BAB3 Geometri Jalan

8/17/2019 BAB3 Geometri Jalan

1/19

BAB IIIGEOMETRI JALAN ANGKUT TAMBANG

Jalan adalah lintasan yang menghubungkan lalu lintas dari suatu

tempat ke tempat lainnya. Perencanaan jalan yang benar akan

memberikan kelancaran, keamanan, dan kenyamanan bagi pemakai jalan.

Menurut Departemen Pekerjaan Umum Direktorat Jenderal Bina Marga

berdasarkan medan jalan, jalan dapat diklasifikasikan seperti tabel berikut.

Tabel 3.1.Klasifikasi Jalan berdasarkan Medan Jalan

Jenis Medan Kemiringan Medan !"

Datar # $

Perbukitan $ % &'

Pegunungan ( &'

Sumber : Direktorat Jenderal Bina Marga, 1997

Jalan mempunyai peranan yang sangat penting dalam kegiatan

pertambangan mengingat fungsinya untuk mengangkut bahan galian

menuju tempat pengolahan ataupun langsung ke konsumen. Medan berat

yang mungkin terdapat di sepanjang rute jalan tambang harus di atasi

dengan mengubah rancangan jalan untuk meningkatkan aspek manfaat

dan keselamatan kerja.

)ecara umum, konstruksi jalan tambang sama dengan jalan angkut

di kota. Jalan tambang mempunyai karakter khusus yang dapat

membedakannya dengan jalan raya pada umumnya, karena pola

pembuatan jalan dipengaruhi oleh perencanaan tambang. Perbedaan

yang mendasar terletak pada permukaan jalannya road surface". *al ini

15

15


2/19

dikarenakan jalan tambang sering dilalui oleh alat+alat mekanis berat.

iri+ciri jalan angkut tambang antara lain-

+ Jalan tambang jarang dilapisi aspal atau beton karena sering dilalui

alat+alat berat.

+ Pada beberapa lokasi bersifat sementara temporer " seiring dari

kegiatan penambangan tersebut.

eometri jalan angkut yang harus diperhatikan sama seperti jalan

raya pada umumnya, yaitu lebar jalan angkut, jari+jari tikungan dan super+

ele/asi, kemiringan jalan, dan cross slope. 0lat angkut atau truk+truk

tambang umumnya berdimensi lebih lebar, panjang dan lebih berat

dibanding kendaraan angkut yang bergerak di jalan raya. 1leh sebab itu,

geometri jalan harus sesuai dengan dimensi alat angkt yang digunakan

agar alat angkut tersebut dapat bergerak leluasa pada kecepatan normal

dan aman.

3.1. LEBAR JALAN ANGKUT TAMBANG

)ecara teoritis dapat dikatakan bah2a semakin lebar jalan angkut

maka semakin lancar arus lalu lintas kendaraan yang melalui jalan

tersebut. Perhitungan lebar jalan angkut minimum didasarkan atas ukuran

dari alat angkut terbesar yang mele2ati jalan tersebut. Di samping itu,

perhitungan lebar jalan pun harus mempertimbangkan jumlah lajur, yaitu

lajur tunggal untuk jalan satu arah atau lajur ganda untuk jalan dua arah.

Perhitungan lebar jalan angkut dapat dibedakan menjadi dua, yaitu

perhitungan lebar jalan lurus dan perhitungan lebar jalan pada tikungan.

16


3/19

Jumlah 3aktor Pengali

Jalur 4ebar Kendaraan Maksimum"

5 &,6

& $,'

$ ',6

7 8,'

3.1.1. Lebar Jalan Angku Ta!bang "#sisi Lurus

Penentuan lebar jalan minimum untuk jalan lurus dengan lajur

ganda atau lebih, menurut AASH! Association of American Standard

Hig"#a$ ransportation !fficial " Manual %ural Hig"#a$ Design, harus

ditambah dengan setengah lebar alat angkut pada bagian tepi kiri dan

kanan jalan. Di ba2ah ini merupakan tabel faktor pengali untuk

perhitungan secara sederhana lebar jalan minimum untuk jalan lurus.

Tabel 3.$.%ak#r "engali Unuk "er&iungan Lebar Jalan Mini!u!

Sumber: &ur"akim, '(()

ambar berikut ini merupakan ilustrasi penampang melintang

cross section" dari lebar jalan angkut minimum untuk jalan lurus dengan

lajur ganda.

Sumber: A#ang Su#andi, '(()

Ga!bar 3.1.Lebar Jalan Angku "#sisi Lurus Unuk 'ua Jalur

17


4/19

)eandainya lebar kendaraan dan jumlah lajur yang direncanakan

masing+masing adalah 9t dan n, maka lebar jalan alat angkut pada jalan

lurus dapat dirumuskan sebagai berikut-

).5,0).(1(. Wt nWt n L ++= ....................: (3.1)

Keterangan-

4 ; lebar jalan angkut minimum m"

9t ; lebar alat m"

n ; jumlah jalur

3.1.$. Lebar Jalan Angku Ta!bang "#sisi Tikungan

4ebar jalan angkut pada tikungan selalu lebih besar daripada lebar

jalan lurus. *al ini dikarenakan pada posisi membelok kendaraan akan

membutuhkan ruang gerak yang lebih besar akibat jejak ban depan dan

belakang yang ditinggalkan di atas jalan melebar. Penentuan lebar jalan

minimum pada tikungan untuk lajur ganda didasarkan pada-

+ 4ebar juntai o*er"ang " bagian depan dan belakang saat

kendaraan belok.

+ Jarak dari kedua tepi jalan

+ Jarak antara kendaraan saat bersimpangan

+ 4ebar jejak ban

18


5/19

Persamaan yang digunakan untuk menghitung lebar jalan angkut

minimum pada tikungan yaitu-

( )

( ) Fb FaU Z C

C Z Fb FaU nW

++==++++=

5,0 ...................... (3.$)

Keterangan-

9 ; lebar jalan angkut minimum pada tikungan m"

U ; lebar jejak roda m"

3a ; lebar juntai depan m"

3b ; lebar juntai belakang m"

< ; lebar bagian tepi jalan m"

; jarak antar kendaraan m"

ambar di ba2ah ini merupakan ilustrasi dari lebar jalan angkut

minimum untuk jalan tikungan dengan lajur ganda.


Ga!bar 3.$.'esain Lebar Jalan Angku "ada "#sisi Bel#kan

19


6/19

3.$. JARI*JARI TIKUNGAN

=adius tikungan jalan angkut merupakan jari+jari lintas

perlengkungan yang dibentuk oleh alat angkut pada saat menikung. Jari+

jari tikungan jalan angkut berhubungan dengan konstruksi alat angkut

yang digunakan, khususnya jarak hori>ontal antara poros roda depan dan

belakang. ambar $.$ memperlihatkan jari+jari lingkaran yang dijalani oleh

roda belakang dan roda depan berpotongan di pusat dengan besar

sudut sama dengan sudut penyimpangan roda depan.


Ga!bar 3.3.+udu Maksi!u! "en,i!-angan Kendaraan

Berdasarkan gambar di atas jari+jari tikingan dapat dihitung dengan

rumus sebgai berikut-

β sin

W R = .............................. (3.3)

Keterangan-

= ; jari+jari tikungan jalan angkut m"

9 ; jarak poros roda depan dan belakang m"

? ; sudut penyimpangan roda depan

o

"

20


7/19

@R KmAjam" 5&6 566 B6 C6 86 '6 76 $6 &6

=min m" 866 $D6 &C6 &56 55$ DD 7C &D 5$

Eamun, rumus di atas merupakan perhitungan matematis untuk

mendapatkan lengkungan tikungan jalan tanpa mempertimbangan faktor+

faktor kecepatan alat angkut, gesekan roda ban dengan permukaan alan

dan superele/asi. 0gar terhindar dari kemungkinan kecelakaan, maka

untuk kecepatan tertentu dapat dihitung jari+jari minimum untuk

superele/asi maksimum dan koefisien gesek maksimum.

Besarnya jari+jari tikungan minimum pada jalan dapat dihitung

dengan menggunakan rumus sebagai berikut-

)(127

2

f e

V R

+= .............................. (3.)

Keterangan-

= ; radius tikungan m"

@ ; kecepatan kendaraan kmAjam"

e ; superele/asi

f ; koefisien gesekan samping

Berdasarkan rumus di atas, dapat dihitung jari+jari tikungan

minimum =min" untuk /ariasi kecepatan rencana @=" dengan emaks ; 56!

serta harga f maks sesuai kur/a pada gambar $.7. *asil perhitungan terlihat

pada tabel $.$.

Tabel 3.3.Jari*/ari ikungan !ini!u! unuk e!aks 0 12

Sumber: Direktorat Jenderal Bina Marga, 1997

21


8/19


Ga!bar 3..Kura K#efisien Gesek unuk e!aks 425 625 dan 12 (!enuru AA+7TO)

Jari+jari tikungan jalan angkut tambang juga harus memenuhi

keselamatan kerja di tambang atau memenuhi faktor keamanan. 3aktor

keamanan yang dimaksud adalah jarak pandang bagi pengemudi pada

tikungan baik hori>ontal maupun /ertikal terhadap kedudukan suatu

penghalang yang diukur dari titik kedudukan mata pengemudi". 0dapun

faktor+faktor yang mempengaruhi keselamatan dan keamanan operasi

pengangkutan adalah-

+ Kecepatan maksimum yang dii>inkan

+ Kemiringan jalan

+ Jarak berhenti

+ Jarak pandang pengemudi

22


9/19

3.3. +U"ERELE8A+I

)uperele/asi merupakan kemiringan jalan pada tikungan yang

terbentuk oleh batas antara tepi jalan terluar dengan tepi jalan terdalam

karena perbedaan ketinggian. 3ungsi superele/asi untuk mengatasi gaya

sentrifugal kendaraan pada saat membelok. )etiap kendaraan yang

mele2ati tikungan akan mengalami gaya sentrifugal gaya dorong keluar",

gaya tersebut harus dapat diimbangi oleh gaya sentripetal agar dump

truck tidak terbalik. aya sentripetal ditimbulkan oleh superele/asi,

semakin besar nilai superele/asi yang dibuat akan semakin besar

kecepatan kendaraan untuk mele2ati tikungan.

Ga!bar 3.9.+u-ereleasi

23


10/19

Untuk dapat menghitung besarnya nilai superele/asi dapat

digunakan rumus sebagai berikut-

R 127

Vf e

2

×=+ ............................. (3.)

Keterangan-

e ; superele/asi

f ; koefisien gesekan samping

@ ; kecepatan kendaraan kmAjam"

= ; radius tikungan m"

Kemiringan melintang atau kelandaian pada penampang jalan tepi

perkerasan luar dan sumbu jalan sepanjang lengkung peralihan disebut

landai relatif. *arga landai relatif disesuaikan dengan kecepatan rencana

@=" dan jumlah lajur yang tersedia.

Tabel 3..Ke:e-aan ren:ana er&ada- su-ereleasi

@= KmAjam" &6 $6 76 '6 86 C6

e 5A'6 5A' 5A566 5A55' 5A5&' 5A5'6


3.. CROSS SLOPE

+ross slope adalah sudut yang dibentuk oleh dua sisi permukaan

jalan terhadap bidang hori>ontal. Pada umumnya jalan angkut mempunyai

bentuk penampang melintang cembung. Jalan angkut tambang dibuat

demikian dengan tujuan untuk memperlancar penyaliran. 0pabila turun

hujan, maka air yang ada pada permukaan jalan akan segera mengalir ke

24


11/19

tepi jalan angkut, tidak tergenang pada badan jalan. *al ini penting karena

air yang menggenang pada permukaan jalan angkut akan

membahayakan kendaraan yang le2at dan mempercepat kerusakan

jalan.


Ga!bar 3.4.Cross Slope

Eilai cross slope yang umum yang direkomendasikan &6 sampai 76

mmAm, diukur dari jarak bagian tepi jalan ke bagian tengah atau pusat

jalan dan disesuaikan dengan kondisi yang ada. Permukaan tepi+tepi jalan

dalam kondisi kering tidak terlalu miring dapat di2ujudkan, maka

pembebanan ban akan relatif datar dan tingkat kepenatan pengemudi

dapat dikurangi.

3.9. KEMIRINGAN JALAN ANGKUT TAMBANG

Kemiringan jalan angkut berhubungan langsung dengan

kemampuan alat angkut baik dalam pengereman ataupun dalam

25


12/19

h

x

mengatasi tanjakan. Kemiringan jalan umumnya dinyatakan dalam persen

!".

Kemiringan jalan angkut dapat dihitung dengan menggunakan rumus

sebagai berikut -

%100)( x x

hGrade

∆

∆=α ..::::.. (3.9)

Keterangan -

Fh ; beda tinggi antara & titik yang diukur m"

FG ; jarak datar antara & titik yang diukur m"

Persamaan di atas dapat dari gambar di ba2ah ini-

Ga!bar 3.;.Ke!iringan Jalan

Kemiringan jalan maksimum yang dapat dilalui dengan baik oleh

alat angkut khususnya dump truk, berkisar antara ! + 56!. )edangkan

26


13/19

@R KmAjam" 5&6 556 566 C6 86 '6 76 #76

H !" $ $ 7 ' C B 56 56

untuk jalan naik maupun jalan turun pada daerah perbukitan lebih aman

kemiringan jalan maksimum C! Menurut r- .artanto .rod/osumarto,

B".

Besar kemiringan jalan tanjakan dapat mempengaruhi hal+hal

seperti berikut-

+ Kecepatan kendaraan menurun sehingga proukti/itas juga

mengalami penurunan

+ Beban pada transmisi akan meningkat

+ Kendaraan sulit dikontrol pada kondisi basah

Tabel 3.9."erbandingan Maksi!u! Ter&ada- Ke!iringan


3.4. JARAK "AN'ANG

Jarak pandang adalah jarak antar pengemudi dengan daerah yang

dapat dilihat olehnya. Jarak pandang aman safe sig"t distance" adalah

jarak yang diperlukan pengemudi untuk melihat bebas ke depan pada

suatu tikungan, baik ke arah /ertikal maupun hori>ontal. Jarak pandang

yang aman diperlukan oleh pengemudi operator " untuk melihat ke depan

secara bebas pada suatu tikungan. Jika pengemudi melihat suatu

penghalang yang membahayakan, pengemudi dapat melakukan antisipasi

untuk menghindari bahaya tersebut dengan aman. Jarak pandang

27


14/19

minimum sama dengan jarak berhenti. Jarak pandang terdiri dari jarak

pandang henti Jh" dan jarak pandang mendahului Jd".

Jarak pandang henti adalah jarak minimum yang diperlukan oleh

setiap pengemudi untuk menghentikan kendaraannya dengan aman

begitu melihat adanya halangan di depan. Ketinggian mata pengemudi

berkisar antara 7,66+7,6 m, sedangkan tinggi penghalang yang dapat

menimbulkan kecelakaan berkisar antara 6,5'+6,&6 m diukur dari

permukaan jalan. Jarak pandang henti berkaitan erat dengan kecepatan

kendaraan, gesekan ban dengan jalan, 2aktu tanggap dan gra/itasi dan

dapat diformulasikan sebagai berikut-

)(254278,0

2

. L fp

V T V Jh R R ±

+= :::::: (3.4)

Keterangan -

@= ; kecepatan rencana kmAjam"

I ; 2aktu tanggap, ditetapkan &,' detik

f p ; koefisien gesek memanjang antara ban dengan perkerasan jalan,

menurut AASH! ;6,&C+6,7' menurut Bina Marga ;6,$'+6,''

4 ; kemiringan jalan !"

Iabel $.8. memperlihatkan panjang Jh minimum yang dihitung

berdasarkan rumus di atas dengan pembulatan+pembulatan.

Tabel 3.4."erbandingan /arak -andang &eni dengan ke:e-aan kendaraan

@= kmAjam 5&6 566 C6 86 '6 76 $6 &6

28


15/19

Jh minimum m" &'6 5' 5&6 ' '' 76 & 58


3.4.1. Jarak "andang Lengkung 7#riontal adalah jarak bebas

pandangan pengemudi dari halangan benda+benda di sisi jalan daerah

bebas samping" untuk dapat melihat kendaraan yang berla2anan arah

maupun yang berada di depannya di daerah tikungan. Daerah bebas

samping adalah ruang untuk menjamin kebebasan pandang di tikungan

sehingga Jh terpenuhi. Dengan demikian, daerah bebas samping

dimaksudkan untuk memberikan kemudahan pandangan di tikungan

dengan membebaskan objek+objek penghalang sejauh meter diukur dari

garis tengah lajur dalam sampai objek penghalang pandangan. Llustrasi

jarak pandang lengkung hori>ontal dapat dilihat pada gambar berikut.

Ga!bar 3.6.Jarak "andang 7#ri


16/19

aris pandangbahaya

Jarak berhenti yang diperlukan

Jarak Pandang

4engkung @ertikal

Daerah bebas samping dapat dihitung dengan rumus sebagai

berikut-

Keterangan -

= ; jari+jari tikungan m"

= ; jari+jari sumbu lajur dalam m"

Jh ; jarak pandang henti m"

4t ; panjang tikungan m"

3.4.$. Jarak "andang Lengkung 8erikal

Jarak Pandang 4engkung @ertikal adalah jarak dimana

pengemudi dapat memandang dengan bebas kendaraan yang

berla2anan arah maupun di depannya pada saat tanjakan. Llustrasi jarak

pandang lengkung /ertikal dapat dilihat pada gambar berikut.

30

−=<

'

65,281

RCos R E Lt Jh Jika ::: (3.;)

−

+

−=> '65,28

2'

65,281

R

JhSin

Lt Jh

R

JhCos R E Lt Jh Jika :.. (3.6)


17/19

Ga!bar 3.=.

Jarak Ber&eni Lengkung 8erikal

4engkung /ertikal direncanakan untuk mengubah secara bertahap

perubahan dari dua macam kemiringan arah memanjang jalan pada setiap

lokasi yang diperlukan. *al ini dimaksudkan untuk menyediakan jarak

pandang henti yang cukup demi keamanan dan kenyamanan. 4engkung

/ertikal terdiri dari dua jenis, yaitu lengkung cembung dan lengkung

cekung.

a. 4engkung @ertikal embung

Pada tabel $.. memperlihatkan ketentuan tinggi untuk lengkung

cembung menurut Bina Marga.

Tabel 3.;.

Keenuan Tinggi Unuk Jarak "andang

Untuk Jarak PandangIinggi mata h5"

mIinggi objek h&"

m

*enti Jh" 5,6' 6,5'

Mendahului Jd" 5,6' 5,6'


Berikut ini merupakan persamaan untuk menentukan panjang

lengkung parabola pada lengkung /ertikal cembung yaitu sebagai berikut-

Jika Jh # 4,399

. 2

Jh A L= ......................... (3.=)

Jika Jh ( 4t,∆

−= 399

2 Jh L ........................ (3.1)

Keterangan -

4 ; panjang lengkung parabola m"

31


18/19

0 ; perbedaan kemiringan dua titik pengamatan m"

Jh ; jarak pandang henti m"

b. 4engkung @ertikal ekung

Iidak ada dasar yang dapat digunakan untuk menentukan panjang

lengkung cekung /ertikal 4", akan tetapi ada empat kriteria sebagai

pertimbangan yang dapat digunakan, yaitu-

Jarak sinar lampu besar kendaraan

Kenyamanan pengemudi

Ketentuan drainase

Penampilan secara umum

Untuk memperhitungkan jarak berhenti dari kendaraan yang

sedang bergerak dan secara tiba+tiba dihentikan dapat digunakan grafik

pada ambar $.56.


32


19/19

Ga!bar 3.1.Grafik Ke:e-aan 8+ Jarak Ber&eni -ada 8ariasi Ke!iringan

33

Documents

BAB3 Geometri Jalan