Penyampai: Ir M Sanusi Badilah MASA JURUTERA PERUNDING STRUKTUR & KOMPONEN JAMBATAN DEFINASI Jambatan (Bridge) merupakan satu struktur yang dibina untuk menyeberangi jurang atau rintangan seperti sungai, landasan keretapi ataupun jalan raya tanpa menghadang laluan dibawah. Ia dibina untuk membolehkan laluan pejalan kaki, pemandu kenderaan atau keretapi melintasi halangan tersebut PERENCANAAN Sebelum pembinaan ditentukan perkara berikut perlu dikenal pasti, Klasifikasi jambatan bagi memastikan jambatan yang sesuai dengan keperluan. Bahan binaan; menentukan struktur yang sesuai Keperluan geometri; kelebaran jambatan sesuai dengan kegunaan Panjang rentang (span) utama; iaitu jarak kelegaan antara tiang jambatan Kelegaan menegak; iaitu ketinggian antara lantai (deck) jambatan dan tanah, jalan dibawah PERENCANAAN Bridge over Roadway PERENCANAAN Bridge over River PERENCANAAN Bridge over Railway PERENCANAAN Akibat kesilapan perencanaan JAMBATAN SECARA UMUM KLASIFIKASI JAMBATAN Jambatan biasanya diklasifikasikan berdasarkan keperluan kegunaannya seperti: Road or Highway Bridges. Setiap jambatan untuk laluan kenderaan di jalanraya biasanya menyeberangi sungai. Railway Bridges. Jambatan untuk laluan keretapi. Flyover or Overpass Bridges. Jambatan yang memisahkan antara jalan bawah dan jalan atas dipersimpangan, ataupun antara jalanraya dan laluan keretapi. Viaducts. Jambatan bagi jalanraya untuk laluan bertingkat, dibina di bandar bagi kawasan tanah terhad. Ataupun dikawasan tanah lembut yang memerlukan biaya yang tinggi untuk pemulihan tanah. Overhead Footbridges. Jambatan untuk kegunaan pejalan kaki. KLASIFIKASI JAMBATAN Pedestrian Bridge Railway Bridge KLASIFIKASI JAMBATAN Viaduct Bridge Flyover Bridge BAHAN BINAAN Konkrit sejenis bahan komposit yang sering digunakan dalam pembinaan. Ia merupakan gabungan simendan aggregat seperti pasir, batu baur halus dan kasar. Bahanbahan ini ditambah mengikut kadar pencampuran tertentu untuk mencapai gred ditetapkan. Struktur yang kuat dalam mampatan (compression) tetapi lemah dalam tegangan (tension). Kekuatan konkrit ditingkatkan dengan tetulang keluli atau kabel keluli bertegangan tinggi. Konkrit yang digunakan samada konkrit bertetulang (reinforced conc.) atau konkrit prategasan (prestressed concrete). Untuk konkrit bertetulang gred minimum ialah Gred 40/20 dan prategasan biasanya gred 50/20. Konkrit prategasan boleh dihasilkan dengan dua cara: Tegas dahulu (pretensioning): Satu hujung keluli dipasak manakala satu hujung lagi ditegangkan menggunakan jek hidraulik sebelum konkrit dituang. Tegas kemudian (post-tensioning): Hos plastik ditempatkan didalam acuan sebelum bancuhan konkrit dituang. Sebelum konkrit menjadi keras, hos dikeluarkan, meninggalkan saluran untuk dimasukan kabel tetulang kemudiannya. BAHAN BINAAN Keluli (Steel) Struktur keluli adalah kuat dalam mampatan dan tegangan berbanding konkrit. Tetapi amat terdedah kepada karat dan memerlukan penjagaan (maintenance) yang berkala. Perlu dicat mengikut spesifikasi yang ditetapkan bagi mencegah karat. Keluli yang biasa digunakan dalam jambatan ialah rolled beam, keluli plate kimpal atau rivet dan struktur kerangka (truss). Masonry (Bata dan mortar) Dibina mengunakan bata atau batu dan digabungkan dengan mortar simen. Kuat dalam mamapatan dan lemah dalam tegangan, memerlukan asas tapak yang besar dan beban yang ditanggung adalah terhad. Hanya digunakan untuk jambatan lengkung (arches), abutments, piers dan dinding penahan (retaining walls). Kayu Mudah reput dan rosak terutama terhadap serangan serangga. Mudah untuk dibina dan biasanya digunakan untuk jambatan sementara. JENIS JAMBATAN Jenis jambatan bergantung kepada cara pembinaan struktur rentang. Berikut adalah struktur yang biasa didapati; Simply Supported Tiap-tiap rentang tidak bersambung antara satu sama lain; bearing disatu hujung adalah free dan hujung satu lagi fixed. Continous Tiap- tiap rentang adalah bersambungan antara satu sama lain diatas sekurang-kurangnya satu pier. Cantilever Bergantung kepada cara pembinaan, dibina dari pier dan pembinaan rentang dari kedua-dua sisi supaya beratnya saling mengimbang (Balanced Cantilever Bridge). Frame Struktur yang menggabungkan antara struktur melintang dan menegak secara rigid. JENIS JAMBATAN Arches Struktur lengkung dibina dari keluli atau konkrit. Bentuk yang menarik. Trusses Struktur kerangka yang mempunyai anggota yang bersilang diperbuat dari keluli. Suspension Jambatan gantung yang ditanggung oleh kabel keluli dari dua menara dan dipasak dari kedua-dua hujung jambatan. Cable stayed Geladak jambatan ditanggung oleh kabel keluli yang diregangkan dari menara dan geladak. Tiap-tiap kabel disambung antara menara dan geladak dan membentuk seperti kipas. Culverts Culvert atau pembetung digunakan untuk laluan perparitan dan sungai kecil. JENIS JAMBATAN JAMBATAN KONKRIT JENIS JAMBATAN JAMBATAN KELULI JENIS JAMBATAN Box Grider Continous Bridge Continous Bridge Interchange JENIS JAMBATAN Concrete Arch Bridge Steel Truss Arch Bridge JENIS JAMBATAN Concrete Arch Bridge JENIS JAMBATAN Balanced cantilever construction of arch JENIS JAMBATAN Balanced Cantilever Box Girder Bridge Balanced Cantilever Bridge Construction JENIS JAMBATAN Cable Stayed Bridge JENIS JAMBATAN Suspension Bridge JENIS JAMBATAN Suspension Bridge Construction KOMPONEN UTAMA Substructure (Struktur bawah) Superstructure (Struktur atas) Bahagian bawah yang menyokong jambatan Abutment, Pier, Pilecap Geladak (Deck); Beam & slab Parapet Bearing Lain-lain komponen Pavement, approach slab, expansion joints, drainage, slope protection, railings etc. KOMPONEN TERPERINCI EXPANSION JOINT KOMPONEN TERPERINCI-BEARING Bearings is a point of connection between a superstructure and its support, the purposes is to transmit vertical and horizontal loads, also allowed for rotations. ELASTOMERIC BEARING PAD An elastomer is either vulcanised natural rubber or synthetic material-called neoprene having rubber like characteristics. Movement and rotation are accommodated by compressing or shearing the layers. KOMPONEN TERPERINCI-BEARING MECHANICAL POT BEARING The bearings are made up of metal such as steel. Movement and rotation are accommodated by rolling, rocking or sliding action of the metal parts. KOMPONEN TERPERINCI-EXPANSION JOINT A device to support the surfacing, or provide a running surface, across the expansion gap, i.e. the area between adjacent bridge deck spans or the bridge deck and abutment The generic descriptions of the different types of joints are: Buried asphaltic plug nosings elastomeric/reinforced elastomeric cantilever, comb or tooth. elastomeric elements in metal runners KOMPONEN TERPERINCI-EXPANSION JOINT Type 1: Buried joint (Movement range ±10mm) An in-situ joint consisting of an elastomeric pad or flashing placed across the expansion gap to support the surfacing laid continuously over the joint. KOMPONEN TERPERINCI-EXPANSION JOINT Type 2: Asphaltic plug joint (APJ) An in-situ joint comprising a band of specially formulated binder plus aggregate, typically 500mm wide and 100mm deep. This runs across the road, above the expansion gap. These joints accommodate movements of ±20mm without cracking at low temperatures. They resist rutting under wheel loading at high temperatures. KOMPONEN TERPERINCI-EXPANSION JOINT Types 3 and 4: Nosing joint (N) A section of nosing material is bonded to the deck on both sides of the expansion gap, bridged by a compression seal. The nosing material is to support the adjacent surfacing, providing an edge which will resist the impact of vehicle wheel loads. Movement range is ±20mm, as the maximum joint gap specified in BD33/94(2) may not exceed 65mm. KOMPONEN TERPERINCI-EXPANSION JOINT Type 5: Reinforced elastomeric joint (RE) A sectional prefabricated joint where an elastomer bonded to metal plates is bolted to the deck. Additional metal reinforcing plates are embedded in the elastomer. Movement range ±165mm. KOMPONEN TERPERINCI-EXPANSION JOINT Type 6: Elastomeric joint in metal runners (EMR) The single version has a movement capacity of 75mm (single) whereas the multielement form has a capacity of 1m. KOMPONEN TERPERINCI-EXPANSION JOINT Type 7: Cantilever comb or tooth joint (CT) A prefabricated joint consisting of mating metal comb or sawtooth plates bridging the expansion gap. Movement range ±300mm. KOMPONEN TERPERINCI - ABUTMENT Abutment is a substructure at both ends of a bridge that supports the superstructure and loadings and distribute the loads to the foundation. The abutments connect the structure and its approaches and are arranged to give continuity between the highway (generally or an embankment) and the the bridge itself. It also retains the earth in the embankment approach of the bridge. Pandangan belakang abutment dalam pembinaan KOMPONEN TERPERINCI - SLOPE Stone pitching untuk melindungi abutment dari hakisan KOMPONEN TERPERINCI - PIER KOMPONEN TERPERINCI- BEAM Kerja-kerja perletakan beam sedang dijalankan Beam yang telah siap KOMPONEN TERPERINCI - VBC LUKISAN JAMBATAN LUKISAN JAMBATAN LUKISAN JAMBATAN LUKISAN JAMBATAN