Pembangunan Jembatan dengan Metode Ballanced Cantilever

1. Pengertian dan Pelaksanaan Metode Blanced Cantilever

Metode konstruksi balanced cantilever adalah metode pembangunan jembatan

dimana dengan memanfaatkan efek kantilever seimbangnya maka struktur dapat

berdiri sendiri, mendukung berat sendirinya tanpa bantuansokongan lain

(perancah/falsework). Metode ini dilakukan dari atas struktur sehingga tidak

diperlukan sokongan di bawahnya yang mungkin dapatmengganggu aktivitas di

bawah jembatan. Metode balanced cantilever dapat dilakukan secara cor setempat

(cast in situ) atau secara segmen pracetak (precast segmental). Konsep utamanya

adalah struktur jembatan dibangun dengan pertama kali membangun struktur-struktur

kantilever seimbang. Kantilever yang pertamadibuat adalah kantilever ”N”, dan

seterusnya dibangun kantilever ”N+1”,kantilever ”N+2”, kantilever ”N+3” dan

kantilever ”N+i”. Gambar 3.11 Metode Balanced Cantilever.

Secara umum urutan pekerjaan erection precast balanced cantilever untuk

satu kantilever setelah segmen pracetak ditransportasi dari casting yard kelapangan

adalah :

1. Pier segment diterima pertama kali di lokasi perakitan

2. Satu buah field segment (segmen di depan/belakang pier segment) diterima

setelah pier segment Field Segment Pier Segment

3. Segmen yang pertama kali dipasang adalah pier segment, karena bearing

belum dapat diaktifkan maka harus diadakan tumpuan sementara untuk

mendukung segmen tersebut. Kemudian dilakukan penyesuaian koordinat

untuk alinyemen horisontal dan elevasi untuk alinyemen vertikal.

4. Field segment pertama dipasang di arah depan/belakang pier segment,

dilakukan lagi penyesuaian koordinat untuk alinemen horisontal dan elevasi

untuk alinemen vertikal untuk kedua segmen. Kemudian dilakukan grouting

pot bearing. Field Segment bagian depan

5. Kemudian dipasang field segment-field segment yang lain sampai selesai satu

kantilever.

6. Pemasangan dilanjutkan ke kantilever yang berikutnya.

7. Setelah 1 buah kantilever selesai dibangun maka kantilever tersebut disatukan

dengan kantilever sebelumnya.

Metode konstruksi balanced cantilever sangat umum, telah banyak digunakan di

dalam maupun luar negeri. Salah satu contoh yang menerapkan Metode konstruksi

balanced cantilever ini adalah pada pembangunan Jalan Layang Pasupati – Bandung,

dengan panjang jalan berkisar 2,5 kilometer yang difungsikan pada tahun 2005.

Gambar 3.18 Jalan Layang Pasupati – Bandung 31

Metode balanced cantilever dikembangkan untuk meminimalkan acuan

perancah atau scaffolding yang diperlukan untuk pelaksaaan pengecoran secara in-

situ. Tumpuan sementara (temporary shoring) terlalu mahal khususnya untuk kasus

jembatan berelevasi tinggi dan denggunaan scaffolding yang melintasi sungai sangat

beresiko, sehingga diatas jalan air yang padat, lalu lintas jalan atau jalan kereta api,

penggunaan scaffolding sudah tidak ekonomis lagi. Metode konstruksi secara

balanced cantilever diterapkan untuk menghilangkan kesulitan-kesulitan seperti ini.

Metode cast in place segmental ialah metode pelaksanaan yang masih

menggunakan metode konstruksi segmental dan balanced cantilever akan tetapi

setiap segmen dicor secara in-situ. Bekisting traveler yang tergantung pada segmen

sebelumnya digunakan untuk membentuk segmen. Setelah segmen dicor, setelah

umur beton 4 hari, stressing dilakukan untuk menahan segmen agar tetap berada di

tempatnya. Bekisting traveler atau disebut traveler saja kemudian didorong maju ke

segmen berikutnya dan proses yang sama diulangi sampai tengah bentang dari arah

pier yang lain, membentuk sebuah struktur kantilever.

Gambar 2 di atas mengilustrasikan sebuah pelaksanaan jembatan box

girder dengan metode balanced cantilever menggunakan traveler. Untuk

memfasilitasi pelaksanaan secara kantilever, sebuah pelat berpenampang pendek

dengan pemberat (counterweight) di sisi yang lain dicorkan pada bekisting yang di-

support dari tanah masing-masing pier. Ikatan sementara disiapkan untuk

menyeimbangkan sisi yang lain untuk memastikan adanya kesetimbangan. Harus

dipastikan pengontrolan counterweight dalam setiap urutan pelaksanaan kantilever.

2. Metode Cantilever pada Jembatan Rangka

a. Full Cantilever

Full cantilever adalah metode pelaksanaan jembatan rangka dengan menggunakan

pemberat pada bagian ujung atau counter weight. Pada tahapan awal rangka dipasang

di darat, setelah selesai pada bagian ujung ditambah beban pemberat dengan tujuan

sabagai penyeimbang kantilever pada saat ereksi. Kemudian tahapan terahir adalah

proses erection dimana jembatan yang telah dirangkai diluncurkan menggunkan Link

set, seperti terlihat pada gambar berikut.

b. Semi Cantilever

Semi cantilever adalah metode pelaksanaan jembatan rangka yang dapat digunakan

selain Full cantilever. Semi cantilever digunakan apabila bentang jembatan terlalu

panjang dan kondisi sungai memungkinkan untuk dipasang perancah. Perbedaan

antara kedua metode ini adalah pada penggunaan perancah dimana pada Full

cantilever tidak menggunakan perancah akan tetapi pada metode Semi cantilever

menggunakan beberapa perancah sebagai alat bantu pada saat proses erection. Pada

dasarnya proses pelaksanaanya sama dimana Jembatan dirangkai didarat, kemudian

setelah selesai ditambahkan beban pemberat pada bagian ujung dan terahir adalah

proses erection yang diluncurkan menggunakan Link set kemudian dibantu oleh

perancah sebagai penyangga, sebagaimana terlihat pada gambar berikut.

Gambar 3.19 Metode Semi Cantilever

Pada system ini balok jembatan dicor (cast insitu) atau dipasang (precast),

segmen demi segmen sebagai kantilever di kedua sisi agar saling mengimbangi

(balance) atau satu sisi dengan pengimbang balok beton yang sudah dilaksanakan

lebih dahulu. Pada sistem ini diperlukan kabel prestress khusus untuk pemasangan

tiap segmen. Kabel prestress ini hanya berfungsi pada saat erection saja, sedangkan

untuk menahan beban permanen diperlukan kabel prestress tersendiri.

3. Kelebihan dan kelemahan metoda balance kantilever

a. Kelebihan metoda balance kantilever

Pertama,gelagar jembatan dapat dibangun tanpa adanya kontak dengan

tanah,dan memungkinkan untuk membangun jembatan di atas sungai dengan

masalah utama arus yang deras. Metoda ini juga memungkinkan untuk

membangun jembatan pada jurang yang sangat dalam. Metode balanced

cantilever dikembangkan untuk meminimalkan acuan perancah atau scaffolding

yang diperlukan untuk pelaksaaan pengecoran secara in-situ. Tumpuan

sementara (temporary shoring) terlalu mahal khususnya untuk kasus jembatan

berelevasi tinggi dan penggunaan perancah yang melintasi sungai sangat

beresiko, sehingga diatas jalan air yang padat, lalu lintas jalan atau jalan kereta

api, penggunaan perancah sudah tidak ekonomis lagi. Metode konstruksi secara

balanced cantilever diterapkan untuk menghilangkan kesulitan-kesulitan seperti

ini.

b. Kelemahan metoda balance kantilever

Untuk bentang yang sama,jembatan yang dibangun menggunakan metoda ini

lebih berat daripada struktur komposit. Metoda ini membutuhkan perletakan

dan yang lebih besar dibandingkan dengan struktur komposit.Karena itu metoda

balance kantilever kurang menarik khususnya saat pondasi cuma berkualitas

sedang saja atau karena lapangan pekerjaan berada pada daerah gempa.

Kelemahan lain proses pengerjaan jembatan yang lebih rumit,karena

membutuhkan banyak peralatan berteknologi tinggi. Dan kebanyakan peralatan

dan gelagar box girder ini (jika merupakan box gider pracetak) mempunyai

ukuran yang sangat besar,karena itu untuk membawanya ke lokasi pekerjaan

agaklah susah.Sehingga dalam proses pembawaan ke lokasi pekerjaan dapat

mengganggu arus lalu lintas yang ada.

4. Jenis Metode Balance Cantilever

Terdapat beberapa jenis metoda konstruksi untuk metoda balance cantilever ini :

1. Metode balance cantilever dengan launching gantry

Metoda ini digunakan untuk balok yang adalah hasil precast dan bukan hasil

pengecoran in situ.Pada metoda ini digunakan satu buah gantry atau lebih yang

digunakan sebagai peluncur segmen segmen mox girder yang ada.

Kelebihan metoda ini :

a. Tidak menggganggu lalu lintas yang ada di bawah pengerjaan jembatan

tersebut.

b. Tidak memerlukan perancah.

c. Tidak memerlukan banyak tenaga kerja untuk pemasangan di lapangan.

2. Metoda balance cantilever dengan rangka pengangkat ( lifting frame )

Pada dasarnya metode ini hampir sama dengan metode launching gantry.

Perbedaaannya cuma pada jenis alat yang digunakan untuk mengangkat

segmen-segmen jembatannya.

3. Metoda balance cantilever dengan crane

Pada dasarnya metode ini hampir sama dengan metode lifting frame.

Perbedaaannya cuma pada jenis alat yang digunakan untuk mengangkat segmen

segmen jembatan nya. Pada system ini digunakan crane untuk mengangkat tiap

segmen.sedangkan pada lifting frame digunakan lifting frame untuk

mengangkat tiap segmennya.

4. Metoda balance cantilever dengan system fullspan ( bentang penuh )

Pada metoda ini segmen yang diangkat adalah satu segmen penuh untuk satu

bentang. Karena itu metoda ini hanya cocok untuk jembatan dimana jarak antar

tumpuannya tidaklah besar.

5. Metoda balance cantilever dengan form traveler method

Metoda ini digunakan untuk pengecoran beton di tempat ( insitu ). Pada metoda

ini digunakan form traveler yang digunakan sebagai alat untuk membetuk

segmen segmen jembatan sesuai kebutuhan.

Urutan metode konstruksi kantilever dengan form traveler adalah sebagai

berikut:

a. Install dan atur gantry

b. Install dan letakkan form traveler dan bekisting menurut elevasi yang tepat

c. Tempatkan penulangan dan saluran duck dari tendon

d. Pengecoran segmen

e. Install tendon penarikan dan lakukan stressing

f. Lepaskan bekisting

g. Majukan gantry pada posisi selanjutnya dan mulailah cycle yang baru.

Perhatikan kalau foto pelaksanaannya, gaya reaksi cantilever akan

diseimbangkan oleh sisi jembatan yang satunya lagi

TUGAS MAKALLAH PERANCANGAN JEMBATAN

“PELAKSANAAN JEMBATAN DENGAN

METODE BALANCED CANTILEVER”

OLEH :

KELOMPOK BARIS BANGKU KEDUA

JURUSAN TEKNIK SIPIL FAKULTAS TEKNIK

DESEMBER, 2013