BAB IV
PERENCANAAN ALINYEMEN HORIZONTAL
Direncanakan geometrik jalan raya untuk
pembuatan jalan baru (kolekto) dengan data karakteristik sebagai berikut:
- Jalan 2 lajur 2 arah tanpa median (2/2UD)
- Kecepatan Rencana :
60
km/jam
- Lebar perkerasan :
2 x 3,75
m
- Lebar Bahu jalan :
2 x 1,5
m
- Miring Melintang Jalan (Transversal) : 2 %
- Miring Melintang Bahu
Jalan :
4 %
- Miring memanjang jalan (longitudinal) maksimal :
10 %
- Kemiringan Talud :
1 : 2
Berdasarkan perhitungan pada Bab
III, pada trase jalan yang direncanakan terdapat tiga tikungan horizontal yaitu
:
1.
Lengkung
horizontal PI1 , = 60°
2.
Lengkung
horizontal PI2 , = 70°
3.
Lengkung
horizontal PI3 , = 10°
Untuk mencari lengkung horizontal pada
masing-masing tikungan dipengaruhi oleh beberapa faktor, yaitu:
- emaks (superelevasi
maksimum) = 10% = 0,10
- fmaks (koefisien
gesekan melintang), dan
- Rmin (jari-jari
minimum)
- Menurut Sukirman (1999), untuk
kecepatan rencana < 80 km/jam, berlaku:
fmaks = -0,00065v + 0,192
=
-0,00065(60) + 0,192
=
0,153
- Menurut Sukirman(1999),
besarnya jari-jari minimum ditentukan dengan rumus:
Rmin =
4.1 Perencanaan Tikungan
4.1.1 Lengkung Horizontal PI1
= 60 o
V =
60 Km/Jam
emaks =
10%
karena < 20°, maka tikungan yang digunakan adalah jenis lengkung busur lingkaran dengan lengkung peralihan
(Spiral – Lingkaran – Spiral)
Direncanakan jari-jari Rc
= 130 m
Melalui tabel 4.7
Sukirman (1999) diperoleh: e = 0,098 dan Ls = 60 m
v Besar Sudut Spiral
v Besar pusat busur lingkaran
=
60o (2)
=
33,544°
v Panjang lengkung circle
m
L = Lc
+ 2 Ls
=
75,925+ (2 60)
=
195,925 m
= 1,105 m
=
= 30,041 m
Xs = Ls x
=
= 40,86 m
=
= 4,615 m
Ts = ( Rc + p) tg ½+ k
=
(130+ 1,173) tg 30 + 29,946
=
105,632 m
Es = (Rc + p) sec ½ - Rc
=
(130 + 1,173) sec 30 – 130
=
21,373 m
Kontrol :
L< 2 Ts
195,925 m < (2 121,335) m
195,925 m < 211,264 m ……………………(OK)
Data lengkung untuk lengkung busur lingkaran sederhana adalah :
V= 60 km/jam L = 195,925
m
= 60 o e = 0,098
= Ls’ = 60 m
Rc = 130 m Lc = 75,925 m
Es = 21,373 m p = 1,105 m
Ts = 105,632 m k = 29,946 m
Dari variabel-variabel
tersebut, dapat digambarkan lengkung PI1, secara grafis seperti
Gambar 4.4 dan Diagram Superelevasi untuk SCS (PI1) Gambar 4.5
dibawah ini:
Landai relatif = [(0,02 + 0,098) x 3,75] / 60 = 0,007375
4.1.2 Lengkung Horizontal PI2
= 70 o
V =
60 Km/Jam
emaks =
10%
karena < 20°, maka tikungan yang digunakan adalah jenis lengkung busur lingkaran dengan lengkung peralihan
(Spiral – Lingkaran – Spiral)
Direncanakan jari-jari Rc
= 179 m
Melalui tabel 4.7
Sukirman (1999) diperoleh: e = 0,086 dan Ls = 50 m
v Besar Sudut Spiral
v Besar pusat busur lingkaran
=
70o (2)
=
54°
v Panjang lengkung circle
m
L = Lc
+ 2 Ls
=
168,618+ (2 50)
=
268,618 m
= 0,537 m
=
= 7,661 m
Xs = Ls x
=
= 45,15 m
=
= 2,327 m
Ts = ( Rc + p) tg ½+ k
=
(179+ 0,588) tg 35 + 24,983
=
150,694 m
Es = (Rc + p) sec ½ - Rc
=
(179 + 0,588) sec 35 – 179
=
40,097 m
Kontrol :
L< 2 Ts
268,618 m < (2 150,694) m
268,618 m < 301,388 m ……………………(OK)
Data lengkung untuk lengkung busur lingkaran sederhana adalah :
V= 60 km/jam L = 268,618 m
= 70 o e = 0,086
= 8 o Ls’ = 50 m
Rc = 179 m Lc = 168,618 m
Es = 40,097 m p = 0,537 m
Ts = 150,694 m k = 24,983 m
Dari
variabel-variabel tersebut, dapat digambarkan lengkung PI2, secara
grafis seperti Gambar 4.4 dan Diagram Superelevasi untuk SCS (PI2)
Gambar 4.5 dibawah ini:
Landai relatif = [(0,02 + 0,086) x 3,75] / 50 = 0,00795
4.1.3 Lengkung Horizontal PI3
= 10°
V = 60 km/jam
emaks = 10 %
maka tikungan yang digunakan adalah jenis full circle (F-C).
Direncanakan jari-jari Rc = 716 m
Melalui tabel 4.7 Sukirman (1999), diperoleh: e = 0,029 dan Ls = 50 m
TC
=
=
= 62,292 m
EC =
=
= 2,678 m
LC = 0,01745 x x RC
= 0,01745 x 10° x 716
= 124,942 m
Data lengkung untuk lengkung busur lingkaran sederhana adalah :
Vr = 60 km/jam
= 10 o
RC = 716 m
TC = 62,292 m
EC = 2,678 m
LC
= 124,942 m
e = 2,9 %
en = 2 %
Ls’ = 50 m
Dari
variabel-variabel tersebut, dapat digambarkan lengkung PI2, secara
grafis seperti Gambar 4.1 dan Diagram Superelevasi untuk full circle (PI2) Gambar 4.2 dibawah ini:
x = 1,675 %
Landai relatif = [(0,02 + 0,029) x 3,75] / 50 = 0,003675
Tabel 4.1 Data Geometrik
untuk Perencanaan Lengkung Horizontal
No.
|
Lengkung (PI1)
|
Lengkung (PI2)
|
Lengkung (PI3)
|
Titik STA
|
388,062 m
|
973,553 m
|
1405,076 m
|
X
|
3376
|
3788
|
4182
|
Y
|
1104
|
1520
|
1344
|
|
60 o
|
70o
|
10 o
|
VR
|
60 km/jam
|
60 km/jam
|
60 km/jam
|
RC
|
130 m
|
179 m
|
716 m
|
LS
|
60 m
|
50 m
|
-
|
θ S
|
13,228ᵒ
|
8ᵒ
|
-
|
θ C
|
33,544ᵒ
|
54ᵒ
|
-
|
TS
|
105,632 m
|
150,694 m
|
-
|
TC
|
-
|
-
|
62,292 m
|
ES
|
21,373 m
|
40,097 m
|
-
|
EC
|
-
|
-
|
2,678 m
|
LC
|
75,925 m
|
168,618 m
|
124,942 m
|
L
|
195,925 m
|
268,618 m
|
-
|
E
|
0,098
|
0,086
|
0,029
|
Jenis lengkung
|
S-C-S
|
S-C-S
|
F-C
|
4.2 Perhitungan Stasioning Horizontal
Dalam menghitung panjang
horizontal, perlu dibuat piel-piel
stasiun sehingga dengan panjang tikungan yang telah dihitung akan didapatkan
panjang horizontal jalan.
1. Lengkung Horizontal PI1 (S–C–S)
Dari perhitungan lengkung horizontal PI diperoleh:
STA D = 0+000
STA PI1= STA R + (d(D-PI1)
= (0+000) + 388,062
= 388,062 m atau 0 + 388,062
STA TS1 = STA PI1 – TS1 = 388,062 – 105,632
= 282,430
m atau 0 + 282,430
STA SC1 = STA TS1
+ Ls = 282,430 + 60
= 342,430 m atau 0 + 342,430
STA CS1 = STA SC1 + Lc
= 342,430
+ 75,925
=
418,355 m atau 0 + 418,355
STA
ST1 = STA CS1 + Ls = 418,355 + 60
=
478,355 m atau 0 + 478,355
2. Lengkung Horizontal PI2 (S–C-S)
Dari perhitungan
lengkung horizontal PI2 diperoleh:
STA PI1 = 0 + 388,062
STA PI2 = STA PI1 +
(d(PI1-PI2)
= (0 + 388,062 ) + 585,491
= 973,553 m atau 0 + 973,553
STA TS2 =
STA PI2 – TS2 = 973,553 – 150,694
= 822,859
m atau 0 + 882,859
STA SC2 = STA TS2 + Ls = 882,859 + 50
= 872,859 m atau 0 + 872,859
STA CS2 = STA SC2 + Lc = 872,859 + 168,618
=
1041,477 m atau 1 + 041,477
STA
ST2 = STA CS2 +
Ls = 1041,477 + 50
=
1091,477 m atau 1 + 091,477
3. Lengkung Horizontal PI3 (F–C)
Dari perhitungan lengkung horizontal PI3 diperoleh:
STA PI2 = 0+973,553
STA PI3 = STA PI₁2+( d(PI2-PI3) –) = 973,553 + 431,523
= 1405,076
m atau 1 + 405,076
STA TC3 = STA PI₂ –
Tc = 1405,076 + 124,942
= 1530,018 m atau 1 + 530,018
STA CT2
= STA TC3 + Lc3 =1530,018 - 62,292
= 1467,726 m atau 1 + 467,726
STA G =
STA ST3 – Tc3 + d(PI3-G)
= 1467,726 – 62,292 + 261,266
= 1666,700 m atau 1+666,700
Dari semua perhitungan stasioning horizontal
dimuat di dalam tabel seperti Tabel 4.2 di bawah ini:
Nomor Jalan (STA)
|
Panjang Horizontal Jalan
|
STA E
|
0+000
|
STA PI₁
|
0+388,062
|
STA TS₁
|
0+282,430
|
STA SC₁
|
0+342,430
|
STA CS₁
|
0+418,355
|
STA ST₁
|
0+478,355
|
STA PI₂
|
0+973,553
|
STA TS₂
|
0+822,859
|
STA SC₂
|
0+872,859
|
STA CS₂
|
1+041,477
|
STA ST₂
|
1+091,477
|
STA PI₃
|
1 +405,076
|
STA TC₃
|
1 +530,018
|
STA CT₃
|
1+467,726
|
STA 5
|
1+666,700
|
4.3 Jarak pandangan
4.3.1 Jarak Pandangan Henti
Menurut
Sukirman (1999) dalam buku DPGJ hal
52, jarak
pandangan henti untuk jalan tanpa kelandaian atau jalan lurus dapat dihitung
sebagai berikut :
d= kecepatan waktu
d= V t
d= 0,278 V t
Untuk perencanaan jarak pandang diambil kecepatan
rencana 60
km/jam dengan waktu reakst 2,5 detik, maka :
d = 0,278 V t
d = 0,278 60 2,5
d = 41,700 meter
jarak
mengerem :
d=
Dari tabel 3.2 Sukirman (1999) hal 54, fm untuk
kecepatan rencana 60 km/jam = 0,330, maka:
d=
d= 42,949 meter
jarak pandangan henti minimum untuk jalan lurus dengan kecepatan 60 km/jam adalah:
d = d+ d
d = 41,700 + 42,949
d = 84,649 meter
4.3.2
Pengaruh Kelandaian Terhadap Jarak Pandang Henti Minimum
Sukirman (1999) merumuskan:
G fm d G L d= 1/2
d = 0,278 V t +
v Perhitungan jarak pandangan
henti minimum untuk jalan T ke TS1 dengan kelandaian ( - ) 0,92
%.
d = 0,278 V t +
d = 0,278 60 2,5 +
d = 82,88 meter
v Perhitungan jarak pandangan
henti minimum untuk jalan ST1 ke TC2 dengan kelandaian (+) 0,35 %.
d = 0,278 V t +
d = 0,278 60 2,5 +
d = 84,20 meter
v Perhitungan jarak pandangan
henti minimum untuk jalan CT2 ke TS3 dengan kelandaian 14 %.
d = 0,278 V t +
d = 0,278 60 2,5 +
d = 71,82 meter
v Perhitungan jarak pandangan
henti minimum untuk jalan ST3 ke R dengan kelandaian (+) 12,5 %.
d = 0,278 V t +
d = 0,278 60 2,5 +
d = 72,83 meter
4.3.3 Jarak pandangan menyiap untuk
jalan 2 lajur 2 arah
Menurut
Sukirman (1999) dalam buku DPGJ hal
60, jarak
pandang menyiap standar dapat dihitung dengan menggunakan rumus sebagai
berikut:
d = d+ d+ d+ d
dimana;
d = 0,278 t
d = jarak yang
ditempuh kendaraan yang hendak menyiap selama waktu reaksi dan waktu membawa
kendaraanya yang hendak membelok ke lajur kanan.
t= waktu reaksi yang besarnya tergantung dari kecepatan
yang dapat ditentukan dengan korelasi t= 2,12 + 0,026V
m = perbedaan kecepatan antara kendaraan yang
menyiap dan yang disiap = 15 km/jam
V = kecepatan rata-rata kendaraan yang
menyiap, dalam perhitungan dapat dianggap sama dengan kecepatan rencana, km/jam
a = percepatan rata-rata besarnya tergantung
dari kecepatan rata-rata kendaraan yang menyiap yang dapat ditentukan
dengan mempergunakan korelasi a = 2,052
+ 0,0036V
d= 0,278 V t
dimana:
d= jarak yang ditempuh selama kendaraan yang menyiap
berada pada lajur kanan
t= waktu dimana
kendaa yang menyiap berada pada lajur kanan yang dapat ditentukan dengan
mempergunakan korelasi t = 6,56 + 0,048V
d= diambil 30 –
100 meter
d= d
sehingga,
- d = 0,278 t
t= 2,12 + 0,026 V
t= 2,12 + 0,026 60
t= 3,680 detik
a = 2,052 + 0,0036 V
a = 2,052 + 0,0036 60
a = 2,268 detik
d = 0,278 3,680
d = 41,768 meter
- d= 0,278 V t
t = 6,56 + 0,048 V
t = 6,56 + 0,048 60
t = 9,440 detik
d= 0,278 60 9,440
d= 157,459 meter
- d= 30 – 100 meter
d= 65 meter
- d= d
d= 157,459
d= 104,973 meter
maka jarak pandang menyiap adalah:
d = d+ d+ d+ d
d = 41,768 + 157,459 + 65 + 104,973
d = 369,200 meter
jarak pandang minimum dapat dihitung dengan menggunakan rumus:
d minimum = d+ d+ d
d minimum = 104,973 + 65 + 104,973
d minimum = 274,946 meter
4.3.4 Jarak Pandangan pada Lengkung Horizontal
4.3.4.1 Lengkung Horizontal PI1
a) Radius sebelah dalam (R’)
R’ =
Rc - 1/2 lebar (bagian tepi
dalam) + 1/2 b
= 130 - 1/2 3,75 +1/2 2,5
=
130 - 1,875 + 1,25
=
129,375 meter
f = ½
x sudut pusat lengkung sepanjang L
=
½ x 60°
=
30°
b) Jarak pandangan pada lengkung horizontal (S)
meter
4.3.4.2 Lengkung Horizontal PI2
a)
Radius
sebelah dalam (R’)
R’ =
Rc - 1/2 lebar (bagian tepi
dalam) + 1/2 b
= 179
- 1/2 3,75 +1/2 2,5
=
179 - 1,875 + 1,25
=
178,375 meter
f = ½
x sudut pusat lengkung sepanjang L
=
½ x 70°
=
35°
b) Jarak pandangan pada lengkung horizontal (S)
meter
4.3.4.3 Lengkung Horizontal PI3
a)
Radius
sebelah dalam (R’)
R’ = Rc - 1/2 lebar (bagian tepi
dalam) + 1/2 b
= 716 - 1/2 3,75 +1/2 2,5
= 716 - 1,875 + 1,25
=
715,375 meter
f = ½
x sudut pusat lengkung sepanjang L
=
½ x 10°
=
5°
b) Jarak pandangan pada lengkung horizontal (S)
meter
4.4 Pelebaran
Perkerasan Pada Lengkung Horizontal
4.4.1 Lengkung
Horizontal PI1
Data: V = 60 km/jam (kecepatan
rencana)
R = 130 meter
(jari-jari tikungan)
bn = 2 x 3,75 meter (lebar perkerasan)
b = 2,5 meter
(lebar kendaraan rencana)
Radius
lengkung untuk lintasan luar roda depan (Rc)
Rc = Radius lajur sebelah dalam
– 1/2 lebar perkerasan + 1/2 b
Rc = 130 – 1/2 (3,75) + 1/2 (2,5)
Rc = 129,375 meter
Lebar perkerasan yang
ditempati satu kendaraan di tikungan pada lajur sebelah dalam :
B =
B =
B = 0,245 meter
Off tracking :
U = B – b
= 0,245
– 2,5
=
-2,255 m
Lebar
hambatan akibat kesukaran mengemudi di tikungan :
z =
z =
z = 0,552 meter
Lebar total perkerasan di
tikungan :
C = 1,25 meter (kebebasan
samping)
meter
Tambahan lebar perkerasan
pada tikungan :
meter
4.4.2 Lengkung
Horizontal PI2
Data: V = 70
km/jam (kecepatan rencana)
R = 179 meter
(jari-jari tikungan)
bn = 2 x 3,75 meter (lebar perkerasan)
b = 2,5 meter
(lebar kendaraan rencana)
Radius
lengkung untuk lintasan luar roda depan (Rc)
Rc = Radius lajur sebelah dalam
– 1/2 lebar perkerasan + 1/2 b
Rc = 179 – 1/2 (3,75) + 1/2 (2,5)
Rc = 178,375 meter
Lebar perkerasan yang
ditempati satu kendaraan di tikungan pada lajur sebelah dalam :
B =
B =
B = 0,178 meter
Off tracking :
U = B – b
= 0,178
– 2,5
=
-2,322 m
Lebar
hambatan akibat kesukaran mengemudi di tikungan :
z =
z =
z = 0,549 meter
Lebar total perkerasan di
tikungan :
C = 1,25 meter (kebebasan
samping)
meter
Tambahan lebar perkerasan
pada tikungan :
meter
4.4.3 Lengkung
Horizontal PI3
Data: V = 10
km/jam (kecepatan rencana)
R = 409 meter
(jari-jari tikungan)
bn = 2 x 3,75 meter (lebar perkerasan)
b = 2,5 meter
(lebar kendaraan rencana)
Radius
lengkung untuk lintasan luar roda depan (Rc)
Rc = Radius lajur sebelah dalam
– 1/2 lebar perkerasan + 1/2 b
Rc = 716 – 1/2 (3,75) + 1/2 (2,5)
Rc = 715,375 meter
Lebar perkerasan yang
ditempati satu kendaraan di tikungan pada lajur sebelah dalam :
B =
B =
B = 0,044 meter
Off tracking :
U = B – b
= 0,044
– 2,5
=
-2,456 m
Lebar
hambatan akibat kesukaran mengemudi di tikungan :
z =
z =
z = 0,039 meter
Lebar total perkerasan di
tikungan :
C = 1,25 meter (kebebasan
samping)
meter
Tambahan lebar perkerasan
pada tikungan :
meter