laporan tugas besar rekayasa jalan

PERANCANGAN JALAN ANTARKOTA

LAPORAN PRAKTIKUM

Diajukan sebagai salah satu syarat kelulusan mata kuliah SI-2241 Rekayasa Jalan

pada Semester II Tahun Akademik 2011-2012

oleh

Achmat Nasrulloh 15010076

Sofia Fadillah 15010077

Asisten:

Aulia Qiranawangsih, S.T

PROGRAM STUDI TEKNIK SIPIL

FAKULTAS TEKNIK SIPIL DAN LINGKUNGAN

INSTITUT TEKNOLOGI BANDUNG

2012

Tugas Besar Rekayasa Jalan (SI-2241) 2012

PRAKATA

Puji syukur kami panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Esa, karena atas berkat, karunia,

rahmat, dan bimbingan-Nya kami dapat menyelesaikan laporan “Tugas Besar Perancangan

Jalan Antarkota”. Laporan ini dibuat sebagai syarat kelulusan mata kuliah Rekayasa Jalan

di Program Studi Teknik Sipil, Institut Teknologi Bandung.

Laporan ini memberikan gambaran mengenai tahapan-tahapan dalam perencanaan dan

perancangan jalan antarkota. Pembuatan laporan ini diharapkan dapat bermanfaat bagi para

pembaca terutama bagi mahasiswa Teknik Sipil yang ingin mempelajari lebih dalam

tentang tahap perancangan jalan. Dengan membaca dan memahami isi laporan ini,

pembaca diharapkan dapat memulai untuk mebuat sketsa umum tentang perancangan jalan.

Dalam proses pembuatan laporan ini, berbagai upaya telah kami lakukan untuk

menyelesaikannya tepat waktu dan dengan hasil yang maksimal. Selama pembuatan

laporan ini, kami menemukan beberapa kesulitan untuk memahami prinsip perancangan

geometrik jalan maupun perkerasan jalan. Namun demikian, hal ini dapat diatasi setelah

kami melakukan beberapa kali asistensi bersama asisten praktikum Rekayasa Jalan.

Dalam menyelesaikan laporan ini, dari awal hingga tahap penyelesaian penulisan laporan,

kami banyak mendapat bimbingan, masukan, pengarahan, dan dukungan dari berbagai

pihak. Oleh karena itu, kami bermaksud menyampaikan ucapan terima kasih kepada:

Ir. Titi Liliani Soedirdjo, M.Sc. selaku dosen pengajar mata kuliah Rekayasa Jalan,

pengkhususan pada Desain Geometrik Jalan

Prof. Dr. Ir. Bambang Sugeng Subagio, DEA selaku dosen pengajar mata kuliah

Rekayasa Jalan, pengkhususan pada Desain Tebal Perkerasan

Aulia Qiranawangsih, S.T, selaku asisten pembimbing dan asisten praktikum untuk

mata kuliah Rekayasa Jalan

Rekan-rekan kuliah dan semua pihak yang telah turut serta membantu pembuatan

laporan ini.

Achmat Nasrulloh (15010076)Sofia Fadillah (15010077)

ii


Kami menyadari adanya keterbatasan kemampuan dan kendala dari berbagai hal sehingga

laporan ini tidaklah sempurna. Untuk itu, kami mengharapkan saran dan kritik yang

bersifat membangun dari semua pihak, terutama dari pembaca.

Bandung, Mei 2012

Penulis


iii


DAFTAR ISI

PRAKATA ii

DAFTAR ISI iv

DAFTAR TABEL vi

DAFTAR GAMBAR vii

BAB I PENDAHULUAN 1

1.1 Latar Belakang 1

1.2 Maksud dan Tujuan 2

1.3 Tahap Pernacangan Jalan 2

BAB II PERHITUNGAN AWAL 4

2.1 Penetapan Titik Awal dan Akhir beserta Koridor Jalan 4

2.2 Penentuan Trase Alinyemen Horizontal 4

2.3 Perhitungan Koordinat, Jarak, Azimuth, dan Sudut Tikungan 5

2.3.1 Perhitungan Koordinat 5

2.3.2 Perhitungan Jarak 5

2.3.3 Perhitungan Azimuth 5

2.3.4 Perhitungan Sudut Tikungan 6

2.4 Penentuan Klasifikasi Medan 7

2.5 Penentuan Kecepatan Rencana, Jarak Pandang Henti dan Menyusul 9

2.5.1 Penentuan Kecepatan Rencana 9

2.5.2 Penentuan Jarak Pandang Henti 9

2.5.3 Penentuan Jarak Pandang Meyusul 10

BAB III ALINYEMEN HORIZONTAL 12

3.1 Pemilihan Tikungan 12

3.2 Perhitungan Tikungan 14

3.2.1 Spiral-Circle-Spiral 14

3.2.2 Full Circle 17

3.3 Sketsa Tikungan 20

3.4 Stationing 21


iv


3.5 Diagram Superelevasi 23

BAB IV ALINYEMEN VERTIKAL 25

4.1 Profil Tanah Asli 25

4.2 Perhitungan Alinyemen Vertikal 26

4.3 Kelandaian pada Alinyemen Vertikal 27

4.4 Penentuan Trase Alinyemen Vertikal 28

4.5 Lengkung Vertikal 29

4.5.1 Lengkung Vertikal Cembung untuk PVI1 30

4.5.2 Lengkung Vertikal Cembung untuk PVI2 32

4.6 Elevasi Lengkung Vertikal 35

4.7 Koordinasi antar Lengkung Vertikal dengan Lengkung Horizontal 38

BAB V PERKERASAN 39

5.1 Metode Perkerasan 39

5.2 Data Komposisi Kendaraan 40

5.3 Data Tanah Dasar dalam CBR 41

5.4 Angka Ekivalen 43

5.5 Lalu Lintas Harian Rata-rata (LHR) dan Lintas Ekivalen 46

5.6 Indeks Tebal Perkerasan (ITP) 48

5.7 Tebal Setiap Lapisan Perkerasan 49

BAB VI POTONGAN MELINTANG JALAN 51

6.1 Potongan Melintang Jalan 51

DAFTAR PUSTAKA viii


v


DAFTAR TABEL

Halaman

TABEL 2.1 : Perhitungan Koordinat 5

2.2 : Klasifikasi medan berdasarkan AASHTO, 2001 7

2.3 : Perhitungan Kemiringan Medan Jalan 8

2.4 : Kriteria desain menurut UU no. 38/2004 dan PP No. 34/2006 9

2.5 : Jarak pandang henti, AASHTO 2001 10

2.6 : Jarak pandang menyusul, AASHTO 2001 11

3.1 : Kombinasi jari-jari tikungan dan panjang lengkung spiral untuk

superelevasi maksimum 10 %, AASHTO 2001 14

3.2 : Tikungan SCS 15

3.3 : Tikungan Full Circle 18

3.4 : Stationing 22

3.5 : Diagram Superelevasi 23

4.1 : Kelandaian Maksimum Untuk Klasifikasi Medan dan Kecepatan

Rencana Tertentu 27

4.2 : Perhitungan Elevasi Lengkung Cembung 35

4.3 : Perhitungan Elevasi Lengkung Cekung 36

5.1 : Data Komposisi Kendaraan 40

5.2 : Data Tanah Dasar Dalam CBR 41

5.3 : DDT di Segmen Awal, Tengah dan Akhir 42

5.4 : Beban Tiap Sumbu 44

5.5 : Perhitungan Angka Ekivalen 45

5.6 : Pertumbuhan Lalu Lintas (i) 46

5.7 : Lalu Lintas Harian Tahun 2008, 2011 dan 2026 46

5.8 : Lintas Ekivalen Permulaan (LEP) dan Lintas Ekivalen Akhir (LEA) 47

5.9 : Faktor Regional 48

6.1 : Kriteria desain menurut UU no. 38/2004 dan PP No. 34/2006 53


vi


DAFTAR GAMBAR

Halaman

GAMBAR 2.1 : Sketsa Awal Trase Alinyemen Horizontal 4

2.2 : Sketsa Jarak, Azimuth dan Sudut Tikungan 7

3.1 : Tikungan Lingkaran Penuh (Full Circle) 12

3.2 : Tikungan Spiral-Lingkaran-Spiral (SCS) 13

3.3 : Tikungan Spiral Penuh (SS) 13

3.4 : Grafik Tikunagn 22

3.5 : Diagram Superelevasi 24

4.1 : Profil Tanah Asli 25

4.2 : Profil Tanah Asli dan Rencana Jalan 28

4.3 : Sketsa Lengkung Vertikal 29

4.4 : Sketsa Lengkung Vertikal 37

5.1 : Distribusi Beban Lalu Lintas 39

5.2 : Grafik CBR vs Persentase Banyaknya CBR yang > atau =

di Segmen Awal, Tengah dan Akhir 43

6.1 : Potongan Melintang di Tikungan1 (a). STA 0 + 120,61,

(b).STA 0 + 135,98; (c). STA 0 + 151,34;

(d). STA 0 + 198,98 54

6.2 : Potongan Melintang di Tikungan 2 (a). STA 0 + 353,75,

(b).STA 0 + 396,12; (c). STA 0 + 384,48;

(d). STA 0 + 411,12; (e).STA 0 + 432,12 55


vii


BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Pengertian transportasi merupakan gabungan dari dua defenisi, yaitu sistem dan

transportasi. Sistem adalah suatu bentuk keterikatan dan keterkaitan antara satu variabel

dengan variabel lain dalam tatanan yang terstruktur, sedangkan transportasi adalah suatu

usaha untuk memindahkan, menggerakkan, mengangkut atau mengalihkan orang ataupun

barang dari suatu tempat ke tempat lain, dimana di tempat lain objek tersebut lebih berguna

atau dapat berguna untuk tujuan-tujuan tertentu.

Maka, dari kedua pengertian di atas dapat disimpulkan bahwa, sistem transportasi adalah

suatu bentuk keterikatan dan keterkaitan antara berbagai variabel dalam suatu kegiatan

atau usaha untuk memindahkan, menggerakkan, mengangkut, atau mengalihkan orang atau

barang dari satu tempat ke tempat lain secara terstruktur untuk tujuan tertentu.

Adapun yang menjadi tujuan perencanaan sistem transportasi adalah :

a. Mencegah masalah yang tidak diinginkan yang diduga akan terjadi pada masa

yang akan datang (tindakan preventif).

b. Mencari jalan keluar untuk berbagai masalah yang ada (problem solving).

c. Melayani kebutuhan transportasi (demand of transport) seoptimum dan

seseimbang mungkin.

d. Mempersiapkan tindakan/kebijakan untuk tanggapan pada keadaan di masa

depan.

e. Mengoptimalkan penggunaan daya dukung (sumber daya) yang ada, yang juga

mencakup penggunaan dan yang terbatas seoptimal mungkin, demi mencapai

tujuan atau rencana yang maksimal (daya guna dan hasil guna yang tinggi).

Salah satu komponen transportasi adalah jalan. Dalam perancangan jalan, ada dua aspek

yang perlu ditinjau, yaitu aspek geometrik jalan, dan aspek perkerasan jalan. Bentuk

geometrik jalan harus ditetapkan sedemikian rupa, sehingga jalan yang akan dibangun

dapat memberikan pelayanan yang optimal bagi pengguna jalan. Beberapa kriteria

perancangan geometrik jalan adalah kendaraan rencana, kecepatan rencana, volume lalu


1


lintas dan kapasitas jalan. Hal-hal tersebut haruslah menjadi bahan pertimbangan

perencana, sehingga dihasilkan bentuk dan ukuran jalan, serta ruang gerak kendaraan yang

memenuhi tingkat kenyamanan dan keamanan yang diharapkan

1.2 Maksud dan Tujuan

Perencanaan ini dimaksudkan untuk mendesain jalan agar dapat memberikan pelayanan

bagi pengguna jalan tersebut. Banyak sekali aspek yang harus direncanakan secara matang,

seperti jari jari tikungan, lebar jalan, tanjakan, turunan. Tujuan dari erencanaan ini adalah :

a. Mendesain jalan dengan jarak terpendek

b. Mendesain jalan untuk sedatar mungkijn dan semudah mungkin untuk dilewati

1.3 Tahap Perancangan Jalan

Secara garis besar tahapan-tahapan perancangan desain suatu jalan raya setelah dilakukan

survey di lapangan dan pemetaan pada peta dibagi menjadi empat tahap yaitu:

TAHAP 1: PERHITUNGAN AWAL

Penentuan Trase Alinemen Horizintal

Perhitungan Koordinat, Jarak, Azimut, dan Sudut Tikungan

Klasifikasi Medan

Klasifikasi Jalan dan Kecepatan Rencana

Penentuan Jarak Pandang Henti dan Jarak Pandang Mendahului

TAHAP 2: PERENCANAAN ALINEMEN

Alinemen Horizontal

a. Panjang Trase jalan

b. Penentuan Jenis Tikungan dan perhitungan tikungan

c. Stasioning

d. Pelebaran Samping

e. Diagram Superelevasi

Alinemen Vertikal

a. Profil Tanah Asli (end ground)

b. Kelandaian pada Alinemen Vertikal Jalan

c. Panjang Kritis Suatu Kelandaian


2


d. Penentuan Trase Alinemen Vertikal (finishing ground)

e. Lengkung Vertikal

TAHAP 3: PERENCANAAN TEBAL PERKERASAN

Metode Perkerasan

Perhitungan

TAHAP 4: POTONGAN MELINTANG

Potongan Melintang Jalan

Tipikal Potongan Melintang


3


BAB II

PERHITUNGAN AWAL

2.1 Penetapan Titik Awal dan Akhir beserta Koridor Jalan

Titik Awal (A) = (453808, 9864328)

Titik Akhir (B) = (454478, 9864148)

Titik Belok 1 (PI1) = (454000, 9864185)

Titik Belok 2 (PI2) = (454200, 9864350)

2.2 Penentuan Trase Alinyemen Horizontal

Gambar 2.1 Sketsa Awal Trase Alinyemen Horizontal


4


2.3 Perhitungan Koordinat, Jarak, Azimuth dan Sudut Tikungan

2.3.1 Perhitungan Koordinat

Tabel 2.1 Perhitungan Koordinat

Nama Titik X Y

A 453808 9864328

PI1 454000 9864185

PI2 454200 9864350

B 454478 9864148

2.3.2 Perhitungan Jarak

d A−PI 1=√ (X PI 1−X A )2+(Y PI 1−Y A )2

d A−PI 1=√ (454000−453808 )2+ (9864185−9864328 )2

d A−PI 1=239.4013 meter

d PI 1−PI 2=√ (X PI 2−X PI1 )2+(Y PI 2−Y PI 1)2

d PI 1−PI 2=√ (454200−454000 )2+(9864350−9864185 )2

d PI 1−PI 2=259.2778 meter

d PI 2−B=√ (X B−XPI 2 )2+(Y B−Y PI 2 )2

d A−PI 1=√ (454478−454200 )2+ (9864148−9864350 )2

d A−PI 1=343.6393 meter

2.3.3 Perhitungan Azimuth

∝A−PI 1=tan−1( XPI 1−X A

Y PI 1−Y A)

¿ tan−1( 454000−4538089864185−9864328 )

¿ tan−1( 192−143 )

¿126.6784o


5


∝PI 1−PI 2=tan−1( X PI 2−X PI 1

Y PI 2−Y PI 1)

¿ tan−1( 454200−4540009864350−9864185 )

¿ tan−1( 200165 )

¿50.4774o

∝PI 2−B=tan−1( XB−X PI 2

Y B−Y PI 2)

¿ tan−1( 454478−4542009864148−9864350 )

¿ tan−1( 278−202 )

¿126.0029o

2.3.4 Perhitungan Sudut tikungan

Sudut Tikungan1 ( β1 )=∝A−PI 1−∝PI 1−PI2

Sudut Tikungan1 ( β1 )=126.6784o−50.4774o

Sudut Tikungan1(β 1)=76.2010o

Sudut Tikungan2 ( β2 )=∝PI 2−B−∝PI 1−PI 2

Sudut Tikungan2(β 2)=126.0029o−50.4774o

Sudut Tikungan2(β 2)=75.5255o


6


Gambar 2.2 Sketsa Jarak, Azimuth dan Sudut Tikungan

2.4 Penentuan Klasifikasi Medan

Dalam penentuan klasifikasi medan, dibuat segmen-segmen pada baseline jalan setiap 30

meter pada peta. Dari setiap segmen tersebut ditarik garis 50 meter tegak lurus ke kiri dan

ke kanan dari baseline jalan. Selanjutnya, ketinggian (kontur) di kedua ujung garis tadi

dibaca sehingga didapat z1 dan z2. Kemiringan pada tiap segmen tersebut adalah

z2−z 1100

∗100 % .

Kemiringan medan adalah nilai rata-rata kemiringan tiap segmen sepanjang trase jalan.

Tabel 2.2 Klasifikasi medan berdasarkan AASHTO,2001

Jenis Medan Notasi Kemiringan Medan (%)

Datar D <10%

Perbukitan B 10%-25%

Pegunungan G >25%


7


Tabel 2.3 Perhitungan Kemiringan Medan Jalan

Nama Titik

Kontur di Jarak Kiri-kanan

Kemiringan

Kiri KananA=1 187.5 192.5 100 5

2 185 192 100 73 179 189 100 104 172.5 186.5 100 145 166.3 184.5 100 18.26 162 182.5 100 20.57 160 182.5 100 22.58 157.5 178.5 100 219 155.5 179.5 100 24

10 153.5 179 100 25.511 153 180 100 27

PI1=12 153.5 177.5 100 24

13 173.5 174.5 100 114 183 182 100 115 190 188.5 100 1.516 189.5 188 100 1.517 184.5 187 100 2.518 177.5 184 100 6.519 168.5 180 100 11.520 161.5 175 100 13.5

PI2=21 166 162.5 100 3.5

22 166.5 156 100 10.523 166.5 153 100 13.524 167.5 152 100 15.525 170 152 100 1826 172 153.5 100 18.527 175.5 156 100 19.528 179.5 157 100 22.529 183.5 160 100 23.530 187 162.5 100 24.531 188 162.5 100 25.532 186 165 100 21

B=33 184.5 166 100 18.5Kemiringan rata-rata 14.92

Berdasarkan tabel 2.1, jalan tersebut termasuk memiliki medan perbukitan (B).

2.5 Penentuan Kecepatan Rencana, Jarak Pandang Henti dan Menyusul

2.5.1 Penentuan Kecepatan Rencana


8


Berikut ini adalah tabel kriteria desain untuk geometrik jalan antarkota

Tabel 2.4 Kriteria desain menurut UU no. 38/2004 dan PP No. 34/2006

Medan D B G GLebar RUMIJAminimum (m)Kecepatan Rencana AP KP AP KP AP KP(km/jam) 120 100 80 100 80 80 60 60 40 80 60 60 40 40Lebar Jalur 2x 2x 2xminimum (m) 2x3,6 2x3,6 2x3,5Lebar Medianminimum (m)Lebar Bahu Luarminimum (m)Landai maksimum (%)Jari-jari Tikunganminimum (m)

G D B

210

Kelas Jalan

Fungsi Jalan

D B

595 360 210 360 210 45 45

11108

115 115

86

11545 210 115

2 3 2 2

8 4 87 -10 654

3,5 3 2 3,5 3

2x2x3,5

2x3,5

5,5 3 5,5 3 2 tanpa median

2x 2x3,6

2x2x3,5

Kolektor Primer Kolektor PrimerKolektor Primer

>36 >35 30 >17 1525 >19>28>32

Jalan Bebas Hambatan

Arteri Primer

Jalan Raya Jalan Sedang

Arteri Primer(freeway) (highways) (roads)

Maka, berdasarkan tabel tersebut, untuk kelas jalan raya (highway) dan fungsi jalan

kolektor

primer dengan klasifikasi medan bukit memiliki kriteria desainnya sebagai berikut:

a. Lebar RUMIJA minimum : 17 meter

b. Kecepatan rencana : 40 km/jam

c. Lebar jalur minimum : 2 x 3,5 meter

d. Lebar median minimum : tanpa median

e. Lebar bahu luar minimum : 2 meter

f. Kelandaian maksimum yang diizinkan : 10 %

g. Jari-jari tikungan minimum : 90 meter

2.5.2 Penentuan Jarak Pandang Henti

Jarak pandang henti (Jh) adalah jarak minimum yang diperlukan oleh setiap pengemudi

untuk menghentikan kendaraannya dengan aman saat melihat adanya halangan di depan

mata. Setiap titik di sepanjang jalan harus memenuhi Jh.

Jh terdiri atas dua elemen jarak, yaitu:

a. Jarak tanggap (Jht) adalah jarak yang ditempuh oleh kendaraan sejak pengemudi

melihat adanya halangan sampai saat pengemudi menginjak rem.

b. Jarak pengereman (Jhr) adalah jarak yang dibutuhkan untuk menghentikan kendaraan

sejak pengemudi menginjak rem sampai dengan kendaraan berhenti.

Kedua jenis jarak henti tersebut dapat dilihat pada tabel AASHTO berikut.

Tabel 2.5 Jarak pandang henti, AASHTO 2001


9


Berdasarkan tabel peraturan diatas, dengan kecepatan rencana 40 km/jam diperoleh:

Jarak tanggap (Jht) = 27.8 meter

Jarak pengereman (Jhr) = 18.4 meter

Jarak pandang henti (Jh) berdasarkan hitungan = 46.2 meter

Jarak pandang henti (Jh) rencana = 50 meter

2.5.3 Penentuan Jarak Pandang Menyusul

Jarak pandang menyusul (Jd) adalah jarak minimum yang diperlukan suatu kendaraan

untuk mendahului kendaraan di depannya dengan aman sampai kendaraan tersebut kembali

ke lajur semula.

Jadi diukur berdasarkan asumsi bahwa tinggi mata pengemudi (di dalam kendaraan) adalah

105 cm, dan tinggi halangan adalah 15 cm diukur dari permukaan jalan.

Jd ditentukan dengan rumus berikut.

Jd=d1+d2+d3+d4

Dimana:

d1 = jarak yang ditempuh selama waktu tanggap

d2 = jarak yang ditempuh selama mendahului sampai dengan kembali lagi ke lajur

semula

d3 = jarak antara kendaraan yang mendahului dengan kendaraan yang datang dari arah

berlawanan setelah proses mendahului selesai

d4 = jarak yang ditempuh oleh kendaraan yang datang dari arah berlawanan, besarnya

diambil sekitar 2/3 d2

Berikut ini adalah tabel penentuan jarak pandang menyusul.


10


Tabel 2.6 Jarak pandang menyusul, AASHTO 2001

Berdasarkan tabel diatas, jarak pandang mendahului untuk kecepatan rencana 40 km/jam

adalah 270 meter.


11


BAB III

ALINYEMEN HORIZONTAL

3.1 Pemilihan Tikungan

Jenis tikungan jalan bermacam macam. Secara umum, jenis tikungan jalan dapat terbagi atas :

Full circle (FC), spiral-circle-spiral (SCS) dan spiral-spiral (SS). Dari ketiga jenis tikungan

ini, SCS lebih disarankan karena tikungan ini lebih nyaman dan aman jika dilewati.Hal ini

dikarenakan terdapat fase peralihan dimana perubahan arah terjadi sedikit demi sedikit

sehingga pengguna tidak menimbulkan gaya sentrifugal yang terlalu besar. Untuk tikungan

yang lebih tidak tajam disarankan memakai jenis tikungan FC, sebaliknya untuk tikungan

yang lebih tajam disarankan memakai jenis tikungan SCS. Dalam kehidupan nyata, jenis

tikungan SS sebaiknya dihindari karena terlalu tajam sehingga cenderung lebih berbahaya

bagi pengendara.

Tiga Jenis Tikungan:

1. Tikungan Lingkaran Penuh

Tc=R . tan ½ Δ

Lc= Δ360°

.2πR

Ec= R

cos∆2

−R, atau Ec=Tc . tan ¼∆

Gambar 3.1 Tikungan Lingkaran Penuh (Full Circle)


12

http://iamnotthoseman.files.wordpress.com/2010/07/fc.gif



13

Gambar 3.2 Tikungan Spiral-Lingkaran-Spiral (SCS)

Gambar 3.3 Tikungan Spiral Penuh (SS)


2. Tikungan Spiral-Lingkaran-Spiral

3. Tikungan Spiral Penuh


14


3.2 Perhitungan Tikungan

3.2.1 Spiral-Circle-Spiral

Syarat tikungan yang harus dipenuhi:

a. Panjang Ts untuk tikungan pertama kurang dari panjang dA-PI1

b. Panjang Tc untuk tikungan kedua harus kurang dari panjang dPI2-B

c. Penjumlahan dari panjang Ts pada tikungan1 dan Tc pada tikungan 2 harus lebih

besar daripada jarak antartikungan ditambah sisipan bagian lurus minimal 50 m

untuk daerah peralihan.

Tabel 3.1 Kombinasi jari-jari tikungan dan panjang lengkung spiral untuk superelevasi

maksimum 10 %, AASHTO 2001


15


Spiral-Circle-Spiral

Tabel 3.2 Tikungan SCS

R e Ls θS ΔC Lc Xc Yc k P Ts Es L

7000 NC 0 0 76,201 9309,708 0 0 0 0 5488,8

1895,33

2

9309,70

8

5000 NC 0 0 76,201 6649,792 0 0 0 0

3920,57

1

1353,80

8

6649,79

2

3000 NC 0 0 76,201 3989,875 0 0 0 0

2352,34

3

812,284

9

3989,87

5

2500 NC 0 0 76,201 3324,896 0 0 0 0

1960,28

6

676,904

1

3324,89

6

2000 NC 0 0 76,201 2659,917 0 0 0 0

1568,22

9

541,523

3

2659,91

7

1500 NC 0 0 76,201 1994,938 0 0 0 0

1176,17

1

406,142

5

1994,93

8

1400 NC 0 0 76,201 1861,942 0 0 0 0 1097,76

379,066

3

1861,94

2

1300 NC 0 0 76,201 1728,946 0 0 0 0

1019,34

9

351,990

1

1728,94

6

1200 NC 0 0 76,201 1595,95 0 0 0 0 940,937 324,914 1595,95Achmat Nasrulloh (15010076)Sofia Fadillah (15010077)

16


1

1000 NC 0 0 76,201 1329,958 0 0 0 0

784,114

3

270,761

6

1329,95

8

900 NC 0 0 76,201 1196,963 0 0 0 0

705,702

8

243,685

5

1196,96

3

800 NC 0 0 76,201 1063,967 0 0 0 0

627,291

4

216,609

3

1063,96

7

700 RC 33

1,35054

3

73,4999

1 897,9708

32,9981

7

0,25928

6

16,4996943

7 0,06483

565,430

5

189,615

5

963,970

8

600 RC 33

1,57563

4

73,0497

3 764,975 32,9975 0,3025

16,4995839

8

0,07563

9

487,027

4

162,553

1 830,975

500 2,3 33

1,89076

1

72,4194

8 631,9792

32,9964

1 0,363

16,4994008

9

0,09077

5

408,627

7

135,496

2

697,979

2

400 2,8 33

2,36345

1 71,4741 498,9833

32,9943

8 0,45375

16,4990637

4

0,11348

6

330,233

7

108,448

9

564,983

3

300 3,6 33

3,15126

8

69,8984

6 365,9875

32,9900

2 0,605

16,4983349

9

0,15136

4

251,851

3

81,4208

4

431,987

5

250 4,2 33

3,78152

1

68,6379

6 299,4896

32,9856

3 0,726

16,4976015

9

0,18169

8

212,668

6

67,9213

1

365,489

6

200 50 39

5,58633

9

65,0283

2 226,9917

38,9629

3 1,2675

19,4938062

6

0,31762

8

176,565

7

54,5559

6

304,991

7


17


175 5,6 43

7,03919

6

62,1226

1 189,7427 42,9351

1,76095

2

21,4891419

2

0,44189

8

159,055

6

47,9448

4

275,742

7

150 6,2 48

9,16732

5

57,8663

5 151,4938

47,8771

2 2,56

23,9793890

1

0,64409

3

142,101

6

41,4327

3

247,493

8

140 6,4 49

10,0267

6

56,1474

8 137,1942

48,8499

4

2,85833

3

24,4747982

4

0,72004

9

134,815

4

38,8216

4

235,194

2

130 6,7 52

11,4591

6

53,2826

9 120,8946 51,792

3,46666

7 25,964987

0,87532

2

128,586

2

36,3113

4

224,894

6

120 7 54

12,8915

5 50,4179 105,595

53,7266

3 4,05

26,9538615

4

1,02529

3

121,851

5 33,7943 213,595

110 7,4 57

14,8448

2

46,5113

7 89,29542

56,6173

7

4,92272

7 28,4351598

1,25128

9

115,668

9

31,3738

7

203,295

4

100 7,7 59

16,9022

5

42,3964

9 73,99583

58,4865

5

5,80166

7

29,4125674

9

1,48188

1 108,986

28,9592

8

191,995

8

90 8,2 63

20,0535

2

36,0939

5 56,69625

62,2282

5 7,35

31,3674473

3

1,89354

4

103,422

5

26,7747

9

182,696

3

80 8,6 66

23,6345

1

28,9319

8 40,39667

64,8769

7 9,075

32,8048981

9

2,36471

5

97,3882

4

24,6659

2

172,396

7

70 9,1 70

28,6478

9

18,9052

2 23,09708 68,25

11,6666

7 34,6902123

3,09744

6

92,0069

6

22,8894

3

163,097

1

60 9,6 74 35,33245,53620

5,79750171,1859 15,2111 36,4868038 4,15975 86,7953 21,5317 153,797


18


5 4 1 8 4 8 5 5

50 10 77

44,1177

5 -12,0345 -10,5021

72,4346

7

19,7633

3

37,6279080

7

5,65886

7

81,2708

2

20,7291

5

143,497

9


19


Ambil R = 90 m ; Δ1 = 76.20100 ; Δ2 = 75.2555 ; Ls = 63 m⁰

θS=Ls2R

.360 ⁰2π

= 632.110

.360 ⁰2π

=20,053 ⁰

ΔC=Δ1−2θS=76,20100−2(20,053)=36,09395 ⁰

LC=ΔC 1

360.2 πR=36,09395

360.2 π .90=56,69625m

Y C=Ls2

6 R= 632

6.90=7,35m

XC=Ls− Ls3

40R2=63− 633

40. 902 =62,22825m

k=XC−R .sin θS=62,22825−90. sin 20,053 ⁰=31,36744 m

p=Y C−R . ( 1−cosθS )=7,35−90 (1−cos20,053 ⁰ )=1,893m

T S= (R+p ) . tanΔ1

2+k=(90+1,893 ) . tan

76.20100

2+31,36744=103,4225m

ES=R+ p

cosΔ1

2

−R= 90+1,893

cos76,2010

2

−90=26,7747m

L total = Lc1 + 2Ls = 56,69625+ 2. 63 = 203,2954 m

3.2.2 Full Circle

V R=40km / jam

R=90m

∆=75,5255o

Ls = 63

Tabel 3.2 Full Circle


17


R E Ls Tc Ic Ec7000 NC 0 5422,471 9227,181 1854,5585000 NC 0 3873,194 6590,843 1324,6843000 NC 0 2323,916 3954,506 794,81052500 NC 0 1936,597 3295,422 662,34212000 NC 0 1549,277 2636,337 529,87361500 NC 0 1161,958 1977,253 397,40521400 NC 0 1084,494 1845,436 370,91151300 NC 0 1007,03 1713,619 344,41791200 NC 0 929,5665 1581,802 317,92421000 NC 0 774,6387 1318,169 264,9368900 NC 0 697,1749 1186,352 238,4431800 NC 0 619,711 1054,535 211,9495700 RC 33 542,2471 922,7181 185,4558600 RC 33 464,7832 790,9012 158,9621500 2,3 33 387,3194 659,0843 132,4684400 2,8 33 309,8555 527,2675 105,9747300 3,6 33 232,3916 395,4506 79,48105250 4,2 33 193,6597 329,5422 66,23421200 50 39 154,9277 263,6337 52,98736175 5,6 43 135,5618 230,6795 46,36394150 6,2 48 116,1958 197,7253 39,74052140 6,4 49 108,4494 184,5436 37,09115130 6,7 52 100,703 171,3619 34,44179120 7 54 92,95665 158,1802 31,79242110 7,4 57 85,21026 144,9986 29,14305100 7,7 59 77,46387 131,8169 26,4936890 8,2 63 69,71749 118,6352 23,8443180 8,6 66 61,9711 105,4535 21,1949570 9,1 70 54,22471 92,27181 18,5455860 9,6 74 46,47832 79,09012 15,89621

T s=R tan12∆=90 tan (1

275.5255o)=69,71749m

Lc=∆

360 °2πR=75.5255o

360°2π (90 )=118,6352m

Ec=R

cos∆2

−R= 90

cos75.5255o

2

−90=23,8443m

Ltotal=Lc=118,6352meter


18


Syarat Keberlakuan :

Tikungan 1

TS1 < dAPI1

d API 1=239.4013m

T S1=103,4225m

Memenuhi syarat

Tikungan 2

TS2 < dpI2D

Ts2 = 69,71749 m

dPI2B = 343,6393

Memenuhi syarat

TS1 + TS2 < dCD – 50

TS1 + TS2 = 103,4225+ 69,7174969

= 173,14

dCD – 50 = 259,2778- 50

= 209,2778

Memenuhi syarat


19


3.3 Sketsa Tikungan

Nama Titik X YA 453808 9864328PI1 454000 9864185PI2 454200 9864350B 454478 9864148

453600 453800 454000 454200 454400 4546009864000

9864050

9864100

9864150

9864200

9864250

9864300

9864350

9864400

traseTikungan 1Tikungan 2


20

Perhitungan Jarak A-PI1 239,4013PI1-PI2 259,2778PI2-B 343,6393Total 842,3185

Tikungan 1 x yTS 453917,1 9864247ES 454000 9864212CT 454079,8 9864251

Tikungan 2 x yTC 454146,2 9864306ES 454200 9864326CT 454256,4 9864309


453600 453800 454000 454200 454400 4546009864000

9864050

9864100

9864150

9864200

9864250

9864300

9864350

9864400

traseTikungan 1Tikungan 2

Gambar 3.4 Grafik Tikungan

3.4 Stationing

Stationing diperlukan pada setiap bagian penting dari tikungan . Stationing dimulai dari

titik A dimana yang merupakan station +000,000. Station –station tikungan pada jalan

ini adalah sebagai berikut:

a. Stationing pada A = 0+000,000

b. Stationing pada TS1

TS1 = 239,4013- 103,4225

= 135,9789

Station TS1 = 0+ 135,9789

c. Stationing pada SC1

SC1 = 135,9789+63

= 198,9789

Station SC1 = 0+198,9789

d. Stationing pada CS1

CS1 =198,9789+ 56,69625

= 261,9789

Station CS1 = 0+ 261,9789

e. Stationing pada ST1

ST1 =261,9789+63

= 324,9789

Station ST1 = 0+324,9789


21


f. Stationing pada TC

TC =324,9789+(259,2778-103,4225-69,71749)

= 411,1167

Station TC = 0+411,1167

g. Stationing pada CT

CT =411,1167+118,6352

= 529,7519

Station TC = 0+529,7519

h. Stationing pada B

B =529,7519+(343,6393-69,71749)

= 803,6738

Station B = 0+803,6738

Tabel 3.4 Stationing

Stationin

g Jarak (m)

A

0

+ 0

TS

0

+ 135,9789

SC

0

+ 198,9789

CS

0

+ 261,9789

ST

0

+ 324,9789

TC

0

+ 411,1167

CT

0

+ 529,7519

B 0 803,6738


22


+


23


3.5 Diagram Superelevasi

Dalam merancang sebuah tikungan harus diperhatikan kemiringan potongna melintang

jalan. Hal ini diperlukan untuk menjamin keselamatan bagi penggina. Kemiringan

penampang jalan digunakan untuk melawan gaya sentripetal yang diakibatkan oleh sebuah

tikungan. Data dan diagram superelevasi dari tikungan yang direncanakan adalah sebagai

berikut

Tabel 3.5 Diagram Superelevasi

elemen Bagian

Stationin

g e (%) bagian stationing e (%)

A

KANAN

0 -2

KIRI

0 -2

120,613 -2 120,613 -2

TS 135,9789 0 135,9789 -2

151,3447 2 151,3447 -2

SC 198,9789 8,2 198,9789 -8,2

CS 261,9789 8,2 261,9789 -8,2

309,613 2 309,613 -2

ST 324,9789 0 324,9789 -2

340,3447 -2 340,3447 -2

353,7509 -2 353,7509 -2

369,1167 -2 369,1167 0

384,4826 -2 384,4826 2

TC 411,1167 -5,46667 411,1167 5,466667

432,1167 -8,2 432,1167 8,2

508,7519 -8,2 508,7519 8,2

CT 529,7519 -5,46667 529,7519 5,466667

556,386 -2 556,386 2

571,7519 -2 571,7519 0

587,1178 -2 587,1178 -2

B 803,6738 -2 803,6738 -2


24


0 100 200 300 400 500 600 700 800 900

-10

-8

-6

-4

-2

0

2

4

6

8

10

KANANKIRI

Gambar 3.5 Diagram Superelevasi


25


BAB IV

ALINYEMEN VERTIKAL

4.1 Profil Tanah Asli

Profil tanah asli diperlukan untuk pembuatan alinemen vertikal. Profil tanah asli yang

digambarkan adalah profil tanah asli pada alinemen horizontal akan dibuat. Dengan adanya

profil tanah asli dapat diperkirakan trase-trase yang akan di rancang dengan mengikuti

ketentuan yang sudah ada dan juga dengan menentukan perhitungan galian timbunan yang

paling ekonomis.

Data profil tanah asli ini didapat setelah alinemen horizontal yang direncanakan di gambar

pada peta berkontur. Dengan skala yang sudah ditentukan yaitu skala horizontal 1:2000

dan skala vertikal 1:200, maka setiap titik titik pada garis alinemen horizontal yang

memotong kontur diplot pada milimeter blok. Setelah titik-titik tersebut diplot, maka

kemudian dihubungkan dengan garis-garis.

Cara menghubungkan garis-garis yang baik adalah dengan melihat apakah antara selang

titik-titik tersebut konturnya membentuk cekungan atau cembung. Dengan begitu profil

tanah asli yang kita gambarkan diharapkan dapat mendekati profil yang sebenarnya.

Berikut merupakan gambaran secara sederhana profil tanah asli.

0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000140

150

160

170

180

190

200

profil tanah asliPI1PI2

Stationing (0+...) meter

Elev

asi (

met

er)

Gambar 4.1 Profil Tanah Asli


26


4.2 Perhitungan Alinyemen Vertikal

Alinemen vertikal merupakan proyeksi penampang memanjang sumbu jalan tegak lurus

terhadap bidang horizontal jalan. Alinemen vertikal ini merupakan potongan bidang

vertikal dengan bidang permukaan perkerasan jalan melalui sumbu jalan.

Perencanaan alinemen vertikal dipengaruhi oleh besarnya biaya pembangunan yang

tersedia. Alinemen vertikal yang mengikuti muka tanah asli akan mengurangi pekerjaan

tanah, tetapi mungkin saja akan mengakibatkan jalan itu terlalu banyak mempunyai

tikungan. Tentu saja hal ini belum tentu sesuai dengan persyaratan yang diberikan

sehubungan dengan fungsi jalannya. Muka jalan sebaiknya diletakkan sedikit di atas muka

tanah asli sehingga memudahkan dalam pembuatan drainase jalannya, terutama di daerah

yang datar.

Pada daerah yang seringkali dilanda banjir sebaiknya penampang memanjang jalan

diletakkan di atas elevasi muka banjir. Di daerah perbukitan atau pegunungan diusahakan

banyaknya pekerjaan galian seimbang dengan pekerjaan timbunan. Dengan demikian

penarikan alinemen vertikal sangat dipengaruhi oleh berbagai pertimbangan seperti :

kondisi tanah dasar

keadaan medan

fungsi jalan

muka air banjir dan muka air tanah

kelandaian yang masih memungkinkan

Perlu pula diperhatikan bahwa alinemen vertikal yang direncanakan itu akan berlaku untuk

masa panjang, sehingga sebaiknya alinemen vertikal yang dipilih tersebut dapat dengan

mudah mengikuti perkembangan lingkungan.


27


4.3 Kelandaian pada Alinyemen Vertikal

Berdasarkan kepentingan lalu lintas, landai ideal adalah landai datar (0%). Sebaliknya

ditinjau dari kepentingan drainase jalan, jalan berlandailah yang ideal. Walaupun hampir

semua mobil penumpang dapat mengatasi kelandaian 8% sampai 9% tanpa kehilangan

kecepatan yang berarti, tetapi pengaruh kelandaian maksimum, kemampuan menajak

sebuah truk bermuatan maupun biaya konstruksi harus diperhitungkan.

Terdapat suatu batas panjang kelandaian yang melebihi maksimum standar, yaitu ditandai

dengan kecepatan sebuah truk bermuatan penuh akan lebih rendah dari separuh kecepatan

rencana atau jika transmisi “rendah” terpaksa dipakai. Keadaan kritis demikian tidak boleh

berlangsung terlalu lama.

Kelandaian maksimum adalah pertimbangan atas kemampuan truk agar selama menanjak

tidak mengalami kehilangan kecepatan yang berarti. Jalan yang dirancang adalah jalan

kolektor, maka gunakan tabel berikut.

Tabel 4.1 Kelandaian Maksimum Untuk Klasifikasi Medan dan Kecepatan Rencana

Tertentu

Berdasarkan tabel, kelandaian maksimum untuk klasifikasi medan bukit dan kecepatan

rencana 60 km/jam adalah 8%. Hal ini menunjukkan bahwa trase alinemen vertikal yang

akan dibuat tidak boleh memiliki kelandaian di atas 8%.


28


4.4 Penentuan Trase Alinyemen Vertikal

Alinemen vertikal atau penampang memanjang jalan yang merupakan perpotongan bidang

vertikal dengan bidang permukaan perkerasan jalan melalui sumbu jalan, digambarkan

sebagai garis-garis lurus dan garis-garis lengkung. Garis lurus tersebut dapat datar,

mendaki atau menurun yang biasa disebut berlandai. Landai jalan dinyatakan dengan

persen.

Pada umunya gambar rencana suatu jalan dibaca dari kiri ke kanan, maka landai jalan

diberi tanda positif untuk pendakian dari kiri ke kanan, dan landai negatif untuk penurunan

dari kiri. Pendakian dan penurunan memberi efek yang berarti terhadap gerak kendaraan.

Hal-hal yang harus diperhatikan dalam penentuan trasi alinemen vertkal diantaranya adalah

sebagai berikut:

1. Pekerjaan galian diusahakan seimbang dengan pekerjaan timbunan sehingga secara

keseluruhan biaya yang dibutuhkan tetap dapat dipertanggungjawabkan.

2. Batas kemiringan atau kelandaian yang telah dibahas pada bagian sebelumnya.

3. Koordinasi antara alinemen vertikal dan alinemen horizontal yang akan dibahas pada

bagian selanjutnya.

0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000150

155

160

165

170

175

180

185

190

195

profil tanah asliPI1PI2rencana jalan

Gambar 4.2 Profil Tanah Asli dan Rencana Jalan

4.5 Lengkung Vertikal


29


Lengkung vertikal dipergunakan untuk merubah secara bertahap perubahan dari dua

macam kelandaian. Lengkung vertikal harus sederhana dalam penggunaannya dan

menghasilkan suatu design yang aman, enak dijalani/dilalui, dan baik dilihat/appearance.

Bentuk lengkung vertikal yang umum digunakan adalah berbentuk lengkung parabola

sederhana.

Gambar 4.3 Sketsa Lengkung Vertikal

Keterangan :

PVI1 adalah titik perpotongan Kelandaian

g1% dan g2% adalah kelandaian jalan

(g2-g1) adalah perbedaan kelandaian, A(%)

Ev adalah nilai y pada x = 0.5 Lv

Lv adalah panjang lengkung


30


Jenis lengkung vertikal dilihat dari letak titik perpotongan kedua bagian lurus (tangen),

adalah:

a. Lengkung vertikal cekung, adalah lengkung dimana titik perpotongan antara kedua

tangen berada di bawah permukaan jalan.

b. Lengkung vertikal cembung, adalah lengkung dimana titik perpotongan antara kedua

tangen berada di atas permukaan jalan yang bersangkutan.

Panjang minimum lengkung vertikal cembung yang didasarkan pada jarak pandangan

biasanya memenuhi syarat keamanan, kenyamanan dan penampilan.

4.5.1 Lengkung Vertikal Cembung untuk PVI1

Ada empat hal yang menjadi pertimbangan dalam mendesain lengkung vertikal cembung,

yaitu:

Jarak pandang henti

Jarak pandang mendahului

Panjang minimum

Panjang maksimum

Masing-masing perhitungannya akan dijelaskan berikut.

a. Pertimbangan jarak pandang henti (Jh)

Jika Jh < L, maka : L=A Jh

2

100 (√2h1+√2h2 )2=(6.25 )¿¿ meter

Jika Jh > L, maka: L=2 Jh−200 (√h1+√h2 )2

A=2 (50 )−200 (√1.08+√0.6 )2

6.25=5.27 meter

Dimana:

L = panjang lengkung vertikal (meter)

Jh = jarak pandang henti = 50 meter

A = absolut perbedaan aljabar kelandaian dalam persen (A=g2−g1) = 6.25%

h1 = tinggi mata (1,08 meter untuk AASTHO)

h2 = tinggi benda (0,6 meter untuk standar AASTHO)


31


Karena Jh>L, maka nilai L yang digunakan adalah 23.75 meter.

b. Pertimbangan jarak pandang mendahului (Jd)

Jika Jd < L, maka: L=AJ d

2

100 (√2h1+√2h2 )2=(6.25 )¿¿ meter

Jika Jd>L, maka: L=2 Jd−200 (√h1+√h2 )2

A=2(270)−

200 (√1.08+√1.08 )2

7=401.76 m

Dimana:


Jd = jarak pandang mendahului = 270 meter


h1 = tinggi mata (1,08m untuk AASTHO)

h2 = tinggi benda (1,08m untuk AASTHO)

(h1 dan h2 sama, karena benda disini adalah mata pengemudi di arah berlawanan)

Karena Jd < L, maka nilai L yang digunakan adalah 1216 meter.

c. Pertimbangan panjang minimum

L=0,6V (V adalah kecepatan rencana dalam km/jam)

L=0,6×40=24 meter

d. Pertimbangan panjang maksimum


32


Panjang maksimum, dihitung terkait dengan drainase, dimana maksimum drainase

diperhitungkan dengan nilai K = 51, sehingga

L=K A=51×6.25=318.75 meter

Berdasarkan 4 L yang telah dihitung diatas maka kami menyimpulkan batas L adalah

5.27 meter < L < 318.75 meter

Nilai L dari perhitungan Jd diabaikan karena nilainya terlalu besar sehingga membuat

perancangan menjadi boros.

Jadi kami memilih nilai L untuk lengkung vertikal cembung sebesar 275 meter.

4.5.2 Lengkung Vertikal Cekung untuk PVI2

Ada empat hal yang menjadi pertimbangan dalam mendesain lengkung vertikal cekung,

yaitu:

Jarak pandang lampu

Kenyaman pengendara

Panjang minimum

Panjang maksimum

Masing-masing perhitungannya akan dijelaskan berikut.


33


a. Pertimbangan jarak pandang lampu

Dalam merancang lengkung vertikal, kita mempertimbangkan kondisi pencahayaan

lampu kendaraan di malam hari, dengan asumsi, lampu kendaraan membentuk sudut

1 ke atas. Agar tercapai kondisi keamanan yang maksimum, jarak pencapaian lampu⁰

kendaraan diasumsikan sama dengan jarak pandang henti. Panjang minimum lengkung

untuk pertimbangan ini dirumuskan sebagai berikut:

Jika Jh < L, maka : L=AJ h

2

120+3,5J h

=3.5× (50 )2

120+(3,5×85)=29.66 meter

Jika Jh > L, maka : L=2 Jh−( 120+3,5J h

A )=2×50−( 120+3,5×503.5 )=15.71 meter

Dimana:


Jh = jarak pandang henti = 85 meter


Karena Jh>L, maka nilai L yang digunakan adalah 15.71 meter.

b. Pertimbangan kenyaman pengendara

Untuk kenyamanan pengendara, kita mempertimbangkan efek gaya sentripetal yg

berlawanan dengan gaya gravitasi pada kondisi lengkung vertikal cekung.

Kenyamanan diukur dengan ketentuan bahwa percepatan sentripetal tidak lebih dari

0,3m/s2. Persamaannya adalah:

L= AV 2

395=3.5×402

395=14.18 meter

Dimana:

L = panjang lengkung vertikal (m)

V = kecepatan rencana = 40 km/jam



34


c. Panjang minimum

L=0,6V (V dalam km/jam)

L=0,6×40=24 meter

d. Panjang maksimum

Panjang maksimum, dihitung terkait dengan drainase, dimana maksimum drainase

diperhitungkan dengan nilai K = 51, sehingga

L=K A=51×3.5=178.5 meter

Berdasarkan 4 L yang telah dihitung diatas maka kami menyimpulkan batas L adalah:

15.71 meter < L < 178.5 meter

Jadi kami memilih nilai L untuk lengkung vertikal cekung sebesar 175 meter.


35


4.6 Elevasi Lengkung Vertikal

Persamaan umum dirumuskan sbb:

y= A x2

2 L

Dimana:

y = selisih ketinggian FG rencana dengan lengkung vertikal desain (m)

x = jarak relatif terhadap titik PVI (m)

L = panjang lengkung vertikal (m)

a. Lengkung Vertikal 1 (Lengkung Cembung)

y= A x2

2 L=0,0625 x2

2x 275

Tabel 4.2 Perhitungan Elevasi Lengkung Cembung

X FG Y Elevasi Lengkung171.5 171.86 0 171.86

184 172.36 0.017756 172.3422443196.5 172.86 0.071023 172.7889773

209 173.36 0.159801 173.2001989221.5 173.86 0.284091 173.5759091

234 174.36 0.443892 173.916108246.5 174.86 0.639205 174.2207955

259 175.36 0.870028 174.4899716271.5 175.86 1.136364 174.7236364

284 176.36 1.43821 174.9217898296.5 176.86 1.775568 175.0844318

309 177.36 2.148438 175.2115625321.5 176.7406 1.775568 174.9650252

334 176.1212 1.43821 174.6829765346.5 175.5018 1.136364 174.3654165

359 174.8824 0.870028 174.0123451371.5 174.263 0.639205 173.6237624

384 173.6436 0.443892 173.1996683396.5 173.0242 0.284091 172.7400628

409 172.4047 0.159801 172.2449459421.5 171.7853 0.071023 171.7143177

434 171.1659 0.017756 171.1481782


36


446.5 170.5465 0 170.5465272

b. Lengkung Vertikal 2

y= A x2

2 L=0,035 x2

2x 175

Tabel 4.3 Perhitungan Elevasi Lengkung Cekung

x FG Y elevasi lengkung478.5 168.9608 0 168.9608463

491 168.3414 0.015625 168.3570647503.5 167.722 0.0625 167.7845331

516 167.1026 0.140625 167.2432515528.5 166.4832 0.25 166.7332198

541 165.8638 0.390625 166.2544382553.5 165.2444 0.5625 165.8069066

566 164.625 0.765625 165.390625578.5 165.0398 0.390625 165.4304642

591 165.4547 0.25 165.7046784603.5 165.8695 0.140625 166.0101425

616 166.2844 0.0625 166.3468567628.5 166.6992 0.015625 166.7148209

641 167.114 0 167.1140351


37


0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000150

155

160

165

170

175

180

185

190

195

rencana jalanprofil tanah asliPI1PI2cembungcekung

Gambar 4.4 Sketsa Lengkung Vertikal


38


4.7 Koordinasi antara Lengkung Vertikal dengan Lengkung Horizontal

Desain geometrik jalan merupakan desain bentuk fisik jalan berupa tiga dimensi. Untuk

mempermudah dalam menggambarkan bagian-bagian perencanaan, bentuk fisik jalan

tersebut digambarkan dalam bentuk alinemen horizontal, alinemen vertikal dan potongan

melintang jalan.

Penampilan bentuk fisik jalan yang baik dan menjamin keamanan dari pemakai jalan

merupakan hasil dari penggabungan bentuk alinemen vertikal dan alinemen horizontal

yang baik pula. Letak tikungan haruslah pada lokasi yang serasi dengan adanya tanjakan

maupun penuruan.

Hal-hal yang perlu diperhatikan dalam koordinasi alinemen vertikal dan alinemen

horizontal adalah sebagai berikut:

1. Alinemen mendatar dan vertkial terletak pada satu fase sehingga tikungan tampak

alami dan pengemudi dapat memperkirakan bentuk alenemen berikutnya. Jika tikungan

horizontal dan vertikal tidak terletak pada satu fase, maka pengemudi sukar

memperkirakan bentuk jalan selanjutnya, dan bentuk jalan terkesan patah.

2. Tikungan yang tajam sebaiknya tidak diadakan di bagian atas lengkung vertikal

cembung atau di bagian bawah lengkung vertikal cekung. Kombinasi yang seperti ini

akan memberikan kesat terputusnya jalan, yang sangat membahayakan pengemudi.

3. Pada jalan yang lurus dan panjang sebaiknya tidak dibuatkan lengkung vertikal cekung.

Kelandaian yang landai dan pendek sebaiknya tidak diletakkan diantara dua landaian

yang curam sehingga mengurangi jarak pandang pengemudi.


39

Perkerasan TebalPerkerasan

Roda Kendaraan

P0

P1


BAB V

PERKERASAN

5.1 Metode Perkerasan

Pada saat tanah dibebani, maka beban tersebut akan menyebar ke dalam tanah dalam

bentuk tegangan tanah. Tegangan ini menyebar sedemikian sehingga dapat menyebabkan

lendutan dan akhirnya keruntuhan tanah. Pada gambar di bawah ini akan diperlihatkan

visualisasi bagaimana beban lalu lintas didistribusikan ke tanah dasar (subgrade) melalui

perkerasan (pavement).

Gambar 5.1 Distribusi Beban Lalu Lintas

Sumber : Clarkson H. Oglesby

P0 adalah beban kendaraan dan P1 adalah beban yang diterima oleh tanah dasar. Secara

teoritis, besaran P1 yang diterima tanah dasar tergantung pada kualitas dan tebal lapis

perkerasan. Kualitas material yang baik dan atau tebal perkerasan yang besar akan

memberikan nilai P1 yang rendah. Jika meterial yang diberikan baik dan kondisi tanah

dasarnya pun baik, maka untuk beban yang sama akan menghasilkan perkerasan yang

lebih tipis.

Untuk lebih memahami konsep ini maka dapat dipelajari melalui pendekatan Multilayered

ElasticSystem. Asumsi penting dalam sistem ini adalah karakteristik material pada setiap

lapisan adalah homogen, setiap lapisan memiliki tebal yang terbatas kecuali terbawah dan

memiliki tebal tidak berhingga pada arah lateralnya, setiap lapisan merupakan lapisan


39


isotropik, geseran samping pada permukaan perkerasan, seperti akibat putaran ban dengan

permukaan perkerasan, tidak perhitungkan, analisa tegangan dan regangan didasarkan pada

nilai modulus elastisitas, E dan nilai poisson rasio, μ.

5.2 Data Komposisi Kendaraan

Tabel 5.1 Data Komposisi Kendaraan

Tipe Nama Kendaraan Total Beban (ton) Komposisi (%)

1 Kendaraan Penumpang 2 45

2 Truk kecil (T1.2L) 8 6

2 Truk 2 as (T1.2H) 20 10

3 Truk 3 as (T1.22) 20 6

4 Truk 4 as (T1.222) 20 1

6 Truk Gandengan (T1.2+22) 25 5

6 Truk Gandengan (T1.22+22) 30 5

7 Trailer (T1.2-1) 32 4

8 Trailer (T1.2-22) 32 5

9 Trailer (T1.2-222) 32 1

10 Trailer (T1.22-22) 42 5

11 Trailer (T1.22-222) 42 1

12 Bus 7 5

12 Bus 12 1

*mengacu pada WIM (Weight in Motion) form survey


40


5.3 Data Tanah Dasar Dalam CBR

Tabel 5.2 Data Tanah Dasar Dalam CBR

Daya Dukung Tanah Dasar (DDT)

Metode penentuan nilai DDT yang mewakili suatu ruas jalan:

a. Menentukan harga CBR terendah. Diurutkan dari terkecil hingga terbesar.

b. Menentukan berapa banyak harga CBR yang sama dan lebih besar dari masing-

masing nilai CBR.

c. Angka dengan jumlah terbanyak dinyatakan sebagai 100%. Jumlah lainnya

merupakan presentase dari 100%.


41

Data CBR Awal Tengah Akhir

Data CBR titik1 3.4 4 3.6

Data CBR titik2 2.9 3.3 3.5

Data CBR titik3 3.6 3.1 3










Data CBR titik13 4 2.7 3.2





Data CBR titik18 3 2.6 2.7




d. Membuat grafik hubungan antara harga CBR dengan presentase jumlah sebelumnya.

e. Nilai CBR yang mewakili adalah nilai CBR pada presentase 90%.

f. Nilai DDT dihitung dengan rumus DDT = 4,3 log(CBR90%) + 1,7

Tabel 5.3 DDT di Segmen Awal, Tengah dan Akhir

CBR

Segmen Awal Segmen Tengah Segmen Akhir

Banyakny

a CBR

yang >

atau =

Persentas

e (%)

Banyakny

a CBR

yang >

atau =

Persentas

e (%)

Banyakny

a CBR

yang >

atau =

Persentas

e (%)

2.5 20 100 20 100 20 100

2.6 19 95 20 100 19 95

2.7 18 90 19 95 19 95

2.8 18 90 16 80 17 85

2.9 18 90 15 75 16 80

3 16 80 12 60 14 70

3.1 15 75 12 60 10 50

3.2 15 75 11 55 10 50

3.3 12 60 9 45 8 40

3.4 12 60 7 35 7 35

3.5 8 40 7 35 6 30

3.6 8 40 6 30 3 15

3.7 7 35 5 25 1 5

3.8 4 20 3 15 1 5

3.9 1 5 2 10 1 5

4 1 5 1 5 0 0

90% 2.7 2.72 2.74

DDT 3.554864186 3.568646287 3.58232742


42


2 2.5 3 3.5 4 4.50

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

Segmen AwalSegmen TengahSegmen Akhir

Gambar 5.2 Grafik CBR vs Persentase Banyaknya CBR yang > atau = di Segmen Awal,

Tengah dan Akhir

5.4 Angka Ekivalen

Angka ekivalen menyatakan perbandingan tingkat kerusakan yang ditimbulkan oleh

lintasan beban gandar sumbu tunggal kendaraan terhadap tingkat kerusakan yang

ditimbulkan oleh satu lintasan beban standar sumbu tunggal seberat 8,16 ton (18000 lb).

Untuk Angka Ekivalen digunakan rumus-rumus sebagai berikut

Angka Ekivalen untuk STRT ¿k ( beban sumbu(ton)5.40 )

4

Angka Ekivalen untuk STRG ¿k ( beban sumbu(ton)8.16 )

4

Angka Ekivalen untuk STdRG ¿k ( beban sumbu(ton)13.76 )

4

Angka Ekivalen untuk STrRT ¿k ( beban sumbu(ton)18.45 )

4

Dimana:

ESAL: Ekivalensi Standard Axle Load


43


L : Beban per sumbu kendaraan (ton)

k : 1 untuk sumbu tunggal; 0,086 untuk sumbu tandem; 0,021 untuk sumbu triple

Tabel 5.4 Beban Tiap Sumbu


44


Tabel 5.5 Perhitungan Angka Ekivalen

tipe

nama kendaraan

total beba

n (ton)

STRT STRG S TdRG STrRG Angka Ekivalen

AE totalBeban (ton

Jumlah

Beban (ton

Jumlah

Beban (ton

Jumlah

Beban (ton

Jumlah

STRT STRG STdRG STrRG

1Kendaraan Penumpang 2 2 2

0.000451 0 0 0

0.000451

2 Truk kecil 8 3 1 5 1 0.01826

90.14096

8 0 00.15923

7

2 Truk 2 as 20 5 1 15 1 0.14096

811.4183

8 0 011.5593

5

3 Truk 3 as 20 5 1 15 1 0.14096

8 0 0.98198 01.12294

8

4 Truk 4 as 20 5 1 15 10.14096

8 0 00.23978

60.38075

4

5Truk Gandengan 25 5 1 20 3

0.140968

1.336582 0 0 1.47755

6Truk Gandengan 30 5 1 15 2 10 1

0.140968

1.427297

0.193971 0

1.762236

7 Trailer 32 5 1 27 2 0.14096

8 14.9832 0 015.1241

6

8 Trailer 32 5 1 10 1 17 1 0.14096

82.25548

21.62006

9 04.01651

9

9 Trailer 32 5 1 10 1 17 10.14096

82.25548

2 00.39559

82.79204

8

10 Trailer 42 5 1 37 2 0.14096

8 04.54417

2 04.68513

911 Trailer 42 5 1 12 1 25 1 0.14096 0 0.40221 1.8502 2.39338


45


8 9 7

12 Bus 7 3 1 4 1 0.01826

9 0.05774 0 0 0.07601

12 Bus 12 5 1 7 1 0.14096

8 00.04657

3 0 0.18754


46


5.5 Lalu Lintas Harian Rata-Rata (LHR) dan Lintas Ekivalen

Tabel 5.6 Pertumbuhan Lalu Lintas (i)

tahun 2013 2028i (%) 4 6

(1+i)n1.21665

32.39655

8

Dengann2013 = 5n2028 = 15

Tabel 5.7 Lalu Lintas Harian Tahun 2008, 2011 dan 2026

Tipe Nama kendaraanAngka

EkivalenKomposisi

(%)LHR 2008

LHR 2013

LHR 2028

1Kendaraan Penumpang

0.0004 45 14850 18067.30 43299.33

2 Truk kecil (T1.2L) 0.1593 6 1980 2408.97 5773.242 Truk 2 as (T1.2H) 11.5594 10 3300 4014.95 9622.073 Truk 3 as (T1.22) 1.123 6 1980 2408.97 5773.244 Truk 4 as (T1.222) 0.3807 1 330 401.50 962.21

6Truk Gandengan (T1.2+22)

1.4776 5 1650 2007.48 4811.04


1.7623 5 1650 2007.48 4811.04

7 Trailer (T1.2-1) 15.1242 4 1320 1605.98 3848.838 Trailer (T1.2-22) 4.0166 5 1650 2007.48 4811.049 Trailer (T1.2-222) 2.7921 1 330 401.50 962.21

10 Trailer (T1.22-22) 4.6852 5 1650 2007.48 4811.0411 Trailer (T1.22-222) 2.3934 1 330 401.50 962.2112 Bus 0.076 5 1650 2007.48 4811.0412 Bus 0.1876 1 330 401.50 962.21

TOTAL 45.7378 100 33000 40149.55 96220.72

Jalan ini direncanakan 4 lajur 2 arah (terbagi) dengan nilai C untuk kendaraan ringan (< 5 ton)

= 0,3 ; C untuk kendaraan berat (> 5 ton) = 0,45.


47


Tabel 5.8 Lintas Ekivalen Permulaan (LEP) dan Lintas Ekivalen Akhir (LEA)

Tipe Nama KendaraanAngka

EkivalenC LEP LEA

1 Kendaraan Penumpang 0.0004511 0.3 2.45 5.86

2 Truk kecil (T1.2L)0.1592370

3 0.45 172.62 413.69

2 Truk 2 as (T1.2H)11.559345

2 0.4520884.6

1 50051.183 Truk 3 as (T1.22) 1.1229481 0.45 1217.32 2917.37

4 Truk 4 as (T1.222)0.3807535

5 0.45 68.79 164.86


1.47754955 0.45 1334.77 3198.84


1.76223628 0.45 1591.94 3815.18

7 Trailer (T1.2-1)15.124162

7 0.4510930.1

1 26194.64

8 Trailer (T1.2-22)4.0165185

8 0.45 3628.38 8695.63

9 Trailer (T1.2-222)2.7920478

6 0.45 504.45 1208.94

10 Trailer (T1.22-22)4.6851392

5 0.45 4232.39 10143.1711 Trailer (T1.22-222) 2.3933869 0.45 432.42 1036.32

12 Bus0.0760097

4 0.45 68.66 164.56

12 Bus0.1875401

7 0.45 33.88 81.20

TOTAL45102.7

9108091.4

6

Lintas EkivalenTengah ( LET )=LEPtotal+LEAtotal

2

Lintas EkivalenTengah ( LET )=45103+108091.862

=76597.48

Lintas Ekivalen Rencana ( LER )=LET .Umur Rencana

10


48


Lintas Ekivalen Rencana ( LER )=76597.48 .1510

=114896.22


49


5.6 Indeks Tebal Perkerasan (ITP)

Nilai ITP bisa didapat dengan data DDT, LER, dan FR melalui nomogram.

Tabel 5.9 Faktor Regional

FR yang dipakai = 1.0

Nomogram

Nilai ITP bisa didapatkan dari nomogram. Akan tetapi nomogram memiliki keterbatasan yakni

nilai LER hanya sampai dengan 10000. Nilai LER yang kami dapat adalah 110477.13. Oleh

karena itu, digunakan sebuah rumus untuk mendapatkan nilai ITP.


50


log ( LER x3560 )=9,36 log( ITP2,54

+1)−0,20+log (

IP0−IP t

4,2−1,5)

0,40+ 1904

( ITP2,54

+1)5,19

+ log( 1FR )+0,372(DDT−3)

Dari perhitungan sebelumnya, didapat data sebagai berikut.

LER = 114895.69

IP0 (Indeks Permukaan Awal) = 4

IPt (Indeks Permukaan Akhir)= 2,5

FR = 1.0

DDT = 3.55 ; 3.57 ; 3.58

Dengan menggunakan fasilitas GoalSeek pada Microsoft Excel, didapat nilai ITP untuk

masing-masing DDT.

ITP1 = 22.01

ITP2 = 21.98

ITP3 = 21.95

Diambil nilai ITP sebesar 21.98.

5.7 Tebal Setiap Lapisan Perkerasan

ITP = a1D1 + a2D2 + a3D3

Dimana:

ITP = Indeks Tebal Perkerasan

a1, a2, a3 = koefisien kekuatan relatif material yang digunakan

D1, D2, D3 = tebal masing-masing lapisan

1, 2, 3 = nomor yang menunjukkan lapis permukaan, lapis pondasi, dan lapis pondasi

bawah

Lalu lapisan yang kami gunakan untuk perkerasan ini adalah

Lapis permukaan menggunakan laston dengan nilai a1 = 0,35


51


Lapis Pondasi menggunakan Batu Pecah Kelas A dengan nilai a2 = 0,14

Lapis Pondasi Bawah menggunakan Sirtu Pitrun Kelas A dengan nilai a3 = 0,13

ITP=a1 D1+a2 D 2+a3 D 3

21.98=0.35 D1+ (0.14×20 )+(0.13×10)

Dengan menggunakan tebal minimum 20 cm untuk Batu Pecah Kelas A dan 10 cm untuk Sirtu

Pitrun Kelas A, maka diperoleh tebal Laston sebesar 51.08 cm.

D1 = 51.08 cm dengan bahan Laston

D2 = 20 cm dengan bahan Batu Pecah kelas A

D3 = 10 cm dengan bahan Sirtu Pitrun kelas A


52


BAB VI

POTONGAN MELINTANG JALAN

6.1 Potongan Melintang Jalan

Dalam Potongan jalan, terdapat berbagai komponen jalan yang saling berkaitan. Komponen

komponen tersebut adalah sebagai berikut :

a. Jalur Lalu Lintas

Jalur lalu lintas adalah bagian jalan yang dipergunakan untuk lalu lintas kendaraan

yang secara fisik merupakan perkerasan jalan

b. Bahu jalan

Bahu jalan adalah bagian dari daerah manfaat jalan yang berdampingan dengan jalur

lalu lintas untuk penumpang untuk kendaraan yang berhenti, keperluan darurat, dan

untuk pendukung samping bagi lapis pondasi bawah,lapis pondasi dan lapis

permukaan.

c. Trotoar

Trotoar adalah bagian jalan yang diperuntukan bagi pejalan kaki.

d. Median jalan

Bagian jalan yang secara fisik memisahkan dua jalur lalu lintas yang berlawanan arah.

Median merupakan bagian penting dari penampang jalan yaitu sebagai berikut :

memisahkan dua aliran lalu lintas yang berlawanan arah;

uang lapak tunggu penyeberang jalan;

penempatan fasilitas jalan;

tempat prasarana kerja sementara;

penghijauan;

tempat berhenti darurat (jika cukup luas);

cadangan lajur (jika cukup luas); dan


53


mengurangi silau dari sinar lampu kendaraan dari arah yang berlawanan.

e. Fasilitas Pejalan kaki

Fasilitas ini berfungsi sebagai pemisah jalur pejalan kaki dari jalur lalu lintas

kendaraan guna menjamin keselamatan pejalan kaki dan kelancaran lalu lintas.

f. Selokan

Saluran untuk menyalurkan air pembuangan atau air hujan untuk dibawa ke suatu

tempat agar tidak menjadi masalah bagi komponen jalan yang lainnya.Komponen ini

mencegah terjadinya penggenangan air di jalan yang sering mempercepat kerusakan

jalan. Besarnya selokan dihitung atas dasar curah hujan tertinggi,besarnya aliran air

buangan ataupun air tanah.

g. Lereng

Selain itu jala juga terbagi atas berbagai bagian, diantaranya adalah sebagai berikut :

a. Daerah Manfaat Jalan (DAMAJA) merupakan daerah yang meliputi seluruh badan

jalan, saluran. Damaja dibatasi oleh :

tepi jalan dan ambang pengaman.lebar antara batas ambang pengaman konstruksi

jalan di kedua sisi jalan,

tinggi 5 meter di atas permukaan perkerasan pada sumbu jalan, dan

kedalaman ruang bebas 1,5 meter di bawah muka jalan.

b. Ruang milik jalan (Rumija)

Ruang milik jalan merupakan ruang sepanjang jalan yang dibatasi oleh lebar,

kedalaman dan tinggi tertentu yang meliputi ruang manfaat jalan dan ambang

pengaman konstruksi jalan dengan tinggi 5 meter dan kedalaman 1,5 meter.

Rumija berfungsi untuk ruang manfaat jalan, pelebaran jalan dan penambahan jalur

lalu lintas di masa yang akan datang serta kebutuhan ruangan untuk pengamanan jalan

c. Ruang Daerah Pengawasan Jalan (Dawasja) merupakan ruang sepanjang jalan di luar

ruang milik jalan yang dibatasi lebar dan tinggi tertentu. Ruwasja berfungsi untuk


54

http://id.wikipedia.org/wiki/Air_hujan

http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Air_pembuangan&action=edit&redlink=1


pandangan bebas pengemudi dan pengamanan konstruksi jalan serta pengamanan

fungsi jalan.

jalan Arteri minimum 20 meter,

jalan Kolektor minimum 15 meter,

jalan Lokal minimum 10 meter.

Tabel 6.1 Kriteria desain menurut UU no. 38/2004 dan PP No. 34/2006

Medan D B G GLebar RUMIJAminimum (m)Kecepatan Rencana AP KP AP KP AP KP(km/jam) 120 100 80 100 80 80 60 60 40 80 60 60 40 40Lebar Jalur 2x 2x 2xminimum (m) 2x3,6 2x3,6 2x3,5Lebar Medianminimum (m)Lebar Bahu Luarminimum (m)Landai maksimum (%)Jari-jari Tikunganminimum (m)

G D B

210

Kelas Jalan

Fungsi Jalan

D B

595 360 210 360 210 45 45

11108

115 115

86

11545 210 115

2 3 2 2

8 4 87 -10 654

3,5 3 2 3,5 3

2x2x3,5

2x3,5

5,5 3 5,5 3 2 tanpa median

2x 2x3,6

2x2x3,5

Kolektor Primer Kolektor PrimerKolektor Primer

>36 >35 30 >17 1525 >19>28>32

Jalan Bebas Hambatan

Arteri Primer

Jalan Raya Jalan Sedang

Arteri Primer(freeway) (highways) (roads)

Perancangan jalan ini merupakan jalan Kolektor primer. Desain perancangan penampang jalan

ini adalah sebagi berikut :

a. Lebar RUMIJA : 18 meter

b. Kecepatan rencana : 40 km/jam

c. Lebar jalur : 2 x 3,6 meter

d. Lebar median : tanpa median

e. Lebar bahu luar : 2 meter

f. Jalan terdiri atas 2 jalur 4 lajur (masing-masing lajur memiliki lebar 3,6 meter)


55


Gambar 6.1 Potongan Melintang di Tikungan1 (a). STA 0 + 120,61, (b).STA 0 + 135,98; (c).

STA 0 + 151,34; (d). STA 0 + 198,98


56


Gambar 6.2 Potongan Melintang di Tikungan 2 (a). STA 0 + 353,75, (b).STA 0 + 396,12; (c).

STA 0 + 384,48; (d). STA 0 + 411,12; (e).STA 0 + 432,12


57


DAFTAR PUSTAKA

Perencanaan Geometrik Jalan Metode Bina Marga Tahun 1992

A Policy on Geometric Design of Highways and Street (AASHTO, 2001)

UU No. 38 tahun 2004 tentang Jalan;

PP No. 34 tahun 2006 tentang Jalan

Metoda Analisis Komponen (MAK) untuk Perkerasan Lentur


viii

laporan tugas besar rekayasa jalan

Documents