Penghitungan Alinemen Horizontal
3.2. Penghitungan Alinemen Horizontal
Data dan klasifikasi desain : Vr
= 60 km/jam
e max = 10 %
e n =2% Lebar perkerasan = 2 × 3,5 m
3.2.2 Tikungan PI 1
Diketahui : Vr = 60 Km/Jam
1 = 40 0 37’ 25,15”
e max = 10 % e n
=2% Rd = 150 m > Rmin = 115 m
3.2.1.2. Penghitungan lengkung peralihan (Ls)
a. Berdasarkan waktu tempuh maximum (3 detik) untuk melintasi lengkung peralihan, maka panjang lengkung:
b. Berdasarkan rumus modifikasi Shortt:
c. Berdasarkan tingkat pencapaian perubahan kelandaian:
Vr
re
e e Ls
Vr = 60 km / jam , re max = 0,035 m/ m/det.
Ls , 38 ,
d. Berdasarkan Bina Marga :
Syarat kenyamanan dipakai nilai Ls terbesar yaitu 63,616 m ≈ 65 m
3.2.1.3. Penghitungan besaran-besaran tikungan
Lc > 20 m, syarat hitungan tikungan SCS terpenuhi
Rd
Ls
Xs Ls
Rd
Ls
' 0 ' , 50 24 12 24
Rd
Ls
Rd
Lc
Rd s P s
, 50 24 12 cos 1 150 694 , 4 ,
1 cos
Rd Xs K Xs
, 50 24 12 sin 150 695 , 64 ,
sin
PI P Rd Tt Rd
, 32 15 , 25 37 40 / tan 187 , 1 150 1
tan /
L total = Lc + 2 Ls
= 41,352 + (2 × 65) = 171,652 m
Kontrol perhitungan tikungan S – C – S
2Tt > L total
2 × 88,410 > 171,652 176,820 > 171,652 OK (Tikungan S – C – S bisa digunakan)
3.2.1.4. Penghitungan pelebaran perkerasan di tikungan
Rumus:
Z Td n c n B n 1
Dimana :
B = Lebar perkerasan pada tikungan n
= Jumlah jalur Lintasan (2)
b ’ = Lebar lintasan kendaraan truck pada tikungan
c = Kebebasan samping (0,4 m) Td
= Lebar melintang akibat tonjolan depan Z
= Lebar tambahan akibat kelainan dalam mengemudi Ketentuan Lain : = Lebar tambahan akibat kelainan dalam mengemudi Ketentuan Lain :
b = 2,6m (lebar lintasan kendaraan truck pada jalur lurus) p
= 7,6m (jarak as roda depan dan belakang)
A = 2,1m (tonjolan depan sampai bumper) Vr = 60 km / jam
a. Pelebaran tikungan pada PI 1
* Secara Analisis Vr = 60 km / jam
Td n c b n B n
Ternyata B < 7 7,021 < 7 7,021 – 7 = 0,021 m Karena B > w maka perlu pelebaran perkerasan sebesar 0,021 m pada tikungan
PI 1.
3.2.1.5. Penghitungan kebebasan samping pada tikungan PI 1
Data-data : Vr = 60 km / jam
R = 150 m Lebar perkerasan, ω = 2 x 3,5 m = 7 m Ltotal = 171,652 m Jh minimum, menurut TPGJAK 1997 hal 21 = 75 m Jd menurut TPGJAK 1997 hal 22 = 350 m Lebar Penguasaan minimal = 40 m
a. Kebebasan samping yang tersedia (Eo) : Eo = 0,5 (lebar daerah pengawasan – lebar perkerasan)
= 0,5 (40 – 7) = 16,5 m
b. Berdasarkan jarak pandangan henti (Jh) : Jh = 0,694 Vr + 0,004 [Vr² ∕(ƒp)]
= 0,694 × 80 + 0,004 × [60² ∕ (0,35 )] = 82,783 m ~ 85 m
c. Kebebasan samping yang diperlukan (E).
Ltot = 171,652 m Karena Jh < Lt dapat digunakan rumus :
Nilai E < Eo (5,981 < 16,5) Kesimpulan : Karena nilai E < Eo maka daerah kebebasan samping yang tersedia mencukupi.
3.2.1.6. Hasil penghitungan
a. Tikungan PI 1 menggunakan tipe Spiral – Circle – Spiral dengan hasil penghitungan sebagai berikut: Δ1
Rd = 150 m Tt = 88,410 m Lc
= 41,352 m Es = 11,212 m Ls = 65 m Xs = 64,695 m Ys = 4,694 m
e max
e d = 9,360 %
Nilai E < Eo maka daerah kebebasan samping yang tersedia mencukupi.
Gambar 3.3 Tikungan PI 1 ( S-C-S )
PI 2
TS
SC
CS
ST
Et Ys p
Tt
XS
Gambar 3.4 Diagram Super Elevasi Tikungan PI 1 STA 0+990,954 ( tipe S-C-S )
Diketahui
Δ2 = 7 0 47’ 23,98” Vr = 60 km / jam Rmin = 115 m ( R min dengan Ls ) Rmin = 500 m ( R min tanpa Ls ) Dicoba Tikungan Full Circle Digunakan Rd = 700 m (Sumber Buku TPGJAK th.1997)
3.2.2.1 Menentukan superelevasi terjadi:
3.2.2.2 Penghitungan lengkung peralihan (Ls)
a. Berdasarkan waktu tempuh maximum (3 detik) untuk melintasi lengkung peralihan, maka panjang lengkung: a. Berdasarkan waktu tempuh maximum (3 detik) untuk melintasi lengkung peralihan, maka panjang lengkung:
Vr etjd
c. Berdasarkan tingkat pencapaian perubahan kelandaian:
dimana re = tingkat pencapaian perubahan kelandaian melintang jalan, untuk Vr = 60 km / jam , re max = 0,035 m/ m/det.
Ls , 38 ,
60
d. Berdasarkan Bina Marga:
Syarat kenyamanan dipakai nilai Ls = 50 m
2Tc > Lc 2×47,660 > 95,173
95,320 > 95,173 OK ( Tikungan F-C bisa digunakan )
3.2.2.4 Penghitungan pelebaran perkerasan di tikungan Dengan rumus nomor 38 – 43 dapat dihitung pelebaran perkerasan di tikungan PI 2 yaitu dengan ketentuan : Jalan rencana kelas II (arteri) dengan muatan sumbu terberat 10 ton maka kendaraan rencananya menggunakan kendaraan sedang.
b = 2,6 m (lebar lintasan kendaraan truck pada jalur lurus)
p = 7,6 m (jarak as roda depan dan belakang)
A = 2,1 m (tonjolan depan sampai bumper) Vr
= 60 km / jam
* Secara Analisis Vr
Td n c b n B n
Lebar pekerasan pada jalan lurus 2 × 3,5 = 7 m Ternyata B
7,146 – 7 = 0,146 m Sehingga dibuat pelebaran perkerasan sebesar: 0,146 m
3.2.2.5 Penghitungan kebebasan samping pada tikungan PI 2
Vr = 60 km / jam R
= 700 m Lebar perkerasan, ω = 2 × 3,5m = 7m Lc = 95,173 m Jh minimum, menurut TPGJAK 1997 hal 21 = 75 m Jd menurut TPGJAK 1997 hal 22 = 350 m
a. Kebebasan samping yang tersedia (Eo): Eo = 0,5 (lebar daerah pengawasan – lebar perkerasan) = 0,5 (40 – 7) = 16,5 m
b. Berdasarkan jarak pandangan henti (Jh)
h J = 0,694 Vr + 0,004 [Vr² ∕(ƒp)] = 0,694 × 60 + 0,004 [60² ∕0,35]
= 82,783 m
c. Kebebasan samping yang diperlukan (E). Jh = 82,783 m Lt = 95,173 m Karena Jh < Lt dapat digunakan rumus :
= 1,617 m < 16,5 m ( Nilai E < Eo )
Kesimpulan :
3.2.2.6 Hasil perhitungan
a. Tikungan PI 2 menggunakan tipe Full Circle dengan hasil penghitungan sebagai berikut:
Δ PI2 =7 0 47’ 23,98”
Rr = 700 m Tc
= 47,660 m Ec = 1,621 m
Lc = 95,173 m Ls’ = 50 m
b. Perhitungan pelebaran perkerasan pada tikungan yaitu sebesar 0,146 m
c. Hasil penghitungan kebebasan samping pada tikungan PI 2 . Nilai E < Eo maka daerah kebebasan samping yang tersedia mencukupi.
TC
Gambar 3.5 Tikungan PI 2 Full Circle
Gambar 3.6 Diagram Super Elevasi tikungan PI 2 STA 1+973,215 ( tipe FC )
3.2.3 Tikungan PI 3
Vr = 60 Km/Jam
3.2.2.1.Menentukan superelevasi desain:
3.2.2.2.Penghitungan lengkung peralihan (Ls)
a. Berdasarkan waktu tempuh maximum (3 detik) untuk melintasi lengkung peralihan, maka panjang lengkung:
b. Berdasarkan rumus modifikasi Shortt: b. Berdasarkan rumus modifikasi Shortt:
Dimana re = tingkat pencapaian perubahan kelandaian melintang jalan, untuk Vr = 60 km / jam , re max = 0,035 m/ m/det.
d. Berdasarkan Bina Marga :
Dipakai nilai Ls yg terbesar yaitu 59,220 m ≈ 60 m.
3.2.2.3. Penghitungan besaran-besaran tikungan
47 , 57 ' 32 9 32
Rd
Ls
49 , 47 ' 20 1 20
47 , 57 ' 32 9 2 " 85 , 12 , 33 20 33
Syarat S – C – S, Lc > 20 m
4,230 m < 20 m
S – C – S tidak terpenuhi Dicoba tikungan S – S
' 0 ' , 21 13 10 13
43 , 42 ' 26 20 26
s Rd
Ls
, 64 ,
90
" 21 , 21 ' 13 10 13
90
Ls
Xs Ls
, 56 ,
40 180
, 64 ,
, 64 ,
40
Rd
Ls
Ys
6 180
, 64 ,
Ltotal = 2Ls = 2 × 64,230 = 128,460 m
Kontrol tikungan S – S Ts > Ls 56,741 > 64,230
OK
(Tikungan S – S bisa digunakan)
3.2.2.4. Penghitungan pelebaran perkerasan di tikungan
Rumus:
Z Td n c n B n 1
Dimana :
B = Lebar perkerasan pada tikungan B = Lebar perkerasan pada tikungan
c = Kebebasan samping (0,8m) Td
= Lebar melintang akibat tonjolan depan Z
= Lebar tambahan akibat kelainan dalam mengemudi Ketentuan Lain : Jalan rencana kelas II (arteri) dengan muatan sumbu terberat 10 ton maka kendaraan rencananya menggunakan kendaraan berat ( Truck sedang )
b = 2,6m (lebar lintasan kendaraan truck pada jalur lurus) p
= 7,6m (jarak as roda depan dan belakang)
A = 2,1m (tonjolan depan sampai bumper) Vr = 60 km / jam
b. Pelebaran tikungan pada PI 3
* Secara Analisis Vr = 60 km / jam
R = 180 m
A P A R Td R
Td n c b n B n
Lebar pekerasan pada jalan lurus 2 × 3,5 = 7 m Ternyata B > 7
7,693 > 7 7,693 – 7 = 0,693 m Sehingga dibuat pelebaran perkerasan sebesar = 0,693 m
3.2.2.5. Penghitungan kebebasan samping pada tikungan PI 3
Data-data : Vr = 60 km / jam
R = 180 m Lebar perkerasan, ω = 2 × 3,5m = 7 m Lc = Ltot = 128,460 m Jh minimum, menurut TPGJAK 1997 hal 21 = 75 m Jd menurut TPGJAK 1997 hal 22 = 350 m
a. Kebebasan samping yang tersedia (Eo) : Eo = 0,5 (lebar daerah pengawasan – lebar perkerasan)
= 0,5 (40 – 7) = 16,5 m
Jh = 0,694 Vr + 0,004 [Vr² ∕(ƒp)] = 0,694×60 + 0,004×[60² ∕ (0,35 )] = 82,783 m ~ 85 m
c. Kebebasan samping yang diperlukan (E). Jh
= 85 m Ltot = 128,460 m Karena Jh < Lt dapat digunakan rumus :
Nilai E < Eo (4,994 < 16,5) Kesimpulan : Karena nilai E < Eo maka daerah kebebasan samping yang tersedia mencukupi.
3.2.2.6. Hasil penghitungan
a. Tikungan PI 3 menggunakan tipe Spiral - Spiral dengan hasil penghitungan sebagai berikut: Δ3
Rd = 180 m Ts = 56,741 m Es = 3,882 m Ls = 64,230 m Xs = 56,052 m Rd = 180 m Ts = 56,741 m Es = 3,882 m Ls = 64,230 m Xs = 56,052 m
= 10 %
e d = 8,575 %
=2%
b. Hasil perhitungan pelebaran perkerasan pada tikungan yaitu sebesar 0,693 m.
c. Hasil penghitungan kebebasan samping pada tikungan PI 3 . Nilai E < Eo maka daerah kebebasan samping yang tersedia mencukupi
Gambar 3.7 tikungan PI 3 ( S-S )
Gambar 3.8 Diagram Super Elevasi Tikungan PI 3 STA 2+454,962 (tipe S – S )