STUDI DED GEOMETRIK JALUR KERETA API GANDA ANTARA STASIUN KALIBALANGAN - STASIUN CEMPAKA, LAMPUNG Disusun oleh

(1)

STUDI DED GEOMETRIK JALUR KERETA API GANDA

ANTARA STASIUN KALIBALANGAN - STASIUN CEMPAKA,

LAMPUNG

Disusun oleh : ARI GURIZAL

20120110010

PROGRAM STUDI TEKNIK SIPIL

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH YOGYAKARTA

2016


(2)

TUGAS AKHIR

STUDI DED GEOMETRIK JALUR KERETA API GANDA

ANTARA STASIUN KALIBALANGAN - STASIUN CEMPAKA,

LAMPUNG

Disusun oleh : ARI GURIZAL

20120110010

PROGRAM STUDI TEKNIK SIPIL

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH YOGYAKARTA

2016


(3)

ii

Laporan Tugas Akhir Dengan Judul

Studi DED Geometrik

Jalur Kereta Api Ganda Antara Stasiun Kalibalangan - Stasiun

Cempaka, Lampung

Disusun oleh :

ARI GUSRIZAL

20120110010

Telah disetujui dan disahkan oleh :

Ir. Sri Atmaja P. Rosyidi ST.,M.Sc.Eng.,Ph.D.,PE

Dosen Pembimbing I Yogyakarta, Desember 2016

Ir. Dian Setiawan M. M.Sc.,Sc.

Dosen Pembimbing II Yogyakarta, Desember 2016

Dr. Noor Mahmudah, ST., M.Eng


(4)

PERNYATAAN

Dengan ini saya,

Nama : Ari Gusrizal Nomor Mahasiswa : 20120110010

Menyatakan bahwa Tugas Akhir dengan judul: “Studi DED Geometrik Jalur Kereta Api Ganda Antara Stasiun Kalibalangan - Stasiun Cempaka, Lampung” tidak terdapat karya yang pernah diajukan untuk memperoleh gelas kesarjanaan di suatu Perguruan Tinggi, dan sepanjang sepengetahuan saya juga tidak terdapat karya atau pendapat yang pernah ditulis atau diterbitkan oleh orang lain, kecuali yang secara tertulis diacu dalam naskah ini dan disebutkan dalam Daftar Pustaka. Apabila ternyata dalam skripsi ini diketahui terdapat karya atau pendapat yang pernah ditulis atau diterbitkan oleh orang lain maka saya bersedia karya tersebut dibatalkan.

Yogyakarta, Desember 2016


(5)

iv

“tak pernah lelah dan jangan menyerah serta terus berjuang” (Bapak & Ibuk)

"Many of life's failures are people who did not realize how close they were to success when they gave up."

(Thomas Alfa Edison)

“Kegagalan hanya terjadi bila kita menyerah”

(Lessing)

Pengalaman adalah guru terbaik (Anonymus)

"You may have to fight a battle more than once to win it." (Margareth Thatcher)

Allah tidak akan merubah nasib suatu kaum melainkan kaum itu sendiri yang mengubahnya

(Q.S. Ar Ra‟du 11)

„Man Jadda Wajada Wa Man Shabra Zhafira‟

(Barang Siapa Yang Bersung-sunguh Pasti Dapat Dan Barang Siapa Yang bersabar Pasti Beruntung)

“Innamaal „usri yusra. Bersama dengan kesulitan itu ada kemudahan” (Al – Insyirah: 7)


(6)

HALAMAN PERSEMBAHAN

Untuk...

Bapak dan ibuk ku yang kusayangi terima kasih untuk semuanya yang telah

kalian berikan. Terima kasih buat semua do’a dan juga semangat yang

kalian berikan. Mungkin anakmu ini terlalu banyak bikin kalian susah tapi anakmu ini janji akan slalu membahagiakan kalian Pak..Buk...

Adikku luthfia hijriani dan hafidz fahrizal rizki terima kasih buat semangat yang selalu kau berikan...

Om Enggar, mak jo linda, pak de triyana, terima kasih buat kasih sayang kalian selama ini. Terima kasih sudah mau membimbing selama aku di JOGJA.. Terima Kasih...

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH YOGYAKARTA ku TERIMA KASIH...

Temen-temenku... Mulai dari sahabatku di jogja Dede Rahayu Pratiwi, Teguh Andika, Dany Dwi Jaka Sudrajat, dan Nisrina Firdaus yang selalu setia dan selalu memberikan semangat yang luar biasa. Teman – teman pramuka UMY yang selalu support dari angkatan 2012 – 2016, terima kasih karena selalu mengingatkan dan member semangat. Temenku seperjuangan Budi , Priaji, dan Teguh terima kasih buat kerja samanya. Teman – teman komunitas jendela jogja yang selalu ada watunya untuk menghibur diriku dan memberi semangat terutama divisi kerjasama mas zaky, ila, lian, wira, dan offa. Temen-temen kelas A terima kasih karena sudah bersedia menemani, menyemati. Temen-temen seangkatan 2012. Kalian semua LUAR BIASA. SUKSEEEEES...


(7)

vi

Segala Puji bagi AllahSWT yang telah memberikan kemudahan, karunia dan rahmat-Nya sehingga penyusun dapat melaksanakan dan menyelesaikan laporan Tugas Akhir dengan judul “Studi Design Engineering Detail (DED) Jalur Kereta Api Ganda Antara Stasiun Kalibalangan Sampai Stasiun Cempaka Lampung”. Dalam penyusunan dan penyelesaian Tugas Akhir ini, penulis menyadari sepenuhnya bahwa Tugas Akhir ini, tidaklah terlapas dari kerjasama, bantuan, bimbingan dan dukungan dari berbagai pihak, oleh karena itu pada kesempatan ini penulis mengucapkan terima kasih yang sebanyak-banyaknya kepada:

1. Bapak Jaza’ul Ikhsan, ST, MT, Ph.D.selaku Dekan Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Yogyakarta.

2. Ibu Ir. Hj. Anita Widianti, MT.,selaku Ketua Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Yogyakarta.

3. Bapak Ir. Sri Atmaja P. Rosyidi. ST., Msc.Eng., Ph.D., PE selaku Dosen Pembimbing I yang telah memberikan pengarahan dan bimbingan serta koreksi dalam penyusunan laporan ini.

4. Bapak Ir. Dian setiawan M. M. Sc,.Sc. selaku Dosen Pembimbing II yang telah meneliti hasil laporan serta koreksi dalam penyusunan laporan ini. 5. Bapak, Ibu Dosen pengajar Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik

Universitas Muhammadiyah Yogyakarta atas ilmu yang telah dibagikan kepada penyusun dan semoga dapat bermanfaat.

6. Bapak dan Ibu Staf pengajaran / TU Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Yogyakarta.

7. Keluargaku Ayah dan Ibu serta saudara-saudara yang telah memberi dukungan, cinta, kasih sayang perhatian dan do’a tulus ikhlas yang tiada henti-hentinya yang dapat menjadi semangat dan kekuatan terbesar untuk penulis dalam penyelesaian Tugas Akhir ini.


(8)

8. Teman-temanku keluarga Teknik Sipil angkatan 2012 dan semua pihak yang tidak bisa penulis sebutkan satu persatu yang telah banyak memberikan dukungan, bantuan, kemudahan, dan semangat dalam proses penyelesaian Tugas Akhir ini.

Sebagai kata akhir, tiada gading yang tak retak, penulis menyadari masih banyak kekurangan dalam penulisan Tugas Akhir ini. Oleh karena itu, kritik, saran, dan pengembangan penelitian selanjutnya sangat diperlukan untuk kedalam karya tulis dengan topik ini. Penulis berharap semoga laporan ini dapat bermanfaat bagi kita semua.

Yogyakarta, Desember 2016


(9)

viii

HALAMAN JUDUL ... i

LEMBAR PENGESAHAN ... ii

HALAMAN PERNYATAAN ... iii

MOTTO ... iv

PERSEMBAHAN ... v

KATA PENGANTAR ... vi

DAFTAR ISI ... viii

DAFTAR TABEL ... x

DAFTAR GAMBAR ... xi

INTISARI ... xiii

BAB I. PENDAHULUAN ... 1

A. Latar Belakang ... 1

B. Rumusan Masalah ... 2

C. Tujuan Penelitian ... 2

D. Manfaat Penelitian ... 3

E. Batasan Penelitian ... 3

F. Keaslian Studi ... 3

BAB II. TINJAUAN PUSTAKA ... 4

A. Prasarana Transportasi ... 4

B. Kondisi Jalan Rel di Indonesia………. 4

C. Struktur Rel ... 11

BAB III. LANDASAN TEORI ... . 13

A. Struktur Jalan Rel ... 13

B. Topografi ... 22

C. Persamaan dasar perencanaan geometri ... 24

D. Emplasemen ... 32 E. Penampang memanjang dan


(10)

F. RAB……….. γγ

BAB IV. METODOLOGI STUDI ... ... 34

A. Tahapan Studi... 34

B. Lokasi Studi ... 35

C. Peraturan - Peraturan ... 35

D. Tahap Analisis Data ... 35

E. Disain……… γ6 BAB V. ANALISIS DAN PEMBAHASAN ... ... 38

A. Tinjauan Umum ... 38

B. Kriteria Disain… ... 38

C. Perancangan Struktur Jalan Rel ... 41

D. Perancangan Geometri ... 46

E. Perancangan Layout Emplasemen ... 54

F. Layout Kereta api stasiun kalibalangan ke stasiun cempaka ... 61

G. Perancangan Potongan ... 63

H. Rencana Anggaran Biaya Pekerjaan ... 70

BAB VI. KESIMPULAN DAN SARAN ... ... 71

A. Kesimpulan ... 71

B. Saran .. ... 71 DAFTAR PUSTAKA


(11)

x

Tabel 2.1 Matriks asal tujuan penumpang di Pulau Jawa ... 5

Tabel 2.2 Matriks asal tujuan perjalanan di Pulau Jawa ... 5

Tabel 2.3 Matriks asal tujuan penumpang di Pulau Sumatra ... 7

Tabel 2.4 Matriks asal tujuan perjalanan di Pulau Sumatra ... 8

Tabel 2.5 Infrastruktur Transportasi Indonesia tahun 2010 -2011 ... 10

Tabel 2.6 Sarana Kereta Api Siap Operasi ... 10

Tabel 2.7 Kebutuhan jaringan Kereta Api tahun 2030 ... 11

Tabel 3.1 Dimensi Penampang Rel ... 14

Tabel 3.2 Syarat Sub-Balas ... 17

Tabel 3.3 Jari – Jari Minimum Lengkung Vertikal ... 31

Tabel 5.1 Nama – nama stasiun kereta api ... 41

Tabel 5.2 Data stasiun kalibalangan ke stasiun cempaka ... 41

Tabel 5.3 layout 1 aliyemen horizontal ... 48

Tabel 5.4 Layout 2 Aliyement Horizontal ... 48

Tabel 5.5 Layout 3 Aliyement Horizontal ... 49

Tabel 5.6 Layout 3 Lanjutan Aliyement Horizontal ... 49

Tabel 5.7 Layout 3 Lanjutan Aliyement Horizontal ... 50

Tabel 5.8 Hasil Hitungan Lengkung Vertikal ... 51

Tabel 5.9 Lanjutan Hasil Hitungan Lengkung Vertikal ... 52


(12)

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1 Pola Perjalanan Penumpang Pulau Jawa Tahun 2030 ... 6

Gambar 2.2 Pola Perjalanan Penumpang Pulau Sumatra tahun 2030 ... 9

Gambar 2.3 Struktur Jalan Rel ... 12

Gambar 2.4 Sistem Komponen Penyusunnya ... 12

Gambar 3.1 Ukuran Penampang Rel Tipe R 54 ... 13

Gambar 3.2 Komponen Wesel ... 15

Gambar 3.3 Penggambaran orthogonal bentuk tiga dimensi ke dua dimensi ... 22

Gambar 3.4 Perubahan Dari Landai ke Datar Pada sudut tumpul ... 26

Gambar 3.5 Perubahan Dari Landai ke Datar Pada sudut Lancip ... 27

Gambar 3.6 Lengkung Peralihan Vertikal ... 28

Gambar 3.7 Peralihan dari datar ke landai ... 28

Gambar 3.8 Peralihan dari landai ke landai ... 30

Gambar 3.9 Peralihan dari landai ke landai yang berbalik arah ... 30

Gambar 4.1 Bagan Alir tahapan studi ... 34

Gambar 4.2 Bagan Alir Tahapan Disain ... 37

Gambar 5.1 Trase jalan kereta api stasiun kalibalangan ke stasiun cempaka ... 40

Gambar 5.2 Jalan Rel Kereta Api ... 42

Gambar 5.3 Fish Plate 6 baut ... 42

Gambar 5.4 Penambat Rel... 43

Gambar 5.5 Rubber Pad Dan Tie Plate ... 43

Gambar 5.6 Wesel Tipe 1 : 12 ... 45

Gambar 5.7 Disain Tipikal Retaining Wall... 45

Gambar 5.8 Emplasemen stasiun kalibalangan ... 55

Gambar 5.9 Emplasemen stasiun candimas ... 56

Gambar 5.10 Emplasemen stasiun kotabumi ... 57

Gambar 5.11 Emplasemen stasiun cempaka ... 58


(13)

xii

Gambar 5.14 Potongan Mamanjang... 64 Gambar 5.15 Potongan Melintang Pada Kondisi Galian ... 66 Gambar 5.16 Potongan Melintang Pada Kondisi Galian

Dengan Penahan Dinding Tanah ... 67 Gambar 5.17 Potongan melintang pada kondisi timbunan ... 69


(14)

INTISARI

Kereta api di Indonesia merupakan salah satu angkutan darat yang banyak dipilih sebagai alat angkut yang mampu mengangkut hasil bumi dan penumpang dalam jumlah banyak, bebas hambatan serta memiliki tingkat keamanan yang tinggi. Perencaanan DED sebagai salah satu solusi pegembangan dan pembangunan jalur kereta di Propinsi Lampung untuk meningkatkan perluasan jalan kereta api di nusantara .

Hasil dari studi ini yaitu sebuah desain jalur kereta api ( KA ) ganda antara stasiun Kalibalangan sampai stasiun Cempaka dengan menghasilkan desain lebar jalur 1067 mm dengan jarak as 4,00 m dan jarak as pada jalur lengkung 4,40 m. Pada empasemen menggunakan jarak 5,20 m dan wesel tipe 1:12. Kecepatan dan beban gandar pada studi ini adalah kecepatan maksimum 120 km / jam, kecepatan di emplasemen 45 km / jam dan beban gandar 18 ton. Hasil geometrik mendapatkan nilai perencanaan Rr adalah 800 m dengan kelandaian jalan KA 10‰. Jenis rel yang digunakan R54 pada karakteristik dan spesifikasi kereta api yang di desain. Biaya untuk implementasi desain jalur KA antara stasiun Kalibalangan sampai stasiun Cempaka adalah Rp. 512.858.609.609,44 dengan jarak 19.8 km sehingga untuk pekerjaan 1 km memerlukan biaya sebesar Rp. 25.901.964.424,72.


(15)

(16)

INTISARI

Kereta api di Indonesia merupakan salah satu angkutan darat yang banyak dipilih sebagai alat angkut yang mampu mengangkut hasil bumi dan penumpang dalam jumlah banyak, bebas hambatan serta memiliki tingkat keamanan yang tinggi. Perencaanan DED sebagai salah satu solusi pegembangan dan pembangunan jalur kereta di Propinsi Lampung untuk meningkatkan perluasan jalan kereta api di nusantara .

Hasil dari studi ini yaitu sebuah desain jalur kereta api ( KA ) ganda antara stasiun Kalibalangan sampai stasiun Cempaka dengan menghasilkan desain lebar jalur 1067 mm dengan jarak as 4,00 m dan jarak as pada jalur lengkung 4,40 m. Pada empasemen menggunakan jarak 5,20 m dan wesel tipe 1:12. Kecepatan dan beban gandar pada studi ini adalah kecepatan maksimum 120 km / jam, kecepatan di emplasemen 45 km / jam dan beban gandar 18 ton. Hasil geometrik mendapatkan nilai perencanaan Rr adalah 800 m dengan kelandaian jalan KA 10‰. Jenis rel yang digunakan R54 pada karakteristik dan spesifikasi kereta api yang di desain. Biaya untuk implementasi desain jalur KA antara stasiun Kalibalangan sampai stasiun Cempaka adalah Rp. 512.858.609.609,44 dengan jarak 19.8 km sehingga untuk pekerjaan 1 km memerlukan biaya sebesar Rp. 25.901.964.424,72.


(17)

1

PENDAHULUAN

A. Latar Belakang

Kereta api di Indonesia merupakan salah satu angkutan darat yang banyak dipilih sebagai alat angkut yang mampu mengangkut penumpang dan barang dalam jumlah yang besar, bebas hambatan serta memiliki tingkat keamanan yang lebih baik daripada angkutan darat lainnya. Kereta api sebagai salah satu moda transportasi dalam sistem transportasi nasional yang tidak dapat dipisahkan dari moda transportasi lain perlu dikembangkan potensi dan ditingkatkan peranannya sebagai penghubung wilayah, baik nasional maupun internasional untuk mendorong dan menggerakkan pembangunan nasional guna meningkatkan kesejahteraan rakyat.

Propinsi Lampungmempunyai 5 unit topografi yaitu daerah perbukitan sampai pegunungan, daerah berombak sampai bergelombang, daerah daratan alluvial, daerah daratan rawa pasang surut, dan daerah River Basin menurut Departemen Perhubungan Lampung. Topografi diatas bahwa kondisi tanah di provinsi Lampung mempunyai kontur yang berbeda dari provinsi lainnya. Maka untuk pengembangan kereta api di Lampung perlu melihat kelandaian dan kontur letak topografisnya. Rencana pengembangan kereta api di Provinsi ini cukup pesat setelah provinsi Sumatra Selatan menurut Rencana Induk Perkerataapian Nasional (RIPNAS 2011). Oleh kerana itu, perlunya pengembangan perencanaan kereta api sebagai penghubung dari kabupaten ke kabupaten lainnya di kota gajah ini, agar sumber daya manusia dengan luas daratan 35.288,35 km² bisa berpindah lokasi dengan cepat.

Pemerintah juga mempunyai program Trans Sumatera Railways untuk menyatukan seluruh provinsi di Sumatera terutama provinsi Lampung agar diperoleh manfaat yang optimal. Sesuai dengan arahan


(18)

2

pengembangan Kereta Api Sistem Transportasi Nasional KM 49-2005 dengan kereta jalur tunggal. Luasan daratan dan kepentingan pola operasi yang masyarakat perlunya adanya perencanaan jalur ganda kereta api untuk mengangkut penumpang ataupun barang dengan jumlah banyak menggunakan perencanaan Detail Engineering Design (DED) terutama dari Stasiun Kalibalangan ke Stasiun Cempaka. Panjang lintasan kereta api Stasiun Kalibalangan ke Stasiun Cempaka 19,8 km . Perencanaan Detail Engineering Design (DED) meliputi gambar detail bangunan dan rencana anggaran biaya. Diharapkan rancangan Geometrik kerta api ini berguna untuk perkembangan kereta api di provinsi lampung menjadi transportasi darat yang disukai masyarakat dan warga.

.

B. Rumusan Masalah

Studi ini dilakukan dari Stasiun Kalibalangan sampai Stasiun Cempaka dari STA 86+090 – STA 105+890. Pada jalur sekarang mempunyai jalur tunggal yang sudah digunakan untuk operasi barang, untuk itu diperlukan untuk dilakukan perencanaan jalur ganda di Propinsi Lampung. Dengan demikian perancangan Geomerik jalur kereta api ganda sesuai peraturan yang berlaku di Indonesia.

C. Tujuan Studi

Tujuan dari studi ini adalah

1. Menganalisa data lapangan yang berupa data sekunder sebagai dasar untuk perancangan Geometrik jalan rel.

2. Merancang DED Geometrik jalan rel.

3. Menghitung volume pekerjaan dan anggaran biaya pelaksanaan pembangunan jalur kereta api ganda antara stasiun Kalibalangan ke stasiun Cempaka, Lampung.


(19)

D. Manfaat Penelitian

Manfaat yang diperoleh dari penelitian ini adalah memberikan masukkan kepada Kementerian Perhubungan, Direktorat Jenderal Perkeretaapian, Balai Sumatera Bagian Selatan, sebagai parameter desain jalur ganda kerata api stasiun Kaliabalanga ke stasiun Cempaka.

E. Batasan Masalah

Mempertimbangkan luasnya permasalahan dari Stasiun Kalibalangan ke Stasiun Cempaka yang tercakup pada studi ini maka diberikan batasan – batasan masalah sebagai berikut :

1. Studi ini menggunakan data dari proyek pembangunan jalur kereta api DED Pembangunan Jalur Ganda Kereta Api Antara Cempaka – Rejosari tahun 2015.

2. UU No. 23 Tahun 23 tahun 2007 tentang Perkeretaapian . 3. PP No. 56 / 2009 tentang Penyelenggaraan Perkeretaapian. 4. PP No. 72 / 2009 tentang Lalu Lintas dan Angkutan Keretaapian. 5. Peraturan yang digunakan dalam Tugas Akhir ini adalah Peraturan

Menteri No. 11 tahun 2011 tentang Penerapan Trase Jalan KA, Peraturan Menteri No.60 Tahun 2012 dan Peraturan Dinas 10 tahun 1986.

6. Analisis perancangan tidak mencakup rancangan stasiun, jembatan, terowongan, kajian pola operasi, dan analisis hidrologi-hidraulika. 7. Analisis perancangan hanya untuk mengetahui geometri (alinemen

horizontal dan vertikal), potongan melintang, dan rancangan anggaran biaya (RAB).

8. Peraturan Menteri Perhubungan. 2012. Penerapan Trase Jalan KA. PM No. 11 Tahun 2012.

F. Keaslian Studi

Tugas akhir dengan judul “Studi DED Geometrik Jalur Kereta Api Ganda Antara Stasiun Kalibalangan - Stasiun Cempaka, Lampung”belum pernah


(20)

4

diajukan sebelumnya. Adapun studi yang berhubungan dengan Detail Engineering Design (DED) Geometrik adalah sebagai berikut:

1. “Studi Penetapan Trase Pembangunan Jalan Kereta Api Lintas Makasar ke Pare – Pare ” oleh Kementerian Perhubungan (2012). 2. “ Perencanaan Geometri Jalan Rel Kereta Api Trase Kota Pinang –

Menggala STA 104+000 – STA 147+200 pada Ruas Rantau Prapat – Duri II, Provinsi Riau”oleh Vicho Pebiandi (2015)


(21)

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA A. Prasarana Kereta Api

Berdasarkan UU No.23 tentang perkeretaapian, prasarana kereta api adalah jalur dan stasiun kereta api termasuk fasilitas yang diperlukan agar sarana kereta api dapat dioperasikan. Fasilitas penunjang kereta api adalah segala sesuatu yang melengkapi penyelenggaraan angkutan kereta api yang dapat memberikan kemudahan serta kenyamanan bagi pengguna jasa angkutan kereta api. Prasarana kereta api lebih terperinci lagi dapat digolongkan sebagai :

1. Jalur atau jalan rel, 2. Bangunan stasiun, 3. Jembatan,

4. Sinyal dan telekomunikasi.

B. Kondisi Jalan Rel Di Indonesia 1. Jalan Rel di Pulau Jawa

Jalan rel di Pulau Jawa tingkat operasinal paling tinggi dari pada pulau – pulau lainnya. Pulau Jawa sebagai tempat contoh bagi seluruh pulau di Indonesia dengan jumlah penumpang terbesar dan rencana tujuan penumpang tertinggi pada tahun 2030 sebesar 858.500.000 orang serta rencana asal tujuan perjalanan 534.000.000 orang dari perjalanan antar kabupaten ataupun propinsi. Panjang eksisting di Pulau Jawa, Madura dan Bali ialah 6.800 km.


(22)

5

Tabel 2.1. Matriks asal tujuan penumpang di Pulau Jawa

DKI Jawa Jawa

D.I.Y Jawa Banten Di

Jakarta Barat Tengah Timur

DKI

Jakarta 60614000 64468000 17782000 3059000 9964000 18085000 173972000

Jawa

Barat 31356000 139872000 18840000 3241000 10557000 9356000 213222000

Jawa

Tengah 9613000 20938000 105999000 8903000 50695000 2869000 199017000 D.I.Y 2032000 4425000 10938000 3855000 10713000 345000 32308000

Jawa

Timur 5794000 12619000 54674000 9405000 111139000 1741000 195372000 Banten 15648000 16643000 4591000 450000 2606000 4671000 44609000 Di 125057000 258965000 212824000 28913000 195674000 37067000 858500000

Sumber : RIPNAS 2011


(23)

Tabel 2.2. Matriks asal tujuan perjalanan di Pulau Jawa

DKI

Jawa Barat Jawa D.I.Y Jawa Banten Di

Jakarta

Tengah

Timur

DKI

Jakarta 0 31854000 11849000 1838000 5548000 14878000 65967000

Jawa

Barat 32257000 0 39722000 6160000 18598000 25038000 121775000

Jawa

Tengah 10363000 34302000 0 12469000 82268000 8043000 147445000

D.I.Y 1106000 3658000 8574000 0 8772000 380000 22490000

Jawa

Timur 4784000 15834000 82502000 12793000 0 3652000 119565000

Banten 15755000 26180000 9739000 668000 4416000 0 56758000

Di 64265000 111828000 152386000 33928000 119602000 51991000 534000000


(24)

7

Jalan rel di Indonesia banyak sekali mengambil potensi masyarakat yang minat menggunakan alat transportasi kereta api sebagai alat transportasi jarak jauhnya. Transportasi kereta api di Pulau Jawa ini memiki pola perjalanan penumpang yang melewati antar provinsi yang dimulai dari Banten sampai Jawa Timur. Tingkat masyarakat yang suka menggunakan alat akomodasi kereta api terbanyak adalah Jawa Barat, Jawa Tengah, dan Jawa Timur. Propinsi yang minatnya sedikit/kurang banyak menggunakan kereta api adalah Banten dan D.I.Yogyakarta

Gambar 2.1 Pola perjalanan penumpang Pulau Jawa tahun 2030 2. Jalan Rel di Pulau Sumatra

Jalan rel di Pulau Sumatra adalah lokasi peningkatan pembangunun dan perbaikkan jalan kereta api no 2 setelah pulau jawa. Pulau Sumatra adalah objek pertama yang dilirik setelah pulau jawa untuk peningkatan operasional kereta api. Dengan programnya Presiden Republik Indonesia Ir. Joko Widodo akan membangun transportasi kereta api skala nasional. Sumatra juga memiliki kontur topografi yang cukup gelombang dan daerah perbukitan yang banyak di masing –masih wilayah, rencana pembangunan jalan eksisiting kereta api di pulau Sumatra ialah 2.900 km. Rencana penumpang terbesar dan rencana tujuan penumpang tertinggi pada tahun 2030 sebesar 48.000.000 orang serta rencana asal tujuan perjalanan 403.000.000 orang dari perjalanan antar kabupaten ataupun provinsi.


(25)

Tabel 2.3 Matriks asal tujuan penumpang di Pulau Sumatera

NAD Sumut Sumbar Riau Jambi Sumsel Bengkulu Lampung Babel Kepri Di

NAD 227000 206000 49000 25000 13000 39000 11000 25000 8000 11000 614000

Sumut 311000 583000 104000 109000 21000 108000 25000 66000 14000 19000 1360000 Sumbar 83000 119000 226000 105000 34000 81000 40000 50000 11000 26000 775000 Riau 829000 2795000 2331000 1056000 312000 807000 376000 430000 75000 333000 9344000 Jambi 402000 519000 774000 352000 217000 1297000 182000 532000 83000 113000 4471000 Sumsel 1118000 2203000 1415000 642000 912000 5522000 762000 2257000 487000 204000 15522000 Bengkulu 247000 484000 721000 328000 141000 837000 244000 496000 77000 48000 3623000 Lampung 722000 1432000 914000 374000 409000 2465000 493000 2105000 220000 120000 9254000 Babel 96000 186000 120000 57000 56000 456000 67000 189000 44000 21000 1292000 Kepri 211000 305000 408000 268000 82000 206000 45000 111000 22000 87000 1745000 Di 4246000 8832000 7062000 3316000 2197000 11818000 2245000 6261000 1041000 982000 48000000


(26)

`9

Tabel 2.4 Matriks asal tujuan perjalanan di Pulau Sumatra

NAD Sumut Sumbar Riau Jambi Sumsel Bengkulu Lampung Babel Kepri Di

NAD 0 47450000 6169000 1926000 687000 3738000 923000 2233000 159000 629000 63914000 Sumut 21913000 0 9922000 9074000 1291000 6804000 1678000 3192000 226000 1020000 55120000 Sumbar 3051000 10618000 0 9920000 1823000 3282000 2371000 1960000 140000 1323000 34488000 Riau 2914000 29742000 30381000 0 1741000 3134000 2264000 1723000 134000 3083000 75116000 Jambi 1170000 4761000 6290000 1964000 0 11550000 1157000 2800000 199000 642000 30533000 Sumsel 3844000 15143000 6822000 2130000 6954000 0 3672000 8901000 1528000 706000 49700000 Bengkulu 440000 1721000 2273000 711000 324000 1695000 0 1013000 75000 83000 8335000 Lampung 5361000 16591000 9516000 2732000 3938000 20800000 5121000 0 867000 892000 65818000 Babel 390000 1200000 690000 218000 288000 3698000 373000 899000 0 74000 7830000 Kepri 837000 2903000 3529000 2713000 501000 900000 225000 496000 42000 0 12146000 Di 39920000 130129000 75592000 31388000 17547000 55601000 17784000 23217000 3370000 8452000 4.03E+08


(27)

Pulau Sumatera sebagai sentral utama perjalanan kereta api pada tahun 2030 ialah provinsi Sumatra Selatan diikuti dengan provinsi Lampung, untuk provinsi lainnya sebagai kota satelit. Pola perjalanan penumpang pulau Sumatra dijelaskan pada Gambar 2.2.

Gambar 2.2 Pola perjalanan penumpang Pulau Sumatra tahun 2030

3. Rencana pengembang jalan rel di Indonesia

Rencana Pengembang Jalan Rel di Indonesia Selama kurun waktu 70 tahun (1939-2009) terdapat kecenderungan terjadinya penurunan prasarana jalan kereta api yang dioperasikan. Panjang jalan kereta api yang beroperasi tahun 2009 sepanjang 4.684 km (Pulau Jawa sepanjang 3.464 Km dan Pulau Sumatera sepanjang 1.350 km), mengalami penurunan dibandingkan pada tahun 1939 yaitu total Pulau Jawa sepanjang 6.324 km


(28)

11

dan Pulau Sumatera sepanjang 1.833 km. Jumlah prasarana lainnya juga mengalami penurunan adalah stasiun, turun dari 1.516 stasiun pada tahun 1955/1956 menjadi sekitar 572 stasiun pada tahun 2009.

Tabel 2.5 Infrastruktur transportasi Indonesia tahun 2010 -2011 Jenis Infrastruktur Ranking Nilai Rata - rata

nilai 139 negara Infrastruktur

90 3,7 4,3

Keseluruhan

Jalan 84 3,5 4,0

Kereta Api 56 3,0 3,2

Pelabuhan Laut 96 3,6 4,3

Transportasi Udara 69 4,6 4,7

Sumber : The Global Competitiveness Report 2010-2011, World Economic Forum Switzerland 2010

Selain kuantitas, tipe/jenis jalan rel yang dimiliki cukup bervariasi, hal ini berpengaruh terhadap tonase yang dapat dilayani. Jaringan prasarana perkeretaapian di Indonesia saat ini hanya terdapat di Pulau Jawa dan Pulau Sumatera. Pada Pulau Jawa, konsentrasi pelayanan yang terbesar adalah untuk angkutan penumpang dan hanya sedikit melayani angkutan barang. Sebaliknya, di Pulau Sumatera, angkutan barang lebih dominan. Dari sisi sarana, terdapat kecenderungan penurunan jumlahnya dengan penurunan rata-rata sebesar 5,2% dari tahun 2004 sampai 2010 (gerbong), tetapi untuk lokomotif, KRD/KRL dan kereta jumlahnya cenderung mengalami peningkatan rata-rata berturut-turut sebesar 0,8%, 10,6% dan 4,7%.

Tabel 2.6 Sarana kereta api siap operasi

Tahun 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 Lokomotif 354 362 339 333 350 366 369 KRD/KRL 305 321 342 403 429 432 492 Kereta 1212 1226 1297 1190 1448 1495 1506 Gerbong 4396 3498 3318 3289 3618 3278 3278 Sumber : Ditjen Perkeretapian,2010

Dari Tabel 2.6. di atas bisa disimpulkan bahwa operasi kereta api dari tahun –tahun harus memiliki lokomotif dan panjang serta pelebaran jalur


(29)

pada kereta. Rencana Induk Pekeretaapian Nasional (RIPNAS) masing- masing pulau pada tahun 2030 harus memiliki panjang track sesuai dengan Tabel 2.7 .

Tabel 2.7 kebutuhan jaringan kereta api tahun 2030 Panjang

Pulau (km)

Jawa, Madura, dan Bali 6800

Sumatra, Batam 2900

Kalimantan 1400

Sulawesi 500

Papua 500

Total Nasional 12100

Sumber : RIPNAS 2011

C. Struktur Rel

Struktur rel dibagi ke dalam dua bagian struktur yang terdiri dari kumpulan komponen-komponen jalan rel yaitu :

1. Struktur bagian atas, atau dikenal sebagai superstructure yang terdiri dari komponen-komponen seperti rel (rail), penambat (fastening) dan bantalan (sleeper, tie).

2. Struktur bagian bawah, atau dikenali sebagai substructure, yang terdiri dari komponen balas (ballast), subbalas (subballast), tanah dasar (improve subgrade) dan tanah asli (natural ground). Tanah dasar merupakan lapisan tanah di bawah subbalas yang berasal dari tanah asli tempatan atau tanah yang didatangkan (jika kondisi tanah asli tidak baik), dan telah mendapatkan perlakuan pemadatan (compaction) atau diberikan perlakuan khusus (treatment). Pada kondisi tertentu, balas juga dapat disusun dalam dua lapisan, yaitu : balas atas (top ballast) dan balas bawah (bottom ballast).

3. Konstruksi jalan rel merupakan suatu sistem struktur yang menghimpun komponen-komponennya seperti rel, bantalan, penambat dan lapisan fondasi serta tanah dasar secara terpadu dan disusun dalam sistem konstruksi dan analisis tertentu untuk dapat dilalui kereta api secara aman


(30)

13

dan nyaman. Gambar 2.3 dan 2.4 menjelaskan bagian-bagian struktur atas dan bawah konstruksi jalan rel dan secara skematik menjelaskan keterpaduan komponen-komponennya dalam suatu sistem struktur.

Gambar 2.3. Struktur Jalan Rel (Sumber : Rosyidi, 2011)

Gambar 2.4 Sistem Komponen Penyusunnya (Sumber : Rosyidi, 2011)


(31)

13

LANDASAN TEORI A. Struktur Jalan Rel

Susunan jalan rel harus mengacu pada ketentuan-ketentuan yang berlaku di Perkeretaapian Indonesia. Dalam perencanaan jalan kereta api ini, akan mengacu pada Peraturan Menteri Nomor 60 Tahun 2012. Struktur jalan rel terdiri atas struktur bangunan atas dan struktur bangunan bawah.

1. Struktur Bangunan Atas

Bangunan atas jalan kereta api terdiri dari:

- Rel yang berfungsi untuk memindahkan gaya atau beban dari roda-roda lokomotif atau kereta ke atas bantalan;

- Penambat rel;

- Bantalan yang memindahkan gaya atau beban ke atas balas. a. Rel

1)Tipe Rel

Tipe rel yang digunakan harus memenuhi ketentuan dimensi rel pada Gambar 3.1.

Gambar 3.1 Ukuran Penampang Rel Tipe R 54 Sumber: PM Menhub No.60 Tahun 2012


(32)

14

Tipe rel yang digunakan di Indonesia, disajikan pada Tabel 3.1 Tabel 3.1 Dimensi penampang rel

Sumber: PM Menhub No.60 Tahun 2012 b. Bantalan

Bantalan berfungsi untuk meneruskan beban kereta api dan berat konstruksi jalan rel ke balas, mempertahankan lebar jalan rel dan stabilitas ke arah luar jalan rel. Bantalan dapat terbuat dari kayu, baja/besi, ataupun beton. Pemilihan jenis bantalan didasarkan pada kelas dan kondisi lapangan serta ketersediaan. Spesifikasi masing -masing tipe bantalan harus mengacu kepada persyaratan teknis yang berlaku. Bantalan BetonUntuk lebar jalan rel 1067 mmdengan kuat tekan karakteristik beton tidak kurang dari 500 kg/cm , dan mutu baja prategang dengan tegangan putus (tensile strength) minimum sebesar 16.876 kg/cm2 (1.655 MPa). Bantalan beton harus mampu memikul momen minimum sebesar +1500 kg.m pada bagian dudukan rel dan -930 kg.m pada bagian tengah bantalan.


(33)

Dimensi bantalan beton untuk lebar jalan rel 1067 mm:  Panjang = 2.000 mm

 Lebar maksimum = 260 mm  Tinggi maksimum = 220 mm c. Wesel

Wesel merupakan konstruksi jalan rel yang paling rumit dengan beberapa persyaratan dan ketentuan pokok yang harus dipatuhi. Untuk pembuatan komponen-komponen wesel yang penting khususnya mengenai komposisi kimia dari bahannya.

Gambar 3.2 Komponen Wesel Sumber: PM Menhub No.60 Tahun 2012

M = Titik tengah wesel = titik potong antara sumbu sepur lurus dengan sumbu sepur belok.

A = Permulaan wesel = tempat sambungan rel lantak dengan rel biasa. Jarak dari A ke ujung lidah biasanya kira-kira 1000 mm.

B = Akhir wesel = sisi belakang jarum. N = Nomor wesel.


(34)

16

1) Wesel terdiri atas komponen - komponen sebagai berikut: a) Lidah

b) Jarum beserta sayap - sayapnya c) Rellantak

d) Rel paksa

e) Sistem penggerak

2) Wesel harus memenuhi persyaratan berikut:

a) Kandungan mangaan (Mn) pada jarum mono blok harus berada dalam rentang (11-14) %.

b) Kekerasan pada lidah dan bagian lainnya sekurang-kurangnya sama dengan kekerasan rel.

c) Celah antara lidah dan rel lantak harus kurang dari 3 mm. d) Celah antara lidah wesel dan rel lantak pada posisi terbuka

tidak boleh kurang dari 125 mm.

e) Celah (gap) antara rel lantak dan rel paksa pada ujung jarum 34 mm.

f) Jarak antara jarum dan rei paksa (check rail) untuk lebar jalan rei 1067 mm:

- Untuk Wesel rel R54 paling kecil 1031 mm dan paling besar 1043 mm.

- Untuk Wesel jenis rel yang lain, disesuaikan dengan kondisi wesel.

g) Pelebaran jalan rel di bagian lengkung dalam wesel harus memenuhi peraturan radius lengkung.

h) Desain wesel harus disesuaikan dengan sistem penguncian wesel.

2. Struktur Bangunan Bawah a. Balas dan Sub-balas

Lapisan balas dan sub-balas pada dasarnya adalah terusan dari lapisan tanah dasar dan terletak di daerah yang mengalami konsentrasi tegangan yang terbesar akibat lalu Iintas kereta pada


(35)

jalan rel, oleh karena itu material pembentukannya harus sangat terpilih.

Fungsi utama balas dan sub-balas adalah untuk:

 Meneruskan dan menyebarkan beban bantalan ke tanah dasar.  Mengokohkan kedudukan bantalan.

 Meluruskan air sehingga tidak terjadi penggenangan air di sekitar bantalan rel.

1) Sub-balas

Lapisan sub-balas berfungsi sebagai lapisan penyaring (filter) antara tanah dasar dan lapisan balas dan harus dapat mengalirkan air dengan baik. Tebal minimum lapisan balas bawah adalah 15 cm.

Lapisan sub-balas terdiri dari kerikil halus, kerikil sedang atau pasir kasar yang memenuhi syarat sebagai berikut:

Tabel 3.2 Syarat Sub-balas

Sumber: PM Menhub No.60 Tahun 2012 Sub-balas harus memenuhi persyaratan berikut:

- Material sub-balas dapat berupa campuran kerikil (gravel) atau kumpulan agregat pecah dan pasir;

- Material sub-balas tidak boleh memiliki kandungan material organik lebih dari 5%;


(36)

18

- Untuk material sub-balas yang merupakan kumpulan agregat pecah dan pasir, maka harus mengandung sekurang-kurangnya 30% agregat pecah;

- Lapisan sub-balas harus dipadatkan sampai mencapai 100% d menurut percobaan ASTM D 698.

Bentuk dan ukuran lapisan sub-balas:

- Ukuran terbesar dari tebal lapisan sub-balas adalah 40 cm yang dihitung dengan persamaan:

d2 = d – d1> 15 (cm)………...………(γ.1) - Jarak dari sumbu jalan rel ke tepi atas lapisan sub-balas

dihitung dengan persamaan-persamaan: Pada sepur lurus k1> b + 2d1 + m Pada tikungan k1 = b + 2.dl + m + 2e

E = (b + ½) x h/l + t………...……….(γ.β) Dimana:

l = Jarak antara kedua sumbu vertikal rel (cm) t = Tebal bantalan (cm)

h = Peninggian rel (cm)

Harga m berkisar antara 40 cm sampai 90 cm.

- Pada tebing lapisan sub-balas dipasang konstruksi penahan yang dapat menjamin kemantapan lapisan itu.

2) Balas

Lapisan balas pada dasarnya adalah terusan dari lapisan tanah dasar, dan terletak di daerah yang mengalami konsentrasi tegangan yang terbesar akibat lalu Iintas kereta pada jalan rel, oleh karena itu material pembentuknya harus sangat terpilih. Fungsi utama balas adalah untuk meneruskan dan menyebarkan beban bantalan ke tanah dasar, mengokohkan kedudukan bantalan dan meluluskan air sehingga tidak terjadi penggenangan air di sekitar bantalan dan reI.


(37)

Kemiringan lereng lapisan balas atas tidak boleh lebih curam dari 1 : 2. Bahan balas atas dihampar hingga mencapai sama dengan elevasi bantalan.

Material pembentuk balas harus memenuhi persyaratan berikut: - Balas harus terdiri dari batu pecah (25 - 60) mm dan

memiliki kapasitas ketahanan yang baik, ketahanan gesek yang tinggi dan mudah dipadatkan;

- Material balas harus bersudut banyak dan tajam; - Porositas maksimum 3%;

- Kuat tekan rata-rata maksimum 1000 kg/cm2; - Specific gravity minimum 2,6;

- Kandungan tanah, lumpur dan organik maksimum 0,5%; - Kandungan minyak maksimum 0,2%;

- Keausan balas sesuai dengan test Los Angeles tidak boleh lebih dari 25%.

Bentuk dan ukuran lapisan balas: - Tebal lapisan balas adalah 20 cm;

- Jarak dari sumbu jalan rel ke tepi atas lapisan balas adalah b > ½ . L + X………(3.3) Dimana:

L = Panjang bantalan (cm)

X = 50 cm untuk kelas jalan rel I dan II = 40 cm untuk kelas jalan rel III dan IV = 35 cm untuk kelas jalan rel V

- Kemiringan lereng lapisan balas atas tidak boleh lebih curam dari 1:2;


(38)

20

- Bahan balas dihampar hingga mencapai elevasi yang sama dengan elevasi bantalan.

b. Tubuh Badan Jalan Kereta Api Badan jalan dapat berupa:

1. Badan jalan di daerah timbunan, atau 2. Badan jalan di daerah galian.

Badan jalan di daerah timbunan terdiri atas: 1. Tanah dasar;

2. Tanah timbunan; dan 3. lapis dasar (sub-grade).

Badan jalan di daerah galian terdiri atas: 1. tanah dasar; dan

2. lapis dasar (sub-grade).

Tanah dasar harus memenuhi persyaratan sebagai berikut:

1. Tanah dasar harus mampu memikul lapis dasar (sub-grade) dan bebas dari masalah penurunan (settlement). Jika terdapat lapisan tanah lunak berbutir halus alluvial dengan nilai N-SPT < 4, maka harus tidak boleh termasuk dalam lapisan 3 m diukur dari permukaan formasi jalan pada kondisi apapun. Permukaan tanah dasar harus mempunyai kemiringan ke arah luar badan jalan sebesar 5%.

2. Daya dukung tanah dasar yang ditentukan dengan metoda tertentu, seperti ASTM D 1196 (Uji beban plat dengan menggunakan plat dukung berdiameter 30 cm) harus tidak boleh kurang dari 70 MN/m2 pada permukaan tanah pondasi daerah galian. Apabila nilai K30 kurang dari 70 MN/m2, maka tanah pondasi harus diperbaiki dengan metode yang sesuai.


(39)

Tanah dasar yang dibentuk dari timbunan harus memenuhi persyaratan berikut:

1. Tanah yang digunakan tidak boleh mengandung material bahan-bahan organik, gambut dan tanah mengembang;

2. Kepadatan tanah timbunan harus tidak boleh kurang dari 95% kepadatan kering maksimum dan memberikan sekurang-kurangnya nilai CBR 6% pada uji dalam kondisi terendam (soaked).

Lapis tanah dasar harus memenuhi persyaratan berikut:

1. Material lapis dasar tidak boleh mengandung material organik, gambut dan tanah mengembang;

2. Material lapis dasar (sub-grade) harus tidak boleh kurang dari 95% kepadatan kering maksimum dan memberikan sekurang-kurangnya nilai CBR 8% pada uji dalam kondisi terendam (soaked).

3. Lapis dasar haruslah terdiri dari lapisan tanah yang seragam dan memiliki cukup daya dukung. Kekuatan CBR material lapis dasar yang ditentukan menurut ASTM D 1883 atau SNI 03-1744-1989 haruslah tidak kurang dari 8% pada contoh tanah yang telah dipadatkan hingga 95% dari berat isi kering maksimum sebagaimana diperoleh dari pengujian ASTM D 698 atau SNI 031742-1989.

4. Lapis dasar harus mampu menopang jalan rel dengan aman dan memberi keeukupan dalam elastisitas pada reI. Lapis dasar juga harus mampu menghindari tanah pondasi dari pengaruh akibat euaca. Bagian terbawah dari pondasi ini memiliki jarak minimum 0.75 m di atas muka air tanah tertinggi.

5. Dalam hal lapis dasar ini terletak pada tanah asli atau tanah galian. maka diperlukan lapisan drainase yang harus diatur sebagaimana


(40)

22

diperlukan. Ketebalan standar untuk lapisan drainase sekurang-kurangnya 15 cm.

6. Ketebalan minimum lapis dasar haruslah 30 cm untuk mencegah terjadinya mud pumping akibat terjadinya perubahan pada tanah isian atau tanah pondasi. Lebar lapis dasar haruslah sama dengan lebar badan jalan. Dan lapis dasar juga harus memiliki kemiringan sebesar 5% ke arah bagian luar.

B. Topografi

Peta topografi adalah peta yang menyajikan kenampakan fisik dan arti fisial (kultural dan hasil budaya manusia) di permukaan bumi. Contoh

peta ini adalah Peta Geografi, Peta Umum, dan Atlas. Charts merupakan peta-peta untuk kepentingan navigasi seperti peta jalur penerbangan,peta arah angin dan peta jalan darat. Peta Tematik yaitu peta yang mencerminkan hal-hal khusus. Pada peta dasar, kita harus mampu mentransfer bentuk muka bumi yang berdimensi tiga ke dalam kertas yang berdimensi dua tetapi tetap mempunyai makna tiga dimensi. caranya adalah dengan bantuan proyeksi orthogonal dan dilengkapi dengan garis kontur. Pemindahan bentuk tiga dimensi ke dua dimensi ditunjukkan pada Gambar 3.3.

Gambar 3.3 Penggambaran orthogonal bentuk tiga dimensi ke dua dimensi


(41)

Cara lain adalah dengan bantuan komputer yang telah dikembangkan dalam sistem informasi geografis yaitu Model Medan Digital (DTM) atau yang disajikan dengan tiga bentuk yaitu 1) Grid/lattice, 2) TIN (triangular Irregular Network) dan 3) Kontur. Grid/lattice mengunakan sebuah bidang segitiga, segiempat, bujursangkar atau bentuk siku yang teratur grid. Perbedaan resolusi grid dapat digunakan untuk menunjukkan koordinat ketinggian Z. TIN menggunakan rangkaian segitiga yang tidak tumpang tindih dihitung dari titik ruang tak beraturan dengan koordinat x,y,dan nilai z yang menyajikan data ketinggian. Kontur dibuat dari digitasi garis kontur yang disimpan dalam format Digitas Lines Graph (DGL) membuat pasangan-pasangan koordinat ( x,y ) sepanjang tiap garis kontur yang menunjukkan ketinggian tertentu.

Peta yang pada dasarnya mencerminkan hubungan keruangan dari fenomena geografikal juga berfungsi sebagai media komunikasi antar pembuat peta dan pengguna peta. Agar dapat dibaca oleh orang lain maka penyajian peta perlu dilengkapi informasi-informasi lain yang sudah dijadikan stadart untuk unsur-unsur peta. Unsur-unsur peta terdiri dari :

1. Judul Peta

Memuat informasi maksud dan tujuan serta lokasi 2. Skala Peta

Merupakan angka perbandingan antara jarak pada peta dengan jarak sesungguhnya yang disajikan dengan angka atau garis.

3. Penunjuk/Pedoman arah

Pedoman arah biasanya digunakan arah utara. Arah utara dapat berupa arah utara magnetis (kompas) maupun arah utara astronomis (utara poros bumi) Perbedaan utara magnetis dengan astronomis : deklinasi

4. Legenda

Menerangkan simbol-simbol yang ada di dalam peta baik kenampakan alami atau buatan. Simbol-simbol disajikan sebagai bentuk/gambar, dan warna.


(42)

24

5. Keterangan

Keterangan memuat instansi pembuat peta, tanggal pembuatan dan keterangan tambahan lalinnya

C. Persamaan Dasar Perencanaan Geometri 1. Lengkung Horizontal

Pada peralihan jalan dari satu arah ke arah yang berbeda dalam alinyemen horizontal harus ada belokan (lengkung) dengan jari-jari (radius) tertentu. Ketika melewati lengkung, KA seakan-akan terlempar ke luar menjauhi titik pusat lengkung akibat gaya sentrifugal menurut rumus berikut:

K = m.ɛ = m. = . ………...………(γ.4) Dimana:

m = Massa Kendaraan (Kereta Api) ɛ = Percepatan Radial

G = Berat Kendaraan (Kereta Api), (ton) g = Percepatan Gravitasi (9.8 m/det2) V = Kecepatan Kendaraan (m/det) R = Radius Lengkung (m)

Besarnya gaya sentrifugal tergantung pada: - Berat kendaraan;

- Kecepatan kendaraan;

- Berbanding terbalik dengan besarnya radius.

Beberapa hal yang dapat ditimbulkan oleh adanya gaya sentrifugal yaitu: - Rel luar lebih cepat aus akibat gesekan flens roda sisi luar;

- Sangat riskan terhadap bahaya keluar rel (derailment/anjlokan); - Sangat riskan terhadap bahaya guling akibat adanya momen puntir;


(43)

- Berjalannya kendaraan tidak nyaman (tenang) akibat perubahan arah laju kendaraan.

Tindakan yang perlu diambil untuk mengurangi bahaya yang disebabkan oleh gaya sentrifugal tersebut adalah dengan mengadakan peninggian rel luar, membuat lengkung peralihan dan melakukan pelebaran sepur.

a. Lengkung Peralihan

Agar tidak terjadi kejutan atau sentakan ke samping pada saat KA memasuki lengkung, maka diperlukan lengkung peralihan secara teratur mulai dari lurusan dengan nilai radius = ~ sampai dengan nilai radius tertentu = r.m.

Panjang lengkung peralihan diuraikan sebagai berikut:

=

= m. . = m . = ………...(γ.5) = = ………...……..(γ.6)

Berdasarkan pengalaman perkeretaapian di negara Eropa, besarnya

= 0,03659 = 0,36 m/det 3

.

Diketahui persamaan (1) = (2) atau :

=

………...………….(γ.7)

Maka: L =

=

= 0,06

……….………(γ.

8)

= (0,01) . 6 . = (0,01) . Vr . (6 . )……….(γ.9) = 0,01 . Vr . hn ……….…………..…..(γ.10)


(44)

26

Jadi rumus panjang lengkung peralihan tersebut sesuai dengan ketentuan yang tercantum dalam peraturan PM No.60 Tahun 2012. L = 0,01 . Vr . h (mm) ………..(γ.11) Keterangan:

L = Panjang lengkung peralihan (mm) Vr = Kecepatan rencana KA (km/jam) h = Peninggian yang dipakai (mm) 2. Lengkung Vertikal

Di dalam pengukuran tinggi-rendahnya suatu jalan kereta api umumnya terdapat dataran maupun landai. Perubahan dari datar ke landai maupun dari landai ke landai yang berurutan akan terjadi titik patah atau perpotongan sehingga membentuk sudut. Titik perpotongan tersebut pada jalan kereta api akan berpengaruh terhadap beberapa hal berikut:

a. Dalam hal titik patah berupa sudut tumpul

Gambar 3.4 Perubahan dari Landai ke Datar pada Sudut Tumpul (Sumber: Dian Setiawan, 2014)

Akan menimbulkan kemungkinan akan terjadinya penambahan berat akibat beban dinamik secara berlebihan, sehingga menyebabkan:

1) Pemakaian titik normal dan kerusakan material atau kerusakan rolling stock maupun jalan kereta api.


(45)

2) Peningkatan kerusakan material pada rolling stock maupun jalan kereta api.

Apabila kereta/gerbong dalam keadaan kosong, akibat kecepatan tinggi atau terjadi perubahan kecepatan secara mendadak akan menyebabkan roda dapat ke luar rel (derailment/anjlok).

b. Dalam hal titik patah berupa sudut lancip

Gambar 3.5 Perubahan dari Landai ke Datar pada Sudut Lancip (Sumber: Dian Setiawan, 2014)

Hal di atas dapat menyebabkan roda kereta/gerbong belakang ke luar rel (derailment/anjlok) saat terjadi pengangkatan gandar roda tersebut dalam lengkung, ataupun pada saat yang sama terjadi gerakan keras pada kereta/gerbong. Kejadian tersebut dapat menimbulkan ketidaknyamanan bagi para penumpang di dalam kereta. Maka, untuk itu perlu dibuat lengkung peralihan vertikal diantara dua landai.

Lengkung peralihan vertikal pada jalan rel harus dibuat sedemikian rupa secara halus agar jalannya roda kereta api dapat dihantar secara mulus ketika menjalani perpindahan arah antara dua landai. Biasanya lengkung peralihan vertikal merupakan lintasan garis yang berbentuk suatu grafik parabola, dan telah dikenal secara umum sesuai ketentuan yang berlaku di PT. Kereta Api Indonesia, yaitu menurut rumus:


(46)

28

Sebagai gambaran secara umum dari lengkung peralihan vertikal dapat dilihat pada gambar berikut ini:

Gambar 3.6 Lengkung Peralihan Vertikal (Sumber: Dian Setiawan, 2014) 1) Peralihan dari datar ( = 0,000) ke landai ( = m)

Gambar 3.7 Peralihan dari Datar ke Landai (Sumber: Dian Setiawan, 2014) Keterangan:

ɭ = Panjang tangent dalam (m)

R = Radius lengkung peralihan vertikal atau parabola dalam (m) = Lereng terbesar dalam (0/00)


(47)

= Lereng terkecil dalam (0/00) = tg Panjang tangent adalah menurut rumus:

ɭ = . ………..(γ.13)

2) Peralihan dari landai ( = m) ke landai ( = m) ɭ = Panjang tangent dalam (m)

R = Radius lengkung dalam (m) = Lereng terbesar dalam (0/00) = tg α

= Lereng terkecil dalam (0/00) = tg Panjang tangent adalah menurut rumus:

ɭ = R . tg ( )………..(γ.14)

Secara pendekatan:

ɭ = R . tg ( ) = . tg (α –β)………...…………(γ.15)

= .

……….………..(γ.16) Disini diketahui bahwa harga . adalah sangat kecil, maka dapat diabaikan sehingga:

ɭ = . tg (α –β)………..(γ.17)


(48)

30

Gambar 3.8 Peralihan dari Landai ke Landai (Sumber: Dian Setiawan, 2014)

3) Peralihan dari landai ( = m) ke landai ( = m) yang berbalik arah

Gambar 3.9 Peralihan dari Landai ke Landai yang Berbalik Arah (Sumber: DED Pembangunan jalur KA Ganda Antara stasiun

Muara Enim – Stasiun Lahat, Sumatera selatan) ɭ = Panjang tangent dalam (m)

R = Radius lengkung dalam (m) = Lereng terbesar dalam (0/00) = tg α


(49)

Panjang tangent adalah menurut rumus:

ɭ = R . tg ( )……….………..(γ.19)

Secara pendekatan:

ɭ = R . tg ( ) = . tg (α + β)………...…(γ.20)

= .

………...……(γ.21) Disini diketahui bahwa harga . adalah sangat kecil, maka dapat diabaikan sehingga:

ɭ = . tg (α + β)………(γ.β2)

ɭ = . ( )………...………(γ.β3)

Perlu diperhatikan bahwa pada jalan kereta api kelas 1 sedapat mungkin kejadian seperti pada kasus 3 dihindarkan. Apabila kondisi setempat harus ada peralihan landai ke landai sebagaimana kasus 3, maka diantara kedua landai tersebut harus dibuat datar paling sedikit sama dengan rangkaian KA terpanjang.

Berdasarkan peraturan yang berlaku di PM No.60 Tahun 2012, ditentukan besarnya radius lengkung vertikal sebagai berikut:

Tabel 3.3 Jari-Jari Minimum Lengkung Vertikal Kecepatan Rencana

(Km/Jam)

Jari-Jari Minimum Lengkung Vertikal (m) Lebih Besar Dari 100 8000

Sampai 100 6000


(50)

32

D. Emplasemen

Emplasemen merupakan bagian dari komplek stasiun yang berupa lapangan terbuka dan terdapat susunan jalan – jalan kereta api beserta kelengkapannya. Selain dapat diartikan bahwa, emplasemen adalah konfigurasi sepur – sepur untuk suatu tujuan tertentu, yaitu menyusun kereta api atau gerbong menjadi rangkain yang dikehendaki dan menyimpanya pada waktu yang ditentukan. Tipe – tipe empasemen yang digunakan yaitu :

1. Emplasemen Barang

Khusus melayani pengiriman dan penerimaan barang dan letaknya dekat daerah industri, perniagaan, dan lalu lintas umum. Sepur gudang dapat dibuat di satu sisi atau pada kedua sisi gudang dan di dalam gudang dapat menggunakan satu sepur ataupun lebih.

2. Emplasemen Penumpang

Emplasemen penumpang yang gunanya untuk member kesempatan kepada penumpang untuk untuk member kancis, menunggu datangnya kereta api sampai naik ke kereta api melalui peron.

E. Penampang memanjang dan penampang melintang 1. Penampang Memanjang

Penampang memanjang jalan rel adalah potongan pada jalan rel, dengan arah memanjang sumbu jalan rel, dimana terlihat bagian - bagian dan ukuran-ukuran jalan rel dalam arah memanjang. Ukuran penampang memanjang, baik pada bagian lintas saming kiri maupun samping kanan baik lintasan lurus maupun melengkung.

2. Penampang Melintang

Penampang melintang jalan rel adalah potongan pada jalan rel, dengan arah tegak lurus sumbu jalan rel, dimana terlihat bagian - bagian dan ukuran-ukuran jalan rel dalam arah melintang. Ukuran penampang melintang, baik pada bagian lintas yang lurus maupun yang melengkung.


(51)

F. Rencana Anggaran Biaya

Rencana anggran biaya adalah perhitungan banyaknya biaya yang diperlukan untuk bahan dan upah serta biaya – biaya yang berhubungan dengan pelaksanaan bangunan atau proyek.

Anggaran biaya merupakan harga dari bahan bangunan yang dihitung dengan teliti, cermat,dan memenuhi syarat. Anggran biaya pada bangunan yang sama akan berbeda – beda pada wilayah masing – masing wilayah, disebabkan karena perbedaan harga bahan dan harga upah tenaga kerja.


(52)

BAB IV

METODOLOGI STUDI A. Tahapan Studi

Tahapan studi ini dilakukan dapat digambarkan dalam bagan alir tahapan studi di bawah ini ( Gambar 3.1) :

Gambar 3.1 Bagan Alir Tahapan Studi Studi Pustaka

Trase Jalan Kereta Api

Disain Jalur Kereta Api Pengambilan Data

Rencana Anggaran Biaya

Selesai Mulai


(53)

B. Lokasi Studi

Studi dilaksanakan di Stasiun Kalibalangan STA 86 + 090 ke Stasiun Cempaka di Propinsi lampung.

C. Peraturan – Peraturan

Pedoman yang digunakan dalam Studi detail engineering disain (DED) jalur kereta api antara stasiun kalibalang ke stasiun cempaka, Lampung, yaitu :

1. UU No. 23 Tahun 23 tahun 2007 tentang Perkeretaapian . 2. PP No. 56 / 2009 tentang Penyelenggaraan Perkeretaapian. 3. PP No. 72 / 2009 tentang Lalu Lintas dan Angkutan Keretaapian. 4. Peraturan Menteri No. 11 tahun 2011 tentang Penerapan Trase Jalan

KA.

5. Peraturan Menteri No. 60 tahun 2012 tentang Persyaratan Teknis Jalur Kereta Api.

6. Peraturan Menteri No. 78 tahun 2014 Tentang Standar Biaya. 7. Peraturan Daerah No. 10 tahun 1986.

D. Tahap Analisis Data

Tahap analisi data dalam Studi DED ini mempunyai 4 tahapan dalam perencanaaan ini yaitu 1. Tahap persiapan, 2. Tahap pengumpulan data, 3. Tahap analisis, 4. Tahap perencanaan, 5. Tahap Finalisasi. Adapun penyusunan tahapan pekerjaan ini disesuaikan dengan kebutuhan pelaporan dalam studi ini, di mana tujuan dari setiap tahapan adalah sebagai berikut: 1. Tahap Persiapan

Tahap persiapan berupa pembuatan program kerja, pengurusan ijin-ijin survei dan mobilisasi peralatan survei, serta tahap pengembangan metodologi perencanaan yang meliputi penyusunan konsep dan metoda perencanaan.


(54)

36

2. Tahap Pengumpulan Data

Ditujukan untuk memperoleh data sekunder maupun primer yang dibutuhkan dalam kegiatan analisis dalam studi penetapan trase ini. Data primer yang penyusun temukan adalah adalah laporan pendahuluan dari proyek perencanaan DED jalur Tunggal, dan data sekunder yang penyusun dapatkan adalah peta topografi dari BAKOSURTANAL UGM dengan skala 1 ; 50.000.

3. Tahap Analisis

Tahap analisis ini mempunyai beberapa tahapan – tahapan saat membuat studi ini, antara lain : 1. Membuat kontur menggunakan aplikasi Quikgrid dengan menggunakan skala 1:3 setiap kotaknya, 2. Membuat trase geometri, 3. Menghitung, menentukan, dan merencanakan disain yang direncanakan, 4. Disain, 5. RAB.

4. Tahap Finalisasi

Ditujukan untuk melengkapi laporan studi sesuai dengan hasil diskusi dengan pihak pemberi kerja dan masukan dari berbagai instansi untuk dijadikan hasil akhir dari studi ini.

5. Tahap kesimpulan

Kesimpulan disebut juga pengambilan keputusan. Pada tahap ini, data yang telah dianalisa dibuat suatu kesimpulan yang berhubungan dengan tujuan penelitian.

E. Desain Teknis

Proses tahapan disain yang penyusun saat membuat desain pada Studi Detail Engineering Design (DED) Kereta Api Jalur Ganda Dari Stasiun Kalibalangan – Stasiun Cempaka, ialah


(55)

YA

Gambar 3.2 Bagan Alir Tahapan Perencanaan Mulai

Membuat kontur

Trase Jalan Rel

Layout Kereta Api

Gambar potongan melintang dan memanjang serta

gambar situasi

Emplasemen Wesel

Detail drainase parit dan drainase memanjang

Selesai Menghitung :

1. Elinemen verikal dan horizontal

2. Galian dan timbunan


(56)

38

BAB V

ANALISIS DAN PEMBAHASAN A. Tinjauan Umum

Pada tahap kegiatan desain teknis ini, akan dilakukan analisis dan perhitungan lanjut yang lebih komprehensif dan mendalam yang ditujukan untuk melakukan desain teknis jalur kereta api ganda berdasarkan persyaratan teknis dan peraturan-peraturan yang berlaku.

B. Kriteria Disain

Berdasarkan Kerangka Acuan Kerja (KAK), maka ketentuan-ketentuan atau kriteria desain jalur kereta api ganda antara Stasiun Kalibalangan hingga Stasiun Cempaka adalah sebagai berikut:

Dalam pelaksanaan rancangan detail desain trasejalur kereta api yang harus dibuat sedapatmungkin memenuhi ketentuan sebagai berikut :

1. Spesifikasi Umum  Kelas jalan I  Jenis jalur Ganda 2. Lebar dan jarak jalan rel

 Lebar jalur KA : 1067 mm, sama dengan lebar sepur seluruh jaringan jalur KA kereta api di Indonesia.

 Jarak Minimum antar as jalur KA adalah 4,00 m.

 Ruang bebas kelas I yang diperlebar diperhitungkan adanya muatan double deck atau muatan peti kemas.

 Jarak minimum antar as jalur KA di lengkung adalah 4,40 m. 3. Emplasemen

 Jarak minimum antar as jalur KA utama di emplasemen adalah 5,20 m.


(57)

 Wesel menggunakan wesel 1 : 12.

4. Kecepatan dan Beban Gandar

 KecepatanMaksimum : 120 km/jam.

 Kecepatan di Emplasemen : 45 km/jam.

 Beban Gandar : 18 ton.

5. Geometri Jalan

 Jari-jari lengkung horizontal (R) sedapat mungkin ≥ 800 m.  Kelandaian jalan KA pada petak jalan sedapat mungkin < 10‰.  Kelandaian maksimum di emplasemen adalah 1,5‰.

6. Material

 Jenis rel yang digunakan untuk jalan kelas I adalah R.54 dengan karakteristik dan spesifikasi yang memenuhi ketentuan berlaku.  Alat penambat rel tipe elastis dengan persyaratan bahan sesuai

dengan Peraturan Bahan Jalan Rel atau Peraturan yang berlaku. 7. Perlintasan yang diperkirakan tidak perlu dijaga harus memenuhi

persyaratan pandangan bebas.

Dalam pelaksanaan rancangan detail desain untuk Bangunan Pelengkap yang harus dibuat setidaknya memenuhi ketentuan sebagai berikut :

1. Struktur bangunan pelengkap sedapat mungkin dipilih tipe yang memerlukan pekerjaan pemeliharaan seminimal mungkin (misalnya: struktur beton bertulang)

2. Desain sedapat mungkin dibuat secara tipikal

3. Penentuan dimensi dan elevasi dilakukan berdasarkan kajian dan perhitungan hidrologi dan hidrolika.


(58)

40

4. Untuk bangunan hikmat, perhitungan desain struktur dilakukan dengan menggunakan kombinasi pembebanan Allowable Strength Design dan Ultimate Strength Design.

Dalam perencanaan geometrik jalan Kereta Api ini, jalur KA lintas stasiun kalibalangan ke stasiun cempaka direncanakan denganmenggunakan sepurganda (double track), sehingga nantinya tidak terkendala lahan dalam tahap pengembangannya. Secara umum, dalam perencanaannya trase jalan KA ini melewati 3 stasiun dari stasiun candimas sampai stasiun cempaka dan mempunyai panjang track 19.8 km.

Mengenai gambar trase jalan rel kereta api jalur ganda ini, dijelaskan di Gambar 5.1.

Gambar 5.1. Trase jalan kereta api Stasiun Kalibalangan ke Stasiun Cempaka

Dari gambar di atas menjelaskan titik awal trase dimulai sampai titik trase akhir. Untuk nama – nama stasiun dilewati diterangkan pada tabel 3.1 dan

Trase awal STA 86 +090 Keterangan :

Warna Merah : Trase Lama Warna Biru : Trase Baru

Trase akhir STA 105 + 890


(59)

data stasiun pada tabel 3.2. Geometri jalan rel di propinsi Lampung ini mempunyai 5 topografi antara lain daerah berbukit sampai pegunungan, daerah berombak sampai bergelombang, daerah daratan sampai daratan rawa pasang surut daerah basin.

Tabel 5.1. Nama – nama stasiun kereta api yang dilewati :

No Nama Stasiun KM Alamat

1 Stasiun Kalibalangan 86 + 090

Gang Koramil Saung Marga, Lampung Utara

2 Stasiun Candimas 91 + 740

Jl. Simpang Saprodi, Lampung Utara

3 Stasiun Kotabumi 97 + 669 Jl. Stasiun No.1 Kotabumi

4 Stasiun Cempaka 105 +890

Banjar Wangi, Lampung Utara

Tabel 5.2. Data stasiun Kalibalanga ke stasiun Cempaka

No Nama Stasiun KM Alamat Elevasi

( m )

1 stasiun

kalibalangan 86 + 090

Gang Koramil Saung Marga, Lampung Utara

+48.00

2 stasiun candimas 91 + 740 Jl. Simpang Saprodi,

Lampung Utara +49.00 3 stasiun kotabumi 97 + 669 Jl. Stasiun No.1

Kotabumi +29.00

4 stasiun cempaka 105 +890 Banjar Wangi,


(60)

42

C. Perancangan Struktur Jalan Rel

Struktur jalan rel kereta api pada dasarnya apat dilihat dari permukaan sampai lapisan bagian bawah. Lapisan sruktur jalan rel diantaranya :

1. Rel

Rel adalah logam batang untuk landasan jalan kereta api. Rel merupakan dua batang logam kaku yang sama panjang dipasang pada bantalan

sebagai dasar landasan. Komponen yang pertama kalinya menerima

transfer berat (axle load) dari rangkaian KA yang lewat. Tiap potongan (segmen) batang rel memiliki panjang 20-25 m untuk rel modern, sedangkan untuk rel jadul panjangnya hanya 5-15 m tiap segmen. Dan pada studi ini menggunakan rel modern dengan panjang 20 m. Tipe rel yang digunakan adalah R54. R54 berarti tiap 1 meter potongan rel beratnya kurang lebih adalah 54 kg

Gambar 5.2 Jalan Rel Kereta Api

2. Penyambung (fishplate)

Penyambung (fish plate) adalah suatu penyangga sambungan rel kereta api dengan panjang rel yang sudah ditentukan (diambil). Fish plate yang digunakan 6 baut pada sambungan pada jalan lurus maupun melengkung.


(61)

Gambar 5.3 Fish Plate 6 Baut 3. Penambat Rel

Fungsinya untuk menambat/mengaitkan batang rel dengan bantalan yang menjadi tumpuan batang rel tersebut, agar (1) batang rel tetap menyatu pada bantalannya, dan (2) menjaga kelebaran trek (track gauge).Penambat yang digunakan pada perencanaan ini yang digunakan adalah tipe penambat pandrol e-clip produksi Pandrol Inggris.

Gambar 5.4Penambat Rel 4. Rubber Pad (Plat landas)

Fungsi plat landas selain sebagai tempat perletakan batang rel dan juga lubang penambat, juga untuk melindungi permukaan bantalan dari kerusakan karena tindihan batang rel, dan sekaligus untuk mentransfer axle load yang diterima dari rel di atasnya ke bantalan yang ada tepat dibawahnya.Rubber padberbahan plastik atau karet dengan panjang mengikuti lebar dari bantalan beton.


(62)

44

Gambar 5.5 Rubber Pad dan Tie Plate 5. Bantalan Beton

Pada perencanaan ini digunakan bantalan beton dengan dimensi alas atas 203 mm, alas bawah 253 mm dan tebal 200 mm. jarak antar bantalan pertama sampai kedua adalah 60 cm. Jumlah bantalan beton yang digunakan pada perencanaan ini adalah 33.000 buah bantalan beton.

6. Ballas

Pada perencanaan ini digunakan material granular / butiran dan diletakkan sebagai lapisan permukaan (atas) dari konstruksi substruktur. Tebal ballas pada disain ini adalah 30 cm. Material ballas yang baik berasal dari batuan yang bersudut, pecah, keras, bergradasi yang sama, bebas dari debu dan kotoran dan tidak pipih (prone).

7. Sub – Ballas

Pada perencanaan ini digunakan material granular / butiran dan diletakkan sebagai lapisan permukaan (atas) dari konstruksi substruktur. Tebal sub - ballas pada disain ini adalah 50 cm. Material balas yang baik berasal dari batuan yang bersudut, pecah, keras, bergradasi yang sama, bebas dari debu dan kotoran dan tidak pipih (prone).


(63)

8. Subgrade

Pada perencanaan ini digunakan materialtanah asli / tanah kelas baik apabila pada kondisi tanah pada titik tertentu mendapatkan jenis tanah kurang baik. Dimensi tebal pada sub – grade dilihat dari galian dan timbunan.

9. Wesel

Wesel merupakan konstruksi jalan rei yang paling rumit dengan beberapa persyaratan dan ketentuan pokok yang harus dipatuhi. Untuk pembuatan komponen-komponen wesel yang penting khususnya mengenai komposisi kimia dari bahannya. Wesel yang digunakan pada penyusunan gunakan tipe wesel 1 : 12.

Gambar 5.6 Wesel Tipe 1:12

10.Perkuatan

Perkuatan dinding penahan tanah pada studi ini menggunakan metode retaining wall. Konstruksi dinding penahan tanah (retaining wall) biasanya dibangun pada daerah yang merupakan urugan ataupun pada daerah galian, daerah sekitar pangkal jembatan, ROW yang terbatas, daerah rawan erosi ataupun karena gangguan manusia. Pada umumnya dinding penahan tanah ini menggunakan konstruksi pasangan batu kali ataupun beton.


(64)

46

Gambar 5.7 Disain Tipikal Retaining Wall D. Perancangan Geometrik

1) Lengkung Horizontal

Lengkung Horizontal merupakan perpanjangnya saling membentuk sudut harus dihubungkan dengan lengkung yang berbentuk Iingkaran, dengan atau tanpa lengkung-Iengkung peralihan. Lengkung horizontal pada studi ini memliki data yang digunakan sebagai berikut :

 Kecepatan Rencana Vr : 120 km/jam

 Jari-jari minimum Rmin : 780 m

 Lengkung peralihan Ls : 120 m

 Peninggian rel maksium Lh : 100 mm

 Lebar Sepur : 1067 mm

 Jumlah Sepur : Ganda

Perhitungan lengkung horizontal pada studi DED jalur ganda kereta api antara stasiun kalibalangan ke stasiun cempaka Lampung, dijelaskan pada lengkung horizontal tikungan 1 ialah :

Analisis Lengkung Horizontal Tikungan 1 Kelas jalan : I

Kecepatan max : 120 km/jam Vrencana : 120 km/jam


(65)

Rrencana : 780 m Sudut belok ∆ : 17o

Perencanaan tikungan bagian luar a. Peninggian rel

hn =

= 96,54 mm

hmin = = 108,92 mm

hmax = 110 mm hdipakai = 100 mm

b. Panjang lengkung transisi

Ls =

= 120 m c. Pelebaran sepur

Sepur = 10 mm

d. Sudut lengkung transisi Ѳs =

= 4,41o

e. Sudut lengkung lingkaran

Ѳc =

= 8,18o

f. Panjang lengkung lingkaran Lc =

= 111,31 m g. K =


(66)

48

h. P =

= 0.77 m

i. Et =

= 9,44 m

j. Tt =

= 176.64 m

Hasil dari perhitungan lengkung horizontal pada rancangan geometrikdari stasiun kalibalangan ke stasiun cempaka ( aliyemen horizontal) pada masing – masing layout jalur kereta api.

Tabel 5.3 Layout 1 Alinemen Horizontal

DATA TIKUNGAN 1 TIKUNGAN 2 TIKUNGAN 3 TIKUNGAN 4

∆ 17 ° 15 ° 12 ° 12 °

Vr 120 km/jam 120 km/jam 120 km/jam 120 km/jam

Ls 120 m 120 m 120 m 120 m

Ѳs 4.41 ° 4.41 ° 4.14 ° 4.14 °

Ѳc 8.18 ° 6.18 ° 3.18 ° 3.18 °

Lc 111.31 m 84.10 m 43.28 m 43.28 m

K 59.96 m 59.96 m 59.96 m 59.96 m

P 0.77 m 0.77 m 0.77 m 0.77 m

Et 9.44 m 7.51 m 5.07 m 5.07 m

Tt 176.44 m 162.75 m 142.02 m 142.02 m


(67)

Tabel 5.4 Layout 2 Alinemen Horizontal DATA TIKUNGAN

5 TIKUNGAN 6 TIKUNGAN 7 TIKUNGAN 8 TIKUNGAN 9 TIKUNGAN 10

∆ 34 ° 10 ° 22 ° 17 ° 5 ° 25 °

Vr 120 km/jam 120 km/jam 120 km/jam 120 km/jam 120 km/jam 120 km/jam

Ls 120 m 120 m 120 m 120 m 90 m 120 m

Ѳs 4.41 ° 4.41 ° 4.41 ° 4.41 ° 2.35 ° 4.41 °

Ѳc 25.18 ° 1.18 ° 13.18° 28.18 ° 0.31 ° 16.18 °

Lc 342.63 m 16.07 m 179.35 m 83.45 m 5.94 m 220.17 m K 59.96 m 59.96 m 59.96 m 59.96 m 38.98 m 59.96 m

P 0.77 m 0.77 m 0.07 m 0.77 m 0.15 m 0.07 m

Et 36.44 m 3.75 m 15.38 m 43.13 m 1.20 m 19.72 m

Tt 298.66 m 132.004 m 211.72 m 321.20 m 87.01 m 233.05 m

Rr 780 m 780 m 780 m 780 m 1100 m 780 m

Tabel 5.5 Layout 3 Alinemen Horizontal DATA TIKUNGAN

11 TIKUNGAN 12 TIKUNGAN 13 TIKUNGAN 14 TIKUNGAN 15 TIKUNGAN 16

∆ 25 ° 18 ° 29 ° 12 ° 7 ° 8 °

Vr 120 km/jam 120 km/jam 120 km/jam 120 km/jam 120 km/jam 120 km/jam

Ls 120 m 120 m 120 m 120 m 110 m 110 m

Ѳs 4.41 ° 4.41 ° 4.41 ° 4.41 ° 3.15 ° 3.15 °

Ѳc 16.18 ° 9.18 ° 20.18 ° 5.18 ° 0.69 ° 1.69 °

Lc 220.17 m 124.92 m 274.59 m 70.49 m 12.11 m 29.56 m K 59.96 m 59.96 m 59.96 m 59.96 m 52.97 m 52.97 m

P 0.77 m 0.77 m 0.77 m 0.77 m 0.43 m 0.43 m

Et 19.72 m 10.50 m 26.46 m 6.63 m 2.30 m 2.87 m

Tt 233.05 m 183.62 m 261.88 m 155.82 m 114.16 m 122.93 m


(68)

50

Tabel 5.6 Lanjutan Layout 3 Alinemen Horizontal DATA TIKUNGAN

17 TIKUNGAN 18 TIKUNGAN 19 TIKUNGAN 20 TIKUNGAN 21 TIKUNGAN 22

∆ 30 ° 11 ° 6 ° 23 ° 16 ° 16 °

Vr 120 km/jam 120 km/jam 120 km/jam 120 km/jam 120 km/jam 120 km/jam

Ls 120 m 120 m 100 m 120 m 120 m 120 m

Ѳs 4.41 ° 4.05 ° 2.61 ° 4.41 ° 4.41 ° 4.41 °

Ѳc 21.18 ° 2.91 ° 0.79 ° 14.18 ° 7.18 ° 7.18 °

Lc 288.20 m 43.11 m 15.13 m 192.95 m 97.71 m 97.71 m K 59.96 m 59.96 m 45.97 m 59.96 m 59.96 m 59.96 m

P 0.77 m 0.70 m 0.26 m 0.77 m 0.77 m 0.77 m

Et 28.31 m 4.64 m 1.77m 16.76 m 8.44 m 8.44 m

Tt 269.16 m 141.87 m 110.93 m 218.81 m 169.69 m 169.69 m

Rr 780 m 850 m 1100 m 780 m 780 m 780 m

Tabel 5.7 lanjutan layout 3 aliyemen horizontal DATA TIKUNGAN

23 TIKUNGAN 24 TIKUNGAN 25 TIKUNGAN 26

∆ 10 ° 27 ° 24 ° 27 °

Vr 120 km/jam 120 km/jam 120 km/jam 120 km/jam

Ls 110 m 120 m 120 m 120 m

Ѳs 3.50 ° 4.41 ° 4.41 ° 4.41 °

Ѳc 2.99 ° 18.18 ° 15.18 ° 18.18 ° Lc 47.00 m 247.38 m 206.56 m 247.38 m

K 52.97 m 59.96 m 59.96 m 59.96 m

P 0.48 m 0.77 m 0.77 m 0.77 m

Et 3.92 m 22.95 m 18.21 m 22.95 m Tt 131.75m 247.40 m 225.91 m 247.40 m


(69)

2) Lengkung Vertikal

Lengkung vertikal merupakan proyeksi sumbu jalan rel pada bidang vertikal yang melalui sumbu jalan rel. Lengkung vertikal berupa busur lingkaran yang menghubungkan dua kelandaian lintas yang berbeda, ditentukan berdasarkan besarnya jari-jari lengkung vertikal dan perbedaan kelandaian. Besarnya jari-jari lengkug vertikal minimum.


(70)

51

Tabel 5.8 Hasil Hitungan Lengkung Vertikal

No Awal ( m )

Elev Awal

Akhir ( m )

Elev Akhir

Horizontal ( m )

Beda

Elevasi ‰ Beda Xm Ym

1 86090 57 87070 63.12 980 6.12 6.24 3.54 14.16 0.01

2 87070 63.12 88135 66 1065 2.88 2.70 7.15 28.62 0.05

3 88135 66 89180 61.35 1045 -4.65 -4.45 -3.69

-14.74 0.01

4 89180 61.35 90450 60.38 1270 -0.97 -0.76 -5.26

-21.06 0.03

5 90450 60.38 91050 63.08 600 2.7 4.50 -2.76

-11.06 0.01

6 91050 63.08 91485 66.24 435 3.16 7.26 0.45 1.80 0.00

7 91485 66.24 91890 69 405 2.76 6.81 14.93 59.70 0.22

8 91890 69 92340 65.35 450 -3.65 -8.11 4.71 18.83 0.02

9 92340 65.35 93200 56.89 860 -8.46 -9.84 -1.41 -5.63 0.00

10 93200 56.89 93860 50.5 660 -6.39 -9.68 -4.69

-18.75 0.02

11 93860 50.5 94300 46.6 440 -3.9 -8.86 -1.92 -7.70 0.00

12 94300 46.6 95190 41.56 890 -5.04 -5.66 0.35 1.40 0.00

13 95190 41.56 95425 40.35 235 -1.21 -5.15 -0.98 -3.92 0.00 14 95425 40.35 96080 37.62 655 -2.73 -4.17 0.98 3.92 0.00 15 96080 37.62 96350 36.23 270 -1.39 -5.15 -0.37 -1.46 0.00

16 96350 36.23 97270 31.83 920 -4.4 -4.78 -3.27


(71)

Tabel 5.9Lanjutan Hasil Hitungan Lengkung Vertikal No Awal

( m )

Elev Awal

Akhir ( m )

Elev Akhir

Horizontal ( m )

Beda

Elevasi ‰ Beda Xm Ym

17 97270 31.83 97890 30.89 620 -0.94 -1.52 -2.87

-11.48 0.01 18 97890 30.89 98510 31.73 620 0.84 1.35 -1.32 -5.29 0.00

19 98510 31.73 99425 34.18 915 2.45 2.68 0.60 2.39 0.00

20 99425 34.18 100050 35.48 625 1.3 2.08 1.63 6.51 0.00

21 100050 35.48 100580 35.72 530 0.24 0.45 -0.89 -3.57 0.00 22 100580 35.72 101056 36.36 476 0.64 1.34 -2.33 -9.32 0.01 23 101056 36.36 101875 39.37 819 3.01 3.68 -1.10 -4.42 0.00 24 101875 39.37 102580 42.74 705 3.37 4.78 1.03 4.13 0.00 25 102580 42.74 103482 46.12 902 3.38 3.75 0.83 3.32 0.00 26 103482 46.12 104178 48.15 696 2.03 2.92 2.50 9.98 0.01 27 104178 48.15 105200 48.58 1022 0.43 0.42 0.08 0.34 0.00 28 105200 48.58 105825 48.79 625 0.21 0.34 0.34 1.34 0.00


(72)

53

E. Perancangan Layout Emplasemen

Eksisting merupakan lokasi awal pada suatu lokasi kereta api yang dimulai dari stasiun A ke stasiun B, sebagai tempat mulai perjalanan dan akhir perjalanan. Eksisting pada jalan kereta api di studi ini sebelumnya sudah ada jalan singel track dan perencanaan dari penyusun buat adalah double track. Double track merupakan jalan yang mempunyai 2 jalur kereta api selama perjalannya. Dari studi ini penulis mendapatkan 3 eksisting antara lain ; 1. Stasiun Kalibalangan ke Stasiun Cempaka, 2. Stasiun Cempaka ke Stasiun Kotabumi, 3. Stasiun Kotabumi ke Stasiun Cempaka. Penjelaskan detail dari pembagian ini akan dijelaskan pada Gambar 5.8. sampai Gambar 5.11.


(73)

(74)

55


(75)

(76)

57


(77)

Eksisting pada studi ini mempunyai perencanaan usulan jalan kereta api dari studi DED jalur ganda kereta api antara stasiun Kalibalangan ke stasiun Cempaka propinsi Lampung. Usulan jalan rel ini memiliki jalan rel lama dan jalan rel baru. Jalan rel bisa dilihat pada Gambar 5.12 layout stasiun dari jalur Kalibalangan – Cempaka.


(78)

59

Gambar 5.12 layout stasiun dari kalibalangan – cempaka

Keterangan :

Warna merah : jalur lama Warna biru : jalur baru


(79)

F. Layout Kereta Api Stasiun Kalibalang Ke Stasiun Cempaka

Layout kereta api merupakan kumpulan menghitung, menentukan dan mendisain pada suatu gambar tertentu. Layout pada perencaan kereta api diisi dari jalan rel yang dilewati, aliyemen vertical, aliyemen horizontal, rencana jalan rel dan tanah asli, dan hasil hitungan galian dan timbunan. Kenapa layout ini dibuat ? Untuk pembaca bisa menbaca secara keseluruhan dari kondisi trase yang dilewati sampai rencana jalan rel yang akan di perencanakan.

Layout yang direncanakan pada studi ini dibagi menjadi 3 bagian, yaitu ; 1. Stasiun kalibalangan ke Stasiun Candimas, 2. Stasiun Candimas ke Stasiun Kotabumi, 3. Stasiun Kotabumi ke Cempaka. Pada kondisi layout stasiun Kalibalangan ke stasiun Candimas ada di Gambar 5.13 dan untuk elevasi awal jalan rel adalah +48 dan tanah asli +57 pada Studi DED Jalur Ganda Kereta Api Antara Stasiun Kalibalangan ke Stasiun Cempaka, Lampung.


(80)

61


(81)

G. Perancangan Potongan 1. Potongan Memanjang

Potongan memanjang pada studi DED jalur ganda kereta api antara stasiun kalibalangan ke stasiun cempaka, Lampung mempunyai panjang lintasan sebesar 19,8 km. Potongan memanjang yang digunakan setiap 1 km pada jalan kereta api dan potongan yang didapatkan sebesar 20 gambar. Contoh gambar potongan memanjang pada profile 01 dari STA 86 + 090 – STA 86 +890 pada gambar 5.14 potongan memanjang.Potongan memanjang ini dilihat dari sisi samping jalan rencana yang pada umumnya isinya dari bentuk track lintasan, elevasi tanah asli dan elevasi rel rencana dan kondisi rel kereta api (rail elevation,gradient, straight curve,graound height, dan formation level).


(82)

63


(83)

2. Potongan Melintang

Potongan melintang pada studi DED jalur ganda kereta api antara stasiun kalibalangan ke stasiun cempaka, Lampung mempunyai panjang lintasan sebesar 19,8 km. Potongan melintang yang digunakan setiap 100 m pada jalan kereta api dan potongan yang didapatkan sebesar 198 gambar. Untuk total potongan melintang pada galian sebanyak 142 gambar, tapi penyusun membuat sampel pada volume galian tanah terbesar untuk adanya penahan dinding tanah seperti Gambar 5.15 dan Gambar 5.16.


(84)

65


(85)

(86)

67

Diatas menggambarkan potongan melintang pada galian tanah yang pada dasarnya apabila elevasi tanah asli lebih besar daripada elevasi jalan rel akan terjadi galian tanah. Dan potongan melintang pada studi ini juga memiliki kondisi timbunan. Jumlah kondisi timbunan ini dimulai pada STA 99 + 290 sampai 105 +825, dari potongan melintang saat kondisi timbunan memiliki 56 gambar dari potongan per 100 m dari rencana jalan rel. kondisi timbunan akan dijaskan pada Gambar 5.17 potongan melintang pada kondisi timbunan.


(87)

(88)

69

H. Rencana Anggran Biaya Pekerjaan

Rencana Anggran biaya pada studi DED jalur ganda kereta api antara stasiun kalibalangan ke stasiun cempaka, diuraikan pada tabel dibawah ini :

Tabel 5.10 Estimasi Anggran Biaya

No Nama Uraian Kegiatan Anggaran

1

PENGADAAN MATERIAL Rp. 41,003,948,551.794 2

PELAKSANAAN PEKERJAAN Rp. 1,111,543,739,744.870 3

PEKERJAAN PENYELESAIAN Rp. 600,000,000.000 Jumlah PPN 10% Jumlah Supervisi Total Dibulatkan Per 1 KM

Rp. 1,153,147,688,296.660 Rp. 115,314,768,829.666 Rp. 1,268,462,457,126.330 Rp. 46,125,907,531.866 Rp. 1,314,588,364,658.190 Rp. 1,314,588,000,000.000 Rp. 65,729.400,000.00

Jumlah angaran biaya total pekerjaan ini sebesar Rp. 512.858.609.609,44 dengan jarak 19.8 km dari studi dan untuk pekerjaan 1 km untuk pekerjaan tersebut sebesar Rp. 25.901.964.424,72


(1)

67

Diatas menggambarkan potongan melintang pada galian tanah yang pada dasarnya apabila elevasi tanah asli lebih besar daripada elevasi jalan rel akan terjadi galian tanah. Dan potongan melintang pada studi ini juga memiliki kondisi timbunan. Jumlah kondisi timbunan ini dimulai pada STA 99 + 290 sampai 105 +825, dari potongan melintang saat kondisi timbunan memiliki 56 gambar dari potongan per 100 m dari rencana jalan rel. kondisi timbunan akan dijaskan pada Gambar 5.17 potongan melintang pada kondisi timbunan.


(2)

(3)

69

H. Rencana Anggran Biaya Pekerjaan

Rencana Anggran biaya pada studi DED jalur ganda kereta api antara stasiun kalibalangan ke stasiun cempaka, diuraikan pada tabel dibawah ini :

Tabel 5.10 Estimasi Anggran Biaya

No Nama Uraian Kegiatan Anggaran

1

PENGADAAN MATERIAL Rp. 41,003,948,551.794 2

PELAKSANAAN PEKERJAAN Rp. 1,111,543,739,744.870 3

PEKERJAAN PENYELESAIAN Rp. 600,000,000.000 Jumlah PPN 10% Jumlah Supervisi Total Dibulatkan Per 1 KM

Rp. 1,153,147,688,296.660 Rp. 115,314,768,829.666 Rp. 1,268,462,457,126.330 Rp. 46,125,907,531.866 Rp. 1,314,588,364,658.190 Rp. 1,314,588,000,000.000 Rp. 65,729.400,000.00

Jumlah angaran biaya total pekerjaan ini sebesar Rp. 512.858.609.609,44 dengan jarak 19.8 km dari studi dan untuk pekerjaan 1 km untuk pekerjaan tersebut sebesar Rp. 25.901.964.424,72


(4)

70 A. Kesimpulan

Dari hasil studi DED ini dapat disimpulkan bahwa pembangunan Jalur Ganda Kereta api antara Stasiun Kalibalangan ke Stasiun Cempaka menghasilkan beberapa desain, antara lain :

1. Berdasarkan dari hasil analisis dan pembahasan maka struktur atas jalan rel menggunakan rel 54, bantalan menggunakan bantalan beton ukuran 203/253 mm jarak antar bantalan 60 cm, wesel 1/12, penyambung fish plate menggunakan 6 baut, dan penambat menggunakan rubber pad, sedangkan struktur bawah jalan rel menggunakan balas dengan material granular / butiran dan tebal 30 cm, kemudian sub-balas dengan material granular dan tanah asli tebal 50 cm dan, tanah dasar dengan tebal sesuai pada galian maupun timbunan.

2. Terdapat 26 lengkung horizontal disepanjanjang jalur KA dengan Rr terbesar 1100 m dan Rr terkecil 780 m.

3. Terdapat 26 lengkung vertikal disepanjang jalur KA dengan kelandaian terbesar -9.84 ‰ dan kelandaian terkecil 0.34 ‰.

4. Anggaran biaya untuk implementasi studi ini sebesar Rp. 1,314,588,000,000.000 dengan jarak 19.8 km dari studi dan

untuk pekerjaan 1 km untuk pekerjaan tersebut sebesar Rp. 65,729.400,000

B. Saran

Dari hasil studi DED ini dapat saya simpulkan bahwa pembangunan Jalur Ganda Kereta api antara Stasiun Kalibalangan ke Stasiun Cempaka dapat diperoleh saran, sebagai berikut :


(5)

71

1. Diharapkan studi selanjutnya mampu melakukan survei lapangan agar mengetahui kondisi aslinya.

2. Diharapkan pada studi selanjutnya dapat mempertimbangkan pembuatan jalur ganda dengan analisis eksisting baru.


(6)

DAFTAR PUSTAKA

DED Pembangunan Jalur KA Ganda Antara Stasiun Muara Enim – Stasiun Lahat, Sumatera Selatan.

Direktorat Jenderal Perkeretapian,2010.

Kementrian Perhubungan. 2011 . Rencana Induk Perkeretaapian Nasional Tahun 2011.

Peraturan Daerah. 1986. Perencanaan Konstruksi Jalan Rel Kerata Api. PD No 10 Tahun 1986.

Peraturan Menteri Perhubungan. 2012. Persyaratan Teknis Jalur Kereta Api. PM No. 60 Tahun 2012.

Peraturan Menteri Perhubungan. 2012. Penerapan Trase Jalan KA. PM No. 11 Tahun 2012.

Peraturan Menteri. 2014. Standar Biaya. PM No. 78 Tahun 2014. PP No. 56 / 2009 tentang Penyelenggaraan Perkeretaapian. PP No. 72 / 2009 tentang Lalu Lintas dan Angkutan Keretaapian.

Rosyidi, S.A.P., 2015.Rekayasa Jalan Kereta Api Tinjauan Khusus Jalan Rel.Lembaga Penelitian, Publikasi dan Pengabdian Masyarakat, Universitas Muhammadiyah Yogyakarta.

The Global Competitiveness Report 2010-2011, World Economic Forum Switzerland 2010