0 perenc perkerasan jln (mak)

7/25/2019 0 Perenc Perkerasan Jln (MAK)

1/41

1

PERENCANAAN PERKERASAN JALAN

LENTUR DAN KAKU

I. JENIS PERKERASAN JALAN

Jenis perkerasan biasanya dikelompokkan berdasarkan jenis lapisan permukaannya.Ada dua tipe perkerasan yang telah dikenal secara luas , yaitu perkerasan kaku danlentur. Selain perbedaan bahan pembentuknya, perbedaan utama antara keduanyaadalah pendistribusian beban yang diterima oleh lapisan bawahnya.

Pada perkerasan kaku, karena modulus elastisitasnya yang besar, beban yangditerima terdistribusi secara luas sehingga tegangan tekan yang terjadi pada tanahdasar menjadi kecil atau dengan kata lain dapat dikatakan bahwa lapisan permukaanyang biasanya merupakan plat beton adalah bagian utama penahan beban. Dengandemikian faktor utama yang memberikan kekuatan struktural pada perkerasan kakuadalah beton. Oleh sebab itu sedikit perubahan pada kekuatan tanah dasar tidakmemberikan pengaruh yang berarti pada kekuatan struktural perkerasan. Walaupundemikian, retak akan menjadi masalah utama bila tanah dasar tidak mampumendukung plat beton.

Perkerasan lentur adalah perkerasan dari agregat yang biasanya diikat denganbahan pengikat aspal. Pendistribusian beban yang diteruskan oleh perkerasan initergantung pada tingkat kekakuan dari lapisan-lapisan pembentuknya. Kekuatan

perkerasan ini tergantung pada tebal dan kekuatan lapisan pembentuknya dan dayadukung tanah dasar. Oleh karena itu sifat-sifat bahan, ketebalan dan daya dukungtanah dasar adalah parameter perencanaan yang kritikal. Karena sifat bahanpengikat aspal yang viskoelastis, kendala utama pada perkerasan tipe ini adalahcepatnya terjadi kerusakan berupa retak dan atau deformasi plastis yang disebabkanoleh pengaruh panas dan beban.

Dari kedua tipe perkerasan ini, perkerasan lentur sangat populer digunakan. Hal inidisebabkan karena banyak tersedianya metode-metode perencanaan perkerasanlentur seperti metode SNI 03-1732-1989), Pd-T01-2002-B, Pt-T-05-2005, AASHTO(1993), Shell (1978), TAI (1972), NAASRA (1987). Selain itu, perkembangan

teknologi campuran beraspal sangat mendukung pemakaian tipe perkerasan ini.Perkembangan metode perencanaan tebal perkerasan secara semi analitis atauanalitis (mekanistik) seperti metode Shell (1978), The University of Nottingham(Brown et al. 1982), TAI (1972), sangat mendukung perkembangan perencanaandan jenis campuran beraspal, karena metode-metode perencanaan tersebutmengakomodasikan kemungkinan penemuan-penemuan jenis campuran beraspalbaru . Hal ini dimungkinkan karena metode ini menggunakan sifat-sifat bahan yangdiwakili oleh besaran-besaran mekanistik seperti modulus kekakuan (Smix) dan angka

Poisson, (perbandingan antara regangan lateral dengan regangan aksial).Sedangkan respon sistem perkerasan terhadap beban yang lewat diberikan dalam

satuan regangan () dan tegangan ().


2/41


3/41

3

diletakan. Sifat lapisan tanah dasar sangat mempengaruhi tebal dan mutuperkerasan secara keseluruhan. Oleh sebab itu, dalam perencanaan perkerasanjalan, data mengenai kondisi tanah dasar adalah penting dan mutlak untuk diketahui.Banyak metode yang dapat digunakan untuk mengetahi daya dukung tanah dasar,

antara lain yaitu dengan Dynamic Cone Penetrometer (DCP), California BearingRatio(CBR), resilient Modulus(Mr), Plate Bearing Test(modulus reaksi tanah dasar,k). Selain pengujian-pengujian tersebut, pengujian lainnya juga seperti sondir, handboring dan sumur uji (test pit) juga juga sering dilakukan untuk melengkapi datamengenai kondisi tanah dasar ini.

III. FIELD DATA COLECTIONKONDISI TANAH DASAR

Dari sekian banyak jenis atau metode pengujian yang ada untuk mengetahui kondisitanah dasar, pengujian berikut ini biasanya dilakukan untuk perencanaan jalan baruperkerasan lentur.

3.1. Pengujian California Bearing Ratio

Pengujian CBR dapat dilakukan di lapangan atapun di laboratroium. Sebelumpengujian dilakukan perlu diputuskan terlebih dahulu berapa perkiraan ketinggianelevasi tanah dasar rencana.

Jika tanah dasar terletak di bawah tanah galian, perlu diketahui kedalaman galiandari muka tanah asli sehingga dapat dipastikan apakah pembuatan sumur uji (testpit) sampai kedalaman pengambilan contoh dapat dilakukan atau jika tidak nilai dayadukung dapat diperoleh dari perkiraan empiris berdasarkan hasil pemeriksaan batas

atterberg dari contoh tanah asli yang diperoleh dari hasilhand boring.

Jika tanah timbunan akan dijadikan sebagai tanah dasar dan tinggi timbunannyalebih dari 1 meter, maka contoh tanah untuk pemeriksaan CBR cukup dilakukanpada contoh tanah yang akan dijadikan bahan timbunan tersebut. Tetapi jikatimbunan kurang dari 1 meter, contoh tanah harus diambil dari tanah yang akandijadikan bahan timbunan tersebut dan dari tanah asli atau pengujian CBR in placepada lokasi rencana jalan.

Jika badan jalan terletak hampir sama dengan muka tanah asli, pengambilan contohtanah atau pengujian CBR lapangan (CBR in place) dapat dilakukan disepanjang

trase rencana. Lokasi pengambilan contoh ditentukan berdasarkan jenis tanah yangada di sepanjang trase jalan tersebut. Untuk jenis tanah yang sama, intervalpengambilan dapat dilakukan sejarak 1 km, tetapi pengambilan dengan yang lebihdekat akan memperoleh hasil yang lebih teliti. Pengambilan contoh atau pengujianCBR lapangan. Pengujian tambahan harus dilakukan pada setiap enggantian jenistanah atau kondisi lingkungan pada lokasi yang diragukan kondisi tanah aslinya. Biladianggap perlu pengujian lainnya (seperti sondir) dapat juga dilakukan, tetrutama bilakondisi tanah pada trase jalan tersebut seringkali terendam air.

Seringkali daya dukung tanah asli berbeda-beda karena adanya perubahankedalaman pengambilan contoh ataupun pengujian CBR lapangan pada satu titik

pengujian. Untuk itu perlu ditentukan nilai CBR mana yang mewakili titik tersebut.Rumus 2.1. dari Japan Road Assocation dapat digunakan untuk tujuan tersebut.


4/41

4

333

11 .......

++=

t

nn

jiantitikpenguh

CBRhCBRhCBR .................................(2.1)

Dengan pengertian :

hn= Tebal lapisan ke nht= Tebal total lapisan yang diamati, biasanya diambil 100 cmCBRn= Nilai CBR pada lapis ke n

Prosedur kerja atau tatacara pengujian CBR laboratorium dan lapangan harusmengacu pada SNI 03-1738-1989. Pengukuran CBR ini langsung dilapangan padamusim hujan atau direndam.

3.2. Pengujian Dynamic Cone Penetrometer

Pemeriksaan daya dukung tanah dengan mempergunakan alat Dynamic Cone

Penetrometer (DCP) ini umum dilakukan kebutuhan perencanaan jalan raya.Dibandingkan dengan pengujian CBR, pengujian DCP relatif lebih cepat dan murah.Dari pengujian ini dapat diketahui daya dukung lapisan tanah sampai dengankedalaman 1 meter. Daya dukung lapisan tanah pada kedalaman lebih dari 1 meterdapat juga didapatkan dengan memperpanjang atau mengganti stang penetrasi darialat ini. Pengujian ini sangat cocok dilakukan untuk mengetahui daya dukung tanahapabila tanah dasar merupakan tanah galian.

Pengujian DCP dilakuan dengan mempergunakan alat yang memiliki beban seberat20 lbs (9,07 kg). Beban ini dijatuhkan dari ketinggian 20 inch (50,8 cm) memaluitiang berdiameter 56/8 inch (16 mm). Akibat pukulan ini, konus baja berbentuk

kerucut dengan luas 1/2 sq. inch (1,61 cm2) bersudut 30o atau 60o akan masuk atauberpenetsai ke dalam lapisan yang diuji. Pemilihan sudut konus 30

oatau 60

o,

tergantung pada jenis material yang ada pada atau kekerasan lapisan yang akandiuji. Gunakan konus yang bersudut 30

opada lapisan yang keras atau yang banyak

mengandung material berbutir.

Data pengujian DCP dalam satuan mm/pukulan dapat dikorelasikan ke nilai CBRdengan menggunakan grafik yang tersedia dalam SNI 03-2828-1992.

3.3. Pengujian Hand Boring

Pemboran tangan adalah metode yang cepat dan murah yang dapat dilakukan padatanah lunak sampai agak lunak dengan kedalaman pemboran sampai 8 -10 mdengan diameter 50 - 200 mm.Dari hasil pengeboran di lapangan dibuatkan borlog, yaitu sketsa dari hasil/data yangdiperoleh selama pengeboran. Pada borlog dapat dilihat :

- Tebal lapisan tanah- Kedalaman muka air tanah- Jenis, warna setiap lapisan tanah- Lokasi dimana dilakukan pengambilan contoh tanah- Lokasi dimana dilakukan spt

- Hasil pemeriksaan spt- Konsistensi dari setiap jenis tanah


5/41

5

- Gradasi tanah berbutir kasar- Data-data lain di lapangan yang dianggap penting

3.4. Sumur Uji (Test Pit)

Sumur uji dilakukan dengan melakukan penggalian dengan tangan. Diameter sumuruji tergantung pada kebutuhan dan biasanya berkisar antara 1-1,5 m. Dari sumur ujiini akan diperoleh informasi mengenai :

- Jenis dan tebal lapisan tanah sampai setinggi galian- Contoh tanah berupa potongan yang besar- Contoh tanah dalam jumlah besar- Penelitian visual tentang keadaan tanah setempat- Observasi tinggi muka dan aliran air

3.5. Pengujian Sondir

Pengujian sondir tidak lazim digunakan untuk perencanaan tebal perkerasan jalan.Namun demikian pengujian ini kadangkala juga dilakukan bila trase jalan yangdirencanakan akan melewati daerah bertanah lunak, daerah genangan ataupundaerah yang memerlukan tanah timbunan untuk membentuk tanah dasarnya.

Dengan melakukan pengujian sondir, kedalaman tanah lunak atau letak lapisantanah keras dapat diketahui. Dengan pengujian ini pula, tinggi timbunan tanah dapatdiperkirakan sehingga tidak terjadi penurunan yang berlebihan.

IV. SEGMENTASI DAN DAYA DUKUNG TANAH WAKIL

Pada perencanaan jalan, trase jalan yang direncanakan dapat saja melintasi jenistanah dan medan yang berbeda-beda. Pada suatu trase jalan, kekuatan atau dayadukung tanah dasar dapat bervariasi mulai dari yang baik sampai jelek, karena dayadukung tanah dasar sangat dipengaruhi oleh jenis tanah, tingkat kepadatan, kadarair dan lain sebagainya. Perencanaan jalan dengan mempertimbangkan nilai dayadukung yang jelek saja adalah tidak ekonomis dan bila nilai daya dukung yang baiksaja yang dipertimbangkan maka akan dihasilkan tebal perkerasan yang memilikikelemahan-kelemahan struktural pada daerah yang memiliki nilai daya dukung yangrendah atau jelek. Untuk itu, trase jalan yang direncanakan sebaiknya dibagimenjadi segmen-segmen, dimana setiap segmen memiliki daya dukung, sifat tanahdan kondisi lingkungan yang hampir sama. Penentuan panjang masing-masing

segmen dapat dilakukan dengan menggunakan data daya dukung tanah (CBR atauDCP). Pada Gambar 4.1 ditunjukkan contoh pembagian segmen berdasarkanvisualisasi nilai daya dukung dan berdasarkan analisa statistik dengan menggunakanmetode Cummulative Sumpada nilai daya dukungnya.

Setiap segmen yang direncanakan harus diwakili oleh satu nilai daya dukung tanah(CBR) dan selanjutnya nilai ini akan digunakan untuk perencanaan tebal perkerasanjalan dari segmen tersebut. Nilai CBR wakil ini dapat ditentukan secara grafisataupun analitis dengan menggunakan Persamaan 4.1.

R

CBRCBRCBRCBR maks

ratarataSegmen

min

= ..............................(4.1)


6/41

6

0

1

2

3

4

56

7

8

9

10

0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000

STA (m)

CBR(%)

.

= Visualisasi

= Analisa Statistik

Gambar 4.1. Contoh Segmentasi Berdasarkan Visualisasi Keseragaman dan

Analisa Statistik - MetodeCummulative Sumterhadap Nilai DayaDukung Tanah

Nilai R tergantung dari jumlah data CBR yang terdapat dalam satu segmen danbesarnya nilai R dapat dilihat pada Tabel 4.1

Tabel 4.1. Nilai R untuk Perhitungan CBR Segmen

Jumlah TitikPengujian CBR

Nilai R

2 1,41

3 1,91

4 2,24

5 2,48

6 2,67

7 2,83

8 2,96

9 3,08

> 10 3,18

Contoh Perhitungan CBR wakil

Dari hasil pengujian CBR untuk satu ruas jalan didapat hasilnya sebagai berikut:Nilai CBR (%) = 4, 5, 5, 5, 6, 6, 7,8, 5, 5, 4, 8, 8. Jumlah data n = 13, dan carilahCBR wakil untuk tingkat kepercayaan 90%.

Hasil perhitungan diberikan secara tabelaris pada Tabel 4.2. dan diberikan dalambentuk grafik seperti pada Gambar 4.2. Dari gambar ini didapat hasil CBR wakiluntuk segmen tersebut 4.8%.

Apabila yang didapat dihitung dengan menggunakan Persamaan 4.1, maka :

18,3

488,5 =

SegmenCBR

%6,4=SegmenCBR


7/41

7

Tabel 4.2. Perhitungan CBR Wakil

No. CBR (%) Jumlah %

1 4 13 100

2 5 11 853 6 6 464 7 4 315 8 3 23

Rata-rata 5,8

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

3 4 5 6 7 8 9

CBR (%)

Persentase(

%)

CBR Wakil 4.8%

Gambar 4.2. Perhitungan CBR Wakil

Apabila dalam suatu segmen terdapat nilai CBR yang lebih kecil dari nilai rata-rata

segmen tersebut, maka perlu dilakukan pertimbangan ekonomis untuk memperbaikiatau mengganti tanah tersebut dengan tanah yang lebih baik atau tetapmempertahankan tanah tersebut dengan konsekuensi akan dihasilkan strukturperkerasan jalan yang lebih tebal.

V. METODE PERENCANAAN TEBAL PERKERASAN LENTUR

5.1. Kriteria Perkerasan Lentur

Perkerasan lentur adalah konstruksi perkerasan yang terdiri dari lapisan-lapisan

perkerasan yang dihampar di atas tanah dasar yang dipadatkan. Lapisan perkerasantersebut dapat menggunakan aspal sebagai bahan pengikatnya. Kekuatan konstruksi


8/41

8

perkerasan ini ditentukan oleh kemampuan penyebaran tegangan dari setiaplapisannya, yang ditentukan oleh tebal lapisan tersebut dan kekuatan tanahdasarnya.

Sesuai dengan namanya, perkerasan lentur ini bila diberikan beban makaperkerasan akan melendut/ melentur. Struktur perkerasan lentur ini terdiri atasbeberapa lapisan dengan material tertentu, dimana masing-masing lapisan akanmenerima beban dari lapisan diatasnya dan menyebarkan ke lapisan dibawahnya.Pada lapisan struktur perkerasan dibawahnya akan menerima/ mendukung bebanyang lebih ringan, seperti yang ditunjukkan pada Gambar 5.1.

Gambar 5.1. Distribusi Beban Pada Perkerasan Lentur

Banyak metoda-metoda perencanaan perkerasan lentur yang dapat digunakan baikyang bersifat empiris seperti metoda SNI 03-1732-1989), Pd-T01-2002-B, Pt-T-05-2005, AASHTO (1993) NAASRA (1987), ataupun yang bersifat semi analitis atauanalitis (mekanistik) seperti metode Shell (1978), The University of Nottingham(Brown et al. 1982), TAI (1972),

Berikut ini diuraikan beberapa metoda perencanaan perkerasan lentur yangmengacu ke standar nasional dan yang digunakan di Indonesia, yaitu MetodaAnalisa Komponen (Tatacara Perencanaan Tebal Perkerasan Lentur Jalan Rayadengan Analisa Metode Komponen, SNI 03-1732-1989), Pedoman PerencanaanTebal Perkerasan Lentur (Pd-T01-2002-B), Perencanaan Tebal Lapis TambahPerkerasann Lentur dengan Metode Lendutan (Pt-T-05-2005).

5.2. Metoda Analisa Komponen

Perencanaan tebal perkerasan menggunakan Metoda Analisa Komponen telahsering dipakai di Indonesia. Metoda ini telah bakukan dalam Standar NasionalIndonesia (SNI 03-1732-1989). Metoda ini telah dipakai banyak dalam perencanaan

tebal perkerasan baik yang berupa perencanaan jalan baru maupun perencanaantebal lapis tambah (overlay).


9/41

9

Metoda Analisa Komponen ini merupakan metoda yang didasarkan kepadaperhitungan empiris dimana untuk masing-masing lapisan dari sistem perkerasanyang ada mempunyai kekuatan struktural tertentu yang diwakili oleh koefisien relatif.

Beberapa parameter yang perlu diperhatikan dalam penggunaan metoda ini antaralain :

- Lalu lintas.- Tanah dasar.- Lingkungan.

5.2.1. Perumusan Lalu Lintas

Volume lalu lintas yang digunakan langsung dalam perencanaan tebal perkerasanadalah Lintas Ekuivalen Permulaan (LEP), Lintas Ekuivalen Akhir (LEA) dan LintasEkuivalen Tengah (LET). LEP dan LEA merupakan jumlah lintas ekuivalen harianrata-rata sumbu tunggal seberat 8160 kg pada lajur rencana yang masing-masingterjadi pada permulaan dan akhir umur rencana. LET adalah nilai rata-rata LEP danLEA. LEP, LEA dan LET dihitung dengan rumus:

jjj

n

1jE*C*LHRLEP

== .........................................(5.1)

( )URi1*LEPLEA += ............................................ (5.2)

2LEALEPLET += ................................................(5.3)

Dengan pengertian :j = Jenis kendaraanCj = Koefisien distribusi kendaraan ke j, lihat Tabel 5.1.Ej = Angka ekivalen beban sumbu kendaraan ke ji = Pertumbuhan lalu lintasUR = Umur rencana jalan

Tabel 5.1. Koefisien Distribusi Kendaraan ( C ) Pada Jalur Rencana

Kendaraan ringan* Kendaraan berat**Jumlah Lajur

1 arah 2 arah 1 arah 2 arah

1

2

3

4

5

6

1,00

0,60

0,40

-

-

-

1,00

0,50

0,40

0,30

0,25

0,20

1,00

0,70

0,50

-

-

-

1,00

0,50

0,475

0,45

0,425

0,40

*) Berat Total < 5 ton, misalnya: mobil penumpang, pick up, mobil hantaran**) Berat Total 5 ton, misalnya: bus, truk, traktor, semi trailer, trailer.


10/41

10

Jumlah lintas ekuivalen harian rata-rata sumbu tunggal seberat 8160 kg pada lajurrencana yang terjadi selama umur rencana disebut Lintas Ekuivalen Rencana (LER),nilai inilah yang selanjutnya digunakan untuk perencanaan tebal perkerasan, yangdihitung dengan persamaan :

10

UR*LETLER= .................................................(5.4)

5.2.2. Daya Dukung Tanah (DDT)

Dalam metoda ini, daya dukung tanah ditentukan berdasarkan grafik korelasi antaraDDT dengan nilai CBR seperti yang ditunjukan pada Gambar 5.2. atau denganmenggunakan persamaan:

1.7(CBR)log4.3DDT += .......................................(5.5)

Untuk perhitungan pelapisan tambah (overlay), nilai CBR yang digunakan adalah

CBR lapangan (SNI 03-1738-1989) Pengukuran CBR ini langsung dilapangan padamusim hujan atau direndam. Cara lain dapat digunakan dengan pengujian DynamicCone Penetrometer DCP (SNI 03-2828-1992).

Gambar 5.2. Korelasi DDT dengan CBR dan Group Indeks


11/41

11

5.2.3. Penentuan Faktor Regional (FR)

Dalam metode perencanaan ini, kondisi daerah setempat dimana jalan tersebutdibangun juga dipertimbangkan dalam perencanaan. Keadaan kondisi daerahsetempat ini diakomodasikan dalam suatu faktor yang disebut dengan FaktorRegional (FR). Perbedaan FR suatu daerah dengan daerah lainnya terutamadisebabkan karena kondisi curah hujan (dinyatakan dalam intensitas curah hujanmm/tahun), kelandaian jalan, persentase kendaraan berat dan pertimbangan teknislainnya. Besarnya nilai FR yang dipergunakan di Indonesia seperti yang ditunjukkandalam Tabel 5.2. Pada bagian-bagian jalan tertentu, seperti persimpangan,pemberhentian atau tikungan tajam (jari-jari < 30 m), FR dari tabel tersebut ditambahdengan 0,5 dan pada daerah rawa-rawa FR ditambah dengan 1,0.

Tabel 5.2. Faktor Regional (R)

Kelandaian I(< 6%)

Kelandaian II(6% - 10%)

Kelandaian I(> 10%)

Curah Hujan % Kend. Berat % Kend. Berat % Kend. Berat

30% > 30% 30% > 30%

30%> 30%

Iklim I< 900 mm/th

0.5 1.0 1.5 1.0 1.5 2.0 1.5 2.0 2.5

Iklim II> 900 mm/th

1.5 2.0 2.5 2.0 2.5 3.0 2.5 3.0 3.5

Sumber: SNI 03-1732-1989

5.2.4. Penentuan Indeks Permukaan (IP)Dalam metode perencanaan Bina Marga, kondisi awal dan akhir jalan pada saatselesai konstruksi dan pada akhir umur rencananya dinyatakan dalam IndeksPermukaan (IP). Nilai IP adalah nilai yang semi objektif karena di satu pihak nilai IPadalah nilai deskriptif menurut penilaian secara umum dari pemakai jalan terhadapkenyamanan jalan yang dirasakan, tetapi di lain pihak nilai IP dapat dihitungberdasarkan data kerusakan jalan.

Dalam perencanaan tebal perkerasan dikenal dua macam IP, yaitu IndeksPermukaan Awal (IPo) dan Indeks Permukaan Akhir (IPt). Kondisi permukaan jalanyang diharapkan pada saat jalan dibuka dinyatakan sebagai Indeks Permukaan Awal(IPo). Indeks ini tergantung pada jenis perkerasan yang digunakan sebagai lapispermukaan jalan. IPodiperoleh dari hasil pengamatan kerusakan-kerusakan yangterdapat pada permukaan jalan tersebut, antara lain adalah lubang, alur, retak danlain sebagainya.

Untuk perkerasan beraspal, nilai ini dapat pula diperoleh dari hasil pengukurankerataan permukaan jalan (Roughness) yang dinyatakan dengan nilai IRI(International Roughness Index). Penentuan indeks permukaan pada awal umurrencana (IPo) perlu memperhatikan adalah jenis lapis permukaan jalan dankerataannya pada awal umur rencana seperti yang ditunjukan pada Tabel 5.3.


12/41

12

Indeks Permukaan Akhir (IPt) adalah kondisi akhir permukaan jalan setelah dilewatikendaraan selama umur rencananya. Nilai IPtditentukan berdasarkan nilai LER danklasifikasi jalan tersebut seperti yang diberikan dalam Tabel 5.4.

Tabel 5.3. Indeks Permukaan Pada Awal Umur Rencana (IPo)

Jenis Lapis Perkerasan IPo Roughness (m/km)

Laston 4 1

3.9 3.5 > 1

Hot Rolled Asphalt (HRA) 3.9 3.5 2

3.4 3.0 > 2

Burtu 3.9 3.5 < 2

Burda 3.4 3.0 < 2Lapen Makadam 3.4 3.0 3

2.9 2.5 > 3

Buras 2.9 2.5

Latasir 2.9 2.5

Jalan Tanah 2.4

Jalan Kerikil 2.4

Tabel 5.4. Indeks Permukaan pada Akhir Umur Rencana (IPt)

KlasifikasiLintas Ekivalen Rencana(LER) Lokal Kolektor

< 10 1.0 1.5 1.5

10 100 1.5 1.5 -2.0

100 1.000 1.5 2.0 2.0

> 1.000 - 2.0 -2.5

Adapun arti dari beberapa nilai IPttersebut adalah :

IPt= 1,0 : adalah menyatakan permukaan jalan dalam keadaan rusak berat.IPt= 1,5 : adalah tingkat pelayanan terendah yang masih mungkin (jalan tidak

terputus)IPt= 2,0 : adalah tingkat pelayanan rendah bagi jalan yang masih mantap (baik dan

sedang)IPt= 2,5 : adalah menyatakan permukaan yang masih cukup stabil dan baik.

5.2.5. Koefisien Kekuatan Relatif (a) dan Penentuan Tebal Perkerasan

Karakteristik material yang akan digunakan sangat mempengaruhi tebal lapisan yangakan menggunakan material tersebut. Satu lapisan pada struktur perkerasan

biasanya dibuat dengan menggunakan satu jenis material. Banyak jenis materialyang dapat digunakan, material dengan kualitas yang lebih rendah umumnya


13/41

13

digunakan sebagai lapisan bawah. Semakin rendah mutu material semakin bawahletaknya dari permukaan perkerasan jalan.

Jenis dan kualitas material yang digunakan untuk masing-masing lapis perkerasan

akan menentukan nilai Koefisien Kekuatan Relatif (a) dari material tersebut. Nilai inidigunakan untuk menentukan tebal masing-masing lapisan yang menggunakanmaterial tersebut. Kekuatan relatif suatu material merupakan suatu nilai yangmemperhitungkan kekuatan bahan yang akan digunakan sebagai material untuklapis permukaan, lapis pondasi dan lapis pondasi bawah. Besarnya KoefisienKekuatan Relatif berbagai jenis bahan yang biasanya digunakan sebagai bahanperkerasan pada struktur perkerasan jalan diberikan pada Tabel 5.5.

5.2.6. Indeks Tebal Perkerasan

Indeks Tebal Perkerasan (ITP) merupakan nilai kekuatan material beserta

dimensinya yang sesuai dengan tingkat beban lalu lintas (jumlah lintas ekuivalentotal) dengan koreksi daya dukung tanah, faktor regional dan Indeks Permukaanperkerasan (IP). Sehubungan dengan hal-hal tersebut, untuk perencanaan tebalperkerasan menggunakan Metoda Analisa Komponen, nilai ITP dapat dihitungdengan menggunakan nomogram. Ada sembilan nomogram yang dapat digunakan,masing-masing untuk nilai IPodan IPtyang berbeda. Bentuk tipikal dari nomogramseperti yang ditunjukkan pada Gambar 5.3.

Setelah nilai ITP didapat, tebal masing-masing lapisan pada struktur perkerasanjalan dapat ditentukan dengan kemggunakan Koefisien Kekuatan Relatif (a).Koefisien kekuatan relatif ini menggambarkan hubungan empiris antara ITP dan

ketebalan dan mengukur kemampuan relatif dari bahan secara fungsi darikomponen struktural dari perkerasan. Tebal masing-masing lapisan pada strukturperkerasan dapat ditentukan dengan mengunakan persamaan:

nnDaDaDaDaITP ++++= ......332211 ...........................(5.6)

Dengan pengertian :

a1, a2, a3, an = koefisien kekuatan relatif bahan perekarsan masing-masing untuklapis permukaan, lapis pondasi dan lapis pondasi bawah,ditunjukan pada Tabel 5.5

D1,D2 , D3, Dn= tebal masing-masing lapis perkerasan (cm), masing-masing untuklapis permukaan, lapis pondasi dan lapis pondasi bawah.

Batas-batas minimum tebal lapisan perkerasan ditunjukkan pada Tabel 5.6.

5.2.7. Penentuan Tebal Lapis Tambah (Overlay)Metode Analisa Komponen dapat juga digunakan untuk penentuan tebal overlay,yaitu lapis perkerasan tambahan yang dipasang di atas konstruksi perkerasan yangada dengan tujuan untuk meningkatkan kekuatan struktur perkerasan yang ada agardapat melayani lalu lintas yang direncanakan selama kurun waktu yang akan datang.


14/41

14

Tabel 5.5. Koefisien Kekuatan Relatif dan Tebal Minimal Lapis Perkerasan

Koef. KekuatanRelatif

Kekuatan Bahan

a1 a2 a3 MS(kg)

Kt(kg/cm)

CBR(%)

Tebalminimum

(cm)

Jenis Lapis Perkerasan

0.250.20

--

--

--

--

--

5 Lapen (mekanis)Lapen (manual)

0.400.350.320.30

----

----

744590454340

----

----

4Laston

--

-

0.240.26

0.28

--

-

340454

590

--

-

--

-

8Laston Atas

--

0.130.15

--

--

1822

--

14 Stabilisasi tanah dgn Semen

--

0.130.15

--

--

1822

--

14 Stabilisasi tanah dgn Kapur

--

0.140.12

--

--

--

10060

1415

Pondasi Macadam (basah)Pondasi Macadam (kering)

---

0.140.130.12

---

---

---

1008060

131415

Batu Pecah Kls ABatu Pecah Kls BBatu Pecah Kls C

-

--

-

--

0.13

0.120.11

-

--

-

--

70

5030

10 Sirtu/ pitran Kls A

Sirtu/ pitran Kls BSirtu/ pitran Kls C

Kebutuhan overlaydihitung berdasarkan persamaan sebagai berikut:

eksistingoverlay ITPITPITP = ............................................(5.7)

o

overlay

oa

ITPH = ................................................ (5.8)

ITP eksisting diperkirakan dengan mengetahui ketebalan (Dx) dan jenis masing-masing lapisan (ax) pada perkerasan eksisting tersebut. Nilai hasil kali axDxuntukmasing-masing lapisan arus dikoreksi terhadap nilai kondisi kerusakan yang adapada perkerasan eksisting tersebut dengan menggunakan Tabel 5.7.

5.3. Metoda Lendutan dengan Benkelman Beam (BB)

Metoda ini hanya dapat digunakan untu perencanaan tebal tambah campuranberaspal (overlay) di atas perkerasan lentur. Metode ini tidak dapat digunakan untukperencanaan tebal perkerasan baru, di atas lapis penetrasi ataupun perkerasanberaspal lama yang retak-retak dengan intensitas yang cukup tinggi. Pada metodaini, tebal lapis tambah yang dibutuhkan oleh perkerasan beraspal dihitung

berdasarkan nilai lendutan balik yang didapat dari hasil pengukuran lendutan denganmenggunakan alat Benkelman Beam (SNI 03-2416-1991). Nilai lendutan balik yang


15/41

15

digunakan harus telah dikoreksi dengan, faktor muka air tanah (faktor musim) dankoreksi temperatur serta faktor koreksi beban uji (bila beban uji tidak tepat sebesar8,16 ton). Berdasarkan nilai lendutan didapat dengan menggunakan alat BenkelmanBeam ini dapat dihitung dengan menggunakan Persamaan 5.9.

dB = 2 x (d3 d1) x Ft x Ca x FKB-BB ............................. (5.9)

dengan pengertian :

dB = lendutan balik (mm)d1 = lendutan pada saat beban tepat pada titik pengukurand3 = lendutan pada saat beban berada pada jarak 6 meter dari titik pengukuran

Gambar 5.3. Tipikal Nomogram Penentuan Nilai ITP untuk Nilai IPt= 2,5 dan IPo> 4


16/41

16

Tabel 5.6. Batas Minimum Tebal Lapis Perkerasan

ITP Tebal (cm) Bahan

Lapis Permukaan

< 3,00300 6,706,71 7,497,50 9,9910,00

55

7,57,510

Lapis pelindung : Buras, Burtu, BurdaLapen/Aspal Macadam, HRA, Lasbutag, LastonLapen/Aspal Macadam, HRA, Lasbutag, Laston

Lasbutag, LastonLaston

Lapis Pondasi

< 3,00300 7,49

7,50 9,99

10,00 - 12,1412,14

1520*10

20152025

Batu pecah, Stabilisasi semen atau kapurBatu pecah, Stabilisasi semen atau kapur

Laston Atas

Batu pecah, Stabilisasi semen atau kapur LastonAtasBatu pecah, Stabilisasi semen atau kapurBatu pecah, Stabilisasi semen atau kapur

Lapis Pondasi Bawah

Untuk setiap ITP, tebal minimum lapis pondasi bawah adalah 10 cmCatatan : * Nilai ini dapat diturunkan menjadi 15 cm bila bahan lapis pondasi bawah adalah

material berbutir kasar.

Tabel 5.7. Nilai Kondisi Perkerasan Jalan

Kondisi pada Lapis Perkerasan % terhadapsegmen 100 m

a. Lapis Permukaan:

- Umumnya tidak retak, hanya sedikit deformasi pada jalur roda- Terlihat retak halus, sedikit deformasi pada jalur roda namun tetap

stabil- Retak sedang, beberapa deformasi pada jalur roda, pada dasarnya

masih menunjukkan kestabilan- Retak banyak, demikian juga deformasi pada jalur roda,

menunjukan gejala tidak stabil

90 100%70 90%

50 70%

30 50%

2. Lapis Pondasi Atas:

a. Lapis Pondasi Aspal Beton atau Penetrasi Makadam- Umumnya tidak retak- Terlihat retak halus, namun tetap stabil- Retak sedang, pada dasarnya masih menunjukan kestabilan- Retak banyak, menunjukan gejala ketidak stabilan

b. Stabilisasi tanah dengan semen atau kapur,Indeks Plastisitas 10c. Pondasi Makadam atau Baru Pecah, Indeks Plastisitas 6

90 100%70 90%50 70%30 50%70 100%80 100%

3. Lapis Pondasi Bawah:

- Indeks Plastisitas 6- Indeks Plasitisitas > 6

90 100%70 90%


17/41

17

Ft = faktor penyesuaian lendutan terhadap temperatur standar 350C, sesuai

Persamaan 5.9, untuk tebal lapis beraspal (HL) lebih kecil 10 cm atauPersamaan 5.10, untuk tebal lapis beraspal (HL) lebih besar atau samadengan 10 cm atau menggunakan Tabel 5.8 atau pada Gambar 5.4 (Kurva

A untuk HL< 10 cm dan Kurva B untuk HL> 10 cm).Ft = 4,184 x TL

- 0,4025, untuk HL< 10 cm . ................................ (5.10)

Ft = 14,785 x TL- 0,7573

, untuk HL> 10 cm .................................. (5.11)

TL = temperatur lapis beraspal, diperoleh dari hasil pengukuran langsungdilapangan atau dapat diprediksi dari temperatur udara, yaitu:

TL = 1/3 (Tp+ Tt+ Tb) ......................................................... (5.12)

Tp = temperatur permukaan lapis beraspal

Tt = temperatur tengah lapis beraspal atau dari Tabel 5.9

Tb = temperatur bawah lapis beraspal atau dari Tabel 5.9

Ca = faktor pengaruh muka air tanah (faktor musim)= 1,2 ; bila pemeriksaan dilakukan pada musim kemarau atau muka air tanah

rendah= 0,9 ; bila pemeriksaan dilakukan pada musim hujan atau muka air tanah

tinggiFKB-BB = faktor koreksi beban uji Benkelman Beam (BB)

FKB-BB= 77,343 x (Beban Uji dalam ton)(-2,0715) ........................ (5.13)

Tabel 5.8 Faktor Koreksi Lendutan Terhadap Temperatur Standar (Ft)Faktor Koreksi (Ft) Faktor Koreksi (Ft)

TL

(oC)

Kurva A

(HL< 10 cm)

Kurva B

(HL10 cm)

TL

(oC)

Kurva A

(HL< 10 cm)

Kurva B

(HL10 cm)

20 1,25 1,53 46 0,90 0,81

22 1,21 1,42 48 0,88 0,79

24 1,16 1,33 50 0,87 0,76

26 1,13 1,25 52 0,85 0,74

28 1,09 1,19 54 0,84 0,72

30 1,06 1,13 56 0,83 0,7032 1,04 1,07 58 0,82 0,68

34 1,01 1,02 60 0,81 0,67

36 0,99 0,98 62 0,79 0,65

38 0,97 0,94 64 0,78 0,63

40 0,95 0,90 66 0,77 0,62

42 0,93 0,87 68 0,77 0,61

44 0,91 0,84 70 0,76 0,59

Catatan :

Kurva A adalah faktor koreksi (Ft) untuk tebal lapis beraspal (HL) kurang dari 10 cm.

Kurva B adalah faktor koreksi (Ft) untuk tebal lapis beraspal (HL) minimum 10 cm


18/41

18

Cara pengukuran lendutan balik mengacu pada SNI 03-2416-1991 (MetodaPengujian Lendutan Perkerasan Lentur Dengan Alat Benkelman Beam) dan gambaralat Benkelman Beam (BB)ditunjukkan pada Gambar 5.5.

Tabel 5.9. Temperatur Tengah (Tt) dan Bawah (Tb) Lapis Beraspal BerdasarkanData Temperatur Udara (Tu) dan Temperatur Permukaan (Tp)

Temperatur lapis beraspal (oC) pada kedalamanTu+ Tp

(oC) 2,5 cm 5,0 cm 10 cm 15 cm 20 cm 30 cm

45 26,8 25,6 22,8 21,9 20,8 20,1

46 27,4 26,2 23,3 22,4 21,3 20,6

47 28,0 26,7 23,8 22,9 21,7 21,0

48 28,6 27,3 24,3 23,4 22,2 21,5

49 29,2 27,8 24,7 23,8 22,7 21,9

50 29,8 28,4 25,2 24,3 23,1 22,451 30,4 28,9 25,7 24,8 23,6 22,8

52 30,9 29,5 26,2 25,3 24,0 23,3

53 31,5 30,0 26,7 25,7 24,5 23,7

54 32,1 30,6 27,1 26,2 25,0 24,2

55 32,7 31,2 27,6 26,7 25,4 24,6

56 33,3 31,7 28,1 27,2 25,9 25,1

57 33,9 32,3 28,6 27,6 26,3 25,5

58 34,5 32,8 29,1 28,1 26,8 26,0

59 35,1 33,4 29,6 28,6 27,2 26,4

60 35,7 33,9 30,0 29,1 27,7 26,9

61 36,3 34,5 30,5 29,5 28,2 27,3

62 36,9 35,1 31,0 30,0 28,6 27,8

63 37,5 35,6 31,5 30,5 29,1 28,2

64 38,1 36,2 32,0 31,0 29,5 28,7

65 38,7 36,7 32,5 31,4 30,0 29,1

66 39,3 37,3 32,9 31,9 30,5 29,6

67 39,9 37,8 33,4 32,4 30,9 30,0

68 40,5 38,4 33,9 32,9 31,4 30,5

69 41,1 39,0 34,4 33,3 31,8 30,9

70 41,7 39,5 34,9 33,8 32,3 31,4

71 42,2 40,1 35,4 34,3 32,8 31,8

72 42,8 40,6 35,8 34,8 33,2 32,3

73 43,4 41,2 36,3 35,2 33,7 32,874 44,0 41,7 36,8 35,7 34,1 33,2

75 44,6 42,3 37,3 36,2 34,6 33,7

76 45,2 42,9 37,8 36,7 35,0 34,1

77 45,8 43,4 38,3 37,1 35,5 34,6

78 46,4 44,0 38,7 37,6 36,0 35,0

79 47,0 44,5 39,2 38,1 36,4 35,5

80 47,6 45,1 39,7 38,6 36,9 35,9

81 48,2 45,6 40,2 39,0 37,3 36,4

82 48,8 46,2 40,7 39,5 37,8 36,8

83 49,4 46,8 41,2 40,0 38,3 37,3

84 50,0 47,3 41,6 40,5 38,7 37,785 50,6 47,9 42,1 40,9 39,2 38,2


19/41

19

Kurva A

(HL< 10 cm)

Kurva B

(HL> 10 cm)

0,40

0,50

0,60

0,70

0,80

0,90

1,00

1,10

1,20

1,30

1,40

1,50

1,60

1,70

1,80

20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70

Temperatur Perk erasan, TL(oC)

FaktorKoreksiLendutan

(Ft)

Gambar 5.4. Faktor Koreksi Lendutan Terhadap Temperatur Standar (Ft)

Gambar 5.5. Alat Benkelman Beam (BB)


20/41

20

5.3.1. Keseragaman Lendutan

Perhitungan tebal lapis tambah dapat dilakukan pada setiap titik pengujian atauberdasarkan panjang segmen (seksi). Apabila berdasarkan panjang seksi maka caramenentukan panjang seksi jalan harus dipertimbangkan terhadap keseragamanlendutan. Keseragaman yang dipandang sangat baik mempunyai rentang faktorkeseragaman antara 0- 10, keseragaman baik antara 11 - 20 dan keseragamancukup baik antara 21 - 30. Untuk menentukan faktor keseragaman lendutan dapatmenggunakan Persamaan 5.14.

izin

R

FKxd

sFK


21/41

21

5.3.3. Faktor Koreksi Tebal Lapis Tambah

Tebal lapis tambah/overlay yang diperoleh adalah berdasarkan temperatur standar35oC, maka untuk masing-masing daerah perlu dikoreksi karena memiliki temperaturperkerasan rata-rata tahunan (TPRT) yang berbeda. Faktor koreksi tebal lapistambah (Fo) dapat diperoleh dengan Persamaan 5.20 atau menggunakan Gambar5.6.

Fo= 0,5032 Exp(0,0194 x TPRT

) ............................ (5.20)

Dengan pengertian :

Fo = Faktor koreksi tebal lapis tambah/overlayTPRT = Temperatur perkerasan rata-rata tahunan untuk daerah/kota tertentu

0,60

0,80

1,00

1,20

1,40

1,60

1,80

2,00

2,20

2,40

20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70

Temperatur Perkerasan Rata-rata Tahunan, TPRT (oC)

FaktorKoreksiOverlay(Fo)

Gambar 5.6. Faktor Koreksi Tebal Lapis Tambah (Fo)

5.3.4. Jenis Lapis Tambah

Perencanaan tebal overlay dengan metode ini hanya berlaku untuk lapis tambahdengan Laston, yang memiliki Modulus Resilien (MR) lebih kurang 2000 MPa danStabilitas Marshall minimum 800 kg. Nilai Modulus Resilien (MR) diperolehberdasarkan pengujian UMATTA atau alat lain dengan temperatur pengujian 25oC.

Apabila jenis campuran beraspal untuk lapis tambah menggunakan LastonModifikasi dan Lataston atau campuran beraspal lainnya, tebal lapis tambah yangdidapat dengan metoda ini harus dikoreksi dengan menggunakan faktor koreksi teballapis tambah penyesuaian (FKTBL). Faktor kporeksi ini dapat dihitung denganmenggunakan Persamaan 5.21 atau Gambar 5.7. dan Tabel 5.10.

-0,333RTBL Mx12,51FK = .................................................... (5.21)

Dengan pengertian :

FKTBL = Faktor koreksi tebal lapis tambah penyesuaianMR = Modulus Resilien (MPa)


22/41

22

0,60

0,70

0,80

0,90

1,00

1,10

1,20

1,30

1,40

1,50

1,60

1,70

0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000 4500

Modulus Resilien t, MR(MPa)

FaktorKoreksi,FK

TBL

Gambar 5.7. Faktor Koreksi Tebal Lapis Tambah Penyesuaian (FKTBL)

Tabel 5.10. Faktor Koreksi Tebal Lapis Tambah Penyesuaian (FKTBL)

Jenis LapisanModulusResilien

(MR, MPa)

StabilitasMarshall

(kg)FKTBL

Laston Modifikasi 3000 min. 1000 0,85

Laston 2000 min. 800 1,00

Lataston 1000 min. 800 1,23

5.3.5. Prosedur Perhitungan

Perhitungan tebal lapis tambah yang disarankan pada pedoman ini adalahberdasarkan data lendutan yang diukur dengan alat BB. Pengukuran lendutandisarankan dilakukan pada kedua jejak roda (jejak roda kiri dan jejak roda kanan).Pengukuran lendutan pada perkerasan yang mengalami kerusakan berat, retak-retakdan deformasi plastis harus dihindari.

Tahapan perhitungan tebal lapis tambah perkerasan lentur dengan metode ini adalahsebagai berikut:

a) Hitung repetisi beban lalu-lintas rencana (CESA) dalam ESA;

b) Hitung lendutan hasil pengujian dengan alat BB dan koreksi dengan faktor mukaair tanah (faktor musim, Ca) dan faktor temperatur standar (Ft) serta faktor bebanuji (FKB-BB) untuk bila beban uji tidak tepat sebesar 8,16 ton)

c) Tentukan panjang seksi yang memiliki keseragaman (FK) yang sesuai dengantingkat keseragaman yang diinginkan sesuai seksi 5.3.1.

d) Hitung Lendutan wakil (Dwakil) untuk masing-masing seksi jalan yang tergantungdari kelas jalan sesuai seksi 5.3.2

hitung lendutan rencana/ijin (Drencana) dengan menggunakan Persamaan 5.22.atau dengan memplot data lalu-lintas rencana (CESA) pada Gambar 5.8 Kurva D


23/41

23

Drencana= 22,208 x CESA-0,2307

................................. (5.22)

Dengan pengertian :

Drencana = Lendutan rencana, dalam satuan milimeter.

CESA = Kumulatif ekivalen beban sumbu standar, dalam satuan ESAe) Hitung tebal lapis tambah (Ho) dengan menggunakan Persamaan 5.23 atau

dengan memplot pada Gambar 5.9.

( ) ( ) ( )[ ]0,0597

DLnDLn1,0364LnHo ovstlovsbl

+= ................... (5.23)

Dengan pengertian :

Ho = Tebal lapis tambah sebelum dikoreksi temperatur rata-rata tahunandaerah tertentu, dalam satuan centimeter.

Dsbl ov = Lendutan sebelum lapis tambah/Dwakil, dalam satuan milimeter.Dstl ov = Lendutan setelah lapis tambah atau lendutan rencana, dalam satuan

milimeter.

f) Hitung tebal lapis tambah/overlayterkoreksi (Ht) dengan mengkalikan Ho denganfaktor koreksi overlay (Fo), yaitu sesuai dengan Persamaan 5.24

Ht = Hox Fo .......................................................(5.24)

Dengan pengertian :

Ht = Tebal lapis tambah/overlay Laston setelah dikoreksi dengan temperaturrata-rata tahunan daerah tertentu, dalam satuan centimeter.

Ho = Tebal lapis tambah Laston sebelum dikoreksi temperatur rata-ratatahunan daerah tertentu, dalam satuan centimeter.

Fo = Faktor koreksi tebal lapis tambah/overlay (sesuai Persamaan 5.20 atauGambar 5.6)

g) Bila jenis atau sifat campuran beraspal yang akan digunakan tidak sesuai denganketentuan di atas maka tebal lapis tambah harus dikoreksi dengan faktor koreksitebal lapis tambah penyesuaian (FKTBL) sesuai Persamaan 5.21 atau Gambar 5.7atau Tabel 5.10.

Contoh 1. Perhitungan Tebal Lapis Tambah

Diketahui:a) Lokasi Jalan : Ruas Purwakarta-Plered (Jalan Arteri)b) Lalu lintas pada lajur rencana dengan umur rencana 5 tahun (CESA) =

30.000.000 ESAc) Tebal lapis beraspal (AC) = 20 cmd) Pengujian lendutan dilakukan pada arah Plered dengan alat BBe) Pelaksanaan pengujian pada musim kemarauf) Lendutan hasil pengujian dengan BBberturut-turut ditunjukkan pada Tabel 5.11.

Berapa tebal lapis tambah yang diperlukan untuk umur rencana 5 tahun denganjumlah repetisi beban lalu lintas 30.000.000 ESA menggunakan data lendutan BB?


24/41

24

Gambar 5.8. Hubungan antara Lendutan Rencana dan Lalu-lintas

Ho = 3 cm

Ho = 5 cm

Ho = 7 cm

Ho = 9 cm

Ho = 12 cm

Ho = 16 cm

0,0

0,2

0,4

0,6

0,8

1,0

1,2

1,4

1,6

1,8

2,0

0,00 0,20 0,40 0,60 0,80 1,00 1,20 1,40 1,60 1,80 2,00

Lendutan Sebelum Overlay, Dsbl ov (mm)

LendutanRencana/setelahoverlay,

Dstlov

(mm)

Gambar 5.9. Tebal Lapis Tambah (Ho)

Penyelesaian :

Perencanaan tebal lapis tambah berdasarkan pengujian lendutan dengan alat BB.

1) Untuk mengkoreksi nilai lendutan lapangan digunakan Persamaan 5.9. Hasillendutan yang telah dikoreksi ditunjukkan pada Tabel 5.12.

2) Keseragaman lendutanBerdasarkan hasil perhitungan yang disajikan pada Tabel 5.12, maka sebagaigambaran tentang tingkat keseragaman lendutan yang sudah dikoreksi dapatdilihat pada Gambar 5.10.

Untuk memastikan tingkat keseragaman lendutan dengan menggunakan

Persamaan 5.14, yaitu:

FK = (s/dR) x 100% = (0,1097/0,405) x 100%


25/41

25

= 27,1

Jadi; 20 < FK < 30 --> Keseragaman lendutan cukup baik

Tabel 5.11. Contoh Data Lendutan Hasil Pengujian dengan Alat BBBeban Uji Lendutan balik/BB(mm) Temperatur (

OC)

KM(ton) d1 d2 d3 Tu Tp

82,000 8,20 0,00 0,07 0,17 29 46,1

82,100 8,20 0,00 0,09 0,18 29 44,0

82,200 8,20 0,00 0,07 0,14 29 44,1

82,300 8,20 0,00 0,05 0,15 30 42,6

82,400 8,20 0,00 0,07 0,20 31 38,3

82,500 8,20 0,00 0,07 0,14 31 43,7

82,600 8,20 0,00 0,17 0,31 31 46,9

82,700 8,20 0,00 0,07 0,13 32 46,2

82,800 8,20 0,00 0,08 0,22 32 46,6

82,900 8,20 0,00 0,07 0,14 32 36,5

83,000 8,20 0,00 0,08 0,15 32 44,7

83,100 8,20 0,00 0,09 0,15 32 42,8

83,200 8,20 0,00 0,07 0,14 32 45,5

83,300 8,20 0,00 0,20 0,30 32 44,6

83,400 8,20 0,00 0,09 0,18 32 43,3

83,500 8,20 0,00 0,07 0,18 33 43,2

83,600 8,20 0,00 0,09 0,19 33 43,5

83,700 8,20 0,00 0,09 0,20 34 44,0

83,800 8,20 0,00 0,07 0,25 33 38,4

83,900 8,20 0,00 0,10 0,16 33 40,5

84,000 8,20 0,00 0,09 0,16 34 45,4

3) Lendutan wakil (Dwakil atau Dsbl ov) dengan menggunakan Persamaan 5.17(untuk Jalan Arteri), yaitu:Dwakilatau Dsbl ov= dR+ 2 S

= 0,405 + 2 x 0,1097= 0,624 mm

4) Menghitung lendutan rencana/Ijin/ (Drencana atau Dstl ov) dapat menggunakan

Gambar 5.8 Kurva D atau dengan Persamaan 5.22 sebagai berikut :

Drencana atau Dstl ov = 22,208 x CESA-0,2307

= 22,208 x 30.000.000-0,2307

= 0,408 mm

5) Menghitung tebal lapis tambah (Ho) sesuai Gambar 5.9 atau denganPersamaan 5.23 sebagai berikut:

Ho = {Ln(1,0364) + Ln(Dsbl ov ) - Ln(Dslt ov)}/0,0597= {LN(1,0364)+LN(0,624)-LN(0,408)}/0,0597

= 7,3 cm


26/41

Tabel 5.12. Contoh Nilai lendutan BBTerkoreksi (dB)

Beban

Uji

Lendutan balik/BB(mm)

Temperatur (OC)

Sta

(ton) d1 d2 d3 Tu Tp Tt Tb TL

Koreksi PadaTemperatur

Standar (Ft)

KoreksiMusim

(Ca)

KoreksBeban

(FKB-BB

82,000 8,20 0,00 0,07 0,17 29 46,1 37,3 34,6 39,4 0,9 1,2 0,990

82,100 8,20 0,00 0,09 0,18 29 44,0 36,3 33,7 38,0 0,9 1,2 0,990

82,200 8,20 0,00 0,07 0,14 29 44,1 36,4 33,7 38,1 0,9 1,2 0,990

82,300 8,20 0,00 0,05 0,15 30 42,6 36,1 33,5 37,4 1,0 1,2 0,990

82,400 8,20 0,00 0,07 0,20 31 38,3 34,5 32,0 34,9 1,0 1,2 0,990

82,500 8,20 0,00 0,07 0,14 31 43,7 37,1 34,5 38,4 0,9 1,2 0,990

82,600 8,20 0,00 0,17 0,31 31 46,9 38,7 35,9 40,5 0,9 1,2 0,990

82,700 8,20 0,00 0,07 0,13 32 46,2 38,8 36,1 40,4 0,9 1,2 0,990

82,800 8,20 0,00 0,08 0,22 32 46,6 39,0 36,2 40,6 0,9 1,2 0,990

82,900 8,20 0,00 0,07 0,14 32 36,5 34,2 31,6 34,1 1,0 1,2 0,990

83,000 8,20 0,00 0,08 0,15 32 44,7 38,1 35,4 39,4 0,9 1,2 0,990

83,100 8,20 0,00 0,09 0,15 32 42,8 37,2 34,5 38,2 0,9 1,2 0,990 83,200 8,20 0,00 0,07 0,14 32 45,5 38,5 35,7 39,9 0,9 1,2 0,990

83,300 8,20 0,00 0,20 0,30 32 44,6 38,1 35,3 39,3 0,9 1,2 0,990

83,400 8,20 0,00 0,09 0,18 32 43,3 37,4 34,7 38,5 0,9 1,2 0,990

83,500 8,20 0,00 0,07 0,18 33 43,2 37,9 35,1 38,7 0,9 1,2 0,990

83,600 8,20 0,00 0,09 0,19 33 43,5 38,0 35,3 38,9 0,9 1,2 0,990

83,700 8,20 0,00 0,09 0,20 34 44,0 38,7 36,0 39,6 0,9 1,2 0,990

83,800 8,20 0,00 0,07 0,25 33 38,4 35,6 32,9 35,6 1,0 1,2 0,990

83,900 8,20 0,00 0,10 0,16 33 40,5 36,6 33,9 37,0 1,0 1,2 0,990

84,000 8,20 0,00 0,09 0,16 34 45,4 39,4 36,6 40,5 0,9 1,2 0,990

Jumla

Lendutan Rata-rata (dR

Jumlah Titik (ns

Deviasi Standar (s


27/41

27

0,000

0,100

0,200

0,300

0,400

0,500

0,600

0,700

0,800

0,900

1,000

82

,000

82

,100

82

,200

82

,300

82

,400

82

,500

82

,600

82

,700

82

,800

82

,900

83

,000

83

,100

83

,200

83

,300

83

,400

83

,500

83

,600

83

,700

83

,800

83

,900

84

,000

Km

Lendutan Rata-Rata

Gambar 5.10. Contoh Lendutan BB terkoreksi (dB)

6) Menentukan koreksi tebal lapis tambah (Fo)Lokasi ruas jalan Purwakarta-Plered pada Tabel L-1 (Lampiran 1),diperoleh temperatur perkerasan rata-rata tahunan (TPRT) = 35,4

oC.

Dengan menggunakan Gambar 5.6 atau menggunakan Persamaan 5.20maka faktor koreksi tebal lapis tambah (Fo) diperoleh:

Fo = 0,5032 x EXP (0,0194 x TPRT)= 0,5032 x EXP

(0,0194 x 35,4)

= 1,00

7) Menghitung tebal lapis tambah terkoreksi (Ht) dengan menggunakanPersamaan 5.24, yaitu:

Ht = Hox Fo= 7,30 x 1,00

= 7,30 cm (Laston dengan Modulus Resilien 2000 MPa denganStabilitas Marshall minimum sebesar 800 kg)

8) Bila jenis campuran beraspal yang akan digunakan sebagai bahan lapistambah adalah Laston Modifikasi dengan Modulus Resilien 3000 MPa danStabilitas Marshall minimum sebesar 1000 kg maka faktor penyesuaiantebal lapis tambah (FKTBL) dapat diperoleh dengan menggunakanPersamaan 5.21 atau Gambar 5.7 atau Tabel 5.10. Berdasarkanpersamaan,atau gambar tabel tersebut, diperoleh FKTBL sebesar 0,87.Jadi tebal lapis tambah yang diperlukan untuk Laston Modifikasi denganModulus Resilien 3000 MPa dan Stabilitas Marshall minimum sebesar1000 kg adalah:


28/41

28

Ht = 7,30 cm x FKTBL= 7,30 cm x 0,87= 6,4 cm

9) KesimpulanTebal lapis tambah yang diperlukan untuk ruas jalan Purwakarta-Pleredagar dapat melayani lalu-lintas sebanyak 30.000.000 ESA selama umurrencana 10 tahun adalah 7,3 cm Laston dengan Modulus Resilien 2000MPa dengan Stabilitas Marshall minimum sebesar 800 kg atau setebal 6,4cm untuk Lanston Modifikasi dengan Modulus Resilien 3000 MPa danStabilitas Marshall minimum sebesar 1000 kg.

5.4. Perencanaan Tebal Perkerasan Lentur Secara Mekanistik - Empiris

5.4.1. PendahuluanSelain beberapa metoda perencanaan yang telah dikenal, pada tahun 2002 telahdisusun Pedoman Perencanaan Tebal Perkerasan Lentur (Pt-01-2002-B) yangmerupakan adopsi dan adaptasi dari metoda perencanaan AASHTO tahun 1993.Perencanaan menggunakan Pt T-01-2002-B ini dibandingkan dengan MetodaAnalisa Komponen yang telah dikenal sebelumnya mulai menggunakanbeberapa parameter mekanistik seperti Modulus Elastisitas. PenggunaanModulus Elastisitas ini nantinya akan dikonversi menjadi besaran koefisienkekuatan relatif (a) untuk masing-masing bahan pembentuk lapisan perkerasan.Karena pada metode ini telah menggunakan parameter mekanistik dengan tidakmeninggalkan parameter empiris, maka metode ini disebut dengan metodeMekanistik Empiris.

Selain itu juga pada pedoman ini telah dikenalkan pengaruh dari sistem drainasedalam perencanaan tebal perkerasan jalan. Pengaruh faktor lingkungan lebihbanyak difokuskan kepada besaran temperatur yang nantinya juga akanmempengaruhi dari nilai Modulus Elastisitas terutama untuk lapisan beraspal.

Perbedaan penting dari Pedoman Pt T-01-2002-B dibandingkan dengan metodasebelumnya adalah pada penggunaan alat Falling WeightDeflectometer (FWD)yang akan digunakan dalam perencanaan tebal lapis tambah. Juga pada

pedoman ini diperkenalkan konsep-konsep tentang Reliabilitas, Standard NormalDeviate, dan Standard Error.

Karena rumus-rumus dan formula yang digunakan merupakan adopsi dariAASHTO tahun 1993, maka pada pedoman ini masih menggunakan satuanImperial Unit.

5.4.2. Sistem Perkerasan Lentur

Secara garis besarnya sistem perkerasan lentur terdiri atas Tanah Dasar, LapisPondasi Bawah, Lapis Pondasi, dan Lapis Permukaan. Secara grafis sistem ini

diberikan pada Gambar 5.11 berikut ini.


29/41

29

Lap Pondasi Bawah

Lapis Pondasi

Lap. Beraspal

Tanah Dasar

Gambar 5.11. Sistem Perkerasan Lentur

Kadang-kadang untuk perkerasan lentur yang dibuat dari bahan stabilisasi, lapis

pondasi dan lapis pondasi bawah bisa terbuat dari campuran semen tanah ataucampuran bahan penstabilisasi lainnya. Saat ini juga sudah diperkenalkanbahan-bahan lain seperti Cement Treated Recycling Base (CTRB) ataupunCement Treated Recycling Sub Base(CTRSB).

5.4.2.1 Tanah Dasar

Dalam perencanaan menggunakan Pt T-01-2002-B, kekuatan tanah dasardiberikan dalam parameter Modulus Resilien. Ada beberapa cara menentukannilai Modulus Reslien tanah dasar ini antara lain dengan mengkorelasikannyadengan nilai CBR (California Bearing Ratio) sebagai berikut :

CBR(%)x1500psiR

M =)( ..................................................(5.25)

Dengan pengertian :

MR = Modulus Resilien Tanah Dasar (psi).CBR= nilai CBR tanah dasar (%).

4.2.2 Lapis Pondasi Bawah

Lapis Pondasi Bawah adalah lapisan struktur perkerasan jalan yang terletakantara tanah dasar dan Lapis Pondasi. Lapis Pondasi Bawah ini bisa terdiri darilapisan granular dengan spesifikasi tertentu, dan campuran bersemen denganspesifikasi tertentu.

4.2.3 Lapis Pondasi

Sama seperti Lapis Pondasi Bawah, Lapis Pondasi juga bisa terdiri dari lapisangranular, campuran bersemen, maupun dampuran beraspal dengan spesifikasitertentu.

5.4.3. Koefisien Kekuatan Relatif

Pedoman ini mendapatkan nilai koefisien kekuatan relatif dengan

mengkorelasikannya dengan parameter mekanistik, yaitu modulus.


30/41

30

Berdasarkan jenis dan fulngsi material lapis perkerasan, estimasi kekuatan relatifdikelompokkan kedalam 5 kategori yaitu beton aspal (asphalt concrete), lapispondasi granular (granular base), lapis pondasi bawah granular (granular subbase), cement treated base, dan asphalt treated base.

Untuk lapis permukaan aspal beton, perkiraan koefisien kekuatan relatifnyadidasarkan atas besaran modulus elastisitasnya seperti diberikan padaGambar 5.12. Satu hal yang perlu diingat dalam hal ini adalah apabila ModulusElastisitas nya lebih besar dari 440,000 psi agar berhati-hati karena untukmodulus elastisitas yang sangat tinggi lapisan beraspal akan bertambah kakutetapi akan sangat rentan terhadap terjadiinya retak lelah (fatigue cracks).

0.5

0 100,000 200,000 300,000 400,000 500,000

0.0

0.1

0.2

0.3

0.4

Koef i

sie

nKek

uat a

nR

ela

tif( a

1)

untuk

lap

isp

erm

uk

aanA

C

Modulus Elastisitas, EAC (psi) dari

AC (pada 68 oF)

Gambar 5.12 Hubungan Koefisien Kekuatan Relatif Dengan Modulus Elastisitas

Untuk lapis pondasi granular, koefisien kekuatan relatif a2 dapat diperkirakandengan menggunakan Persamaan 5.26 atau menggunakan Gambar 5.13 yangmenghubungkan antara koefisien kekuatan relatif dan berbagai parameter

pengujian.

a2= 0.249 (log10 EBS) 0.977 .......................................(5.26)

Dengan pengertian :

a2 = koefisien kekuatan relatif lapis pondasi granular.EBS = Modulus Elastisitas lapis pondasi granular.

Terlihat dari Gambar 5.13 bahwa untuk mendapatkan nilai koefisien kekuatanrelatif dari lapis pondasi granular dapat menggunakan hubungan denganbesarnya Modulus Elastisitas ataupun dengan menggunakan hubungan antara

koefisien kekuatan relatif dengan besarnya nilai CBR dari lapis pondasi tersebut.


31/41

31

Sedangkan untuk mendapatkan nilai koefisien relatif dari lapis pondasi bawahgranular diberikan dengan menggunakan Persamaan 5.27 atau menggunakangrafik pada Gambar 5.14 yang menghubungkan antara koefisien kekuatan relatifdengan berbagai parameter pengujian.

a3= 0.249 (log10 EBS) 0.839 .......................................(5.27)

Sedangkan untuk koefisien relatif lapis pondasi bersemen dan lapis pondasiberaspal ditunjukkan pada Gambar 5.15 dan Gambar 5.16 yang memberikanhubungan antara koefisien relatif dan parameter-parameter pengujian.

Gambar 5.13 Hubungan antara Koefisien Kekuatan Relatif Lapis PondasiGranular Dengan Parameter Pengujian


32/41

32

Gambar 5.14 Hubungan antara Koefisien Kekuatan Relatif Lapis PondasiBawah Granular Dengan Parameter Pengujian

5.4. Lalu Lintas

5.4.1. Angka Ekivalen Beban Gandar Sumbu Kendaraan

Untuk mencari angka ekivalen beban gandar sumbu kendaraan dilakukandengan menggunakan tabel yang ada di Lampiran 1.

5.4.4.2. Reliabilitas

Reliabilitas dimaksudkan untuk mengakomodasi beberapa ketidakpastian

didalam melakukan perencanaan pada perkerasan lentur. Tingkat reliabilitas


33/41

33

yang tinggi merujuk pada lalu lintas yang padat dan begitu juga sebaliknya.Dengan kata lain reliabilitas yang tinggi digunakan untuk merencanakan jalandengan klasifikasi yang tinggi dan tingkat reliabilitas yang rendah digunakanuntuk merencanakan jalan dengan klasifikasi yang rendah juga. Tabel 5.13

memberikan rekomendasi tingkat reliabilitas yang digunakan untuk berbagaiklasifikasi jalan.

Gambar 5.15. Hubungan antara Koefisien Kekuatan Relatif Lapis PondasiBersemen dengan Parameter Pengujian


34/41

34

Gambar 5.16. Hubungan antara Koefisien Kekuatan Relatif Lapis PondasiBeraspal dengan Parameter Pengujian

Tabel 5.13 Reliabilitas untuk Berbagai Klasifikasi Jalan

Rekomendasi tingkat reliabilitas (%)Klasifikasi Jalan

Perkotaan Antar kota

Bebas hambatan 85 99.9 80 99.9Arteri 80 99 75 95

Kolektor 80 95 75 95Lokal 50 80 50 - 80

Tingkat reliabilitas seperti yang diterangkan diatas akan berhubungan dengan

nilai stndard normal deviate seperti yang diberikan pada Tabel 5.14 berikut ini.


35/41

35

Tabel 5.14. Standard Normal Deviate

Reliabilitas,R(%)

StandardNormal

Deviate, Zr50 0.00060 -0.25370 -0.52475 -0.67480 -0.84285 -1.03690 -1.28291 -1.34192 -1.40593 -1.476

94 -1.55595 -1.64596 -1.75197 -1.88198 -2.05499 -2.326

99.9 -3.09099.99 -3.750

5.4.4.3. Lalu Lintas Pada Lajur Rencana

Lalu lintas pada lajur rencana (W18) diberikan dalam nilai kumulatif beban gandarstandar seperti pada rumus berikut ini :

W18= D0x DLx W18 ......................................................(5.28)

Dengan Pengertian :DD= faktor distribusi arahDL= faktor distrbusi lajurW18= beban gandar standar

Sedangkan untuk faktor distribusi lajur diberikan pada Tabel 5.15 berikut ini.

Tabel 5.15. Faktor Distribusi Lajur (DD)

Jumlahlajur per

arah

% beban gandarstandar dalam lajur

rencana

1 1002 80 1003 60 804 50 -75


36/41

36

Sedangkan untuk kumulatif beban gandar standar selama umur rencanadiberikan pada persamaan berikut ini:

( )g

1-g1

xWW 18t

n+

= ..........................................................(5.29)

Dengan Pengertian :Wt= kumulatif beban gandar standarW18= beban gandar standarn = umur pelayanang = perkembangan lalu lintas

5.4.5. Koefisien Drainase

Pada metoda ini juga diberikan koefisien pengaruh dari drainase seperti

diberikan pada Tabel 5.16 dimana kualitas drainase diberikan pada Tabel 5.17.

Tabel 5.16. Definisi Kualitas Drainase

KualitasDrainase

Air hilang dalam

Baik sekali 2 jamBaik 1 hari

Sedang 1 mingguJelek 1 bulan

Jelek sekali Air tidak mengalir

Tabel 5.17. Koefisien Drainase (m)

Persen waktu Struktur Perkerasan dipengaruhi oleh Kadar Airyang mendekati JenuhKualitas

Drainase< 1 % 1% - 5% 5% - 25% > 25%

Baik sekali 1.40 1.30 1.35 1.30 1.30 1.20 1.20

Baik 1.35 1.25 1.25 1.15 1.15 1.00 1.00

Sedang 1.25 1.15 1.15 1.05 1.00 0.80 0.80

Jelek 1.15 1.05 1.05 0.80 0.80 -0.60 0.60

Jelek sekali 1.05 0.95 0.80 0.75 0.60 0.40 0.40

5.4.6. Indeks Permukaan

Kondisi permukaan jalan yang diharapkan pada saat jalan dibuka dinyatakansebagai Indeks Permukaan Awal (IPo). Indeks ini tergantung pada jenisperkerasan yang digunakan sebagai lapis permukaan jalan. Dalam menentukanIndeks Permukaan pada Awal umur rencana (IP0) perlu diperhatikan jenis lapispermukaan perkerasan dan kondisinya seperti diberikan pada Tabel 5.18.


37/41

37

Indeks permukaan ini menyatakan nilai kenyamanan dan kekuatan perkerasanyang berhubungan dengan tingkat pelayanan bagi lalu lintas yang lewat. AdaIndeks permukaan, yaitu Indeks Permukaan Akhir (IPt) dan Indeks Permukaan Awal(IPo). Indeks Permukaan Akhir (IPt) adalah kondisi akhir permukaan jalan setelah

dilewati kendaraan selama umur rencananya Adapun arti dari beberapa nilai IPttersebut adalah sama seperti yang telah diuraikan dalam seksi 5.2.4 terdahulu.Dalam menentukan indeks permukaan akhir (IPt) perlu dipertimbangkan faktor-faktor klasifikasi fungsional jalan sebagaimana diberikan pada Tabel 5.19.

Tabel 5.18. Indeks Permukaan Pada Awal Umur Rencana (IP0)untuk Tiga Jenis Campuran

Jenis Lapis Perkerasan IPo Roughness (m/km)

Laston 4 1

3.9 3.5 > 1Lasbutag 3.9 3.5 2

3.4 3.0 > 2

Lapen Makadam 3.4 3.0 3

2.9 2.5 > 3

Tabel 5.19. Indeks Permukaan pada Akhir Umur Rencana (IPt)untuk Beberapa Klasifikasi Jalan

Klasifikasi Jalan

Lokal Kolektor Arteri BebasHambatan

1.0 1.5 1.5 - 2.0 2.0 2.5 2.5

5.4.7. Pelapisan Tambah

Untuk pelapisan tambah bisa menggunakan metoda empirik biasa ataumenggunakan perhitungan dengan alat FWD. Untuk metoda empirik biasa,koefisien kekuatan relatif dari perkerasan existing bisa dilihat pada Tabel 5.20berikut ini.

5.4.8. Analisa Komponen Perkerasan

Perhitungan perencanaan tebal perkerasan didasarkan pada kekuatan relatifmasing-masing lapisan perkerasan, yaitu dengan menggunakan Persamaan 5.6terdahulu. Tetapi ITP dalam Persamaan 5.6 ini dihitungan dengan menggunakanPersamaan 5.30 atau grafik yang diberikan pada Gambar 5.17.

(5.30)

( )

( ) 8.07M2.32log

1ITP

10940.40

1.54.2

IPlog

0.201)P9.36log(ITSZlogWR

5.19

0R18 +

++

+++=


38/41

38

Dengan Pengertian :W18= Perkiraan jumlah beban sumbu standar ekivalen 18 kip (CESA).Zr = Deviasi Normal StandarS0 = Standar error

IP = Perbedaan IP0 dan IPt.MR= Modulus ResilienITP = Indeks Tebal Perkerasan

Tabel 5.20. Koefisien Kekuatan Relatif Untuk Pelapisan Tambah

Bahan Kondisi PermukaanKoefisienKekuatanrelatif (a)

Terdapat sedikit atau sama sekali tidak terdapat retak kulit buayadan/atau hanya terdapat retak melintang dengan tingkat keparahan

rendah

0.35 0.40LapisPermukaan

Beton Aspal< 10% retak kulit buaya dengan tingkat keparahan rendah dan/atau< 5% retak melintang dengan tingkat keparahan sedang dan tinggi

0.25 0.35

> 10% retak kulit buaya dengan tingkat keparahan rendah dan/atau< 10% retak kulit buaya dengan tingkat keparahan sedang dan/atau5% - 10% retak melintang dengan tingkat keparahan sedang dantinggi

0.20 0.30

> 10% retak kulit buaya dengan tingkat keparahan sedang dan/atau< 10% retak kulit buaya dengan tingkat keparahan tinggi dan/atau> 10% retak melintang dengan tingkat keparahan sedang dan tinggi

0.14 0.20

> 10% retak kulit buaya dengan tingkat keparahan tinggi dan/atau> 10% retak melintang dengan tingkat keparahan tinggi dan tinggi

0.08 0.15

Terdapat sedikit atau sama sekali tidak terdapat retak kulit buayadan/atau hanya terdapat retak melintang dengan tingkat keparahanrendah

0.20 0.35Lapis pondasiyangdistabilisasi

< 10% retak kulit buaya dengan tingkat keparahan rendah dan/atau< 5% retak melintang dengan tingkat keparahan sedang dan tinggi

0.15 0.25

> 10% retak kulit buaya dengan tingkat keparahan rendah dan/atau< 10% retak kulit buaya dengan tingkat keparahan sedang dan/atau5% - 10% retak melintang dengan tingkat keparahan sedang dantinggi

0.15 0.20

> 10% retak kulit buaya dengan tingkat keparahan sedang dan/atau< 10% retak kulit buaya dengan tingkat keparahan tinggi dan/atau> 10% retak melintang dengan tingkat keparahan sedang dan tinggi

0.10 0.20

> 10% retak kulit buaya dengan tingkat keparahan tinggi dan/atau

> 10% retak melintang dengan tingkat keparahan tinggi dan tinggi

0.08 0.15

Tidak terdapat pumping, degradasi dan kontaminasi 0.10 0.14Lapis pondasiatau lapispondasi bawahgranular

Terdapat pumping, degradasi dan kontaminasi 0.00 0.10


39/41

Grambar 5.17. Grafik Penentuan ITP dengan Metode Mekanistik Em


40/41

40

5.4.9. Pelapisan Tambah Menggunakan Data Lendutan FWD

Perencanaan tebal lapis tambah menggunakan data lendutan diperkenalkanpada metoda ini. Tahap perencanaan adalah sebagai berikut:

1). Modulus Resilien Tanah Dasar

Modulus resilien tanah dasar diberikan pada persamaan berikut ini:

rd

P0.24M

r

R= (5.31)

Dengan Pengertian :MR = Modulus Resilien Tanah dasar, psiP = Beban yang digunakan, lbs.

dr = Lendutan pada jarak r dari pusat pembebanan.r = Jarak dari pusat pembebanan, inci.

Jarak minimum r adalah :

r 0.7 ac ....................................(5.32)

Dimana :

+=

2

3

R

2

c

M

EpDaa .............................................(5.33)

Dengan Pengertian :ac = jari-jari gelembung tegangan di interface perkerasan-tanah dasar.a = jari-jari pelat pembebanan, inciD = tebal total lapisan perkerasan diatas tanah dasar, inci.MR = modulus resilien tanah dasar, psiEp = modulus efektif perkerasan, psi.

2). Temperatur Perkerasan

Temperatur perkerasan saat pengujian FWD harus diambil, karena nilai ini akanberhubungan dengan koreksi temperatur terhadap lendutan.

3). Modulus Efektif Perkerasan (Ep).

Modulus efektif perkerasan didapat dengan menggunakan Prsamaan 5.34. :

Dengan Pengertian :d0 = lendutan yang diukur dan terkoreksi temperatur.a = jari-jari pelat pembebanan, inci.D = tebal lapis perkerasan diatas tanah dasar, inci.

Ep = modulus efektif perkerasan.


41/41

+

+

+

=Ep

a

D

M

Ep

a

D1M

1pa1.5d

R

R

0

2

2

3

1

11

(5.34)

4). Modulus resilien tanah dasar untuk perencanaan.

Modulus resilien tanah dasar untuk perencanaan dihitung sebagai berikur :

MRdesain = 0,33 MR .....(5.35)

5). Indeks Tebal Perkerasan masa datang (ITPf)

Indeks tebal perkerasan yang harus diakomodasi selama umur perencanaandihitung menggunakan grafik atau rumus (4.6) dengan mengambil MRdesain.

6). Indeks tebal Perkerasan Effektif (ITPeff)

Nilai ini merupakan besaran ITP existing. Nilai ini didapat dengan menggunakanhubungan berikut ini.

3eff EpD0.0045ITP = ..(5.36)

7). Perhitungan Tebal Lapis Tambah

Tebal lapis tambah dihitung dengan persamaan berikut.

ol

efff

o

lool

a

ITPITP

la

ITPH

== (5.37)

Dengan Pengertian :hol = tebal lapis tambah.ITPol = ITP yang dibutuhkanITPf = ITP yang dibutuhkan dalam umur rencana.ITPeff = ITP existing.

0 perenc perkerasan jln (mak)

Documents