k3_rekayasa geometrik jalan (publik)
TRANSCRIPT
-
8/9/2019 K3_Rekayasa Geometrik Jalan (Publik)
1/29
-
8/9/2019 K3_Rekayasa Geometrik Jalan (Publik)
2/29
KATEGORI JENIS DISAIN JALAN
Detil perencanaan teknis atau detail engineering disaign (DED) jalan, dapat berbeda sesuaikondisiyang dihadapi, antara lain dapat berupa kemungkinan-kemungkinan sebagai berikut:
Trase jalan baru sama sekali dan merupakan pembukaan hutan, kebun, sawah, atau ladang
, belum ada rintisan sama sekali, biasanya terletak di wilayah luar kota (rural).
Trase jalan di disain dengan mengacu pada trase jalan yang sudah ada (jalan eksisting), dimanajalan eksisting sudah tidak memadai bagi volume lalu lintas rencana, baik dari sisi dimensi ruang(lebar jalan, jari-jari tikungan, landai atau naik turun jalan), maupun dimensi bobot muatan (dayadukung tonase konstruksi jalan untuk kendaraan berat).
Relokasi segmen jalan pada segmen tertentu saja
Pelebaran jalan
Pelebaran pada tikungan saja
Jalan baru di dalam kota dibuat di permukaan tanah dengan membebaskan tanah dan bangunan
Jalan baru di dalam kota dengan dibuat diatas permukaan tanah, merupakan jembatan layang,jalan layang atau fy over
Jalan simpang susun, di titik-titik persimpangan jalan di dalam maupun di luar kota
Perlintasan jalan dengan jalan kereta api
Dll.
-
8/9/2019 K3_Rekayasa Geometrik Jalan (Publik)
3/29
ISTILAH DAN PRINSIP MENDISAIN GEOMETRIK JALAN
TRASE JALAN, merupakan tarikan garis menerus jalur jalan, dengan trase jalansuatu titik lokasi dihubungkan dengan titik lokasi lainnya, sehingga terpetakangaris jalur diatas denah. Penarikan garis trase jalan dari sau titik ke titik lainnyamerupakan keputusan disain yang memperhitungkan kriteria disain, antara lain:
landai memanjang, atau naik-turun jalan sedemikian rupa sehingga masih
memungkinkan atau mampu dilewati kendaraan terberat yang direncanakan lewat,dalam hal ini adalah truk terisi muatan (dengan batas jenis tertentu yang direncanakanpada jalur itu).
jika memungkinkan (sebagai prioritas awal) diusahakan lurus, karena jika dua titik akandihubungkan, maka lintasan terpendek adalah garis lurus yang menghubungkannyasecara langsung. Jika lintasan pendek biaya pembuatan jalan lebih murah. Setelah jalandigunakan waktu tempuh akan singkat.
biaya sosial murahpembebasan lahan mudah dan murah
pelaksanaan konstruksi mudah dan murah
-
8/9/2019 K3_Rekayasa Geometrik Jalan (Publik)
4/29
ISTILAH DAN PRINSIP MENDISAIN GEOMETRIK JALAN
ALINEMEN HORIZONTAL, sama artinya dengan trase. Merupakan hasil disain jalanpada denah atau planatau tampak atas. Alinemen horisontal di disain pada tahapawal dengan menarik garis as jalan dari titik ke titik tempat tau lokasi yang akandihubungkan dengan jalan.Pada penampang melintang jalan as jalan merupakan titiktengah atau titik letak garis center line, dengan elevasi tertinggi pada jalan lurus.Pada disain pembukaan jalan baru alinemen horizontal diplot diatas peta kontur hasil
survey topografi. Skala yang dipakai biasanya 1:1000, dengan garis kontur per 1 m.
Penarikan garis disain alinemen horizontal dilakukan dengan mempertimbangkankriteria yang disebutkan diatas (penarikan trase jalan ), secara lebih aplikatif dapatdijelaskan sebagai berikut:
- sebisa mungkin mengikuti atau sejajar garis kontur
- jika terpaksa memotong kontur, diusahakan jarak pemotongan panjang
- dihindari menabrak infrastruktur yang ada, misalnya rumah, gedung, tempat ibadah,gardu listrik, menara telekomunikasi, kuburan,dll.
- dihindari melewati lokasi batuan keras menurut hasil survey geologi- diusahakan volume galian = volume timbunan
- dihindari banyak membangun jembatan
Sebagai akibat dari optimasi memenuhi kriteria tersebut diatas akhirnya, jalan tidak selalu bisa
lurus, munculah yang disebut tikungan. Terutama di daerah pegunungan.
-
8/9/2019 K3_Rekayasa Geometrik Jalan (Publik)
5/29
ISTILAH DAN PRINSIP MENDISAIN GEOMETRIK JALAN
ALINEMEN VERTIKAL, merupakan gambaran naik-turun atau datar jalan, dibuat sebagaiirisan pada as jalan lalu dilihat seakan-akan merupakan tampak samping jalan. Digambar padalembar halaman yang sama dengan alinemen horizontal, dan terkait secara proyeksi. Skalahorizontal dengan demikian sama dengan skala alinemen horizontal (1:1000), skala vertikal lebihbesar , biasanya 1:200, untuk memperjelas kondisi persyaratan landai memanjang, yang terkaitpada kemampuan laju kendaraan berat. Satu lembar gambar biasanya memuat panjang jalan
sampai sekitar 750 m.
Disain alinemen horizontal dilakukan secara interaktif-serentak dengan disain vertikal, denganbatasan yang telah dibahas diatas dan cara coba-coba (trial and error), sebelum sampai padadisain akhir.
PENAMPANG MELINTANG (CROSS SECTION),
Untuk membentuk gambaran disain menjadi 3 dimensi, dibuat penampang melintang.Penampang melintang dibuat sepanjang alinemen horizontal setiap 50 m, ditambah pada titikpenting tertentu di lengkung tikungan dan lengkung peralihannya.
Dengan demikian akan terdapat jenis penampang melintang: di jalan lurus (normal), di tengah
lengkung tikungan (super elevasi maksimum), di lengkung tikungan, di lengkung peralihan.
-
8/9/2019 K3_Rekayasa Geometrik Jalan (Publik)
6/29
ISTILAH DAN PRINSIP MENDISAIN GEOMETRIK JALAN
Penampang melintang dibuat sedemikian rupa agar:Di jalan lurus: Ketika terjadi hujan, air cepat lewat dari perkerasan jalan, sehingga jalan perludiberi sedikit kemiringan, yang masih dalam toleransi kenyamanan kendaraan lewat sesuaikecepatan rencana, besarnya kemiringan tergantung jenis bahan perkerasan jalan terkait padatingkat kekedapannya. Makin kedap bahan makin kecil kemiringan yang dibutuhkan, kenyamanan
laju kendaraan makin baik.Bahu jalan disediakan disamping lajur lalu lintas sebagai tempat berhenti
Pada segmen dimana air tidak dapat mengalir bebas keluar dari badan jalan, jalan perludilengkapi saluran drainase disamping luar bahu jalan.
Di tikungan: Kendaraan dapat tetap melaju sesuai kecepatan rencana dengan aman.Kemiringan dibuat untuk melawan gaya sentripetal akibat gerak kendaraan dalam kecepatanrencana di lengkung tikungan, sehingga kendaraan terhindar terlempar keluar badan jalan ditikungan.
-
8/9/2019 K3_Rekayasa Geometrik Jalan (Publik)
7/29
-
8/9/2019 K3_Rekayasa Geometrik Jalan (Publik)
8/29
URUTAN LANGKAH DISAIN JALAN
Secara garis besar urutan deatil disain jalan adalah:
1. Pengukuran topografi dan mekanika tanah, dan survey hidrologi
2. Perhitungan dan pemetaan tanah
3. Tarik garis as jalan diatas peta kontur
4. Plot profil tanah asli tanah pada potongan memanjang, secara proyeksi dari peta kontur pada titik potongdengan tarikan garis disain as jalan (trase jalan)
5. Terapkan kriteria disain dalam menarik trase jalan
6. Lakukan disain tikungan: tentukan jari-jari tikungan (R) , dan kecepatan rencana (V)
7. Tarik garis disain vertikal pada gambar proyeksi potongan memanjang. Garis disain dapat berimpit, diatas,atau dibawah garis profil tanah asli pada potongan memanjang di posisi as jalan. Dengan kata lain dapatberupa galian atau timbunan, atau jika berimpit, berarti tidak ada galian maupun timbunan. Terapkan pedoman
tentang landai memanjang maksimum (misalnya landai maksimum 12% dengan panjang maksimum /kritis250, pada kecepatan rencana 30 km/jam). Artinya ketika ditarik garis disain alinemen vertikal 12%, batasisampai 250, lalu diselingi garis datar 0% disebut bordes sebagai selingan sebelum ditarik lagi garis 12%, danseterusnya.
8. Hitung tikungan dan cantumkan hasilnya dalam gambar
9. Gambar diagram superelevasi di setiap tikungan
10. Hitung stasioning dan cantumkan dalam gambar11. Rencanakan dan Gambar Potongan melintang setiap 50 m dan titik penting di tikungan, gunakan hasil
perhitungan hidrologi, dan disain drainase untuk melengkapi disain memenjang dan penampang melintang
12. Hitung volume galian dan timbunan, jumlah jembatan dan jumlah gorong-gorong
13. Hitung RAB
14. Susun spesifikasi teknis
-
8/9/2019 K3_Rekayasa Geometrik Jalan (Publik)
9/29
PANJANG KRITIS LANDAI MAKSIMUM
Alinemen vertikal
Panjang kritis landai maksimum250 m
Bordes 100 m
Profil tanah asli
Garis disain vertikal
-
8/9/2019 K3_Rekayasa Geometrik Jalan (Publik)
10/29
PENGERTIAN LANDAI
ARTI LANDAI
LANDAI DINYATAKAN DALAM %
BEDA TINGGI
LANDAI = __________________ X 100% = (512-500)/ ((3+100)-(3+000)) =12/100= 0,12= 12%
JARAK
+500
+512
STA. 3+000 STA. 3+100
g%=12%
-
8/9/2019 K3_Rekayasa Geometrik Jalan (Publik)
11/29
Panjang Kritis Untuk Kelandaian-Kelandaian Yang MelebihiMaksimum Standar (sumber : Spesifikasi Standar Untuk Perencanaan
Geometrik Jalan Luar Kota, BINA MARGA, DEPT. PU, 1990)
Kecepatan Rencana (km/jam)
80 60 50 40 30 20
5% 500m 6% 500m 7% 500m 8% 420m 9% 340m 10% 250m
6% 500m 7% 500m 8% 420m 9% 340m 10% 250m 11% 250m
7% 500m 8% 420m 9% 340m 10% 250m 11% 250m 12% 250m
8% 420m 9% 340m 10% 250m 11% 250m 12% 250m 13% 250m
-
8/9/2019 K3_Rekayasa Geometrik Jalan (Publik)
12/29
MEMBACA PETA TOPOGRAFI
Bayangkan beda dari dua peta kontur dibawah ini!
Potongan/Irisan Peta Kontur
-
8/9/2019 K3_Rekayasa Geometrik Jalan (Publik)
13/29
Potongan/Irisan Peta Kontur
Untuk membayangkan kenyataan 3 dimensi, dibuat potongan, diproyeksikan pada
alinemen vertikal yang menggambarkan profil ketinggian tanah
-
8/9/2019 K3_Rekayasa Geometrik Jalan (Publik)
14/29
Perbedaan Profil
-
8/9/2019 K3_Rekayasa Geometrik Jalan (Publik)
15/29
MENARIK GARIS DISAIN TRASE JALAN
Hubungkan titik A dan titik B dengan trase jalan
-
8/9/2019 K3_Rekayasa Geometrik Jalan (Publik)
16/29
ALTERNATIF GARIS DISAIN TRASE JALAN
Mana yang lebih baik, Alternatif jalan I atau Alternatif jalan II
-
8/9/2019 K3_Rekayasa Geometrik Jalan (Publik)
17/29
PEMBANDINGAN ALTERNATIF TRASEBayangkan profil vertikal kedua alternatif, mana yang lebih kecil biaya galian dan/atau timbunannya,
setelah didisain garis alinemen horizontal / elevasi as jalan dari kedua alternatif itu
-
8/9/2019 K3_Rekayasa Geometrik Jalan (Publik)
18/29
-
8/9/2019 K3_Rekayasa Geometrik Jalan (Publik)
19/29
DISAIN TIKUNGAN
Agar di tikungan menjadi nyaman berjalan dengan kecepatan tertentu yang direncanakan, tikungan
harus dibuat lengkung, ada beberapa alternatif bentuk lengkung, yang umum antara lain :1. Full circle
2. Spiral-circle-spiral
3. Spiral-spiral
Setiap titik tikungan diberi nama/nomor secara berurut dari mulai awal proyek menuju akhirproyek
Data awal yang ada di setiap tikungan adalah sudut tikungan, dibentuk oleh perpotongangaris disain as jalan
-
8/9/2019 K3_Rekayasa Geometrik Jalan (Publik)
20/29
PERHITUNGAN TIKUNGAN
Sudut tikungan dapat diketahui angkanya dari selisih azimuth garis disainas jalan, dimana azimuth adalah sudut yang diambil dari garis arah anginUtara sampai garis yang bersangkutan, mengikuti arah jarum jam
Az-I = 100oAz-II = 80o
Sdt tkgn =AzI - Az II = 100o 80o = 20o
U
-
8/9/2019 K3_Rekayasa Geometrik Jalan (Publik)
21/29
PERHITUNGAN TIKUNGAN (contoh untuk full circle)
Setelah sudut tikungan tertentu, tetapkan (disainlah)kecepatan rencana ( V) dan jari-jari rencana ( R)
Setelah R dan V tertentu, gunakan rumus atau tabel
untuk menentukan panjang lengkung peralihan ls dansuperelevasi e
Hitung Tc
Hitung Lc Hitung Ec
-
8/9/2019 K3_Rekayasa Geometrik Jalan (Publik)
22/29
Tabel untuk menentukan panjang lengkung peralihan minimum dan superelevasi yangdibutuhkan {superelevasi maksimu emaks=10%(0,10), metoda Bina Marga}
-
8/9/2019 K3_Rekayasa Geometrik Jalan (Publik)
23/29
RUMUS UNTUK TIKUNGAN FULL CIRCLE
Rumus full circle
)(
)4
(
01745,0
)
2
(
derajattikungansudut
tgTcEc
RLc
tgRTc
=
=
=
=
-
8/9/2019 K3_Rekayasa Geometrik Jalan (Publik)
24/29
CONTOH NUMERIK
Misalkan telah diketahui sudut tikungan = 20o
, kecepatan rencana diambil60 km/jam, e maksimum = 0,1, lengkung berbentuk lingkaran penuh/sederhana (full circle) dengan jari-jari diambil R=573 m
Maka:e=0,036; Ls=50 m (dari tabel)
Tc = 573 x tg 10o =101,04 m (tangen circle)
Lc = 0,01745 x 20 x 573 = 199,98 m (panjang lengkung circle)
Ec = 101,04 x tg 5o = 8,84 m
-
8/9/2019 K3_Rekayasa Geometrik Jalan (Publik)
25/29
LENGKUNG TIKUNGAN LINGKARAN SEDERHANA
-
8/9/2019 K3_Rekayasa Geometrik Jalan (Publik)
26/29
LENGKUNG TIKUNGAN LINGKARAN SEDERHANA
-
8/9/2019 K3_Rekayasa Geometrik Jalan (Publik)
27/29
LENGKUNG TIKUNGAN LINGKARAN SEDERHANAsumber : C.S. Papacostas, P.D.Prevedourus, 1993, Transportation Planning and Engineering, Prentice Hall, NJ)
LENGKUNG TIKUNGAN LINGKARAN SEDERHANA
-
8/9/2019 K3_Rekayasa Geometrik Jalan (Publik)
28/29
LENGKUNG TIKUNGAN LINGKARAN SEDERHANASumber : Paul H. Wrght, 1996, Highway Engineering, sixth Edition, John Willey and Sons, Inc.
LENGKUNG TIKUNGAN 2 PUSAT LINGKARAN (COMPOUND CURVE)S S
-
8/9/2019 K3_Rekayasa Geometrik Jalan (Publik)
29/29
Sumber : Paul H. Wrght, 1996, Highway Engineering, sixth Edition, John Willey and Sons, Inc.