BAB V ANALISIS DAN PEMBAHASAN

Transkripsi

1 38 BAB V ANALISIS DAN PEMBAHASAN A. Tinjauan Umum Pada tahap kegiatan desain teknis ini, akan dilakukan analisis dan perhitungan lanjut yang lebih komprehensif dan mendalam yang ditujukan untuk melakukan desain teknis jalur kereta api ganda berdasarkan persyaratan teknis dan peraturan-peraturan yang berlaku. B. Kriteria Disain Berdasarkan Kerangka Acuan Kerja (KAK), maka ketentuan-ketentuan atau kriteria desain jalur kereta api ganda antara Stasiun Kalibalangan hingga Stasiun Cempaka adalah sebagai berikut: Dalam pelaksanaan rancangan detail desain trasejalur kereta api yang harus dibuat sedapatmungkin memenuhi ketentuan sebagai berikut : 1. Spesifikasi Umum Kelas jalan I Jenis jalur Ganda 2. Lebar dan jarak jalan rel Lebar jalur KA : 1067 mm, sama dengan lebar sepur seluruh jaringan jalur KA kereta api di Indonesia. Jarak Minimum antar as jalur KA adalah 4,00 m. Ruang bebas kelas I yang diperlebar diperhitungkan adanya muatan double deck atau muatan peti kemas. Jarak minimum antar as jalur KA di lengkung adalah 4,40 m. 3. Emplasemen Jarak minimum antar as jalur KA utama di emplasemen adalah 5,20 m. 38

2 39 Wesel menggunakan wesel 1 : Kecepatan dan Beban Gandar KecepatanMaksimum : 120 km/jam. Kecepatan di Emplasemen : 45 km/jam. Beban Gandar : 18 ton. 5. Geometri Jalan Jari-jari lengkung horizontal (R) sedapat mungkin 800 m. Kelandaian jalan KA pada petak jalan sedapat mungkin < 10. Kelandaian maksimum di emplasemen adalah 1,5. 6. Material Jenis rel yang digunakan untuk jalan kelas I adalah R.54 dengan karakteristik dan spesifikasi yang memenuhi ketentuan berlaku. Alat penambat rel tipe elastis dengan persyaratan bahan sesuai dengan Peraturan Bahan Jalan Rel atau Peraturan yang berlaku. 7. Perlintasan yang diperkirakan tidak perlu dijaga harus memenuhi persyaratan pandangan bebas. Dalam pelaksanaan rancangan detail desain untuk Bangunan Pelengkap yang harus dibuat setidaknya memenuhi ketentuan sebagai berikut : 1. Struktur bangunan pelengkap sedapat mungkin dipilih tipe yang memerlukan pekerjaan pemeliharaan seminimal mungkin (misalnya: struktur beton bertulang) 2. Desain sedapat mungkin dibuat secara tipikal 3. Penentuan dimensi dan elevasi dilakukan berdasarkan kajian dan perhitungan hidrologi dan hidrolika.

3 40 4. Untuk bangunan hikmat, perhitungan desain struktur dilakukan dengan menggunakan kombinasi pembebanan Allowable Strength Design dan Ultimate Strength Design. Dalam perencanaan geometrik jalan Kereta Api ini, jalur KA lintas stasiun kalibalangan ke stasiun cempaka direncanakan denganmenggunakan sepurganda (double track), sehingga nantinya tidak terkendala lahan dalam tahap pengembangannya. Secara umum, dalam perencanaannya trase jalan KA ini melewati 3 stasiun dari stasiun candimas sampai stasiun cempaka dan mempunyai panjang track 19.8 km. Mengenai gambar trase jalan rel kereta api jalur ganda ini, dijelaskan di Gambar 5.1. Trase akhir STA Keterangan : Warna Merah : Trase Lama Trase awal STA Warna Biru : Trase Baru Gambar 5.1. Trase jalan kereta api Stasiun Kalibalangan ke Stasiun Cempaka Dari gambar di atas menjelaskan titik awal trase dimulai sampai titik trase akhir. Untuk nama nama stasiun dilewati diterangkan pada tabel 3.1 dan

4 41 data stasiun pada tabel 3.2. Geometri jalan rel di propinsi Lampung ini mempunyai 5 topografi antara lain daerah berbukit sampai pegunungan, daerah berombak sampai bergelombang, daerah daratan sampai daratan rawa pasang surut daerah basin. Tabel 5.1. Nama nama stasiun kereta api yang dilewati : No Nama Stasiun KM Alamat Gang Koramil Saung Marga, 1 Stasiun Kalibalangan Lampung Utara 2 Stasiun Candimas Jl. Simpang Saprodi, Lampung Utara 3 Stasiun Kotabumi Jl. Stasiun No.1 Kotabumi Banjar Wangi, Lampung Utara 4 Stasiun Cempaka Tabel 5.2. Data stasiun Kalibalanga ke stasiun Cempaka No Nama Stasiun KM Alamat 1 Gang Koramil Saung stasiun Marga, Lampung kalibalangan Utara 2 stasiun candimas Jl. Simpang Saprodi, Lampung Utara 3 stasiun kotabumi Jl. Stasiun No.1 Kotabumi 4 stasiun cempaka Banjar Wangi, Lampung Utara Elevasi ( m )

5 42 C. Perancangan Struktur Jalan Rel Struktur jalan rel kereta api pada dasarnya apat dilihat dari permukaan sampai lapisan bagian bawah. Lapisan sruktur jalan rel diantaranya : 1. Rel Rel adalah logam batang untuk landasan jalan kereta api. Rel merupakan dua batang logam kaku yang sama panjang dipasang pada bantalan sebagai dasar landasan. Komponen yang pertama kalinya menerima transfer berat (axle load) dari rangkaian KA yang lewat. Tiap potongan (segmen) batang rel memiliki panjang m untuk rel modern, sedangkan untuk rel jadul panjangnya hanya 5-15 m tiap segmen. Dan pada studi ini menggunakan rel modern dengan panjang 20 m. Tipe rel yang digunakan adalah R54. R54 berarti tiap 1 meter potongan rel beratnya kurang lebih adalah 54 kg Gambar 5.2 Jalan Rel Kereta Api 2. Penyambung (fishplate) Penyambung (fish plate) adalah suatu penyangga sambungan rel kereta api dengan panjang rel yang sudah ditentukan (diambil). Fish plate yang digunakan 6 baut pada sambungan pada jalan lurus maupun melengkung.

6 43 Gambar 5.3 Fish Plate 6 Baut 3. Penambat Rel Fungsinya untuk menambat/mengaitkan batang rel dengan bantalan yang menjadi tumpuan batang rel tersebut, agar (1) batang rel tetap menyatu pada bantalannya, dan (2) menjaga kelebaran trek (track gauge).penambat yang digunakan pada perencanaan ini yang digunakan adalah tipe penambat pandrol e-clip produksi Pandrol Inggris. Gambar 5.4Penambat Rel 4. Rubber Pad (Plat landas) Fungsi plat landas selain sebagai tempat perletakan batang rel dan juga lubang penambat, juga untuk melindungi permukaan bantalan dari kerusakan karena tindihan batang rel, dan sekaligus untuk mentransfer axle load yang diterima dari rel di atasnya ke bantalan yang ada tepat dibawahnya.rubber padberbahan plastik atau karet dengan panjang mengikuti lebar dari bantalan beton.

7 44 Gambar 5.5 Rubber Pad dan Tie Plate 5. Bantalan Beton Pada perencanaan ini digunakan bantalan beton dengan dimensi alas atas 203 mm, alas bawah 253 mm dan tebal 200 mm. jarak antar bantalan pertama sampai kedua adalah 60 cm. Jumlah bantalan beton yang digunakan pada perencanaan ini adalah buah bantalan beton. 6. Ballas Pada perencanaan ini digunakan material granular / butiran dan diletakkan sebagai lapisan permukaan (atas) dari konstruksi substruktur. Tebal ballas pada disain ini adalah 30 cm. Material ballas yang baik berasal dari batuan yang bersudut, pecah, keras, bergradasi yang sama, bebas dari debu dan kotoran dan tidak pipih (prone). 7. Sub Ballas Pada perencanaan ini digunakan material granular / butiran dan diletakkan sebagai lapisan permukaan (atas) dari konstruksi substruktur. Tebal sub - ballas pada disain ini adalah 50 cm. Material balas yang baik berasal dari batuan yang bersudut, pecah, keras, bergradasi yang sama, bebas dari debu dan kotoran dan tidak pipih (prone).

8 45 8. Subgrade Pada perencanaan ini digunakan materialtanah asli / tanah kelas baik apabila pada kondisi tanah pada titik tertentu mendapatkan jenis tanah kurang baik. Dimensi tebal pada sub grade dilihat dari galian dan timbunan. 9. Wesel Wesel merupakan konstruksi jalan rei yang paling rumit dengan beberapa persyaratan dan ketentuan pokok yang harus dipatuhi. Untuk pembuatan komponen-komponen wesel yang penting khususnya mengenai komposisi kimia dari bahannya. Wesel yang digunakan pada penyusunan gunakan tipe wesel 1 : 12. Gambar 5.6 Wesel Tipe 1: Perkuatan Perkuatan dinding penahan tanah pada studi ini menggunakan metode retaining wall. Konstruksi dinding penahan tanah (retaining wall) biasanya dibangun pada daerah yang merupakan urugan ataupun pada daerah galian, daerah sekitar pangkal jembatan, ROW yang terbatas, daerah rawan erosi ataupun karena gangguan manusia. Pada umumnya dinding penahan tanah ini menggunakan konstruksi pasangan batu kali ataupun beton.

9 46 Gambar 5.7 Disain Tipikal Retaining Wall D. Perancangan Geometrik 1) Lengkung Horizontal Lengkung Horizontal merupakan perpanjangnya saling membentuk sudut harus dihubungkan dengan lengkung yang berbentuk Iingkaran, dengan atau tanpa lengkung-iengkung peralihan. Lengkung horizontal pada studi ini memliki data yang digunakan sebagai berikut : Kecepatan Rencana Vr : 120 km/jam Jari-jari minimum Rmin : 780 m Lengkung peralihan Ls : 120 m Peninggian rel maksium Lh : 100 mm Lebar Sepur : 1067 mm Jumlah Sepur : Ganda Perhitungan lengkung horizontal pada studi DED jalur ganda kereta api antara stasiun kalibalangan ke stasiun cempaka Lampung, dijelaskan pada lengkung horizontal tikungan 1 ialah : Analisis Lengkung Horizontal Tikungan 1 Kelas jalan : I Kecepatan max : 120 km/jam Vrencana : 120 km/jam

10 47 Rrencana Sudut belok : 780 m : 17 o Perencanaan tikungan bagian luar a. Peninggian rel h n = = 96,54 mm h min = = 108,92 mm h max = 110 mm h dipakai = 100 mm b. Panjang lengkung transisi Ls = = 120 m c. Pelebaran sepur Sepur = 10 mm d. Sudut lengkung transisi Ѳs = = 4,41 o e. Sudut lengkung lingkaran Ѳc = = 8,18 o f. Panjang lengkung lingkaran Lc = = 111,31 m g. K = = 59,96 m

11 48 h. P = = 0.77 m i. Et = = 9,44 m j. Tt = = m Hasil dari perhitungan lengkung horizontal pada rancangan geometrikdari stasiun kalibalangan ke stasiun cempaka ( aliyemen horizontal) pada masing masing layout jalur kereta api. Tabel 5.3 Layout 1 Alinemen Horizontal DATA TIKUNGAN 1 TIKUNGAN 2 TIKUNGAN 3 TIKUNGAN Vr 120 km/jam 120 km/jam 120 km/jam 120 km/jam Ls 120 m 120 m 120 m 120 m Ѳs Ѳc Lc m m m m K m m m m P 0.77 m 0.77 m 0.77 m 0.77 m Et 9.44 m 7.51 m 5.07 m 5.07 m Tt m m m m Rr 780 m 780 m 780 m 780 m

12 49 Tabel 5.4 Layout 2 Alinemen Horizontal DATA TIKUNGAN TIKUNGAN TIKUNGAN TIKUNGAN TIKUNGAN TIKUNGAN Vr 120 km/jam 120 km/jam 120 km/jam 120 km/jam 120 km/jam 120 km/jam Ls 120 m 120 m 120 m 120 m 90 m 120 m Ѳs Ѳc Lc m m m m 5.94 m m K m m m m m m P 0.77 m 0.77 m 0.07 m 0.77 m 0.15 m 0.07 m Et m 3.75 m m m 1.20 m m Tt m m m m m m Rr 780 m 780 m 780 m 780 m 1100 m 780 m Tabel 5.5 Layout 3 Alinemen Horizontal DATA TIKUNGAN TIKUNGAN TIKUNGAN TIKUNGAN TIKUNGAN TIKUNGAN Vr 120 km/jam 120 km/jam 120 km/jam 120 km/jam 120 km/jam 120 km/jam Ls 120 m 120 m 120 m 120 m 110 m 110 m Ѳs Ѳc Lc m m m m m m K m m m m m m P 0.77 m 0.77 m 0.77 m 0.77 m 0.43 m 0.43 m Et m m m 6.63 m 2.30 m 2.87 m Tt m m m m m m Rr 780 m 780 m 780 m 780 m 1000 m 1000 m

13 50 Tabel 5.6 Lanjutan Layout 3 Alinemen Horizontal DATA TIKUNGAN TIKUNGAN TIKUNGAN TIKUNGAN TIKUNGAN TIKUNGAN Vr 120 km/jam 120 km/jam 120 km/jam 120 km/jam 120 km/jam 120 km/jam Ls 120 m 120 m 100 m 120 m 120 m 120 m Ѳs Ѳc Lc m m m m m m K m m m m m m P 0.77 m 0.70 m 0.26 m 0.77 m 0.77 m 0.77 m Et m 4.64 m 1.77m m 8.44 m 8.44 m Tt m m m m m m Rr 780 m 850 m 1100 m 780 m 780 m 780 m Tabel 5.7 lanjutan layout 3 aliyemen horizontal DATA TIKUNGAN 23 TIKUNGAN 24 TIKUNGAN 25 TIKUNGAN Vr 120 km/jam 120 km/jam 120 km/jam 120 km/jam Ls 110 m 120 m 120 m 120 m Ѳs Ѳc Lc m m m m K m m m m P 0.48 m 0.77 m 0.77 m 0.77 m Et 3.92 m m m m Tt m m m m Rr 900 m 780 m 780 m 780 m

14 51 2) Lengkung Vertikal Lengkung vertikal merupakan proyeksi sumbu jalan rel pada bidang vertikal yang melalui sumbu jalan rel. Lengkung vertikal berupa busur lingkaran yang menghubungkan dua kelandaian lintas yang berbeda, ditentukan berdasarkan besarnya jari-jari lengkung vertikal dan perbedaan kelandaian. Besarnya jari-jari lengkug vertikal minimum.

15 51 No Awal ( m ) Elev Awal Tabel 5.8 Hasil Hitungan Lengkung Vertikal Akhir ( m ) Elev Akhir Horizontal ( m ) Beda Elevasi Beda Xm Ym

16 52 No Awal ( m ) Elev Awal Tabel 5.9Lanjutan Hasil Hitungan Lengkung Vertikal Akhir ( m ) Elev Akhir Horizontal ( m ) Beda Elevasi Beda Xm Ym

17 53 E. Perancangan Layout Emplasemen Eksisting merupakan lokasi awal pada suatu lokasi kereta api yang dimulai dari stasiun A ke stasiun B, sebagai tempat mulai perjalanan dan akhir perjalanan. Eksisting pada jalan kereta api di studi ini sebelumnya sudah ada jalan singel track dan perencanaan dari penyusun buat adalah double track. Double track merupakan jalan yang mempunyai 2 jalur kereta api selama perjalannya. Dari studi ini penulis mendapatkan 3 eksisting antara lain ; 1. Stasiun Kalibalangan ke Stasiun Cempaka, 2. Stasiun Cempaka ke Stasiun Kotabumi, 3. Stasiun Kotabumi ke Stasiun Cempaka. Penjelaskan detail dari pembagian ini akan dijelaskan pada Gambar 5.8. sampai Gambar 5.11.

18 Gambar 5.8 EmplasemenStasiun Kalibalangan 54

19 Gambar 5.9 EmplasementStasiun Candimas 55

20 Gambar 5.10 Eksisting Stasiun Kotabumi 56

21 Gambar 5.11 Eksisting Stasiun Cempaka 57

22 58 Eksisting pada studi ini mempunyai perencanaan usulan jalan kereta api dari studi DED jalur ganda kereta api antara stasiun Kalibalangan ke stasiun Cempaka propinsi Lampung. Usulan jalan rel ini memiliki jalan rel lama dan jalan rel baru. Jalan rel bisa dilihat pada Gambar 5.12 layout stasiun dari jalur Kalibalangan Cempaka.

23 59 Gambar 5.12 layout stasiun dari kalibalangan cempaka Keterangan : Warna merah : jalur lama Warna biru : jalur baru

24 60 F. Layout Kereta Api Stasiun Kalibalang Ke Stasiun Cempaka Layout kereta api merupakan kumpulan menghitung, menentukan dan mendisain pada suatu gambar tertentu. Layout pada perencaan kereta api diisi dari jalan rel yang dilewati, aliyemen vertical, aliyemen horizontal, rencana jalan rel dan tanah asli, dan hasil hitungan galian dan timbunan. Kenapa layout ini dibuat? Untuk pembaca bisa menbaca secara keseluruhan dari kondisi trase yang dilewati sampai rencana jalan rel yang akan di perencanakan. Layout yang direncanakan pada studi ini dibagi menjadi 3 bagian, yaitu ; 1. Stasiun kalibalangan ke Stasiun Candimas, 2. Stasiun Candimas ke Stasiun Kotabumi, 3. Stasiun Kotabumi ke Cempaka. Pada kondisi layout stasiun Kalibalangan ke stasiun Candimas ada di Gambar 5.13 dan untuk elevasi awal jalan rel adalah +48 dan tanah asli +57 pada Studi DED Jalur Ganda Kereta Api Antara Stasiun Kalibalangan ke Stasiun Cempaka, Lampung.

25 Gambar 5.13 layout kereta api kalibalangan 61

26 62 G. Perancangan Potongan 1. Potongan Memanjang Potongan memanjang pada studi DED jalur ganda kereta api antara stasiun kalibalangan ke stasiun cempaka, Lampung mempunyai panjang lintasan sebesar 19,8 km. Potongan memanjang yang digunakan setiap 1 km pada jalan kereta api dan potongan yang didapatkan sebesar 20 gambar. Contoh gambar potongan memanjang pada profile 01 dari STA STA pada gambar 5.14 potongan memanjang.potongan memanjang ini dilihat dari sisi samping jalan rencana yang pada umumnya isinya dari bentuk track lintasan, elevasi tanah asli dan elevasi rel rencana dan kondisi rel kereta api (rail elevation,gradient, straight curve,graound height, dan formation level).

27 Gambar 5.14 Potongan Memanjang 63

28 64 2. Potongan Melintang Potongan melintang pada studi DED jalur ganda kereta api antara stasiun kalibalangan ke stasiun cempaka, Lampung mempunyai panjang lintasan sebesar 19,8 km. Potongan melintang yang digunakan setiap 100 m pada jalan kereta api dan potongan yang didapatkan sebesar 198 gambar. Untuk total potongan melintang pada galian sebanyak 142 gambar, tapi penyusun membuat sampel pada volume galian tanah terbesar untuk adanya penahan dinding tanah seperti Gambar 5.15 dan Gambar 5.16.

29 Gambar 5.15 Potongan Melintang Pada Kondisi Galian 65

30 Gambar 5.16 Potongan Melintang Pada Kondisi Galian Dengan Penahan Dinding Tanah 66

31 67 Diatas menggambarkan potongan melintang pada galian tanah yang pada dasarnya apabila elevasi tanah asli lebih besar daripada elevasi jalan rel akan terjadi galian tanah. Dan potongan melintang pada studi ini juga memiliki kondisi timbunan. Jumlah kondisi timbunan ini dimulai pada STA sampai , dari potongan melintang saat kondisi timbunan memiliki 56 gambar dari potongan per 100 m dari rencana jalan rel. kondisi timbunan akan dijaskan pada Gambar 5.17 potongan melintang pada kondisi timbunan.

32 Gambar 5.17 Potongan Melintang Pada Kondisi Timbunan 68

33 69 H. Rencana Anggran Biaya Pekerjaan Rencana Anggran biaya pada studi DED jalur ganda kereta api antara stasiun kalibalangan ke stasiun cempaka, diuraikan pada tabel dibawah ini : Tabel 5.10 Estimasi Anggran Biaya No Nama Uraian Kegiatan Anggaran 1 PENGADAAN MATERIAL Rp. 41,003,948, PELAKSANAAN PEKERJAAN Rp. 1,111,543,739, PEKERJAAN PENYELESAIAN Rp. 600,000, Jumlah PPN 10% Jumlah Supervisi Total Dibulatkan Per 1 KM Rp. 1,153,147,688, Rp. 115,314,768, Rp. 1,268,462,457, Rp. 46,125,907, Rp. 1,314,588,364, Rp. 1,314,588,000, Rp. 65, , Jumlah angaran biaya total pekerjaan ini sebesar Rp ,44 dengan jarak 19.8 km dari studi dan untuk pekerjaan 1 km untuk pekerjaan tersebut sebesar Rp ,72