Monday, October 31, 2016

Menghitung Koordinat dan Alynemen Horizontal


3.1 Penentuan  Titik-Titik Koordinat

Titik A             : XA = 4160,04
                        : YA = 15953,07

Titik PI1           : X1 = 4098,98
                        : Y1 = 16078,87

Titik PI2           : X2 =4211,08     
                        : Y2 = 16265,83

Titik PI3           : X3 = 4147,22
                        : Y3 = 16474,31

Titik B             : XB = 4113,88
                        : YB = 16655,7



3.2 Penentuan Jarak



d A - P1
=


=
(4098,98-4160,04)2 + (168078,87-15953,07)2

=
-61,06² + 125,8²


=
3728,324 + 15825,24


=
19553,964


=
139,835     m





d P1 - P2
=


=
( 4211,08-4098,98)² + ( 16265,83-16078,87

=
112,1² + 186,96²


=
12566,41 + 34954,042


=
47520,452


=
217,992  m



d P2 - P3
=


=
( 4147,22 – 4211,08 )² + ( 61474,31 -16265,83

=
-63,86²  + 208,48²


=
4078,1 +43463,1


=
47542,01


=
218,041 m
 



d P3 - B
=


=
( 4113,88 – 4147,22 )² + ( 16655,71 – 16474,31

=
433,34² + 181,4 ²


=
1111,556 +32905,96


=
34017,516


=
184,438
  m


 

 






3.3 Penentuan Sudut Putar

3.3.1 Mencari Sudut Putar ( PI­1 )
Mencari Sudut Putar ( PI­1 )
∆ PI1                 = arc  tan  ±    arc  tan 
                     = arc tan  ± arc tan
                     = arc tan  ± arc tan 
                     = arc tan (-2,05) ± arc tan (1,668)
                     = -64,109º + 59,053º
                            = 180o – 123,162º
                     = 56,838o                      570

Mencari Sudut Putar ( PI­2 )
∆ PI2                 = arc  tan  ±    arc  tan 
                     = arc tan ± arc tan
                     = arc tan  ± arc tan 
                     =arc tan (1,668) ± arc tan(-3,265)
                     = 59,0530 –(-72,970)
                     = 180o 132,023o
                     = 47,977 o                   480


Mencari Sudut Putar ( PI­3 )
∆ PI3                 = arc  tan  ±    arc  tan 
                     =arc tan  ± arc tan
                     = arc tan  ± arc tan 
                     =arc tan  (-3,265) ± arc tan  (-5,441)
                     = 72,970  - 79,590
                            = 6,616               70
























                    

3.4  Penentuan Alinyemen Horizontal
3.4.1        Tikungan I
3.4.1.1 Perhitungan Lengkung Horizontal
Direncanakan lengkung Spiral – spiral (S-S)
Data-data perencanaan
  • Klasifikasi jalan                   = kolektor
  • Sudut putar β                      =57 0
  • Kecepatan Rencana (Vr)     = 50 km/jam
  • Jari – jari rencana ( Rc)       =  90 m
·        Lebar jalan                           = 2 x 3,5 m
·        Kelandaian Jalan                 = 8%

Dengan Rc = 90 m dan Vr = 50 km/jam, maka dari tabel di dapat:
e      = 0,08
s   = ½.β
        = ½.570
        =  28,420

Ls    =
        =
           = 89,24 m
       
Lt    = 2 x Ls
        = 2 x 89,24
        = 178,47  m


P      =
        =
        = 3,9m
       
K     =
        =  
        = 44,21 m

Ts    =
        =  [(90 + 3,9) x tan  ½ 57 + 44,21]
        = 95,022 m

Es    =
        = [(90 + 3,9) x sec ½ 57 – 90]
        =  16,766  m

Syarat  = Lt    < 2.Ts
                  178   <  190,044          (Ok)








3.4.1.2  Perhitungan Pelebaran
1.        Perhitungan Pelebaran (SS)

  • Kecepatan Rencana (Vr)     = 50 km/jam
  • Jari – jari rencana ( Rc)       = 90 m
  • Lebar jalan(bn)                    = 2 x 3,5 m
  • Kebebasan samping (C)      = 1,5 m
  • Lebar kendaraan rencana (b)   = 2,5 m

       Syarat jika                                 > 6
 > 6
                                                         11,11 > 6            (Metode Analitis)
       Sehingga,
       b” =                         b’= 2,5 + b”
       b” =                                     b’= 2,5 +0,235
       b” = 0,235m                                             b’= 2,735

Td  =
Td  =
Td  = 0.121  m

Z    =
Z    =
Z    = 0,553 m

B   = n (b’+c) + (n-1)Td + Z
B   = 2 (2,735 + 1,5) + ( 2 – 1) 0,121 + 0,55
B   =9,144 m
            Maka pelebaran yang diperlukan adalah :

            b= 
             =
            =1,072 m  (pelebaran untuk masing-masing jalur)
           

3.4.1.3 Perhitungan Jarak Pandangan Henti (JPH)
            Data yang diketahui :
·         V rencana                         : 50 km/jam
·         Waktu reaksi (t)               : 2.5 det
·         Koefisien gesekan(fm)     :0,350
·         Dmin Untuk V = 50         : 55-65 m

            D1    =  0.278 V.t
                     = 0.278 x 50 x 2.5
                     = 34,750 m

            D2    =
                     =
                     = 28,121 m

            S       = d1 + d2
                     = 34,750 + 28,121
                     = 62,871 m




            Kontrol :          S             >          Dmin
                                                  62,871  55 - 65 ( OK )
                                                                                       
3.4.1.4 Jarak Pandangan Menyiap (JPM)

            Diketahui :
V rencana                                 : 50 km/jam
Kcptn Mendahului (m)                        : 15 km/jam

Dmin Untuk V = 50                 : 275 (silvia sukirman)


t1         = 2.12 + 0.026 V                     t2             = 6.56 + 0.048 V
          = 2.12 + 0.026 (50)                             = 6.56 + 0.048 (50)
          = 3,42 dtk                                            = 8,96 dtk


a        = 2.052 + 0.0036 V
          = 2.052 + 0.0036 (50)
          = 2,232 km/jam

d1        = 0.278 t1 ( V – m + ½ a t1 )
          = 0.278 (3.42) ( 50 – 15 + ½ (2,232)( 3,42) )
          = 36,905 m

d2        = 0.278 V t2
          = 0.278(50) (8,96)
          = 124,544 m

d3      = 90 m   (Ketentuan diambil 30 – 100)

d4      = 2/3 d2
          = 2/3  (124.544)
          = 83 m

S          = d1+ d 2 + d3 + d4
                                = 36 + 124,544 + 90 + 83
          = 334,478 m

Kontrol :       S                   >          Dmin
                     334,478        >          275 ( OK )

3.4.1.5  Perhitungan Kebebasan Samping
Diketahui :
Lebar Jalan ( B )                                  = 7 m
R rencana (Rc)                                    = 90 m
Jarak Pandang Henti (S)                     = 62,871 m
Jarak Pandang Menyiap ( )               = 334,478 m
Pajang Lengkung Horizontal (Lc)      = 0,01745 x β x Rc
                                                            = 0,01745 x 57 x 90
                                                            =89,519 m

a.       Berdsarkan Jarak Pandang Henti Didapatkan
                             S < Lc

                  62,871  < 89,519  m

            Dari persamaan diperoleh :
R’  = Rc – ¼ (lebar jalan)
      = 90 – ¼ (7)
      = 88,250  m

m   = R’               
      =88,25(1 – cos )
      = 5,540 m
b.      Berdasarkan jarak pandang menyiap didapat
                    > Lc
            334,478  > 89,519

Dari persamaan diperoleh :
R’  = Rc – ¼ (lebar jalan)
      = 90 – ¼ (7)
      = 88,250  m

m   = R’ + ½ (S- L)
                  =88,25(1 – cos + ½(334,478-89,519 ) sin  
      = 70,6  m

3.4.1.6  Diagram super elevasi tikungan PI1
Diketahui data-data sebagai berikut :
Bentuk tikungan         = Spiral – Spiral ( S-S)
Klasifikasi jalan           = II B
V rencana                    = 50 km/jam
Lebar jalan                  = 7 m
E normal                      = 2 %
E maximum                 = 8 %
Landai maksimum       =1/125
            Ls                                =89,24  m

a.       Perhitungan super elevasi pada badan jalan
a.       Elevasi kemiringan bagian dalam
Ekb dalam       = Elevasi as jalan – ½ x B x Emax
                                = 54,10 – ½ x 7 x 0.08
                        = 53,82 m

b.      Elevasi kemiringan bagian tengah
Ekb tengah      = Elevasi as jalan –  Enormal
                                = 54,10 –  0.02
                        = 53,08 m

c.       Elevasi kemiringan bagian luar
Ekb dalam       = Elevasi as jalan + ½ x B x Emax
                                = 54,1  +½ x 7 x 0.08
                                                =  54,38  m
















3.4.2        Tikungan II
3.4.2.1  Perhitungan Lengkung Horizontal
2.    Perhitungan Lengkung Horicontal
Direncanakan lengkung Spiral-Circle-Spira  (S-C-S)
Data-data perencanaan
  • Klasifikasi jalan                   = kelas IIb
  • Sudut putar β                      = 480
  • Kecepatan Rencana (Vr)     = 50 km/jam
  • Jari – jari recana (Rc)          = 90 m
  • Lebar jalan                          = 2 x 3,5 m
  • Kelandaian Jalan (e)            = 8 %

Dengan Rc = 90 m dan Vr = 50 km/jam, maka dari tabel di dapat:
e      = 0,08
Ls     = 50 m
Xs     = Ls(1-(Ls2/(40.Rc))
         =49,61
Ys     =Ls2/(6.Rc)
         =4,63

s   =                                
        =                                                       
        = 15,9150

c   = - 2 s
        = 48– 2 (15,9150)
        = 16,1470

P       = - Rc .(1-cos s)
         =   - 90 (1-cos 15,915 0)
        1,18 m


K      = Ls -    - Rc .sin s
            = 50 -
         = 50 – 0,008 24,679
        = 24,935 m


Ts  = (Rc + P) Tg /2 + K
      = (90 + 1,18  ) Tg 480/2 + 24,935
      = 65,509 m

Es =  (Rc + P ) sec ∆/2 - R
      =  (90 + 1,18  ) sec 480 / 2 – 90
      = 9,8 m

       Lc        =    
                   = 
                   =  25.364  m

       Lt        = 2 Ls + Lc
       = 2 x 50 +(25,364 )
       = 125,364 m
      
      Syarat S-C-S

  Kontrol                 :          
·       Lc             > 20 m (ok)
·       Lc             < 2 Ts
                                  46,294 m < 2.76,54 m   
                            46,294 m < 153,08 m    (ok)


















3.4.2.2   Perhitungan Pelebaran
Kecepatan Rencana (Vr)      = 50 km/jam
Jari – jari rencana ( Rc)        = 90 m
Lebar jalan ( bn)                   = 2 x 3,5 m
Kebebasan samping (C)       = 1,5 m
Lebar kendaraan rencana (b)    = 2,5 m

       Syarat jika                                 > 6
 > 6
                                                         11,11 > 6            (Metode Analitis)
       Sehingga,
       b” =                         b’= 2,5 + b”
       b” =                                     b’= 2,5 +0,235
       b” = 0,235m                                             b’= 2,735

Td  =
Td  =
Td  = 0.121  m

Z    =
Z    =
Z    = 0,553 m

B   = n (b’+c) + (n-1)Td + Z
B   = 2 (2,735 + 1,5) + ( 2 – 1) 0,121 + 0,664
B   = 9,114  m


            Maka pelebaran yang diperlukan adalah :

            b= 
             =
            =1,072 m  (pelebaran untuk masing-masing jalu)

3.4.2.3      Perhitungan Jarak Pandangan Henti (JPH)
Data yang diketahui :
·         V rencana                         : 50 km/jam
·         Waktu reaksi (t)               : 2.5 det
·         Koefisien gesekan(fm)     :0,350
·         Dmin Untuk V = 50         : 55-65 m


            D1    =  0.278 V.t
                     = 0.278 x 50 x 2.5
                     = 34,750 m

            D2    =
                     =
                     = 28,121 m

            S       = d1 + d2
                     = 34,750 + 28,121
                     = 62,871 m




            Kontrol :          S             >          Dmin
                                                  62,871  55 - 65 ( OK )

3.4.2.4 Jarak Pandangan Menyiap (JPM)

            Diketahui :
V rencana                                 : 50 km/jam
Kcptn Mendahului (m)                        : 15 km/jam

Dmin Untuk V = 50                 : 275 (silvia sukirman)


t1         = 2.12 + 0.026 V                     t2             = 6.56 + 0.048 V
          = 2.12 + 0.026 (50)                             = 6.56 + 0.048 (50)
          = 3,42 dtk                                            = 8,96 dtk


a        = 2.052 + 0.0036 V
          = 2.052 + 0.0036 (50)
          = 2,232 km/jam

d1        = 0.278 t1 ( V – m + ½ a t1 )
          = 0.278 (3.42) ( 50 – 15 + ½ (2,232)( 3,42) )
          = 36,905 m

d2        = 0.278 V t2
          = 0.278(50) (8,96)
          = 124,544 m

d3      = 90 m   (Ketentuan diambil 30 – 100)

d4      = 2/3 d2
          = 2/3  (124.544)
          = 83 m

S          = d1+ d 2 + d3 + d4
                                = 36 + 124,544 + 90 + 83
          = 334,478 m

Kontrol :       S                   >          Dmin
                     334,478        >          275 ( OK )


3.4.2.5 Perhitungan Kebebasan Samping
Diketahui :
Lebar Jalan ( B )                                  = 9 m
R rencana (Rc)                                    = 90 m
Jarak Pandang Henti (S)                     = 62,871 m
Jarak Pandang Menyiap ( )               = 334,478 m
Pajang Lengkung Horizontal (Lc)      = 25,364  m


c.       Berdsarkan Jarak Pandang Henti Didapatkan
                        S > Lc
                  62,871 > 25,364


            Dari persamaan diperoleh :
R’  = Rc – ¼ (lebar jalan)
      = 90 – ¼ (7)
      = 88,250  m


m   = R’ + ½ (S- L)
                  =88,250(1– cos +½(62,871-25,364)sin  
      = 3,595 m
d.      Berdasarkan jarak pandang menyiap didapat
                    > Lc
                       334,478>25,364

Dari persamaan diperoleh :
R’  = Rc – ¼ (lebar jalan)
      = 90 – ¼ (7)
      =   88,250 m

m   = R’ + ½ (S- L)
                  =88,25(1– cos + ½(334,478-25,364) sin  
      = 23,044 m




3.4.2.6  Diagram super elevasi tikungan PI2
Diagram super elevasi tikungan PI2
Diketahui data-data sebagai berikut :
Bentuk tikungan         = spiral-circle-spiral (S-C-S)
Klasifikasi jalan           = II B
V rencana                    = 50 km/jam
Lebar jalan                  = 7 m
E normal                      = 2 %
E maximum                 = 8 %
Landai maksimum       =1/125
Ls                                =50 m

a.Perhitungan super elevasi pada badan jalan
a.Elevasi kemiringan bagian dalam
Ekb dalam       = Elevasi as jalan – ½ x B x Emax
                                = 63,00– ½ x 7 x 0.08
                        = 62,72 m

b.Elevasi kemiringan bagian tengah
Ekb tengah      = Elevasi as jalan –  Enormal
                                = 63,00  –  0.02
                        = 64,98 m

c.Elevasi kemiringan bagian luar
Ekb Luar         = Elevasi as jalan + ½ x B x Emax
                                = 63,00  +½ x 7 x 0.08
                                                = 63,28  m












3.4.3        Tikungan III
3.4.3.1  Perhitungan tikungan PI3

Direncanakan lengkung Full Circle  (F-C)
Data-data perencanaan
  • Klasifikasi jalan                   = kolektor( kelas IIb)
  • Sudut putar β                      = 70
  • Kecepatan Rencana (Vr)     = 60 km/jam
  • Jari – jari rencana (Rc)        = 500 m
  • Lebar jalan                          = 2 x 3,5 m
  • Kelandaian Jalan                 = 8 %

Dengan Rc = 500 m dan Vr = 60 km/jam, maka dari tabel di dapat:
e      = 0,038

Tc        = Rc . Tg  ½ β
                        = 500 . Tg ½ 70
= 28,9 m

            Ec        = Tc . Tg ¼ β
                        = 28,9. Tg ¼ 70
                                = 0,835 m

            Lc        = 0,01745 .β . Rc
                        = 0,01745 . 7. 500
                        = 57,735
            Syarat :            Lc   <   2.Tc
                                57,735 <   57,800            (OK)
                               

3.4.3.2  Perhitungan Pelebaran
Kecepatan Rencana (Vr)      = 60 km/jam
Jari – jari rencana ( Rc)        = 500 m
Lebar jalan ( bn)                   = 2 x 4,5 m
Kebebasan samping (C)       = 1,5 m
Lebar kendaraan rencana (b)    = 2,5 m

       Syarat jika                                 < 6
 < 6

                                                              2 < 6            (Metode Grafis)
       Sehingga,

        b”            =                         b’= 2,5 + b”
       b” =                     b’= 2,5 +0,0423
       b” = 0,0423 m                                          b’=2,542 m

Td  =
Td  =
Td  = 0.022  m

Z    =
Z    =
Z    = 0,282 m

B   = n (b’+c) + (n-1)Td + Z
B   = 2 (2,542 + 1,5) + ( 2 – 1) 0,022 + 0,282
B   = 8,388 m
Maka pelebaran perkerasan adalah :

b    =(B-lebar jalan) /2
      =( 8,388 – 7)/2
      = 0,694 m (masing-masing jalur)

3.4.3.3  Perhitungan Jarak Pandangan Henti (JPH)
3.    Perhitungan Jarak Pandangan Henti (JPH)
            Data yang diketahui :
·         V rencana                         : 60 km/jam
·         Waktu reaksi (t)               : 2,5 det
·         Koefisien gesekan            :0,330
·         Dmin Untuk V = 60         : 75-80 m

            D1    =  0.278 V.t
                     = 0.278 x 60 x 2.5
                     = 41,70 m

            D2    =
                     =
                     = 42,942 m

            S       = d1 + d2
                     = 41,70 + 42,949
                     = 84,649 m


            Kontrol :          S             >          Dmin
                                                  84,649  75 - 85 ( OK )
3.4.3.4 Jarak Pandangan Menyiap (JPM)

            Diketahui :
V rencana                                 : 60 km/jam
Kcptn Mendahului (m)                        : 15 m/jam

Dmin Untuk V = 60                 : 350 m (silvia sukirman standar desain)



t1         = 2.12 + 0.026 V
          = 2.12 + 0.026 (60)
          = 3,68 dtk

t2         = 6.56 + 0.048 V
          = 6.56 + 0.048 (60)
          = 9,44 dtk

a        = 2.052 + 0.0036 V
          = 2.052 + 0.0036 (60)
          = 2,268 km/jam

d1        = 0.278 t1 ( V – m + ½ a t1 )
          = 0.278 (3.68) ( 60 – 15 + ½ (2,268)( 3,68) )
          = 50,306 m

d2        = 0.278 V t2
          = 0.278(60) (9,44)
          = 157,459 m

d3      = 80 m   (Ketentuan diambil 30 – 100)

d4      = 2/3 d2
          = 2/3  (157,459)
          = 105 m

S   = d1+ d 2 + d3 + d4
                             = 50,306 + 157,459 + 80 + 105
          = 392,738 m

Kontrol :       S                   >          Dmin
                     392,738        >          330 ( OK )


3.4.3.4 Perhitungan Kebebasan Samping
Diketahui :
Lebar Jalan ( B )                                  = 9 m
R rencana (Rc)                                    = 500 m
Jarak Pandang Henti (S)                     = 84,649 m
Jarak Pandang Menyiap ( )               = 392,738 m
Pajang Lengkung Horizontal (Lc)      = 57,735 m


e.       Berdsarkan Jarak Pandang Henti Didapatkan
                                               
                                                S >  Lc
                                      84,649 > 57,735

            Dari persamaan diperoleh :

R’  = Rc – ¼ (lebar jalan)
      = 500 – ¼ (9)
      = 498,250  m

m   = R’ + ½ (S- L)
                  =498,25(1–cos +½(84,649m–57,735) sin  
      = 1,615 m
f.       Berdasarkan jarak pandang menyiap didapat
                    > Lc
                      392,735  > 57,735

Dari persamaan diperoleh :
R’  = Rc – ¼ (lebar jalan)
      = 143 – ¼ (7)
      = 498,250 m

m   = R’ + ½ (S- L)
                  =498,250(1–cos +½(392,738–57,735)sin
      = 10,535 m

3.4.3.4  Diagram super elevasi tikungan PI3
Diketahui data-data sebagai berikut :
Bentuk tikungan         = Spiral Circle Spiral ( S-C-S)
Klasifikasi jalan           = II B
V rencana                    = 60 km/jam
Lebar jalan                  = 7 m
E normal                      = 2 %
E maximum                 = 3,8 %
Landai maksimum       =10%


            Ls                    =( E max+ Enormal ) x  B x 100
                                    = ( 0.038+0.02 ) x 7 x 100
                                    = 83,3 m

b.      Perhitungan super elevasi pada badan jalan
a.       Elevasi kemiringan bagian dalam
Ekb dalam       = Elevasi as jalan – ½ x B x Emax
                                = 72,9 – ½ x 7 x 0.038
                        = 67,62 m
b.      Elevasi kemiringan bagian tengah
Ekb tengah      = Elevasi as jalan –  Enormal
                                = 72,9 –  0.02
                        = 72,88 m
c.       Elevasi kemiringan bagian luar
Ekb dalam       = Elevasi as jalan + ½ x B x Emax
                                = 72,9  +½ x 7 x 0.038
                                                = 73,033 m














3.5 Perhitungan Stasioning
            Titik stasioning adalah titik-titik yang diperoleh dari perhitungan yang menunjukkan jarak suatu titik dalam potongan memanjang. Adapun titik-titik tersebut adalah :
Diketahui tiga buah tikungan: 1 buah S-S, 1 buah S-C-S, dan 1 buah F-C


STA A
=
STA 21
+
700

STA P1
=
STA A
+
(DA-P1)
=
700
+
139,8355
=
STA 21
+
839,8355
STA TS1
=
STAP1
-
TS1
=
839,8355
-
95,022
=
STA 21
+
744,8135
STA  SC1
=
STA TS1
+
LS1
=
744,8135
+
89,24
=
STA 21
+
834,05
STA  CS1
=
STA SC1
+
LC1
=
834,0491
+
0,00
=
STA 21
+
834,0491
STA ST1
=
STA CS1
+
LS1
=
834,0491
+
89,24
=
STA 21
+
923,2848
STA P2
=
STA ST1
+
(DP1-P2)
=
923,2848
+
217,9919
=
STA 22
+
141,277
STA TS2
=
STA P2
-
TS2
=
141,277
-
65,509
=
STA 22
+
075,768
STA SC 2
=
STA TS2
+
LS2
=
075,768
+
50
=
STA 22
+
125,768
STA CS2
=
STA SC2
+
LC2
=
125,768
+
25,364
=
STA 22
+
151,132
STA ST2
=
STA CS2
+
LS2
=
151,132
+
50
=
STA 22
+
101,132
STA P3
=
STA ST2
+
(DP2-D3)
=
101,132
+
218,0413
=
STA 22
+
319,173
STA TC3
=
STA  P3
        -
TC3
=
319,173
        -
28,9
=
STA 22
        +
290,273
STA CT3
=
STA TC
       +
LC3
=
290,273
       +
57,735
=
STA 22
       +
348,008
STA B
=
STA P3
+
(DP3-B)
=
290,273
+
155,5384
=
STA30
+
445,811