06. lengkung horisontal - copy

PERENCANAAN GEOMETRIK JALAN (HSKB 250)

PROGRAM STUDI TEKNIK SIPILMAGISTER TEKNIK JALAN RAYA

UNIVERSITAS LAMBUNG MANGKURAT BANJARMASIN

Lengkung Geometrik

Bentuk Lengkungan

Lengkung busur lingkaran sederhana (full circle)

1. Lengkung full circle digunakan untuk R rencana yang besar dan nilai superelevasi (e) lebih kecil atau sama dengan 3%.

2. Digunakan untuk tikungan mempunyai R (jari-jari) besar dan sudut tangent (Δ) yang relatif kecil.

3. Batasan yang dipakai untuk (FC), dimana tidak memerlukan lengkung peralihan, bila R ≥ R yang ditunjukan pada tabel dibawah ini :

Tabel. : Jari-Jari Tikungan Yang Tidak Memerlukan Lengkung Peralihan

3. Tidak diperlukan superelevasi, apabila nilai R ≥ R yang ditunjukan tabel dibawah ini :

Tabel. R (Jari-Jari) Yang Diijinkan Tanpa Lengkung Peralihan :

5. Bila R < Rmin pada Vr yang direncanakan, maka bentuk tikungan dicoba SCS.

Vr (km/jam) 120 100 80 60 50 40 30 20

R min (m) 2500 1500 900 500 350 250 130 60

Kec. Rencana (km/jam) 120 100 80 60

Jari-jari (m) 5000 2000 1250 700

Bentuk Lengkungan

Bentuk Lengkungan

Parameter lengkung full circle

Bina marga menempatkan ¾ Ls’ dibagian lurus (kiri TC atau kanan CT) dan ¼ Ls’ ditempatkan dibagian lengkung (kanan TC atau kiri TC).

AASHTO menempatkan 2/3 Ls’ dibagian lurus (kiri TC atau kanan CT) dan 1/3 Ls’ ditempatkan dibagian lengkung (kanan TC atau kiri TC).

21tgRTc

41tgTcEc

0360

2 CRLc

Bentuk Lengkungan

Contoh perhitungan lengkung full circle :Kecepatan rencana 60 km/jam, e maks 0,10 dan sudut β (20º), lebar jalan 2 x 3,75 m tampa median, kemiringan melintang normal 2 %, direncanakan lengkung berbentuk lingkaran sederhana dengan R (716 m).

Jawab :

METODE BINA MARGADari tabel Bina Marga diperoleh nilai e = 0,029 dan Ls = 50 m.Tc = R. tg ½ β = 126,25 mEc = T. tg ½ β = 11,05 mLc = 0,01745.β.R = 0,01745.20.716 = 249,88 m

Data Lengkungan :V = 60 km/jam Lc = 249,88 m β = 20º e = 2,9 %R = 716 m Ec = 11,05 mTc = 126,25 m Lc’ = 50 m

Bentuk Lengkungan

METODE AASHTODari tabel AASHTO diperoleh nilai e = 0,029 dan Ls’ = 40 m.Tc = R. tg ½ β = 126,25 mEc = T. tg ½ β = 11,05 mLc = 0,01745.β.R = 0,01745.20.716 = 249,88 m

Data Lengkungan :V = 60 km/jam Lc = 249,88 m β = 20º e = 2,9 %R = 716 m Ec = 11,05 mTc = 126,25 m Lc’ = 40 m

Bentuk Lengkungan

Lengkung busur lingkaran dengan lengkung peralihan (spiral – circle – spiral)

1.Lengkung spiral – circle – spiral digunakan jika nilai superelevasi e ≥ 3% dan panjang Ls > 20 meter.2.Pencapaian kemiringan pada lengkung spiral – circle – spiral dilakukan secara linear dari bentuk normal ke lengkung peralihan sampai kesuperelevasi penuh.

Bentuk Lengkungan

Bentuk Lengkungan

Parameter lengkung spiral – circle - spiralPanjang lengkung peralihan (Ls) jenis lengkung S-C-S, menurut Tata Cara Perencanaan Geometrik Jalan Antar Kota, 1997, diambil nilai yang terbesar dari persamaan dibawah ini :

Berdasarkan waktu tempuh maksimum (3 detik) :

  Berdasarkan antisipasi gaya sentrifugal :

Berdasarkan tingkat pencapaian perubahan kelandaian :

Dimana :V = Kecepatan Rencana (km/jam)Rc = Jari-jari Circle (m)C = Perubahan kecepatan, 0,3 -1,0 disarankan diambil 0,4 m/det2e = Superelevasiem = superelevasi maksimumen = superelevasi normalT = waktu tempuh = 3 detikre = tingkat pencapaian perubahan kelandaian melintang jalan, sbb :

untuk Vr ≤ 70 km/jam untuk Vr ≥ 80 km/jam re mak = 0,035 m/m/det re mak = 0,025 m/m/det

6,3

VTLs

C

eV

CR

VLs

c

727,2022,0

3

V

r

eeLs

e

nm

6,3

2

2

401

Rc

LsLsXs

Rc

LsYs

6

2

Rc

Lss

90

sCosRcRc

Lsp 1

6

2

sRcSinRc

LsLsk

2

3

40

kpRcTs 21tan

RcpRcEs 21sec

Rcs

Lc 180

LsLcLtot 2

Rumus yang digunakan :

Jika diperoleh Lc < 20 m, maka sebaiknya tidak digunakan bentuk S-C-S, tetapi digunakan lengkung S-S, Yaitu lengkung yang terdiri dari dua lengkung peralihan.

Bentuk Lengkungan

Bentuk Lengkungan

Keterangan :Xs = absis titik SC pada garis tangen, jarak dari TS ke SC (jarak lurus lengkung peralihan)Ys = ordinat titik SC pada garis tegak lurus garis tangen, jarak tegak lurus ke titik SC pada lengkung.Ls = panjang lengkung peralihan (panjang dari titik TS ke SC atau CS ke ST).Lc = panjang busur lingkaran (panjang dari titik SC ke CS).Ts = panjang tangen dari titik PI ke titik TS atau ke titik ST.TS = titik dari tangen ke spiral. SC= titik dari spiral ke lingkaran.Es = jarak dari PI ke busur lingkaran.Θs = sudut lengkung spiral.Rc = jari-jari lingkaran.p = pergeseran tangen terhadap spiral.k = absis dari p pada garis tangen spiral.

Bentuk Lengkungan

Contoh perhitungan lengkung spiral – circle - spiral :Kecepatan rencana 60 km/jam, e maks 0,10 dan sudut β (20º), lebar jalan 2 x 3,75 m tampa median, kemiringan melintang normal 2 %, direncanakan lengkung berbentuk lengkung spiral-lingkaran-spiral dengan R (318 m).

Jawab :

METODE BINA MARGADari tabel Bina Marga (jalan luar perkotaan) diperoleh nilai e = 0,059 dan Ls = 50 m.Dari persamaan didapat

504,4)318(

)90(5090

R

lss

99,10)505,4(2202 sc

Rcs

Lc 180

)20(996,60318180

99,10mm

Bentuk Lengkungan

LsLcLtot 2 m996,160100996,60

Menghitung nilai p dan k

sCosRcRc

Lsp 1

6

2

sSinRcRc

LsLsk

2

3

40

328,0504,41318)318(6

502 Cos

99,24505,4318)318(40

5050

2

3

Sin

RcpRcEs 21sec

kpRcTs 21tan m82,8199,24202

1tan328,0318

m239,53182021sec328,0318

00593,050

75,3)059,002,0(

relatifLandai

Bentuk Lengkungan

Lengkungan Spiral – Circle – Spiral dengan sudut Δ = 20º dan R = 318 m

Landai relatif

Diagram superelevasi Spiral – Circle – Spiral

Bentuk Lengkungan

Lengkung busur spiral – spiral)

1.Lengkung spiral – spiral digunakan tampa ada busur lingkaran.2.Titik SC berimpit dengan Titik CS.3.Panjang busur lingkaran Lc = 0 sudut θs = ½ Δ.4.Rc yang dipilih sedemikian rupa sehingga Ls yang diperlukan lebih besar dari Ls yang menghasilkan landai relatif minimum yang disyaratkan. 5.Panjang lengkung peralihan Ls dicari dengan rumus :

6.Rumus lain yang dipakai dalam perhitungan :

min90

LsRcs

Ls

2/1s

LsL 2 RcpRcEs 21sec kpRcTs 2

1tan

sCosRcRc

Lsp 1

6

2

sSinRcRc

LsLsk

2

3

40

Bentuk Lengkungan

Lengkung Spiral – Spiral

Diagram Super Elevasi Lengkung Spiral – Spiral

Lengkung dan diagram superelevasi Spiral – Spiral

Bentuk Lengkungan

Contoh perhitungan lengkung spiral – circle - spiral :

Kecepatan rencana 60 km/jam, e maks 0,10 dan sudut β (20º), lebar jalan 2 x 3,75 m tanpa median, kemiringan melintang normal 2 %, direncanakan lengkung berbentuk lengkung spiral – spiral dengan R (318 m).

Data Lengkungan hasil perhitungan :

V = 60 km/jam L = 111,0 m β = 20º e = 9,1 %Θs = 10º Ls = 55,55 mRc = 159 m Lc = 0 m Es = 3,29 m p = 0,82 mTs = 55,90 m k = 27,72 m

Bentuk Lengkungan

Bentuk lengkung lain untuk desain simpang :

Bentuk Lengkungan

Bentuk Lengkungan

Bentuk Lengkungan

Bentuk Lengkungan

Bentuk Lengkungan

Bentuk Lengkungan

Bentuk Lengkungan

Bentuk Lengkungan

Bentuk Lengkungan

Terima Kasih