Rekayasa Lalu Lintas/Jembatan

Didalam Peraturan Pemerintah Republik Indonesia Nomor 34 Tahun 2006 tentang Jalan, yang dimaksud dengan “jembatan” adalah jalan yang terletak di atas permukaan air dan/atau di atas permukaan tanah. Sedang menurut wikipedia, jembatan adalah sebuah struktur yang sengaja dibangun untuk menyeberangi jurang atau rintangan seperti air sungai, lembah, rel kereta api maupun jalan raya.

Ruang bebas bawah jembatan harus memenuhi ketentuan ruang bebas untuk lalu lintas dan angkutan yang melewatinya termasuk didalamnya lalu lintas di bawah jembatan antara lain berupa lalu lintas air dan lalu lintas rel.

Jenis jembatan : Berdasarkan struktur jembatan

Struktur jembatan tergantung kepada beberapa pertimbangan diantaranya panjang bentang, beban yang diangkut, besarnya arus lalu lintas yang melintasi jembatan, lalu lintas yang melalui ruang bebas jembatan, biaya pembangunan yang dimiliki untuk membangun jembatan.

Jenis jembatan menururut struktur adalah:

Jembatan kayu gelondongan

Batang kelapa yang digunakan pada jembatan

Jembatan kayu gelondongan adalah jembatan yang terjadi karena ada pohon yang tumbang dan secara kebetulan memotong suatu sungai sehingga dapat digunakan sebagai jembatan, tetapi dapat juga dengan sengaja direncanakan membangun jembatan yang terbuat dari kaya gelondongan. Bahan kayu gelondongan yang bisanya digunakan berupa:

• kayu bulat dari batang kayu yang lurus,
• batang kelapa,
• batang pinang,
• bambu

Batang kelapa banyak digunakan didaerah pedesaan karena mudahnya memperoleh bahan pohon kelapa, kekuatan yang besar, relatif lurus, dan bisa mencapai panjang 30 meter. Batang kelapa juga digunakan sebagai bahan untuk membangun jembatan darurat bila jembatan yang ada mengalami kerusakan. Jembatan kayu gelondongan ini hanya sesuai untuk jembatan dengan bentangan yang pendek. Sedang jembatan bambu biasanya digunakan untuk jembatan kecil, dan untuk bentang yang pendek, namun untuk meningkatkan kekuatan dapat dibuat dengan mengadopsi struktur rangka baja.

Jembatan busur

Bentuk-bentuk jembatan busur

Merupakan jembatan yang sudah dikenal zaman romawi yang dibangun dengan susunan batu yang diatur sedemikian sehinga beban lalu lintas maupun jembatan itu sendiri yang dipikul pada jembatan didistribusikan dengan baik pada kedua sisi abatemen jembatan, untuk jembatan yang panjang digunakan lebih dari dua busur. Konsep ini kemudian dikembangkan pada pembangunan jembatan modern dengan menggunakan rangka baja ataupun dari beton. Jembatan seperti ini banyak digunakan di Indonesia, baik pada jembatan jalan, maupun pada jembatan kereta api.

Berdasarkan letak lantai yang digunakanan untuk lalu lintas kendaraannya serta bentuk busur, maka beberapa bentuk jenis yang umum dipakai, yaitu :

1. Deck Arch, merupakan salah satu jenis/bentuk jembatan busur dimana letak lantainya menopang beban lalu lintas secara langsung dan berada pada bagian paling atas busur, yang mengambil bentuk seperti konsep awalnya.
2. Through Arch, merupakan jenis jembatan busur yang lain dimana letak lantainya berada tepat di springline busurnya, jembatan seperti ini biasanya dibangun dengan menggunakan bahan baja,
3. A Half – Through Arch, Salah satu jenis jembatan busur dimana lantainya kendaraannya berada di antara springline dan bagian busur jembatan, atau berada di tengah-tengah. Jembatan seperti ini biasanya digunakan untuk bentang yang panjang.

Jembatan balok

Tekanan dan tarikan yang bekerja pada jembatan balok

Merupakan jembatan yang paling sederhana kalau ditinjau dari bentuk struktural karena didukung oleh penyangga/ubutment awal dan akhir dari dek jembatan, disebut juga sebagai beam bridge. Konsep ini pada awalnya dikembangkan dua batang pohon (terbasuk batang kelapa) yang dipasangin lantai. yang kemudian dikembangkan dengan menggunakan balok beton pracetak ataupun menggunakan girder baja profil ataupun kotak (box girder).

Beban yang bekerja pada jembatan bolok ini mengakibatkan permukaan atas balok yang didorong ke bawah atau dikompresi sedangkan pada bagian bawah ditarik sehingga mengakibatkan lendutan ditengan jembatan. Atas dasar inilah serta sifat-sifat material yang akan digunakan dilakukan perhitungan/desain dari jembatan yang akan dibangun.

Balok yang digunakan untuk pembangunan jembatan seperti ini dapat berupa:

• Baja profil I, L atau H
• Baja Box Girder
• Pipa baja
• Beton pratekan
• Beton box girder

Jembatan kerangka

Merupakan jembatan yang konsepnya hampir sama dengan jembatan lengkung disebut juga sebagai truss bridge. Pembuatan jembatan kerangka yaitu dengan menyusun tiang-tiang jembatan membentuk kisi-kisi agar setiap tiang hanya menampung sebagian berat struktur jembatan tersebut. Membutuhkan biaya yang lebih murah untuk membangun jembatan jenis ini karena penggunaan bahan yang lebih efisien.

Pada gambar berikut ditunjukkan beberapa jenis jembatan kerangka yang biasa digunakan:

Jembatan gantung

Jembatan gantung atau dikenal sebagai Suspension Bridge merupakan digantungkan dengan menggunakan tali untuk jembatan gantung yang sangat sederhana dan kabel baja pada jembatan gantung besar. Pada jembatan gantung modern, kabel menggantung dari menara jembatan kemudian melekat pada caisson (alat berbentuk peti terbalik yang digunakan untuk menambatkan kabel di dalam air) atau cofferdam (ruangan di air yang dikeringkan untuk pembangunan dasar jembatan). Caisson atau cofferdam akan ditanamkan jauh ke dalam lantai danau atau sungai. Jembatan gantung terpanjang di dunia saat ini adalah Jembatan Akashi Kaikyo di Jepang. Jembatan ini memiliki panjang 12.826 kaki (3.909 m).

Pada gambar berikut ditunjukkan konsep jembatan gantung:

Jembatan kabel penahan

Jembatan kabel penahan yang digunakan menghubungkan pulau Jawa dan Madura

Seperti jembatan gantung, jembatan ini ditahan oleh kabel disebut juga sebagai Cable-Stayed Bridge. Bedanya, selain jumlah kabel yang dibutuhkan lebih sedikit, jembatan ini memiliki menara penahan kabel yang lebih pendek daripada jembatan gantung. Jembatan kabel-penahan terpanjang di dunia saat ini adalah Jembatan Sutong yang melintasi Sungai Yangtze di China. Salah satu contoh jembatan kabel penahan di Indonesia yaitu Jembatan Tenggarong yang runtuh pada bulan Nopember 2011 diakibatkan kesalah prosedur pada saat melakukan perawatan.

Jembatan Nasional Suramadu adalah jembatan yang melintasi Selat Madura, menghubungkan Pulau Jawa (di Surabaya) dan Pulau Madura (di Bangkalan, tepatnya timur Kamal), Indonesia. Dengan panjang 5.438 m, jembatan ini merupakan jembatan terpanjang di Indonesia saat ini. Jembatan Suramadu terdiri dari tiga bagian yaitu jalan layang (causeway), jembatan penghubung (approach bridge) yang merupakan jembatan bentang, dan jembatan utama (main bridge) yang merupakan jembatan kabel penahan.

Jembatan penyangga

Jembatan penyangga atau dikenal sebagai cantilever bridge merupakan jembatan balok disangga oleh tiang penopang dikedua pangkalnya, maka jembatan penyangga hanya ditopang di salah satu pangkalnya. Jembatan penyangga biasanya digunakan untuk mengatasi masalah pembuatan jembatan apabila keadaan tidak memungkinkan untuk menahan beban jembatan dari bawah sewaktu proses pembuatan. Kelebihan jembatan jenis ini adalah tidak mudah bergoyang. Tidak heran mengapa banyak jembatan rel kereta api menggunakan jenis ini.

Prinsip Perencanaan Teknis Jembatan

Beberapa prinsip dasar dalam perencanaan jembatan:

1. Perencana harus berpengalaman dan kompeten dibidang perencanaan jembatan, dibuktikan dengan sertifikasi keahlian yang diterbitkan oleh organisasi atau lembaga yang berwenang dan terakreditasi.
2. Perencana harus bertanggungjawab penuh pada hasil perencanaannya, termasuk apabila menggunakan produk standar suatu komponen struktur jembatan yang dibuat pihak lain, kecuali bila dapat menunjukkan sertifikat kelayakan yang diterbitkan oleh lembaga yang berwenang di bidang jembatan untuk komponen tersebut. Pertanggungjawaban harus dinyatakan dengan cara menandatangani setiap lembar gambar rencana dan setiap dokumen pelaporan perhitungan atau analisis yang mendukungnya.
3. Hasil perencanaan dan perhitungan harus disetujui dan disahkan oleh instansi yang berwenang, seperti Departemen Pekerjaan Umum atau Dinas Pekerjaan Umum di daerah. Bila perlu dapat dimintakan untuk diteliti banding atau diverifikasi oleh pihak ketiga yang independen, sebelum dilakukan persetujuan dan pengesahan oleh instansi yang berkompeten.
4. Perencana harus mengikuti ketentuan-ketentuan yang ditetapkan dalam kriteria perencanaan.
5. Perencanaan harus memperhatikan rencana tata guna lahan di lokasi rencana jembatan, beserta kendala alinyemen dan kendala lintasan di bawahnya, agar didapat suatu hasil rancangan geometrik, bentuk dan cara pelaksanaan konstruksi yang optimal.
6. Perencanaan harus berdasarkan hasil survey dan penyelidikan, yang memberikan informasi yang jelas dan akurat mengenai kondisi lapangan di lokasi rencana jembatan, dan kondisi teknis lainnya yang mendasari kriteria perencanaan.
7. Perencanaan harus memperhatikan ketersediaan material dan peralatan di sekitar lokasi jembatan agar diperoleh rancangan jembatan yang praktis dan ekonomis.

Pemilihan bentuk struktur jembatan

Beberapa faktor yang perlu dipertimbangkan dalam pembangunan jembatan adalah:

1. Kendala geometri
2. Kendala material dan ketersediaannya.
3. Kecepatan pelaksanaan
4. Kesulitan perencanaan dan pelaksanaan
5. Pemeliharaan jembatan
6. Biaya konstruksi