CONTOH SOAL Alinyemen Horizontal, Vertikal, Stationing [PDF]

Citation preview

CONTOH PERHITUNGAN 6.1 Direncanakan trase jalan seperti gambar di bawah ini. Titik A PI B



Koordinat X Y 10,010 10,010 10,225 10,095 10,485 10,005



PI



Δ



A



B



- Titik A adalah titik awal proyek - Titik PI dengan koordinat seperti pada gambar merupakan tikungan yang akan direncanakan - Titik B adalah titik awal proyek - Jalan yang direncanakan berupa jalan arteri pada daerah perbukitan Data dan Ketentuan Dari tabel



3.2



VR =



diambil VR = Dari rumus



(6.4)



Dari grafik (gambar



60 - 80 km/jam 60 km/jam



Rmin=



VR2 127 ( emax



5.2 ), untuk emax =



10 %



+ fmax )



maka fmax = Diperoleh



Rmin=



127 (



0.153 (gambar 6.3)



60 2 = 112 m 0.1 + 0.153 )



( Atau Rmin dapat dilihat pada tabel - 6.1. Rmin =



110 m )



Perencanaan Tikungan : (1) Mencari jarak lurus (A-PI) dan (PI-B) d A



d PI



-



-



√( () X PI - X A ) 2 + ( Y PI - Y A ) 2 √( = ) ( 10,225 - 10,010 ) 2 + ( 10,095 = 231.193 m



10,010 ) 2



√( () X B - X PI ) 2 + ( Y B - Y PI ) 2 √( = ) ( 10,485 - 10,225 ) 2 + ( 10,005 = 275.136 m



10,095 ) 2



PI =



B=



(2) Mencari besar sudut tikungan Δ ΔX ΔY dimana X dan Y = koordinat azimuth Δ tikungan = sudut azimuth B - sudut azimuth PI Sudut azimuth = arc tan



Titik X Y ΔX ΔY arc tan azimuth Δ



A 10010.000 10010.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000



PI 10225.000 10095.000 215.000 85.000 68.429 68.429 40.665



B 10485.000 10005.000 260.000 -90.000 -70.907 109.093 0.000



(3) Perhitungan ALTERNATIF - 1 Menggunakan tikungan jenis SCS dengan R = 150 m > Rmin = 112 m R = 150 m Δ = 40.665 o Dari tabel -



6.3



Dari rumus (5.10a)



Dari rumus



(6.13)



Dari rumus



(6.14)



Dari rumus



(6.15)



Dari rumus



(6.16)



Ls



=



60 m



Xs= Ls



1 -



= 60



1 -



Ls2 40 Rc2 60 2 40 . 150 2



Xs=



59.76 m



Ys=



60 2 Ls2 = = 4.00 m 6 Rc 6 ( 150 )



θs=



90 Ls 90 60 . = . π Rc π 150 θs= 11.4592 o



Ls2 - Rc 1 - cos θs 6 Rc 60 2 = - 150 1 - cos 11.4592 6 ( 150 ) = 1.0099867 m = 1.01 m p=



k = Ls = 60 -



Ls3 40 Rc 2



- Rc sin θs



60 3 40 . 150 2



- 150 sin 11.4592



= Dari rumus



(6.17)



29.9596 m



=



29.96 m



Ts= ( Rc + p ) tan 1/2 Δ + k = ( 150 + 1.01 ) tan 1/2 ( 40.665 ) + 29.96 = 85.917 m < d A PI = 231.193 < d PI B = 275.136 === >OK



Dari rumus



(6.18)



Dari rumus



(6.19)



Es= ( Rc + p ) sec 1/2 Δ - Rc = ( 150 + 1.01 ) sec 1/2 ( 40.665 ) - 150 = 11.0442 m



( Δ - 2 θs ) 180 ( 40.665 - 2 . 11.4592 ) = 180 = 46.4602 m Karena Lc > 25 meter maka tipe tikungan benar SCS Dari rumus



(6.20)



Lc =



Ltot = Lc + 2 Ls = 46.4602 + 2 ( 60 ) Ltot = 166.460 m



eperlu = 0.091 (tabel 6.3)



9,1%



2%



2%



2%



x π x 150



2%



2% 2% 2%



2% 2% 9,1%



9,1%



Diagram superlevasi untuk tikungan SCS



CONTOH PERHITUNGAN 6.2 Rencanakan tikungan pada contoh soal 6.1 dengan menggunakan jenis tikungan Full Circle (FC) ALTERNATIF - 2 Menggunakan tikungan jenis FC dengan R = 600 m > Rmin = 500 (tabel 6.2) R = 600 m Δ = 40.665 o Dari rumus



(6.6)



Tc= Rc tan 1/2 Δ = 600 tan 1/2 ( 40.665 ) = 222.33253 m < d A PI = 231.193 < d PI B = 275.136 === >OK



Dari rumus



(6.8)



Dari rumus



(6.7)



Ec= Tc tan 1/4 Δ = 222.33253 tan 1/4( 40.665 ) = 39.8685 m



 2  Rc Lc=



360 o



40.665 . 2 .π. 360 = 425.84078 m =



600



Menghitung L fiktif (Ls')



Ls '  m * B ( e  e n ) 1 1 = m 125



rumus 6.24



(tabel 6.4)



eperlu = 0.036 (tabel 6.3) en



=



0.02



B



=



4.5



Ls' = 125 x Ls' = 31.5



2



m



(lebar perkerasan)



4.5 ( 0.036 + 0.02 ) = 32 m



Ls' ( X  e ) 3* n  Ls ' (em  en ) em



en ) - (Ls' en ) ) + (( 0.667 Ls' ) Ls' = (( 0.667 32 ) 0.036 ) + (( 0.667 32 ) 0.02 ) -( 32 0.02 ) 32 X = 1.2 % X = (( 0.667 Ls' )



3,6 %



2% 2% e=0



0%



en



e= 0



2%



1,2 %



en



2% emax



3,6 %



1,2 %



en



0%



2% en



2%



emax



3,6 %



emax



emax



Ls'= 32



Ls'= 32 Diagram superlevasi untuk tikungan FC



3,6 % X = 1,2%



Ls' = 32 1,2 % 2%



Pot. Melintang Jalan pada TC



2) mencari posisi titik-titik tikungan Sta A Sta PI



= = = Sta TS = = Sta SC = = Sta CS = = Sta ST = = Sta B = = =



0 + 000 Sta A + d A PI ( 0 + 000 ) + 231.193 = 0 + 231.193 Sta A + d A PI- Ts ( 0 + 000 ) + 231.193 - 85.917 = 0 + 145.276 Sta TS + Ls ( 0 + 145.276 ) + 60 = 0 + 205.276 Sta SC + Lc ( 0 + 205.276 ) + 46.4602 = 0 + 251.736 Sta CS + Lc ( 0 + 251.736 ) + 60 = 0 + 311.736 Sta ST - Ts + d PIB 311.736 - 85.917 + 275.136 500.955 = 0 + 500.955



Jadi, Panjang Rencana A - B adalah



500.955 m



2) mencari posisi titik-titik tikungan Sta A



= 0 + 000



Sta TC = Sta A + d A PI- Tc = ( 0 + 000 ) + 231.193 - 222.333 = 0 + 8.86003 Sta CT = Sta TC + Lc ( 0 + 8.86003 ) + 425.84078 = 0 + 434.701 Sta B = Sta CT - TC + d PIB = 434.701 - 222.333 + 275.136 = 487.505 = 0 + 487.505 Jadi, Panjang Rencana A - B adalah



487.505 m



CONTOH PERHITUNGAN 7.1 Rencana profil memanjang suatu jalur jalan seperti gambar berikut : Sta 0+ 0+ 0+



0 250 500



Elevasi 55.00 65.00 60.00



Sta 0+250



Sta 0+500



Sta 0+000



Jalan yang akan direncanakan berupa jalan arteri pada daerah perbu kitan, dengan VR = 60 km / jam (tabel 3.2) Data dan Ketentuan : - Dari tabel 7.1 , untuk VR = 60 km/jam kelandaian maksimum = 8 % - Dari tabel 4.1 , untuk VR = 60 km/jam jarak pandang henti minimum (Jh) = 75 m - Dari tabel 4.3 , untuk VR = 60 km/jam jarak pandang mendahului minimum (Jd) = Perencanaan Lengkung Vertikal : (1) Menghitung kelandaian rencana



350 m



65.00 - 55.00 = 4 % 250 60.00 - 65.00 g2= = -2.00 % 250 g1=



(2) Mencari panjang L a) Berdasarkan jarak pandang henti



Dari rumus



7.4 L=



(



4



+



2 ) 399



75



2



L = 84.5865 m Jh < L :



75



Dari rumus



< 84.5865



===> memenuhi



7.5 L= 2. L=



Jh > L :



75



>



75



83.5



83.5



-



399 6



m



=== >tidak memenuhi



b) Berdasarkan jarak pandang mendahului



Dari rumus



7.6 L= L=



Jh < L :



350
memenuhi



350



2



Dari rumus



7.7 L= 2. L=



Jh > L :



350 >



350



560



560



-



840 6



m



=== >tidak memenuhi



Jadi panjang L : - berdasarkan jarak pandang henti = 83.5 m - berdasarkan jarak pandang mendahului = 875 m - berdasarkan panjang minimum (tabel 7.6) = 80 - 150 m Dengan pertimbangan ekonomis maka : diambil L=



Dari rumus



7.3 = Ev =



6



( 100 ) 800 0.75 m



100 m



aerah perbu -



0 250 500



55.00 65.00 60.00



Dengan pertimbangan ekonomis maka ; diambil L Dari rumus;



Ev



=



Ev



=



Ev



=



=



100.00 m



AL 800.000 6.00



x 100.00 800.00



0.750 m



LV



½ LV Ev



½ LV PTV1



V



III IV



II



A Sta. 0 + 000 Elv. + 55.00



Y 1’



Y2’



I



Pvv2 Sta. 0 + 500 Elv. + 60.00



Pvv1 Sta. 0 + 250 Elv. + 65.00



PLV1



Gambar:Lengkung cembung Vertikal ( Pvv1 )



Perhitungan elevasi : A Pvv1



= +



55.00



m



= +



65.00



m



65.00



-



0.040



x



+



0.020



x



+



X1



x



g1



=



16.67



m



( dari titik PLV1 )



6.00



x



16.67



2



200.00



x



100.00



PLV1



= =



PTV1



= =



Titik. I



= X1 = X1 = y1 ' = y1 ' =



Titik. I



100.00 2.00



63.00 65.00



100.00 2.00



66.00 Elv PLV1



+



y1 '



Lv 6.00 100.00 6.00 A x X 12 200 x Lv



y1 ' =



0.083 m



=



63.00 +



16.67



x



0.040



+



0.083



= + Titik. II



= X2 = X2 = y2 ' = y2 ' =



63.75 m Elv PLV1 +



=



Titik. III



6.00



x



33.33



200.00



x



100.00



Titik. V



Titik. V



33.33



65.00 + 65.75 m Elv PTV1 -



= X1 = y1 ' =



x



0.040



g2 x 16.67 m ( dari titik PTV2 )



X2



65.33 m Elv PTV1 -



16.67 x X1



+



0.333 y1 '



0.08 m



= +



65.25 m



33.33 x



0.020 +



Perhitungan Stationing : A Pvv1



= 0+000



PLV1



= ( 250 - ( 100 : 2 ))



= 0+250 = 200.00



= 0+200



PTV1



= ( 250 + ( 100 : 2 ))



Titik I



= 300.00 = 0+300 Sta PLV X1 = 1 + 200.00 +



16.67 =



216.67



33.33 =



233.33



= 0+216,67 = Sta PLV1 + X2 =



y2 '



0.0200 +



g2 x 33.33 m ( dari titik PTV2 ) 66.00 -



Titik II



+



0.33 m



=



=



0.333



0.750



66.00 -



= +



+



2



0.33 m



=



Titik. IV =



y2 '



200 x Lv



=



Titik. IV = X2 = y2 ' =



+



A x X 22



64.67 m Elv Pvv1 + Ev



= +



g1



33.33 m ( dari titik PLV1 )



63.00 +



= +



x



2 x X1



y2 ' = Titik. II



X2



200.00 +



= 0+233,33 Titik III = Sta Pvv1 - Ev



0.083



=



250.00 -



0.750 =



249.25



33.33 =



266.67



16.67 =



283.33



0+249,25 Titik IV = Sta PTV1 - X2 = Titik V



300.00 -



= 0+266,67 = Sta PTV1 - X1 =



300.00 -



= 0+283,33



Tabel Perhitungan Lengkung Vertikal. Titik



Sta



Elevasi (m)



A Pvv1



0+000



55.00



0+250



65.00



PLV1



0+200



63.00



PTV1



0+300



66.00



I



0+216,67



63.75



II



0+233,33



64.67



III



0+249,25



65.75



IV



0+266,67



65.33



V



0+283,33



65.25



Ev (m) 0.750



Contoh 4.1. Hitung jarak pandang henti (Jh) untuk V = 60 km/jam



( pers. 4.3. ) Penyelesaian : Untuk aspal, nilai fp = Gunakan fp = t = 2,5 detik



0,35 - 0,55 0.45



sehingga diperoleh : Jh =



0.694



. 60 +



0.004



Jh =



73.64



m ∞



75



m



60 2 0.45 (tabel 4.1)



Contoh 4.2. Hitung jarak pandang menyiap (Jd) untuk V =



60 km/jam



(pers. 4.4) (pers. 4.5) t1 2,12 + 0,026 V = 3.68 detik m= 15 km/jam a 2,052 + 0,0036 V = 2.268 detik d1 = 0.2781 . 3.68 ( 60 - 15 +



2.268 . 3.68 ) 2



d1 = 50.32 m (pers. 4.6.) t2



6,56 + 0,048 V = 9.44 detik



d2 = 0.278 . d2 = 157.5 m



60 .



9.44



(pers. 4.7.) d3 =



85



m (pers. 4.8.)



d4 = 56.67 m Jd = Jd =



50.32 + 157.5 + 85 + 56.67 349.5 m ∞ 350 m (tabel 4.3)