Bab III Metoda Perencanaan
BAB III METODA PERENCANAAN START
PENGUMPULAN DATA
METODA PERHITUNGAN TEBAL PERKERASAN LENTUR
JALAN BARU
JALAN LAMA
METODE AASHTO
METODE BINA MARGA
ANALISA PERBANDINGAN ANALISA BIAYA KESIMPULAN DAN SARAN FINISH
III - 1
Bab III Metoda Perencanaan
a. Data Perencanaan Pekerasan Jalan -
Panjang jalan 4500 m
-
Lokasi : Bts. Kota Karawang – Bts. Kota Cikampek Jawa Barat, Indonesia
-
Fungsi : Jalan Arteri
-
CBR 6 %
-
Faktor Regional < 6%
-
Indeks permukaan awal ≥ 4
-
Lebar Jalan = 8 m
3.1
Metode Bina Marga
3.1.1
Jalan Baru Dalam penentuan tebal perkerasan konstruksi jalan dengan cara Bina Marga, didasari oleh anggapan bahwa bahan material harus bersifat elastic dan isotropis (bersifat ke segala arah sama), hanya berlaku untuk material berbutir (batu pecah) dan tidak berlaku untuk konstruksi perkerasan dengan menggunakan batu-batu besar serta pemeliharaan terusmenerus. Data-data yang di perlukan untuk perencanaan perkerasan adalah : a.
Data tanah dasar
: CBR
b.
Lalu Lintas
: Volume, komposisi, konfigurasi as/ sumbu dan beban, angka pertumbuhan.
c.
Material yang tersedia : Sifat – sifat
d.
Ketentuan lain
: Umur rencana, keadaan umum disekitarnya, alignment lainnya.
III - 2
(faktor
regional)
dan
lain-
Bab III Metoda Perencanaan
Prinsip-prinsip cara Bina Marga 1989 dengan memakai nomogram yang ada dibuat berdasarkan analisa lalu-lintas 10 tahun. Untuk keadaan lalu lintas (umur rencana) tidak selama 10 tahun, nomogram tersebut masih dapat dipergunakan dengan menggunakan “Faktor Penyesuian” (FP). FP = UR 10 Besaran-besaran yang diperlukan untuk penggunaan nomogram tersebut adalah : a.
Daya Dukung Tanah (DDT)
b.
Lintas Harian Rata-rata (LHR)
c.
Lintas Ekivalen Permulaan (LEP)
d.
Lintas Ekivalen Rencana (LER)
1.
Lintas Ekivalen Permulaan (LEP) Adalah jumlah lintasan kendaraan rata-rata pada tahun permulaan pada jalur rencana dengan satuan as tunggal 8,16 ton (18.000 lbs = 18 kips) atau 18 KSAL (18 Kips Single Axle Load). n LEP = ∑ LHRj x Cj x Ej J=1 Dimana : LHR = Lalu Lintas harian rata-rata J
= Jenis Kendaraan
C
= Koefisien Kendaraan
E
= Angka Ekivalen III - 3
Bab III Metoda Perencanaan
2.
Lintas Ekivalen Akhir (LEA) Adalah jumah lintasan kendaran rata-rata pada tahun akhir dari masa pelayanan pada jalur rencana dengan satuan as tunggal 8,16 ton. n LEP = ∑ LHRj (l + i)UR x Cj x Ej J=1 Dimana :
3.
LHR
= Lalu Lintas harian rata-rata
i
= Pertumbuhan lalu lintas
UR
= Usia Rencana
j
= Jenis Kendaraan
C
= Koefisien Kendaraan
E
= Angka Ekivalen
Lintas ekivalen Tengah (LET) Adalah jumlah lintasan kendaraan rata-rata selama masa pelayanan pada jalur rencana dengan satuan as tunggal 8,16 ton LET = LEP + LEA 2
4.
Lintas Ekivalen Rencana (LER) LER 10 = LET + UR 10 Indeks Permukaan (IP) Adalah nilai kerataan/kehalusan serta kekokohan permukaan yang berhubungan dengan tingkat pelayanan bagi lalu-lintas yang lewat. III - 4
Bab III Metoda Perencanaan
Indeks Permukaan Awal (IPo) Adalah nilai kerataan/kehalusan serta kekokohan permukaan jalan pada awal usia rencana. 5. Indeks Tebal Perkerasan (ITP) Adalah besaran yang menyatakan nilai konstruksi perkerasan yang besarnya tergantung pada tebal masing-masing lapisan serta kekuatan relative dari lapisan-lapisan tersebut. ITP
= a1.D1 + a2.D2 + a3.D3
a
= Koefisien Lapisan
D
= Tebal lapisan (cm) Tabel 3.1 : Koefisien kekuatan Relatif (a)
Koefisen Kekuatan Relatif
Kekuatan Bahan Jenis Bahan
a1
a2
a3
Ms (Kg)
Kt (Kg/cm)
CBR (%)
0,40
-
-
744
-
-
0,35
-
-
590
-
-
0,32
-
-
454
-
-
0,30
-
-
340
-
-
0,35
-
-
744
-
-
0,31
-
-
590
-
-
0,28
-
-
454
-
-
0,26
-
-
340
-
-
0,30
-
-
340
-
-
LASTON
LASBUTAG
III - 5
HRA
Bab III Metoda Perencanaan
0,26
-
-
340
-
-
Aspal Macadam
0,25
-
-
-
-
-
LAPEN (Mekanis)
0,20
-
-
-
-
-
LAPEN (Manual)
-
0,28
-
590
-
-
-
0,26
-
454
-
-
-
0,24
-
340
-
-
-
0,23
-
-
-
-
LAPEN (Mekanis)
-
0,29
-
-
-
-
LAPEN (Manual)
-
0,15
-
-
22
-
-
0,13
-
-
18
-
Stabilitas Tanah dengan Semen
-
0,15
-
-
22
-
-
0,13
-
-
18
-
-
0,14
-
-
-
100
Batu Pecah (Kelas A)
-
0,13
-
-
-
80
Batu Pecah (kelas B)
-
0,12
-
-
-
60
Batu Pecah (kelas C)
-
-
0,13
-
-
70
SIRTU/Pitrun (kelas A)
-
-
0,12
-
-
50
SIRTU/Pitrun (kelas B)
-
-
0,11
-
-
20
SIRTU/Pitrun (kelas C)
-
20
Tanah/Lempung Kepasiran
0,10
-
-
LASTON Atas
Stabilitas Tanag dengan Kapur
Sumber : SNI-1732-1989-F 3.1.2
Jalan Lama (Overlay) Untuk perhitungan pelapisan tambahan (Overlay), kondisi perkerasan jalan lama (Existing Pavemenet) dinilai sesuai daftar dibawah ini :
III - 6
Bab III Metoda Perencanaan
1. Lapis Permukaan : Umumnya tidak retak, hanya sedikit deformasi Pada jalur roda …………………………………………….90 - 100% Terlihat retak halus, sedikit deformasi pada jalur roda namun Masih tetap stabil…………………………………………..70 - 90 % Retak sedang, beberapa deformasi pada jalur roda, pada dasarnya Masih menunjukan kestabilan……………………………...50 – 70 % 2. Lapis Pondasi : a.
Pondasi aspal beton atau penetrasi Macadam Umumnya tidak retak……………………………………..90 – 100 % Terlihat retak halus, namun masih tetap stabil…………....70 – 90 % Retak sedang, pada dasarnya masih menunjukan Kestabilan…………………………………………………50 – 70 % Retak banyak, menunjukan gejala ketidakstabilan………..30 – 50 %
b.
Stabilisasi tanah dengan semen atau kapur : Indek plastisitas (plasticity index = PI) ≤ 10 ……………..70 – 100 %
c.
Pondasi Macadam atau batu pecah : Indek plastisitas (plasticity index = PI) ≤ 6………………..80 – 100 %
3.
Lapis pondasi bawah : Indek plastisitas (plasticity index = PI) ≤ 6 ……………….90 – 100 % Indek plastisitas (plasticity index = PI) > 6……………….70 – 90 %
Dari kondisi tersebut ditentukan nilai ITP sisa. Tahap selanjutnya adalah sebagai berikut : 1. Penentuan ITP awal sesuai dengan kebutuhan lalu lintas 2. Penentuan Parameter lainnya : •
DDT awal III - 7
Bab III Metoda Perencanaan
•
Lintas Harian Rata – rata
•
IPo, IPt, LER10, FR
3. Penentuan Tebal overlay D0 = ITP awal – ITP sisa A0
Start
Kekuatan tanah dasar Daya Dukung Tanah Dasar (DDT)
-
Input Parameter perencanaan
Faktor Regional (FR) Intensitas curah hujan Kelandaian jalan % Kendaraan Berat Pertimbangan Teknis
Konstruksi bertahap
Beban lalu lintas LER pada lajur rencana
Konstruksi bertahap atau tidak akan pentahapannya
Tentukan ITP 1+2 untuk tahap I dan tahap II
Indeks Permukaan Awal IPo Akhir IPt
Jenis Lapisan Perkerasan
Tentukan ITP selama UR
Tentukan ITP selama UR
Koefisien kekuatan relatif
Tentukan tebal lapis perkerasan
Finish
Bagan Alir Metode Bina Marga III - 8
Bab III Metoda Perencanaan
3.2
Metode AASHTO Tahapan pengerjaan Metode AASHTO : 1. Jalur Rencana Rumus : LHRn = (1 + i )n x LHR 2. Traffic ekivalen factor (TEF) 3. Lintas Ekivalen Permulaan (LEP) i=n Rumus : LEP = ∑ Aj x Ej x Cj x (1 + i)n J=1 4. Ekivalen Axle Load (EAL) 5. Struktur Number (SN) 6. Soil Support (S) 7. Reliability (R) 8. Present Servicebility Indeks (PSI) 9. Indeks Permukaan 10. Tebal Lapis Permukaan SN = a1.D1 + a2.D2.m2 + a3.D3.m3 + a4.D4.m4 11. Koefisien Lapis Perkerasan (a)
III - 9
Bab III Metoda Perencanaan
Start Batasan Waktu Konstruksi Bertahap atau tidak
Beban Lalu Lintas Lintas ekivalen komulatif Selama UR
Reliabilitas Standar Baku Keseluruhan
Kondisi Lingkungan Faktor Perubahan Kadar Air Faktor Pengembangan (Sewlling) Tanah
Kriteria Kinerja Jalan - IPt - IPo
Daya Dukung Tanah Dasar
Parameter perencanaan
Tentukan ITP untuk Tahap Pertama
Tentukan Pengurangan Umur Kinerja Jalan Akibat Pengaruh Lingkungan Ya
Revisi Dari Umur Kinerja Jalan Sesuai Dengan Beban LL yang dapat dipikulnya
Tentukan Tebal Lapisan Perkerasan
Koefisien Kekuatan Relatif
Faktor Drainase Tidak Konstruksi Bertahap
Tebal Lapisan Tambahan
Finish
Bagan Alir Perencanaan Tebal Pekerasan Lentur AASHTO ‘86 III - 10
Jenis Lapisan Perkerasan