PERENCANAAN GEOMETRIK DAN PERKERASAN RUAS JALAN ARIMBET-MAJU-UJUNG-BUKIT-IWUR PROVINSI PAPUA
Sabar P. T. Pakpahan 3105 100 005 Dosen Pembimbing Catur Arief Prastyanto, ST, M.Eng,
BAB 1 PENDAHULUAN
1.1 LATAR BELAKANG 1. 2. 3.
Mengembangkan potensi Kabupaten Pegunungan Bintang Dukungan jaringan prasarana transportasi Terhambatnya transportasi hasil produksi
1.2 PERMASALAHAN 1. 2. 3. 4.
Bagaimana bentuk perencanaan geometrik Bagaimana perencanaan konstruksi lapisan perkerasan Berapa dimensi saluran tepi Berapa jumlah anggaran biaya yang dibutuhkan
1.3 TUJUAN 1. 2. 3. 4.
Merencanakan bentuk geometrik yang sesuai Merencanakan konstruksi lapisan perkerasan yang sesuai Merencanakan dimensi saluran tepi Mengetahui anggaran biaya yang dibutuhkan
1.4 BATASAN MASALAH 1. 2. 3.
4.
Lapis perkerasan lentur Perencanaan drainase berdasarkan data hujan Tidak membahas pengolahan data-data tanah di laboratorium Tidak membahas stabilitas lereng, persimpangan jalan, gorong – gorong, jembatan, biaya operasi peralatan, penggunaan alat berat dan pelaksanaan di lapangan.
1.5 LOKASI STUDI 1.
2.
3.
Lokasi studi ini terdapat di Distrik Arimop sebelah utara ibukota Kabupaten Boven Digoel Provinsi Papua Titik awal ruas jalan Arimbet - Maju - Ujung - Bukit Iwur, terdapat pada Km 74.5 dari Kantor Bupati Kab. Boven Digoel atau terletak pada 05°38’32,2” LS dan 140° 36’ 02,4” BT, dengan elevasi 99,0 m dari permukaan laut Titik akhirnya terletak pada 05º38’32,2” LS dan 140º36’02,4” BT dengan elevasi 216 m dari permukaan laut
Peta Papua
Peta Kab. Boven Digoel
BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA
1. 2. 3. 4.
Elemen geometrik jalan Konstruksi perkerasan lentur Saluran tepi jalan Galian dan timbunan
ELEMEN GEOMETRIK JALAN
Alinyemen Horizontal Alinyemen Vertikal
Data perencanaan: Umur rencana 10 thn Daerah pegunungan, arteri Kec. Rencana 40 – 70 km/jam Lebar lajur 7 m
Alinyemen Horizontal
Gaya sentrifugal Gaya yang mendorong kendaraan keluar dari lintasan saat di W ⋅ V2 tikungan. F= g⋅R Panjang bagian lurus Arteri, pegunungan panjang lurus maksimum 2000 m. Komponen tikungan Jari-Jari Minimum Lengkung Peralihan , Ls (Length of Spiral)
Alinyemen Horizontal (lanj.)
Kemiringan melintang jalan lurus Besar kemiringan melintang jalan (=en) berkisar antara (2 - 4 )%. Bentuk kemiringan melintang normal jalan pada jalan dengan 2 jalur 2 arah umumnya berbentuk crown. Landai relatif Landai relatif adalah besarnya kelandaian akibat perbedaan elevasi tepi perkerasan sebelah luar sepanjang lengkung peralihan.
1 (e + e n )B = m Ls
Alinyemen Horizontal (lanj.)
Diagram superelevasi Menentukan bentuk penampang melintang pada setiap titik di suatu lengkung horizontal yang direncanakan.
Lengkung horizontal
Lengkung busur lingkaran sederhana (full circle) Lengkung busur lingkaran dengan lengkung peralihan (spiral – circle – spiral) Lengkung peralihan (spiral – spiral)
Jarak kebebasan samping Penentuan batas minimum jarak antara sumbu lajur sebelah dalam ke penghalang ditentukan berdasarkan kondisi dimana jarak pandangan berada di dalam lengkung.
Alinyemen Horizontal (end)
Pelebaran pada tikungan
Pada saat kendaraan membelok seringkali lintasan roda belakang keluar lajur yang disediakan (off tracking) Lintasan roda depan dengan belakang tidak sama
Gabungan alinyemen horizontal
Tikungan gabungan searah Tikungan gabungan terbalik
Alinyemen Vertikal
Kelandaian
Landai Minimum Datar 0%, drainase tidak 0% Landai Maksimum Bergerak terus tanpa kehilangan kecepatan yang berarti. (mis:truk) Panjang Kritis Kelandaian Jarak yang pendek merupakan faktor yang sangat berpengaruh bila dibandingkan dengan jarak yang panjang pada kelandaian yang sama. Lajur Pendakian
Alinyemen Vertikal (end)
Lengkung vertikal
Lengkung vertikal cekung Lengkung vertikal cembung
Koordinasi alinyemen
Alinyemen vertikal dan alinyemen horizontal terletak dalam satu fase Perlu dihindari tikungan yang tajam di bagian atas lengkung vertikal cembung atau di bawah lengkung vertikal cekung Pada jalan yang lurus dan panjang sebaiknya tidak dibuatkan lengkung vertikal cekung atau kombinasi dari lengkung vertikal cekung
KONSTRUKSI PERKERASAN LENTUR
Susunan lapisan perkerasan lentur lapisan permukaan (surface course) lapisan pondasi atas (base course) lapisan pondasi bawah (sub base course) lapisan tanah dasar (subgrade)
Lalu lintas rencana Memperkirakan beban kendaraan yang akan melewati suatu ruas jalan selama umur rencana. LHR awal umur rencana = V kendaraan × (1 + i )
n
LHR akhir umur rencana = LHR
awal umur rencana× (1 + i )
n
KONSTRUKSI PERKERASAN LENTUR (lanj.)
Daya dukung tanah dasar Daya dukung tanah dasar (subgrade) pada perkerasan lentur dinyatakan dengan nilai CBR (california bearing ratio).
Indeks permukaan Menyatakan kerataan/kehalusan serta kekokohan permukaan jalan.
KONSTRUKSI PERKERASAN LENTUR (end)
Faktor regional Faktor Regional (FR) ialah faktor setempat, menyangkut keadaan lapangan dan iklim, yang dapat mempengaruhi keadaan pembebanan, daya dukung tanah dasar dan perkerasan.
Indeks tebal perkerasan ITP = a 1D1 + a 2 D 2 + a 3 D3
SALURAN TEPI JALAN
Frek. Hujan rencana Perhitungan hujan rencana berdasarkan data hujan harian maksimum yang dicatat selama beberapa tahun, menggunakan metode Gumbel.
Intensitas hujan rencana Diperoleh dari analisa data hujan untuk suatu periode ulang. Menggunakan Rumus Mononobe. 2 R 24 24 3 I= 24 t c
Waktu konsentrasi Waktu yang diperlukan oleh titik air yang berada di tempat terjauh menuju saluran tepi.
tc = to + tf
SALURAN TEPI JALAN (lanj.)
Koefisien pengaliran Cgab
(C .A ) ∑ = ∑A i
i
i
Debit aliran Menggunakan rumus Rasional :
Q=
1 ⋅C ⋅ I ⋅ A 3,6
SALURAN TEPI JALAN (end)
Dimensi saluran Direncanakan saluran berpenampang trapesium. Dimensi saluran dihitung menggunakan rumus Manning.
1 2 3 12 v = ⋅R ⋅I n
GALIAN DAN TIMBUNAN Dilakukan dengan metode Double End Areas (luas ujung rangkap).
Volume =
(A1 ⋅ A 2 ) ⋅ L 2
BAB 3 METODOLOGI
Studi literatur dan bahan Pengumpulan data Data-data yang dibutuhkan adalah sebagai berikut : Data topografi Data lalu lintas Data CBR Data curah hujan
Pengolahan data
Volume lalu lintas. Perencanaan geometrik jalan, meliputi perhitungan alinyemen horizontal dan alinyemen vertikal. Perencanaan tebal perkerasan, menggunakan metode perkerasan lentur. Perencanaan saluran tepi, menggunakan data curah hujan. Perhitungan biaya
START
STUDI LITERATUR DAN BAHAN
Data Toporafi Data Lalu Lintas Data CBR Data Curah Hujan
PENGOLAHAN DATA
PERENCANAAN GEOMETRIK JALAN PERENCANAAN TEBAL PERKERASAN PERENCANAAN SALURAN TEPI PERENCANAAN BIAYA
HASIL PENGOLAHAN DATA GAMBAR POTONGAN MEMANJANG RENCANA JALAN GAMBAR POTONGAN MELINTANG RENCANA JALAN TEBAL PERKERASAN RENCANA JALAN DIMENSI SALURAN TEPI RENCANA ANGGARAN BIAYA PERENCANAAN JALAN
KESIMPULAN
FINISH
BAB 4 PERENCANAAN
Perencanaan Tebal Perkerasan
Analisa data lalu lintas Volume lalu lintas Jenis Kendaraan
2019
Mobil Penumpang 2 ton (1.1) Truk Sedang 8,3 ton (1.2L)
16 (1+0,0272)^10 17 (1+0,0272)^10
Lintas Ekivalen P 5,40
4
E sumbu tunggal
=
E sumbu ganda
= P 8,16
4
Sumber : SNI 07-2416-1991
Tipe jalan 2/2 UD, LHR per arah Jenis Kendaraan Mobil Penumpang 2 ton (1.1) Truk Sedang 8,3 ton (1.2L) Jumlah
21 23
c = 1,0 LEA 0,05 6,30 6,35
Perencanaan Tebal Perkerasan (lanj.)
Analisa data lalu lintas (lanj.) Daya Dukung Tanah CBR tanah dasar = 5.41
DDT = 4,3 log (CBR % ) + 1,7
Tebal perkerasan
Lapisan permukaan (surface),laston (MS 590 kg) = 8 cm Lapisan pondasi atas (base course), batu pecah kelas A (CBR 100%) = 20 cm Lapisan pondasi bawah (sub base course), sirtu kelas B (CBR 50%) = 10 cm
Perencanaan Geometrik Jalan
Dasar perencanaan Umur rencana 10 thn Tipe jalan 2/2 UD Kec. Rencana 60 km/jam Lebar lajur 3.5 m Lebar bahu jalan 2 m
Alinyemen horizontal Contoh perhitungan pada PI 1 Vd = 60 km/jam. Rd = 573 m Sudut PI1 (∆ 1) =60,153o e = 3,54%
Perencanaan Geometrik Jalan (lanj.)
Alinyemen horizontal (lanj.)
Mencari Ls Berdasarkan waktu tempuh maksimal di lengkung peralihan = 50 m Berdasarkan landai relatif = 22.227 m Berdasarkan rumus Modifikasi Shortt = 10.435 m Berdasarkan tingkat pencapaian perubahan kelandaian = 38.095 m Parameter lengkung horizontal Lc = 450.784 m p = 0.219 m k = 24.998 m Ts = 301.368 m E = 74.469 m Xs = 49.956 m Ys = 0.784 m
Perencanaan Geometrik Jalan (lanj.)
Alinyemen horizontal (end)
TS =
k=2
TA
42
:S
TS
0+80
STA 1+000
63
STA
6. 56 0+
63 6.
TA
61 0+
:S
R = 477 m
6m
A 1+ 117.
SC
E = 74.469 m
9.95
68 m
ST : ST
Xs = 4
m
STA 1+06 7.42
60.153°
4.99 8
CS :
PI-1
301. 3
0
ST A 0 60 0+
Perencanaan Geometrik Jalan (lanj.)
Alinyemen vertikal Contoh Perhitungan Lengkung Vertikal Cekung pada PPV-1
Perhitungan Panjang Lengkung (L) Untuk S < L S = 85 m < Lv = 69,22 m …(tidak memenuhi) Untuk S > L S = 88,944 m > Lv = 65,63 m …(memenuhi) Berdasarkan syarat perjalanan 3 detik = 50 m Berdasarkan syarat penyerapan guncangan = 40 m Berdasarkan keluwesan bentuk = 36 m Berdasarkan ketentuan drainase = 200 m Berdasarkan kenyamanan mengemudi = 37,89 m Lv yang tepilih adalah Lv = 69,22 m.
Perencanaan Geometrik Jalan (lanj.)
Alinyemen vertikal (end) Parameter VD JPH JPM JP
Satuan Km/jam m m -
g1 g2 A Tipe
% % -
S C L (S < L) L (S > L) L memenuhi L (3 dtk) L (kenyamanan) L (guncangan) L (bentuk) L (drainase) L (max) L (terpilih) Ev
m m m m m m m m m m m
PPV PLV PTV
-
PPV PPVI PLV PTV
m m m m
PPV 1 PPV 2 PPV 3 60 60 60 75 - 85 75 - 85 75 - 85 250 - 350 250 - 350 250 - 350 JPH JPM JPH Data Lengkung 0 4 0 4 0 3.33 -4 4 -3.33 Cekung Cembung Cekung Perhitungan Lengkung 85 299 85 960 69.22 372.50 57.63 65.63 358.00 44.62 S>L S
L 50.00 50.00 50.00 37.89 37.89 31.55 40.00 40.00 33.30 36.00 36.00 36.00 200.00 200.00 166.50 65.63 372.50 50.00 69.22 50.00 57.63 0.35 0.25 0.24 Perhitungan Stasioning 1 + 500 2 + 000 3 + 000 1 + 465 1 + 975 2 + 971 1 + 550 2 + 025 3 + 056 Perhitungan Elevasi +350.00 +370.00 +370.00 +350.35 +369.75 +370.24 +350.00 +369.00 +370.00 +352.02 +370.00 +371.87
PPV 4 60 75 - 85 250 - 350 JPM
PPV 5 60 75 - 85 250 - 350 JPH
PPV 6 60 75 - 85 250 - 350 JPM
3.33 -3.33 6.66 Cembung
-3.33 0 -3.33 Cekung
0 -2.14 2.14 Cembung
299 960 620.22 453.86 S
85 57.63 44.62 S>L 50.00 31.55 33.30 36.00 166.50 50.00 57.63 0.24
299 960 199.29 149.40 S>L 50.00 20.27 21.40 36.00 107.00 149.40 50.00 0.13
3 + 600 3 + 567 3 + 633
4 + 800 4 + 771 4 + 856
5 + 800 5 + 775 5 + 825
+390.00 +389.45 +388.89 +388.89
+350.00 +350.24 +350.96 +350.00
+350.00 +349.87 +350.00 +349.47
Perencanaan Geometrik Jalan (lanj.)
Daerah Kebebasan Samping Contoh perhitungannya untuk PI 1. Direncanakan : R (jari-jari tikungan) = 477 m Lt (panjang lengkung total) = 550.78 m Lebar 1 lajur = 3.5 m Perhitungan : Radius jalan sebelah dalam : R’ = R – ½ (L 1lajur) = 477 – ½ (3.5) = 475.25 m
28.65 ⋅ S R'
M = R' 1 − cos
= 1.9 m
Perencanaan Geometrik Jalan (end)
Daerah Kebebasan Samping (end) Data Perencanaan
PI PI 1 PI 2 PI 3 PI 4 PI 5 PI 6 PI 7 PI 8 PI 9 PI 10 PI 11 PI 12 PI 13 PI 14 PI 15 PI 16 PI 17
R (m) 477 477 477 477 477 477 477 477 477 477 477 477 477 477 477 477 477
S (m) 85 85 85 85 85 85 85 85 85 85 85 85 85 85 85 85 85
Lt (m)
W1lajur (m)
550.78 643.20 342.06 464.44 685.17 565.85 593.88 194.93 494.59 623.57 380.38 164.56 192.06 215.34 357.95 198.26 368.32
3.5 3.5 3.5 3.5 3.5 3.5 3.5 3.5 3.5 3.5 3.5 3.5 3.5 3.5 3.5 3.5 3.5
R' (m)
Status S thd Lt
Jika S < Lt
Jika S > Lt
M (m)
M (m)
475.25 475.25 475.25 475.25 475.25 475.25 475.25 475.25 475.25 475.25 475.25 475.25 475.25 475.25 475.25 475.25 475.25
S < Lt S < Lt S < Lt S < Lt S < Lt S < Lt S < Lt S < Lt S < Lt S < Lt S < Lt S < Lt S < Lt S < Lt S < Lt S < Lt S < Lt
1.90 1.90 1.90 1.90 1.90 1.90 1.90 1.90 1.90 1.90 1.90 1.90 1.90 1.90 1.90 1.90 1.90
-
Perencanaan Saluran Tepi Jalan Tinggi hujan rencana : R10 = 1102.689 mm Perhitungan inlet time : 0,467 0,013 = 0.99 menit to aspal = 1,44 6.797 × 0,0388
0,2 to bahu = 1,44 2.602 × 0,0518
0,467
0,8 to lereng = 1,44 514 × 0,2446
= 2.118 menit 0,467
= 33.26 menit
Intensitas hujan rencana (Mononobe) : R 24 I = 24 24 tc
2
3
1102.689 24 = 24 1.31
2
3
= 318.783 mm/jam
Perencanaan Saluran Tepi Jalan (lanj.) Luas daerah pengaliran : Atotal = 0.0066 + 0.01316532 = 0.01976532 km2 Koefisien pengaliran : Permukaan aspal = C1 = 0.7 Bahu jalan asumsi tanah berbutir kasar = C2 = 0.1 Bagian luar jalan pegunungan (lereng) = C3 = 0.75 Koefisien pengaliran gabungan : = 0.66 C Aspal ⋅ A Aspal + C Bahu ⋅ A Bahu + C Lereng ⋅ A Lereng C Gab. = A Total Debit : Q = 1.536 m3/dt
Perencanaan Saluran Tepi Jalan (end)
Saluran Tepi Jalan (end) Dimensi saluran : h= 0.9 m Lebar b = 0.8 m Tinggi jagaan (w) = 0.66 m Tinggi total saluran (htotal) = 1.6 m Lebar atas saluran (batas) = 2.6 m
Perhitungan Galian Dan Timbunan Contoh perhitungan galian dan timbunan untuk segmen 1 (STA 0+000 s.d 0+100). Pada gambar pot. melintang STA 0+000, didapat : Luas galian = 0.972 cm2 = 1.944 m2 aktual Luas Timbunan = 0.3709 cm2 = 0.7418 m2 aktual Pada gambar pot. melintang STA 0+100, didapat : Luas galian = 0.00 cm2 = 0.00 m2 aktual Luas Timbunan = 11.6265 cm2 = 23.253 m2 aktual
Perhitungan Galian Dan Timbunan (end)
Galian Luas galian rata-rata segmen 1 : 1.944 + 0 A rata-rata = = 0.972 m2 2 Volume galian segmen 1 : Volgalian = A rata−rata ⋅ L = 0.972 ⋅ 100 = 97.2 m3
Timbunan Luas timbunan rata-rata segmen 1 : 0.7418 + 23.253 A rata-rata = = 11.9974 m2 2 Volume timbunan segmen 1 : Vol timbunan = A rata − rata ⋅ L = 11.9974 ⋅ 100 = 1199.74 m3 Dari hasil perhitungan, didapatkan total volume : Galian sebesar 838.455,52 m3 Timbunan sebesar 473.756,84 m3
Perencanaan Rambu Dan Marka
Rambu Jalan Jenis Nomor Rambu 1a Peringatan 1b 2a 2c 6 Larangan
Keterangan Rambu Tikungan ke kiri Tikungan ke kanan Turunan Tanjakan Larangan Mendahului
Total Rambu 93 buah
Marka jalan Marka memanjang berupa garis menerus. Marka memanjang berupa garis menerus putus-putus.
Perhitungan Volume Pekerjaan
Pekerjaan Tanah Galian = 838.455,52 m3 Timbunan = 473.756,84 m3
Pekerjaan Pekerjaan Pekerjaan Pekerjaan
Pekerjaan Drainase Volume total = 89856 m3
Perkerasan Jalan Lapis Pondasi Bawah Sirtu Kelas B = 21840 m3 Lapis Pondasi Atas Batu Pecah Kelas A = 43680 m3 Lapis Permukaan = 17472 m3
Perhitungan Volume Pekerjaan (end)
Pekerjaan Rambu Dan Marka Total Rambu 93 buah Marka Putus-Putus = 1037.88 m2 Marka Menerus = 976.351 m2 Sehingga luas marka total: Total = 1037.88 + 976.351 = 2014.231 m3
Perhitungan Biaya Pekerjaan Jumlah No. 1
Uraian
Pondasi Atas Batu Pecah Kelas A Lapis Permukaan Laston MS 590
Biaya Total (Rp)
m3
838455.52
Rp40,482.08
Rp33,942,423,437.08
m3
473756.84
Rp66,166.79
Rp31,346,969,343.34
m3
21840.00
Rp1,156,884.58
Rp25,266,359,227.20
m
3
43680.00
Rp1,545,351.70
Rp67,500,962,256.00
m
3
17472.00
Rp4,243,582.93
Rp74,143,880,952.96
m3
89856
Rp41,270.95
Rp3,708,442,483.20
Buah
93
Rp609,808.41
Rp56,712,182.13
2014.23
Rp107,012.70
Rp215,548,306.29
Pekerjaan Drainase Saluran Samping Tanah Asli
4
Harga Satuan (Rp)
Pekerjaan Perkerasan Jalan Pondasi Bawah Sirtu Kelas B
3
Volume Pekerjaan Tanah Galian Tanah Timbunan Tanah Biasa Dari Sumber Bahan
2
Satuan
Pekerjaan Utilitas Jalan Rambu Lalu Lintas Marka Jalan
m
2
Rp236,181,298,188.21
TERIMA KASIH
