PERENCANAAN GEOMETRIK DAN TEBAL PERKERASAN JALAN AMPANG KURANJI – AUR JAYA (STA 0+000 – STA 1+000) KABUPATEN DHARMASRAYA Yurnal Harpion, Apwiddhal, Hendri Warman, Jurusan Teknik Sipil, Fakultas Teknik Sipil dan Perencanaan, Universitas Bung Hatta Padang E-mail:
[email protected],
[email protected],
[email protected]
Abstrak
Kabupaten Dharmasraya merupakan sebuah kabupaten baru hasil pemekaran dari kabupaten Sawahlunto Sijunjung pada tahun 2004. Sebagai kabupaten baru, maka diwilayah ini masih banyak yang belum mendapat akses jalan yang memadai, contohnya dinagari Ampang Kuranji – Aur Jaya yang jalannya masih berupa jalan tanah dan jalan setapak. Maka jalan ini perlu dilakukan peningkatan. Tujuan dilakukan perencanaan ini adalah untuk menghasilkan suatu desain jalan yang baik, ekonomis, serta mampu memberikan pelayanan lalu lintas yang optimal saat jalan ini digunakan. Dengan data yang ada dilakukan perhitungan geometrik berupa perencanaan terhadap alinyeman horizontal dan alinyemen vertikal dengan menggunakan peraturan yang terdapat dalam Tata Cara Perencanaan Geometrik Jalan Antar Kota (TPGJAK) tahun 1997. Perencanaan tebal perkerasan lentur menggunakan Metoda Analisa Komponen (MAK) yang di keluarkan oleh Direktorat Jenderal Bina Marga kementerian Pekerjaan Umum. Setelah dilakukan perhitungan geometrik, maka pada jalan ini didapat 5 tikungan Spiral-Spiral (S-S), 4 tikungan Full Circle (F-C), 2 lengkung vertikal cembung, 2 lengkung vertikal cekung. Pada perhitungan tebal perkerasan didapat lapis permukaan (surface) Laston MS 340 tebal 5 cm, lapisan pondasi atas (base) tebal 15 cm, dan lapisan pondasi bawah (subbase) tebal 20 cm. Setelah jalan ini selesai, diharapkan dapat memberikan pelayanan lalu lintas yang baik serta bermanfaat dalam meningkatkan perekonomian masyarakat dinagari Ampang Kuranji, Kabupaten Dharmasraya. Kata kunci : geometrik, jalan, alinyemen, perkerasan
Abstract
Dharmasraya is a new regency the division of the Sawahlunto Sijunjung regency in 2004. The region is still a lot that has not received adequate road access, for example in villages Ampang Kuranji – Aur Jaya is still a dirt road. So it is necessary to improve the road. With the existing data in the form of geometric calculation alignments horizontal and vertical alignments using the rules contained in Tata cara Perencanaan Geometrik Jalan Antar Kota (TPGJAK) 1997. Planning flexible pavement thickness using Component Analysis Method (MAK) which is issued by the Bina Marga. Then on the street obtained 5 curve Spiral-Spiral (SS), 4 curve Full Circle (FC), 2 vertical curved convex, 2 vertical curved concave. In the calculation of the surface layer of pavement thickness obtained Laston MS 340 5 cm thick, the base layer 15 cm thick, and subbase layer 20 cm thick. Once the road is completed, is
expected to provide traffic services are good and beneficial in improving the economy Ampang Kuranji. Keywords: geometric, roads, alignments, pavement
Perencanaan Geometrik Jalan Antar Kota
Pendahuluan Jalan Ampang Kuranji – Aur Jaya adalah
jalan
dimanfaatkan
kabupaten oleh
(TPGJAK) Tahun 1997 yang dikeluarkan
yang
biasa
oleh Direktorat Jenderal Bina Marga,
penduduk
untuk
kementerian Pekerjaan Umum.
mengangkut hasil pertanian dan perkebunan
Perencanaan geometrik jalan meliputi
mereka. Kondisi jalan didaerah ini banyak
perencanaan alinyemen jalan yaitu berupa
yang tidak memenuhi standar lalu lintas,
perencanaan alinyemen Horizontal dan
bentuk medan yang berat serta banyak jalan
alinyemen vertikal.
yang rusak sebelum umur rencana habis.
Pada perencanaan alinyemen horizontal
Sehingga dibutuhkan suatu perencanaan
jalan biasanya akan ditemui tiga jenis
yang matang agar supaya bisa memenuhi
tikungan yaitu :
standar lalu lintas yang baik. Dalam perencanaan pembuatan jalan
Full Circle ( FC ) Full Circle adalah jenis tikungan
ini ada tujuan yang hendak dicapai yaitu;
berupa lingkaran saja dan ini hanya
1. mampu membuat perencanaan bentuk
digunakan untuk sudut tikungan yang
geometrik jalan raya yang baik . 2. mampu membuat perencanaan tebal perkerasan lentur yang baik.
kecil (<150) dan jari-jari tikungan yang besar.
Tikungan
ini
adalah
jenis
tikungan yang paling baik.
Perencanaan geometrik jalan adalah perencanaan rute dari suatu ruas jalan secara lengkap, meliputi beberapa elemen
Tabel 1. Batas Jari-Jari Minimum Tikungan Full Circle
yang disesuaikan dengan kelengkapan dan data dasar yang ada atau tersedia dari hasil survei lapangan dan telah dianalisis, serta mengacu pada ketentuan yang berlaku (Shirley,2000). Di Indonesia, perencanaan geometrik jalan raya harus mengacu kepada peraturan yang dinamakan Tata Cara
V Rencana R minimum (km/jam) (m) 120 2500 100 1500 80 900 60 500 50 350 40 250 30 130 Sumber : TPGJAK, Tahun 1997
Rumus yang digunakan :
Rumus yang digunakan : (
)
(
⁄
) ⁄
Spiral-Circle-Spiral (S-C-S) Tikungan SCS biasa digunakan untuk tikungan dengan sudut tikungan antara 150 -300. Lengkung spiral merupakan peralihan dari bagian lurus ke bahagian lingkaran dan sebaliknya,
Panjang lengkung peralihan (Ls)
sehingga disebut dengan lengkung
diambil nilai yang terbesar dari tiga
peralihan (transition curve).
persamaan di bawah ini :
Fungsi utama dari transition curve
1. Berdasarkan waktu tempuh max 3 dtk.
ini adalah : a.
Menjaga gaya sentrifugal yang timbul
pada
waktu
kendaraan
memasuki tikungan yang dapat
2. Berdasarkan
antisipasi
gaya
sentrifugal.
terjadi berangsur-angsur, sehingga
)
nyaman saat memasuki tikungan. b.
Untuk
mengadakan
perubahan
3. Berdasarkan
lereng melintang dari normal ke
tingkat
pencapaian
perubahan kelandaian.
maksimal secara berangsur-angsur
Tabel 2. Batas Jari-Jari Minimum untuk Tikungan S-C-S
Keterangan : T = Waktu tempuh (3 detik) Rc = Jari-jari busur lingkaran (m)
V Rencana R minimum (km/jam) (meter) 120 600 100 370 80 210 60 110 40 50 30 30 20 15 Sumber : TPGJAK, Tahun 1997
C = Perubahan kecepatan (0,3-1,0 disarankan 0,4 m/det3) Rc = Jari-jari tingkat pencapaian perubahan kelandaian melintang jalan e
= Superelevasi (%)
em = Superelevasi maksimum (%)
en
Lengkung Vertikal Cembung
= Superelevasi normal (%)
VR = Kecepatan rencana (km/jam) Spiral-Spiral (S-S) Tikungan
ini
digunakan
pada
tikungan tajam. Sudut tikungan > 300 Rumus-rumus yang digunakan sama dengan rumus-rumus yang ada pada tikungan S-C-S adalah :
Gambar 1. Lengkung Vertikal cembung untuk Jh < L
⁄
(
Gambar 2. Lengkung Vertikal cem-
)
bung untuk Jh > L
⁄ Alinyemen
Rumus-rumus yang digunakan :
Vertikal
direncanakan
untuk merubah secara bertahap perubahan dari
dua
macam
kelandaian
arah
memanjang jalan pada setiap lokasi yang
a) Panjang L, berdasarkan Jh 2
A.J h 399
diperlukan. Hal ini dimaksudkan untuk mengurangi goncangan akibat perubahan kelandaian dan menyediakan jarak pandang henti yang cukup untuk keamanan dan kenyamanan pengendara.
399 A
b) Panjang L, berdasarkan Jd 2
A.J d 840
Bentuk-bentuk lengkung vertikal ada 2 macam.
840 A
Lengkung Vertikal Cekung Rumus-rumus
yang
jarak
digunakan
dekat,
kecepatan
rata-rata
rendah, dan jumlah jalan masuk
dalam lengkung ini sama dengan rumus
tidak dibatasi.
yang ada pada lengkung vertikal
d. Jalan lingkungan, merupakan jalan
cembung.
umum yang berfungsi melayani
Hubungan dari gambar di atas :
angkutan lingkungan dengan ciri perjalanan
A.Jh 2 120 3,5 Jh
jarak
dekat,
dan
kecepatan rata-rata rendah. 2.
120 3,5 Jh 2 Jh A
Kinerja Perkerasan Jalan Kinerja perkerasan jalan meliputi 3 hal yaitu :
Perencanaan lapisan perkerasan lentur
a.
jalan yang akan diuraikan berikut adalah
Keamanan,
Ditentukan
oleh
baru
besarnya gesekan antar ban dan
berdasarkan Metoda Analisa Komponen
permukaan, kondisi cuaca, dan
(MAK)
lain-lain.
perkerasan
Berikut
lentur
untuk
adalah
memmpengaruhi
jalan
hal-hal
yang
perencanaan
tebal
b.
amblas, alur dan gelombang) c.
perkerasan jalan raya 1.
Fungsi Jalan a. Jalan arteri, merupakan jalan umum
Wujud Perkerasan, (ada retak,
3.
Fungsi Pelayanan.
Umur Rencana a.
Umur rencana perkerasan lentur
yang berfungsi melayani angkutan
adalah jumlah tahun dari saat jalan
utama dengan ciri perjalanan jarak
tersebut dibuka untuk lalu lintas
jauh, kecepatan rata-rata tinggi, dan
kendaraan sampai diperlukan suatu
jumlah jalan masuk dibatasi secara
perbaikan yang bersifat struktural
berdaya guna.
(sampai diperlukan overlay lapisan perkerasan lentur).
b. Jalan kolektor, merupakan jalan umum yang berfungsi melayani
b.
Selama
umur
rencana
jalan
angkutan pengumpul atau pembagi
tersebut, pemeliharaan jalan tetap
dengan ciri perjalanan jarak sedang,
harus dilakukan, seperti pelapisan
kecepatan rata-rata sedang, dan
non
jumlah jalan masuk dibatasi.
sebagai lapisan aus.
c. Jalan lokal, merupakan jalan umum yang berfungsi melayani angkutan setempat dengan ciri perjalanan
c.
struktural
yang
berfungsi
Umur rencana untuk jalan lentur baru umumnya 20 tahun.
d.
Umur rencana > 20 tahun tidak
digunakan untuk perencanaan lapis
lagi
tambah (overlay)
ekonomis
karena
perkembangan lalu lintas yang sangat
berfluktuasi,
perencanaan
tebal
Kondisi Lingkungan/Faktor Regional
sehingga
Faktor ini berdasarkan kondisi
konstruksi
iklim yang dinyatakan dalam dengan
perkerasan lentur tidak lagi teliti. 4.
6.
Lalu Lintas
jumlah
curah
hujan
per
tahun,
kelandaian dan persentase kendaraan
Besarnya arus lalu lintas dapat
berat.
diperoleh dari : a. Analisa lalu lintas saat ini, sehingga diperoleh data-data :
Penelitian dilakukan pada Ruas Jalan
Jumlah kendaraan yang akan
Ampang Kuranji – Aur Jaya, Kecamatan
memakai jalan
Koto Baru, Kabupaten Dharmasraya.
Jenis kendaraan beserta jumlah
Data untuk perencanaan berupa data
tiap jenisnya
sekunder berupa gambar rencana, data lalu
Konfigurasi sumbu dari setiap
lintas jalan sejenis/ kelas didaerah yang
jenis kendaraan
sama, dan data CBR tanah yang diperoleh
Beban
dari
masing-masing
sumbu kendaraan
dari Dinas Pekerjaan Umum Kabupaten Dharmasraya
b. Perkiraan faktor pertumbuhan lalu
Dalam
membuat
perencanaan
lintas, berdasarkan pada analisa
geometrik jalan mengacu pada Tata cara
ekonomi
Perencanaan Geometrik Jalan Antar Kota
dan
sosial
lokasi
jalan/daerah tersebut. 5.
Metode Penelitian
(TPGJAK) tahun 1997 yang dikeluarkan
Sifat tanah dasar/daya dukung tanah
oleh Bina Marga. Tahapannya sbagai
(DDT) dasar
berikut:
Kolerasi antara nilai CBR dan
tikungan
dengan
sudut
tikungan <150 dicoba dengan jenis
nomogram dengan persamaan sbb :
tikungan tikungan yang paling
( ) Nilai CBR didapat dengan cara
ideal yaitu tikungan Full-Circle
yang
ditetapkan
laboratorium dan cara lapangan
Untuk
dalam
DDT
1.
CBR laboratorium biasa dipakai untuk perencanaan jalan baru, sedangkan CBR lapangan biasanya
(FC). 2.
Apabila
tikungan
FC
tidak
memenuhi syarat dicoba tikungan SCS).
3. Apabila tikungan FC dan SCS tidak
jika Vr = 40 km/jam maka:
memenuhi syarat, maka digunakan jenis
R min = 250 m
tikungan ketiga, yaitu Spiral-Spiral (SS).
R ren = 260 m
Urutan perhitungan alinyemen vertikal
Penyelesaian :
adalah: 1. Menentukan kelandaian memanjang jalan yang ditinjau, 2. Menghitung
panjang
lenkung
vertical 3. Menentukan Stasioning dan elevasi titik-titik kurva yang ditinjau. Perhitungan tebal perkerasan mengacu pada suatu peraturan yang dikeluarkan oleh Bina
Marga
yaitu
Metoda
Analisa
Kontrol
Komponen (MAK).
d4 - TC3 - TC4
Hasil dan Pembahasan
195 - 36.17 - 21.04 > 25 m
Perencanaan Alinyemen Horizontal
137.33
Perhitungan
> 25 m …….OK
( tikungan F-C bisa digunakan)
Tikungan 4
Setelah dilakukan perhitungan maka
Data dari gambar rencana proyek:
a.
> 25 m
d4
= 195 m
d5
= 91 m
∆
= 09.460 (<150)
didapatkan
hasil
perhitungan
sebagai
berikut
Dicoba tikungan Full Circle (F-C)
Tabel 3. Resume Perhitungan Alinyemen Horizontal Jalan Ampang Kuranji – Aur Jaya ParaSat meter ∆ Degree Vr Km/jam R m Lc/Ls m Tc/Ts m Ec/Es m L total m e %
P1 S-S 35 30 35 21.38 21.85 2.41 42.76 9.4
P2 S-S 45 30 35 25.48 28.58 4.01 50.96 9.4
P3 S-S 30 30 35 28.29 29.26 2.62 56.28 9.4
P4 F-C 09.46 40 260 43.04 21.50 0.88 43.04 3.15
P5 F-C 11.3 40 260 51.26 25.72 1.26 51.26 3.15
P6 F-C 17.74 30 135 41.79 21.07 1.63 41.79 3.3
P7 S-S 45 30 35 27.48 28.59 4.01 54.96 9.4
P8 S-S 47.7 30 35 29.14 30.39 4.36 58.28 9.4
P9 F-C 26.56 30 135 62.56 31.86 3.7 62.56 3.3
Perhitungan Alinyemen Vertikal Dibawah
ini
akan
diuraikan
AxJh 2 Untuk Jh < L L = 120 3,5 Jh
perhitungan Alinyemen Vertikal pada jalan yang
direncanakan.Contoh
2.315 x 27 2 L= 120 3,5 x 27
perhitungan
Lengkung I (Cekung)
L=
1687.64 11340
L = 0.15 m PV I2
Kontrol
g2 = 2.315%
g1 =0.000
%
Syarat
A
Jh < L 27 m > 0.15 m (Tidak Memenuhi)
PV I1
Untuk Jh > L L = 2 Jh -
120 3,5 Jh A
Dari gambar rencana diperoleh : Elv A
= 105
Sta A
= 0 + 000
L = 2 x 27 L = 54 -
Elv PVI 1 = 105
120 3,5 x 27 2.315
214.5 2.315
Sta PVI 1 = + 099.86
L = 54 – 92.65
Elv PVI 2 = 108.502
L = -38.65 m
Sta PVI = 0 + 251.11
Kontrol
g1
= 0.000% (Datar)
g2
= 2.315% (Kelandaian naik)
A
Syarat
Ev
= │2.315 – 0.000│ Pada tengah leng-
kung elevasi jalan diatas PVI Dengan
Maka
dapat
A
= 2.315
Vr
= 30 km/jam
Jh
= 27 m
kita
27 m > -38.65 m….
(Memenuhi)
Dari perhitungan diatas didapat L = 27 m
= │g2 – g1│
= 2.315
Jh > L
tentukan
=
AxL 800
=
2.315 x 27 800
= 0,1 m ;
panjang
Elevasi dan Station - Titik PLV1 (
lengkungan (L) berdasarkan rumusan jarak pandang henti (Jh) sebagai berikut :
(
) ⁄
)
-
Titik ¾ Curve
Elev ¾ L
⁄ ⁄
y
g2=2.315 %
PVI1
z
- Titik ½ Curve
(
- Titik ¼ Curve
(
)
)
(
) (
(
)
) (
)
-
Titik PTV1 (
)
(
)
L ¾ L
0
¼ L
½ L
(
) (
Elev¼ L y z=0
PVI1 g1=0.00%
)
Tabel
4.
Resume
Dengan rumus yang sama dicari
Perhitungan
perkiraan LHR pada Akhir umur rencana
Alinyemen Vertikal
proyek. No Variabel
L1 *
L2 *
L3 *
L4 *
Setelah
didapatkan
kemudian
dengan menggunakan data ekivalen beban sumbu dan koefisien distribusi beban (C)
1
A
2.315
2.315
1.749
1.749
2
Vr
30
30
40
40
3
LV
27
50
40
50
4
E. PLV
105
107.9
108.5
111.6
5
Sta. PLV +086.4 +226.11 +280.0 +475.0
Tengah (LET) dan lintas Ekivalen Rencana
6
E.½kurv
(LER). Selanjutnya dengan berpedoman
7
Sta.½kurv +099.0 +251.1 +300.0 +500.0
8
E.¼kurva 105.0
9
Sta ¼kurv +93.1
10
E.¾kurva 105.2
11
Sta.¾kurv +106.6 +263.6 +310.0 512.5
Indeks Tebal Permukaan (ITP) perkerasan.
12
E. PTV
Dari nilai ITP dapat kita tentukan tebal
13
Sta. PTV +113.4 +276.5 +320.0 +525.0
105.1
105.3
108.4
108.6
108.2
108.5
(LEP) dan Lintas Ekivalen Akhir (LEA),
111.9
111.8
+238.6 +290.0 +487.5 108.5
108.7
108.5
108.9
didapatkan nilai LintasEkivalen Permulaan
111.9
112
selanjutnya didapatkan Lintas Ekivalen
pada
kondisi
permukaan
regional
perkerasan
dan
kondisi
diawal
umur
rencana serta data CBR tanah akan didapat
masing-masing lapis perkerasan. Tabel berikut memperlihatkan hasil perhitungan tebal perkerasan.
Perhitungan tebal perkerasan Dari data lalu lintas diatas kemudian dicari
LHR
pada
awal
proyek
Tabel
ini
6.
Hasil
Perhitungan
Tebal
Perkerasan Lentur
dilaksanakan, yaitu ditahun 2012, dengan No
rumus: LHRP = LHR x ( 1 + I )n
1 2 3
Jenis Perkerasan Surface (Laston) Base (kelas A) Subbase (Sirtu)
Tebal (cm) 5 cm 5 cm 20 cm
Tabel 5. Data Lalu Lintas Harian tahun 2009 No Kendaraan 1 Kend. Pribadi 2 Angkutan Umum 3 Pick Up 4 Bus 5 Truk Berat (3 As) Jumlah
jumlah 252/hr/2arah 25/hr/2arah 146/hr/2arah 5/hr/2arah 40/hr/2arah 468/hr/2arah
Laston MS 340
= 5 cm
Batu Pecah Kelas A
= 15 cm
Sirtu Kelas C
= 20 cm
Gambar 3. Tebal masing-masing lapis perkerasan
(1983)
Kesimpulan Dari hasil analisa perhitungan ruas Jalan
Ampang
–
Kuranji
Aur
jaya
Pedoman
Penentuan
Perkerasan
Lentur
Tebal
Jalan
Raya,
sepanjang 1.00 KM didapatkan kesimpulan No.01/PD/B/1983,
sebagai berikut : 1.
Dari perhitungan geometric dengan mengacu
kepada
Tata
Cara
Departemen
Perkerjaan Umum, Direktorat Jendral Bina Marga
Perencanaan Geometrik Jalan Antar (1987)
Kota (TPGJAK) tahun 1997, diperoleh hasil untuk Alinyemen Horizontal terdapat 9 tikungan. Jenis tikungan
Petunjuk
Perencanaan
Tebal
Perkerasan
Lentur
Raya
Jalan
yang digunakan yaitu 4 tikungan Full Circle dan 5 tikungan Spiral-Spiral. Untuk alinyemen vertikal terdapat 2 jenis lengkung vertical cembung dan
Dengan Metoda Analisa Komponen, SKBIo2.3.26-1987, UDC.625.73(02),SNI
1732-1989-F.
dua jenis lengkung vertial cekung. 2.
Dengan Metoda Analisa Komponen (MAK)
tahun
1987,
hasil
Jakarta, Yayasan Penerbit PU (1997),
dari
perencanaan tebal perkerasan adalah
Tata Cara Perencanaan Geometrik
untuk tebal lapis permukaan (Surface Course) setebal 5 cm, dan tebal lapis pondasi atas (Base Course) 15 cm, dan lapis pondasi bawahnya (Sub Base
Jalan
Antar
1997,
,
Kota,
No.038/T/BM
Departemen
Perkerjaan
Umum, Direktorat Jendral Bina Marga
Course) 20 cm. .Hendarsin, Shirley L, (2000) Penuntun Praktis Perencanaan Teknik Jalan
Daftar Pustaka Departemen
Pekerjaan
Umum
(1970)
Raya, Bandung: Politeknik Negeri
Peraturan Perencanaan Geometrik Jalan Raya (standar specification for geometric design of rural highways), No. 13/1970, Departemen Perkerjaan Umum, Marga.
Direktorat
Jendral
Bina
Bandung
