LAPORAN TUGAS BESAR SI-4243 REKASAYA PRASARANA ANTARMODA SEMESTER II TAHUN 2018/2019 diajukan untuk memenuhi salah satu syarat kelulusan mata kuliah SI-4243 Rekayasa Prasarana Antarmoda Dosen: Dr.Ir. Sri Hendarto M.Sc. NIP. 131128691 Asisten: Rafika Almira Samantha Ag S.T. Disusun Oleh: Nabila Soraya Sekarputri Nadia Qamilla 15015009 15015011 PROGRAM STUDI TEKNIK SIPIL FAKULTAS TEKNIK SIPIL DAN LINGKUNGAN INSTITUT TEKNOLOGI BANDUNG 2019 LEMBAR PENGESAHAN LAPORAN TUGAS BESAR SI-4243 REKASAYA PRASARANA ANTARMODA Disusun sebagai salah satu syarat kelulusan mata kuliah SI-4243 Rekayasa Prasarana Antarmoda di Program Studi Teknik Sipil Institut Teknologi Bandung Disusun oleh: Nabila Soraya Sekarputri 15015009 Nadia Qamilla 15015011 Telah Disetujui dan Disahkan oleh: Bandung, Desember 2018 Asisten Rafika Almira Samantha Ag S.T. Dosen Dr.Ir. Sri Hendarto M.Sc. NIP. 131128691 ii KATA PENGANTAR Puji dan syukur Puji dan syukur penulis ucapkan atas kehadirat Tuhan Yang Maha Esa karena berkat rahmat-Nya saya dapat menyelesaikan laporan praktikum ini dengan sebaik-baiknya. Laporan Tugas Besar SI-4243 Rekayasa Prasarana Antarmoda ini dibuat sebagai syarat kelulusan Mata Kuliah SI-4243 Rekayasa Prasarana Antarmoda, Program Studi Teknik Sipil, Fakultas Teknik Sipil dan Lingkungan, Institut Teknologi Bandung. Laporan tugas besar ini merupakan laporan yang berisi proses dan hasil aplikasi dari Mata Kuliah SI-4243 Rekayasa Prasarana Antarmoda yang telah dilakukan oleh mahasiswa Program Studi Teknik Sipil. Penyelesaian laporan tugas besar ini tidak terlepas dari berbagai pihak yang senantiasa membantu, mendukung, serta memberikan kritik dan saran kepada kami dalam berbagai bentuk. Sehingga, kami ingin mengucapkan terima kasih kepada: 1. Orangtua yang selalu mendoakan serta memberikan dukungannya dalam proses penyelesaian laporan praktikum ini. 2. Dosen Mata Kuliah SI-4243 Rekayasa Prasarana Antarmoda, yaitu Bapak Dr.Ir. Sri Hendarto M.Sc. 3. Asisten tugas besar Rekayasa Prasarana Antarmoda Penulis menyadari bahwa laporan tugas besar ini masih belum sempurna, baik dari segi isi dan metode penulisan. Oleh karena itu, penulis tetap mengharapkan kritik dan saran dari pembaca sekalian apabila memang masih terdapat kesalahan dalam penulisan laporan tugas besar Rekayasa Prasarana Antarmoda. Terakhir penulis mengucapkan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada pembaca dan semoga laporan tugas besar ini bermanfaat Bandung, April 2019 Tim Penulis iii DAFTAR ISI LEMBAR PENGESAHAN ...................................................................................................... ii KATA PENGANTAR ............................................................................................................. iii DAFTAR ISI............................................................................................................................ iv DAFTAR GAMBAR ............................................................................................................... vi DAFTAR TABEL.................................................................................................................. viii DAFTAR LAMPIRAN ............................................................................................................. x BAB I PENDAHULUAN ......................................................................................................... 1 1.1 Latar Belakang .......................................................................................................... 1 1.2 Tujuan ....................................................................................................................... 3 1.3 Ruang Lingkup.......................................................................................................... 3 1.4 Sistematika Penulisan ............................................................................................... 3 BAB II METODOLOGI ........................................................................................................... 4 2.1 Sistematika Pengerjaan ............................................................................................. 4 2.1.1 Diagram Alir ..................................................................................................... 4 2.1.2 Tahapan Studi ................................................................................................... 5 2.2 Kriteria Perancangan Geometri Sisi Udara ............................................................... 5 2.2.1 Runway ............................................................................................................. 5 2.2.2 Taxiway........................................................................................................... 12 2.2.3 Apron .............................................................................................................. 17 2.3 Kriteria Perancangan Struktur Perkerasan Fasilitas Sisi Udara .............................. 18 2.4 Kriteria Perancangan Geometri Sisi Darat .............................................................. 19 BAB III DEMAND FORECASTING ...................................................................................... 21 3.1 Konsep dan Hierarki Bandara ................................................................................. 21 3.2 Proyeksi Jumlah Penumpang Tahunan dan Harian................................................. 26 3.3 Analisis Jam Puncak ............................................................................................... 29 BAB IV ................................................................................................................................... 37 PERANCANGAN SISI UDARA ........................................................................................... 37 4.1 Orientasi Runway.................................................................................................... 37 4.2 Perancangan Runway .............................................................................................. 45 4.3 Perancangan Taxiway ............................................................................................. 53 iv 4.3.1 Lebar dan Bahu Taxiway................................................................................. 53 4.3.2 Kemiringan Taxiway....................................................................................... 54 4.3.3 Taxiway Strip .................................................................................................. 54 4.3.4 Lokasi Rapid Exit Taxiway............................................................................. 54 4.4 Perancangan Apron ................................................................................................. 56 4.5 Obstacle Limitation Surface.................................................................................... 59 4.6 Perancangan Perkerasan Bandara ........................................................................... 72 4.6.1 Perencanan Perkerasan Menurut FAA AC 150/5320-6D ............................... 72 4.6.2 Perencanaan Perkerasan Menurut FAARFIELD ............................................ 82 4.7 Perancangan Drainase Bandara............................................................................... 86 4.7.1 Taxiway Minimum Separation Distance ......................................................... 86 4.7.2 Perhitungan Hidrologi ..................................................................................... 86 4.7.3 Desain Saluran ................................................................................................ 97 BAB V PERANCANGAN SISI DARAT ........................................................................... 104 5.1 Luas Terminal Penumpang ................................................................................... 104 5.2 Perencanaan Kebutuhan Parkir Bandara ............................................................... 113 BAB VI PENUTUP ............................................................................................................. 118 6.1 Kesimpulan ........................................................................................................... 118 6.2 Saran ..................................................................................................................... 121 v DAFTAR GAMBAR Gambar II. 1 Komponen Lebar Runway ..................................................................... 10 Gambar II. 2 Komponen Runway ............................................................................... 12 Gambar II. 3 Perancangan Taxiway ............................................................................ 13 Gambar II. 4 Taxiway Curve ...................................................................................... 16 Gambar II. 5 Rapid Exit Taxiway ............................................................................... 16 Gambar II. 6 Lapisan Perkerasan ................................................................................ 18 Gambar III. 1 Jenis Konfigurasi Roda Secara Umum ................................................ 24 Gambar III. 2 Variasi Konfigurasi Roda untuk Main Gear dan Nose Geat ................ 24 Gambar III. 3 Ukuran Pesawat (Height, Fuselage Length, dan Wing Span) .............. 25 Gambar III. 4 Grafik Jumlah Penumpang terhadap Tahun ......................................... 29 Gambar IV. 1 Hasil Plotting Data Angin pada Wind Rose ........................................ 39 Gambar IV. 2 Legenda Wind Rose ............................................................................. 40 Gambar IV. 3 Rancangan 1 Runway pada Wind Rose ............................................... 40 Gambar IV. 4 Bagian Yang Terarsir Sebagian ........................................................... 41 Gambar IV. 5 Rancangan 2 Runway pada Wind Rose ............................................... 44 Gambar IV. 6 Data Keluaran dari Google Earth ......................................................... 47 Gambar IV. 7 Three Segmen Method ......................................................................... 55 Gambar IV. 8 Pier Finger Concept ............................................................................. 57 Gambar IV. 9 Layout Apron ....................................................................................... 58 Gambar IV. 10 Hubungan Permukaan Horisontal Luar, Kerucut (Conical) dan Transisi ........................................................................................................................ 61 Gambar IV. 11 Batas Permukaan Horisontal Dalam .................................................. 61 Gambar IV. 12 Permukaan Pendekatan untuk Instrument Approach Runway ........... 62 Gambar IV. 13 Gambaran Bidang Permukaan Pendekatan ........................................ 63 Gambar IV. 14 Permukaan Pendekatan Dalam, Transisional Dalam dan Balked Landing ....................................................................................................................... 64 Gambar IV. 15 Iliustrasi Zona Bebas Obstacle........................................................... 65 Gambar IV. 16 Gambaran Bidang Permukaan Take-Off Climb................................. 65 Gambar IV. 17 Grafik Penentuan Tebal Perkerasan Lentur ....................................... 74 Gambar IV. 18 Penentuan Tebal Total Perkerasan Ekivalen Kedatangan Tahunan... 76 Gambar IV. 19 Penentuan Tebal Lapis Perkerasan dan Pondasi Perkerasan Ekivalen Kedatangan Tahunan ................................................................................................... 77 Gambar IV. 20 Penentuan Modulus Lapis Bawah ...................................................... 79 Gambar IV. 21 Grafik Penentuan Tebal Perkerasan Kaku ......................................... 80 vi Gambar IV. 22 Penentuan Tebal Total Perkerasan Ekivalen Kedatangan Tahunan... 82 Gambar IV. 23 Ketebalan Perkerasan Lentur ............................................................. 83 Gambar IV. 24 CDF Graph untuk Perkerasan Lentur................................................. 84 Gambar IV. 25 Ketebalan Perkerasan Kaku ............................................................... 85 Gambar IV. 26 CDF Graph untuk Perkerasan Kaku................................................... 85 Gambar IV. 27 Diagram Alur Perancangan Saluran Drainase ................................... 88 Gambar IV. 28 Kurva IDF .......................................................................................... 91 Gambar IV. 29 Macam Bentuk Open Channel ......................................................... 100 Gambar V. 1 Grafik Kebutuhan Parkir Bandar Udara .............................................. 116 vii DAFTAR TABEL Tabel II. 1 Lebar Runway ............................................................................................. 9 Tabel II. 2 Lebar Taxiway ........................................................................................... 14 Tabel II. 3 Jarak Minimum Taxiway terhadap Objek ................................................. 15 Tabel III. 1 Data Kedatangan dan Keberangkatan ...................................................... 27 Tabel III. 2 Perhitungan Regresi Dua Variabel ........................................................... 27 Tabel III. 3 Data Jumlah Penumpang Tahunan ........................................................... 31 Tabel III. 4 Koefisien TPHP dari FAA ....................................................................... 32 Tabel III. 5 Faktor TPHP untuk Tiap Tahun ............................................................... 32 Tabel III. 6 Hasil Analisis Volume Jam Puncak ......................................................... 33 Tabel III. 7 Hasil Analisis Volume Jam Puncak (Setelah Pembulatan) ...................... 33 Tabel III. 8 Hasil Analisis Volume Jam Puncak ......................................................... 34 Tabel III. 9 Perhitungan Jumlah Modul Pesawat Berdasarkan VJP dan Kapasitas .... 35 Tabel III. 10 Persentase Peningkatan Jumlah Penumpang Tahunan dari Tahun Awal dan Tahun Akhir ......................................................................................................... 35 Tabel III. 11 Persentase Peningkatan Modul Pesawat ................................................ 36 Tabel IV. 1 Tipe Pesawat Yang Akan Dilayani .......................................................... 37 Tabel IV. 2 Aerodrome Reference Code..................................................................... 38 Tabel IV. 3 Lebar Crosswind Value ........................................................................... 38 Tabel IV. 4 Persentase Data Angin ............................................................................. 39 Tabel IV. 5 Luas Daerah Coverage pada Orientasi 0° ................................................ 42 Tabel IV. 6 Crosswind Coverage pada Orientasi 0° ................................................... 42 Tabel IV. 7 Rekapitulasi Crosswind Coverage (Runway 1 Arah) .............................. 43 Tabel IV. 8 Rekapitulasi Crosswind Coverage (Runway 1 Arah) .............................. 44 Tabel IV. 9 Data Kelembaban, Tekanan Udara, dan Temperatur Bandara Juanda .... 48 Tabel IV. 10 Kesimpulan Perhitungan Geometri Runway ......................................... 53 Tabel IV. 11 Kecepatan Threshold ............................................................................. 55 Tabel IV. 12 Clearance Pesawat ................................................................................. 57 Tabel IV. 13 Jarak Minimum Pemisah ....................................................................... 58 Tabel IV. 14 OLS untuk Approach Runway............................................................... 67 Tabel IV. 15 Spesifikasi OLS Berdasarkan KP no. 39 Tahun 2015 ........................... 70 Tabel IV. 16 OLS untuk Take-off Runway ................................................................ 71 Tabel IV. 17 Keimpulan Take-off Climb Surface Dimension KP no. 39 Tahun 2015 ..................................................................................................................................... 71 Tabel IV. 18 Spesifikasi Pesawat ................................................................................ 73 Tabel IV. 19 Tebal Perkerasan Total untuk Setiap Tipe Pesawat ............................... 73 viii Tabel IV. 20 Faktor Konversi Tingkat Kedatangan .................................................... 75 Tabel IV. 21 Tingkat Ekivalensi Kedatangan Pesawat ............................................... 76 Tabel IV. 22 Tebal Lapisan Perkerasan Lentur .......................................................... 78 Tabel IV. 23 Spesifikasi Pesawat ................................................................................ 78 Tabel IV. 24 Tebal Perkerasan Kaku Total untuk Setiap Tipe Pesawat ..................... 79 Tabel IV. 25 Faktor Konversi Tingkat Kedatangan .................................................... 81 Tabel IV. 26 Tingkat Ekivalensi Kedatangan Pesawat ............................................... 81 Tabel IV. 27 Tebal Lapisan Perkerasan Kaku ............................................................ 82 Tabel IV. 28 Spesifikiasi Tipe Layer Perkerasan Lentur ............................................ 83 Tabel IV. 29 Spesifikiasi Tipe Layer Perkerasan Kaku .............................................. 84 Tabel IV. 31 Koefisien Runoff untuk Metode Rasional ............................................. 89 Tabel IV. 32 Roughness Coefficient untuk Sheet Flow Travel Time ......................... 90 Tabel IV. 33 Intercept Coefficient .............................................................................. 92 Tabel IV. 34 Roughness Coefficient untuk Open Channel and Pipe Flow ................. 93 Tabel IV. 35 Karakteristik Tata Guna Lahan (Contoh Perhitungan) .......................... 94 Tabel IV. 36 Karakteristik Segmen Aliran (Contoh Perhitungan) .............................. 94 Tabel IV. 37 Hasil Contoh Perhitungan Segmen 1 ..................................................... 95 Tabel IV. 38 Hasil Contoh Perhitungan Segmen 2 ..................................................... 96 Tabel IV. 39 Hasil Contoh Perhitungan Segmen 3 ..................................................... 97 Tabel IV. 40 n untuk Natural Stream Channels .......................................................... 98 Tabel IV. 41 n untuk Lined Channels ......................................................................... 99 Tabel IV. 42 Karakteristik Trapezoidal Channel ...................................................... 100 Tabel IV. 43 Kesimpulan Perancangan Open Channel ............................................. 102 Tabel IV. 44 Kesimpulan Perancangan Open Channel (Unit SI) ............................. 102 Tabel V. 1 Penentuan Lebar Kerb Minimal .............................................................. 105 Tabel V. 2 Modulasi Penumpang Datang pada Jam Puncak .................................... 110 Tabel V. 3 Konstanta dari Jenis Pesawat Udara dan Jumlah Seat ............................ 111 Tabel V. 4 Rekapitulasi Perhitungan Terminal Bandara Juanda .............................. 113 Tabel V. 5 Data Persentase Penumpang per Jam ...................................................... 114 Tabel V. 6 Hasil Perhitungan Jumlah Kendaraan per Jam........................................ 115 Tabel V. 8 Satuan Ruang Parkir ................................................................................ 117 ix DAFTAR LAMPIRAN NO. GAMBAR 1 NO. GAMBAR 2 2A. 2B. NO. GAMBAR 3 NO. GAMBAR 4 NO. GAMBAR 5 NO. GAMBAR 6 NO. GAMBAR 7 NO. GAMBAR 8 NO. GAMBAR 9 Layout Sisi Udara Runway Runway Keseluruhan (TODA, LDA, TORA, ASDA) Runway Declared Distance Taxiway Apron Perkerasan Lentur Perkerasan Kaku Potongan Melintang Runway dan Drainase Potongan Melintang Drainase Sisi Darat x BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Kepadatan aktivitas manusia pada zaman modern ini meningkatkan kebutuhan akan suatu sistem mobilitas yang cepat untuk bisa melakukan dan memenuhi kebutuhan mobilitas manusia saat ini. Salah satu moda transportasi yang dapat menjawab kebutuhan ini adalah pesawat terbang karena mempunyai kapasitas yang cukup besar dan dapat bergerak dari suatu tempat ke tempat lain dalam waktu yang relatif singkat. Namun, untuk bisa menjawab kebutuhan mobilitas ini, diperlukan fasilitas bandara sebagai tempat naik turunnya penumpang pesawat terbang dan sebagai tempat pesawat lepas landas serta mendarat. Sehingga untuk meningkatkan pelayanan bandara, maka perlu dibangun bandar udara yang memiliki kualitas yang baik secara struktural maupun fungsional. Pada masa awal penerbangan, bandar udara hanya sebuah tanah lapang berumput yang bisa didarati pesawat tergantung arah angin. Kemudian pada masa Perang Dunia 1, bandar udara mulai dibangun permanen seiring meningkatnya penggunaan pesawat terbang dan landas pacu mulai terlihat seperti sekarang. Setelah perang dunia berakhir, bandar udara mulai ditambahkan fasilitas-fasilitas komersial untuk melayani penumpang. Sekarang, bandar udara bukan hanya tempat untuk naik dan turun pesawat. Dalam perkembangannya, berbagai fasilitas ditambahkan seperti toko-toko, restoran, pusat kebugaran, dan butik-butik merk ternama terutama pada bandarabandara baru. Kegunaan bandar udara selain sebagai terminal lalu lintas penumpang juga sebagai terminal lalu lintas barang. Untuk itu, di sejumlah bandar udara yang bersatus bandar udara internasional ditempatkan petugas-petugas bea cukai. Berdasarkan definisi ICAO (International Civil Aviation Organization), bandar udara adalah area tertentu di daratan atau perairan (termasuk bangunan, instalasi dan peralatan) yang diperuntukkan baik secara keseluruhan atau sebagian untuk 1 kedatangan, keberangkatan dan pergerakan pesawat. Menurut Undang-undang No.15 Tahun 1992 dan Peraturan Pemerintah No.70 Tahun 2001, Bandar Udara adalah lapangan terbang yang dipergunakan untuk mendarat dan lepas landas pesawat udara, naik turun penumpang, dan / atau bongkar muat kargo dan / atau pos, serta dilengkapi dengan fasilitas keselamatan penerbangan dan sebagai tempat perpindahan antar moda transportasi. Sebagai salah satu simpul moda transportasi, bandar udara berperan sebagai pintu gerbang suatu wilayah dan bahkan suatu negara. Selain itu juga bandar udara digunakan sebagai simpul moda yang menunjang kegiatan ekonomi karena pada tiap saat terjadi pergerakan lalu lintas pesawat yang datang dan pergi dari / atau suatu bandara. Sehingga untuk menunjang lalu lintas dan pergerakan moda transportasi pesawat terbang perlu didesain elemen-elemen bandara yang efektif dan dapat memenuhi kebutuhan transportasi udara. Untuk mewujudkan hal tersebut, perlu dilakukan perencanaan bandara dengan usia 20 tahun serta perhitungan dasar perencanaan bandara berdasarkan demand penumpang dan pesawat di akhir usia rencana dengan keluaran berupa pesawat rencana, proyeksi penumpang di akhir usia rencana, dan modulasi pesawat di usia rencana. Sistem bandar udara dari sisi darat terdiri dari sistem jalan penghubung (jalan masuk bandara), lapangan parkir dan sirkulasi kendaraan, dan bangunan terminal. Sistem bandar udara dari sisi udara terdiri dari area pintu gerbang – apron, taxiway, holding pad, exit taxiway, runway, dan jalur penerbangan di angkasa (Horonjeff dan McKelvey, 1993). Selain itu sisi udara, akan dilakukan perencanaan sisi darat dengan keluaran yaitu luas terminal penumpang, luas lapangan parkir, dan lain-lain dengan tujuan elemen-elemen tersebut didesain agar transportasi dapat berjalan lancar dan dapat memberikan kenyamanan dan keamanan dalam pergerakan moda transportasi udara agar dapat mengakomodasi pergerakan atau mobilitas penumpang dengan cepat dan tidak mengakibatkan keterlambatan. 2 1.2 Tujuan Tujuan dari laporan tugas besar ini adalah: 1. Menentukan jumlah penumpang dan modulasi pesawat pada jam puncak 2. Mendesain geometri runway, taxiway, dan apron. 3. Mendasain lebar perkerasan runway, taxiway, dan apron. 4. Mendesain geometri fasilitas sisi darat. 1.3 Ruang Lingkup Ruang lingkup dari Tugas Besar ini mencakup: 1. Analisis demand di tahun rencana, 2. Perencanaan sisi udara (airside), 3. Perencanaan sisi darat (landside), 4. Perencanaan layout bandar udara. 1.4 Sistematika Penulisan Bab I adalah Pendahuluan. Pada bab ini, akan dibahas mengenai latar belakang, tujuan, ruang lingkup, dan sistematika penulisan dari tugas besar. Bab II adalah Metodologi. Metodologi berisi tahapan pengerjaan yang dikemukakan dalam diagram alir serta tahapan studi yang dilakukan dalam penyusunan tugas besar, serta kriteria perancangan geometri sisi udara dan sisi darat dan struktur perkerasan fasilitas sisi udara. 3 BAB II METODOLOGI 2.1 Sistematika Pengerjaan 2.1.1 Diagram Alir Berikut ini adalah tahan pengerjaan Tugas Besar Rekayasa Antar Moda (Bandara): 4 2.1.2 Tahapan Studi Tahapan studi dimulai dengan pengumpulan data yang dibutuhkan memulai perencanaan. Dari seluruh data yang dikumpulkan, dapat dirancang suatu fasilitas sisi udara yakni geometri dari runway, taxiway, dan apron. Perkerasan untuk tiap fasilitas sisi udara perlu di kaji berdasarkan FAA. Kemudian dilanjutkan dengan perancangan luas terminal penumpang dan tata letak prasarana bandara. 2.2 Kriteria Perancangan Geometri Sisi Udara Dalam merancang geometri sisi udara, ada beberapa kriteria yang harus dipenuhi yang bertujuan untuk memenuhi faktor keselamatan, kenyamanan, dan keamanan. Perancangan geometri sisi udara adalah meliputi perancangan runway, taxiway, dan apron. Dalam melakukan perancangan geometri sisi udara, pedoman yang digunakan adalah ICAO Volume 1 Aerodrome Design and Operations Chapter 3. Berikut merupakan tahap-tahap perancangan geometri sisi udara: 2.2.1 Runway Runway merupakan suatu daerah persegi panjang yang ditentukan pada bandar udara di daratan atau perairan yang dipergunakan untuk pendaratan atau lepas landas pesawat. Perancangan runway meliputi dimensi seluruh komponen runway beserta kemiringan dan lokasinya. 1. Perancangan jumlah dan orientasi runway Banyak faktor yang dapat mempengaruhi jumlah dan arah dari runway, antara lain cuaca, topografi situ bandar udara dan sekitarnya, jenis dan jumlah lalu lintas udara, faktor kinerja pesawat, serta faktor lingkungan. Salah satu faktor yang sangat berpengaruh adalah arah angin pada bandara tersebut. Selain dari distribusi angin, penentuan arah runway juga harus memperhatikan halangan-halangan (obstacles) di sekitar bandara. Sehingga 5 arah sebuah pesawat mendarat atau lepas landas harus bebas dari obstacles yang ada untuk mempermudah pilot pesawat tersebut. Untuk runway utama, runway harus berorientasi pada arah angin yang dominan. Agar arah angin dapat digunakan untuk melakukan pendaratan atau lepas landas, orientasi runway harus memiliki crosswind coverage (airport usability factor) tidak kurang dari 95% dengan crosswind yang disesuaikan dengan pesawat rencana pada aerodrome tersebut. Agar arah angin yang akan dipilih untuk dijadikan orientasi runway memenuhi faktor keselamatan, perlu ditentukan Allowable Cross Wind Component (ACW). ACW merupakan batas maksimum cross wind untuk setiap pesawat. Semakin besar ukuran pesawat maka cross windnya cenderung lebih besar. Nilai ACW bergantung pada ukuran pesawat rencana, konfigurasi sayap pesawat rencana, serta kondisi perkerasan runway. Design crosswind value dapat ditentukan melalui panjang runwaynya seperti yang tertera pada ICAO Vol. 1 Aerodrome Design Manual seperti di bawah ini. • Sebesar 37 km/h (20 knot) apabila ARFL lebih dari 1500 m, namun apabila pesawat sering kesulitan untuk mengerem dikarenakan koefisien gesekan yang kurang mencukupi maka crosswind harus diambil sebesar 24 km/h (13 knot). • Sebesar 24 km/h (13 knot) apabila ARFL lebih dari 1200 m namun kurang dari 1500 m. • Sebesar 19 km/h (10 knot) apabila ARFL kurang dari 1200 m. Data angin pada setiap aerodrome berbeda-beda. Oleh karena itu, hal pertama yang harus dilakukan adalah mencari data angin aerodrome yang akan direncanakan. Data angin tersebut sebaiknya memiliki data historis yang cukup lama serta tidak kurang dari 5 tahun. Setelah mendapat data angin, dilakukan analisis untuk menentukan orientasi runway. Data angin dikelompokkan menjadi 22.5 derajat (16 arah mata 6 angin). Data angin ini berisi persentase angina saat kecepatan tertentu terjadi dari arah yang berbeda. Setelah dikelompokkan, plot data angin pada lingkaran yang dibuat yang menyerupai windrose. Lalu gambar landasasan pacu dengan lebar 2 kali ACW. Lalu tentukan berapa persentase angin yang termasuk di dalam landasan pacu tersebut. Kemudian, runway diputar setiap 10 derajat untuk menentukan orientasi runway yang paling efektif dan memenuhi kriteria ICAO. Lalu dihitung pula crosswind coverage untuk setiap orientasi. Lalu pilih yang terbesar. Namun apabila setelah seluruh orientasi tidak memenuhi, maka digunakan crossing runway. Crossing runway digutuhkan apabila ada lebih dari satu arah angin yang relatif kuat yang mengakibatkan crosswind terlalu berlebih apabila hanya dibuat satu runway. Kemudian ulang tahapan sebelumnya sampai diperoleh crosswind coverage lebih dari 95%. Setelah diperoleh orientasi runway yang akan dipilih, harus ditinjau kembali mengenai orientasi tersebut. Dikarenakan runway harus memiliki orientasi yang baik agar pesawat mudah dalam melakukan lepas landas dan mendarat. Selain itu, orientasi runway sebaiknya tidak berdekatan dengan pemukiman penduduk. 2. Panjang Runway Perancangan panjang runway sangat penting dilakukan dikarenakan kecepatan pesawat sangat tinggi. Sehingga disaat pesawat lepas landas, pesawat harus melaju sejauh mungkin untuk mencapai kecepatan yang harus dicapai pesawat agar bisa lepas landas. Belum lagi beban yang dibawa pesawat juga cukup besar. Serta saat pesawat melakukan pendaratan, pesawat melaju dengan kecepatan tinggi tentu memerlukan panjang landasan yang panjang untuk bisa mengurangi kecepatannya sampai kepada keadaan berhenti. 7 Panjang runway biasanya ditentukan oleh jenis-jenis pesawat yang akan lepas landas atau mendarat pada aerodrome tersebut. Saat kita melakukan perancangan runway, pada ICAO Aerodrome Design Manual Chapter 3 Runway Length Considerations panjangnya runway dipengaruhi oleh elevasi, temperature dan juga slope. Metode yang digunakan adalah Aeroplane Reference Field Length (ARFL). ARFL mengestimasi panjang runway minimum yang dibutuhkan pesawat pada kondisi standar yaitu berada pada ketinggian muka air laut, runway yang datar, serta keadaan atmosfir standar. Diluar itu, ARFL harus dikoreksi dan disesuaikan dengan keadaan bandara yang akan dirancang. Berikut merupakan koreksi-koreksi terhadap panjang runway. a. Menghitung faktor koreksi terhadap elevasi Semakin tinggi lokasi bandara maka kerapatan udara semakin kecil. Kondisi ini menyebabkan berkurangnya daya angkat pesawat yang setara dengan pertambahan beban dari pesawat. Untuk menghindari hal ini, dibutuhkan panjang landasan yang lebih panjang. Panjang landasan harus ditingkatkan 7% untuk setiap kenaikan elevasi sebesar 300 m dari permukaan laut. πΉπ = 1 + 0,07 × β 300 b. Menghitung faktor koreksi terhadap suhu Panjang landasan dasar harus ditingkatkan 1% setiap kenaikan suhu 1oC. Dalam koreksi, suhu standar permukaan laut adalah 15 oC dan koreksi untuk suhu standar akibat elevasi adalah 6.5 oC setiap kenaikan 1000 m. πΉπ‘ = 1 + 0,01 × (π − (15 − 0,0065 × β)) c. Menghitung faktor koreksi terhadap kemiringan Koreksi ini diperlukan saat runway tidak rata. Untuk setiap kemiringan 1%, panjang landasan bertambah 10% πΉπ = 1 + 0,1 × π 8 Panjang runway yang dibutuhkan untuk lepas landas dan mendarat biasanya berbeda. Hal ini dikarenakan beban yang dibawa oleh pesawat tersebut berbeda. Biasanya beban yang dibawa pada saat lepas landas lebih besar sehingga panjang runway yang dibutuhkan untuk lepas landas biasanya lebih besar. Untuk faktor keamanan, maka panjang runway diambil yang terbesar antara lepas landas dan mendarat. 3. Lebar Runway Lebar runway ditentukan berdasarkan code letter dan code number yang diperoleh berdasarkan pesawat rencana seperti yang tertera pada tabel berikut. Tabel II. 1 Lebar Runway Code Letter Code Number A B C D E F 1 18 m 18 m 23 m - - - 2 23 m 23 m 30 m - - - 3 30 m 30 m 30 m 45 m - - 4 - - 45 m 45 m 45 m 60 m Selain menggunakan tabel di atas, panjang runway juga dapat diperoleh dengan menggunakan persamaan di bawah ini ππ = ππ + 2πΆ dimana ππ = Jarak antara roda pesawat terluar πΆ = Jarak antara roda pesawat terluar dengan tepi runway 9 Gambar II. 1 Komponen Lebar Runway 4. Kemiringan Runway Kemiringan dihitung berdasarkan perbedaan elevasi maksimum dan minimum pada garis tengah runway. Kemiringan longitudinal runway ditentukan berdasarkan code number ARC. Kemiringan longitudinal kode 1 dan 2 adalah 2%, kode 3, adalah 1.5% kecuali apabila pada seperempat awal dan akhir runway pada kategori II dan III , maka tidak boleh lebih dari 0.8%. Sedangkan pada kode 4, kemiringannya 1.25% kecuali apabila pada seperempat awal dan akhir runway tidak boleh lebih dari 0.8%. 5. Bahu Runway Bahu runway harus disediakan untuk runway dengan code letter D, E, atau F dan lebar runway kurang dari 60 m. Lebar dari bahu runway harus ditambah secara simetris pada kedua sisi sehingga lebar runway dengan bahunya kurang dari 60 m apabila code letter D atau E serta 75 m apabila code letter F. Serta kemiringan bahu runway harus kurang dari 2.5 persen. 6. Dimensi Runway End Safety Area (RESA) RESA merupakan daerah yang simetris dari perpanjangan garis tengah runway dan berdekatan dengan ujung runway strip. RESA memiliki fungsi yang sama yaitu untuk melindungi pesawat dari keadaan darurat namun tempatnya berada di akhir runway. RESA berfungsi untuk melindungi daerah 10 yang dapat membahayakan pesawat apabila pesawat mengalami overrunning atau undershooting. RESA harus disediakan di setiap ujung runway strip pada code number 3 atau 4, dan kode 1 atau 2 apabila landasan termasuk landasan instrument. Panjang RESA adalah 240 m untuk code number 3 atau 4, lalu 120 m untuk code number 1 atau 2. Selain itu lebar RESA harus lebih dari 2 kali lebar runway dengan kemiringan tidak boleh melebihi kemiringan menurun sebesar 5%. 7. Dimensi Clearway Clearway adalah panjang landasan tambahan pada ujung runway. Clearway dapat berada di atas tanah atau air dan dibawah kendali otoritas yang tepat agar pesawat dapat mengetahui ketinggian awal setelah lepas landas. Kriteria perancangan clearway adalah lokasinya yang berada di ujung TORA, panjangnya tidak melebihi setengah panjang TORA, lebarnya setidaknya 75 m pada tiap sisi dari garis tengah clearway serta kemiringannya tidak boleh melebihi 1.25%. 8. Declared Distance Declared distance adalah jarak operasional yang dibutuhkan dalam keperluan penerbangan untuk lepas landas, pendaratan, pembatalan lepas landas dengan aman. Hal ini muncul karena adanya stopway, clearway, dan perletakan tresholds di atas landasan sehingga menimbulkan kebutuhan untuk informasi mengenai jarak yang dapat dimanfaatkan untuk lepas landas dan pendaratan secara akurat. Berikut merupakan jenis-jenis declared distance a. Take-off run available (TORA) adalah panjang minimum runway yang tersedia untuk pesawat dapat melakukan lepas landas. b. Take-off distance available (TODA) adalah panjang TORA ditambah panjang clearway, jika tersedia. c. Accelerate stop distance available (ASDA) adalah panjang TORA diambah panjang stopway, jika tersedia. 11 d. Landing distance available (LDA) adalah panjang minimum runway yang tersedia untuk pesawat dapat melakukan pendaratan. Gambar II. 2 Komponen Runway 2.2.2 Taxiway Taxiway adalah jalan penghubung antara landasan pacu dengan apron, hangar, terminal, atau fasilitas lainnya yang berada bandar udara. Apron taxiway adalah taxiway yang biasanya terletak pada pinggir parkiran pesawat yang berfungsi untuk menyediakan jalur pesawat untuk melewati apron. Taxilane adalah bagian dari parkiran pesawat yang digunakan untuk jalur akses antara taxiway dan tempat parkir peswat. Pada wilayah operasi bandara, jalur lalu lintas peswat dipisahkan satu dengan yang lain. Pemisahan minimum antar garis tengah taxiway, antar garis tengah taxiway dan taxiline, dan antar taxiway dan taxilane dengan objek lainnya dilakukan agar pesawat dapat melakukan maneuver dengan aman di sisi udara bandara. Perencanaan taxiway tertera pada gambar II.3 Perancangan sebuah taxiway harus dapat memenuhi keadaan, dengan diasumsikan kokpit pesawat berada di atas garis tengah taxiway, dimana jarak bersih antara ban luar pesawat dengan tepi taxiway harus sesuai dengan peraturan. 12 Gambar II. 3 Perancangan Taxiway 13 1. Lebar Taxiway Kecepatan pesawat pada taxiway lebih rendah apabila dibandingkan saat pesawat akan mendarat atau lepas landas. Oleh karena itu, peraturan yang mengatur lebar taxiway jauh lebih longgar dibandingkan dengan runway. Dengan kecepatan yang lebih rendah, menyebabkan lebar taxiway yang dibutuhkan lebih kecil dibandingkan dengan runway. Tabel II. 2 Lebar Taxiway Code Taxiway Width Letter A 7.5 m B 10.5 m 15 m if the taxiway is intended to be used by aeroplanes with a C wheel base less than 18 m 18 m if the taxiway is intended to be used by aeroplanes with a wheel base equal to or greater than 18 m 18 m if the taxiway is intended to be used by aeroplanes with an D outer main gear wheel span of less than 9 m. 23 m if the taxiway is intended to be used by aeroplanes with an outer main gear wheel span equal to or greater than 9 m. 2. E 23 m F 25 m Jarak Minimum Taxiway Jarak minimum antara taxiway dengan objek-objek lain tertera pada gambar di bawah. Jarak pemisah dapat diperpendek apabila bandara telah melakukan studi aeronotika dan mengindikasikan bahwa pengurangan jarak pemisah taxiway tidak mempengaruhi keselamatan maupun operasi pesawat. 14 Tabel II. 3 Jarak Minimum Taxiway terhadap Objek 3. Taxiway Curve Perubahan lengkung taziway harus sekecil mungkin agar dapat digunakan untuk maneuver dan sesuai dengan kecepatan saat berada di taxiway. ICAO memberikan ketentuan untuk tikungan pada taxiway dengan wheel clearance yang dilihat dengan jarak bebas minimum dari sisi terluar roda utama dengan perkerasan taxiway seperti tertera pada gambar II.4 4. Rapid Exit Taxiway (RET) Exit taxiway berfungsi untuk meminimalisasi penggunaan runway oleh pesawat yang melakukan pendaratan. Exit taxiway dapat diletakkan pada sudut 90o atau sudut lain. Ketika sudut perletakkan exit taxiway adalah 30o maka exit taxiway digunakan untuk keluar runway dengan kecepatan tinggi atau disebut rapid exit taxiway. RET harus ada apaila jumlah penerbangan jam puncak melebihi 25 penerbangan. RET dengan kecepatan tinggi memiliki jari-jari lengkung minimal 275 m untuk code number 1 dan 2, 15 sedangkan minimal 550 m untuk code number 3 dan 4. Lokasi exit taxiway menggunakan three segmen method dimana total jarak yang dibutuhkan adalah dari pendaratan di threshold ke titik turn-off dari titik tengah runway. Dengan ilustasi pada gambar II.5 Gambar II. 4 Taxiway Curve Gambar II. 5 Rapid Exit Taxiway 16 2.2.3 Apron Apron adalah bagian dari bandar udara yang digunakan sebagai tempat parkir pesawat terbang. Selain untuk parkir, pelataran pesawat digunakan untuk mengisi bahan bakar, menurunkan penumpang, dan mengisi penumpang pesawat terbang. Pelataran pesawat berada pada sisi udara (airport side) yang langsung bersinggungan dengan bangunan terminal, dan juga dihubungkan dengan jalan rayap (taxiway) yang menuju ke landas pacu. Ketentuan dasar dalam merencanakan apron adalah sebagai berikut: 1. Lokasi apron harus mengurangi panjang dari parkir ke landasan pesawat 2. Apron harus dapat melayani pergerakan pesawat untuk meminimalisasi delay 3. Apron harus dapat menampung pesawat pada saat jam sibuk 4. Apron harus dapat melayani loading dan unloading penumpang serta kargo dengan cepat 5. Apron harus didesain agar dapat turnaround di area parkir 6. Terdapat airside roads yang aman dan efektif untuk peralatan teknis 7. Dalam perencanaannya harus mempertimbangkan apabila terjadi pengembangan aerodrome. Posisi pintu pesawat, kebutuhan kendaraan penunjang operasi bandara, dan syarat jarak ruang antar pesawat menentukan tata letak apron. Ukuran apron bergantung pada ukuran pesawat, tipe terminal, sistem parkir, dan jarak minimal antara satu pesawat dengan pesawat lainnya. ICAO menyarankan clearence minimum antara pesawat dengan objek tetap atau bergerak pada posisi parkir di terminal apron seperti pada tabel dibawah ini Selain itu, kemiringan suatu apron dibuat tidak boleh lebih dari 1% agar tidak ada genangan air yang terjadi pada permukaan. 17 2.3 Kriteria Perancangan Struktur Perkerasan Fasilitas Sisi Udara Perkerasan fasilitas sisi udara dibuat untuk dapat mendukung beban yang diberikan oleh pesawat dan untuk menciptakan permukaan yang kokoh, stabil, halus, tahan sepanjang tahun dan sepanjang musim. Dalam rangka memenuhi ketentuan ini, perkerasan harus memiliki kualitas dan ketebalan tertentu dimana perkerasan tidak akan runtuh atau fail saat dibebani. Untuk menghasilkan perkerasan tersebut dibutuhkan koordinasi dari seluruh faktor dalam perancangan, pembangunan, dan inspeksi untuk menghasilkan kombinasi yang terbaik dari material yang ada dan tenaga kerja yang ada. Jenis-jenis perkerasan yang dapat digunakan adalah lentur, kaku, pelapisan menggunakan hot mix asphalt, dan pelapisan kaku. Beberapa kombinasi dari tipe perkerasan dan lapisan yang stabil, menghasilkan jenis perkerasan yang hanya ada dua yaitu lentur dan kaku. Struktur perkerasan terdiri atas lapisan permukaan, base, subbase, dan subgrade. Lapisan permukaan biasanya meliputi Portland Cement Concrete (PCC) dan Hot-Mix Asphalt (HMA). Lapisan base secara umum dibagi menjadi dua kelas yaitu unstabilized bases dan stabilized bases. Unstabilize bases terdiri dari agregat yang hancur dan tidak disabilitasi oleh semen atau aspal. Sedangkan stabilized terdiri dari agregat yang hancur dan distabilisasi oleh semen atau aspal. Sedangkan subbase terdiri atas material granular dan subgrade terdiri dari tanah dasar. Gambar II. 6 Lapisan Perkerasan 18 Dalam perancangan struktur perkerasan bandara terdapat beberapa hal yang harus dilakukan, yaitu mengetahui klasifikasi tanah, menentukan tipe roda pendaratan utama, menentukan pesawat rencana, menentukan beban roda pendaratan utama pesawat, menentukan nilai ekivalen keberangkatan tahunan pesawat rencana, dan menentukan tebal perkerasan total. Spesifikasi material yang digunakan menggunakan referensi yang dibuat oleh Item Number yang tertera di AC 15/5370-10, Standards for Specifyin Construction of Airports. Sedangkan standar geometri yang digunakan adalah AC 150/5300-13, Airport Design, yang merupakan standar geometri untuk panjang, lebar, mutu, dan kemiringan perkerasan. 2.4 Kriteria Perancangan Geometri Sisi Darat Sistem bandar udara dari sisi darat terdiri dari sistem jalan penghubung (jalan masuk bandara), lapangan parkir, dan bangunan terminal. Ruang lingkup dari perancangan geometri fasilitas sisi darat adalah luas terminal penumpang. Acuan yang digunakan pada perencanaan luas terminal penumpang adalah SKEP 77/VII/2005. Fungsi utama dari terminal penumpang adalah: • Pertukaran moda pengguna bandara • Pemrosesan atau administrasi perjalanan udara • Operator bandara Terdapat pula tiga kelas pengguna terminal, yaitu: 1. Penumpang dan pengantar atau penjemput 2. Perusahaan penerbangan 3. Operator bandara Fasilitas yang dibutuhkan di terminal antara lain adalah: • Jalan masuk (access interface) 19 • Sistem pemrosesan • Kawasan penampungan (holding) Langkah perancangan geometri sisi darat adalah sebagai berikut: 1. Menentukan tujuan dann ruang lingkup pekerjaan dasar 2. Menentukan dan mengebangkan konsep yang digunakan 3. Mengembangkan rencana skematis untuk menjabarkan konsep dan hubungan fungsional 4. Pengembangan rancangan atau desain. 20 BAB III DEMAND FORECASTING 3.1 Konsep dan Hierarki Bandara Pada hierarki bandar udara yang berdasarkan UU No. 1 Tentang Penerbangan dan PM. 69 Tahun 2013 tentang Tatanan Kebandarudaraan Nasional), bandar udara dapat diklasifikasikan menjadi: 1) Bandar udara pengumpul (hub) Merupakan bandar udara yang mempunyai cakupan pelayanan yang luas dari berbagai bandar udara yang melayani penumpang dan/atau kargo dalam jumlah besar dan mempengaruhi perkembangan ekonomi secara nasional atau berbagai provinsi. Bandar udara pengumpul terbagi menjadi tiga, yaitu: a. Bandar udara pengumpul dengan skala pelayanan primer Merupakan bandar udara sebagai salah satu prasarana penunjang pelayanan Pusat Kegiatan Nasional (PKN) yang melayani penumpang dengan jumlah lebih besar atau sama dengan 5.000.000 (lima juta) orang per tahun. b. Bandar udara pengumpul dengan skala pelayanan sekunder merupakan bandar udara sebagai salah satu prasarana penunjang pelayanan Pusat Kegiatan Nasional (PKN) yang melayani penumpang dengan jumlah lebih besar dari atau sama dengan 1.000.000 (satu juta) dan lebih kecil dari 5.000.000 (lima juta) orang per tahun. c. Bandar udara pengumpul dengan skala pelayanan tersier yaitu bandar udara sebagai salah satu prasarana penunjang pelayanan Pusat Kegiatan Nasional (PKN) dan Pusat Kegiatan Wilayah (PKW) terdekat yang melayani penumpang dengan jumlah lebih besar dari atau sama dengan 500.000 (lima ratus ribu) dan lebih kecil dari 1.000.000 (satu juta) orang per tahun. 21 2) Bandar udara pengumpan (spoke) Bandar udara pengumpan didefinisikan sebagai bandar udara yang mempunyai cakupan pelayanan dan mempengaruhi perkembangan ekonomi lokal, bandar udara tujuan atau bandar udara penunjang dari bandar udara pengumpul, serta sebagai bandar udara sebagai salah satu prasarana penunjang pelayanan kegiatan lokal. Apabila dilih at dari jumlah penumpang per tahunnya, Bandara Juanda diklasifikasikan ke dalam bandar udara dengan standar pelayanan primer. Sebelum merancang bandar udara, dibutuhkan informasi mengenai karakteristik pesawat terbang secara umum untuk merencanakan prasarananya. Karakteristik pesawat terbang antara lain: a. Berat Berat pesawat merupakan faktor utama untuk pengukuran tebal perkerasan tempat pendaratan (landing area) berupa landas pacu (runway), taxiway, wilayah perputaran pesawat (turning area) dan tempat parkir (apron). Berat pesawat memiliki karakteristik telah ditentukan oleh perusahaan pembuat pesawat. Berat pesawat ini selanjutnya melalui mekanisme transfer beban melalui konfigurasi roda pesawat menjadi beban roda terhadap perkerasan landasan. Beberapa komponen dari berat pesawat terbang yang paling menentukan dalam desain bandar udara antara lain adalah sebagai berikut: • Zero Fuel Weight Batasan berat, spesifik pada tiap jenis pesawat, di atas batasan berat itu tambahan berat harus berupa bahan bakar, sehingga ketika pesawat sedang terbang, tidak terjadi momen lentur yang berlebihan pada sambungan. • Maximum Structural Landing Weight Kemampuan struktural dari pesawat terbang pada waktu melakukan pendaratan. • Maximum Structral Take Off Weight 22 Berat maksimum pesawat terbang termasuk crew, berat pesawat kosong, bahan bakar, pay load yang diizinkan pabrik, sehingga momen tekuk yang terjadi pada badan pesawat terbang, ratarata masih dalam batas kemampuan yang dimiliki oleh material pembentuk pesawat terbang. • Operating Empty Weight Adalah berat dasar pesawat terbang, termasuk di dalamnya crew dan peralatan pesawat terbang, tetapi tidak termasuk bahan bakar dan penumpang atau barang yang membayar. • Pay Load Adalah produksi muatan (barang atau penumpang) yang membayar, diperhitungkan menghasilkan pendapatan bagi perusahaan. Pertanyaan yang sering muncul, berapa jauh pesawat bisa terbang, jarak yang bisa ditempuh pesawat disebut jarak tempuh (range). Banyak faktor yang mempengaruhi jarak tempuh pesawat, yang paling penting adalah pay load. Pada dasarnya jika pay load bertambah, jarak tempuhnya berkurang atau sebaliknya jika pay load berkurang, jarak tempuh bertambah. b. Konfigurasi Roda Pesawat Pesawat dilengkapi dengan roda depan dan dua roda belakang yang terletak di kedua sayap pesawat. Distribusi beban dari roda depan dan roda belakang tergantung pada tipe pesawat serta pada titik berat. Umumnya, dalam perancangan perkerasan diasumsikan bahwa 95% dari bobot pesawat dipikul oleh roda belakang (landing gears). Konfigurasi roda pendaratan utama (main landing gear) menunjukan bagaimana reaksi perkerasan terhadap beban yang diterimanya. Konfigurasi roda pendaratan utama dirancang untuk dapat mengatasi gaya-gaya yang ditimbulkan pada saat melakukan pendaratan dan berdasarkan beban yang lebih kecil dari beban pesawat lepas landas maksimum. Jenis konfirgurasi roda 23 pesawat berupa tunggal (single), ganda (dual), dan dua ganda (dual tandem) mempengaruhi secara langsung tebal perkerasan. Konfigurasi roda pendaratan utama, ukuran dan tekanan untuk beberapa pesawat dirangkum pada tabel berikut: Gambar III. 1 Jenis Konfigurasi Roda Secara Umum Gambar III. 2 Variasi Konfigurasi Roda untuk Main Gear dan Nose Geat c. Ukuran Ukuran pesawat yang perlu diperhitungkan adalah lebar sayap pesawat (wingspan) dan panjang pesawat (fuselage length). Kedua faktor tersebut 24 mempengaruhi ukuran tempat parkir (apron) dan maneuver (pergerakan) pesawat untuk parkir serta lebar jalur pergerakan pesawat di landas pacu dan taxiway, yang juga akan mempengaruhi jarak di antara kedua jalur pergerakan pesawat tersebut. Selain kedua faktor tersebut, terdapat pula ukuran dimensi lain yaitu ketinggian (height), wheel base, dan wheel tread. Gambar III. 3 Ukuran Pesawat (Height, Fuselage Length, dan Wing Span) d. Kapasitas penumpang Kapasitas penumpang berpengaruh terhadap perhitungan perencanaankapasitas landasan pacu. Kapasitas pesawat udara terkait dengan daya angkut penumpang dan barang akan mempengaruhi fasilitas yang harus disediakan di dalam bangunan terminal (misal: ruang tunggu penumpang, fasilitas sirkulasi penumpang, dll) maupun fasilitas pendukung di seputar terminal (misal: tempat parkir kendaraan, tempat bongkar muat barang untuk muatan kargo, dll) e. Panjang landasan pacu Panjang landas pacu (runway) akan mempengaruhi sebagian besar ukuran dari wilayah bandar udara itu sendiri. Panjang landas pacu juga dipengaruhi oleh kondisi lingkungan di sekitar bandar udara, ketinggian tempat, temparatur, angin, dan lainnya. Panjang landasan pacu juga berpengaruh terhadap luas tanah yang dibutuhkan suatu bandar udara. 25 3.2 Proyeksi Jumlah Penumpang Tahunan dan Harian Dalam melakukan proyeksi jumlah penumpang, data penumpang tahunan yang akan dicari adalah untuk tahun 2018 atau pada saat mulai operasi bandara, dan akan diproyeksikan untuk tahun rencana pada 2038. Data eksisting diperoleh dari Badan Pusat Statistik (BPS) atau perkiraan dari pergerakan pesawat. Proyeksi untuk tahun rencana dilakukan menggunakan model time series/regresi dengan waktu acuan selama 10 tahun ke belakang (2009-2018). Metode regresi merupakan metode yang memperhatikan atau memasukkan faktor-faktor lain yang berpengaruh terhadap pertumbuhan yang ada. Metode ini memiliki beberapa peubah, termasuk salah satunya yaitu peubah bebas. Peubah bebas adalah peubah yang besarnya tidak dipengaruhi oleh peubah lainnya. Selain peubah bebas, terdapat pula peubah tidak bebas, yaitu peubah yang besarnya dipengaruhi oleh peubah lainnya. Metode Analisis regresi linier berganda merupakan salah satu metode yang sering digunakan dalam proyeksi. Metode ini mempelajari hubungan antarsifat permasalahan yang sedang diselidiki dengan mempunyai beberapa peubah dan parameter. Berikut adalah persamaan dari regesi linier berganda. π¦ = π΄ + π΅1 π₯1 + π΅2 π₯2 + β― + π΅π π₯π dengan: y = peubah tidak bebas x1, x2,.. = peubah bebas A = konstanta regresi B1, B2,.. = koefisien regresi Berdasarkan data yang diperoleh dari BPS, diketahui besarnya jumlah penumpang pada Bandar Udara Internasional Juanda berdasarkan jumlah orang yang 26 tiba dan berangkat pada tahun 2009 – 2017, sementara data tahun 2018 diperoleh dengan cara ekstrapolasi dari data yang ada. Berikut adalah data kedatangan dan keberangkatan yang diperoleh: Tabel III. 1 Data Kedatangan dan Keberangkatan Jumlah Jumlah Total Tiba Berangkat Penumpang 2009 4310587 3999303 8309890 2010 5226775 4808684 10035459 2011 5763630 6240469 12004099 2012 7518676 7247790 14766466 2013 8827267 7983178 16810445 2014 8599714 7877904 16477618 2015 8583019 7657162 16240181 2016 9743961 8634268 18378229 2017 10097928 10030516 20128444 2018 11248567.83 10419789.11 21668356.94 Tahun Persamaan regresi akan memiliki dua variabel, yaitu jumlah penumpang (Y) dan tahun pengamatan (X). Data di atas akan diolah sehingga terbentuk persamaan regresi untuk jumlah penumpang sebagai berikut: Tabel III. 2 Perhitungan Regresi Dua Variabel Penumpang Tahun (Yi) (Xi) 1 8309890 2 No XiYi Xi² 2009 16694569010 4036081 10035459 2010 20171272590 4040100 3 12004099 2011 24140243089 4044121 4 14766466 2012 29710129592 4048144 5 16810445 2013 33839425785 4052169 6 16477618 2014 33185922652 4056196 27 7 16240181 2015 32723964715 4060225 8 18378229 2016 37050509664 4064256 9 20128444 2017 40599071548 4068289 10 21668357 2018 43726744314 4072324 ∑ 154819188 20135 3.11842E+11 40541905 Untuk menentukan fungsi regresi dua variable secara manual, dapat ditentukan nilai konstanta regresi (A) dan koefisien regresi (B) dan π΅= π΅= π(∑ππ) − (∑π)(∑π) π(∑π 2 ) − (∑π)2 10(3.11842πΈ + 11) − (20135)(154819188) = 1374764.033 10(40541905) − (20135)2 π= π΄= (∑π) − π(∑π) π (154819188) − 1374764.033(20135) = −2752605462 10 Sehingga persamaan regresi adalah sebagai berikut: π = π΄ + π΅π π = 1374764,033π − 2752605462 Hasil plotting jumlah penumpang (orang) dan tahun adalah sebagai berikut: 28 Regresi Jumlah Penumpang Tahunan Bandara Juanda Jumlah Penumpang (Orang) 25000000 y = 1E+06x - 3E+09 R² = 0.9433 20000000 15000000 Total Penumpang 10000000 Linear (Total Penumpang) 5000000 0 2008 2010 2012 2014 2016 2018 2020 Tahun Gambar III. 4 Grafik Jumlah Penumpang terhadap Tahun Dengan fungsi regresi tersebut, dapat diperkirakan bahwa jumlah penumpang di tahun 2038 adalah sebagai berikut: π = 1.374.764,033π − 2.752.605.462 π = 1374764,033(2038) − 2752605462 = 49.163.637,61 πππππ 3.3 Analisis Jam Puncak Jam puncak didefinisikan sebagai jam di saat volume penumpang yang dilayani runway mencapai nilai optimum. Dalam merancang bandar udara, perlu diperhatikan nilai volume optimum pelayanan bandar udara pada tahun pengoperasian. Dengan nilai volume optimum tersebut dapat diprediksi jumlah dan jenis pesawat yang akan dilayani bandar udara. Dengan mengetahui jumlah dan jenis pesawat yang dilayani bandar udara dalam satu jam, dapat dirancang dimensi dari apron dan taxiway agar bandar udara dapat melayani semua jenis pesawat. Pada Tugas Besar kali ini, akan dihitung volume jam puncak untuk tahun eksisting 2018, dan tahun rencana pelayanan pada tahun 2038. Perhitungan jam puncak dilakukan dengan cara berikut: 29 1. Menentukan volume penumpang tahunan pada tahun eksisting dan tahun rencana. Jumlah penumpang pada tahun eksisting bandar udara (2018) dicari menggunakan metode ekstrapolasi dari data penumpang tahun 2009-2017, kemudian jumlah penumpang pada tahun rencana pelayanan (2038) dihitung menggunakan persamaan regresi. Berikut adalah tabel jumlah penumpang tahunan: 30 Tabel III. 3 Data Jumlah Penumpang Tahunan Tahun Jumlah Penumpang Tahunan 2009 8.309.890 2010 10.035.459 2011 12.004.099 2012 14.766.466 2013 16.810.445 2014 16.477.618 2015 16.240.181 2016 18.378.229 2017 20.128.444 2018 21.668.356,94 2038 49.163.637,61 2. Menghitung volume penumpang harian dengan membagi volume penumpang tahunan dengan jumlah hari dalam satu tahun (diasumsikan 365 hari) π½π’πππβ ππππ’πππππ π»πππππ = π½π’πππβ ππππ’πππππ ππβπ’πππ 365 Sebagai contoh, dilakukan perhitungan jumlah penumpang harian untuk tahun 2018 dan 2038: 21.668.357 = 59.366 πππππ 365 49.163.638 π½π’πππβ ππππ’πππππ π»πππππ 2038 = = 134.695 πππππ 365 π½π’πππβ ππππ’πππππ π»πππππ 2018 = 3. Menghitung volume jam puncak bandar udara dengan mengalikan volume penumpang harian dengan faktor TPHP (Typical Peak Hour Passenger) dari FAA. Faktor TPHP merupakan parameter rencana sebagai persentase dari arus tahunan. 31 Tabel III. 4 Koefisien TPHP dari FAA TPHP untuk tiap tahun memiliki nilai yang bervariasi berdasarkan total penumpang tahunan. Berikut ini adalah faktor TPHP untuk tiap tahun: Tabel III. 5 Faktor TPHP untuk Tiap Tahun Tahun Jumlah Penumpang Faktor Tahunan TPHP 2009 8.309.890 0.05 2010 10.035.459 0.045 2011 12.004.099 0.045 2012 14.766.466 0.045 2013 16.810.445 0.045 2014 16.477.618 0.045 2015 16.240.181 0.045 2016 18.378.229 0.045 2017 20.128.444 0.04 2018 21.668.356,94 0.04 2038 49.163.637,61 0.035 4. Menghitung volume jam puncak (VJP) atau peak hour volume (PHV) dengan persamaan sebagai berikut: ππ»π = π£πππ’ππ ππππ’πππππ π‘πβπ’πππ × ππππ. πππ ππ’ππππ (πππ»π) 365 Contoh PHV pada tahun 2038 adalah sebagai berikut: 32 ππ»π2038 = 49.163.638 × 0,035 365 ππ»π2038 = 134.695 × 0,035 ππ»π2038 = 4.714,321 ≈ 4.715 πππππ Hasil perhitungan PHV untuk seluruh tahun ditampilkan pada tabel berikut: Tabel III. 6 Hasil Analisis Volume Jam Puncak Jumlah Jumlah Penumpang Penumpang Harian Tahunan (orang) (orang) 2009 8.309.890 22.766,82192 0,05 1.138,341096 2010 10.035.459 27.494,40822 0,045 1.237,24837 2011 12.004.099 32.887,94247 0,045 1.479,957411 2012 14.766.466 40.456,07123 0,045 1.820,523205 2013 16.810.445 46.056,0137 0,045 2.072,520616 2014 16.477.618 45.144,1589 0,045 2.031,487151 2015 16.240.181 44.493,64658 0,045 2.002,214096 2016 18.378.229 50.351,31233 0,045 2.265,809055 2017 20.128.444 55.146,42192 0,04 2.205,856877 2018 21.668.356,94 59.365,36149 0,04 2.374,61446 2038 49.163.637,61 13.4694,8976 0,035 4.714,321415 Tahun TPHP Volume Jam Puncak (orang) Variabel yang digunakan adalah jumlah orang sehingga tidak memungkinkan untuk memiliki nilai desimal, sehingga data dibuatkan sebagai berikut: Tabel III. 7 Hasil Analisis Volume Jam Puncak (Setelah Pembulatan) Jumlah Jumlah Penumpang Penumpang Harian Tahunan (orang) (orang) 2009 8.309.890 22.767 0,05 1.139 2010 10.035.459 27.495 0,045 1.238 2011 12.004.099 32.888 0,045 1.480 Tahun TPHP Volume Jam Puncak (orang) 33 2012 14.766.466 40.457 0,045 1.821 2013 16.810.445 46.057 0,045 2.073 2014 16.477.618 45.145 0,045 2.032 2015 16.240.181 44.494 0,045 2.003 2016 18.378.229 50.352 0,045 2.266 2017 20.128.444 55.147 0,04 2.206 2018 21.668.357 59.366 0,04 2.375 2038 49.163.638 134.695 0,035 4.715 Tabel III. 8 Hasil Analisis Volume Jam Puncak Tahun 2016 Tingkat Pertumbuhan 2017 2018 9.52% 7.65% 2038 Jumlah Penumpang Tahunan (orang) 18378229 20128444 21668357 49163638 Jumlah Penumpang Harian (orang) 50352 55147 59366 134695 TPHP 0.045 0.04 0.04 0.035 Volume Jam Puncak (orang) 2266 2206 2375 4715 5. Menentukan jumlah pesawat per modulasi yang akan melayani penumpang pada volume jam puncak. Penentuan jumlah modul ditujukan agar kapasitas seluruh pesawat mampu mengakomodasi besarnya jumlah penumpang (ditunjukkan dengan nilai volume jam puncak) di bandar udara pada tahun mulai operasi bandara (2018) dan tahun rencana akhir operasi bandara (2038). Jumlah modul ditentukan dengan metode trial and error sampai dengan diperoleh kapasitas memiliki nilai yang lebih besar daripada VJP. Diasumsikan load factor atau tingkat keterisian pesawat adalah 80%. Berikut adalah tabel hasil perhitungan jumlah pesawat per modulasi pada volume jam puncak. 34 πΎππππ ππ‘ππ πππ ππ€ππ‘ = πΎππππ ππ‘ππ πππ ππππ’π × π½π’πππβ ππππ’π × πΏπππ πΉπππ‘ππ (80%) Tabel III. 9 Perhitungan Jumlah Modul Pesawat Berdasarkan VJP dan Kapasitas Tipe Pesawat Modul Jumlah Jumlah Load Kapasitas Kapasitas Modul (2018) Modul (2038) Factor (2018) (2038) A333 M 335 2 3 80% 536 804 A320 M 186 0 1 80% 0 268 AT76 M 78 1 2 80% 268 536 B738 M 189 2 2 80% 536 536 B739 M 189 2 2 80% 536 536 B734 M 189 0 1 80% 0 268 B744 M 416 3 6 80% 804 1608 A321 M 186 0 1 80% 0 268 10 18 2680 4824 OK OK TOTAL PENGECEKAN Berikut adalah jumlah penumpang tahunan pada tahun mulai operasi bandara (2018) dan tahun rencana operasi yaitu 2038, serta besaran peningkatan yang terjadi dalam kedua tahun tersebut: Tabel III. 10 Persentase Peningkatan Jumlah Penumpang Tahunan dari Tahun Awal dan Tahun Akhir Tahun Jumlah Penumpang Persentase Tahunan Peningkatan 2018 21.668.356,94 2038 49.163.637,61 127% 35 Berdasarkan jumlah modul yang telah ditentukan sebelumnya, dihitung besarnya persentase peningkatan jumlah modul untuk tiap tipe pesawat dan peningkatan untuk total jumlah modul pada tahun 2018 dan 2038. Tabel III. 11 Persentase Peningkatan Modul Pesawat Jumlah Modul Jumlah Modul Persentase (2018) (2038) Peningkatan M 335 2 3 50% M 186 0 1 - M 78 1 2 100% M 189 2 2 0% M 189 2 2 0% M 189 0 1 - M 416 3 6 100% M 186 0 1 - Total 10 18 80% Modul Pesawat 36 BAB IV PERANCANGAN SISI UDARA 4.1 Orientasi Runway Berdasarkan ICAO, orientasi runway harus dibuat dengan arah sedemikian rupa, sehingga crosswind coverage (airport usability factor) memenuhi paling tidak 95%. Crosswing coverage. Runway yang akan didesain akan melayani jenis-jenis pesawat sebagai berikut: Tabel IV. 1 Tipe Pesawat Yang Akan Dilayani Tipe Pesawat Modul A333 M 335 A320 M 186 AT76 M 78 B738 M 189 B739 M 189 B734 M 189 B744 M 416 A321 M 186 Dari tabel di atas, diketahui pesawat terbesar yaitu B744 atau B747-400. Kemudian diperlukan data berupa wingspan dan aeroplane reference field length dari sumber antara lain FAA dan katalog pesawat, sehingga diperoleh panjang wingspan adalah 64,9 m dengan Aeroplane Reference Field Lenght sebesar 3383 m. Berdasarkan Tabel 4.2 Aerodrome Reference Code, pesawat yang dilayani masuk ke dalam kategori code element 4-E. Berdasarkan code element dan runway length yang diperoleh dapat ditentukan besarnya design crosswind value yang ditunjukkan dalam Tabel 4.3. Lebar jari-jari crosswind value dalam wind rose berdasarkan Tabel 4.3 adalah 20 knots. 37 Tabel IV. 2 Aerodrome Reference Code Tabel IV. 3 Lebar Crosswind Value Untuk menentukan orientasi runway, akan digunakan analisis Wind Rose dengan syarat minimal crosswind coverage adalah 95%. Apabila satu runway belum memenuhi syarat tersebut, akan digunakan runway tambahan sampai memenuhi syarat tersebut. Langkah-langkah analisis Wind Rose adalah sebagai berikut. 1. Didapatkan data presentase angin pada area bandara dalam tabel berikut: 38 Tabel IV. 4 Persentase Data Angin Wind Percentage of Wind Direction 0-4 mph 4-8 mph 8-12 mph 12-18 mph 18-24 mph 24-31 mph 31-38 mph 38-47 mph N 0.15 0.96 1.38 0.72 0.26 1.34 1.37 0.43 NNE 1.23 1.10 1.37 1.25 1.38 0.20 0.17 0.85 NE 1.13 0.09 1.29 1.31 0.84 1.52 1.34 1.19 ENE 1.05 0.81 0.05 1.40 0.96 0.17 1.17 0.20 E 0.79 0.00 1.20 0.85 0.06 0.00 0.88 0.52 ESE 0.67 0.88 0.85 1.13 0.58 0.79 0.06 1.17 SE 1.38 0.67 0.62 0.47 0.14 1.48 0.94 0.47 SSE 0.38 1.03 0.32 0.05 1.17 1.13 1.16 1.41 S 0.70 1.22 0.87 0.08 0.87 1.05 0.58 0.81 SSW 0.32 0.96 0.87 1.40 0.91 0.65 1.17 0.11 SW 1.22 0.84 0.99 0.11 0.00 1.02 0.56 0.93 WSW 0.87 1.00 0.47 0.97 0.79 0.85 0.84 0.29 W 1.17 0.43 1.14 1.19 0.62 0.21 0.33 0.15 WNW 1.11 1.26 0.20 0.08 0.72 0.18 1.46 0.09 NW 1.35 0.08 0.75 0.97 0.53 1.31 1.05 1.17 0.55 0.02 1.14 0.84 0.65 1.52 0.84 0.68 NNW Total 6.60 7.55 8.70 5.80 4.31 6.13 6.18 6.65 6.16 6.39 5.66 6.09 5.25 5.10 7.21 6.24 2. Plot data angin dengan skala yang benar pada AutoCAD Gambar IV. 1 Hasil Plotting Data Angin pada Wind Rose 39 Gambar IV. 2 Legenda Wind Rose 3. Menggambar runway pada Wind Rose dengan lebar jari-jari 20 knots atau lebar 40 knots. Konversi lebar tersebut ke satuan yang sama dengan data angin, yaitu mph. Sehingga lebar yang didapat adalah 46,0312 mph. Berikut adalah contoh gambar runway pada windrose dengan sudut 90 derajat: Gambar IV. 3 Rancangan 1 Runway pada Wind Rose 40 4. Tentukan total probabilitas angin yang masuk ke dalam runway. Untuk menghitung bagian yang tidak terarsir seluruhnya, hitung probabilitas menggunakan perbandingan luas arsiran sebagai berikut. Gambar IV. 4 Bagian Yang Terarsir Sebagian Sebagai contoh, pada arah E dengan range kecepatan 18-24 mph, didapat luas yang diarsir adalah 41,75 satuan, sementara luas total daerah dalam batasan tersebut adalah 49,481. Sehingga nilai probabilitas untuk area tersebut adalah. ππππππππππ‘ππ ππππ πππ = ππππππππππ‘ππ πππ‘ππ × πΏπ’ππ π΄ππ ππππ πΏπ’ππ πππ‘ππ ππππππππππ‘ππ ππππ πππ = 0,06 × 41,75 = 0,05 49,4801 Dengan menggunakan cara tersebut, didapat nilai dari crosswind coverage untuk runway pada orientasi 0° yang ditunjukkan pada tabel berikut: 41 Tabel IV. 5 Luas Daerah Coverage pada Orientasi 0° Wind LUAS DAERAH COVERAGE Direction 0-4 mph 4-8 mph 8-12 mph 12-18 mph 18-24 mph 24-31 mph 31-38 mph 38-47 mph N 3.14 9.42 15.71 35.34 49.48 75.59 94.84 150.21 NNE 3.14 9.42 15.71 35.34 49.48 75.59 94.84 140.01 NE 3.14 9.42 15.71 35.34 49.48 67.91 34.43 3.98 ENE 3.14 9.42 15.71 35.34 48.86 11.81 0.00 0.00 E 3.14 9.42 15.71 35.34 41.75 0.00 0.00 0.00 ESE 3.14 9.42 15.71 35.34 48.86 11.81 0.00 0.00 SE 3.14 9.42 15.71 35.34 49.48 67.91 34.43 3.98 SSE 3.14 9.42 15.71 35.34 49.48 75.59 94.84 140.01 S 3.14 9.42 15.71 35.34 49.48 75.59 94.84 150.21 SSW 3.14 9.42 15.71 35.34 49.48 75.59 94.84 140.01 SW 3.14 9.42 15.71 35.34 49.48 61.91 34.43 3.98 WSW 3.14 9.42 15.71 35.34 48.86 11.81 0.00 0.00 W 3.14 9.42 15.71 35.34 41.75 0.00 0.00 0.00 WNW 3.14 9.42 15.71 35.34 48.86 11.81 0.00 0.00 NW 3.14 9.42 15.71 35.34 49.48 67.91 34.43 3.98 3.14 9.42 15.71 35.34 49.48 75.59 94.84 140.01 NNW Tabel IV. 6 Crosswind Coverage pada Orientasi 0° PROBABILITY Wind Total Direction 0-4 mph 4-8 mph 8-12 mph 12-18 mph 18-24 mph 24-31 mph 31-38 mph 38-47 mph N 0.15 0.96 1.38 0.72 0.26 1.34 1.37 0.43 6.60 NNE 1.23 1.10 1.37 1.25 1.38 0.20 0.17 0.79 7.49 NE 1.13 0.09 1.29 1.31 0.84 1.37 0.49 0.03 6.54 ENE 1.05 0.81 0.05 1.40 0.95 0.03 0.00 0.00 4.27 E 0.79 0.00 1.20 0.85 0.05 0.00 0.00 0.00 2.90 ESE 0.67 0.88 0.85 1.13 0.57 0.12 0.00 0.00 4.22 SE 1.38 0.67 0.62 0.47 0.14 1.33 0.34 0.01 4.97 SSE 0.38 1.03 0.32 0.05 1.17 1.13 1.16 1.32 6.55 S 0.70 1.22 0.87 0.08 0.87 1.05 0.58 0.81 6.16 SSW 0.32 0.96 0.87 1.40 0.91 0.65 1.17 0.10 6.38 SW 1.22 0.84 0.99 0.11 0.00 0.83 0.20 0.02 4.21 WSW 0.87 1.00 0.47 0.97 0.78 0.13 0.00 0.00 4.23 W 1.17 0.43 1.14 1.19 0.53 0.00 0.00 0.00 4.45 WNW 1.11 1.26 0.20 0.08 0.71 0.03 0.00 0.00 3.38 NW 1.35 0.08 0.75 0.97 0.53 1.18 0.38 0.03 5.27 0.55 0.02 1.14 0.84 0.65 1.52 0.84 0.64 6.19 NNW TOTAL PERCENTAGE 83.83 Dari tabel di atas, didapat nilai crosswind coverage untuk runway dengan orientasi arah 0° adalah 83,83% 42 5. Geser orientasi runway per-10° dimulai dari 0 derajat sampai dengan 170 derajat. Dengan cara seperti langkah sebelumnya, didapat nilai crosswind coverage untuk masing-masing orientasi adalah sebagai berikut: Tabel IV. 7 Rekapitulasi Crosswind Coverage (Runway 1 Arah) Orientasi Persentase Runway 1 Arah Coverage 0 83.83 10 84.44 20 86.65 30 81.43 40 80.02 50 80.96 60 77.68 70 77.38 80 77.64 90 78.21 100 79.10 110 87.46 120 80.12 130 82.05 140 82.88 150 82.91 160 82.26 170 83.68 6. Karena dari seluruh arah tidak ada yang memenuhi syarat coverage sebesar 95%, maka diperlukan runway tambahan agar memenuhi syarat. Arah dengan coverage terbesar yaitu 900 akan dijadikan runway tetap dan, arah lainnya dilakukan perhitungan seperti langkah-langkah sebelumnya. Berikut dilakukan plotting untuk dua runway pada orientasi 20°-110° sebagai berikut: 43 Gambar IV. 5 Rancangan 2 Runway pada Wind Rose Untuk menentukan crosswind coverage pada runway dengan dua arah, dilakukan tahapan yang sama seperti perhitungan runway satu arah dengan menentukan persentase luas tiap bagian. Crosswind coverage untuk dua runway adalah sebagai berikut: Tabel IV. 8 Rekapitulasi Crosswind Coverage (Runway 1 Arah) Orientasi Persentase Runway 2 Arah Coverage Sudut 20-80 91.54 Sudut 20-150 96.05 Sudut 20-110 95.83 Berdasarkan langkah-langkah di atas, didapatkan nilai crosswind coverage yang melebihi 95% terjadi pada orientasi runway arah 20o untuk runway 1 dan 110o untuk runway 2, dengan nilai crosswind coverage sebesar 95,83%. Nilai tersebut sudah 44 memenuhi syarat ICAO (crosswind coverage > 95%), sehingga orientasi runway dapat digunakan. Penomoran runway dilakukan berdasarkan oleh sudut azimut dari runway dari azimut utara. Arah runway terdiri dari 2 angka dengan cara, sudut azimut runway dibagi dengan 10. Hal ini berarti tiap runway memiliki nomor yang berbeda tiap ujungnya dengan selisih 180. Penomoran runway optimum berdasarkan perhitungan sebelumnya adalah sebagai berikut: 4.2 1. Runway 1 : 02 dan 20 2. Runway 2 : 11 dan 29 Perancangan Runway Dalam menentukan geometri runway, terdapat aturan-aturan khusus yang sudah mengaturnya. Peraturan yang digunakan pada tugas besar ini mengacu pada Aerodrome Design Manual - Part 1: Runways edisi ketiga tahun 2006. Peraturan-peraturan yang dipakai dalam mendesain geometri runway sendiri berdasar pada jenis-jenis pesawat yang secara internasional disamakan dalam bentuk kode bernama Aerodrome Reference Code (ARC). Kode-kode tersebut terdiri atas satu angka (1-4) dan satu huruf (A-F) yang mewakilkan dimensi dari jenis pesawatnya. Sehingga dalam menentukan geometri runway kita hanya perlu mengacu pada aturan-aturan tersebut. Hal-hal yang perlu dihitung pada desain geometri runway ialah panjang dan lebar runway, Longitudinal Slopes, Runway Shoulder, Runway Strip, Runway End Safety Area (RESA), Clearway, dan Stopway. Geometri runway tersebut dapat dihitung dengan langkah-langkah sebagai berikut: 1. Tentukan nilai ARFL tiap-tiap modulasi pesawat. Nilai ARFL bisa didapat dari berbagai berbagai sumber, karena standar yang digunakan untuk seluruh dunia untuk setiap modulasi pesawat adalah sama. Berikut ialah nilai ARFL setiap modulasi pesawat untuk tugas besar ini: 45 Tabel 4. 1 Data ARFL untuk Tiap Modulasi Pesawat Tipe Pesawat Modul Pesawat ARFL (m) A333 M 335 2770 A320 M 186 2090 AT76 M 78 1333 B738 M 189 2400 B739 M 189 3000 B734 M 189 2540 B744 M 416 3200 A321 M 186 2560 2. Lakukan koreksi untuk elevasi, suhu (temperature), dan kemiringan (slope) runway dengan persamaan berikut: a. Koreksi Elevasi πΆπΈ = [π΄π πΉπΏ × 7% × β ] + π΄π πΉπΏ 300 b. Koreksi Temperature πΆπ = {πΆπΈ × [π − (15 − 0.0065 × β)] × 1%} + πΎπΈ c. Koreksi Slope πΆπ = [πΆπ × π × 10%] + πΆπ Keterangan: H = Elevasi runway (m) T = Suhu udara (oC) S = Kemiringan runway (m/m) Contoh perhitungan: Perlu dilakukan penentuan ketinggian/elevasi, kemiringan, dan temperatur di Bandara Juanda. Informasi elevasi dan kemiringan dapat diperoleh dari Google Earth dengan menarik garis sepanjang runway sehingga diperoleh informasi sebagai berikut: 46 Gambar IV. 6 Data Keluaran dari Google Earth Dari keterangan yang tertera pada Google Earth, diambil nilai elevasi maksimum dan kemiringan maksimum pada Bandara Juanda. Nilai elevasi y ang diambil adalah 3 m dan kemiringan sebesar 2,8%. Namun, terdapat kriteria desain bandara yang membatasi nilai gradien maksimum sebesar 1,5%, sehingga pada kasus ini akan digunakan kemiringan sebesar 1,5%. Informasi mengenai temperature di Bandara Juanda diperoleh dari BPS Surabaya, yaitu dari laman Kelembaban, Tekanan Udara dan Temperatur di Juanda 2014 dengan data sebagai berikut: 47 Tabel IV. 9 Data Kelembaban, Tekanan Udara, dan Temperatur Bandara Juanda Kelembaban/ Bulan/Month Relative Tekanan Udara/ Temperatur/ Atmospheir Pressure Temperature (Mbs ) (ºC) Humidity(%) Ma x Januari/ Mi n Ma x Mi n Ma x Mi n 98 56 1012.1 1008.4 33.4 22.6 98 58 1012.8 1006.5 34 22.4 97 53 1012.8 1008.7 33.5 23.1 98 54 1011.5 1009.4 35 23.4 95 46 1011.9 1009.4 33 23.2 97 54 1013.2 1007.5 34 23.3 94 52 1013.9 1010.3 32 21.2 91 45 1014.9 1009.9 32 21.1 86 24 1015 1011.6 34 21 83 31 1013.9 1010.4 34 22.5 93 33 1013.2 1007.9 31.3 28.7 97 56 1011.8 1007.6 34.8 22.8 93.9 46.8 1,013.10 1,009.00 33.5 22.9 2013 94.8 49.5 1012.3 1008 33.7 22.6 2012 92.6 47.3 1,012.80 1,008.10 33.6 22.5 January Pebruari/ February Maret/ March April/ April Mei/ May Juni/ June Juli/ July Agustus/ August September/ September Oktober/ October Nopember/ November Desember/ December Rata-rata/ Average Dari data yang tertera di atas, diambil temperature maksimum yang terjadi pada tiga tahun yaitu 2012, 2013, dan 2014. Nilai temperature adalah 33,7°C. 48 Tabel 4. 2 Data Geografis Runway Karakteristik Bandara Juanda, Surabaya Elevasi (m) Temperatur (°C) Kemiringan 3 33.7 1,5% Dalam perhitungan geometri runway, digunakan pesawat terbesar yaitu B744 dengan ARFL sepanjang 3200 m. πΆπΈ = [3200 × 7% × 3 ] + 3200 300 πΆπΈ = 3225,163 π πΆπ = {3225,163 × [33,7 − (15 − 0.0065 × 3)] × 1%} + 3225,163 πΆπ = 3828,897 π πΆπ = [3828,897 × 1,5 × 10%] + 3828,897 πΆπ = 4403.231541 π 3. Dapatkan Aerodrome Reference Code (ARC) untuk pesawat rencana. ARC didapat dari Aerodrome Design Manual - ICAO maupun dari sumber lain berupa katalog pesawat. ARC untuk pesawat B744 adalah 4-E. 4. Tentukan lebar runway dengan mengacu pada tabel berikut: Tabel 4. 3 Tabel Penentuan Lebar Runway Didapat lebar runway untuk tiap-tiap modulasi pesawat ialah sebagai berikut: Berdasarkan tabel tersebut, lebar runway yang digunakan untuk pesawat dengan kode 4-E adalah 45 m. 5. Hitung longitudinal slope dengan aturan berikut: 49 Dengan aturan tersebut, dapat ditentukan bahwa longitudinal slope untuk runway ini tidak lebih besar dari 2% karena ARC pesawat memiliki kode nomer 4. 6. Hitung Runway Shoulder dengan mengacu pada aturan berikut: Dengan aturan tersebut, dapat ditentukan bahwa Runway Shoulder untuk runway ini ialah 60 m karena terdapat pesawat yang memiliki kode E. 7. Menghitung panjang dan lebar Runway Strip dengan aturan berikut: 50 Dengan aturan tersebut, dapat ditentukan bahwa panjang runway strip ialah 60 m karena pesawat rencana memiliki kode nomer 4 dan lebar runway strip adalah 150 m karena runway strip ini meliputi pendekatan presisi dan terdapat pesawat yang memiliki kode angka 4. 8. Hitung panjang dan lebar Runway End Safety Area (RESA) dengan mengacu pada aturan berikut: 51 Dengan aturan tersebut, dapat ditentukan bahwa: - Lebar RESA ialah 90 m karena lebar RESA ialah dua kali lebar runway (lebar runway = 45 m) - Panjang RESA adalah 240 m karena semua pesawat memiliki kode 4. 9. Hitung panjang dan lebar clearway dengan mengacu pada aturan berikut: Dengan aturan tersebut, dapat ditentukan bahwa: - Lebar clearway adalah 75 m - Panjang RESA adalah setengah dari panjang take-off run/panjang runway (panjang runway = 4403,23 m), yaitu 2201.62 m. 10. Hitung lebar dan kemiringan stopway dengan mengacu pada aturan berikut: Dengan aturan tersebut, dapat ditentukan bahwa: - Lebar stopway sama dengan lebar runway, yaitu 45 m. - Kemiringan stopway berubah-ubah tiap 30 m sebesar 0.3% (dengan jari-jari lengkungan tidak lebih kecil dari 10.000 m) karena pesawat memiliki kode 4. 52 Dari perhitungan-perhitungan tersebut, dapat diambil kesimpulan sebagai berikut: Tabel IV. 10 Kesimpulan Perhitungan Geometri Runway ARFL m 3200 ARC 4E Koreksi Elevasi 3225.162667 m Koreksi Suhu 3828.896992 m Koreksi Slope 4403.231541 m Lebar Runway 45 m Maks Kemiringan Memanjang 1.25% Maks Perubahan Kemiringan Memanjang 1.50% Maks Kemiringan Melintang 1.50% Runway Shoulder 15 m Runway Strip Length 60 m Runway Strip Width 150 m RESA Length 240 m RESA Width 90 m Clearway Length 2201.61577 m Clearway Width 150 m Stopway Width 45 m Stopway Slopes 3% / 30m 4.3 Perancangan Taxiway 4.3.1 Lebar dan Bahu Taxiway Untuk menentukan lebar taxiway harus berdasarkan “Aerodrome Design Manual 2- Taxiways, Apron, and Holding Bays” pada tabel 1.1 Design Criteria of Taxiway. Untuk menentukan lebar taxiway, harus mengacu pada reference code aerodrome bandara yang akan dirancang, yaitu 4E. Ada beberapa jenis lebar yang diperhitungkan antara lain 53 a. Lebar minimum perkerasan taxiway adalah 23 meter b. Lebar minimum perkerasan taxiway dengan bahu adalah 44 meter 4.3.2 Kemiringan Taxiway Untuk menentukan kemiringan taxiway harus berdasarkan pada “berdasarkan “Aerodrome Design Manual 2- Taxiways, Apron, and Holding Bays” pada tabel 1.1 Design Criteria of Taxiway. Ada dua jenis kemiringan taxiway yaitu kemiringan secara transversal dan longitudinal. a. Kemiringan maksimal transversal adalah 1.5% b. Kemiringan maksimal longitudinal adalah 1.5% 4.3.3 Taxiway Strip Untuk menentukan geometri taxiway strip harus berdasarkan pada “berdasarkan “Aerodrome Design Manual 2- Taxiways, Apron, and Holding Bays” pada tabel 1.1 Design Criteria of Taxiway. Dengan kode bandara adalah 4E, maka lebar minimal taxiway strip harus kurang dari 95 m. 4.3.4 Lokasi Rapid Exit Taxiway Untuk menentukan lokasi exit taxiway harus berdasarkan pada berdasarkan “Aerodrome Design Manual 2- Taxiways, Apron, and Holding Bays” pada tabel 1.1 Design Criteria of Taxiway. Exit taxiway dibagi menjadi dua yaitu yang bergeometrik tegak lurus dengan runway dan yang bersudut tajam atau yang biasa disebut rapid taxiway. Rapid taxiway berfungsi untuk mengurangi durasi pesawat untuk berada di runway serta biasa digunakan apabila peak hour traffic berada pada 25 operasi atau lebih. Terdapat tiga taxiway yang harus disediakan pada perencanaan ini, terdapat 2 taxiway yang terletak di ujung-ujung runway serta yang bersudut tajam ditempatkan di tengah runway yang lokasinya ditentukan berdasarkan three segment method. Untuk menggunakan three segment method, harus diketahui kategori pesawat. Dari ketentuan, diperoleh bahwa kategori pesawat rencana masuk ke dalam kategori D. 54 Gambar IV. 7 Three Segmen Method Berikut merupakan langkah-langkah untuk mengetahui lokasi rapid taxiway apabila dihitung dari threshold. a. Jarak yang dibutuhkan dari awal mendarat sampai maingear touchdown (S1) Menentukan S1 dipengaruhi oleh kapal rencana yang berpengaruh pada kategori pesawat. Dikarenakan kapal rencana masuk ke dalam kategori D, maka diambil S1 sebesar 450 meter. b. Jarak untuk transisi dari maingear touchdown sampai kepada keadaan konfiguasi pengereman yang stabil (S2) Menentukan S2 dihitung dengan mengasumsikan waktu transisi sebesar 10 sekon dengan kecepatan threshold dipengaruhi oleh tabel di bawah ini. Tabel IV. 11 Kecepatan Threshold Kemudian kecepatan threshold diolah dengan persamaan di bawah untuk memperoleh S2 π2 = 5 × (ππ‘β − 10) 55 π2 = 5 × (152 − 10) = 2820 πππ‘ππ c. Jarak dari keadaan konfigurasi pengereman stabil ke kecepatan berbelok (S3) Untuk menentukan S3, dibutuhkan kecepatan threshold, nominal turn off speed, serta perlambatan. Diketahui kecepatan threshold adalah 152 knots, nominal turn off speed adalah 30 knots, serta perlambatan sebesar 1.5 m/s2. π3 = 2 (ππ‘β − 15)2 − πππ₯ = 1489.083 π 8π Untuk itu lokasi rapid exit taxiway dari titik pesawat landing adalah π = π1 + π2 + π3 π = 450 + 2820 + 1489.083 = 4759.083 π Dikarennakan lokasi rapid exit taxiway lebih panjang apabila dibandingkan dengan panjang runway, maka rapid exit taxiway tidak dibutuhkan pada perencanaan bandara ini. 4.4 Perancangan Apron Apron didasarkan pada jumlah pesawat yang berada pada bandara yang akan direncanakan pada jam sibuk. Apron juga dipengaruhi oleh clearance pesawat yang bergantung kepada code letter. Desain apron sangat dipengaruhi oleh dimensi pesawat, yakni panjang pesawat dan wingspan. Dilihat dari arus pesawat per jam diperoleh bahwa di tahun 2038, pesawat yang berada di Bandara Juanda adalah sebanyak 18 pesawat dengan pesawat rencana merupakan Boeing 747-400. Dikarenakan jumlah pesawat per jam yang cukup banyak, maka sebaiknya menggunakan konsep apron pier finger concept. 56 Gambar IV. 8 Pier Finger Concept Pada pier finger concept, terdapat sebuah bangunan yang bernama concourse. Concourse adalah tempat dimana jalur dan jalan bersimpangan. Pada bandara, concourse merupakan sebuah perpanjangan dari terminal yang bertujuan untuk mengurangi jarak berjalan penumpang. Dari scielo.org, didapat bahwa lebar dari concourse adalah 55 meter. Sedangkan clearance serta jarak dari titik tengah taxiway ke objek terdekat dapat dilihat pada tabel di bawah. Tabel IV. 12 Clearance Pesawat 57 Tabel IV. 13 Jarak Minimum Pemisah Dari dua tabel di atas diperoleh bahwa clearance pesawat adalah 7.5 meter dengan jarak dari apron taxiway ke objek adalah minimum 47.5 m. Selain itu, dikarenakan bendara masuk kedalam kategori E, maka jarak dari garis tengah taxiway ke garis tengah objek yang berada di atas taxiway adalah 80 m. Dengan itu, perancangan apron akan menghasilkan layout seperti di bawah ini. Gambar IV. 9 Layout Apron Berikut merupakan perhitungan panjang dan lebar terminal: a. Panjang terminal 58 π = (∑(πππππππππ + ππ)) + πππππ π‘ππ₯ππ€ππ¦ ππππ‘ππππππ π‘π ππππππ‘ 1 + (πππππ π‘ππ₯ππ€ππ¦ + π βππ’ππππ) 2 1 π = (5 × (7.5 + 64.4) + 47.5 + (44) = 429 πππ‘ππ 2 b. Lebar terminal πΏ = (2 × (0.5 × πππππ π‘ππ₯ππ€ππ¦ + π βππ’ππππ)) + 4 × πππππππ πππ ππ€ππ‘ + 4 × πππππππππ + 2 × ππππππ’ππ π + 2 × πππππ π‘ππ₯ππ€ππ¦ ππππ‘ππππππ π‘π ππππππ‘ + ππ πΏ = (2 × (0.5 × 44)) + 4 × 70.6 + 4 × 7.5 + 2 × 55 + 2 × 475 + 80 = 1496.4 πππ‘ππ Maka luas apron menjadi sebesar: π΄πππ = π × πΏ π΄πππ = (429 × 1496.4) − (2 × 55 × 359.5) π΄πππ = 641955.6 − 39545 = 602.410 π2 4.5 Obstacle Limitation Surface Berdasarkan KP 24 Tahun 2009, Obstacle Limitation Surface atau Kawasan Keselamatan Operasi Penerbangan adalah rangkaian permukaan yang membentuk ruang udara di dan sekitar operasi bandar udara, yang harus bebas dari obstacle/gangguan agar operasi pesawat udara dapat dilaksanakan dengan selamat dan untuk mencegah bandar udara menjadi tidak dapat dioperasikan karena adanya gangguan yang tumbuh di sekitar bandar udara. Tujuan dari permukaan batas obstacle antara lain adalah: 1. Untuk menentukan volume ruang udara di sekitar bandar udara yang harus dijaga agar bebas dari obstacle sehingga operasi pesawat udara yang 59 dikehendaki di dalam bandar udara dapat dilaksanakan dengan selamat, baik selama pendekatan visual secara keseluruhan atau selama segmen pendekatan visual dari pendekatan instrumen (instrument approach); 2. Untuk mencegah bandar udara tidak dapat digunakan karena pertumbuhan obstacle di sekitar bandar udara; dan hal ini dapat dicapai dengan menerapkan serangkaian permukaan pembatasan obstacle (obstacle limitation surfaces) yang menentukan batas dari objek apa yang berada dalam ruang udara. Obstacle didefinisikan sebagai objek apapun yang berada di atas atau berdiri di atas permukaan area pembatasan obstacle yang telah ditentukan, dimana meliputi runway strip, runway end safety area, clearway dan taxiway strip; dan objek apapun yang memasuki permukaan batas obstacle (obstacle limitation surface/OLS), yaitu serangkaian permukaan yang menentukan batas ketinggian objek, di sekitar bandar udara. Untuk menunjukkan adanya obstacle serta batas-batas tertentu dalam pengoperasian bandar udara, digunakan marker/rambu. OLS meliputi beberapa atau semua hal berikut: a. Permukaan horisontal luar (outer horizontal surface); Tujuan dari permukaan horisontal luar adalah melindungi ruang udara (airspace) diluar permukaan horisontal dalam pada 150 m di atas datum ketinggian yang menjadi acuan untuk jarak 15.000 m (radius) dari titik acuan aerodrome (ARP). b. Permukaan kerucut (conical); Permukaan kerucut terdiri dari elemen lurus dan lengkung, yang miring ke atas dan ke luar dari tepi permukaan horisontal dalam ke ketinggian tertentu di atas permukaan horisontal dalam. Kemiringan permukaan kerucut diukur pada bidang vertikal yang tegak lurus dengan keliling permukaan horisontal dalam. c. Permukaan horisontal dalam (inner horizontal surface); Permukaan horisontal dalam adalah bidang horisontal pada ketinggian tertentu di atas datum elevasi acuan yang meluas ke batas luar. Dalam kasus bandar 60 udara dengan runway tunggal, kurva semi-lingkaran dengan radius tertentu yang berpusat di tengah masing-masing ujung runway strip dan bergabung secara tangensial dengan garis lurus di tiap sisi runway, paralel dengan garis tengah runway. Dalam kasus bandar udara dengan beberapa runway, kurva dengan radius tertentu yang berpusat di tengah masing-masing ujung strip runway dan kurva-kurva tersebut disatukan oleh garis tangensial saat dua kurva berpotongan. Gambar IV. 10 Hubungan Permukaan Horisontal Luar, Kerucut (Conical) dan Transisi Gambar IV. 11 Batas Permukaan Horisontal Dalam d. Permukaan pendekatan (approach surface); 61 Permukaan pendekatan adalah bidang miring atau kombinasi beberapa bidang berasal dari tepi dalam yang berhubungan dengan masing-masing threshold runway, dengan dua sisi yang bermula di ujung tepi dalam. Gambar IV. 12 Permukaan Pendekatan untuk Instrument Approach Runway 62 Gambar IV. 13 Gambaran Bidang Permukaan Pendekatan e. Permukaan pendekatan dalam (inner approach surface); Permukaan pendekatan dalam adalah bagian berbentuk segi empat dari permukaan pendekatan tepat sebelum threshold. Permukaan pendekatan dalam bermula dari tepi dalam suatu panjang tertentu, di lokasi yang sama dengan tepi dalam bntuk permukaan pendekatan, dan meluas pada dua sisi yang paralel terhadap bidang vertikal yang mencakup garis tengah, hingga tepi luar yang terletak di jarak tertentu ke tepi dalam dan paralel ke tepi dalam. f. Permukaan transisi (transitional surface); Permukaan transisi terdiri dari bidang-bidang miring yang berasal dari tepi bawah sisi strip runway (keseluruhan strip), dan sisi permukaan pendekatan dimana tepi atas berada di bidang permukaan horisontal dalam. g. Permukaan transisional dalam (inner transitional surface); Permukaan transisional dalam sama dengan permukaan transisi tetapi lebih dekat dengan runway. Tepi bawah permukaan ini bermula dari ujung permukaan pendekatan dalam, meluas kebawah menuju sisi permukaan 63 pendekatan dalam ke tepi dalam permukaan tersebut, kemudian diteruskan di sepanjang strip runway ke tepi dalam balked landing surface dan dari sini naik ke sisi balked landing surface ke titik dimana sisinya berpotongan dengan permukaan horisontal dalam. h. Permukaan pendaratan balked; Balked landing surface adalah bidang miring yang bermula pada jarak tertentu setelah threshold dan meluas diantara permukaan-permukaan transisi dalam. Gambar IV. 14 Permukaan Pendekatan Dalam, Transisional Dalam dan Balked Landing i. Zona Bebas Obstacle Permukaan inner approach, inner tranisitional dan balked landing, ketiganya mendefinsikan volume ruang udara di sekitar precision approach runway, yang dikenal sebagai zona bebas obstacle. Zona ini harus dijaga bebas dari objek tetap/permanen, selain alat bantu navigasi penerbangan yang ringan dan mudah dibongkar pasang (frangible mounted) yang harus berada di dekat runway untuk menjalankan fungsinya, dan dari objek bersifat sementara seperti 64 pesawat udara dan kendaraan-kendaraan saat runway digunakan untuk precision approach. Gambar IV. 15 Iliustrasi Zona Bebas Obstacle j. Permukaan take-off climb. Permukaan take-off climb adalah bidang miring (atau bentuk lain dalam kasus (curved take-off) yang terletak di luar ujung runway atau clearway. Permulaan permukaan take-off climb adalah tepi dalam panjang tertentu yang terletak pada jarak tertentu dari ujung runway atau clearway. Kemiringan permukaan takeoff climb diukur pada bidang vertikal yang mencakup garis tengah runway. Gambar IV. 16 Gambaran Bidang Permukaan Take-Off Climb 65 Penyelenggara bandar udara harus memastikan bahwa Obstacle Limitation Surface telah dibuat sesuai dengan Standar Teknis Pengoperasian Bandar Udara. Dalam pemantauan ruang udara, penyelenggara bandar udara harus memerhatikan halhal sebagai berikut: 1. Penyelenggara bandar udara harus melakukan pemantauan terhadap ruang udara disekitar bandar udara untuk mengetahui adanya pelanggaran terhadap Kawasan Keselamatan Operasi Penerbangan (obstacle limitation surface) oleh suatu objek (bangunan, struktur lainnya, atau benda tumbuh). 2. Pemantauan terhadap ruang udara harus sesuai dengan Standar Teknis Pengoperasian Bandar Udara. 3. Penyelenggara bandar udara harus mengambil semua langkah yang diperlukan untuk menjamin bahwa obstacle yang terdapat di bandar udara atau disekitar bandar udara dapat terdeteksi sesegera mungkin. Apabila penyelenggara bandar udara mengetahui adanya suatu halangan (obstacle), maka harus segera memberitahukan kepada personel pelayanan lalu lintas penerbangan (air traffic control) dan menyampaikan secara rinci tentang lokasi, ketinggian obstacle dimaksud dan membuat amandemen terhadap runway declared distance apabila memungkinkan. Berdasarkan KP no. 39 Tahun 2015, dimensi fisik permukaan OLS untuk approach runway harus ditentukan dengan menggunakan tabel sebagai berikut: 66 Tabel IV. 14 OLS untuk Approach Runway 67 Keterangan: Non-instrument Runway: Landas pacu (Runway) yang ditujukan untuk operasi pesawat udara menggunakan prosedur pendekatan secara visual. Instrument Runway: Prosedur yang harus diikuti oleh pesawat udara yang sedang menurun dari ketinggian jelajah dan mendarat di bandar udara. a. Non-precision approach runway. Runway Instrument yang melayani penerbangan dengan alat bantu visual dan non visual menyediakan sedikitnya panduan arah yang straight-in approach. b. Precision approach runway, kategori I. Runway Instrumen yang dilengkapi dengan ILS atau MLS dan alat bantu visual yang dimaksudkan untuk operasi dengan decision height tidak kurang dari 60 m (200 kaki) dan jarak pandang tidak kurang dari 800 m atau kisaran jarak pandang landas pacu (Runway Visual Range) tidak kurang dari 550 m. c. Precision approach runway, kategori II. Runway Instrumen yang dilayani oleh ILS atau MLS dan alat bantu visual yang dimaksudkan untuk operasi 68 dengan decision height kurang dari 60 m (200 kaki) tetapi tidak kurang dari 30 m (100 kaki) dan kisaran jarak pandang landas pacu (runway visual range) tidak kurang dari 300 m. d. Precision approach runway, kategori III. Runway Instrumen yang dilengkapi dengan ILS atau MLS pada dan di sepanjang permukaan landas pacu (runway). Diasumsikan klasifikasi runway adalah instrument runway dengan precision approach runway kategori III. Berdasarkan Kode Referensi Aerodrome yang telah dibahas pada subbab 4.1, kode elemen untuk bandar udara adalah 4, yang berdasarkan pada referensi panjang landas pacu untuk digunakan pesawat udara, yaitu dengan panjang lebih dari 1800 m. Maka keterangan mengenai OLS dan dimensi dapat diambil dari Tabel IV.14 sebagai berikut: 69 Tabel IV. 15 Spesifikasi OLS Berdasarkan KP no. 39 Tahun 2015 HORISONTAL LUAR (OUTER HORIZONTAL) Tinggi (m) 150 Radius (m) 15000 MENGERUCUT (CONICAL) Kemiringan 5% Tinggi (m) 100 HORISONTAL DALAM (INNER HORIZONTAL) Tinggi (m) 45 Radius (m) 4000 APPROACH Panjang tepi dalam (m) Jarak dari ambang batas (m) 300 60 Divergens masing-masing sisi 15% Panjang bagian pertama (m) 3000 Kemiringan 2% Panjang bagian kedua (m) Kemiringan 3600 2.50% Panjang bagian horizontal (m) Panjang total (m) 8400 15000 PENDEKATAN DALAM Lebar (m) 120 Ambang batas (m) 60 Panjang (m) 900 Kemiringan 2% TRANSISIONAL Kemiringan 14.30% TRANSISIONAL DALAM Kemiringan 33.30% BALKED LANDING Panjang tepi dalam (m) 120 70 Jarak dari ambang batas (m) 1800 Divergens masing-masing sisi 10% Kemiringan 3.30% Dimensi fisik permukaan OLS untuk approach runway harus ditentukan dengan menggunakan tabel sebagai berikut: Tabel IV. 16 OLS untuk Take-off Runway Karena kode runway adalah 4, maka data OLS untuk Take-off Runway adalah sebagai berikut: Tabel IV. 17 Keimpulan Take-off Climb Surface Dimension KP no. 39 Tahun 2015 Take-off Climb Surface Dimension Panjang tepi dalam (m) Jarak minimum tepi dalam dari ujung runway (m) Tingkat perbedaan (masing-masing sisi) Lebar akhir/final (m) Panjang keseluruhan (m) Kemiringan 180 60 12.50% 1800 15000 2% 71 4.6 Perancangan Perkerasan Bandara Dalam melakukan perencanaan struktur perkerasan, ada beberapa metode yang dapat digunakan yaitu metode empiris dan mekanistik. Pada pengerjaan tugas besar kali ini, akan digunakan metode empiris yang mengacu pada FAA AC 150/5320-6D. Dengan mengacu pada FAA, perancangan didasarkan pada kurva-kurva yang terdaoat dalam acuan ini. Pada metode ini, perhitungan tebal perkerasan dilakukan untuk masing-masing modulasi pesawat tahunan. Lalu modul yang menghasilkan ketebalan terbesar akan dijadikan sebagai pesawat rencana. Kemudian untuk menghitung perkerasan yang dapat mengakomodir pergerakan pesawat tahunan, seluruh pesawat dikonversi ke dalam satuan pesawat rencana. Selain menggunakan FAA AC 150/53206D, dapat pula menggunakan FAARFIELD untuk dapat merencanakaan struktur perkerasan. Perkerasan yang digunakan dalam perancangan bandara adalah perkerasan lentur (flexible pavement) dan perkerasan kaku (rigid pavement). Perkerasan lentur digunakan pada runway, sedangkan perkerasan kaku digunakan pada taxiway dan apron. Perbedaan pemakaian jenis perkerasan ini didasarkan pada karakteristik pembebanan dan karakteristik perkerasan. Pada runway, beban impact karena beban bergerak dengan kecepatan tinggi sehingga membutuhkan perkerasan dengan fleksibilitas tinggi dan tekstur kasar. Pada taxiway, beban maximum karena beban bergerak dengan kecepatan rendah sehingga membutuhkan perkerasan dengan kekuatan tinggi dan tekstur sedang. Sedangkan pada apron, beban maximum karena beban bergerak dengan kecepatan rendah sampai diam sehingga membutuhkan perkerasan dengan kekuatan tinggi dan tahan terhadap fluida. 4.6.1 Perencanan Perkerasan Menurut FAA AC 150/5320-6D 1. Perkerasan Lentur Perkerasan lentur yang ditentukan dari FAA AC 150/5320-6D mengacu pada grafik-grafik yang sudah disediakan. Data-data yang dibutuhkan untuk dapat merencanakan perkerasan dengan acuan ini adalah modulasi pesawat, jumlah keberangkatan pesawat setiap tahunnya, MTOW, gear type, CBR tanah dasar, dan 72 CBR pondasi bawah. Berikut merupakan data-data yang dibutuhkan untuk setiap pesawat. Tabel IV. 18 Spesifikasi Pesawat No Tipe Pesawat 1 2 3 4 5 6 7 8 A333 A320 AT76 B738 B739 B734 B744 A321 Data Pergerakan Pesawat Tahunan 2018 2038 2920 12602 36135 155948 3285 14177 28470 122868 22630 97664 0 0 730 3150 0 0 Data Pergerakan Harian Arrival 4 51 5 40 33 0 1 0 Departure 4 48 4 38 29 0 1 0 MTOW kg 242000 73500.20056 22999.88379 79015.89075 74389.24272 67907.39956 396893.8255 93500.02062 Gear Type lbs 533518 162040 50706 174200 164000 149710 875000 206132 Dual Thandem Wheel Dual Wheel Single Wheel Dual Thandem Wheel Dual Thandem Wheel Dual Thandem Wheel Dual Thandem Wheel Dual Wheel Data pergerakan pesawat tahunan diperoleh dari data pergerakan pesawat eksisting Bandara Juanda. Lalu selanjutnya diproyeksikan ke tahun 2038 dengan anggapan pertambahan annual departure sebesar 8%. Selain itu, data CBR tanah dasar diketahui sebesar 8% dan CBR pondasi bawah sebesar 20%. Lalu langkah selanjutnya adalah menentukan ketebalan total perkerasan untuk setiap tipe pesawat. Berikut merupakan salah satu contoh untuk menentukan total perkerasan untuk tipe pesawat A320 yang tertera pada grafik di bawah dan diperoleh data ketebalan total perkerasan sebagai berikut. Tabel IV. 19 Tebal Perkerasan Total untuk Setiap Tipe Pesawat No Tipe Pesawat Tebal Perkerasan 1 2 3 4 5 6 7 8 A333 A320 AT76 B738 B739 B734 B744 A321 50 32 20 26 25 0 50 0 73 Gambar IV. 17 Grafik Penentuan Tebal Perkerasan Lentur Data pergerakan tahunan pesawat B 320 pada tahun 2038 adalah mencapai 155.948 pesawat, sedangkan pada grafik di atas hanya tertera data pergerakan tahunan sampai 25.000 pesawat saja. Sehingga, untuk perencanaan diambil jumlah pergerakan tahunan pesawat adalah 25.000 pesawat karena apabila dilakukan ekstrapolasi atau metoda lain, mungkin ketebalan yang diperoleh terlalu konservatif serta kurang presisi. FAA AC 150/5320-6D dibuat pada tahun 1995 sehingga mungkin pada saat itu belum diperkirakan pergerakan pesawat akan melebihi 25.000 pesawat setiap tahunnya. Mak dari itu, dari tabel di atas diperoleh tipe pesawat rencana yang digunakan adalah A333, dipilih pesawat ini dikarenakan menghasilkan tebal perkerasan total terbesar. Selanjutnya adalah langkah untuk menentukan tebal perkerasan lentur untuk dapat mengakomodir pesawat selama satu tahun. Untuk mempermudah, dalam 74 menentukan tebal perkerasan lentur, seluruh pesawat yang dipilih saat modulasi dikonversi ke dalam tipe pesawat rencana (dalam hal ini adalah gear type). Selain itu, tingkat kedatangan pesawat lain harus dikonversi ke dalam pesawat rencana dengan menggunakan faktor konversi seperti pada tabel di bawah. Tabel IV. 20 Faktor Konversi Tingkat Kedatangan To convert from To Single wheel Single wheel Dual Wheel Double Dual Tandem Dual Tandem Dual Tandem Dual Wheel Double Dual Tandem Dual Wheel Dual Tandem Dual Tandem Dual Tandem Single Wheel Dual Wheel Single Wheel Dual Wheel Multiply departures by 0.8 0.5 0.6 1 2 1.7 1.3 1.7 Setelah konversi tingkat kedatangan, langsung hitung ekivalensi tingkat kedatangan dengan rumus berikut. π2 1/2 log(π 1 ) = log(π 2 ) × ( ) π1 π = 95% × ( ππππ ) ππ’πππβ ππππ π‘π’πππ’ππ Berikut merupakan hasil perhitungan ekivalensi tingkat kedatangan pada Bandara Juanda. 75 Tabel IV. 21 Tingkat Ekivalensi Kedatangan Pesawat No Tipe Pesawat 1 2 3 4 5 6 7 8 A333 A320 AT76 B738 B739 B734 B744 A321 Konversi Annual Departure 1 0.6 0.5 1 1 1 1 0.6 Annual Jumlah Departure Roda (Corrected) Tumpuan 12601.84709 8 93568.71466 4 7088.53899 2 122868.0092 8 97664.31497 8 0 8 3150.461773 8 0 4 TOTAL Beban Roda Pesawat 28737.5 17456.298 10924.945 9383.137 8833.7226 8064.0037 47131.142 22206.255 Equivalent Annual Departure 12601.84709 7488.942792 236.675206 809.4082467 584.0681306 0 30212.24358 0 51933.18504 Dari ekivalen kedatangan pesawat tahunan, dapat diperoleh tebal lapisan total dan tebal pondasi bawah melalui grafik berikut. Gambar IV. 18 Penentuan Tebal Total Perkerasan Ekivalen Kedatangan Tahunan 76 Diketahui bahwa CBR tanah dasar adalah 8%, sehingga diperoleh bahwa ketebalan perkerasan lentur total adalah sebesar 50 in. Sedangkan untuk mengetahui tebal lapis permukaan dan pondasi dapat diketahui melalui CBR pondasi bawah dasar yang sebesar 20%. Gambar IV. 19 Penentuan Tebal Lapis Perkerasan dan Pondasi Perkerasan Ekivalen Kedatangan Tahunan Dari grafik di atas, diperoleh tebal lapis permukaan dan pondasi adalah sebesar 27 in. Selain itu, sudah tertera pada grafik di atas pula untuk kondisi kritis, lapis permukaan diambil sebesar 4 in. Sehingga lapis perkerasan diperoleh sebagai berikut. 77 Tabel IV. 22 Tebal Lapisan Perkerasan Lentur Tebal Lapisan Total Surface + Base Subbase Surface Base 2. Kritis in 50 27 23 4 23 m 1.27 0.6858 0.5842 0.1016 0.5842 Perkerasan Kaku Perkerasan kaku yang ditentukan dari FAA AC 150/5320-6D mengacu pada grafik-grafik yang sudah disediakan. Data-data yang dibutuhkan untuk dapat merencanakan perkerasan dengan acuan ini adalah modulasi pesawat, jumlah keberangkatan pesawat setiap tahunnya, MTOW, gear type, CBR tanah dasar, dan CBR pondasi bawah. Berikut merupakan data-data yang dibutuhkan untuk setiap pesawat. Tabel IV. 23 Spesifikasi Pesawat No Tipe Pesawat 1 2 3 4 5 6 7 8 A333 A320 AT76 B738 B739 B734 B744 A321 Data Pergerakan Harian Arrival 4 51 5 40 33 0 1 0 Departure 4 48 4 38 29 0 1 0 Data Pergerakan Pesawat Tahunan 2018 2038 2920 12602 36135 155948 3285 14177 28470 122868 22630 97664 0 0 730 3150 0 0 MTOW kg 242000 73500.20056 22999.88379 79015.89075 74389.24272 67907.39956 396893.8255 93500.02062 Gear Type lbs 533518 162040 50706 174200 164000 149710 875000 206132 Dual Thandem Wheel Dual Wheel Single Wheel Dual Thandem Wheel Dual Thandem Wheel Dual Thandem Wheel Dual Thandem Wheel Dual Wheel Data pergerakan pesawat tahunan diperoleh dari data pergerakan pesawat eksisting Bandara Juanda. Lalu selanjutnya diproyeksikan ke tahun 2038 dengan anggapan pertambahan annual departure sebesar 8%. Selain itu, data K tanah dasar sebesar 800 psi dan tebal pondasi bawah adalah 6 in. Dari data ini, kemudian dapat digunakan untuk menentukan modulus lapis podasi bawah sebagai berikut. 78 Gambar IV. 20 Penentuan Modulus Lapis Bawah Dari grafik di atas diperoleh modulus lapis bawah sebesar 210 psi. Lalu langkah selanjutnya adalah menentukan ketebalan total perkerasan untuk setiap tipe pesawat. Berikut merupakan salah satu contoh untuk menentukan total perkerasan untuk tipe pesawat A320 yang tertera pada grafik di bawah dan diperoleh data ketebalan total perkerasan sebagai berikut. Tabel IV. 24 Tebal Perkerasan Kaku Total untuk Setiap Tipe Pesawat No 1 2 3 4 5 6 7 8 Tipe Tebal Pesawat Perkerasan A333 A320 AT76 B738 B739 B734 B744 A321 20.5 14.8 8.5 12 11.5 0 23.55 0 79 Gambar IV. 21 Grafik Penentuan Tebal Perkerasan Kaku Data pergerakan tahunan pesawat B 320 pada tahun 2038 adalah mencapai 155.948 pesawat, sedangkan pada grafik di atas hanya tertera data pergerakan tahunan sampai 25.000 pesawat saja. Sehingga, untuk perencanaan diambil jumlah pergerakan tahunan pesawat adalah 25.000 pesawat karena apabila dilakukan ekstrapolasi atau metoda lain, mungkin ketebalan yang diperoleh terlalu konservatif serta kurang presisi. FAA AC 150/5320-6D dibuat pada tahun 1995 sehingga mungkin pada saat itu belum diperkirakan pergerakan pesawat akan melebihi 25.000 pesawat setiap tahunnya. Maka dari itu, dari tabel di atas diperoleh tipe pesawat rencana yang digunakan adalah B744, dipilih pesawat ini dikarenakan menghasilkan tebal perkerasan total terbesar. Selanjutnya adalah langkah untuk menentukan tebal perkerasan kaku untuk dapat mengakomodir pesawat selama satu tahun. Untuk mempermudah, dalam menentukan tebal perkerasan kaku, seluruh pesawat yang dipilih saat modulasi dikonversi ke dalam tipe pesawat rencana (dalam hal ini adalah gear type). Selain itu, tingkat kedatangan pesawat lain harus dikonversi ke dalam pesawat rencana dengan menggunakan faktor konversi seperti pada tabel di bawah. 80 Tabel IV. 25 Faktor Konversi Tingkat Kedatangan To convert from To Single wheel Single wheel Dual Wheel Double Dual Tandem Dual Tandem Dual Tandem Dual Wheel Double Dual Tandem Dual Wheel Dual Tandem Dual Tandem Dual Tandem Single Wheel Dual Wheel Single Wheel Dual Wheel Multiply departures by 0.8 0.5 0.6 1 2 1.7 1.3 1.7 Setelah konversi tingkat kedatangan, langsung hitung ekivalensi tingkat kedatangan dengan rumus berikut. π2 1/2 log(π 1 ) = log(π 2 ) × ( ) π1 π = 95% × ( ππππ ) ππ’πππβ ππππ π‘π’πππ’ππ Berikut merupakan hasil perhitungan ekivalensi tingkat kedatangan pada Bandara Juanda. Tabel IV. 26 Tingkat Ekivalensi Kedatangan Pesawat No Tipe Pesawat 1 2 3 4 5 6 7 8 A333 A320 AT76 B738 B739 B734 B744 A321 Konversi Annual Departure 1 0.6 0.5 1 1 1 1 0.6 Annual Jumlah Departure Roda (Corrected) Tumpuan 12601.84709 8 93568.71466 4 7088.53899 2 122868.0092 8 97664.31497 8 0 8 3150.461773 8 0 4 TOTAL Beban Roda Pesawat 28737.5 17456.298 10924.945 9383.137 8833.7226 8064.0037 47131.142 22206.255 Equivalent Annual Departure 1591.642063 1060.135649 71.4281747 186.576885 144.6130353 0 3150.461773 0 6204.85758 Dari ekivalen kedatangan pesawat tahunan, dapat diperoleh tebal lapisan total dan tebal pondasi bawah melalui grafik berikut. 81 Gambar IV. 22 Penentuan Tebal Total Perkerasan Ekivalen Kedatangan Tahunan Dari grafik di atas, diperoleh tebal perkerasan kaku total adalah sebesar 27 inci atau 0.7 meter. Tabel IV. 27 Tebal Lapisan Perkerasan Kaku Tebal Lapisan Total Beton Subbase 4.6.2 Kritis in 27 6 21 m 0.6858 0.1524 0.5334 Perencanaan Perkerasan Menurut FAARFIELD Selain dengan menggunakan metode empiris, merencanakan perkerasan dapat menggunakan aplikasi FAARFIELD yang disediakan oleh FAA sendiri. 1. Perkerasan Lentur Dalam menentukan perkerasan lentur menggunakan FAARFIELD, pertama harus diinput jenis-jenis pesawat tahunan dan berat pesawat rencana. Lalu selanjutnya melakukan pemodelan perkerasan lentur yang dapat mengikuti tabel di bawah ini. 82 Tabel IV. 28 Spesifikiasi Tipe Layer Perkerasan Lentur Dikarenakan pesawat yang memiliki berat terbesar adalah pesawat B744 yaitu sebesar 875.000 lbs, maka digunakan spesifikasi pada kolom paling kanan. Lalu diinput ke dalam aplikasi dan diperoleh tebal setiap perkerasan sebagai berikut. Gambar IV. 23 Ketebalan Perkerasan Lentur 83 Gambar IV. 24 CDF Graph untuk Perkerasan Lentur 2. Perkerasan Kaku Dalam menentukan perkerasan kaku menggunakan FAARFIELD, pertama harus diinput jenis-jenis pesawat tahunan dan berat pesawat rencana. Lalu selanjutnya melakukan pemodelan perkerasan kaku yang dapat mengikuti tabel di bawah ini. Tabel IV. 29 Spesifikiasi Tipe Layer Perkerasan Kaku 84 Dikarenakan pesawat yang memiliki berat terbesar adalah pesawat B744 yaitu sebesar 875.000 lbs, maka digunakan spesifikasi pada kolom paling kanan. Lalu diinput ke dalam aplikasi dan diperoleh tebal setiap perkerasan sebagai berikut. Gambar IV. 25 Ketebalan Perkerasan Kaku Gambar IV. 26 CDF Graph untuk Perkerasan Kaku 85 4.7 Perancangan Drainase Bandara 4.7.1 Taxiway Minimum Separation Distance Untuk menentukan jarak minimum pemisah taxiway harus berdasarkan pada berdasarkan “Aerodrome Design Manual 2- Taxiways, Apron, and Holding Bays” pada tabel 1.1 Design Criteria of Taxiway. Agar pesawat dapat tetap bergerak dengan leluasa saat akan keluar ke runway atau masuk ke dalam apron. Berikut merupakan batasanbatasan jarak dari taxiway ke komponen lain a. Jarak minimum dari garis tengah taxiway ke garis tengah kode instrumen runway adalah 182.5 meter b. Jarak minimum dari garis tengah taxiway ke garis tengah objek taxiway adalah 80 meter c. Jarak minimum dari garis tengah taxiway ke taxiway adalah 47.5 meter. d. Jarak minimum dari garis tengah taxiway ke aircraft stand taxilane adalah 42.5 meter. 4.7.2 Perhitungan Hidrologi Sistem drainase bandar udara berfungsi untuk: a. Intersepsi dan mengalirkan air permukaan dan air tanah yang berasal dari lokasi di sekitar lapangan terbang b. Mengatur penyimpanan air untuk dimanfaatkan secara berkelanjutan. Sistem drainase (pengaliran) di area bandar udara terdiri dari: a. Drainase permukaan: berfungsi untuk Intersepsi dan mengalirkan air permukaan dan air tanah yang berasal dari lokasi di sekitar lapangan terbang b. Drainase bawah permukaan: berfungsi membuang air dari lapis perkerasan di bawah permukaan pavement, serta menerima, mengumpulkan, dan membuang air dari mata air atau lapisan tembus air. 86 Perancangan drainase bandar udara mengacu pada FAA AC 150/5320-5D Airport Drainage System. Langkah perancangan drainase bandar udara ditunjukkan pada diagram alir di bawah ini. Perhitungan hidrologi dalam perancangan drainase terdiri dari beberapa tahapan sebagai berikut: a. Penentuan area tangkapan hujan b. Penentuan runoff coefficient c. Perhitungan waktu konsentrasi d. Pengolahan data hujan historis e. Pengolahan data curah hujan rencana f. Perhitungan intensitas hujan untuk periode ulang rencana g. Perhitungan debit rencana 87 Mulai Dasar Teori Pengumpulan Data Analisis Data Perhitungan Hidrologi Perhitungan Hidrolika Volume Outflow Desain Dimensi Saluran Selesai Gambar IV. 27 Diagram Alur Perancangan Saluran Drainase Metode Rasional adalah salah satu metode yang digunakan dalam melakukan perkiraan laju aliran puncak untuk debit rencana atau debit banjir rencana. Metode ini lebih lengkap dikenal sebagai metode Rasional USSCS (1973). Metode Rasional dikembangkan berdasarkan asumsi bahwa curah hujan yang terjadi mempunyai intensitas seragam dan merata di seluruh daerah pengaliran selama paling sedikit sama dengan waktu konsentrasi (tc). Metode Rasional dapat ditulis secara matematik dengan persamaan berikut: π =πΆπΌπ΄ dimana: 88 Q = Debit (ft3/s) C = Koefisien aliran I = Intensitas curah hujan selama waktu konsentrasi (in/hr) A = Luas daerah aliran (hectares) Tabel IV. 30 Koefisien Runoff untuk Metode Rasional ππππβπ‘ππ πΆ = ∑(πΆπ π΄π ) π΄π‘ππ‘ππ Intensitas curah hujan adalah tinggi hujan yang terjadi dalam suatu satuan waktu yang menyatakan derajat curah hujan. Satuan yang digunakan adalah mm/jam. Umumnya, apabila data hujan menitan tidak tersedia, maka dapat digunakan formula yang diberikan oleh Mononobe sebagai berikut: 2 π π‘ 24 3 πΌ= ×( ) 24 π‘π dimana: 89 I = intensitas hujan (mm/jam) Rt = curah hujan maksimum dalam 24 jam (metode Gumbell/Log Pearson III) tc = time of concentration (jam) Waktu konsentrasi dapat ditentukan dengan menjumlahkan waktu yang dibutuhkan oleh air untuk mengalir pada beberapa segmen aliran. Dalam menghitung time of concentration, digunakan persamaan sebagai berikut: π‘π = π‘1 + π‘2 + π‘3 a. Sheet Flow Travel Time πΎπ ππΏ 0,6 π‘1 = 0,4 ( ) πΌ √π dimana: TR = sheet flow travel time, minutes (min) n = roughness coefficient L = flow length, ft I = rainfall intensity, in/hr S = surface slope, feet per feet (ft/ft) KC = empirical coefficient equal to 0.933 Tabel IV. 31 Roughness Coefficient untuk Sheet Flow Travel Time 90 Perlu dilakukan penentuan nilai intensitas yang tepat dengan metode trial and error menggunakan kurva IDF yang mennunjukkan hubungan intensitas dengan durasi dan frekuensi. Kurva IDF dapat digunakan untuk menghitung banjir rencana dengan mempergunakan metode rasional. Gambar IV. 28 Kurva IDF 91 b. Shallow Concentrated Flow Velocity and Time π‘2 = πΏ 60π2 π = (3,281)πππ0,5 dimana: L = panjang segmen, ft V = velocity, ft/s k = intercept coefficient SP = slope, percent Tabel IV. 32 Intercept Coefficient c. Open Channel and Pipe Flow Capacity π‘3 = πΏ 60π3 π (ππππ πβπππππ ππππ ππππ€ π£ππππππ‘π¦) = 1,49 2 1 π 3π 2 π dimana: 92 n = roughness coefficient V = velocity, ft/s R = hydraulic radius (flow area divided by the wetted perimeter), ft S = slope, ft/ft Tabel IV. 33 Roughness Coefficient untuk Open Channel and Pipe Flow 93 Berikut adalah contoh perhitungan hidrologi sebagai dasar perancangan drainase bandar udara. Perhitungan ini bukan representasi dari keadaan sesungguhnya di Bandar Udara Juanda, namun mengambil referensi berdasarkan FAA. 1. Perhitungan koefisien aliran Diketahui data luas serta koefisien aliran untuk kondisi rencana adalah sebagai berikut: Tabel IV. 34 Karakteristik Tata Guna Lahan (Contoh Perhitungan) Area Runoff (acres) Coefficient, C Paved 5.4 0.9 Lawn 1.6 0.15 Unimproved Grass 18.6 0.25 Grass 17.7 0.22 Total Area 43.3 Land Use Berdasarkan data di atas, dapat ditentukan nilai weighted C untuk kondisi eksisting dan kondisi perencanaan sebagai berikut: ππππβπ‘ππ πΆπππππππ = (5,4 × 0,9 + 1,6 × 0,15 + 18,6 × 0,25 + 17,7 × 0,22) 43,3 = 0.315 2. Menghitung nilai waktu konsentrasi, tc Diketahui segmen aliran beserta keterangannya sebagai berikut: Tabel IV. 35 Karakteristik Segmen Aliran (Contoh Perhitungan) Panjang Kemiringan Deskripsi (ft) (ft/ft) Segmen 1. Sheet Flow 223 0.005 Bermuda Grass 2. Shallow Conduit 259 0.006 Segmen Aliran Grassed Waterway 94 3. Flow in Conduit 479 15-in Concrete 0.008 Pipe a. Sheet Flow Travel Time Pada kasus perencanaan bandar udara ini, digunakan nilai n sebesar 0,41 berdasarkan deskripsi segmen yaitu Bermuda Grass. Nilai intensitas hujan tidak diketahui, sehingga perlu digunakan pendekatan iterasi. Untuk memulai perhitungan, dilakukan perkiraan terhadap nilai t1. Sebagai contoh, digunakan nilai t1 sebesar 30 menit. Berdasarkan kurva IDF, diperoleh nila intensitas sebesar 3,4 in/hr. Kemudian akan ditentukan seberapa baik estimasi yang telah dilakukan menggunakan persamaan berikut: πΎπ ππΏ 0,6 π‘1 = 0,4 ( ) πΌ √π 0,933 0,41πΏ π‘1 = ( ) 3,40,4 √0,005 0,6 = 68,68 = 42,1 πππππ‘ πΌ 0,4 Berdasarkan hasil perhitungan di atas, nilai t1 masih lebih besar dari nilai estimasi awal. Sehingga dilakukan iterasi atau trial and error sehingga menghasilkan nilai sebagai berikut: Tabel IV. 36 Hasil Contoh Perhitungan Segmen 1 Segmen 1 Asumsi t1 46 menit Kc 0.933 n 0.41 Bermuda Grass S 0.005 ft/ft L 223 ft I 2.72 in/hr t1 46.027 menit 95 b. Shallow Concentrated Flow Velocity and Time Pada kasus perencanaan bandar udara ini, digunakan nilai n sebesar 0,41 berdasarkan deskripsi segmen yaitu Grass Waterway. π2 = (3,281)πππ0,5 π2 = (3,281)0,457 × 0,60,5 = 1,161 ft/s π‘2 = π‘2 = πΏ 60π2 259 = 3,717 πππππ‘ 60 × 1,161 Tabel IV. 37 Hasil Contoh Perhitungan Segmen 2 Segmen 2 Kc 3.281 k 0.457 Grassed Waterway Sp 0.6 % V 1.161 ft/s L 259 ft t2 3.717 menit c. Open Channel and Pipe Flow Velocity and Time Pada kasus perencanaan bandar udara ini, digunakan nilai n sebesar 0,011 untuk concrete pipe. 2 1,49 2 1 1,49 π΄ 3 1 π3 = π 3π 2 = ( ) π2 π π π 2 1 1,49 1,25 3 π3 = ( ) 0,0082 = 5,579 ππ‘/π 0,011 4 π‘3 = πΏ 60π3 96 π‘3 = 479 = 1,431 πππππ‘ 60 × 5,579 Tabel IV. 38 Hasil Contoh Perhitungan Segmen 3 Segmen 3 n 0.011 15-in Concrete Pipe A 1.25 ft² P 4 ft R 0.3125 ft S 0.008 ft/ft V 5.579 ft/s L 479 ft t3 1.431 menit Total Travel Time (tc) 51.175 menit Sehingga total waktu konsentrasi adalah sebagai berikut: π‘π = π‘1 + π‘2 + π‘3 π‘π = 46.027 + 3.717 + 1.431 = 51.175 πππππ‘ 3. Menentukan debit puncak 10 tahunan menggunakan metode rasional dan kurva IDF. Berdasarkan perhitungan sebelumnya, intensitas hujan adalah 2,72 in/hr, sehingga perhitungan peak flow rate, Q adalah sebagai berikut: π = πΆπΌπ΄ π = 0,315 × 2,72 × 43,3 = 37,11 ππ‘ 3 π3 = 1.051 π π Pada Tugas Besar ini, telah diberikan nilai debit rencana yaitu 0,72 m3/s untuk Bandar Udara Juanda. 4.7.3 Desain Saluran Saluran pada tepi jalan dan median merupakan saluran terbuka/open channel yang mengumpulkan dan menyalurkan arus air dari permukaan perkerasan, sisi jalan, 97 dan area median. Umumnya, saluran pada sisi jalan dan median memiliki bentuk normally trapezoidal pada penampang melintangnya dan dibatasi dengan rumput maupun garis protektif. Pada Tugas Besar ini, telah diberikan nilai debit rencana yaitu 0,72 m3/s untuk Bandar Udara Juanda. π = 1,486π΄π 0,67 π00,5 dimana: Q = discharge rate, ft3/s A = cross-sectional flow area, ft2 R = hydraulic radius = A/P, ft P = wetted perimeter, ft So = energy grade line slope, ft/ft n = Manning's roughness coefficient (1 ft = 0,3048 m) Tabel IV. 39 n untuk Natural Stream Channels 98 Tabel IV. 40 n untuk Lined Channels Berdasarkan FAA AC 150/5320-5D, parameter desain dari saluran terbuka antara lain adalah sebagai berikut: • Discharge frequency dengan perioda ulang 5-10 tahun • Channel Geometry Kemiringan/slope umumnya umumnya harus 1V: 3H atau lebih landai. Di area di mana keselamatan lalu lintas mungkin menjadi perhatian, kemiringan sisi saluran harus 1V: 4H atau lebih landai. • Channel Slope • Freeboard (minimal 0,5 ft) 99 Gambar IV. 29 Macam Bentuk Open Channel Saluran terbuka pada Tugas Besar ini akan direncanakan dengan bentuk trapezoidal. Desain saluran dinyatakan baik apabila memenuhi syarat sebagai berikut: ππ πππ’πππ (πππβππ‘π’ππππ βππππππππ) > ππππππππ (πππβππ‘π’ππππ βππππππππ) Berikut adalah langkah perhitungan untuk perancangan saluran terbuka: 1. Merencanakan karakteristik trapezoidal channel sebagai berikut: Tabel IV. 41 Karakteristik Trapezoidal Channel So 0.01 B 2.5 ft z 2 ft 100 d 1 ft 2. Menentukan koefisien Manning untuk saluran Saluran memiliki lining type berupa beton (concrete) dengan rencana kedalaman lebih dari 2 ft, sehingga diambil nilai n = 0,013 3. Luas penampang melintang saluran π΄ = π΅π + π§π 2 π΄ = 2,5 × 1 + 2 × 12 = 4,5 ππ‘ 2 4. Perimeter saluran 1 π = 2((π§π)2 + π 2 )2 1 π = 2((2 × 1)2 + 12 )2 = 6,972 ππ‘ 5. Jari-jari hidraulik π΄ π π = 4,5 π = 6,972 = 0,645 ft 6. Qn ππ = 1,486π΄π 0,67 π00,5 0,67 ππ = 1,486 × 4,5 × 0,645 0,5 × 0,01 ππ‘ 3 = 0,5 π 7. Q saluran π= ππ πππ’πππ = ππ π 0,5 ππ‘ 3 π3 = 38,361 = 38,361 × 0.30483 = 1,086 π3 /π 0,013 π π Dari perhitungan di atas, diperoleh nilai debit saluran lebih besar daripada debit rencana. Berikut ini adalah hasil perhitungan untuk perancangan saluran terbuka 101 dengan tujuan menghasilkan debit saluran lebih besar daripada debit rencana (0,72 m3/s): Tabel IV. 42 Kesimpulan Perancangan Open Channel 0.72 m³/s Q rencana 25.427 ft³/s So 0.01 B 2.5 ft z 2 ft d 1 ft n 0.013 Concrete, Depth >2 ft A 4.5 ft² P 6.972 ft R 0.645 ft Qn 0.499 ft³/s 38.361 ft³/s Q saluran V 8.525 ft/s Cek Kondisi Saluran OK Berikut adalah kesimpulan dari perancangan dengan unit SI: Tabel IV. 43 Kesimpulan Perancangan Open Channel (Unit SI) Q rencana 0.72 m³/s So 0.01 B 0.762 m z 0.610 m d 0.305 m Concrete, Depth >2 n 0.013 ft A 0.418 m² P 2.125 m 102 R 0.197 m Qn 0.014 m³/s Q saluran 1.086 m³/s V 2.598 m/s 103 BAB V PERANCANGAN SISI DARAT 5.1 Luas Terminal Penumpang Berdasarkan KM no. 47 Tahun 2002, fasilitas sisi darat suatu bandara adalah wilayah bandara yang tidak berhubungan dengan kegiatan penerbangan secara langsung. Terminal penumpang adalah semua bentuk bangunan yang meenjadi penghubung sistem transportasi darat dan sistem transportasi udara. Perhitungan luas kebutuhan fasilitas terminal penumpang mengacu pada Standar Nasional Indonesia (SNI) 03-7046-2004 tentang terminal penumpang bandara. Selain SNI, ada pula acuan lain yaitu SKEP 77/IV/2005. a. Kerb Kedatangan dan Keberangkatan Kerb umumnya berupa fasilitas tambahan untuk pejalan kaki yang membatasi daerah bangunan terminal dengan daerah perkerasan jalan. Area kerb ini juga menjadi tempat untuk menurunkan dan menaikkan penumpang dalam waktu singkat. Panjang kerb minimal dapat dihitung dengan persamaan πΏ = 0,095 × π × π × 1,1 Dimana π = jumlah penumpang berangkat atau datang pada waktu jam puncak π = proporsi penumpang yang menggunakan kendaraan pribadi (asumsi nilai p = 0.6) Pada perhitungan sebelumnya sudah diketahui bahwa jumlah penumpang pada saat jam puncak adalah sebanyak 4715 penumpang. Dengan asumsi proporsi jumlah kedatangan dan keberangkatan adalah 50-50, maka jumlah kedatangan adalah sebesar 2357.5 penumpang serta jumlah keberangkatan adalah sebesar 2357.5 104 penumpang. Sehingga panjang kerb kedatangan dan keberangkatan harusnya bernilai sama. Maka panjang kedatangan dan keberangkatan adalah sebesar πΏ = 0,095 × π × π × 1,1 πΏ = 0,095 × 2357.5 × 0.6 × 1,1 = 148 π Dari persamaan di atasm diperoleh panjang kerb keberangkatan dan kedatangan adalah sepanjang 148 m. Sedangkan untuk lebar kerb dipengaruhi oleh jumlah penumpang pada waktu sibuk seperti pada tabel di bawah, dikarenakan jumlah penumpang waktu sibuk lebih dari 100 penumpang, maka lebar kerb minimal adalah 10 meter. Tabel V. 1 Penentuan Lebar Kerb Minimal b. Hall Keberangkatan Hall keberangkatan harus cukup luas untuk menampung penumpang pada waktu sibuk sebelum mereka ke area untuk melakukan check-in. Luas dari hall keberangkatan dapat dihitung dengan menggunakan rumus di bawah ini. π΄ = 0,75 × [π (1 + π)] + π × 1,1 Dimana π = jumlah penumpang berangkat pada waktu jam puncak π = jumlah pengunjung per penumpang dan diasumsikan bernilai 2 π = jumlah penumpang transfer, dianggap 20% dari nilai a Dengan menggunakan rumus di atas, maka hall keberangkatan adalah sebesar π΄ = 0,75 × [π (1 + π)] + π × 1,1 π΄ = 0,75 × ([2357.5 (1 + 2)] + 0.2 × 2357.5) × 1,1 = 5823.025 π2 c. Check In Counter 105 Jumlah meja check-in juga mempengaruhi waktu pelayanan check-in. Semakin banyak meja check-in mengurangi waktu antrian untuk melakukan check-in. Dengan itu, diharapkan akan mengurangi kemungkinan penumpang terlambat dikarenakan antri terlalu lama pada saat hendak melakukan check in. Jumlah meja check-in dapat dihitung dengan menggunakan rumus di bawah ini. π= π+π × π‘1 × 1,1 60 Dimana π = jumlah penumpang berangkat pada waktu jam puncak π = jumlah penumpang transfer, dianggap 20% dari nilai a π‘1 = waktu pemrosesan check in penumpang, diambil 2 menit per penumpang Dengan menggunakan rumus di atas, maka jumlah meja check in harus berjumlah π+π × π‘1 × 1,1 60 2357.5 + 2357.5 × 0.2 π= × 2 × 1,1 = 104 ππππ 60 π= Untuk dapat melayani setiap penumpang selama 2 menit, maka dibutuhkan meja sebanyak 104 meja. d. Area Check In Area check-in harus dirancang agar dapat menampung segala peralatan yang dibutuhkan untuk check-in. Luas minial area check-in dapat dihitung dengan persaaman di bawah ini. π΄ = 0,25 (π + π) × 1,1 Dimana π = jumlah penumpang berangkat pada waktu jam puncak π = jumlah penumpang transfer, dianggap 20% dari nilai a Dengan menggunakan rumus di atas, maka area check in bernilai π΄ = 0,25 (π + π) × 1,1 π΄ = 0,25 (2357.5 + 0.2 × 2357.5) × 1,1 = 777.975 π2 e. Counter Pemeriksaan Paspor 106 Pemeriksaan paspor dibutuhkan untuk terminal penumpang keberangkatan atau kedatangan internasional. Sama seperti check in counter, jumlah counter pemeriksaan paspor mempengaruhi kecepatan pelayanan penumpang. Pada hal ini, diambil waktu pelayanan untuk setiap penumpang sebesar 0.5 menit per penumpang. Jumlah minimal meja pemeriksaan paspor dapat dihitung dengan persamaan π= π+π × π‘2 × 1,1 60 Dimana π = jumlah penumpang berangkat pada waktu jam puncak π = jumlah penumpang transfer, dianggap 20% dari nilai a π‘2 = waktu pemrosesan paspor penumpang, diambil 0.5 menit per penumpang Dengan menggunakan rumus di atas, maka jumlah counter pemeriksaan paspor adalah sebanyak π+π × π‘2 × 1,1 60 2357.5 + 2357.5 × 0.2 π= × 0.5 × 1,1 = 26 ππππ 60 π= f. Area Pemeriksaan Paspor Area pemeriksaan paspor harus dirancang agar dapat penampung segala peralatan yang dibutuhkan untuk melakukan pemeriksaan paspor. Untuk mengetahui area pemeriksaan paspor, dapat menggunakan rumus di bawah ini. π΄ = 0,25 (π + π) Dimana π = jumlah penumpang berangkat pada waktu jam puncak π = jumlah penumpang transfer, dianggap 20% dari nilai c Dengan menggunakan rumus di atas, area pemeriksaan paspor diperoleh sebesar π΄ = 0,25 (π + π) π΄ = 0,25 (2357.5 + 2357.5 × 0.2) = 707.25 π2 g. Pemeriksaan Keamanan Terpusat 107 Pada pemeriksaan keamanan, direncanakan jumlah unit x-ray sebagai salah satu komponen penting untuk menjamin keamanan dan keselamatan di bandara maupun di dalam pesawat. Jumlah minimal unit x-ray dapat dihitung dengan persamaan di bawah ini. π= π+π 300 Dimana π = jumlah penumpang berangkat pada waktu jam puncak π = jumlah penumpang transfer, dianggap 20% dari nilai a Dengan menggunakan persamaan di atas, maka jumlah x-ray adalah π+π 300 2357.5 + 2357.5 × 0.2 π= = 10 ππππ 300 π= h. Ruang Tunggu Keberangkatan Ruang tunggu keberangkatan harus dapat menampug sejumlah penumpang dan disesuaikan dengan durasi waktu tunggunya. Luas minimal ruang tunggu keberangkatan dapat diperoleh dengan menggunakan persamaan π΄= π (π’ × π)(π£ × π) × 1,1 30 Dimana π = jumlah penumpang pada jam puncak π’ = rata-rata waktu menunggu terlama (60 menit) π = proporsi penumpang menunggu terlama (0.6) π£ = rata-rata waktu menunggu tercepat (20 menit) π = proporsi penumpang menunggu tercepat (0.4) Lalu dengan menggunakan rumus di atas, maka luas ruang tunggu keberangkatan harus lebih dari π΄= π (π’ × π)(π£ × π) × 1,1 30 108 π΄ = 2357.7 (60 × 0.6)(20 × 0.4) × 1,1 = 2489.2 π2 30 i. Jumlah Tempat Duduk Jumlah minimal tempat duduk yang harus disediakan untuk penumpang menunggu adalah sebanyak 1/3 dari jumlah penumpang pada jam puncak. π π= 3 Sehingga π= π= π 3 2357.5 = 786 ππ’ππ π 3 j. Luas Toilet Penempatan toilet dapat pada ruang tunggu, hall keberangkatan dan kedatangan. Luas minimal toilet yang harus disediakan adalah sebesar π΄ = 0,2π × 1,1 π΄ = 0,2(2357.5) × 1,1 = 518.62 π2 k. Area Baggage Claim Baggage Claim adalah suatu area yang dibutuhkan untuk mengambil barang dari bagasi pesawat setelah kedatangan. Berikut adalah cara untuk menentukan area dari baggage claim π΄ = 0,9π × 1,1 Dimana π = jumlah penumpang pada jam puncak Maka area baggage claim adalah sebesar π΄ = 0,9π × 1,1 π΄ = 0,9(2357.5) × 1,1 = 2333.925 π2 l. Jumlah Baggage Claim Jumlah minimal baggage claim dibagi ke dalam dua jenis, yaitu untuk wide body aircraft dan narrow body aircraft. Wide body aircraft adalah pesawat dengan lebar lebih dari 20 kaki, mempunyai dua aisles atau baisa juga dikenal dengan twin- 109 aisles, dengan tujuh kursi atau lebih sejajar, sedangkan narrow body aircraft adalah pesawat dengan lebar kabin biasanya mencapai tiga sampai empat meter. Berikut merupakan langkah untuk menentukan jumlah baggage claim π × π (π’ππ‘π’π π€πππ ππππ¦) 425 π × π π= (π’ππ‘π’π ππππππ€ ππππ¦) 300 π= Dimana π = jumlah penumpang tiba pada waktu puncak π = proporsi penumpang datang menggunakan wide body aircraft π = proporsi penumpang datang menggunakan narrow body aircraft Dari persamaan di atas, maka harus diketahui jumlah penumpang datang yang menggunakan wide body dan narrow body. Untuk itu, dilakukan modulasi untuk menentukan proporsi tersebut. Berikut merupakan asumsi pesawat yang datang pada jam puncak. Tabel V. 2 Modulasi Penumpang Datang pada Jam Puncak Tipe Pesawat A333 A320 AT76 B738 B739 B734 B744 A321 TOTAL PENGECEKAN Modul M M M M M M M M 335 186 78 189 189 189 416 186 Jumlah Modul (2038) 2 1 2 2 1 0 3 1 12 Load Factor 0.8 0.8 0.8 0.8 0.8 0.8 0.8 0.8 Kapasitas (2038) 536 148.8 124.8 302.4 151.2 0 998.4 148.8 2410.4 OK Dari 8 pesawat yang digunakan, terdapat 2 pesawat yang masuk ke dalam kategori wide body aircraft yaitu B744 dan A333. Sehingga 536 + 998.4 = 0.64 2410.4 148.8 + 124.8 + 302.4 + 151.2 + 148.8 π= = 0.36 2410.4 π × π π= (π’ππ‘π’π π€πππ ππππ¦) 425 π= 110 2357.5 × 0.64 =4 425 π × π π= (π’ππ‘π’π ππππππ€ ππππ¦) 300 2357.5 × 0.36 π= =3 300 π= m. Panjang Baggage Claim Belt Dalam perancangan conveyor belt untuk pengambilan bagasi perlu dipertimbangkan jenis dan jumlah seat pesawat udara. Idealnya satu baggage claim tidak melayani dua jenis pesawat udara pada saat yang bersamaan. Panjang baggage claim minimal πΏ= (∑ π) × π 3 Dimana ∑ π = jumlah pesawat pada jam puncak π = konstanta dari jenis pesawat udara dan jumlah seat Tabel V. 3 Konstanta dari Jenis Pesawat Udara dan Jumlah Seat Dari langkah sebelumnya, terdapat dua jenis conveyor belt yaitu untuk wide body dan narrow body. Sehingga dalam melakukan perhitungan panjang conveyor belt, dibagi menjadi dua yaitu untuk wide dan narrow body aircraft. Namun untuk safety factor, diambil pesawat B744 sebagai pesawat rencana dengan kapasitas sebesar 111 416 penumpang sehingga nilai N adalah 56 dengan jumlah pesawat adalah sebanyak 12 buah yang melayani penumpang datang. πΏ= 12 × 56 = 224 π 3 n. Hall Kedatangan Hall atau ruang kedatangan harus cukup luas untuk menampung penumpang datang dan penjemput pada waktu sibuk. Luas hall kedatangan minimal dapat dihitung dengan persamaan π΄ = 0,375 × [π + π + (2ππ)] × 1,1 Dimana π = jumlah penumpang pada jam puncak π = jumlah penumpang transfer, dianggap 20% dari nilai a π = jumlah pengunjung per penumpang dan diasumsikan bernilai 2 Dengan menggunakan persamaan di atas, maka luas hall kedatangan adalah sebesar π΄ = 0,375 × [π + π + (2ππ)] × 1,1 π΄ = 0,375 × [0.2 × 2357.5 + 2357.7 + (2 × 2357.5 × 2)] × 1,1 = 5056.84 π2 Berikut merupakan rekapitulasi perhitungan komponen-komponen terminal Bandara Juanda yang dirancang. 112 Tabel V. 4 Rekapitulasi Perhitungan Terminal Bandara Juanda Komponen Kerb Keberangkatan Panjang Lebar Kerb Kedatangan Panjang Lebar Hall Keberangkatan Check In Counter Area Check In Counter Pemeriksaan Paspor Area Pemeriksaan Paspor Pemeriksaan Keamanan Terpusat Gate Hold Room Ruang Tunggu Keberangkatan Jumlah Tempat Duduk Luas Toilet Area Baggage Claim Wide body aircraft Narrow body aircraft Panjang Baggage Claim Belt Hall Kedatangan 5.2 Nilai Satuan 148 10 m m 148 10 5823.025 104 777.975 26 707.25 10 832 24895.2 786 518.65 2333.925 4 3 224 5056.838 m m m² meja m² meja m² meja m² m² m² m² m m² Perencanaan Kebutuhan Parkir Bandara Berdasarkan rumusan penentuan kerb keberangkatan dan kedatangan, 60% penumpang pada jam puncak menggunakan kendaraan pribadi. Diasumsikan bahwa 9,5% dari total penumpang yang menggunakan kendaraan pribadi di bandar udara melakukan kegiatan drop-off atau tidak memarkirkan kendaraan, serta satu orang menggunakan satu kendaraan. Kondisi jam puncak diasumsikan sama pada jam lainnya, namun berbeda dalam persentase penumpang per jam. Persentase penumpang per jam ditunjukkan pada tabel berikut: 113 Tabel V. 5 Data Persentase Penumpang per Jam Jam 1.00.00 AM 2.00.00 AM 3.00.00 AM 4.00.00 AM 5.00.00 AM 6.00.00 AM 7.00.00 AM 8.00.00 AM 9.00.00 AM 10.00.00 AM 11.00.00 AM 12.00.00 AM 1.00.00 PM 2.00.00 PM 3.00.00 PM 4.00.00 PM 5.00.00 PM 6.00.00 PM 7.00.00 PM 8.00.00 PM 9.00.00 PM 10.00.00 PM 11.00.00 PM 12.00.00 AM 01.30 - 02.30 02.30 - 03.30 03.30 - 04.30 03.30 - 04.30 04.30 - 05.30 05.30 - 06.30 06.30 - 07.30 07.30 - 08.30 08.30 - 09.30 09.30 - 10.30 10.30 - 11.30 11.30 - 12.30 12.30 - 13.30 13.30 - 14.30 14.30 -15.30 15.30 - 16.30 16.30 - 17.30 17.30 - 18.30 18.30 - 19.30 19.30 - 20.30 20.30 - 21.30 21.30 - 22.30 22.30 - 23.30 23.30 - 0.30 Persentase penumpang/jam % 0 0 0 2 5 6 6 3 3 2 5 2 6 7 9 10 9 6 6 5 3 2 2 1 Berdasarkan perhitungan pada subbab sebelumnya, dipeorleh nilai Volume Jam Puncak (VJP) sebesar 4715 penumpang/jam. ππππππ’ππ πππππππππ πππππππ (60%) = 60% × 4715 = 2829 πππππ ππππππ’ππ ππβππ ππππππ (91,5%) = 2589 πππππ 114 Berikut adalah contoh perhitungan banyaknya kendaraan pada rentang satu jam pada pukul 03.30 – 04.40: ππππ πππ‘ππ π ππππ’πππππ = 2% πππ 1 ππππ’ππππ = 1 πππππππππ π½π’πππβ πππππππππ = 2% × 2589 = 52 πππππππππ/πππ πππ Tabel V. 6 Hasil Perhitungan Jumlah Kendaraan per Jam Jam 1.00.00 AM 2.00.00 AM 3.00.00 AM 4.00.00 AM 5.00.00 AM 6.00.00 AM 7.00.00 AM 8.00.00 AM 9.00.00 AM 10.00.00 AM 11.00.00 AM 12.00.00 AM 1.00.00 PM 2.00.00 PM 3.00.00 PM 4.00.00 PM 5.00.00 PM 6.00.00 PM 7.00.00 PM 8.00.00 PM 9.00.00 PM 10.00.00 PM 11.00.00 PM 01.30 - 02.30 02.30 - 03.30 03.30 - 04.30 03.30 - 04.30 04.30 - 05.30 05.30 - 06.30 06.30 - 07.30 07.30 - 08.30 08.30 - 09.30 09.30 - 10.30 10.30 - 11.30 11.30 - 12.30 12.30 - 13.30 13.30 - 14.30 14.30 -15.30 15.30 - 16.30 16.30 - 17.30 17.30 - 18.30 18.30 - 19.30 19.30 - 20.30 20.30 - 21.30 21.30 - 22.30 22.30 - 23.30 Persentase penumpang/jam % 0 0 0 2 5 6 6 3 3 2 5 2 6 7 9 10 9 6 6 5 3 2 2 Kendaraan /jam 0 0 0 52 130 156 156 78 78 52 130 52 156 182 233 259 233 156 156 130 78 52 52 115 12.00.00 AM 23.30 - 0.30 1 26 Penentuan kapasitas parkir ditentukan sesuai sense engineering masing-masing. Lokasi parkir harus dapat mengakomodasi kebutuhan parkir secara tidak boros. Maka dari itu kapasitas parkir tidak diambil dari nilai maksimum dari akumulasi parkir namun mengambil nilai yang sekiranya dapat mengakomodasi pengguna kendaraan pribadi di bandar udara secara optimal. selain agar tidak boros, pengambilan nilai kapasitas parkir didasarkan pada penggunaan parkir yang tidak selalu tinggi selama 24 jam, sehingga pada jam yang relatif sepi baik dari segi kedatangan maupun keberangkata, akan terjadi kekosongan di lhaan parkir/. Dalam kasus perencanaan pada tugas besar ini, diambil nilai kapasitas parkir sebesar 200 kendaraan/jam. Kebutuhan Parkir Bandar Udara Akumulasi Parkir Kapasitas Parkir 300 Kendaraan/Jam 250 200 150 100 50 0 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 Pukul Gambar V. 1 Grafik Kebutuhan Parkir Bandar Udara Berikutnya, akan dilakukan penentuan luas parkir menggunakan rumusan sebagai berikut: πΏπ’ππ = πΌπ × πΎ × π΄ 116 dengan: IP = Indeks parkir (untuk sirkulasi), asumsi IP = 2 K = Kapasitas parkir A = Asumsi luas satu petak parkir Penentuan luas satu petak parkir didasarkan pada ketentuan pada SAA (1986), yaitu panjang sebesar 4,75 m dan lebar sebesar 2,5 m., atau menggunakan aturan berdasarkan Satuan Ruang Parkir (SRP): Tabel V. 7 Satuan Ruang Parkir Luas satu petak parkir yang digunakan untuk perencanaann luas parkir Bandar Udara Juanda adalah sebagai berikut: π΄ = πππππππ × πππππ π΄π ππ‘π’ πππ‘ππ = 4,75 × 2,5 = 11,875 π2 π΄ππβππ ππππππ = 2 × 200 πππππππππ × 11,875 π2 = 4750 π2 117 BAB VI PENUTUP 6.1 Kesimpulan Kesimpulan dari pengerjaan tugas besar Rekayasa Antar Moda dalam perencanaan Bandar Udara Juanda Surabaya adalah 1. Jumlah Penumpang Jumlah penumpang di tahun rencana, yaitu tahun 2038 adalah sebanyak 49.163.638 penumpang pada keberangkatan dan kedatangan serta jumah penumpang pada jam puncak adalah sebanyak 4715 penumpang 2. Modulasi Pesawat pada Jam Puncak Pada jam puncak di tahun 2038, kemungkinan jumlah pesawat yang digunakan untuk melayani penumpang pada saat jam puncak adalah sebanyak 18 pesawat, antara lain 3 pesawat A333, 1 pesawat A320, 2 pesawat AT76, 2 pesawat B738, 2 pesawat B739, 1 pesawat B734, 6 pesawat B744, dan 1 pesawat A321. 3. Geometri Runway Orientasi runway yang digunakan pada Bandar Udara Surabaya adalah 20o200o serta 110o – 290o. Lalu panjang runway setelah dikoreksi adalah sepanjang 4403.23 meter dengan lebar sepanjang 45 meter. Bahu runway diperoleh sebesar 15 meter. Sedangkan lebar runway strip adalah 150 meter, lebar RESA adalah 90 meter, lebar clearway adalah 150 meter, serta stopway width sebesar 45 meter. 4. Geometri Taxiway Dikarenakan aerodrome reference code dari pesawat rencana adalah 4E, maka lebar taxiway adalah sebesar 23 meter dengan lebar bahu sebesar 21 meter. Selain itu, jarak dari garis tengah taxiway ke garis tengah runway adalah sebesar 182.5 meter dengan jarak antar pesawat dari garis tengah adalah sebesar 80 meter. Pada perencanaan kali ini, rapid exit taxiway tidak dibutuhkan krena 118 besarnya jarak dari threshold sampai exit lebih besar apabila dibandingkan dengan panjang runway. 5. Geometri Apron Geometri apron didasarkan pada pesawat terbesar yaitu B744 dengan panjang apron sebesar 429 meter serta lebar apron sebesar 641.4 meter. Maka dari itu, luas apron adalah sebesar 235.615 m2. 6. Tebal Perkerasan Runway Perkerasan yang digunakan pada runway adalah perkerasan lentur. Metode yang digunakan yaitu metode FAA AC 150/5320-6D dan FAARFIELD. Pada metode FAA AC 150/5320-6D, dibutuhkan HMA setebal 0.1016 meter, subbase 0.5842 meter, base setebal 0.5842 meter, lalu subgrade. Sehingga tebal total perkerasan adalah sebesar 1.27 meter. Sedangkan dengan menggunakan FAARFIELD dibutuhkan HMA setebal 0.1016 meter, stabilized base 0.26975 meter, aggregate base setebal 0.1524 meter, subbase setebal 0.19 meter, lalu subgrade. Sehingga total tebal perkerasan adalah 0.72 meter. 7. Tebal Perkerasan Taxiway dan Apron Perkerasan yang digunakan pada taxiway dan apron adalah perkerasan kaku. Metode yang digunakan adalah FAA AC 150/5320-6D dan FAARFIELD. Pada metode FAA AC 150/5320-6D, dibutuhkan surface setebal 0.5334 meter dan subbase setebal 0.1524 meter, lalu subgrade. Sehingga total tebal perkerasan adalah sebesar 0.69 meter. Sedangkan apabila menggunakan FAARFIELD dibutuhkan surface setebal 0.5136, stabilized base setebal 0.127 meter, base setebal 0.1524 meter, subbase setebal 0.1524, lalu subgrade. Maka total tebal perkerasan adalah 0.9454 meter. 8. Perancangan Drainase Saluran drainase direncanakan memiliki bentuk trapezoidal dengan karakteristik sebagai berikut: B = 0,762 m z = 0,61 m d = 0,305 m 119 A = 0,418 m² P = 0,197 m 9. Perancangan Sisi Darat Perhitungan untuk keberangkatan dan kedatangan penumpang tidak dapat disamakan karena alur pergerakannya yang sangat berbeda pula. Berikut merupakan hasil perhitungan untuk sisi darat a. Kerb Kedatangan : 148 meter b. Kerb Keberangkatan : 148 meter c. Lebar Kerb : 10 meter d. Hall Keberangkatan : 5823 m2 e. Check In Counter : 104 meja f. Area Check In : 777.98 m2 g. Counter Pemeriksaan Paspor : 26 meja h. Area Pemeriksaan Paspor : 707.25 m2 i. Pemeriksaan Keamanan Terpusat : 10 meja j. Luas Pemeriksaan Keamanan : 832 m2 k. Ruang Tunggu Keberangkatan : 24.895 m2 l. Jumlah Tempat Duduk : 786 m2 m. Luas Toilet : 518.65 m2 n. Area Baggage Claim : 2333.9 m2 o. Jumlah Conveyor Belt (Wide) : 4 buah p. Jumlah Conveyor Belt (Narrow) : 3 buah q. Panjang Baggae Claim Belt : 224 meter r. Hall Kedatangan : 5056.8 m2 10. Perencanaan Kebutuhan Parkir Direncanakan kebutuhan parkir dengan Volume Jam Puncak (VJP) sebesar 4715 orang, dengan asumsi 60% membawa kendaraan pribadi dan 91,5% dari pengunjung melakukan parkir, yaitu 2589 orang. Agar penggunaan lahan parkir efektif, diambil nilai kapasitas parkir sebesar 200 kendaraan. Luas lahan parkir yang direncanakan adalah sebesar 4750 m2. 120 6.2 Saran Saran dalam pengerjaan Tugas Besar SI-4243 Rekayasa Antar Moda ini adalah: 1. Kurang konsisten dalam menentukan modulasi pesawat Untuk mengetahui luas apron, digunakan data modulasi pesawat yang berada di bandara pada jam puncak berdasarkan jenis-jenis pesawat yang telah diberikan di awal pengerjaan tugas besar. Sedangkan untuk menentukan ketebalan perkerasan pada runway, taxiway dan apron, dalam menentukan ketebalan perkerasan hanya menghitung jumlah pesawat yang berdasarkan pada jenis-jenis pesawat yang telah diberikan di awal. Pesawat yang tidak masuk ke dalam jenis pesawat yang telah diberikan di awal, tidak dihitung. Hal ini akan menimbulkan perbedaan nilai jumlah penumpang. 121