KENDARAAN BERAT- PRAKIRAAN JUMLAH EKIVALEN BEBAN SUMBU STANDAR
BAB 4 PRAKIRAAN JUMLAH EKIVALEN BEBAN SUMBU STANDAR ST ANDAR
4.1. Umum Survai klasifikasi kendaraan dimaksudkan untuk menguraikan data lalu lintas berdasarkan berdasark an data jenis-jenis kendaraan. Pada umumnya ahli teknik lalu lintas lebih tertarik pada komposisi arus lalu lintas antara mobil penumpang hingga truk. Beberapa bidang studi sangat membutuh data k lasifikasi kendaraan seperti : - Penyusunan undang-undang dan peraturan lalu lintas - Studi keselamatan lalu lintas - Perencanaan dan kinerja jalan dan jembatan - Perencanaan kapasitas dan dan operasi lalu lalu lintas - Perencanaan sistem parkir
Data klasifikasi kendaraan yang umumnya dibutuhkan adalah data konfigurasi sumbu, jarak antar sumbu, dan distribusi beban sumbu kendaraan.
Masalah utama yang
sering terjadi adalah membuat klasifikasi kendaraan yang seragam dan berdasarkan perbedaan antar kelas kelas yang jelas. Di Indonesia, klasifikasi klasifikasi kendaraan yang yang digunakan oleh Direktorat Jenderal Bina Marga adalah sebagai berikut :
Tabel 4.1 Golongan dan Kelompok Jenis Kendaraan
4 - 1
KENDARAAN BERAT- PRAKIRAAN JUMLAH EKIVALEN BEBAN SUMBU STANDAR
4.2. Komposisi Kendaraan Berat Perencanaan umum dan perencanaan teknis jalan memerlukan data volume lalu lintas berdasarkan klasifikasi kendaraan yang berlaku.
Data volume kendaraan berat
diperlukan untuk menetapkan data ekivalen beban sumbu standar (ESAL).
Data
beban kendaraan berat sangat menentukan kebijakan desain dan pemeliharaan perkerasan jalan.
Kerusakan jalan adalah akibat langsung dari beban sumbu
kendaraan berat. Tabel di bawah memperlihatkan semua jenis kendaraan dan distribusi beban pada roda depan dan roda belakang kendaraan.
Tabel 4.2 Jenis kendaraan dan distribusi
4.3. Jumlah Kendaraan Berat Jumlah kendaraan berat dapat diperoleh melalui survai lalu lintas secara manual atau menggunakan teknologi weigh-in-motion (WIM). Dengan menggunakan teknologi weigh-in-motion (WIM), pengambilan data beban sumbu kendaraan berat menjadi lebih efisien dan efektif.
Sistem WIM dapat
menghasilkan data beban sumbu, data jumlah dan jarak sumbu, data tanggal dan waktu lintasan sumbu, dan data kecepatan kendaraan.
Apabila sistem WIM
dimanfaatkan sepanjang tahun, maka akan diperoleh data lalu lintas harian rata-rata (LHR), data lalu lintas harian rata-rata tahunan (LHRT), dan data prakiraan beban sumbu pada masa depan.
Data volume dan beban sumbu kendaraan berat pada 4 - 2
KENDARAAN BERAT- PRAKIRAAN JUMLAH EKIVALEN BEBAN SUMBU STANDAR
masa depan dapat diprakirakan dengan mempelajari tingkat pertumbuhan dari volume dan beban sumbu masa kini. Dahulu data kendaraan berat diperoleh dengan menghentikan setiap kendaraan berat dan mengukur beban sumbu dari kendaraan berat tersebut yang sedang tidak bergerak dengan menggunakan timbangan. Pengukuran beban sumbu dengan cara ini memerlukan waktu yang lama, membutuhkan biaya yang tinggi, membahayakan kendaraan lainnya dan petugas survai, serta hanya sedikit data yang diperoleh. Sistem WIM melakukan pengukuran dan analisis beban total dan masing-masing beban sumbu pada kendaraan berat yang sedang bergerak serta mempunyai banyak kelebihan dibandingkan sistem pengukuran kendaraan berat yang sedang tidak bergerak.
Sistem WIM melakukan penimbangan dan pengukuran setiap kendaraan yang melalui alat pengukur dan data kendaraan berat tersebut dapat diakses dari jarak jauh, sehingga sistem WIM secara relatif membutuhkan biaya operasi per kendaraan yang lebih murah. Meskipun sistem WIM membutuhkan biaya pengadaan yang lebih mahal dibandingkan dengan alat timbangan pada pengukuran kendaraan yang sedang tidak bergerak, namun sistem WIM jauh lebih efektif dalam pengambilan sampel data statistik yang mewakili pembebanan lalu lintas. Menurut American Society for Testing and Materials (ASTM), sistem WIM adalah proses pengukuran beban sumbu dinamis dari kendaraan yang sedang bergerak dan memprakirakan beban sumbu statis dari kendaraan yang sedang tidak bergerak. Sistem WIM terdiri dari : a. Sistem pelat tekuk (bending plate)
Gambar 4.1 Sistem Plat Tekuk
4 - 3
KENDARAAN BERAT- PRAKIRAAN JUMLAH EKIVALEN BEBAN SUMBU STANDAR
Sistem pelat tekuk (bending plate) menggunakan pelat dan pengukur tegangan yang diikat di bagian bawah. Pada saat sebuah kendaraan melalui pelat tekuk, sistem akan mencatat tegangan yang diperoleh dari pengukur tegangan dan menghitung beban sumbu dinamis.
Beban sumbu statis diprakirakan dengan
menggunakan beban dinamis dan parameter kalibrasi, yaitu faktor kecepatan kendaraan dan faktor dinamika perkerasan / suspensi.
Sistem pelat tekuk (bending plate) menggunakan satu atau dua buah pelat. Pelat tersebut diletakkan pada lajur lalu lintas dan tegak lurus terhadap arus lalu lintas. Jika dua buah pelat digunakan, maka pelat tersebut diletakkan pada posisi jejak roda kendaraan, sehingga masing-masing roda kanan dan kiri dapat ditimbang. Pemasangan sebuah pelat pada jejak roda kiri atau kanan hanya dilakukan pada keadaan volume lalu lintas yang rendah.
Sistem pelat tekuk (bending plate) terdiri dari sistem tetap dan sementara. Sistem tetap digunakan untuk kendaraan dengan kecepatan yang tinggi, sedangkan sistem sementara digunakan untuk kendaraan dengan kecepatan yang rendah.
Sistem pelat tekuk (bending plate) menggunakan minimum sebuah pelat dan dua buah loop induksi. Pelat tekuk diletakkan tegak lurus terhadap arus lalu lintas. Loop induksi diletakkan sebelum dan sesudah pelat tekuk.
Loop induksi yang
diletakkan sebelum pelat tekuk digunakan untuk mengetahui kendaraan yang mendekat dan mengirimkan sinyal kepada sistem.
Kecepatan kendaraan
digunakan untuk menghitung jarak sumbu dan ditentukan melalui jarak dari pelat ke loop induksi, dari pelat ke sensor sumbu, atau dari pelat ke pelat bila pelat dipasang tidak sejajar.
4 - 4
KENDARAAN BERAT- PRAKIRAAN JUMLAH EKIVALEN BEBAN SUMBU STANDAR
b. Sistem sensor piezoelectric (piezoelectric sensors)
Gambar 4.2 Sistem sensor piezoelectric (piezoelectric sensors)
Sistem sensor piezoelectric (piezoelectric sensors) menggunakan sensor piezo untuk mengetahui perubahan tegangan yang disebabkan oleh tekanan sumbu dan menghitung beban sumbu.
Pada saat sebuah kendaraan melalui sensor piezo,
sistem akan mencatat tegangan listrik yang dihasilkan oleh sensor dan menghitung beban dinamis.
Beban statis diprakirakan dengan menggunakan beban dinamis
dan parameter kalibrasi.
Sistem sensor piezoelectric (piezoelectric sensors) menggunakan satu atau dua buah sensor yang diletakkan tegak lurus terhadap arus lalu lintas.
Sistem
sensor
piezoelectric
(piezoelectric
sensors)
menggunakan
tabung
aluminium untuk melindungi sensor piezo.
Sistem sensor piezoelectric (piezoelectric sensors) menggunakan minimum sebuah sensor dan sebuah loop induksi. Sensor diletakkan tegak lurus terhadap arus lalu lintas. Loop induksi diletakkan sebelum dan sesudah sensor. Loop induksi yang diletakkan sebelum sensor digunakan untuk mengetahui kendaraan yang mendekat dan mengirim sinyal kepada sistem. Loop induksi yang diletakkan sesudah sensor digunakan untuk menghitung kecepatan kendaraan dan jarak sumbu berdasarkan waktu lintasan.
4 - 5
KENDARAAN BERAT- PRAKIRAAN JUMLAH EKIVALEN BEBAN SUMBU STANDAR
c. Sistem sel beban (load cell)
Gambar 4.3 Sistem sel beban (load cell)
Sistem sel beban (load cell) menggunakan sebuah sel beban dengan dua buah pelat untuk mengetahui sebuah sumbu dan menimbang secara bersama sisi kiri dan kanan sumbu kendaraan.
Pada saat kendaraan melalui sel beban, sistem akan
mencatat beban yang diukur oleh masing-masing pelat dan menjumlahkannya untuk memperoleh beban sumbu.
Sistem sel beban (load cell) terdiri dari sebuah sel beban yang diletakkan tegak lurus terhadap arus lalu lintas.
Sel beban mempunyai dua buah sensor yang
bekerja sendiri.
Sistem sel beban (load cell) terdiri dari sel beban, sebuah loop induksi, dan sebuah sensor sumbu. Sel beban diletakkan tegak lurus terhadap arus lalu lintas. Loop induksi diletakkan sebelum sel beban untuk mengetahui kendaraan yang mendekat dan mengirimkan sinyal kepada system. Jika loop induksi kedua digunakan, maka loop tersebut diletakkan sesudah sel beban untuk menghitung jarak sumbu dan kecepatan kendaraan.
Sensor sumbu diletakkan sesudah sel beban untuk
menghitung jarak sumbu dan kecepatan kendaraan.
4 - 6
KENDARAAN BERAT- PRAKIRAAN JUMLAH EKIVALEN BEBAN SUMBU STANDAR
4.4. Jumlah Ekivalen Beban Sumbu Standar
Nilai ekivalen beban sumbu standar (ESAL) diperoleh dari rumus sebagai berikut : EST = ( Beban ST dalam Kg ) 4 (
8160
)
ESG = ( Beban SG dalam Kg ) 4 (
8160
ST : Sumbu Tunggal
SG : Sumbu Ganda
)
Sebagai contoh : Truk 1.2.H mempunyai berat kosong = 4,2 ton, beban muatan maksimum = 14 ton, dan berat total maksimum = 18,2 ton. Distribusi beban adalah 34% untuk roda depan dan 66% untuk roda belakang. Nilai ekivalen beban sumbu standar (ESAL) dalam keadaan kosong adalah = (34% x 4200 / 8160) 4 + (66% x 4200 / 8160) 4 = 0,00094 + 0,01332 = 0,01426 Nilai ekivalen beban sumbu standar (ESAL) dalam keadaan penuh adalah = (34% x 18200 / 8160)4 + (66% x 18200 / 8160) 4 = 0,3307 + 4,6957 = 5,0264
Jumlah ekivalan beban sumbu standar adalah jumlah kendaraan masing-masing Golongan dikalikan dengan nilai ekivalen masing-masing Golongan.
4 - 7
KENDARAAN BERAT- PRAKIRAAN JUMLAH EKIVALEN BEBAN SUMBU STANDAR
RANGKUMAN
a. Melakukan prakiraan jumlah ekivalen beban sumbu standar yang ditulis dalam modul ini menjelaskan komposisi kendaraan berat yang ditentukan berdasarkan ketentuan yang berlaku.
b. Melakukan prakiraan jumlah ekivalen beban sumbu standar yang ditulis dalam modul ini menjelaskan jumlah kendaraan berat yang ditentukan berdasarkan kondisi lalu lintas saat ini
c. Melakukan prakiraan jumlah ekivalen beban sumbu standar yang ditulis dalam modul ini menjelaskan jumlah ekivalen beban sumbu standar yang ditentukan berdasarkan kondisi lalu lintas saat ini.
4 - 8
KENDARAAN BERAT- PRAKIRAAN JUMLAH EKIVALEN BEBAN SUMBU STANDAR
LATIHAN / PENILAIAN MANDIRI Latihan atau penilaian mandiri menjadi sangat penting untuk mengukur diri atas tercapainya tujuan pembelajaran yang disampaikan oleh para pengajar / instruktur, maka pertanyaan di bawah perlu dijawab secara cermat, tepat, dan terukur.
Kode / Judul Unit Kompetensi :
INA.5211.113.07.02.07 : Melakukan survai lalu lintas dan prakiraan volume lalu lintas untuk
keperluan
perencanaan
umum
(p l a n n i n g
&
) dan perencanaan teknis jalan programming
No. 4.
Elemen Kompetensi, KUK (Kriteria Unjuk Kerja)
Pertanyaan
Ya
Tdk
Jawaban Apabila Ya, sebutkan butirbutir kemampuan anda
Melakukan prakiraan jumlah ekivalen beban sumbu standar 4.1 Komposisi kendaraan berat ditentukan berdasarkan ketentuan yang berlaku
4.1 Apakah anda mampu menetapkan komposisi kendaraan berat berdasarkan ketentuan yang berlaku ?
a............................................... b............................................... c...............................................
4.2 Jumlah kendaraan berat ditentukan berdasarkan kondisi lalu lintas saat ini
4.2 Apakah anda mampu menetapkan jumlah kendaraan berat berdasarkan kondisi lalu lintas saat ini ?
a.............................................. b.............................................. c...............................................
4.3 Jumlah ekivalen beban sumbu standar ditentukan berdasarkan kondisi lalu lintas saat ini
4.3 Apakah anda mampu menetapkan jumlah ekivalen beban sumbu standar berdasarkan kondisi lalu lintas saat ini ?
a............................................... b............................................... c...............................................
4 - 9