PERBANDINGAN TEBAL LAPIS PERKERASAN DENGAN METODE ANALISA KOMPONEN DAN ASPHALT INSTITUTE

PERBANDINGAN TEBAL LAPIS PERKERASAN DENGAN METODE ANALISA KOMPONEN DAN ASPHALT INSTITUTE Rifki Zamzam Staf Perencanaan dan Sistem Informasi Politeknik Negeri Bengkalis E-mail : [email protected]

Abstrak Dalam upaya memenuhi persyaratan sarana transportasi yang lancar, aman dan nyaman, sehingga dapat melayani arus lalu lintas sesuai dengan umur rencana, maka perlu diadakan perencanaan perkerasan yang baik, karena dengan perencanaan perkerasan yang baik diharapkan konstruksi perkerasan jalan mampu memikul beban kendaraan yang melintas dan menyebarkan beban tersebut kelapisan-lapisan di bawahnya dan tanpa menimbulkan kerusakan yang berarti pada konstruksi jalan itu sendiri.Tujuan dari penelitian ini akan menghasilkan tebal lapis perkerasan jalan dengan metode Asphalt institute serta analisa komponen (Bina Marga) dengan menghitung umur pelayanan jalan berdasakan faktor perusak jalan serta mengetahui falsafah percangan jalan terhadap metode yang digunakan. Perkerasan dengan menggunakan metode asphal institute menunjukkan bahwa tebal perkerasan setebal 24 cm, 26 cm untuk umur rencana masing-masing 5 dan 10 tahun, hal ini berbeda dengan Analisa Komponen dengan umur rencana yang sama setebal 43 cm dan 47 cm. Untuk penentuan tebal telah didasarkan kepada peningkatan alternatif pembebanan sebesar 5%, 10%, 15%, 20% dengan menghasilkan umur pelayanan jalan selama 8,13; 6,66; 5,50; 5,08 tahun dari umur rencana selama 10 tahun. Kata kunci : perkerasan, asphalt institute, analisa komponen, umur pelayanan.

I. PENDAHULUAN Jalan sebagai salah satu prasarana transportasi darat dan perannya saat ini masih dipandang sebagai prasarana yang paling efisien dibandingkan dengan yang lainnya, karena jalan masih mempunyai keunggulan dalam faktor aksesibilitas dan mobilitas. Karena itu prasarana jalan dari waktu ke waktu mengalami pembebanan (volume lalulintas dan beban sumbu) yang terus meningkat, sehingga jalan harus mampu mendukung baik dari aspek kapasitas maupun daya dukung. Jalan merupakan salah satu unsur prasarana perhubungan darat yang mengalami perkembangan sangat pesat. Pembangunan sebuah jalan haruslah dapat menciptakan keadaan yang aman, nyaman bagi pengendara dan pejalan kaki yang memakai jalan tersebut. Tujuan dari penelitian ini adalah membandingkan tebal

lapis perkerasan jalan antara metode Asphalt institute dengan Analisa Komponen beserta dengan biayanya, serta menghitung umur pelayanan jalan berdasakan faktor penyebab kerusakan jalan. II. TINJAUAN TEORITIS 2.1. Perkerasan Lentur Perkerasan Lentur (Flexible Pavenment), yaitu suatu jenis perkerasan yang menggunakan aspal sebagai bahan pengikat dan mempunyai sifat lentur dimana setelah pembebanan berlangsung perkerasan akan seperti semula. Pada struktur perkerasan lentur, beban lalu lintas didistrubsikan ketanah dasar secara berjenjang dan berlapis (Layer System). Dengan sistem ini beban lalu lintas didistribusikan dari lapisan atas ke lapisan bawahnya (Sukirman, 1992). 2.2. Rencana Anggaran Biaya

Jurnal Inovtek Volume 2, No 1, Juni 2012 hlmn 97-105

Menurut Aditama (2009) Secara garis besar ada dua macam anggaran biaya yaitu : 1. Anggaran Biaya Raba atau Perkiraan (Cost Estimate) Hasil dari perhitungan anggaran biaya ini merupakan anggaran biaya kasar yang diusahakan agar tidak terpaut jauh dengan kondisi nyata pelaksanaan (actual cost). Untuk itu diperlukan bahan-bahan antara lain gambar prarencana, keterangan singkat mengenai bahan atau material yang akan digunakan (Aditama, S, 2009).

2. Angaran biaya terperinci Anggaran biaya terperinci adalah biaya proyek yang dihitung dengan teliti dan cermat, karena hasil yang diharapkan ialah harga bangunan rinci atau harga bangunan yang mendekati kondisi perhitungan (Aditama, S, 2009). 2.3. Metode Penentuan Tebal Lapisan Perkerasan Dalam perencanaan konstruksi perkerasan jalan dengan metode penentuan tebal lapis perkerasan diberikan cara merancang, sebagai berikut :

Tabel 1. Perbandingan metode perancangan tebal lapis perkerasan No 1 2 3

Analisa Komponen Jumlah jalur dan koofesien distribusi kendaraan (c) Penentuan Vehicle Damage factor Lalulintas harian rata-rata (LHR)

4 5 6 7 8 9 10 11

Lintas ekivalen permulaan (LEP) Lintas ekivalen akhir (LEA) Indeks tebal perkerasan (ITP) CBR dengan korelasi nomogram DDT Faktor Regional (FR) Indeks Permukaan Indeks Permukaan awal Koofesien relatif

Asphalt Institute - Lalu Lintas Ekivalen Rencana (DTN) - Lalu lintas ekivalen awal (ITN) - Lintas Harian Awal (IDT)

CBR klasifikasi Unified

III. METODE PENELITIAN

Gambar 1. Bagan Alir Perencanaan Tebal Perkerasan dengan Metode Analisa Komponen 98


Gambar 2. Bagan Alir Perencanaan Tebal Perkerasan dengan Metode Asphalt Institute IV. HASIL KAJIAN Dari hasil survei dan studi di lapangan tentang Lallintas Harian Rata-rata (LHR), Rifki (2010) komposisi kendaraan di wilayah studi dapat

Sepeda Motor

dilihat pada tabel berikut dengan mengasumsikan pertumbuhan lalulintas berdasarkan data base on LPM forecats for NUDS yaitu sebesar 8,5 %.

Tabel 2. LHR Tahun 2010 Jenis Kendaraan

Jumlah Kendaraan 4,957

Kendaraan Ringan Truck 2 as Truck 3 as Total LHR Tahun 2010 (Kendaraan/hari/2 arah

Sumber : Data Lapangan Jalan Raja Ali Haji 2010

402 88 212 5,659

4.1. Analisa Perhitungan Tebal Perkerasan 1. Analisis Desain Perkerasan Dengan Metode Analisa Komponen (contoh untuk perencanaan 5 tahun) Tabel 3 Analisa Lintas Ekivalen Permulaan (LEP) Koefisien Angka LHR Jenis Distribusi Ekivalen 2013 LEP Kendaraan Kendaraan Kendaraan (C) (E) Kend. Ringan 513 0.50 0.0004 0.103 Truck 2 as 112 0.50 1.0648 59.843 Truck 3 as 271 0.50 2.7416 371.193 Total Lintas Ekivalen Permulaan (LEP) 431.138

Sumber : Data Lapangan Jalan Raja Ali Haji 2010

LEA 0.154 89.983 558.146 648.283 99


Adapun analisa perhitungan lintas untuk umur rencana 5 tahun sebagai berikut : LEP LV = 513 x 0,5 x 0,0004 = 0.1026 LEA5 LV = 772 x 0,5 x 0,0004 = 0.1544 LET5

=

d.

431.1376  648.2831 2

= 539.7104 LER5

= 539.7104  = 269,8552

a.

b.

c.

5 10

Dalam menganalisa Indek Tebal Perkerasan (ITP) ini ditentukan dengan mengunakan nomogram ITP nilai ini dapat dihitung apabila telah didapat parameter berikut : Analisa Daya Dukung Tanah (DDT) Dengan asumsi bahwa nilai CBR = 4 % (kondisi tidak baik) untuk jalan Raja Ali Haji, analisa DDT dapat dihitung dengan persamaam DDT = 4,3 Log CBR + 1,7 sehingga didapat DDT sebesar 4,29. Faktor Regional (FR) Berdasarkan iklim curah huja pada wilayah studi yang didapat data dari tahun 2001 hingga 2009 berasal dari laporan Bandar Udara Pinang Kampai, maka 22932,792 = 2548,088 Curah Hujan  9 mm/tahun (termasuk iklim II) Persentase Kendaraan Berat Untuk mengetahui daya dukung dari perkerasan jalan, maka perlu diketahui persentase kendaraan berat yang melintasi berdasarkan perbandingan jumlah kendaraan yang melintasi. Adapun hasil dari perhitungan dapat dilihat sebagai berikut: % tahun 2013 =

112  271  100 % 513  112  271

= 42,745 % > 30 % Sehingga didapat nilai FR sebesar 2 (FR = 2). Dengan memasukan harga FR, IPo, IPt, di atas maka didapat nilai ITP (indeks tebal perkerasan) untuk umur rencana 5 (lima) tahun = 9,70 dan untuk umur rencana 10 (sepuluh) tahun = 11,38. Sehingga dapat dianalisis tebal perkerasan (contoh untuk umur pelayanan 5 tahun) berdasarkan metode analisa komponen sebagai berikut : ITP = a1.D1 + a2.D2 + a3.D3 9,7 = 0,35 . D1 + 0,14 . 19 + 0,12 . 30 9,7 = 0,35 . D1 + 2.66 + 3.6 9,7 = 0,35 . D1 + 6.26 9,7  6.26 D1 = = 9.8 ≈ 10 cm 0,35 Dari hasil analisis tebal lapis perkerasan metode Analisa Komponen untuk umur rencana 5 tahun maka di dapat tebal lapisan D1, D2, D3 masing-masing adalah 10, 19,dan 30.

2. a.

b.

Analisa Perkerasan dengan Metode Asphalt Institute Analisa Lalu Lintas Harian Awal (IDT) Analisa lalu lintas harian awal (IDT) menggunakan jumlah kendaraan yang sama yaitu sebagai berikut : LHR 2013 LV = LHR 2010  (1  i ) n = 402  (1  8.5 % ) 3 = 513,47 ≈ 513 kendaraan/hari/2 lajur Menentukan persentase kendaraan berat (Truck) = A Menentukan persentase kendaraan berat dapat dilakukan dengan persamaan : 100


c.

d.

e.

Persentase truck 

112  271 100 % 513  112  271

Persentase truck 

383 100 % 896

= 42,74 % Menentukan persentase kendaraan berat pada lajur rencana = B Dengan lajur rencana sebanyak 2 lajur maka persentase kendaraan berat pada lajur rencana sebesar 50 %. Jumlah Kendaraan melintasi lajur rencana = C Dalam menganalisa jumlah kendaraan yang melintasi pada lajur rencana mengunakan persamaan : 50 Number of Heavy Truck = 896 x x 100 42,74 = 191,4752 kendaraan berat 100 Menentukan Berat Kotor Rata-rata Truk Berat = D Menentukan berat kotor rata-rata truck berat dapat dilakukan dengan persamaan : Average Gross Weight of Heavy 13  112  25  271 Trucks = 112  271 8231 383 = 21,49 Ton

f.

Menghitung Lalu Lintas Ekivalen Awal (ITN) Dari data a, b, c, d di atas, untuk menentukan nilai ITN lihat pada diagram analisa lalu lintas, maka di dapat nilai ITN = 170

g.

Faktor Inisial Traffic Adjustmen Menentukan “Inisial Traffic Adjustment” atau faktor penyesuaian dapat dianalisa dengan persamaan :

((1 0.085)5 ) 1 Faktor  = 0,29 20 0.085 h.

Lalu Lintas Ekivalen Rencana (DTN) Design Traffic Number = 0,29 x ITN = 0,29 x 170 = 49,3 ≈ 50

Untuk mendapatkan nilai Thickness dapat di lihat pada Diagram Perencanaan Ketebalan dengan DTN = 50, CBR 4 %, maka total Thickness diperoleh = 9,2 Inch maka tebal perkerasan = 9,2 x 2,54 = 23,368 ≈ 24 cm. Secara keseluruhan, dalam analisa tebal perkerasan jalan dengan menggunakan kedua metode untuk umur rencana 5 dan 10 tahun didapat :

=

≈ 47,37 Kips

Laston MS. 594

lLaston MS. 594

10 cm

Batu Pecah ( CBR 100 )

19 cm

Sirtu ( CBR 50 )

30 cm

CBR 4

Batu Pecah ( CBR 100 )

Sirtu ( CBR 50 )

10 cm 30 cm

35 cm

CBR 4

Gambar 3. Susunan Perkerasan

101


Berdasarkan pada Gambar 3 susunan perkerasan menunjukan bahwa adanya perbedaan tebal perkerasan untuk umur rencana 5 dan 10 tahun dengan menggunakan metode Analisa Komponen dan Asphalt Institute.

menunjukan bahwa analisa tebal lapis perkerasan tidak dapat digunakan apabila terjadi beban berlebih pada kontruksi jalan.

V. KESIMPULAN Dari hasil analisis dan pembahasan dalam penelitian ini serta menjawab tujuan dari penelitian ini dapat disimpulkan sebagai berikut : 1. Untuk perkerasan dengan menggunakan metode asphalt institute dengan didapat tebal perkerasan setebal 24 cm untuk umur rencana 5 tahun, dan 26 cm untuk umur rencana 10 tahun. Dengan menggunakan Analisa Komponen menunjukan tebal perkerasan setebal 59 cm untuk umur rencana 5 tahun, dan 75 cm untuk umur rencana 10 tahun. 2. Dari analisis biaya pelaksanaan pembangunan jalan dengan metode Analisa Komponen lebih mahal dengan persentase biaya untuk umur rencana 5 tahun sebesar 54,24 % dan untuk umur rencana 10 tahun sebesar 58,76 dibandingkan dengan menggunakan metode Asphalt Institute. 3. Dengan beberapa alternatif peningkatan pembebanan yaitu sebesar 5% umur rencana 10 tahun mengalami penurunan menjadi 8,13 tahun, sebesar 10% umur rencana mengalami penurunan menjadi 6,66 tahun, sebesar 15% umur rencana mengalami penurunan menjadi 5,50 tahun, dan sebesar 20% umur rencana mengalami penurusan menjadi 5,08 tahun. Dengan Adanya penurunan umur rencana akibat penambahan beban 102


LAMPIRAN Jenis Kendaraan 1 2 as 3 as

Tabel Analisa Esal_Normal Beban Kendaraan LHR 2013 (Ton) 2

112 271

Angka Ekivalen

Total ESAL

3

4

5 =(2x4x365)

13

1,0648

43529,024

25

2,7416

271185,364

Total Esal_Normal

Jenis Kendaraan 1

314714,388 Tabel Analisa Esal Over Load Pembebanan 5% Beban LHR 2013 Kendaraan Angka Ekivalen Kend/hari/2 arah (Ton)

Total ESAL

2

3

4

2 as

112

13,7

1,4037

57382,3621

3 as

271

26,3

3,3332

329707,6201

Total Esal Over Load

387089,9822

Umur Pelayanan = (ESALnormal/ESALoverload) * UR

Jenis Kendaraan 1

5 =(2x4x365)

8,13

Tabel Analisa Esal Over Load Pembebanan 10% Beban LHR 2013 Kendaraan Angka Ekivalen Kend/hari/2 arah (Ton)

Total ESAL

2

3

4

2 as

112

14,3

1,8282

74736,22186

3 as

271

27,5

4,0188

397520,4603


472256,6822


Jenis Kendaraan Jenis Kendaraan 1

5 =(2x4x365)

6,66

Tabel Analisa Esal Over Load Pembebanan 15% Beban LHR 2013 Kendaraan Angka Ekivalen Kend/hari/2 arah (Ton) Beban LHR 2010 Kendaraan Angka Ekivalen

Total ESAL Total ESAL

2

3

4

2 as

112

15,0

2,3964

97966,86055

3 as

271

28,8

4,7939

474190,7038


572157,5644


Jenis Kendaraan Jenis Kendaraan 1

5 =(2x4x365)

Tabel Analisa Esal Over Load Pembebanan 20% Beban LHR 2013 Kendaraan Angka Ekivalen Kend/hari/2 arah (Ton) Beban LHR 2010 Kendaraan Angka Ekivalen 2 3 4

5,50

Total ESAL Total ESAL 5 =(2x4x365)

103


2 as 112 15,6 3 as 271 30,0 Total Esal Over Load Umur Pelayanan = (ESALnormal/ESALoverload) * UR

1,4037 5,6849

57382,3621 562324,3319 619706,694 5,08

Tabel Analisa Nilai Tebal Lapis Perkerasan Metode Analisa Komponen Jenis Kendaraan

Jumlah Kendaraan

Sepeda Motor Kendaraan Ringan Truck 2 as Truck 3 as Total LHR Tahun 2010 (Kendaraan/hari/2 arah)

4.957 402 88 212

LHR 2013 (kend./hari/2 arah) 6332 513 112 271

5.659

7228

Tebal Perkerasan (UR 5) (cm)


59

75

Tabel Analisa Nilai Tebal Lapis Perkerasan Metode Asphalt Institute Jenis Kendaraan

Jumlah Kendaraan

Sepeda Motor Kendaraan Ringan Truck 2 as Truck 3 as Total LHR Tahun 2010 (Kendaraan/hari/2 arah)

4.957 402 88 212

LHR 2013 (kend./hari/2 arah) 6332 513 112 271

5.659

7228

No 1 2 3 4



24

26

Tabel Perbandingan Biaya Konstruksi Biaya Pekerjaan Jenis Metode Umur rencana (Rp) Analisa Komponen 5 Tahun 6.237.918.371,71 Asphalt Institute 5 Tahun 2.854.652.263,07 Selisih Biaya 3.383.266.108,64 Analisa Komponen 10 Tahun 7.244.685.243,01 Asphalt Institute 10 Tahun 2.987.839.146,23 Selisih Biaya 4.256.846.096,78

Persentase Biaya (%) 100,00 45,76 54,24 100,00 41,24 58,76

DAFTAR PUSTAKA Anonim, 1987. Petunjuk Perencanaan Tebal Perkerasan Lentur Jalan Raya Dengan Metode Analisa Komponen, Direktorat Jenderal Bina Marga, SK B1.2.3.26., Jakarta. Direktorat. P. U. Jenderal Bina Marga, Petunjuk Perencanaan Tebal Perkerasan Lentur Jalan Raya Dengan Metode Analisa Komponen, Jakarta. Direktorat Jenderal Bina Marga, 1983, Manual Pemiliharaan Jalan, Nomor : 03/MN/B/1983, Jakarta.

104


Peraturan Pemerintah Republik Indonesia Nomor : 43 Tahun 1993 Tentang, Prasarana Dan Lalu Lintas Jalan, Presiden Republik Indonesia, Jakarta. Asphalt Institute, 1970, Thickness Design Asphalt Pavement For Highways and Streets, Manual Series No. 1 (MS-1). Hendarsin S, 2000, Perencanaaan Teknik Jalan Raya, Politeknik Negeri Bandung, Indonesia. Badan Pusat Statistik Kota Dumai, 2007, Dumai Dalam Angka Tahun 2006, Dumai, Indonesia Badan Pusat Statistik Kota Dumai, 2009, Dumai Dalam Angka Tahun 2008, Dumai, Indonesia Idham, M, 2008, Analisis Penanganan Beban Muatan Lebih Jalan Lintas Timur Sumatra Propinsi Riau, Yogyakarta, Indonesia. Sukirman, S, 1995, Perkerasan Lentur Jalan Raya, Nova Bandung Roza, R, A, 2007, Tinjauan Perencanaan Tebal Perkerasan Pada Peningkatan Ruas Jalan Arteri Lingkar Kota Teluk Kuantan Kabupaten Kuantan Singingi, Pekanbaru, Riau.

105

PERBANDINGAN TEBAL LAPIS PERKERASAN DENGAN METODE ANALISA KOMPONEN DAN ASPHALT INSTITUTE

Recommend Documents