BAB III Alignment Horizontal
-
Upload
eduward-klinton-nainggolan -
Category
Documents
-
view
266 -
download
4
description
Transcript of BAB III Alignment Horizontal
Tugas Besar Rekayasa Jalan 2012
Restaditya Harris 15010015 Eliya Amilati H. 15010016
14
BAB III
PERHITUNGAN ALIGNMENT HORIZONTAL
3.1 Alignment Horizontal
Alignment horizontal adalah proyeksi sumbu jalan pada bidang horizontal. Alignment
horizontal terdiri dari 2 bagian, yaitu bagian lurus dan bagian lengkung. Lengkung
horizontal adalah bagian lengkung jalan diantara 2 bagian lurus jalan, untuk
mengakomodasi perubahan jurusan secara bertahap. Perencanaan alignment horizontal
memiliki beberapa ketentuan umum yang lazim digunakan. Ketentuan-ketentuan umum
tersebut adalah:
Jalur alignment horizontal dibuat dengan jumlah tikungan seminimal mungkin.
Jari-jari tikungan yang digunakan lebih besar dari jari-jari minimum atau batas
standar.
Tidak diperbolehkan untuk memberikan perubahan yang tiba-tiba seperti
tikungan tajam diakhir bagian lurus.
Mengkoordinasikan alignment horizontal dengan alignment vertikal untuk
menghindarkan penampilan jalan yang buruk.
3.1.1 Dasar Perencanaan Lengkung Horizontal
Bagian lengkung horizontal terdiri dari 2 jenis tipe lengkung, yaitu lengkung
lingkaran (circle) dan lengkung spiral. Berdasarkan dari kedua jenis lengkung tersebut
akan terbentuk 3 jenis tikungan utama yaitu:
Simple Circular Curve (Full Circle - FC)
Circular Curve with Spiral (Spiral-Circle-Spiral - SCS)
Full Spiral Curve (Spiral-Spiral - SS)
Setiap jenis tikungan tersebut memiliki suatu bagian yang disebut dengan lengkung
Tugas Besar Rekayasa Jalan 2012
Restaditya Harris 15010015 Eliya Amilati H. 15010016
15
peralihan, akan tetapi pada lengkung Full Circle tidak terdapat lengkung peralihan.
Lengkung peralihan adalah tempat terjadinya perubahan dari jalan lurus dengan jari-jari
tidak hingga (R∞) menjadi jalan lengkung dengan jari-jari tertentu (Rc). Lengkung
peralihan dapat berupa lengkung parabola atau lengkung spiral, akan tetapi yang umum
digunakan adalah lengkung spiral. Lengkung peralihan mengakomodasi perubahan gaya
sentrifugal yang terjadi pada kendaraan sehingga berubah secara berangsur-angsur saat
masuk dan keluar tikungan.
Panjang lengkung peralihan (Ls) dapat ditentukan oleh 4 jenis persamaan berikut ini:
1. Berdasarkan waktu tempau di lengkung peralihan:
Dengan:
VR = Kecepatan rencana (km/jam)
T = Waktu tempuh di Ls (3 detik)
2. Berdasarkan tingkat pencapaian perubahan kelandaian:
( )
Dengan:
em = Superelevasi maksimum (10%)
en = Superelevasi normal (2%)
re = Tingkat pencapaian perubahan kemiringan melintang jalan
VR ≤ 70 km/jam, re maksimum = 0,035 m/detik
VR ≥ 80 km/jam, re maksimum = 0,025 m/detik
3. Berdasarkan rumus spiral:
Tugas Besar Rekayasa Jalan 2012
Restaditya Harris 15010015 Eliya Amilati H. 15010016
16
Dengan:
θs = Sudut spiral (derajat)
Rc = Jari-jari tikungan (m)
4. Berdasarkan superelevation runoff untuk lebar jalu 3,5 m (sesuai dengan tabel
AASHTO):
Dengan:
Lr = Minimum length of superelevation runoff (m)
w = Width if one traffic lane (m)
n1 = Number of lane rotated
ed = Design superelevation rate (%)
bw = Adjustment factor for number of lane
∆ = Maximum relative gradient (%)
Berikut ini adalah metode untuk merancang setiap jenis tikungan yang akan
digunakan:
Simple Circular Curve (Full Circle - FC)
Tugas Besar Rekayasa Jalan 2012
Restaditya Harris 15010015 Eliya Amilati H. 15010016
17
Circular Curve with Spiral (Spiral-Circle-Spiral - SCS)
( )
Tugas Besar Rekayasa Jalan 2012
Restaditya Harris 15010015 Eliya Amilati H. 15010016
18
( )
( )
Full Spiral Curve (Spiral-Spiral - SS)
( )
( )
Tugas Besar Rekayasa Jalan 2012
Restaditya Harris 15010015 Eliya Amilati H. 15010016
19
( )
Untuk memilih jenis tikungan yang akan digunakan, dapat digunakan langkah-
langkah seperti yang terdapat pada diagram alir berikut ini (pertama diasumsikan bahwa
perencanaan tikungan akan menggunakan jenis SCS):
Gambar 3.1 Metode Penentuan Jenis Tikungan
Tidak
Tidak
Tidak
Ya
Ya
Ya
Pilih Tikungan Jenis Spiral-
Circle-Spiral
Lc < 25 m
p < 0,1 m
e < 0,04
atau 1,5en
Pilih Tikungan Jenis Spiral-
Circle-Spiral
Pilih Tikungan Jenis Spiral-
Spiral
Pilih Tikungan Jenis Full
Circle
Pilih Tikungan Jenis Spiral -
Spiral
Tugas Besar Rekayasa Jalan 2012
Restaditya Harris 15010015 Eliya Amilati H. 15010016
20
3.1.2 Kriteria Perencanaan
Dalam perencanaan tikungan, terdapat beberapa kriteria yang harus diperhatikan
sebagai berikut ini:
1. Jumlah panjang lengkung peralihan (LS) dari setiap tikungan tidak lebih besar dari
dPI1-PI2 (dCD). Sebagai pertimbangan untuk kenyamanan pengemudi, maka jarak titik
stasioning TS dari tikungan berurutan diberi selang minimal sejauh kurang lebih 40
m pada tikungan gabungan balik.
2. Panjang lengkung peralihan untuk tikungan pertama tidak lebih panjang dari dA-PI1
(dAC).
3. Panjang lengkung peralihan untuk tikungan kedua tidak lebih panjang dari dPI1-PI2
(dCD).
4. Tersedia cukup jarak sehingga masing-masing tikungan dapat melakukan perubahan
superelevasi tanpa saling berimpit. Hal ini perlu diperhitungkan agar setelah tikungan
pertama, maka potongan melintang jalan dapat kembali terlebih dahulu ke potongan
melintang normal sebelum memasuki tikungan kedua dan mulai terjadi perubahan
superelevasi kembali.
3.2 Perencanaan Tikungan
Berdasarkan peraturan dari AASHTO, untuk perencanaan jalan yang memiliki
kecepatan rencana (VR) sebesar 60 km/jam, dibutuhkan tikungan dengan jari-jari
kelengkungan minimum sebesar 1530 meter apabila menggunakan superelevasi normal (e0
= 0%). Apabila menggunakan superelevasi maksimum (emaks = 10%), maka jari-jari
tikungan minimum yang dibutuhkan adalah 115 meter. Dalam perencanaan jalan yang
dilakukan pada tugas besar ini, akan digunakan data-data berikut ini:
R1 dan R2 = 200 meter dan 250 meter
en = 2%
em1 dan em2 = 8,2% dan 7,1%
emaks = 10%
Ls = 120 meter
Tugas Besar Rekayasa Jalan 2012
Restaditya Harris 15010015 Eliya Amilati H. 15010016
21
3.2.1 Tikungan PI1
Pada tikungan pertama, akan digunakan jenis tikungan Spiral-Circle-Spiral dengan
jari-jari (R1) sebesar 200 meter, lengkung peralihan (Ls) sepanjang 50 meter, dan besar
sudut tikungan (∆) sebesar 78,796 derajat. Berikut ini adalah perhitungan untuk tikungan
jenis SCS:
( )
( )
( ) ( )
( )
( )
( )
( )
( )
3.2.2 Tikungan PI2
Pada tikungan kedua, akan digunakan jenis tikungan Full Circle dengan jari-jari (R2)
sebesar 250 meter dan besar sudut tikungan (∆) sebesar 45,013 derajat. Berikut ini adalah
perhitungan untuk tikungan jenis FC:
Tugas Besar Rekayasa Jalan 2012
Restaditya Harris 15010015 Eliya Amilati H. 15010016
22
3.2.3 Kesimpulan Hasil Perancangan
Berdasarkan Sub-bab Kriteria Perencanaan, pada syarat pertama disebutkan bahwa
jumlah panjang lengkung peralihan (LS) dari setiap tikungan tidak lebih besar dari dPI1-PI2
(dCD). Sebagai pertimbangan untuk kenyamanan pengemudi, maka jarak titik stasioning TS
dari tikungan berurutan diberi selang minimal sejauh kurang lebih 40 m pada tikungan
gabungan balik.
Jumlah panjang lengkung peralihan pada ruas PI1-PI2 adalah:
( )
Dengan panjang dCD sebesar 352,0114 meter, maka panjang total lengkung peralihan
dalam perencanaan ini telah memenuhi syarat. Selain itu, panjang lengkung peralihan dari
setiap tikungan juga tidak melebihi syarat kedua dan ketiga dari Sub-bab Kriteria
Perencanaan.
3.3 Titik Stasioning
Berdasarkan data hasil perhitungan komponen-komponen penting perancangan
tikungan, maka dapat dilakukan penentuan posisi-posisi titik penting (stasioning) yang
sangat penting untuk melakukan konstruksi tikungan hasil perancangan. Penentuan titik
penting di mulai dari titik A dengan Stasioning (0+000,000) m. Selanjutnya, dari titik A
tersebut dapat dihitung posisi-posisi titik penting lainnya sepanjang rencana trase jalan.
Berikut ini adalah hasil perhitungan yang telah dilakukan, untuk mengetahui posisi-posisi
titik penting dalam perencanaan tikungan:
Tugas Besar Rekayasa Jalan 2012
Restaditya Harris 15010015 Eliya Amilati H. 15010016
23
Tabel 3.1 Stasioning Titik Penting
3.4 Diagram Superelevasi
Superelevasi menunjukkan besar kemiringan dari penampang melintang jalan. Untuk
mempermudah pengerjaan, disepakati bahwa superelevasi normal dari lajur kiri adalah 2%
dan lajur kanan adalah -2% (Bergerak dari titik A ke B). Berikut ini adalah tabel yang
menunjukkan besar superelevasi setiap titik penting pada trase rencana jalan:
Tabel 3.2 Tabel Superelevasi Titik Penting
Titik Perhitungan
A 0+ 0,000 0
TS1 0+ 101,319 dAC - Ts1
SC1 0+ 151,319 TS1 + Ls1
C 0+ 266,319 SC1 + 0,5.Lc1
CS1 0+ 381,319 C + 0,5.Lc1
ST1 0+ 431,319 CS1 + Ls1
TC2 0+ 473,330 ST1 + (dCD - Ts1 - Tc2)
D 0+ 573,330 TC2 + 0,5.Lc2
CT2 0+ 673,330 D + 0,5.Lc2
B 0+ 790,401 CT2 + (dDB - Tc2)
Stasioning
Titik Kiri (%) Kanan (%)
A 0+ 0,000 2 -2
TS1 0+ 101,319 2 0
SC1 0+ 151,319 8,2 8,2
C 0+ 266,319 8,2 8,2
CS1 0+ 381,319 8,2 8,2
ST1 0+ 431,319 2 0
TC2 0+ 473,330 -1,01 -2,84
D 0+ 573,330 -7,1 -7,1
CT2 0+ 673,330 -1,01 -2,84
B 0+ 790,401 2 -2
Stasioning
Tugas Besar Rekayasa Jalan 2012
Restaditya Harris 15010015 Eliya Amilati H. 15010016
24
Superelevasi pada rencana trase jalan juga dapat disajikan dalam bentuk diagram
seperti berikut ini:
Gambar 3.2 Diagram Superelevasi