III. PERANCANGAN RUNWAY

(1)

9

III. PERANCANGAN RUNWAY

3.1. Pengertian Runway

Runway adalah bagian dari bandar udara yang dipergunakan untuk tinggal

landas (take off) dan pendaratan (landing) bagi pesawat terbang.

3.2. Kapasitas Runway dan Aran Runway

Kapasitas runway adalah jumlah take off dan landing per satuan waktu yang

mungldn dilakukan di atas runway. Untuk menghitung kapasitas runway tersebut

dipakai grafik yang terlihat pada gambar 3.2, 3.3 dan gambar 3.4.

Untuk penggunaan grafik-grafik tersebut diperlukan data-data sebagai berikut:

- Campuran (komposisi) pesawat yang menggunakan runway.

(2)

- Jumlah exit dari ujung runway (runway threshold).

- Tipe exit yang dipakai:

Tabel 3.1. Sudut Belok Exit Taxiway Macam Exit

Right angled exits Angled exits

Standard high-speed exits

Sudut Belok 60° - 90° 31°-59°

<30°

- Kondisi penerbangan : VFR (Visual Flight Rules) / IFR (Instrument Flight Rules)

- Tipe operasi pesawat pada runway (campuran atau departure dan arrival saja).

Pada perhitungan kapasitas runway untuk Bandar Udara Adisumarmo-Solo dipakai

data-data sebagai berikut:

- Komposisi pesawat terbang pada tahun 2002 : KelasA = 1,31 %

Kelas B = 57,48 %

Kelas C = 8,75 %

Kelas D = 32,46 %

- Panjang dasar runway untuk pesawat kelas A yang beroperasi pada tahun 2002

yaitu pesawat MD-11. Dari gambar 3.1. dalam keadaan standar, pada muka laut

dengan maksimum takeoff weight 274.650 kg » 605.500 pound didapat panjang

dasar runway untuk takeoff sebesar = 9800 ft.

- Jumlah exit direncanakan memakai dua exit dengan type right angled exit.

- Kondisi penerbangan yang dipakai adalah VFR.

(3)

• CF«-B0C2D1F ENGINES • ZERO RUNWAY SLOPE

, 1 t STANDARD DAY AIR >ORT PR Ml

1

ESSURE — -.—-KIMUM C1 ALTITUE >I»1R0U! E JPEEO J ^ • ! " • ! .

<fS

«5>

4

JS

-\ y^

^£

/ xj / / \ / ' • /

V

A(R CONDITIONING OFF ZERO WIND / /

IP

s-! 340 360 380 400 420 440 460 480 500 520 540 560 560 600 620 .640 (1000 LB) JL J_ J- J 155 170 1S5 200 215 2JO (1000 KG)

TAKEOFF GROSS WEIGHT

245 260 275 2 9 0

(4)

Dari gambar 3.2. untuk panjang runway 9800 ft dan jumlah exit 2 didapat exit rating

(nilai keluar) sebesar 5.

Dari gambar 3.3. untuk kelas B = 57,48% dan kelas A =1,31 % didapat persen

kelas A baru berdasarkan interpolasi sebesar 4 %.

Dari gambar 3.4 untuk exit rating = 5 dan kelas A = 4 % didapat kapasitas runway

sebesar 45 gerakan/jam.

Bandar Udara Adisumarmo-Solo pada tahun 2002 mempunyai komposisi

pesawat terbang yaitu kelas A = 1,31 % , kelas B = 57,48 %, kelas C = 8,75 %

dan kelas D = 32,46 %. Komposisi tersebut menurut tabel 3.3. mendekati mbc 3

dengan komposisi pesawat terbang kelas A = 20 %, kelas B = 40 %, kelas C = 20 %

dan kelas D = 20 %. Dari tabel 3.2. untuk komposisi mbc 3 dan konfigurasi landas

pacu single runway, didapat phocap (practical hourly capacity) pada kondisi VFR

sebesar 54 gerakan/jam.

On<y ccunt t i i t i stporoWd bf mor« Ihort

300 350 4 0 0 450 500 550 H

ZjOOO 4,000 C.000 1,000 I0.OOO 12,000

(5)

80-X.

Prrctnt c/ott A aircraft at actually o*t*rrnit\*o' tar l/*4 airport

2 0 4 0 60 p»fc*n( clou B aircraft

8 0

Gambar 3.3 Person kelas A yang digunakan dalam Interpolasi

4 0 JO 20

1 2 ^

10 0+C 100 65 TO 4 0 2 0 2 0 C 0 IS SO 50 2 0 2 0 20 20 B 0 0 10 6 0 4C 10 20 A 0 0 2 0 4 0 6 0 Aircraft population, p^rctnt 0 0+E C e A Aircraft c l a n

(6)

Tabel 3.2. Konfigurasi dan Kapasitas Runway R u n w i y configuration

Layout Description Mix P A N C A P

P H O C A P I F R V F R Single-runway (arrivals — departures) Le»» Ihon 3 , 5 0 0 (I Close parallels ( I F R dependent) 215,000 195.000 180,000 170,000 53 52 44 42 385.000 330,000 295.000 280,000 99 76 54 45 64 198 63 152 SS 108 S4 90 3 . 5 0 0 " " . " a " parallels - t 1—r , I n d e p e n d e n t IFR approach/departure 4 2 5 , 0 0 0 390,000 355,000 330,000 79 79 79 74 198 1S2 108 90 4* 1 * -5,00011 Of mora Independent IFR arrivali and departures

-ES3-T

430,000 390.000 360,000 340,000 106 104 88 84 198 152 108 90 w mo

1

Independent parallels plua two close parallels

5 , 0 0 0 ft or mora 770,000 660,000 590.000 560,000 128 126 110 108 396 304 216 180 'Widely spaced open V with independent operations 425,000 340,000 310,000 310,000 79 79 76 74 198 136 94 84 Open V, dependent, operations away from intersection 420.000 335,000 300.000 295,000 71' 70 63 60 198 136 94 84 O p e n V , dependent, operations toward intersection 235,000 2 2 0 . 0 0 0 215.000 2 0 0 , 0 0 0 S7 56 50 SO 108 86 06 S3 T w o intersecting st near threshold Direction of ops 375.000 310,000 275.000 2S5.OO0 71 70 63 60 175 125 83 69 T w o intersecting in middle 220.000 19S.OO0 19S.OO0 190.000 61 60 53 47 99 76 52 T w o intersecting at far threshold Direction yV^VO ol ops 220.000 195.000 1R0.OO0 175.000 54 46 42 99 76 54 57

(7)

15

Tabel 3.3. Komposisi Pesawat Terbang Mix 1 2 3 4 A 0 0 20 60

Presentase Kelas Pesawat B 0 30 40 20 C 10 30 20 20 D 90 40 20 0

Somber : Airport Capasity Criteria Used in Long Range Planning, Federal Aviation Administration, Washington, D.C.,Advisory Circular AC 150/5060-3 ADecember 1969

Pemilihan single runway ini didasarkan pada arah angin yang dominan, yaitu

arah Barat atau Timur. Sehingga runway yang existing sekarang sudah sesuai dengan

pemilihan yaitu menggunakan single runway.

3.3. Perhitungan Panjang Runway

Ada tiga metode yang menjadi dasar perhitungan panjang runway :

1. Tuntutan dari pemerintah terhadap pembuat dan operator pesawat terbang

mengenai prestasi atau performance.

2. Hal-hal yang menentukan berat tiap-tiap jenis pesawat terbang pada waktu

tinggal landas dan pada waktu mendarat.

3. Keadaan sekeliling bandar udara.

3.3.1. Persyaratan-persyaratan Prestasi (performance) yang Ditentukan oleh

Pemerintah

Ada tiga kasus yang harus dipertimbangkan dalam menetapkan panjang runway

(8)

1. Kasus pendaratan (landing case)

Harus disediakan landasan yang cukup panjang sehingga suatu pesawat terbang

dalam situasi normal dengan teknik pendaratan dapat mendarat dengan aman atau

adanya overshoots dan poor approaches dapat dihindari dengan baik.

Dengan tersedianya landasan yang panjang sehingga pesawat dapat berhenti pada

jarak 60% dari seluruh panjang landasan itu, di mana ketinggian pesawat pada

ujung runway sebesar 50 ft (15,2 m).

2. Kasus lepas landas dengan kegagalan mesin

Di sini harus ada landasan yang cukup panjang sehingga pesawat dapat tetap

melanjutkan tinggal landas walaupun pesawat ini sudah kekurangan tenaga atau

dibutuhkan landasan yang cukup panjang sehingga pesawat terbang yang

kekurangan tenaga itu karena terjadi engine failure (kerusakan mesin) dapat direm

sehingga dapat berhenti.

3. Kasus lepas landas normal

Pada keadaan ini harus ada runway yang panjang sehingga pesawat terbang

yang akan tinggal landas dengan segala variasi yang wajar masih aman.

Pada gambar 3.5.(a), memperlihatkan keadaan pendaratan. Jarak pendaratan

(landing distance = LD) yang dibutuhkan setiap pesawat terbang merupakan

(9)

(d U p * tandn normal. mMin teat. O W M V Wwrry. minimum S00 ft tidak mambukiv • b * llnggi dart k r d w . babat naiaman fObamxtionl, dl bnath pinnnajan Pal*

(•) J b I M M M tkta* bakarj. (EawjtH M M I Stopwvy : t n n n n h b r l

i l m f c i p a i i n i

Gambar 3.5. Ringkasan Peraturan Prestasi (Performan) Pesawat Terbang Bermesin Turbo terhadap Kebutuhan Panjang Runway.

(10)

memungkinkan pesawat terbang berhenti pada jarak pemberhentian (stop distance =

SD), yaitu 60 % dari jarak pendaratan.

Pada gambar 3.5. (b), menggambarkan keadaan lepas landas dengan kegagalan

mesin. Jika pesawat terbang pada saat mengalami kegagalan mesin, belum mencapai

kecepatan kritis untuk dapat lepas landas (critical engine-failure speed = decision speed

= V,), maka kecepatan pesawat terbang harus dikurangi dan berhenti pada daerah henti

(stopway = S W). Tetapi jika pesawat terbang pada saat mengalami kegagalan mesin,

sudah mencapai VI, maka pesawat terbang itu harus lepas landas. Jarak untuk

menghentikan pesawat terbang itu disebut jarak percepatan berhenti (accelerate-stop

distance = DAS).

Pada gambar 3.5.(c), memperlihatkan keadaan lepas landas normal. Jarak lepas

landas (takeoff distance = TOD) yang dibutuhkan pesawat terbang, harus 115 % dari

jarak yang ditempuh pesawat terbang untuk mencapai ketinggian 35 kaki (D3J).

Daerah jarak lepas landas ini, yang mencakup daerah bebas (clearway = CL), harus

bebas dari segala rintangan, untuk menjaga kemungkinan terjadinya overshoots.

Clearway terletak sesudah ujung runway dengan panjang maksimum separuh

dari selisih takeoff distance dan 115 % dari jarak untuk mencapai titik pengangkatan

(liftoffdistance = LOD). Kecuali clearway, takeoff distance harus berupa full

-strength pavement yang dinyatakan sebagai takeoff run (TOR).

Panjang lapangan (field length = FL) pada umumnya terdiri dari tiga bagian,

(11)

RUNWAY STOPWAY

CLEARWAY

Gambar 3.6. Komponen Field Lenght

Untuk menghitung panjang runway dapat digunakan perumusan se

berikut:

1. Keadaan pendaratan

FL = FS =LD

LD = SD/0,60

2a. Keadaan lepas landas dengan kegagalan mesin yang ditunda/dibatalkan

FL = FS + SW

FL = DAS

2b. Keadaan lepas landas dengan kegagalan mesin

FL = FS + CL

CL = 0,50 (TOD - LOD)

TOD = D35

FS = TOR

TOR = TOD-CL

3. Keadaan lepas landas normal

FL = FS + CL

(12)

TOD = 1,15 (D3S)

FS = TOR

TOR = TOD - CL

Untuk menentukan panjang lapangan yang dibutuhkan yang terdiri dari

full-strength pavement, stopway, dan clearway, harus dirancang untuk pesawat terbang

kritis di bandar udara yaitu :

FL = (LD, DAS, TOD) maksimum

FS = (LD, TOR) maksimum

SW = DAS - (LD, TOR) maksimum

CL = [(FL - DAS), CL] minimum

Selain perhitungan panjang runway dengan cara analitis seperti yang telah

diuraikan di atas, terdapat juga cara lainnya yaitu cara gratis. Grafik ini didapatkan

dari pabrik pembuat pesawat terbangnya. Untuk perancangan panjang runway Bandar

Udara Adisumarmo ini menggunakan grafik untuk pesawat MD-11 yang dikeluarkan

oleh Perusahaan Penerbangan McDonnell Douglas yang telah disyahkan oleh FAA

seperti yang terlihat pada gambar 3.7 sampai gambar 3.20. Dimana :

V, adalah kecepatan putusan (decision speed), yaitu kecepatan kritis untuk dapat

lepas landas dimana bila mesin mengalami kegagalan pada saat kecepatan V,

belum tercapai, pilot harus menghentikan pesawat, tetapi bila mesin mengalami

kerusakan sesudah V, tercapai maka pesawat harus terus lepas landas tidak

(13)

k

MD-11 MDC-K0011 DATE: 2-01-91

FAA APPROVED SECTION 4A

PERFORMANCE PAGE 3-2

.'M_QPE.L:M.D-TI::

:TE7^P

•tg^ffig^^ ON THE ^Rp|jNDv^;)[g;cffH:;-j;;;y

;

?-'

:;

j

:

;: CF6-;8pC2.Q*f.gNCINEyv ,HAR.P: SURFACE RUNWAY:

• : • • • [ • { • • •

-L. -i...0N.E..tfJN.Cj:N5I^E.JN.QP£R4]3y£_

• APPLiCA.gLE.FQR;ALL CONDITIONS"r:^- ;-,, ; " K

: • ' - ? t: r.: I::: d r . : j = : : : . : . . : • . : J --.—-r ..'. .. •.'!!.. '.•.:,[: ; ' i / i-"-|: j _...:. . . . :H::i.

4^

• 6 0 ' " " - 4 0 " - 2 0 0 j i 20 i T 1 r 1 r -60 - 5 0 -40 - 3 0 -20 -10 40 _ 1 _ 60 _L-10 T " ₂₀ 80 AIRPORT PRESSURE -ALTITUDE (10Q0 FT) 100 T-30 .AMBIENT TEMPERATURE. 120 L 40 ₅₀I r H O 130 120 110 IA 5 in \-O z V *—-o u 3 > •-100 -•-——•-- • 1 i : i . _{. j . . . .} "y-ffiilj • • : i: . • • •:|;': — * • - -: ! • ' i }:;!:!=:•

0m

i * • •. ; . . ;•;• • ! : :: ; . • ; j •• ;.::: ! « - h " : - ' ! : ! •: i « \- ! ! I - : : i:::|::i-:--iS:i::|. 1 v :-!pi ii;:.ii:.;!:^i::i:;H{H:Ti:;:?:;!:;:: Gambar 3.15. Minii •:•;•. . : : : } : : : -num ( •..:.. ; ^ontrc : ..

:''S:

:

.

••..[':.' ..::::::. )1 Spe . • : • • • • - - " . - J*"."t'" •* r •— • — ' •; !:• !:•. . . 1 : , ! ': ! : (• : ;.•::. :;}:•• !. ' • • j ! j - .:' •; • ••' ••. : i::;|U:: ed on S-ij;i^«ifeHk-!d:::i::r:;.-:»- •:.:.-.L:.:f ::;j The Ground, V MCG

(14)

MODEL MD-1.T

TAKEOFF DECISION SPEED, V, FOR UNBALANCED TAKEOFF

CF6 - 80C2D1F ENGINES SLATS EXTENDED 220-. 2 0 0 1 8 0 -NOTE < in o I . 160 a UJ UJ a. </l O \A O UJ a O UJ < 140-120 100 8 0 -6 0 J 80 V AND V

MC C 1 UAX BRAKE ENERGY

RESTRICTIONS MUST BE OBSERVED

- | —

100 120 - T ~ 140

— I — 160 TAKEOFF DECISION SPEED. V

t BALANCED 180 (KNOTS, IAS) TAKEOFF DECISION SPEED RATIO Vl / M BALANCED 1 200

(15)

MD-11 MDC-K0011 DATE: 2-01-91

FAA APPROVED SECTION 4A

PERFORMANCE PAGE 10-7

-V* aAae-.. AI_REF_W£1GHT. REE FLAP.. ZERO SLOPE CKNOJS. 1AS3

ENCINE ICE PROTECTION ON

ENCINE AND AIRFRAME ICE PROTECTION ON AIRPORT ... \ \ \ \ L-.l \ 1.1 1.-1 1 1 . AIRPORT PRESSURE \ \ \ 1 ! 1 1 1 1 1 1 1 PRESSURE ALTITUDE - t \ \ \ \ \'. \ \ I 1 1 1 1 1 ALTITUDE • i t O t 2- 3 4--5 •6--7-S-9 10- (tOOO FT) • _1 0 V ? 3" 4 5 6 7 6 9 10 (1000 FT)

i

i 1 1 1 1 1 1 " l I i i i r 136. 138 140 142. 144 . 146 148 136 138 140 142 144 146. 148

V-H-flAae-AT RFF-WEIGHT.. REE.FLAP,- ZEBfl. .SLOPE- .CKNQTS.IASX... .

(16)

PAGE 9-A

MODEL MD-11

TAKEOFF FIELD LENGTH WHEN LIMITED BY MAXIMUM BRAKE ENERGY

CF6-80C2D1F ENGINES

NOT FOR USE WITH UNBALANCED DATA

TAKEOFF WEIGHT CLB) 618.000 - 2 j >-•z o UJ a: UJ < K ID S i 17 \6 -15 14 -13 12 11 -10 -1 625,500 AND A B O V E / A 6 J 0 # 0 0 ( J ^ B E L Q W

EQUIVALENT RUNWAY LENCTH ClOOO FT3

(17)

35

VR adalah kecepatan rotasi (rotation speed), yaitu kecepatan pada saat pilot

menarik handle ke belakang untuk mengangkat hidung pesawat terbang, agar

dapat mulai lepas landas.

Flap adalah papan kendali yang terdapat dibagian belakang sayap serta dapat

digerak-gerakkan dan berfungsi untuk memperbesar pengangkatan atau tarikan.

Karakteristik pesawat terbang dan kondisi lingkungan bandar udara yang perlu

diketahui untuk pemakaian grafik - grafik tersebut adalah sebagai berikut:

1. Temperatur penunjuk lapangan.

2. Elevasi bandar udara dari muka air laut.

3. Kecepatan angin

4. Kemiringan runway

5. Maksimum takeoff weight

6. Besar flap yang dipakai

Menurut Perusahaan Penerbangan McDonnell Douglas ada dua metode untuk

mencari panjang runway sehubungan dengan pemakaian grafik-grafik tersebut yaitu :

A. Metode untuk menentukan panjang runway yang diperlukan bila takeoff weight

dan flap setting diketahui (balanced takeoff)

1. Tentukan WMC (beban maksimum dimana minimum control speed

(18)

2. Pilih beban yang terberat antara WMC dan beban takeoff yang diketahui,

kemudian gunakan grafik B untuk menentukan panjang aktual runway dan

grafik A untuk mengoreksi panjang runway dengan mengabaikan koreksi

clearway.

3. Tentukan V, dari grafik "TakeofFDecision Speed, V1BALANCED".

4. Tentukan nilai dari V, max brake energy dari grafik yang berjudul "Takeoff

Decision Speed When Limited by Maximun Brake Energy ".

5. Gunakan nilai terkecil dari V, dan V, MAX BRAKE ENERGY • ^ a vi 'ebm ^e s a r

d0" V, MAX BRAKE ENERGY m&ka takeoff decision speed (V,) dibatasi oleh energi

pengereman maksimum.

a. Jika V, tidak dibatasi oleh energi pengereman maksimum maka panjang

runway dalam (2), merupakan panjang runway yang diperlukan.

b. Jika V, dibatasi oleh energi pengereman maksimum, lihat grafik yang

berjudul "Takeoff Field Lengths When Limited by Maximum Brake

Energy ", dengan menggunakan panjang runway dalam (2) sebagai

panjang runway ekuivalen.

B. Metode untuk menentukan kebutuhan accelerate stop distance, distance to 35 ft

dan panjang runway bila berat takeoff diketahui (unbalanced takeoff).

1. Tentukan reference runway length dari grafik B.

2. Pilihlah suatu nilai V,/V, BALANCED diantara nilai maksimum dan minimum

(19)

37

a. Tentukan V]BA]UVNCED dari grafik "Takeoff decision speed, V, BALANCED"

dan VR dari grafik " Takeoff Rotation Speed, VR BASIC".

b. Tentukan VMCG dari grafik "Minimum Control Speed on The Ground,

V "

VMCG •

c. Tentukan nilai minimum dari V,/V, BALANCED dengan menyamakan V,

sebagai VMCG. Jika V,/V1BALANCED lebih rendah dari nilai terendah

V,/V,BALANCED yang ditunjukkan pada grafik "Takeoff Decision Speed, V,

for Unbalanced Takeoff ", gunakan nilai terendah V,/V, BALANCED yang

ditunjukkan pada grafik "Takeoff Decision Speed, V, for Unbalanced

Takeoff ". Selanjutnya nilai tersebut akan digunakan untuk mencari

takeoff distance to 35'.

d. Tentukan V, MAX BRAKE ENERGY dari grafik "Takeoff Decision Speed When

Limited by Max Brake Energy".

e. Tentukan nilai maksimum dari V,/V, BALANCED dengan menyamakan V,

sebagai nilai yang terendah antara V, ^ BRAKE ENERGy dan VR yang

ditentukan dalam (a). Jika V,/V, BALANCED lebih besar dari nilai tertinggi

V,/V, BALANCED yang ditunjukkan pada grafik "Takeoff Decision Speed, V,

for Unbalanced Takeoff ", gunakan nilai tertinggi V,/V, BALANCED yang

ditunjukkan pada grafik "Takeoff Decision Speed, V, for Unbalanced

Takeoff ". Selanjutnya nilai tersebut akan digunakan untuk mencari

(20)

3. Pakai grafik E dengan menggunakan reference runway length yang telah

ditentukan dalam (1) dan V/V, BALANCED yang telah ditentukan dalam (2c)

untuk mencari takeoff distance to 35 ft dan V,/V1BALANCED yang

telah ditentukan dalam (2e) untuk mencari accelerate stop distance.

4. Pakai grafik D yang berjudul "Correction to Accelerate Stop Distance" untuk

mengoreksi reference accelerate stop distance dalam (3)

5. Pakai grafik C yang berjudul "Correction to Takeoff Distance to 35 ft" untuk

mengoreksi reference takeoff distance to 35 ft dalam (3) dengan

mengabaikan koreksi clearway untuk menentukan takeoff distance to 35 ft

dan memakai koreksi clearway untuk menentukan panjang runway.

6. Jika semua mesin beroperasi merupakan syarat parting, tentukan reference

runway length dari grafik B. Pakai grafik A untuk mengoreksi reference

runway length dengan mengabaikan koreksi clearway untuk menentukan

takeoff distance to 35 ft dan memakai koreksi clearway untuk menentukan

(21)

Maximum takeoff weight, temperatur,

elevasi, kemiringan runway, flap, kecepatan angin

I

Berat max (WMC) dari

Chart WMC

I

Pilih nilai terbesar WMC dan

maximum takeoff weight

Chart B

I

Reference runway length

I

V! dari Chart Takeoff Decision

Speed, Vi BALANCED

Vl MAX BRAKE ENERGY <**" C h a r t Takeoff

Decision Speed When Limited by Maximum Brake Energy

Chart A ignore clearway

Actual runway length

t

A

Gambar 3.21. Flow Chart untuk Menentukan Panjang Runway yang Diperlukan Bila Takeoff Weight dan Flap Setting Diketahui (Balanced Takeoff).

(22)

* i < *\ MAX BRAKE ENERGY 0 )

M > V , MAX BRAKE ENERGY (2)

(1)

Vj is limited by

maximum brake energy

i

'

Chart TakeoffField Length When Limited by Max Brake Energy

^ <

Runway Length When Limited by Maximum Brake Energy

V, is not limited by maximum brake energy

i

'

Chart A

^ '

Required Runway Length

(23)

41

Maximum Takeoff Weight, temperatur,

elevasi, kemiringan runway, flap, kecepatan angin

I

min < VJ/VJ BALANCED < max

T

TakeofFDecision Speed, Vj BALANCED Chart

Takeoff Rotation Speed, VRBASIC Chart

Min Control Speed on the Ground, VMCG

Takeoff Decision Speed when Limited by Max Brake Energy

I

M BALANCED VR BASIC

V M C G

^ 1 MAX BRAKE ENERGY

Vt/Vj BALANCED m«l J V, = VM C G

and

v A i BALANCED max; Vt = VR BASIC or

M MAX BRAKE ENERGY (m i n)

t

A

Gambar 3.22. Flow Chart untuk Menentukan Accelerate Stop Distance dan Takeoff Distance to 35' dan Panjang Runway Bila Berat Takeoff Diketahui (Unbalanced Takeoff).

(24)

V./V _1' v 1 BALANCED OR

v,/v

1' T 1 BALANCED 0.9 (1) 1.05(2) (2)

0)

Chart E, V,/V1BALANCED=1.05 Chart E, V / v i BALANCED = 0.9 ReferenceAccelerate Stop Distance ReferenceTakeoff Distance to 35 ft Chart D Chart C

Accelerate Stop Distance Takeoff Distance to 35 ft (ignore clearway), Actual Runway Length

(25)

43

Karakteristik pesawat MD11 dan kondisi Hngkungan Bandar Udara Adisumarmo

-Solo adalah sebagai berikut:

1. Temperatur penunjuk lapangan dapat dicari dengan rumus :

T m - T a Ta +

3

Di mana : Ta = temperatur rata-rata bulanan dari temperatur harian

rata-rata untuk bulan yang terpanas pada tahun itu

= 28,7°C

Tm = temperatur rata-rata bulanan dari temperatur harian

maksimum untuk bulan yang terpanas pada tahun itu.

= 33,5°C

33,5 - 28,7

Sehingga temperatur lapangan = 28,7 + = 30,3 °C 3

2. Elevasi bandar udara dari muka laut = 348 feet.

3. Kemiringan runway = 0.5 % downhill.

4. Kecepatan angin rata-rata = 6 knots, headwind (tabel 2.1).

5. Maximum takeoff weight - 274.650 kg = 605.500 pound (tabel 2.4).

(26)

Dari data-data tersebut di atas dengan memakai gambar 3.7 sampai gambar 3.20

didapat :

A. Metode untuk menentukan panjang runway yang diperlukan bila takeoff weight

dan flap setting diketahui.

1. WMC = 494.000 pound (grafik WMC)

2. Reference runway length = 10.700 feet (grafik B)

Actual runway length = 10.250 feet (grafik A)

Karena V, tidak dibatasi oleh energi pengereman maksimum maka panjang

runway yang dipakai = 10.250 feet.

B. Metode untuk menentukan kebutuhan accelerate stop distance, takeoff distance

to 35 feet dan panjang runway bila diketahui takeoff weightnya.

1. Reference runway length = 10.700 feet (grafik B)

2. V,/VBALANCED untuk mencari takeoff distance to 35 ft = 0.9

V,/VBALANCED untuk mencari accelerate stop distance = 1.05

3. Equivalent balanced field length = 10.700 ft (grafik E)

Reference accelerate stop distance = 11.750 ft (grafik E)

Reference takeoff distance to 35 ft = 11.550 ft (grafik E)

4. Actual accelerate stop distance = 11.200 ft (grafik D)

5. Actual takeoff distance to 35 ft = 11.050 ft (grafik C)

Actual runway length = 10.550 ft (grafik C)

6. Reference runway length = 10.700 ft (grafik B)

(27)

45

Actual takeoff distance to 35 ft = 10.250 ft (grafik A)

Untuk perancangan panjang landas pacu Bandar Udara Adisumarmo-Solo dipakai nilai

yang terbesar untuk actual runway length dan actual takeoff distance to 35 ft yang

didapat dari perhitungan di atas yaitu :

- Actual runway length = 10.550 ft = 3216 m

- Actual takeoff distance to 35 ft = 11.050 ft = 3368 m

- Accelerate stop distance = 11.200 ft = 3414 m

3.3.2. Hal-hal yang Menentukan Berat Tiap-tiap Jenis Pesawat Terbang pada

Waktu Lepas Landas dan Pada Waktu Mendarat

Dalam menentukan panjang runway untuk perancangan bandar udara, pengaruh

panjang perjalanan terhadap panjang runway sangat besar. Dengan bertambahnya

panjang perjalanan, kebutuhan akan bahan bakar bertambah. Ini mengakibatkan berat

pesawat terbang pada saat lepas landas (structural takeoff weight) juga bertambah, dan

juga berarti kebutuhan panjang runway pada saat lepas landas akan bertambah, seperti

terlihat pada gambar 3.23.

Untuk itu, FAA telah mengeluarkan peraturan-peraturan dan prosedur-prosedur

dalam menentukan kebutuhan panjang runway dengan menggunakan kurva-kurva

prestasi (grafik) atau dengan tabel-tabel prestasi , seperti yang termuat di dalam

Advisory Circular AC 150/5325-4 seperti pada tabel 3.4 dan tabel 3.5.

Kondisi yang dipakai untuk tabel-tabel prestasi adalah permukaan runway yang

(28)

allowable landing/take off weight, temperatur rata-rata bulanan dari harian maksimum

pada bulan terpanas dalam tahun itu, kemiringan efektif runway dan panjang runway

yang didapatkan dari tabel adalah panjang yang berelevasi dari muka laut.

10,000

1,000

1,000 2 . 0 0 0 1,000

Trip length, nautical miles

1 , 0 0 0

Gambar 3.23. Trip length versus runway length. Full space payload : 747 = 88,275 lb; DC-10= 65,6801b; 727-200 = 33.680 lb; 737 = 22,775 lb.

Operating weight empty : B 747 = 367,000 lb; DC-10 = 238,000 lb; 727-200 = 99,500 lb; 737 = 62,200 lb.

(29)

label 3 A Prestasi Pcndaratan untuk Pesawat Terbang Lockheed Tristar LlOl 1—385— 1 dengan Mesin Rolls-JRoyce RB.211-22B pada Pengaturan Sirip Sayap

Pesawat Terbang 42

Bobot Pcndaratan Maksimum yang Diizinkan, 1000 pon Ketinggian bandar udara, kakj tur, F 0 1000 2000 3000 4000 5000 50 358,0 358,0 358,0 358,0 358,0 358,0 55 358,0 358,0 358,0 358,0 -358.0 358,0 60 358,0 358,0 358,0 358,0 358,0 358,0 65 358,0 358,0 358,0 358,0 358,0 358,0 70 358,0 358,0 358,0 358,0 358,0 358,0 76 358,0 358,0 358,0 358,0 358,0 358,0 80 358,0 358,0 358,0 358,0 358,0 358,0 85 ' 358,0 358,0 358,0 358,0 358,0 358,0 90 358,0 368,0 358,0 358,0 358,0 358,0 95 358,0 358.0 358,0 358,0 358,0 358.0 100 358,0 358,0 358,0 358,0 358,0 358,0 105 358,0 358,0 358,0 358,0 368,0 361.2 110 358,0 358,0 358,0 358,0 355,6 341,8 6000 7000 358,0 358,0 358,0 358,0 358,0 358,0 358,0 358,0 358,0 358,0 358,0 358,0 358,0 358,0 358,0 385,3 368.0 347,1 352,8 339,0 345,0 331,2 336,8 323,4 328,7 315,9 8000 358,0 358,0 358,0 358,0 358,0 357.4 349.5 341,6 333,8 326,0 318,4 310,8 303,4 Pan Jang Landasan Pacu, 1000 kaki

B^mt. ' Ketinggian Bandar Udara, kaki 1000 pon 0 1000 2000 3000 4000 5000 260 5,20 5,31 5,44 5.57 5.70 5,84 270 5.37 5,48 5,60 5,73 5,86 6,00 280 5,52 5,63 5,76 5,89 6,03 ' 6,17 290 5,67 5.79 5,91 6,05 6,19 6,34 300 5.81 5,93 6,07 6.21 6.35 6,60 310 5,94 6,08 6,22 6,36 6.61 6.67 320 6,07 6,22 6,37 6,62 6,67 6,83 330 . 6,20 6,35 6.61 6,66 6,82 6,98 340 6,33 6,49 6,65 6,81 6,97 7.13 350 6.45 6,62 6,78 6,94- 7,10 7,27 360 6,68 6,75 6,90 7,06 7,23 7,40 6000 7000 5.98 6,12 6.15 6,30 6,32 6,47 6,49. 6,65 6,66 6,82 6,83 6,99 6.99 7,16 7.16 7,32 7,30 7,48 7,44 7,62 7,57 7,77 8000 6,25 6,44 6,63 6,81 . 6.99 7,17 7,34 7,50 7,66 7.82 7,97 Karalcteriitik Petawat Terbang

Berat kotong operasi tipikal ditambab bahan bakar cadangan: Pemakaian bahan bakar rata-rata

Beban penumpang rnaksimum tipikal untuk 200 pon/penumpang Muatan struktur rnaksimum

270.300 pon 34 pon/mil 51.200 pon 86.183 pon SUMBER: Administrasi Penerbangan Federal.

(30)

Kctinggian Bandar Udara, kaki tur, F 0 1000 2000 3000 4000 5000 50 430,0 428.0 418,0 407.9 397.8 387,7 55 430,0 428,0 418,0 407.9 397,8 387.7 60 430,0 428,0 418,0 407.9 397.8 387.7 65 4 3 0 , 0 . 428,0 418,0 407,9 397,8 387,7 70 430,0 . 428,0 418,0 407,9 437,4 382,5 75 430,0 ' 428,0 418,0 405,2 389,9 375,2 80 430,0 428,5 412,5 397.0 382.0 367,5 85 430,0 419,5 403.8 388,5 373.8 359.6 90 426.5 410,4 394,9 379,9 365,4 351,5 95 417,1 401,2 385,9 371,2 357,0 343.4 100 407.7 ' 392,1 377,0 362,6 348,8 335,5 105 398,5 383,1 368,3 354,2 340,7 327,8 110 389,6 374,4 360,0 346.2 333.1 320.4 0000 7000 377.7 367,9 377,7 367,9 377.7 366,7 374,6 360,5 368,0 353,9 360,9 347,0 353,5 339,9 345.8 332,6 338,1 325,2 330,4 317,8 322,8 310,5 316,3 303,4 308.3 296,5 flOOO 358,3 358,3 353.0 346,8 340,3 333,6 326,7 319.8 312,8 305,7 298,8 291,8 285,1 Falctor Refercnti R

Tempera- Ketinggian Rondor Udara, kaki tur, "F 0 1000 2000 3000 4000 5000 50 50,7 53,7 57,0 60,6 64,5 68,8 55 51,0 54,1 57,5 61,2 66.1 69.5 60 51,5 54,6 58,0 61,7 65,7 70,1 65 51,9 55,0 58,4 62,1 66,2 70,7 70 52,2 55,4 58,8 62,6 66,7 72,4 75 52.6 55,8 59.2 63,6 69,0 74,9 80 53,0 56,2 60,8 65,8 71,4 77,6 85 54,1 58,3 62,9 68,2 74,0 80,5 90 56,0 60,3 66.2 70,7 76.8 83,5 95 57.9 62,5 67.7 73,4 79,7 86,8 100 60,0 64,9 70,2 76,2 82,8 90.2 106 62,2 67,3 73.0 79,2 86.1 93,7 110 64,5 69,9 75.9 82.4 89.6 97,5 6000 7000 • 73.6 78.7 74.2 79,4 74,9 80,2 76,2 82,9 78,8 85,8 81.6 88,9 84,5 92,1 87.7 95,6 91,0 99,2 .94,5 103,1 98,2 107,2 102.2 111,5 106.3 116,0 8000 84,4 85,0 87,4 90,4 93,6 96,9 100,5 104,3 108,3 112,5 117,0 121,7 126,7

Panjang Landman Pacu, 1000 kaki Faktor Re fererui R 1000 pon 50 60 70 80 260 4,50 4,50 4,50 4,50 270 4,50 4,50 4.50 4,70 280 4,50 4,50 4,50 5,04 290 4,50 4,50 4,78 5,40 300 4,50 4.50 5,10 5,78 310" 4,5b 4,71 5,45 6.18 320 4,50 5,01 5.81 6.60 330 4,50 5,32 6,19 7,05 340 4,72 5,66 6,59 7.52 350 5,00 6,00 7,00 8,01 360 5,29 6,36 7,44 8,52 370 5,69 6,74 7,89 9,06 380 5,90 7,13 8,37 9,60 "390 6,23 7,56 8,36 10.17 400 6,57 7,97 9,37 10.76 410 ' 6,93 8,41 ' 9.89 11.37 420 7.30 8.87 10.44 12.00 430 7,68| 9,34 11,00 12,66 90 100 4.86 5,31 5,21 5,73 5,60 6,17 6.01 6.63 6,46 7.13 6,92 7,65 7,40 8,20 7,91 8,78 8,45 9,38 9,01 10,01 9.59 10,66 10,20 11,34 10,82 12,05 11,48 12,78 12,15 13,53 12.84 14,31 13.56 14,30 110 120 130 5,78 6,24 6,71 6.24 6,75 7,27 6,73 7,30 7,87 7.25 s 7,88 8,50 7,81 8,49 9,17 8,39 9,13 9,87 9,00 9,80 10,60 9,64 10,51 11.37 10.31 11.24 12,17 11,01 12,01 13,00 11,73 12,80 13,86 12,49 13,62 14,76 13,27 14,48 14.07 i 4 , 9 0

(31)

49

3.3.3. Keadaan Sekeliling Bandar Udara

Dari bermacam-macam tipe pesawat yang dilayani oleh Bandar Udara

Adisumarmo-Solo sampai tahun 2002, pesawat MD-11 merupakan pesawat terbesar

yang akan beroperasi yang mempunyai panjang dasar runway sebesar 9800 ft.

Sehingga perancangan panjang mnwaynya berdasarkan pesawat terbesar yang akan

beroperasi.

Agar panjang runway dapat dipakai dengan aman, maka harus ada beberapa

koreksi sebagai berikut:

1. Koreksi elevasi

Koefisien koreksi = 7 % untuk tiap ketinggian 300 m dari permukaan laut

(persyaratan menurut ICAO).

- Elevasi Bandar Udara Adisumarmo = + 106 m dari permukaan laut.

- Koreksi elevasi = (106/3 00 x 7 %) x 2987,04 m

= 73,88 m

- Panjang runway menjadi = 2987,04 + 73,88 = 3060,92 m.

2. Koreksi temperatur

Koefisien koreksi = 1 % untuk tiap kenaikan 1°C dari temperatur atmosfir

standar.

- Temperatur standar pada permukaan laut (0,00 m) = 15°C.

- Temperatur atmosfir standar di ketinggian +106 m

= 15°C - (0,0065°Cxl06) = 14,31°C

(32)

- Koreksi temperatur = (30,3 - 14,31) x 1% x 3060,92 = 489,44 m

- Panjang runway menjadi = 3060,92 + 489,44 = 3550,36 m.

Kontrol

Berdasarkan persyaratan menurut ICAO, koefisien koreksi maksimum akibat

elevasi dan temperatur adalah 35 %.

- Koefisien koreksi akibat elevasi dan temperatur

3550,36 - 2987,04

= x 100% = 18,86 % < 35 % (OK).

2987,04

3. Koreksi gradien

Koefisien koreksi = 10 % untuk tiap 1 % efektif gradien.

- Efektif gradien adalah selisih antara titik tertinggi dan titik terendah pada

garis tengah dari runway, dibagi dengan panjang total runway setelah

dikoreksi terhadap elevasi dan temperatur.

- Dari gambar 3.26, titik tertinggi = +126,05 m dan titik terendah = +116,5

m, maka effective gradient =

126,05-116,5 x 100 % = 0,268 % < 1 % (OK). 3550,36 0,268 - Koreksi gradient = x 10 % x 3550,36 = 95,15 m 1

(33)

51

4. Angin permukaan

Ada dua macam angin permukaan yang mempengaruhi perhitungan

panjang runway, yaitu :

- Angin haluan (head wind), yang menyebabkan kebutuhan akan runway

untuk tinggal landas (takeoff) atau mendarat (landing) menjadi lebih

pendek (gambar 3.24).

- Angin buritan (tail wind), yang menyebabkan kebutuhan akan runway

untuk takeoff atau landing menjadi lebih panjang (gambar 3.25).

*

» *

Gambar 3.24. Angin Haluan Gambar 3.2S. Angin Buritan.

Untuk memperhitungkan pengaruh angin haluan dan buritan terhadap

panjang runway, diberikan faktor koreksi seperti pada tabel 3.6.

Tabel 3.6. Faktor Koreksi Terhadap Kecepatan Angin Permukaan Kecepatan Angin (Knot) +5 +10 -5 Prosentase Penambahan/Pengurangan Dari Panjang Runway Tanpa Angin

-3 -5 +7 Catatan : + angin haluan

(34)

Karena runway di Bandar Udara Adisumarmo-Solo dapat dipergunakan

dari kedua arah (barat-timur), dan angin yang dominan hanya bertiup dari

arah barat atau timur, maka takeoff atau landing dilakukan dengan arah yang

berlawanan dengan arah angin yang bertiup pada waktu itu. Dengan

demikian angin yang bertiup merupakan angin haluan (head wind). Dan

untuk keamanan, faktor koreksi pengurangan panjang runway tidak

dilakukan.

Berdasarkan perhitungan dari metode pertama dengan memakai grafik-grafik

kemampuan pesawat MD-11 diperoleh panjang runway Bandar Udara Adisumarmo

sebesar 3216 m dan berdasarkan perhitungan dari metode ketiga dengan menggunakan