Metode Penilaian Geometrik Jalan Rel Di Indonesia Berbasis Imu Dengan Analisis Power Spectral Density

Istiar, Istiar (2025) Metode Penilaian Geometrik Jalan Rel Di Indonesia Berbasis Imu Dengan Analisis Power Spectral Density. Doctoral thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

Text 03111760010002-Doctoral.pdf - Accepted Version Restricted to Repository staff only Download (14MB) | Request a copy

Abstract

Pemeliharaan jalan rel di Indonesia ditentukan oleh nilai Track Quality Index (TQI). Nilai TQI diperoleh dari hasil pengukuran geometrik jalan rel dengan kereta ukur dan nilai tersebut mewakili kondisi geometrik jalan rel tiap 100 meter. Nilai TQI hasil pengukuran kereta ukur belum bisa menggambarkan kondisi jalan rel yang sesungguhnya, karena perubahan geometrik rel bisa terjadi dalam rentang kurang dari 100 meter. Selain nilai TQI, kereta ukur juga menghasilkan data parameter geometrik tiap 25 centimeter panjang jalan rel. Penggunaan kereta ukur untuk pemeriksaan kondisi geometrik jalan rel memiliki beberapa kelemahan, antara lain biaya operasional yang relatif besar, mengganggu jadwal perjalanan kereta api yang telah disusun sehingga frekuensi pemantauan kondisi jalan rel jarang dilakukan, dan optik sensor laser yang ada di kereta ukur sering terganggu oleh lumpur saat musim penghujan. Untuk mengatasi permasalahan tersebut di atas, beberapa negara lain menggunakan alat pengukur inersia (Inertial Measurement Unit, IMU) sebagai alat pemantau kondisi geometrik jalan rel. Dalam penelitian ini juga akan menggunakan alat sensor IMU, yakni akselerometer, untuk menilai kondisi geometrik jalan rel. Alat sensor IMU dipasang pada di dalam gerbong kereta api. Data yang dihasilkan alat sensor IMU harus dikalibrasi terlebih dahulu dan dinormalkan dari noise dengan Metode Kalman Fiter sebelum dianalisi lebih lanjut. Agar bisa digunakan sebagai dasar penilaian kualitas jalan rel, data alat sensor IMU harus divalidasi dengan nilai TQI yang merupakan hasil analisis standar deviasi data parameter geometrik jalan rel hasil kereta ukur. Sebelum divalidasi, data dari alat sensor IMU dan data kereta ukur akan dibandingkan distribusi datanya dengan menggunakan Metode Wilcoxon Student-Rank Test. Karena distribusi data alat sensor IMU dan parameter geometrik jalan rel berbentuk spektrum, maka metode Power Spectral Density (PSD) akan digunakan untuk menganalisis data hasil pengukuran IMU dan data kondisi geometrik jalan rel hasil pengukuran kereta ukur. Model persamaan kurva fit PSD alat IMU adaalah sebagai berikut: Lintas Bandung – Rancaekek, untuk alinyemen vertikal, TQI I: PSDIMU = 8,60.10-6x0,4062; TQI II: PSDIMU = 9,86.10-7x2,6688; TQI III: PSDIMU = 3,96.10-13x10.3831; TQI IV: PSDIMU = 2,324.10-12x9,2451. Sedangkan alinyemen horizontal, TQI I: PSDIMU = 2,33.10-16x7,2259; TQI IV: PSDIMU = 1,27.10-15x5,8825. Untuk Lintas Kediri – Kertosono, alinyemen vertikal TQI I: PSDIMU = 8,60.10-6x0,4062; TQI II: PSDIMU = 7,71.10-4x0,1137; TQI IV: PSDIMU = 6,34.10-3x0,1158. Sedangkan alinyemen horizontal TQI I: PSDIMU = 6,07.10-6x2,3448; TQI III: PSDIMU = 2,23.10-9x6,0983, x adalah panjang segmen jalan rel.

Item Type:	Thesis (Doctoral)
Uncontrolled Keywords:	TQI, IMU, Metode Kalman FiLter, Wilcoxon Student-Rank Test, PSD, IMU, Kalman Filter,Wilcoxon Student-Rank Test, PSD
Subjects:	T Technology > TA Engineering (General). Civil engineering (General) > TA355 Vibration. T Technology > TF Railroad engineering and operation > TF872 Rails (Track)
Divisions:	Faculty of Civil Engineering and Planning > Civil Engineering > 22001-(S3) PhD Thesis
Depositing User:	Istiar Istiar
Date Deposited:	15 Aug 2025 01:40
Last Modified:	15 Aug 2025 01:40
URI:	http://repository.its.ac.id/id/eprint/128107

Actions (login required)

View Item