BAB 2 TINJAUAN KEPUSTAKAAN
2.1
Perkerasan Jalan Raya Kelancaran arus lalu lintas sangat tergantung dari kondisi jalan yang ada, semakin baik kondisi jalan maka akan semakin lancar arus lalu lintas. Untuk itu dalam perencanaan jalan, perlu dipertimbangkan beberapa faktor yang dapat mempengaruhi fungsi pelayanan jalan tersebut, seperti fungsi jalan, kinerja perkerasan, umur rencana, lalu lintas yang merupakan beban dari perkerasan jalan, sifat tanah dasar, kondisi lingkungan, sifat dan jumlah material yang tersedia di lokasi yang akan dipergunakan sebagai bahan lapis perkerasan, dan bentuk geometrik lapisan perkerasan. Berdasarkan bahan pengikatnya, perkerasan jalan dibagi menjadi 3 jenis: a. Perkerasan Lentur (Flexible Pavement) Perkerasan jalan yang bahan pengikatnya adalah aspal. Lapisan perkerasan jalan berfungsi untuk menerima beban lalu lintas dan menyebarkannya ke lapisan di bawahnya terus ke tanah dasar. lapis permukaan (surface) lapis pondasi atas (base)
lapis pondasi bawah (subbase) tanah dasar (subgrade)
Gambar 2.1 Lapisan Perkerasan Lentur
7 b. Perkerasan Kaku (Rigid Pavement) Perkerasan jalan yang bahan pengikatnya adalah beton semen, sehingga sering disebut juga perkerasan beton semen (concrete pavement). Perkerasan beton yang kaku dan memiliki modulus elastisitas tinggi, akan mendistribusikan beban ke tanah dasar sehingga bagian terbesar dari kapasitas struktur perkerasan diperoleh dari pelat beton sendiri. ruji (dowel) plat beton (concrete slab) lapis pondasi bawah (subbase) tanah dasar (subgrade)
Gambar 2.2 Lapisan Perkerasan Kaku c. Perkerasan Komposit (Composite Pavement) Merupakan gabungan konstruksi perkerasan kaku dan lapisan perkerasan lentur di atasnya, dimana kedua jenis perkerasan ini bekerja sama dalam memikul beban lalu lintas. ruji (dowel) lapis permukaan (surface) plat beton (concrete slab) lapis pondasi bawah (subbase) tanah dasar (subgrade)
Gambar 2.3 Lapisan Perkerasan Komposit
8 Terdapat beberapa perbedaan antara perkerasan kaku dan perkerasan lentur, seperti dapat dilihat pada Tabel 2.1 di bawah ini: Tabel 2.1 Perbedaan Antara Perkerasan Kaku dan Perkerasan Lentur No 1.
Perbedaan Bahan Ikat
Perkerasan Kaku Beton semen
Aspal
Umur rencana 15 – 40
2.
Ketahanan (durability)
tahun.
Jika
terjadi
kerusakan,
maka
kerusakan dapat meluas dalam waktu singkat
3.
4.
5.
Indeks Pelayanan
Biaya Konstruksi Awal Biaya Pemeliharaan
Tetap baik selama umur rencana
Umur rencana 5 – 10 tahun.
Kerusakan
merambat,
kecuali
tidak jika
perkerasan terendam air Berkurang seiring dengan waktu dan frekuensi beban lalu lintas
Pada umumnya tinggi Tidak
Perkerasan Lentur
terlalu
besar,
pemeliharaan rutin pada sambungan
Pada
umumnya
lebih
rendah Umumnya dua kali lebih besar dari perkerasan kaku Cukup rumit karena harus
6.
Pelaksanaan
Relatif sederhana kecuali mengendalikan
sejumlah
Konstruksi
pada sambungan
terutama
parameter, kendali temperatur
Kekuatan
konstruksi Kekuatan
konstruksi
ditentukan oleh lapisan ditentukan 7.
Peranan Lapisan
oleh
beton, sedangkan pondasi kemampuan menyebarkan bawah
sebagai
kerja dan drainase
lantai tegangan
oleh
setiap
lapisan
(Sumber: Manu, Iqbal. (1995). Perkerasan Kaku (Rigid Pavement))
9 2.2
Perkerasan Kaku Perkerasan kaku atau sering disebut juga perkerasan beton semen adalah suatu susunan konstruksi perkerasan yang terdiri atas pelat beton semen yang bersambung (tidak menerus) tanpa atau dengan tulangan, atau menerus dengan tulangan, terletak di atas lapis pondasi bawah atau tanah dasar, tanpa atau dengan lapis permukaan beraspal. Pada perkerasan beton semen, daya dukung perkerasan terutama diperoleh dari pelat beton. Sifat, daya dukung dan keseragaman tanah dasar sangat mempengaruhi keawetan dan kekuatan perkerasan beton semen. Pelat beton semen memiliki sifat yang cukup kaku serta dapat menyebarkan beban pada bidang yang luas dan menghasilkan tegangan yang rendah pada lapisan-lapisan di bawahnya.
2.2.1
Lapisan Perkerasan Kaku Lapisan-lapisan perkerasan kaku meliputi: a. Lapisan Pelat Beton (Concrete Slab) Lapisan pelat beton terbentuk dari campuran semen, air, agregat, dan bahan tambahan. Bahan-bahan yang digunakan untuk pekerjaan beton harus diuji terlebih dahulu dan harus bersih/bebas dari bahan-bahan yang merugikan (lumpur, minyak, bahan organik, dll.). b. Lapisan Pondasi Bawah (Subbase Course) Lapisan pondasi bawah dapat berupa lean-mix concrete (campuran beton kurus), bahan berbutir yang bisa berupa agregat atau lapisan pasir (sand bedding), atau bahan pengikat seperti semen, kapur, abu terbang yang
10 dihaluskan. Lapis pondasi bawah tidak dimaksudkan untuk ikut menahan beban lalu lintas, tetapi lebih berfungsi sebagai lantai kerja dan drainase. Perkerasan kaku dapat menggunakan pondasi bawah atau tanpa pondasi bawah. Beberapa alasan digunakan atau tidak digunakannya lapis pondasi bawah, dapat dilihat pada Tabel 2.2 di bawah ini: Tabel 2.2 Alasan Digunakan dan Tidak Digunakannya Subbase Digunakan Subbase
Tidak Digunakan Subbase
1. Tanah dasar jenuh air sehingga tidak
dapat
mencegah
efek
pumping.
1. Tanah dasar cukup keras (tanah berbutir/pasir).
2. Tanah lempung/lanau yang sulit 2. Tanah mengalirkan air. 3. Selama pelaksanaan konstruksi, tanah dasar mudah rusak saat dilalui alat berat.
dasar
granular/berpori,
mudah mengalirkan air. 3. Pelaksanaan
konstruksi
tidak
mensyaratkan perlunya subbase yang keras untuk dilalui alat berat.
(Sumber: Mochtar, I.B. (2002). Aspek Perencanaan Jalan Beton Semen)
Adapun fungsi dari lapis pondasi bawah yaitu: -
Menyediakan lapisan yang seragam, stabil, dan permanen sebagai lantai kerja (working platform).
-
Menaikkan nilai modulus reaksi tanah dasar (modulus of subgrade reaction = k), menjadi modulus reaksi gabungan (modulus of composite reaction).
-
Mengurangi kemungkinan terjadinya retak-retak pada pelat beton.
-
Menghindari terjadinya pumping, yaitu keluarnya butiran-butiran halus tanah bersama air pada daerah sambungan, retakan, atau pada bagian
11 pinggir perkerasan, akibat lendutan atau gerakan vertikal pelat beton karena beban lalu lintas, setelah adanya air bebas terakumulasi di bawah pelat. c. Tanah Dasar (Subgrade) Persyaratan tanah dasar untuk perkerasan kaku sama dengan persyaratan tanah dasar pada perkerasan lentur, baik mengenai daya dukung, kepadatan, maupun kerataannya. Daya dukung ditentukan dengan pengujian CBR, apabila tanah dasar mempunyai nilai CBR lebih kecil dari 2%, maka harus dipasang pondasi bawah yang terbuat dari beton kurus (Lean-Mix Concrete) yang dianggap mempunyai nilai CBR tanah dasar efektif 5%.
2.2.2
Jenis Perkerasan Kaku Berdasarkan adanya sambungan dan tulangan pelat beton perkerasan kaku, maka perkerasan kaku dibagi menjadi 4 jenis, yaitu: a. Perkerasan Beton Bersambung Tanpa Tulangan (BBTT) / Jointed Plain Concrete Pavement (JPCP) Jenis perkerasan beton semen yang dibuat tanpa tulangan dengan ukuran pelat mendekati bujur sangkar, dimana panjang dari pelatnya dibatasi oleh adanya sambungan-sambungan melintang guna mencegah retak beton. Umumnya perkerasan ini lebarnya 1 lajur dengan panjang 4 – 5 m. Perkerasan ini tidak menggunakan tulangan, namun menggunakan ruji (dowel) dan batang pengikat (tie bar).
12 4-5m
sambungan memanjang
sambungan melintang
batang pengikat (tie bar)
ruji (dowel)
Gambar 2.4 Perkerasan Beton Bersambung Tanpa Tulangan (BBTT) b. Perkerasan Beton Bersambung Dengan Tulangan (BBDT) / Jointed Reinforced Concrete Pavement (JRCP) Jenis perkerasan beton semen yang dibuat dengan tulangan, yang ukuran pelatnya berbentuk empat persegi panjang, dimana panjang dari pelatnya dibatasi oleh adanya sambungan-sambungan melintang. Panjang pelat berkisar antara 8 – 15 m. 8 - 15 m
batang pengikat (tie bar)
wire mesh
ruji (dowel)
Gambar 2.5 Perkerasan Beton Bersambung Dengan Tulangan (BBDT) c. Perkerasan Beton Menerus Dengan Tulangan (BMDT) / Continuously Reinforced Concrete Pavement (CRCP) Jenis perkerasan beton semen yang dibuat dengan tulangan dan dengan panjang pelat yang menerus yang hanya dibatasi adanya sambungansambungan muai melintang. Panjang pelat lebih dari 75 m.
13
batang pengikat (tie bar)
wire mesh
Gambar 2.6 Perkerasan Beton Menerus Dengan Tulangan (BMDT) d. Perkerasan Beton Prategang / Prestressed Concrete Pavement (PCP) Jenis perkerasan beton semen yang menggunakan tulangan prategang untuk mengurangi pengaruh susut, muai akibat perubahan suhu dan umumnya tanpa tulangan melintang. Banyak digunakan untuk airport, apron, taxiway, runway.
batang pengikat (tie bar)
tulangan prategang
Gambar 2.7 Perkerasan Beton Prategang
2.2.3
Komponen Perkerasan Kaku Komponen-komponen yang terdapat dalam perkerasan kaku meliputi: a. Penyalur Beban
Ruji (dowel) Merupakan sepotong baja polos lurus yang dipasang pada setiap sambungan melintang guna menyalurkan beban, sehingga pelat yang
14 berdampingan dapat bekerja sama tanpa terjadi penurunan yang berarti. Batang ruji diletakkan di tengah tebal pelat.
Penyaluran Beban = 0%
Penyaluran Beban = 100%
Gambar 2.8 Ilustrasi Penyaluran Beban Bagian batang ruji yang dapat bergerak bebas, harus dilapisi dengan bahan pencegah karat dan dilapisi dengan pelumas serta ditutup dengan topi pelindung muai (expansion cap). digergaji dan diisi dengan joint sealer
ruji polos
lapisan pelumas kemudian ditutup topi pelindung muai
Gambar 2.9 Ruji pada Sambungan Melintang
Batang Pengikat (Tie Bar) Batang pengikat merupakan batang baja ulir (deformed bar) yang diletakkan tegak lurus sambungan memanjang, dengan fungsi untuk mengikat pelat agar tidak bergerak horizontal.
15 digergaji dan diisi dengan joint sealer
batang pengikat berulir
Gambar 2.10 Batang Pengikat pada Sambungan Memanjang pengunci
batang pengikat berulir
Gambar 2.11 Sambungan Memanjang dengan Pengunci b. Baja Tulangan (Wire mesh) Apabila perkerasan digunakan tulangan, maka tulangan berupa anyaman kawat dilas atau anyaman batang baja. Baja tulangan harus bebas dari kotoran, minyak, lemah, dll yang dapat mengurangi lekatan dengan beton. Tujuan utama penulangan yaitu: - membatasi lebar retak, agar kekuatan pelat dapat dipertahankan. - memungkinkan penggunaan pelat yang lebih panjang agar dapat mengurangi
jumlah
sambungan
kenyamanan. - mengurangi biaya pemeliharaan.
melintang
sehingga
meningkatkan
16 c. Sambungan (Joint) Sambungan dipasang pada perkerasan beton semen untuk mengendalikan retak beton akibat susut serta untuk menampung pemuaian pelat beton akibat perubahan suhu dan kelembaban. Ada 2 jenis sambungan, yaitu:
Sambungan Memanjang (Longitudinal Joint) Pemasangan sambungan memanjang bermaksud untuk mengendalikan retak memanjang. Jarak antar sambungan memanjang sekitar 3 – 4 m.
Sambungan Melintang (Transverse Joint) Sambungan melintang dipasang tegak lurus sumbu jalan. Apabila sambungan melintang dilaksanakan dengan cara menggergaji, maka pengerjaan sambungan melintang harus diusahakan sebelum retak awal terjadi. Beberapa jenis sambungan melintang, yaitu: » Sambungan Susut (Contraction Joint) Jenis sambungan melintang yang dibuat untuk mengendalikan retak susut beton, serta membatasi pengaruh tegangan lenting yang timbul pada pelat akibat pengaruh perubahan suhu dan kelembaban. Jarak antara tiap sambungan umumnya dibuat sama. » Sambungan Pelaksanaan (Construction Joint) Jenis sambungan melintang atau memanjang yang dibuat untuk memisahkan bagian-bagian yang dicor pada saat yang berbeda, ditempatkan di antara beton hasil pengecoran lama dengan beton hasil pengecoran baru.
17
Sambungan Isolasi Jenis sambungan melintang yang dibuat untuk membebaskan tegangan pada perkerasan beton dengan cara menyediakan ruangan untuk pemuaian. Sambungan muai ditempatkan di antara pertemuan bangunan (misalnya lubang got/manhole, bak penampung) dengan pelat beton. joint sealer
joint filler
Bangunan saluran, fasilitas umum, pekarangan, dll.
Gambar 2.12 Sambungan Isolasi d. Pengisi Sambungan dan Penutup Sambungan (Joint Filler and Joint Sealer) Bahan penutup sambungan (joint sealer) dapat berupa expandite plastic, senyawa gabungan bitumen karet yang dituangkan dalam keadaan panas, atau bahan yang siap pakai seperti neoprene (penutup jadi yang ditekan). Sebelum bahan penutup dipasang, celah sambungan harus dibersihkan dari bahan-bahan asing.
18 2.2.4
Parameter Perencanaan Tebal Perkerasan Kaku Berdasarkan Metode Bina Marga Parameter-parameter yang digunakan dalam merencanakan perkerasan kaku meliputi: a. Jenis dan Tebal Pondasi Bawah Jenis dan tebal pondasi bawah ditentukan berdasarkan nilai CBR tanah dasar dan repetisi sumbu yang terjadi. Apabila tanah dasar mempunyai CBR lebih kecil dari 2%, maka harus dipasang pondasi bawah yang terbuat dari beton kurus (lean-mix concrete) setebal 15 cm. Jenis dan tebal minimum lapis pondasi bawah yang disarankan dapat dilihat pada Gambar 2.13.
Gambar 2.13 Tebal Minimum Pondasi Bawah (Sumber: Bina Marga. (2003). Pd T-14-2003)
Dalam program, grafik tebal pondasi bawah diubah menjadi persamaan garis agar dapat dijalankan oleh program. Persamaan garis didapatkan dari hasil interpolasi titik yaitu sebagai berikut: •
Tebal pondasi 100 mm BP (Bahan Pengikat) CBRBP100 = 0,0311× (repetisi)0,3317 .....................................................(2.1)
19 •
Tebal pondasi 125 mm BP (Bahan Pengikat) CBRBP125 = 0,0306 × (repetisi)0,3024 ....................................................(2.2)
•
Tebal pondasi 150 mm BP atau 100 mm CBK (Campuran Beton Kurus) CBRBP150 = 0,0238 × (repetisi)0,2868 ....................................................(2.3)
•
Tebal pondasi 125 mm CBK (Campuran Beton Kurus) CBRCBK125 = 0,0185 × (repetisi)0,272 ...................................................(2.4) Untuk tebal pondasi yang berada di antara garis-garis tersebut di atas,
ditentukan dengan menggunakan persamaan garis berdasarkan grafik yang sama, yaitu sebagai berikut:
(Tebal bawah − Tebal atas ) × (CBR bawah − CBR x ) ....(2.5) Tebal x = Tebal bawah − CBR bawah − CBR atas Misalnya untuk menentukan jenis dan tebal pondasi bawah dengan nilai CBR tanah dasar 5% dan repetisi sumbu 3× 107, maka dengan menggunakan persamaan (2.5) diperoleh: (150 − 125) × (3,3191 − 5) Tebal x = 150 − = 131 3,3191 − 5,5822
Tebal pondasi bawah diperoleh 131 mm berupa bahan pengikat, sesuai dengan Gambar 2.13. b. CBR Efektif Tanah Dasar Daya dukung tanah dasar ditentukan dengan pengujian CBR insitu sesuai dengan SNI 03-1731-1989 atau CBR laboratorium sesuai dengan SNI 03-1744-1989. Apabila tanah dasar memiliki nilai CBR kurang dari 2 % maka dianggap mempunyai nilai CBR efektif 5%. Nilai CBR tanah dasar efektif dapat dilihat pada Gambar 2.14.
20
Gambar 2.14 CBR Tanah Dasar Efektif (Sumber: Bina Marga. (2003). Pd T-14-2003)
Grafik CBR tanah dasar efektif juga diubah ke dalam bentuk persamaan garis agar dapat dihitung dalam program. Dengan cara interpolasi titik, maka diperoleh persamaan garis sebagai berikut: •
Untuk 100 mm BP (Bahan Pengikat) EfBP100 = 3,2608 × CBR0,8813 ...............................................................(2.6)
•
Untuk 125 mm BP (Bahan Pengikat) EfBP125 = 5,0229 × CBR0,9216 ...............................................................(2.7)
•
Untuk 150 mm BP atau 100 mm CBK (Campuran Beton Kurus) EfBP150 = 7,0691 × CBR0,9959 ...............................................................(2.8)
•
Untuk 125 mm CBK (Campuran Beton Kurus) EfCBK125 = 9,631 × CBR1,052 ................................................................(2.9)
•
Untuk 150 mm CBK (Campuran Beton Kurus) EfCBK150 = 10,864 × CBR1,1924...........................................................(2.10)
21 Untuk menentukan CBR efektif dengan tebal pondasi bawah di antara garis-garis tersebut di atas, diperoleh dengan menggunakan persamaan garis sebagai berikut:
(Ef bawah − Ef atas ) × (Tebal bawah − Tebal x ) ....................(2.11) Ef x = Ef bawah − Tebal bawah − Tebal atas Misalnya menentukan CBR efektif untuk nilai CBR tanah dasar 5% dengan jenis pondasi bawah bahan pengikat setebal 142 mm. Dengan persamaan 2.11 diperoleh: (22,1373 − 35,113) × (125 − 142) Ef x = 22,1373 − = 30,96% 125 − 150 Diperoleh CBR tanah dasar efektif 30,96%, sesuai dengan Gambar 2.14. c. Koefisien Gesekan (µ) Perencanaan didasarkan bahwa antara pelat dan pondasi bawah tidak ada ikatan. Jenis pemecah ikatan dan koefisien geseknya dapat dilihat pada Tabel 2.3 di bawah ini. Tabel 2.3 Nilai Koefisien Gesekan (µ) No.
Lapis Pemecah Ikatan
µ
1.
Lapis resap ikat aspal di atas permukaan pondasi bawah
1,0
2.
Laburan parafin tipis pemecah ikat
1,5
3.
Karet kompon (A chlorinated rubber curing compound)
2,0
(Sumber: Bina Marga. (2003). Pd T-14-2003)
d. Kuat Tarik Lentur Beton (Flexural Strength) Kekuatan beton harus dinyatakan dalam nilai kuat tarik lentur (flexural
strength) umur 28 hari. Kekuatan rencana harus dinyatakan dengan kuat tarik lentur karakteristik yang dibulatkan hingga 0,25 MPa (2,5 kg/cm2) terdekat.
22 Hubungan antara kuat tekan karakteristik dengan kuat tarik lentur beton dapat dihitung pada rumus berikut: f cf = K f ′c dalam MPa............................................(2.12) dimana: f'c
= kuat tekan beton karakteristik 28 hari
fcf
= kuat tarik lentur beton 28 hari
K
= 0,7 untuk agregat tidak pecah = 0,75 untuk agregat pecah
e. Konfigurasi Sumbu Penentuan beban lalu lintas rencana untuk perkerasan beton semen, dinyatakan dalam jumlah sumbu kendaraan niaga (commercial vehicle), sesuai dengan konfigurasi sumbu pada lajur rencana selama umur rencana. Lalu lintas dianalisis berdasarkan hasil perhitungan volume lalu lintas dan konfigurasi sumbu, menggunakan data terakhir atau 2 tahun terakhir. Kendaraan yang ditinjau untuk perencanaan perkerasan beton semen adalah yang mempunyai berat total minimum 5 ton. Konfigurasi sumbu untuk perencanaan terdiri atas 4 jenis kelompok sumbu, yaitu: -
Sumbu tunggal roda tunggal (STRT)
-
Sumbu tunggal roda ganda (STRG)
-
Sumbu tandem roda ganda (STdRG)
-
Sumbu tridem roda ganda (STrRG)
23 f. Lajur Rencana dan Koefisien Distribusi (C) Lajur rencana merupakan salah satu lajur lalu lintas dari suatu ruas jalan raya yang menampung lalu lintas kendaraan niaga terbesar. Jika jalan tidak memiliki tanda batas lajur, maka jumlah lajur dan koefisien distribusi (C) kendaraan niaga dapat ditentukan dari lebar perkerasan seperti dapat dilihat pada Tabel 2.4. Tabel 2.4
Jumlah Lajur Berdasarkan Lebar Perkerasan dan Koefisien Distribusi (C) Kendaraan Niaga pada Lajur Rencana
Lebar Perkerasan (Lp)
Jumlah Lajur
Koefisien Distribusi (C)
(n)
1 Arah
2 Arah
Lp < 5,50 m
1 lajur
1
1
5,50 m ≤ Lp < 8,25 m
2 lajur
0,70
0,50
8,25 m ≤ Lp <11,25 m
3 lajur
0,50
0,475
11,25 m ≤ Lp < 15,00 m
4 lajur
-
0,45
15,00 m ≤ Lp < 18,75 m
5 lajur
-
0,425
18,75 m ≤ Lp < 22,00 m
6 lajur
-
0,40
(Sumber: Bina Marga. (2003). Pd T-14-2003)
g. Umur Rencana Umur rencana perkerasan jalan adalah jumlah tahun dari saat jalan tersebut dibuka untuk lalu lintas kendaraan sampai diperlukan suatu perbaikan yang bersifat struktural. Umumnya perkerasan beton semen dapat direncanakan dengan umur rencana (UR) 20 tahun sampai 40 tahun.
24 h. Pertumbuhan Lalu Lintas Volume lalu lintas akan bertambah sesuai dengan umur rencana atau sampai tahap dimana kapasitas jalan dicapai dengan faktor pertumbuhan lalu lintas yang dihitung dengan rumus sebagai berikut:
R= dimana: R i
(1 + i) UR − 1 ........................................................(2.13) i
= faktor pertumbuhan lalu lintas = laju pertumbuhan lalu lintas per tahun (%)
UR = umur rencana (tahun) i. Lalu Lintas Rencana Lalu lintas rencana adalah jumlah kumulatif sumbu kendaraan niaga pada lajur rencana selama umur rencana, meliputi proporsi sumbu serta distribusi beban pada setiap jenis sumbu kendaraan. Jumlah sumbu kendaraan niaga selama umur rencana dihitung dengan rumus sebagai berikut: JSKN = JSKNH × 365 × R × C ................................(2.14) dimana: JSKN
= jumlah sumbu total kendaraan niaga selama umur rencana
JSKNH = jumlah total sumbu kendaraan niaga per hari pada saat jalan dibuka R
= faktor pertumbuhan lalu lintas
C
= koefisien distribusi kendaraan
25 j. Faktor Keamanan Beban Pada penentuan beban rencana, beban sumbu dikalikan dengan faktor keamanan beban (FKB) seperti dapat dilihat pada Tabel 2.5 di bawah ini. Tabel 2.5 Faktor Keamanan Beban (FKB) No.
Peranan Jalan
Nilai FKB
1.
Jalan Tol
1,2
2.
Jalan Arteri
1,1
3.
Jalan Lokal
1,0 (Sumber: Bina Marga. (2003). Pd T-14-2003)
k. Tegangan Ekivalen dan Faktor Erosi Untuk menentukan nilai tegangan ekivalen dan faktor erosi, digunakan tabel yang terdapat pada Pedoman Bina Marga seperti dapat dilihat pada Tabel 2.6 dan Tabel 2.7. Untuk meyederhanakan tabel tersebut, maka dapat digunakan persamaan yang didapatkan dari Extract from Austroads Structural Design of Pavements Chapter 9, 2001 Draft Edition yang merupakan acuan normatif dari penyusunan metode Bina Marga. Rumus tegangan ekivalen dan faktor erosi yaitu sebagai berikut: b d f ⋅ ln(Ef) + c ⋅ ln(Ef) + 2 + e ⋅ [ln(Ef)]2 + + T T T .........(2.15) Se atau F3 = g i ⋅ [ln(Ef)]2 j ⋅ ln(Ef) 3 + h ⋅ [ln(Ef)] + + T3 T T2 a+
dimana: a – j = koefisien yang dapat dilihat pada Tabel 2.8 sampai 2.10 T
= tebal pelat beton (mm)
Ef
= CBR tanah dasar efektif (%)
26 Tabel 2.6 Tegangan Ekivalen dan Faktor Erosi untuk Perkerasan Tanpa Bahu Beton Tebal Pelat (mm)
CBR Eff (%)
150 150 150 150 150 150 150 150
Faktor Erosi
Tegangan Ekivalen
Tanpa Ruji STRG STdRG 3,4 3,5 3,39 3,46 3,38 3,44 3,37 3,43 3,37 3,42 3,36 3,39 3,34 3,36 3,32 3,33
5 10 15 20 25 35 50 75
STRT 1,7 1,62 1,59 1,56 1,54 1,49 1,43 1,38
STRG 2,72 2,56 2,48 2,43 2,37 2,28 2,15 2,02
STdRG 2,25 2,09 2,01 1,97 1,92 1,82 1,73 1,64
STrRG 1,68 1,58 1,53 1,51 1,48 1,43 1,4 1,36
STRT 2,8 2,79 2,78 2,77 2,77 2,76 2,74 2,72
160 160 160 160 160 160 160 160
5 10 15 20 25 35 50 75
1,54 1,47 1,44 1,41 1,39 1,34 1,3 1,24
2,49 2,34 2,26 2,22 2,17 2,07 1,96 1,85
2,06 1,92 1,84 1,8 1,76 1,87 1,58 1,49
1,55 1,44 1,39 1,37 1,34 1,29 1,25 1,23
2,72 2,71 2,7 2,69 2,69 2,68 2,66 2,64
3,32 3,31 3,3 3,29 3,29 3,28 3,26 3,24
170 170 170 170 170 170 170 170
5 10 15 20 25 35 50 75
1,41 1,34 1,31 1,29 1,27 1,23 1,19 1,14
2,27 2,14 2,07 2,03 1,99 1,9 1,81 1,7
1,93 1,78 1,71 1,67 1,63 1,54 1,46 1,37
1,44 1,33 1,28 1,26 1,23 1,18 1,14 1,1
2,64 2,62 2,62 2,81 2,81 2,6 2,58 2,57
180 180 180 180 180 180 180 180
5 10 15 20 25 35 50 75
1,29 1,23 1,2 1,18 1,16 1,12 1,09 1,03
2,1 1,98 1,92 1,88 1,84 1,76 1,67 1,57
1,81 1,66 1,59 1,55 1,51 1,43 1,35 1,26
1,35 1,24 1,19 1,17 1,14 1,09 1,05 1,01
190 190 190 190 190 190 190 190
5 10 15 20 25 35 50 75
1,19 1,13 1,1 1,09 1,07 1,03 1 0,96
1,95 1,84 1,78 1,75 1,71 1,63 1,55 1,46
1,69 1,55 1,49 1,45 1,41 1,33 1,26 1,17
200 200 200 200 200 200 200 200
5 10 15 20 25 35 50 75
1,1 1,05 1,02 1,01 0,99 0,96 0,92 0,89
1,81 1,7 1,65 1,62 1,59 1,52 1,44 1,36
210 210 210 210 210 210 210 210
5 10 15 20 25 35 50 75
1,02 0,97 0,94 0,93 0,92 0,89 0,86 0,82
1,69 1,59 1,54 1,51 1,48 1,41 1,35 1,27
Dengan Ruji STRG STdRG 3,21 3,3 3,2 3,28 3,2 3,27 3,19 3,26 3,19 3,25 3,18 3,23 3,17 3,21 3,16 3,19
STrRG 3,55 3,5 3,47 3,46 3,44 3,4 3,37 3,32
STRT 2,6 2,59 2,59 2,59 2,59 2,58 2,57 2,56
STrRG 3,37 3,32 3,3 3,29 3,28 3,25 3,22 3,19
3,43 3,39 3,37 3,36 3,35 3,32 3,28 3,26
3,47 3,43 3,41 3,4 3,38 3,34 3,3 3,25
2,52 2,51 2,61 2,5 2,5 2,49 2,49 2,48
3,12 3,11 3,11 3,1 3,1 3,09 3,09 3,08
3,22 3,2 3,19 3,18 3,17 3,15 3,13 3,12
3,3 3,26 3,24 3,23 3,21 3,18 3,15 3,12
3,24 3,22 3,22 3,21 3,21 3,2 3,18 3,17
3,37 3,33 3,31 3,3 3,28 3,25 3,22 3,19
3,43 3,38 3,35 3,34 3,32 3,28 3,24 3,19
2,44 2,43 2,43 2,42 2,42 2,41 2,4 2,4
3,04 3,03 3,03 3,02 3,02 3,01 3,01 3
3,15 3,13 3,12 3,11 3,1 3,08 3,06 3,04
3,24 3,2 3,18 3,17 3,15 3,12 3,08 3,05
2,57 2,55 2,55 2,54 2,54 2,53 2,51 2,49
3,17 3,15 3,15 3,14 3,14 3,13 3,11 3,1
3,33 3,28 3,25 3,24 3,23 3,2 3,17 3,13
3,37 3,32 3,29 3,28 3,26 3,22 3,19 3,14
2,36 2,35 2,35 2,35 2,35 2,34 2,33 2,32
2,97 2,96 2,96 2,95 2,95 2,94 2,93 2,92
3,09 3,07 3,05 3,04 3,03 3,01 2,99 2,97
3,2 3,15 3,12 3,11 3,09 3,06 3,02 2,99
1,27 1,16 1,11 1,09 1,06 1,01 0,97 0,91
2,5 2,48 2,48 2,47 2,47 2,46 2,44 2,43
3,11 3,09 3,08 3,07 3,07 3,06 3,04 3,03
3,28 3,23 3,2 3,19 3,17 3,14 3,1 3,07
3,32 3,27 3,24 3,23 3,21 3,17 3,14 3,09
2,29 2,28 2,28 2,27 2,27 2,26 2,26 2,25
2,8 2,89 2,88 2,88 2,88 2,87 2,86 2,85
3,03 3 2,98 2,98 2,97 2,95 2,93 2,91
3,15 3,1 3,07 3,06 3,04 3 2,97 2,93
1,6 1,46 1,4 1,36 1,33 1,25 1,18 1,1
1,2 1,1 1,05 1,02 0,99 0,94 0,89 0,84
2,44 2,42 2,42 2,41 2,4 2,39 2,38 2,36
3,04 3,02 3,02 3,01 3,01 3 2,98 2,96
3,23 3,18 3,15 3,14 3,12 3,09 3,06 3
3,27 3,22 3,19 3,18 3,16 3,12 3,09 3,04
2,23 2,22 2,22 2,21 2,21 2,2 2,19 2,18
2,83 2,82 2,82 2,81 2,81 2,8 2,79 2,78
2,97 2,95 2,93 2,92 2,91 2,89 2,87 2,85
3,1 3,05 3,02 3,01 2,99 2,95 2,92 2,88
1,5 1,38 1,32 1,28 1,25 1,18 1,11 1,03
1,14 1,04 0,99 0,96 0,93 0,88 0,83 0,78
2,38 2,36 2,36 2,35 2,34 2,33 2,32 2,3
2,99 2,97 2,96 2,95 2,95 2,94 2,92 2,9
3,18 3,13 3,1 3,09 3,07 3,04 3,01 2,95
3,23 3,18 3,15 3,13 3,11 3,07 3,04 2,98
2,17 2,16 2,15 2,14 2,14 2,13 2,13 2,12
2,77 2,76 2,75 2,75 2,75 2,74 2,73 2,72
2,92 2,89 2,87 2,87 2,86 2,84 2,81 2,79
3,06 3,01 2,98 2,96 2,94 2,9 2,86 2,83
27 Tabel 2.6 Tegangan Ekivalen dan Faktor Erosi untuk Perkerasan Tanpa Bahu Beton (lanjutan) Tebal Pelat (mm)
CBR Eff (%)
220 220 220 220 220 220 220 220
Faktor Erosi
Tegangan Ekivalen
Tanpa Ruji STRG STdRG 2,93 3,14 2,91 3,09 2,9 3,06 2,89 3,05 2,89 3,03 2,88 2,99 2,88 2,96 2,85 2,92
5 10 15 20 25 35 50 75
STRT 0,94 0,9 0,88 0,87 0,85 0,82 0,79 0,76
STRG 1,58 1,49 1,44 1,42 1,39 1,33 1,27 1,19
STdRG 1,42 1,3 1,25 1,22 1,18 1,11 1,04 0,97
STrRG 1,08 0,98 0,93 0,91 0,88 0,83 0,79 0,73
STRT 2,33 2,31 2,3 2,29 2,29 2,28 2,26 2,24
230 230 230 230 230 230 230 230
5 10 15 20 25 35 50 75
0,88 0,84 0,82 0,81 0,8 0,77 0,74 0,71
1,49 1,41 1,38 1,34 1,31 1,25 1,19 1,12
1,35 1,24 1,19 1,16 1,12 1,05 0,99 0,91
1,03 0,94 0,89 0,87 0,84 0,78 0,74 0,7
2,28 2,26 2,25 2,24 2,23 2,21 2,2 2,19
2,88 2,86 2,85 2,84 2,83 2,81 2,8 2,79
240 240 240 240 240 240 240 240
5 10 15 20 25 35 50 75
0,82 0,79 0,77 0,76 0,75 0,72 0,69 0,67
1,4 1,32 1,28 1,26 1,23 1,17 1,12 1,05
1,29 1,18 1,13 1,1 1,06 0,99 0,94 0,86
0,98 0,89 0,85 0,83 0,8 0,74 0,7 0,66
2,23 2,21 2,2 2,19 2,18 2,17 2,15 2,13
250 250 250 250 250 250 250 250
5 10 15 20 25 35 50 75
0,77 0,74 0,72 0,71 0,7 0,68 0,65 0,63
1,33 1,25 1,21 1,18 1,16 1,11 1,06 0,99
1,23 1,12 1,07 1,04 1,01 0,95 0,89 0,82
0,94 0,86 0,81 0,79 0,76 0,71 0,67 0,61
260 260 260 260 260 260 260 260
5 10 15 20 25 35 50 75
0,73 0,7 0,68 0,67 0,66 0,64 0,61 0,59
1,26 1,18 1,15 1,12 1,1 1,05 1 0,95
1,18 1,08 1,03 1 0,97 0,91 0,85 0,78
270 270 270 270 270 270 270 270
5 10 15 20 25 35 50 75
0,68 0,66 0,64 0,63 0,62 0,6 0,58 0,56
1,19 1,12 1,09 1,06 1,04 0,99 0,95 0,89
280 280 280 280 280 280 280 280
5 10 15 20 25 35 50 75
0,65 0,62 0,6 0,6 0,59 0,57 0,55 0,53
1,13 1,06 1,03 1,01 0,99 0,94 0,9 0,86
Dengan Ruji STRG STdRG 2,71 2,87 2,7 2,84 2,69 2,82 2,69 2,81 2,69 2,8 2,68 2,78 2,67 2,76 2,68 2,72
STrRG 3,19 3,13 3,1 3,09 3,07 3,03 3 2,95
STRT 2,11 2,1 2,09 2,08 2,08 2,07 2,07 2,06
STrRG 3,02 2,96 2,93 2,92 2,9 2,86 2,83 2,78
3,1 3,05 3,02 3 2,98 2,94 2,91 2,86
3,14 3,09 3,06 3,05 3,03 2,99 2,95 2,91
2,05 2,04 2,03 2,03 2,03 2,02 2,01 2
2,65 2,64 2,64 2,63 2,63 2,62 2,61 2,6
2,82 2,79 2,77 2,76 2,75 2,73 2,7 2,68
2,98 2,92 2,89 2,88 2,86 2,82 2,78 2,74
2,83 2,81 2,8 2,79 2,78 2,76 2,75 2,74
3,06 3,01 2,98 2,96 2,94 2,9 2,88 2,83
3,11 3,05 3,02 3,01 2,99 2,95 2,91 2,88
1,99 1,98 1,98 1,97 1,97 1,96 1,95 1,94
2,6 2,59 2,58 2,57 2,57 2,56 2,55 2,54
2,78 2,74 2,72 2,72 2,71 2,69 2,66 2,63
2,94 2,88 2,85 2,84 2,82 2,78 2,74 2,69
2,18 2,16 2,15 2,14 2,13 2,12 2,1 2,08
2,78 2,76 2,75 2,74 2,73 2,71 2,7 2,69
3,02 2,97 2,94 2,93 2,91 2,87 2,83 2,79
3,07 3,01 2,98 2,97 2,95 2,91 2,88 2,83
1,94 1,93 1,93 1,92 1,92 1,91 1,9 1,89
2,54 2,53 2,53 2,52 2,52 2,51 2,5 2,49
2,73 2,7 2,68 2,67 2,66 2,64 2,61 2,59
2,9 2,85 2,82 2,8 2,78 2,74 2,7 2,65
0,9 0,82 0,78 0,75 0,73 0,68 0,64 0,58
2,13 2,11 2,1 2,09 2,08 2,07 2,05 2,03
2,73 2,71 2,7 2,69 2,69 2,68 2,65 2,64
2,99 2,93 2,9 2,89 2,87 2,83 2,8 2,75
3,03 2,98 2,95 2,93 2,91 2,87 2,84 2,78
1,89 1,88 1,88 1,87 1,87 1,86 1,85 1,84
2,49 2,48 2,48 2,47 2,47 2,46 2,45 2,44
2,69 2,66 2,64 2,63 2,62 2,59 2,56 2,54
2,87 2,81 2,78 2,76 2,74 2,7 2,67 2,61
1,13 1,03 0,98 0,96 0,93 0,87 0,81 0,74
0,87 0,79 0,75 0,72 0,7 0,65 0,61 0,57
2,09 2,07 2,06 2,05 2,04 2,02 2 1,99
2,69 2,67 2,66 2,65 2,64 2,63 2,61 2,59
2,95 2,9 2,87 2,85 2,83 2,79 2,76 2,7
3 2,94 2,91 2,9 2,88 2,84 2,8 2,75
1,84 1,83 1,83 1,82 1,82 1,81 1,8 1,79
2,44 2,43 2,43 2,42 2,42 2,41 2,4 2,39
2,65 2,62 2,6 2,59 2,58 2,55 2,52 2,5
2,83 2,78 2,75 2,73 2,71 2,67 2,63 2,58
1,08 0,99 0,94 0,92 0,89 0,83 0,78 0,71
0,83 0,75 0,72 0,69 0,67 0,62 0,59 0,53
2,05 2,03 2,01 2 1,99 1,97 1,96 1,94
2,65 2,63 2,62 2,61 2,6 2,58 2,56 2,55
2,92 2,86 2,83 2,82 2,8 2,76 2,72 2,68
2,97 2,91 2,88 2,87 2,85 2,81 2,77 2,72
1,8 1,79 1,78 1,77 1,77 1,76 1,75 1,74
2,4 2,39 2,38 2,37 2,37 2,36 2,35 2,34
2,62 2,58 2,56 2,55 2,54 2,51 2,48 2,46
2,8 2,74 2,71 2,7 2,68 2,64 2,6 2,55
28 Tabel 2.6 Tegangan Ekivalen dan Faktor Erosi untuk Perkerasan Tanpa Bahu Beton (lanjutan) Tebal Pelat (mm)
CBR Eff (%)
290 290 290 290 290 290 290 290
Faktor Erosi
Tegangan Ekivalen
Tanpa Ruji STRG STdRG 2,61 2,89 2,59 2,83 2,58 2,8 2,58 2,79 2,56 2,77 2,54 2,73 2,52 2,69 2,5 2,64
5 10 15 20 25 35 50 75
STRT 0,61 0,59 0,58 0,57 0,56 0,54 0,52 0,5
STRG 1,08 1,01 0,98 0,96 0,94 0,9 0,86 0,81
STdRG 1,04 0,95 0,9 0,88 0,85 0,8 0,75 0,68
STrRG 0,8 0,73 0,7 0,67 0,65 0,6 0,56 0,52
STRT 2,01 1,99 1,97 1,96 1,95 1,93 1,92 1,9
300 300 300 300 300 300 300 300
5 10 15 20 25 35 50 75
0,58 0,56 0,55 0,54 0,53 0,51 0,49 0,47
1,03 0,97 0,94 0,92 0,9 0,86 0,82 0,78
1 0,91 0,87 0,85 0,82 0,77 0,72 0,65
0,77 0,7 0,67 0,65 0,63 0,58 0,54 0,5
1,97 1,95 1,93 1,92 1,91 1,89 1,88 1,86
2,57 2,55 2,54 2,53 2,52 2,5 2,48 2,46
310 310 310 310 310 310 310 310
5 10 15 20 25 35 50 75
0,55 0,53 0,52 0,51 0,5 0,49 0,47 0,45
0,98 0,92 0,89 0,88 0,86 0,82 0,78 0,74
0,97 0,89 0,84 0,82 0,79 0,74 0,69 0,63
0,74 0,68 0,65 0,63 0,6 0,55 0,51 0,48
1,94 1,91 1,89 1,89 1,88 1,86 1,84 1,82
320 320 320 320 320 320 320 320
5 10 15 20 25 35 50 75
0,53 0,51 0,5 0,49 0,48 0,46 0,44 0,43
0,94 0,88 0,85 0,84 0,82 0,78 0,75 0,71
0,93 0,85 0,81 0,79 0,76 0,71 0,67 0,61
0,71 0,65 0,62 0,6 0,58 0,54 0,51 0,45
330 330 330 330 330 330 330 330
5 10 15 20 25 35 50 75
0,5 0,48 0,47 0,46 0,46 0,45 0,42 0,41
0,9 0,85 0,82 0,8 0,78 0,74 0,71 0,68
0,9 0,82 0,79 0,76 0,74 0,69 0,64 0,59
340 340 340 340 340 340 340 340
5 10 15 20 25 35 50 75
0,48 0,46 0,45 0,44 0,44 0,43 0,4 0,39
0,86 0,8 0,78 0,77 0,75 0,72 0,68 0,65
350 350 350 350 350 350 350 350
5 10 15 20 25 35 50 75
0,46 0,44 0,43 0,42 0,42 0,41 0,39 0,37
0,83 0,78 0,75 0,74 0,72 0,69 0,65 0,62
Dengan Ruji STRG STdRG 2,35 2,58 2,34 2,54 2,34 2,52 2,33 2,51 2,33 2,5 2,32 2,47 2,31 2,44 2,3 2,42
STrRG 2,93 2,88 2,85 2,83 2,81 2,77 2,74 2,68
STRT 1,75 1,74 1,74 1,73 1,73 1,72 1,71 1,7
STrRG 2,77 2,71 2,68 2,67 2,65 2,61 2,56 2,51
2,86 2,8 2,77 2,76 2,74 2,7 2,66 2,61
2,9 2,85 2,82 2,8 2,78 2,74 2,7 2,65
1,71 1,7 1,69 1,68 1,68 1,67 1,66 1,65
2,31 2,3 2,3 2,29 2,29 2,28 2,26 2,26
2,55 2,51 2,49 2,48 2,46 2,43 2,41 2,37
2,74 2,68 2,65 2,64 2,62 2,58 2,53 2,48
2,54 2,51 2,49 2,49 2,48 2,46 2,44 2,42
2,83 2,77 2,65 2,64 2,64 2,63 2,62 2,58
2,88 2,82 2,79 2,77 2,75 2,71 2,67 2,62
1,67 1,66 1,65 1,64 1,64 1,63 1,62 1,61
2,27 2,26 2,25 2,24 2,24 2,23 2,22 2,21
2,51 2,47 2,45 2,44 2,43 2,4 2,37 2,34
2,71 2,65 2,62 2,61 2,59 2,55 2,5 2,45
1,9 1,87 1,85 1,85 1,84 1,82 1,8 1,78
2,5 2,48 2,46 2,45 2,44 2,42 2,4 2,38
2,8 2,74 2,71 2,7 2,68 2,64 2,6 2,55
2,85 2,79 2,76 2,74 2,72 2,68 2,64 2,59
1,63 1,62 1,61 1,6 1,6 1,59 1,58 1,57
2,23 2,22 2,21 2,2 2,2 2,19 2,18 2,17
2,48 2,44 2,42 2,41 2,4 2,37 2,33 2,31
2,69 2,63 2,6 2,58 2,56 2,52 2,47 2,42
0,69 0,63 0,6 0,58 0,56 0,52 0,48 0,45
1,87 1,84 1,82 1,81 1,8 1,78 1,76 1,74
2,47 2,44 2,42 2,42 2,41 2,39 2,36 2,35
2,78 2,72 2,69 2,67 2,65 2,61 2,57 2,52
2,82 2,76 2,73 2,72 2,7 2,66 2,62 2,57
1,59 1,58 1,57 1,56 1,56 1,55 1,54 1,53
2,19 2,18 2,17 2,16 2,16 2,15 2,14 2,13
2,45 2,41 2,39 2,38 2,36 2,33 2,3 2,28
2,66 2,6 2,57 2,55 2,53 2,49 2,45 2,4
0,87 0,79 0,76 0,73 0,71 0,66 0,62 0,56
0,65 0,61 0,58 0,57 0,55 0,51 0,47 0,43
1,84 1,81 1,79 1,78 1,77 1,75 1,73 1,71
2,44 2,41 2,39 2,38 2,37 2,35 2,33 2,31
2,75 2,69 2,66 2,64 2,62 2,58 2,54 2,49
2,79 2,74 2,71 2,69 2,67 2,63 2,59 2,54
1,55 1,54 1,53 1,52 1,52 1,51 1,5 1,49
2,15 2,14 2,14 2,13 2,12 2,11 2,1 2,09
2,42 2,38 2,36 2,35 2,33 2,3 2,27 2,24
2,63 2,57 2,54 2,52 2,5 2,46 2,42 2,37
0,85 0,77 0,74 0,71 0,69 0,64 0,6 0,54
0,63 0,59 0,56 0,55 0,53 0,49 0,46 0,42
1,8 1,77 1,75 1,75 1,74 1,72 1,69 1,67
2,41 2,38 2,36 2,35 2,34 2,32 2,29 2,28
2,72 2,67 2,64 2,62 2,6 2,56 2,52 2,47
2,77 2,71 2,68 2,66 2,64 2,6 2,56 2,51
1,51 1,5 1,5 1,49 1,49 1,48 1,46 1,46
2,11 2,1 2,1 2,09 2,09 2,08 2,07 2,06
2,39 2,35 2,33 2,32 2,3 2,27 2,24 2,21
2,61 2,55 2,52 2,5 2,48 2,44 2,39 2,34
(Sumber: Bina Marga. (2003). Pd T-14-2003)
29 Tabel 2.7 Tegangan Ekivalen dan Faktor Erosi untuk Perkerasan Dengan Bahu Beton Tebal Pelat (mm)
CBR Eff (%)
150 150 150 150 150 150 150 150
Faktor Erosi
Tegangan Ekivalen
Tanpa Ruji STRG STdRG 2,94 2,99 2,92 2,94 2,92 2,91 2,91 2,9 2,9 2,88 2,89 2,85 2,87 2,82 2,85 2,79
5 10 15 20 25 35 50 75
STRT 1,42 1,36 1,33 1,32 1,3 1,27 1,23 1,2
STRG 2,16 2,04 1,98 1,94 1,9 1,82 1,74 1,65
STdRG 1,81 1,7 1,65 1,62 1,59 1,53 1,49 1,43
STrRG 1,45 1,39 1,36 1,35 1,33 1,3 1,3 1,26
STRT 2,34 2,32 2,32 2,31 2,3 2,29 2,27 2,25
160 160 160 160 160 160 160 160
5 10 15 20 25 35 50 75
1,29 1,24 1,21 1,2 1,18 1,15 1,12 1,1
1,98 1,87 1,82 1,79 1,75 1,67 1,6 1,52
1,67 1,56 1,51 1,49 1,46 1,41 1,36 1,3
1,33 1,26 1,23 1,21 1,2 1,17 1,15 1,13
2,26 2,24 2,24 2,23 2,23 2,22 2,2 2,18
2,87 2,85 2,84 2,83 2,83 2,82 2,8 2,78
170 170 170 170 170 170 170 170
5 10 15 20 25 35 50 75
1,17 1,13 1,11 1,1 1,08 1,05 1,03 1,02
1,83 1,73 1,68 1,65 1,62 1,55 1,49 1,41
1,55 1,45 1,4 1,38 1,35 1,3 1,25 1,19
1,22 1,16 1,13 1,12 1,1 1,07 1,04 1,03
2,19 2,17 2,17 2,16 2,16 2,15 2,13 2,11
180 180 180 180 180 180 180 180
5 10 15 20 25 35 50 75
1,07 1,03 1,01 1,01 1 0,98 0,95 0,94
1,7 1,6 1,55 1,53 1,5 1,44 1,38 1,31
1,44 1,35 1,3 1,28 1,25 1,2 1,16 1,1
1,13 1,07 1,04 1,03 1,01 0,98 0,96 0,94
190 190 190 190 190 190 190 190
5 10 15 20 25 35 50 75
0,99 0,96 0,94 0,93 0,92 0,9 0,88 0,87
1,58 1,49 1,44 1,42 1,4 1,35 1,29 1,22
1,35 1,26 1,21 1,19 1,17 1,12 1,08 1,02
200 200 200 200 200 200 200 200
5 10 15 20 25 35 50 75
0,91 0,89 0,87 0,86 0,85 0,83 0,82 0,81
1,47 1,39 1,35 1,33 1,3 1,25 1,2 1,14
210 210 210 210 210 210 210 210
5 10 15 20 25 35 50 75
0,85 0,82 0,8 0,8 0,79 0,77 0,76 0,75
1,38 1,3 1,27 1,24 1,22 1,17 1,13 1,07
Dengan Ruji STRG STdRG 2,74 2,78 2,72 2,73 2,72 2,7 2,71 2,69 2,7 2,67 2,69 2,64 2,67 2,6 2,65 2,57
STrRG 3 2,94 2,91 2,9 2,88 2,84 2,81 2,77
STRT 2,14 2,13 2,12 2,11 2,1 2,08 2,06 2,04
STrRG 2,81 2,75 2,72 2,7 2,67 2,63 2,59 2,56
2,93 2,88 2,85 2,84 2,82 2,79 2,75 2,72
2,95 2,89 2,86 2,84 2,82 2,78 2,75 2,69
2,06 2,04 2,04 2,03 2,02 2 1,98 1,97
2,66 2,64 2,64 2,63 2,62 2,61 2,59 2,57
2,72 2,67 2,64 2,62 2,6 2,56 2,53 2,5
2,77 2,69 2,66 2,64 2,62 2,57 2,53 2,49
2,8 2,78 2,77 2,76 2,76 2,75 2,73 2,71
2,88 2,83 2,8 2,79 2,77 2,73 2,7 2,66
2,9 2,84 2,81 2,79 2,77 2,73 2,7 2,64
1,99 1,97 1,96 1,95 1,95 1,94 1,91 1,89
2,59 2,57 2,57 2,56 2,55 2,53 2,51 2,49
2,66 2,61 2,58 2,57 2,55 2,51 2,47 2,43
2,72 2,64 2,61 2,59 2,57 2,53 2,48 2,43
2,13 2,11 2,1 2,09 2,09 2,08 2,06 2,04
2,73 2,71 2,71 2,7 2,69 2,68 2,66 2,64
2,83 2,78 2,75 2,73 2,71 2,67 2,64 2,61
2,86 2,79 2,76 2,74 2,72 2,68 2,64 2,6
1,92 1,9 1,89 1,88 1,88 1,87 1,84 1,82
2,52 2,5 2,5 2,49 2,48 2,46 2,44 2,42
2,61 2,56 2,53 2,51 2,49 2,45 2,42 2,36
2,68 2,6 2,57 2,54 2,52 2,47 2,42 2,37
1,05 0,99 0,97 0,96 0,94 0,91 0,88 0,86
2,07 2,05 2,04 2,03 2,03 2,02 2 1,98
2,67 2,65 2,64 2,63 2,63 2,62 2,6 2,58
2,78 2,72 2,7 2,69 2,67 2,63 2,6 2,55
2,82 2,75 2,72 2,7 2,68 2,64 2,6 2,55
1,86 1,84 1,83 1,82 1,81 1,79 1,77 1,76
2,46 2,44 2,43 2,42 2,41 2,4 2,38 2,36
2,57 2,51 2,48 2,46 2,44 2,4 2,36 2,32
2,64 2,56 2,53 2,5 2,48 2,43 2,38 2,31
1,27 1,18 1,15 1,12 1,1 1,05 1,01 0,95
0,99 0,93 0,9 0,89 0,87 0,84 0,82 0,8
2,01 1,99 1,98 1,97 1,97 1,96 1,94 1,92
2,61 2,59 2,59 2,58 2,57 2,56 2,54 2,52
2,74 2,69 2,66 2,64 2,62 2,58 2,54 2,51
2,78 2,71 2,68 2,66 2,64 2,6 2,55 2,5
1,8 1,78 1,77 1,76 1,75 1,73 1,71 1,69
2,4 2,38 2,37 2,36 2,35 2,33 2,31 2,3
2,52 2,46 2,43 2,42 2,4 2,36 2,32 2,27
2,6 2,52 2,49 2,48 2,44 2,39 2,33 2,28
1,2 1,11 1,08 1,05 1,03 0,98 0,94 0,9
0,93 0,87 0,84 0,83 0,81 0,78 0,76 0,74
1,96 1,94 1,93 1,92 1,91 1,9 1,88 1,86
2,56 2,54 2,53 2,52 2,51 2,49 2,48 2,47
2,7 2,65 2,62 2,6 2,58 2,54 2,51 2,45
2,75 2,67 2,64 2,62 2,6 2,56 2,51 2,46
1,74 1,72 1,71 1,7 1,69 1,67 1,65 1,64
2,34 2,32 2,31 2,3 2,29 2,28 2,26 2,24
2,48 2,42 2,39 2,37 2,35 2,31 2,27 2,22
2,57 2,49 2,45 2,43 2,4 2,34 2,29 2,22
30 Tabel 2.7 Tegangan Ekivalen dan Faktor Erosi untuk Perkerasan Dengan Bahu Beton (lanjutan) Tebal Pelat (mm)
CBR Eff (%)
220 220 220 220 220 220 220 220
Faktor Erosi
Tegangan Ekivalen
Tanpa Ruji STRG STdRG 2,51 2,67 2,49 2,61 2,48 2,58 2,47 2,56 2,46 2,54 2,45 2,5 2,43 2,47 2,41 2,41
5 10 15 20 25 35 50 75
STRT 0,79 0,77 0,76 0,75 0,74 0,72 0,71 0,7
STRG 1,3 1,22 1,19 1,17 1,15 1,11 1,06 1,01
STdRG 1,13 1,05 1,02 0,99 0,97 0,92 0,88 0,85
STrRG 0,87 0,81 0,79 0,78 0,76 0,73 0,71 0,69
STRT 1,91 1,89 1,88 1,87 1,86 1,85 1,83 1,81
230 230 230 230 230 230 230 230
5 10 15 20 25 35 50 75
0,74 0,72 0,71 0,7 0,69 0,68 0,67 0,66
1,22 1,15 1,12 1,1 1,08 1,04 1 0,96
1,08 1 0,97 0,94 0,92 0,87 0,83 0,8
0,82 0,77 0,75 0,74 0,72 0,69 0,67 0,65
1,86 1,84 1,83 1,82 1,81 1,8 1,78 1,76
2,46 2,44 2,43 2,42 2,41 2,4 2,38 2,36
240 240 240 240 240 240 240 240
5 10 15 20 25 35 50 75
0,69 0,67 0,66 0,65 0,65 0,64 0,63 0,62
1,16 1,09 1,06 1,04 1,02 0,98 0,95 0,89
1,02 0,95 0,92 0,89 0,87 0,83 0,79 0,76
0,78 0,72 0,7 0,69 0,68 0,66 0,63 0,61
1,81 1,79 1,78 1,77 1,76 1,75 1,73 1,71
250 250 250 250 250 250 250 250
5 10 15 20 25 35 50 75
0,65 0,63 0,62 0,61 0,61 0,6 0,59 0,58
1,09 1,03 1 0,99 0,97 0,93 0,9 0,86
0,98 0,9 0,87 0,85 0,83 0,79 0,75 0,72
0,73 0,69 0,67 0,66 0,64 0,61 0,59 0,57
260 260 260 260 260 260 260 260
5 10 15 20 25 35 50 75
0,61 0,6 0,59 0,58 0,57 0,56 0,56 0,55
1,04 0,98 0,95 0,94 0,92 0,88 0,85 0,81
0,93 0,86 0,83 0,81 0,79 0,75 0,71 0,68
270 270 270 270 270 270 270 270
5 10 15 20 25 35 50 75
0,57 0,55 0,55 0,54 0,54 0,53 0,53 0,52
0,99 0,93 0,9 0,89 0,87 0,84 0,8 0,77
280 280 280 280 280 280 280 280
5 10 15 20 25 35 50 75
0,54 0,52 0,52 0,51 0,51 0,5 0,5 0,49
0,94 0,89 0,86 0,85 0,83 0,8 0,76 0,74
Dengan Ruji STRG STdRG 2,29 2,44 2,27 2,38 2,26 2,35 2,25 2,33 2,24 2,31 2,22 2,27 2,2 2,23 2,18 2,18
STrRG 2,72 2,64 2,61 2,58 2,56 2,52 2,48 2,41
STRT 168 1,66 1,66 1,65 1,64 1,62 1,6 1,58
STrRG 2,54 2,46 2,42 2,39 2,37 2,32 2,26 2,19
2,63 2,57 2,54 2,52 2,5 2,46 2,43 2,37
2,69 2,61 2,58 2,55 2,53 2,48 2,44 2,37
1,63 1,61 1,6 1,59 1,58 1,56 1,54 1,53
2,23 2,21 2,21 2,2 2,19 2,17 2,15 2,13
2,4 2,34 2,31 2,29 2,27 2,23 2,19 2,12
2,5 2,42 2,39 2,36 2,34 2,28 2,22 2,16
2,41 2,39 2,38 2,37 2,36 2,35 2,33 2,31
2,6 2,54 2,51 2,49 2,47 2,43 2,39 2,34
2,66 2,58 2,55 2,52 2,5 2,45 2,41 2,34
1,58 1,56 1,55 1,54 1,53 1,51 1,49 1,48
2,18 2,17 2,15 2,14 2,13 2,11 2,1 2,08
2,36 2,3 2,27 2,25 2,23 2,19 2,15 2,1
2,47 2,39 2,36 2,33 2,31 2,25 2,19 2,13
1,77 1,74 1,73 1,72 1,72 1,71 1,68 1,66
2,37 2,35 2,34 2,33 2,32 2,3 2,28 2,27
2,56 2,5 2,47 2,45 243 2,39 2,36 2,3
2,63 2,55 2,52 2,49 2,47 2,42 2,38 2,31
1,54 1,52 1,5 1,49 1,48 1,4 1,44 1,43
2,14 2,12 2,11 2,1 2,09 2,07 2,05 2,03
2,32 2,26 2,23 2,22 2,2 2,16 2,11 2,06
2,45 2,37 2,33 2,3 2,28 2,22 2,16 2,1
0,71 0,66 0,63 0,62 0,61 0,59 0,56 0,54
1,72 1,7 1,69 1,68 1,67 1,66 1,64 1,62
2,33 2,3 2,28 2,28 2,27 2,26 2,24 2,22
2,53 2,47 2,44 2,42 2,4 2,36 2,32 2,27
2,61 2,53 2,49 2,46 2,44 2,39 2,35 2,28
1,49 1,47 1,46 1,45 1,44 1,42 1,4 1,38
2,09 2,07 2,06 2,05 2,04 2,02 2 1,98
2,29 2,23 2,2 2,18 2,16 2,12 2,08 2,01
2,42 2,34 2,3 2,28 2,25 2,19 2,13 2,06
0,89 0,83 0,8 0,78 0,76 0,72 0,68 0,65
0,66 0,62 0,6 0,59 0,58 0,56 0,53 0,52
1,68 1,66 1,65 1,64 1,63 1,61 1,59 1,58
2,28 2,26 2,25 2,24 2,23 2,22 2,2 2,18
2,5 2,44 2,41 2,39 2,37 2,33 2,29 2,24
2,58 2,5 2,47 2,44 2,42 2,37 2,32 2,25
1,45 1,43 1,41 1,4 1,39 1,37 1,35 1,34
2,05 2,03 2,02 2,01 2 1,98 1,96 1,94
2,25 2,2 2,17 2,15 2,13 2,09 2,04 1,99
2,39 2,31 2,27 2,25 2,22 2,16 2,11 2,03
0,86 0,79 0,76 0,74 0,73 0,69 0,66 0,62
0,63 0,6 0,58 0,57 0,56 0,54 0,51 0,49
1,64 1,62 1,61 1,6 1,59 1,57 1,55 1,54
2,25 2,22 2,2 2,2 2,19 2,18 2,16 2,14
2,48 2,41 2,38 2,36 2,34 2,3 2,26 2,21
2,56 2,48 2,44 2,42 2,39 2,34 2,29 2,22
1,4 1,38 1,37 1,36 1,35 1,33 1,31 1,29
2,01 1,99 1,97 1,96 1,95 1,93 1,91 1,89
2,22 2,16 2,13 2,12 2,1 2,06 2,01 1,96
2,37 2,29 2,25 2,22 2,2 2,14 2,08 2
31 Tabel 2.7 Tegangan Ekivalen dan Faktor Erosi untuk Perkerasan Dengan Bahu Beton (lanjutan) Tebal Pelat (mm)
CBR Eff (%)
290 290 290 290 290 290 290 290
Faktor Erosi
Tegangan Ekivalen
Tanpa Ruji STRG STdRG 2,21 2,45 2,18 2,39 2,16 2,36 2,16 2,34 2,15 2,32 2,14 2,28 2,12 2,23 2,1 2,18
5 10 15 20 25 35 50 75
STRT 0,51 0,5 0,5 0,49 0,49 0,48 0,47 0,47
STRG 0,9 0,85 0,82 0,81 0,79 0,76 0,73 0,7
STdRG 0,82 0,76 0,73 0,72 0,7 0,66 0,63 0,6
STrRG 0,6 0,57 0,55 0,54 0,53 0,51 0,49 0,47
STRT 1,61 1,58 1,56 1,56 1,55 1,53 1,51 1,5
300 300 300 300 300 300 300 300
5 10 15 20 25 35 50 75
0,49 0,48 0,47 0,46 0,48 0,46 0,45 0,45
0,86 0,81 0,78 0,77 0,76 0,73 0,7 0,67
0,79 0,73 0,7 0,69 0,67 0,64 0,6 0,57
58 0,55 0,53 0,52 0,51 0,49 0,46 0,45
157 1,55 1,53 1,52 1,51 1,49 1,48 1,46
2,17 2,15 2,14 2,13 2,12 2,1 2,08 2,06
310 310 310 310 310 310 310 310
5 10 15 20 25 35 50 75
0,46 0,4 0,45 0,44 0,44 0,43 0,43 0,42
0,81 0,77 0,75 0,74 0,72 0,69 0,67 0,63
0,76 0,7 0,68 0,66 0,64 0,61 0,58 0,54
0,55 0,52 0,5 0,5 0,49 0,47 0,44 0,43
1,54 1,51 1,49 1,49 1,48 1,48 1,44 1,42
320 320 320 320 320 320 320 320
5 10 15 20 25 35 50 75
0,44 0,43 0,43 0,42 0,42 0,41 0,41 0,41
0,78 0,74 0,72 0,71 0,69 0,66 0,64 0,62
0,74 0,68 0,65 0,64 0,62 0,59 0,55 0,53
0,53 0,5 0,48 0,48 0,47 0,45 0,43 0,41
330 330 330 330 330 330 330 330
5 10 15 20 25 35 50 75
0,42 0,41 0,41 0,4 0,4 0,39 0,39 0,39
0,74 0,71 0,69 0,68 0,67 0,64 0,61 0,59
0,71 0,65 0,63 0,62 0,6 0,57 0,53 0,51
340 340 340 340 340 340 340 340
5 10 15 20 25 35 50 75
0,4 0,39 0,39 0,38 0,38 0,37 0,37 0,37
0,71 0,68 0,66 0,65 0,64 0,62 0,59 0,57
350 350 350 350 350 350 350 350
5 10 15 20 25 35 50 75
0,38 0,37 0,37 0,36 0,36 0,36 0,36 0,35
0,69 0,65 0,63 0,62 0,61 0,59 0,57 0,55
Dengan Ruji STRG STdRG 1,97 2,19 1,94 2,13 1,92 2,1 1,92 2,08 1,91 2,06 1,89 2,02 1,87 1,98 1,85 1,93
STrRG 2,54 2,46 2,42 2,39 2,37 2,32 2,27 2,19
STRT 1,36 1,34 1,33 1,32 1,31 1,29 1,27 1,25
STrRG 2,34 2,26 2,22 2,2 2,17 2,11 2,05 1,98
2,42 2,36 2,33 2,31 2,29 2,25 2,2 2,15
2,52 2,44 2,4 2,37 2,35 2,3 2,24 2,17
1,32 1,3 1,29 1,28 1,27 1,25 1,23 1,21
1,93 1,91 1,89 1,88 1,87 1,85 1,83 1,81
2,16 2,1 2,07 2,05 2,03 1,99 1,95 1,9
2,32 2,24 2,2 2,18 2,15 2,09 2,03 1,95
2,14 2,11 2,09 2,09 2,08 2,06 2,04 2,02
2,4 2,33 2,3 2,28 2,26 2,22 2,18 2,13
2,5 2,42 2,38 2,35 2,33 2,28 2,22 2,15
1,29 1,27 1,25 1,24 1,23 1,21 1,19 1,17
1,89 1,87 1,86 1,85 1,84 1,82 1,79 1,77
2,13 2,07 2,04 2,03 2,01 1,97 1,92 1,87
2,3 2,22 2,18 2,15 2,13 2,07 2,01 1,93
1,5 1,48 1,46 1,45 1,44 1,42 1,41 1,39
2,11 2,08 2,06 2,06 2,05 2,03 2,01 1,99
2,37 2,31 2,28 2,26 2,24 2,2 2,15 2,1
2,48 2,4 2,36 2,33 2,31 2,26 2,2 2,12
1,25 1,23 1,22 1,21 1,2 1,18 1,15 1,13
1,85 1,83 1,82 1,81 1,8 1,78 1,76 1,74
2,1 2,05 2,02 2 1,98 1,94 1,89 1,84
2,27 2,19 2,15 2,13 2,1 2,04 1,98 1,91
0,51 0,48 0,46 0,46 0,45 0,43 0,41 0,39
1,47 1,44 1,42 1,42 1,41 1,39 1,37 1,35
2,07 2,05 2,03 2,02 2,01 1,99 1,97 1,95
2,35 2,29 2,26 2,24 2,21 2,17 2,13 2,06
2,46 2,38 2,34 2,31 2,29 2,24 2,18 2,1
1,22 1,19 1,17 1,17 1,16 1,14 1,12 1,1
1,82 1,79 1,77 1,77 1,76 1,74 1,72 1,7
2,07 2,02 1,99 1,97 1,95 1,91 1,87 1,8
2,25 2,17 2,13 2,11 2,08 2,02 1,96 188
0,69 0,64 0,61 0,6 0,58 0,55 0,52 0,49
0,49 0,47 0,45 0,44 0,43 0,41 0,39 0,38
1,44 1,41 1,39 1,39 1,38 1,36 1,34 1,32
2,04 2,02 2 1,99 1,98 1,96 1,94 1,92
2,33 2,26 2,23 2,21 2,19 2,15 2,1 2,05
2,44 2,36 2,32 2,29 2,27 2,22 2,16 2,08
1,18 1,16 1,15 1,14 1,13 1,11 1,08 1,06
1,78 1,76 1,75 1,74 1,73 1,71 1,69 1,67
2,05 1,99 1,96 1,94 1,92 1,88 1,84 1,79
2,23 2,15 2,11 2,09 2,06 2 1,94 186
0,67 0,62 0,59 0,58 0,56 0,53 0,5 0,47
0,47 0,45 0,44 0,43 0,42 0,4 0,38 0,36
1,41 1,38 1,36 1,36 1,35 1,33 1,31 1,29
2,01 1,98 1,96 1,96 1,95 1,93 1,91 1,89
2,31 2,24 2,21 2,19 2,17 2,13 2,08 2,03
2,43 2,35 2,3 2,28 2,25 2,19 2,14 2,06
1,15 1,13 1,11 1,1 1,09 1,07 1,05 1,03
1,75 1,73 1,71 1,7 1,69 1,67 1,65 1,63
2,02 1,97 1,94 1,92 1,9 1,86 1,81 1,76
2,21 2,13 2,09 2,07 2,04 1,98 1,92 1,84
(Sumber: Bina Marga. (2003). Pd T-14-2003)
32 Tabel 2.8 Koefisien untuk Menghitung Tegangan Ekivalen Tanpa Bahu Beton
Dengan Bahu Beton
Tipe Kelompok Sumbu
Tipe Kelompok Sumbu
Koefisien
STRT
STRG
STdRG
STrRG
STRT
STRG
STdRG
STrRG
a
0,118
0,560
0,219
0,089
-0,051
0,330
0,088
-0,145
b
125,4
184,4
399,6
336,4
26,0
206,5
301,5
258,6
c
-0,2396
-0,6663
-0,3742
-0,1340
0,0899
-0,4684
-0,1846
0,0080
d
26969
44405
-38
-10007
35774
28661
4418
1408
e
0,0896
0,2254
0,1680
0,0830
-0,0376
0,1650
0,0939
0,0312
f
0,19
19,75
-71,09
-83,14
14,57
2,82
-59,93
-61,25
g
-352174
-942585
681381
1215750
-861548
-686510
280297
488079
h
-0,0104
-0,0248
-0,0218
-0,0120
0,0031
-0,0186
-0,0128
-0,0058
i
-1,2536
-4,6657
3,6501
5,2724
1,3098
-1,9606
4,1791
4,7428
j
-1709
-4082
2003
4400
-4009
-2717
1768
2564
(Sumber: Austroads. (2001). Structural Design of Pavements)
Tabel 2.9 Koefisien untuk Menghitung Faktor Erosi Tanpa Ruji Tanpa Bahu Beton
Dengan Bahu Beton
Tipe Kelompok Sumbu
Tipe Kelompok Sumbu
Koefisien
STRT
STRG
STdRG
STrRG
STRT
STRG
STdRG
STrRG
a
0,745
1,330
1,907
2,034
0,345
0,914
1,564
2,104
b
533,8
537,5
448,3
440,3
534,6
539,8
404,1
245,4
c
-0,2071
-0,1929
-0,1749
-0,2776
-0,1711
-0,1416
-0,1226
-0,2473
d
-42419
-43035
-35827
-36194
-44908
-44900
-32024
-15007
e
0,0405
0,0365
0,0382
0,0673
0,0347
0,0275
0,0256
0,0469
f
27,27
26,44
0,64
15,77
20,49
16,37
-9,79
8,86
g
1547570
1586100
1291870
1315330
1676710
1654590
1150280
518916
h
-0,0044
-0,0039
-0,0060
-0,0084
-0,0038
-0,0032
-0,0052
-0,0075
i
-1,4656
-1,4547
1,0741
-1,2068
-1,3829
-0,9584
2,1997
1,5517
j
-1384
-1344
50
-625
-913
-765
469
-599
(Sumber: Austroads. (2001). Structural Design of Pavements)
33 Tabel 2.10 Koefisien untuk Menghitung Faktor Erosi Dengan Ruji Tanpa Bahu Beton
Dengan Bahu Beton
Tipe Kelompok Sumbu
Tipe Kelompok Sumbu
Koefisien
STRT
STRG
STdRG
STrRG
STRT
STRG
STdRG
STrRG
a
0,072
0,643
1,410
2,089
-0,184
0,440
0,952
1,650
b
679,9
684,5
498,9
351,3
602,3
609,8
544,9
359,4
c
-0,0789
-0,0576
-0,1680
-0,3343
-0,0085
-0,0484
-0,0404
-0,1765
d
-58342
-58371
-39423
-25576
-50996
-52519
-47500
-28901
e
0,0179
0,0128
0,0322
0,0723
-0,0122
0,0017
0,0179
0,0435
f
6,70
4,61
13,80
29,58
8,99
9,62
-31,54
-15,97
g
2139330
2131390
1437580
923081
1874370
1949350
1719950
1085800
h
-0,0021
-0,0017
-0,0044
-0,0086
0,0008
-0,0007
-0,0051
-0,0084
i
-0,5199
-0,2056
-0,0380
-1,6301
-0,4759
-0,6314
3,3789
3,2908
j
-187
-185
-697
-1327
-374
-326
1675
758
(Sumber: Austroads. (2001). Structural Design of Pavements)
l. Analisa Fatik dan Erosi Perencanaan perkerasan beton semen didasarkan pada 2 tipe kerusakan yaitu: -
Retak fatik (lelah) tarik lentur pada pelat.
-
Erosi pada pondasi bawah atau tanah dasar yang diakibatkan oleh lendutan berulang pada sambungan dan tempat retak yang direncanakan. Prosedur
perencanaan
berdasarkan
metode
Bina
Marga
mempertimbangkan ada tidaknya ruji pada sambungan atau bahu beton. Analisa fatik dan erosi dilakukan untuk memperoleh repetisi beban ijin dan persen kerusakan yang terjadi. Repetisi beban ijin dapat diperoleh dengan menggunakan nomogram seperti pada Gambar 2.15, 2.16, dan 2.17. Selain itu, dapat juga diperoleh dengan menggunakan persamaan yang didapatkan dari Extract from Austroads Structural Design of Pavements yang merupakan acuan normatif dari metode Bina Marga, yaitu sebagai berikut:
34 •
Analisa Fatik
Se Sr = 0,944f cf′
P ⋅ L SF 4,45F1
0,94
........................................................(2.16)
0,9719 − Sr log(N f ) = 0,0828 4,258 Nf = S r − 0,4325
untuk Sr > 0,55 ......................(2.17)
3, 268
untuk 0,45 ≤ Sr ≤ 0,55 ...........(2.18)
untuk Sr < 0,45 maka Nf = tak berhingga dimana: Nf
= repetisi beban ijin untuk analisa fatik
Se
= tegangan ekivalen (MPa)
f'cf
= kuat tarik lentur beton (MPa)
P
= beban sumbu (kN)
LSF
= faktor keamanan beban
F1
= faktor penyesuaian untuk beban sumbu = 9 untuk Sumbu Tunggal Roda Tunggal (STRT) = 18 untuk Sumbu Tunggal Roda Ganda (STRG) = 36 untuk Sumbu Tandem Roda Ganda (STdRG) = 54 untuk Sumbu Tridem Roda Ganda (STrRG)
•
Analisa Erosi 2
P ⋅ L SF 10 F3 Sr = ..............................................................(2.19) 4,45F4 41,35
log(F2 ⋅ N e ) = 14,52 − 6,77 [Sr − 9,0 ]
0,103
dimana: Ne P
................................(2.20)
= repetisi beban ijin untuk analisa erosi = beban sumbu (kN)
35 LSF
= faktor keamanan beban
F2
= faktor penyesuaian untuk bahu jalan = 0,06 jika menggunakan bahu jalan = 0,94 jika tidak menggunakan bahu jalan
F3
= faktor erosi
F4
= faktor penyesuaian untuk beban sumbu = 9 untuk Sumbu Tunggal Roda Tunggal (STRT) = 18 untuk Sumbu Tunggal Roda Ganda (STRG) = 36 untuk Sumbu Tandem Roda Ganda (STdRG) = 54 untuk Sumbu Tridem Roda Ganda (STrRG)
Berdasarkan hasil uji coba persamaan-persamaan tersebut di atas, didapatkan bahwa persamaan tersebut belum sesuai dengan nomogram yang ada. Oleh karena itu, diperlukan penyesuaian rumus agar hasil yang diperoleh akan lebih akurat. Penyesuaian rumus dilakukan dengan cara eksperiment dan sedikit modifikasi terhadap rumus awal, sehingga dihasilkan persamaan sebagai berikut: •
Untuk analisa fatik P ⋅ L SF Se Sr = 0,986f cf′ F1
0,94
0,9719 − S r log(N f ) = 0,0828 4,258 Nf = S r − 0,4325
........................................................(2.21)
untuk Sr > 0,55 ............................(2.22)
3, 268
untuk 0,463205968 ≤ Sr ≤ 0,55 ...(2.23)
untuk Sr < 0,463205968 maka Nf = tak terhingga
36 dimana: F1
= faktor penyesuaian untuk beban sumbu = 4,448222 × 9 untuk STRT = 4,448222 × 18 untuk STRG = 4,45 × 36 untuk STdRG = 4,45 × 54 untuk STrRG
•
Untuk analisa erosi 2
P ⋅ L SF 10 F3 Sr = ...............................................................(2.24) F4 41,35
log(F2 ⋅ N e ) = 14,5 − 6,8[Sr − 9,0 ]
0,103
dimana: F4
.....................................(2.25)
= faktor penyesuaian untuk beban sumbu = 4,448222 × 9 untuk STRT = 4,448222 × 18 untuk STRG = 4,45 × 36 untuk STdRG = 4,45 × 54 untuk STrRG
Syarat: - jika menggunakan bahu jalan maka Sr > 9,671656934 - jika tidak menggunakan bahu jalan maka Sr > 12,43591574 Jika tidak memenuhi syarat minimum tersebut, maka Ne = tak terhingga.
Penyesuaian rumus dilakukan dengan penambahan angka di belakang koma, agar hasil yang diperoleh lebih akurat. Penyesuaian juga dilakukan terhadap syarat-syarat minimum dari nilai Sr, agar hasil repetisi yang diperoleh sesuai dengan batas maksimum yang ada di nomogram.
37
Gambar 2.15 Analisa Fatik dan Repetisi Beban Ijin Berdasarkan Rasio Tegangan Dengan / Tanpa Bahu Beton (Sumber: Bina Marga. (2003). Pd T-14-2003)
38
Gambar 2.16 Analisa Erosi dan Repetisi Beban Ijin Berdasarkan Faktor Erosi Tanpa Bahu Beton (Sumber: Bina Marga. (2003). Pd T-14-2003)
39
Gambar 2.17 Analisa Erosi dan Repetisi Beban Ijin Berdasarkan Faktor Erosi Dengan Bahu Beton (Sumber: Bina Marga. (2003). Pd T-14-2003)
40 2.2.5
Parameter Perencanaan Ruji, Batang Pengikat, dan Tulangan Berdasarkan Metode Bina Marga Parameter-parameter yang digunakan untuk merencanakan ruji, batang pengikat, dan tulangan meliputi: a. Diameter Ruji dan Batang Pengikat Ukuran ruji dan batang pengikat yang disarankan oleh Portland Cement Association dapat dilihat pada Tabel 2.9 dan 2.10 di bawah ini. Tabel 2.11 Ukuran Ruji (Dowel) Tebal Pelat
Diameter Ruji
Panjang Ruji
Jarak Spacing Antar Ruji
(cm)
(mm)
(mm)
(cm)
12,5
16
300
30
15,0
19
350
30
17,5
22
350
30
20,0
25
350
30
22,5
29
400
30
25,0
32
450
30
(Sumber: Portland Cement Association. (1975). PCA)
Tabel 2.12 Ukuran Batang Pengikat (Tie Bar) Tebal Pelat
Diameter Tie
Panjang Tie
Jarak Spacing Antar Tie
(cm)
Bar (mm)
Bar (mm)
Bar (cm)
12,5
12
600
75
15,0
12
600
75
17,5
12
600
75
20,0
12
600
75
22,5
12
750
90
25,0
16
750
90
(Sumber: Portland Cement Association. (1975). PCA)
41 b. Luas Penampang Tulangan Digunakan dalam perhitungan Beton Bersambung Dengan Tulangan (BBDT). Luas penampang tulangan yang dibutuhkan dapat dihitung dengan rumus sebagai berikut: As =
µ.L.M.g.h ........................................................(2.26) 2.fs
dimana: As = luas penampang tulangan (mm2/m lebar pelat) fs = kuat tarik ijin tulangan (MPa) = 0,6 × fy g
= gravitasi (m/det2)
h
= tebal pelat beton (m)
L = jarak antar sambungan yang tidak diikat / tepi bebas pelat (m) M = berat per satuan volume pelat (kg/m2)
µ = koefisien gesek antara pelat beton dengan pondasi bawah sebagaimana pada Tabel 2.3. CATATAN: Luas penampang minimum yang disyaratkan adalah 0,1% luas penampang beton. c. Presentase Luas Tulangan yang Dibutuhkan Terhadap Luas Penampang Beton Digunakan untuk perhitungan Beton Menerus Dengan Tulangan (BMDT). Ps =
100.f ct .(1,3 − 0,2µ,) ..........................................(2.27) fy − n.f ct
dimana: Ps = presentase luas tulangan yang dibutuhkan terhadap luas penampang beton (%) fct = kuat tarik langsung beton = (0,4 – 0,5 fcf) (kg/cm2)
42 fy = tegangan leleh rencana baja (kg/cm2) n
= angka ekivalensi antara baja dan beton = Es/Ec
µ = koefisien gesekan antara pelat beton dan pondasi bawah sebagaimana pada Tabel 2.3 Es = modulus elastisitas baja = 2,1 × 106 (kg/cm2) Ec = modulus elastisitas beton = 14850 f ′c (kg/cm2) CATATAN: Presentase minimum yang disyaratkan adalah 0,6% luas penampang beton. d. Jarak Teoritis Antar Retakan 2
f ct .......................................(2.28) L cr = 2 n.p .u.f b. (ε s .E c − f ct ) dimana: Lcr = jarak teoritis antar retakan (cm) p
= perbandingan luas tulangan memanjang dengan luas penampang beton
u
= perbandingan keliling terhadap luas tulangan = 4/d
fb = tegangan lekat antara tulangan dengan beton = (1,97 f ′c )/d (kg/cm2) εs = koefisien susut beton = 400 × 10-6 fct = kuat tarik langsung beton = (0,4 – 0,5 fcf) (kg/cm2) n
= angka ekivalensi antara baja dan beton = Es/Ec
Es = modulus elastisitas baja = 2,1 × 106 (kg/cm2) Ec = modulus elastisitas beton = 14850 f ′c (kg/cm2)
43 Untuk menjamin agar didapat retakan-retakan halus dan jarak antara retakan yang optimum, maka: -
Presentase tulangan dan perbandingan keliling dan luas tulangan harus besar.
-
Perlu menggunakan tulangan ulir (deformed bar) untuk memperoleh tegangan lekat yang lebih tinggi.
CATATAN: - Jarak retakan yang dihitung menggunakan persamaan (2.28) harus memberikan hasil antara 150 dan 250 cm. - Jarak antar tulangan 100 – 225 mm dengan diameter berkisar antara 12 – 20 mm.
