PERENCANAAN GEOMETRIK DAN PERKERASAN RUAS JALAN ARIMBET-MAJU-UJUNG-BUKIT-IWUR PROVINSI PAPUA

Transkripsi

1 PERENCANAAN GEOMETRIK DAN PERKERASAN RUAS JALAN ARIMBET-MAJU-UJUNG-BUKIT-IWUR PROVINSI PAPUA Sabar P. T. Pakpahan Dosen Pembimbing Catur Arief Prastyanto, ST, M.Eng,

2 BAB 1 PENDAHULUAN

3 1.1 LATAR BELAKANG 1. Mengembangkan potensi Kabupaten Pegunungan Bintang 2. Dukungan jaringan prasarana transportasi 3. Terhambatnya transportasi hasil produksi

4 1.2 PERMASALAHAN 1. Bagaimana bentuk perencanaan geometrik 2. Bagaimana perencanaan konstruksi lapisan perkerasan 3. Berapa dimensi saluran tepi 4. Berapa jumlah anggaran biaya yang dibutuhkan

5 1.3 TUJUAN 1. Merencanakan bentuk geometrik yang sesuai 2. Merencanakan konstruksi lapisan perkerasan yang sesuai 3. Merencanakan dimensi saluran tepi 4. Mengetahui anggaran biaya yang dibutuhkan

6 1.4 BATASAN MASALAH 1. Lapis perkerasan lentur 2. Perencanaan drainase berdasarkan data hujan 3. Tidak membahas pengolahan data-data tanah di laboratorium 4. Tidak membahas stabilitas lereng, persimpangan jalan, gorong gorong, jembatan, biaya operasi peralatan, penggunaan alat berat dan pelaksanaan di lapangan.

7 1.5 LOKASI STUDI 1. Lokasi studi ini terdapat di Distrik Arimop sebelah utara ibukota Kabupaten Boven Digoel Provinsi Papua 2. Titik awal ruas jalan Arimbet - Maju - Ujung - Bukit - Iwur, terdapat pada Km 74.5 dari Kantor Bupati Kab. Boven Digoel atau terletak pada ,2 LS dan ,4 BT, dengan elevasi 99,0 m dari permukaan laut 3. Titik akhirnya terletak pada 05º38 32,2 LS dan 140º36 02,4 BT dengan elevasi 216 m dari permukaan laut

8 Peta Papua

9 Peta Kab. Boven Digoel

10 BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA

11 1. Elemen geometrik jalan 2. Konstruksi perkerasan lentur 3. Saluran tepi jalan 4. Galian dan timbunan

12 ELEMEN GEOMETRIK JALAN Alinyemen Horizontal Alinyemen Vertikal Data perencanaan: Umur rencana 10 thn Daerah pegunungan, arteri Kec. Rencana km/jam Lebar lajur 7 m

13 Alinyemen Horizontal Gaya sentrifugal Gaya yang mendorong kendaraan keluar dari lintasan saat di 2 tikungan. W V F = g R Panjang bagian lurus Arteri, pegunungan panjang lurus maksimum 2000 m. Komponen tikungan Jari-Jari Minimum Lengkung Peralihan, Ls (Length of Spiral)

14 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 )B = n m Ls

15 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.

16 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

17 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

18 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

19 KONSTRUKSI PERKERASAN LENTUR Susunan lapisan perkerasan lentur Lalu lintas rencana lapisan permukaan (surface course) lapisan pondasi atas (base course) lapisan pondasi bawah (sub base course) lapisan tanah dasar (subgrade) Memperkirakan beban kendaraan yang akan melewati suatu ruas jalan selama umur rencana. awal umur rencana ( 1 i) n LHR = V kendaraan + akhir umur rencana awalumur rencana ( 1 i) n LHR = LHR +

20 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.

21 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 2D2 a 3D3

22 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 3 R24 24 I = 24 t c Waktu konsentrasi Waktu yang diperlukan oleh titik air yang berada di tempat terjauh menuju saluran tepi. t = t + c o t f

23 SALURAN TEPI JALAN (lanj.) Koefisien pengaliran C gab = ( C.A ) Debit aliran i A i i Menggunakan rumus Rasional : 1 Q = C I A 3, 6

24 SALURAN TEPI JALAN (end) Dimensi saluran Direncanakan saluran berpenampang trapesium. Dimensi saluran dihitung menggunakan rumus Manning. v = 1 n R 2 3 I 1 2

25 GALIAN DAN TIMBUNAN Dilakukan dengan metode Double End Areas (luas ujung rangkap). ( A1 A ) L 2 Volume = 2

26 BAB 3 METODOLOGI

27 Studi literatur dan bahan Pengumpulan data Data-data yang dibutuhkan adalah sebagai berikut : Data topografi Data lalu lintas Data CBR Data curah hujan

28 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

29 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

30 BAB 4 PERENCANAAN

31 Perencanaan Tebal Perkerasan Analisa data lalu lintas Volume lalu lintas Lintas Ekivalen Jenis Kendaraan 2019 Mobil Penumpang 2 ton (1.1) Truk Sedang 8,3 ton (1.2L) E sumbu tunggal = E sumbu ganda = Sumber : SNI Tipe jalan 2/2 UD, LHR per arah c = 1,0 4 P 5,40 P 8,16 16 (1+0,0272)^10 17 (1+0,0272)^ Jenis Kendaraan Mobil Penumpang 2 ton (1.1) Truk Sedang 8,3 ton (1.2L) LEA 0,05 6,30 Jumlah 6,35

32 Perencanaan Tebal Perkerasan (lanj.) Analisa data lalu lintas (lanj.) Daya Dukung Tanah CBR tanah dasar = 5.41 ( CBR %) 1,7 DDT = 4,3 log + 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

33 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) =60,153 o e = 3,54%

34 Perencanaan Geometrik Jalan (lanj.) Alinyemen horizontal (lanj.) Mencari Ls Berdasarkan waktu tempuh maksimal di lengkung peralihan = 50 m Berdasarkan landai relatif = m Berdasarkan rumus Modifikasi Shortt = m Berdasarkan tingkat pencapaian perubahan kelandaian = m Parameter lengkung horizontal Lc = m p = m k = m Ts = m E = m Xs = m Ys = m

35 Perencanaan Geometrik Jalan (lanj.) Alinyemen horizontal (end) TS = m PI-1 ST : STA CS : STA k = m Xs = m E = m STA STA SC : STA TS : STA R = 477 m STA 0+600

36 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.

37 Perencanaan Geometrik Jalan (lanj.) Alinyemen vertikal (end) Parameter Satuan PPV 1 PPV 2 PPV 3 PPV 4 PPV 5 PPV 6 V D Km/jam JPH m JPM m JP - JPH JPM JPH JPM JPH JPM Data Lengkung g 1 % g 2 % A Tipe - Cekung Cembung Cekung Cembung Cekung Cembung Perhitungan Lengkung S m C L (S < L) m L (S > L) m L memenuhi - S > L S < L S > L S < L S > L S > L L (3 dtk) m L (kenyamanan) m L (guncangan) m L (bentuk) m L (drainase) m L (max) m L (terpilih) m Ev m Perhitungan Stasioning PPV PLV PTV Perhitungan Elevasi PPV m PPV I m PLV m PTV m

38 Perencanaan Geometrik Jalan (lanj.) Daerah Kebebasan Samping Contoh perhitungannya untuk PI 1. Direncanakan : R (jari-jari tikungan) = 477 m Lt (panjang lengkung total) = m Lebar 1 lajur = 3.5 m Perhitungan : Radius jalan sebelah dalam : R = R ½ (L 1lajur) = 477 ½ (3.5) = m M = S R' 1 cos R' = 1.9 m

39 Perencanaan Geometrik Jalan (end) Daerah Kebebasan Samping (end) PI Data Perencanaan Status S Jika S < Lt Jika S > Lt R' (m) R (m) S (m) Lt (m) W 1lajur (m) thd Lt M (m) M (m) PI S < Lt PI S < Lt PI S < Lt PI S < Lt PI S < Lt PI S < Lt PI S < Lt PI S < Lt PI S < Lt PI S < Lt PI S < Lt PI S < Lt PI S < Lt PI S < Lt PI S < Lt PI S < Lt PI S < Lt

40 Perencanaan Saluran Tepi Jalan Tinggi hujan rencana : R 10 = mm Perhitungan inlet time : to aspal = 1, to bahu = 1, ,013 0,0388 0,2 0,0518 0,467 0,467 = 0.99 menit = menit to lereng = 1, ,8 0,2446 0,467 = menit Intensitas hujan rencana (Mononobe) : I = 2 2 R tc = = mm/jam

41 Perencanaan Saluran Tepi Jalan (lanj.) Luas daerah pengaliran : A total = = km 2 Koefisien pengaliran : Permukaan aspal = C 1 = 0.7 Bahu jalan asumsi tanah berbutir kasar = C 2 = 0.1 Bagian luar jalan pegunungan (lereng) = C 3 = 0.75 Koefisien pengaliran gabungan : C Gab. C = Aspal A Aspal + C Bahu Debit : Q = m 3 /dt A A Total Bahu + C Lereng A Lereng = 0.66

42 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 (h total ) = 1.6 m Lebar atas saluran (b atas ) = 2.6 m

43 Perhitungan Galian Dan Timbunan Contoh perhitungan galian dan timbunan untuk segmen 1 (STA s.d 0+100). Pada gambar pot. melintang STA 0+000, didapat : Luas galian = cm 2 = m 2 aktual Luas Timbunan = cm 2 = m 2 aktual Pada gambar pot. melintang STA 0+100, didapat : Luas galian = 0.00 cm 2 = 0.00 m 2 aktual Luas Timbunan = cm 2 = m 2 aktual

44 Perhitungan Galian Dan Timbunan (end) Galian Luas galian rata-rata segmen 1 : A = 2 + rata -rata 0 = m 2 Volume galian segmen 1 : Vol = A L = 97.2 m 3 = galian rata rata Timbunan Luas timbunan rata-rata segmen 1 : A = 2 + rata -rata = m 2 Volume timbunan segmen 1 : Vol = timbunan A rata rata L = = m 3 Dari hasil perhitungan, didapatkan total volume : Galian sebesar ,52 m 3 Timbunan sebesar ,84 m 3

45 Perencanaan Rambu Dan Marka Rambu Jalan Jenis Rambu Nomor Keterangan Rambu Peringatan 1a Tikungan ke kiri 1b Tikungan ke kanan 2a Turunan 2c Tanjakan Larangan 6 Larangan Mendahului Total Rambu 93 buah Marka jalan Marka memanjang berupa garis menerus. Marka memanjang berupa garis menerus putus-putus.

46 Perhitungan Volume Pekerjaan Pekerjaan Tanah Galian = ,52 m 3 Timbunan = ,84 m 3 Pekerjaan Perkerasan Jalan Pekerjaan Lapis Pondasi Bawah Sirtu Kelas B = m 3 Pekerjaan Lapis Pondasi Atas Batu Pecah Kelas A = m 3 Pekerjaan Lapis Permukaan = m 3 Pekerjaan Drainase Volume total = m 3

47 Perhitungan Volume Pekerjaan (end) Pekerjaan Rambu Dan Marka Total Rambu 93 buah Marka Putus-Putus = m 2 Marka Menerus = m 2 Sehingga luas marka total: Total = = m 3

48 Perhitungan Biaya Pekerjaan No. Uraian Satuan 1 Pekerjaan Tanah Jumlah Volume Harga Satuan (Rp) Biaya Total (Rp) Galian Tanah m Rp40, Rp33,942,423, Timbunan Tanah Biasa Dari Sumber Bahan m Rp66, Rp31,346,969, Pekerjaan Perkerasan Jalan Pondasi Bawah Sirtu Kelas B m Rp1,156, Rp25,266,359, Pondasi Atas Batu Pecah Kelas A m Rp1,545, Rp67,500,962, Lapis Permukaan Laston MS 590 m Rp4,243, Rp74,143,880, Pekerjaan Drainase Saluran Samping Tanah Asli m Rp41, Rp3,708,442, Pekerjaan Utilitas Jalan Rambu Lalu Lintas Buah 93 Rp609, Rp56,712, Marka Jalan m Rp107, Rp215,548, Rp236,181,298,188.21

49 TERIMA KASIH