View metadata, citation and similar papers at core.ac.uk
brought to you by
CORE
provided by Jurnal Online Universitas Palangka Ray
Volume 1, Nomor 2, April 2018: 136 – 145
ISSN 2620 8334
TINJAUAN GEOMETRIK JALAN REL KERETA API TRASE
PURUK CAHU–BANGKUANG–BATANJUNG (STA 212+000–STA
213+000)
Murniati
Jurusan/Program Studi Teknik Sipil, Fakultas Teknik, Universitas Palangka Raya
Jln. Hendrik Timang, Palangka Raya, E-mail: murniatiunpar@yahoo.co.id
Desriantomy
Jurusan/Program Studi Teknik Sipil, Fakultas Teknik, Universitas Palangka Raya
Jln. Hendrik Timang, Palangka Raya, E-mail: desriantomy@yahoo.co.id
Evanphilo Ibie
Jurusan/Program Studi Teknik Sipil, Fakultas Teknik, Universitas Palangka Raya
Jln. Hendrik Timang, Palangka Raya, E-mail: evanphilo@yahoo.co.id
Abstract: Central Kalimantan is one of the provinces in Indonesia that is rich in natural resources,
one of which is obtained through coal mining activities. Therefore, alternative transportation modes
are needed to reduce the constraints in the use of river transportation modes. This study aims to find
out whether the plan plan can be used for railway development and geometric planning and railway
arrangement. In addition, the calculation of the volume of piles and excavations. From the results of
the research can be concluded that the trajectory of STA 212 + 000 - STA 213 + 000 railway track
can be used because this area does not have the potential for cracks, landfills, landslides and
earthquake shifts due to earthquake earth. And there is no fault area that can damage the
construction of rail roads. The railroad class includes a class III railroad class with a plan speed of
125 km / h. The rail profiles used are R.54, 1067 mm rail width, and 18-ton axle load. The type of
bearings used are concrete pads with type D.E. Spring Clip. The result of calculation of excavation
volume of base soil is 17230,79 m3 and volume of base ground pile is 81586 m3. While the volume
of heap of bottom mortgage amounted to 1160 m3 and the stock back up 3053,919695 m3.
Keywords: railroad tracks, geometric planning, rail track arrangement, volume analysis of
excavation piles
Abstrak: Kalimantan Tengah merupakan salah satu provinsi di Indonesia yang kaya akan hasil
sumber daya alam, salah satunya diperoleh melalui kegiatan pertambangan batu bara. Oleh karena
itu diperlukan moda tranportasi alternatif untuk mengurangi kendala dalam penggunaan moda
transportasi sungai.Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui apakah trase rencana dapat digunakan
untuk pembangunan jalan rel kereta api serta melakukan perencanaan geometrik dan susunan jalan
rel. Selain itu dilakukan juga perhitungan volume timbunan dan galian.Dari hasil penelitian dapat
ditarik kesimpulan bahwa trase rencana jalan rel STA 212+000 – STA 213+000 dapat digunakan
karena kawasan ini tidak memiliki potensi terjadinya retakan tanah, pelulukan, longsoran dan
pergeseran tanah akibat gempa bumi. Serta tidak terdapat daerah sesar yang dapat merusak
konstruksi jalan rel. Kelas jalan rel termasuk kelas jalan rel kelas III dengan kecepatan rencana 125
km/jam. Profil rel yang digunanakan adalah R.54, lebar sepur 1067 mm, dan beban gandar 18 ton.
Jenis bantalan yang digunakan adalah bantalan beton dengan penambat rel jenis D.E. Spring Clip.
Hasil perhitungan volume galian tanah dasar adalah 17230,79 m3 dan volume timbunan tanah dasar
sebesar 81586 m3. Sedangkan volume timbunan balas bawah sebesar 1160 m3 dantimbunan balas
atas sebesar 3053,919695 m3.
Kata kunci: trase jalan kereta api, perencanaan geometrik, susunan jalan rel, analisa volume
timbunan galian.
PENDAHULUAN
Transportasi merupakan bagian yang tidak
dapat dipisahkan dari kehidupan manusia.
136
Terdapat hubungan yang kuat antara
transportasi dengan jangkauan dan lokasi
kegiatan manusia, barang-barang dan jasa.
Dalam kaitannya dengan kehidupan dan
Murniati, dkk / Tinjauan Geometrik Jalan Rel Kereta Api ……/ Jurnal Teknika, Vol. 1, No. 2, April 2018, hlm 136 - 145
kegiatan manusia transportasi mempunyai
peranan yang signifikan dalam aspek-aspek
sosial, ekonomi, lingkungan, politik dan
pertahanan keamanan.
Perkembangan salah satu moda
transportasi
yaitu
kereta
api
dengan
menggunakan jalan rel bermula dari
dikembangkannya usaha untuk meningkatkan
pelayanan tranportasi yang meliputi antara lain
kuantitas pengangkutan, kecepatan perjalanan,
dan keawetan sarana prasarananya. Awal mula
terciptanya jalan rel bisa dikatakan bermula di
Inggris pada tahun 1630, yaitu dengan adanya
pengangkutan batu bara.
Kalimantan Tengah merupakan salah
satu Provinsi di Indonesia yang terletak 1110
BT hingga 1160 BT dan 00 45’ LU serta 30 30’
LS dengan luas wilayah 153.564 km2.
Kalimantan tengah juga kaya akan hasil sumber
daya alam yang diperoleh melalui kegiatan
pertambangan batubara. Saat ini tercatat 5,5
milyar ton deposit batubara yang terdiridari 2,5
milyar ton tereka, 1,7 milyar ton terunjuk dan
1,3 milyar ton terukur. Namun potensi tersebut
belum dapat dikelola dengan maksimal karena
terkendala masalah angkutan sehingga tidak
ekonomis untuk dieksploitasi.
Umumnya lokasi tambang berada di
bagian Utara Provinsi Kalimantan Tengah
sedangkan outlet berada di bagian Selatan Laut
Jawa. Saat ini para penambang umumnya
menggunakan moda transportasi sungai untuk
pengangkutan batu bara dari daerah Barito ke
Laut Jawa, namun kendalanya adalah bahwa
sungai Barito yang melalui daerah seperti
daerah-daerah yang ada pada Kabupaten Barito
Utara, Kabupaten Barito Selatan, Kabupaten
Barito Timur dan Kabupaten Kapuas hanya
dapat dilayari sekitar 8 (delapan) bulan setiap
tahunnya karena terkendala kedalaman air
sungai, belum termasuk kegiatan penambangan
dan pengangkutan yang melalui sedikit daerah
sungai Kapuas bagian hulu.
Kendala lain dengan menggunakan
moda transportasi sungai ini adalah kerusakan
lingkungan berupa tercemarnya air sungai dan
terjadinya erosi, abrasi dan pendangkalan.
Berdasarkan hal diatas, salah satu
alternatif moda transportasi yang dapat
digunakan adalah angkutan jalan rel kereta api.
Pemerintah Provinsi Kalimantan Tengah
berencana
akan
menyelenggarakan
perkeretaapian umum dimana untuk tahap
pertama adalah trase Puruk Cahu – Bangkuang
– Batanjung. Hal ini diperkuat dengan adanya
Peraturan Daerah Provinsi Kalimantan Tengah
Nomor
13
Tahun
2013
Tentang
Penyelenggaraan Perkeretaapian dari Puruk
Cahu – Bangkuang – Batanjung Tanggal 11
Oktober 2013.
Rumusan masalah pada penelitian ini adalah:
1. Apakah trase rencana pada STA 212+000 –
STA 213+000 dapat digunakan untuk
pembangunan jalan rel kereta api?
2. Bagaimana perencanaan geometrik jalan rel
yang sesuai dengan persyaratan yang ada?
3. Bagaimana susunan jalan rel yang
digunakan?
4. Berapa volume galian dan timbunan yang
diperlukan untuk perencanaan?
Batasan masalah pada penelitian ini adalah:
1. Daerah lokasi penelitian tugas akhir berada
pada ruas Puruk Cahu – Bangkuang –
Batanjung, tepatnya pada STA 212+000 –
STA 213+000 di kabupaten Barito Timur,
Kalimantan Tengah.
2. Dalam penelitian ini tidak merencanakan
persinyalan, jembatan maupun infrastruktur
lain (stasiun, rumahsinyal).
3. Kereta api direncanakan untuk angkutan
barang tanpa penumpang.
4. Data yang digunakan adalah data sekunder.
5. Tidak melakukan perhitungan kekuatan
timbunan.
6. Tidak melakukan perecanaan sistem
drainase
Tujuan penelitian ini adalah:
1. Mengetahui apakah trase rencana pada
STA 212+000 – STA 213+000 dapat
digunakan untuk pembangunan jalan rel
kereta api
2. Mendapatkan alinemen horizontal dan
vertikal jalan rel yang sesuai dengan
persyaratan spesifikasi.
3. Merencanakan susunan jalan rel yang
digunakan.
4. Menghitung volume galian dan timbunan
serta gambar yang diperlukan untuk
perencanaan.
Manfaat penelitian ini adalah:
1. Sebagai masukan terhadap perkembangan
pembangunan perkeretaapian di Provinsi
Kalimantan Tengah.
137
Murniati, dkk / Tinjauan Geometrik Jalan Rel Kereta Api ……/ Jurnal Teknika, Vol. 1, No. 2, April 2018, hlm 136 - 145
2.
3.
Sebagai alternatif angkutan baru yang
kedepannya diharapkan menjadi angkutan
antar kota maupun antar provinsi.
Sebagai sumbangan pemikiran terhadap
pihak-pihak terkait dalam hal bidang
tranportasi khususnya jalan rel.
TINJAUAN PUSTAKA
Struktur Jalan Rel
Kereta Api dalam menjalankan fungsinya
sebagai sarana transportasi bergerak dari satu
tempat ke tempat lainnya berjalan di atas jalan
rel. Secara umum, pada teknologi konvensional
berupa Teknologi Dua Rel Sejajar, jalan rel
terbentuk dari dua batang rel baja diletakan di
atas balok balok melintang. Balok balok
melintang ini disebut bantalan. Untuk menjaga
supaya rel tetap pada kedudukannya, rel
tersebut ditambatkan pada bantalan dengan
menggunakan penambat rel. Rangka tersebut
bersambungan secara memanjang membentuk
jalur yang disebut dengan sepur. Sepur
diletakan di atas suatu alas yang disebut balas,
yang selanjutnya di bawah balas terdapat
lapisan tanah dasar.
Gaya yang ditimbulkan oleh kereta api yang
melintas di atas jalan rel harus ditahan oleh
struktur jalan rel. Gaya-gaya dimaksud ialah:
1. Gaya vertikal
2. Gaya horizontal tegak lurus sumbu sepur
3. Gaya horizontal membujur searah sumbu
sepur
Geometrik Jalan Rel
Geometrik jalan rel yang dimaksud ialah bentuk
dan ukuran jalan rel, baik pada arah memanjang
maupun arah melebar yang meliputi lebar
sepur, kelandaian, lengkung horisontal,
lengkung vertikal, peninggian rel, dan
pelebaran
sepur.Geometrik
jalan
rel
direncanakan berdasarkan kecepatan rencana
serta ukuran – ukuran kereta yang melewatinya
dan dirancang sedemikian rupa sehingga dapat
mencapai hasil yang efisien, aman, nyaman dan
ekonomis.
Susunan Jalan Rel
Perencanaan susunan jalan rel yang dimaksud
adalah menentukan profil rel yang digunakan
beserta karakteristik penampangnya, jenis rel
dan panjang minimumnya, desain sambungan
rel dan celah pada sambungan rel.
138
1. Bantalan
Bantalan berfungsi meneruskan beban dari rel
ke balas, menahan lebar sepur dan stabilitas ke
arah luar jalan rel. Bantalan dapat terbuat dari
kayu, baja, ataupun beton. Pemilihan
didasarkan pada kelas yang sesuai dengan
klasifikasi jalan rel Indonesia.
2. Balas
Lapisan balas pada dasarnya adalah terusan dari
lapisan tanah dasar, dan terletak di daerah yang
mengalami konsentrasi tegangan yang terbesar
akibat lalu lintas kereta pada jalan rel, oleh
karena itu material pembentukanya harus sangat
terpilih. Fungsi utama balas adalah untuk :
a. Meneruskan dan menyebarkan beban
bantalan ke tanah dasar
b. Mengokohkan kedudukan bantalan
c. Meluluskan air sehingga tidak terjadi
penggenangan air disekitar bantalan dan
rel.
3. Penampang Melintang
Penampang melintang jalan rel adalah
potongan pada jalan rel, dengan arah tegak
lurus sumbu jalan rel, dimana terlihat bagianbagian dan ukuran-ukuran jalan rel dalam arah
melintang.
4. Analisa Volume Timbunan dan Galian
Timbunan dan galian dilakukan untuk mencapai
ketinggian/elevasi yang sesuai untuk struktur
jalan rel
METODE PENELITIAN
Penelitian ini dilaksanakan dalam beberapa
tahap seperti diuraikan pada Bagan alir Gambar
1.
Gambar 1. Bagan Alir Penelitian
Murniati, dkk / Tinjauan Geometrik Jalan Rel Kereta Api ……/ Jurnal Teknika, Vol. 1, No. 2, April 2018, hlm 136 - 145
ANALISIS DAN PEMBAHASAN
Sejarah Gempa Bumi di Kalimantan
Tengah
Wilayah Kalimantan Tengah merupakan
wilayah yang tidak terlalu rawan gempa bumi.
Belum diketahui adanya sumber gempa bumi
merusak di wilayah ini.
Pada Peta Kawasan Rawan Bencana Gempa
Bumi Provinsi Kalimantan Tengah dibawah ini,
diperlihatkan bahwa Kalimantan Tengah
termasuk daerah dengan kondisi zona rawan
bencana gempa bumi Rendah dan zona rawan
bencana gempa bumi sangat rendah. Artinya
kawasan ini tidak memiliki potensi terjadinya
retakan tanah, pelulukan, longsoran dan
pergeseran tanah akibat gempa bumi.
Gambar 2. Peta Kawasan Rawan
BencanaGempa Bumi Provinsi Kalimantan
Tengah
Daya Angkut Lintas
Untuk mendapatkan tonase barang dan gerbong
harian (Tb), maka produksi batu bara rata-rata
pertahun dibagi 365.
.
.
,
Tb =
= 13.060,991 ton/hari
Perhitungan Tonase Ekivalen (ton/hari)
dihitung sebagai berikut:
TE = Tp + (Kb x Tb) + (K1 x T1)
= 0 + (1,3 x 13.060,991) + (1,4 x 56)
= 17.057,689 ton
Perhitungan
Kapasitas
angkut
(ton/pertahun) dihitung sebagai berikut:
T = 360 x S x TE
= 360 x 1,0 x 17.057,689
= 6.140.767,867 ton/tahun
lintas
Dengan nilai kapasitas angkut lintas diatas,
maka kelas jalan rel termasuk kelas jalan rel
kelas III.
Geometrik Jalan Rel
Perhitungan Geometrik jalan rel meliputi
perhitungan alinemen horizontal dan alinemen
vertikal.
Pada alinemen horizontal lebar sepur
memerlukan pelebaran yang tergantung pada
jari-jari lengkung horizontal.
a. Penentuan Rminimum
Besar jari-jari minimum yang diijinkan
ditinjau dari beberapa kondisi, yaitu:
1) Gaya Sentrifugal diimbangi sepenuhnya
oleh gaya berat
Rmin = 0,08 . V2
= 0,08 (100)2
= 800 m
2) Gaya Sentrifugal diimbangi oleh gaya
berat dan daya dukung komponen jalan
rel
Rmin = 0,054 . V2 = 0,054 . (100)2 =
540 m
3) Jari-jari
minimum
berdasarkan
peraturan
dinas
no.10
tentang
Perencanaan Konstruksi Jalan Rel.
Rmin = 550 m (tabel 2.3)
4) Jari-jari minimum dengan cara trial.
Rrencana = 900 m
b. Peninggian Rel
Peninggian rel rencana/disain harus
memenuhi syarat:
hmin < hnormal < hmaks
Kecepatan rencana untuk peninggian rel
adalah 125 km/jam. Nilai h rencana
dibulatkan menjadi bilangan kelipatan 5
mm diatasnya. Peninggian maksimum
(hmaks) adalah 110 mm, berdasarkan
stabilitas kereta api saat berhenti di bagian
lengkung.
h normal = 5,95
(
)
= 5,95
= 103,299 mm < hmaks,
maka R trial memenuhi
hminimum =
=
,
, (
– 53,54
)
– 53,54
= 99,238 mm
139
Murniati, dkk / Tinjauan Geometrik Jalan Rel Kereta Api ……/ Jurnal Teknika, Vol. 1, No. 2, April 2018, hlm 136 - 145
Syarat : hmin < hnormal < hmaks
99,238 < 103,299 < 110 (memenuhi)
Peninggian rel yang direncanakan (h =
hnormal) = 103,299, dipakai 105 mm
Yc =
=
= 2,042 m
P = Yc – R (1 – cos θs)
= 2,042 – 900 (1 – cos 3°20'38,22")
= 0,509 m
c.
Lengkung Peralihan
Kecepatan rencana untuk jari-jari
lengkung peralihan adalah 100 km/jam.
Lh = Ls = 0,01 x h x V
= 0,01 x 105 x 100
= 105 m
d. Perhitungan Lengkung Horizontal
1) Menghitung panjang lengkung
K = Xc – R sin θs
= 105 – 900 sin 3°20'38,22" =
52,503171 = 53 m
3) Menghitung Tt dan Et
∆
Tt = (R + p) tg + k
θs =
° ′
=
+ 53
= (900 + 0,509) tg
= 282,4 m
∆
Et = (R + p) sec - R
= 3,343949045
= 3°20'38,22"
= (900 + 0,509) sec
= 26,097 m
e.
Gambar 3. ∆s
θc = ∆s - 2θs
= 27°0'0" – 2 (3°20'38,22")
= 20°18'43,57"
x2
Lc =
°
°
′
- 900
Pelebaran Sepur
Untuk lebar sepur 1067 mm, PT. Kereta
Api (persero) menggunakan kelonggaran
flens roda kereta terhadap tepi kepala rel
terhada sepur lurus (c) = 4 mm dan jarak
gandar depan terhadap gandar belakang =
4 m. Maka pelebaran sepur dihitung
menggunakan persamaan:
p=
–8
=
–8
= 0,421052632 mm = 0 mm (tidak
perlu pelebaran sepur)
R
,
=
x2
°
= 318,900 m
900
L = 2 Ls + Lc
= (2 x 105) + 318,900
= 528,900 m
2)
° ′
Alinemen Vertikal
Besarnya jari – jari minimum lengkung
bergantung pada besarnya kecepatan
rencana. Untuk Vrencana > 100 km/jam,
digunakan Rmin = 8000 m. Untuk
Vrencana hingga 100 km/jam, digunakan
Rmin = 6000 m.
Menghitung Xc, Yc, k dan P
Xc = Ls = Ls -
= 104,9996597 m
= 105 m
Gambar 4. Perbedaan Landai
140
Murniati, dkk / Tinjauan Geometrik Jalan Rel Kereta Api ……/ Jurnal Teknika, Vol. 1, No. 2, April 2018, hlm 136 - 145
Elevasi Rencana STA 212+000 = 29,15 m
Elevasi Rencana STA 212+100 = 29,00 m
= 156767,343 kg/cm2
λ=
Maka perbedaan kelandaiannya:
(
,
ϕ=
= 1,5 ‰
,
. .
; k = modulus elastisitas jalan rel =
180 kg/cm2
)
x 1000
λ untuk daerah di bawah rel
λ=
Dengan kecepatan rencana 100km/jam, maka
digunakan Rmin 6000 m dengan Rrencana =
7000 m.
Lv = ϕR = 0,0015 x 7000 = 10,5 m
Xm = ϕ =
x 0,0015 = 5,25 m
Ev = Ym = ϕ2 =
= 0,00196875 m
x 0,00152
,
,
= 0,022306126 cm-1
λ untuk daerah di tengah bantalan
λ=
,
,
= 0,023748905 cm-1
L = 200
a = 43,15
c = 56,85
Perencanaan Bantalan
Bantalan yang digunakan adalah bantalan beton
blok tunggal dengan fc’ 600. Dimensi bantalan
dapat dilihat pada gambar berikut:
Momen pada daerah di bawah rel
M=
(2 cosh2 a(cos 2
c + cosh L) - 2 cos2 a
(cosh 2 c + cos L) - sinh 2 a (sin2
c + sinh L) – sin 2 a(sinh 2 c +
sinh L)
Q = 60 % Pd
Pd = (1 + 0,01 (
Gambar 5. Dimensi Bantalan
Perhitungan Bantalan:
Luas:
A1 = 2 (1/2 x 100 x 210) + 210 x 150
= 52500 mm2 = 525 cm2
A2 = 2 (1/2 x 88 x 190) +190 x 150
= 45220 mm2 = 452,2 cm2
Inersia:
I1 =
(
)
Gaya roda statis (Ps) untuk lokomotif BB
dengan beban 56 ton adalah 7 ton dengan
kecepatan rencana 125 km/jam. Maka,
Pd = (1 + 0,01 (
– 5) 7000)
,
= 12088,16035 kg
Q = 60 % 12088,16035
= 7252,896209 kg
M=
21
– 5) Ps)
,
,
,
(
,
)
,
(2 x
= 902,37 cm4
1,5002 (-0,822+ 43,303)
– 2 x0,5712 (6,355 + (-0,249)) - 3,355
(0,569+ 43,291) – 0,938(6,276 +
43,291)
= 147626,335 kg cm< Momen Ijin = 150000
kg cm ....OK
E = 6400 √fc′
Momen pada daerah di tengah bantalan
= 1159,47cm4
I2 =
(
,
, )
,
19
= 6400 √600′
141
Murniati, dkk / Tinjauan Geometrik Jalan Rel Kereta Api ……/ Jurnal Teknika, Vol. 1, No. 2, April 2018, hlm 136 - 145
M=(Sinh c(Sin c
+ Sinh λ (L-c)) +Sin λ c
(Sinh λ c + Sinh λ (L-c)) +Cosh λ c Cos
λ (L-c)– Cos λ cCosh λ (L-c))
untuk rel panjang dengan panjang 250 m dan
suhu pemasangan 30°, maka perhitungan celah
sambungan dihitung sebagai berikut:
α (
G=
Q= 60 % Pd
Pd = (1 + 0,01 (
,
– 5) Ps)
G=
,
)
,
+2
,
(
)
+2
= 9,76608 mm
Pd = (1 + 0,01 (
,
– 5) 7000)
= 12088,16035 kg
Q = 60 % 12088,16035
= 7252,896209 kg
M= -
,
,
,
,
(1,799
(0,976+ 14,960) +
0,976(1,799 + 14,960) +2,059(-0,967) –
0,219 . 14,994
= -33289,21567 kg cm < Momen Ijin =
76500 kg cm ....OK
Susunan Jalan Rel
Berdasarkan perhitungan diatas, kelas jalan rel
termasuk kelas jalan rel III menggunakan profil
rel R.54 dengan karakteristik, tinggi rel 153
mm, lebar kaki 127 mm, lebar kepala 65 mm,
tebal badan 15 mm dan tinggi kepala 49 mm.
Jenis rel yang digunakan adalah jenis rel
panjang. Berdasarkan profil rel dan jenis
bantalan yang digunakan, panjang rel adalah
250 m. Penambat rel yang digunakan adalah
penambat elastis ganda, yaitu D.E. Spring Clip.
Sambungan rel direncanakan menggunakan
sambungan menumpu, agar tekanan yang
terjadi diteruskan kepada satu bantalan saja.
Kemudian
direncanakan
menggunakan
penempatan sambungan secara siku pada jalur
lurus dan penempatan secara berselang-seling
di tikungan.
Pemasangan Rel
Untuk rel standar dan rel pendek dengan
panjang 25 m dan suhu pemasangan 30°, maka
perhitungan celah sambungan dihitung sebagai
berikut:
G = L x α x (40 – t) + 2
G = 25000 x 1,2 x 10-5 x (40 – 30) + 2
= 5 mm
142
Penampang Melintang
Penampang melintang memperlihatkan bagianbagian dan ukuran-ukuran jalan rel dalam arah
melintang.
a. Lapisan Balas Atas
Tebal balas atas dihitung sebagai berikut:
Menurut Wahyudi (2003):
Db =
Keterangan:
Db = tebal balas minimum
S = jarak bantalan
w = lebar bantalan
Db =
= 42,5 cm
Menurut British regulation tebal balas
dapat diperoleh. Dengan kecepatan
rencana 125 km/jam dan tonase
6.225.664,310 ton/tahun, maka diperoleh
tebal balas minimum 0,3 m.
Menurut French spesification tebal balas
dapat dihitung dengan mempertimbangkan
beberapa parameter. Dari perhitungan
sebelumnya direncanakan menggunakan
kelas jalan rel kelas III, Vrencana = 125
km/jam, bantalan beton, dan beban gandar
18 ton. Sehingga diperoleh:
e(m) = N(m) + a(m) + b(m) + c(m) +
d(m) + f(m) + g(m)
= 0,55 + 0,05 + ((2,5-2)/2) + (0,1)
+0+0
= 0,75 m
e (m) = balas + subbalas
0,75 = balas + 0,15
Balas = 0,75 – 0,15
= 0,60 m
Murniati, dkk / Tinjauan Geometrik Jalan Rel Kereta Api ……/ Jurnal Teknika, Vol. 1, No. 2, April 2018, hlm 136 - 145
Menurut Utomo (2009), ketebalan
lapisan balas yang diperlukan sesuai
dengan kelas jalan rel tercantum. Maka
diperoleh, tebal balas atas 30 cm.
b. Lapisan Balas Bawah
Menurut Utomo (2009), ketebalan
lapisan balas yang diperlukan sesuai
dengan kelas jalan rel, yaitu 15 – 60
cm. Maka digunakan, tebal balas bawah
20 cm.
Dari gambar diatas maka volume
galiandihitung sebagai berikut:
Luas galian
= 2 x 20
= 40 m2
Volume
= 40 x 100
= 400 m3
Perhitungan timbunan pada STA
212+000 – STA 212+100 sebagai berikut:
Elevasi tanah asli rata - rata
=
27,985 m
Elevasi rencana
= 29 m
Jarak dari sumbu jalan rel ke tepi atas
lapisan balas bawah dihitung dengan
persamaan
1) Pada sepur lurus:
K1 > B + 2.d1+ M + T
K1 > 140 + 2 x 20 + 55 + 21
255 >256,483, digunakan 255 cm
2) Pada tikungan :
K1D = K1
Gambar 7. Potongan Timbunan
Tabel 1. Perhitungan Volume Galian dan
Timbunan Tanah Dasar
K1D = 255 cm
E = (B + 1/2) x h/S + T
E = (140 +1/2) x 10,5/113,7 + 21
= 33,97
k1L = B + 2.d1 + M + 2.E
k1L = 140 + 2 x 20 + 55 + 2 x33,97
= 302,9498681 cm
Perhitungan Volume Timbunan dan Galian
Perhitungan volume galian dan timbunan dibagi
menjadi 100 meter per segmen. Kelandaian
bagian lereng untuk timbunan diambil 1 : 1,5,
sedangkan kelandaian bagian lereng untuk
galian diambil 1 : 0,5. Elevasi rencana diambil
berdasarkan kondisi kontur daerah tinjauan
setempat karena trase Puruk Cahu – Bangkuang
– Batanjung masih belum memiliki trase
rencana.
Volume Timbunan dan Galian Tanah Dasar
Pada STA 212+000, dengan kedalaman
gambut 2 m, maka akan dilakukan penggalian
dan penimbunan untuk mengganti lapisan tanah
gambut.
Volume Timbunan Lapisan Balas
Dilakukan penimbunan untuk lapisan balas
bawah dan lapisan balas atas sesuai dengan
dimensi yang telah direncanakan.
a. Volume timbunan lapisan balas bawah
Gambar 8. Potongan Lapisan Balas Bawah
Gambar 6. Potongan Galian Tanah Dasar
Perhitungan timbunan pada STA 212+000
– STA 212+100 sebagai berikut:
143
Murniati, dkk / Tinjauan Geometrik Jalan Rel Kereta Api ……/ Jurnal Teknika, Vol. 1, No. 2, April 2018, hlm 136 - 145
Luas Timbunan
Volume
= 1,16 m2
= 1,16 x 100
= 116 m3
b. Volume timbunan lapisan balas atas
Gambar 9.Potongan Lapisan Balas Atas
Perhitungan timbunan pada STA 212+000
– STA 212+100 sebagai berikut:
Luas Timbunan
Volume
= 2,7957 m2
= 2,7957 x 100
= 279,57 m3
Tabel 2. Perhitungan Volume Timbunan
Lapisan Balas
longsoran dan pergeseran tanah akibat
gempa bumi. Serta tidak terdapat daerah
sesar yang dapat merusak konstruksi jalan
rel.
2. Perencanaan geometrik jalan rel meliputi
alinemen horizontal vertikal. Dari hasil
perhitungan kapasitas angkut lintas, maka
kelas jalan rel termasuk kelas jalan rel kelas
III dengan kecepatan rencana 125 km/jam.
3. Susunan jalan rel yang digunakan adalah
sebagai berikut:
• Digunakan profil rel R.54
• Beban gandar
: 18 ton
• Lebar sepur
: 1067 mm
• Jenis bantalan
: Bantalan beton
blok tunggal
• Kekuatan bantalan
: K600
• Jarak bantalan beton : 60 cm
• Penambat rel
: D.E. Spring Clip
• Tebal balas atas
: 60 cm
• Tebal balas bawah
: 20 cm
Berdasarkan potongan melintang jalan rel,
dengan segmen per 100 m. Maka hasil
perhitungan volume galian tanah dasar adalah
17230,79 m3 dan volume timbunan tanah dasar
sebesar 81586 m3. Sedangkan volume timbunan
balas bawah sebesar 1160 m3 dan timbunan
balas atas sebesar 3053,919695 m3.
KESIMPULAN DAN SARAN
Kesimpulan
Berdasarkan hasil perhitungan yang telah
dilakukan, maka dapat ditarik beberapa
kesimpulan yaitu:
1. Trase rencana jalan rel STA 212+000 – STA
213+000 dapat digunakan karena termasuk
dalam zona rawan gempa bumi rendah.
Artinya kawasan ini tidak memiliki potensi
terjadinya retakan tanah, pelulukan,
144
Saran
1. Untuk mendapatkan hasil perencanaan yang
optimal diperlukan data yang sangat lengkap
dan sesuai dengan kondisi di lapangan,
sehingga dapat dipertanggungjawabkan
secara teknis.
2. Perlu ada penelitian lebih lanjut tentang
daya dukung tanah, sehingga kekuatan tanah
tersebut untuk menopang beban dapat
diketahui.
3. Perlu ada penelitian lebih lanjut tentang
perencanaan drainase jalan rel, sehingga
tidak terjadi genangan air pada jalan rel.
DAFTAR PUSTAKA
Pebiandi, V. (2010), Perencanaan Geometrik
Jalan Rel Kereta Api Trase Kota Pinang –
Manggala STA 104+000 – STA 147+200
Pada Ruas Rantau Prapat – Duri II
Provinsi Riau. Jurnal Tugas Akhir Teknik
Sipil
Institut
Teknologi
Sepuluh
November.
Murniati, dkk / Tinjauan Geometrik Jalan Rel Kereta Api ……/ Jurnal Teknika, Vol. 1, No. 2, April 2018, hlm 136 - 145
Peraturan Daerah Provinsi Kalimantan Tengah
Nomor 13 (2013). Penyelenggaraan
Perkeretaapian dari Puruk Cahu –
Bangkuang – Batanjung.
PJKA (1986). Perencanaan Konstruksi Jalan
Rel (Peraturan Dinas No. 10. Bandung.
Rosadi, R.S. dan A.A.G. Kartika. (2013),
Perencanaan Geometrik Jalan Rel Antara
Banyuwangi – Situbondo – Probolinggo.
Jurnal Tugas Akhir Teknik Sipil Institut
Teknologi Sepuluh November.
Utomo, S. H. T. (2009). Jalan Rel. Beta Offset.
Yogyakarta.
Wahyudi, H. (1993). Jalan Kereta Api (Struktur
dan Geometrik Jalan Rel.Surabaya.
Jurusan Teknik Sipil Institut Teknologi
Sepuluh November.
145