76
REKAYASA LAPANGAN TERBANG Bagus Hario Setiadji Jurusan T eknik Sipil Fakultas T eknik Universitas Diponegoro

Materi 1 Lapter BHS (Newer)

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: Materi 1 Lapter BHS (Newer)

7/22/2019 Materi 1 Lapter BHS (Newer)

http://slidepdf.com/reader/full/materi-1-lapter-bhs-newer 1/76

REKAYASA LAPANGAN TERBANG

Bagus Hario Setiadji

Jurusan Teknik SipilFakultas Teknik Universitas Diponegoro

Page 2: Materi 1 Lapter BHS (Newer)

7/22/2019 Materi 1 Lapter BHS (Newer)

http://slidepdf.com/reader/full/materi-1-lapter-bhs-newer 2/76

Materi

• Desain Perkerasan Baru dengan Metode FAA (berdasarkan AC

150/5320-6D dan AC 150/5320-6E)

 – Perkerasan lentur ( flexible pavement )

 – Perkerasan kaku (rigid pavement )

• Penentuan Pavement Classification Number (PCN) dan

 Aircraft Classification Number  (ACN)

Page 3: Materi 1 Lapter BHS (Newer)

7/22/2019 Materi 1 Lapter BHS (Newer)

http://slidepdf.com/reader/full/materi-1-lapter-bhs-newer 3/76

PENDAHULUAN

• Perkerasan adalah struktur yang terdiri dari beberapa lapisan

dengan kekakuan (stiffness) dan daya dukung yang berlainan.

• Sama dengan perkerasan jalan raya, perkerasan lapangan

terbang dapat terdiri dari dua jenis utama, yaitu:

 –  perkerasan lentur ( flexible), yaitu perkerasan yang terbuat dari

campuran aspal dengan agregat yang digelar di atas permukaan

material berbutir mutu tinggi. Umumnya digunakan pada runway dan

taxiway (bagian lapangan terbang yang sebagian besar

pembebanannya bersifat dinamis)

 – Perkerasan kaku (rigid ), yaitu perkerasan yang terbuat dari slab beton

(Portland Cement Concrete). Umumnya digunakan pada apron (bagian

lapangan terbang yang sebagian besar pembebanannya bersifat statis)

Page 4: Materi 1 Lapter BHS (Newer)

7/22/2019 Materi 1 Lapter BHS (Newer)

http://slidepdf.com/reader/full/materi-1-lapter-bhs-newer 4/76

PENDAHULUAN

Page 5: Materi 1 Lapter BHS (Newer)

7/22/2019 Materi 1 Lapter BHS (Newer)

http://slidepdf.com/reader/full/materi-1-lapter-bhs-newer 5/76

PENDAHULUAN

Fungsi utama: comfort & safety riding, menahan dan

membagi beban pesawat

Fungsi utama: menahan dan meneruskan beban

pesawat ke lapisan subbase

Slab beton

Subbase/lean concrete

Subgrade tanah asli

Perkerasan Lentur (Flexible Pavement )

Perkerasan Kaku (Rigid Pavement )

Subbase menggunakan material dengan kualitas yang

lebih rendah dengan alasan ekonomis. Untuk keperluan

ini, suatu perkerasan lentur bisa terdiri dari lebih satu

subbase

Tebal 6 – 20 cm

Tebal 10 – 15 cm, untuk mengurangi efek pumping.

Page 6: Materi 1 Lapter BHS (Newer)

7/22/2019 Materi 1 Lapter BHS (Newer)

http://slidepdf.com/reader/full/materi-1-lapter-bhs-newer 6/76

PENDAHULUAN

• Beban yang harus dipikul oleh perkerasan lapangan terbang

adalah jauh lebih berat dibandingkan dengan beban yang

harus dipikul oleh perkerasan jalan.

• Dengan memperbanyak jumlah roda (yaitu dari formasi roda

tunggal (single) roda ganda (dual ) formasi dual tandem 

(empat roda), dsb.) akan membagi beban pesawat kepada

permukaan yang lebih luas sehingga tebal lapisan perkerasan

yang dibutuhkan menjadi tidak terlalu besar dan akan

memberikan umur perkerasan lebih lama.• Roda terbagi dua, yaitu roda depan (nose gear ) dan roda

belakang (main gear ) atau disebut juga roda pendaratan

utama (main landing gear ).

Page 7: Materi 1 Lapter BHS (Newer)

7/22/2019 Materi 1 Lapter BHS (Newer)

http://slidepdf.com/reader/full/materi-1-lapter-bhs-newer 7/76

PENDAHULUAN

Page 8: Materi 1 Lapter BHS (Newer)

7/22/2019 Materi 1 Lapter BHS (Newer)

http://slidepdf.com/reader/full/materi-1-lapter-bhs-newer 8/76

PENDAHULUAN

Page 9: Materi 1 Lapter BHS (Newer)

7/22/2019 Materi 1 Lapter BHS (Newer)

http://slidepdf.com/reader/full/materi-1-lapter-bhs-newer 9/76

PENDAHULUAN

Page 10: Materi 1 Lapter BHS (Newer)

7/22/2019 Materi 1 Lapter BHS (Newer)

http://slidepdf.com/reader/full/materi-1-lapter-bhs-newer 10/76

PENDAHULUAN

Page 11: Materi 1 Lapter BHS (Newer)

7/22/2019 Materi 1 Lapter BHS (Newer)

http://slidepdf.com/reader/full/materi-1-lapter-bhs-newer 11/76

PENDAHULUAN

Page 12: Materi 1 Lapter BHS (Newer)

7/22/2019 Materi 1 Lapter BHS (Newer)

http://slidepdf.com/reader/full/materi-1-lapter-bhs-newer 12/76

METODE PERENCANAAN PERKERASAN LENTUR

 – METODE FAA

• FAA = Federal Aviation Administration

• Metode perencanaan perkerasan lentur berdasarkan pada

 Advisory Circular (AC) 150-5320-6D (menggunakan kurva

desain), dan diperbarui dengan AC 150-5320-6E

(menggunakan program FAARFIELD = FAA Rigid and Flexible

Iterative Elastic Layer Design)

• Metode AC 150/5320-6D: mengembangkan metode

perencanaan perkerasan lentur berdasarkan analisis statistik

dengan melakukan perbandingan terhadap kondisi lokal daritanah, sistem drainase dan perilaku pembebanan berbagai

 jenis pesawat.

Page 13: Materi 1 Lapter BHS (Newer)

7/22/2019 Materi 1 Lapter BHS (Newer)

http://slidepdf.com/reader/full/materi-1-lapter-bhs-newer 13/76

METODE PERENCANAAN PERKERASAN LENTUR

 – METODE FAA

• Klasifikasi tanah menurut metode FAA didasarkan pada

Unified System:

 – Klasifikasi grup berdasarkan ukuran butir (grain size)

 – Kemudian baru membagi ke dalam sub-grup berdasarkan nilai Liquid

Limit (L.L) dan Plasticity Index (P.I)• Sistem drainase yang jelek akan menghasilkan subgrade yang

tidak stabil. Dengan sistem drainase yang baik, akan

menghasilkan subgrade yang terbebas dari genangan air

permukaan.

Page 14: Materi 1 Lapter BHS (Newer)

7/22/2019 Materi 1 Lapter BHS (Newer)

http://slidepdf.com/reader/full/materi-1-lapter-bhs-newer 14/76

METODE PERENCANAAN PERKERASAN LENTUR

 – METODE FAA

Sumber: FAA AC 150/5320-6D

Page 15: Materi 1 Lapter BHS (Newer)

7/22/2019 Materi 1 Lapter BHS (Newer)

http://slidepdf.com/reader/full/materi-1-lapter-bhs-newer 15/76

METODE PERENCANAAN PERKERASAN LENTUR

 – METODE FAA

Page 16: Materi 1 Lapter BHS (Newer)

7/22/2019 Materi 1 Lapter BHS (Newer)

http://slidepdf.com/reader/full/materi-1-lapter-bhs-newer 16/76

METODE PERENCANAAN PERKERASAN LENTUR

 – METODE FAA

Page 17: Materi 1 Lapter BHS (Newer)

7/22/2019 Materi 1 Lapter BHS (Newer)

http://slidepdf.com/reader/full/materi-1-lapter-bhs-newer 17/76

METODE PERENCANAAN PERKERASAN LENTUR

 – METODE FAA

Page 18: Materi 1 Lapter BHS (Newer)

7/22/2019 Materi 1 Lapter BHS (Newer)

http://slidepdf.com/reader/full/materi-1-lapter-bhs-newer 18/76

METODE PERENCANAAN PERKERASAN LENTUR

 – METODE FAA

• Klasifikasi tanah dilakukan untuk dapat memprediksi perilaku

dari tanah yang akan digunakan sebagai subgrade. Namun,

klasifikasi yang berdasarkan pengamatan ini hanya bersifat

perkiraan.

• Pada saat operasional bandara, perilaku tanah ini dapat

berubah dikarenakan oleh tingkat pemadatan tanah yang

tidak sesuai, kadar air yang tinggi, dan sebagainya.

• Oleh karena itu, untuk memastikan bahwa tanah yang

digunakan sesuai dengan yang diharapkan, maka perludilakukan pengujian kekuatan tanah berdasarkan metode

CBR (California Bearing Ratio).

Page 19: Materi 1 Lapter BHS (Newer)

7/22/2019 Materi 1 Lapter BHS (Newer)

http://slidepdf.com/reader/full/materi-1-lapter-bhs-newer 19/76

METODE PERENCANAAN PERKERASAN LENTUR

 – METODE CBR

• Pengujian CBR untuk mengukur indeks kuat geser tanah,

dimana nilai CBR merupakan nilai perbandingan besarnya

tekanan yang diperlukan untuk penetrasi dengan kedalaman

tertentu antara contoh tanah (material tertentu) dan batu

pecah standar.

• Ada dua jenis CBR, yaitu: CBR direndam dan CBR tidak

direndam. CBR direndam untuk mewakili kondisi tanah paling

 jelek (misalnya pada saat musim hujan) dalam hubungannya

dengan kemampuan mendukung beban pada perkerasan.

Page 20: Materi 1 Lapter BHS (Newer)

7/22/2019 Materi 1 Lapter BHS (Newer)

http://slidepdf.com/reader/full/materi-1-lapter-bhs-newer 20/76

METODE PERENCANAAN PERKERASAN LENTUR

 – METODE FAA

• Terdapat 2 prosedur perencanan perkerasan lentur

berdasarkan pembebanan: prosedur pertama untuk bandara

dengan pesawat dengan beban 30.000 lbs atau lebih (bandara

utama --- yang akan digunakan dalam perkuliahan ini)

sedangkan prosedur kedua adalah untuk bandara denganpesawat dengan beban kurang dari 30.000 lbs (bandara

perintis).

Page 21: Materi 1 Lapter BHS (Newer)

7/22/2019 Materi 1 Lapter BHS (Newer)

http://slidepdf.com/reader/full/materi-1-lapter-bhs-newer 21/76

METODE PERENCANAAN PERKERASAN LENTUR

 – METODE FAA (AC 150-5320-6D)

• Dalam penentuan tebal perkerasan, harus terlebih dahulu

ditentukan pesawat rencana, yaitu pesawat yang

menghasilkan ketebalan perkerasan terbesar. Pesawat

rencana tidak harus selalu pesawat terbesar/terberat, tetapi

merupakan kombinasi antara beban pesawat dengan volumelalu lintas pesawat.

• Dikarenakan lalu lintas bandara terdiri dari berbagai macam

 jenis pesawat dengan berat yang beragam, maka perlu

dilakukan konversi dari berat pesawat tersebut ke beratpesawat rencana.

Page 22: Materi 1 Lapter BHS (Newer)

7/22/2019 Materi 1 Lapter BHS (Newer)

http://slidepdf.com/reader/full/materi-1-lapter-bhs-newer 22/76

METODE PERENCANAAN PERKERASAN LENTUR

 – METODE FAA (AC 150-5320-6D)

• R1 = kedatangan tahunan ekuivalen pesawat rencana; R2 = kedatangan

tahunan dari pesawat yang akan dicari konversinya; W1 = berat pesawat

rencana; dan W2 = berat pesawat yang akan dicari konversinya.

• Tipe roda pendaratan utama juga harus dicari konversinya sebagai berikut.

2/1

1

2

W

W R2logR1Log

 

  

 

Page 23: Materi 1 Lapter BHS (Newer)

7/22/2019 Materi 1 Lapter BHS (Newer)

http://slidepdf.com/reader/full/materi-1-lapter-bhs-newer 23/76

METODE PERENCANAAN PERKERASAN LENTUR

 – METODE FAA (AC 150-5320-6D)

• Perhitungan ketebalan setiap lapisan dilakukan dengan

menggunakan “kurva-kurva desain perkerasan” yang

dibedakan berdasarkan jenis roda utama (main gear ).

• Pembagiannya adalah sebagai berikut:

 – Pesawat dengan roda pendaratan single gear

 – Pesawat dengan roda pendaratan dual gear

 – Pesawat dengan roda pendaratan dual tandem gear

 – Pesawat berbadan lebar (wide body ): Boeing 747, McDonnell Douglas

DC10 dan Lockheed L1011 (dikarenakan bentuk roda pendaratan danberat pesawatnya berbeda dengan yang lain).

• Tekanan roda bervariasi dari 75 – 200 psi. Tekanan roda 200

psi dianggap cukup aman untuk menahan beban pesawat-

pesawat besar.

Page 24: Materi 1 Lapter BHS (Newer)

7/22/2019 Materi 1 Lapter BHS (Newer)

http://slidepdf.com/reader/full/materi-1-lapter-bhs-newer 24/76

METODE PERENCANAAN PERKERASAN LENTUR

 – METODE FAA (AC 150-5320-6D)

• Berat kotor pesawat yang digunakan di dalam kurva kira-kira

95%-nya ditumpu oleh roda utama (main gear ).

• Hanya gerakan pada saat lepas landas (take-off )yang

diperhitungkan, sedangkan gerakan pendaratan (landing)

tidak diperhitungkan dalam mengembangkan kurva-kurva

tersebut, sebab berat pesawat pada saat mendarat selalu

lebih kecil (non-critical ) dibandingkan dengan berat pesawat

pada saat lepas landas.

• Kurva-kurva tersebut digunakan untuk menghitung teballapisan permukaan (surface) dan base, baik pada area kritis

maupun non-kritis.

Page 25: Materi 1 Lapter BHS (Newer)

7/22/2019 Materi 1 Lapter BHS (Newer)

http://slidepdf.com/reader/full/materi-1-lapter-bhs-newer 25/76

METODE PERENCANAAN PERKERASAN LENTUR

 – METODE FAA (AC 150-5320-6D)

• Area kritis yaitu pada area dimana pesawat berkecepatan

rendah/berhenti, seperti di taxiway, landas pacu pada jarak

300 m dari ujung threshold  dan apron, dimana tebalnya

diperhitungkan sesuai dengan apa yang dihasilkan kurva.

• Area non-kritis yaitu area dimana pesawat umumnya

berkecepatan tinggi, diperhitungkan tebal totalnya sebesar

0.9 kali tebal total perkerasan area kritis.

• Input data yang diperlukan pada kurva evaluasi perkerasan

adalah: – Nilai CBR subgrade dan subbase

 – Berat total pesawat pada saat lepas landas (maximum take-off weight ,

MTOW)

 – Jumlah annual departure dari pesawat rencana maupun pesawat-

pesawat yang sudah dikonversikan.

Page 26: Materi 1 Lapter BHS (Newer)

7/22/2019 Materi 1 Lapter BHS (Newer)

http://slidepdf.com/reader/full/materi-1-lapter-bhs-newer 26/76

METODE PERENCANAAN PERKERASAN LENTUR

 – METODE FAA (AC 150-5320-6D)

• Untuk menghitung total tebal perkerasan (T) dan tebal lapisan

permukaan digunakan “kurva desain perkerasan flexible”. 

• Untuk area non-kritis dan transisi, tebal lapisan base dan

subbase digunakan tebal masing-masing sebesar 0.9T dan

0.7T.

• Hanya saja, tebal lapisan subbase dapat ditambah agar tidak

terdapat perbedaan elevasi pada lapisan permukaan.

Page 27: Materi 1 Lapter BHS (Newer)

7/22/2019 Materi 1 Lapter BHS (Newer)

http://slidepdf.com/reader/full/materi-1-lapter-bhs-newer 27/76

METODE PERENCANAAN PERKERASAN LENTUR

 – METODE FAA (AC 150-5320-6D)

Page 28: Materi 1 Lapter BHS (Newer)

7/22/2019 Materi 1 Lapter BHS (Newer)

http://slidepdf.com/reader/full/materi-1-lapter-bhs-newer 28/76

METODE

PERENCANAAN

PERKERASANLENTUR

 – METODE FAA

(AC 150-5320-6D)

Page 29: Materi 1 Lapter BHS (Newer)

7/22/2019 Materi 1 Lapter BHS (Newer)

http://slidepdf.com/reader/full/materi-1-lapter-bhs-newer 29/76

METODE

PERENCANAAN

PERKERASANLENTUR

 – METODE FAA

(AC 150-5320-6D)

Page 30: Materi 1 Lapter BHS (Newer)

7/22/2019 Materi 1 Lapter BHS (Newer)

http://slidepdf.com/reader/full/materi-1-lapter-bhs-newer 30/76

METODE

PERENCANAAN

PERKERASANLENTUR

 – METODE FAA

(AC 150-5320-6D)

Page 31: Materi 1 Lapter BHS (Newer)

7/22/2019 Materi 1 Lapter BHS (Newer)

http://slidepdf.com/reader/full/materi-1-lapter-bhs-newer 31/76

METODE

PERENCANAAN

PERKERASANLENTUR

 – METODE FAA

(AC 150-5320-6D)

Page 32: Materi 1 Lapter BHS (Newer)

7/22/2019 Materi 1 Lapter BHS (Newer)

http://slidepdf.com/reader/full/materi-1-lapter-bhs-newer 32/76

METODE

PERENCANAAN

PERKERASANLENTUR

 – METODE FAA

(AC 150-5320-6D)

Page 33: Materi 1 Lapter BHS (Newer)

7/22/2019 Materi 1 Lapter BHS (Newer)

http://slidepdf.com/reader/full/materi-1-lapter-bhs-newer 33/76

METODE

PERENCANAAN

PERKERASANLENTUR

 – METODE FAA

(AC 150-5320-6D)

Page 34: Materi 1 Lapter BHS (Newer)

7/22/2019 Materi 1 Lapter BHS (Newer)

http://slidepdf.com/reader/full/materi-1-lapter-bhs-newer 34/76

METODE

PERENCANAAN

PERKERASANLENTUR

 – METODE FAA

(AC 150-5320-6D)

Page 35: Materi 1 Lapter BHS (Newer)

7/22/2019 Materi 1 Lapter BHS (Newer)

http://slidepdf.com/reader/full/materi-1-lapter-bhs-newer 35/76

METODE

PERENCANAAN

PERKERASANLENTUR

 – METODE FAA

(AC 150-5320-6D)

Page 36: Materi 1 Lapter BHS (Newer)

7/22/2019 Materi 1 Lapter BHS (Newer)

http://slidepdf.com/reader/full/materi-1-lapter-bhs-newer 36/76

METODE

PERENCANAAN

PERKERASANLENTUR

 – METODE FAA

(AC 150-5320-6D)

Page 37: Materi 1 Lapter BHS (Newer)

7/22/2019 Materi 1 Lapter BHS (Newer)

http://slidepdf.com/reader/full/materi-1-lapter-bhs-newer 37/76

• Dari “kurva desain

perkerasan flexible”, perlu

dicek tebal minimum

lapisan base denganmenggunakan kurva di

samping ini.

METODE

PERENCANAAN

PERKERASANLENTUR

 – METODE FAA

(AC 150-5320-6D)

Page 38: Materi 1 Lapter BHS (Newer)

7/22/2019 Materi 1 Lapter BHS (Newer)

http://slidepdf.com/reader/full/materi-1-lapter-bhs-newer 38/76

METODE PERENCANAAN PERKERASAN LENTUR

 – METODE FAA (AC 150-5320-6D)

• Untuk annual departure yang lebih dari 25.000, tebal lapisan

totalnya harus ditambah dengan mengikuti ketentuan pada

tabel di bawahnya, serta tebal lapisan permukaannya harus

ditambah 1 in. (3 cm).

Page 39: Materi 1 Lapter BHS (Newer)

7/22/2019 Materi 1 Lapter BHS (Newer)

http://slidepdf.com/reader/full/materi-1-lapter-bhs-newer 39/76

CONTOH PERENCANAAN – METODE FAA

(AC 150-5320-6D)

• Contoh 1

Rencanakan lapisan perkerasan flexible yang melayani

pesawat rencana dengan roda pendaratan dual gear, berat

lepas landas 75.000 lbs, Equivalent annual departure 6.000

dari pesawat rencana dan nilai CBR subbase 20%, CBRsubgrade 6%.

CONTOH

Page 40: Materi 1 Lapter BHS (Newer)

7/22/2019 Materi 1 Lapter BHS (Newer)

http://slidepdf.com/reader/full/materi-1-lapter-bhs-newer 40/76

CONTOH

PERENCANAAN – 

METODE FAA

(AC 150-5320-6D)

• Solusi Contoh 1

• Dari kurva di samping, tebal

total = 21.3 in, tebal surface

+ base = 8.6 in. Sehingga

tebal subbase = 21.3 – 8.6 =

12.7 in.

• Tebal surface = 4 in. (kritis)

atau 3 in. (non-kritis)

• Jadi tebal base = 8.6 – 4 =

4.6 in.

Tebal total

Tebal surface +

base

CONTOH

Page 41: Materi 1 Lapter BHS (Newer)

7/22/2019 Materi 1 Lapter BHS (Newer)

http://slidepdf.com/reader/full/materi-1-lapter-bhs-newer 41/76

CONTOH

PERENCANAAN – 

METODE FAA

(AC 150-5320-6D)

• Solusi Contoh 1

• Cek tebal minimum lapisan

base dengan kurva di

samping ini, diperoleh 6.2

in. Karena lapisan base

mempunyai tebal hitung <

tebal minimum, maka

diambil tebal lapisan base =

tebal minimum = 6.2 in.,sehingga perlu update tebal

subbase menjadi = 12.7 – 

(6.2 – 4.6) = 11.1 in.

Page 42: Materi 1 Lapter BHS (Newer)

7/22/2019 Materi 1 Lapter BHS (Newer)

http://slidepdf.com/reader/full/materi-1-lapter-bhs-newer 42/76

CONTOH PERENCANAAN – METODE FAA

(AC 150-5320-6D)

• Solusi Contoh 1

Summary dari solusi contoh 1 adalah sebagai berikut.

Harus dicek:- tebal non-kritis di atas harus = 0.9 tebal kritis

- tebal lapisan base harus memenuhi tebal minimum

Lapisan Kritis (in.) Non-kritis (in.)

Lapisan permukaan 4 3Lapisan base 6.2 6.2

Lapisan subbase 11.1 9.88

Total tebal 21.2 19.08

Page 43: Materi 1 Lapter BHS (Newer)

7/22/2019 Materi 1 Lapter BHS (Newer)

http://slidepdf.com/reader/full/materi-1-lapter-bhs-newer 43/76

CONTOH PERENCANAAN – METODE FAA

(AC 150-5320-6D)

• Contoh 2

Rencanakan lapisan perkerasan flexible yang melayani

pesawat rencana dengan berat kotor 300.000 lbs, roda

pendaratan dual tandem, CBR subbase = 20%, Equivalent

annual departure 15.000, CBR subgrade = 7%. Dipakaisubbase yang distabilisasi P216 mix in place, sedangkan

lapisan base distabilisasi dengan P201 bituminous base

course.

• Perlu diketahui terlebih dahulu faktor ekivalensi darisubbase maupun base yang distabilisasi, untuk nantinya

digunakan sebagai nilai pembagi tebal yang diperoleh dari

kurva rencana.

CONTOH

Page 44: Materi 1 Lapter BHS (Newer)

7/22/2019 Materi 1 Lapter BHS (Newer)

http://slidepdf.com/reader/full/materi-1-lapter-bhs-newer 44/76

CONTOH

PERENCANAAN – 

METODE FAA

(AC 150-5320-6D)

CONTOH

Page 45: Materi 1 Lapter BHS (Newer)

7/22/2019 Materi 1 Lapter BHS (Newer)

http://slidepdf.com/reader/full/materi-1-lapter-bhs-newer 45/76

Tebal total

Tebal surface +

base

• Solusi Contoh 2

• Dari kurva di samping, tebal

total = 38 in, tebal surface +

base = 17.5 in. Sehingga

tebal subbase = 38 – 17.5 =

20.5 in.

• Tebal surface = 4 in. (kritis)

atau 3 in. (non-kritis)

• Jadi tebal base = 17.5 – 4 =

13.5 in.

CONTOH

PERENCANAAN – 

METODE FAA

(AC 150-5320-6D)

CONTOH

Page 46: Materi 1 Lapter BHS (Newer)

7/22/2019 Materi 1 Lapter BHS (Newer)

http://slidepdf.com/reader/full/materi-1-lapter-bhs-newer 46/76

• Solusi Contoh 2

• Tebal subbase yang

distabilisasi = 20.5 / 1.6 =

12.8 in. ~ 13 in.

• Tebal base yang distabilisasi

= 13.5 / 1.4 = 9.6 in. ~ 10 in.

• Total perkerasan dengan

subbase dan base yangdistabilisasi = 4 + 13 + 10 =

27 in.

• Jangan lupa cek terhadap

tebal base minimum

CONTOH

PERENCANAAN – 

METODE FAA

(AC 150-5320-6D)

Page 47: Materi 1 Lapter BHS (Newer)

7/22/2019 Materi 1 Lapter BHS (Newer)

http://slidepdf.com/reader/full/materi-1-lapter-bhs-newer 47/76

CONTOH PERENCANAAN – METODE FAA

(AC 150-5320-6D)

• Contoh 3

Pada tabel berikut adalah daftar pesawat yang menggunakan

bandara A. Hitunglah equivelent annual departure-nya dan

perkerasan yang dibutuhkan (CBR subgrade = 6%, CBR

subbase = 20%)

Page 48: Materi 1 Lapter BHS (Newer)

7/22/2019 Materi 1 Lapter BHS (Newer)

http://slidepdf.com/reader/full/materi-1-lapter-bhs-newer 48/76

CONTOH PERENCANAAN – METODE FAA

(AC 150-5320-6D)

• Solusi Contoh 3

• Hitung tebal perkerasan yang dibutuhkan oleh masing-masing

pesawat (seperti solusi contoh 1). Akan diperoleh pesawat

rencana adalah Boeing B727-200.

• Gunakan persamaan dan tabel di bawah

2/1

1

2

WW R2logR1Log

  

  

Page 49: Materi 1 Lapter BHS (Newer)

7/22/2019 Materi 1 Lapter BHS (Newer)

http://slidepdf.com/reader/full/materi-1-lapter-bhs-newer 49/76

CONTOH PERENCANAAN – METODE FAA

(AC 150-5320-6D)

• Solusi Contoh 3

• Misalkan dicari nilai R2 untuk Boeing B727-100, maka nilai R2-

nya adalah sebesar

R2  = annual departure pesawat x faktor konversi

= 3760 x 1 = 3760

• Wheel load  dihitung dengan menganggap 95% ditumpu oleh

roda pendaratan (roda utama). Untuk pesawat B727-100 roda

utamanya dual wheel  yang terdiri 4 roda, maka:

W2 = 160.000 x 95% x ¼ = 38.000

Begitu juga nilai W1 untuk pesawat rencana (dual wheel )

W1 = 190.000 x 95% x ¼ = 45.240

Page 50: Materi 1 Lapter BHS (Newer)

7/22/2019 Materi 1 Lapter BHS (Newer)

http://slidepdf.com/reader/full/materi-1-lapter-bhs-newer 50/76

CONTOH PERENCANAAN – METODE FAA

(AC 150-5320-6D)

• Solusi Contoh 3

• Sehingga nilai R1 adalah

log R1 = log R2 (W2 / W1)1/2 

= log (3.760) (38.000 / 42.240)1/2

= 3,277R1 = 103,277

= 1.891

CONTOH

Page 51: Materi 1 Lapter BHS (Newer)

7/22/2019 Materi 1 Lapter BHS (Newer)

http://slidepdf.com/reader/full/materi-1-lapter-bhs-newer 51/76

CONTOH

PERENCANAAN – 

METODE FAA

(AC 150-5320-6D)• Solusi Contoh 3

• Pesawat B727-200

(pesawat rencana)

MTOW = 190.500 lbsCBR subgrade = 6%

Maka tebal total = 39 in.

• Tebal surface + base dengan

CBR subbase = 20% adalah

18 in., maka tebal subbase= 39 – 18 = 21 in.

• Tebal surface untuk daerah

kritis = 4 in.

• Tebal base = 18 – 4 = 14 in.

Tebal total

Tebal surface +

base

CONTOH

Page 52: Materi 1 Lapter BHS (Newer)

7/22/2019 Materi 1 Lapter BHS (Newer)

http://slidepdf.com/reader/full/materi-1-lapter-bhs-newer 52/76

CONTOH

PERENCANAAN – 

METODE FAA

(AC 150-5320-6D)• Solusi Contoh 3

• Cek tebal minimum lapisan

base dengan kurva di

samping ini, diperoleh 13.2in. Untuk desain, ambil

tebal base = 14 in.

• Summary:

Area kritis

Tebal surface = 4 in., base =14 in., subbase = 18 in.

Area non-kritis

Tebal surface = 3 in., base =

13 in., subbase = 16 in.

Page 53: Materi 1 Lapter BHS (Newer)

7/22/2019 Materi 1 Lapter BHS (Newer)

http://slidepdf.com/reader/full/materi-1-lapter-bhs-newer 53/76

METODE PERENCANAAN PERKERASAN KAKU – 

METODE FAA

• Perkerasan kaku merupakan jenis perkerasan yang terdiri dari lapisan slab

beton, diletakkan pada lapisan subbase (granular atau stabilisasi) atau

lean concrete, di-support  oleh lapisan tanah dasar (subgrade) yang

dipadatkan.

• Perkerasan kaku pada bandara biasanya ditemui pada:

 –  Bagian-bagian perkerasan yang harus menanggung beban statis dan

banyak tetesan minyak, seperti tempat parkir pesawat (apron) atau

tempat pemberhentian sementara pesawat sebelum take-off (holding

bay);

 – Bagian yang mendapat pengaruh panas blast mesin jet pesawat,

seperti di bagian ujung landasan (runway)

 – Pertemuan antara runway dan taxiway.

Page 54: Materi 1 Lapter BHS (Newer)

7/22/2019 Materi 1 Lapter BHS (Newer)

http://slidepdf.com/reader/full/materi-1-lapter-bhs-newer 54/76

PARAMETER DESAIN

• Material: subgrade atau kombinasi subgrade – subbase

 – Subgrade harus dipadatkan dengan kadar air yang sesuai, agar

diperoleh dukungan yang seragam sepanjang perkerasan runway,

taxiway maupun bagian bandara yang lain.

 – Kekuatan subgrade untuk perkerasan kaku baru ditentukan dengan

pengujian plate bearing test  dengan menggunakan pelat baja dengan

diameter 30 in. (AASHTO T-222).

 – Kekuatan subgrade dinyatakan dalam nilai k (dalam pci atau

MN/m3)yaitu besarnya tekanan (dalam psi atau MN/m2) yang

diperlukan untuk menghasilkan penurunan sebesar 0.05 in. (atau

dalam m)

in.05.0

in.0.05tanahpenurunannmenyebabkayangtekanan Nilai   k

Page 55: Materi 1 Lapter BHS (Newer)

7/22/2019 Materi 1 Lapter BHS (Newer)

http://slidepdf.com/reader/full/materi-1-lapter-bhs-newer 55/76

PARAMETER DESAIN

• Material: subgrade atau kombinasi subgrade – subbase (lanjutan)

 – Digunakan diameter pelat 30 in. dikarenakan penggunaan diameter

pelat yang lebih kecil dari 30 in. akan mempengaruhi nilai k (AASHTO,

1993).

Page 56: Materi 1 Lapter BHS (Newer)

7/22/2019 Materi 1 Lapter BHS (Newer)

http://slidepdf.com/reader/full/materi-1-lapter-bhs-newer 56/76

PARAMETER DESAIN

• Material: subgrade atau kombinasi subgrade – subbase (lanjutan)

 – Pengukuran nilai k untuk kekuatan subgrade dengan alat plate bearing

test hanya dapat dilakukan pada perkerasan baru, dimana kekuatan

daya dukung tanah dasar dapat diukur secara langsung di atas

permukaan tanah.

 – Nilai k subgrade untuk perkerasan eksisting tidak dapat diukur

menggunakan plate bearing test , namun dapat ditentukan

berdasarkan korelasi dengan parameter kekuatan tanah yang lain,

seperti nilai CBR dan nilai modulus resilien atau modulus elastis

(AASHTO, 1993)

4.19

)()(  psiE 

 pcik  

Page 57: Materi 1 Lapter BHS (Newer)

7/22/2019 Materi 1 Lapter BHS (Newer)

http://slidepdf.com/reader/full/materi-1-lapter-bhs-newer 57/76

PARAMETER

DESAIN

• Keterkaitan antara nilai k

dengan parameter tanah

yang lain (PCA, 1966)

Page 58: Materi 1 Lapter BHS (Newer)

7/22/2019 Materi 1 Lapter BHS (Newer)

http://slidepdf.com/reader/full/materi-1-lapter-bhs-newer 58/76

PARAMETER DESAIN

• Material: subgrade atau kombinasi subgrade – subbase (lanjutan)

 – Harga pendekatan nilai k untuk berbagai jenis tanah (menurut PCA)

Kualitas Subgrade Nilai k

MN/m3 pci

Sangat jelek < 40 < 150

Lumayan baik 55 – 68 200 - 250

Sangat baik > 82 > 300

Page 59: Materi 1 Lapter BHS (Newer)

7/22/2019 Materi 1 Lapter BHS (Newer)

http://slidepdf.com/reader/full/materi-1-lapter-bhs-newer 59/76

PARAMETER DESAIN

• Material: subgrade atau kombinasi subgrade – subbase (lanjutan)

 – Material subbase terdiri dari material berbutir, yaitu kerikil atau batu

pecah dengan gradasi baik, ataupun material berbutir yang

distabilisasi dengan semen, kapur (lime) atau aspal.

 – Fungsi dari subbase:

• Mengurangi efek pompa ( pumping) yaitu naiknya material

subgrade (butiran-butiran tanah halus yang berbentuk

lumpur/suspensi dan tanah liat) ke atas slab beton melalui

sambungan (dimana joint sealent-nya sudah rapuh) atau melalui

retakan.

• Memberikan ketahanan terhadap perubahan bentuk akibat proses

kembang susut yang berlebihan pada tanah dasar. Untuk

mengatasi permasalahan ini, maka subbase perlu distabilisasi

dengan semen, kapur atau aspal.

Page 60: Materi 1 Lapter BHS (Newer)

7/22/2019 Materi 1 Lapter BHS (Newer)

http://slidepdf.com/reader/full/materi-1-lapter-bhs-newer 60/76

PARAMETER DESAIN

• Material: subgrade atau kombinasi subgrade – subbase (lanjutan)

 – Fungsi dari subbase (lanjutan):

• Memperbaiki daya dukung lapisan subgrade, dengan

meningkatkan nilai k, dikenal sebagai nilai k komposit.

Meningkatnya nilai k ini dapat mengurangi ketebalan slab beton

(tetapi hal ini masih debatable apakah penambahan nilai k ini

sepadan atau tidak dengan berkurangnya tebal slab beton,

mengingat daya dukung slab beton >>> daya dukung subgrade +

subbase)

Page 61: Materi 1 Lapter BHS (Newer)

7/22/2019 Materi 1 Lapter BHS (Newer)

http://slidepdf.com/reader/full/materi-1-lapter-bhs-newer 61/76

PARAMETER DESAIN

• Material: subgrade atau kombinasi subgrade – subbase (lanjutan)

 – Nilai k komposit dengan input data: tebal subbase (in.) dan nilai k

subgrade (pci) (bisa dilihat di AC 150/5320-6E)

 – Kelemahan dari nilai k komposit: tidak memungkinkan untuk

ekstrapolasi dan nilai k lapisan subbase tidak diketahui.

Page 62: Materi 1 Lapter BHS (Newer)

7/22/2019 Materi 1 Lapter BHS (Newer)

http://slidepdf.com/reader/full/materi-1-lapter-bhs-newer 62/76

PARAMETER DESAIN

• Material: subgrade atau kombinasi subgrade – subbase (lanjutan)

 – Nilai k komposit pada subbase yang distabilisasi dengan semen (PCA,

1966)

• Keuntungan stabilisasi subbase

dengan semen:

• Lapisan menjadi

impermeable

• Daya dukung menjadi

uniform

Mengurangi konsolidasi darisubbase

• Memperbaiki pemindahan

beban pada joint.

4 5 6 7 8 9 10 11 12

Page 63: Materi 1 Lapter BHS (Newer)

7/22/2019 Materi 1 Lapter BHS (Newer)

http://slidepdf.com/reader/full/materi-1-lapter-bhs-newer 63/76

PARAMETER DESAIN

• Material: subgrade atau kombinasi subgrade – subbase (lanjutan)

 – Menurut FAA, lapisan subbase harus digunakan di bawah slab beton

apabila perkerasan tersebut akan melayani pesawat dengan berat

lebih dari 100,000 lbs (45 ton), dengan tebal subbase harus minimal 4

in. (100 mm).

 – Kriteria untuk subbase yang distabilisasi dengan semen (menurut PCA

dan FAA)

Kuat tekan (28 hari) 400 – 900 psi

Kuat tekan (7 hari) 750 psi

Modulus keruntuhan (ruptur e) (28 hari) 80 – 180 psi

Modulus elastis (28 hari) 600,000 – 2,000,000 psi

Page 64: Materi 1 Lapter BHS (Newer)

7/22/2019 Materi 1 Lapter BHS (Newer)

http://slidepdf.com/reader/full/materi-1-lapter-bhs-newer 64/76

PARAMETER DESAIN

• Material: beton

 – Terdapat dua parameter desain terkait dengan material beton, yaitu

 flexural strength dan compressive strength, namun karena biasanya

compressive stress yang terjadi jauh lebih kecil dibandingkan dengan

compressive strength-nya, maka hanya flexural strength yang

digunakan dalam perancangan.

 – Flexural strength diukur dengan menggunakan pengujian modulus

keruntuhan. 

Page 65: Materi 1 Lapter BHS (Newer)

7/22/2019 Materi 1 Lapter BHS (Newer)

http://slidepdf.com/reader/full/materi-1-lapter-bhs-newer 65/76

PARAMETER DESAIN

• Material: beton

 – Pengujian modulus keruntuhan pembebanan tiga titik 

Pola retak yang terjadi:

132132

Pola 1

Apabila retak terjadi pada

sepertiga bagian tengah dari

batang beton

Pola 2

Apabila retak yang terjadi melewati

sepertiga tengah panjang batang

beton (tetapi masih < dari 5% total

panjang beton)

Pola 3

Apabila retak yang terjadi melewati

sepertiga tengah panjang batang

beton (tetapi > 5% total panjang

beton) hasil pengujian tidak

diterima2bd 

 PL MR

2

3.

bd 

a P 

 MR

a = jarak dari retak ke

tumpuan terdekat

Page 66: Materi 1 Lapter BHS (Newer)

7/22/2019 Materi 1 Lapter BHS (Newer)

http://slidepdf.com/reader/full/materi-1-lapter-bhs-newer 66/76

PARAMETER DESAIN

• Material: beton

 – Pengujian modulus keruntuhan dilakukan pada contoh beton berumur

7, 14, 28 dan 90 hari.

• Hasil pengujian pada beton umur 7 dan 14 hari untuk melihat

apakah beton tersebut bisa melayani beban sesuai rencana.

• Hasil pengujian pada beton umur 28 hari digunakan sebagai

spesifikasi teknis (apabila tercapai flexural strength sesuai dengan

spek pada umur 28 hari, maka dianggap akan diperoleh

perkerasan yang over-design).

• Hasil pengujian pada beton umur 90 hari dijadikan acuan oleh FAA

dan PCA untuk flexural strength perkerasan bandara. Bisa

dijadikan acuan bahwa flexural strength 90 hari = 1.1 flexural

strength 28 hari.

Page 67: Materi 1 Lapter BHS (Newer)

7/22/2019 Materi 1 Lapter BHS (Newer)

http://slidepdf.com/reader/full/materi-1-lapter-bhs-newer 67/76

PARAMETER DESAIN

• Lalu lintas pesawat

 – Perkiraan annual departure untuk design life 20 tahun harus dibuat

untuk setiap jenis pesawat (dengan mempertimbangkan maximum

take-off weight dan konfigurasi main gear ), setelah annual departure

dari setiap jenis pesawat tersebut dikonversi menjadi annual

departure ekuivalen pesawat rencana/kritis.

 – Pengertian pesawat rencana atau pesawat kritis disini adalah jenis

pesawat, yang berdasarkan kombinasi MTOW dan annual departure-

nya, akan menghasilkan tebal slab beton yang paling besar.

Page 68: Materi 1 Lapter BHS (Newer)

7/22/2019 Materi 1 Lapter BHS (Newer)

http://slidepdf.com/reader/full/materi-1-lapter-bhs-newer 68/76

PERENCANAAN TEBAL PERKERASAN KAKU

• Metode FAA (lihat detilnya di AC 150/5320-6D)

 – Perkirakan annual departure dari tiap pesawat yang akan dilayani atau

proyeksikan annual departure eksisting untuk waktu 20 tahun.

 – Tentukan tipe roda pendaratan (main gear ) untuk tiap jenis pesawat:

single, dual, dual tandem.

 – Hitung MTOW dari tiap jenis pesawat (data bisa diperoleh dari

informasi yang dikeluarkan oleh manufaktur pesawat).

 – Tentukan pesawat kritis atau pesawat rencana

• Gunakan data nilai k (atau nilai k komposit), flexural strength

beton, MTOW dan annual departure tiap jenis pesawat.• Gunakan slide berikut untuk menentukan tebal slab beton.

• Bandingkan tebal beton yang diperoleh dari setiap jenis pesawat.

Pesawat rencana adalah pesawat yang memberikan tebal beton

paling besar

Page 69: Materi 1 Lapter BHS (Newer)

7/22/2019 Materi 1 Lapter BHS (Newer)

http://slidepdf.com/reader/full/materi-1-lapter-bhs-newer 69/76

PERENCANAAN TEBAL PERKERASAN KAKU

• Metode FAA (lanjutan)

MTOWNilai k

Page 70: Materi 1 Lapter BHS (Newer)

7/22/2019 Materi 1 Lapter BHS (Newer)

http://slidepdf.com/reader/full/materi-1-lapter-bhs-newer 70/76

PERENCANAAN TEBAL PERKERASAN KAKU

• Metode FAA (lanjutan)

Page 71: Materi 1 Lapter BHS (Newer)

7/22/2019 Materi 1 Lapter BHS (Newer)

http://slidepdf.com/reader/full/materi-1-lapter-bhs-newer 71/76

PERENCANAAN TEBAL PERKERASAN KAKU

• Metode FAA (lanjutan)

Page 72: Materi 1 Lapter BHS (Newer)

7/22/2019 Materi 1 Lapter BHS (Newer)

http://slidepdf.com/reader/full/materi-1-lapter-bhs-newer 72/76

PERENCANAAN TEBAL PERKERASAN KAKU

• Metode FAA (lanjutan)

 – Konversikan tipe main gear tiap pesawat ke main gear pesawat

rencana menggunakan tabel berikut. Dari sini dihitung annual

departure yang dinyatakan dalam main gear pesawat rencana.

Page 73: Materi 1 Lapter BHS (Newer)

7/22/2019 Materi 1 Lapter BHS (Newer)

http://slidepdf.com/reader/full/materi-1-lapter-bhs-newer 73/76

PERENCANAAN TEBAL PERKERASAN KAKU

• Metode FAA (lanjutan)

 – Tentukan wheel load dari tiap jenis pesawat dimana 95% MTOW

ditopang oleh main gear . Untuk pesawat wide body, MTOW dibatasi

sampai 300,00 lbs dengan roda dual tandem.

 – Masukkan rumus

R1 = kedatangan tahunan ekuivalen pesawat rencana; R2 =

kedatangan tahunan dari pesawat yang akan dicari konversinya(setelah dikalikan dengan faktor konversi); W1 = berat pesawat

rencana; dan W2 = berat pesawat yang akan dicari konversinya.

2/1

1

2

W

W R2logR1Log

 

  

 

Page 74: Materi 1 Lapter BHS (Newer)

7/22/2019 Materi 1 Lapter BHS (Newer)

http://slidepdf.com/reader/full/materi-1-lapter-bhs-newer 74/76

PERENCANAAN TEBAL PERKERASAN KAKU

• Metode FAA (lanjutan)

 – Hitung total kedatangan tahunan ekuivalen

 – Gunakan data nilai k (atau nilai k komposit), flexural strength beton,

MTOW dan annual departure dari pesawat rencana untuk menghitung

tebal perkerasan kaku yang bersesuaian dengan jenis main gear,

dengan menggunakan salah satu dari 3 kurva perencanaan.

 – Tebal yang diperoleh adalah tebal slab beton saja (tidak termasuk

subbase). Ketebalan untuk daerah kritis (T) adalah seperti tebal yang

diperoleh, sedangkan untuk daerah non-kritis, tebal slab beton adalah

sebesar 0.9 T.

 – Tebal subbase adalah sebesar tebal yang digunakan pada saat

penentuan nilai k komposit.

Page 75: Materi 1 Lapter BHS (Newer)

7/22/2019 Materi 1 Lapter BHS (Newer)

http://slidepdf.com/reader/full/materi-1-lapter-bhs-newer 75/76

PERENCANAAN TEBAL PERKERASAN KAKU

• Metode FAA (lanjutan)

Page 76: Materi 1 Lapter BHS (Newer)

7/22/2019 Materi 1 Lapter BHS (Newer)

http://slidepdf.com/reader/full/materi-1-lapter-bhs-newer 76/76

AKHIR DARI MATERI.

TERIMA KASIH ATAS

PERHATIANNYA.