TEKNOLOGI EXPANSION JOINT PADA JEMBATAN Dhimas Syahendra Nim: 1300604 UNIVERSITAS KOMPUTER INDONESIA FAKULTAS TEKNIK DAN ILMU KOMPUTER JURUSAN TEKNIK SIPIL BANDUNG 2012

pendahuluan Latar Belakang Jalan berperan penting dalam rangka pembangunan nasional. Berkaitan dengan fungsi dan kebutuhan jalan sebagai sarana transportasi, maka detail pendukung jalan perlu diperhatikan. Salah satu detail pendukung adalah expansion joint atau siar muai. Hal ini yang melatar belakangi penulis untuk mempelajari jenis-jenis expansion joint yang umum dipakai di indonesia.

Maksud dan Tujuan Untuk mempelajari jenis-jenis expansion joint dari yang sederhana sampai mutakhir. Sehingga tulisan ini dapat dijadikan referensi dalam pemilihan expansion joint pada jembatan. Batasan Masalah a. Mengenal jenis-jenis expansion joint yang umum di Indonesia dan cara pemasangan. b. Membahas keunggulan dan kelemahan masing-masing expansion joint dari sisi waktu, biaya, dan mutu c. Peninjauan contoh kasus pemilihan expansion joint pada jembatan girder 1 bentang.

Metode Penulisan Metode penulisan yang dipakai adalah Studi Kepustakaan.

expansion joint Expansion joint adalah bahan yang dipasang antara dua bidang lantai untuk kendaraan pada perkerasan kaku dan dapat juga pertemuan antara konstruksi jalan pendekat sebagai media lalu lintas yang akan melewati jembatan, supaya pengguna lalu lintas merasa aman dan nyaman (Badan Litbang PU, 2005). Fungsinya untuk mengakomodasi gerakan yang terjadi pada bagian superstruktur jembatan. Gerakan ini berasal dari beban hidup, perubahan suhu, dan sifat fisik dari pembentuk jembatan (Transportation Research Board, 2003). Expansion joint dibagi dalam 2 jenis, terbuka dan tertutup. Joint tertutup dirancang agar kedap air, sedangkan joint terbuka tidak (Florida Department of Transportation).

expansion joint terbuka Butt Joint Small Movement, dengan gap maks 25 mm. Menggunakan baja siku sebagai armor. Tidak kedap air.

Finger Joint Dapat mengakomodasi movement mulai dari 75 mm. Terbuat dari baja. Tidak kedap air.

expansion joint tertutup New Cut Off Joint Dapat mengakomodasi movement dari 20 - 50 mm. Memakai seal karet untuk penutup celah. Produk dari SHO-BOND

Asphaltic Plug Joint Dapat mengakomodasi movement sampai 25 mm. Berbahan dasar Asphaltic binder dan agregat.

Strip Seal Joint Dapat mengakomodasi movement sampai 100 mm. Menggunakan baja sebagai armor dan karet sebagai seal.

Modular Joint Dapat mengakomodasi movement mulai dari 100 mm. Terdiri dari 3 bagian utama : sealer, separator beam, support bar.

pemasangan Finger Joint

Strip Seal Joint

Modular Joint

Untuk NCOJ ada beberapa tahapan pada pemasangannya. New Cut Off Joint Untuk NCOJ ada beberapa tahapan pada pemasangannya. 1. Aplikasi Mortar

2. Aplikasi FRP (Fiber Reinforced Polymer) New Cut Off Joint 2. Aplikasi FRP (Fiber Reinforced Polymer)

New Cut Off Joint 3. Aplikasi SHO-BOND

New Cut Off Joint 4. Pemasangan Seal karet

Asphaltic Plug Joint Bahan: Agregat dan Binder Binder Binder merupakan bahan campuran Bitumen, Polymer, Filler, dan Surface Active Agent.

1. Pemberian tanda (Marking) Asphaltic Plug Joint Tahapan-tahapan yang dilakukan dalam pemasangannya: 1. Pemberian tanda (Marking)

2. Pembongkaran sambungan Asphaltic Plug Joint 2. Pembongkaran sambungan

3. Pembersihan dengan kompresor Asphaltic Plug Joint 3. Pembersihan dengan kompresor

Asphaltic Plug Joint 4. Penyetelan pelat besi

Asphaltic Plug Joint 5. Pembersihan dengan memanaskan permukaan Dengan Hot Compress Air Lance

Asphaltic Plug Joint 6. Pemasangan tambang

7. Pelapisan (Tanking) dengan Binder Asphaltic Plug Joint 7. Pelapisan (Tanking) dengan Binder

Asphaltic Plug Joint 8. Pemasangan pelat besi

9. Pemanasan batu Agregat Asphaltic Plug Joint 9. Pemanasan batu Agregat

10. Binder dituang ke atas agregat yang telah digelar Asphaltic Plug Joint 10. Binder dituang ke atas agregat yang telah digelar

11. Perataan Binder agar Binder dapat masuk ke celah agregat Asphaltic Plug Joint 11. Perataan Binder agar Binder dapat masuk ke celah agregat

12. Pencampuran agregat dengan Binder Asphaltic Plug Joint 12. Pencampuran agregat dengan Binder

Asphaltic Plug Joint 13. Pelapisan kedua

14. Pemadatan dengan Stamper Asphaltic Plug Joint 14. Pemadatan dengan Stamper

15. Pelapisan penutup tipis Asphaltic Plug Joint 15. Pelapisan penutup tipis

Asphaltic Plug Joint 16. Hasil akhir

penyajian laporan

∆expansion joint = ∆cr+sh + 2∆temp contoh kasus Diketahui jembatan girder dengan panjang 8,8 m. Menggunakan mutu beton K-350 (fc’ = 0.83 * 35 = 29.05 MPa). Suhu di lapangan, Tmax = 40ºC dan Tmin = 27ºC. Rumus expansion joint: ∆expansion joint = ∆cr+sh + 2∆temp

∆cr = εcc.t.L εcc.t = Φcc(t).εe Φcc(t) = (t0.6/(10+t0.6)).Cu Deformasi akibat creep Rangkak merupakan regangan jangka panjang yang tergantung pada suatu kondisi tegangan tetap. Perhitungan creep (RSNI T-12-2004): ∆cr = εcc.t.L εcc.t = Φcc(t).εe Koefisien rangkak, Φcc(t), bila tidak dilakukan pengukuran atau pengujian secara khusus, bisa dihitung dari rumusan Φcc(t) = (t0.6/(10+t0.6)).Cu Φcc(t) = (36500.6 / (10 + 36500.6)) * 2.462 Φcc(t) = 2.295

εe = 0.7 √fc’ / 4700 √fc’ εe = 0.000149 ∆cr = 2.295 * 0.000149 * 8800 ∆cr = 3.009 mm Keterangan: εe = Regangan elastis sesaat akibat bekerjanya tegangan tetap. t = Umur rencana pembebanan (10 tahun atau 3650 hari). Cu = Koefisien rangkak maksimum. Diasumsikan pada suatu kondisi standar. Untuk fc’ = 29.05 MPa, nilai Cu = 2.462 (RSNI T-12-2004). L = Panjang bentang = 8800 mm.

Koefisien standar rangkak beton

∆sh = εcs.t.L εcs.t = (t/(35+t)).εcs.u Deformasi akibat shrinkage (susut beton) Perhitungan shrinkage: ∆sh = εcs.t.L εcs.t = (t/(35+t)).εcs.u εcs.t = (50 / (35 + 50)) * 0.00016867 εcs.t = 9.921 * 10-5 ∆sh = 9.921 * 10-5 *8800 ∆sh = 0.873 mm

Koefisien standar susut beton Keterangan: εcs.t = Nilai regangan susut beton pada umur t hari. t = Umur beton yang dirawat basah dilokasi pekerjaan, terhitung sejak 7 hari pengecoran (t = 50 hari). εcs.u = Nilai susut maksimum beton. Diasumsikan pada suatu kondisi standar, untuk fc’ = 29.05 MPa, nilai ɛcs.u = 0.00016867 (RSNI T-12-2004). Koefisien standar susut beton

∆T = (Tmax – Tmin) / 2 = 6.5ºC ∆L = 8800 * 10 * 10-6 * 6.5 Deformasi akibat perubahan suhu ∆L = L.α.∆T ∆T = (Tmax – Tmin) / 2 = 6.5ºC ∆L = 8800 * 10 * 10-6 * 6.5 ∆L = 0.572 mm Keterangan: Tmax = 40ºC Tmin = 27ºC α = Koefisien muai panjang beton = 10 * 10-6 per ºC (RSNI T-12-2004).

∆expansion joint = ∆cr+sh + 2∆temp Perhitungan celah expansion joint ∆expansion joint = ∆cr+sh + 2∆temp ∆expansion joint = 3.009 + 0.873 + (2 * 0.572) ∆expansion joint = 5.026 mm

pemilihan expansion joint Diketahui celah expansion joint adalah 5.026 mm. Jenis joint yang bisa menjadi pilihan yang efisien adalah: 1. Butt Joint - Masalah yang biasa terjadi: penumpukan puing atau sampah di struktur bawah, kelelahan jangkar dan amblasnya armor. - Pemeliharaan: pembersihan celah expansion joint dan pengecekan secara rutin.

Butt Joint yang rusak

2. New Cut Off Joint - Masalah yang sering terjadi: amblasnya mortar, seal yang rusak dan lepas karena tumpukan puing dan sampah diatasnya. - Pemeliharaan: pembersihan seal dari puing dan sampah secara rutin.

New Cut Off Joint yang rusak

3. Asphaltic Plug Joint - Masalah yang sering terjadi: retakan antara joint dengan plat jembatan, menipisnya aspal seiring umur. - Pemeliharaan: menambal jika terjadi retakan. 4. Butt Joint dengan rubber seal Merupakan modifikasi Butt Joint yang diberikan seal karet untuk menutup celah expansion joint. Permasalahan yang sering terjadi sama dengan Butt Joint dan joint yang menggunakan seal karet.

Butt Joint dengan rubber seal

Pemilihan Pemilihan expansion joint sesuai kebutuhan dan keadaan di lapangan. Dari analisa yang dilakukan, dianjurkan untuk menggunakan Asphaltic Plug Joint dikarenakan bahan baku produksi lokal yang mudah didapat, perawatan yang mudah, dan kenyamanan yang baik bagi para pengguna jembatan.

kesimpulan dan saran Kesimpulan - Jenis dari expansion joint beragam dan akan terus bertambah seiiring jaman. - Setiap jenis expansion joint mempunyai tipe dengan kemampuan expansion amount yang berbeda. - Pemilihan expansion joint berdasarkan lebar celah dan kondisi di lapangan. - Pada contoh kasus, dianjurkan untuk memakai Asphaltic Plug Joint karena: 1. Bahan baku lokal dan mudah didapat. 2. Perawatan yang minim. 3. Kenyamanan dan keamanan yang baik bagi pengguna jalan.

Saran - Dalam pemilihan expansion joint faktor kenyamanan dan keamanan pemakai jalan juga harus dipertimbangkan selain faktor harga. - Perwatan rutin penting dilakukan untuk memperpanjang umur dari expansion joint.

Terima Kasih

Modular Joint di Pasupati, Bandung gallery Modular Joint di Pasupati, Bandung

Strip Seal Joint Pasupati, Bandung