UMUR REL H. HERDI YUDIRACHMAN, ST., MT
AN)AN* ENDE%NYA UMUR RE+ DITENTU%AN
Mutu rel (berkaitan dengan komo!i!i ba"an kimia en#u!un rel$,
%eadaan lingkungan
&eban #ang beker'a (da#a angkut linta!$.
ERENCANAAN STRU%TUR )A+AN RE+ .Memerkirakan umur au!, -.emeli"araan .Ta"un enggantian rel, berkait dengan eren/anaan ke!elamatan ergerakan kereta ai di ata! rel
ERENCANAAN STRU%TUR )A+AN RE+ .Memerkirakan umur au!, -.emeli"araan .Ta"un enggantian rel, berkait dengan eren/anaan ke!elamatan ergerakan kereta ai di ata! rel
. R0SES ERENCANAAN UMUR RE+ IMPLIKASI
1. Kerusakan pada ujung rel
Sebelum digunakann#a rel an'ang dan meneru!, bia!an#a digunakan rel endek dengan an'ang 1,2 "ingga 3 meter ada !truktur 'alan rel Sala" !atu indika!i #ang menentukan bata!an umur rel di!ini adala" keru!akan !truktur 'alan rel ada !ambungan
. Ter/abutn#a taron dari bantalan, -. Retakn#a elat !ambungan rel, . +onggarn#a baut4baut !ambungan rel, 5. emomaan +umur di ba6a" bantalan #ang berakibat renda"n#a umur bantalan, dan 7. %etidak!tabilan geometrik. Kerusakan-kerusakan Dapat Dicegah
.Melakukan engera!an ada u'ung rel (end hardened layer $, -.engela!an ada keru!akan rel di !ambungan, dan .ola emeli"araan rel #ang baik.
-. R0SES ERENCANAAN UMUR RE+
2. Perhitungan Nilai Keausan Rel
ada umumn#a rel diukur berda!arkan nilai keau!an #ang ter'adi
1.Meningkatnya beban gandar (untuk lalu lintas tinggi), 2.Umur rel tidak hanya diukur berdasarkan keausan melainkan dipertimbangkan pula masalah kelelahan dan shelling.
PERSAMAAN UMUR REL
AREA Railway ( American Engineering Association$
menurunkan model er!amaan emirik umum #ang digunakan untuk menentukan umur rel berda!arkan keau!an
T = K W D 0.565
CATATAN 'alan aru ",$*+ -el 12+-/ ",$1" 0 1,+*## 1,+$+" igh 3ili4on -ail 1,#21" 1,#%1%
Dimana :
T K &
= umur rel (juta ton) = konstanta kondisi rel = berat rel (lb!yard), dimana 1 lb!yd = ".#$% kg!m = daya angkut lintas (juta ton!tahun atau million gross tons, mgt), dimana 1 mgt = ".$"$ juta ton
'ika tidak ada data lain dapat digunakan harga K = ",*#* 5ada kondisi geometrik alinemen hori6ontal, dapat digunakan harga perbandingan nilai K terhadap jalan lurus, sebagaimana dijelaskan pada Tabel Percobaan Keausan
&eberaa /onto" !e!i8ka!i keau!an #ang di"a!ilkan dari er/obaan ini adala" embata!an keau!an 3,371 in933 mgt untuk rel 7RE dan 3,372 in933 mgt untuk - RE (Uni:er!it# o; Illinoi!$, 3,3-2 in9mgt untuk 1 RE (
HU&UN*AN DIANTARA )ARI4)ARI +EN*%UN* TERHADA NI+AI %
Sumber > Ha# (?2-$
S0A+ Diren/anakan !ebua" kon!truk!i 'alan rel baru (tana eluma!an$ dengan da#a linta! 3 'uta ton er ta"un, dengan menggunakan rel tie R 75. )alan rel ren/ana bergeometrik !ebagai berikut > 3 km bergeometrik luru!, 7 km lengkung "ori@ontal dengan R 233 m, 3 Jawaan km dengan > R 173 m dan 7 km dengan R 573 m. . er"itungan nilai kon!tanta, %. Untuk 'alan baru digunakan nilai % 3,?72, karena tidak !emua 'alan meruakan 'alur luru!, maka nilai % di"itung !ebagai berikut > % 3 km 'alur luru! > 3 B 3,?72 B ,3 (li"at tabel$ ?,72 % - 7 km 'alur lengkung R 233 m > 7 B 3,?72 B 3,5 (li"at tabel$ ,7-?31 % 3 km 'alur lengkung R 173 m > 3 B 3,?72 B 3,1 (li"at tabel$ 7,222 % 5 7 km 'alur lengkung R573 m > 7 B 3,?72 B 3,5? (li"at tabel$ ,335
S0A+ -. er"itungan nilai T. berat rel 75 kg9m B -.31 32,? lb!9#d D 3 'uta ton .33 mgt T % D3.717 3,15 B 32,? B .333.717 -. mgt -52,-7 'uta ton
. R0SES ERENCANAAN UMUR RE+ 3.
Perhitungan Umur Re ber!asarkan Keeahan .
3truktur elastis yang dibebani se4ara siklus (4y4li4), oleh itu, bahaya lelah sangat mungkin terjadi.
.
0iri kerusakan ini adalah dimulainya retak yang semakin lama semakin melebar dan diakhiri dengan patah.
.
5ada kenyataannya, beban lalu lintas yang berat lebih memberikan kontribusi dominan terhadap penentuan umur rel.
. R0SES ERENCANAAN UMUR RE+
S!A"ILI!AS REL PANJAN#
Menurut D 3 ta"un ?21, rel daat dikla!i8ka!ikan !e!uai dengan an'angn#a, meliuti > . Rel Standar, dengan an'ang -7 meter (!ebelumn#a 1 3 meter$ -. Rel endek, dengan an'ang mak!imum 33 meter atau 5 F -7 meter . Rel an'ang, adala" rel #ang memun#ai an'ang !tati!, #aitu daera" #ang tidak terengaru" ergerakan !ambungan rel, bia!an#a dengan an'ang minimal -33 meter
SAM&UN*AN RE+
Titik4titik erlema"an dan 'ika ter'adi beban ke'ut #ang be!ar ada !ambungan akan daat meru!ak !truktur 'alan rel. Rel dari abrik akan diroduk!i -7 meter dan !elan'utn#a akan dila! dengan Ga!" butt 6elding Untuk mendaatkan rel4rel endek dan di laangan daat di!ambung lagi dengan la! Gt"ermit 6elding !e"ingga akan men'adi rel an'ang. GJ+ASH &UTT E+DIN*
GTHERMIT E+DIN*
ERENCANAAN RE+ . Dalam eren/anaan, rel an'ang erlu dier"atikan an'ang minimum dan !tabilita!n#a terutama akibat engaru" &a"a#a Tekuk (buckling$ ole" ga#a longitudinal dan eruba"an !u"u. -. 0le" karena itu, !ebagai en#ele!aiann#a, rel tidak bole" berkembang beba! dan "an#a akan di"ambat ole" erkuatan ada bantalan dan bala!
S0A+ Digunakan kon!truk!i rel dengan bantalan beton ada rel tie R.5- A 75,-1 /m- (E -, × 31 kg9/m-$, dimana ga#a la6an bantalan diketa"ui !ebe!ar 573 kg9m, dan α ,- × 347 KC 4. )ika rel dia!ang ada -3K C dan !u"u mak!imum terukur 73 K C, tentukan an'ang rel minimum #ang dierlukan L
S0A+ Diketa"ui R.5- dengan A 75,-1 /m - dan E -, × 31 kg9/m-, dia!ang ada !u"u -1 KC ada bantalan beton dengan ta"anan bala! 573 kg9m. )ika lebar /ela" diren/anakan !ebe!ar mm dan !u"u laangan mak!imum dari engamatan !ebe!ar 73 KC, tentukan di!tribu!i ga#a longitudinaln#a L
S0A+
S0A+ +ATIHAN Diren/anakan !ebua" kon!truk!i 'alan rel baru (dengan eluma!an$ dengan da#a linta! 2 'uta ton er ta"un, dengan menggunakan rel tie R 5-. )alan rel ren/ana bergeometrik !ebagai berikut > 7 km bergeometrik luru!, - km lengkung "ori@ontal dengan R 113 m, km dengan R 273 m dan - km dengan R 533 m
