PERENCANAAN ULANG JALAN KERETA API JALUR REL ......2. Pengumpulan data dari instansi 3. Pengumpulan...

30
PERENCANAAN ULANG JALAN KERETA API JALUR REL GANDA DI BOJONEGORO – SURABAYA KM 159,600M S/D 161,000M Dosen Pembimbing : Ir. Chomaedhi, CES.Geo Mahasiswa : Febrianto Nyoto Putro 3112 040 608

Transcript of PERENCANAAN ULANG JALAN KERETA API JALUR REL ......2. Pengumpulan data dari instansi 3. Pengumpulan...

Page 1: PERENCANAAN ULANG JALAN KERETA API JALUR REL ......2. Pengumpulan data dari instansi 3. Pengumpulan gambar topografi, groundkaart dan lengte profil 4. Pengumpulan data pendukung lainnya

PERENCANAAN ULANG JALAN KERETA API JALUR REL GANDADI BOJONEGORO – SURABAYA KM 159,600M S/D 161,000M

Dosen Pembimbing :

Ir. Chomaedhi, CES.Geo

Mahasiswa :

Febrianto Nyoto Putro

3112 040 608

Page 2: PERENCANAAN ULANG JALAN KERETA API JALUR REL ......2. Pengumpulan data dari instansi 3. Pengumpulan gambar topografi, groundkaart dan lengte profil 4. Pengumpulan data pendukung lainnya

Jalan Kereta Api di Jawa

Page 3: PERENCANAAN ULANG JALAN KERETA API JALUR REL ......2. Pengumpulan data dari instansi 3. Pengumpulan gambar topografi, groundkaart dan lengte profil 4. Pengumpulan data pendukung lainnya

Latar Belakang Masalah

Page 4: PERENCANAAN ULANG JALAN KERETA API JALUR REL ......2. Pengumpulan data dari instansi 3. Pengumpulan gambar topografi, groundkaart dan lengte profil 4. Pengumpulan data pendukung lainnya

Denah Lokasi Perencanaan

STASIUN BABAT

KM 161,0 M

KM 159,6 M

Page 5: PERENCANAAN ULANG JALAN KERETA API JALUR REL ......2. Pengumpulan data dari instansi 3. Pengumpulan gambar topografi, groundkaart dan lengte profil 4. Pengumpulan data pendukung lainnya

Foto Existing Lokasi

Page 6: PERENCANAAN ULANG JALAN KERETA API JALUR REL ......2. Pengumpulan data dari instansi 3. Pengumpulan gambar topografi, groundkaart dan lengte profil 4. Pengumpulan data pendukung lainnya

Perumusan Masalah

� Bagaimana penentuan trase jalan kereta api ?

� Bagaimana perencanaan geometri jalan kereta api ?

� Bagaimana perhitungan struktur konstruksi jalan rel ?

� Bagaimana mengkontrol stabilitas badan jalan kereta api ?

� Berapa biaya yang diperlukan untuk pembangunan jalur

rel ganda tersebut ?

Page 7: PERENCANAAN ULANG JALAN KERETA API JALUR REL ......2. Pengumpulan data dari instansi 3. Pengumpulan gambar topografi, groundkaart dan lengte profil 4. Pengumpulan data pendukung lainnya

Batasan Masalah

� Perencanaan ini tidak membahas bangunan

pelengkap seperti jembatan, gorong-gorong,

drainase, signal dan persimpangandrainase, signal dan persimpangan

Page 8: PERENCANAAN ULANG JALAN KERETA API JALUR REL ......2. Pengumpulan data dari instansi 3. Pengumpulan gambar topografi, groundkaart dan lengte profil 4. Pengumpulan data pendukung lainnya

Tujuan Perencanaan � Agar dapat melakukan perencanakan geometri

jalan kereta api meliputi perhitungan dan ploting

alinyemen horisontal dan vertikal sesuai dengan

peraturan yang ada.

� Agar dapat melakukan perhitungan struktur

konstruksi jalan rel yang meliputi rel, penambat, konstruksi jalan rel yang meliputi rel, penambat,

bantalan, balas dan wesel

� Agar dapat mengontrol kestabilan tanah dari

longsor dengan program Geoslope

� Agar dapat melakukan perhitungan anggaran

pelaksanaan.

Page 9: PERENCANAAN ULANG JALAN KERETA API JALUR REL ......2. Pengumpulan data dari instansi 3. Pengumpulan gambar topografi, groundkaart dan lengte profil 4. Pengumpulan data pendukung lainnya

TINJAUAN PUSTAKA� Perusahaan Jawatan Kereta api. 1986 .

Perencanaan Konstruksi Jalan Rel (Peraturan

Dinas No. 10) . Jakarta : Perusahaan Jawatan

Kereta api

� Utomo, S.H.T. 2009. Jalan Rel. Perum FT-UGM No

3 Seturan Caturtunggal Depok Sleman Yogyakarta : 3 Seturan Caturtunggal Depok Sleman Yogyakarta :

Beta Offset Yogyakarta.

� Rosyidi, S.A.P. 2012. Modul Kuliah Jalan Kereta

Api UMY. Download http://atmaja.staff.umy.ac.id/on-

line-sources/ceg-611-transportation-infrastructure-

engineering/diktat-ajar-rekayasa-struktur-jalan-rel/

Page 10: PERENCANAAN ULANG JALAN KERETA API JALUR REL ......2. Pengumpulan data dari instansi 3. Pengumpulan gambar topografi, groundkaart dan lengte profil 4. Pengumpulan data pendukung lainnya

Metodologi

Mulai

Identifikasi Permasalahan

Observasi Lapangan

Dokumentasi Jalur Existing

Inventarisasi Data

Data Sekunder :

1. Penghimpunan peraturan-peraturan

2. Pengumpulan data dari instansi

3. Pengumpulan gambar topografi, groundkaart dan

lengte profil

4. Pengumpulan data pendukung lainnya

Desain Jalur Ganda

A

Page 11: PERENCANAAN ULANG JALAN KERETA API JALUR REL ......2. Pengumpulan data dari instansi 3. Pengumpulan gambar topografi, groundkaart dan lengte profil 4. Pengumpulan data pendukung lainnya

Metodologi Penentuan Jalur Rencana Jalan Kereta Api

Perhitungan Geometri Rel

-Alinyemen Horisontal

-Alinyemen Vertikal

Desain Jalur Ganda

Perencanaan Konstruksi Rel

-Type Rel

-Bantalan rel

A

Kecepatan rencana

Tekanan Gandar

-Bantalan rel

-Penambat rel

-Sambungan rel

Perencanaan Wesel dan Sepur di Emplasemen

Perencanaan Balas

-Balas atas

-Balas bawah

Kontrol Stabilitas Badan Jalan Kereta Api

B

Page 12: PERENCANAAN ULANG JALAN KERETA API JALUR REL ......2. Pengumpulan data dari instansi 3. Pengumpulan gambar topografi, groundkaart dan lengte profil 4. Pengumpulan data pendukung lainnya

Metodologi

Gambar Rencana

B

Kontrol Stabilitas Badan Jalan Kereta Api

Perhitungan Anggaran Biaya Pekerjaan

Selesai

Page 13: PERENCANAAN ULANG JALAN KERETA API JALUR REL ......2. Pengumpulan data dari instansi 3. Pengumpulan gambar topografi, groundkaart dan lengte profil 4. Pengumpulan data pendukung lainnya

Perencanaan Geometrik Jalan KA

Lengkung Horisontal

PI-1

PI-2

33,07

AKHIR

� Jarak titik awal ke PI-1 = 146,38 m

� Jarak titik PI1 ke PI-2 = 538,08 m

� Jarak titik PI2 ke akhir = 90,74 m

AWAL

Page 14: PERENCANAAN ULANG JALAN KERETA API JALUR REL ......2. Pengumpulan data dari instansi 3. Pengumpulan gambar topografi, groundkaart dan lengte profil 4. Pengumpulan data pendukung lainnya

Contoh perhitungan pada PI 1

� Tan α 1 = = 0,5 � α = 26,77 °

� V rencana = 150 km/jam

� R rencana = 4000 m

Parameter lengkung horisontal :Parameter lengkung horisontal :

� Ɵs = 0,4954° Ts = 986,38 m

� Lc = 1798,7934 m E = 111,74 m

� p = 0,0496 m Xs = 69,14 m

� k = 34,553 m Ys = 0,199 m

Page 15: PERENCANAAN ULANG JALAN KERETA API JALUR REL ......2. Pengumpulan data dari instansi 3. Pengumpulan gambar topografi, groundkaart dan lengte profil 4. Pengumpulan data pendukung lainnya

Skema Lengkung Horisontal

Page 16: PERENCANAAN ULANG JALAN KERETA API JALUR REL ......2. Pengumpulan data dari instansi 3. Pengumpulan gambar topografi, groundkaart dan lengte profil 4. Pengumpulan data pendukung lainnya

Lengkung vertikal

Contoh perhitungan lengkung vertikal pada STA 159+600

0,00215

-0,0042

� Perhitungan Panjang Lengkung

Xm = (-0,0042-0,00215) = 64,00 m

Ym = (-0,0042-0,00215)² = 0,403 m

Page 17: PERENCANAAN ULANG JALAN KERETA API JALUR REL ......2. Pengumpulan data dari instansi 3. Pengumpulan gambar topografi, groundkaart dan lengte profil 4. Pengumpulan data pendukung lainnya

Profil Rel

Menggunakan Rel tipe R-60 dengan data-data rel sebagai berikut:

� Berat rel teoritis permeter panjang : 60,34 kg/m

� Momen inersia searah sumbu X ( Ix ) : 3066 cm4

� Modulus elastisitas : 2,1x106 kg/cm2

� Luas penampang melintang : 76,87 cm2

Jarak tepi bawah kaki rel ke garis netral : 80,95 mm� Jarak tepi bawah kaki rel ke garis netral : 80,95 mm

� Dipakai bantalan beton dengan jarak : 60 cm

� Beban gandar : 18 ton

� Bahan balas adalah batu pecah dengan C : 8

� Lebar sepur : 1067 mm

� Tegangan ijin rel (σ) : 800-1325 kg/cm2

Page 18: PERENCANAAN ULANG JALAN KERETA API JALUR REL ......2. Pengumpulan data dari instansi 3. Pengumpulan gambar topografi, groundkaart dan lengte profil 4. Pengumpulan data pendukung lainnya

Profil Rel

Dengan kecepatan rencana 150 km/jam, maka kelas jalan

tersebut adalah Kelas I dan direncanakan menggunakan rel

type R 60. Tekanan gandar 18 ton, transformasi gaya statis

roda menjadi gaya dinamis roda digunakan persamaan Talbot

diperolehdiperoleh

σ= 1039,49 kg/cm2< tegangan ijin rel 1325 kg/cm2

Page 19: PERENCANAAN ULANG JALAN KERETA API JALUR REL ......2. Pengumpulan data dari instansi 3. Pengumpulan gambar topografi, groundkaart dan lengte profil 4. Pengumpulan data pendukung lainnya

BantalanBantalan dipakai bantalan prategang WIKA

Page 20: PERENCANAAN ULANG JALAN KERETA API JALUR REL ......2. Pengumpulan data dari instansi 3. Pengumpulan gambar topografi, groundkaart dan lengte profil 4. Pengumpulan data pendukung lainnya

Data bantalan :

� Panjang bantalan = 2000 mm = 200 cm

� Kekuatan material: fc' = 500 kg/cm2

� Kemampuan momen yang diijinkan:

- di bawah rel = 1500 kg m

- di tengah bantalan = 660 kg m

� momen di bawah rel � momen di bawah rel

= 102123,20 kg cm < momen ijin = 150000 kg cm

� Momen di tengah bantalan

= -50572,43 kg cm < momenijin= -66000 kg cm

� Tegangan yang terjadi

= 140,279 kg / cm2 < tegangan ijin bantalan 200 kg/cm2

Page 21: PERENCANAAN ULANG JALAN KERETA API JALUR REL ......2. Pengumpulan data dari instansi 3. Pengumpulan gambar topografi, groundkaart dan lengte profil 4. Pengumpulan data pendukung lainnya

Jarak Bantalan

� Sesuai dengan Peraturan Dinas No. 10 Tahun bahwa

jarak bantalan beton, baja maupun kayu pada jalan lurus

jumlah bantalan yang digunakan sebesar 1667 bh / 1 km.

� Jadi jarak bantalan yang dipakai sebesar 60 cm, pada

lengkungan jarak bantalan 60 cm diukur pada rel luar.

Jenis Penambat

� Sesuai dengan ketentuan untuk bantalan beton yang

dicetak oleh WIKA adalah menggunakan penambat DE

(Double Elastic) clips.

Page 22: PERENCANAAN ULANG JALAN KERETA API JALUR REL ......2. Pengumpulan data dari instansi 3. Pengumpulan gambar topografi, groundkaart dan lengte profil 4. Pengumpulan data pendukung lainnya

Wesel

Wesel yang digunakan :

� Wesel biasa kanan

� Wesel biasa kiri

Page 23: PERENCANAAN ULANG JALAN KERETA API JALUR REL ......2. Pengumpulan data dari instansi 3. Pengumpulan gambar topografi, groundkaart dan lengte profil 4. Pengumpulan data pendukung lainnya

Balas atas

� Menurut British Regulation tebal balas diperoleh dari tabel

V = 150 km/jam maka tebal balas = 38 cm

� Menurut French Spesification

e(m) = N(m) + a(m) +b(m) +c(m) +d(m) +f(m) +g(m)

= 0,55 + 0 + (2,50-2)/2 + (-0,10) + 0 + 0

= 0,70 m

� Diambil tebal balas yang maksimum yakni 70 cm� Diambil tebal balas yang maksimum yakni 70 cm

Balas bawah

d2 = d –d1 > 15 (cm) → d = = 133,65 cm

Tebal lapisan balas atas ditentukan berdasarkan perhitungan di

atas yaitu setebal 70 cm.

d2 = 133,65–70

= 63,65 cm dipakai d2 = 70 cm

Page 24: PERENCANAAN ULANG JALAN KERETA API JALUR REL ......2. Pengumpulan data dari instansi 3. Pengumpulan gambar topografi, groundkaart dan lengte profil 4. Pengumpulan data pendukung lainnya

Kontrol Stabilitas Tanah

Data tanah lapangan

Page 25: PERENCANAAN ULANG JALAN KERETA API JALUR REL ......2. Pengumpulan data dari instansi 3. Pengumpulan gambar topografi, groundkaart dan lengte profil 4. Pengumpulan data pendukung lainnya

Dari Tabel Nilai Nc (Mandel & Salencon, 1969)

didapat nilai :

Nc = 5,14

qult = 11,1 t/m2

Dengan menggunakan SF = 3 → q = 3,7 t/m2

Page 26: PERENCANAAN ULANG JALAN KERETA API JALUR REL ......2. Pengumpulan data dari instansi 3. Pengumpulan gambar topografi, groundkaart dan lengte profil 4. Pengumpulan data pendukung lainnya

Tegangan tanah

q = 4 t/m2

q = 4 t/m2 > 3,7 t/m2

perbaikan tanah dengan mengupas tanah asli

sedalam 60 cm dan diganti dengan sirtu yang

dipadatkan per 20 cm.

Page 27: PERENCANAAN ULANG JALAN KERETA API JALUR REL ......2. Pengumpulan data dari instansi 3. Pengumpulan gambar topografi, groundkaart dan lengte profil 4. Pengumpulan data pendukung lainnya

Perbaikan tanah dasar

Urugan Sirtu

q = 3 t/m2

Page 28: PERENCANAAN ULANG JALAN KERETA API JALUR REL ......2. Pengumpulan data dari instansi 3. Pengumpulan gambar topografi, groundkaart dan lengte profil 4. Pengumpulan data pendukung lainnya

Kontrol Savety Factor

*4.496

Page 29: PERENCANAAN ULANG JALAN KERETA API JALUR REL ......2. Pengumpulan data dari instansi 3. Pengumpulan gambar topografi, groundkaart dan lengte profil 4. Pengumpulan data pendukung lainnya
Page 30: PERENCANAAN ULANG JALAN KERETA API JALUR REL ......2. Pengumpulan data dari instansi 3. Pengumpulan gambar topografi, groundkaart dan lengte profil 4. Pengumpulan data pendukung lainnya

Terima KasihTerima KasihTerima KasihTerima Kasih