Kalkulator Superelevasi Jalan

Tentukan tingkat kemiringan tikungan jalan dari kecepatan dan radiusnya — lengkap dengan cek gesekan, radius minimum, kecepatan saran, dan panjang transisi.

Input tikungan

Hitung untuk

Kecepatan rencana

Kecepatan rencana tikungan — tabel gesekan mencakup 15–130 km/h (10–85 mph).

Radius tikungan

Radius tikungan horizontal, diukur ke garis tengah jalan.

Batas kebijakan (e max)

Tingkat maksimum dari otoritas jalan: 4–6% untuk jalan perkotaan, 8% untuk wilayah yang sering berlapis es, hingga 12% hanya untuk wilayah bebas es.

Satuan

Detail transisi

Menentukan panjang runoff dan runout — kosongkan ketiga bidang untuk melewati.

Lebar lajur

Lajur yang diputarJumlah lajur yang diputar terhadap sumbu putar pada satu sisinya — 1 hingga 3.5.

Kemiringan normal

Kemiringan melintang jalan normal pada bagian lurus, dalam persentase — biasanya 2%.

Desain tikungan

Superelevasi rencana

—

Gesekan samping terpakai

—

Masukkan nilai tikungan.

Rumus dan substitusi

Kebutuhan: D = V² ÷ ({k}·R) · porsi superelevasi: e = D·e_max ÷ (e_max + f_max) · porsi gesekan: f = D − e

Semua dihitung di browser ini — nilai tikungan Anda tidak pernah meninggalkan perangkat.

Tanya Jawab

Bagaimana kalkulator menentukan pembagian antara superelevasi dan gesekan?

Persamaan titik massa e + f = V² ÷ (127·R) menetapkan kebutuhan lateral D dari kecepatan dan radius. Metode 5 AASHTO kemudian membaginya secara proporsional terhadap dua nilai maksimum: e = D·e_max ÷ (e_max + f_max), di mana f_max adalah batas gesekan berbasis kenyamanan dari Green Book untuk kecepatan rencana — 0.17 pada 30 km/h hingga 0.09 pada 120 km/h, diinterpolasi di antara nilai tabel. Kecepatan yang lebih tinggi dan tikungan yang lebih tajam akan mengalihkan lebih banyak kebutuhan ke superelevasi hingga batas kebijakan tercapai; setelah itu, radius dianggap terlalu kecil, dan kalkulator akan menampilkan galat radius minimum alih-alih membatasi hasil secara diam-diam.

Apa yang dimaksud dengan superelevasi runoff dan tangent runout?

Kemiringan melintang tidak boleh langsung berubah dari kemiringan normal ke superelevasi penuh pada titik tikungan. Tangent runout memutar lajur luar dari kemiringan normalnya hingga sejajar/datar; superelevasi runoff kemudian memutar seluruh perkerasan dari posisi datar hingga mencapai kemiringan penuh. AASHTO menentukan panjang runoff berdasarkan kelandaian relatif maksimum antara tepi perkerasan dan sumbu putar — 0.80% pada 20 km/h hingga 0.38% pada 120 km/h — sehingga jalan berkecepatan tinggi mendapatkan transisi yang lebih panjang dan landai. Untuk tikungan tanpa lengkung peralihan (spiral), sekitar dua pertiga runoff ditempatkan pada bagian lurus (tangent) sebelum awal tikungan; dengan spiral, runoff dibuat di sepanjang panjang spiral tersebut.

Bagaimana cara menentukan kecepatan saran pada tikungan yang sudah ada?

Ini adalah kecepatan tertinggi di mana kebutuhan gesekan tikungan tetap berada dalam batas kenyamanan — diselesaikan dengan mencari nilai V pada persamaan V² = 127·R·(e + f_max(V)), menggunakan kemiringan e yang diukur. Karena batas gesekan itu sendiri menurun seiring meningkatnya kecepatan, persamaan ini tidak memiliki bentuk tertutup, sehingga kalkulator melakukan iterasi dengan metode biseksi hingga menemukan titik temu dan membulatkan hasilnya ke bawah ke kelipatan 5 terdekat untuk nilai rambu. Jika kecepatan terendah pada tabel pun masih melebihi batas, tikungan memerlukan radius yang lebih besar atau kemiringan yang lebih curam; jika titik temunya berada di atas 130 km/h, tikungan tidak membatasi kecepatan dalam rentang yang dicakup.

Batas kebijakan mana yang harus saya pilih?

Sesuaikan dengan kebijakan otoritas jalan, yang menyeimbangkan antara biaya pembuatan tikungan dengan stabilitas kendaraan lambat dan iklim. AASHTO menawarkan lima batas atas: 4% dan 6% untuk area perkotaan dengan lalu lintas lambat dan sering berhenti, 8% untuk wilayah yang sering bersalju dan berlapis es, serta 10% atau 12% hanya untuk wilayah bebas es pada jalan raya luar kota berkecepatan tinggi — kendaraan lambat dapat tergelincir ke arah dalam pada tikungan yang terlalu miring dan licin akibat es.

Kapan metode ini tidak berlaku?

Kereta api menggunakan peninggian rel ekuilibrium, yang menggunakan rumus berbeda. Jalan perkotaan berkecepatan rendah (70 km/h / 45 mph ke bawah) memiliki kriteria Green Book terpisah dengan nilai gesekan yang lebih tinggi. Tikungan yang dihubungkan dengan spiral membuat runoff di sepanjang spiral, bukan dengan pembagian tangent seperti yang ditunjukkan di sini. Selain itu, perhitungan kemiringan tidak menggantikan desain drainase, jarak pandang, dan tebal perkerasan — perubahan arah kemiringan melintang tidak boleh berada pada titik terendah profil jalan, dan wilayah berlapis es memerlukan batas atas yang lebih rendah.

Ditulis dan ditinjau oleh tim editorial BroBroGo.Terakhir diperbarui: 2026-08-06

Fisika Kemiringan Tikungan Jalan

Desain geometrik jalan pada tikungan horizontal memanfaatkan kombinasi kemiringan melintang jalan (superelevasi) dan gesekan samping antara ban kendaraan dengan permukaan perkerasan untuk mengimbangi gaya sentrifugal. Hubungan dasar ini dinyatakan melalui persamaan titik massa:

e + f = V² ÷ (k × R)

Dalam persamaan ini, e melambangkan tingkat kemiringan melintang jalan (superelevasi), f melambangkan koefisien gesekan samping yang digunakan, V melambangkan kecepatan kendaraan, R melambangkan radius tikungan horizontal yang diukur ke garis tengah jalan, dan k melambangkan konstanta konversi satuan (127 untuk satuan metrik km/h · m, atau 15 untuk satuan imperial mph · ft).

Kombinasi dari e + f menghasilkan koefisien kebutuhan lateral total (D). Ketika kendaraan melintasi tikungan, gaya sentrifugal yang timbul harus diimbangi oleh komponen gravitasi akibat kemiringan jalan serta gaya gesek lateral ban. Jika kecepatan kendaraan terlalu tinggi atau radius tikungan terlalu tajam, kebutuhan lateral akan melampaui batas gesekan yang aman, sehingga dapat menyebabkan kendaraan tergelincir atau tidak stabil.

Distribusi Metode 5 AASHTO

AASHTO Green Book (2018, edisi ke-7) menetapkan prosedur distribusi superelevasi dan gesekan samping menggunakan Metode 5. Metode ini membagi total kebutuhan lateral (D) secara proporsional antara superelevasi (e) dan gesekan samping (f) berdasarkan batas maksimum masing-masing:

e = D × e_max ÷ (e_max + f_max)

Di sini, e_max merupakan batas kebijakan superelevasi maksimum yang ditetapkan oleh otoritas jalan, sedangkan f_max adalah batas gesekan samping maksimum berbasis kenyamanan berkendara. Nilai f_max ini bersifat non-linear dan menurun seiring dengan meningkatnya kecepatan rencana karena pengemudi cenderung merasa kurang nyaman dengan gaya lateral yang tinggi pada kecepatan yang lebih besar.

Berdasarkan tabel standar AASHTO, nilai batas gesekan samping diinterpolasi secara otomatis:

Satuan Metrik: Batas f_max berkisar dari 0,17 pada kecepatan 30 km/h hingga 0,09 pada kecepatan 120 km/h.
Satuan Imperial: Batas f_max berkisar dari 0,17 pada kecepatan 20 mph hingga 0,08 pada kecepatan 80 mph.

Melalui pembagian Metode 5, superelevasi jalan akan meningkat secara bertahap seiring dengan bertambahnya ketajaman tikungan hingga mencapai batas kebijakan e_max. Setelah batas e_max tercapai, seluruh kebutuhan lateral tambahan akan dibebankan pada gesekan samping hingga mencapai batas f_max. Jika kebutuhan lateral masih melebihi kapasitas gabungan e_max + f_max, tikungan tersebut dinilai terlalu tajam untuk kecepatan rencana yang ditentukan.

Mekanisme Transisi Superelevasi

Perubahan kemiringan melintang jalan dari kondisi normal pada bagian lurus (tangent) menuju superelevasi penuh pada tikungan dilakukan melalui dua tahapan transisi utama, yaitu limpasan tangen (tangent runout) dan superelevasi runoff.

Bagian Lurus (Kemiringan Normal) ──> Limpasan Tangen (Lt) ──> Limpasan Superelevasi (Lr) ──> Superelevasi Penuh

Superelevasi Runoff (Lr)

Superelevasi runoff adalah panjang jalan yang dibutuhkan untuk mengubah kemiringan melintang perkerasan dari posisi lajur luar yang datar (0%) hingga mencapai kemiringan penuh (e). Panjang runoff dihitung berdasarkan kelandaian relatif maksimum (Δ) antara tepi luar perkerasan dengan sumbu putar jalan. Kelandaian relatif maksimum ini bervariasi berdasarkan kecepatan rencana untuk memastikan transisi yang lebih panjang dan landai pada kecepatan tinggi (misalnya, 0,80% pada kecepatan 20 km/h hingga 0,38% pada kecepatan 120 km/h). Rumus yang digunakan adalah:

Lr = (w × n₁ × e ÷ Δ) × b_w

Di mana w adalah lebar lajur, n₁ adalah jumlah lajur yang diputar terhadap sumbu putar pada satu sisinya, e adalah tingkat kemiringan rencana, Δ adalah kelandaian relatif terpakai, dan b_w adalah faktor penyesuaian jumlah lajur yang diputar.

Limpasan Tangen (Lt)

Limpasan tangen adalah panjang jalan yang dibutuhkan untuk memutar lajur luar dari kemiringan normal jalan (crown) hingga menjadi datar (0%). Panjang ini dihitung secara proporsional terhadap panjang runoff menggunakan rumus:

Lt = (crown ÷ e) × Lr

Penempatan Transisi

Pada tikungan horizontal yang dirancang tanpa menggunakan lengkung peralihan (spiral), transisi kemiringan melintang harus dibagi antara bagian lurus dan bagian melingkar. Berdasarkan standar AASHTO, sekitar dua pertiga (67%) dari panjang superelevasi runoff ditempatkan pada bagian lurus (tangent) sebelum awal tikungan, sedangkan sepertiga sisanya ditempatkan setelah awal tikungan (masuk ke dalam busur lingkaran).

Batas Kebijakan dan Pengaruh Iklim

Pemilihan batas kebijakan superelevasi maksimum (e_max) sangat dipengaruhi oleh kondisi iklim setempat, karakteristik medan, dan tipe jalan. Otoritas jalan biasanya menetapkan batas e_max dengan ketentuan sebagai berikut:

4% hingga 6%: Umumnya diterapkan pada jalan perkotaan di mana kecepatan kendaraan lebih rendah, terdapat banyak persimpangan, dan sering terjadi kemacetan atau pemberhentian kendaraan.
8%: Merupakan batas standar yang sering digunakan pada wilayah yang kerap mengalami kondisi bersalju atau berlapis es. Batas ini mencegah kendaraan yang berjalan lambat tergelincir ke arah dalam tikungan saat permukaan jalan sangat licin.
10% hingga 12%: Hanya digunakan pada jalan raya luar kota berkecepatan tinggi di wilayah yang sepenuhnya bebas dari es sepanjang tahun.

Penentuan Kecepatan Saran

Untuk tikungan yang sudah ada dengan radius dan superelevasi tertentu, kecepatan saran ditentukan dengan mencari kecepatan maksimum (V) yang masih memenuhi batas kenyamanan gesekan samping. Karena batas gesekan samping maksimum (f_max) berubah secara non-linear terhadap kecepatan, persamaan berikut tidak dapat diselesaikan secara langsung dengan rumus aljabar tertutup:

V² = k × R × (e + f_max(V))

Kalkulator menyelesaikan persamaan ini menggunakan metode iterasi biseksi. Proses iterasi ini mencari nilai kecepatan di mana kebutuhan gesekan samping tepat berada pada batas f_max untuk kecepatan tersebut. Setelah nilai kecepatan teoritis ditemukan, hasilnya dibulatkan ke bawah ke kelipatan 5 terdekat untuk menentukan nilai rambu kecepatan saran yang aman bagi pengendara.

Panduan Penggunaan Alat

Kalkulator Superelevasi Jalan menyediakan tiga mode perhitungan utama yang dapat dipilih pada menu Hitung untuk:

Tingkat kemiringan: Menghitung kebutuhan superelevasi rencana (e) dan detail transisi untuk kecepatan rencana dan radius tertentu.
Radius minimum: Menentukan radius tikungan horizontal terkecil yang aman berdasarkan kecepatan rencana dan batas kebijakan e_max.
Kecepatan saran: Menentukan batas kecepatan aman pada tikungan yang sudah ada berdasarkan radius dan superelevasi yang terukur.

Parameter Input

Satuan: Pilih antara km/h · m (metrik) atau mph · ft (imperial).
Kecepatan rencana: Masukkan kecepatan rencana jalan. Rentang kecepatan yang didukung oleh tabel gesekan adalah 15–130 km/h (10–85 mph).
Radius tikungan: Masukkan radius horizontal jalan yang diukur hingga garis tengah perkerasan.
Superelevasi yang ada: Masukkan nilai kemiringan melintang tikungan yang terukur (0% hingga 12%).
Batas kebijakan (e max): Pilih batas maksimum superelevasi yang diizinkan oleh otoritas jalan (0% hingga 12%).
Lebar lajur, Lajur yang diputar (1 hingga 3,5), dan Kemiringan normal (0% hingga 6%): Masukkan parameter geometrik ini untuk menghitung detail transisi. Jika ketiga kolom ini dikosongkan, kalkulator akan melewati perhitungan transisi.

Gunakan tombol Muat contoh untuk mengisi bidang input dengan nilai sampel, atau Bersihkan untuk mengosongkan seluruh kolom input. Setelah perhitungan selesai, Anda dapat menyalin seluruh hasil analisis dengan menekan tombol Salin hasil.

Batasan dan Peringatan Sistem

Jalan Perkotaan Kecepatan Rendah: Jika kecepatan rencana yang dimasukkan adalah 70 km/h (45 mph) atau lebih rendah, sistem akan menampilkan pesan: “Jalan perkotaan berkecepatan rendah mengikuti kriteria Green Book yang terpisah — perlakukan ini sebagai pengecekan, bukan desain akhir.”.
Kemiringan Rendah: Jika hasil perhitungan superelevasi lebih kecil dari kemiringan normal jalan, sistem akan menampilkan pesan: “Tingkat kemiringan hasil hitung berada di bawah kemiringan normal — bagian kemiringan normal dapat dipertahankan di sini.”.
Iklim Bersalju: Jika batas e_max yang dipilih berada di atas 8%, sistem akan menampilkan peringatan: “Batas di atas 8% ditujukan untuk wilayah bebas es.”.

Pesan Galat Input

Input non-numerik: “‹field›: “‹token›” bukan angka.”.
Nilai nol atau negatif: “‹field› harus lebih besar dari nol.”.
Nilai melebihi batas fisik: “‹field› berada di luar rentang yang didukung — batas kelayakan, bukan batas desain.”.
Kecepatan di luar jangkauan tabel: “‹field› harus antara ‹min› dan ‹max› ‹unit› — rentang yang dicakup oleh tabel gesekan.”.
Superelevasi tidak valid: “Superelevasi yang ada harus antara 0% dan 12%.”.
Jumlah lajur tidak valid: “Lajur yang diputar harus antara 1 dan 3.5.”.
Kemiringan normal tidak valid: “Kemiringan normal jalan harus antara 0% dan 6%.”.
Radius terlalu tajam: “Terlalu tajam untuk kecepatan ‹speed› ‹speedUnit›: bahkan pada batas ‹emax› dengan gesekan penuh, kecepatan ini membutuhkan setidaknya ‹rmin› ‹lengthUnit›.”.
Kecepatan saran tidak dapat diselesaikan: “Bahkan pada ‹min› ‹unit› — batas bawah tabel gesekan — tikungan ini membutuhkan gesekan samping yang lebih besar dari batasnya. Perbesar radius atau kemiringan.”.
Overflow angka: “Nilai atau hasil antara melebihi rentang angka yang didukung.”.

Privasi dan Pemrosesan Data

Seluruh proses perhitungan pada alat ini dilakukan secara lokal di dalam browser perangkat Anda. Nilai parameter tikungan serta data input yang Anda masukkan tidak pernah diunggah ke server luar atau disimpan oleh pihak ketiga, sehingga privasi data proyek Anda tetap terjaga sepenuhnya.

Pertanyaan yang Sering Diajukan (FAQ)

Bagaimana kalkulator menentukan pembagian antara superelevasi dan gesekan? Persamaan titik massa e + f = V² ÷ (127·R) menetapkan kebutuhan lateral D dari kecepatan dan radius. Metode 5 AASHTO kemudian membaginya secara proporsional terhadap dua nilai maksimum: e = D·e_max ÷ (e_max + f_max), di mana f_max adalah batas gesekan samping berbasis kenyamanan dari Green Book untuk kecepatan rencana — 0.17 pada 30 km/h hingga 0.09 pada 120 km/h, diinterpolasi di antara nilai tabel. Kecepatan yang lebih tinggi dan tikungan yang lebih tajam akan mengalihkan lebih banyak kebutuhan ke superelevasi hingga batas kebijakan tercapai; setelah itu, radius dianggap terlalu kecil, dan kalkulator akan menampilkan galat radius minimum alih-alih membatasi hasil secara diam-diam.

Batas kebijakan mana yang harus saya pilih? Sesuaikan dengan kebijakan otoritas jalan, yang menyeimbangkan antara biaya pembuatan tikungan dengan stabilitas kendaraan lambat dan iklim. AASHTO menawarkan lima batas atas: 4% dan 6% untuk area perkotaan dengan lalu lintas lambat dan sering berhenti, 8% untuk wilayah yang sering bersalju dan berlapis es, serta 10% atau 12% hanya untuk wilayah bebas es pada jalan raya luar kota berkecepatan tinggi — kendaraan lambat dapat tergelincir ke arah dalam pada tikungan yang terlalu miring dan licin akibat es.

Apa yang dimaksud dengan superelevasi runoff dan tangent runout? Kemiringan melintang tidak boleh langsung berubah dari kemiringan normal ke superelevasi penuh pada titik tikungan. Tangent runout memutar lajur luar dari kemiringan normalnya hingga sejajar/datar; superelevasi runoff kemudian memutar seluruh perkerasan dari posisi datar hingga mencapai kemiringan penuh. AASHTO menentukan panjang runoff berdasarkan kelandaian relatif maksimum antara tepi perkerasan dan sumbu putar jalan — 0.80% pada 20 km/h hingga 0.38% pada 120 km/h — sehingga jalan berkecepatan tinggi mendapatkan transisi yang lebih panjang dan landai. Untuk tikungan tanpa lengkung peralihan (spiral), sekitar dua pertiga runoff ditempatkan pada bagian lurus (tangent) sebelum awal tikungan; dengan spiral, runoff dibuat di sepanjang panjang spiral tersebut.

Bagaimana cara menentukan kecepatan saran pada tikungan yang sudah ada? Ini adalah kecepatan tertinggi di mana kebutuhan gesekan tikungan tetap berada dalam batas kenyamanan — diselesaikan dengan mencari nilai V pada persamaan V² = 127·R·(e + f_max(V)), menggunakan kemiringan e yang diukur. Karena batas gesekan itu sendiri menurun seiring meningkatnya kecepatan, persamaan ini tidak memiliki bentuk tertutup, sehingga kalkulator melakukan iterasi dengan metode biseksi hingga menemukan titik temu dan membulatkan hasilnya ke bawah ke kelipatan 5 terdekat untuk nilai rambu. Jika kecepatan terendah pada tabel pun masih melebihi batas, tikungan memerlukan radius yang lebih besar atau kemiringan yang lebih curam; jika titik temunya berada di atas 130 km/h, tikungan tidak membatasi kecepatan dalam rentang yang dicakup.

Kapan metode ini tidak berlaku? Kereta api menggunakan peninggian rel ekuilibrium, yang menggunakan rumus berbeda. Jalan perkotaan berkecepatan rendah (70 km/h / 45 mph ke bawah) memiliki kriteria Green Book terpisah dengan nilai gesekan yang lebih tinggi. Tikungan yang dihubungkan dengan spiral membuat runoff di sepanjang spiral, bukan dengan pembagian tangent seperti yang ditunjukkan di sini. Selain itu, perhitungan kemiringan tidak menggantikan desain drainase, jarak pandang, dan tebal perkerasan — perubahan arah kemiringan melintang tidak boleh berada pada titik terendah profil jalan, dan wilayah berlapis es memerlukan batas atas yang lebih rendah.