View/Open

Author
DANDY, AVI BAGASKARA

Date Published
24 Jun 2026

Advisor
Ir. Febriyadi, S.T., M.T.,
Nur Anisa Mardhotillah, M.T.,

Subject
Teknik Perkeretaapian

Publisher

Jalan rel merupakan komponen utama prasarana perkeretaapian yang menerima beban siklik secara terus-menerus akibat interaksi roda dan rel, sehingga berpotensi memicu fenomena rail defect berjenis Rolling Contact Fatigue (RCF). Penelitian ini bertujuan untuk mengidentifikasi karakteristik rail defect, menganalisis hubungan antara pembebanan sarana kereta api dengan distribusi tegangan pada dasar rel yang mengalami defect, serta memberikan rekomendasi teknis dalam menghadapi defect di lintas Tegineneng – Rengas pada kilometer 40+800 hingga 41+000. Metode yang digunakan meliputi observasi dan pengukuran langsung di lapangan, perhitungan analitik pembebanan menggunakan pendekatan persamaan Talbot (1918) dan Beam on Elastic Foundation (BoEF), serta simulasi Finite Element Analysis (FEA) menggunakan perangkat lunak Abaqus CAE berdasarkan dimensi squat defect yang ditemukan pada km. 40+864. Hasil observasi lapangan menemukan 5 titik rail defect yang terdiri atas 4 squat dan 1 shelling, tersebar di sepanjang area penelitian dengan variasi kedalaman lekukan 0,52 mm hingga 1,56 mm. Nilai passing tonnage lintas Tegineneng–Rengas diperoleh sebesar 99.924.372,46 ton/tahun yang mengklasifikasikan lintasan ini sebagai kelas jalan I. Hasil simulasi FEA menunjukkan tegangan maksimum pada dasar rel di area squat defect akibat pembebanan lokomotif CC 202 sebesar 145,32 MPa atau 1.481,87 kg/cm², nilai tersebut melampaui tegangan izin dasar rel R54 sebesar 1.176,8 kg/cm² yang mengindikasikan adanya konsentrasi tegangan akibat keberadaan defect dan potensi bahaya perambatan retak lebih lanjut apabila tidak segera ditangani. Rekomendasi teknis yang diberikan mencakup inspeksi berkala secara visual maupun menggunakan alat deteksi ultrasonik, penggerindaan rel, dan penggantian rel dengan material yang memiliki tingkat kekerasan lebih tinggi dan/atau penggantian dengan profil rel UIC 54E atau UIC 60.

URI
https://repo.itera.ac.id/depan/submission/SB2606230156

Keyword
Finite element analysis Rail defect Shelling Squat Tegangan dasar rel Tegineneng – Rengas