Jumat, 25 Mei 2012

CONTOH PERHITUNGAN PERENCANAAN PERKERASAN JALAN




7.1        Perhitungan Tebal Lapisan Perkerasan
            Untuk merencanakan Lapisan Tebal Perkerasan pada perencanaan konstruksi jalan raya, data-datanya yaitu :
1.            Komposisi kendaraan awal umur rencana pada tahun 2005
         a.  Mobil penumpang       (1+1)         =      1850            Kendaraan
         b.  Bus 8 ton                     (3+5)         =      385              Kendaraan
         c.  Truk 2 as 10 ton          (4+6)         =      75                Kendaraan
         d.  Truk 2 as 13 ton          (5+8)         =      35                Kendaraan
         e.  Truk 3 as 20 ton          (6+7+7)     =      25                Kendaraan
Jalan akan dibuka pada tahun 2009
2.            Klasifikasi Jalan
         Klasifikasi Jalan                 =    1
         Jalan                                   =    Kolektor
         Lebar Jalan                         =    7 meter
Arah                                   =    2 jalur, 2 arah tanpa median
3.            Umur Rencana (5+5) tahun
4.            Pertumbuhan lalu lintas     =    5 % selama pelaksanaan
                                               =    5 % perkembangan lalu lintas
5.            Curah hujan rata-rata pertahun : 750 mm/tahun
6.            Kelandaian jalan 6%
7.            Jenis lapisan perkerasan yang digunakan :
         Lapisan permukaan      :  Laston
         Pondasi atas                 : Batu pecah kelas A
         Pondasi bawah             : Sirtu Kelas B
8.            Data CBR  :  4  5  6  7  8  9  10  5  4  8
7.1.1    Menghitung LHR ( Lintas Harian Rata-Rata)
a.      Komposisi Kendaraan awal umur rencana (2005)
a.  Mobil penumpang    (1+1)                         =    1850          kendaraan
b.  Bus 8 ton                  (3+5)                         =    385            kendaraan
c.  Truk 2 as 10 ton       (4+6)                         =    75              kendaraan
d.  Truk 2 as 13 ton       (5+8)                         =    35              kendaraan
e.  Truk 3 as 20 ton       (6+7+7)                     =    25              kendaraan +
                                                                              =    2370 Kendaraan


b.      Perhitungan LHR pada tahun  2009


 


( 1+ i )n
                                                                             

a.  Mobil penumpang  1850 x ( 1 + 0,05)4      =    2249          kend/hari
b.  Bus 8 ton                  385 x ( 1 + 0,05)4      =    468            kend/hari
c.  Truk 2 as 10 ton         75  x ( 1 + 0,05)4     =   91              kend/hari
d.  Truk 2 as 13 ton         35  x ( 1 + 0,05)4     =   43              kend/hari
      e.  Truk 3 as 20 ton         25  x ( 1 + 0,05)4     =   30              kend/hari +
                                                  LHR 2009          =    2881          kend/hari

c.       Perhitungan LHR pada tahun  pada Tahun ke 5 (2014)



                                   LHR 2009 ( 1+ i )n

 
 





a.  Mobil penumpang  2249 x ( 1 + 0,05)5      =    2870          kend/hari
b.  Bus 8 ton                  468 x ( 1 + 0,05)5      =    597            kend/hari
c.  Truk 2 as 10 ton         91  x ( 1 + 0,05)5     =   116            kend/hari
d.  Truk 2 as 13 ton         43  x ( 1 + 0,05)5     =    54              kend/hari
      e.  Truk 3 as 20 ton         30  x ( 1 + 0,05)5     =   39              kend/hari +
                                             LHR 2014         =    3677          kend/hari

d.      Perhitungan LHR pada tahun  pada Tahun ke 5 berikutnya (2019)

 LHR 2014 ( 1+ i )n

 
 
     
a.  Mobil penumpang  2870  x ( 1 + 0,05)5     =    3663          kend/hari
b.  Bus 8 ton                  597  x ( 1 + 0,05)5     =    762            kend/hari
c.  Truk 2 as 10 ton       116 x ( 1 + 0,05)5     =   148            kend/hari
d.  Truk 2 as 13 ton         54  x ( 1 + 0,05)5     =    69              kend/hari
      e.  Truk 3 as 20 ton         39  x ( 1 + 0,05)5     =   49              kend/hari +
                                             LHR 2014         =    4692          kend/hari

7.1.2    Menentukan Angka Ekivalen
Angka ekivilen per sumbu dapat dilihat pada tabel di bawah :
Tabel 8.1 Angka Ekivalen (E) Beban Sumbu Kendaraan
Beban Sumbu
Angka Ekivalen
Kg
Lb
Sumbu Tunggal
Sumbu Ganda
1000
2000
3000
4000
5000
6000
7000
8000
8160
9000
10000
11000
12000
13000
14000
15000
16000
2205
4409
6614
8818
11023
13228
15432
17637
18000
19841
22046
24251
26455
28660
30864
33069
35276
0,002
0,0036
0,0183
0,0577
0,1410
0,2923
0,5415
0,9238
1,000
1,4798
2,2555
3,3022
4,6770
6,4419
8,6647
11,4184
14,7815
-
0,0003
0,0016
0,0050
0,0121
0,0251
0,0466
0,0795
0,086
0,1273
0,1940
0,2840
0,4022
0,5540
0,7452
0,9820
1,2712
Sumber : Petunjuk Perencanaan Tebal Perkerasan Lentur Jalan Raya dengan metode Analisa Komponen, Depaertemem Pekerjaan Umum (1987)



            Berdasarkan tabel didapat angka ekivalen :
a.  Mobil penumpang  (1+1)       =    0,0002 + 0,0002                =    0,0004
b.  Bus 8 ton                (3+5)      =    0,0183 + 0,1410                =    0,1593
c.  Truk 2 as 10 ton     (4+6)      =    0,0577 + 0,2923                =    0,35
d.  Truk 2 as 13 ton     (5+8)      =    0,1410 + 0,9238                =    1,0648
e.  Truk 3 as 20 ton     (6+7+7)  =    0,2923 + 0,5415 + 0,5415 =    1,3753


7.1.3        Menentukan LEP
            
           
Dari data yang telah di dapat, dapat dihitung nilai LEP yaitu :

a.  Mobil penumpang  2249 x 0,5 x 0,0004             =  0,44974
b.  Bus 8 ton                  468 x 0,5 x 0,1593             =  37,2738
c.  Truk 2 as 10 ton         91 x 0,5 x 0,35                 =  15,9535
d.  Truk 2 as 13 ton         43 x 0,5 x 1,0648             =  22,6497
      e.  Truk 3 as 20 ton         30 x 0,5 x 1,3753             =  20,8961     +
                                                               LEP   2009           =  97,2229
7.1.4        Menentukan LEA



 
Perhitungan LEA untuk 5 tahun (2014)

a.  Mobil penumpang  2870 x 0,5 x 0,0004             =    0,57399
b.  Bus 8 ton                  597 x 0,5 x 0,1593             =    46,3362
c.  Truk 2 as 10 ton       116 x 0,5 x 0,35                 =    20,3612
d.  Truk 2 as 13 ton         54 x 0,5 x 1,0648             =    28,9074
      e.  Truk 3 as 20 ton         39 x 0,5 x 1,3753             =    26,6693         +
                                                         LEA   2014           =    124,084

            Perhitungan LEA untuk 10 tahun (2019)
a.  Mobil penumpang  3663 x 0,5 x 0,0004             =    0,73257
b.  Bus 8 ton                  762 x 0,5 x 0,1593             =    60,7151
c.  Truk 2 as 10 ton       148 x 0,5 x 0,35                 =    25,9866
d.  Truk 2 as 13 ton         69 x 0,5 x 1,0648             =    36,894
      e.  Truk 3 as 20 ton         49 x 0,5 x 1,3753             =    34,0375       +
                                                         LEA   2019           =    158,366
7.1.5        Menentukan LET
           



            LET  =  (LEP + LEA) / 2
 
 


                 

Dari data, dapat dihitung LET yaitu :
LET 5        =    ½  ( LEP + LEA5)
                  =    ½  (97,223 + 124,084)
                  =    110,653                                                                                  
LET 10      =   ½  ( LEA5 + LEA 10)
                  =    ½ (124,0838 + 158,366)
                  =    141,224

7.1.6        Menentukan LER
LER             =       LET x UR/10
LER5            =       LET5 x 5/10
                     =       110,653 x 0,5
                     =       55,327
LER5                =      1,67 x 55,327
LER5            =       92,396

LER10           =       LET10 x 10/10
                     =       141,225 x 1
                     =       141,225
LER10           =       2,5 x 141,225
LER10           =       353,062

7.1.7        Penentuan Harga CBR
Dari data yang didapat data CBR sebesar : 4  5  6  7  8  9  10  5  4  8

CBR rata-rata     =    4+5+6+7+8+9+10+5+4+8
                                                10
                           =       6,6
CBR max           =       10
CBR min            =       4

Untuk nilai R tergantung dari jumlah data yang terdapat dalam 1 segmen. Besarnya nilai R seperti yang diperlihatkan pada tabel di bawah ini :
                   
  Tabel 8.2 Nilai R Untuk Perhitungan CBR Segmen

Jumlah titik pengamatan
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

CBR segmen     =       CBR rata-rata – CBR max – CBR min
                                                                               R
                           =       6,6 – 10 – 4
                                               3,18     
                           =       4,7      

7.1.8        Menentukan Tebal Lapisan Perekerasan
a.            Menentukan Nilai DDT (Daya Dukung Tanah)
Dari hasil pemeriksaan data CBR, kita dapat menentukan nilai DDT dengan cara berikut :
DDT               =  4,3 . Log 4,7 + 1,7
            =  4,3 x0,672 + 1,7
DDT   =  4,6
      Gambar Korelasi DDT dan CBR dapat dilihat pada Lampiran B.1

b.            Menentukan Faktor Regional (FR)
                     % kendaraan berat      =  Jumlah kendaraan berat      x 100 %   
                                                                Jumlah semua kendaraan

                                                            =  520     x 100%
                                                                2370

                                                            =  21,9409  %
Dari data yang diberikan diketahui :
-          Curah hujan 750 mm/thn = iklim I < 900/thn
-          Landai Jalan 6 % = Kelandaian II ( 6 - 10 % )

            Nilai FR dapat kita lihat pada tabel dibawah :
        Tabel 8.3 Faktor Regional
Curah Hujan
Kelandaian I ( < 6 %)
Kelandaian II
(6-10%)
Kelandaian III
(> 6 %)
% kendaraan berat
% kendaraan berat
% kendaraan 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 : Petunjuk Perencanaan Tebal Perkerasan Lentur Jalan Raya dengan metode Analisa Komponen, Depaertemem Pekerjaan Umum (1987)

            Maka Faktor Regional yang didapat adalah = 1

c.             CBR tanah dasar rencana
            Nilai CBR yang di dapat melalui metode grafis dan analitis adalah = 4,7

d.            Indeks Permukaan (IP)
Untuk mendapatkan nilai IP dapat dilihat dari nilai LER dan tabel indeks permukaan di bawah ini. Nilai LER untuk 5 tahun kedepan adalah 92,396. Nilai LER untuk 10 tahun kedepan adalah 353,062. Dengan klasifikasi jalan kolektor.


Tabel 8.4 Indeks Permukaan pada akhir umur rencana

Lintas Ekivalen Rencana
Klasifikasi Jalan
Lokal
Kolektor
Arteri
Tol
< 10
10 – 100
100 – 1000
> 1000
1,0 – 1,5
1,5
1,5 – 2,0
-
1,5
1,5 – 2,0
2,0
2,0 – 2,5
1,5 – 2,0
2,0
2,0 – 2,5
2,5
-
-
-
2,5
      Sumber : Petunjuk Perencanaan Tebal Perkerasan Lentur Jalan Raya dengan metode       Analisa Komponen, Depaertemem Pekerjaan Umum (1987)

Klasifikasi jalan arteri,
LER5                    =    92,396       =    10 – 100,               IP        =          1,5 – 2,0
LER10                  =    353,062     =    100 – 1000,           IP        =          2
IP yang digunakan adalah = 2
e.       Indeks Permukaan pada awal umur rencana (ITP)
ITP dapat ditentukan melalui grafik nomogram. Untuk menentukan ITP dari grafik nomogram di perlukan data sebagai berikut, IP, IPo, DDT, LER, dan FR. Untuk mendapatkan angka Ipo, dapat dilihat pada tabel berikut.
Tabel 8.5 Indeks Permukaan pada awal umur rencana
Jenis Lapis Perkerasan
IPo
Roughness (mm/km)
LASTON

LASBUTAG

HRA

BURDA
BURTU
LAPEN

LATASBUM
BURAS
LATASIR
JALAN TANAH
JALAN KERIKIL
≥ 4
3,9-3,5
3,9 – 3,5
3,4 – 3,0
3,9 – 3,5
3,4 – 3,0
3,9 – 3,5
3,4 – 3,0
3,4 – 3,0
2,9 – 2,5
2,9 – 2,5
2,9 – 2,5
2,9 – 2,5
≤ 2,4
≤ 2,4
≤ 1000
>1000
≤ 2000
>2000
≤ 2000
>2000
< 2000
< 2000
≤ 3000
>3000

Sumber : Petunjuk Perencanaan Tebal Perkerasan Lentur Jalan Raya dengan metode Analisa Komponen, Depaertemem Pekerjaan Umum (1987)

Dari tabel dan grafik nomogran di dapat hasil :
-          Untuk 5 tahun kedepan
IP              =    2
IPo            =    3,9 – 3,5
DDT          =    4,6
LER5            =    92,396
FR             =    1
Maka diperoleh
ITP            =    7,25 (nomogram 4 Lampiran B.2)

-          Untuk 10 tahun kedepan
IP              =    2
IPo            =    3,9 – 3,5
DDT          =    4,6
LER10          =    353,062
FR             =    1

Maka diperoleh
IPo            =    8,5 (nomogram 4 Lampiran B.2)

f.             Menetapkan Tebal Perkerasan
Variabel-variabel untuk menetapkan lapisan tebal perkerasan dilihat pada tabel-tabel berikut.
Tabel 8.8 Koefisien Kekuatan Relatif

Koefisien Kekuatan Relatif
Kekuatan Bahan


Jenis Bahan
a1
a2
a3
MS
(kg)
Kt(kg/cm)
CBR %
0,40
0,35
0,32
0,30
-
-
-
-
-
-
-
-
744
590
454
340
-
-
-
-
-
-
-
-


LASTON
0,35
0,32
0,28
0,26
-
-
-
-
-
-
-
-
744
590
454
340
-
-
-
-
-
-
-
-


LASBUTAG
0,30
0,26
0,25
0,20
-
-
-
-
-
-
-
-
340
340
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
HRA
MACADAM
LAPEN (MEKANIS)
LAPEN (MANUAL)
-
-
-
0,28
0,26
0,24
-
-
-
590
454
340
-
-
-
-
-
-

LASTON ATAS
-
-
0,23
0,19
-
-
-
-
-
-
-
-
LAPEN (MEKANIS)
LAPEN (MANUAL)
-
-
0,15
0,13
-
-
-
-
-
-
-
-
Stab tanah dengan semen
-
-
0,15
0,13
-
-
-
-
22
18
-
-
Stab dengan kapur
-
-
    -
-
-
-
0,14
0,13
0,12
-
-
-
-
-
-
0,13
0,12
0,11
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
100
80
60
70
50
30
Batu pecah (Kelas A)
Batu pecah (Kelas B)
Batu pecah (Kelas C)
Sirtu/pitrun (Kelas A)
Sirtu/pitrun (Kelas B)
Sirtu/pitrun (Kelas C)
-
-
0,10
-
-
20
Tanah Lempung Kepasiran
Sumber : Petunjuk Perencanaan Tebal Perkerasan Lentur Jalan Raya dengan metode Analisa Komponen

Untuk 5 Tahun
Koefisien kekuatan relatif, dilihat dari tabe koefisien relatif
-     Lapisan permukaan        :  Laston, MS 744          a1        =    0,40
-     Lapisan Pondasi atas      :  Batu pecah kelas A     a2        =    0,14
-     Lapisan Pondasi bawah :  Sirtu kelas B                a3        =    0,12

Tabel 8.6 batas-batas minimum tebal lapisan perkerasan untul lapis permukaan

ITP
Tebal Minimum (cm)
Bahan
< 3,00
3,00 – 6,70

6,71 – 7,49

7,50 – 9,99
≥10,00
5
5

7,5

7,5
10
Lapis pelindung : (Buras/Burtu/Burdu)
Lapen/Aspal Macadam, HRA, Lsbutag, Laston
Lapen/Aspal Macadam, HRA, Lsbutag, Laston
Lasbutag, Laston
Laston
Sumber : Petunjuk Perencanaan Tebal Perkerasan Lentur Jalan Raya dengan metode   Analisa Komponen, Depaertemem Pekerjaan Umum (1987)


   Tabel 8.7 batas-batas minimum tebal lapisan perkerasan untul lapis pondasi

ITP
Tebal Minimum (cm)
Bahan
< 3,00

3,00 – 7,49


7,50 – 9,99


10 – 12,14


≥12,25
15

20

10
20

15
20


25
Batu pecah, stabilisasi tanah dengan semen, stabilisasi tanah dengan kapur
Batu pecah, stabilisasi tanah dengan semen, stabilisasi tanah dengan kapur
Laston Atas
Batu pecah, stabilisasi tanah dengan semen, stabilisasi tanah dengan kapur, pondasi macadam
Laston Atas
Batu pecah, stabilisasi tanah dengan semen, stabilisasi tanah dengan kapur, pondasi macadam, Lapen, Laston atas
Batu pecah, stabilisasi tanah dengan semen, stabilisasi tanah dengan kapur, pondasi macadam, Lapen, Laston atas

Tebal lapisan minimum dilihat dari ITP = 6,8

-     Lapisan permukaan        :  Laston, MS 744          d1       =    7,5
-     Lapisan Pondasi atas      :  Batu pecah kelas A     d2       =    20
-     Lapisan Pondasi bawah :  Sirtu kelas B                d3       =    10

ITP         =    a1 x d+  a2 x d+  a3 x d3
7,25        =    3 + 2,8  + 0,12 d3
                    =    5,8  + 0,12 d3
d3               =    12,08 cm = 12 cm ( untuk D3 tebal minimum adalah 10 cm)

Untuk 10 Tahun
Koefisien kekuatan relatif, dilihat dari tabe koefisien relatif
-     Lapisan permukaan        :  Laston, MS 744          a1        =    0,40
-     Lapisan Pondasi atas      :  Batu pecah kelas A     a2        =    0,14
-     Lapisan Pondasi bawah :  Sirtu kelas B                a3        =    0,12

Tebal lapisan minimum dilihat dari ITP = 8,3
-     Lapisan permukaan        :  Laston, MS 744          d1       =    7,5
-     Lapisan Pondasi atas      :  Batu pecah kelas A     d2       =    20
-     Lapisan Pondasi bawah :  Sirtu kelas B                d3       =    10

ITP         =    a1 x d+  a2 x d+  a3 x d3
8,5          =    3 + 2,8  + 0,12 d3
                    =    5,8  + 0,12 d3
d3               =    22,5 cm = 23 cm

            Untuk 10 Tahun
8,5 =       0,4 d+  0,14 d+  0,12 d3
8,5          =    0,4 d1 + 2,8 + 2,76
                    =    5,56  + 0,4 d1
d1               =    7,35 cm = 7 cm

d0            =    7,5  - 7
d0            =    0,5 cm = 3 cm (syarat tebal minimum)







3 komentar:

  1. silahkan kunjungi gan, smg b'manfaat....

    cahyo teknik sipil

    BalasHapus
  2. Kalau ada filenya dalam bentok ms. word lebih bagus lagi ni

    BalasHapus