Perpustakaan Digital ITB

Jembatan kereta cepat berbeda dengan jembatan kereta pada umumnya, karena kereta yang melewati jembatan akan beroperasi dengan kecepatan yang tinggi yaitu 350 km/jam. Kecepatan kereta yang tinggi akan menyebabkan efek dinamik yang tinggi pada jembatan sehingga efek dinamik ini sering menjadi penentu dalam desain. Efek dinamik yang terjadi dapat berupa percepatan dan resonansi pada jembatan, Percepatan yang tinggi pada jembatan akan menyebabkan ketidak nyamanan berkendara bagi penumpang dan ketidak stabilan pada track kereta. Sedangkan resonansi pada jembatan akan menyebabkan terjadinya peningkatan percepatan pada jembatan secara signifikan. Tujuan penelitian ini adalah melakukan studi parametrik untuk mengetahui parameter yang paling berpengaruh dalam perilaku dinamik jembatan yang dilewati beban kereta yang akan dievaluasi dengan peraturan Eurocode dan Chinacode. Analisis linear time history akibat beban kereta cepat dilakukan pada struktur jembatan box girder tipe simply supported beam dengan variasi bentang yaitu 24m, 32m, 40m, dan 48m yang direpresentasikan dengan frekuensi natural struktur. Jembatan dibebani dengan beban kereta dinamik Eurocode High Speed Load Model (HSLM) A1 sampai A10 dan kereta aktual CR400AF dengan variasi kecepatan 100 sampai 450 km/jam. Hasil analisis menunjukkan bahwa kecepatan kereta, posisi kereta, konfigurasi jarak gandar kereta, beban kereta, dan frekuensi jembatan mempunyai pengaruh yang besar terhadap respon dinamik jembatan. Kecepatan kereta dapat mempengaruhi frekuensi beban yang berdampak pada meningkatnya nilai respon dinamik jembatan sampai resonansi terjadi. Posisi kereta yang memberikan respon maksimal adalah posisi dimana dua kereta memasuki jembatan secara bersamaan. Konfigurasi jarak antar gandar kereta dengan rasio L/D > 1,5 mempengaruhi posisi puncak resonansi pada kecepatan tinggi dan L/D < 1,5 mempengaruhi puncak resonansi pada kecepatan rendah. Variasi bentang jembatan mempengaruhi frekuensi natural sturkur dimana frekuensi struktur yang besar memberikan puncak resonansi pada kecepatan tinggi dan frekuensi struktur yang kecil memberikan puncak resonansi pada kecepatan rendah. Dinamik Amplifikasi Faktor (DAF) dipengaruhi oleh kecepatan kereta, frekuensi jembatan, dan konfigurasi jarak gandar kereta. Hal tersebut dapat memberi pengaruh terhadap posisi puncak resonansi terjadi didalam rentang kecepatan desain atau diluar. Apabila puncak resonansi berada diluar rentang kecepatan desain maka jembatan cukup dilakukan analisis statik dengan DAF, dan apabila puncak resonansi berada pada rentang kecepatan desain maka diperlukan analisis dinamik untuk memastikan keamanan dan kenyamanan jembatan. Eurocode dan Chinacode sudah memperhitungkan pengaruh kecepatan, frekuensi jembatan, dan konfigurasi jarak gandar kereta sehingga code tersebut memberikan hasil yang konservatif pada analisis berbasis DAF.