Perencanaan Detail Engineering (DE) PengembanganLaporan Akhir ( Final Report)

Fasilitas Perhubungan Pulau Panjang

2.1. Standar peraturan Dalam perencanaan landasan pacu (runway), apron dan landasan hubung (taxiway) digunakan standar peraturan Internasional sebagai berikut:

1. International Standards and Recommended Practices, Aerodromes, Annex 14, Volume I Aerodrome Design and Operations, Second Edition, July 1999, International Civil Aviation Organization (ICAO).

2. Aerodrome Design Manual, Doc. 9157-AN, Part 1 Runways, Second Edition, 1984, ICAO.

3. Aerodrome Design Manual, Doc. 9157-AN, Part 2 Taxiways, Apron and Holding Bays, Third Edition, 1991, ICAO.

4. Aerodrome Design Manual, Doc. 9157-AN, Part 3 Pavements, Second Edition, 1983, ICAO.

5. Advisory Circular AC 150/5320-6D, Airport Pavement Design and Evaluation, FAA.

6. Design Standards for Airport Civil Engineering Facilities in Japan.

7. International Air Transport Association, Airport Development Reference Manual, 8th Edition. Effective April 1995.2.2. PARAMETER PERENCANAParameter yang digunakan dalam merencanan kebutuhan fasilitas dan perkerasan Runway, Taxiway dan Apron adalah :

1. Pergerakkan Jam sibuk

Pergerakkan pesawat pada jam sibuk pada Lapangan Terbang Pulau Panjang adalah 2 (dua) pesawat dengan jenis pesawat M 50 atau berkapasitas penumpang 40 50 Penumpang.

2. Pesawat Kritis

Pesawat terbesar atau terkritis direncanakan yang akan beroperasi di Lapangan Terbang Pulau Panjang adalah pesawat jenis Fokker 50 atau ATR 42 atau Dash 8 dengan kapasitas penumpang 40 -50 penumpang. Tabel 2.1 dibawah ini menjelaskan karakteristik pesawat tersebut.Tabel 2.1 Karakteristik Pesawat KritisCharacteristicsUnitATR-42Fokker-50Dash 8

Maximum Take Off WeightLb34,72545,90036,300

Kilograms15,75020,82016,465

Maximum Landing WeightLb33,73043,50033,900

Kilograms15,30019,73115,375

Spec Operating Empty WeightLb21,18427,30022,600

Kilograms9,60912,38310,251

Maximum Fuel LoadLb9,9219,090

Kilograms4,5004,1231.950

Maximum Pay LoadLb10,78212,7009,352

Kilograms4,8915,7604.242

Seating CapacityAll-Economy505040

Wing SpanFeet-In88.995.285

Meters27.0529.0025.91

Length OverallFeet-In86-3.582-873

Meters26.3025.1922,25

Height OverallFeet-In24.1128.324.70

Meters7.5868.607,44

3. Aerodrome Penerbangan

4. Data-data

Temperatur Referensi

: 27.50C

Elevasi Lapangan Terbang

: 1.5 m (MSL)

Slope Kritis

: 0.178 % Komponen Angin (asumsi)

: 05. Nilai CBR

Melihat kondisi dilapangan tanah dipermukaan merupakan pasir padat, dan dari percobaan laboratorium terhadap beberapa sempel tanah ternyata nilai CBR Labotarium tidak dapat diperolek karena sempel tanah tersebut tidak dapat dilakukan. Oleh karena itu Nilai CBR tanah yang diambil berdasarkan peyelidikan tanah (Soil Investigation) diasumsikan memiliki nilai CBR sebesar 3%. 2.3. perhitungan dan analisa2.3.1 Landas pacuA. Panjangan landasan

Panjang runway sangat ditentukan oleh beberapa faktor berikut :

Karakteristik critical aircraft yang akan landing atau take-off

Cuaca, terutama angin dan temperatur

Karakteristik runway seperti kondisi permukaan dan slope

Faktor lokasi dari bandar udara, seperti elevasi dari bandar udara yang berpengaruh pada tekanan udara dan batasan topografi

Berikut ini adalah ketentuan faktor koreksi yang digunakan untuk menghitung panjang runway:1. Koreksi akibat elevasi

Panjang runway bertambah sebesar 7 % setiap kenaikan 1000 ft diatas Mean Sea Level.

2. Koreksi akibat temperatur

Panjang runway bertambah sebesar 1 % setiap kenaikan 10C dari Airport Reference Temperature (ART). Suhu standar atmosfer pada ketinggian 150 m adalah 14,0250C.

3. Koreksi akibat slope runway

Panjang runway akan dikoreksi sebesar 10 % untuk setiap 1 % slope runway.

Berikut ini adalah rumus penentuan panjang runway akibat koreksi akibat elevasi, temperatur dan slope runway :

Panjang Actual Runway = Panjang Runway Referensi x Fe x Ft x Fg

Dimana :

Fe= [(0.07 x E) + 1]

Ft = [[0.01 x {T(oC) (15 (oC) 0.0065 x E)}] + 1]

Fg = [(0.10 x G) + 1]

E = Elevasi Bandar Udara (MSL meter)

T = Temperatur (0C)

G = Gradient (Slope rata-rata runway - %)

Pada saat ini kondisi eksisting panjang runway 950 m tidak dapat melayani pesawat yang akan beroperasi yaitu sejenis M50 (F-50, DASH-8, ATR-42) atau sejenis yang berkapasitas 40 50 penumpang, untuk itu pihak Pemda berencana menambah panjang runway eksisting dari 950 m menjadi 1400 m.

Perpanjang runway menjadi 1400 m perlu dianalisa apakah panjang runway tersebut mampu melayani karakteristik jenis pesawat M50 (F-50, DASH-8, ATR-42) atau sejenis yang berkapasitas 40 50 penumpang.

Adapun analisa dilakukan benrdasarkan data-data karakteristik pesawat tersebut dengan kondisi Maksimum Take Off Weight dan Maksimum Landing Weight adalah sebagai berikut :

Perhitungan Panjang Landasan Berdasarkan Pesawat Fokker 50

Temperatur referensi

= 27,5 0C

Slope

= 0.178 %

Ketinggian Bandara

= + 1.5 m (MSL)

Panjang landasan untuk take off dengan MTOW kondisi ISA S/L berdasarkan referensi Janes aircraft adalah 890 m, maka panjang landasan akibat koreksi :

Fe= [(0,07 x 1.5/300) + 1]

= 1,00035Ft = [[0,01 x {27,50C (15 0C - 0.0065 x 1.5}] + 1]

= 1,1250975Fg = [(0,10 x 0.178) + 1]

= 1,01780Panjang actual runway = 890 x 1,0035 x 1,1250975 x 1,01780

= 1019, 517 m ( 1050 mPanjang landasan untuk Landing dengan MLW kondisi ISA S/L berdasarkan referensi Janes aircraft adalah 1017 m, maka panjang landasan akibat koreksi :

Fe= [(0,07 x 1.5/300) + 1]

= 1,00035Ft = [[0,01 x {27,50C (15 0C - 0.0065 x 1.5}] + 1]

= 1,1250975Fg = [(0,10 x 0.178) + 1]

= 1,01780Panjang actual runway = 1017 x 1,0035 x 1,1250975 x 1,01780

= 1164, 999 m ( 1200 mPerhitungan Panjang Landasan Berdasarkan Pesawat Dash 8

Panjang landasan untuk take off dengan MTOW kondisi ISA S/L berdasarkan referensi Janes aircraft adalah 960 m, maka panjang landasan akibat koreksi :

Fe= [(0,07 x 1.5/300) + 1]

= 1,00035Ft = [[0,01 x {27,50C (15 0C - 0.0065 x 1.5}] + 1]

= 1,1250975Fg = [(0,10 x 0.178) + 1]

= 1,01780Panjang actual runway = 960 x 1,0035 x 1,1250975 x 1,01780

= 1099, 704 m ( 1100 mPanjang landasan untuk Landing dengan MLW kondisi ISA S/L berdasarkan referensi Janes aircraft adalah 908 m, maka panjang landasan akibat koreksi :

Fe= [(0,07 x 1.5/300) + 1]

= 1,00035Ft = [[0,01 x {27,50C (15 0C - 0.0065 x 1.5}] + 1]

= 1,1250975Fg = [(0,10 x 0.178) + 1]

= 1,01780Panjang actual runway = 908 x 1,0035 x 1,1250975 x 1,01780

= 1040, 137 m ( 1050 mPerhitungan Panjang Landasan Berdasarkan Pesawat ATR 42

Panjang landasan untuk take off dengan MTOW kondisi ISA S/L berdasarkan referensi Janes aircraft adalah 1090 m, maka panjang landasan akibat koreksi :

Fe= [(0,07 x 1.5/300) + 1]

= 1,00035Ft = [[0,01 x {27,50C (15 0C - 0.0065 x 1.5}] + 1]

= 1,1250975Fg = [(0,10 x 0.178) + 1]

= 1,01780Panjang actual runway = 1090 x 1,0035 x 1,1250975 x 1,01780

= 1248, 622 m ( 1250 mPanjang landasan untuk Landing dengan MLW kondisi ISA S/L berdasarkan referensi Janes aircraft adalah 1034 m, maka panjang landasan akibat koreksi :

Fe= [(0,07 x 1.5/300) + 1]

= 1,00035Ft = [[0,01 x {27,50C (15 0C - 0.0065 x 1.5}] + 1]

= 1,1250975Fg = [(0,10 x 0.178) + 1]

= 1,01780Panjang actual runway = 1034 x 1,0035 x 1,1250975 x 1,01780

= 1184, 473 m ( 1200 mTabel 2.2 Kebutuhan Panjang Landasan

PesawatKebutuhan Panjang Landasan

MTOWMLW

Fokker 501050 m1200 m

Dash 81100 m1050 m

ATR 421250 m1200 m

Berdasarkan hasil analisa perhitungan kebutuhan panjang landasan masing-masing pesawat, dengan karakteristik pesawat sekelas M50 (F-50, DASH-8, ATR-42) terlihat pada tabel diatas.

Dari hasil tersebut maka diperoleh kesimpulan bahwa rencana perpanjang landasan menjadi 1400 m untuk melayani pesawat yang beroperasi sekelas M50 (F-50, DASH-8, ATR-42) telah memenuhi persyaratan dari karakteristik pesawat tersebutB. Lebar landasan

Pada kondisi eksisting saat ini pesawat yang beroperasi adalah pesawat Cassa 212 atau TwinOuter/DHC 6 dan sejenisnya dengan aerodrome reference code 2B dimana menurut ketentuan ICAO, Annex 14, lebar runway yang dibutuhkan adalah 23 m, sehingga dengan lebar runway sekarang 23 m masih kurang mencukupi untuk melayani pesawat rencana yang akan beroperasi yaitu dengan pesawat tipe M50 (F-50, DASH-7, ATR-42) atau sejenis yang berkapasitas 40 50 penumpang. Dengan mengacu kepada standar ICAO Annex 14 (Aerodrome), maka Lapangan Terbang Pulau Panjang ini termasuk di dalam Aerodrome Reference Code 3C yang mempunyai lebar runway yang disyaratkan adalah 30 m.

Oleh karena itu perlu adanya penambahan lebar runway eksisting dari 23 menjadi 30 m (pelebaran runway = 7 m).

Dalam penentuan lebar runway yang dibutuhkan, ditentukan berdasarkan Annex 14, ICAO, 1999 pada tabel berikut.

Tabel 2.3 Lebar landasan

Code NumberCode Letter

ABCDE

1*18 m18 m23 m--

2*23 m23 m30 m--

330 m30 m30 m45 m-

4--45 m45 m45 m

* width of precision approach Landasan should be not less than 30 m where the code number is 1or2

Sumber : Seminar on Airport Planning Part 1 Dirjen Perhub, JICA Civil Aviation Bureau.Maka dimensi landas pacu Lapangan terbang Pulau Panjang adalah 1400 m x 30 m.C. Profil Memanjang

Dengan mengacu kepada standart Icao Annex 14 (Aerodrome) ,maka untuk profil design panjang landasan terlihat seperti pada tabel dibawah ini.

Tabel 2.4 Rencana Profil Design

FasilitasKriteria3C Non Instrument

ICAO StandardRencana

RunwayFirst and Last0.8 % or less0.8 % or less

SlopeQuarter Portion

MemanjangMiddle Portion1.5 % or less1.5 % or less

Slope Melintang1.5 % or less1.5 % or less

TaxiwaySlope Memanjang1.5 % or less1.5 % or less

Slope Melintang1.5 % or less1.5 % or less

ApronSlope arah runway1.0 % or less0,5%

(existing)

Sumber : International Standards and Recommended Practices, Aerodromes, Annex 14, Volume I Aerodrome Design and Operations, Second Edition, July 1995, International Civil Aviation Organization (ICAO)Maka Profil memanjang untuk sisi Udara direncanakan seperti terlihat pada gambar 2.1 - 2.3 (terlampir) dengan perhitungan persyaratan jarak antar perbedaan slope adalah :D ( I X Y I + I Y Z I x 15,000 mDimana :

X1 = 0.098% = 0.00098

YI = -0.178% = -0.00178

Z1 = 0.016% = 0.00016

X2 = -0.178% = -0.00178

Y2 = 0.016% = 0.00016

Z2 = 0.081% = 0.00081

Maka :

D1 ( I (0.00098) (-0.00178) I + I (-0.00178) (0.00016) I x 15,000 ( I (0.00276) I + I (-0.00194) I x 15,000

( 70.500 m ( memenuhi syarat, 112.239 m ( 70.500 m )

D2 ( I (-0.00178) (0.00016) I + I (0.00016) (0.00081) I x 15,000

( I (-0.00194) I + I (-0.00065) I x 15,000

( 38.500 m ( memenuhi syarat, 324.233 m ( 38.500 m )D. Prifil Melintang

Profil melintang untuk landasan pacu adalah 1.5 % , selebar 15 m kekiri dan kekanan dari as landasan. Untuk profil melintang Bahu Landasan tidak diperlukan berdasarkan rekomendasi dari Annex 14 Aerodrome Design Manual Part 1 bahwa Bahu Landasan diperlukan untuk landasan pacu dengan kode D dan E.

Untuk profile melintang Strip Landasan non instrument direncanakan sepanjang 75 m untuk nomer kode 3 dan 4 dengan kemiringan slope antara 1% sampai dengan 2.5%, tergantung keadaan kondisi tanah. Pada tanah timbunan slope melintang strip landasan maksimum 1 % sedangakan untuk tanah galian sebesar 1%.2.3.2 landas hubung (taxiway)Tabel 2.5 Dimensi PesawatDESKRIPSIF-50ATR 42Dash 8

Length25,25 m22,67 m22,25 m

Wingspan29,00 m24,57 m25,9 m

Height8,32 m7,59 m7,44 m

Wheelbase9,70 m8,78 m7,95 m

Outer Main Gear7,20 m8,10 m

Sumber : Janes Aircraft Data 1996-1997Berdasarkan Tabel 2.5 Dimensi Pesawat dapat dilihat bahwa dimensi tail Pesawat F-50 lebih besar daripada ATR 42 dan F-50, terkecuali pada jarak Main Gearnya. Dengan mengetahui dimensi dari pesawat-pesawat tersebut maka dapat ditentukan lebar taxiway yang akan direncanakan sesuai dengan Annex 14, ICAO, 1999 yang terlihat pada Tabel 2.6 berikut ini.Tabel 2.6 Lebar taxiway

Kode HurufLebar TaxiwayKeterangan

A7,5 m22,67 m

B10,5 m24,57 m

C15 mJika digunakan oleh pesawat dengan Wheelbase kurang dari 18 m

18 mJika digunakan oleh pesawat dengan Wheelbase sama dengan atau lebih dari 18 m

D18 mJika digunakan oleh pesawat dengan bentang Outer Main Gear kurang dari 9 m

23 mJika digunakan oleh pesawat dengan bentang Outer Main Gear lebih dari atau sama dengan 9 m

E23 m-

F25 m-

Sumber : Annex 14, Aerodromes, ICAO, 1999

Berdasarkan Tabel 2.6 Ketentuan Untuk Lebar Taxiway maka didapatkan lebar Taxiway adalah sebesar 15 m (wheelbase pesawat rencana kurang dari 18 m).

Perhitungan panjang taxiway

Jarak as R/W ke terminal :

= R/W Strip + {(1:7) x tinggi ekor pesawat} + panjang pesawat + GSE

= 75 + 58.24 + 25.25

= 158.49 m ( 160 m

Kedalaman Apron= 40.5 + 7.5 + 14.5 + 7.5

= 70 m

Panjang taxiway= jarak as ke terminal { kedalaman apron }

= 160 70

= 90 m

Maka dimensi Landasan Hubung (Taxiway) yang direncanakan adalah 90 m x 15 m (Gambar 2.4).2.3.3 apronBerdasarkan rencana jumlah pergerakkan jam sibuk, maka dimensi apron sebagai berikut :

Kedalaman Apron= 40.5 + 7.5 + 14.5 + 7.5

= 70 m

Perhitungan lebar Apron untuk tahapan berdasarkan prakiraan angkutan udara pada jam-jam sibuk didapat melalui cara perhitungan AutoCAD dengan memasukkan dimensi atau spesifikasi dari pesawat yang direncanakan.

Berikut ini adalah kebutuhan dari Apron rencana (Gambar 2.5).

Lebar Apron = 4.5+30.75+7.5+30.75+4.5= 78 m

Untuk tahap pengembangan direncanakan tata letak dan dimensi apron dengan panjang keseluruhan menjadi 78 m x 70 m yang dapat menampung komposisi pesawat pada jam sibuk :

2 kategori pesawat Fokker 50/sejenis 2.3.4 turning padTurning Pad merupakan salah satu fasilitas yang berada pada kedua ujung landasan, yang berfungsi sebagai tempat memutar pesawat. Turning Pad direncanakan berdasarkan jenis pesawat terbesar yang akan mendarat atau tinggal landas di Bandar Udara/Lapangan Terbang tersebut (Gambar 2.6).

Perencanan Turning Pad didasari dengan data data :

Pesawat rencana adalah sejenis F 50 atau sejenis Jarak antara roda utama pesawat terluar dengan ujung/tepi perkerasan selama melakukan putaran harus 4.5 m.

Sudut belok dari ujung hidung pesawat sesuai ketentuan 45 derajat

Berhubung ada penambahan lebar runway menjadi 30 m, maka dimensi over run di kedua ujung runway menjadi 60 m x 30 m.

2.3.5 analisa fillet Taxiway change of direction : 90

Taxiway center line radius ( R ): 24.24 m (steering angle =450)

Taxiway width ( X) : 15 m

Air craft datum length (d) : 9.70 m

Air craft Wheel Track ( T ) : 7.20 m

Safety margin ( M )

: 4.5 m (Gambar 1.7)

Ratio R/ d

= 24.24 / 9.70 = 2.5 m

Max deviation (lampiran 6-03)= 20 %

( max

= 0.2 x d = 0.2 x 9,70 = 1.94 m ( 2 m

Radius of fillet arc R

= R ( (max + T/2 +M )

= 24.24 (2 + 7.20/2 + 3)

= 15.64 m

Max deviation tanpa fillet = X/2 ( M + T/2 )

= 15/2 ( 3 + 7.20/2 )

= 0.90 m

Dari lampiran 6-04 equivalen steering angle = 4

Dari lampiran 6-05 didapat nilai steering angle pada akhir dan putaran adalah (90,R/d = 2.5 m ) = 23

Dari lampiran 6-06 didapat nilai L1 dengan steering angle 4 = 2.83 x d = 27.451 m ( 28 m m sedangkan nilai L2 dengan steering angle 23

= 9 m

Jarak perbedaan (L3)

=( L1- L2 )

=( 28 9 )

= 19 m

Jarak undercarriage center dari L3=19 9,70

=9.30 m2.3.6 PERKERASAN RUNWAY, TAXIWAY DAN APRON Pesawat Rencana terbesar

= F 50

MTOW

= 45,500 Lb/20,639 Kg

CBR subgrade design

= 3 %

Equivalen Annual Departure(Dual Wheel)= 1200

Berdasarkan grafik Flexible Pavement Design Curves For Critical Areas Dual Wheel (lampiran 6-07) diperoleh tebal seluruh perkerasan sebesar 26.19 inchi atau 66.52 cm dibulatkan menjadi 67 cm, dan tebal Surface sebesar 4 inchi atau 10.16 cm dibulatkan menjadi 10 cm.

Berdasarkan grafik Minimum Base Course Thickness Requirement (lampiran 6-08) diperoleh tebal minimum Base Course sebesar 6 inchi atau 15.24 cm dibulatkan menjadi 15 cm (gambar 2.8).

Maka tebal Sub Base Course = Tebal Total ( Tebal Surface + Tebal Base Course)

= 67 cm ( 10 + 15 )

= 42 cm , digunakan ketebalan 20 cm

Tabel 2.7 Recommemded equivalency factor range stabilized sub base

MaterialEquivalency Factor Range

Bimuminous Surface Course1.7 2.3

Bimuminous Base Course1.7 2.3

Cold Laid Bimuminous Base Course 1.5 1.7

Mixed in-place Base Course1.5 1.7

Cement Treated Base Course1.6 2.3

Soil Cement Base Course1.5 2.0

Crushed Aggregate Base Course1.4 2.0

Gravel Sub Base Course1.0

Sumber: Aerodrome Design Manual, Doc. 9157-AN, Part 3 Pavements, Second Edition, 1983, ICAO

Tabel 2.8 Recommemded equivalency factor range stabilized baseMaterialEquivalency Factor Range

Bimuminous Surface Course1.2 1.6

Bimuminous Base Course1.2 1.6

Cold Laid Bimuminous Base Course 1.0 1.2

Mixed in-place Base Course1.0 1.2

Cement Treated Base Course1.2 1.6

Soil Cement Base CourseN / A

Crushed Aggregate Base Course1.0

Sub Base CourseN / A

Sumber: Aerodrome Design Manual, Doc. 9157-AN, Part 3 Pavements, Second Edition, 1983, ICAOPengecekan Tebal Perkerasan Ekivalen : (Syarat tebal ekivalen ( tebal requirement)

Mengacu kepada data histories Lapangan Terbang Pulau Panjang, di ketahui data sebagai mana tercantum dibawah (gambar 2.9) struktur perkerasan eksisting dan rencana) dan di konversi terhadap nilai ekivalensi sesuai tabel 2.7 dan 2.8 di atas, maka dapat diketahui kebutuhan ketebalan perkerasan tambahan yang harus diberikan pada perkerasan eksisting, sebagai mana hasil hitungan berikut :

Surface Course

5 x 1.0

=5cm ( overlay )5 x 1.0

=5cm ( overlay ) Base Course

5 x 1.0 =5cm ( overlay )

5 x 2.0 =10cm

Sub Base Course

5 x 2.0=10cm

10 x 2.0=20cm

15 x 1.0=15cm

Tebal perkerasan ekivalen adalah 70 cm, maka tebal perkerasan ekivalen memenuhi syarat yaitu 70 ( 67.

Ketebalan yang didapat adalah sebesar 70 cm masih berarti lebih besar dibandingkan dengan tebal ekivalen yang disyaratkan sebesar 70 cm. Dengan demikian di perlukan ketebalan overlay sebesar 15 cm pada ruas perpanjangan.PERENCANAAN RUNWAY,TAXIWAY DAN APRON

BAB II

Bab 2 - 14