Keunggulan dan Kelemahan Angkutan Kereta Api

Gambar 1
Sumber : Google.com

KEUNGGULAN ANGKUTAN KA :

1. Moda angkutan jalan rel adalah tipe moda angkutan yang memungkinkan jangkauan pelayanan orang/barang dalam jarak pendek, sedang dan jauh dengan kapasitas yang besar (angkutan massal), tergantung pada keadaan topografi daerah yang memungkinkan untuk dilalui secara baik oleh kereta (Gambar 2).

Gambar 2
Sumber : Google.com

2. Pemakaian energi untuk transportasi menduduki peringkat tertinggi (40,58%) dibandingkan industri lainnya (Gambar 3). Ini menempatkan tingkat penggunaan BBM untuk industri jasa sangat signifikan. Penghematan energi/BBM di bidang industri jasa akan memberikan dampak perekonomian yang cukup tinggi terhadap pemakaian energi nasional di Indonesia. Angkutan kereta api memiliki potensi penggunaan energi/BBM yang relatif kecil, seperti pada Tabel 2.1, dihitung dalam pemindahan satu ton barang dengan perhitungan tenaga kuda. Terlihat bahwa kereta api memiliki kebutuhan energi yang relatif kecil, bahkan dengan dikembangkan tenaga penggerak baterai dari sumber listrik memungkinkan penggunaan yang hemat energi, terutama mengurangi penggunaan BBM. Efek dari penggunaan energi yang relatif kecil bila dibandingkan dengan besar kapasitas angkutnya yang dapat terlayani akan dapat memberikan kemungkinan biaya produksi aktivitas manusia semakin kecil. Gambar 4 menjelaskan perbandingan pemakaian BBM angkutan kereta api dan moda lainnya dengan parameter orang/liter BBM.

Gambar 3
Sumber : Google.com

Gambar 4
Sumber : Google.com

3. Keselamatan perjalanan akan lebih baik dibandingkan moda lainnya, karena mempunyai jalur (track) dan fasilitas terminal tersendiri, sehingga tidak terpengaruh oleh kegiatan lalu lintas non kereta api yang menjadikan sangat kecil terjadinya konflik dengan moda lainnya

4. Keandalan waktu cukup tinggi, karena selain mempunyai jalur tersendiri, kecepatan relatif lebih konstan, sehingga kemudahan dalam pengaturan dan risiko keterlambatan kecil dan tidak terlalu dipengaruhi oleh cuaca.

5. Tingkat keandalan keselamatan perjalanan relatif tinggi, dapat sebagai angkutan wisata pada kawasan pariwisata (tourism trip).

6. Perkeretaapian merupakan angkutan yang ramah lingkungan, dengan emisi gas buang kecil dan pengembangan teknologi kereta berbasis energi listrik, memungkinkan sebagai moda angkutan yang mampu menjawab masalah lingkungan hidup manusia di masa datang.

7. Dapat dipergunakan sebagai pelayanan aktivitas khusus, karena daya angkut besar, dan memiliki jalur sendiri, sehingga perjalanan suatu aktivitas khusus dilaksanakan tanpa banyak memberikan dampak sosial. (misalnya, untuk Hankam, Pengiriman Sembako, Layanan Bahan Pabrik, dll.)

8. Kecepatan perjalanan KA bervariasi, dari kecepatan rendah hingga tinggi, misalnya dari KA berbasis batu bara dengan kecepatan 40-60 km/jam hingga KA Levitasi Magnetik dengan kecepatan 400-600 km/jam.

9. Mempunyai aksebilitas yang lebih baik dibandingkan angkutan air dan udara.

10. Biaya total variabel (biaya operasionalnya) perhitungan per hari cukup tinggi, namun biaya variabel dalam per ton tiap km sangat rendah (karena kapasitas angkut besar) dibandingkan dari perkembangan moda. Keuntungan lainnya : 

• Memberikan pelayanan yang cepat
• Barang-barang yang banyak dapat diangkut
• Menawarkan akses yang baik sepanjang jalur itu. Rel KA dapat berfungsi sebagai magnet industri
• Merupakan tipe transportasi yang bersih (relatif) Cocok untuk pengangkutan penumpang, murah, nyaman, aman, khususnya untuk jarak < 500 km

KEKURANGAN ANGKUTAN KA :

Meskipun demikian, dari beberapa keunggulan di atas masih terdapat aspek kelemahan angkutan perkeretaapian terutama pada aspek operasinya. Tabel di bawah menjelaskan beberapa aspek kelemahan pengoperasian moda angkutan kereta api terhadap angkutan lainnya, disamping itu masih terlihat beberapa aspek yang unggul seperti penentuan tarif dan penguasaan terminal.

Gambar 5
Sumber : Google.com

1. Memerlukan fasilitas infrastruktur khusus yang tidak bisa digunakan oleh moda angkutan lain, sebagai konsekuensinya perlu penyediaan alat angkut yang khusus (lokomotif dan gerbong).

2. Investasi yang dikeluarkan tinggi karena KA memerlukan sarana khusus.

3. Pelayanan jasa orang/barang hanya terbatas pada jalurnya (tidak door to door).

4. Teknologi sarana tinggi, sehingga tidak langsung dapat diterapkan pada jalur yang sudah ada.

5. Bila ada hambatan (kecelakaan) di jalur tersebut, maka tidak dapat segera dialihkan ke jalur lainnya.

6. Dapat menghambat perkembangan fisik kota, persilangan KA dan jalan raya dibatasi.

Kekurangan lainnya : 

a. Biaya operasional dan pemeliharaan tinggi

b. Untuk jarak yang dekat, biayanya tinggi

c. Pelayanan tidak fleksibel karena jalurnya tidak mudah dialihkan. Kalau akan mengubah jalur harus melalui stasiun

d. Rutenya tidak mudah dipindah misal harus memutar

e. Tidak dapat mengakomodasi muatan yang tak pantas.

f. Jalur yang sudah lama memberikan beban keruangan yang sangat besar

g. Mengganggu jenis transportasi yang lain misal jalan raya

PELAKSANAAN PERKERASAN LENTUR / FLEXIBLE

A. Urutan Pengerjaan Lapis Permukaan Beton Aspal 

• Tentunya Lapis Pondasi Atas (LPA) sudah selesai dikerjakan dan siap untuk di beri lapisan permukaannya. 
• Tentukan lebar jalan yang akan diberi Lapisan Beton Aspal (LBA)
• Lapisan permukaan LPA di semprot dengan menggunakan Air Compresor bertujuan untuk menyingkirkan debu pada bagian permukaan LPA. 
• Permukaan LPA diberi lapisan aspal cair (Prime Coat) sebagai bahan ikat antara LPA dengan LBA
• Beton Aspal panas disebarkan dengan alat asphalt power/finisher. Dalam hal ini temperatur campuran harus di perhatikan atau di cek temperatur dari Beton Aspal.
• Pemadatan awal dengan menggunakan alat Smooth Steel Drum Roller (SSDR)
• Pemadatan tengah dengan menggunakan alat Pneumatic Tire Rolling (PTR)
• Pemadatan akhir dengan menggunakan alat SSDR
• Kemudian beton aspal di biarkan dingin sampai suhunya sama dengan suhu udara sekitarnya. Biasanya sekitar 2 – 4 jam
• Jalan siap di pakai dan di lalui kendaraan. 

No	Jenis Pekerjaan	Jenis Alat	Berat Alat (Ton)	Jumlah Lintasan	Temperatur Pengerjaan (C°)	Durasi Pengerjaan (Menit)
1	Pemadatan Awal	SSDR	± 8	2 – 4 Lintasan	135 awal – 120 akhir	3 – 6
2	Pemadatan Tengah	PTR	± 12 - 18	15 – 18 Lintasan	120 awal – 100 akhir	10 – 12
3	Pemadatan Akhir	SSDR	± 8	3 – 5 Lintasan	100 awal – 70 akhir	4 – 6

Catatan : Setiap Persayaratan tersebut mempunyai konsekuensi terhadap kualitas dari hasil pengerjaan lapis permukaan tersebut. Sebagai contoh, Jika jumlah lintasan tidak sesuai, maka kepadatan tidak sempurna dan jika temperatur rendah maka ikatan dan pemadatan tidak akan sempurna. Untuk video pelaksanaannya, boleh lihat dibawah ini

Jenis - Jenis Sistem Struktur

Bagi orang teknik sipil, ilmu dasar yang wajib di pelajari adalah Analisis Struktur. Oleh sebab itu, kalau kamu kuliah jurusan teknik sipil, hukumnya wajib untuk belajar Analisis Struktur, bahkan sangking pentingnya belajar Analisis Struktur, sampai - sampai mata kuliah ini di bagi menjadi beberapa bagian, seperti yang kita kenal ada Analisis Struktur 1, Analisis Struktur 2, bahkan bisa sampai Analisis Struktur 4 loh, wwooowww..... !!

Tapi apakah kamu sudah tahu bahwa analisis struktur itu ada berbagai macam atau jenis sistem strukturya ?? Dan gimana sih bentuk nyatanya di lapangan ?? saya awalnya bingung juga kalau di suruh kerjain soal Analisis Struktur, dan di situ cuma ada gambar garis - garis lurus aja, terus di bilang sama dosennya ini balok, ini gedung, ini jembatan, ini blaa.... bllaa.... gambarnya seperti di bawah ini. 

Sumber : Google.com

Sumber : Google.com

Haduuhh....... saya pribadi tidak bisa membayangkan, dan bahkan awalnya saya tidak tahu sebenarnya apa sih yang saya hitung ini !! wkwkw.... Jadi, langsung aja nih kita bahas apa saja macam atau jenis sistem struktur dan bagaimana sih bentuknya di lapangan.

Dalam analisis struktur ada berbagai macam sistem struktur yaitu :

A. Sistem rangka batang 2 dimensi (plane truss system)

B. Sistem rangka batang 3 dimensi (space truss sytem)

C. Sistem portal 2 dimensi (plane frame sytem)

D. Sistem balok silang (grid sytem)

E. Sistem portal 3 dimensi (space frame sytem)

Berikut saya jelaskan apa saja itu sistem struktur yang di maksud di atas : 

A. Sistem rangka batang 2-dimensi (plane truss system)

Struktur terbentuk dari elemen-elemen batang lurus (lazimnya prismatis) yang dirangkai dalam bidang datar, dengan sambungan antar ujung-ujung batang diasumsikan "sendi sempurna". Beban luar yang bekerja harus berada di titik-titik buhul(titik sambungan) dengan arah sembarang namun harus sebidang dengan bidang struktur tersebut. Posisi tumpuan, yang dapat berupa sendi atau rol, juga harus berada pada titik-titik buhul. Berdasarkan pertimbangan stabilitas struktur, bentuk dasar dari rangkaian batang-batang tersebut umumnya adalah berupa bentuk segitiga. Apabila semua persyaratan tersebut dipenuhi maka dapat dijamin bahwa semua elemen-elemen pembentuk sistem rangka batang 2 dimensi (plane truss system) tersebut hanya akan mengalami gaya aksial desak atau tarik.

Berbagai contoh struktur di lapangan yang dapat diidealisasikan menjadi sistem rangka batang 2 dimensi antara lain adalah : struktur kuda-kuda, penyangga atap bangunan dan struktur jembatan rangka. 

Sumber : Google.com 

B. Sistem rangka batang 3 dimensi ( space truss system)

Struktur terbentuk dari elemen-elemen batang lurus (lazimnya prismatis) yang dirangkai dalam ruang 3-dimensi, dengan sambungan antar ujung-ujung batang diasumsikan "sendi sempurna". Beban luar yang bekerja harus berada di titik-titik buhul (titik sambungan) dengan arah sembarang dalam ruang 3 dimensi. Posisi tumpuan, yang lazimnya berupa sendi, juga harus berada pada titik-titik buhul. Berdasarkan pertimbangan stabilitas struktur, bentuk dasar dari rangkaian batang-batang tersebut umumnya adalah berupa bentuk segitiga. 

Apabila semua persyaratan tersebut dipenuhi maka dapat dijamin bahwa semua elemen-elemen pembentuk sistern rangka batang 3 dimensi (space truss system) tersebut hanya akan mengalami gaya aksial desak atau tarik

Berbagai contoh struktur di lapangan yang dapat diidealisasikan menjadi sistem rangka batang 3 dimensi antara lain adalah: struktur kuda-kuda penyangga atap bangunan yang relatif luas (misalnya stadion, convention hall, mall, dan hanggar pesawat terbang), struktur jembatan rangka berbentang panjang, menara-menara transmisi listrik tegangan tinggi, dan menara-menara telekomunikasi / pemancar televisi / radio.

Sumber : Google.com

Sumber : Google.com

C. Sistem portal 2 dimensi (plane frame sytem)

Struktur terbentuk dari elemen-elemen batang lurus (lazimnya prismatis) yang dirangkai dalam bidang datar, dengan sambungan antar ujung-ujung batang diasumsikan "kaku sempurna" namun dapat berpindah tempat dalam bidang strukturnya dan dapat berputar dengan sumbu putar yang tegak lurus bidang struktur tersebut.

Beban luar yang bekerja boleh berada di titik-titik buhul maupun pada titik-titik disepanjang batang dengan arah sembarang namun harus sebidang dengan bidang struktur tersebut. Posisi tumpuan, yang dapat berupa jepit, sendi, atau rol, juga harus berada pada titik-titik buhul. Mengingat sambungan antar ujung-ujung batang adalah kaku sempurna yang dapat menjamin stabilitas elemen, maka sistem portal 2 dimensi ini meskipun lazimnya mendekati bentuk-bentuk segi-empat, namun pada prinsipnya boleh berbentuk sembarang dan tidak memerlukan bentuk dasar segitiga seperti halnya pada sistem rangka batang 2 dimensi. Elemen-elemen pembentuk sistem portal 2 dimensi (plane frame system) tersebut akan dapat mengalami gaya-gaya dalam (internal forces) berupa: gaya aksial (desak atau tarik), momen lentur (bending moment),dan gaya geser.

Berbagai contoh struktur di lapangan yang dapat diidealisasikan menjadi sistem portal 2 dimensi ( plane frame system) antara lain adalah: struktur portal-portal gedung berlantai banyak, struktur portal bangunan-bangunan industri/pabrik/gudang, dan jembatan-jembatan balok menerus statis tak tentu. Khusus pada sistem balok menerus,apabila beban yang bekerja, didominasi oleh gaya-gaya yang berarah tegak lurus sumbu batang, maka gaya aksial pada batang relatif kecil atau bahkan tidak terjadi, dan gaya-gaya dalam yang diperhitungkan dialami oleh elemen hanya berupa momen lentur dan gaya geser saja. 

Sumber : Google.com

D. Sistem balok silang (grid sytem)

Struktur terbentuk dari elemen-elemen batang lurus (lazimnya prismatis) yang dirangkai dalarn bidang datar, dengan sambungan antar ujung-ujung batang diasumsikan "kaku sempurna" namun dapat berpindah tempat dalam arah tegak lurus bidang strukturnya, dan dapat berputar. Beban luar yang bekerja boleh berada di titik-titik buhul maupun pada titik-titik di sepanjang batang dengan arah harus tegak lurus terhadap bidang struktur tersebut. Posisi tumpuan, yang dapat berupa jepit atau sendi, juga harus berada pada titik - titik buhul. Mengingat sambungan antar ujung-ujung batang adalah kaku sempurna yang dapat menjamin stabilitas elemen, maka sistem balok silang ini meskipun lazimnya mendekati bentuk-bentuk segi empat, namun pada prinsipnya boleh berbentuk sembarang. Elemen-elemen pembentuk sistem balok silang (grid system) tersebut akan dapat mengalami gaya-gaya dalam (internal forces) berupa momen lentur (bending mornent), momen torsi(torsional moment) dan gaya geser.

Berbagai contoh struktur di lapangan yang dapat diidealisasikan menjadi sistem balok silang antara lain adalah : struktur penyangga lantai-lantai bangunan bertingkat banyak, struktur bangunan industri, struktur jembatan, dan struktur dermaga. 

Sumber : Google.com

E. Sistem portal 3-dimensi ( space frame system)

Struktur terbentuk dari elemen-elemen batang lurus (lazimnya prismatis) yang  dirangkai dalam ruang 3 dimensi, dengan sambungan antar ujung-ujung batang diasumsikan "kaku sempurna" namun dapat berpindah tempat dan berputar dalam ruang 3-dimensi. Beban luar yang bekerja boleh berada di titik-titik buhul maupun pada titik-titik di sepanjang batang dengan arah sembarang. Posisi tumpuan, yang dapat berupa jepit atau sendi, harus berada pada titik-titik buhul. Mengingat sambungan antar ujung-ujung batang adalah kaku sempurna yang dapat menjamin stabilitas elemen, maka sistem portal 3-dimensi ini meskipun lazimnya mendekati bentuk-bentuk segi-empat, namun pada prinsipnya boleh berbentuk sembarang. Elemen-elemen pembentuk sistem portal 3-dimensi (space frame system) tersebut akan dapat mengalami gaya-gaya dalam (internal forces) berupa : momen lentur (bending moment ) dalam 2 arah sumbu putar, mornen torsi (torsional mornent), gaya geser dalam 2 arah, dan gaya aksial. 

Mekanika Fluida Bagi Teknik Sipil

Mekanika Fluida adalah cabang dari ilmu fisika yang mempelajari mengenai zat fluida (cair, gas dan plasma) dan gaya yang bekerja padanya. Mekanika fluida dapat dibagi menjadi : 

1. Statika fluida, ilmu yang mempelajari keadaan fluida saat diam; 

2. Kinematika fluida, ilmu yang mempelajari fluida yang bergerak; 

3. Dinamika fluida, ilmu yang mempelajari efek gaya pada fluida yang bergerak.

Mekanika fluida adalah ilmu yang wajib dipelajari oleh orang - orang sipil, mengapa? Karena ilmu mekanika fluida akan berkaitan dengan bidang pekerjaan dalam dunia teknik sipil. Apa saja bidang pekerjaan teknik sipil yang berkaitan dengan mekanika fluida?
1. Pekerjaan Bendungan
2. Pekerjaan Irigasi
3. Pekerjaan Turbin dan Pompa
4. Pekerjaan Desain Hidrolik maupun Pengolahan Air Limbah
5. Pekerjaan Perhitungan Debit Air pada DPT, Fondasi Jembatan Sungai/laut, Bendungan

Berikut adalah beberapa contoh soal ilmu mekanika fluida. 

Contoh 1 

Seekor ikan berada pada kedalaman 15 meter di bawah permukaan air. 

Google.com

Jika massa jenis air 1000 kg/m³ , percepatan gravitasi bumi 10 m/s² dan tekanan udara luar 10⁵ N/m, tentukan:
a) tekanan hidrostatis yang dialami ikan
b) tekanan total yang dialami ikan

Diketahui : 

Massa Jenis Air (p)         : 1000 kg/m3

Kecepatan gravitasi (g)   : 10 m/s

kedalaman (h)                 : 15 m  

Tekanan Udara luar (Po) : 10⁵ N/m = 100000 N/m

Ditanya : 

a) tekanan hidrostatis yang dialami ikan (Ph)
b) tekanan total yang dialami ikan (P)

Pembahasan
a) Tekanan hidrostatis yang dialami ikan. 

Ph = p.g.h

Ph = 1000*10*15

Ph = 150000 N/m2 = 1,5x10⁵  N/m2

b) tekanan total yang dialami ikan. 

P = Ph + Po

P = 1,5x10⁵ +  10⁵ = 2,5x10⁵  N/m2

Contoh 2

Sebuah benda tercelup sebagian dalam cairan yang memiliki massa jenis 0,75 gr/cm3 seperti ditunjukkan oleh gambar berikut! 

Google.com

Jika volume benda yang tercelup adalah 0,8 dari volume totalnya, tentukan massa jenis benda tersebut!

Diketahui : 

Massa Jenis Air (pf)                     : 0.75 gr/cm3

Volume benda yg tercelup (Vf)   : 10 m/s

Ditanya : 

Masa Jenis Benda (ρb)

Pembahasan
Gaya-gaya yang bekerja pada benda diatas adalah gaya berat yang berarah ke bawah dan gaya apung / gaya Archimides dengan arah ke atas. Kedua gaya dalam kondisi seimbang.

 Wb                  = F_A

m.b.g               = ρ.f.g.Vf

ρb.g.Vb           = ρf.g.Vf

ρb.Vb              = ρf.Vf

ρb.Vb              = 0,75 x 0,8.Vb

ρb                    = 0,6 gr/cm3

Contoh 3

Pipa saluran air bawah tanah memiliki bentuk seperti gambar berikut! 

Google.com

Jika luas penampang pipa besar adalah 5 m2 , luas penampang pipa kecil adalah 2 m2 dan kecepatan aliran air pada pipa besar adalah 15 m/s, tentukan kecepatan air saat mengalir pada pipa kecil!

Diketahui : 

Luas Penampang Pipa Besar (A1)    : 5 m2

Luas Penampang Pipa Kecil (A2)    : 2 m2
Kecepatan Aliran Pipa Besar (V1)   : 15 m/s

Ditanya : 

Kecepatan Aliran Pipa Kecil (V2)

Pembahasan

Menggunakan Persamaan kontinuitas ;

A1.v1    = A2.v2 
5 x 15    = 2 x v2 
75          = 2.v2
v2          = 75/2
v2          = 37,5 m/s