Bentuk bangunan unik di Tokyo

Bangunan Unik di Tokyo
Di Tokyo terdapat bangunan-bangunan unik, sebagai salah satu contohnya saya baru menemukan foto-foto ini. Konsep arsitektur dari bangunan ini dibuat oleh Shusaku Arakawa dan Madeline Gins.
Category: 0 komentar

KONSTRUKSI JALAN REL KERETA API

- KONSTRUKSI JALAN REL KERETA API -
1. Gambaran Umum
Industri Kereta Api sebagai salah satu industri transportasi darat merupakan industri yang menggunakan teknologi konstruksi cukup banyak, salah satunya pada konstruksi jalan rel kereta api. Rel adalah pijakan tempat menggelindingnya roda kereta api dan berfungsi untuk meneruskan beban roda ke bantalan. Untuk saat ini standar internasional rel yang banyak digunakan di Indonesia masih berpatokan pada JIS (Japan Industrial Standard).
2. Bentuk dan Dimensi Rel Kereta
Bentuk rel didesain sedemikian rupa agar dapat menahan momen rel sehingga dibentuk sebagai batang berbentuk profil I. Dibagi berdasarkan bentuknya, rel terdiri atas 3 macam, yaitu ; Rel berkepala dua (double bullhead rails), Rel beralur (grooved rails), dan Rel Vignola (flat bottom rails).
Disajikan secara melintang, bagian rel pada gambar di atas dapat dijelaskan sebagai berikut :
a.Kepala Rel (Head) yang dirancang sesuai dengan bentuk permukaan bandasi roda untuk memperoleh kombinasi kualitas perjalanan yang baik dengan kontak minimum.
b.Badan Rel (Web) yang dirancang untuk menghasilkan kuat geser yang cukup untuk melindungi kerusakan khususnya di sekitar lobang sambungan rel.
c. Kaki Rel (Foot) yang dirancang untuk memberi kestabilan akibat guling dan bidang untuk penambat, dengan bidang dasar yang datar untuk distribusi beban yang merata ke bantalan.
Rel yang digunakan di Indonesia menggunakan standar UIC dengan Standar: Rel 25 , Rel 33, Rel 44, Rel 52, dan Rel 60. Angka ini menunjukkan berat rel per 1 meter panjang.
3. Kegunaan Rel Kereta Api
a. Sebagai landasan tempat melajunya kereta api b. Sebagai medium tempat terjadinya gesekan c. Sebagai pijakan tempat menggelindingnya roda kereta api d. Sebagai tempat meneruskan beban roda ke bantalan
4. Sifat-Sifat? yang Dibutuhkan untuk Menunjang Fungsi Rel
• Wear Resistance • Heat Resistance • High Melting Point • Heavy and Strong Material • Mampu Menahan Gaya atau Beban
5. Material Rel Kereta (Komposisi dan Struktur)
Material rel kereta merupakan baja dengan kadar karbon tinggi yaitu 0,60% yang biasa digunakan untuk rel kereta api, disebut R.42 karena mempunyai profil berat spesifik 42,23 Kg/m (Sub Direktorat Jalan dan Bangunan Kantor Pusat PJKA, 1989:192). Komposisi Bahan yang dipakai dalam pembuatan Rel sendiri antara lain : Carbon 0,4-0,82% ; Silicca 0,05-0,5% ; Mangaan 0,6-1,7% ; Phosporus 0,05% max ; Sulfur 0,05% max. Nilai kekerasan R.42 adalah kekerasan brinell sebesar 240 (Sub Direktorat Jalan dan Bangunan Kantor Pusat PJKA, 1989:187). Kekuatan tarik material R.42 adalah sebesar 80 Kg/mm2 (Sub Direktorat Jalan dan bangunan Kantor Pusat PJKA, 1989:200).
Karbon merupakan unsur yang dominan dalam baja, sedang unsur lain yang mempengaruhi adalah :
a.P, Mo, dan V membentuk sifat keuletan pada baja.
b.Ni dan Mn bersifat memperbaiki keuletan baja, Mn bersifat mengikat karbida sehingga pearlite dan ferrite menjadi halus.
c.P membuat baja bersifat getas pada suhu rendah.
d.S bersifat menurunkan keuletan baja pada arah tegak.
e.Mo dan W bersifat mengendalikan kegetasan pada perlakuan temperatur.
6. Kondisi Operasional
Jika kita melihat rel kereta api, kita akan melihat bahwa ada celah pada setiap jarak tertentu pada rel tersebut. Mengapa celah diperlukan? Jawabannya adalah menghindari melengkungnya (membengkok) baja rel akibat adanya perubahan suhu yang terjadi. Suatu benda biasanya akan memuai jika berada pada suhu tinggi atau bila benda tersebut dipanaskan dan benda tersebut akan menyusut jika berada pada suhu rendah atau bila benda tersebut didinginkan.
Pada saat suhu benda To (suhu awal benda), maka panjang benda adalah Lo (panjang awal benda). Setelah dipanaskan pada suhu T (suhu akhir benda), maka panjang benda juga berubah menjadi L (panjang akhir benda) dengan perubahan suhu adalah ∆T dan selisih pertambahan panjang benda adalah ∆L. Untuk lebih jelas, dapat dilihat pada gambar dibawah ini:
7. Treatment
Treatment yang dilakukan untuk mendapatkan sifat sifat yang menunjang tersebut yaitu heat treatment.
Untuk membangun konstruksi jalan rel kereta api dibutuhkan pengelasan termit, akan tetapi sering mengalami kerusakan pada daerah HAZ setelah mengalami pembebanan. Usaha yang dilakukan oleh PT. Kereta Api Indonesia dalam perawatan dan perbaikan konstruksi jalan rel kereta api R. 42 yang rusak adalah dengan pengelasan listrik.
Langkah pengelasan merupakan langkah yang efesien dan efektif terutama pada keselamatan kerja dan tidak mengganggu proses produksi jasanya. Hasil las harus memenuhi standar kekerasan tertentu yang telah ditetapkan yaitu dalam batas kekerasan brinell sebesar 280 sampai 334 ( Sub Direktorat Jalan dan Bangunan Kantor Pusat PJKA, 1989:363 ). Pemberian proses Heat treatment (Stress reliefing anneling) setelah proses pengelasan yang bertujuan mengurangi tegangan sisa akibat proses las, juga memperbaiki sifat-sifat mekanik, karena faktor tersebut sangat mempengaruhi sifat dan kekuatan dari sambungan.
8. Sosio-Kultural? Masyarakat di sekitar Rel Kereta
Kawasan pemukiman di sempanjang rel kereta api merupakan kawasan liar yang sering dikonotasikan sebagai kawasan kumuh perkotaan yang memiliki karakteristik tersendiri sebagai kampung kota. Sebagai pemukiman yang menempati tanah milik pemerintah PERUMKA tentunya terdapat alasan tersendiri, sehingga dengan mudahnya mereka dapat menempati kawasan dengan peruntukan bukan pemukiman tersebut. Akibat lain yang lebih luas dari sekedar kekumuhan di pusat kota antara lain, munculnya kerawanan sosial, rendahnya kualitas lingkungan, dan tingginya resiko lalu lintas kereta api. Berdasarkan hasil pengamatan terhadap nilai tanah lokasi rent lokasi dan daya dukung lahan Profil Kota, Kota Kecamatan Sukun dan Kecamatan Kedungkandang, Kodya Malang yang dilalui kereta api dan merupakan kawasan padat, dan selanjutnya profil lingkungan masyarakat, melalui survey pemukiman di wilayah studi dengan unit pengamatan RW Rukun Warga. Dari 3 indikator yang diamati yaitu: jarak tempat kerja, mata pencaharian, dan tingkat pendidikan menunjukkan, jarak tempat kerja merupakan alasan utama mereka menempati kawasan sempadan rel kereta api.
Category: 0 komentar

Konstruksi Rel Kereta Api Di Indonesia II

Konstruksi Rel Kereta Api Di Indonesia II

Komponen Penyusun Rel Kereta Api
Setelah lapisan landasan sebagai pondasi jalan rel KA selesai dibangun, tahap berikutnya adalah membangun trek rel KA. Perlu diketahui bahwa pada setiap komponen mempengaruhi kualitas rel KA itu sendiri. Gambar di bawah ini adalah skema konstruksi jalan rel KA beserta komponen-komponennya

1. BATANGAN BESI BAJA
Batang rel terbuat dari besi ataupun baja bertekanan tinggi, dan juga mengandung karbon, mangan, dan silikon. Batang rel khusus dibuat agar dapat menahan beban berat (axle load) dari rangkaian KA yang berjalan di atasnya. Inilah komponen yang pertama kalinya menerima transfer berat (axle load) dari rangkaian KA yang lewat.
Tiap potongan (segmen) batang rel memiliki panjang 20-25 m untuk rel modern, sedangkan untuk rel jadul panjangnya hanya 5-15 m tiap segmen. Batang rel dibedakan menjadi beberapa tipe berdasarkan berat batangan per meter panjangnya. Di Indonesia dikenal 4 macam batang rel, yakni R25, R33, R42, dan R54. Misalkan, R25 berarti batang rel ini memiliki berat rata-rata 25 kilogram/meter. Makin besar “R”, makin tebal pula batang rel tersebut.
Perbedaan tipe batang rel mempengaruhi beberapa hal, antara lain (1) besar tekanan maksimum (axle load) yang sanggup diterima rel saat KA melintas, dan (2) kecepatan laju KA yang diijinkan saat melewati rel. Semakin besar “R”, maka makin besar axle load yang sanggup diterima oleh rel tersebut, dan KA yang melintas di atasnya dapat melaju pada kecepatan yang tinggi dengan stabil dan aman.
 Tipe rel paling besar yang digunakan di Indonesia adalah UIC R54) yang digunakan untuk jalur KA yang lalu lintasnya padat, seperti lintas Jabodetabek dan lintas Trans Jawa. Tak ketinggalan lintas angkutan batubara di Sumsel-Lampung yang memiliki axle load paling tinggi di Indonesia.

2. BANTALAN REL
Bantalan rel (sleepers) dipasang sebagai landasan dimana batang rel diletakkan dan ditambatkan. Berfungsi untuk (1) meletakkan dan menambat batang rel, (2) menjaga kelebaran trek (track gauge, adalah ukuran lebar trek rel. Indonesia memiliki track gauge 1067 mm) agar selalu konstan, dengan kata lain agar batang rel tidak meregang atau menyempit, (3) menumpu batang rel agar tidak melengkung ke bawah saat dilewati rangkaian KA, sekaligus (4) mentransfer axle load yang diterima dari batang rel dan plat landas untuk disebarkan ke lapisan batu ballast di bawahnya.
Oleh karena itu bantalan harus cukup kuat untuk menahan batang rel agar tidak bergesar, sekaligus kuat untuk menahan beban rangkaian KA. Bantalan dipasang melintang dari posisi rel pada jarak antarbantalan maksimal 60 cm.
Ada tiga jenis bantalan, yakni (1) Bantalan Kayu (Timber Sleepers), terbuat dari batang kayu asli maupun kayu campuran, yang dilapisi dengan creosote (minyak pelapis kayu) agar lebih awet dan tahan jamur. (2) Bantalan Plat Besi (Steel Sleepers), merupakan bantalan generasi kedua, lebih awet dari kayu. Bantalan besi tidak dipasang pada trek yang ter-eletrifikasi maupun pada trek yang menggunakan persinyalan elektrik. Dan (3) Bantalan Beton Bertulang (Concrete Sleepers), merupakan bantalan modern saat ini, dan paling banyak digunakan karena lebih kuat, awet, murah, dan mampu menahan beban lebih besar daripada dua bantalan lainnya.
Perbandingan umur bantalan rel KA yang dipergunakan dalam keadaan normal dapat ditaksir sebagai berikut :
Bantalan kayu yang tidak diawetkan: 3-15 tahun.
Bantalan kayu yang diawetkan: 25-40 tahun.
Bantalan besi baja: sekitar 45 tahun.
Bantalan beton: diperkirakan 60 tahun.

3. PLAT LANDAS
Pada bantalan kayu maupun besi, di antara batang rel dengan bantalan dipasangi Tie Plate (plat landas), semacam plat tipis berbahan besi tempat diletakkannya batang rel sekaligus sebagai lubang tempat dipasangnya Penambat (Spike).
Sedangkan pada bantalan beton, dipasangi Rubber Pad, sama seperti Tie Plate, tapi berbahan plastik atau karet dan fungsinya hanya sebagai landasan rel, sedangkan lubang/tempat dipasangnya penambat umumnya terpisah dari rubber pad karena telah melekat pada beton.
Fungsi plat landas selain sebagai tempat perletakan batang rel dan juga lubang penambat, juga untuk melindungi permukaan bantalan dari kerusakan karena tindihan batang rel, dan sekaligus untuk mentransfer axle load yang diterima dari rel di atasnya ke bantalan yang ada tepat dibawahnya.
4. PENAMBAT REL
Fungsinya untuk menambat/mengaitkan batang rel dengan bantalan yang menjadi tumpuan batang rel tersebut, agar (1) batang rel tetap menyatu pada bantalannya, dan (2) menjaga kelebaran trek (track gauge). Jenis penambat yang digunakan bergantung kepada jenis bantalan dan tipe batang rel yang digunakan. Ada dua jenis penambat rel, yakni Penambat Kaku dan Penambat elastis.
Penambat kaku misalnya paku rel, mur, baut, sekrup, atau menggunakan tarpon yang dipasang menggunakan pelat landas. Umumnya penambat kaku ini digunakan pada jalur kereta api tua. Karakteristik dari penambat kaku adalah selalu dipasang pada bantalan kayu atau bantalan besi. Penambat kaku kini sudah tidak layak digunakan untuk jalan rel dengan frekuensi dan axle load yang tinggi. Namun demikian tetap diperlukan sebagai penambat rel pada bantalan kayu yang dipasang pada jalur wesel, jembatan, dan terowongan.

Penambat elastis dibuat untuk menghasilkan jalan rel KA yang berkualitas tinggi, yang biasanya digunakan pada jalan rel KA yang memiliki frekuensi dan axle load yang tinggi. Karena sifatnya yang elastis sehingga mampu mengabsorbsi getaran pada rel saat rangkaian KA melintas, oleh karena itu perjalan KA menjadi lebih nyaman dan dapat mengurangi resiko kerusakan pada rel maupun bantalannya. Selain itu penambat elastis juga dipakai pada rel yang disambungan dengan las termit (istilahnya Continuous Welded Rails, karena sambungan rel dilas sehingga tidak punya celah pemuaian) karena kemampuannya untuk menahan batang rel agar tidak bergerak secara horizontal saat pemuaian. Penambat elastis inilah yang sekarang banyak digunakan, terutama pada bantalan beton, meskipun ada juga yang digunakan pada bantalan kayu dan bantalan besi.
Berbagai macam penambat elastis, antara lain:

1. Penambat Pandrol E-Clip produksi Pandrol Inggris
2. Penambat Pandrol Fastclip produksi Pandrol Inggris
3. Penambat Kupu-kupu produksi Vossloh
4. Penambat DE-Clip produksi PT. Pindad Bandung
5. Penambat KA Clip produksi PT. Pindad Bandung.

Yang digunakan di Indonesia adalah E-Clip, DE-Clip, dan KA Clip.
5. PLAT BESI PENYAMBUNG
Merupakan plat besi dengan panjang sekitar 50-60 cm, yang berfungsi untuk menyambung dua segmen/potongan batang rel. Pada plat tersebut terdapat 4 atau 6 lubang untuk tempat skrup/baut (Bolt) penyambung serta mur-nya (Nut). Batang rel biasanya hanya memiliki panjang sekitar 20-25 meter tiap potongnya, sehingga perlu komponen penyambung berupa plat besi penyambung beserta bautnya. Pada setiap sambungan rel, terdapat celah pemuaian (Expansion Space), sehingga saat rangkaian KA lewat akan terdengar bunyi “jeg-jeg...jeg-jeg” dari bunyi roda KA yang melewati celah pemuaian tersebut.
Penyambungan rel menggunakan komponen-komponen di atas dikenal sebagai Metode Sambungan Tradisional (Conventional Jointed Rails). Sedangkan dewasa ini telah dikenal metode penyambungan rel dengan Las Termit, yang disebut dengan Continuous Welded Rails (CWR). Dengan metode CWR, tiap 2 sampai 4 potong batang rel dapat dilas menjadi satu rel yang panjang tanpa diberi celah pemuaian, sehingga tiap CWR memiliki panjang sekitar 40-100 m.
CWR biasanya diterapkan pada jalur dengan kecepatan laju KA yang tinggi, karena permukaan rel menjadi lebih rata dan halus sehingga rangkaian KA dapat lewat dengan lebih nyaman. Penerapan CWR juga mengurangi resiko rusaknya roda KA, karena roda KA akan “njeglong” atau “tersandung” saat melewati celah pemuaian. Lalu bagaimana dengan pemuaian batang rel? hal ini dapat disiasati dengan menggunakan penambat elastis yang mampu menahan gerakan pemuaian batang rel (gerakan mendatar dimana batang rel akan meregang saat panas dan menyusut saat dingin). Jika penambatnya berupa penambat kaku, bisa disiasati dengan memasang rail anchor.

 6. RAIL ANCHOR
Satu lagi komponen trek rel KA yakni rail anchor (anti creep). Rail anchor digunakan pada rel yang disambung secara CWR. Fungsinya untuk menahan gerakan pemuaian batang rel, karena pada sambungan CWR tidak terdapat celah pemuaian.
Pada gambar di bawah, rail anchor dipasang di bawah permukaan batang rel tepat disamping bantalan agar dapat menahan gerakan pemuaian rel. Rail anchor tidak dipasang pada rel yang ditambat dengan penambat elastic, karena fungsinya sama seperti penambat elastis, yakni untuk mencegah gerakan pemuaian batang rel. Jadi, rail anchor dipasang bersama dengan penambat kaku pada bantalan kayu atau besi.
Category: 1 komentar

Konstruksi Rel Kereta Api Indonesia I

Konstruksi Rel Kereta Api Indonesia I

Jalan rel kereta api (UK: Railway Tracks, US: Railroad Tracks) atau biasa disebut dengan rel kereta api, merupakan prasarana utama dalam perkeretaapian dan menjadi ciri khas moda transportasi kereta api. Ya, karena rangkaian kereta api hanya dapat melintas di atas jalan yang dibuat secara khusus untuknya, yakni rel kereta api. Rel inilah yang memandu rangkaian kereta api bergerak dari satu tempat ke tempat yang lain.

Dalam pengamatan secara awam, kita melihat rel sebagai jalan untuk lewat kereta api yang terdiri atas sepasang batang rel berbahan besi baja yang disusun secara paralel dengan jarak yang konstan (tetap) antara kedua sisinya. Batang rel tersebut ditambat (dikatikan) pada bantalan yang disusun secara melintang terhadap batang rel dengan jarak yang rapat, untuk menjaga agar rel tidak bergeser atau renggang.


Sejarah Rel Kereta Api
Prinsip jalan rel telah berkembang sejak 2.000 tahun yang lalu. Waktu itu sarana transportasi untuk mengangkut penumpang dan barang masih sangat sederhana, yaitu dengan menggunakan kereta roda. Jalan yang dilewati masih berupa jalan tanah yang berdebu. Ketika jalan tanah tersebut diguyur hujan, kondisinya menjadi lembek dan kereta roda yang lewat meninggalkan bekas cekungan pada tanah. Setelah kering, cekungan tersebut mengeras, dan beberapa kereta roda yang lewat berikutnya juga melewati cekungan tersebut. Ternyata dengan mengikuti cekungan tersebut, kereta roda dapat berjalan dengan lebih terarah dan gampang, pengendara tinggal mengatur kecepatan kereta tanpa repot-repot lagi mengendalikan arah kereta roda. Kemudahan transportasi dengan prinsip jalur rel inilah, yang membuat jalur rel memiliki keunggulan tersendiri, sehingga terus berkembang hingga menjadi jalur rel KA yang kita kenal sekarang ini.

Prinsip Rel Kereta Api
Kereta api berjalan dengan roda besi, sehingga membutuhkan jalan khusus agar dapat berjalan dengan baik. Untuk itulah dibuat jalan rel KA dengan permukaan baja, sehingga roda baja KA beradu dengan jalan rel dari baja. Jalan baja ini memiliki karakteristik dan syarat-syarat khusus yang berbeda dengan jalan aspal, sehingga konstruksinya lebih rumit dan melibatkan banyak komponen. Jalan rel KA harus dibangun dengan kokoh, karena setiap rangkaian KA yang lewat memiliki beban yang berat, apalagi setiap harinya akan dilalui berulang kali oleh beberapa rangkaian KA. Oleh karena itu, konstruksi rel KA dibuat sebaik mungkin agar mampu menahan beban berat atau istilahnya BEBAN GANDAR (AXLE LOAD) dari rangkaian KA yang berjalan di atasnya, sehingga jalan baja ini dapat bertahan dalam waktu yang lama dan memungkinkan rangkaian KA dapat berjalan dengan cepat, aman dan nyaman.

Merujuk pada bagan di atas, pada dasarnya konstruksi jalan rel KA terdiri atas 2 bagian. Bagian bawah adalah Track Foundation atau Lapisan Landasan/Pondasi, dan bagian atas adalah Rail Track Structure atau Struktur Trek Rel.

Prinsipnya, jalan rel KA harus dapat mentransfer tekanan yang diterimanya dengan baik yang berupa beban berat (axle load) dari rangkaian KA melintas. Dalam arti, jalan rel KA harus tetap kokoh ketika dilewati rangkaian KA, sehingga rangkaian KA dapat melintas dengan cepat, aman, dan nyaman.

Roda-roda KA yang melintas akan memberikan tekanan berupa beban berat (axle load) ke permukaan trek rel. Oleh batang rel (rails) tekanan tersebut diteruskan ke bantalan (sleepers) yang ada dibawahnya. Lalu, dari bantalan akan diteruskan ke lapisan ballast dan sub-ballast di sekitarnya. Oleh lapisan ballast, tekanan dari bantalan ini akan disebar ke seluruh permukaan tanah disekitarnya, untuk mencegah amblesnya trek rel.

Konstruksi Jalan Rel Kereta Api
Prinsipnya, lapisan landasan (track foundation) ini dibuat untuk menjaga kestabilan trek rel saat rangkaian KA lewat. Sehingga trek rel tetap berada pada tempatnya, tidak bergoyang-goyang, tidak ambles ke dalam tanah, serta kuat menahan beban rangkaian KA yang lewat. Selain itu, lapisan landasan juga berfungsi untuk mentransfer beban berat (axle load) dari rangkaian KA untuk disebar ke permukaan bumi (pada gambar di atas adalah Subsoil/Natural Ground).

Lapisan landasan merupakan lapisan yang harus dipersiapkan terlebih dahulu sebelum membangun trek rel, sehingga posisinya berada di bawah trek rel dan berfungsi sebagai pondasi. Sebagaimana struktur pondasi pada suatu bangunan, lapisan landasan juga tersusun atas lapisan-lapisan material tanah dan bebatuan, diantaranya:
1. FORMATION LAYER
Formation layer merupakan perkerjaan pemadatan tanah sebagai pondasi trek rel KA. Formation layer ini dipersiapkan sebagai tempat ditaburkannya lapisan ballast. Lapisan ini berupa campuran tanah, pasir, dan lempung yang diatur tingkat kepadatan dan kelembapan airnya. Pada Negara-negara maju yang lintasan KA-nya sangat padat, ditambahkan lapisan Geotextile di bawah formation layer. Geotextile adalah material semacam kain yang bersifat permeable yang terbuat dari polipropilena atau polyester yang berguna untuk memperlancar drainase dari atas ke bawah (subgrade ke subsoil), dan sekaligus memperkuat formation layer.
2. SUB-BALLAST DAN BALLAST
Lapisan ini disebut pula sebagai Tack Bed, karena fungsinya sebagai tempat pembaringan trek rel KA. Lapisan Ballast merupakan suatu lapisan berupa batu-batu berukuran kecil yang ditaburkan di bawah trek rel, tepatnya di bawah, samping, dan sekitar bantalan rel (sleepers). Bahkan terkadang dijumpai bantalan rel yang “tenggelam” tertutup lapisan ballast, sehingga hanya terlihat batang relnya saja. Fungsi lapisan ballast adalah: (1) untuk meredam getaran trek rel saat rangkaian KA melintas, (2) menyebarkan axle load dari trek rel ke lapisan landasan di bawahnya, sehingga trek rel tidak ambles, (3) menjaga trek rel agar tetap berada di tempatnya, (4) sebagai lapisan yang mudah direlokasi untuk menyesuaikan dan meratakan ketinggian trek rel (Levelling), (5) memperlancar proses drainase air hujan, serta (6) mencegah tumbuhnya rumput yang dapat mengganggu drainase air hujan.

Ballast yang ditabur biasanya adalah batu kricak (bebatuan yang dihancurkan menjadi ukuran yang kecil) dengan diameter sekitar 28-50 mm dengan sudut yang tajam (bentuknya tidak bulat). Ukuran partikel ballast yang terlalu kecil akan mengurangi kemampuan drainase, dan ukuran yang terlalu besar akan mengurangi kemampuannya dalam mentransfer axle load saat rangkaian KA melintas. Dipilih yang sudutnya tajam untuk mencegah timbulnya rongga-rongga di dalam taburan ballast, sehingga lapisan ballast tersebut susunannya menjadi lebih rapat.

Ballast ditaburkan dalam dua tahap. Pertama saat sebelum perakitan trek rel, yakni ditaburkan diatas formation layer dan menjadi track bed atau “kasur” bagi bantalan rel, agar bantalan tidak bersentuhan langsung dengan lapisan tanah. Karena jika bantalan langsung bersentuhan dengan tanah (formation layer) bisa-bisa bantalan tersebut akan ambles, karena axle load yang diterima bantalan langsung menekan frontal ke bawah karena ketiadaan ballast untuk menyebarkan axle load. Kedua ketika trek rel selesai dirakit, untuk menambah ketinggian lapisan ballast hingga setinggi bantalan, mengisi rongga-rongga antarbantalan, dan di sekitar bantalan itu sendiri. Ballast juga ditabur disisi samping bantalan hingga jarak minimal 50cm dengan kemiringan (slope) tertentu sehingga membentuk “bahu” ballast yang berfungsi menahan gerakan lateral dari trek rel.

Pada kasus tertentu, sebelum ballast, ditaburkan terlebih dahulu lapisan sub-ballast, yang berupa batu kricak yang berukuran lebih kecil. Fungsinya untuk memperkuat lapisan ballast, meredam getaran saat rangkaian KA lewat, dan sekaligus menahan resapan air dari lapisan blanket dan subgrade di bawahnya agar tidak merembes ke lapisan ballast.
Ketebalan lapisan ballast minimal 150 mm hingga 500 mm, karena jika kurang dari 150 mm menyebabkan mesin pecok ballast (Plasser and Theurer Tamping Machine) justru akan menyentuh formation layer yang berupa tanah, sehingga bercampurlah ballast dengan tanah, yang akan mengurangi elastisitas ballast dalam menahan trek rel dan mengurangi kemampuan drainasenya.

Secara periodik, dilakukan perawatan terhadap lapisan ballast dengan dibersihkan dari lumpur dan debu yang mengotorinya, dipecok, atau bahkan diganti dengan yang baru. Untuk itu, dilakukan perawatan dengan mesin khusus yang diproduksi oleh Plasser and Theurer Austria. Di Indonesia ada mesin pemecok ballast (Ballast Tamping Machine) untuk mengembalikan ballast yang telah bergeser ke tempatnya semula, sekaligus merapatkan lapisan ballast di bawah bantalan agar bantalan tidak bersinggungan langsung dengan tanah.
 
 Intinya lapisan ballast harus (1) rapat, (2) bersih tidak bercampur tanah dan lumpur, (3) harus ada di bawah bantalan (karena kalau bantalan langsung bersinggungan dengan tanah, akan mengurangi kestabilan jalan rel KA), dan juga (4) elastis (elastis bukan dalam arti material ballastnya yang elastis, tetapi formasi/susunannya yang tidak kaku, dapat bergerak-gerak sedikit) sehingga dapat “mencengkeram” bantalan rel saat rangkaian KA lewat.
Category: 2 komentar

Teori beton


Kita tentu semua tahu, di Indonesia terdapat ratusan Prodi Teknik Sipil di berbagai Universitas, Satu Universitas dalam satu tahun bisa menghasilkan ribuan lulusan mahasiswa teknik sipil baru, bisa dibayangkan betapa banyaknya lulusan yang serupa dengan kita, dan didalamnya pasti terdapat persaingan – persaingan yang hebat.

Logikanya, jika kita menguasai Teori Beton tingkatan expert, apakah kita yakin diluar sana tidak ada yang mempunyai kemampuan sama dengan kita? tentu saja banyak kan? untuk itulah pentingnya kita Fokus dalam suatu hal, mendalami lebih dalam lagi dengan apa yang sedang kita pelajari, sediakan waktu tersendiri untuk ini.

Di Artikel berikut ini adalah salah satu fundamental didalam prodi Teknik Sipil, tentang Dasar – Dasar ilmu Teknik Sipil, seingat saya materi ini diperoleh pada saat – saat semester 1 dan dua, jika anda sekarang sedang kuliah dan baru di semester – semester awal, seriuslah mendalami dasar – dasar materi ini, kenapa? karena ini merupakan pondasi anda untuk semester – semester selanjutnya, anda boleh santai – santai di semester akhir jika pondasi anda di semester awal bagus dan kuat, percayalah!

Materi yang akan saya share tentang Istilah – Istilah Dalam Struktur Beton, Teori Struktur Beton 1 dan Beton 2, Desain Pelat Lantai Beton, Desain Pondasi Beton, Dan Desain Balok Lantai Beton. Satu hal harapan saya, bisa berguna untuk temen – temen yang sedang study sekarang.

  1. Istilah – istilah Dalam Struktur Beton meliputi definisi dari : Agregat, Beton (Beton Bertulang, Beton-Normal, Beton Praktekan, Beton Pracetak, Beton Ringan Struktur, Beton Polos, dll), Berat Jenis, CGS, Dowel, Deking, Faktor Air Semen (Fas), Konstruksi Batu, Konstruksi Beton, Mks, Perancah (Scaffolding), Sengkang, Segregasi, Tulangan, Tulangan Polos, dan Tulangan Deform. – download detail --

  2. Daftar Terjemahan Dalam Struktur Beton diantaranya : Accelerator, Admixture, Additive, Bouwplank, Barsteel, Box, Bucket Tower Crane, Bleeding, Bendraat, Batching Plant, Conveyor, Cofferdam, Cast in situ, Doka, Hoist, Mold, Mix Design, Post-Tension, Retarder, Rapid Klam, Speady, Slump, Shear Connector, Strands, Sand Blasting, Shop Drawing, Site-Plan, Wires, dan Workability. – download detail --

  3. Teori Struktur Beton 1 dan Beton 2 yang akan menjabarkan : PERENCANAAN GESER DAN TORSI BALOK (Identifikasi jenis torsi, Menentukan kuat momen torsi nominal (Tn), Bila Puntir Murni + Geser + Gaya Aksial, Menghitung perbandingan luas tulangan torsi dan jarak sengkang, Menentukan tulangan geser + torsi, Menentukan tulangan torsi memanjang, dan Kriteria tulangan geser dan torsi), PERENCANAAN KOLOM TUNGGAL (Perencanaan Kolom Pendek, dan Kolom Langsing). – download detail --

  4. Desain Pelat Lantai Beton meliputi : Beban Mati, Beban Hidup, Beban Ultimit, Kondisi Batas, Momen Ultimit, Tulangan Lx, Tulangan Ly, Kontrol Mn, dan Tulangan bagi / susut. – download detail --

  5. Desain Pondasi Beton akan membahas : Geser 1 Arah, Geser 2 Arah, Tulangan Lentur, dan Cek Beam Joint Kolom. – download detail --

  6. Desain Balok Lantai Beton yang isinya : DESAIN TULANGAN RANGKAP (Tulangan Desak, Tulangan Tarik, dan Kontrol Momen), MOMEN KAPASITAS (Momen Kapasitas Negatif dan Momen Kapasitas Positif). – download detail --
Yang saya jabarkan diatas adalah dasar – dasar pengetahuan untuk memperluasan wawasan kita tentang istilah – istilah didalam perhitungan konstruksi dan pada saat eksekusi pekerjaan konstruksi itu sendiri.
Category: 1 komentar

Geometrik jalan

A. TRASE JALAN

Pada gamabar trase jalan akan terlihat apakah jalan tesebut merupakan jalan lurus ,menikung kekiri atau kekanan .Sumbu jalan terdiri dari serangkaian garis lurus ,lengkung berbentuk lingkaran atau lengkung peralihan dari bentuk garis lurus kebentuk busur lingkaran.Perencanaan geometri jalan memfokuskan pada pemilihan letak dan panjang dari bagian-bagian ini ,sesuai dengan kondisi medan sehingga tepenuhi kebutuhan akan pengoperasian lalu lintas , dan keamanan (ditinjau dari jarak pandang dan sifat mengemudikan kendaraan dibagian tikungan )


B. PENAMPANG MEMANJANG DAN MELINTANG

Pada gambar penampang melintang akan terlihat apakah jalan tesebut tanpa kelandaian ,mendaki, ataupun menurun .Pada perencanaan ini yang dipertimbangkan adalah bagaimana meletakkan sumbujalan sesuaikondisi medan dengan memperhatikan sifat operasi kendaraan , keamanan , jarak pandang dan fungsi jalan. Penampang melintang juga berkaitan pula dengan pekerjaan tanah yang mungkin menimbulkan akibat adanya galian atau timbunan yang harus dilakukan .

Penampang melintang jalan merupakanpotongan melintang tegaklurus jalan. Pada potongan melintang jalan dapat dilihat bagian-bagian jalan. Bagian-bagian jalan yang utama dapat dikelompokkan sebagai berikut :


1. Bagian yanglangsung berguna untuk lalu lintas

a. Jalur lalu lintas adalah bagian jalan yang dipergunakan untuk lalulintas kendaraan yang secara fisik berupa perkerasan jalan . Batas jalur lalu lintas dapat berupa


- Median

- Bahu

- Trotoar

- Pulau jalan, dan

- Separator


Jalur lalulintas dapat terdiri dari beberapa jalur. Jalur lalulintas dapat terdiri atas beberapa tipe :

1. 1 jalur – 2 Lajur – 2 arah (2/2 TB).

2. 1 Jalur – 2 lajur – 1 arah (2/1 TB)

3. 2 Jalur – 4 Lajur – 2 arah (4/2 B )

4. 2 Jalur – n Lajur – 2 arah (n/2 B), dimana n = Jumlah lajur

Keterangan :

TB = tidak terbagi

B = Terbagi


Lebar Jalur

- Lebar jalur sangat ditentukan oleh jumlah danlebar lajur peruntukkannya.

- Lebar jalur minimum adalah 4,5 meter ,memungkinkan dua kendaraan kecil saling berpapasan . Papasan 2 kendaraan besar yang terjadi sewaktu waktu dapat menggunakan bahu jalan.

b. Lajur jalanLebar lajur lalulintas merupakan bagian yang paling menentukan lebar melintang jalansecara keseluruhan .Besarnya lebar lajur lalu lintas hanya dapat ditentukan dengan pengamatan langsung dilapangan karena :

- Lintasan kendaraan yang satu tidak mungkin akan dapat diikuti oleh lintasan kendaraan lain dengan tepat .


- Lajur lalulintas tak mungkin tepat sama dengan lebar kendaraan maksimum.Untuk keamanan dan kenyamanan, setiap pengemudi membutuhkan ruang gerak antara kendaraan .

- Lintasan kendaraaan takmungkin dibuat tetap sejajar sumbu lajur lalu lintas , karena kendaraan selama bergerak akan mengalami gaya-gaya samping sepertitidakratanya permukaaan, gaya sentrifugal di tikungan ,dan gaya angin akibat kendaraanlain yang menyiap.

Banyaknya lajur yang dibutuhkan sanagat tergantung dari volume lalu lintas yang akanmemakai jalan tersebut dan tingkat pelayanan jalan yang diharapkan.

Kemiringan melintang jalur lalu lintas di jalan lurus diperuntukkan terutama untuk kebutuhan drainase jalan. Air yang jatuh diatas permukaan jalan supaya cepat dialirkan kesalran saluranpembuangan. Kemiringan melintang bervariasi antara 2% - 4%,untuk jenis lapisan permukaan dengan mempergunakan bahan pengikat seperti lapisan aspal atau semen. Semakin kedap air lapisan tersebut semakin kecil kemiringan melintang yang dapat digunakan. Sedangkan untuk jalan dengan lapisan permukaaan belum mempergunakan bahan pengikat seperti jalan berkerikil, kemiringan melintang dibuat sebesar 5 %. Kemiringan melintang jalur lalulintas ditikungan dibuat untuk kebutuhan keseimbangan gaya sentrifugal yang bekerja , disamping kebutuhan akan drainase.


c. Bahu Jalan

Bahu jalan adalah jalur yang terletak berdampingan dengan jalur lalu lintas yang berfungsi sebagai :

- Ruangan untuk tempat berhenti sementara kendaraan yang mogok atau yang sekedar berhenti karena pengemudi ingin berorientasi mengenai jurusan yang akan ditempuh atau untuk beristirahat.

- Ruangan untukmenghindarkan diri dari saat-saat darurat sehingga dapat mencegah terjadinya kecelakaan.

- Memberikan kelegaan pada pengemudi dengan demikian dapat meningkatkan kapasitas jalan yang besangkutan.

- Memberikan pada konstruksi perkerasan jalan dari arah sampingan .

- Ruangan pembantu pada saat mengadakan pekerjaan perbaikan atau pemeliharaan jalan

- Ruangan untuk lintasan kendaran-kendaran patroli ,ambulance yang sangat dibutuhkan pada keadaan darurat seperti terjadinya kecelakaan .

Berdasarkan tipe perkerasannya, bahu jalan dapat dibedakan atas :

- Bahu yang tidak diperkeras yaitu bahu yang hanya dibuat dari material perkerasan jalan tanpa pengikat.

- Bahu yang diperkeras yaitu bahu yang dibuat dengan mempergunakan bahan pengikat sehingga lapisan tersebut lebih kedap air dibandingkan dengan bahu yang tidak diperkeras.

- Bahu kiri atau bahu luar adalah bahu yang terletak disebelah kiri dari jalur lalu lintas.

- Bahu kanan atau bahu dalam adalah bahu yang terletak ditepi sebelah kanan dari jalur lalulintas

Besarnya bahu jalan sangat dipengaruhi oleh :

- Fungsi jalan : Jalan arteri direncanakan untuk kecepatan yang lebih tinggi dibandingkan dengan jalan lokal.

- Volume lalulintas yang tinggi membutuhkan lebar bahu yang lebih lebar dibandingkan volumelalu lintas yang lebih rendah .

- Kegiatan disekitar jalan ,jalan yang melintas daerah peekotaan ,pasar,sekolah membutuhkan lebar bahu jalan yang lebih lebar dari pada jalan yang melintas daerah liral,karena bahu jalan tersebut akan dipergunakan pula sebagai tempat parkir dan pejalan kaki .

- Ada atau tidaknya trotoar.

- Biaya yang tersedia sehubungan dengan biaya pembebasan tanah dan biaya untuk konstruksi.


d. Trotoar

Trotoar adalah jalur yang terletak berdampingan dengan jalur lalulintas ang khusus dipergunakan untuk pejalan kaki .
Lebar trotoar yang dibutuhkan ditentukan oleh volume pejalan kaki ,tingkat pelayanan pejalan kaki yang diinginkan , dan fungsi jalan . Untuk itu lebar 1,5 – 3,0 meter merupakan nilai yang umum dipergunakan.

e. Median

Secara garis besar median berfungsi sebagai :

- Menyediakan daerah netral yang cukup lebar dimana pengemudi masih dapat mengontrol kendaraan pada saat-saat darurat.

- Menyediakan jarak yang cukup untuk membatasi atau mengurangi kesilauan terhadap lampu besar dari kendaraan yang berlawanan arah.

- Menambah rasa kelegaan ,kenyamanan dan keindahan bagi setiap pengemudi.

- Mengamankan kebebasan samping darimasing masing arus lalu lintas.

Disamping median terdapat apa yang dinamakan jalur tepian median ,yaitu jalur yang terletak berdampingan dengan median .Jalur tepian median ini berfungsi untuk mengamankan kebebasan samping dariarus lalulintas .

Lebar jalur tepian median dapat bervariasi antara 0.25 – 0.75 meter dan dibatasi dengan marka berupa garis putih menerus .


2. Bagian yang berguna untuk drainase jalan

a. Saluran samping

Saluran samping terutama berguna untuk :

- Mengalirkan air dari permukaan perkerasan jalan ataupun dari bagian luar jalan .

- Menjaga supaya konstruksi jalan selalu berada dalam keadaan kering ,tidak terendam air.

b. Tallud atau kemiringan lereng.

Tallud jalan umumnya dibuat 2H:IV ,tetapi untuk tanah-tanah yang mudah longsor tallud jalan harus dibuat sesuai dengan besarnya landai yang aman,yang diperoleh dariperhitungan kestabilan lereng

3. Bagian pelengkap jalan

a. Kereb

Kereb adalah penonjolan/peninggian tepi perkerasan/bahu jalan,yang terutama dimaksudkan untuk keperluan-keperluan drainase,mencegah keluarnya kendaraan dari tepi perkerasan dan memberikan ketegasan tepi perkerasan .

Fungsi Kereb :

- Kereb Peninggi adalah kereb yang direncanakan agar dapat didaki kendaraan ,biasanya terdapat ditempat parkir dipinggir jalan atau jalur lalu lintas .

- Kereb penghalang adalah kereb yang direncanakan untuk menghindari kendaraan meninggalkan jalur lalu lintas ,terutama di median ,trotoar,pada jalan-jalan tanpa pagar pengaman.

- Kereb berparit adalah kereb yang direncanakan untuk membentuk sistem drainase perkerasan jalan .

- Kereb penghalang berparit adalah kereb penghalang yang direncanakan untuk membentuk sistem drainase perkerasan jalan

b. Pengaman Tepi

Bertujuan untuk memberikan ketegasan tepi badan jalan . Umumnya dipergunakansisepanjang jalan yang menyusur jurang ,pada tanah timbunan lebih besar dari 2,5 m,dan pada jalan-jalan dengan kecepatan tinggi.

Jenis pengaman tepi :

1. Pengaman tepi dari besi yang digalvaniset

2. Pengaman tepi dari beton

3. Pengaman tepi dari tanah timbunan

4. Pengaman tepi dari batu kali

5. Pengaman tepi dari balok kayu


4. Bagian konstruksi jalan

a. Lapisan perkerasan jalan

Dapat dibedakan atas : lapisan permukaan ,lapisan pondasi atas ,lapisan pondasi bawah ,dan lapisan tanah dasar.

b. Lapisan pondasi atas

c. Lapisan pondasi bawah


5. Daerah manfaat jalan

Meliputi :badan jalan,saluran tepi jalan,dan ambang pengamannya.Badan jalan meliputi :jalur lalu lintas ,dengan atau tanpa jalur pemisah dan bahu jalan .



6. Daerah milik jalan

Merupakan ruang sepanjang jalan yang dibatasi oleh lebar dan tinggi tertentu yang dikuasai oleh pembina jalan dengan suatu hak tertentu .



7. Daerah pengawsan jalan
Adalah jalur tanah tertentu yang terletak diluar daerah milik jalan ,yang penggunaanya diawasi pembina jalan ,dengan maksud agar tidak mengganggu pandangan pengemudidan konstrulsi bangunan jalan ,dalamhal tidak cukup luasnya daerah milik jalan .
Category: 0 komentar