PERENCANAAN ULANG GEOMETRIK DAN TEBAL PERKERASAN KAKU (RIGID PAVEMENT) RUAS JALAN BYPASS PADANG (STA 0+000 – STA 2+000) Qelvin Jova Pratama, Mufti Warman, Indra Khaidir Jurusan Teknik Sipil, Fakultas Teknik Sipil dan Perencanaan, Universitas Bunghatta Email :
[email protected],
[email protected],
[email protected]
Abstrak
Ruas Jalan Padang ByPass merupakan jalan salah satu jalan nasional atau jalan ateri primer yang berada di Propinsi Sumatera Barat, yang menghubungkan antara Pelabuhan Teluk Bayur dengan Bandara Internasional Minang Kabau.Oleh karena itu pembangunan prasarana transportasi merupakan sesuatu yang sangat penting untuk dilakukan.Tujuan dilakukan perencanaan ini adalah untuk menghasilkan suatu desain jalan yang baik, ekonomis, serta mampu memberikan pelayanan lalu lintas yang optimal. Untuk perhitungannya dibatasi dari Sta 0+00 – Sta 02+00 (perkerasan kaku).Metoda perencanaan perkerasan kaku mengacu pada metoda Bina Marga Nomor 02/M/BM/2013 yang berpedoman Perkerasan Jalan Beton Semen Pd T-14-2003 sementara perencanaan geometrik mengacu kepada peraturan Bina Marga dalam Tata Cara Perencanaan Geometrik Jalan Antar Kota 1997 (TPGJAK). Dari perhitungan Alinyemen Horizontal didapat dua bentuk tikungan yaitu Spiral-Sircle-Spiral (SCS) dan Full Circle (FC), pada perhitungan Alinyemen Vertikal didapatkan 1 lengkung cembung dan 2 lengkung cekung. Dari hasil perhitungan tebal perkerasaan kaku dengan pengolahan data diperoleh pertumbuhan lalulintas (4,1%), Lalulintas Harian Rencana 7896 kendaraan/hari untuk 4lajur 2 arah, CBR tanah dasar 5,9%, CBR efektif 25%. Tebal pelat pada perkerasan rencana 22 cm, persentasi rusak fatik dan erosi (< 100%), tebal perkerasan pondasi bawah (12,5cm), lantai kerja (LC) adalah 10cm. Sambungan menggunakan tulangan dowel Ø 33 mm, panjang 450 mm, jarak 300 mm. Dan tie bar menggunakan Ø 16 mm, panjang 700 mm, jarak 750 mm. Serta tulangan wire mesh Ø 8 mm – 150 mm. 125 Halaman, 11 Referensi Kata kunci :AlinyemenHorizontal, Alinyemen Vertikal, CBR Tanah, LHR, Tebal Perkerasan Kaku.
GEOMETRIC RE-PLANNING AND RIGID PAVEMENT THICKNESS OF PADANG BYPASS ROADS (STA 0+000 – STA 2+000) Qelvin Jova Pratama, Mufti Warman, Indra Khaidir Department of Civil Engineering, Faculty of Civil Engineering and Planning, Bung Hatta University Email :
[email protected],
[email protected],
[email protected]
Abstract
Padang Bypass road section is one of the national road or a primary arterial road in the province of West Sumatera lingking Teluk Bayur the Minangkabau International Airport. Therefore, the development of transport infrastructure is an important thing to do. The purpose of this plan is to produce a good road design, economical, and able to provide services, the traffic is optimal. Restricted to calculation of Sta 0+00 – Sta 2+00 (rigid pavement). Rigid pavement planning method refers to a method of Highways No.02/M/BM/2013 guided Cement Concrete Pavement Pd T-14-2003 while geometric design based on the regulation of Highways in Planning Procedures Geometric Inter-City Road 1997. From the calculations alignment horizontal bend obtained two forms namely Spiral-SircleSpiral (SCS) and Full Circle (FC), the calculation of vertical alignment obtained 1 curved convex and 2 curved convace. From the calculation of rigid pavement thickness obtained by processing the data traffic growth (4,1%), daily traffic plan of 7896 vehicles per day for a four-lane two-way, subgrade CBR 5,9%, effective CBR 25%. Thick plate on violence plan of 22cm, fatigue and erosion damaged percentage (<100%), subbase pavement thick (12,5cm), the work floor is 10cm. Connection using dowel barsØ 33 mm, length 450 mm, the distance is 300 mm. Tie bars uses Ø 16 mm, the length is 700 mm, the distance is 750 mm. Wire mesh reinforcement is Ø 8 mm – 150 mm. 125 Page, 11 Reference Keywords :Horizontal Alignment, Vertical Alignment, Soil CBR, LHR, Rigid Pavement Thickness.
PERENCANAAN ULANG GEOMETRIK DAN TEBAL PERKERASAN KAKU (RIGID PAVEMENT) RUAS JALAN BYPASS PADANG (STA 0+000 – STA 2+000) lewat,
1. PENDAHULUAN Perencanaan
meningkatnya
jalan
volume kendaraan yang melewati
menggunakan Perkerasan Kaku (Rigid
jalan tersebut, baik kendaraan ringan
Pavement) pada ruas jalan lintas ByPass
maupun kendaraan berat yang lebih
Padang ke Pelabuhan Teluk Bayur
mendominasi.
merupakan
ruas
sehingga
bagian
dari
sistem
2. Didalam perencanaan geometrik jalan
transportasi, salah satu tujuannya adalah
dititik
memberikan tingkat pelayanan yang
kendaraan yang melewati, ukuran
lebih baik dan nyaman seiring dengan
kendaraan, bentuk dan lebar jalan
melihat peningkatan mobilitas penduduk
pada
yang sangat tinggi pada ruas jalan lintas
memberikan pelayanan yang optimal
Padang ke Pelabuhan Teluk Bayur, maka
dan menghasilkan infrastruktur sesuai
diperlukan peningkatan baik kuantitas
standar
maupun kualitas jalan untuk memenuhi
kenyamanan dan keamanan yang
kebutuhan masyarakat tersebut, karena
diharapkan.
ruas jalan lintas ByPass Padang ke
beratkan
saat
kepada
ditikungan
yang
sifat
sehingga
memiliki
tingkat
3. Kondisi existing permukaan jalan
Pelabuhan Teluk Bayur merupakan salah
sebagian
satu ruas jalan Nasional yang berada di
Ketidaknyamanan
Propinsi Sumatera Barat.
jalanjuga menjadi sebab kemacetan
Ruas jalan lintas ByPass Padang ke Pelabuhan Teluk Bayur
adalah jalan
mengalami
kerusakan,
lalu
lintas
disepanjang jalan akibat buruknya jalan serta kondisi jalan yang pada
nasional dan sebagai jalan arteri serta
umumnya
merupakan
yang
keretakan
menghubungkan Kota Padang dengan
melintang
Pelabuhan Teluk Bayur dan Bandara
ditunjukkan pada gambar lampiran.
jalan
alternatif
Internasional Minagkabau (BIM) yang mempunyai
berbagai
masalah
transportasi antara lain : 1. Masalah kemacetan lalu lintas karena menampung volume lalu lintas yang
Dari
pendakian,
penurunan
memanjang jalan
latar
ataupun
sebagaimana
belakang
diatas,
penulis mencoba untuk meninjau dan merencanakan kembali geometrik ruas jalan tersebut menggunakan perkerasaan kaku (Rigid Pavement) dengan judul “PERENCANAAN
ULANG
GEOMETRIK
DAN
TEBAL
dilakukan secara garis besar dibedakan
PERKERASAN
KAKU
(RIGID
menjadi:
PAVEMENT) RUAS JALAN BY PASS PADANG
(STA
0+000
–
STA
a.
Literatur
Dalam studi literatur didapatkan teoriteori yang diperoleh melalui buku –
02+000)”. Maksud penulisan Tugas Akhir
buku untuk perhitungan geometrik dan
ini untuk lebih memahami, mampu
tebal perkerasan jalan yang berhubungan
menghitung
dengan penulisan tugas akhir.
dan
merencanakan
geometrik serta desain tebal lapisan
b.
Pengumpulan data
perkerasan kaku (rigid pavement) untuk
Data
ruas jalan ByPass Kota Padang (STA
gambar rencana, Data Lalu Lintas,
0+000 – STA 2+000).
Data CBR, dan lainya yang didapat
Tujuan penulisan Tugas Akhir ini
yang
dibutuhkan
adalah
dari konsultan perencana dan dinas
adalah :
terkait.
1. Dapat mengetahui perhitungan atau
c.
Observasi/ Pengamatan Langsung
perencanaan geometrik dari jalan
Metode ini dilakukan dengan cara
fungsi kelas arteri.
pengamatan
2. Untuk membandingkan kondisi di
langsung/peninjauan
lokasi perencanaan di
lapangan dengan kondisi standar yang
tentunya
dikeluarkan oleh Bina Marga. Karena
diketahui dan diamati kondisi lokasi
pada tikungan yang dikaji merupakan
perencanaan tersebut
bagian dari jalan arteri primer, yang mengacu
kepada
Tata
Cara
d.
secara
lapangan
langsung
dapat
Konsultasi Konsultasi
dilakukan
dengan
Perencanaan Geometrik Jalan Antar
melakukan tanya jawab dengan
Kota No. 038/TBM/1997.
pihak-pihak terkait dalam proyek
3. Berapa kebutuhan tebal plat beton
dan
penulangan
yang
diperlukan
seperti Konsultan Perencana dan Balai
Besar
Pelaksana
Jalan
segmen perkerasan jalan tersebut
Nasional II. Dari pihak tersebut
untuk umur rencana (UR) 20 tahun
diperoleh informasi dan data-data
mendatang.
untuk tugas akhir ini. Adapun
2. METODOLOGI Metodologi yang digunakan dalam
untuk
geometrikdilakukan
perhitungan
dengan
mengacu
penulisan Tugas Akhir ini adalah studi
kepada peraturan yang dikeluarkan oleh
literatur dan analisa data.Kegiatan yang
Bina
Marga
dalam
Tata
Cara
Perencanaan Geometrik Jalan Antar
4. PERHITUNGAN
Kota
Perhitungan Geometrik
1997
(TPGJAK),
Sedangkan
untuk perencanaan tebal perkerasan kaku
Perhitungan
mengacu pada Metoda Bina Marga
perencanaan rute dari suatu jalan secara
2013
Pedoman
lengkap meliputi beberapa elemen yang
Perkerasan Jalan Beton Semen Pd T-
disesuaikan dengan kelengkapan dan
14-2003.
data dasar yang ada / tersedia dari hasil
3. DATA
survey lapangan yang mengacupada
sesuai
dengan
Data data yang didapat dalam penulisan tugas akhir ini adalah sebagai berikut : Gambar Rencana
2.
Data Nilai Rata-rata CBR yaitu 5,9%
ketentuan yang berlaku (Shirley,2000) Data Perencanaan
-
Jalan arteri 4 lajur 2 arah, kelas I
-
Kecepatan
berdasarkan
kendaran/
perhari/ 2 jalur yaitu : Tabel 1. LHR pada ruas jalan Bypass Padang (Tahun 2016)
rencana bervariasi,
yaitu 60 - 80 km/jam
Data Lalu Lintas Harian Rata-rata (LHR)
adalah
a. Jalan termasuk jalan kelas I (Arteri)
1.
3.
geometrik
-
Lebar lajur kiri 7 m
-
Lebar lajur kanan 7 m
-
Lebar Median 2,5 m
-
Lebar bahu kiri 3 m
-
Lebar bahu kanan 3 m
b. Sudut – sudut dan jarak antar tikungan jalan didapat dari observasi gambar rencana sebagai berikut : Tabel 3. Data sudut dan jarak antar Tabel 2. Hasil CBR Lapangan Padang ByPass
tikungan
Perencanaan AlinyemenHorizontal Pada perencanaan Alinyemen Horizontal
Vr
= 60 km/jam
Fmax
= 0,00065 * (VR) + 0,192 = 0,00065 * (60) + 0,192
akan kita temukan dua jenis bagian jalan
= 0,23 m
yaitu bagian lurus dan bagian lengkung. Adapun
yang
perhitungan dibawah
akan
dibahas
Alinyemen ini
adalah
pada
(𝑉𝑅)²
Rmin
= 127 (𝑒𝑚𝑎𝑥+𝑓𝑚𝑎𝑥) = (60) ²/127 (0,1+0,23)
Horizontal perhitungan
= 114,53 m
lengkung pada jalan.
Untuk tikungan 1 diambil Rmin = 115 m
Dari gambar diperoleh data-data sebagai
D
25
= 2𝜋𝑅x 360º
berikut:
25
Tikungan 1
= 2𝑥3,14𝑥115x 360º
d1
= 406 m
= 12º
d2
= 174 m
Dari tabel 4,7 hal 113( Metode Bina
Δ1
= 52,35º
Marga )
Vr
= 60 km/jam
D
= 12º
R minimum = 500 m
e
= 0,100
R Rencana = 500 m
Rc
= 119 m
Dicoba dengan tikungan Full Circle
Ls
= 60 m
= R * tan ½ Δ
Δ1
= 52,35º
= 500 * tan ½ 52,35º
d1
= 406 m
Tc
Ec
= 245,76 m = Tc * tan ¼ Δ = 245,76* tan ¼ 52,35º
Θs
= 57,13 m Lc
360 2(3,14)
= 14,45º
52,35
x (2 *3,14*500) 360
Δc
= 457 m
= Δ – 2θs = 52,35º – 2 (14,45)
Kontrol:
= 23,45º Lc
Tc1
Dicoba dengan tikungan Spiral-CircleSpiral (S-C-S)
2𝜋
= 2(119) 𝑥
= 360x (2πR)
245,76 m >174 m
360
60
𝛥
=
𝐿𝑠
= 2𝑅 𝑥
𝛥𝑐
= 360x (2πRc) =
23,45 360
x (2 x 3,14 x 119)
= 48,68 m
Lc > 25 m ( OK )
Yc
𝐿𝑠²
STA SC1
= 6𝑥𝑅
= Sta TS1+ Ls = 317 + 60
60²
= 6𝑥119
= 00+377 m
= 5,04 m Xc
STA CS1
= Sta SC1+ Lc1
𝐿𝑠³
= 𝐿𝑠 − 40 𝑥 𝑅²
= 377+ 48,68 = 00+426 m
60³
= 60 − 40 𝑥 (119)²
STA ST1
= Sta CS1+ Ls
= 59,62m k
= Xc – sin θs * Rc = 59,62– (sin 14,45*119) = 29,92m
p
= Yc – Rc * (1 – cosθs) = 5,04– 119 * (1 – cos 14,45)) = 1,27m
Ts
= 426 + 60
= (R+p) * tan Δ/2 + k = (119+1,27)*tan52,35º/2+ 29,92
= 00+486 m Setelah dilakukan perhitungan maka didapatkan hasil perhitungan sebagai berikut: Tabel
4.
Resume
Perhitungan
Alinyemen Horizontal Di Ruas Jalan Padang – ByPassSTA 00+000 – STA 02+000
= 89,03 m Es
𝑅+𝑝
= cos 𝛥/2- R 119+1,27
= cos 26,175– 119 = 15,01 m Syarat : Ltot
=Lc + 2 * Ls < 2 * Ts = 48,68+2*60< 2 * 89,03 = 168,68m <178,06 m( OK )
Stationing : Tikungan Spiral-Circle-Spiral (SCS) STA A
= (00+ 000) Awal Proyek
STA P1
= STA A + d1
Perencanaan Alinyemen Vertikal
= 00+000 + 406 Alinyemen
= 00+406 m STA TS1
= Sta PI – Ts1 = 406 –89,03 = 00+317 m
vertikal
adalah
perencanaan elevasi sumbu jalan pada setiap titik yang ditinjau, berupa profil memanjang. Pada alinyemen vertikal akan
ditemukan
kelandaian
positif
(tanjakan)
dan
kelandaian
negatif
(penurunan), disamping kedua lengkung
Elv PVI 2= 39,19 g1
Elv PV1 – Elv PLVx 100%
=
itu ditemukan pula kelandaian = 0
½Ltotal
(datar). Kondisi tersebut dipengaruhi
41,15 – 39,97 x 100 %
=
oleh keadaan topografi yang dilalui oleh
84,5
rute jalan rencana.
= 1,39 % (kelandaian naik)
Jalan yang akan direncanakan
g2
= Elv PTV – Elv PV1x 100 %
jalan Arteri , dengan kecepatan rencana
½Ltotal
VR = 60 km/jam
41,15 – 39,97 x 100 %
=
Data dan ketentuan :
84,5
1. Untuk VR = 60 km/jam, jarak pandang henti minimum ( Jh ) = 75
= 1,59 % (kelandaian naik) A
m
= │g2- g1│ = │1,59– 1,39│
2. Untuk VR = 60 km/jam, jarak pandang mendahului minimum ( Jd )
= 0,2 % Dengan
= 350
A
= 0,2 %
Vr
= 60 km/jam
;
Jh = 75 m ; Jd = 350 m
Contoh perhitungan Perencanaan
Sta PVI 4= 0+283
Lengkung
Vertikal
Maka dapat kita tentukan panjang lengkungan (L) berdasarkan rumusan
Cembung (Pv1)
jarak pandang henti (Jh) dan jarak pandang
mendahului
(Jd)
sebagai
berikut: a.Panjang Lengkung berdasarkan Jarak Pandang Henti : Untuk Jh < L Ltotal tikungan 1 SCS = 169 m Elv PLV= 39,97 m
Sta PLV= 00+321
Elv PV1= 41,15 m
Sta PV1= 00+406
AxJh 2 L = 399
0,2 x75 2 L = 399
L = 2,82 m Syarat:
Elv PTV= 42,50 m
Sta PTV= 00+490
Syarat Jh < L 75m <2,82 m Tidak OK
Elv PVI A= 36,56
Sta PVI A= 0+000
Untuk Jh > L
Elv PVI 1= 38,36
Sta PVI 1= 0+116
399 L = 2 Jh - A
399 L = 2 x 75 - 0,2
L = 150 – 1995 L = -1845 m Syarat: Syarat Jh > L 75 m > - 1845m OK b.Panjang Lengkung Berdasarkan Jarang Pandang Mendahului (Jd) : AxJd 2 L = 840
Untuk Jd< L
0,2 x350 2 840 L=
L = 29,17 m Syarat: Syarat Jd < L350 m <29,17 m Tidak OK 840 L = 2 x Jd - A
Untuk Jd> L
Perhitungan Tebal Perkerasan Kaku Data Parameter Perencanaan - Fungsijalan=JalanNasional/ArteriPrime
840 L = 2 x 350 - 0,2
- Perkerasan kaku = 4 lajur2arah.
L = 700 – 4200
- Umur rencana= 20 tahun.
L = -3500 m
- CBR tanah dasar= 5,9 %
r.
Kontrol
- Pertumbuhan lalulintas= 4,1% pertahun
Syarat Jd> L 350 m >-3500m OK
- Bahan pondasi bawah=stabilisasisemen
Jadi panjang lengkung L adalah :
- Mutu beton (fc)= 300 kg/cm2 (K-300);
1. Berdasarkan Jarak Pandang Henti = 75 m 2. Berdasarkan Jarak Pandang Mendahului = 350 m
30 MPa - Bahu jalan =ya - Ruji (Dowel)=ya - Jenis perkerasan
=perkerasan beton
bersambung dengantulangan (BBDT) dengan Ruji CBR Tanah Dasar Nilai
CBR
parameter
merupakan perencanaan
salah
satu untuk
menentukan
tebal
perkerasan
beton
ton)
selama
umur
rencana.
Maka
semen. Berikut data CBR tanah dasar
perhitungan konfigurasi jumlah sumbu
yang
berdasarkan jenis dan bebannya dapat
didapatkan
dari
konsultan
pengawas, dapat dilihat pada tabel 5
dilihat pada tabel 6 sebagai berikut :
sebagai berikut:
Tabel 6. Konfigurasi Jumlah Sumbu
Tabel 5. Data Nilai CBR
Berdasarkan Jenis dan Bebannya konfigurasi beban sumbu (ton)
Jenis Kendaraan RD
RB
(1)
Sumber: Olahan Data
RGD (2)
MP Bus Truk 2 as kecil
1 3
1 5
2
4
Truk 2 as besar Truk 3 as Truck gandeng
5 6 6
8 14 14
5
Total
jumlah jumlah STRT STRG STdRG sumbu Jumlah kend. per kend sumbu (bh) RGB BS(ton) JS(bh) BS(ton) JS(bh) BS(ton) JS(bh) (bh) (3) (4) (5) (6) (7) (8) (9) (10) (11) - 9076 - 603 2 1206 3 603 5 603 2 514 514 2 1028 4 514 - 1542 2 3084 5 1542 8 1542 - 1246 2 2394 6 1246 14 1246 5 46 4 184 6 46 14 46 5 46 5 46 7896 4557 2145 1292
Sumber: Olahan Data
Menghitung Jumlah Niaga Harian (JKNH)
Kendaraan
Faktor pertumbuhan lalulintas (R) dihitung dengan rumus : (1 + 0,01𝑖)𝑈𝑅 − 1 𝑅= 0,01𝑖 𝑅=
(1 + 0,01𝑥0,041)20 − 1 0,01𝑥0,041
R = 20,08 Menghitung Jumlah Sumbu Kendaraan
Sumber: Olahan Data
Nilai
CBR
yang
diambil
dengan
mengunakan metode grafis adalah pada
Niaga (JSKN) MakaJSKN = 365 x JSKNH x R
kepadatan 90 % maka didapat nilai CBR
= 365 x 7896 x 20,08
design pada kepadatan tersebut adalah
= 5,79 x 107
5,9%.
Menghitung
Analisa Lalu Lintas
Kendaraan Niaga Harian (JSKNH)
Dari data lalulintas di atas dapat dihitung
JSKN rencana = C x JSKN
jumlah kendaraan niaga (berat total 5
Jumlah
Sumbu
C = 0,45
= 0,45 x 5,79 x 107= 2,61 x 107
Menghitung Persentase Beban Sumbu
Faktor keamanan ini nilainya sesuai
Berdasarkan tabeldi atas dengan hasil
dengan
sebagai berikut :
direncanakan
Tabel 7.Pembagian Beban Sumbu
berikut :
klasifikasi (Jalan
jalan Arteri=
yang 1,1)
Tabel 9.Beban Sumbu dengan FK
Sumber: Olahan Data
Menghitung
Repetisi
Kumulatif
Masing-Masing Beban Sumbu Dengan Koefesien Distribusi
C
= 0,45 ( 4
jalur 2 arah) Jumlah
Repetisi
Kumulatif
Selama
Umur Rencana =
JSKN
x
Persentase
Konfigurasi
Sumbu x C Tabel 8. Perhitungan Repetisi Sumbu Rencana
Sumber: Olahan Data
Maka beban rencana per roda adalah : STRT = STRG=
60 2 80
x 1.1 = 33 kN x 1.1 = 22 kN
4 140
STdRG=
8
x 1.1 = 19,25kN
Menghitung Analisa Fatik dan Erosi Menentukan CBR tanah dasar efektif Untuk menentukan nilai CBR tanah dasar efektif dapat menggunakan Gambar 1. Nilai CBR tanah dasar untuk ruas jalan ini diambil nilai CBR tanah dasar yaitu 5,9 % berdasarkan data yang ada.
Sumber: Olahan Data
Menghitung Beban Sumbu Dengan Faktor Keamanan Beban (FKB = 1.1) Beban Sumbu Rencana = Beban Sumbu x Faktor Keamanan
Sumber : Pd.T-14-2003
Gambar1 Grafik Penentuan CBR Tanah Dasar Efektif
Dari Gambar di atas, didapat nilai CBR
Asumsi (tebal pelat 22 cm)
tanah dasar efektif adalah sebesar 25 %.
Faktor Rasio Tegangan (FRT) dicari
Menghitung Tegangan Ekivalen (TE),
dengan membagi Tegangan Ekivalen
Faktor Erosi (FE), dan Faktor Rasio
(TE) oleh Kuat Tarik Lentur ((fcf).
Tegangan (FRT)
f’cf
Penentuan menghitung
tebal
tegangan
plat ekivalen
= K x (f’c)0,50 ...... MPa
dan
= 0,75 x (30 MPa) 0,50
dan
= 4,11 Mpa
faktor erosi dengan menggunakan tabel
Faktor Rasio Tegangan (FRT) untuk
10berikut :
berbagai jenis sumbu kendaraan adalah
Tabel 10. Tegangan Ekivalen dan Faktor
Erosi
Untuk
Dengan
Bahu Beton
Perkerasan
sebagai berikut : 𝐹𝑅𝑇𝑆𝑇𝑅𝑇 =
𝑇𝐸 0,74 = 𝑓𝑐𝑓 4,11
= 0,18
𝐹𝑅𝑇𝑆𝑇𝑅𝐺 =
𝑇𝐸 1,15 = 𝑓𝑐𝑓 4,11
= 0,28
𝐹𝑅𝑇𝑆𝑇𝑑𝑅𝐺 =
𝑇𝐸 0,97 = 𝑓𝑐𝑓 4,11
= 0,24
𝐹𝑅𝑇𝑆𝑇𝑟𝑅𝐺 =
𝑇𝐸 0,76 = 𝑓𝑐𝑓 4,11
= 0,19
Menentukan jumlah repetisi ijin fatik dan repetisi ijin erosi
Sumber : Pd.T-14-2003; pada tabel 9 untuk perkerasan dengan bahu beton
DenganLampiran
C-4
Pd
T-14-
2003lalu lintas dalam kota, dengan ruji, CBR eff 25%, FKB = 1,1 repetisi sumbu 2,61 x 107 didapat tebal perkerasan (asumsi) 22 cm. Sumber : Pd.T-14-2003
Gambar 2. Grafik Repetisi Ijin Fatik Untuk Tebal Pelat 22 cm
Dari gambar di atas, diperoleh
Keterangan :
repetisi ijin fatik yang terjadi untuk
TE = Tegangan Ekivalen;
semua jenis kendaraan adalah tidak
FRT= Faktor Rasio Tegangan;
terhingga.
FE = Faktor Erosi;
Repetisi
TT = Tidak Terbatas
beban ijin berdasarkan faktor erosi diperlihatkan pada Gambar 3
Dari tabel 11. di atas dapat dilihat bahwa persentase rusak fatik (lelah) dan persentase rusak ijin erosi 0% dimana nilai persentase rusak fatik dan erosi telah lebih kecil dari 100% , maka tebal pelat 22 cm dapat diambil untuk perencanaan.
Gambar 4. Tebal Lapis Perkerasan Kaku Sumber : Pd.T-14-2003
Gambar 3. Grafik Analisis Erosi Dan Jumlah Repetisi Beban Berdasarkan Faktor Erosi, Untuk Tebal Pelat 22 cm Tabel 11. Analisa Fatik dan Erosi Untuk Tebal Pelat 22 cm
Perencanaan Tulangan Data Parameter Perencanaan - Tebal pelat (h)
= 20 cm
- Lebar Pelat
= 7m (2 x 3,5m)
- Panjang pelat
= 5m
- Koefisien gesek (μ) =1,8 (stabilisasi semen) - Kuat tarik ijin baja (fs) = 240 Mpa - Berat isi beton (M)
= 2400 kg/m3
(fy = 240 MPa) - Gravitasi (ɡ) Sumber : Olahan data
= 9,81 m/dt2
Maka digunakan : Wire
MeshØ
8
335mm2/m’>As
mm-
min
150mm=
(memanjang
maupun melintang) = 308mm2/m’. Jumlah tulangan memanjang Ø 8 mm - 175mm sepanjang 1 m adalah : As = ¼ Л d2 = ¼ x 3,14 x 82 = 50,24 mm2 Jumlah tulangan = 335/ 50,24= 6,7
Gambar 6. Penulangan Arah Melintang Setiap Meternya.
(dipakai7 buah tulangan) = 7D8 – 150 PerencanaanSambungan
mm Jumlah tulangan melintang Ø 8 mm 175mm sepanjang 1 m adalah :
1. Dowel ( Ruji ) Kedalaman sambungan lebih kurang seperempat dari tebal pelat, dengan jarak
As = ¼ Л d
2
sambungan susut melintang 5 m (untuk 2
= ¼ x 3,14 x 8 = 50,24 mm
perkerasan beton bersambung dengan
2
tulangan). Menurut tabel 4.10 yang
Jumlah tulangan = 335/ 50,24 = 6,7 (dipakai7 buah tulangan)
= 7D8 –
150 mm.
bersumber
dari
Pd.T-14-2003,
Sambungan ini harus dilengkapi dengan ruji polos panjang 45 cm, jarak antara ruji 30 cm, lurus dan bebas dari tonjolan tajam yang akan mempengaruhi gerakan bebas pada saat pelat beton menyusut. Tabel 12. Diameter ruji
Gambar 5. Penulangan Arah Memanjang Setiap Meternya.
Maka diperoleh sebagai berikut : Diameter ruji = 33 mm Panjang ruji = 450 mm Jarak antar ruji = 300 mm
JOINT SEALENT (3~6 mm BELLOW SURFACE)
WIRE MESH Ø8-150/150
A BATANG DOWEL (POLOS)
3. Wire Mesh
Ø 33-300, L=450
Dari tabel 4.9CURseri beton 4, tulangan Wire Mesh digunakan : PLASTIK
Wire WET LEAN CONCRETE T = 10 cm DUDUKAN Ø16
MeshØ
335mm2/m’>As
8
mm-
min
150mm= (memanjang
TUL. MELINTANG Ø12 ANGKUR Ø12
maupun melintang) = 308mm2/m’.
DICAT ANTI KARAT CRACK INDUCER
SLIDING
FIXED
Gambar 7.Sambungan Melintang dengan Dowel 2. Batang Pengikat ( Tie bars ). Dengan ketebalan pelat 220 mm, jarak dari tepi ke sambungan pelat (lebar pelat) = 3,5 m, dengan diameter batang pengikat yang dipilih adalah 16 mm dan jarak
antar
batang
pengikat
yang
digunakan adalah 75 cm, maka dapat dihitung panjang batang pengikat yang dibutuhkan adalah :
Gambar 9. Penulangan Wire Mesh 5. PENUTUP 1. Kesimpulan
L = (38,3 x ɸ ) + 75
Hasil Perencanaan Geometrik Jalan
= (38,3 x 16mm) + 75
Padang – ByPass STA 00+000 – STA
= 687,8 mm≈700 mm = 70 cm
02+000 sebagai berikut :
Maka diperoleh sebagai berikut : Diameter Tie Bars
= 16 mm
Jarak Tie Bars
= 750 mm
Panjang batang pengikat =700 mm WIRE MESH Ø8-150/150
JOINT SEALENT (3~6 mm BELLOW SURFACE)
A
Tie Bars D.16-750, L=700 DEFORMED/ULIR
Dari
perhitungan
Alinyemen
Horizontal maka terdapat 3 tikungan. Dimana tikungan pertama penulis menggunakan metode Spiral-CircleSpiral (SCS) dan tikungan kedua dan ketiga penulis menggunakan metode
PLASTIK
Full Circle (FC) dengan kecepatan WET LEAN CONCRETE T = 10 cm
rencana adalah 60 km/jam. DICAT ANTI KARAT
Dari perhitungan Alinyemen Vertikal Gambar 8. Sambungan Memanjang dengan Tie Bars
terdapat 1 lengkung cembung di tikungan pertama dan 2 lengkung cekung di tikungan kedua dan ketiga.
Hasil Perencanaan Tebal Perkerasan
perkerasan kaku maupun geometrik,
Kaku Padang - ByPass STA 00+000 –
diharapkan
STA 02+000 sebagai berikut :
referensi supaya dapat menghasilkan
Dari
hasil
perhitungan
tebal
perkerasan kaku berdasarkan analisa
menggunakan
banyak
perhitungan yang efektif dan efesien. Dalam
melakukan
Perencanaan
perkerasan beton semen atas dua
bentuk Geometrik dan Perkerasan
model kerusakan yaitu analisa fatik
Jalan sedapat mungkin harus selalu
dan erosi yang memenuhi persyaratan
berpedoman pada spesifikasi teknis
< 100% didapatkan hasil perhitungan
dan peraturan sesuai standar yang
perkerasan
sudah ada/ditetapkan dan juga harus
kaku
dengan
status
sebagai jalan nasional dan fungsi
memperhatikan
arteri adalah 22 cm dan tebal pondasi
dimana jalan itu dibangun sehingga
bawah 12,5 cm yang direncanakan
memberi manfaat kepada masyarakat
beton semen bersambung dengan
sekitarnya. Dan juga perencanaan
tulangan (BBDT) dengan ukuran
jalan yang baik akan meningkatkan
pelat 5 x 3,5 cm per segmennya
tingkat
Dari
data
terdapat
perencanaan
tersebut
perbedaan dimensi pada
kondisi
keamanan,
daerah
kenyamanan
pengguna jalan dan ekonomis harus menjadi perhatian utama.
tebal dan penulangan perkerasan kaku pada STA 00+000 - STA 02+000, hal
6. DAFTAR PUSTAKA
ini disebabkan karena dimana penulis
Departemen Permukiman dan Prasarana
menggunakan metoda terbaru yaitu
Wilayah,
2003,
metoda dari Kementerian Pekerjaan
PerencanaanPerkerasan
Jalan
Umum
Beton Semen Pd T-14-2003,
Direktorat
Jenderal
Bina
Marga dalam buku “Manual Desain Perkerasan Jalan (MDPJ)” Nomor 02/M/BM/2013 metode
terbaru
yang dari
merupakan Direktorat
Jenderal Bina Marga.
Jakarta Direktorat
Jenderal
Marga,1997,Tata
Bina Cara
Perencanaan Geometrik Jalan Antar
Kota,
No.038/M/BM/1997.BinaMarga 2.
Saran
Dalam perencanaan perhitungan suatu ruas jalan baik itu perhitungan tebal
http://pustaka.pu.go.id/files/pdf/BINA MARGA-01-B000058Binder1.pdf), di akses september 2016
http://www.academia.edu/6718906/0_ PERKERASAN_KAKU. diakses september 2016 http://rezaslash.blogspot.com/2012/12/ perkerasan-kaku-rigid pavement.html, diakses oktober 2016 http://www.slideshare.net/Artawimba wa/perkerasan-kaku,
diakses
oktober 2016 http://eprints.undip.ac.id/33829/6/162 5_chapter_II.pdf,
diakses
november 2016 Ir.Hartom,M.Sc,
2005,
Perencanaan
Teknik Jalan 1 (Geometrik), Jakarta Saodang, H., 2004, Konstruksi Jalan Raya
Buku
2
Perkerasan
Perancangan
Jalan
Raya,
Bandung : Nova Shirley L. Hendarsin, 2000,Penentuan Praktis
Perencanaan
Teknik
Jalan Raya, Bandung: Politeknik Negeri Bandung Jurusan Teknik Sipil Sukirman, Silvia, 2010, Perencanaan Tebal
Struktur
Perkerasan
Lentur, Bandung : Nova