PERHITUNGAN DERAJAT LENGKUNG MAX PADA SETIAP TIKUNGAN Kendaraan saat melalui tikungan dengan kecepatan (V) akan menerima ga sentrifugal yang akan menyebabkan kendaraan tidak stabil. Untuk mengimbangi sentrifugal tersebut, perlu dibuat suatu kemiringan melintang jalan pada ti disebut Superelevasi (e) Pada saat kendaraan melalui daerah superelevasi, akan terjadi gesekan melintang jalan antara ban kendaraan dan permukaan aspal yang menimbulkan g melintang (f). Untuk menghindari terjadinya kecelakaan, maka untuk kecepatan tertent dihitung jari-jari minimum untuk superelevasi maksimum dan koefisien geseka maksimum. dan Dimana : D = Derajat lengkung Contoh perhitungan pada Tikungan 1: Diketahui : = 70 km/jam = 0.1 = -0.00065 70 + 0.192 = 0.1465 D = 25 360 = 13.14123 2 π 109 = 70 2 = 156.5855 m 127 0.1 0.147 = 181913.53 0.1 0.147 = 9.147652 70 2 Tikungan R D (km/jam) (m) Tikungan 1 70 109 13.14 156.59 9.148 Tikungan 2 108 13.26 Tikungan 3 108 13.26 Tikungan 4 160 8.95 melintang . Perbandingan antara gaya gaya normal disebut koefisien gesekan Rmin = Jari-jari tikungan minimum (m) VR = Kecepatan kendaraan rencana (km/jam) emak = superelevasi maksimum, (%) fmak = Koefisien gesekan melintang maksimum Dmak = Derajat maksimum Untuk pertimbangan perencanaan, digunakan emak = 10 % dan fmak dengan persamaa VR emak fmak o Rmin Dmak o VR Rmin Dmak ( o ) ) + ( ) ( + o R D 360 2 25 ) ( 127 2 m in mak mak R f e V R 2 ) ( 53 , 181913 R mak mak mak V f e D 192 . 0 00065 . 0 R mak V f
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
PERHITUNGAN DERAJAT LENGKUNG MAX PADA SETIAP TIKUNGAN
Kendaraan saat melalui tikungan dengan kecepatan (V) akan menerima gayasentrifugal yang akan menyebabkan kendaraan tidak stabil. Untuk mengimbangi gaya sentrifugal tersebut, perlu dibuat suatu kemiringan melintang jalan pada tikungan yangdisebut Superelevasi (e)
Pada saat kendaraan melalui daerah superelevasi, akan terjadi gesekan arah melintang jalan antara ban kendaraan dan permukaan aspal yang menimbulkan gaya
melintang (f).Untuk menghindari terjadinya kecelakaan, maka untuk kecepatan tertentu dapat
dihitung jari-jari minimum untuk superelevasi maksimum dan koefisien gesekanmaksimum.
dan
Dimana :
D = Derajat lengkung
Contoh perhitungan pada Tikungan 1:Diketahui : = 70 km/jam
Untuk pertimbangan perencanaan, digunakan emak = 10 % dan fmak dengan persamaan
VR
emak
fmak
o
Rmin
Dmako
VRRmin
Dmak
( o )
) + () (+
o
RD 360
2
25
)(127
2
minmakmak
R
fe
VR
2
)(53,181913
R
makmakmak
V
feD
192.000065.0 Rmak Vf
PERHITUNGAN JARAK PANDANG A. Perhitungan Jarak Pandang Henti1. Untuk jalan datar :
2. Untuk jalan dengan kelandaian tertentu
Dimana : Jh = Jarak pandang henti (m)= Kecepatan rencana = 70 km/jam
g = Percepatan gravitasi, ditetapkan 9.8fp = Koefisien gesek memanjang antara ban kendaraan dengan
perkerasan jalan aspal, Diambil = 0.3 (AASHTO)L = Landai jalan (%) (lihat profil memanjang)T = Waktu tanggap, ditetapkan 2.5 detik
Kontrol untuk kelandaian tertentu 55 m(Perencanaan Teknik Jalan Raya, Shirley L. H,Tabel 5.1, hal 91)
• Perhitungan jalan datar :
= 0.278 70 2.570 2
= 113.0 m254 0.3
• Perhitungan jalan dengan kelandaian tertentu :
Contoh perhitungan pada Tikungan 1
L =Elev.Rencana 1+190 - Elev.Rencana 1+240
=0.09
= 0.000391Panjang Tikungan 230.00
= 0.278 70 2.570 2
= 112.8707254 0.3 0.00
TIKUNGAN STASIUN L Jh (m)KONTROLJh ≥ 55 M
1 0+400 ke 0+600 -0.0173 116.90 Memenuhi2 0+900 ke 1+150 0.1244 94.11 Memenuhi3 1+190 ke 1+242 0.0932 97.72 Memenuhi4 1+190 ke 1+243 0.0691 100.91 Memenuhi
B. Perhitungan Jarak Pandang Menyiap
Dimana := Jarak yang ditempuh selama waktu tanggap (m)= Jarak yang ditempuh selama mendahului sampai dengan kembali ke
lajur semula (m0)
VR
m/det2
Jh ≥ Jhmin Jhmin =
d1
d2
x x +x
x x +x +
p
RR f
VTVJh
254.278,0
2
)(254.278,0
2
Lf
VTVJh
p
RR
p
RR f
VTVJh
254.278,0
2
)(254.278,0
2
Lf
VTVJh
p
RR
4321 ddddJ d
= Jarak antar kendaraan yang mendahului dengan kendaraan yang datang dari arah yang berlawanan setelah proses mendahului selesai (m)
= Jarak yang ditempuh oleh kendaraan yang datang dari arah berlawanan
Rumus yang digunakan :
Dimana : = Waktu dalam detik, =
a =m = Perbedaan kecepatan dari kendaraan yang menyiap dan kendaraan
yang disisip, Diambil 10 km/jam(Perencanaan Teknik Jalan Raya, Shirley L. H, Tabel 5.2, hal 92)
Dikletahui := 3.94 detik= 9.92 detik
a = 2.30 detikm = 10 km/jam
= 0.278 3.94 70 102.30 9.92
= 78.2363417m
2
= 0.278 70 9.92 = 193.0432 m
= 30 m
= 2/3 x 193.0432 = 128.6955 m
Jd = 78.23634 193.0432 30 128.6955= 429.975 m
Di dalam perencanaan, seringkali jarak pandangan menyiap standar ini terbatasi oleh kekurangan biaya, sehingga jarak pandangan menyiap dapat mempergunakan jarak
=2
d2 + d3 + d43
= 128.6955 + 30 + 128.6955= 287.3909 m
d3
d4
T1 2,12 + 0,026 VR
T2 Waktu kendaraan berada di jalur lawan (detik), = 6,56+ 0,048 VR
Keterangan :Xs = absis titik SC pada garis tangen, jarak dari titik TS ke SC ( jarak lurus lengkung
peralihan ).Ys = Ordinanat titik SC pada garis tegak lurus garis tangen, jarak tegak lurus ke titik
SC pada lengkungLs = Panjang lengkung peralihan ( panjang dari titik TS ke SC atau CS ke ST )Lc = Panjang busur lingkaran ( panjang dari titik SC ke CS )Ts = Panjang tangen dari titik PI ke titik PS atau ke titik STTS = Titik dari tangen ke spiralSc = Titik dari spiral ke lingkaranEs = Jarak dari PI ke busur lingkaranөs = Sudut lengkung spiralRc = Jari-jari lingkaranp = Pergeseran tangen terhadap spiralk = Absis dari p pada garis tangen spiral
Contoh perrhitungan pada tikungan S - C - S pada tikungan Idik: Rc = 109 m
Dimana : B = Lebar total pada perkerasan di tikungan (m)n = Jumlah lajur = 2b' = Lebar lintasan truk di tikungan
P = Jarak as belakang dan as muka truk (jarak antar gandar) = 6.5 mc = Kebebasan samping ( 0.4 m - 0.8 m ), diambil 0.8 m
Td = Lebar melintang akibat tonjolan depan (m)
A = Tonjolan depan kendaraan = 1.5 mz = Lebar tambahan akibat kelainan dalam mengemudi (m)
Untuk Tikungan 1
Diketahui : R = 109 m= 60 km/jam
Lebar jalan = 10 m
Maka :b' = 2.4 + 109 11881 - 42.25 = 2.59398 m
Td = 11881 + 1.5 13 + 2 - 109 = 0.10 m
Z =0.105 60
= 0.60343 m109
B = 2 2.594 0.8 2 1 0.10 + 0.603 = 7.49111547 MB > Lebar jalan lurusJadi tidak dibutuhkan pelebaran Jadi dibutuhkan pelebaran sebesar
= B - Bn Bn = Lebar jalan = 0 mUntuk Tikungan 2 = 0 m
Diketahui : R = 108 m= 60 km/jam
Lebar jalan = 7 m
Maka :b' = 2.4 + 108 11664 - 42.25 = 2.59578 m
Td = 11664 + 1.5 13 + 2 - 108 = 0.10 m
Z =0.105 60
= 0.60622 m108
VR
1/2
1/2
VR
1/2
1/2
2
122 )({4,2' pRRb
x
) + ( + ) - (
(
2
122 )({4,2' pRRb
`
x
(
(
2
122 )({4,2' pRRb
`
) + ( + ) -) + ( + ) - (
) ( (
R
Vz R105,0
RApARTd 2/12 2
RApARTd 2/12 2
R
Vz R105,0
RApARTd 2/12 2
R
Vz R105,0
B = 2 2.596 0.8 2 1 0.10 + 0.606 = 7.49842394 MB > Lebar jalan lurusJadi tidak dibutuhkan pelebaran
Untuk Tikungan 3
Diketahui : R = 108 m= 60 km/jam
Lebar jalan = 7 m
Maka :b' = 2.4 + 108 11664 - 42.25 = 2.59578 m
Td = 11664 + 1.5 13 + 2 - 108 = 0.10 m
Z =0.105 60
= 0.60622 m108
B = 2 2.596 0.8 2 1 0.10 + 0.606 = 7.49842394 MB < Lebar jalan lurusJadi tidak dibutuhkan pelebaran
Untuk Tikungan 4
Diketahui : R = 160 m= 60 km/jam
Lebar jalan = 7 m
Maka :b' = 2.4 + 160 25600 - 42.25 = 2.53209 m
Td = 25600 + 1.5 13 + 2 - 160 = 0.07 m
Z =0.105 60
= 0.49806 m160
B = 2 2.532 0.8 2 1 0.07 + 0.498 = 7.23018459 MB < Lebar jalan lurusJadi dibutuhkan pelebaran sebesar = B - Bn Bn = Lebar jalan = 7 m
= 0.23018 m
Untuk Tikungan 5
Diketahui : R = 0 m= 60 km/jam
Lebar jalan = 7 m
VR
1/2
1/2
VR
1/2
1/2
VR
(
x
) + ( + ) - (
(
2
122 )({4,2' pRRb
`
x
) + ( + ) - (
(
2
122 )({4,2' pRRb
`
2
122 )({4,2' pRRb
) + ( + ) - (
) + () + (
RApARTd 2/12 2
R
Vz R105,0
RApARTd 2/12 2
R
Vz R105,0
Maka :b' = 2.4 + 0 0 - 42.25 = #NUM! m
Td = 0 + 1.5 13 + 2 - 0 = 4.66 m
Z =0.105 60
= #DIV/0! m0
B = 2 ### 0.8 2 1 4.66 + ### = #NUM! MB < Lebar jalan lurusJadi tidak dibutuhkan pelebaran
Untuk Tikungan 6
Diketahui : R = 0 m= 60 km/jam
Lebar jalan = 7 m
Maka :b' = 2.4 + 0 0 - 42.25 = #NUM! m
Td = 0 + 1.5 13 + 2 - 0 = 4.66 m
Z =0.105 60
= #DIV/0! m0
B = 2 ### 0.8 2 1 4.66 + ### = #NUM! MB < Lebar jalan lurusJadi tidak dibutuhkan pelebaran
Untuk Tikungan 7
Diketahui : R = 0 m= 60 km/jam
Lebar jalan = 7 m
Maka :b' = 2.4 + 0 0 - 42.25 = #NUM! m
Td = 0 + 1.5 13 + 2 - 0 = 4.66 m
Z =0.105 60
= #DIV/0! m0
1/2
1/2
VR
1/2
1/2
VR
1/2
1/2
x
) + ( + ) - (
(
2
122 )({4,2' pRRb
`
) + ( + ) -
x
) + ( + ) - (
(
2
122 )({4,2' pRRb
`
) + ( + ) -) + ( + ) -
x
(
2
122 )({4,2' pRRb
`
RApARTd 2/12 2
R
Vz R105,0
RApARTd 2/12 2
R
Vz R105,0
RApARTd 2/12 2
R
Vz R105,0
B = 2 ### 0.8 2 1 4.66 + ### = #NUM! MB < Lebar jalan lurusJadi tidak dibutuhkan pelebaran
Untuk Tikungan 8
Diketahui : R = 0 m= 60 km/jam
Lebar jalan = 7 m
Maka :b' = 2.4 + 0 0 - 42.25 = #NUM! m
Td = 0 + 1.5 13 + 2 - 0 = 4.66 m
Z =0.105 60
= #DIV/0! m0
B = 2 ### 0.8 2 1 4.66 + ### = #NUM! MB < Lebar jalan lurusJadi tidak dibutuhkan pelebaran
Untuk Tikungan 9
Diketahui : R = 0 m= 60 km/jam
Lebar jalan = 7 m
Maka :b' = 2.4 + 0 0 - 42.25 = #NUM! m
Td = 0 + 1.5 13 + 2 - 0 = 4.66 m
Z =0.105 60
= #DIV/0! m0
B = 2 ### 0.8 2 1 4.66 + ### = #NUM! MB < Lebar jalan lurusJadi tidak dibutuhkan pelebaran
F. Perhitungan Landai RelatifKemiringan melintang atau kelandaian pada penampang jalan diantara tepi perkerasan luar
dan sumbu jalan sepanjang lengkung peralihan disebut landai relatif. Persentase kalandaian ini disesuaikan dengan kecepatan rencana dan jumlah lajur yang ada.
VR
1/2
1/2
VR
1/2
1/2
xxx
) + ( + ) - () + ( + ) -) + ( + ) -
x
) + ( + ) - (
(
2
122 )({4,2' pRRb
`
) + ( + ) -) + ( + ) -
x
) + ( + ) - (
(
2
122 )({4,2' pRRb
`
) + ( + ) -) + ( + ) -
Ls
Bene
m
1
RApARTd 2/12 2
R
Vz R105,0
RApARTd 2/12 2
R
Vz R105,0
Dimana : 1/m = Landai relatif, (%)e = Superelevasi Tikunganen = kemiringan melintang normal = 2 % = 0.02B = Lebar jalur = 3.5 m
Contoh Tikungan ILs = 60e = 0.1001
=0.100 0.02 3.5
= 0.007 = 0.7 %m 60
Perhitungan Selanjutnya Ditabelkan
Tikungan Ls (m) e en B (m) 1/m
I 60 0.1
0.02 3.5
0.7II 60 0.1 0.7III 60 0.1 0.7IV 60 0.1 0.7
G. Panjang Pencapaian Superelevasi
Panjang lengkung peralihan (Ls), menurut, Menurut tata cara Perencanaan GeometrikJalan Antar Kota, 1997, diambil nilai yang terbesar dari tiga persamaan di bawah ini.a. Berdasarkan waktu tempuh maksimum (3detik), untuk melintasi lengkung peralihan,
maka panjang lengkung :
(Perencanaan Teknik Jalan Raya, Shirley L. H,Tabel 5.1, hal 97)
b. Berdasarkan antisipasi gaya sentrifugal, Digunakan rumus Modifikasi Shortt, sbb:
c. Berdasarkan tingkat pencapaian perubahan kelandaian
Dimana : T = Waktu tempuh = 3 detik Rc = Jari-jari busur lingkaran,(m)C = Perubahan percepatan, ( 0,3 - 1,0 ) diambil 0.4
= Tingkat pencapaian perubahan kelandaian melinyang jalan, sbb:
= 0.035= kemiringan melintang normal = 2 % = 0.02
= 0.1
e =D
m/det3
Γe
Untuk VR ≤ 70 km/jamΓe
en
emak
emak
+
Ls
Bene
m
1
TV
Ls R
6,3
C
eV
RxC
VLs RR .
727.2022.03
Re
nm Vee
Ls
6,3
)(
e =
Untuk Tikungan I= 60 Km/jam= 109 m
e = 0.027
a. =60
x 3 = 50 m3.6
b.
= 0.022216000
- 2.72760 x 0.0
= 97.93487164 m43.6 0.4
c. =0.1 - 0.02
x 60 = 38.0952381 m3.6 x 0.035
Untuk Tikungan 2= 60 Km/jam= 108 m
e = 0.0
a. =60
x 3 = 50 m3.6
b.
= 0.022216000
- 2.72760 x 0.0
= 98.84167601 m43.2 0.4
c. =0.1 - 0.02
x 60 = 38.0952381 m3.6 x 0.035
Untuk Tikungan 3= 60 Km/jam= 108 m
e = 0.027
a. =60
x 3 = 50 m3.6
b.
= 0.022216000
- 2.72760 x 0.0
= 98.84167601 m43.2 0.4
c. =0.1 - 0.02
x 60 = 38.0952381 m3.6 x 0.035
Untuk Tikungan 4= 60 Km/jam= 160 m
e = 0.018
a. =60
x 3 = 50 m
emakDmak
VR
RC
VR
RC
VR
RC
VR
RC
TV
Ls R
6,3
C
eV
RxC
VLs RR .
727.2022.03
Re
nm Vee
Ls
6,3
)(
TV
Ls R
6,3
C
eV
RxC
VLs RR .
727.2022.03
Re
nm Vee
Ls
6,3
)(
TV
Ls R
6,3
C
eV
RxC
VLs RR .
727.2022.03
Re
nm Vee
Ls
6,3
)(
TV
Ls R
6,3
a. =3.6
x 3 = 50 m
b.
= 0.022216000
- 2.72760 x 0.0
= 66.71813131 m64 0.4
c. =0.1 - 0.02
x 60 = 38.0952381 m3.6 x 0.035
Untuk Tikungan 5= 60 Km/jam= 0 m
e = #REF!
a. =60
x 3 = 50 m3.6
b.
= 0.022216000
- 2.72760 x ###
= #DIV/0! m0 0.4
c. =0.1 - 0.02
x 60 = 38.0952381 m3.6 x 0.035
Untuk Tikungan 6= 60 Km/jam= 0 m
e = #REF!
a. =60
x 3 = 50 m3.6
b.
= 0.022216000
- 2.72760 x ###
= #DIV/0! m0 0.4
c. =0.1 - 0.02
x 60 = 38.0952381 m3.6 x 0.035
Untuk Tikungan 7= 60 Km/jam= 0 m
e = #REF!
a. =60
x 3 = 50 m
VR
RC
VR
RC
VR
RC
TV
Ls R
6,3
C
eV
RxC
VLs RR .
727.2022.03
Re
nm Vee
Ls
6,3
)(
TV
Ls R
6,3
C
eV
RxC
VLs RR .
727.2022.03
Re
nm Vee
Ls
6,3
)(
TV
Ls R
6,3
C
eV
RxC
VLs RR .
727.2022.03
Re
nm Vee
Ls
6,3
)(
TV
Ls R
6,3
a. =3.6
x 3 = 50 m
b.
= 0.022216000
- 2.72760 x ###
= #DIV/0! m0 0.4
c. =0.1 - 0.02
x 60 = 38.0952381 m3.6 x 0.035
Untuk Tikungan8= 60 Km/jam= 0 m
e = #REF!
a. =60
x 3 = 50 m3.6
b.
= 0.022216000
- 2.72760 x ###
= #DIV/0! m0 0.4
c. =0.1 - 0.02
x 60 = 38.0952381 m3.6 x 0.035
Untuk Tikungan 9= 60 Km/jam= 0 m
e = #REF!
a. =60
x 3 = 50 m3.6
b.
= 0.022216000
- 2.72760 x ###
= #DIV/0! m0 0.4
c. =0.1 - 0.02
x 60 = 38.0952381 m3.6 x 0.035
H. Jarak Pandangan Pada Lengkung Horisontal
Jika Jh < Lt :
VR
RC
VR
RC
I
hI
R
JCosRE
65,281
TV
Ls R
6,3
C
eV
RxC
VLs RR .
727.2022.03
Re
nm Vee
Ls
6,3
)(
TV
Ls R
6,3
C
eV
RxC
VLs RR .
727.2022.03
Re
nm Vee
Ls
6,3
)(
TV
Ls R
6,3
C
eV
RxC
VLs RR .
727.2022.03
Re
nm Vee
Ls
6,3
)(
Dimana : R = Jari-jari tikungan (m)= Jari-jari sumbu lajur dalam= Jarak pandang henti (m) = 55 m