kerusakan baja dan penanganan -...

50
KERUSAKAN BAJA DAN PENANGANAN DIREKTORAT JENDERAL BINA MARGA KEMENTERIANPEKERJAAN UMUM Bimbingan Preservasi Jembatan

Upload: doannguyet

Post on 09-Mar-2019

396 views

Category:

Documents


20 download

TRANSCRIPT

KERUSAKAN BAJA DAN PENANGANAN

DIREKTORAT JENDERAL BINA MARGA

KEMENTERIANPEKERJAAN UMUM

Bimbingan Preservasi Jembatan

Kerusakan Baja 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 3

Elemen yang Harus Diperhatikan pada Pekerjaan Jembatan Baja

Kerusakan Baja 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 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 6

Kerusakan 301 -Penurunan Mutu dari Cat dan/atau Galvanis

Kerusakan Baja 7

Kerusakan 301 - 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 8

Kerusakan 301 - 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 masing-

masing dengan ketebalan 100 mikron dan 125 mikron untuk pemakaian

pada lingkungan berair asin.

Kerusakan Baja 9

Kerusakan 301 - Penurunan Mutu dari Cat dan/atau Galvanis

Daya tahan sistem lapisan pelindung baja:

− Permukaan yang digalvanis dengan hot-dipped dapat bertahan sekitar 15-

20 tahun

− Permukaan yang dicat (dipabrik) dapat bertahan sekitar 10-15 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 jembatan-

jembatan rangka baja yang dipasang di Indonesia.

Siklus waktu tersebut mungkin harus dikurangi apabila jembatan tersebut

berada pada daerah pantai.

Kerusakan Baja 10

Kerusakan 302 - 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 11

Kerusakan 302 - Karat

Kerusakan Baja 12

Kerusakan 302 - Karat

Titik-titik dimana umumnya terjadi karat pada Jembatan Gelagar Baja

Kerusakan Baja 13

Kerusakan 302 - Karat

Kerusakan Baja 14

Penampang Beresiko Terjadi Karat

Best Practice

Kerusakan Baja 15

Penanganan Kerusakan 302 - 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 16

Penanganan Kerusakan 302 - 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 menambahkan pelat baja atau menambah gelagar tambahan

untuk dapat memikul beban.

o 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 17

Penanganan Kerusakan 302 - Karat

C. Penggantian

o Penggantian bagian yang rusak harus mengembalikan bagian

tersebut pada kapasitas beban rencana semula.

o Harus diperhatikan pada waktu diadakan penggantian, apakah

penunjang sementara yang dibuat betul-betul cukup kuat untuk

menahan jembatan pada waktu satu

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.

Kerusakan Baja 18

Kerusakan Baja 19

Kerusakan 303 – Perubahan Bentuk Pada Komponen

Kerusakan Baja 20

Kerusakan 303 – Perubahan Bentuk Pada Komponen

Ref : XII - 22

Penanganan Kerusakan 303 – Perubahan Bentuk Pada Komponen

Kerusakan Baja 21

Kerusakan Baja 22

Kerusakan 304 – Retak

Kerusakan Baja 23

Kerusakan Baja 24

Kerusakan Baja 25

Kerusakan Baja 26

Kerusakan 304 – Retak

Retak Fatik pada Flens Baja

Kerusakan Baja 27

Kerusakan 304 – Retak

Retak Fatik pada Sambungan Baja

Kerusakan Baja 28

Kerusakan 304 – Retak

Jembatan Bailey dengan Bagian-bagian yang Umumnya Mengalami Retak

Kerusakan Baja 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 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 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 32

Kerusakan 307 – Kabel Jembatan yang Aus

Kerusakan Baja 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 34

Kerusakan 308 – Sambungan yang Longgar

Paku Keling Baut Mutu Tinggi

(ada tanda di bagian kepala) Baut tipe tumpu

Las

Kerusakan Baja 35

Kerusakan 308 – Sambungan yang Longgar

Kerusakan Baja 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.

Perkuatan Baja 37

Perkuatan Elemen Baja

PERKUATAN

INVESTIGASI

EVALUASI

APLIKASI

- Desain tidak memadai

- Salah pelaksanaan

- Beban berlebih

- Korosi

- Dimensi berkurang

- Lantai hancur

Analisa

Kekuatan

- Kapasitas struktur

- Dapat dilaksanakan

- Waktu

- Biaya

- Keawetan

Metoda

Material

Pendahuluan

Perkuatan Baja 38

− Metode perkuatan:

1. Bentang diperpendek

2. Dimensi diperbesar

3. Penambahan Member

4. Prategang Eksternal

5. Steel Plate

6. Fibre Reinforced Polymer

Memperpendek Bentang

Perkuatan Baja 39

Memperpendek Bentang

Perkuatan Baja 40

Penambahan Dimensi

Perkuatan Baja 41

Penambahan Dimensi

Perkuatan Baja 42

Penambahan Dimensi

Perkuatan Baja 43

Penambahan Member

Perkuatan Baja 44

Prategang Eksternal

Perkuatan Baja 45

Prategang Eksternal

Perkuatan Baja 46

Tendon eksentris

Batang tekan tunggal (king post) Batang tekan ganda (queen post)

Tendon poligon

Tendon poligon dengan batang tekan

Prategang Eksternal

Perkuatan Baja 47

Deviator

Angker

Prategang Eksternal

Perkuatan Baja 48

Steel Plate Bonding

Perkuatan Baja 49

Pelat baja yang

direkatkan ke

lantai beton

Sekian dan Terimakasih

Kerusakan Baja 50