Konstruksi Jembatan

Struktur atas jembatan berinteraksi langsung dengan beban dinamis kendaraan dan pejalan kaki. Kekuatan, fleksibilitas, dan kenyamanan berkendara sangat ditentukan oleh kualitas komponen-komponen pada bagian ini.

Gelagar Utama dan Gelagar Melintang (Girder & Diaphragm)

Gelagar adalah balok besar yang membentang sepanjang jembatan. Fungsi utamanya adalah memikul beban dari lantai jembatan dan mendistribusikannya ke perletakan (bearing). Gelagar dapat terbuat dari beton prategang (prestressed concrete), baja profil, maupun komposit. Di antara gelagar-gelagar utama, dipasang diafragma atau gelagar melintang untuk memberikan kekakuan lateral dan mencegah terjadinya puntir pada struktur saat menerima beban asimetris.

Pelat Lantai Jembatan (Bridge Deck)

Pelat lantai merupakan bidang kontak langsung bagi roda kendaraan. Komponen ini biasanya terbuat dari beton bertulang, pelat baja ortotropik, atau kayu untuk jembatan sederhana. Permukaan lantai dilapisi dengan aspal (wearing course) guna melindungi struktur beton di bawahnya dari keausan serta memberikan traksi yang baik bagi kendaraan.

Siar Muai (Expansion Joint)

Perubahan suhu lingkungan menyebabkan material jembatan mengalami muai dan susut. Siar muai atau expansion joint dipasang pada celah sambungan jembatan untuk mengakomodasi gerakan tersebut tanpa merusak struktur beton atau baja. Sambungan ini juga berfungsi mencegah masuknya air dan kotoran ke area perletakan jembatan.

Railing (Sandaran) dan Trotoar

Railing berfungsi sebagai pagar pengaman fisik di sepanjang tepi luar jembatan guna mencegah kendaraan atau pejalan kaki terjatuh. Sementara itu, trotoar disediakan khusus pada jembatan perkotaan untuk memfasilitasi pejalan kaki secara aman, terpisah dari jalur lalu lintas kendaraan utama.

Struktur bawah berperan penting dalam mentransfer seluruh beban dari struktur atas menuju ke pondasi bumi. Kestabilan struktur bawah sangat krusial dalam menahan gaya geser, momen guling, dan gaya angkat akibat aliran air sungai.

Abutment (Pangkal Jembatan)

Abutment terletak di kedua ujung jembatan. Komponen ini memiliki fungsi ganda: sebagai tumpuan akhir dari bentang jembatan sekaligus sebagai dinding penahan tanah (retaining wall) untuk menahan tekanan tanah aktif dari jalan pendekat (oprit). Abutment harus dirancang sangat kokoh agar tidak mengalami pergeseran lateral maupun penurunan (settlement).

Pilar (Pier) dan Kepala Pilar (Pier Head)

Untuk jembatan yang memiliki lebih dari satu bentang (multi-span), pilar berfungsi sebagai penyangga tengah di antara dua abutment. Pilar berdiri di dalam sungai atau di atas tanah lapang, membagi beban bentang agar tidak terlalu panjang. Di bagian atas pilar terdapat Pier Head atau kepala pilar yang berfungsi menyatukan beban dari beberapa gelagar jembatan sebelum diteruskan ke tiang pilar.

Bearing (Perletakan/Landasan)

Bearing merupakan elemen perantara yang ditempatkan di antara struktur atas (gelagar) dan struktur bawah (abutment/pilar). Biasanya terbuat dari elastomer (karet khusus) dengan pelat baja bagian dalam, atau bearing tipe pot baja. Alat ini mengizinkan terjadinya sedikit rotasi dan translasi (pergeseran) akibat beban hidup serta ekspansi termal, sehingga mencegah terjadinya konsentrasi tegangan yang dapat meretakkan beton tumpuan.

Pondasi adalah bagian paling dasar dari konstruksi jembatan yang tertanam di dalam tanah keras atau batuan induk. Ketidakstabilan pondasi dapat menyebabkan kegagalan katastropik pada seluruh struktur jembatan.

Pondasi Tiang Pancang (Pile Foundation)

Sering digunakan pada kondisi tanah lunak dengan kedalaman tanah keras yang cukup jauh dari permukaan. Tiang pancang dapat terbuat dari beton bertulang pra-cetak atau baja pipa. Metode pemasangannya dilakukan dengan cara dipukul menggunakan hammer atau ditekan ke dalam tanah hingga mencapai lapisan tanah dengan daya dukung yang disyaratkan.

Pondasi Bore Pile

Berbeda dengan tiang pancang, bore pile dibuat dengan cara mengebor tanah terlebih dahulu hingga kedalaman tertentu, memasang keranjang besi tulangan, lalu mengecornya dengan beton segar di tempat. Pondasi ini sangat diminati untuk jembatan di area perkotaan atau dekat pemukiman karena minim getaran dan kebisingan selama proses pengerjaan.

Pondasi Sumuran (Caisson)

Pondasi berbentuk silinder beton berdiameter besar yang diturunkan ke dalam tanah dengan cara menggali tanah di dalamnya secara bertahap. Pondasi ini cocok digunakan pada tanah yang mengandung banyak batuan atau kerikil besar, di mana tiang pancang biasa sulit menembusnya.

Selain struktur utama, jembatan membutuhkan sistem pendukung untuk memastikan kenyamanan pengguna jalan serta memperpanjang usia pakai struktur dari pengaruh lingkungan.

Oprit Jembatan (Approach Slab)

Oprit adalah jalan pendekat yang menghubungkan jalan raya normal dengan struktur jembatan. Di atas oprit biasanya dipasang pelat injak (approach slab) beton untuk meminimalkan efek "lompatan" atau penurunan tanah (settlement) di area perbatasan antara tanah timbunan jalan raya dan struktur kaku abutment jembatan.

Sistem Drainase

Air adalah musuh utama struktur beton dan baja. Sistem drainase jembatan terdiri dari pipa-pipa penyalur (scupper) yang dipasang di sepanjang lantai jembatan untuk mengalirkan air hujan secepat mungkin ke saluran pembuangan di bawah jembatan, guna mencegah terjadinya korosi pada tulangan beton dan karat pada baja.

Dinding Sayap (Wing Wall)

Wing wall merupakan bagian dari abutment yang menjorok ke samping. Fungsinya adalah untuk menahan dan menstabilkan tanah timbunan oprit agar tidak longsor ke arah sisi luar jembatan atau tergerus oleh aliran air di bawah jembatan.