Metode Konstruksi Jembatan Melengkung / Arch Bridge

 

(lanjutan dari Metode Konstruksi Jembatan)

Jembatan lengkung adalah jembatan yang struktur utamanya terdiri dari pelengkung atau pelengkung yang diperkuat. Jembatan lengkung sangat ekonomis dan menguntungkan jika gaya reaksi horizontal yang disebabkan oleh pembebanan beban vertikal diterapkan secara efektif dan jika dirancang dengan tepat untuk mengurangi gaya penampang elemen struktur.

Jembatan lengkung telah banyak digunakan di seluruh dunia karena estetikanya yang unik, dan digunakan untuk jembatan bentang panjang setelah jembatan gantung dan jembatan kabel.

Tipe Jembatan Lengkung

Terdapat beberapa bentuk jembatan lengkung yang ada di dunia, antara lain:

a. Jembatan Lengkung Corbel

Jembatan lengkung corbel adalah jembatan batu, atau batu, di mana setiap kantilever (lapisan) yang berturut-turut lebih tinggi sedikit lebih banyak dari jalur sebelumnya. Langkah-langkah dari pasangan bata dapat dipangkas untuk membuat lengkungan memiliki bentuk bulat. Lengkungan corbel tidak menghasilkan dorongan, atau tekanan luar di bagian bawah lengkungan, dan tidak dianggap sebagai lengkungan sejati. Ini lebih stabil daripada lengkungan sejati karena tidak memiliki daya dorong ini. Kerugiannya adalah jenis lengkungan ini tidak cocok untuk bentang besar

b. Aqueducts dan Kanal Viaducts

Di beberapa lokasi membutuhkan rentang celah yang lebar pada elevasi yang relatif tinggi, seperti ketika kanal atau suplai air harus melewati lembah. Daripada membangun lengkungan yang sangat besar, atau kolom pendukung yang sangat tinggi (karena sulit menggunakan batu), serangkaian struktur melengkung dibangun satu di atas yang lain, dengan struktur yang lebih luas di dasarnya. Tipe ini masih digunakan pada jembatan kanal dan jalan raya karena bentuknya yang simpel.

c. Jembatan Deck Arch

Jenis jembatan ini terdiri dari sebuah lengkungan di mana dek benar-benar berada di atas lengkungan. Area antara lengkungan dan dek dikenal sebagai spandrel. Jika spandrel solid, biasanya pada jembatan batu atau jembatan lengkung batu, jembatan ini disebut jembatan lengkung dek spandrel tertutup. Jika geladak ditopang oleh sejumlah kolom vertikal yang naik dari lengkungan, jembatan ini dikenal sebagai jembatan lengkung geladak terbuka.

d. Jembatan Through Arch

Jenis jembatan ini memiliki lengkungan yang dasarnya berada di atau di bawah geladak, tetapi bagian atasnya naik di atasnya, sehingga geladak melewati lengkungan. Bagian tengah geladak ditopang oleh lengkungan melalui kabel suspensi atau batang pengikat, seperti pada jembatan lengkung terikat. Ujung jembatan dapat ditopang dari bawah, seperti jembatan lengkung geladak. Setiap bagian yang didukung dari lengkungan di bawah ini mungkin memiliki spandrel yang tertutup atau terbuka.

e. Jembatan Tied-arch

Jembatan ini dikenal dengan lengkungan tali busur. Jenis jembatan lengkung ini menggabungkan ikatan antara dua ujung lengkungan yang berlawanan. Ikatan biasanya dek dan mampu menahan gaya dorong horizontal yang biasanya akan diberikan pada penyangga jembatan lengkung. Dek ditangguhkan dari lengkungan. Lengkungan dalam kompresi, berbeda dengan jembatan gantung di mana catenary berada dalam tegangan. Jembatan lengkung terikat juga bisa menjadi jembatan lengkung tembus.

Komponen Utama Jembatan Lengkung

a. Deck arch

Komponen ini telah dijelaskan di atas.

b. Arch Rib / Rib Lengkung

Rib lengkung adalah anggota struktural utama dari lengkungan dan bertanggung jawab untuk membawa beban yang berbeda yang dihasilkan dalam struktur. rib lengkung biasanya dibangun menggunakan beton bertulang atau baja, tetapi bahan inovatif baru telah digunakan untuk rib lengkung, termasuk tabung baja yang diisi beton, beton kinerja tinggi, komposit beton baja, dll. Rib lengkung dapat dibangun sebagai truss, box girder, plate girder, atau sebagai bagian berongga, tergantung penggunaannya. Untuk jembatan bentang panjang, rib lengkung terdiri dari bagian truss untuk melawan beban lalu lintas yang disebabkan oleh berbagai kendaraan yang melintasi jembatan. Rib lengkung tidak hanya mewakili elemen penahan beban utama jembatan lengkung, tetapi juga mewakili komponen jembatan yang paling estetis.

c. Abutments/Supports

Abutment/support merupakan salah satu komponen terpenting dari jembatan lengkung karena sebagian besar beban yang dibawa oleh arch rib disalurkan ke dalam abutment. Oleh karena itu, abutment harus berat dan cukup besar untuk menahan gaya dorong horizontal dari lengkungan. Beton bertulang dan baja adalah bahan umum yang digunakan untuk abutment, tetapi bahan baru seperti beton bertulang seluler dan beton massa digunakan untuk mengurangi biaya. Misalnya, pada penyangga beton bertulang seluler, bagian seluler penyangga diisi dengan tanah untuk menyesuaikan berat penyangga yang diperlukan.

d. Hangers and Spandrels

Tergantung pada jenis jembatan lengkung, dek dapat didukung oleh spandrel di atas rusuk lengkung yang digantung oleh gantungan vertikal. Untuk jembatan lengkung dek, dinding spandrel yang kokoh dapat ditempatkan di atas rusuk lengkung untuk menopang dek jembatan. Isi di dinding sebagian besar terbuat dari batu atau beton. Namun, jembatan modern menggunakan pendekatan yang berbeda dengan menambahkan kolom vertikal yang terbuat dari baja atau beton yang secara langsung menopang dek jembatan.

Untuk melalui jembatan lengkung, dek jembatan digantung oleh gantungan, yang dimuat dalam ketegangan. Gantungan dapat dirancang sebagai I-section, bagian berongga melingkar, atau kabel tergantung pada kondisi di mana jembatan lengkung berada.