Transcript REKAYASA JALAN RAYA

REKAYASA JALAN RAYA
JURUSAN TEKNIK SIPIL
UNIVERSITAS JAYABAYA
Elemen dari perencanaan geometrik
• Alinyemen horizontal/trase jalan, terutama dititik
beratkan kepada perencanaan sumbu jalan, dari gambar
ini dapat dilihat bagian-bagian jalan yang merupakan
jalan lurus, menikung ke kiri atau menikung ke kanan
• Alinyemen vertikal/penampang memanjang jalan. Dari
gambar tersebut dapat dilihat bagian-bagian jalan yang
merupakan jalan datar, mendaki atau menurun
• Penampang melintang jalan. Dari gambar ini dapat
dilihat bagian-bagian jalan seperti lebar dan jumlah lajur,
median, drainase permukaan, kelandaian lereng tebing
galian dan timbunan, serta bangunan pelengkap lainnya
Penampang melintang jalan #1
• Bagian yang berhubungan
dengan lalu lintas:
–
–
–
–
–
Lajur jalan
Jalur jalan
bahu jalan
trotoar
median
• Bagian drainase
– Saluran samping
– Kemiringan melintang jalur
lalu lintas
– Kemiringan melintang bahu
– Kemiringan lereng
• Bagian pengaman jalan
– Kereb
– Pengaman tepi
Penampang melintang jalan #2
• Bagian konstruksi jalan
–
–
–
–
Lapisan perkerasan jalan
Lapisan pondasi atas
Lapisan pondasi bawah
Lapisan tanah dasar
• Daerah manfaat jalan (damaja)
• Daerah milik jalan (damija)
• Daerah pengawasan jalan (dawasja)
Penampang melintang jalan #3
Penampang melintang jalan #3
Penampang melintang jalan #4
Penampang melintang jalan #5
Lebar lajur ideal untuk masing-masing kelas jalan
Fungsi
Kelas
Lebar Lajur Ideal
(m)
Arteri
I
3,75
II, III A
3,50
Kolektor
III A, III B
3,00
Lokal
III C
3,00
Penampang melintang jalan #6
• Jalur lalu lintas terdiri dari beberapa lajur lalu lintas
• Lajur lalu lintas merupakan tempat untuk satu
lintasan kendaraan. Lebar lajur lalu lintas bervariasi
antara 2,75-3,5 m
• lereng melintang jalur lalu lintas bervariasi antara
1,5% – 5% yang berfungsi untuk mengalirkan air
hujan yang jatuh di atas perkerasan jalan
• Bahan bahu jalan dibedakan berdasarkan bahu
diperkeras dan bahu tidak diperkeras, sedangkan
letak bahu terdidi dari bahu kiri/bahu luar dan bahu
kanan/bahu dalam
• Besar lereng melintang bahu sesuai dengan material
pembentuk bahu dan berfungsi sebagai bagian dari
drainase jalan
Penampang melintang jalan #7
• Trotoar dengan lebar 1,5 – 3 m merupakan sarana
untuk pejalan kaki
• Median sebagai pemisah arus lalu lintas berlawanan
arah pada jalan-jalan dengan volume lalu lintas
tinggi
• Saluran samping sebagai bagian dari drinase jalan
dapat dibuat dari pasangan batu kali, pasangan
beton atau tanah asli
• Kereb merupakan bagian peninggi tepi perkerasan
jalan
Parameter perencanaan jalan #1
• Kendaraan rencana merupakan kendaraan yang mewakili satu
kelompok jenis kendaraan yang digunakan untuk perencanaan
jalan
• Kendaraan rencana mempengaruhi perencanaan lebar lajur,
jarak pandang, radius tikungan, pelebaran pada tikungan dan
perencanaan landai jalan
• Kecepatan rencana kecepatan yang dipilih untuk dipergunakan
sebagai dasar perencanaan geometrik jalan
• VJP (Volume jam perencanaan) adalah volume lalu lintas
setiap jam yang dipilih sebagai dasar perencanaan bagianbagian jalan
• VJP dapat dipilih dari volume pada jam sibuk ke 30, ke 100,
dan ke 200 sesuai dengan fungsi dan biaya jalan
• Tingkat pelayanan jalan adalah nilai pelayanan yang diberikan
oleh jalan untuk gerakan kendaraan jalan
Parameter perencanaan jalan #2
Dimensi kendaraan rencana
Katagori Kendaraan
Rencana
Dimensi Kendaraan
(cm)
Tinggi
Lebar
Panjang
Tonjolan
(cm)
Depan
Belakang
Radius Putar
(cm)
Minimum Maksimum
Radius
Tonjolan
(cm)
Kendaraan Kecil
130
210
580
90
150
420
730
780
Kendaraan Sedang
410
260
1210
210
240
740
1280
1410
Kendaraan Besar
410
260
2100
120
90
290
1400
1370
Parameter perencanaan jalan #3
Dimensi kendaraan rencana
Parameter perencanaan jalan #4
Parameter perencanaan jalan #5
Parameter perencanaan jalan #6
Parameter perencanaan jalan #7
Penentuan Klasifikasi Medan
Jenis Medan
Notasi
Kemiringan Medan %
Datar
D
<3
Perbukitan
B
3 - 25
Pegunungan
G
> 25
Penentuan Kecepatan Rencana Jalan
Kecepatan Rencana, VR km/jam
Fungsi
Datar
Bukit
Pegunungan
Arteri
70 - 120
60 - 80
40 - 70
Kolektor
60 - 90
50 - 60
30 - 50
Lokal
40 - 70
30 - 50
20 - 30
Parameter perencanaan jalan #8
•
•
VJP dan tingkat pelayanan jalan yang diharapkan merupakan dasar
dalam menentukan lebar jalan yang dibutuhkan secara keseluruhan
Untuk jalan baru
– Perkirakan LHR awal dan LHR akhir umur rencana
– VJP = k X LHR
– Berdasarkan fungsi jalan tentukan tingkat pelayanan jalan yang diharapkan
dan kecepatan rencana jalan tersebut
– Tentukan lebar jalan secara keseluruhan (bandingkan dengan kapasitas
jalan tersebut)
•
Untuk peningkatan jalan
–
–
–
–
Hitung LHR dari survei volume lalu lintas pada jalan tersebut
Perkirakan LHR awal dan LHR akhir umur rencana
VJP = k X LHR
Berdasarkan fungsi jalan tentukan tingkat pelayanan jalan yang diharapkan
dan kecepatan rencana jalan tersebut
– Hitung kapasitas jalan saat ini
– tentukan tingkat pelayanan jalan saat ini, jika lebih jelek dari yang
diharapkan, jalan tersebut harus diperlebar
– Perkirakan lebar jalan baru, dan bandingkan kembali kapasitas yang terjadi
dengan kapasitas yang diharapkan
Parameter perencanaan jalan #9
• Jarak pandang adalah jarak yang masih dapat dilihat
pengemudi dari tempat duduknya
• Jarak pandang dapat dibedakan atas jarak pandang
berhenti dan jarak pandang menyiap
• Jarak pandang menyiap hanya digunakan dalam
perencanaan untuk jalan 2 arah tanpa median
• Dalam penentuan panjang jarak pandangan henti dan
jarak pandangan menyiap penting untuk diketahui
asumsi-asumsi yang diambil
Parameter perencanaan jalan #10
Jarak pandang henti minimum
Kecepatan Kecepatan
Rencana
Jalan
(km/j)
(km/j)
30
27
40
36
50
45
60
54
70
63
80
72
100
90
120
108
d perhitungan d perhitungan
dengan Vr (m) dengan Vj (m)
fm
0,400
0,375
0,350
0,330
0,313
0,300
0,285
0,280
30
45
63
85
110
140
208
286
26
39
54
72
94
118
174
239
d disain
(m)
25 - 30
40 - 45
55 - 65
75 - 85
95 - 110
120 - 140
175 - 210
240 - 285
Asumsi yang digunakan:
Kecepatan jalan Vj = 90% kecepatan rencana
Fm = mengacu ke grafik koefisien gesek dan dan kec rencana
Dihitung dengan rumus dibawah ini:
D = 0,278 V.t + V^2/(254 x fm)
T = 2,5 detik
Standar Jarak pandang henti minimum
Vr, km/j
120
100
80
60
50
40
30
20
Jh minimum (m)
250
175
120
75
55
40
27
16
PPGJ Antar Kota 1997
Parameter perencanaan jalan #11
Standar Jarak pandang menyiap
Vr, km/j
120
100
80
60
50
40
30
20
Jd (m)
800
670
550
350
250
200
150
100
PPGJ Antar Kota 1997
Parameter perencanaan jalan #12
Standar Jarak pandang menyiap
d = d1 + d2 + d3 + d4
Dimana:
d1 = 0,278 x t1 x (V – m + at1/2)
d2 = 0,278V x t2
d3 = 30 – 100 m
d4 = 2/3 d2
t1 = 2,12 + 0,026 V
t2 = 6,56 + 0,048 V
d1 = jarak yang ditempuh selama waktu reaksi oleh kendaraan yang hendak menyiap dan membawa
kendaraannya yang hendak membelok ke lajur kanan
d2 = jarak yang ditempuh kendaraan yang menyiap selama berada pada lajur sebelah kanan
d3 = jarak bebas yang harus ada antara kendaraan yang menyiap dengan kendaraan yang berlawanan
arah setelah pergerakan menyiap dilanjutkan
d4 = jarak yang ditempuh oleh kendaraan yang berlawanan arah selama 2/3 dari waktu yang diperlukan
oleh kendaraan yang menyiap berada pada lajur sebelah kanan atau sama dengan 2/3 x d2
Parameter perencanaan jalan #13
Standar Jarak pandang menyiap
d = d1 + d2 + d3 + d4
Dimana:
d1 = jarak yang ditempuh selama waktu reaksi oleh kendaraan yang hendak menyiap dan membawa
kendaraannya yang hendak membelok ke lajur kanan
d2 = jarak yang ditempuh kendaraan yang menyiap selama berada pada lajur sebelah kanan
d3 = jarak bebas yang harus ada antara kendaraan yang menyiap dengan kendaraan yang berlawanan
arah setelah pergerakan menyiap dilanjutkan
d4 = jarak yang ditempuh oleh kendaraan yang berlawanan arah selama 2/3 dari waktu yang diperlukan
oleh kendaraan yang menyiap berada pada lajur sebelah kanan atau sama dengan 2/3 x d2
d1 = 0,278 x t1 x (V – m + at1/2)
t1 = 2,12 + 0,026 V
a = 2,052 + 0,0036 V
Dimana:
t1 = waktu reaksi
m = perbedaan kecepatan antara kendaraan yang menyiap dan yang disiap = 15 km/j
V = kecepatan rata-rata kendaraan yang menyiap, dlm perhitungan diambil nilai kecepatan rencana
a = percepatan rata-rata
Parameter perencanaan jalan #14
Standar Jarak pandang menyiap
d2 = 0,278V x t2
t2 = 6,56 + 0,048 V
Dimana:
t2 = waktu dimana kendaraan yang menyiap berada pada lajur kanan
d3 = 30 – 100 m
d4 = 2/3 d2
dminimum = 2/3 d2 + d3 + d4
Jarak pandang menyiap
Kecepatan
Rencana
(km/j)
Standar
Minimum
Perhitungan
Disain
Perhitungan
Disain
30
146
150
109
100
40
207
200
151
150
50
274
275
196
200
60
353
350
250
250
70
437
450
307
300
80
527
550
368
400
100
720
750
496
500
120
937
950
638
650
Alinyemen Horizontal
• Gaya sentrifugal:
F = mV^2/R
m = G/g
F = GV^2/gR
•
•
•
G sin  + Fs = GV^2/gR cos 
G sin  + f (G cos + GV^2/gR sin ) = GV^2/gR cos 
e = tgn 
(e+f)/(1-ef)=V^2/gR, nilai ef sangat kecil sehingga ef diabaikan
(e+f)=V^2/gR, g=9,81
(e+f)=V^2/127R
Rmin=V^2 /(127x(emax + fmax))
Kecepatan < 80 km/j f=-0,00065V +0,192
Kecepatan > 80 km/j f=-0,00125V +0,24
Besar Rmin dengan beberapa Kecepatan Rencana
V
40
50
60
70
80
90
100
110
120
e
10%
8%
10%
8%
10%
8%
10%
8%
10%
8%
10%
8%
10%
8%
10%
8%
10%
8%
f
0,166
0,160
0,153
0,147
0,140
0,128
0,115
0,103
0,090
Rmin
47,36
51,21
75,86
82,19
112,04
121,66
156,52
170,34
209,97
229,06
280,35
307,37
366,23
403,80
470,50
522,06
596,77
666,98
Rmin disain
47
51
76
82
112
122
157
170
210
229
280
307
366
404
470
522
597
667
Tipe Tikungan Full Circle
Tc  R tan 12 Δ
Δ
2πR
0
360
R
Ec 
R, atau
Δ
cos
2
Ec  Tc tan 14 Δ
Lc 
Tipe Tikungan Spiral Circle Spiral
Tipe Tikungan Spiral-Spiral
θ S  12 Δ
k  X C - R sin θ S
Δc  0
p  YC - R ( 1 - cosθ S )
Lc  0
Ts 
YC
Ls 2

6R
X C  Ls
R
 p  t an
 p
Δ
cos
2
L total  2 Ls
Es 
Ls 3
40 R 2
R
Δ
 k
2
R
Standar Perencanaan untuk Alinemen
Horizontal
Item
Kecepatan Rencana (km/jam)
Satuan
100
80
60
50
40
30
20
kpj
Jari-jari minimum, Rmin
380
230
120
80
-
-
-
m
Panjang lengkung minimum
170
140
100
80
70
50
40
m
Rmin superelevasi normal
5000
3500
2000
1300
800
500
200
m
Panjang min lengk. peralihan
170
140
100
80
70
50
40
m
Jarak pandang henti (minimum)
160
110
75
55
40
30
20
m
Jarak pandang menyiap minimum
-
350
250
200
150
100
70
m
Bagan Alir Pemilihan Tikungan Berdasarkan
Bina Marga
Tikungan Spiral-Circle-Spiral
Ya
Lc < 25 m ?
Tikungan Spiral-Spiral
Tidak
Ya
p < 0,10 m ?
Tikungan Full Circle
Tidak
e < min (0,04
atau 1,5 en) ?
Tidak
Tikungan Spiral-Circle-Spiral
Ya
Tikungan Full Circle
Panjang bagian lurus maksimum
Panjang Bagian Lurus Maximum (m)
Fungsi
Datar
Bukit
Pegunungan
Arteri
3000
2500
2000
Kolektor
2000
1750
1500
Pelebaran Perkerasan Pada Lengkung
Horizontal
Jarak Pandang pada
lengkung Horizontal
Bentuk-bentuk tikungan gabungan
Alinyemen Vertikal
Lengkung Vertikal
e
AL
800
Y
X2
4 X 2 AL
A
e  2 

X2
0.5L
L
800 200L
Standar Perencanaan untuk Alinemen Vertikal
VR (km/jam)
120
100
80
60
50
40
30
20
3
3
4
5
8
9
10
10
Kelandaian
Maksimum (%)
Panjang Kritis untuk Kelandaian yang Melebihi
Kelandaian Maksimum Standar
KECEPATAN RENCANA (KM/JAM)
80
60
50
40
30
20
5%
500 m
6%
500 m
7%
500 m
8%
420 m
9%
340 m
10 %
250 m
6%
500 m
7%
500 m
8%
420 m
9%
340 m
10 %
250 m
11 %
250 m
7%
500 m
8%
420 m
9%
340 m
10 %
250 m
11 %
250 m
12 %
250 m
8%
420 m
9%
340 m
10 %
250 m
11 %
250 m
12 %
250 m
13 %
250 m
Stationing