perencanaan geometrik jalan (tugas s1 untag semarang)

M.AFIF SALIM FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL UNTAG SEMARANG

ANALISA PERENCANAAN GEOMETRI JALAN

1. Jenis jalan = jalan perkotaan

2. lkarakteristik geometri jalan = 2/2 UD

3. lahan guna = perumahan

4. bukaan pemisah jalur = -

Fungsi jalan = Kolektor

Penampang melintang = lebar jalur lalu lintas 7 m, lebar bahu efektif 1,5 m

pada kedua sisi tidak ada medan

Alinemen = datar

Hambatan samping = rendah

Ukuran kota = 0,5 – 2,0 juta

Lomposisi lalu lintas = kendaraan ringan (Lv) 60%

Kendaraan berat (Hv) 8 %

Sepeda motor ( Mc) 32%

Faktor K = K = 0,09 (arus jam rencana 0,09 x LHRT )

Pemisah arah = 50/50

A. KECEPATAN RENCANA

Kecepatan rencana yang disyaratkan sebagai jalan untuk daerah :

o Datar = 60-90 km/jam → diambil 90 km/jam

o Perbukitan = 50-60 km/jam → diambil 60 km/jam

o Gunung = 30-50 km/jam → diambil 50 km/jam

B. KEMIRINGAN MEDAN

Tipe medan

o Datar < 3%

o Perbukitan 3 – 25 %

o Gunung > 3%


C. ELINEMEN HORISONTAL

1. Perhitungan kelengkungan pada tikungan

Ketentuan menurut tabel II.1 PP. No.43/1993

Kelas jalan = III A

Vr = 60 km/jam

R minimum = 110 m

Rc digunakan = 200 m

ep = 0,008

en (super elevasi normal) = 2 %

re ( tingkat pencapaian perubahan kelandaian melintang jalan )

sebagai berikut :

Vr < 70 km/jam re maks = 0,035 m/m/detik

Vr > 80 km/jam re maks = 0,025 m/m/detik

Maka diambil re = 3,50 m

B ( lebar perkerasan ) = 3,50 m

Lc (panjang busur lingkaran ) = 25 m

2. Besar derajat kelengkungan

D = 360 . R 2

25π

= 360 . 200 . . 2

25π

= 7,16 %

Rmin = max) (emax 127

Vr 2

+

= 0,153) (0,1 127

06 2

+ = 110 m

3. Besar legkung peralihan

a. Berdasarkan waktu tempuh maksimum (3 detik) untuk melintas

lengkung peralihan maka panjang lengkung :


Ls = T . 3,6Vr

= 3 . 3,660

= 50 m

b. Berdasarkan antisipasi gaya sentrifugal digunakan rumus

Ls = C

e .Vr 2,727 - C . R

Vr 0,0223

= 0,4 0,098 . 60 2,727 -

0,4 . 20006 0,022

3

= 19,32 m

c. Beradasarkan tingkat pencapaian perubahan kelandaian :

Ls = Vr . re . 3,6en) - (em

= 60 . 0,035 . 3,60,02) - (0,1

= 38,10 m

Dari ketiga hitugan diatas maka Ls diambil 60 m

d. Perhitungan kelengkungan pada tikungan

x = 200y = 200

A

B

C

x = 900y = 740

x = 1600y = 280

?

STA 0+00


o Titik F dianggap berhimpit BAN = 0 sebagai awal proyek STA

0+00 dengan koordinat dan elevasi seperti pada gambar

o Titik G dengan koordinat seperti gambar diatas merupakan

tikungan yang akan direncanakan

o Titik H adalah titik akhir (sembarang) yang ditinjau, terletak pada

sumbu jalan rencana

o Jalan yang akan direncanakan berupa jalan kolektor sekunder

pada daerah perbukitan

e. Dengan adanya lengkung peralihan maka tikungan menggunakan

jenis full circle R = 130 m > Rmin = 110 m

f. Mencari jarak lurus (A-B) dan (B-C)

d A-B = ( ) ( )AY−+ B2

AB Y X - X

= ( ) ( )200407 200 - 900 2 −+

= 884,08 cm = 8,84 m

Skala 1: 100

Jadi jarak A – B = 8,84 x 100

= 884 m

d B-C = ( ) ( )BY−+ C2

BC Y X - X

= ( ) ( )740280 900 - 1600 2 −+

= 527,63 cm = 5,27 m

Skala 1 : 100

Jadi jarak B – C = 5,27 x 100

= 527 m


g. Mencari besar sudut tikungan

Sudut azimuth = arc tg yx

TITIK A B C

X 200 900 1600

Y 200 740 280

X 0 700 700

Y 0 540 - 460

Arc tg 52,35 - 56,68

azimuth 52,35 123,32

∆ 750

Menggunakan tikungan S-C-S dengan R = 400 > Rmin = 110 m

Xs = obsis titik Sc pada garis tengah, jarak dari titik Ts ke Sc (jarak

lurus lengkung peralihan)

Xs = Ls

2

2

Rc . 40Ls - 1

= 60

2

2

200 . 4060 - 1 = 58,75 m

Ys = ordinat titik Sc pada garis tegak lurus garis tengah, jarak tengah

lurus ketitik Sc pada lengkung

Ys = Rc . 6

Ls2

= 200 . 606 2

= 3 m

θs = Ls . 90Rcπ

= 20060 . 90

π = 13,500

θc = ∆ - θs

= 75 – 13,50

= 61,5


P = Rc . 6

Ls2

- Rc ( 1- cos θs )

= 200 . 606 2

- 200 ( 1- cos 13,50 )

= 1,198 m

K = ssin Rc - Rc . 40

Ls - Ls 2

2

θ

= 13,50sin 200 - 200 . 40

06 - 60 2

2

= 15,57

Ts = (Rc + P ) tg ½ ∆ + K

= (200 + 1,198 ) tg (0,5 . 75) + 15,57

= 168, 88 m

Es = (Rc + P ) Sec ½ ∆ - Rc

= (200 + 1,198 ) Sec 0,5 . 75 – 200

= 38,69 m

Lc = ( ) Rc . . 180

s2 - πθ∆

= ( ) 200 . . 180

13,50 . 2 - 75 π

= 53,33

L total = Lc + 2 . Ls

= 53,33 + 2 . 60

= 173.29 m

h. Stationing titik tikungan

Sta A = 0+00 (wal proyek)

Sta B = Sta F + d A-B

= (0+00) + 884,08 m

= 0 + 884,08 m

Sta Ts = Sta B + d A-B – Ts

= (0+884,08) – 168,88


= 0+715,2

Sta Sc = Sta Ts + Ls

= (0+715,2) + 60

= 0+775.2

Es

?

CsScP

k

xs

Ts

TsST

RcRc

?c?

?s ?s

Gambar lengkung

S-C-S di titik B

Skala 1 : 2000


DIAGRAM SUPERELEVASI TIKUNGAN

10%

2%

-2%0%

-2% 2%

10%

2%

-2% 0%

-2%2%

Sisi dalam Tikugan

e = 0%

Sisi luar Tikugane max

Sc Lc Cs STTS

Bagian lurus Bagian lengkung peralihan Bagian lengkung penuh Bagian lengkung peralihan Bagian lurus


4. Cek Kebebasan Samping

Vr = 60 lm/jam

Jh min = 75 m

Landai = 6 %

Jh = 0,05) - (0,3 254

60 2,5 . 3,660 2

+

= 41,67 + 56,69

= 88,91 m

Lt = 2 . Ls + Lc

= 2 . 60 + 53,33

= 173,33

Jh < Lt

E =

R . Jh . 90 cos-1 R

π

=

200 . 88,91 . 90 cos-1 200

π

= 4,92 m

5. Pelebaran pada tikungan

Lebar jalur 2 x 3,5 . 2 arah dengan Vr = 60 km/jam

R = 200 m

diperoleh pelebaran ditikungan B = 0,25 m


E

Jh = 88,91 m

LT = 173,33

garis pandang

penghalang pandanganjalur dalam jalur luar

PENENTUAN SEGMEN JALAN

JENIS SEGMEN KETERANGAN Jalan lurus ( I ) Kelas jalan II tipe II LHR = 17000 Vr = 60 km / jam

Panjang maksimal lurus = 500 m, landai maks 8 %, panjang

kritis 500 m

Asumsi : panjang jalan lurus 715,12, lamdai medan 2 %

Lengkung (II) Vr = 60 km/jam ∆ = 750

Syarat = Rmin = 200 m (S-C-S)

menggunakan lengkung

Raktual = 300 m

Rtanpa Ls = 600 m

Jalan lurus ( II ) Kelas jalan II tipe II LHR = 17000 Vr = 60 km / jam

Panjang maksimal lurus = 500 m, landai maks 8 %, panjang

kritis 500 m

Asumsi : panjang jalan lurus 358,12 lamdai medan 5 %


350700

saluran drainase

trotoar

WK WK

WC

GAMBAR TIPE JALAN 2/2 UD

GAMBAR PENAMPANG JALAN


A

B

C

715,12 M

358,12 M

337,76 M

1

2 3

4

IIIII

II

Panjang design = I + II + III

= 715,12 + 337,76 + 358,12

= 1400 m


PANJANG KELANDAIAN KRITIS

STNDART PERENCANAAN GEOMETRIS UNTUK JALAN

PERKOTAAN KECEPATAN RENCANA

(km/jam)

KELANDAIAN

(%)

PANJANG KRITIS DARI KELANDAIAN

(m)

100

4

5

6

700

500

400

80

5

6

7

600

500

400

60

6

7

8

500

400

300

50

7

8

9

500

400

300

40

8

9

10

400

300

200

KELANDAIAN

Daerah I

g1 = 500

122122 −

= 0 %

Daerah I I

g2 = 500

122109 −

= - 2 %


Daerah III

g3 = 500

10988 −

= - 4 %

Daerah IV

g4 = 500

8888 −

= 0 %

Daerah V

g5 = 500

8869 −

= -3 %

Daerah VI

G6 = 500

6969 −

= 0 %

STASSIONING DAN TITIK –TITIK ELEVASI

1. Sta = 0+00

Elevasi = + 120 m

2. Sta = 0+100

Elevasi = +120 + (-3%x100)

= +117 m

3. Sta = 0+200

Elevasi = +117 + ( -5%x100)

= + 112 m

4. Sta = 0+200

Elevasi = +112 + ( -2%x100)

= + 110 m


ELINEMEN VERTIKAL

Untuk kecepatan rata-rata (Vr) = 60 km/jam, kelandaian max 8 %

a. Jarak pandang henti

a. Dari tabel perencanaan 75 m (jarak pandang henti minimum)

b. Jh hitungan

Jarak pada waktu sadar dan reaksi mengerem (d1

d

)

1

= 0,278 . 60 . 2,5

= 0,278 . V . t

= 41,7 m

Jarak yang diperlukan untuk berhenti setelah menginjal rem (d2

d

)

2 L) (f 254

Vr 2

+ =

= 0,04) (0,3 254

602

+

= 41,69 m

Jadi Jh = d1 + d2

= 41,7 + 41,6

= 83,3 m

Dari hasil diatas diambil Jh terbesar / maxsimum = 125 m

b. Jarak pandang menyiap

a. Dari tabel perencanaa Jd = 350 m

b. Jd hitungan

Jarak yang ditempuh selama waktu tanggap (d1

d

)

1 = 0,278 . T1

+

aT . a m-Vr 1

= 0,278 . 3,68

+

23,68 . 2,268 10- 60

= 55,42 m

Jarak yang ditempuh selama mendahului sampai dengan kembali kelajur

semula (d2)


d2 = 0,278 . Vr . T2

= 0,278 . 60 . 9,44

= 157,46 m

c. Jarak antara kendaraan menyusul setelah gerakan menyusul dengan

kendaraan lawan (d3

d

)

3

= 30 m

d. Jarak yang ditempuh oleh lawan (d4

d

)

4 2d . 32 =

= 157,46 . 32

= 104,97 m

Jadi Jd = d1 + d2 + d3 + d4

= 55,42 + 157,46 + 30 + 104,97

= 347,85 m

Diambil nilai yang terbesar maka Jd = 350 m

PERHITUNGAN CUT AND FILL

1. CUT / GALIAN

L1 = ( ) 100 . 2

10 + = 50 m2

L2 =

( ) 100 . 2

61+ = 300 m

L3 =

2

( ) 100 . 2

16 + = 300 m

L4 =

2

( ) 100 . 2

11+ = 100 m

L5 =

2

( ) 100 . 2

71+ = 400 m2


L6 = ( ) 100 . 2

77 + = 700 m

L7 =

2

( ) 100 . 2

27 + = 450 m

L8 =

2

( ) 100 . 2

02 + = 100 m

Luas total galian = 2400 m

2

2

Volume galian = luas x jarak

= 2400 x 100

= 240,000 m

3

2. FILL /TIMBUNAN

La = ( ) 100 . 2

22 + = 200 m2

Lb =

( ) 100 . 2

02 + = 100 m

Lc =

2

( ) 100 . 2

40 + = 200 m

Ld =

2

( ) 100 . 2

04 + = 200 m

Le =

2

( ) 100 . 2

60 + = 300 m

Lf =

2

( ) 100 . 2

66 + = 600 m

Jumlah timbunan = 1600 m

2

2

Volume timbunan = luas x jarak

= 1600 x 100

= 160,000 m

3


Lengkung vertikal I (cembung)

A = 12 gg −

= 02 −

= 2 %

Mencari L

a. Berdasarkan jarak pandang henti

Jh = 125 < L L = 399

Jh .A 2

= 399125 . 2 2

= 78,320 → tidak memenuhi

Jh = 125 > L L = A

399 -Jh . 2

= 2

399 - 125 . 2

= 50,5 m → memenuhi

b. Berdasar pada jarak pandang mendahului

Jd = 350 < L L = 884

Jd .A 2

= 884350 . 2 2


Jd = 350 > L L = 2 . Jd - A

840

= 2 . 350 - 2

840

= 280 → memenuhi

Syarat keamanan

1. keluasan bentuk

Lv = 0,6 . Vr

= 0,6 . 60 = 36 m

50,5

g2 = -2%

g1= 0%


2. syarat drainase

Lv = 40 . A

= 40 . 2

= 80 m

3. syarat kenyamanan

Lv = 389

Vr .A 2

= 389

60 . 2 2

= 18,51 m

Dimbil Lv = 80 m

Ev = 800

L .A = 800

80 . 2 = 0,2 m

Lengkung vertikal II (cembung)

A = 12 gg −

= 24 −

= 2 %

Mencari L


Jh = 125 < L L = 399

Jh .A 2

= 399125 . 2 2


Jh = 125 > L L = A

399 -Jh . 2

= 2

399 - 125 . 2

= 50,5 m → memenuhi


Jd = 350 < L L = 884

Jd .A 2

g2 = -4%

g1= -2%

50,5 m


= 884350 . 2 2


Jd = 350 > L L = 2 . Jd - A

884

= 2 . 350 - 2

884

= 258 → memenuhi

X = Ag1 . L =

22 . 50,5

= 50,5

Y = A . 2

g1 . L 2

= 2 . 22 . 50,5 2

= 50,5

Ev = 800

L .A = 80050,5 . 2

= 0,12 m

Lengkung vertikal III (cekung)

A = 12 gg −

= 40 −

= 4 %


Jh = 125 < L L = 125 . 3,5 120

Jh .A 2

+

= 125 . 3,5 120

125 . 4 2

+


Jh = 125 > L L = A

Jh . 3,5 120 -Jh . 2 +

37.01 m

g2 = 0%

g1 = -4%


= 4

125 . 3,5 120 - 125 . 2 +

= 110,62 → memenuhi

b. Berdasarkan jarak pandang mendahului

Jd = 350 < L L = 884

Jd .A 2

= 884350 . 4 2

= 554 → tidak memenuhi

Jd = 350 > L L = 884

Jd .A - Jd . 22

= 884350 . 4 - 350 . 2

2


Untuk kenyamanan

L = 389

V .A 2

= 389

60 . 4 2

= 37,01 m

X = Ag1 . L =

44 . 37,01

= 37,01

Ev = 800

L .A = 80037,01 . 4

= 0,185 m

Lengkung vertikal IV (cembung)

A = 12 gg −

= 03 −

= 3 %

Mencari L

117 m

g1 = 0%

g1 = -3%



Jh = 125 < L L = 399

Jh .A 2

= 399125 . 3 2


Jh = 125 > L L = A

399 -Jh . 2

= 3

399 - 125 . 2

= 117 m → memenuhi


Jd = 350 < L L = 884

Jd .A 2

= 884350 . 3 2


Jd = 350 > L L = 2 . Jd - A

884

= 2 . 350 - 3

884

= 406 → tidak memenuhi

Ev = 800

L .A = 800117 . 3

= 0,438 m

Lengkung vertikal V (cekung)

A = 12 gg −

= 30 −

= -3 %


64.17 m

g1 = -3%

g2 = 0%


Jh = 125 < L L = 125 . 3,5 120

Jh .A 2

+

= 125 . 3,5 120

125 . 3 2

+


Jh = 125 > L L = A

Jh . 3,5 120 -Jh . 2 +

= 3

125 . 3,5 120 - 125 . 2 +


b. Berdasarkan jarak pandang mendahului

Jd = 350 < L L = 884

Jd .A 2

= 884350 . 3 2


Jd = 350 > L L = 884

Jd .A - Jd . 22

= 884350 . 3 - 350 . 2

2


Ev = 800

L .A = 80064,17 . 3

= 0,240 m

perencanaan geometrik jalan (tugas s1 untag semarang)

Education