"Elastomer Bearing Pads" JEMBATAN KABEL CANCANG (Cable stayed Bridge)

1). Umum

Suspension bridge atau jembatan suspensi terbagi dalam dua macam disain yang berbeda yaitu “ suspension bridge (jembatan gantung)” yang berbentuk “M” dan “cable stayed bridge” (jembatan kabel cancang) yang berbentuk “A”. Jembatan cable stayed tidak memerlukan dua tower dan empat angker seperti jembatan gantung, namun kabel tersebut ditarik dari struktur jalur jalan ke tower tunggal (pylon) untuk diikat dan ditegangkan.

"Elastomer Bearing Pads" JEMBATAN KABEL CANCANG (Cable stayed Bridge)

Gambar - Jembatan cable stayed

Gambar - Tower, Girder & Roadway

Cable stayed (contoh ini diambil dari OVM China dengan spesifikasi Nasional China) merupakan struktur utama dari jembatan suspensi jenis cable stayed. Cable stayed terdiri dari 3 (tiga) komponen utama yaitu : bagian angker (anchored section), bagian bebas (freedom section) dan bagian antara (transition section).

Gambar - Diagram Struktur cable stayed

2). Type dan Komponen Utama Stay cables

a). Type stay cables

· Unbonded stay cable

Disebut unbonded stay cable bila Soket/tabung angker diisi dengan gemuk (grease) dan wedges mentransfer penuh gaya/beban ke kabel. Type ini cocok untuk konstruksi jembatan cable stayed dengan berbagai panjang bentang.

· Bonded stay cable

Disebut bonded stay cable bila soket angker pada type ini digrouting dengan menggunakan semen. Wedges akan mentransfer beban tahap pertama berupa gaya/beban mati dan sebagian beban tahap kedua, Grouting akan mentransfer sebagian dari beban tahap kedua dan beban hidup penuh.

Angker yang diikat (bonded) dapat meningkatkan ketahanan terhadap kelelahan (fatiq) dan ketahanan terhadap tegangan yang terjadi pada suatu konstruksi jembatan (termasuk jembatan kereta api dan jembatan dengan bangunan atas yang ringan) di lokasi dengan cuaca yang buruk atau sering terjadinya angin topan/badai.

b). Bagian bebas (freedom section)

Perlindungan karat pada masing-masing kawat tunggal (monostrand) di kabel terdiri dari epoxy-coating atau galvanisasi, gemuk, dan lapisan polyethylene (PE coating). Seluruh kawat (7 kawat) dibungkus dan dilindungi dengan lapisan luar HDPE (High-density polyethylene).

Gambar – Penampang Kabel Prategang

Kumpulan kabel dilindungi oleh pipa (HDPE stay pipe) yang mempunyai ketahanan terhadap lingkungan seperti anti retak, anti penuaan dan lain-lain serta anti getaran yang disebabkan oleh angin, hujan sesuai standar Technical Condition for Hot-extruding PE Protection High Strength Wire Cable of Cable-stayed Bridge GB/T18365-2001 dan High Density Polyethylene Compounds for Construction Cable CJ/T3078-1998.

c). Bagian angker (Anchored section)

Terdapat dua kombinasi angker yaitu angker hidup pada kedua ujung dan angker hidup pada salah satu ujung serta angker mati pada ujung kabel yang lain. Bagian angker terdiri dari anchor head, socket, sealing device dan lock device.

d). Bagian antara (Transition section)

Bagian transisi terdiri dari damping device, cable hoop dan waterproof device.

· Alat peredam (Damping Device) diletakkan pada bagian ujung keluar dari pipa pengarah dan dibuat dari karet kenyal serta menyekat kabel pada struktur dengan tujuan untuk meredam getaran yang terjadi pada kabel tersebut

· Simpai kawat menjaga keleluasaan kabel agar terbentuk kompak untuk meningkatkan kekakuan dari kabel secara keseluruhan

· Waterproof device menghubungkan stay cables ke struktur dan menjaga rembesan air kedalam kabel.

3). Pemeriksaan dan pengujian (Testing and Inspection)

Karakteristik angker dari stay cable system (sebagai contoh dalam hal ini produk OVM250 China) mengikuti “the National Standard, Anchorage, Grip and Coupler for Prestressing Tendons, GB/T14370-2000 yang mana harus dicapai efisiensi η > 95% dan ε > 2%.

Terhadap angker dan kawat prategang dilakukan pengujian kelelahan (fatique test) pada tegangan sampai dengan 250 N/mm² (diatas tegangan 0,45 σь) untuk ketahanan atas lebih dari 2 (dua) juta load cycles sesuai FIP standard, Recommendations for Stay Cable Design, Testing and Installation.

Stay cables harus terlihat baik performancenya pada kondisi tegangan rendah (0,15 – 0,45 σь) serta terjamin baik karakteristiknya pada pengujian performance dari angker.

4). Methoda Pemasangan (Installation Method)

Terdapat berbagai cara pemasangan stay cables yang tergantung kondisi lapangan, serta hambatan ruang dan waktu. Berikut ini dijelaskan dua methode utama sebagai berikut :

a). Selubung dipasang setelah kawat prategang ditempatkan dan distress

Gambar – Pemasangan Stay Cables Cara Pertama : Kawat Prategang dipasang dan di Stress

Gambar – Pemasangan Cara Kedua : Pemasangan Selubung

Pertama kali, PE strands ditempatkan dan distress. Kemudian damping device dan strands hoop dipasang pada tempatnya. Terakhir, segmen selubung HDPE dipasang satu demi satu dengan sambungan HDPE kemudian di sekat pada ceruk pipanya

b). Kawat prategang ditempatkan setelah selubung luar HDPE terpasang

Pertama, selubung HDPE dibentuk dahulu dengan panjang sesuai kebutuhan. Kemudian selubung pengarah yang dikaitkan dengan sebuah kawat prategang (strand) ditarik masuk keposisinya dengan menggunakan mesin penarik mini untuk kemudian dipasang pada tempatnya. Selanjutnya kawat-kawat prategang yang diperlukan, ditempatkan dalam stay pipa HDPE, selanjutnya distress satu per-satu sampai selesai.

Gambar – Pemasangan Stay Cables Cara Kedua

5). Penempatan Kabel

Kawat-kawat prategang dari stay cable system di pasang satu persatu. Kabel dan angker harus di rangkai pada konstruksi dilapangan secara benar.

Kabel tunggal prategang harus dicoating dengan epoxy, kemudian diberi gemuk dan di Hot Extruded dengan HDPE coating di pabrik. Oleh sebab itu tidak diperlukan lagi perlindungan korosi tambahan. Gulungan kawat prategang dibawa kelapangan kemudian dipotong sesuai kebutuhan untuk di rangkai/dipasang. Kawat prategang yang telah siap tersebut diangkat dengan hati-hati dan cepat untuk kemudian distress.