Jalan Rel


Rel adalah pijakan tempat menggelindingnya roda Kereta Api dan berfungsi untuk meneruskan beban roda ke bantalan. Bahan yang dipakai dalam pembuatan Rel sendiri antara lain : Carbon 0,4-0,82% ; Silicca 0,05-0,5% ; Mangan 0,6-1,7% ; Phosporus 0,05% max ; Sulfur 0,05% max. Untuk saat ini standard internasional rel yang banyak digunakan di Indonesia masih menoleh pada JIS (Japan Industrial Standard). Tergantung proyek jalan rel yang terkait bekerja sama dengan negara mana.

Rel digunakan pada jalur kereta api. Rel mengarahkan/memandu kereta api tanpa memerlukan pengendalian. Rel merupakan dua batang rel kaku yang sama panjang dipasang pada bantalan sebagai dasar landasan. Rel-rel tersebut diikat pada bantalan dengan menggunakan paku rel, sekrup penambat, atau penambat e (seperti penambat Pandrol).

Jenis penambat yang digunakan bergantung kepada jenis bantalan yang digunakan. Puku ulir atau paku penambat digunakan pada bantalan kayu, sedangkan penambat e digunakan untuk bantalan beton atau semen.

Rel biasanya dipasang di atas badan jalan yang dilapis dengan batu kericak atau dikenal sebagai Balast. Balast berfungsi pada rel kereta api untuk meredam getaran dan lenturan rel akibat beratnya kereta api. Untuk menyeberangi jembatan, digunakan bantalan kayu yang lebih elastis ketimbang bantalan beton.

Bentuk rel didesain sedemikian rupa agar dapat menahan momen rel sehingga dibentuk sebagai batang berbentuk profil I. Dibagi berdasarkan bentuknya, rel terdiri atas 3 macam, yaitu :

  • Rel berkepala dua (double bullhead rails)
  • Rel beralur (grooved rails)
  • Rel Vignola (flat bottom rails)

rel3

 

 

 

 

 

 

 

 

Disajikan secara melintang, bagian rel pada gambar di atas dapat dijelaskan sebagai berikut :

  1. Kepala Rel (Head) yang dirancang sesuai dengan bentuk permukaan bandasi roda untuk memperoleh kombinasi kualitas perjalanan yang baik dengan kontak minimum.
  2. Badan Rel (Web) yang dirancang untuk menghasilkan kuat geser yang cukup untuk melindungi kerusakan khususnya di sekitar lobang sambungan rel.
  3. Kaki Rel (Foot) yang dirancang untuk memberi kestabilan akibat guling dan bidang untuk penambat, dengan bidang dasar yang datar untuk distribusi beban yang merata ke bantalan.

Rel yang digunakan di Indonesia menggunakan standar UIC dengan Standar: Rel 25 , Rel 33, Rel 44, Rel 52, dan Rel 60. Angka ini menunjukkan berat rel per 1 meter panjang.

Kegunaan Rel Kereta Api :
  1. Sebagai landasan tempat melajunya kereta api
  2. Sebagai medium tempat terjadinya gesekan
  3. Sebagai pijakan tempat menggelindingnya roda kereta api d. Sebagai tempat meneruskan beban roda ke bantalan
Sifat-Sifat yang Dibutuhkan untuk Menunjang Fungsi Rel
  • Wear Resistance
  • Heat Resistance
  • High Melting Point
  • Heavy and Strong Material
  • Mampu Menahan Gaya atau Beban
Material Rel Kereta (Komposisi dan Struktur)
Material rel kereta merupakan baja dengan kadar karbon tinggi yaitu 0,60% yang biasa digunakan untuk rel kereta api, disebut R.42 karena mempunyai profil berat spesifik 42,23 Kg/m (Sub Direktorat Jalan dan Bangunan Kantor Pusat PJKA, 1989:192). Komposisi Bahan yang dipakai dalam pembuatan Rel sendiri antara lain : Carbon 0,4-0,82% ; Silicca 0,05-0,5% ; Mangaan 0,6-1,7% ; Phosporus 0,05% max ; Sulfur 0,05% max. Nilai kekerasan R.42 adalah kekerasan brinell sebesar 240 (Sub Direktorat Jalan dan Bangunan Kantor Pusat PJKA, 1989:187). Kekuatan tarik material R.42 adalah sebesar 80 Kg/mm2 (Sub Direktorat Jalan dan bangunan Kantor Pusat PJKA, 1989:200).
Karbon merupakan unsur yang dominan dalam baja, sedang unsur lain yang mempengaruhi adalah :
  1. P, Mo, dan V membentuk sifat keuletan pada baja.
  2. Ni dan Mn bersifat memperbaiki keuletan baja, Mn bersifat mengikat karbida sehingga pearlite dan ferrite menjadi halus.
  3. P membuat baja bersifat getas pada suhu rendah.
  4. S bersifat menurunkan keuletan baja pada arah tegak.
  5. Mo dan W bersifat mengendalikan kegetasan pada perlakuan temperatur.
Kondisi Operasional
Jika kita melihat rel kereta api, kita akan melihat bahwa ada celah pada setiap jarak tertentu pada rel tersebut. Mengapa celah diperlukan? Jawabannya adalah menghindari melengkungnya (membengkok) baja rel akibat adanya perubahan suhu yang terjadi. Suatu benda biasanya akan memuai jika berada pada suhu tinggi atau bila benda tersebut dipanaskan dan benda tersebut akan menyusut jika berada pada suhu rendah atau bila benda tersebut didinginkan.
Pada saat suhu benda To (suhu awal benda), maka panjang benda adalah Lo (panjang awal benda). Setelah dipanaskan pada suhu T (suhu akhir benda), maka panjang benda juga berubah menjadi L (panjang akhir benda) dengan perubahan suhu adalah ∆T dan selisih pertambahan panjang benda adalah ∆L.
Treatment yang dilakukan untuk mendapatkan sifat sifat yang menunjang tersebut yaitu heat treatment.
Untuk membangun konstruksi jalan rel kereta api dibutuhkan pengelasan termit, akan tetapi sering mengalami kerusakan pada daerah HAZ setelah mengalami pembebanan. Usaha yang dilakukan oleh PT. Kereta Api Indonesia dalam perawatan dan perbaikan konstruksi jalan rel kereta api R. 42 yang rusak adalah dengan pengelasan listrik.
Langkah pengelasan merupakan langkah yang efesien dan efektif terutama pada keselamatan kerja dan tidak mengganggu proses produksi jasanya. Hasil las harus memenuhi standar kekerasan tertentu yang telah ditetapkan yaitu dalam batas kekerasan brinell sebesar 280 sampai 334 ( Sub Direktorat Jalan dan Bangunan Kantor Pusat PJKA, 1989:363 ). Pemberian proses Heat treatment (Stress reliefing anneling) setelah proses pengelasan yang bertujuan mengurangi tegangan sisa akibat proses las, juga memperbaiki sifat-sifat mekanik, karena faktor tersebut sangat mempengaruhi sifat dan kekuatan dari sambungan.
Iklan

2 comments on “Jalan Rel

Tinggalkan Balasan

Isikan data di bawah atau klik salah satu ikon untuk log in:

Logo WordPress.com

You are commenting using your WordPress.com account. Logout / Ubah )

Gambar Twitter

You are commenting using your Twitter account. Logout / Ubah )

Foto Facebook

You are commenting using your Facebook account. Logout / Ubah )

Foto Google+

You are commenting using your Google+ account. Logout / Ubah )

Connecting to %s