Teknik Jalan Raya - Merencanakan Tebal Perkerasan

TUGAS MATA KULIAH

TEKNIK JALAN RAYA

Disusun Oleh :

Fajrin Siddiq

0310610029

DEPARTEMEN PENDIDIKAN NASIONAL

UNIVERSITAS BRAWIJAYA

FAKULTAS TEKNIK

JURUSAN SIPIL - MALANG

2005

PERENCANAAN TEBAL PERKERASAN

Pengertian Umum

Lapisan tebal perkerasan berfungsi untuk menerima dan menyebarkan beban

lalu-lintas tanpa menimbulkan kerusakan yang berarti pada jalan itu sendiri. Dengan

demikian memberikan kenyamanan kepada pengemudi selama masa pelayanan jalan

tersebut. Untuk itu dalam perencanaan perlu dipertimbangkan seluruh faktor-faktor

yang dapat mempengaruhi fungsi pelayanan konstruksi jalan seperti :

1. Fungsi jalan.

2. Kinerja perkerasan.

3. Umur rencana.

4. Lalu lintas yang merupakan beban dari perkerasan jalan.

5. sifat tanah dasar.

6. Kondisi lingkungan.

7. Sifat dan banyak material yang tersedia dilokasi, yang akan dipergunakan

sebagai bahan lapisan perkerasan.

Perencanaan tebal perkerasan yang akan diuraikan ini adalah merupakan dasar

dalam menentukan tebal perkerasan lentur yang dibutuhkan untuk suatu jalan raya.

Yang dimaksud perkerasan lentur (fleksibel pavement) dalam perencanaan ini adalah

perkerasan yang umumnya menggunakan bahan campuran aspal sebagai lapis

permukaan serta bahan berbutir sebagai lapis bawahnya.

Interprestasi, evaluasi dan kesimpulan-kesimpulan yang akan dikembangkan dari

hasil penetapan ini harus juga memperhitungkan penerapannya secara ekonomi

sesuai dengan kondisi setempat, tingkat keperluan, kemampuan pelaksanaan dan

syarat-syarat teknis lainnya, sehingga kontruksi jalan yang direncanakan itu adalah

optimal.

PERKERASAN JALAN RAYA

Data :

Fungsi Jalan : Arteri

Daerah : Dalam Kota

Tipe jalan : 4 / 2 UD

Daerah medan : Bukit

Curah Hujan : 700 mm/thn

Umur Rencana : 20 tahun

Perkembangan Lalu-lintas (i) : 5 % (kend ringan)

: 3 % (kend berat)

CBR : 4 – 6 – 4 – 5 – 6 – 6 – 5.5 - 4.5 - 5

- Kendaraan ringan 2 ton (LV) = 500 kend/hari/2 arah

- Bus Besar 8 ton (LB) = 170 kend/hari/2 arah

- Truk 2 as 9 ton (MHV) = 90 kend/hari/2 arah

- Truk 3 As 20 ton = 50 kend/hari/2 arah

Perencanaan Bahan-bahan Perkerasan

Lapisan Permukaan : Asbuton, MS 744

Lapisan Pondasi : Laston atas, MS 340

Lapisan Pondasi bawah : Batu Pecah Kelas A

Perhitungan Nilai CBR

CBR : 4 – 6 – 4 – 5 – 6 – 6 – 5.5 - 4.5 - 5

CBRJumlah

yg %4 9 100

4.5 7 77.785 6 66.67

5.5 4 44.446 3 33.33

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

0 1 2 3 4 5 6 7

CBR

% l

eb

ih b

esar

Nilai CBR yg dipakai = 4.2

Lalu Lintas Harian rata-rata (LHR)

Komposisi kendaraan awal umur rencana (2005) :

- Kendaraan ringan 2 ton (LV) = 500 kend/hari/2 arah

- Bus Besar 8 ton (LB) = 170 kend/hari/2 arah

- Truk 2 as 9 ton (MHV) = 90 kend/hari/2 arah

- Truk 3 As 20 ton = 50 kend/hari/2 arah

Perhitungan LHR pada tahun 2025(akhir umur rencana) :

- Kend ringan 2 ton (LV) = 500 x ( 1 +5% )20 = 1327 kend/ hari

- Bus Besar 8 ton (LB) = 170 x ( 1 + 5% )20 = 452 kend/ hari

- Truk 2 as 9 ton (MHV) = 90x ( 1 + 5% )20 = 239 kend/ hari

- Truk 2 as 9 ton (MHV) = 50 x ( 1 + 5% )20 = 133 kend/ hari

Menentukan Angka Ekuivalen ( E )

- Kendaraan ringan 2 ton (LV)…(1+1)……….0,0002 + 0,0002 = 0,0004

- Bus Besar 8 ton (LB)…………(3+5).............0,0577 + 0,1410 = 0,0627

- Truk 2 as 9 ton (MHV)

@ Distribusi beban roda depan dan belakang = 34% dan 66%

E = +

E = 0.0198 + 0.2808 = 0.3006

- Truk 3 As 20 ton

@ Distribusi beban roda depan dan belakang = 25 % dan 75%

E = + 0.086x

E = 0.1410 + 0.0006 = 0.1416

Menentukan LEP

LEP = ( Cj x LHRj x Ej )

Nilai Koefisien Distribusi Kendaraan C untuk jalan dengan 4/2 UD

KR = 0.30 dan KB = 0.45

- Kendaraan ringan 2 ton (LV) 0,3 x 500 x 0,0004 = 2.508

- Bus Besar 8 ton (LB) 0,45 x 170 x 0.1593 = 1.219

- Truk 2 as 9 ton (MHV) 0,45 x 90 x 0.3006 = 12.174

- Truk 3 as 20 ton (LT) 0.45 x 50 x 0.1416 = 3.186

LEP = 19.087

Menentukan LEA 20 tahun

LEA = ( Cj x LHRj x Ej )

- Kendaraan ringan 2 ton (LV) 0,3 x 1327x 0,0004 = 0.159

- Bus Besar 8 ton (LB) 0,45 x 452 x 0.1593 = 32.40

- Truk 2 as 9 ton (MHV) 0,45 x 239 x 0.3006 = 32.33

- Truk 3 as 20 ton (LT) 0.45 x 133 x 0.1416 = 8.47

LEA = 73.759

Menentukan LET

LET10 = ½ ( LEP + LEA10 )

= ½ (19.087 +73.759)

= 46.423

Menentukan LER

LER10 = LET10 x

= 46.423 x

= 92.846

Menentukan Tebal Lapisan Perkerasan

Dari nomogram korelasi DDT dan CBR, dengan CBR tanah dasar = 4.2 % diperoleh

nilai DDT = 4,4

Faktor Regional

- % kendaraan berat = = 38.27 %

- Curah hujan = 700 mm/ thn

Berdasarkan Daftar IV hal. 14 Buku “ Petunjuk Perencanaan Tebal Perkerasan

Lentur “ diperoleh FR = 1-1,5(dipakai 1.5)

Indeks Permukaan

- Lapis permukaan (asbuton) IPo = 3.9 - 3.5

- Arteri, LER20 = 92.846 IPT = 2

Indeks Tebal Perkerasan

Digunakan nomogram no.4

- ITP = 7

Menetapkan Tebal Perkerasan

Koefisien Kekuatan Relatif

◦ Lapisan permukaan,Asbuton, MS 744 a1 = 0,35

◦ Lapisan Pondasi Laston atas, MS 340 a2 = 0,24

◦ Lapisan Pondasi bawah Batu Pecah Kelas A a3 = 0,14

Tebal Lapisan Minimum

◦ Lapisan permukaan Laston, MS 744 D1 = 7.5 cm

◦ Lapisan Pondasi Laston atas, MS 340 D2 = 10 cm

◦ Lapisan Pondasi bawah Pasir Batu Kelas B D3 = 10 cm

Hal-hal yang perlu dipertimbangkan dalam Pemilihan komposisi Perkerasan :

1. Lapisan permukaan pada umumnya harga mahal sehingga diusahakan

menggunakan tebal minimum.

2. Lapisan pondasi relative murah sehingga penggunaannya relatif tebal.

3. Untuk lapisan pondasi bawah yang harganya paling murah (ekonomis),

penggunaan tebal perkerasan diusahakan maksimum.

Dari beberapa pertimbangan diatas maka perlu dilakukannya perhitungan ulang,

dalam hal ini untuk memaksimalkan penggunaan lapisan pondasi bawah ( Pasir batu

kelas B ).

ITP = a1.D1min + a2.D2min + a3.D3max

7 = (0,35.7,5) + (0,24.10) + (0,14.D3max)

7 = 2.625 + 2.4 + (0,14.D3max)

D3max = 16.46 cm ≈ 17.5 cm

7.5cm Asbuton, MS 744

10 cm Laston Atas, MS 340

17.5 cm Batu Pecah KelasA

Gambar : Susunan Perkerasan

PERENCANAAN PELAPISAN TAMBAHAN

Data-data :

- Data lingkungan, seperti CBR dan FR sama dengan data sebelumnya.

- Umur rencana perkerasan menjadi 15 tahun.

- Angka pertumbuhan (i) 5 tahun terakir adalah 10 %.

- Kondisi jalan pada tahun ke 10 (perkerasan lama) telah mengalami

kerusakan sebesar 30%

Perhitungan LHR pada tahun 2017 :

- Kendaraan ringan 2 ton (LV) = 15435 x ( 1 + 8% )10= 33323 kend./ hari

- Bus Besar 8 ton (LB) = 1654 x ( 1 + 8% )10 = 3571 kend./ hari

- Truk 2 as 10 ton (MHV) = 1654 x ( 1 + 8% )10 = 3571 kend./ hari+

40465 kend./ hari

Perhitungan LHR pada tahun 2022 :

- Kendaraan ringan 2 ton (LV) = 33323 x ( 1 + 10%)5= 53668 kend./ hari

- Bus Besar 8 ton (LB) = 3571 x ( 1 + 10% )5 = 5752 kend./ hari

- Truk 2 as 13 ton (MHV) = 3571x ( 1 + 10% )5 = 5752 kend./ hari+

65172 kend./ hari

Menentukan Angka Ekuivalen ( E )

- Kendaraan ringan 2 ton (LV)…(1+1)……….0,0002 + 0,0002 = 0,0004

- Bus Besar 8 ton (LB)…………(3+5).............0,0577 + 0,005 = 0,0627

- Truk 2 as 13 ton (MHV)……...(5+8)………. 0,1410 + 0,0121 = 0.1531

Menentukan LEP

LEP = ( Cj x LHRj x Ej )

Nilai Koefisien Distribusi Kendaraan C untuk jalan dengan 2 lajur, 2 arah = 0,5

(kendaraan ringan dan kendaraan berat).

- Kendaraan ringan 2 ton (LV)…… 0,5 x 33323 x 0,0004 = 6.66

- Bus Besar 8 ton (LB)…………… 0,5 x 3571 x 0,0627 = 111.95

- Truk 2 as 10 ton (MHV)………... 0,5 x 3571 x 0.1531 = 273.36 +

LEP = 391.97

Menentukan LEA 5 tahun

LEA = ( Cj x LHRj x Ej )

- Kendaraan ringan 2 ton (LV)…… 0,5 x 53668 x 0,0004 = 11.37 - Bus

Besar 8 ton (LB)…………… 0,5 x 5752 x 0,0627 = 180.32

- Truk 2 as 10 ton (MHV)………... 0,5 x 5752 x 0.1531 = 440.32+

LEA5 = 632.01

Menentukan LET

LET10 = ½ ( LEP + LEA10 )

= ½ (632.01 + 391.97 )

= 511.99

Menentukan LER

LER5 = LET10 x

= 511.99 x

= 255.995

Menentukan Tebal Lapisan Perkerasan

Dari nomogram korelasi DDT dan CBR, dengan CBR tanah dasar = 4 % diperoleh

nilai DDT = 4,2

Faktor Regional

- % kendaraan berat = = 30 %

- Curah hujan = 1000 mm/ thn

Berdasarkan Daftar IV hal. 14 Buku “ Petunjuk Perencanaan Tebal Perkerasan

Lentur “ diperoleh FR = 1,5

Indeks Permukaan

- Lapis permukaan (Laston) IPo = 3.9-3.5

- Arteri, LER10 = 2396,459 IPT = 2

Indeks Tebal Perkerasan Overlay

Digunakan nomogram no.4

- ITPoverlay = 8.3

Menetapkan Tebal Perkerasan

Koefisien Kekuatan Relatif Jalan lama :

◦ Laston (MS 454) = 70% x 7.5 x 0,32 = 1,68

◦ Laston atas (MS 590) = 100% x 15 x 0,24 = 3.6

◦ Sirtu kelas A (CBR 70%) = 100% x 22x 0,13 = 2.86 +

ITP lama = 8.14

Δ ITP = ITP Overlay - ITP lama

= 8.3 - 8.14

= 0,16

Δ ITP = a1 x D1

0,16 = 0,32 x D1

D1 = 0,5 cm

1 cm

7.5cm Laston, MS 454

15 cm Laston Atas, MS 340

22 cm Batu Pecah Kelas A

Gambar : Susunan Perkerasan dengan Overlay