ANALISIS DEFORMASI JEMBATAN SURAMADU AKIBAT PENGARUH ANGIN MENGGUNAKAN PENGUKURAN GPS KINEMATIK

Lysa Dora Ayu Nugraini, Eko Yuli Handoko, ST, MT Program Studi Teknik Geomatika, FTSP ITS-Sukolilo, Surabaya 60111Email : gm0712@geodesy.its.ac.id

Abstrak

Deformasi merupakan salah satu faktor yang harus diperhitungkan dalam rangka monitoring struktur kesehatan jembatan Suramadu. Vibrasi yang terjadi akibat pengaruh berbagai beban dinamik pada jembatan baik beban hidup atau beban mati seperti beban dinamik angin, menjadi salah satu faktor penyebab terjadinya deformasi lateral. Apabila vibrasi tersebut terjadi secara berlebihan dan terakumulasi dalam jangka waktu tertentu, maka akan menyebabkan kerusakan pada struktur jembatan.GPS merupakan sebuah teknologi penentuan posisi dengan keakuratan penentuan posisi yang tinggi. Pengamatan perubahan posisi sebuah titik pada jembatan yang didapatkan melalui pengukuran GPS kinematik dapat digunakan sebagai analisis mengenai vibrasi yang terjadi pada jembatan Suramadu.Hasil pengukuran GPS yang dilakukan pada penelitian ini tidak mendapatkan akurasi yang tinggi dikarenakan kesalahan dan bias akibat kabel penyangga menara jembatan disekeliling lokasi penempatan GPS yang tidak bisa dihindari. Outliers yang merupakan efek dari bias dan kesalahan memberikan pengaruh pada perhitungan pergeseran posisi jembatan. Outliers yang kecil pada pengukuran bulan Januari 2011 membuat pergeseran posisi lateral < 5 cm. Sedangkan outliers yang besar pada pengukuran bulan Mei 2011 dengan nilai outliers hingga satuan meter, mengakibatkan perhitungan perubahan posisi lateral Jembatan Suramadu bernilai > 5 cm. Moving Average filter merupakan sebuah metode yang digunakan untuk mereduksi noise akibat kondisi pengukuran yang terjadi sehingga didapatkan pola vibrasi Jembatan Suramadu.

Kata kunci : Deformasi, Jembatan Suramadu, GPS, Moving Average

PENDAHULUANJembatan Suramadu merupakan jenis jembatan gantung (jembatan Cable Stayed) dengan struktur bangunan yang dirancang mampu bertahan hingga lebih dari seratus tahun kedepan (Suangga dan Subagyo, 2008), sehingga untuk dapat mencapai target life-time (usia teknis) tersebut perlu dilakukan monitoring serta perawatan terhadap struktur bangunan jembatan.Banyak faktor yang perlu diperhatikan dalam rangka mempertahankan dan memonitoring kondisi struktur jembatansuramadu, salah satunya adalah deformasi jembatan. Salah satu faktor yang mempengaruhi deformasi jembatan adalah beban dinamik angin yang melintas di jembatan. Untuk jembatan bentang panjang seperti jembatan Cable Stayed Suramadu, pengaruh beban dinamik angin sangat berperan dalam menentukan kestabilan dari struktur jembatan. Beban dinamik angin

yang menyebabkan vibrasi lateral adalah parameter yang diukur untuk mengetahui pola getar dari badan jembatan tersebut.Dengan adanya informasi mengenai kecepatanyangmelintasdiJembatanSuramadu maka dari studi ini diharapkan dapat dijadikan sebagai deteksi awal perubahan struktur jembatan untuk mendukung pencapaian target life-time jembatan tersebut dan upaya pemeliharaannya.RUMUSAN MASALAHRumusan masalah yang akan dibahas dalamtugas akhir ini adalah sebagai berikut:a. Bagaimanakahpengaruhanginterhadap deformasi pada Jembatan Suramadu ?b. Berapakah besar nilai deformasi Jembatan Suramadu akibat pengaruh angin ?BATASAN MASALAHBatasan masalah pada tugas akhir ini adalah :a. AnalisisdeformasiJembatanSuramadu khususnyapadapylonbentangtengah

1

jembatan terhadap posisi horizontal yaitu

b.

c.

T

M

Je je ge da

D 1.1.

c. 13 Mei 2011 pukul 12.00 BBWI sampai

dalam yang adura, batan

t dari abaya 220

gsung pukul

gsung pukul

yang okasi engah mor 3 okasi engah mor 3

yang eknik fungsi rensi) 5026, dan S 84.

atkan nakan Untuk uran, triple sinyal Hz.

koordinat X dan Y dengan lama pengamatan18.00 BBWIselama 12 jam1.2 Data SekunderPengukuran yang dilakukan menggunakanData sekunder yang digunakan metode GPS kinematik.penelitian ini adalah data anginParameteranginyangdiukuradalahberhembusdisekitarselatM kecepatan angin yang melintasi bentangkhususnyayangmelintasiJem tengah Jembatan Suramadu pada waktu yangSuramadu pada :bersamaan dengan pengukuran GPS.-Tanggal 1 Januari 2011 didapaUJUANstasiunBMKGPerakIISurTujuan yang ingin dicapai dalam judul tugasdengan koordinat geografis71 akhir ini adalah melakukan analisis pengaruhanginterhadapdeformasiJembatanLS dan 112448 BT.Suramadu melalui pola getar (vibrasi) dan-Tanggal 12 Mei 2011 diambil lan pergeseran posisi jembatandiatas jembatan Suramadu padaETODOLOGI16.00 BBWI sampai 04.00 BB WIPelaksanaanpenelitianberlokasidi-Tanggal 13 Mei 2011 diambil lan mbatanSuramadutepatnyapadabagiandiatas jembatan Suramadu pada mbatan utama (main bridge) Suramadu. Secara12.00 BBWI sampai 18.00 BBWI ografislokasiiniberadadi7113LS2. Peralatann 1124648BT.Peralatan yang digunakan dalampenelitian ini adalah sebagai berikut :1.Tahap Pengambilan Dataa.GPSGeodetikTopconLokasiberfungsi sebagai rover. LPenelitianTitikGPS1bentangt Jembatan Suramadu kabel nodari pylon sisi Surabaya, L TitikGPS1bentangt Jembatan Suramadu kabel no dari pylon sisi Madura.Gambar 1. Lokasi Penelitianb. GPSTopconGB1000 dipasang di lantai 4 gedung TGeomatika ITS Surabaya ber sebagai titik tetap (titik RefeLokasidengan koordinat 71647,9PengukuranLS dan 1124740,63867 BT 47,951 m diatas ellipsoid WGc.Anemometer2.Tahap Pengolahan Dataa.Perangkat Keras ( Hardware)-Personal Computer (PC)Gambar 2. Bentang Tengah Jembatanb.SoftwareSuramadu-Topcon Toolsata dan Peralatan-Matlab 7.0DataMetodologi Pengukuran GPS1 Data PrimerPada penelitian ini untuk mendap Data pengamatan GPS tanggal :pola getar jembatan suramadu digua. 1 Januari 2011 pukul 18.00 BBWImetode pengukuran GPS Kinematik. sampai 2 januari 2011 pukul 06.30menghindari kesalahan dan bias penguk BBWIdigunakanmetodepengukuranb. 12 Mei 2011 pukul 16.00 BBWI sampaidifference dengan batas penerimaan04.00 BBWIsatelit 15 dan frekuensi pengukuran 0,2

2