MAKALAH
JALAN REL KERETA API
I. Pendahuluan
Kereta api adalah sarana transportasi berupa kendaraan dengan tenaga gerak, baik berjalan sendiri maupun dirangkaikan dengan kendaraan lainnya, yang akan ataupun sedang bergerak di rel. Kereta api merupakan alat transportasi massal yang umumnya terdiri dari lokomotif (kendaraan dengan tenaga gerak yang berjalan sendiri) dan rangkaian kereta ataun gerbong (dirangkaikan dengan kendaraan lainnya). Rangkaian kerata atau gerbong tersebut berukuran relative luas sehingga mampu memuat penumpang maupun barang dalam skala besar. Karena sifatnya sebagai akngkutan massal efektif, beberapa negara berusaha memanfaatkannya secara maksimal sebagai alat transportasi utama angkutan darat baik dalam kota, antar kota, maupun antar negara.
Dalam 5 tahun terakhir, perkembangan kerata api di Indonesia sangat pesat dengan banyaknya pembenahan dalam berbagai aspek termasuk dalam aspek infrastruktur. Hal ini terlihat dari banyaknya proyek infrastruktru kereta api mulai dari double track kereta api lintas pulau jawa, renovasi, penertiban serta pembangunan stasiun-stasiun,dan lain-lain.
Oleh karena itu, ilmu tentang Jalan Rel Kereta Api haruslah dimiliki dan dipahami oleh mahasiswa teknik sipil sehingga dapat menjawab kebutuhan tenaga ahli dalam pengembangan infrastruktur kereta api di Indonesia.
Dalam makalah ini penulis bermaksud menjelaskan tentang dasar-dasar teori dalam perencanaan jalan rel kereta api berikut perkembangan kereta api di Indonesia di masa lalu, saat ini hingga prospeknya di masa yang akan datang.
II. Struktur Jalan Rel Kereta Api
Struktur jalan rel kereta api berbeda dengan struktur jalan raya. Perbedaannya terletak pada lapisan atas. Pada struktur jalan raya lapisan atasnya berupa aspal (flexible pavement) atau beton (rigid pavement), sedangkan pada struktur jalan rel kereta api lapisan atasnya terdiri dari rel, penambat rel, bantalan, serta ballast.
Untuk lebih jelasnya, susunan struktur jalan rel kereta api sebagai berikut :
Gambar 2.1. Penampang Melintang Jalan Rel Kereta Api
1. Sub soil
Merupakan lapisan tanah dasar yang berada di bawah struktur jalan rel kereta api (tanah asli)
2. Sub grade
Sub grade adalah lapisan di atas sub soil yang merupakan tanah timbunan yang padatkan.
Apabila sub soil merupakan tanah lunak maka sebelum lapisan sub grade ditambahkan lapisan pasir guna mengurangi resiko penurunan tanah akibat konsolidasi.
Gambar 2.2 Penambahan Lapisan Pasir Di Atas Tanah Lembek
Akan tetapi penambahan pasir tersebut akan mengakibatkan terdesaknya tanah as yang lembek hingga mencuat ke atas seperti yang ditunjukan pada gambar berikut.
Gambar 2.3. Lapisan Pasir yang Mendesak Tanah Asli yang Lembek
Untuk mengatasi hal tersebut, lapisan di bawah sub grade tidak dilapisi pasir seluruhnya, akan tetapi disusun seperti pada gambar 2.4.
Gambar 2.4. Metode Untuk Mengatasi Terdesakknya Tanah Lembek Oleh Lapisan
Pasir
3. Sub ballast
Merupakan lapisan di atas sub grade yang terdiri dari campuran batuan pecah dan tanah yang dipadatkan.
4. Ballast
Lapisan balas (ballast) terdiri dari selapis bahan berupa butiran kasar lepas yang bila saling bergesekan dapat menyerap tekanan kompresi yang cukup besar tetapi tidak dapat menyerap regangan. Daya dukung ballast pada arah vertikal sangat besar tetapi untuk arah lateral agak kurang.
Ballast memiliki fungsi utama sebagai berikut :
a. Meneruskan dan menyebarkan beban bantalan ke tanah dasar
b. Mengokohkan kedudukan bantalan
c. Meluruskan air sehingga tidak terjadi penggenangan air di sekitar bantalan rel.
5. Batalan rel
a. Pengertian
Bantalan rel yang dalam baasa inggris disebut sleeper, merupakan tempat untuk menambatkan kaki rel sehingga posisi rel tidak berubah. Bantalan juga membentuk sistem pembebanan dari kendaraan rel terdistribusi secara lebih ringan dan merata kepada struktur pondasi. Bantalan dapat berupa kayu, beton maupun baja. Baik bantalan beton, baja maupun kayu, pada jalan lurus jumlah bantalan yang dipergunakan adalah 1.667 buah tiap kilometer panjang. Pada lengkungan, jarak bantalan diambil sebesar 60 cm diukur pada rel luar.
b. Fungsi
Bantalan rel memiliki fungsi sebagai berikut :
1) Untuk memberi tumpuan dan tempat pemasangan kaki rel dan penambat
2) Untuk menahan beban-beban rel dan menyalurkannya serata mungkin
ke ballast
3) Untuk menahan lebar sepur dan kemiringan rel
4) Untuk memberikan isolasi yang memadai antara kedua rel
c. Jenis-jenis bantalan (kelebihan dan kekurangan)
1) Bantalan kayu
Menurut Peraturan Dinas No. 10 1986, ukuran bantalan kayu dibedakan berdasarkan lokasi pemasangan, yaitu :
Bantalan kayu pada jalan lurus : 200 x 22x 13 (PJKA)
210 x 20 x 14 (JNR)
Bantalan kayu pada jembatan : 180 x 22 x 20 (PJKA)
180 x 22 x 24 (JNR)
Gambar 2.5. Aplikasi Bantalan Kayu pada Jalan Rel Kereta Api
Untuk syarat tegangan ijin yang di perolehkan adalah :
Tabel 2.1. Tegangan ijin untuk bantalan kayu
Jenis Tegangan Ijin
Kelas Kuat
I
II
Lentur (σlt dalam kg/cm²)
125
83
Geser (τ dalm kg/cm²)
17
10
3
Kelebihan menggunakan bantalan kayu antara lain :
Mudah pemasanganannya
Mudah pembuatannya (menentukan ukurannya)
Murah biaya pembuatannya
Bantalan bekas dapat digunakan kembali untuk bantalan rel kelas di bawahnya.
