusakan beton, maka hanya

plesteran

Jika ketebalan tambalan lebih dari 40 mm, ditambahkan jaring kawat (wire mesh)

halus yang ditempelkan pada permukaan beton yang lama

Penggunaan epoxy halus, jika ketebalan tambalan melebihi 40 mm atau besi

terlihat

3.1. Penanganan Untuk Beton Yang Mengalami Kerontokan

Patching (Plesteran) untuk pecahan yang tidak luas (tebal kurang dari selimut beton)

Grouting pecahan yang melebihi selimut beton

Shotcrete (Beton tembak) pecahan yang terjadi sangat luas

Shotcrete

40

Metode Pelaksanaan Patching 41

Metode Pelaksanaan Grouting 42

Perbaikan Untuk Beton Yang Mengalami Retakan

Kriteria Retakan Yang Terjadi Pada Beton

Penanganan

- Lebar retak antara 0,1 mm - 0,25 mm

- mencakup daerah 30% dari luas elemen

- Tidak terjadi rembesan/bocoran air

- Mutu beton pada lantai tidak kurang dari 22,5 MPa

- Mutu beton pada gelagar, kepala jembatan, pilar tidak kurang dari 22,5 MPa

- Nilai kondisi elemen adalah 2

- Lebar retak kurang dari 2 mm

- mencakup daerah 50% dari luas elemen

- Tidak terjadi rembesan/bocoran air

- Diperlukan perkuatan yang disebabkan akibat terjadinya beban yang berlebihan

- Mutu beton pada lantai tidak kurang dari 22,5 MPa

- Mutu beton pada gelagar, kepala jembatan, pilar tidak kurang dari 22,5 MPa

- Nilai kondisi elemen adalah 3

- Lebar retak lebih besar dari 2 mm

- mencakup daerah 50% dari luas elemen

- Terjadi rembesan/bocoran air

- Mutu beton pada lantai kurang dari 22 MPa

- Mutu beton pada gelagar, kepala jembatan, pilar tidak kurang dari 17,5 MPa

- Nilai kondisi elemen adalah 4 atau 5

perbaikan keretakan dengan

metode suntikan bahan

perekat/epoxy

perbaikan keretakan dengan

metode suntikan bahan perekat

epoxy ditambah dengan

perkuatan untuk menahan gaya

momen dan gaya lintang

beton pada elemen yang

bersangkutan harus dibongkar

untuk kemudian dipasang

kembali dengan beton yang

sesuai persyaratan dan ukuran

serta bentuknya seperti aslinya

Kriteria Retakan

Kriteria I

Kriteria II

Kriteria III

43

Perbaikan Akibat Korosi Pada Lantai Beton 44

Penggantian elemen struktur yang rusak secara keseluruhan

45

Perbaikan Akibat Korosi Pada Pilar 46

Perkuatan Jembatan

Struktur Gelagar

Elemen Lantai

Rangka Baja

1. Eksternal stressing

2. Penambahan dimensi

3. Penambahan gelagar

4. Carbon fibre

5. Serat aramid

6. Steel plate

1. Steel plate bonding

2. Penambahan gelagar

3. Carbon fibre

4. Serat aramid

1. External Stressing

2. Penambahan Dimensi

1. Perkuatan dengan penambahan penampang

Permasalahan utama yang perlu diperhatikan adalah hubungan antara beton lama dan

beton baru. Perbedaan susut pada kedua elemen dapat terjadi disebabkan perbedaan

homogenitas. Hal tersebut dapat diatasi dengan penggunaan konektor geser dan

penggunaan bahan beton yang tidak susut.

Bagian baru

Beton baru

Elemen baru

Bagian baru

Penulangan baru

Graut

Tendon pratekan

Baut kekuatan tinggi

Penambahan dimensi Gelagar Baja

Penambahan inersia penampang

2. Pendistribusian Beban dengan Balok Melintang

Sekrup pengencang

Batang transversal baja

Penambahan diaphragma untuk

memperkaku jembatan serta

meningkatkan kerjasama antar gelagar

3. Penambahan eleman struktur

Tambahan gelagar yang

dibuat dari sistem rangka

Akan perubahan gaya-gaya dalam pada gelagar, elemen gelagar tambahan

ditempatkan diantara gelagar yang mendapatkan beban berlebih.

Sumbu netral

tendon eksternal

Prinsip Dasar :

4. Prategang Eksternal (PE)

Deviator

Angker

Jembatan Lematang,

Teluk Lubuk - Sumsel

Deviator

Angker

Structure strengthening with external post

tensioning.mp4

Contoh :

5. Steel plate bonding

Prinsip dasar

perhitungan yaitu

menambah dimensi

tulangan dengan pelat

baja.

Pelat baja yang

direkatkan ke lantai

beton

Retak memanjang pada aspal Retak memanjang pada aspal

Steel plate bonding pada lantai jembatan

200 mm

Pot 1-1 Tebal pelat 4.5 mm

fy =2400 kg/cm2 Epoxy resin

Baut angker

1

1

Ilustrasi Pemasangan Steel Plate Bonding

Pekerjaan Steel Plate Bonding.mp4

Contoh :

Penampang penampang memanjang regangan tegangan Gaya

6. Lembaran Carbon Fiber Reinforced Polymer (CFRP)

7. Fiber Reinforced Plastic (FRP)

garis netral

Perhitungan momen pada saat ultimate, akan terjadi dua buah tipe

keruntuhan yang dapat terjadi yaitu :

Keruntuhan pada beton sebelum FRP mengalami fraktur

Dalam kondisi ini εt = εu = 0.003 dan εp < εpu

Fraktur pada FRP sebelum beton mengalami keruntuhan

Dalam kondisi ini εp = εpu dan εt < εu

Tahapan pelaksanaan : 1. Lumuri permukaan dengan bahan epoksi

resin 2. Lekatkan bahan fiber, sambungan

disyaratkan sebesar 150 mm dan 75 mm untuk arah serat yang lain

3. Fiber tersebut dilumuri kembali 4. Setelah bahan epoksi resin melewati masa

setting awal, selanjutnya diberikan lapis pelindung terhadap pengaruh UV dan lingkungan

FRP.mp4

Contoh :

65

66

67

68

69

Jenis Baut pada Jembatan

70

71

72

73

Pengencangan Baut.mp4

Baut Twist Off.mp4

74

Pengecatan Struktur Baja bertujuan untuk menjaga komponen struktur

baja agar dari korosi yang mengakibatkan penurunan kekuatan dari

komponen baja.

Pengecatan Struktur Baja mempunyai umur rencana seperti pada tabel di

bawah ini :

75

Rencana umur pengecatan didasarkan pada faktor korosifitas pada lingkungan

tersebut dan dinyatakan pada tabel berikut :

76

Selain faktor lingkungan, faktor kebersihan dari permukaan menjadi faktor

penentu umur cat dapat tercapai. Dalam penerapannya, tingkat kebersihan yang

disyaratkan dalam spesifikasi menggunakan alat mekanik dengan tingkat

kebersihan Sa 2 ½ . Berikut adalah macam2 alat yang dapat di gunakan :

Hand Tool (SP-2 / St 2) Power Tool (SP-3 / St 3) Mechanic Tool/Blast Cleaning (NACE-2 / Sa 2 ½ )

77

Indikator Kebersihan

Permukaan menurut NACA

78 Contoh Sistem pengecatan berdasarkan Kondisi

Lingkungan, Tingkat Kebersihan Bahan Dasar Cat

dan Umur Rencana

Sistem Pengecatan pada daerah Polusi Tinggi (Kawasan Industri) dan Daerah Pantai (C5-I & C5-M)

79

80

Asphaltig Plug Silicon Seal

Strip Seal

Compression Seal

Finger Joint

Modular

81

Elastomeric

Pin Bearing

Pot Bearing

Sherical Bearing

Roll Bearing

Point Rocker Bearing

Penggantian Landasan / Bearing Pad

Berbagai Kerusakan Jembatan

84

85

JEMBATAN CINDAGA,

PURWOKERTA

JEMBATAN

CIPAMINGKIS, BOGOR

86

Rangka Baja tertabrak truk

87

KASUS JEMBATAN CISOMANG 88

A

1

A

2

P

0

P

1

P

3

P

2

P

4

P

5

Arah

Jakarta

7.81

m 29.34

m 42.81

m

42.81 m

46.45

m

7.69

m

Arah

Bandung

89

90

TERIMA KASIH

91