Penambat Rel Kereta API

PENAMBAT REL KERETA API

A. PENGERTIAN UMUM Penambat rel merupakan suatu komponen yang menambatkan atau mengikat rel pada bantalan sedemikian sehingga kedudukan rel menjadi kokoh dan tidak bergeser pada bantalannya. Kedudukan rel dapat bergeser akibat pergerakan dinamis roda kereta yang bergerak di atas rel, karena pergerakan dinamis roda dapat mengakibatkan gaya lateral yang besar.

Oleh karena itu, kekuatan penambat sangat diperlukan untuk dapat

mengeliminasi gaya lateral tersebut.

B. JENIS PENAMBAT Jenis penambat digolongkan berdasarkan karakteristik perkuatan yang dihasilkan dari sistem penambat yang digunakan. Secara umum, penambat rel dibedakan menjadi dua jenis,

yaitu Jenis Penambat Kaku dan Jenis Penambat Elastis. Jenis penambat yang digunakan akan bergantung kepada jenis bantalan dan tipe batang rel yang digunakan. Penambat kaku contohnya adalah paku rel, mur, baut, sekrup, atau menggunakan tarpon yang dipasang menggunakan pelat landas. Sistem perkuatannya terdapat pada klem plat yang kaku. Umumnya penambat kaku ini digunakan pada jalur kereta api tua. Karakteristik dari penambat kaku adalah selalu dipasang pada bantalan kayu atau bantalan besi. Penambat kaku kini sudah tidak layak digunakan untuk jalan rel dengan frekuensi dan beban gandar (axle load) yang tinggi. Namun demikian tetap diperlukan sebagai penambat rel pada bantalan kayu yang dipasang pada jalur wesel, jembatan, dan terowongan.

Gambar 1. (kiri) Penambat rel kaku (kanan) Penambat kaku pada bantalan kayu menggunakan pelat landas dan tirpon

Gambar 2. (kiri) Paku rel pada bantalan kayu dengan Tie Plate (kanan) Penambat kaku menggunakan tirpon pada bantalan kayu

Penambat elastis biasanya digunakan pada jalan rel yang memiliki frekuensi dan beban gandar yang tinggi. Sistem penambat elastis terbuat dari bahan baja yang elastis, sehingga memungkinkan untuk mengabsorbsi getaran yang terjadi pada saat kereta lewat di atasnya ataupun mengakomodasi pemuaian rel akibat perbedaan suhu rel. Selain dapat meredam getaran, penambat elastis juga mampu memberikan kuat jepit (clamping force) yang tinggi dan mampu memberikan perlawanan rangkak (creep resistence). Oleh karena itu perjalanan kereta api menjadi lebih nyaman dan dapat mengurangi resiko kerusakan pada rel maupun bantalannya. Penambat elastis juga dipakai pada rel yang disambungan dengan las termit (Continuous Welded Rails) karena kemampuannya untuk menahan batang rel agar tidak bergerak secara horizontal saat pemuaian. Terdapat dua macam penambat elastis yaitu: a. Penambat Elastis Tunggal (single elastic fastening) Komponennya terdiri dari pelat landas, pelat atau batang jepit elastik, tirpon, mur dan baut. Penambat elastik tunggal ini biasanya digunakan pada bantalan besi atau kayu. b. Penambat Elastis Ganda (double elastic fastening) Komponennya terdiri dari pelat landas, pelat atau batang jepit elastik, alas rel (karet), tirpon, mur dan baut. Penggunaan pada bantalan benton tidak menggunakan pelat landas, tetapi tebal karet alas (rubber pad) rel harus disesuaikan dengan kecepatan kereta api maksimum.

Penambat elastis inilah yang sekarang banyak digunakan, terutama pada bantalan beton, meskipun ada juga yang digunakan pada bantalan kayu dan bantalan besi.

C. SISTEM PENAMBAT REL DI INDONESIA Penambat elastic lebih banyak digunakan di Indonesia daripada jenis penambat kaku. Penambat elastic tunggal hanya boleh digunakan pada jalan rel kelas IV dan V, sedangkan penambat elastic ganda pada dasarnya dapat digunakan pada semua kelas jalan rel, namun tidak dianjurkan untuk jalan rel kelas V. Penambat elastis sendiri terdiri dari berbagai macam jenis, antara lain: 

Penambat Pandrol E-Clip produksi Pandrol Inggris



Penambat Pandrol Fastclip produksi Pandrol Inggris



Penambat Kupu-kupu produksi Vossloh



Penambat DE-Clip produksi PT. Pindad Bandung



Penambat KA Clip produksi PT. Pindad Bandung.

Sistem penambat elastis yang banyak digunakan di Indonesia adalah E-clip, KA-clip, dan DE-clip.

1. E-clip Disebut sebagai E-clip karena bentuknya seperti huruf e kecil dan berbentuk seperti klip kertas sehingga disebut sebagai klip. Merupakan penambat yang pertama sekali dikembangkan oleh Pandrol Inggris sehingga disebut juga sebagai Pandrol Clip. Penambat rel tipe ini merupakan suatu batang baja dengan diameter 19 mm yang berbentuk spiral/ulir, yang salah satu sisinya menekan kaki rel dan sisi yang lain berlindung pada suatu penahan. Karakteristik penambat rel E-clip adalah: a. Clamping Force (kuat jepit) tinggi, hingga mencapai 600 kgf, b. Tidak berisik ketika rangkaian kereta api melewati bantalan, c. Mudah dalam pekerjaan pemasangan, d. Kuat dan tidak mudah lepas, e. Jumlah komponen sedikit/sederhana, f. Bila digunakan alas karet (rubber pad) di bawah kaki rel, menjadi penambat elastis ganda.

Gambar 3. (atas) Penambat E-Clip (bawah) Penambat E-Clip pada bantalan beton

2. DE-clip Merupakan penambat elastis yang dikembangkan di Belanda. Di Indonesia penambat ini dibuat oleh PT Pindad dan digunakan secara luas pada jaringan jalan kereta api, khususnya diwilayah pulau Jawa. Penambat rel tipe DE-Clip mempunyai karakteristik sebagai berikut: a. Clamping force (kuat jepit) mencapai lebih dari 1000 kgf, b. Dapat melawan gaya puntiran (torsional force), c. Penambat dapat memiliki sifat double elastic karena menggunakan alas karet (rubber pad) dalam sistemnya, d. Komponen penambat rel tidak banyak dan sederhana.

Gambar 4. Penambat DE-Clip

3. KA-clip Penambat rel elastis tipe KA-clip merupakan hasil penelitian dan pengembangan bersama antara PT. Pindad dengan PT. Kereta Api Indonesia. Penambat rel tipe KA-clip lebih sesuai dengan karakteristik kereta api di Indonesia. Klip rel kereta api ini bisa digunakan di rel berukuran berapa pun—baik R33, R42 maupun R54. Penambat ini merupakan pengembangan dari F Type. Karakteristik utama KA-clip adalah sebagai berikut: a. Sederhana,

b. Mudah dalam pemasangan, c. Bila track mengalami pergantian rel, masih dapat digunakan kembali dengan efektif, d. Kuat jepit terhadap rel 800-1200 kgf, e. Anti vandalism (pencurian komponen rel), karena memasang dan membukanya perlu alat khusus, f. Bila digunakan alas karet (rubber pad) di bawah kaki rel, menjadi penambat elastis ganda.

Gambar 5. Penambat KA-Clip

D. SISTEM PENAMBAT REL DI LUAR NEGERI Sistem penambat yang digunakan di luar negeri tidak jauh berbeda dengan yang digunakan di Indonesia, baik komponen penyusunnya maupun jenis penambat elastisnya. Perbedaannya hanya pada variasi penambat elastic yang digunakan lebih beragam, sesuai dengan kebutuhan sarana dan prasarana jalan rel pada Negara masing-masing. Contohnya di Jepang, penambat yang banyak digunakan adalah penambat rel tipe F.

Gambar 6. Penambat Pandrol Fastclip

Penambat rel Tipe F bila dilihat sekilas tampak sederhana dan bentuknya mirip dengan Penambat E-Clip, namun komponen penambatnya relatif banyak sehingga membutuhkan ketelitian dalam pemasangan dan pemeliharaan. Kuat jepit yang dihasilkan dapat mencapai 500 kgf, dan penambat ini dianggap tidak cepat longgar karena mampu meredam getaran. Contoh lainnya adalah Tension Clamp Fastening, Penambat elastis tipe W, penambat Pandrol VIPA, dan tipe Vanguard. Penambat Pandrol VIPA merupakan jenis penambat dengan desain yang dioptimalkan untuk mengurangi kebisingan dan getaran sekunder dengan menggunakan system resilient pad. Ukuran keseluruhan perakitan telah direduksi sehingga dapat mengurangi beban perakitan dan memudahkan untuk perkuatan ke system yang telah ada.

Gambar 7. System penambat dengan Tension Clamp

Gambar 8. Penambat elastis tipe W

Penambat tipe Vanguard digunakan untuk mendukung kereta api pada slab, jembatan, dan terowongan. Rel didukung pada bagian bawah kepala rel dan pada bagian badan rel dengan menggunakan karet, sehingga kaki rel menjadi menggantung dengan area kosong dibawahnya. Dengan karakteristik kekakuan rendah, diharapkan redaman getaran dan kontrol pada gauge menjadi maksimal. Penambat ini memiliki biaya yang lebih rendah dari jenis oenambat lain namun didesain untuk mencapai tingkat kinerja yang sama. Selain yang telah disebutkan diatas, masih banyak variasi dari sistem penambat yang digunakan di dunia. Masing-masing dari penambat tersebut memiliki karakteristik sendirisendiri yang cocok digunakan untuk sarana dan prasarana kereta api tertentu, sesuai dengan kebutuhan pada tiap Negara.

Gambar 9. (kiri) Penambat Pandrol VIPA (kanan) Penambat tipe Vanguard

Gambar 10. Berbagai komponen dari system penambat

TEKNIK JALAN REL

“TEKNOLOGI PENAMBAT REL DI INDONESIA DAN DUNIA”

DISUSUN OLEH: RIZKI A.T. CAHYANI (105060100111025)

KEMENTRIAN PENDIDIKAN NASIONAL UNIVERSITAS BRAWIJAYA FAKULTAS TEKNIK JURUSAN SIPIL