Download - 5 Alinemen Horizontal Jalan Rel 2wfwqrq
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.