k3_rekayasa geometrik jalan (publik)

8/9/2019 K3_Rekayasa Geometrik Jalan (Publik)

1/29


2/29

KATEGORI JENIS DISAIN JALAN

Detil perencanaan teknis atau detail engineering disaign (DED) jalan, dapat berbeda sesuaikondisiyang dihadapi, antara lain dapat berupa kemungkinan-kemungkinan sebagai berikut:

Trase jalan baru sama sekali dan merupakan pembukaan hutan, kebun, sawah, atau ladang

, belum ada rintisan sama sekali, biasanya terletak di wilayah luar kota (rural).

Trase jalan di disain dengan mengacu pada trase jalan yang sudah ada (jalan eksisting), dimanajalan eksisting sudah tidak memadai bagi volume lalu lintas rencana, baik dari sisi dimensi ruang(lebar jalan, jari-jari tikungan, landai atau naik turun jalan), maupun dimensi bobot muatan (dayadukung tonase konstruksi jalan untuk kendaraan berat).

Relokasi segmen jalan pada segmen tertentu saja

Pelebaran jalan

Pelebaran pada tikungan saja

Jalan baru di dalam kota dibuat di permukaan tanah dengan membebaskan tanah dan bangunan

Jalan baru di dalam kota dengan dibuat diatas permukaan tanah, merupakan jembatan layang,jalan layang atau fy over

Jalan simpang susun, di titik-titik persimpangan jalan di dalam maupun di luar kota

Perlintasan jalan dengan jalan kereta api

Dll.


3/29

ISTILAH DAN PRINSIP MENDISAIN GEOMETRIK JALAN

TRASE JALAN, merupakan tarikan garis menerus jalur jalan, dengan trase jalansuatu titik lokasi dihubungkan dengan titik lokasi lainnya, sehingga terpetakangaris jalur diatas denah. Penarikan garis trase jalan dari sau titik ke titik lainnyamerupakan keputusan disain yang memperhitungkan kriteria disain, antara lain:

landai memanjang, atau naik-turun jalan sedemikian rupa sehingga masih

memungkinkan atau mampu dilewati kendaraan terberat yang direncanakan lewat,dalam hal ini adalah truk terisi muatan (dengan batas jenis tertentu yang direncanakanpada jalur itu).

jika memungkinkan (sebagai prioritas awal) diusahakan lurus, karena jika dua titik akandihubungkan, maka lintasan terpendek adalah garis lurus yang menghubungkannyasecara langsung. Jika lintasan pendek biaya pembuatan jalan lebih murah. Setelah jalandigunakan waktu tempuh akan singkat.

biaya sosial murahpembebasan lahan mudah dan murah

pelaksanaan konstruksi mudah dan murah


4/29


ALINEMEN HORIZONTAL, sama artinya dengan trase. Merupakan hasil disain jalanpada denah atau planatau tampak atas. Alinemen horisontal di disain pada tahapawal dengan menarik garis as jalan dari titik ke titik tempat tau lokasi yang akandihubungkan dengan jalan.Pada penampang melintang jalan as jalan merupakan titiktengah atau titik letak garis center line, dengan elevasi tertinggi pada jalan lurus.Pada disain pembukaan jalan baru alinemen horizontal diplot diatas peta kontur hasil

survey topografi. Skala yang dipakai biasanya 1:1000, dengan garis kontur per 1 m.

Penarikan garis disain alinemen horizontal dilakukan dengan mempertimbangkankriteria yang disebutkan diatas (penarikan trase jalan ), secara lebih aplikatif dapatdijelaskan sebagai berikut:

- sebisa mungkin mengikuti atau sejajar garis kontur

- jika terpaksa memotong kontur, diusahakan jarak pemotongan panjang

- dihindari menabrak infrastruktur yang ada, misalnya rumah, gedung, tempat ibadah,gardu listrik, menara telekomunikasi, kuburan,dll.

- dihindari melewati lokasi batuan keras menurut hasil survey geologi- diusahakan volume galian = volume timbunan

- dihindari banyak membangun jembatan

Sebagai akibat dari optimasi memenuhi kriteria tersebut diatas akhirnya, jalan tidak selalu bisa

lurus, munculah yang disebut tikungan. Terutama di daerah pegunungan.


5/29


ALINEMEN VERTIKAL, merupakan gambaran naik-turun atau datar jalan, dibuat sebagaiirisan pada as jalan lalu dilihat seakan-akan merupakan tampak samping jalan. Digambar padalembar halaman yang sama dengan alinemen horizontal, dan terkait secara proyeksi. Skalahorizontal dengan demikian sama dengan skala alinemen horizontal (1:1000), skala vertikal lebihbesar , biasanya 1:200, untuk memperjelas kondisi persyaratan landai memanjang, yang terkaitpada kemampuan laju kendaraan berat. Satu lembar gambar biasanya memuat panjang jalan

sampai sekitar 750 m.

Disain alinemen horizontal dilakukan secara interaktif-serentak dengan disain vertikal, denganbatasan yang telah dibahas diatas dan cara coba-coba (trial and error), sebelum sampai padadisain akhir.

PENAMPANG MELINTANG (CROSS SECTION),

Untuk membentuk gambaran disain menjadi 3 dimensi, dibuat penampang melintang.Penampang melintang dibuat sepanjang alinemen horizontal setiap 50 m, ditambah pada titikpenting tertentu di lengkung tikungan dan lengkung peralihannya.

Dengan demikian akan terdapat jenis penampang melintang: di jalan lurus (normal), di tengah

lengkung tikungan (super elevasi maksimum), di lengkung tikungan, di lengkung peralihan.


6/29


Penampang melintang dibuat sedemikian rupa agar:Di jalan lurus: Ketika terjadi hujan, air cepat lewat dari perkerasan jalan, sehingga jalan perludiberi sedikit kemiringan, yang masih dalam toleransi kenyamanan kendaraan lewat sesuaikecepatan rencana, besarnya kemiringan tergantung jenis bahan perkerasan jalan terkait padatingkat kekedapannya. Makin kedap bahan makin kecil kemiringan yang dibutuhkan, kenyamanan

laju kendaraan makin baik.Bahu jalan disediakan disamping lajur lalu lintas sebagai tempat berhenti

Pada segmen dimana air tidak dapat mengalir bebas keluar dari badan jalan, jalan perludilengkapi saluran drainase disamping luar bahu jalan.

Di tikungan: Kendaraan dapat tetap melaju sesuai kecepatan rencana dengan aman.Kemiringan dibuat untuk melawan gaya sentripetal akibat gerak kendaraan dalam kecepatanrencana di lengkung tikungan, sehingga kendaraan terhindar terlempar keluar badan jalan ditikungan.


7/29


8/29

URUTAN LANGKAH DISAIN JALAN

Secara garis besar urutan deatil disain jalan adalah:

1. Pengukuran topografi dan mekanika tanah, dan survey hidrologi

2. Perhitungan dan pemetaan tanah

3. Tarik garis as jalan diatas peta kontur

4. Plot profil tanah asli tanah pada potongan memanjang, secara proyeksi dari peta kontur pada titik potongdengan tarikan garis disain as jalan (trase jalan)

5. Terapkan kriteria disain dalam menarik trase jalan

6. Lakukan disain tikungan: tentukan jari-jari tikungan (R) , dan kecepatan rencana (V)

7. Tarik garis disain vertikal pada gambar proyeksi potongan memanjang. Garis disain dapat berimpit, diatas,atau dibawah garis profil tanah asli pada potongan memanjang di posisi as jalan. Dengan kata lain dapatberupa galian atau timbunan, atau jika berimpit, berarti tidak ada galian maupun timbunan. Terapkan pedoman

tentang landai memanjang maksimum (misalnya landai maksimum 12% dengan panjang maksimum /kritis250, pada kecepatan rencana 30 km/jam). Artinya ketika ditarik garis disain alinemen vertikal 12%, batasisampai 250, lalu diselingi garis datar 0% disebut bordes sebagai selingan sebelum ditarik lagi garis 12%, danseterusnya.

8. Hitung tikungan dan cantumkan hasilnya dalam gambar

9. Gambar diagram superelevasi di setiap tikungan

10. Hitung stasioning dan cantumkan dalam gambar11. Rencanakan dan Gambar Potongan melintang setiap 50 m dan titik penting di tikungan, gunakan hasil

perhitungan hidrologi, dan disain drainase untuk melengkapi disain memenjang dan penampang melintang

12. Hitung volume galian dan timbunan, jumlah jembatan dan jumlah gorong-gorong

13. Hitung RAB

14. Susun spesifikasi teknis


9/29

PANJANG KRITIS LANDAI MAKSIMUM

Alinemen vertikal

Panjang kritis landai maksimum250 m

Bordes 100 m

Profil tanah asli

Garis disain vertikal


10/29

PENGERTIAN LANDAI

ARTI LANDAI

LANDAI DINYATAKAN DALAM %

BEDA TINGGI

LANDAI = __________________ X 100% = (512-500)/ ((3+100)-(3+000)) =12/100= 0,12= 12%

JARAK

+500

+512

STA. 3+000 STA. 3+100

g%=12%


11/29

Panjang Kritis Untuk Kelandaian-Kelandaian Yang MelebihiMaksimum Standar (sumber : Spesifikasi Standar Untuk Perencanaan

Geometrik Jalan Luar Kota, BINA MARGA, DEPT. PU, 1990)

Kecepatan Rencana (km/jam)

80 60 50 40 30 20

5% 500m 6% 500m 7% 500m 8% 420m 9% 340m 10% 250m

6% 500m 7% 500m 8% 420m 9% 340m 10% 250m 11% 250m

7% 500m 8% 420m 9% 340m 10% 250m 11% 250m 12% 250m

8% 420m 9% 340m 10% 250m 11% 250m 12% 250m 13% 250m


12/29

MEMBACA PETA TOPOGRAFI

Bayangkan beda dari dua peta kontur dibawah ini!

Potongan/Irisan Peta Kontur


13/29

Potongan/Irisan Peta Kontur

Untuk membayangkan kenyataan 3 dimensi, dibuat potongan, diproyeksikan pada

alinemen vertikal yang menggambarkan profil ketinggian tanah


14/29

Perbedaan Profil


15/29

MENARIK GARIS DISAIN TRASE JALAN

Hubungkan titik A dan titik B dengan trase jalan


16/29

ALTERNATIF GARIS DISAIN TRASE JALAN

Mana yang lebih baik, Alternatif jalan I atau Alternatif jalan II


17/29

PEMBANDINGAN ALTERNATIF TRASEBayangkan profil vertikal kedua alternatif, mana yang lebih kecil biaya galian dan/atau timbunannya,

setelah didisain garis alinemen horizontal / elevasi as jalan dari kedua alternatif itu


18/29


19/29

DISAIN TIKUNGAN

Agar di tikungan menjadi nyaman berjalan dengan kecepatan tertentu yang direncanakan, tikungan

harus dibuat lengkung, ada beberapa alternatif bentuk lengkung, yang umum antara lain :1. Full circle

2. Spiral-circle-spiral

3. Spiral-spiral

Setiap titik tikungan diberi nama/nomor secara berurut dari mulai awal proyek menuju akhirproyek

Data awal yang ada di setiap tikungan adalah sudut tikungan, dibentuk oleh perpotongangaris disain as jalan


20/29

PERHITUNGAN TIKUNGAN

Sudut tikungan dapat diketahui angkanya dari selisih azimuth garis disainas jalan, dimana azimuth adalah sudut yang diambil dari garis arah anginUtara sampai garis yang bersangkutan, mengikuti arah jarum jam

Az-I = 100oAz-II = 80o

Sdt tkgn =AzI - Az II = 100o 80o = 20o

U


21/29

PERHITUNGAN TIKUNGAN (contoh untuk full circle)

Setelah sudut tikungan tertentu, tetapkan (disainlah)kecepatan rencana ( V) dan jari-jari rencana ( R)

Setelah R dan V tertentu, gunakan rumus atau tabel

untuk menentukan panjang lengkung peralihan ls dansuperelevasi e

Hitung Tc

Hitung Lc Hitung Ec


22/29

Tabel untuk menentukan panjang lengkung peralihan minimum dan superelevasi yangdibutuhkan {superelevasi maksimu emaks=10%(0,10), metoda Bina Marga}


23/29

RUMUS UNTUK TIKUNGAN FULL CIRCLE

Rumus full circle

)(

)4

(

01745,0

)

2

(

derajattikungansudut

tgTcEc

RLc

tgRTc

=

=

=

=


24/29

CONTOH NUMERIK

Misalkan telah diketahui sudut tikungan = 20o

, kecepatan rencana diambil60 km/jam, e maksimum = 0,1, lengkung berbentuk lingkaran penuh/sederhana (full circle) dengan jari-jari diambil R=573 m

Maka:e=0,036; Ls=50 m (dari tabel)

Tc = 573 x tg 10o =101,04 m (tangen circle)

Lc = 0,01745 x 20 x 573 = 199,98 m (panjang lengkung circle)

Ec = 101,04 x tg 5o = 8,84 m


25/29

LENGKUNG TIKUNGAN LINGKARAN SEDERHANA


26/29



27/29

LENGKUNG TIKUNGAN LINGKARAN SEDERHANAsumber : C.S. Papacostas, P.D.Prevedourus, 1993, Transportation Planning and Engineering, Prentice Hall, NJ)



28/29

LENGKUNG TIKUNGAN LINGKARAN SEDERHANASumber : Paul H. Wrght, 1996, Highway Engineering, sixth Edition, John Willey and Sons, Inc.

LENGKUNG TIKUNGAN 2 PUSAT LINGKARAN (COMPOUND CURVE)S S


29/29

Sumber : Paul H. Wrght, 1996, Highway Engineering, sixth Edition, John Willey and Sons, Inc.

k3_rekayasa geometrik jalan (publik)

Documents