Cara menghitung alinyemen horizontal

BAB IV

ALINYEMEN HORIZONTAL

Direncanakan pembuatan jalan kelas III untuk jalan penghubung.

Peraturan Perencanaan Jalan Raya (PPGJR) N0.13/1970 standar geometrik adalah

sebagai berikut:

Klasifikasi Jalan = Kelas III

Kecepatan Rencana = 60 km/jam

Lebar perkerasan = 2 x 3,75 m

Lebar Bahu jalan = 2 x 1,5 m

Miring Melintang Jalan (Transversal) = 2 %

Miring Melintang Bahu Jalan = 4 %

Miring memanjang jalan (longitudinal) maksimal = 10 %

Kemiringan Talud = 1 : 2

Berdasarkan perhitungan pada Bab III, pada trase jalan yang direncanakan

terdapat tiga tikungan horizontal yaitu :

a. Lengkung horizontal PI1 , β = 15,625° (Full circle)

b. Lengkung horizontal PI2 , β = 30,331° (Spiral-circle-spiral)

c. Lengkung horizontal PI3 , β

= 30,032° (Spiral-circle-spiral)

Untuk mencari lengkung horizontal pada masing-masing tikungan

dipengaruhi oleh beberapa faktor, yaitu:

emaks (superelevasi maksimum) = 10% = 0,10

fmaks (koefisien gesekan melintang), dan

Rmin (jari-jari minimum)

Menurut Sukirman (1999), untuk kecepatan rencana (v) < 80 km/jam, berlaku:

fmaks = -0,00065v + 0,192

= -0,00065(60) + 0,192

= 0,153

Menurut Sukirman(1999), besarnya jari-jari minimum ditentukan dengan

rumus:

Rmin =

v2

127( emaks+ f maks )=602

127 (0,1+0 ,153)=112 , 041 m

Dmax =

1432 ,39R

=1432 ,39112 , 04 =12,79˚

Tikungan Horizontal PI1

4.1.1 Menghitung Komponen Tikungan

β = 15,625˚

VR = 60 km/jam

emax = 10 %

Dengan data-data diatas, maka tikungan yang digunakan adalah jenis Full

Circle (FC) karena β < 20°.

Direncanakan jari-jari Rc = 716 m > Rmin = 112,041 m

Melalui tabel 4.7 Sukirman (1999), diperoleh: e = 0,029 < e max = 0,1 dan

Ls = 50 m.

TC = RC×tg

12

β

= 716×tg1/2(15 , 6250 )

= 98,239 m

EC = T C×tg

14

β

= 98 , 239×tg1/4 (15 , 6250 )

= 6,708 m

LC = 0,01745 x β x RC

= 0,01745 x 15,625° x 716

= 195,222 m

Landai relatif =

(3 ,75)(0 , 02+0 ,029 )50

=0 , 00368

34

Ls

Ls=

(x+2)(e+2)

34(50)

50=

( x+2)(2,9+2)

37,550

=(x+2)

4,9

x = 1,675%

Data untuk lengkung full circle adalah :

V= 60 km/jam Ec = 6,708 m

β = 15,625° Lc = 195,222 m

Tc = 98,239 m x = 1,675 %

CT1TC1

Lc =195,222m

Tc =98,239 Ec = 6,708

Gambar 4.1 lengkung horizontal PI1

Gambar 4.2 diagram superelevasi lengkung horizontal PI1

Gambar 4.3 landai relative lengkung horizontal PI1

4.1.2 STA di Tikungan PI1

STA J = 0 + 000 = 0

STA PI1 = STA J + d(J-PI1) =0 + 458,681 = 458,681 m

STA FC = STA PI1 – ½ Lc = 458,681 – ½ (195,222) = 361,070m

STA TC1 = STA FC – ¼ Ls = 361,070 − ¼ (50) = 348,570 m

STA TC2 = STA FC – ½ Ls = 361,070 − ½ (50) = 336,070 m

STA TC3 = STA FC − Ls = 361,070 − 50 = 311,070 m

STA CF = STA PI1 + ½ Lc = 458,681 + ½ (195,222) = 556,292 m

STA CT1 = STA CF + ¼ Ls = 556,292 + ¼ (50) = 568,792 m

STA CT2 =STA CF + ½ Ls = 556,292 + ½ (50) = 581,292 m

STA CT3 = STA CF + Ls = 556,292 + 50 = 606,292 m

4.2 Tikungan Horizontal PI2


= 30,331o

Vr = 60 Km/Jam

emak s = 10%

karena > 20°, maka tikungan yang digunakan adalah jenis lengkung busur

lingkaran dengan lengkung peralihan (Spiral – Lingkaran – Spiral) SCS.


Melalui tabel 4.7 Sukirman (1999) diperoleh: e = 0,054< e max = 0,10 dan

Ls = 50 m.

Besar Sudut Spiral

θs=Ls×90π×R

=50×90π×358

=4 ,0010

Besar pusat busur lingkaran

θc=β−2 θs

= 30,331o − (2¿ 4,001)

= 22,329°

Panjang lengkung circle

Lc= θc360

×2 πRc=22,329°360

×2 π×358=139 ,519m

L = Lc + 2 Ls

= 139,519 + (2 ¿ 50)

= 239,519 m

β

p =Ls2

6Rc−Rc(1−cosθs )

p =502

6×358−358 (1−cos 4 ,001 )

= 0,292 m

k =Ls−Ls3

40Rc2−Rcsin θs

=50−503

40×3582−358 sin 4 ,001

= 24,997 m

Ts = ( Rc + p) tg ½β + k

= (358+ 0,292) tg ½ 30,331o + 24,997

= 122,111 m

Es = (Rc + p) sec ½ β - Rc

= (358+ 0,292) sec ½ 30,331o – 358

= 13,220 m

Kontrol :

L< 2 Ts

239,519 m < (2 ¿ 122,111) m

239,519 m < 244,222 m ……………………(OK)

Landai relatif =

( B)(en+e )Ls

Landai relatif = [3,75¿ (0,02 + 0,054) ] / 50 = 0,0056


Gambar 4.5 diagram superelevasi lengkung horizontal PI2



STA PI2 = STA PI1 +d(PI1-PI2) = 458,681 + 312,218 = 770,899 m

STA TS1 = STA PI2 – Ts1 = 770,899 – 122,111 = 648,788 m

STA SC11 = STA TS1 + Ls1 = 648,788 + 50 = 698,788 m

STA SC12 = STA TS1 + ½ Ls1 = 648,788 + ½ (50) = 673,788 m

STA SC13 = STA TS1 + ¼ Ls1 = 648,788 + ¼ (50) = 661,288 m

STA ST1 = STA PI2+ Ts1 = 770,899 + 122,111 = 893.010 m

STA CS11 = STA ST1 – Ls1 = 893.010 – 50 = 843,010 m

STA CS12 = STA ST1 – ½ Ls1 = 893.010 – ½ (50) = 869,010 m

STA CS13 = STA ST1 – ¼ Ls1 = 893.010 – ¼ (50) = 880,510 m

4.3 Tikungan Horizontal PI3


= 30,032o

Vr = 60 Km/Jam

emaks = 10%

karena > 20°, maka tikungan yang digunakan adalah jenis lengkung busur

lingkaran dengan lengkung peralihan (Spiral – Lingkaran – Spiral) SCS.


Melalui tabel 4.7 Sukirman (1999) diperoleh: e = 0,054 < e max = 0,10 dan

Ls = 50 m.

Besar Sudut Spiral

θs=Ls×90π×R

=50×90π×358

=4 ,0010

Besar pusat busur lingkaran

θc=β−2 θs

= 30,032o − (2¿ 4,001)

= 22,030°

Panjang lengkung circle

Lc= θc360

×2πRc=22,030°360

×2π×358=137 ,650m

L = Lc + 2 Ls

= 137,650 + (2 ¿ 50)

= 237,650 m

β

p =Ls2

6Rc−Rc(1−cosθs )

p =502

6×358−358 (1−cos 4 ,001 )

= 0,291 m

k =Ls−Ls3

40Rc2−Rcsin θs

=50−503

40×3582−358 sin 4 ,001

= 24,997 m

Ts = ( Rc + p) tg ½β + k

= (358+ 0,291) tg ½ 30,032o + 24,997

= 121,108 m

Es = (Rc + p) sec ½ β - Rc

= (358+ 0,291) sec ½ 30,032o – 358

= 12,958 m

Kontrol :

L< 2 Ts

237,650 m < (2 ¿ 121,108) m

237,650 m < 242,216 m ……………………(OK)

Landai relatif =

( B)(en+e )Ls

Landai relatif = [ 3,75¿ (0,02 + 0,054) ] / 50 = 0,0056


Gambar 4.8 diagram superelevasi lengkung horizontal P



STA PI3 = STA PI2 + d(PI2-PI3) = 770,899 + 254,065 = 1024,964 m

STA TS2 = STA PI3–Ts2 = 1024,964 – 121,108 = 903,856 m

STA SC21 = STA TS2 + Ls2 = 903,856 + 50 = 953,856 m

STA SC22 = STA TS2 + ½ Ls2 = 903,856 + ½ (50) = 928,856 m

STA SC23 = STA TS2 + ¼ Ls2 = 903,856 + ¼ (50) = 916,356 m

STA ST2 = STA PI3 + Ts2 = 1024,964 + 121,108 = 1146,072 m

STA CS21 = STA ST2 – Ls2 = 1146,072 – 50 = 1096,072 m

STA CS22 = STA ST2 – ½ Ls2 = 1146,072 - ½ (50) = 1121,072 m

STA CS23 = STA ST2 – ¼ Ls2 = 1146,072 - ¼ (50) = 1133,572 m

STA M = STA PI3 + d(PI3-M) = 1024,964 + 391,802 = 1453,466 m

Tabel perhitungan alinyemen horizontal

No 1 2 3

PI STA 458,681 770,899 1024,964

15,625˚ 30,331˚ 30,032˚

VR 60 km/jam 60 km/jam 60 km/jam

Rc 716 m 358 m 358 m

Ls 50 m 50 m 50 m

θ S - 4,001 4,001

θ c - 22,329 22,030

Ts - 122,111 121,108

Tc 98,239 m - -

Es - 13,220 12,958

Ec 6,708 m - -

Lc 195,222 m 138,519 137,650

L - 239,222 237,650

E 1,675% 0,56 % 0,56 %

Jenis Lengkung FC SCS SCS

Cara menghitung alinyemen horizontal

Engineering

Transcript of Cara menghitung alinyemen horizontal