data tanah yang dipakai dalam perencanaan tebal perkerasan jalan

(1)

PERHITUNGAN GEOMETRI JALAN RAYA

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1. Analisa Data

4.1.1 Analisa Data Tanah

Data tanah yang dipakai dalam perencanaan tebal perkerasan jalan yang akan direncanakan berdasarkan nilai CBR pada setiap ruas jalan pada tabel 3.1.

Tabel 4.2. Data Lalu Lintas Dalam Satuan Mobil Penumpang

No Jenis Kendaraan Jumlah

Kendaraan Koefisien

LHR ( smp)

1 Mobil penumpang ( 1+1 ) 1800 1 1800

2 Bus 8 ton (2 + 6 ) 400 3 1200

3 Truck 2 as ( 4 + 6 ) 250 2.5 625

4 Truck 3 as ( 6 + 7.7 ) 150 3 450

Jumlah Kendaraan / hari /2jalur 2600 4075

4.1.1. Menentukan Klasifikasi Jalan 4.1.1.1 Perhitungan Kemiringan

Jika titik pada potongan yang ditinjau berada diantara kontur yang elevasinya sama maka tidak diperlukan perhitungan lagi dan lokasi tersebut dianggap datar. Jika masing-masing ujung titik potongan berada pada elevasi yang berbeda, maka perlu dilakukan perhitungan dengan cara selisih ketinggiannya di bagi dengan jarak kedua titik tersebut kemudian di kalikan 100%.

Perhitungan kemiringan dengan cara yang sama dengan perhitungan diatas dilanjutkan seperti yang tertera pada tabel 4.1

Tabel 4.11 Elevasi Titik Rencana Alternatif

(2)

(3)

(4)

76-76' 130 138.9 130 150 0 0,00%

(5)

Dari koordinat yang diketahui maka dapat dicari masing – masing jaraknya yaitu :

Perhitungan Sudut

1. Perhitungan Sudut Tangen Pada Tikungan B ( P I1 ), Sudut ( Δ1)

Jadi sudut (Δ3)

2. Perhitungan Sudut Tangen Pada Tikungan D ( P I2 ), Sudut ( Δ2)

Jadi sudut (Δ2)

3. Perhitungan Sudut Tangen Pada Tikungan E ( P I3 ), Sudut ( Δ3)

Jadi sudut (Δ3)

Berdasarkan perhitungan pada peta kontur yang di dapat pada peta di dapat jarak dan sudut sebagai berikut :

d1 = m Δ1 = d2 = 240 m Δ2 = d3 = 564 m Δ3 = d4 = 270 m

4.2. Perhitungan Alinemen Horizontal

4.2.1 Perhitungan Tikungan P(1)

1. Klasifikasi Medan : Pegunungan

2. Type Jalan : Kelas III A

3. Lalu Lintas Harian Rata - rata ( LHR ) : > 3000

(6)

5. Lebar daerah penguasaan Minimum :30 m

6. Lebar Perkerasan : 2x3.50 m

7. Lebar Bahu Jalan : 2,50m

8. Lereng Melintang Perkerasan : 2 %

9. Lereng Melintang bahu : 6 %

10. Jenis Lapisan permukaan Jalan : Penetrasi Berganda

11. Miring Tikungan Maksimum (e) : 10 %

12. Jari - jari Lengkung Minimum : 50 m

13. Landai maksimum : 8 %

Tabel 4.13.a Standard Perencanaan Geometrik Jalan Kelas I Tabel 4.14.a Koefisien gesekan melintang pada tikungan

V( km/jam ) 40 50 60 70 80 90 100 110 120

Fmaks 0,166 0,160 0,153 0,147 0,140 0,128 0,115 0,103 0,090 Sumber : Buku Konstruksi jalan Raya ( Ir.Hamirhan Saodang MSCE.)

Rumus :

Direncanakan geometric untuk Daerah Pegunungan Rc = 300m > Rmin = 157 m. Dengan Vr = 70 km/jam berdasarkan

(TPGJAK 1997, Tabel II.18), Rmin untuk FC = 1100 m > Rc, sehingga tikungan jenis Full Circle tidak dapat digunakan.

Sesuai dengan syarat 40_{< Δ < 90}0_{, maka untuk tikungan I (11°29’25”) direncanakan S-C-S.} 1. Perhitungan panjang lengkung spiral (Ls)

(7)

a. Berdasarkan waktu tempuh maksimum (3 detik), untuk melintasi lengkung peralihan, maka panjang lengkung :

b. Berdasarkan perubahan gaya sentrifugal dan pengaruh kemiringan :

Nilai e pada perhitungan diatas digunakan nilai superelevasi maksimum(emaks) untuk V-90 km/jam maka, C = 0,7

c. Berdasarkan kelandaian relative maksimum

Dimana re = Tingkat pencapaian perubahan kelandaian melintang jalan,

untuk Vr ≤ 70 km/jam, re max = 0,035 m/m/det.

2. Perhitungan bagian spiral

3. Perhitungan lengkung circle ( Lc )

Syarat untuk lengkung S-C-S LC > 20 m LC = 37,94 > 20 m ... OK!!! maka Tikungan S-C-S dapat di pake

4. Perhitungan panjang tikungan total

L tot = LC + 2. Ls < 2 Ts

L tot = 37,94+2 x 11,11 m < 2 x 70,31 m L tot = 60,16 m < 140,62 m ( memenuhi syarat )

1. Perhitungan pelebaran perkerasan pada tikungan

a) Untuk Perencanaan jalan kelas IIIa, digunakan kendaraan rencana adalah kendaraan besar dengan ketentuan sebagai berikut :

 Lebar kendaraan rencana (b) : 2,6 m

 Jarak antar gandar (P) : 3,5 m

 Tonjolan depan kendaraan (A) : 1,2 m b) Jumlah Lajur (n) : 2

(8)

 B adalah lebar perkerasan yang ditempati satu kendaraan di tikungan pada lajur sebelah dalam

 Tambahan lebar akibat kesukaran mengemudi di tikungan (Z)

 Tambahan lebar perkerasan di tikungan I (Δb)

Dimana Bn adalah lebar perkerasan = 2 × 3,50 = 7,00 m Untuk Bn = 7,00  C = 0,78 m

Bt > Bn jadi perlu diadakan pelebaran perkerasan 5. Perhitungan kebebasan samping pada tikungan I

Perhitungan jarak pandang henti Dimana :

VR = kecepatan rencana (km/jam) T = waktu tanggap, ditetapkan 2,5 detik g = percepatan gravitasi, ditetapkan 9,8 m/det2

f = koefisien gesek memanjang perkerasan jalan aspal, ditetapkan 0,55.

Jh = Jarak Pandang Henti (m)

Jadi :

Jh yang digunakan adalah Jh min yaitu 87,19 m Perhitungan Jarak Pandang Menyiap

Dimana :

t1 = waktu reaksi yang besarnya tergantung pada kecepatan yang sesuai dengan persamaan t1 = 2.12+0.026V.

t2 = waktu dimana kendaraan yanng menyiap berada pada lajur kanan yang dapat ditentukan dengan mempergunakankorelasi t2 = 6.56+0.048V.

m = perbedaan kecepatan antara kendaraan yang menyiap dan yang disiap = 15km/jam.

a = percepatan rata-rata yang besarnya tergantung pada

kecepatan rata-rata kendaraan yang menyiap yang dapat ditentukan dengan mempergunakan korelasi a = 2.052+0.0036V.

(9)

Diketahui : V = 70 km / jam

Jarak Pandang Henti ( S ) = 87,19m Jarak Pandang Menyiap (M) = 463,39 m L = 85,59 m

Untuk S < L, maka :

Untuk M > L, maka :

6. Menentukan tempat kedudukan titik – titik ( stationing ) D1 = 682,00 m

Perhitungan diagram superelevasi : Perhitungan diagram superelevasi : Ketentuan :

Ls = 11,11 m en = 8 % emaks = 10 %

Perhitungan titik stationing pada tikungan P.1 sta pI1 = 0 + d1 = 0 + 682,00 m

sta Ts1 = sta PI1 – Ts

= 0 + 682,000 m – 70,13 m = 0 + 611,87 m

Sta SC1 = sta Ts1 + Ls

= 0 + 611,87 m + 11,11 m = 0 + 622,98 m

Sta CS1 = Sta SC1 = 0 + 622,98 m Sta St1 = Sta CS1 + Ls

(10)

1. Klasifikasi Medan : Perbukitan

2. Type kalan : Kelas III ( jalan Penghubung )

4. Kecepatan Rencana : 80 km/jam

10. Jenis Lapisan permukaan Jalan : Lapisan Macadam

13. Landai maksimum : 7 %

(11)

Tabel 4.14.a Koefisien gesekan melintang pada tikungan

V( km/jam ) 40 50 60 70 80 90 100 110 120

Rumus :

Dalam perhitungan tikungan ini dicoba dengan menggunakan jari-jari lingkaran dengan ukuran 300 m

d. Berdasarkan waktu tempuh maksimum (3 detik), untuk melintasi lengkung peralihan, maka panjang lengkung :

e. Berdasarkan perubahan gaya sentrifugal dan pengaruh kemiringan :

f. Berdasarkan kelandaian relative maksimum

untuk Vr ≥ 70 km/jam, re max = 0,025 m/m/det.

9. Perhitungan lengkung circle ( Lc )

(12)

L tot = 90,94 +2 x 26,66m < 2 x 72,65 m L tot = 144,26 m < 145,3 m

( memenuhi syarat )

f) Untuk Perencanaan jalan kelas IIIa, digunakan kendaraan rencana adalah kendaraan besar dengan ketentuan sebagai berikut :

 Tonjolan depan kendaraan (A) : 1,2 m g) Jumlah Lajur (n) : 2

h) Lebar Perkerasan pada bagian lurus (Bn) : 2 × 3,50 i) jari-jari pada tengh lintasan (R) : 300 m j) Kecepatan Rencana : 80 Km/jam

VR = kecepatan rencana (km/jam) T = waktu tanggap, ditetapkan 2,5 detik g = percepatan gravitasi, ditetapkan 9,8 m/det2

Jh = Jarak Pandang Henti (m)

Jadi :

(13)

Perhitungan Jarak Pandang Menyiap Dimana :

Jd yang digunakan adalah Jd 634,42 m Diketahui :

V = 80 km / jam

Jarak Pandang Henti ( S ) = 106m Jarak Pandang Menyiap (M) = 634,42 m L = 144,26 m

Untuk S < L, maka :

Untuk M > L, maka :

3. Menentukan tempat kedudukan titik – titik ( stationing ) D2 = 240 m

Perhitungan diagram superelevasi : Ketentuan :

Ls = 26,66 m en = 7 % emaks = 10 %

Perhitungan titik stationing pada tikungan P.1

sta pI2 = Sta PI1 + d2 = 0 + 682,00 m + 246.00 m = 1+982,00 m sta TS2 = sta PI2 – Ts

(14)

Sta SC2 = sta TS2 + Ls

= 1 + 909,35 m + 26,66 m = 1 + 936,01 m

Sta CS2 = sta SC2 + Lc

= 1 + 936,01 m + 90,40 m = 1 + 1026,41 m

Sta ST2 = sta CS2 + Ls

= 1 + 1026,41 m + 26,66 m = 1 + 1054,07 m

1. Klasifikasi Medan : Perbukitan

2. Type kalan : Kelas III ( jalan Penghubung )

4. Kecepatan Rencana : 80 km/jam

10. Jenis Lapisan permukaan Jalan : Lapisan Macadam

(15)

Tabel 4.13.a Standard Perencanaan Geometrik Jalan Kelas I Tabel 4.14.a Koefisien gesekan melintang pada tikungan

V( km/jam ) 40 50 60 70 80 90 100 110 120

Rumus :

Dalam perhitungan tikungan ini dicoba dengan menggunakan jari-jari lingkaran dengan ukuran 300 m

g. Berdasarkan waktu tempuh maksimum (3 detik), untuk melintasi lengkung peralihan, maka panjang lengkung :

h. Berdasarkan perubahan gaya sentrifugal dan pengaruh kemiringan :

i. Berdasarkan kelandaian relative maksimum

(16)

14. Perhitungan lengkung circle ( Lc ) Syarat untuk lengkung S-C-S LC > 20 m LC = 607,810 > 20 m ... OK!!! maka Tikungan S-C-S dapat di pake

L tot = 607,810 +2 x 26,66m < 2 x 546,30 m L tot = 661,13 m < 1092,6 m

( memenuhi syarat )

k) Untuk Perencanaan jalan kelas IIIa, digunakan kendaraan rencana adalah kendaraan besar dengan ketentuan sebagai berikut :

 Tonjolan depan kendaraan (A) : 1,2 m l) Jumlah Lajur (n) : 2

m) Lebar Perkerasan pada bagian lurus (Bn) : 2 × 3,50 n) jari-jari pada tengh lintasan (R) : 300 m o) Kecepatan Rencana : 80 Km/jam

(17)

Jh = Jarak Pandang Henti (m) Jadi :

Jh yang digunakan adalah Jh min yaitu 106 m Perhitungan Jarak Pandang Menyiap

Dimana :

(18)

Sta CS3 = sta SC3 + Lc

= 2 + 957,00 m + 607,810 m = 2 + 1566,81 m

Sta ST3 = sta CS3 + Ls

= 2 + 1566,81 m + 26,66 m = 2 + 1595,47 m

Tabel 4.15 Perhitungan Tikungan Horizontal

Perhitunga

n PI1 PI2 PI3

R 300 300 300

Ls 11,11 m 26,66 m 26,66 m

θs 1,061 2,547 2,547

Ys 0.068 0.068 m 0.068 m

Xs 11,11 26,66 m 26,66 m

P 0,017 0,098 0,098

K 5,52 13,32 13,32

Δc 9°22’27.09

” 22°22’05”

121° 13’71”

Lc 37,94 m 90,40 m 607,810 m

Es 1,02 m 5,90 m 313,35 m

Ts 70,31 m 72,65 m 546,30 m

Syarat Ltotal < 2Ts

L total 60,16 m 144,26 m 601,13 m

2Ts 140,62 m 145,3 m 1092,3 m

Keterangan Memenuhi_syarat Memenuhi_syarat Memenuhi_syarat

4.3. Perhitungan Alinyement Vertikal 1. Perhitungan PPV1

(19)

(20)

 Menentukan Panjang Lengkung Vertikal (Lv) a. Berdasarkan jarak penyinaran lampu kendaraan

Dimana S = jarak pandang menyiap = 463,39m untuk jarak henti (jh )

h1 = 1,05 h2 = 0,15

untuk jarak mendahului ( jd) h1 = 1,05

h1 = 1,05

(SUMBER : TPCGA BINA MARGA 1997 )

 Menentukan Panjang Lengkung Vertikal (Lv)

a. Berdasarkan jarak pandang berada seluruh dalam daerah lengkung (S<L). Jarak pandang henti : 87,19 m

S < L : 87,19 m < 158,239 m  memenuhi syarat

b. Berdasarkan jarak pandang berada di luar dan didalam daerah lengkung (S >L) Jarak Pandang Menyiap : 463,39 m

S > L : 463,39 m < 825,39 m tidak memenuhi syarat c. Berdasarkan keluwesan bentuk

d. Berdasarkan syarat drainase

 Menghitung panjang penyimpangan dari titik potong kedua tangen atau pusat perpotongan Vertikal (PPV) kelengkungan vertikal.

Di ambil Lv yang terpanjang = 415 m Ev =

dimana :

Ev = Penyimpangan dari titik PPV ke lengkungan vertikal LV = Panjang lengkung vertikal (415 m)

A = Selisih Kelandaian (8,3%)

a. Menentukan Elevasi Stationing  Elv. PPV1’ = Elv. PPV1 + Ev

(21)

 Sta. PPV1’ = Sta. A + 1200 m

= (0 + 000) + 1200 m = 1 + 050 m

 Elv. PLV1 = Elv. PPV1 + (g1 . ½ Lv)

= + 74,5 + (0,0 %. ½ . 415) = + 68 + ( 207,5)

= + 255 Sta. PLV1 = Sta. PPV1 – ½ Lv

= ( 0 + 1200) – ½ . 415 = 0 + 992,5 m

 Elv. PTV1 = Elv. PPV1 + ( g2 . ½ Lv)

= + 78,8 + (8,3 % . ½ 415) = + 9 6,02

 Sta. PTV1 = Sta. PPV1 + ½ . Lv = (1 + 050) + ½ .755 = 1 + 209 m

2. Perhitungan PPV2

 Menentukan kelandaiaan jalan : 4. Kelandaian 3 ( g3 )

5. Kelandaian 1 ( g1 )

Jarak patok PPV1 ke PPV2 = 1400 m Elevasi PPV1 = 74,5 Elevasi PPV2 = 157,5

6. Kelandaian 3 ( g3 )

(22)

a. Berdasarkan jarak pandang berada seluruh dalam daerah lengkung (S<L). b. Berdasarkan jarak penyinaran lampu kendaraan

Dimana S = jarak pandang menyiap = 109 m Untuk (S > L)

Jd > L : 109m < 169,31 m  Tidak memenuhi syarat Untuk (S < L)

Jd < L : 109 m < m  memenuhi syarat

c. Berdasarkan jarak pandang bebas dibawah bangunan Dimana S = jarak pandang henti = 634,42 m

Untuk (S > L)

Jh > L : 634,42 < - m  tidakmemenuhi syarat Untuk (S < L)

(23)

d. Berdasarkan Bentuk Visual Lengkung Vertikal Cekung Jadi Panjang L yang digunakan adalah 1,191 m

 Menghitung panjang penyimpangan dari titik potong kedua tangen atau pusat perpotongan Vertikal (PPV) kelengkungan vertikal.

Ev = dimana :

Ev = Penyimpangan dari titik PPV ke lengkungan vertikal LV = Panjang lengkung vertikal (775 m)

A = Selisih Kelandaian (10,3 %)

b. Menentukan Elevasi Stationing  Elv. PPV2’ = Elv. PPV2 - Ev

= + 157.4 - (12,87) = + 144,53 m  Sta. PPV2’ = Sta. PPV1 + 1400 m

= (1 + 1200) + 1400 m = 1 + 800 m

 Elv. PLV2 = Elv. PPV2 - (g2 . ½ Lv)

= + 157 - (8,3 %. ½ . 12,87 = + 157 - ( 0,53)

= + 156,47 Sta. PLV2 = Sta. PPV2 – ½ Lv

= ( 1 + 1400) – ½ . 12,87 = 1 + 1,339 m

 Elv. PTV2 = Elv. PPV2 - (g3 . ½ Lv)

= + 157 - (10,3 %. ½ . 12,87) 28FDA903 = + 1,339 - (0,66 )

= + 1338,4 Sta. PTV2 = Sta. PPV2 + ½ Lv

= ( 1 + 1400) + ½ . 376,351 = 1 + 1588 m

(24)

Perhitungan PPV1 PPV2

LV 415 1,191

EV 4,30 12,87