Abstrak — Jembatan Lemah Ireng II terletak pada STA 21+912 ~  STA  22+410  jalan  tol  Semarang-Bawen.  Jenis  jembatan Multi  Span  Continuous  I-Girder  dengan  panjang  bentang 298,15  dan  lebar  2x12  m.  Pada  struktur  bawah  jembatan terdapat  enam  pilar  dan  dua  abutmen.  Perencanaan  ulang dilakukan  dengan  menggunakan  jembatan  busur  rangka  baja menerus  dengan  lebar  12  m  dan  tinggi  busur  20  m.  Desain jembatan  busur  menerus  terbagi  menjadi  dua  bagian  yaitu, bentang tengah 100 m dan dua bentang tepi 50 m.Perencanaan bangunan  atas  jembatan  Lemah  Ireng  II  menghitung  antara lain,  struktur  lantai  kendaraan,  struktur  baja  ikatan  angin, struktur  baja  rangka  utama,  struktur  sambungan,  dan  desain perletakan. Dalam perencanaan ini harus memenuhi peraturan terbaru,  antara  lain  SNI  1725:2016,  RRSNI  T-03-2005,  SNI 2833:2008, SNI 2847:2013 serta peraturan lain yang berkaitan dengan  perencanaan  jembatan  baja.  Perencanaan  rangka utama  menggunakan  kombinasi  KUAT  1  (SNI  1725:2016), sedangkan perencanaan ikatan angin menggunakan kombinasi KUAT 3 (SNI 1725:2016). Perencanaan  bangunan  bawahpada tugas  akhir ini  menghitung struktur abutment, struktur  pilar, dan  pondasi  bored  pile.  Abutment  dan  pilar  menggunakan struktur  beton  bertulang  sesuai  dengan  SNI  2847:2013.  Hasil dari analisa struktur diperoleh: tebal pelat lantai kendaraan 20 cm,  dimensi  ikatan  angin  terbesar  CHS  267,4x7,  dimensi struktur  rangka  utama  terbesar  BOX  600x600x25,  dimensi struktur  rangka  diagonal  terbesar  BOX  400x400x25,  dimensi portal akhir BOX 600x600x25, diameter kabel penggantung 45 mm,  perletakan  menggunaan  tipe  POT  bearing.  Pondasi  yang digunakan  berupa  pondasi  bored  pile  dengan  jumlah  tiang pada abutment sebanyak 21 buah dan jumlah tiang pada pilar sebanyak 60 buah.
Kata  Kunci — Lemah  Ireng,  jembatan  busur  rangka  baja, jembatan busur menerus, POT bearing, bored pile.

## I. PENDAHULUAN
RANSPORTASI  adalah  pemindahan  manusia  atau barang  dari    satu  tempat  ke  tempat  lainnya  dengan menggunakan  sebuah  kendaraan  yang  digerakkan  oleh manusia atau mesin [1]. Menurut data Badan Pusat Statistik (2016)  pada  tahun  2014  jumlah  kendaraan  bermotor  telah mencapai  lebih  dari  seratus  sepuluh  juta  kendaraan.  Hal  ini harus diimbangi dengan infrastruktur transportasi darat yang memadai  dari  segi  kelayakan  dan  jumlahnya.  Infrastruktur dalam  hal  ini  dapat  berupa  jalan,  jembatan,  rambu  lalu lintas, dan lain-lain.
Jalan  tol  merupakan  salah  satu  infrastruktur  yang ditargetkan  akan  dibangun  sepanjang  1.000  kilometer  dan selesei sebelum tahun 2019 [2]. Tujuan dari jalan tol adalah untuk  mempersingkat  jarak  dan  waktu  tempuh  kendaraan. Hal  ini  membuat  jalan  tol  harus  dibangun  melintasi rintangan  seperti  sungai,  jalan,  perlintasan  kereta  api,  dan
lain-lain.  Untuk  menghindari  rintangan  tersebut  dibutuhkan suatu sistem simpangan berupa jembatan atau terowongan.
Jembatan  memiliki  variasi  bentuk  desain,  material,  dan fungsi  yang  bermacam-macam.  Sapanjang  jalan  tol seringkali  terdapat  lebih  dari  satu  jembatan  yang  dibangun. Salah  satu  jembatan  yang  terdapat  pada  jalan  tol  adalah Jembatan Lemah Ireng II, terletak pada Jalan Tol Semarang- Bawen  STA  21+912  sampai  STA  22+410.Jembatan  Lemah Ireng II menggunakan tipe Multi Span Countinuous I-Girder dengan panjang bentang 298,15  m. Jembatan ini  menopang jalan 4 lajur 2 arah dengan lebar 2 x 12  m.  Struktur bawah menggunakan  6  buah  kolom  pier  dan  2  buah abutment dengan  jarak  antar  kolom pier antara  41  m – 44  m.  Kolom pier memiliki tinggi 8 m – 33 m dengan kedalaman bor pile antara 31 m – 35 m.
Struktur bawah Jembatan Lemah Ireng II memiliki banyak komponen  dengan  dimensi  yang  masif.  Hal  ini  menjadi pertimbangan  utama  dalam  memunculkan  desain  baru Jembatan Lemah Ireng II menggunakan Busur Rangka Baja. Adapun  pemberian  bentuk  busur  itu  sendiri  dimaksudkan untuk  mengurangi  momen  pada  jembatan  sehingga penggunaan  bahan  menjadi  lebih  efisien  dibandingkan gelagar parallel.
Pada  perencanaannya,  jembatan  ini  terdiri  dari  2  bentang jembatan yang terletak berjajar dengan lebar masing-masing 12  m.  Pada middle  span dengan  panjang  bentang  200  m digunakan  Jembatan  Busur  Rangka  Baja.  Untuk side  span dengan  panjang  bentang  masing-masing  50    m  digunakan Jembatan  Rangka  Baja  yang  dibangun  menerus  menyatu dengan middle span. Desain ini memiliki 3 buah kolom pier dan 1 buah abutment .
Dengan  dibuatnya  desain  baru  pada  konstruksi  Jembatan Lemah Ireng II ini diharapkan mampu menjadi solusi dalam merancang  sebuah  jembatan  yang  kuat  secara  struktural. Pemilihan  sistem  busur  ini  bertujuan  agar  kebutuhan material  menjadi  lebih  efisien.  Desain  Jembatan  Lemah Ireng  II  diharapkan  mampu  memberikan  nilai  lebih  dalam segi estetika dan kesan monumental.

## II. METODOLOGI

## A. Pengumpulan Data dan Studi literatur
Pengumpulan data yang dilakukan meliputi peninjauan elevasi  dan  stationing  dari  jembatan  eksisting,  serta peninjauan  kekuatan  tanah  di  lokasi  jembatan  eksisting. Data umum yang perencanaan jembatan baru, antara lain :
- Lokasi    : STA 21+912 ~ STA 22+410 Jalan Tol Semarang-Bawen
- Jenis     : Continuous Steel Arch Bridge
- Bentang  : 200 m (50 m + 100 m + 50 m)
- Lebar    : 12 m

## Perencanaan Ulang Jembatan Lemah Ireng II pada Jalan Tol Semarang - Bawen Menggunakan Jembatan Busur Rangka Baja
Prasetyo Nur Hakikie dan Endah Wahyuni
Departemen Teknik Sipil, Fakultas Teknik Sipil dan Perencanaan, Institut Teknologi Sepuluh Nopember (ITS) e-mail : endah@ce.its.ac.id
T
Gambar 1. Diagram Alir.
- Tinggi    : 20 m
- Material  : Baja
Melakukan  studi  literatur  dengan  berpedoman  beberapa standar  peraturan  sebagai  bahan  pustaka  dalam  pengerjaan tugas akhir, antara lain :
a. Bridges Management System (BMS) 1992
b. SNI 1725:2016
c. SNI 2847:2013
d. RSNI T-03-2005
e. SNI 2833:2008
B. Preliminary Design
1. Penentuan mutu bahan yang digunakan:
- Mutu Beton Pelat (f ’ c) = 40 MPa.
- Mutu Beton Pilar (f ’ c) = 40 MPa.
- Mutu Beton Abutment (f ’ c) = 40 MPa.
- Mutu Baja Tulangan (fy)   =  390 dan 410 MPa
- Struktur utama (fy)       : Profil Box BJ55 [3]
Profil Circullar Hollow BJ55 [4]
Profil WF [5] dan Siku BJ41 [4]
- Mutu  baut  sambungan  menggunakan  ASTM A325 untuk sambungan baut antar profil; [6]
- Mutu las yang digunakan adalah E70xx. [6]
2. Memperkirakan tebal pelat lantai kendaraan Pelat  lantai  yang  berfungsi  sebagai  jalan  kendaraan pada  jembatan  harus  mempunyai  tebal  minimum ts , dengan ketebalan 20 cm [7].
Menentukan Dimensi Busur
- Tinggi Busur
Syarat : 6 ≤ 𝐿
- Tinggi Tampang Busur
Tinggi tampang busur rangka batang dengan batang tarik dapat menggunakan syarat sebagai berikut: Syarat : 4 𝐿
- Lebar Jembatan
Lebar  jembatan  dapat  menggunakan  syarat  sebagai berikut :
Syarat : 𝐿 3. Pembebanan [8] Pembebanan  yang  bekerja  pada  struktur  jembatan terdiri dari beban mati (berat sendiri dan beban mati tambahan),  beban  hidup,  beban  angin  dan  beban gempa.

## C. Permodelan  dan  Analisa  Struktur  Utama  dengan Program SAP2000
Tugas  Akhir  ini  memodelkan  Jembatan  Lemah  Ireng  II dengan menggunakan progam bantu SAP2000. Pemodelan 2 Dimensi  untuk  mendapatkan  garis  pengaruh  pada  jembatan dan  pemodelan  3  Dimensi  untuk  mendapatkan  profil  yang digunakan  sesuai  kombinasi  pembebanan  SNI  1725-2016 [8].
Gambar 3. Pemodelan Jembatan 3D dengan SAP2000.
Gambar 4. Pemodelan Jembatan 2D dengan SAP2000 untuk Mencari Garis Pengaruh.

## D. Perencanaan Struktur Atas
Pelat  lantai  kendaraan  direncanakan  dengan  panjang  5m dan lebar 1,5 m menggunakan beton bertulang. Tebal beton bertulang  20  cm  dengan  lapisan  perkerasan  aspal  setebal  6 cm. Pelat lantai kendaraan menumpu langsung pada gelagar memanjang  dan  melintang  yang  didesain  menggunakan material  dari JFE Steel  Coorporation [5]    untuk  profil  WF dengan mutu baja ASTM A36 (fu = 410 Mpa dan fy = 250 Mpa).  Profil  untuk  gelagar  memanjang  berupa  WF 450x300x11x18  dan  untuk  gelagar  melintang  berupa  WF 950x425x28,4x51,1.
Profil ikatan angin pada rangka busur ataupun pada lantai kendaraan  menggunakan  profil circular  hollow sesuai dengan  Buku  Tabel  Profil  Baja  [4].  Profil  yang  digunakan antara lain:
Ikatan Angin Atas     : Circular Hollow 267,4 x 7 Ikatan Angin Silang : Circular Hollow 216,3 x 8
Ikatan Angin Bawah : Circular Hollow 216,3 x 7
Profil  rangka  utama  menggunakan  produk  dari  PT. Gunung  Garuda  [3].  Bagian  jembatan  terditi  dari  tiga segmen  untuk  mempermudah  dalam  pemilihan  profil. Profil yang digunakan setiap segmen antara lain:
Gambar 5. Pembagian Segmen Jembatan.
Tabel 1. Rekapitulasi Profil Rangka Utama
Perencanaan  kabel  penggantung  menggunakan  kabel dan  fitting  dari  perusahaan  PFEIFER-Zugglieder  [9]  tipe PV-195 dengan diameter strand 45 mm dan breaking load sebesar 1930 kN.
Perletakaan  yang  digunakan  mengguanakan POT Bearing dari  perusahaan VSL dengan  tipe  PL  560/400 ( free ),  PU  3900/2800  ( guided ),  PL  1700/1200  ( free ),  PU 3100/2200 ( guided ), PF 3900/2800 ( fixed ).
E. Kontrol Gaya Dalam
1. Kontrol Kapasitas Tarik
Batas kekuatan [6] N u ≤ Nilai  N n diambil  sebagai  nilai  terendah  dari beberapa persamaan dibawah ini : Kontrol leleh : N u ≤ ∅ 𝐴 ∅ = . Kontrol putus : N u ≤ ∅ 𝐴 ∅ = . Luas Penampang Efektif :
A e = A x − 𝐿 Dimana : N u : Gaya Tarik aksial terfaktor (N) : Tegangan leleh (MPa) : Tegangan tarik putus (MPa) A g : Luas penampang bruto (mm 2 ) A e : Luas penampang efektif (mm 2 ) x   : eksentrisitas sambungan (mm)
2. Kontrol Kapasitas Tekan Batas kekuatan [6] 𝜙 𝜙 = 0.85
Kekuatan tekan nominal = . 𝜆 𝐴 untuk , = , 𝜆 𝐴 untuk ,
= 𝐿𝑘 𝑟𝜋 √ 𝐸 Lk = K c x L Dimana :
N n : Kuat tekan nominal komponen (N) K c :  Faktor  panjang  tekuk  untuk  komponen struktur :  Kelangsingan  Komponen  Struktur Tekan

## F. Perhitungan Sambungan
Sambungan yang digunakan pada Tugas Akhir ini adalah sambungan baut tipe friksi dan sambungan las
- Kuat geser nominal [6] :
(Vn) = 1.13 x µ x m x Tb x π
Kuat rencana  :
V d = ∅ Vn
Dimana :  : Koefisien geser (permukaan bersih = 0,35)
 m  : jumlah bidang geser
 Tb  : gaya Tarik minimum baut
 ∅ : 0.75
 π : 1,00 untuk lubang standar
Tabel 2.
Gaya Tarik Baut Minimum Diameter nominal baut (mm) Gaya tarik minimum (kN) 16 95 20 145 24 210 30 335 36 490 Jumlah Baut (n)  : 𝑉 𝑉
Jarak antar Baut : Syarat  :   2.5d b ≤ S   ≤ 15t p Jarak Baut ke Tepi : Syarat  :  1.5d b ≤ S1 ≤ (4t p + 100) Kontrol Las :
𝑐   𝑎 ∶ =  Ø .  . ,  . Panjang las minimum = 𝑃 𝑅
Gambar 6. Sambungan titik simpul A5.
Busur Atas
BOX 600x600x25 Busur Bawah
BOX 500x500x25 Batang Diagonal BOX 250x250x16 Batang Tarik BOX 500x500x25 Busur Atas BOX 500x500x25 Busur Bawah BOX 600x600x25 Batang Diagonal BOX 350x350x16 Batang Tarik BOX 500x500x25 Rangka Atas BOX 500x500x25 Rangka Bawah BOX 500x500x25
Batang Diagonal
BOX 350x350x16 Batang 40,39,44,43,46.48 BOX 400x400x25 SEGMEN 1 SEGMEN 2 SEGMEN 3
Gambar 7. Sambungan titik simpul A5 (perspektif).
Gambar 8. Sambungan titik simpul C10.
Gambar 9. Sambungan titik simpul C10 (perspektif).
Gambar 10. Sambungan titik simpul B10.
Gambar 11. Sambungan titik simpul B10 (perspektif).

## G. Perencanaan Abutment
Direncanakan bored  pile dengan  diameter  1,2  m  dengan kedalaman  20  m.  Dengan  SF=3  maka  didapatkan  P ijin 1 Tiang  =  394,11  ton.  Daya  dukung  tiang  harus  dikoreksi sesuai dengan persamaan Converse-Labare [10]:

## 𝐶 = −
𝑟 tan 𝑆𝑆 −  −
Dengan  faktor  koreksi  sebesar  0,67  maka  didapatkan  P ijin grrup = 266,34 ton.
Gambar 12. Desain Abutment
Pembebanan  pada  abutment  sesuai  dengan  SNI  1725- 2016  [6].  Berikut  hasil  kombinasi  dan  konfigurasi  tiang yang dipakai,
Tabel 3.
Gaya Luar Abutment
Gambar 13. Konfigurasi Tiang Abutment.
= ∑ + .   𝑎 ∑ + .   𝑎 ∑ [ ] = 9, 9 < = , 𝐾
Perencanaan  penulangan    utama  menggunakan  program bantu  SpColumn  dan  didapatkan  tulangan  abutment  546- D30 dengan rasio 1,6%.
V Hy Hx My Mx KUAT 1 2104,23 -267,568 -113,551 555,7246 KUAT 3 1720,036 -287,818 810,2244 526,9746 EKSTREM 1 1784,068 -873,936 37,28708 -4764,42 1473,237 Beban Gaya Tak Terfaktor (ton) Lengan (m) Momen  (tonm)
Gambar 14. Ilustrasi Tulangan Utama Abutment.
H. Perencanaan Pilar
Direncanakan bored  pile dengan  diameter  1,2  m  dengan kedalaman  35  m.  Dengan  SF=3  maka  didapatkan  P ijin 1 Tiang  =  721,14  ton.  Daya  dukung  tiang  harus  dikoreksi sesuai dengan persamaan Converse-Labare [10] :

## 𝐶 = − 𝑎 𝑐 tan 9 −  −
Dengan  faktor  koreksi  sebesar  0,63  maka  didapatkan  P
ijin grrup = 455,203 ton.

## Gambar 15. Desain Pilar.
Pembebanan  pada  pilar  sesuai  dengan  SNI  1725-2016 [6].  Berikut  hasil  kombinasi  dan  konfigurasi  tiang  yang dipakai,
Tabel 4.
Gaya Luar Pilar
Gambar 16. Konfigurasi Tiang Pilar.
= ∑ + .   𝑎 ∑ + .   𝑎 ∑ [ ]
= , < = , 𝐾
Perencanaan penulangan  utama menggunakan program bantu  SpColumn  dan  didapatkan  tulangan  pilar  1080-D32 dengan rasio 2,23%.
Gambar 17. Ilustrasi Tulangan Utama Pilar.

## III. KESIMPULAN
1. Perencanaan  pelat  lantai  kendaraan  merupakan  pelat beton  40  MPa  dengan  ketebalan  20  cm  dan  dilapisi aspal dengan ketebalan 6 cm.
2. Hasil perencanaan gelagar dan ikatan angin didapatkan : Gelagar Memanjang : WF 450x300x11x18
Gelagar Melintang  : WF 950x425x28,4x51,1 Ikatan Angin Atas   : Circular Hollow 267,4 x 7
Ikatan Angin Silang : Circular Hollow 216,3 x 8 Ikatan Angin Bawah : Circular Hollow 216,3 x 7
3. Profil  rangka  utama  menggunakan  brosur  PT.  Gunung Garuda  yang  memiliki  mutu  BJ55  sesuai  RSNI  T-03- 2005.  Seluruh  profil  yang  digunakan  dalam  rangka jembatan adalah profil BOX.
4. Kabel  penggantung  yang  dipakai  adalah  kabel  strand dari  perusahaan  PFEIFER-Zugglieder.  Tipe  kabel adalah PV 195 dengan diameter 45mm.
5. Perletakan yang digunakan adalah perletakan jenis POT bearing produk dari VSL.
6. Desain abutmen dengan tinggi 8,5  m, lebar 13  m, dan tebal 2 m dengan 21 tiang diameter 1,2 m  sedalam 20 m.
7. Desain pilar dengan tinggi 32 m, lebar 13 m, dan tebal 3 m dengan 60 tiang diameter 1,2 m sedalam 35 m.

## DAFTAR PUSTAKA
[1] N.  Rianty, “ Pengertian  Transportasi, ” 2015.  [Online].  Available: http://www.sridianti.com/pengertian-transportasi.html.
[2] Infonawacita, “ Skema  dan  Target  Pembangunan  Jalan  Tol  yang Dirancang Pemerintah, ” 2016. [Online]. Available: http://www.infonawacita.com/skema-dan-target-pembangunan- jalan-tol-dirancang-pemerintah.
[3] PT. Gunung Garuda, “ Angle (Hot Rolled), ” Bekasi, 2016.
[4] R.  Gunawan, Tabel  Profil  KONSTRUKSI  BAJA .  Yogyakarta:
Kanisius, 1987.
[5] JFE Steel Corporation, “ Wide Flange Shapes, ” Japan, 2011.
[6] Badan Standarisasi Nasional, “ Standar Perencanaan Struktur Baja untuk Jembatan (RSNI T-03:2005), ” Bandung, 2005.
[7] Badan  Standardisasi  Nasional, “ Bridge  Management  System (BMS) Peraturan Perencanaan Teknik Jembatan, ” Jakarta, 1992.
[8]
Badan  Standarisasi  Nasional, “ Standar  Pembebanan  Untuk Jembatan (SNI 1725:2016), ” Bandung, 2016.
[9] PFEIFER-Zugglieder, PFEIFER  Seilbau  Cable  Structure . Memmingen: PFEIFER-Zugglieder, 2015.
[10] H.  Wahyudi, Daya  Dukung  Pondasi  Dalam .  Surabaya:  Jurusan Teknik Sipil FTSP – ITS, 1999.
V Hy Hx My Mx KUAT 1 10342,44 20,25 175,4134 648 KUAT 3 8990,207 58,33226 1411,06 0 EKSTREM 1 9215,58 2887,062 2293,334 37444,35 36696,23 Beban Gaya Tak Terfaktor (ton) Lengan (m) Momen  (tonm)