Jembatan adalah penemuan penting dalam sejarah manusia. Dari zaman kuno ketika orang menggunakan pohon yang ditebang dan menumpuk batu untuk menyeberangi saluran air dan jurang, hingga penggunaan jembatan lengkung dan bahkan jembatan kabel, evolusinya sungguh luar biasa. Pembukaan Jembatan Hong Kong-Zhuhai-Macao baru-baru ini menandai tonggak penting dalam sejarah jembatan. Dalam konstruksi jembatan modern, selain menggunakan struktur beton bertulang, material logam, khususnya paduan aluminium, juga menjadi pilihan utama karena berbagai keunggulannya.
Pada tahun 1933, dek jembatan paduan aluminium pertama di dunia digunakan pada jembatan yang membentang di sungai di Pittsburgh di Amerika Serikat. Lebih dari sepuluh tahun kemudian, pada tahun 1949, Kanada menyelesaikan jembatan lengkung seluruhnya aluminium yang membentang di Sungai Saguenay di Quebec, dengan satu bentang mencapai 88,4 meter. Jembatan ini adalah struktur paduan aluminium pertama di dunia. Jembatan ini memiliki dermaga setinggi kurang lebih 15 meter dan dua jalur untuk lalu lintas kendaraan. Kapal ini menggunakan paduan aluminium 2014-T6 dan memiliki berat total 163 ton. Dibandingkan dengan jembatan baja yang direncanakan semula, jembatan ini mengurangi bobot sekitar 56%.
Sejak itu, tren jembatan struktural paduan aluminium tidak dapat dihentikan. Antara tahun 1949 dan 1985, Inggris membangun sekitar 35 jembatan struktural paduan aluminium, sementara Jerman membangun sekitar 20 jembatan serupa antara tahun 1950 dan 1970. Pembangunan banyak jembatan memberikan pengalaman berharga bagi pembangun jembatan paduan aluminium di masa depan.
Dibandingkan dengan baja, material paduan aluminium memiliki kepadatan yang lebih rendah, sehingga jauh lebih ringan, dengan hanya 34% berat baja untuk volume yang sama. Namun, mereka memiliki karakteristik kekuatan yang mirip dengan baja. Selain itu, paduan aluminium menunjukkan elastisitas dan ketahanan korosi yang sangat baik sekaligus memiliki biaya pemeliharaan struktural yang lebih rendah. Hasilnya, mereka telah banyak diterapkan dalam konstruksi jembatan modern.
Tiongkok juga telah membuat kemajuan signifikan dalam pembangunan jembatan. Jembatan Zhaozhou, yang berdiri selama lebih dari 1500 tahun, adalah salah satu pencapaian puncak rekayasa jembatan Tiongkok kuno. Di era modern, dengan bantuan bekas Uni Soviet, Tiongkok juga membangun beberapa jembatan baja, antara lain jembatan Sungai Yangtze di Nanjing dan Wuhan, serta Jembatan Sungai Mutiara di Guangzhou. Namun, penerapan jembatan paduan aluminium di Tiongkok tampaknya terbatas. Jembatan struktural paduan aluminium pertama di Tiongkok adalah jembatan penyeberangan di Jalan Qingchun di Hangzhou, dibangun pada tahun 2007. Jembatan ini dirancang dan dipasang oleh insinyur jembatan Jerman, dan semua material diimpor dari Jerman. Pada tahun yang sama, jembatan penyeberangan di Xujiahui, Shanghai, seluruhnya dikembangkan dan diproduksi di dalam negeri menggunakan struktur paduan aluminium. Kapal ini terutama menggunakan paduan aluminium 6061-T6 dan, meskipun berbobot 15 ton, dapat menopang beban 50 ton.
Di masa depan, jembatan paduan aluminium memiliki prospek pengembangan yang luas di Tiongkok karena beberapa alasan:
1 Pembangunan kereta api berkecepatan tinggi di Tiongkok sedang booming, terutama di daerah yang kompleks di wilayah barat dengan banyak lembah dan sungai. Jembatan paduan aluminium, karena kemudahan transportasi dan sifatnya yang ringan, diharapkan memiliki potensi pasar yang signifikan.
2 Bahan baja rentan terhadap karat dan memiliki kinerja yang buruk pada suhu rendah. Korosi pada baja secara signifikan mempengaruhi stabilitas jembatan, sehingga mengakibatkan biaya pemeliharaan dan bahaya keselamatan yang lebih tinggi. Sebaliknya, bahan paduan aluminium memiliki ketahanan terhadap korosi yang kuat dan bekerja dengan baik pada suhu rendah, sehingga cocok untuk berbagai kondisi iklim dan memastikan daya tahan jangka panjang. Meskipun jembatan paduan aluminium mungkin memiliki biaya konstruksi awal yang lebih tinggi, biaya pemeliharaan yang rendah dapat membantu mengurangi kesenjangan biaya dari waktu ke waktu.
3 Penelitian tentang panel jembatan aluminium, baik di dalam negeri maupun internasional, sudah berkembang dengan baik, dan bahan-bahan ini banyak digunakan. Kemajuan dalam penelitian material memberikan jaminan teknis untuk mengembangkan paduan baru yang memenuhi persyaratan kinerja berbeda. Pabrikan aluminium Tiongkok, termasuk raksasa industri seperti Liaoning Zhongwang, secara bertahap mengalihkan fokus mereka ke profil aluminium industri, meletakkan dasar bagi konstruksi jembatan paduan aluminium.
4 Pembangunan kereta bawah tanah perkotaan yang pesat di kota-kota besar di Tiongkok memberlakukan persyaratan yang ketat untuk struktur yang dibangun dari atas tanah. Karena keunggulan bobotnya yang signifikan, diperkirakan akan lebih banyak jembatan penyeberangan dan jalan raya berbahan paduan aluminium yang akan dirancang dan digunakan di masa depan.
Diedit oleh May Jiang dari MAT Aluminium
Waktu posting: 15 Mei-2024
