- Garis lurus, merupakan bagian jalan yang lurus.
- Lengkungan horizontal yang disebut dengan tikungan, bagian yang sangat kritis pada alinemen horizontal, karena suatu benda yang bergerak dengan lintasan berbentuk lengkungan akan menerima gaya sentrifugal yang akan melemparkan kendaraan kearah luar lengkungan.
Maka pada perencanaan tikungan agar dapat memberikan keamanan dan kenyamanan pada pemakai jalan, perlu pertimbangan hal–hal sebagai berikut:
- Lengkung peralihan
- Kemiringan melintang
- Superelevasi
- Pelebaran pada tikungan
- Kebebasan samping.
Data Trase Jalan
Trase jalan yang disebut haruslah memperhatikan hal–hal sebagai berikut:- Trase jalan diusahakan dibuat pada daerah yang mempunyai kontur datar.
- Penyelesaian atau penyeimbangan antara penggalian dan timbunan.
- Menghindari terjadinya overlap.
Jari–Jari Lengkung Minimum
Jari–jari lengkung minimum untuk kecepatan rencana yang berlainan, seperti diperlihatkan pada tabel berikut, didasarkan pada superelevasi maksimum dengan rumus:R = V2 / 127(f+i)
Keterangan:
R = jari –jari lengkung minimum (m)
V = kecepatan rencana (km/jam)
F = koefisien gesekan sisi (koefisien gesekan sisi ban dan permukaan jalan melawan geseran)
Baca juga:
Biaya Operasional dan Kepemilikan Alat Berat
Cara Membuat RAB (Rencana Anggaran Biaya)
Cara Menghitung Indeks Kekeringan
Panjang Lengkung Minimum
Untuk menjamin kelancaran mengemudi, tikungan harus cukup panjang sehingga diperlukan waktu 6 detik atau lebih untuk melintasinya, panjang jari–jari lengkung minimum pada tabel didasarkan pada rumus:L = V . t
Keterangan:
L = panjang lengkung minimum
V = kecepatan rencana
t = waktu tempuh
Pelebaran Pada Tikungan
Jalan kendaraan pada tikungan perlu diperlebar untuk menyesuaikan dengan lintasan lengkung yang ditempuh kendaraan. Nilai pelebaran yang ditunjukkan pada tabel didasarkan atas klasifikasi jalan raya. Disini kendaraan rencana adalah semi trailer untuk kelas 1, dan truk untuk kelas 2, kelas 3, dan kelas 4.Baca juga:
Dampak Yang Timbul Pada Pekerjaan Konstruksi Dan upaya Penanganannya
Dasar-dasar Manajemen Proyek
Desain Timbunan Di Atas Tanah Lunak
Pelebaran tidak dibutuhkan pada jalan kelas 5 dengan lalu lintas yang diperkirakan hanya mencakup sejumlah kecil kendaraan yang berukuran besar.
Kemiringan Melintang
Untuk drainase permukaan, jalan dengan alinemen lurus membutuhkan kemiringan melintang yang normal 2% untuk aspal beton atau perkerasan beton, dan 3% - 5% untuk perkerasan macam dan jenis lainnya dan jalan batu kerikil.Superelevasi
Nilai superelevasi yang tinggi mengurangi gaya geser dan menjadikan pengemudi pada tikungan lebih aman, tetapi batas praktis berlaku untuk itu. Ketika bergerak perlahan mengitari suatu tikungan dengan superelevasi yang tinggi, maka bekerja gaya negatif ke samping dan kendaraan dipertahankan pada lintasan yang tetap dan tepat hanya jika pengemudi mengemudikannya ke sebelah atas lereng atau berlawanan dengan arah lengkung mendatar. Nilai pendekatan untuk tingkat superelevasi maksimum adalah 10%.Jari–jari minimum yang tidak memerlukan superelevasi ditunjukkan pada tabel berikut:
Penentuan Stationing Dan Plotting
Penentuan stationing dalam artian jarak patok digunakan untuk memperoleh panjang horizontal jalan dari elemen horizontal (trase yang direncanakan).Untuk menghitung panjang horizontal, dibuat patok yang berjarak sebagai berikut:
- Untuk daerah datar, jarak patok = 100 m
- Untuk daerah bukit, jarak patok = 50 m
- Untuk daerah gunung, jarak patok = 25 m
Sehingga dari panjang tikungan yang dihitung terlebih dahulu akan didapat panjang horizontal dari jalan tersebut. Stationing merupakan panjang jalan yang sebenarnya, dimana panjang stationing harus lebih pendek dari panjang trase yang kita buat. Berikut ini contoh cara menghitung stationing dan plotting:
Panjang horizontal AB, dihitung sebagai berikut:
Sta 0 + 000 = 0 m
Sta 0 + 100 = 100 m
Sta 0 + 200 = 200 m
Sta TC = dPI1 - Tc
Sta PI = Sta TC + Lc/2
Sta CT = Sta TC + Lc
Sta TS = Sta CT + dPI1PI2 - (TS + Tc)
Sta ST = Sta TS + L
Sta B = Sta CT + dPI2B - TS
Jadi selain titik penting pada tikungan (TC, CT, TS, dan ST) perlu ditentukan stationing dari titik yang mempunyai jarak tertentu dari tikungan.
Pencapaian Kemiringan
Kemiringan tepi jalur lalu lintas waktu beralih dari penampang normal ke penampang superelevasi tidak boleh melampaui nilai yang diperlihatkan pada tabel berikut:Lengkung Peralihan
Sebaiknya lengkung peralihan dipasang pada bagian awal, diujung dan titik balik pada lengkung untuk menjamin perubahan yang tidak mendadak jari–jari lengkungan, superelevasi dan pelebaran. Lengkung peralihan juga membantu penampilan alinemen, untuk menjamin kelancaran pengemudi. Panjang lengkung minimum peralihan ditunjukkan pada tabel berikut:L = V . t = (V/3,6).t
Keterangan:
L = panjang minimum lengkung peralihan.
V = kecepatan rencana
T = waktu tempuh
Lengkung dan jari–jari besar, seperti yang dilihat pada tabel di bawah ini, tidak memerlukan lengkung peralihan:
Ruang Bebas Samping
Sesuai dengan jarak pandang yang dibutuhkan, baik jarak pandang henti maupun jarak pandang menyiap maka diperlukan kebebasan samping. Pada tikungan tidak selalu harus dilengkapi dengan kebebasan samping (jarak bebas), hal ini tergantung pada kondisi berikut:- Jari–jari tikungan
- Kecepatan rencana, yang langsung berhubungan dengan jarak pandang
- Keadaan medan lapangan
Seandainya menurut perhitungan diperlukan adanya kebebasan samping, akan tetapi keadaan medan tidak memungkinkan maka diatasi dengan memberikan atau memasang rambu peringatan sehubungan dengan kecepatan yang diizinkan.
Baca juga:
Dokumen Kontrak
Jembatan Beton Bertulang
Jenis-jenis Peralatan Pemadat Dan Fungsinya
Klasifikasi Geosintetik
Metode Desian Revetment atau Dinding Pantai
Bentuk – Bentuk Tikungan
Tikungan dapat dibagi atas tiga jenis:1. Tikungan Circle (Full Circle)
Keterangan:
PI = Point of Intersection (sudut tangen)
Δ = sudut tikungan
TC = Tangen Circle
CT = Circle Tangen
Bentuk tikungan ini digunakan pada tikungan yang mempunyai jari–jari yang besar dan sudut tangen yang relatif kecil. Rumus umum:
T = R tan ½ ΔE = T tan ¼ Δ atauE = R (sec ½ Δ - 1)L = Δ /360.2.π. R
Keterangan:
R = jari – jari (ditetapkan) (m)
T = jarak antara TC dan PI (m)
L = panjang bagian tikungan (m)
E = jarak PI ke lengkung peralihan (m)
2. Bentuk tikungan Spiral Circle Spiral
Lengkung spiral merupakan peralihan dari bagian lurus kebagian circle, yang panjangnya diperhitungkan dengan memperhatikan bahwa perubahan gaya sentrifugal dari nol (pada bagian lurus) sampai mencapai dimana harga berikut:F sent = (m . V3) / (R . Ls)
Dimana harga Ls min = 0,022 . (V3 / ( R .C)) - (2,27. V K / C)
Keterangan :
L = panjang lengkung spiral (m)
V = kecepatan rencana (km/jam)
R = jari–jari Circle (m)
C = perubahan kecepatan (m/detik2)
Adapun jari-jari yang diambil untuk tikungan SCS haruslah sesuai dengan kecepatan rencana dan tidak mengakibatkan adanya kemiringan tikungan yang melebihi harga maksimum yang ditetapkan yaitu:
- Kemiringan maksimum jalan antar kota = 0,10
- Jari-jari minimum untuk setiap kendaraan atau kecepatan rencana (pada tabel) yang ditentukan berdasarkan: a. Kemiringan maksimum; b. Koefisien gesekan melintang maksimum
Keterangan SCS:
PI/sta = nomor station
D = jarak dari PI ke PI yang lain
V = kecepatan rencana (km /jam)
Δ = sudut delta (diukur dari gambar trase)
R = jari–jari (m)
LS = panjang lengkung spiral (m)
LC = panjang lengkung circle (m)
Rumus:
Δ C = Δ - 2 Δ S
YC = LS2 / 6RC
LC = (c/360).2 Δ RC
P = YC - RC (1 - cos Δ S)
L = LC + 2LSk = XC - RC sin Δ S
XC = LS - (LS3 / 40R2)
ES = (RC + P) sec 1/2 Δ - RC
Perhatikan gambar elemen Spiral:
Lengkung ABC disebut juga Escalating Circle, yaitu lengkung transisi penghubung garis singgung A dengan titik C (SC) pada lingkaran.
R = jari-jari variabel pada sembarang titik didaerah lengkung spiral (r = Rc di SC)
L = panjang sumbu spiral (L = Ls di SC)
Δ = sudut pusat busur AB (θ= θs di SC)
D = derajat lengkung (D : Dc – busur AB : Busur AC)
X & Y = koordinat titik B terhadap sumbu AX
Penurunan rumus:
Derajat lengkung berbanding lurus dengan jarak L dari TS dan berbanding terbalik terhadap jarak L.
d l = r dθ, dθ = dl / r
maka r = C / l ………. (a)
pada SC dibuat RC = C / LS……. (b)
C = konstanta, maka dari (a) dan (b) didapat
r = (Rc . Ls) / L ………........... (1)
karena dθ = dl / r, maka dθ = (l .dl) / (Rc . Ls)
dθ = (d l .l) / (Rc . Ls)
keterangan:
θ = L2 / (2Rc . Ls) + C*θ adalah sudut yang dibentuk oleh garis singgung pada suatu titik pada spiral dengan perpanjangan tangen.
Karena untuk θ = 0 didapat L = 0, maka:
Harga C = 0, jika C = 0, maka:
θ = l2 / (2 . Rc . Ls) …………….. (2)
Untuk titik C didapat θ:
θ = θs dan L = Ls, sehingga
Δ s = Ls / 2 Rc ……………….… radial
Ls = 2 Rc . θs ………………...... (3)
Selanjutnya dapat dihitung Ts dan Ls:
Keterangan:
Ts = (R + P) tan ½ Δ + K
Ls = (R + P) sec ½ Δ - R
Karena θ dalam bentuk radial, maka dapat dijadikan kedalam derajat.
360 = 2θ radial, maka 1 radial = 57,29580
jadi harga:
θ = ls / Rc . (28,64’)……………… (0)
θ / θs = L2 / Ls2 ………………….. (4)
dY = dl sin θdX = dl cos θ
jika diintegralkan maka diperoleh:
Y = L . θ / 3 dan
X = l - (l - θ2) / 10 …………… (5)
Maka subsitusikan (2) ke (5) didapat:
Y = L3 / (6 . Rc . Ls)
X = L - (L5 / 40 . Rc2 . Ls2)
= L - (L3 / 40 . Rc2)
dari gambar juga akan diperoleh:
P = Yc – Rc (l – cos θs) = Yc - Rc Vers . θs
K = Xc – Rc sin θs dan Ts = (Rc + P) tan ½ Δ + K
Es = (R + P) sec ½ Δ - Rc
Adapun pada pelaksanaan perencanaan dipakai tabel yang praktis penggunaannya.
Dari R dapat dihitung nilai D = 1432,40 / R ……….. (0)
R atau D dan V yang ditetapkan, maka selanjutnya lihat tabel e – maks, didapat e (%) dan Ls (m).
Dari harga–harga diatas ditetapkan:
C = - 2θ
Lc = (c / 3600) 2 Δ R (m)
L = Lc + 2 Ls
Ts = (R + P) tan ½ Δ + k
Es = (R + P) sec ½ Δ - Rc
Note : Bila harga Lc < 20, maka bentuk tikungannya adalah SS.
3. Bentuk Tikungan Spiral – Spiral
Bentuk tikungan ini dipergunakan pada tikungan yang tajam. Adapun formula–formula yang dipakai sama seperti rumus–rumus pada tikungan SCS, cuma ada perbedaan pemakaiannya.Baca juga:
Metode Pelaksanaan Pasangan Bata Ringan
Metode Pelaksanaan Pekerjaan Terowongan atau Tunnel
Panduan Menggambar Teknik
Pekerjaan Lapis Pondasi Agregat Kelas A dan Kelas B
Pekerjaan Perkerasan Kaku (Rigid Pavement)
Tetapi perlu diingat:
c = 0, maka Δ = 2θs
Lc = 0, maka L = 2 Ls
Ls = 2 R / 3600, maka L θs . R / 28,648
Dimana harga P = P* . Ls dan K = K* . Ls
Dengan mengambil harga P* dan K* dari θs untuk Ls sama dengan L.
Untuk Ls = 1, selanjutnya:
TS = (R + P) tan 1/2 Δ + k
ES = (R + P) sec 1/2 Δ - R