Analisa Kekuatan dan Daya Dukung Tanah pada Frame Jembatan di Kawasan Pertambangan dengan Beban Kendaraan HD 785-7

Abdillah, Faraz Rifan and Nafisah Arina Hidayati, ST.,M.Eng and Prof. Dr.Eng. Moch. Agus Choiron, ST., MT. (2024) Analisa Kekuatan dan Daya Dukung Tanah pada Frame Jembatan di Kawasan Pertambangan dengan Beban Kendaraan HD 785-7. Sarjana thesis, Universitas Brawijaya.

Abstract

Jembatan merupakan struktur yang digunakan sebagai penghubung antara dua bagian jalan yang terputus akibat hambatan atau rintangan yang letaknya lebih rendah dari kedudukan jembatan itu senditi. Kegunaan jembatan dimanfaatkan juga pada industri pertambangan untuk meningkatkan efisensi waktu kendaraan tambang dalam melewati rintangan seperti parit agar pengantaran bahan tambang tidak memakan lebih banyak waktu karena rute yang terhalang parit. Tujuan dari penelitian ini adalah mengetahui apakah desain rangka jembatan memiliki kekuatan yang memadai untuk menerima beban dari timbunana tanah dan juga beban dari kendaraan saat melintasi timbunan tanah yang terdapat rangka jembatan serta mengetahui daya dukung tanah yang terletak dibawah fondasi jembatan dapat menerima beban tanpa mengalami pergesaran atau keruntuhan tanah. Metode penelitian menggunakan metode komputasi menggunakan simulasi komputer dengan menerapkan 3 macam pembebanan. Pembebanan arah vertikal diperoleh dari timbunan tanah dan saat kendaraan melintas pada kondisi paling kritis yaitu dibagian belakang kendaraan saat bermuatan dan dari arah horizontal pembebanan tanah akibat timbunan yang biasa disebut tekanan tanah lateral. Karena beban kendaraan tidak langsung membebani rangka karena adanya tanah sebagai timbunan dan rangka terkubur maka beban sebenarnya pada rangka dihitung menggunakan rumus Boussinesq. Hasil penelitian menunjukan distribusi tegangan yang bervariasi tergantung variabel bebas penelitian. Distribusi tegangan antara variabel rangka luar dan rangka dalam memiliki perbedaan karena rangka luar memiliki dimensi yang lebih besar sehingga beban dan tegangan yang diterima lebih banyak daripada rangka dalam. Pada variabel lengkap dengan adanya tambahan struktur kontainer menyebabkan permukaan kontainer yang mengalami pembebanan pula. Dari ketiga variabel dengan kondisi pembebanan yang disesuaikan, didapatkan tidak terjadi tegangan yang melewati tegangan luluh dan tegangan ultimate material jembatan yaitu structural steel. Beban fatigue menunjukan pada kontainer memiliki variasi life yang menunjukan kemampuan kontainer untuk digunakan dalam berapa kali siklus sedangkan pada rangka memiliki siklus tak terbatas tetapi pada analisa las kemampuan sambungan memiliki kapasitas 122.93 kN. Daya dukung tanah dengan pertimbangan faktor keamanan bernilai 1.30937 MPa dengan asumsi gaya vertikal yang melakukan pembebanan pada rangka maka didapatkan pembebanan rangka sebesar 60745,16 Pa sehingga tidak melewati batas daya dukung tanah dan tidak terjadi keruntuhan tanah.

English Abstract

The bridge is a structure used as a connector between two sections of road that are separated due to obstacles or barriers that are lower than the position of the bridge itself. The use of bridges is also utilized in the mining industry to increase the time efficiency of mining vehicles in passing through obstacles such as ditches so that the delivery of mining materials does not take more time due to routes that are blocked by ditches. The purpose of this research is to find out whether the bridge frame design has sufficient strength to receive loads from soil dumps and also loads from vehicles when crossing the soil dumps on which there is a bridge frame and knowing the bearing capacity of the soil under the bridge foundation can receive loads without experience shifting or soil collapse. The research method used a computational approach using computer simulation by applying 3 kinds of loading. The vertical direction loading is obtained from the soil dump and when the vehicle passes at the most critical condition, namely at the rear of the vehicle when loaded and from the horizontal direction of soil loading due to the dump which is commonly called lateral soil pressure. Since the vehicle load does not directly load the frame due to the presence of soil as fill and the frame is buried, the actual load on the frame is calculated using the Boussinesq formula. The results show that the stress distribution varies depending on the independent variables of the study. The stress distribution between the outside frame and inside frame variables has a difference because the outside frame has larger dimensions so that the load and stress received is more than the inside frame. In the complete variable, the additional container structure causes the container surface to experience loading as well. Of the three variables with adjusted loading conditions, it was found that there was no stress that exceeded the yield stress and ultimate stress of the bridge material, namely structural steel. The fatigue load shows that the container has a life variation that shows the ability of the container to be used in a number of cycles while the frame has unlimited cycles but in the welding analysis the ability of the connection has a capacity of 122.93 kN. The bearing capacity of the soil with consideration of the safety factor is 1.30937 MPa with the assumption of a vertical force loading on the frame, a frame loading of 60745.16 Pa is obtained so that it does not exceed the soil bearing capacity limit and no soil collapse.

Item Type:	Thesis (Sarjana)
Identification Number:	0524071229
Uncontrolled Keywords:	daya dukung tanah, distribusi tegangan, kontainer, rangka jembatan.
Divisions:	Fakultas Teknik > Arsitektur
Depositing User:	S Sucipto
Date Deposited:	21 Aug 2024 06:21
Last Modified:	21 Aug 2024 06:21
URI:	http://repository.ub.ac.id/id/eprint/228760

Text (DALAM MASA EMBARGO) Faraz Rifan.pdf Restricted to Registered users only Download (16MB)

Actions (login required)

View Item