SlideShare a Scribd company logo
1 of 32
Download to read offline
PERKEMBANGAN TEKNOLOGI JEMBATAN GANTUNG

                         10000

                         9000

                         8000
Panjang Bentang Tengah




                         7000

                         6000                                                                                 Gibraltar Strait 2016
                                                                                                              Bentang 5000 m

                         5000
                                                                                  Messina Strait 1994
                                                                                  Bentang 3300 m
                         4000
                                                                                                                          JSS 2025
                         3000                                                                                             Bentang 2200 m
                                                                                                     Akashi Kaikyo 1998
                                                                                                     Bentang 1991 m
                                                               Golden Gate 1937
                         2000                                  Bentang 1280 m Great Belt - East 1998             Xihoumen 2008
                                                                                    Bentang 1624 m               Bentang 1650 m
                                               Brooklyn 1883                                                      Runyang 2005
                                 Menai 1826                                         Humber 1981                   Bentang 1400 m
                         1000                  Bentang 488 m                        Bentang 1410 m    Jiang Yin 2000
                                 Bentang 177 m                                                        Bentang 1385 m


                            0
                            1800 1825 1850 1875 1900 1925 1950 1975 2000 2025 2050 2075
                                                                         Tahun
SEJARAH PERENCANAAN JSS


1960
• Prof. Sedyatmo dalam
  orasi ilmiah di ITB
  mengemukakan konsep
                                                        1986
  Tri Nusa Bimasakti,                                   • Men Ristek/Kepala BPPT
  wacana menghubungkan                                    ditugaskan oleh Presiden
  Bali – Jawa – Sumatera                                  Soeharto untuk mengkaji
  untuk menjadi satu                                      konsep Tri Nusa
  kesatuan ekonomi.                                       Bimasakti.




                           1965                                                      1988 – 1992
                           • Jurusan Teknik Sipil ITB                                • Kem. PU dan BPPT
                             memamerkan maket                                          melakukan studi sarana
                             sarana penyeberangan                                      penyeberangan Selat
                             Selat Sunda berupa                                        Sunda (jembatan,
                             serangkaian jembatan                                      terowongan, pelabuhan
                             gantung di Gedung Pola,                                   feri) dengan pembiayaan
                             Jakarta, dalam acara                                      dari JICA.
                             peringatan HUT RI ke-20.
PRA-DESAIN JSS




   Yang dipaparkan berikut ini merupakan hasil pra-desain
Jembatan Selat Sunda sebagai bagian dari pra-studi kelayakan
   yang telah diselesaikan oleh Wiratman & Associates atas
penugasan dari PT. Bangungraha Sejahtera Mulia – Artha Graha
 Network dan secara resmi telah diserahkan oleh Pemerintah
   Daerah Banten dan Pemerintah Daerah Lampung kepada
     Pemerintah Indonesia pada tanggal 13 Agustus 2009
DESAIN GEOMETRIK



                                                                                               Sangiang


  Sumatera                                  Panjurit                                                                                                     Jawa
                                                                                                                                             Kedalaman
                                                                                                Sangiang                        Warna         Dari
                                                                                                                                              (m)
                                                                                                                                                            Sampai
                                                                                                                                                             (m)
                                                                                                                                            -150.00        -125.00
                                                                                                                                            -125.00        -100.00
                                                                                                                                            -100.00         -75.00
       Sumatera                                 Panjurit                                                                                     -75.00       Jawa
                                                                                                                                                            -50.00
                                                                                                                                             -50.00         -25.00
    note :                                                                                                                                      Kedalaman
                                                                                                                                             -25.00           0.00
                                                                                                                                 Warna           Dari         Sampai
    Hasil survey batimetri tahun 2009 sebagai bagian dari pra studi kelayakan atas penugasan PT.BSM                                            0.00
                                                                                                                                                 (m)
                                                                                                                                                             25.00
                                                                                                                                                                (m)
                                                                                                                                             -150.00        -125.00
                                                                                                                                             -125.00        -100.00
                                                                                                                                             -100.00         -75.00
                                                                                                                                              -75.00         -50.00
                                           Seksi IV                                                  Seksi II                                 -50.00         -25.00
           note :                           3.8 km                                                   3.8 km                                   -25.00           0.00
           Hasil survey batimetri tahun 2009 sebagai bagian dari pra studi kelayakan atas penugasan PT.BSM                                      0.00          25.00
                                    0.8 km 2.2 km 0.8 km                                     0.8 km 2.2 km 0.8 km


                        Seksi V                                                     Seksi III                                    Seksi I
                        6.35 km                                                     8.55 km                                      6.5 km

                           0.0%
                             % 00. 0
                                            % 00.1-
                                                                          % 00. 1
                                                                                                    % 79.0-



                                                             ± 86 m
              % 88.0-                                                                                                               %79.0
 % 00. 0                                                                             % 00. 0


                                                                                                                  +0.00 MSL



Sumatera                                                                                                                                                  Jawa
                                                      Palung : -135 m                          Sangiang       Palung : -114 m
                                 Panjurit
VERIFIKASI RUANG BEBAS

KEBUTUHAN RUANG BEBAS VERTIKAL

   Tinggi udara = Tinggi total – Draft Terisi + 5 meter ( tambahan untuk kondisi kosong dan
   faktor-faktor yang tidak diperhitungkan )

                                                                              Draft    Tinggi   Tinggi
                                                            Panjang   Lebar
     Nama Kapal (Tahun beroperasi)            Tipe                            Terisi   Total    Udaraa
                                                              (m)      (m)
                                                                               (m)      (m)      (m)

   Emma Maersk (Agustus 2006)            Container Vessel    397       56     15.5     62.1      51.6

   Explorer of the Seas (Oktober 2000)   Passenger Ship      311      47.4     8.3     72.3      69

   RMS Queen Mary 2 (Januari 2004)       Passenger Ship      345       45     10.1      72       67.1

   Freedom of the Seas (Juni 2006)       Passenger Ship     338.91    56.08   8.53     63.7     60.17

   Liberty of the Seas (Mei 2007)        Passenger Ship     338.91    56.08   8.53     63.7     60.17

   Oasis of the Seas (Desember 2009)     Passenger Ship      361.8    60.5     9.3     81.3      77

   USS Enterprise (Januari 1962)         Aircraft Carrier    342      77.1     12       75       68
VERIFIKASI RUANG BEBAS

KEBUTUHAN RUANG BEBAS HORISONTAL BERDASARKAN SHIP DOMAIN THEORY



                 3,2 L




                                                                                              1,6 L
                 6,7-8,2 L




                                                                                              3,5-5,0 L
                                                                  Ruang Bebas Horisontal
                             Panjang     Lalu Lintas Satu Arah                   Lalu Lintas Dua Arah
       Nama
                               (m)       Bebasa      Terkendali               Bebas                       Terkendali
                                          (m)           (m)           Min (m)    Maks (m)    Min (m)            Maks (m)
   Emma Maersk                397         1270          635            2660           3255      1390              1985
 Explorer of the Seas         311         995           498            2084           2550      1089              1555
 RMS Queen Mary 2             345         1104          552            2312           2829      1208              1725
 Freedom of the Seas         338.91       1085          542            2271           2779      1186              1695
 Liberty of the Seas         338.91       1085          542            2271           2779      1186              1695
  Oasis of the Seas           361.8       1158          579            2425           2967      1267              1809
   USS Enterprise             342         1094          547            2291           2804      1197              1710
VERIFIKASI RUANG BEBAS




Ruang bebas vertikal Jembatan Gantung Selat Sunda direncanakan 85 m dari HWL agar
lebih tinggi dari tinggi udara terbesar serta memperhitungkan efek kenaikan elevasi air
laut akibat pemanasan global.

Ruang bebas horizontal Jembatan Gantung Selat Sunda yang tersedia adalah 2100 m
sehingga memenuhi persyaratan lalu lintas kapal bebas 1 arah.
REFERENSI DESAIN



Desain struktur atas Jembatan Gantung Selat Sunda mengacu pada desain
Jembatan Selat Messina, sedangkan desain struktur bawahnya mengacu pada
desain Jembatan Akashi Kaikyo.


                                         Akashi Kaikyo
Selat Messina




Pra-desain Jembatan Selat Sunda telah dibahas bersama antara Wiratman &
Associates dan Stretto di Messina di kantor pusat SdM di Roma pada tanggal 30
Juni – 2 Juli 2009.
JEMBATAN GANTUNG ULTRA PANJANG

PENAMPANG DEK TRIPLE BOKS (DEK GENERASI KETIGA)




TINGGI DEK : 3.0 m
TINGGI BALOK MELINTANG : 4.5 m
JARAK ANTAR BALOK MELINTANG (JARAK KABEL PENGGANTUNG) : 30 m
LEBAR TOTAL : 60.0 m, terdiri dari :
  • 3 lajur lalu lintas, masing-masing arah selebar 3 x 3.75 m
  • 2 lintasan kereta api selebar 10 m
  • Lajur maintenance, masing-masing sisi selebar 5.05 m
JEMBATAN GANTUNG ULTRA PANJANG
JEMBATAN GANTUNG ULTRA PANJANG
ULTRA LONG SPAN SUSPENSION BRIDGE
PILON


                               • Sag to span ratio yang digunakan   = 1 : 10
                               • Tinggi total pilon dari MSL        = 322.4 m
                               • Ruang bebas vertikal untuk navigasi = 86 m (Dari MSL)
                               • Penampang pilon menggunakan panel mono cellular
                                 dengan baja mutu tinggi setebal 80 mm
                   322.4 m




                                                         324 m




                                                                            134 m



                                                                                    18 m
            86 m




                     (MSL) +
                      0.00




                                                                    15 m
KONSTRUKSI KAISON JEMBATAN AKASHI KAIKYO




Sumber : History & National Geographic Channel
KAJIAN STRUKTUR




Untuk mengkaji kekuatan dan kehandalan struktur, ditinjau
pengaruh dari beban-beban yang bekerja yaitu :
 Beban mati (Berat sendiri)
 Beban hidup (Beban kereta rel dan beban lalu lintas)
 Beban angin
 Beban gempa
ANALISIS BEBAN MATI




Urutan besar komponen gaya aksial pada kabel utama:
 Pada bentang 1.000 m : berat sendiri dek, beban kereta rel, berat sendiri kabel, beban
                        lalu lintas jalan.
 Pada bentang 2.000 m : berat sendiri kabel = berat sendiri dek, beban kereta rel, beban
                        lalu lintas jalan.
 Pada bentang 3.000 m : berat sendiri kabel, berat sendiri dek, beban kereta rel, beban
                        lalu lintas jalan.
ANALISIS BEBAN MATI

BERAT DEK DAN KABEL UTAMA


                                    BERAT DEK           BERAT KABEL
         JEMBATAN
                                      ton/m                ton/m
Akashi Kaikyo
                                       23                   12
(Bentang 1991 m)
Selat Messina
                                       18                   32
(Bentang 3300 m)
Selat Sunda
                                       18                   18
(Bentang 2200 m)

Dengan menggunakan sistem dek triple boks, berat dek JSS menjadi relatif
ringan, sehingga berat kabel utama yang dibutuhkan tidak menjadi relatif
besar.
ANALISIS BEBAN HIDUP




                            8 ton/m, 750 m




Perubahan kelandaian jembatan akibat beban kereta rel menentukan kelayakan /
keselamatan penyeberangan. Dalam kasus Jembatan Gantung Selat Sunda, beban
kereta rel mengakibatkan perubahan kelandaian sebesar 0.015% yang memenuhi
persyaratan maksimum 0.05%, sehingga kereta rel tidak akan menemui masalah
ketika melaju di atas jembatan.
ANALISIS BEBAN ANGIN


“3 s gust” pada ketinggian 70 m



                                  Periode Ulang (tahun)
                            50       200          2000    >2000
Kecepatan angin di
                         29 m/s    49 m/s       58 m/s    62 m/s
   Selat Sunda


                                  Periode Ulang (tahun)
                            50       200         2000     >2000
Kecepatan angin di
                         44 m/s    47 m/s      54 m/s     60 m/s
  Selat Messina
ANALISIS BEBAN ANGIN




                                              Lendutan lateral
                                           maksimum akibat

                     9 meter
                                          beban angin 60 m/s
                                              adalah sebesar 9
                                                  meter.



                               LENDUTAN MAKSIMUM AKIBAT
          JEMBATAN                       ANGIN
                                        (meter)

Akashi Kaikyo                            30
Selat Messina                            10
Selat Sunda                               9
DEFINISI FLUTTER

 Pengaruh angin yang harus diwaspadai adalah gejala flutter (aero-elastic
 instability). Flutter terjadi apabila ragam getar vertikal berimpit / bergabung
 dengan ragam rotasional sehingga saling memperbesar.

 Sebagai contoh adalah keruntuhan Jembatan Tacoma Narrows akibat gejala
 flutter oleh angin dengan kecepatan hanya 60 km/jam pada tahun 1940.




Sumber : archive.org
STABILITAS AERO-ELASTIK


Untuk memastikan keamanan terhadap flutter, syarat berikut harus terpenuhi :




Ragam getar vertikal                     Ragam getar rotasional




Ragam getar vertikal (ragam ke-2)       Ragam getar rotasional (ragam ke-8)
mempunyai waktu getar 13.1 detik        mempunyai waktu getar 8.4 detik

Rasio frekuensi antara kedua ragam tersebut = 1.56
STABILITAS AERO-ELASTIK


RASIO FREKUENSI BEBERAPA JEMBATAN GANTUNG DI DUNIA


        Jembatan       Bentang (m)      Jenis dek    Rasio frekuensi
    Severn                 988         Single boks        2,65
    Humber                1410         Single boks        2,80
    Storebaelt            1624         Single boks        2,79
    Xihoumen              1650         Double boks        2,00
    Akashi                1991           Rangka           2,35
    Selat Sunda           2200         Triple boks        1,56
    Messina               3300         Triple boks        1,36
STABILITAS AERO-ELASTIK


KESIMPULAN DARI STABILITAS AERO-ELASTIK


Dari tabel terlihat, rasio frekuensi Jembatan Gantung Ultra-panjang Selat Sunda
sebesar 1,56 adalah cukup baik, artinya frekuensi ragam rotasional pertama cukup
jauh keberadaannya dari frekuensi ragam vertikal pertama, sehingga kecil
kemungkinannya ke dua ragam tersebut bergabung

Menurut uji coba terowongan angin Jembatan Selat Messina, gejala flutter baru
akan terjadi pada kecepatan angin 90 m/detik atau 324 km/jam. Jembatan
Gantung Ultra-panjang Selat Sunda yang mempunyai jenis dek yang sama tetapi
dengan bentang yang lebih pendek, paling tidak akan mempunyai kecepatan
flutter yang sama 324 km/jam.

Kecepatan angin setinggi ini belum pernah dan tidak akan pernah terjadi di Selat
Sunda, berarti Jembatan Gantung Ultra-panjang Selat Sunda dapat dianggap
bebas flutter
ANALISIS GEMPA


 PERCEPATAN PUNCAK BATUAN DASAR (PGA)


Dari hasil Probabilistic Seismic Hazard Analysis, diperoleh :
                                      Periode ulang (tahun)
                            50           200          2000       >2000
Percepatan puncak
batuan dasar (PGA)     0.1-0.15 ga   0.15-0.25 ga   0.4-0.5 g   0.5-0.6 ga
   Selat Sunda
                                      Periode ulang (tahun)
                           50            200          2000       >2000
Percepatan puncak
batuan dasar (PGA)        0.12 g        0.27 g       0.58 g      0.64 g
  Selat Messina

Pada kasus Selat Sunda, struktur jembatan didesain untuk menahan
gempa hingga besaran 9.0 Skala Richter
ANALISIS GEMPA


  RAGAM GETAR PERTAMA JEMBATAN GANTUNG ULTRA PANJANG




Ragam lateral pertama yang simetris (ragam no.1); waktu getar alami 23.9 detik;
berkaitan dengan gerak lateral bandul dari dek dan kabel; didominasi oleh kekakuan
geometrik kabel.
ANALISIS GEMPA


RAGAM GETAR DOMINAN PILON




                                      Ragam dominan pilon arah
                                      lateral pada ragam ke 49;
                                      periode natural 2.97 detik




                                      Ragam dominan pilon arah
                                      longitudinal pada ragam ke-72;
                                      periode natural 2.06 detik
ANALISIS GEMPA


 RESPONSE SPEKTRUM TIPIKAL




Artinya kalau terjadi gempa, pilon-pilon berguncang keras mengikuti pergerakan
tanah, sedangkan pergerakan kabel utama dan deknya relatif lemah.

Pilon bekerja sebagai base isolator yang meredam gerakan tanah sehingga tidak
merambat ke struktur atas (kabel utama dan dek).
ANALISIS GEMPA

Analisis beban gempa terdiri dari :
1. Analisis beban gempa statik ekuivalen (analisis ragam)
2. Analisis respons dinamik

Berikut riwayat waktu respons dinamik akibat Gempa El Centro 1940 NS dengan
PGA Transversal 0.2 g. Dari analisis tesebut diperoleh simpangan lateral
maksimum pada dek sebesar 2.8 m
PENGARUH GEMPA VULKANIK




Karena jaraknya ke lokasi jembatan yang besar (50 km), pengaruh gempa
vulkanik akibat letusan gunung anak krakatau tidak signifikan.

Tsunami yang mungkin terjadi tidak membahayakan jembatan karena ketinggian
gelombang tidak akan lebih dari tinggi ruang bebas vertikal yaitu 85 m di atas
permukaan laut tertinggi (HWL).


Beban beban yang mungkin muncul akibat aktivitas gunung berapi seperti
beban debu vulkanik dan beban gelombang tsunami turut diperhitungkan dalam
analisis struktur.
ESTIMASI BIAYA

            Rencana Biaya Total Konstruksi Jembatan Selat Sunda

  No                       SEKSI                                Biaya (USD)

   1                      SEKSI I                               704,847,248
   2                      SEKSI II                             3,505,952,600
   3                      SEKSI III                             855,980,699
   4                      SEKSI IV                             3,490,673,063
   5                      SEKSI V                               594,121,678
   6                        M/E                                 101,500,000

   7                    TOTAL                               9,253,075,288

Ket : Biaya total menggunakan standard harga tahun 2009, belum memperhitungkan eskalasi
      harga, bunga bank serta tidak termasuk biaya untuk pengembangan wilayah Selat Sunda
Spesifikasi Teknis Jembatan Selat Sunda

More Related Content

What's hot

Pondasi bendungan
Pondasi bendunganPondasi bendungan
Pondasi bendungantina002
 
Pertemuan 1 sejarah perkembangan jalan
Pertemuan 1 sejarah perkembangan jalanPertemuan 1 sejarah perkembangan jalan
Pertemuan 1 sejarah perkembangan jalanFeraLestari3
 
Karakteristik arus lalu lintas
Karakteristik arus lalu lintasKarakteristik arus lalu lintas
Karakteristik arus lalu lintasbangkit bayu
 
Analisis penyebab runtuhnya jembatan ku kar
Analisis penyebab runtuhnya jembatan ku karAnalisis penyebab runtuhnya jembatan ku kar
Analisis penyebab runtuhnya jembatan ku karaad_subaru
 
Bab 10 analisa cekungan
Bab 10 analisa cekunganBab 10 analisa cekungan
Bab 10 analisa cekunganNuzul Ashari
 
05 momen inersia 2
05   momen inersia 205   momen inersia 2
05 momen inersia 2tekpal14
 
Saluran terbuka-dan-sifat-sifatnya
Saluran terbuka-dan-sifat-sifatnyaSaluran terbuka-dan-sifat-sifatnya
Saluran terbuka-dan-sifat-sifatnyaSiti Tamara
 
Sidang presentasi laporan kerja praktek
Sidang presentasi laporan kerja praktekSidang presentasi laporan kerja praktek
Sidang presentasi laporan kerja praktekAzka Napsiyana
 
Modul 1-pengenalan-jembatan-baja
Modul 1-pengenalan-jembatan-bajaModul 1-pengenalan-jembatan-baja
Modul 1-pengenalan-jembatan-bajaIrham AF I
 
Pondasi Tiang Pancang
Pondasi Tiang PancangPondasi Tiang Pancang
Pondasi Tiang PancangShopyan Sauri
 
Rekayasa hidrologi pertemuan 7
Rekayasa hidrologi pertemuan 7 Rekayasa hidrologi pertemuan 7
Rekayasa hidrologi pertemuan 7 Aswar Amiruddin
 
Makalah transportasi darat
Makalah transportasi daratMakalah transportasi darat
Makalah transportasi daratFaiz Isma
 
Peraturan Beton Bertulang Indonesia PBI 1971
Peraturan Beton Bertulang Indonesia PBI 1971Peraturan Beton Bertulang Indonesia PBI 1971
Peraturan Beton Bertulang Indonesia PBI 1971Yusrizal Mahendra
 
Perbandingan antara perkerasan lentur dan kaku
Perbandingan antara perkerasan lentur dan kakuPerbandingan antara perkerasan lentur dan kaku
Perbandingan antara perkerasan lentur dan kakuFranky Sihombing
 
Kolom (sahnohilhami)
Kolom (sahnohilhami)Kolom (sahnohilhami)
Kolom (sahnohilhami)sahnohilhami
 

What's hot (20)

Pondasi bendungan
Pondasi bendunganPondasi bendungan
Pondasi bendungan
 
Pertemuan 1 sejarah perkembangan jalan
Pertemuan 1 sejarah perkembangan jalanPertemuan 1 sejarah perkembangan jalan
Pertemuan 1 sejarah perkembangan jalan
 
Tugas Teknologi Bahan Konstruksi
Tugas Teknologi Bahan KonstruksiTugas Teknologi Bahan Konstruksi
Tugas Teknologi Bahan Konstruksi
 
Geoteknik
GeoteknikGeoteknik
Geoteknik
 
Karakteristik arus lalu lintas
Karakteristik arus lalu lintasKarakteristik arus lalu lintas
Karakteristik arus lalu lintas
 
Add boq tpa morowali
Add boq tpa morowaliAdd boq tpa morowali
Add boq tpa morowali
 
Analisis penyebab runtuhnya jembatan ku kar
Analisis penyebab runtuhnya jembatan ku karAnalisis penyebab runtuhnya jembatan ku kar
Analisis penyebab runtuhnya jembatan ku kar
 
Bab 10 analisa cekungan
Bab 10 analisa cekunganBab 10 analisa cekungan
Bab 10 analisa cekungan
 
05 momen inersia 2
05   momen inersia 205   momen inersia 2
05 momen inersia 2
 
Saluran terbuka-dan-sifat-sifatnya
Saluran terbuka-dan-sifat-sifatnyaSaluran terbuka-dan-sifat-sifatnya
Saluran terbuka-dan-sifat-sifatnya
 
Sidang presentasi laporan kerja praktek
Sidang presentasi laporan kerja praktekSidang presentasi laporan kerja praktek
Sidang presentasi laporan kerja praktek
 
Modul 1-pengenalan-jembatan-baja
Modul 1-pengenalan-jembatan-bajaModul 1-pengenalan-jembatan-baja
Modul 1-pengenalan-jembatan-baja
 
Pondasi Tiang Pancang
Pondasi Tiang PancangPondasi Tiang Pancang
Pondasi Tiang Pancang
 
Rekayasa hidrologi pertemuan 7
Rekayasa hidrologi pertemuan 7 Rekayasa hidrologi pertemuan 7
Rekayasa hidrologi pertemuan 7
 
Makalah transportasi darat
Makalah transportasi daratMakalah transportasi darat
Makalah transportasi darat
 
Peraturan Beton Bertulang Indonesia PBI 1971
Peraturan Beton Bertulang Indonesia PBI 1971Peraturan Beton Bertulang Indonesia PBI 1971
Peraturan Beton Bertulang Indonesia PBI 1971
 
Perbandingan antara perkerasan lentur dan kaku
Perbandingan antara perkerasan lentur dan kakuPerbandingan antara perkerasan lentur dan kaku
Perbandingan antara perkerasan lentur dan kaku
 
Sni 4691 1998
Sni 4691 1998Sni 4691 1998
Sni 4691 1998
 
Tugas Perencanaan Pelabuhan Kelompok 2
Tugas Perencanaan Pelabuhan Kelompok 2Tugas Perencanaan Pelabuhan Kelompok 2
Tugas Perencanaan Pelabuhan Kelompok 2
 
Kolom (sahnohilhami)
Kolom (sahnohilhami)Kolom (sahnohilhami)
Kolom (sahnohilhami)
 

Spesifikasi Teknis Jembatan Selat Sunda

  • 1.
  • 2. PERKEMBANGAN TEKNOLOGI JEMBATAN GANTUNG 10000 9000 8000 Panjang Bentang Tengah 7000 6000 Gibraltar Strait 2016 Bentang 5000 m 5000 Messina Strait 1994 Bentang 3300 m 4000 JSS 2025 3000 Bentang 2200 m Akashi Kaikyo 1998 Bentang 1991 m Golden Gate 1937 2000 Bentang 1280 m Great Belt - East 1998 Xihoumen 2008 Bentang 1624 m Bentang 1650 m Brooklyn 1883 Runyang 2005 Menai 1826 Humber 1981 Bentang 1400 m 1000 Bentang 488 m Bentang 1410 m Jiang Yin 2000 Bentang 177 m Bentang 1385 m 0 1800 1825 1850 1875 1900 1925 1950 1975 2000 2025 2050 2075 Tahun
  • 3. SEJARAH PERENCANAAN JSS 1960 • Prof. Sedyatmo dalam orasi ilmiah di ITB mengemukakan konsep 1986 Tri Nusa Bimasakti, • Men Ristek/Kepala BPPT wacana menghubungkan ditugaskan oleh Presiden Bali – Jawa – Sumatera Soeharto untuk mengkaji untuk menjadi satu konsep Tri Nusa kesatuan ekonomi. Bimasakti. 1965 1988 – 1992 • Jurusan Teknik Sipil ITB • Kem. PU dan BPPT memamerkan maket melakukan studi sarana sarana penyeberangan penyeberangan Selat Selat Sunda berupa Sunda (jembatan, serangkaian jembatan terowongan, pelabuhan gantung di Gedung Pola, feri) dengan pembiayaan Jakarta, dalam acara dari JICA. peringatan HUT RI ke-20.
  • 4. PRA-DESAIN JSS Yang dipaparkan berikut ini merupakan hasil pra-desain Jembatan Selat Sunda sebagai bagian dari pra-studi kelayakan yang telah diselesaikan oleh Wiratman & Associates atas penugasan dari PT. Bangungraha Sejahtera Mulia – Artha Graha Network dan secara resmi telah diserahkan oleh Pemerintah Daerah Banten dan Pemerintah Daerah Lampung kepada Pemerintah Indonesia pada tanggal 13 Agustus 2009
  • 5. DESAIN GEOMETRIK Sangiang Sumatera Panjurit Jawa Kedalaman Sangiang Warna Dari (m) Sampai (m) -150.00 -125.00 -125.00 -100.00 -100.00 -75.00 Sumatera Panjurit -75.00 Jawa -50.00 -50.00 -25.00 note : Kedalaman -25.00 0.00 Warna Dari Sampai Hasil survey batimetri tahun 2009 sebagai bagian dari pra studi kelayakan atas penugasan PT.BSM 0.00 (m) 25.00 (m) -150.00 -125.00 -125.00 -100.00 -100.00 -75.00 -75.00 -50.00 Seksi IV Seksi II -50.00 -25.00 note : 3.8 km 3.8 km -25.00 0.00 Hasil survey batimetri tahun 2009 sebagai bagian dari pra studi kelayakan atas penugasan PT.BSM 0.00 25.00 0.8 km 2.2 km 0.8 km 0.8 km 2.2 km 0.8 km Seksi V Seksi III Seksi I 6.35 km 8.55 km 6.5 km 0.0% % 00. 0 % 00.1- % 00. 1 % 79.0- ± 86 m % 88.0- %79.0 % 00. 0 % 00. 0 +0.00 MSL Sumatera Jawa Palung : -135 m Sangiang Palung : -114 m Panjurit
  • 6. VERIFIKASI RUANG BEBAS KEBUTUHAN RUANG BEBAS VERTIKAL Tinggi udara = Tinggi total – Draft Terisi + 5 meter ( tambahan untuk kondisi kosong dan faktor-faktor yang tidak diperhitungkan ) Draft Tinggi Tinggi Panjang Lebar Nama Kapal (Tahun beroperasi) Tipe Terisi Total Udaraa (m) (m) (m) (m) (m) Emma Maersk (Agustus 2006) Container Vessel 397 56 15.5 62.1 51.6 Explorer of the Seas (Oktober 2000) Passenger Ship 311 47.4 8.3 72.3 69 RMS Queen Mary 2 (Januari 2004) Passenger Ship 345 45 10.1 72 67.1 Freedom of the Seas (Juni 2006) Passenger Ship 338.91 56.08 8.53 63.7 60.17 Liberty of the Seas (Mei 2007) Passenger Ship 338.91 56.08 8.53 63.7 60.17 Oasis of the Seas (Desember 2009) Passenger Ship 361.8 60.5 9.3 81.3 77 USS Enterprise (Januari 1962) Aircraft Carrier 342 77.1 12 75 68
  • 7. VERIFIKASI RUANG BEBAS KEBUTUHAN RUANG BEBAS HORISONTAL BERDASARKAN SHIP DOMAIN THEORY 3,2 L 1,6 L 6,7-8,2 L 3,5-5,0 L Ruang Bebas Horisontal Panjang Lalu Lintas Satu Arah Lalu Lintas Dua Arah Nama (m) Bebasa Terkendali Bebas Terkendali (m) (m) Min (m) Maks (m) Min (m) Maks (m) Emma Maersk 397 1270 635 2660 3255 1390 1985 Explorer of the Seas 311 995 498 2084 2550 1089 1555 RMS Queen Mary 2 345 1104 552 2312 2829 1208 1725 Freedom of the Seas 338.91 1085 542 2271 2779 1186 1695 Liberty of the Seas 338.91 1085 542 2271 2779 1186 1695 Oasis of the Seas 361.8 1158 579 2425 2967 1267 1809 USS Enterprise 342 1094 547 2291 2804 1197 1710
  • 8. VERIFIKASI RUANG BEBAS Ruang bebas vertikal Jembatan Gantung Selat Sunda direncanakan 85 m dari HWL agar lebih tinggi dari tinggi udara terbesar serta memperhitungkan efek kenaikan elevasi air laut akibat pemanasan global. Ruang bebas horizontal Jembatan Gantung Selat Sunda yang tersedia adalah 2100 m sehingga memenuhi persyaratan lalu lintas kapal bebas 1 arah.
  • 9. REFERENSI DESAIN Desain struktur atas Jembatan Gantung Selat Sunda mengacu pada desain Jembatan Selat Messina, sedangkan desain struktur bawahnya mengacu pada desain Jembatan Akashi Kaikyo. Akashi Kaikyo Selat Messina Pra-desain Jembatan Selat Sunda telah dibahas bersama antara Wiratman & Associates dan Stretto di Messina di kantor pusat SdM di Roma pada tanggal 30 Juni – 2 Juli 2009.
  • 10. JEMBATAN GANTUNG ULTRA PANJANG PENAMPANG DEK TRIPLE BOKS (DEK GENERASI KETIGA) TINGGI DEK : 3.0 m TINGGI BALOK MELINTANG : 4.5 m JARAK ANTAR BALOK MELINTANG (JARAK KABEL PENGGANTUNG) : 30 m LEBAR TOTAL : 60.0 m, terdiri dari : • 3 lajur lalu lintas, masing-masing arah selebar 3 x 3.75 m • 2 lintasan kereta api selebar 10 m • Lajur maintenance, masing-masing sisi selebar 5.05 m
  • 13. ULTRA LONG SPAN SUSPENSION BRIDGE PILON • Sag to span ratio yang digunakan = 1 : 10 • Tinggi total pilon dari MSL = 322.4 m • Ruang bebas vertikal untuk navigasi = 86 m (Dari MSL) • Penampang pilon menggunakan panel mono cellular dengan baja mutu tinggi setebal 80 mm 322.4 m 324 m 134 m 18 m 86 m (MSL) + 0.00 15 m
  • 14. KONSTRUKSI KAISON JEMBATAN AKASHI KAIKYO Sumber : History & National Geographic Channel
  • 15. KAJIAN STRUKTUR Untuk mengkaji kekuatan dan kehandalan struktur, ditinjau pengaruh dari beban-beban yang bekerja yaitu :  Beban mati (Berat sendiri)  Beban hidup (Beban kereta rel dan beban lalu lintas)  Beban angin  Beban gempa
  • 16. ANALISIS BEBAN MATI Urutan besar komponen gaya aksial pada kabel utama:  Pada bentang 1.000 m : berat sendiri dek, beban kereta rel, berat sendiri kabel, beban lalu lintas jalan.  Pada bentang 2.000 m : berat sendiri kabel = berat sendiri dek, beban kereta rel, beban lalu lintas jalan.  Pada bentang 3.000 m : berat sendiri kabel, berat sendiri dek, beban kereta rel, beban lalu lintas jalan.
  • 17. ANALISIS BEBAN MATI BERAT DEK DAN KABEL UTAMA BERAT DEK BERAT KABEL JEMBATAN ton/m ton/m Akashi Kaikyo 23 12 (Bentang 1991 m) Selat Messina 18 32 (Bentang 3300 m) Selat Sunda 18 18 (Bentang 2200 m) Dengan menggunakan sistem dek triple boks, berat dek JSS menjadi relatif ringan, sehingga berat kabel utama yang dibutuhkan tidak menjadi relatif besar.
  • 18. ANALISIS BEBAN HIDUP 8 ton/m, 750 m Perubahan kelandaian jembatan akibat beban kereta rel menentukan kelayakan / keselamatan penyeberangan. Dalam kasus Jembatan Gantung Selat Sunda, beban kereta rel mengakibatkan perubahan kelandaian sebesar 0.015% yang memenuhi persyaratan maksimum 0.05%, sehingga kereta rel tidak akan menemui masalah ketika melaju di atas jembatan.
  • 19. ANALISIS BEBAN ANGIN “3 s gust” pada ketinggian 70 m Periode Ulang (tahun) 50 200 2000 >2000 Kecepatan angin di 29 m/s 49 m/s 58 m/s 62 m/s Selat Sunda Periode Ulang (tahun) 50 200 2000 >2000 Kecepatan angin di 44 m/s 47 m/s 54 m/s 60 m/s Selat Messina
  • 20. ANALISIS BEBAN ANGIN Lendutan lateral maksimum akibat 9 meter beban angin 60 m/s adalah sebesar 9 meter. LENDUTAN MAKSIMUM AKIBAT JEMBATAN ANGIN (meter) Akashi Kaikyo 30 Selat Messina 10 Selat Sunda 9
  • 21. DEFINISI FLUTTER Pengaruh angin yang harus diwaspadai adalah gejala flutter (aero-elastic instability). Flutter terjadi apabila ragam getar vertikal berimpit / bergabung dengan ragam rotasional sehingga saling memperbesar. Sebagai contoh adalah keruntuhan Jembatan Tacoma Narrows akibat gejala flutter oleh angin dengan kecepatan hanya 60 km/jam pada tahun 1940. Sumber : archive.org
  • 22. STABILITAS AERO-ELASTIK Untuk memastikan keamanan terhadap flutter, syarat berikut harus terpenuhi : Ragam getar vertikal Ragam getar rotasional Ragam getar vertikal (ragam ke-2) Ragam getar rotasional (ragam ke-8) mempunyai waktu getar 13.1 detik mempunyai waktu getar 8.4 detik Rasio frekuensi antara kedua ragam tersebut = 1.56
  • 23. STABILITAS AERO-ELASTIK RASIO FREKUENSI BEBERAPA JEMBATAN GANTUNG DI DUNIA Jembatan Bentang (m) Jenis dek Rasio frekuensi Severn 988 Single boks 2,65 Humber 1410 Single boks 2,80 Storebaelt 1624 Single boks 2,79 Xihoumen 1650 Double boks  2,00 Akashi 1991 Rangka 2,35 Selat Sunda 2200 Triple boks 1,56 Messina 3300 Triple boks 1,36
  • 24. STABILITAS AERO-ELASTIK KESIMPULAN DARI STABILITAS AERO-ELASTIK Dari tabel terlihat, rasio frekuensi Jembatan Gantung Ultra-panjang Selat Sunda sebesar 1,56 adalah cukup baik, artinya frekuensi ragam rotasional pertama cukup jauh keberadaannya dari frekuensi ragam vertikal pertama, sehingga kecil kemungkinannya ke dua ragam tersebut bergabung Menurut uji coba terowongan angin Jembatan Selat Messina, gejala flutter baru akan terjadi pada kecepatan angin 90 m/detik atau 324 km/jam. Jembatan Gantung Ultra-panjang Selat Sunda yang mempunyai jenis dek yang sama tetapi dengan bentang yang lebih pendek, paling tidak akan mempunyai kecepatan flutter yang sama 324 km/jam. Kecepatan angin setinggi ini belum pernah dan tidak akan pernah terjadi di Selat Sunda, berarti Jembatan Gantung Ultra-panjang Selat Sunda dapat dianggap bebas flutter
  • 25. ANALISIS GEMPA PERCEPATAN PUNCAK BATUAN DASAR (PGA) Dari hasil Probabilistic Seismic Hazard Analysis, diperoleh : Periode ulang (tahun) 50 200 2000 >2000 Percepatan puncak batuan dasar (PGA) 0.1-0.15 ga 0.15-0.25 ga 0.4-0.5 g 0.5-0.6 ga Selat Sunda Periode ulang (tahun) 50 200 2000 >2000 Percepatan puncak batuan dasar (PGA) 0.12 g 0.27 g 0.58 g 0.64 g Selat Messina Pada kasus Selat Sunda, struktur jembatan didesain untuk menahan gempa hingga besaran 9.0 Skala Richter
  • 26. ANALISIS GEMPA RAGAM GETAR PERTAMA JEMBATAN GANTUNG ULTRA PANJANG Ragam lateral pertama yang simetris (ragam no.1); waktu getar alami 23.9 detik; berkaitan dengan gerak lateral bandul dari dek dan kabel; didominasi oleh kekakuan geometrik kabel.
  • 27. ANALISIS GEMPA RAGAM GETAR DOMINAN PILON Ragam dominan pilon arah lateral pada ragam ke 49; periode natural 2.97 detik Ragam dominan pilon arah longitudinal pada ragam ke-72; periode natural 2.06 detik
  • 28. ANALISIS GEMPA RESPONSE SPEKTRUM TIPIKAL Artinya kalau terjadi gempa, pilon-pilon berguncang keras mengikuti pergerakan tanah, sedangkan pergerakan kabel utama dan deknya relatif lemah. Pilon bekerja sebagai base isolator yang meredam gerakan tanah sehingga tidak merambat ke struktur atas (kabel utama dan dek).
  • 29. ANALISIS GEMPA Analisis beban gempa terdiri dari : 1. Analisis beban gempa statik ekuivalen (analisis ragam) 2. Analisis respons dinamik Berikut riwayat waktu respons dinamik akibat Gempa El Centro 1940 NS dengan PGA Transversal 0.2 g. Dari analisis tesebut diperoleh simpangan lateral maksimum pada dek sebesar 2.8 m
  • 30. PENGARUH GEMPA VULKANIK Karena jaraknya ke lokasi jembatan yang besar (50 km), pengaruh gempa vulkanik akibat letusan gunung anak krakatau tidak signifikan. Tsunami yang mungkin terjadi tidak membahayakan jembatan karena ketinggian gelombang tidak akan lebih dari tinggi ruang bebas vertikal yaitu 85 m di atas permukaan laut tertinggi (HWL). Beban beban yang mungkin muncul akibat aktivitas gunung berapi seperti beban debu vulkanik dan beban gelombang tsunami turut diperhitungkan dalam analisis struktur.
  • 31. ESTIMASI BIAYA Rencana Biaya Total Konstruksi Jembatan Selat Sunda No SEKSI Biaya (USD) 1 SEKSI I 704,847,248 2 SEKSI II 3,505,952,600 3 SEKSI III 855,980,699 4 SEKSI IV 3,490,673,063 5 SEKSI V 594,121,678 6 M/E 101,500,000 7 TOTAL 9,253,075,288 Ket : Biaya total menggunakan standard harga tahun 2009, belum memperhitungkan eskalasi harga, bunga bank serta tidak termasuk biaya untuk pengembangan wilayah Selat Sunda