ESTIMASI PENURUNAN SUBSTRUKTUR JALAN REL AKIBAT TONASE TAHUNAN (PASSING TONAGE) KERETA API PADA LINTAS LEMPUYANGAN – PATUKAN

ESTIMASI PENURUNAN SUBSTRUKTUR JALAN REL AKIBAT TONASE TAHUNAN (PASSING TONAGE) KERETA API PADA LINTAS LEMPUYANGAN – PATUKAN

Lapisan substruktur menerima beban dinamis yang didistribusikan oleh superstruktur sehingga akan mengalami perubahan bentuk (deformasi). Deformasi plastis yang terjadi akan semakin signifikan jika jalan rel menerima beban lintas atau beban berulang yang besar sehingga masa layan jalan rel akan semakin singkat sehingga membutuhkan perawatan. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengestimasi/memprediksi perubahan bentuk berupa penurunan lapisan substruktur yang diakibatkan oleh tonase tahunan (passing tonage) pada jalan rel lintas Lempuyangan – Patukan yang dibagi menjadi 2 petak jalan yaitu Yogyakarta – Lempuyangan dan Yogyakarta – Patukan. Metode penelitian yang dilakukan adalah dengan menentukan tonase tahunan (passing tonage) yang kemudian dapat diketahui jumlah beban siklik (beban berulang) dari lokomotif tiap sarana yang melintas. Kemudian, akan didapatkan besar deformasi plastis (εN) tiap lapisan substruktur. Sehingga perhitungan estimasi penurunan lapisan substruktur (balas, subbalas, subgrade) dapat dilakukan menggunakan persamaan yang ditemukan oleh Ernest T. Selig dan John M. Waters (1994). Estimasi penurunan yang sudah dilakukan khususnya pada lapisan balas yang merupakan lapisan paling atas sehingga menerima beban sarana melintas paling besar sehingga akan mengalami deformasi yang signifikan akan digunakan untuk memprediksi kebutuhan penambahan balas di tahun 2023. Hasil dari analisis dan perhitungan yang dilakukan didapatkan tonase tahunan di petak jalan Yogyakarta – Lempuyangan sebesar 12,09 MGT dengan jumlah siklus beban (pembebanan siklik) sebesar 951,4 x 106 siklus untuk lapisan balas dan subbalas serta sebesar 475,7 x 106 siklus untuk lapisan subgrade. Sementara itu, untuk petak jalan Yogyakarta – Patukan didapatkan tonase tahunan sebesar 13,57 MGT dengan jumlah siklus beban (pembebanan siklik) sebesar 1.146,6 siklus untuk lapisan balas dan subbalas serta sebesar 573,3 siklus untuk lapisan subgrade. Ukuran ketebalan awal yang digunakan menggunakan ketebalan dari PM 60 Tahun 2012 untuk jalan rel dengan kelas jalan II yaitu 30 cm untuk ketebalan lapisan balas dan 50 cm untuk ketebalan subbalas. Nilai penurunan total terbesar tanpa memperhitungkan penurunan lapisan subgrade pada petak jalan Yogyakarta – Lempuyangan di KM 165 jalur hulu dengan besar penurunan 3,13 cm dan 2,05 cm pada jalur hilir. Sedangkan pada petak jalan Yogyakarta – Patukan dengan KM 538 (jalur hilir) dan KM 539 (jalur hulu) dengan besar penurunan yang sama yaitu 3,20 cm. Kemudian, estimasi kebutuhan penambahan balas tahun 2023 pada petak jalan Yogyakarta – Lempuyangan yaitu sebesar 606,79 m3 dan pada petak jalan Yogyakarta – Patukan yaitu sebesar 716,43 m3

Kata Kunci: Substruktur, Estimasi, Deformasi, Penurunan, Beban