Bentuk dan Dimensi Rel Di Indonesia

Bentuk dan Dimensi Rel
Suatu komponen rel terdiri dari 4 bagian utama (Gambar 2), yaitu :
1. Permukaan Rel untuk pergerakan kereta api atau disebut sebagai running surface (rail thread),
2. Kepala Rel (head),
3. Badan Rel (web),
4. Dasar Rel (base).

Gambar 1. Komposisi kimia dan bentuk rel dengan pengerasan di kepala

Gambar 2. Bagian pada komponen rel

Ukuran/dimensi bagian-bagian profil rel di atas dijelaskan dalam Table 1 untuk dimensi rel yang
digunakan di Indonesia sesuai PD 10 tahun 1986. Penamaan tipe rel untuk tujuan klasifikasi rel di
Indonesia disesuaikan dengan berat (dalam kilogram, kg) untuk setiap 1 meter panjangnya, misalnya :
tipe R 54 berarti rel memliki berat sekitar 54 kg untuk setiap 1 meter panjangnya. Beberapa contoh
gambar rel standard dapat dilihat pada Gambar 3 dan Gambar 4. Penamaan ini juga digunakan oleh
beberapa Negara lain diantaranya klasifikasi oleh AREA, Afrika Utara dan RRC sebagaimana dijelaskan
dalam Table 2.

Tabel 1. Klasifikasi tipe rel di Indonesia

Gambar 3. Profil rel R 60 dan R 54

Gambar 4. Profil R 24 dan R 41

Tabel 2. Beberapa tipe rel yang digunakan di negara lain

Masing-masing profil rel memiliki dimensi momen inersia, jarak terhadap garis netral luas penampang

yang berbeda untuk keperluan perencanaan dan pemilihan dimensi yang tepat untuk struktur jalan rel

sebagaimana dijelaskan dalam Tabel 2 PD 10 tahun 1986.

Penentuan Dimensi Rel

Penentuan dimensi rel didasarkan kepada tegangan lentur yang terjadi pada dasar rel akibat beban

dinamis roda kendaraan (Sbase). Tegangan ini tidak boleh melebihi tegangan ijin lentur baja (Si). Jika

suatu dimensi rel dengan beban roda tertentu menghasilkan Sbase < Si, maka dimensi ini dianggap

cukup.

Tabel 3. Dimensi profil R 42, R 50, R 54 dan R 60

(Sumber : Peraturan Dinas No.10 tahun 1986)

Tegangan Ijin

Tegangan ijin tergantung pada mutu rel yang digunakan. Untuk perencanaan dimensi rel yang akan

digunakan, Perumka (Indonesia) menggunakan dasar kelas jalan untuk menentukan tegangan ijinnya.

Tabel 3 menjelaskan tegangan ijin setiap kelas jalan dan tegangan dasar rel untuk perhitungan dimensi

rel.

Perhitungan Dimensi Rel

Secara umumnya, alur perhitungan dimensi rel dapat dijelaskan dalam Gambar 5 di bawah. Pada

dasarnya, pembebanan untuk roda tunggal denganjarak roda yang jauh saat ini hampir tidak ada.

Sebagian besar roda digabung dalam satu bogie yang memiliki 2 atau 3 roda. Oleh karena itu, akan

terjadi reduksi momen maksimum yang terjadi pada titik di bawah beban roda akibat superposisi dan

konfigurasi roda.

Tabel 4. Tegangan ijin profil rel berdasarkan kelas jalan di Indonesia

Gambar 5. Bagan alir perencanaan dimensi rel

Untuk reduksi perhitungan momen akibat konfigurasi roda 4 (BB) dan 6 (CC) digunakan persamaan

sebagai berikut:

Konfigurasi roda 4 (BB):

Konfigurasi roda 6 (CC):

Jika konfigurasi roda tidak diperhitungkan maka digunakan persamaan reduksi momen sebagai berikut: