Laporan Tugas Geometrik Jalan 4z5ei

Tugas Besar Jalan Raya

Ir. Darmadi MM

PERHITUNGAN DAN PERENCANAAN ALINYEMEN HORISONTAL 3.1

Parameter Perencanaan 3.1.1 Klasifikasi Jalan 1. Klasifikasi Medan Berdasarkan Kondisi Kemiringannya Menurut Bina Marga dalam Tata Cara Perencanaan Geometrik jalan Kota (TPJK) No. 038/T/BM/1997, medan diklasifikasikan berdasarkan kondisi sebagian besar kemiringan medan yang diukur tegak lurus garis kontur. Klasifikasi medan di bedakan seperti pada tabel berikut : No .

Jenis Medan

Notasi

1 2 3

Datar Perbukitan Pegunungan

D B G

Kemiringan Medan (%) <3 3 - 25 > 25

Sumber : Bina Marga TPGJK No. 038/T/BM/1997

Berdasarkan sketsa dan data kontur yang ada maka dapat membuat tabel stationing dan persentase kemiringan. Titik

B

Elevasi

Jarak

Beda Tinggi

Kemiringan

0+

0

90.50

50

0.00

0.00%

4

0+ 0+ 0+ 0+ 0+

50 100 150 189.772 200

90.50 90.38 90.25 90.23 90.13

50 50 50 39.772 50

0.00 0.12 0.12 0.02 0.10

0.00% 0.25% 0.25% 0.06% 0.20%

5

0+

250

89.71

50

0.42

0.85%

6

0+

300

89.21

50

0.50

0.99%

7 8 9

0+ 0+ 0+ 0+ 0+ 0+ 0+ 0+ 0+ 0+

350 400 450 466.121 500 550 600 650 700 747.038

88.76 88.40 87.88 87.84 87.58 86.94 86.26 85.55 84.61 83.56

50 50 50 16.121 50 50 50 50 50 47.038

1 2 3

P1

P2 10 11 12 13 14

I

STA

0.45 0.36 0.53 0.04 0.25 0.64 0.68 0.72 0.94 1.05 Total = Rerata =

0.90% 0.72% 1.05% 0.25% 0.51% 1.28% 1.36% 1.43% 1.88% 2.22% 14.19% 0.79%

Persentase kemiringan yang didapat adalah 0,79%, maka menurut tabel klasifikasi medan dari Bina Marga jenis medan adalah datar.

2. Klasifikasi Jalan Berdasarkan Kelasnya 1

Kelas Lanjutan dan Karyawan

Tugas Besar Jalan Raya

Ir. Darmadi MM

a. Klasifikasi Jalan dan Volume Jam Rencana (VJR)

2

Kelas Lanjutan dan Karyawan

Tugas Besar Jalan Raya

Ir. Darmadi MM

3

Kelas Lanjutan dan Karyawan

b. EMP (Ekivalensi Mobil Penumpang) Sebelum menentukan LHR, maka terlebih dahulu menetapkan ekivalen mobil penumpang (EMP). Dari jenis medan, maka ekivalensi mobil penumpang (EMP) didapatkan berdasarkan tabel berikut : No . 1 2 3 4

Jenis Kendaraan Sedan, Jeep, Station Wagon Pick Up, Bus Kacil, Truk Kecil Bus dan Truk Besar Sepeda Motor

Kondisi Medan Datar/Perbukita Pegunungan n 1 1 1,2 - 2,4

1,9 - 3,5

1,2 - 5,0 0.5

2,2 - 6,0 0.75

Sumber : Bina Marga TPGJK No. 038/T/BM/1997

Jadi, besarnya faktor ekivalensi mobil penumpang untuk masing – masing kendaraan adalah : a. Mobil penumpang : 1767 x 1 = 1767 SMP b. Bus : 62 x 2 = 124 SMP c. Truk 2 As : 124 x 3 = 372 SMP d. Truk 3 As : 56 x 4 = 224 SMP LHR Data = 2487 SMP n b. LHR Awal Umur Rencana : [(1+i) x LHR Data] a. Mobil penumpang : (1 + 0.025)20 x 1767 = 2895,435 SMP 20 b. Bus : (1 + 0.025) x 124 = 203,188 SMP 20 c. Truk 2 As : (1 + 0.025) x 372 = 609,565 SMP 20 d. Truk 3 As : (1 + 0.025) x 224 = 367,050 SMP LHR Awal

: (1 + 0.025)20 x 2487

= 4075,239 SMP

c. LHR Akhir Umur Rencana : [(1+i)n x LHR Awal] a. Mobil penumpang : (1 + 0.028)20 x 2895,435 = 5030,095 b. Bus : (1 + 0.028)20 x 203,188 = 352,989 c. Truk 2 As : (1 + 0.028)20 x 609,565 = 1058,967 d. Truk 3 As : (1 + 0.028)20 x 367,050 = 637,658 LHR Akhir

SMP SMP SMP SMP

: (1 + 0.028)20 x 4075,239 = 7079,709 SMP

Jadi, dengan jarak LHR = 7079 SMP, maka jalan tersebut di klasifikasikan ke dalam golongan Jalan Kelas III.

3.1.3

Penentuan Kecepatan Rencana

Kecepatan adalah besaran yang menunjukkan jarak yang ditempuh dalam kurun waktu tertentu, biasanya dinyatakan dalam km/jam. Kecepatan rencana/Design Speed (Vr) adalah kecepatan maksimum yang dipilih sebagai dasar perencanaan geometric jalan yang memungkinkan kendaraan – kendaraan bergerak secara aman dan nyaman dalam kondisi suasana cerah, arus lalu lintas kecil dan pengaruh hambatan samping jalan tidak berarti. Kecepatan rencana ditentukan berdasarkan fungsi jalan dan jenis medan dari jalan yang direncanakan. Berdasarkan kelas III dan medan DATAR, maka kecepatan rencana yang disyaratkan 60-120 km/jam maka diambil Vr = 80 km/jam. 3.1.4 Perhitungan Jarak Pandangan 1. Jarak Pandang Henti VR  km / j  S sm in  m 

10 0

90

80

70

60

50

40

3 0

18 5

16 0

13 0

10 5

85

65

50

3 5

2. Jarak Pandang Menyiap Kec. Rencana (km/jam) 30 40 50 60 70 80 100 120

2.2

Jrk.Pand.Menyiap Std. Perhit. (m) 146 207 274 353 437 527 720 937

Jrk.Pand.Menyiap Std. Desain (m) 150 200 275 350 450 550 750 950

Jrk.Pand.Menyiap Min. (m) 109 151 196 250 307 368 496 638

Jrk.Pand.Menyiap Min.Desain (m) 100 150 200 250 300 400 500 650

Perencanaan Alinemen Horizontal 3.2.1 Perencanaan Alternatif Lintasan Beberapa kriteria perencanaan trase jalan :  Jarak lintasan tidak terlalu panjang.  Pelaksanaan dan pemeliharaan operasional mudah dan efisien.  Ekonomis dari segi pelaksanaan, pemeliharaan, dan operasionalnya.  Aman dalam pelaksanaan, pemeliharaan dan operasionalnya.  Memenuhi perencanaan desain geometrik jalan raya.

1. Alternatif I

Dipilih lintasan lurus, yang menghubungkan titik B ke titik I. Pada lintasan ini elevasi tertinggi yang dilalui adalah elevasi 90,50 dan elevasi yang terendah adalah elevasi 83,56. Lintasan ini tidak memenuhi point 2 dan 3, tanpa memandang kondisi topografi dan tanpa memeperhitungkan volume galian dan timbunan serta tidak sesuai dengan kriteria desain. Selain itu alternatif 1 ini juga tidak memenuhi syarat penyelesaian tugas

desain

jalan

raya,

yang

diharapkan

mahasiswa

mampu

menyelesaikan permasalahan dalam merencanakan suatu lengkungan pada perencanaan alinemen horizontal.

2. Alternatif II Dipilih lintasan dengan elevasi muka tanahnya mendekati pada kontur. Bentuk lintasan ini efisien karena hanya membentuk dua tikungan, memperhitungkan banyaknya galian dan timbunan yang sama.

3.2.2

Penentuan Titik Koordinat dan Grid Dari peta kontur skala 1 : 500, dimana 1 cm jarak dipeta sama dengan

5 m di lapangan. Koordinat titik di peroleh : 1. Titik B = (10035,1768 ; 9934,6747) 2. Titik P1 = (9850,2102 ; 9977,1111) 3. Titik P2 = (9588,5577 ; 9888,1911) 4. Titik I = (9310,0916 ; 9925,2169) 3.2.3

Perhitungan Jarak Antara Titik dan Sudut Pertemuan Tikungan Perhitungan jarak antara titik dan sudut pertemuan tikungan didapat

dengan pengukuran langsung pada gambar AutoCAD. 1. Jarak antara B dengan P1 = 190,0193 ≈ 190 m 2. Jarak antara P1 dengan P2 = 276,4225 ≈ 276 m 3. Jarak antara P2 dengan I = 280,9168 ≈ 281 m 4. Jarak antara B dengan I = 725,0852 ≈ 725 m 5. Sudut P1 = 148° 6. Sudut P2 = 154°

B P2

P2

1. Perhitungan Jarak Dari koordinat yang diketahui maka dapat dicari masing – masing jaraknya yaitu : 2 2 a. d 1= ( x 1−x B ) + ( y 1 − y B )

√

¿ √ ( 9850,2102−10035,1768 ) + ( 9977,1111−9934,6747 ) 2

2

¿ 189,7722≈ 190 m b.

√

2

d 2= ( x 2−x 1 ) + ( y 2− y 1 )

2

¿ √ ( 9588,5577−9850,2102) + ( 9888,1911−9977,111 ) 2

2

¿ 276,3490 ≈276 m c.

√

2

d 3= ( x I −x 2) + ( y I − y 2)

2

¿ √ ( 9310,0916−9588,5577 ) + ( 9925,2169−9888,1911 ) 2

2

¿ 280,9169≈ 281 m

2. Perhitungan Sudut a. Perhitungan Sudut tangent pada tikungan P1 : x B−x 1 α 1=¿ 10035,1768−9850,2102 ¿  tan ¿ 9934,6747−9977,1111 y B− y 1 

¿−4,359

α 1=arch tan−4,359=−77,078 ° x1 −x2 y1 − y2



β 1=¿ tan ¿



β 1=arch tan 2,943=71,230 °

¿

9850,2102−9588,5577 9977,1111−9888,1911

¿ 2,943

∆1 =|β 1−α 1|=|71,230 °−(−77,078 ° )|=|148,309 °|≈ 148°



b. Perhitungan Sudut tangent pada tikungan P2 : x1 −x2 α 2=¿ 9850,2102−9588,5577 ¿  tan ¿ 9977,1111−9888,1911 y1 − y2

¿ 2,943

α 2=arch tan 2,943=71,230 °



x I −x 2 y I− y2



β 2=¿ tan ¿



β 2=arch tan−7,521=−82,426°



∆ 2=|β 2−α 2|=|−82,426 °−( 71,230 ° )|=|−153,656 °|≈ 154 °

¿

9310,0916−9588,5577 9925,2169−9888,1911

¿−7,521

3.2.4 Perhitungan Lengkungan Tikungan 1. Jari – Jari Minimum (RMin) Jari – jari minimum (RMin) merupakan nilai batas lengkung atau tikungan untuk suatu kecepatan rencana tertentu. Jari – jari minimum merupakan nilai yang sangat penting dalam perencanaan alinemen terutama untuk keselamatan kendaraan bergerak di jalan. Berikut adalah tabel jari – jari minimum (RMin) dan derajat Lengkung maksimum (DMaks) untuk beberapa kecepatan : Vrenc.( km / jam )

em aks.( m / m' )

f m aks.

40

0,10 0,08 0,10 0,08 0.10 0,08 0,10 0,08 0,10 0,08 0,10 0,08 0,10 0,08 0,10 0,08 0,10 0,08

0,166

50 60 70 80 90 100 110 120

0,160 0,153 0,147 0,140 0,128 0,115 0,103 0,090

 

Rm in.Perhit . m 

Rm in.Desain m 

Dm aks. ..0

47,363 51,213 75,858 82,192 112,041 121,659 156,522 170,343 209,974 229,062 280,350 307,371 366,233 403,796 470,497 522,058 596,768 666,975

47 51 76 82 112 122 157 170 210 229 280 307 366 404 470 522 597 667

30,48 28,09 18,85 17,47 12,79 11,74 9,12 8,43 6,82 6,25 5,12 4,67 3,91 3,55 3,05 2,74 2,40 2,15

D (…0)

R (m)

0,250 0,500 0,750 1,000 1,250 1,500 1,750 2,000 2,500 3,000 3,500 4,000 4,500 5,000 6,000 7,000 8,000 9,000 10,000 11,000 12,000 13,000 14,000 15,000 16,000 17,000 18,000 19,000

5.730 2.865 1.910 1.432 1.146 955 819 716 573 477 409 358 318 286 239 205 179 159 143 130 119 110 102 95 90 84 80 75

50 e Ls LN 45 LN 45 LN 45 LP 45 LP 45 LP 45 LP 45 LP 45 0,026 45 0,030 45 0,035 45 0,039 45 0,043 45 0,048 45 0,055 45 0,062 45 0,068 45 0,074 45 0,079 45 0,083 45 0,087 45 0,091 50 0,093 50 0,096 50 0,097 50 0,099 60 0,099 60 D maks. = 18,85

Kecepatan Rencana (km/jam) 70 80 e Ls e Ls e LN 50 LN 60 LN LN 50 LP 60 LP LP 50 LP 60 0,020 LP 50 0,021 60 0,027 LP 50 0,025 60 0,033 0,023 50 0,030 60 0,038 0,026 50 0,035 60 0,044 0,029 50 0,039 60 0,049 0,036 50 0,047 60 0,059 0,042 50 0,055 60 0,068 0,048 50 0,062 60 0,076 0,054 50 0,068 60 0,082 0,059 50 0,074 60 0,088 0,064 50 0,079 60 0,093 0,073 50 0,088 60 0,098 0,080 50 0,94 60 D maks. = 0,086 50 0,098 60 0,091 60 0,099 60 0,095 60 D maks. = 9,12 0,098 60 0,100 60 D maks. = 12,79 60

Ls 70 70 70 70 70 70 70 70 70 70 70 70 70 70 70 6,82

90 e LN LP 0,025 0,033 0,040 0,047 0,054 0,060 0,072 0,081 0,089 0,095 0,099 0,100 D maks. =

Ls 75 75 75 75 75 75 75 75 75 75 75 75 75 75 5,12

Tabel Lengkung Peralihan Minimum dan Superelevasinya (e maks. = 10 %)

Catatan :  Untuk lengkung atau tikungan C-C, pengambilan R rencana, harus di daerah yang dasarnya hitam.  Untuk lengkung atau tikungan S-C-S maupun S-S, pengambilan R rencana harus di daerah bawahnya.  LN merupakan lereng jalan normal, diasumsikan sebesar 2 %.

 LP merupakan lereng luar diputar, sehingga perkerasan mendapat superelevasi sebesar lereng jalan normal 2 %.  Ls diperhitungkan dengan rumus Shortt, landai relatif maksimum, jarak tempuh 3 detik dan lebar perkerasan 2 x 3,75 meter.

2. Lengkungan Tikungan P1 a. β = 180° - 148° = 32° b. V rencana = 80 km/jam c. R rencana = 250 meter d. emaks = 10% (Metode Bina Marga) e. e = 0,093 = 9,3% f. Perhitungan panjang lengkung spiral (Ls)  Berdasarkan waktu tempuh meksimum (3 detik), untuk melintasi lengkung peralihan, maka panjang lengkung : V R ×t 80× 3 Ls=¿ ¿ 66,67 ≈ 67 m ¿ 3,6 3,6  Berdasarkan

perubahan

gaya

sentrifugal

−2,727 ×

V R ×e C

kemiringan : Ls=0,022× ¿ 0,022×

V R3 R C ×C 803 250 × 1,5

−2,727 ×

80× 0,093 1,5

¿ 9,75 m

 Berdasarkan kelandaian relative maksimum : e m−e n Ls=¿ ×Vr 3,6 x ℜ

(

¿

)

– 0,02 ( 0,093 3,6 ×0,035 )

×80

¿ 46,35 m g. Koefisien gesekan maksimum (fm) : f m=−0,00065.V + 0,192 ¿ (−0,00065 )( 80 )+ 0,192 ¿ 0,14

h. Jari – jari lengkung minimum (RMin) : V2 Rmin =¿ 127.( emaks + f m )

dan

pengaruh

2

¿

80 127.( 0,1+ 0,14)

¿ 209,97 ≈ 210 meter

i.

θs=¿

90. Ls π .R

¿

( 90 )( 9,75 ) 22 ( 250 ) 7

( )

¿ 1,12°

j. Sudut dari busur lingkaran (θC) : θc=β−2. θs=32−( 2 )( 1,12 ) =29,77° ≈ 30 ° k. Panjang bagian tikungan (LC) : θC Lc=¿ .2 π . R 360 ¿

30 360

( 227 )

( 2)

( 250 )

¿ 129,93 meter l.

L=2 LS + LC ¿ ( 2 )( 9,75 )+ ( 69,68 ) ¿ 149,43 meter

m. Koordinat setiap titik pada spiral terhadap tangent (y C) : Ls 2 y C =¿ 6. R ¿

9,752 ( 6 )( 250 )

¿ 0,06 meter n. Absis setiap titik pada spiral terhadap tangent (x C) : Ls2 x C =¿ Ls−¿ 40. R 2 9,752 ( 40 ) ( 250 )2

¿

9,75−¿

¿

9,75−0,0004

¿ 9,7481 meter

o. Pergeseran busur lingkaran terhadap tangent (p) : y C – R ( 1−cos θ S ) p=¿

¿

( 9,75 )2 – ( 250 ) ( 1−cos 1,12 ° ) ( 6 )( 250 )

¿ 0,0634−0,0475 ¿ 0,0159 ≈ 0,02meter

p. Jarak antara Ts dan p dari busur lingkaran yang bergeser (k) : x C – R . sin θ S k =¿ ¿ 9,75−¿

9,752 ( 40 ) ( 250 )2

– ( 250 ) ( sin 1,12° )

¿ 9,75−0,00004−4,87 ¿ 4,88 meter

q. Jarak eksternal total : β –R Es= ( R+ p ) sec 2 ¿ ( 250+0,02 ) sec

32 2

– 250

¿ 10,09 meter

r. Titik perubahan dari tangent ke spiral (Ts) : β Ts=( R+ p ) tan +k 2 ¿ ( 250+0,02 ) tan

32 2

+4,88

¿ 76,57 meter

s. Kontrol type tikungan : L≤ 2. Ts 149,43≤ ( 2 ) ( 76,57 ) 149,43≤ 153,13

..... OK

Jadi, type lengkungan tikungan P1 ini adalah SCS (Spiral Circle Spiral).

3. Lengkungan Tikungan P2 a. β = 180° - 148° = 26° b. V rencana = 80 km/jam

c. d. e. f.

R rencana = 250 meter emaks = 10% (Metode Bina Marga) e = 0,093 = 9,3% Perhitungan panjang lengkung spiral (Ls)  Berdasarkan waktu tempuh meksimum (3 detik), untuk melintasi lengkung peralihan, maka panjang lengkung : V R ×t 80× 3 Ls=¿ ¿ 66,67 ≈ 67 m ¿ 3,6 3,6  Berdasarkan

perubahan

gaya

sentrifugal

−2,727 ×

V R ×e C

kemiringan : Ls=0,022× ¿ 0,022×

V R3 R C ×C 803 250 × 1,5

−2,727 ×

80× 0,093 1,5

¿ 9,75 m

 Berdasarkan kelandaian relative maksimum : e m−e n Ls=¿ ×Vr 3,6 x ℜ

(

)

– 0,02 ( 0,093 3,6 ×0,035 )

¿

×80

¿ 46,35 m g. Koefisien gesekan maksimum (fm) : f m=−0,00065.V + 0,192 ¿ (−0,00065 )( 80 )+ 0,192 ¿ 0,14

h. Jari – jari lengkung minimum (RMin) : V2 Rmin =¿ 127.( emaks + f m ) ¿

802 127.( 0,1+ 0,14)

¿ 209,97 ≈ 210 meter

i.

θs=¿

90. Ls π .R

¿

( 90 )( 9,75 ) 22 ( 250 ) 7

( )

j. Sudut dari busur lingkaran (θC) :

¿ 1,12°

dan

pengaruh

θc=β−2. θs=26−( 2 ) ( 1,12 )=24,11 ° k. Panjang bagian tikungan (LC) : θC Lc=¿ .2 π . R 360 ¿

24,11 360

( 227 )

( 2)

( 250 )

¿ 105,2meter l.

L=2 LS + LC ¿ ( 2 )( 9,75 )+ ( 105,2 ) ¿ 124,74 meter

m. Koordinat setiap titik pada spiral terhadap tangent (y C) : 2 Ls y C =¿ 6. R 2

¿

9,75 ( 6 )( 250 )

¿ 0,06 meter n. Absis setiap titik pada spiral terhadap tangent (x C) : Ls2 x C =¿ Ls−¿ 40. R 2 2

9,75 ( 40 ) ( 250 )2

¿

9,75−¿

¿

9,75−0,0004

¿ 9,7481 meter

o. Pergeseran busur lingkaran terhadap tangent (p) : p= y C – R ( 1−cos θS ) ¿

( 9,75 )2 – ( 250 ) ( 1−cos 1,12 ° ) ( 6 )( 250 )

¿ 0,0634−0,0475

¿ 0,0159 ≈ 0,02meter p. Jarak antara Ts dan p dari busur lingkaran yang bergeser (k) : x C – R . sin θ S k =¿ 2

¿ 9,75−¿

9,75 ( 40 ) ( 250 )2

– ( 250 ) ( sin 1,12° )

¿ 9,75−0,00004−4,87 ¿ 4,88 meter

q. Jarak eksternal total : β –R Es= ( R+ p ) sec 2 ¿ ( 250+0,02 ) sec

32 2

– 250

¿ 6,77 meter

r. Titik perubahan dari tangent ke spiral (Ts) : β Ts=( R+ p ) tan +k 2 ¿ ( 250+0,02 ) tan

32 2

+4,88

¿ 63,39 meter

s. Kontrol type tikungan : L≤ 2. Ts 124,74 ≤ (2 )( 63,39 ) 124,74 ≤126,77

..... OK

Jadi, type lengkungan tikungan P2 ini adalah SCS (Spiral Circle Spiral). 3.2.5 Pemeriksaan Pelebaran Perkerasan 1. Perhitungan Pelebaran Pada Tikungan Rumus : B=n ( b ' + c ) + ( n−1 ) Td+ Z b' =2,4 + ( R−√ R 2−P2 ) Td=√ R2+ A ( 2 P+ A ) −R Z =¿

( 0,105 ) . Vr Dimana : √R  B = Lebar perkerasan pada tikungan (m)  b’ = Lebar lintasan pada tikungan  n = Jumlah jalur lau lintas  Td = Lebar melintang akibat tonjolan depan  Z= Lebar tambahan akibat kelainan dalam mengemudi

    

C = Kebebasan samping (0,8 m) P = Jarak ban muka dan ban belakang (jarak antara Gandar) = 6,1 m A= Jarak ujung mobil dan ban depan = 1,2 m Vr = Kecepatan rencana R = Jari-jari tikungan

Rumus : W =B−L

Dimana :  B = Lebar Total  L = Lebar badan jalan (2x3,5 = 7 m) a. Tikungan P1  V rencana = 80 km/jam  R rencana = 250 meter ' 2 2  b =2,4 + ( R−√ R −P ) ¿ 2,4+ ( 250−√ 2502−6,12 ) ¿ 2,474 meter 

Td=√ R2+ A ( 2 P+ A ) −R ¿ √ 2502+ (1,2 ) ( ( 2 ) ( 6,1 )+ 1,2 )−250

¿ 0,032 meter 

Z =¿ ¿

( 0,105 ) . V R √R ( 0,105 )( 80 ) √250

¿ 0,531 meter



B=n ( b ' + c ) + ( n−1 ) Td+ Z ¿ 2 ( 2,474 +0,8 ) + ( 2−1 )( 0,032 ) +0,531 ¿ 7,112 meter



W =B−L ¿ 7,112−7

¿ 0,112meter Jadi, penambahan lebar tikungan pada titik P1 = 0,112 meter.

b. Tikungan P2  V rencana = 80 km/jam  R rencana = 250 meter ' 2 2  b =2,4 + ( R−√ R −P ) ¿ 2,4+ ( 250−√ 2502−6,12 ) ¿ 2,474 meter



Td=√ R2+ A ( 2 P+ A ) −R ¿ √ 2502+ (1,2 ) ( ( 2 ) ( 6,1 )+ 1,2 )−250 ¿ 0,032 meter



Z =¿

¿

( 0,105 ) . V R √R ( 0,105 )( 80 ) √250

¿ 0,531 meter 

B=n ( b ' + c ) + ( n−1 ) Td+ Z ¿ 2 ( 2,474 +0,8 ) + ( 2−1 )( 0,032 ) +0,531 ¿ 7,112 meter



W =B−L

¿ 7,112−7 ¿ 0,112 meter

Jadi, penambahan lebar tikungan pada titik P2 = 0,112 meter.

2. Perhitungan Kebebasan Samping Pada Tikungan a. Tikungan P1  V rencana = 80 km/jam  R rencana = 250 meter  Jarak Pandang Henti (S) = 130 meter ( 90 )( S )  θ=¿ π.R ¿

( 90 ) (130 ) 22 ( 250 ) 7

( )

¿ 14,89°



m=R ( 1−cos θ )

¿ ( 250 ) (1−cos 14,89 ° ) ¿ 8,40 meter

Jadi, kebebasan samping pada tikungan P1 adalah 8,40 meter

b. Tikungan P2  V rencana = 80 km/jam  R rencana = 250 meter  Jarak Pandang Henti (S) = 130 meter ( 90 )( S )  θ=¿ π.R ¿

( 90 ) (130 ) 22 ( 250 ) 7

( )

¿ 14,89° 

m=R ( 1−cos θ ) ¿ ( 250 ) (1−cos 14,89 ° ) ¿ 8,40 meter

Jadi, kebebasan samping pada tikungan P2 adalah 8,40 meter 3.2.6

TS

Diagram Superelevasi

SC

CS

ST

1. Diagram Superelevasi Tikungan P1 Type SCS

a. Perhitungan Diagram Superelevasi :  Diketahui :  Ls = 9,75 m  en = 2%  emaks = 9,3%  d1 = 189,77 meter  e total=e n +e maks=2 + 9,3 =11,3 =0,113 

a=¿

en etotal

Ls=¿

2 11,3

9,75=1,73meter

 Perhitungan titik stationing pada tikungan P1 :  Sta. P1 = 0 + d1 = 0 + 189,77 meter  Sta. Ts1 = Sta. P1 – Ts = 0 + 189,77 – 75,84 = 0 + 113,93 meter  Sta. Sc1 = Sta. Ts1 + Ls = 0 + 113,93 + 9,75 = 0 + 123,68 meter  Sta. Cs1 = Sta. Sc1 + Lc = 0 + 123,68 + 128,59 = 0 + 252,27 meter  Sta. St1 = Sta. Cs1 + Ls = 0 + 252,27 + 9,75 = 0 + 262,02 meter

2.

TS

SC

CS

ST

Diagram Superelevasi Tikungan P2 Type SCS

a. Perhitungan Diagram Superelevasi :  Diketahui :  Ls = 9,75 m  en = 2%  emaks = 9,3%  d2 = 276,35 meter  e total=e n +e maks=2 + 9,3 =11,3 =0,113 

a=¿

en etotal

Ls=¿

2 11,3

9,75=1,73meter

 Perhitungan titik stationing pada tikungan P1 :  Sta. P2 = Sta. P1 + d2 = 0 + 189,77 + 276,35 = 466,12 meter  Sta. Ts2 = Sta. P2 – Ts = 0 + 466,12 – 63,39 = 0 + 402,73 meter  Sta. Sc2 = Sta. Ts2 + Ls = 0 + 402,73 + 9,75 = 0 + 412,48 meter  Sta. Cs2 = Sta. Sc2 + Lc = 0 + 412,48 + 105,24

= 0 + 517,73 meter  Sta. St2 = Sta. Cs2 + Ls = 0 + 252,27 + 9,75 = 0 + 527,47 meter 3.3

Perencanaan Alinemen Vertikal Perencanaan alinemen vertical merupakan salah satu cara agar pembangunan jalan yang kita lakukan menjadi lebih ekonomis serta memeperhitungkan faktor keamanan para pengguna jalan. Alinemen vertikal adalah potongan bidang vertikal dengan bidang permukaan perkerasan jalan yang melalui sumbu jalan atau center line. dimana pada perencanaan ini kita akan melihat potongan memanjang atau permukaan tanah jalan yang akan kita bangun. Dan dari sini kita akan melakukan “cut and fill” sebagai pertimbangan ekonomis dan merencanakan lengkung vertikal sebagai pertimbangan keamanan dan kenyamanan pengguna jalan. Ada dua jenis lengkung vertikal yang digunakan pada perencanaan ini :

1. Lengkung Vertikal Cekung : Adalah lengkung dimana titik perpotongan antara dibawah permukaan jalan. Selisih antara kedua menghubungkan bernilai negatif (-). 2. Lengkung Vertikal Cembung : Adalah lengkung dimana titik perpotongan antara diatas permukaan jalan. Selisih antara kedua menghubungkan bernilai positif (+).

ke dua tangen berada gradient garis yang

ke dua tangen berada gradient garis yang

3.3.1

Perencanaan Lengkungan Pergantian dari satu landai ke landai yang lain, dilakukan dengan menggunakan lengkung vertikal. Lengkung tersebut direncanakan sedemikian rupa sehingga memenuhi keamanan, kenyamananan drainase. Pengaruh dari kelandaian dapat dilihat dari berkurangnya kecepatan kendaraan (atau kendaraan mulai menggunakan gigi rendah). Kelandaian tertentu masih dapat ditolerir, apabila kelandaian tersebut akan mengakibatkan kecepatan jalan kendaraan lebih besar dari setengah kecepatan rencananya. Untuk membatasi pengaruh perlambatan kendaran truk terhadap arus lalu lintas, maka ditetapkan landai maksimum untuk suatu kecepatan rencana seperti pada tabel berikut ini : V renc. (km/jam) 100

Landai Maksimum (%) 3

80 4 60 5 50 6 40 7 30 8 20 9 Tabel Landai Maksimum Untuk Alinyemen Vertikal

Landai maksimum saja tidak cukup sebagai faktor penentu dalam perencanaan alinyemen vertikal. Karena landai yang pendek memberikan faktor pengaruh yang berbeda apabila dibandingkan landai yang panjang (pada kelandaian yang sama). Tabel berikut menyajikan besaran panjang kritis suatu landai. Kec. Rencana (km/jam) 100 80 60 50 40

Kelandai an (%) 4 5 6 5 6 7 6 7 8 7 8 9 8 9 10

Panj. Kritis Kelandaian (m) 700 500 400 600 500 400 500 400 300 500 400 300 400 300 200

Tabel Panjang Kritis Kelandaian

Titi STA Kemiringan Elevasi Tabel Penentuan VertikalKemiringan Jalan Sebenarnya k Tabel Penentuan Kemiringan Vertikal Jalan Rencana B 0+ 0 90.50 1. Alinyemen 1 0.14% P1

0+

189.77

90.23

0+

466.12

87.84

0+

747.04

Elevas Kemiringan i 90.50 0.17%

B

0+

0

P1

0+

300.01

89.99

P2

0+

480

86.00 0.91%

1.52% I

STA

2.22% 0.87%

P2

Titik

83.56

a. Jarak Pandang Menyiap : km  V R =80 jam

I

0+

747.04

83.56

km jam



m=12,5



t 1 =2,12+ 0,026 ×V R=2,12+ ( 0,026 × 80 )=4,2 detik



t 2 =6,56+0,048 ×V R=6,56+ ( 0,048 ×80 ) =10,4 detik



a=2,052+ 0,0036 ×V R=2,052+ ( 0,0036 × 80 )=2,34



d 1=0,278 ×t 1 × {V R−m+ ( ½× a ×t 1 ) }

km jam

¿ 0,278 ×4,2 × { 80−12,5+ ( ½× 2,34 × 4,2 ) } ¿ 84,55 m



d 2=0,278 ×V R ×t 2=0,278 ×80 × 10,4=231,30m



d 3=diambil75 m



2 2 d 4 = ×d 2= × 231,30=154,20 m 3 3



d=d1 + d2 +d 3 +d 4=¿ 81,63+231,30+75+ 154,20=545,04 m ∑¿

 Kontrol : dhitung = 545,04 m > dmin PPGJR = 400 m......OK  Diambil panjang pandang menyiap rencana = 550 m

b. Jarak Pandang Henti : A=g 1−g2=|(−0,14 ) — 0,87 ) =|−0,72|=|0,72|( turun)  Kelandaian : 

dhhitungan =0,287 ×V R ×tr+ 0,039× ¿ 0,287 ×80 × 2,5+ 0,039×

V R2 α 802 3,4

¿ 129,01m

 Kontrol : dhhitung = 129,01 m < dmin PPGJR = 130 m  Diambil jarak pandang henti rencana = 130 m

c. Perhitungan Lengkung Vertikal Cembung : 1

 Kelandaian: A=g 1−g2=|(−0,17 )−(−2,22 )|=|−2,05|=|2,05|( turun )  VR = 80 km/jam → LMin = 70 meter  Untuk jarak pandang henti (JPH) :  h1 = 120 cm = 1,2 m  h2 = 10 cm = 0,1 m  Untuk jarak pandang menyiap (JPM) :  h1 = 120 cm = 1,2 m  h2 = 120 cm = 1,2 m  Berdasarkan jarak pandang berada di luar dan di dalam daerah lengkung (S > L). 2 200. ( √h1 + √ h2 ) L=2. S−¿ A 70=2. S−¿

200. ( √ 1,2+ √ 1,2 ) 2,05

S=269,64 meter

Maka

2

> L = 70 meter

S > L→ 269,64 m>70 m

memenuhi syarat.

 Berdasarkan jarak pandang berada seluruh dalam daerah lengkung (S < L). A × S2 L=¿ 2 200 × ( √ h1 + √ h2 ) 70=¿

2,05 × S

200 × ( √1,2+ √0,1 )

S=116,78 meter Maka 

2 2

> L = 70 meter

S < L→ 116,78 m ≮70 m

Ev=¿

A× L =¿ 800

tidak memenuhi syarat. ( 2,05 ) × (70 ) ¿ 0,179 meter 800

 Hasilnya adalah :  Lv = 70 meter  S>L  Ev = 0,179 meter  Perhitungan lengkung parabola vertical cembung. Perhitungan dilakukan untuk setiap 5 meter, dihitung sampai 1 2

Lv.

x

Rumus :

y=¿

2

( ) 1 Lv 2

Ev

5



x 1=5 m

→

y 1=¿

2

( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) 1 ( 70 ) 2 10



x 2=10 m

→

y 2=¿



→

y 3=¿

x 4=20 m

→

y 4 =¿



x 5=25 m

→

y 5=¿



x 6=30 m

→

y 6=¿



x 7=35 m

→

y 7=¿

1 ( 70 ) 2

( 0,179 ) =0,091 m

2

1 ( 70 ) 2 35

( 0,179 ) =0,058 m

2

1 ( 70 ) 2 30

( 0,179 ) =0,033 m

2

1 ( 70 ) 2 25

( 0,179 ) =0,015 m

2

1 ( 70 ) 2 20



2

1 ( 70 ) 2 15

x 3=15 m

( 0,179 ) =0,004 m

( 0,179 ) =0,132 m

2

( 0,179 ) =0,179 m

2. Alinyemen 2

a. Jarak Pandang Menyiap : km  V R =80 jam km jam



m=12,5



t 1 =2,12+ 0,026 ×V R=2,12+ ( 0,026 × 80 )=4,2



t 2 =6,56+0,048 ×V R=6,56+ ( 0,048 ×80 ) =10,4



a=2,052+ 0,0036 ×V R=2,052+ ( 0,0036 × 80 )=2,34



d 1=0,278 ×t 1 × {V R−m+ ( ½× a ×t 1 ) }

km jam

¿ 0,278 ×4,2 × { 80−12,5+ ( ½× 2,34 × 4,2 ) } ¿ 84,55 m



d 2=0,278 ×V R ×t 2=0,278 ×80 × 10,4=231,30m



d 3=diambil75 m



2 2 d 4 = ×d 2= × 231,30=154,20 m 3 3



d=d1 + d2 +d 3 +d 4=¿ 81,63+231,30+75+ 154,20=545,04 m ∑¿

 Kontrol : dhitung = 545,04 m > dmin PPGJR = 400 m......OK  Diambil panjang pandang menyiap rencana = 550 m

b. Jarak Pandang Henti : A=g 2−g3=|(−0,87 ) — 1,52 )=|−0,65|=0,65 ( turun )  Kelandaian: 

dhhitungan =0,287 ×V R ×tr+ 0,039×

V R2 α

¿ 0,287 ×80 × 2,5+ 0,039×

2

80 3,4

¿ 129,01m

 Kontrol : dhhitung = 129,01 m < dmin PPGJR = 130 m  Diambil jarak pandang henti rencana = 130 m

c. Perhitungan Lengkung Vertikal Cekung :

P2  Kelandaian:

   

A=g 2−g3=|(−2,22 )− (−0,91 )|=|−1,30|=1,30 ( turun )

VR = 80 km/jam → LMin = 70 meter h1 = 120 cm = 1,2 m h2 = 10 cm = 0,1 m Apabila S > L :

2

200. ( √h1 + √ h2 ) A

L=2. S−¿

200. ( √ 1,2+ √ 0,1 ) 1,30

70=2. S−¿

S=188,15 meter

2

> L = 70 meter

 Apabila S < L : L=¿

70=¿

A × S2 2 200 × ( √ h1 + √ h2 ) 1,30× 130

200 × ( √1,2+ √0,1 )

S=146,43 meter 

Ev=¿

2 2

> L = 70 meter

A× L =¿ 800

( 1,30 ) × (70 ) 800

¿ 0,114 meter

 Hasilnya adalah :  Lv = 70 meter  S>L  Ev = 0,114 meter  Perhitungan lengkung parabola vertical cekung. Perhitungan dilakukan untuk setiap 5 meter, dihitung sampai 1 2

Lv. x

Rumus :

y=¿

2

( ) 1 Lv 2

Ev

5



x 1=5 m

→

y 1=¿

2

( ) ( ) ( ) 1 ( 70 ) 2 10



x 2=10 m

→

y 2=¿

x 3=15 m

→

y 3=¿

2

1 ( 70 ) 2 15



( 0,114 )=0,002m

1 ( 70 ) 2

( 0,114 )=0,009 m

2

( 0,114 )=0,021m









x 4=20 m

x 5=25 m

x 6=30 m

x 7=35 m

→

→

→

→

y 4 =¿

y 5=¿

y 6=¿

y 7=¿

( ( ( (

20 1 ( 70 ) 2 25 1 ( 70 ) 2 30 1 ( 70 ) 2 35 1 ( 70 ) 2

2

) ) ) )

( 0,114 )=0,037 m

2

( 0,114 )=0,058 m

2

( 0,114 )=0,084 m

2

( 0,114 )=0,114 m