ALINEM

EN HORIZ

ONTAL J

ALAN

REL

FAKTOR PERTIMBANGAN PERENCANAAN ALINEMEN JALAN REL

Fungsi Dari Jalan Rel

Keselamatan

Ekonomi

Aspek Lingkungan

Estetika

LENGKUNG LINGKARAN DENGAN LENGKUNG PERALIHAN

1. Gaya Sentrifugal diimbangi sepenuhnya oleh gaya berat

2. Gaya Sentrifugal diimbangi sepenuhnya oleh gaya berat dan gaya dukung

komponen jalan rel

Persyaratan Perencanaan Lengkungan

Kecepatan (km/jam) Jari-jari Minimum Tanpa Lengkung Peralihan (m)

Jari-jari Minimum dengan Lengkung Transisi

120 2370 780

110 1990 660

100 1650 550

90 1330 440

80 1050 350

70 810 270

60 600 200

LENGKUNG LINGKARAN TANPA LENGKUNG PERALIHANBesar jari-jari minimum lengkung lingkaran tanpa lengkung

peralihan ditentukan berdasarkan persamaan peninggian maksimum

Rminimum = 0,164 . V2

LENGKUNG PERALIHAN

Lengkung peralihan dibuat untuk mengeliminasi perubahan gaya sentrifugal sedemikian rupa sehinggga penumpang di dalam kereta api tetap terjamin kenyamanannya

Panjang lengkung peralihan merupakan fungsi dari perbahan gaya sentrifugal per satuan waktu,kecepatan dan jari-jari lengkung

LENGKUNG S

Lengkung S terjadi bila dua lengkung dari satu lintasan yang berbeda arah terletak bersambung.

Antara kedua lengkung harus ada bagian lurus minimal 20m di luar lengkung peralihan

PELEBARAN SEPUR

Pelebaran Sepur di rencanakan pada bagian lengkung agar roda kereta dapat melewati lengkung tanpa mengalami hambatan. Pelebaran sepur dicapai dengan menggeser rel dalam kearah dalamPelebaran Maksimum yang diijinkan adalah 20 mmBesar pelebaran sepur untuk bagian jari-jari tikungan sebabagi berikut :

FAKTOR YANG MEMPENGARUHI PELEBARAN SEPUR

Jari-jari lengkung

Ukuran / Jarak gandar muka belakng yang teguh (d)(rigid Wheel/ Base)

Kondisi Keausan roda dan rel

GERBONG DALAM TIKUNGAN

Kedudukan I Gandar depan menempel pada rel luar sedangkan gandar

belakang bebas diatara kedua rel, disebut jalan bebasKedudukan II Gandar depan menjacapi rel luar sedangkan gandar belakang

menempel pada rel dalam akan tetapi tidak sampai menekan. Gandar belakang ini berkedudukan radial terhadap titik pusat tikungan (M)

Kedudukan III Gandar depan menempel pada rel luar sedangkan gandar

belakang menekan dan menempel pada rel dalam. Kedua gandar tidak ada yang letaknnya radial terhadap titik pusat tikungan. Disebut

Kedudukan IV Gandar depan menempel pada rel luar sedangkan gandar

belakang menempel rel luar. Kedudukan ini disebut jalan tali busur uang hanya dicapai pada kecepatan tinggi

Gambar Kedudukan Roda pada Tikungan

PENINGGIAN REL

Peninggian rel diperlukan untuk mengimbangi timbulnya gaya sentrifugal pada kereta pada saat memasuki lengkung horizontal

Berdasarkan stabilitas kereta api pada saat berhenti di bagian lengkung, kemiringan maksimum dibatasi sampai 10% dari lebar sepur atau hmak = 110 mm dengan faktor keamanan guling (SF) = 3.325

Peninggian minimum (hmin) = 8.8(v2/R)-53.5

Peninggian normal (hnormal) = 5.95(v2/R)Peninggian dilakukan pada Rel Luar

PENINGGIAN REL

CONTOH SOAL

Diketahui kelas jalan rel V, kecepatan maksimal (Vmax) = 80km/jam dan lebar sepur = 1.067 mm

Tentukan jari-jari lengkung

Dari soal didapat

Kecepatan rencana (V) = 1,25 x Vmax

= 1,25 x 80 km/jam

= 100 km/jam

Jari-jari lengkung lingkaran

• Lengkung lingkaran dengan lengkung peralihan:• Gaya Sentrifugal diimbangi sepenuhnya oleh gaya berat Rmin = 0,08 . V2 = 0,08 . (100)2 = 800 m

• Gaya Sentrifugal diimbangi sepenuhnya oleh gaya berat dan gaya dukung komponen jalan rel

• Rmin = 0,054 . V2 = 0,054. (100)2 = 540 m

• Diambil nilai R terkecil dengan kondisi gaya sentrifugal diimbangi dengna gaya berat dan daya dukung komponen jalan, R = 550 m

CONTOH SOAL

Diketahui kelas jalan rel V, kecepatan maksimal (Vmax) = 80km/jam dan lebar sepur = 1.067 mm

Tentukan jari-jari lengkung

Dari soal didapat

Kecepatan rencana (V) = 1,25 x Vmax

= 1,25 x 80 km/jam

= 100 km/jam

Jari-jari lengkung lingkaran

• Lengkung lingkaran tanpa lengkung peralihan

Rmin = 0,164 . V2 = 0,164 . (100)2 = 1640 m

• Dapat juga digunakan tabel persyaratan perencanaan lengkungan dengan V = 100 km/jam didapat

• Rdengan lengkung peralihan = 550 m,

• Rtanpa lengkung peralihan = 1650 m

CONTOH SOAL

Pelebaran sepur

• Untuk gandar 3 meter

R = 550 m : w = (4500/R) – 8 = (4500/550) – 8 = 0,18 ≈ 5 mm

R = 1650 m : w = (4500/R) – 8 = (4500/1650) – 8 = - 5,3 ≈ 0 mm

• Untuk gandar 4 meter

R = 550 m : w = (8000/R) – 8 = (8000/550) – 8 = 6,54 ≈ 7 mm

R = 1650 m : w = (8000/R) – 8 = (8000/1650) – 8 = - 3,2 ≈ 0 mm

Peninggian Rel

• Untuk R = 550 m (dengan lengkung peralihan):• Peninggian minimum hmin = 8,8.(V2/R) – 53,5 = 8,8.(1002/550) – 53,5 ≈ 107 mm

• Peninggian normal hnormal = 5,95.(V2/R) = 5,95.(1002/550) ≈ 108 mm

TUGAS

Diketahui kecepatan maksimal (Vmax) = 60,70, 90, 100, 110, 120 km/jam dan lebar sepur = 1.067 mm

Tentukan jari-jari lengkung

CONTOH SOAL

Peninggian Rel

•Untuk R = 1650 m (tanpa lengkung peralihan):• Peninggian minimum hmin = 8,8.(V2/R) – 53,5 = 8,8.(1002/1650) – 53,5 ≈ 0 mm

• Peninggian normal hnormal = 5,95.(V2/R) = 5,95.(1002/1650) ≈ 40 mm

•Untuk peninggian normal dapat menggunakan tabel• R = 550 m, hnormal = 110 mm

• R = 1650 m, hnormal = 40 mm

PERHITUNGAN ALINEMEN HORIZONTAL

Dengan:PI = nomor stasiun ( Point of intersection )V = kecepatan rencana (ditetapkan ) km/jamR = jari – jari ( ditetapkan ) m = sudut tangen (dalam derajat )TC = tangen CircleCT = Circle tangenTc = jarak antara TC dan PI ( m )Lc = panjang bagian tikungan ( m )

PERHITUNGAN ALINEMEN HORIZONTAL (2)

Tc = R tg TC adalah singkatan dari tangen circle yakni titik dimana mulai menarik

lengkung circle,

Ec = T tg

Ec merupakan jarak antara titik PI ke lengkung tikungan.

Panjang lengkung diperoleh dengan rumus Lc = (∆/360 ). 2 . . R

Dimana Lc merupakan panjang lengkung circle yang diukur dalam meter. Persamaan ini dapat disederhanakan lagi menjadi

Lc = 0,01745 . R .

merupakan sudut tangen yang diukur dari gambar trase jalan, sedangkan R merupakan jari – jari rencana.