Download FAA AC 150-5320 6E, PAVEMENT DESIGN AND EVALUATION

https://www.google.com/url?sa=t&rct=j&q=&esrc=s&source=web&cd=2&cad=rja&ved=0CDAQFjAB&url=http%3A%2F%2Fwww.faa.gov%2FdocumentLibrary%2Fmedia%2FAdvisory_Circular%2F150_5320_6e_part4.pdf&ei=WaRwUpvgIMmHrQfKvYHoCQ&usg=AFQjCNEmJRdcwr2RpevuO-jvk7a3XeeWXw&sig2=HILTfZ7tLkycvSy9n4waHw&bvm=bv.55617003,d.bmk

Menghitung ARFL

PERENCANAAN BANDAR UDARA

Diketahui suatu data sebagai berikut :

·         Direncanakan panjang landasan pacu 3500 meter (Lr)

·         Elevasi dari muka air laut 150 meter (h)

·         Temperature di lapangan terbang 28` C (Ft)

·         Kemiringan landasan pacu 0.6 % (Fs)

Tentukan panjang landasan rencana (ARFL)  !

Jawab

1)      Koreksi terhadap kemiringan landasan ( faktor kemiringan )
Fs = 1 + 0.1 S
Fs = 1 + 0.1 (0.6)
Fs = 1.06 meter

2)      Koreksi terhadap faktor temperature
Ft = 1 + 0.1 ( T – ( 15 – 0.0065 h ))
Ft = 1 + 0.1 ( 28 – ( 15 – 0.0065 ( 150 )))
Ft = 1.14 meter

3)      Koreksi terhadap ketinggian altitude
Fe = 1 + 0.07 h/300
Fe = 1 + 0.07 150/300
Fe = 1.035 meter

ARFL = 

=

      ARFL =1081.92 meter

·         Jadi panjang Runway dihitung dengan metode ARFL untuk max take off weight adalah 1081.92 meter

Diketahui sebuah data sebagai berikut :

·         Elevasi dari muka laut 120 meter

·         Temperature udara 45’ C

·         Kemiringan landasan (slope) 0.6%

·         Maximum structural payload 13747 meter

-          ARFL = 2710

Jawab :

1)      Perhitungan panjang landasan pacu rencana (Lr)
> Koreksi terhadap faktor kemiringan landasan (Fs)
Fs = 1 + 0.1 S
Fs = 1 + 0.1 ( 0.6 )
Fs = 1.06 meter
> Koreksi terhadap faktor temperature (Ft)
Ft = 1 + 0.01 ( T – ( 15 – 0.0065 h ))
Ft = 1 + 0.01 (45 – (15 – 0.0065 ( 120 )))
Ft = 1.3078 meter
> Koreksi terhadam kemiringan attitude (Fe)
Fe = 1 + 0.07 h/300
Fe = 1 + 0.07 120/300
Fe = 1.028 meter

2)      Setelah dilakukan koreksi terhadap faktor-faktor di atas, maka panjang Runway Perencanaan (Lr) untuk pesawat B747 adalah :

Lr  = ARFL x Fs x Ft x Fe
Lr = 2710 x 1.06 x 1.3078 x1.028
Lr = 3861.976 >>> 3862 meter

CARA MENENTUKAN PANJANG LANDASAN YG AMAN UNTUK TAKE OF & LANDING PESAWAT UDARA

Untuk menghitung panjang runway akibat pengaruh prestasi pesawat dipakai suatu peraturan yang dikeluarkan oleh Pemerintah Amerika Serikat bekerja sama dengan Industri Pesawat Terbang yang tertuang dalam Federal Aviation Regulation (FAR). Peraturan-peraturan ini menetapkan bobot kotor pesawat terbang pada saat lepas landas dan mendarat dengan menentukan persyaratan prestasi yang harus dipenuhi.
3.1. Tipe Mesin Pesawat dan Panjang Runway
	Untuk pesawat terbang bermesin turbin dalam menentukan panjang runway harus mempertimbangkan tiga keadaan umum agar pengoperasian pesawat aman. Ketiga keadaan tersebut adalah:
	1)	Lepas landas normal
		Suatu keadaan dimana seluruh mesin dapat dipakai dan runway yang cukup dibutuhkan untuk menampung variasi-variasi dalam teknik pengangkatan dan karakteristik khusus dari pesawat terbang tersebut.
	2)	Lepas landas dengan suatu kegagalan mesin
		Merupakan keadaan dimana runway yang cukup dibutuhkan untuk memungkinkan pesawat terbang lepas landas walaupun kehilangan daya atau bahkan direm untuk berhenti.
	3)	Pendaratan
		Merupakan suatu keadaan dimana runway yang cukup dibutuhkan untuk memungkinkan variasi normal dari teknik pendaratan, pendaratan yang melebihi jarak yang ditentukan (overshoots), pendekatan yang kurang sempurna (poor aproaches) dan lain-lain.
	Panjang runway yang dibutuhkan diambil yang terpanjang dari ketiga analisa di atas.
	Peraturan-peraturan yang berkenaan dengan pesawat terbang bermesin piston secara prinsip mempertahankan kriteria diatas, tetapi kriteria yang pertama tidak digunakan. Peraturan khusus ini ditujukan pada manuver lepas landas normal setiap hari, karena kegagalan mesin pada pesawat terbang yang digerakkan turbin lebih jarang terjadi.
	Dalam peraturan-peraturan baik untuk pesawat terbang bermesin piston maupun untuk pesawat terbang yang digerakkan turbin, perkataan runway dikaitkan dengan dengan istilah perkerasan dengan kekuatan penuh (full strength pavement = FS). Jadi dalam pembahasan berikut istilah runway dan perkerasan kekuatan penuh mempunyai arti yang sama.
	Gambar 1. 25. Pengaruh Kondisi Pesawat dengan Panjang Landasan (Sumber: Gambar 1.25. Basuki, 1986)
	Agar lebih jelas mengenai ketiga keadaan yang dimaksud diatas dapat dilihat pada Gambar 1.25 dengan keterangan sebagai berikut:
	1)	Keadaan pendaratan (Gambar 1.25a), peraturan menyebutkan bahwa jarak pendaratan (landing distance = LD) yang dibutuhkan oleh setiap pesawat terbang yang menggunakan bandara, harus cukup untuk memungkinkan pesawat terbang benar-benar berhenti pada jarak pemberhentian (stop distance = SD), yaitu 60 persen dari jarak pendaratan, dengan menganggap bahwa penerbang membuat pendekatan pada kepesatan yang semestinya dan melewati ambang runway pada ketinggian 50 ft.
	2)	Keadaan normal, semua mesin bekerja (Gambar 1.25c) memberikan definisi jarak lepas landas (take off distance = TOD) yang untuk bobot pesawat terbang harus 115 persen dan jarak sebenarnya yang ditempuh pesawat terbang untuk mencapai ketinggian 35 ft (D35). Tidak seluruh jarak ini harus dengan perkerasan kekuatan penuh. Bagian yang tidak diberi perkerasan dikenal dengan daerah bebas (clearway = CW). Separuh dari selisih antara 115 persen dari jarak untuk mencapai titik pengangkatan, jarak pengangkatan (lift off distance = LOD) dan jarak lepas landas dapat digunakan sebagai daerah bebas (clearway). Bagian selebihnya dari jarak lepas landas harus berupa perkerasan kekuatan penuh dan dinyatakan sebagai pacuan lepas landas (take off run = TOR).
	3)	Keadaan dengan kegagalan mesin (Gambar 1.25b), peraturan menetapkan bahwa jarak lepas landas yang dibutuhkan adalah jarak sebenarnya untuk mencapai ketinggian 35 ft (D35) tanpa digunakan persentase, seperti pada keadaan lepas landas dengan seluruh mesin bekerja. Keadaan ini memerlukan jarak yang cukup untuk menghentikan pesawat terbang dan bukan untuk melanjutkan gerakan lepas landas. Jarak ini disebut jarak percepatan berhenti (accelerate stop distance = ASD). Untuk pesawat terbang yang digerakkan turbin karena jarang mengalami lepas landas yang gagal maka peraturan mengizinkan penggunaan perkerasan dengan kekuatan yang lebih kecil, dikenal dengan daerah henti (stopway = SW), untuk bagian jarak percepatan berhenti diluar pacuan lepas landas (take off run).
	Panjang lapangan (field length = FL) yang dibutuhkan pada umumnya terdiri dari tiga bagian yaitu perkerasan kekuatan penuh (FS), perkerasan dengan kekuatan parsial atau daerah henti (SW) dan daerah bebas (CW). Untuk peraturan-peraturan diatas dalam setiap keadaan diringkas dalam bentuk persamaan sebagai berikut:
	Untuk menentukan panjang lapangan yang dibutuhkan dan berbagai komponennya yang terdiri dari perkerasan kekuatan penuh, daerah henti dan daerah bebas, setiap persamaan diatas harus diselesaikan untuk rancangan kritis pesawat terbang di bandara. Hal ini akan mendapatkan setiap nilai-nilai berikut:
	Dimana nilai CW minimum yang diizinkan adalah 0.
	Apabila pada runway dilakukan operasi pada kedua arah, seperti yang umum terjadi, komponen-komponen panjang runway harus ada dalam setiap arah.
3.2. Perhitungan Panjang Runway Akibat Pengaruh Kondisi Lokal Bandara.
	Lingkungan bandara yang berpengaruh terhadap panjang runway adalah: temperatur, angin permukaan (surface wind), kemiringan runway (effective gradient), elevasi runway dari permukaan laut (altitude) dan kondisi permukaan runway.
	Sesuai dengan rekomendasi dari International Civil Aviation Organization (ICAO) bahwa perhitungan panjang runway harus disesuaikan dengan kondisi lokal lokasi bandara. Metoda ini dikenal dengan metoda Aeroplane Reference Field Length (ARFL). Menurut ICAO, ARFL adalah runway minimum yang dibutuhkan untuk lepas landas pada maximum sertificated take off weight, elevasi muka laut, kondisi atmosfir standar, keadaan tanpa angin bertiup, runway tanpa kemiringan (kemiringan = 0). Jadi didalam perencanaan persyaratan-persyaratan tersebut harus dipenuhi dengan melakukan koreksi akibat pengaruh dari keadaan lokal. Adapun uraian dari faktor koreksi tersebut adalah sebagai berikut:
	1)	Koreksi elevasi
		Menurut ICAO bahwa panjang runway bertambah sebesar 7% setiap kenaikan 300 m (1000 ft) dihitung dari ketinggian di atas permukaan laut. Maka rumusnya adalah:
	2)	Koreksi temperatur
		Pada temperatur yang tinggi dibutuhkan runway yang lebih panjang sebab temperatur tinggi akan menyebabkan density udara yang rendah. Sebagai temperatur standar adalah 15 oC. Menurut ICAO panjang runway harus dikoreksi terhadap temperatur sebesar 1% untuk setiap kenaikan 1 oC. Sedangkan untuk setiap kenaikan 1000 m dari permukaaan laut rata-rata temperatur turun 6.5 oC.
		Dengan dasar ini ICAO menetapkan hitungan koreksi temperatur dengan rumus:
	3)	Koreksi kemiringan runway
		Faktor koreksi kemiringan runway dapat dihitung dengan persamaan berikut:
	4)	Koreksi angin permukaan (surface wind)
		Panjang runway yang diperlukan lebih pendek bila bertiup angin haluan (head wind) dan sebaliknya bila bertiup angin buritan (tail wind) maka runway yang diperlukan lebih panjang. Angin haluan maksimum yang diizinkan bertiup dengan kekuatan 10 knots, dan menurut Basuki (1990) kekuatan maksimum angin buritan yang diperhitungkan adalah 5 knots. Tabel 2.4 berikut memberikan perkiraan pengaruh angin terhadap panjang runway.
		Tabel 1.6 Pengaruh Angin Permukaan Terhadap Panjang Runway
		Kekuatan Angin Persentase Pertambahan/ Pengurangan Runway + 5 +10 -5 -3 -5 +7
		Sumber: Basuki (1990)
		Untuk perencanaan bandara diinginkan tanpa tiupan angin tetapi tiupan angin lemah masih baik.
	5)	Kondisi permukaan runway
		Untuk kondisi permukaan runway hal sangat dihindari adalah adanya genangan tipis air (standing water) karena membahayakan operasi pesawat. Genangan air mengakibatkan permukaan yang sangat licin bagi roda pesawat yang membuat daya pengereman menjadi jelek dan yang paling berbahaya lagi adalah terhadap kemampuan kecepatan pesawat untuk lepas landas. Menurut hasil penelitian NASA dan FAA tinggi maksimum genangan air adalah 1.27 cm. Oleh karena itu drainase bandara harus baik untuk membuang air permukaan secepat mungkin.
		Jadi panjang runway minimum dengan metoda ARFL dihitung dengan persamaan berikut:
		Setelah panjang runway menurut ARFL diketahui dikontrol lagi dengan Aerodrome Reference Code (ARC) dengan tujuan untuk mempermudah membaca hubungan antara beberapa spesifikasi pesawat terbang dengan berbagai karakteristik bandara. Kontrol dengan ARC dapat dilakukan berdasarkan pada Tabel 1.7 berikut:
		Tabel 1.7 Aerodrome Reference Code (ARC)
		Kode Elemen I Kode Elemen II Kode Angka ARFL  (m) Kode Huruf Bentang sayap   (m) Jarak terluar pada pendaratan (m) 1 2 3 4 < 800 800-1200 1200-1800 > 1800 A B C D E < 15 15-24 24-36 36-52 52-60 < 4.5 4.5 – 6 6 – 9 9 – 14 9 – 14
		Sumber: Horonjeff (1994)
3.3. Lebar, Kemiringan dan Jarak Pandang Runway
	1)	Lebar runway
		Dari ketentuan pada Tabel 2.5 apabila dihubungkan dengan Tabel 2.6 berikut maka dapat ditentukan lebar runway rencana minimum.
		Tabel 1.8 Lebar Runway
		Kode Angka Kode Huruf A B C D E 1a 2a 3 4 18 m 23 m 30 m - 18 m 23 m 30 m - 23 m 30 m 30 m 45 m - - 45 m 45 m - - - 45 m
		a = lebar landasan presisi harus tidak kurang dari 30 m untuk kode angka 1 atau 2 catatan : apabila landasan dilengkapi dengan bahu landasan lebar total landasan dan bahu landasannya paling kurang 60 m. Sumber: Basuki (1990)
	2)	Kemiringan memanjang (longitudinal) runway
		Kemiringan memanjang landasan dapat ditentukan dengan Tabel 2.7 dengan tetap mengacu pada kode angka pada Tabel 1.9.
		Tabel 1.9 Kemiringan Memanjang (Longitudinal) Landasan
		Perihal Kode Angka Landasan 4 3 2 1 Max.Effective Slope Max.Longitudinal Slope Max.Longitudinal Slope Change Slope Change per 30 m 1.0 1.25 1.5 0.1 1.0 1.5 1.5 0.2 1.0 2.0 2.0 0.4 1.0 2.0 2.0 0.4
			Catatan :
			1.	semua kemiringan yang diberikan dalam persen.
			2.	untuk landasan dengan kode angka 4 kemiringan memanjang pada seperempat pertama dan seperempat terakhir dari panjang landasan tidak boleh lebih 0.8 %.
			3.	untuk landasan dengan kode angka 3 kemiringan memanjang pada seperempat pertama dan seperempat terakhir dari panjang landasan precision aproach category II and III tidak boleh lebih 0.8 %. Sumber : Basuki (1990)
	3)	Kemiringan melintang (transversal)
		Untuk menjamin pengaliran air permukaan yang berada di atas landasan perlu kemiringan melintang dengan ketentuan sebagai berikut: a) 1.5 % pada landasan dengan kode huruf C, D atau E. b) 2 % pada landasan dengan kode huruf A atau B.
	4)	Jarak pandang (sight distance)
		Apabila perubahan kemiringan tidak bisa dihindari maka perubahan harus sedemikian hingga garis pandangan tidak terhalang dari
			a)	Suatu titik setinggi 3 m (10 ft) dari permukaan landasan ke titik lain sejauh paling kurang setengah panjang landasan yang tingginya 3 m (10 ft) dari permukaan landasan bagi landasan-landasan berkode huruf C, D atau E.
			b)	Suatu titik setinggi 2 m (7 ft) dari permukaan landasan ke titik lain sejauh paling kurang setengah panjang landasan yang tingginya 2 m (7 ft) dari permukaan landasan bagi landasan-landasan berkode huruf B.
			c)	Suatu titik setinggi 1.5 m (5 ft) dari permukaan landasan ke titik lain sejauh paling kurang setengah panjang landasan yang tingginya 1.5 m (5 ft) dari permukaan landasan bagi landasan-landasan berkode huruf A.
		2.3.1.2 Panjang, Lebar, Kemiringan dan Perataan Strip Landasan. Persyaratan strip landasan menurut ICAO diberikan pada Tabel 2.8 berikut :
		Tabel 1.10 Panjang, Lebar, Kemiringan dan Perataan Strip Landasan.
		Perihal Kode Angka Landasan 4 3 2 1 Jarak min.dari ujung landasan atau stopway Lebar strip landasan untuk landasan instrumen Lebar strip landasan untuk landasan non instrumen Lebar area yang diratakan untuk landasan instrumen Kemiringan memanjang maks.untuk area yang diratakan Kemiringan transversal maks.dari areal yang diratakan (lihat catatan b dan c) 60m 300m 150m 150m 1.5% 2.5% 60m 300m 150m 150m 1.75% 2.5% 60m 150m 80m 80m 2.0% 3.0% Lihat catatan  a 150 m 60m 60m 2.0% 3.0%
			Catatan:
			a.	60 m bila landasan berinstrumen, 30 m bila landasan tidak berinstrumen
			b.	kemiringan transversal pada tiap bagian dari strip di luar diratakan kemiringannya tidak boleh lebih dari 5 %
			c.	untuk membuat saluran air kemiringan 3m pertama arah ke luar landasan, bahu landasan, stopway harus sebesar 5 %
			Sumber: Basuki (1990)
		Dapat disimpulkan bahwa untuk perencanaan runway diperlukan data: temperatur, elevasi , kemiringan efektif, karakteristik pesawat rencana dan angin. Didalam skripsi ini tidak dibahas penentuan arah angin dominan untuk penentuan arah runway.
		Table 1.11. Bagan Alir Perencanaan Runway Metoda ICAO
		Gambar 2.8 Bagan alir perencanaan runway metoda ICAO

merencanakan bandar udara

PERENCANAAN BANDAR UDARA

A. PERANAN BANDAR UDARA

1. Bidang Ekonomi

Bandar udara merupakan pintu gerbang sistem angkutan udara bagi suatu karyawan. Angkutan udara semakin bersaing dengan angkutan permukaan karea keandalan dan keefisiennya. Dengan memiliki Bandar udara, suatu kawasan dapat melakukan pergerakan orang dan barang antarkawasan, bahkan antar benua , mengikuti pasar potensial.

Selain peranan dalam sistem angkutan udara,Bandar udara sebagai suatu industry, juga berperan langsung dalam pertumbuhan ekonomi.

        2. Bidang Politik

Pada umumnya fasilitas Bandar udamilik pemerintah dan untuk mendukung kepentingan pemerintahan, namun dalam pengoperasiannya dilakukan bersama berbagai pihak swasta. Kepentingan pemerintah, yang ingin dipenuhi melalui pembangunan Bandar udara terutama keefektifan pelaksanaan administrasi pemerintahan , kelancaran pmenuhan kebutuhan masyarakat , serta menjamin keamanan dan keselamatan. Kepentingan kepentingan tersebut diwujudkan di Bandar udara bersama-sama pihak swasta dan pihak pemerintah.

3. Dampak Lingkungan

keberadaan suatu Bandar udara disuatu kawasan banyak membantu pengembangan ekonomi dan sosial masyarakat sekitar, tetapi tidak dapat disangkal pula bahwa Bandar udara juga memiliki dampak negative. Gangguan terbesar dirasakan masyarakat sekitar ialah kebisingan, yang berasal dari pengoperasian pesawat udara. Selain menunggu pendengaran dan waktu istirahat , kebisingan jenis ini dapat berdampak pada mutu hidup seperti tekanan jiwa (stress ), kegugupan , atau tidak dapat berkonsentrasi. Pengoperasian pesawat udara dan kendaraan bermotor disekitar Bandar udara dapat menurunkan mutu udara dikawasan Bandar udara, dengan konsentrasi zat zat sulfur dioksida (SO2), nitrogen oksida(NO), carbon monoksida (CO), dan berbagai bentuk senyawa organic yang beracun lainnya. Kegiatan di Bandar udara, dapat memperburuk mutu air permukaan melalui saluran-saluran pembuangan yang berasal dari fasilitas yang ada seperti layaknya limbah industry lainnya.

B. KESERASIAN FASILITAS BANDAR UDARA DENGAN PESAWAT UDARA

Karakteristik pengoperasian pesawat udara bersifat kritis sehingga diperlukan keserasian (compabilitas) pesawat udara dengan infrastruktur di darat. Dilihat dari kepentingan Bandar udara, terbangan perusahdapat sekurang-kurangnya tiga unsur utama yang menentukan pertimbangan perusahaan angkutan udara memilih Bandar udara tertentu (Simon Hutcheson, 1996 : 120 ). Pertama, tersedia landas pacu dengan panjang yang dapat mendukung misi perusahaan tersebut tatersediannpa pembatasan berat pesawat udara. Kedua, tersedia apron dengan rancangan yang memungkinkan muat – bongkar seacara efisien ( tanpa tambahan biaya atau beban sosial). Ketiga, tidak terlalu banyak pembatasan Bandar udara seperti penutupan Bandar udara pada jam-jam tertentu atau penekanan kebisingan yang ketat. Selain hal itu, beberapa hal bersifat khusus menurut jenis pesawat udara dan kapasitas penumpang dan/atau kargo yang dimuat, antara lain luas parkir, penanganan kargo, dan ketersediaan fasilitas pengisian bahan bakar.

Bagi perancang Bandar udara, menghitung panjang landas pacu bukan saja mengacu pada karakteristik pesawat udara yang diharapkan akan dilayani, melainkan juga situasi dan kondisi pada lokasi Bandar udara yang bersangkutan. Setiap jenis pesawat udara memiliki kebutuhan panjang landas pacu standar , yaitu suatu panjang minimal landas pacu dalam kondisi tertentu. Kondisi yang dimaksudkan ialah berat pesawat udara tidak melampaui berat tinggal landas maksimum (MTOW) yang diijinkan , elevasi landas pacu sama dengan tinggi permukaan laut, tidak ada angin bertiup, standart atmosheric, dan landas pacu datar (kemiringan sama dengan nol).

C. Jenis Perencanaan

Untuk melaksanakan pembangunan suatu Bandar udara , agar memperoleh hasil yang optimal, perlu mengacu pada beberapa jenis tingkatan perencanan Bandar udara. Perencanaan–perencanaan yang dimaksud ialah perencanaan sistem, perencanaan induk, dan perencanaan projek. perencanaan sistem mencakup tiga tingkatan yaitu perencanaan sistem tingkat nasional , perencanaan sistem tingkat nasional , perencanaan sistem tingkat regional (sub-nasional), dan perencanaan sistem tingkat nasional , perencanaan sistem tingkat regional (sub-nasional), dan perencanaan sistem tingkat propinsi (menurut penerapan di Amerika Serikat ).

Perencanaan Bandar Udara tingkat local yang bersifat strategis yaitu menyangkut proyeksi masa depan yang disebut perencanaan induk. Horison Waktu Rencana induk bergantung pada ukuran dan kompleksitas Bandar udara yang bersangkutan , antara lima sampai duapuluh tahun (Alexander T , Wells , 2004 : 372 ).

D. Penyusunan Rencana Induk

(menurut rekomendasFederal Aviaton Administration/FAA)

1. Analisis Kebutuhan

a. Penginventarisan

Kegiatan ini berupa pengumpulan data mengenai fasilitas dan keadaan yang ada mencakup karakteristik lahan, keberadaan Bandar udara disekitar lokasi , kondisi ruang udara dan ketersediaan alat bantu navigasi , penggunaan tanah di sekitar lahan yang berpengaruh, lokasi fasilitas umum atau infrastruktur, dan pembatasan-pembatasan bidang legislasi yang dapat mempengaruhi pengembangan / pembangunan udara.

b.Pemrakiran (Forcasting)

Kegiatan ini berupa penghimpunan dan pegolahan data untuk menentukan volume penumpang dan kargo serta pergerakan pesawat udara setiap tahun dan pada masa puncak. pengetahuan tentang pergerakan tahunan  digunakan untuk memperkirakan tingkat pendapatan yang akan diperoleh dari fasilitas yang akan dibangun. Adapun , pengetahuan tentang masa puncak digunakan untuk menentukan skala fasilitas yang diperlukan untuk mengimbangkan kapasitas dengan tingkat permintaan.

c. Analisis Permintaan – Kapasitas

Kegiatan ini berupa penyandingan potensi volume permintaan dengan kapasitas yang akan dibangun , agar dapat diputuskan pilihan yang paling tepat. Pertama , menemukan perpaduan yang paling tepat antara pengoperasian pesawat udara serta kapasitas ruang udara , fasilitas pengawasan lalulintas udara , dan kapasitas lapangan udara. Kedua, menemukan perpaduan yang tepat antara pergerakan penumpang dan kapasitas terminal penumpang. Ketiga, menemukan perpaduan yg tepat antara volume kargo dan kapasitas terminal kargo udara. Ke empat, menemukan perpaduan yang tepat antara lalu lintas keluar-masuk Bandar udara dan kapasitas jalan .

d. Kebutuhan akan fasilitas

Sebagai hasil analisis  permintaan kapasitas , dapat ditentukan kebutuhan fasilitas baru antara lain sebagai berikut : landas pacu, landas hubung, terminal, perbaikan dan hangar, rintangan (obstacle), rambu– rambu, alat bantu navigasi, dan data cuaca.

e. Studi lingkungan

Dalam analisis kebutuhan ini juga dipelajari dampak lingkungan dari pelaksanaan pengembangan atau pembangunan Bandar udara yang menyangkut hal-hal berikut : dampak peningkatan kebisingan, pemindahan penduduk, perubahan pemandangan beban pada masyarakat sekitar (polusi, social, ekonomi); kehidupan satwa  di sekitar proyek, dan kawasan rekreasi.

2. Pemilihan Lahan

a. Analisis Ruang Udara

Pesawat udara memerlukan ruang udara untuk tinggal landas dan menuju ketinggian dan arah ke jalur udara (airways) atau dari jalur udara menuju pendaratan. Dengan kepadatan lalu-lintas udara yang semakin tinggi , apalagi jika satu kota dilayani dengan dua atau lebih Bandar udara , perlu pertimbangan matang dalam perencanaan agar dapat memenuhiseparation standards.

b. Rintangan Menuju Ruang Udara

Ruang udara di sekitar Bandar udara yang digunakan untuk pergerakan pesawat udara , datang atau berangkat, dinyatakan sebagai ruang udara yang dilindungi dari rintangan (obstruction).

c. Dampak terhadap lingkungan dan keadaan alam dari pembangunan.

Selain dampak yang sudah diuraikan pada analisis kebutuhan , dalam pemilihan lahan perlu dipertimbangkan dampak pembangunan Bandar udara pada penggunaan lahan disekitar proyek. Penggunaan bandar lahan di dekat Bandar udara yang dibangun ada yang berkesesuaian, ada yang kurang atau tidak berdampak buruk, ada yang berdampak buruk dari pembangunan Bandar udara. Secara berturut-turut dari yang sesuai sampai yang tidak sesuai dengan penggunaan lahan di sekitar Bandar udara ialah penggunaan untuk pertanian, perkampungan, industry, perkantoran/ka-wasan komersial, fasilitas umum (sekolah/rumah sakit/dll)

d. Lokasi Dikaitkan dengan kebutuhan penerbangan

Bandar udara  sebaiknya berada sedekat mungkin dengan sumber pengguna angkutan udara sehingga dapat meminimumkan waktu yang diperlukan berkendaraan ke/dan dari Bandar udara. Jika terdapat lebih dari satu Bandar udara yang melayani suatu kota , di usahakan agar tidak menciptakan kerumitan pergerakan dijalan raya pada kawasan yang dilayani Bandar udara .

e. Ketersediaan angkatan darat yang memadai

Ketersediaan angkutan darat yang memadai setelah keluar dari Bandar udara merupakan tuntutan wajar bagi fungsi Bandar udara sebagai penghubung moda udara dengan moda lainnya.

f. Karakteristik Fisik

Untuk dapat dibangun sebuah Bandar udara, sebaiknya permukaan tanah relatif datar dan terbuka, terutama bagian untuk landas pacu tidak berkemiringan, tidak berbukit-bukit, dan tidak banyak bagian yang permukaannya rendah. Landas pacu yang dibangun pada tanah berkemiringan tinggi akan cenderung lebih panjang. Adapun tanah berbukit-bukit dan berlembah-lembah membutuhkan biaya banyak dalam pembangunan, sedangkan tanah datar yang permukaannya rendah akan sulit dibuatkan drainase atau pembangunan airnya.

g. Ketersediaan Kebutuhan Umum

Kebutuhan umum dalam hal ini mencakup utilitas yang terdiri atas listrik , air bersih, jaringan telepon, saluran air selokan, dan gas. pelayanan utilitas tersebut bukan masalah sederhana karena Bandar udara biasanya berlokasi jauh dari pusat-pusat layanan pada umunya.

h. Harga dan keersediaan Tanah

Pengadaan tanah untuk pengembangan / pembangunan suatu bandarudara merupakan persoalan sendiri. Tanah yang dibutuhkan sangat luas dan keluasannya ditentukan  oleh beberapa factor. Factor yang menambahkan kebutuhan tanah antara lain pesawat udara berukuran besar , permukaan tanah yag tinggi relative terhadap permukaan laut, jumlah landas pacu yang dibutuhkan bergantung pada volume lalu-lintas atau harus membangun landas pacu silang.

3. Rancangan Bandar Udara

a. Denah Bandar Udara

Denah ini terdiri atas sejumlah gambar yang menunjukkan fasilitas yang sudah ada dan yang akan dibangun di atas lahan yang sudah dipilih untuk dibngun.

b. Rencana penggunaan Tanah

Dalam rencana ini diuraikan penggunaan tanah secara rinci untuk seluruh kawasan Bandar udara yang diusulkan dan ditunjukkan pula penggunaan tanah diluar batas Bandar udara yang dipeengaruhi oleh keberadaan Bandar udara di sana.

c. Rencana Area terminal

Rencana ini menunjukkan ukuran dan lokasi berbagai bangunan dan ruang kegiatan dalam area terminal. Penggambaran atau uraian mengenai area terminal ini secara konseptual saja yaitu bagaimana menangani beragam fungsi terminal dan mewadahi berbagai kegiatan yang diperkirakan akan terjadi di area tersebut.

d. Rencana Jalan Bandar Udara

Rencana ini memuat secara eksplisit rute angkutan permukaan yang menghubungkan Bandar udara dengan pusat-pusat bisnis dan sumber-sumber utama pengguna potensial angkutan udara lainnya yang dilayani Bandar udara yang bersangkutan, termasuk hubungan-hubungan dengan sistem trnsportasi regional dan kota.

4. Rencana Keuangan

a. Jadwal Pengembangan/pembangunan

Jadwal pengembangan/pembanguna yang disarankan memuat tahapan kegiatan yang terdiri atas jangka pendek , jangka sedang , jakngka panjang : menurut kurun waktu perkembangan permintaan (yang diperkirakan) terhadap kemampuan yang harus dimiliki Bandar udara. Biasanya , jadwal ini mencakup horizon waktu 5 , 10 , dan 20 tahun .

b. Perkiraan biaya pengembangan atau pembangunan

Dari rencana denah Bandar udara menurut tahapan pengembangan/pembangunan yang sudah disusun, dapat diperkirakan secara kasar kebutuhan biaya setiap tahapan berdasarkan pada indeks dasar pembangunan setiap jenis bangunan.

c. Analisis kelayakan Ekonomik

Kegiatan ini dilakukan untuk mengetahui bahwa proyeksi pendapatan dari pengembangan/ pembangunan Bandar udara ini akan dapat menutup biaya yang dikeluarkan. Kelayakan ini diharapkan dapat dicapai untuk setiap tahapan proses rencana induk.

d. Analisis Kelayakan Finansial

Kegiatan ini dilaksanakan untuk memastikan bahwa akan kegiatan yang direncanakan dpat didukung permodalan oleh pihak yang bertanggung jawab. Banyak sumber diharapkan akan terlibat melalui bentuk obligasi pendapatan (rvenue bond), investasi swasta, pendanaan dari perusahaan nirlaba, pemerintah pusat , atau investasi pemerintah daerah.

BAGAIMANA PESAWAT BISA TERBANG

Bagaimana pesawat udara bisa terbang

Pesawat terbang memanfaatkan dua gaya, gaya angkat (lift) dan gaya dorong (thrust), yang memungkinkan pesawat dapat melakukan take off dan terbang di udara.


Terdapat beberapa faktor yang menyebabkan pesawat dapat terbang, diantaranya :

Sayap
Sebuah pesawat memerlukan gaya angkat atau lift yang di butuhkan untuk terbang. Lift dihasilkan oleh permukaan suatu sayap (wing) yang berbentuk airfoil.

 

Bentuk penampang airfoil pada suatu sayap pesawat terbang

   Gaya angkat terjadi karena adanya aliran udara yang melewati bagian atas dan bagian bawah di sekitar airfoil. Pada saat terbang, aliran udara yang melewati bagian atas airfoil akan memiliki kecepatan yang lebih besar daripada kecepatan aliran udara yang melewati bagian bawah dari airfoil. Maka, pada permukaan bawah airfoil akan memiliki tekanan yang lebih besar daripada permukaan di atas. Perbedaan tekanan pada bagian atas dan bawah inilah yang menyebabkan terjadinya gaya angkat atau lift pada sayap pesawat. Oleh karena tekanan berpindah dari daerah yang bertekanan besar menuju ke daerah yang bertekanan kecil, maka tekanan pada bagian bawah airfoil akan bergerak menuju bagian atas airfoil sehingga tercipta gaya angkat pada sayap pesawat. Gaya angkat inilah yang membuat pesawat dapat terbang dan melayang bebas di udara.

 

Distribusi aliran udara dan tekanan di sekitar penampang airfoil

Powerplant (Tenaga Penggerak) 
    Untuk bergerak ke depan (baik di darat maupun di udara), pesawat memerlukan daya dorong  yang di hasilkan oleh tenaga penggerak atau yang biasa di sebut dengan mesin (engine). Daya dorong yang nantinya di hasilkan oleh engine ini biasa di sebut dengan thrust.
Terdapat beberapa jenis engine dari pesawat, diantaranya :

• Piston Engine
• Turbojet Engine
• Turboporop Engine
• Turbofan Engine
• Turboshaft Engine

Piston Engine
    Piston engine atau biasa di sebut dengan mesin torak, merupakan mesin yang menggunakan piston (torak) sebagai tenaga penggerak. Piston yang bergerak naik turun di hubungkan dengan crankshaft melalui connecting rod untuk memutar propeller atau baling-baling. Piston dapat bergerak naik turun karena adanya pembakaran antara campuran udara dengan bahan bakar (fuel) di dalam ruang bakar (combustion chamber). Pembakaran di dalam combustion chamber menghasilkan expansion gas panas yang dapat menggerakkan piston bergerak naik turun.

 
Skema dari suatu piston engine

   Pesawat yang menggunakan mesin piston umumnya menggunakan propeller sebagai tenaga pendorong untuk menghasulkan thrust. Bentuk penampang dari propeller itu sendiri sama seperti sayap, yaitu juga berbentuk airfoil. Sehingga pada saat propeller berputar maka akan menghasilkan gaya dorong atau thrust sehingga pesawat dapat bergerak ke depan. Pesawat dengan mesin piston ini merupakan jenis pesawat ringan atau biasa di sebut dengan light aircraft. Pesawat ini mempunyai daya jelajah yang kecil dan ketinggian terbang yang tidak terlalu tinggi.

 

Pesawat dengan mesin piston dan propeller

Turbojet Engine
    Pada dasarnya, prinsip kerja dari semua engine pesawat sama. Yaitu memanfaatkan energi pembakaran antara campuran bahan bakar dengan udara yang menghasilkan expansion gas yang terjadi di dalam ruang bakar cc (combustion chamber).
Dinamakan turbojet engine karena mesin ini menggunakan turbin dalam membangkitkan tenaga, dan jet yang artinya semburan/pancaran. Yaitu semburan hasil pembakaran di dalam cc keluar menuju turbin dan memutar turbin, lalu turbin memutar compressor dan menggerakkan komponen engine lainnya.

 

Gambar Turbojet Engine

Proses kerja turbojet engine
    Pertama-tama udara masuk melalui intake menuju kompresor untuk di kompresi untuk dinaikkan tekananya, kemudian udara bertekanan masuk ke dalam combustion chamber  (cc) untuk di campur dengan bahan bakar lalu kemudian di bakar dengan menggunakan igniter (sparkplug). Pembakaran di dalam cc menghasilkan ledakan atau expansion  gas yang sangat besar dengan suhu pembakaran yang sangat tinggi yang keluar dari ruang cc menuju turbin. Expansion gas yang berupa gas panas keluar memutar tubin, lalu compressor yang terhubung dengan tubin melalui as atau shaft juga ikut berputar untuk kembali menghisap udara dingin masuk ke inlet, dan proses ini akan terjadi secara terus menerus selama engine hidup secara kontinu. Gas panas hasil pembakaran sebagian keluar melalui nozzle (exhaust), gas yang keluar inilah  yang di gunakan oleh pesawat sebagai daya dorong atau thrust.


Turboprop Engine
   Prinsip kerja dari Turboprop engine sama dengan proses kerja dari turbojet engine. Yang membedakannya adalah terdapat propeller pada engine ini. Propeller terhubung dengan turbin dan compressor melalui shaft. 

 

Turboprop engine

Turbofan engine
   Sama dengan turboprop, prinsip kerja turbofan sama dengan turbojet engine. Perbedaannya adalah pada turbofan engine terdapat fan di depan compressor. Fan berfungsi untuk menghisap udara masuk ke dalam compressor.

 

Turbofan engine

Turboshaft Engine
    Prinsip kerja dari turboshaft engine juga hampir sama deng an turbojet engine. Engine ini di gunakan pada helikopter. Pada turboshaft engine, terdapat shaft yang terhubung dengan turbin. Shaft ini menghubungkan ke main rotor atau baling-baling pada helikopter. Rotor pada helikopter mempunyai penampang berbentuk airfoil. 

 

Turboshaft engine

Bidang Kendali (Flight Control Surface)
    Untuk menggerakkan pesawat (berbelok, menukik, dan rolling atau berbalik), seorang pilot memerlukan bidang kendali atau control surface . 

Primary control surface
Primary control surface atau bidang kendali utama adalah bidang kendali pesawat yang dapat mengatur pergerakan pesawat pada saat terbang di udara.
Aileron, elevator, dan rudder merupakan bidang kendali utama pada pesawat. 
1). Aileron terletak pada sayap, digunakan pesawat pada saat melakukan rolling (berbalik) di udara dan pergerakannya berada pada sumbu longitudinal pesawat, aileron dikendalikan dengan menggunakan stick control yang berada pada cockpit.
2). Elevator terletak pada bagian ekor (empenage) atau bagian horizontal stabilizer, digunakan pesawat untuk melakukan piching (mengangguk) dan pergerakannya pada sumbu lateral pesawat, elevator di kendalikan dengan menggunakan stick control yang berada di ruangan cockpit. 
3). Rudder terletak di pada bagian ekor tepatnya di bagian vertical stabilizer, di gunakan pesawat untuk melakukan yawing (berbelok) diudara dan pergerakannya pada sumbu vertical pesawat, rudder di kendalikan dengan menggunakan rudder pedal yang terletak pada ruang cockpit.


Bidang kendali pesawat dengan sumbu dan arah pergerakannya

Kenapa Pesawat bisa terbang? Mungkin Anda pernah berfikir dan bertanya pada diri Anda maupun bertanya pada orang lain “Mengapa pesawat bisa terbang?” Secara, pesawat terbang mempunyai berat yang sangat berat, tapi kenapa pesawat bisa terbarng jauh ke udara? Apakah karena sesuai namanya, makanya bisa terbang? Yaaa… untuk menjawab pertanyaan tersebut, silakan Anda simak beberapa alasan, dasar-dasar serta teori mengapa pesawat bisa terbang.

Pesawat bisa terbang karena ada momentum dari dorongan horizontal mesin pesawat (Engine), kemudian dorongan engine tersebut akan menimbulkan perbedaan kecepatan aliran udara dibawah dan diatas sayap pesawat . Kecepatan udara diatas sayap akan lebih besar dari dibawah sayap di karenakan jarak tempuh lapisan udara yang mengalir di atas sayap lebih besar dari pada jarak tempuh di bawah sayap, waktu tempuh lapisan udara yang melalui atas sayap dan di bawah sayap adalah sama . Menurut hukum Bernoully , kecepatan udara besar menimbulkan tekanan udara yang kecil . sehingga tekanan udara di bawah sayap menjadi lebih besar dari sayap pesawat bagian atas. Sehingga akan timbul gaya angkat (Lift) yang menjadikan pesawat itu bisa terbang.

Ada beberapa bagian utama pesawat yang membuat pesawat itu bisa terbang dengan sempurna, diantaranya sebagai berikut :
1. Badan pesawat ( Fuselage ) terdapat didalamnya ; ruang kemudi (Cockpit) dan ruang penumpang (Passenger).
2. Sayap (Wing), terdapat Aileron berfungsi untuk “Rolling” pesawat miring kiri – kanan dan Flap untuk menambah luas area sayap ( Coefficient Lift ) yang berguna untuk menambah gaya angkat pesawat.
3. Ekor sayap (Horizontal Stabilazer), terdapat Elevator berfungsi untuk “Pitching” nose UP – DOWN.
4. Sirip tegak (Vertical Stabilizer), terdapat Rudder berfungsi untuk “Yawing” belok kiri – kanan.
5. Mesin (Engine), berpungsi sebagai Thrust atau gaya dorong yang menghasilkan kecepatan pesawat.
6. Roda Pesawat ( Landing Gear ),berfungsi untuk mendarat/ landing atau tinggal landas / Take-off.

Pesan Sponsor

Pada dasarnya apabila pesawat sedang terbang selalu menggabungkan fungsi-fungsi control diatas, spt contoh ; bila pesawat belok kanan atau kiri , maka yang digerakkan Aileron dan Rudder, jadi sambil belok pesawat dimiringkan agar lintasan belok lebih pendek, yang dapat menghemat waktu dan menghemat pemakaian bahan bakar.

Hukum Bernoulli tentang aliran dan tekanan udara
Pesawat terbang dapat terangkat ke udara karena kelajuan udara yang melalui sayap pesawat tersebut, berbeda dengan roket yang terangkat ke atas karena aksi-reaksi antara gas yang disemburkan roket dengan roket itu sendiri. Roket menyemburkan gas ke belakang (ke bawah), sebagai reaksinya gas mendorong roket ke atas. Jadi roket tetap dapat terangkat ke atas meskipun tidak ada udara, pesawat terbang tidak dapat terangkat jika tidak ada udara.Penampang sayap pesawat terbang mempunyai bagian belakang yang lebih tajam dari pada bagian depan, dan sisi bagian atas yang lebih melengkung dari pada sisi bagian bawahnya

Penerapan Hukum Bernoulli untuk mendesain pesawat terbang
Pesawat terbang dirancang sedemikian rupa sehingga hambatan udaranya sekecil mungkin. Pesawat pada saat terbang akan menghadapi beberapa hambatan, diantaranya hambatan udara, hambatan karena berat badan pesawat itu sendiri, dan hambatan pada saat menabrak awan. Setelah dilakukan perhitungan dan rancangan yang akurat dan teliti, langkah selanjutnya adalah pemilihan mesin penggerak pesawat yang mampu mengangkat dan mendorong badan pesawat.Pada dasarnya, ada empat buah gaya yang bekerja pada sebuah pesawat terbang yang sedang mengangkasa.

1. Berat pesawat yang disebabkan oleh gaya gravitasi bumi.
2. Gaya angkat yang disebabkan oleh bentuk pesawat.
3. Gaya ke depan yang disebabkan oleh dorongan mesin / engine
4. Gaya hambatan yang disebabkan oleh gesekan udara

Jika pesawat hendak bergerak mendatar dengan suatu percepatan, maka gaya ke depan harus lebih besar daripada gaya hambatan dan gaya angkat harus sama dengan berat pesawat. Jika pesawat hendak menambah ketinggian yang tetap, maka resultan gaya mendatar dan gaya vertical harus sama dengan nol. Ini berarti bahwa gaya ke depan sama dengan gaya hambatan dan gaya angkat sama dengan berat pesawat.

Itulah beberapa penjelasan atau alasan mengapa pesawat udara bisa terbang. Semoga sedikit artikel ini bisa mengobati rasa penasaran Anda, rasa ingin tahu Anda, dapat menjawab pertanyaan Anda Kenapa pesawat bisa terbang?

http://www.youtube.com/watch?v=DgCGezhx7_8