perbandingan penggunaan perkerasan kaku atau lentur pada tanah gambut

Perbandingan Penggunaan Perkerasan Kaku atau Lentur Pada Tanah Gambut

Disusun Oleh:

Fakhri FirdausI0112044

Afrinur WinursitoI0112005

Tanya AndjaniI0112136

Yahya AbdurrohimI0112139

Jurusan Teknik Sipil Fakultas TeknikUniversitas Sebelas Maret Surakarta

2014

Prosedur Desain

▪ Direncanakan jalan yang akan di desain adalah sebagai berikut:

▪ Lokasi: Kalimantan Barat

▪ Jenis Tanah: Tanah Gambut

▪ CBR: 2,78%

▪ Tipe Jalan: Arteri dan Perkotaan

PERKERASAN LENTUR

Prosedur Desain Perkerasan Lentur Berdasarkan Manual Desain Perkerasan Jalan Nomor 02/M/BM/2013

▪ Menentukan umur rencana dari Tabel 2.1: Umur Rencana Perkerasan

▪ Menentukan nilai-nilai CESA4 untuk umur desain yang telah dipilih

▪ Menentukan nilai Traffic Multiplier ™

▪ Menghitung CESA5 = TM x CESA4

▪ Menentukan tipe perkerasan dari Tabel 3.1 atau dari pertimbangan biaya (analisis discounted whole of life cost)

▪ Menentukan seksi-seksi subgrade yang seragam dan daya dukung subgrade

▪ Menentukan struktur pondasi jalan

▪ Menentukan struktur perkerasan yang memenuhi syarat dari desain 3 atau 3a atau bagan lainnya

Menentukan Umur Rencana Perkerasan

▪ Jenis perkerasan lentur terdapat dua opsi umur rencana yang bergantung pada jenis elemen perkerasan. Untuk perkerasan lentur pada kasus tanah gambut ini diambil umur rencana 20 tahun dengan elemen perkerasan lapisan aspal dan lapisan berbutir dan CTB.

Menentukan nilai-nilai CESA4 (VDF)

untuk umur desain yang dipilih

Ditentukan jenis-jenis kendaraan yang lewat adalah sebagai berikut.

▪ Truk 2 Sumbu – Ringan = 0,8

▪ Truk 2 Sumbu – Berat = 0,9

▪ Truk 4 Sumbu Trailer = 13,6

▪ Truk 3 Sumbu – Sedang = 28,1

▪ Truk 3 Sumbu – Ringan = 7,6

▪ Truk 2 Sumbu – Cargo Sedang = 0,7

▪ Truk 5 Sumbu Trailer = 30,3

Menentukan Lalu Lintas Harian Rata-rata(LHRT)

▪ Truk 2 Sumbu – Ringan = 50 Kendaraan per Hari

▪ Truk 2 Sumbu – Berat = 30 Kendaraan per Hari

▪ Truk 4 Sumbu Trailer = 20 Kendaraan per Hari

▪ Truk 3 Sumbu – Sedang = 17 Kendaraan per Hari

▪ Truk 3 Sumbu – Ringan = 26 Kendaraan per Hari

▪ Truk 2 Sumbu – Cargo Sedang = 29 Kendaraan per Hari

▪ Truk 5 Sumbu Trailer = 10 Kendaraan per Hari

Faktor Distribusi Lajur

▪ Jalan arteri yang direncanakan memiliki jumlah lajur untuk setiap arahnya 3. Berdasarkan Tabel Faktor Distribusi Lajur, distribusi lajur kendaraan niaga pada lajur desain adalah 60% terhadap populasi kendaraan niaga.

Menghitung ESA4

ESA4 = LHRT x VDF4 x DL

NO Jenis Kendaraan LHRT

DL VDF4

ESA

1 Truk 2 Sumbu – Ringan 50 60% 0.8 24

2 Truk 2 Sumbu – Berat 30 60% 0.9 16.2

3 Truk 4 Sumbu Trailer 20 60% 13.6 163.2

4 Truk 3 Sumbu – Sedang 17 60% 28.1 286.62

5 Truk 3 Sumbu – Ringan 26 60% 7.6 118.56

6 Truk 2 Sumbu – Cargo Sedang

29 60% 0.7 12.18

7 Truk 5 Sumbu Trailer 10 60% 30.3 181.8

Total 802.56

Menentukan Traffic Multiplier (TM)

▪ Nilai TM kelelahan lapisan aspal (TM lapisan aspal ) untuk kondisi pembebanan yang berlebih di Indonesia adalah berkisar 1.8 – 2.

▪ Kelompok kami menentukan nilai TM yang digunakan adalah sebesar 1.9.

Menghitung ESA5

▪ ESAaspal = ESA5 = TMlapisan aspal x ESA4

▪ ESAaspal = ESA5 = 1.9 x 802.56

▪ ESAaspal = ESA5 = 1524.864

Menghitung CESA5

▪ CESA5 = ESA5 x 365 x R

▪ R =

▪ Untuk Perkerasan Lentur ini direncanakan untuk jenis jalan arteri dan perkotaan dengan umur rencana maka di tentukan i = = 4,25%

▪ Maka R = = 30,5625

▪ Jadi CESA5 = 1524.864x 365 x 30,5625

= 17010335

Menentukan Tipe perkerasan

▪ Dari Tabel 3.1 Berdasarkan Manual Desain Perkerasan Jalan Nomor 02/M/BM/2013

Menentukan seksi-seksi subgrade yang seragam dan daya dukung subgrade

Menentukan Struktur Pondasi Jalan

Outline prosedur desain pondasi jalan :

1.Perkiraan nilai CBR tanah dasar

Kondisi lapangan yang terjadi yaitu tanah gambut , pada umum nya tanah gambut memiliki nilai CBR <3% , maka dari itu di tentukan nilai CBR = 2,78%

2. Solusi desain jalan minimum

Tanah gambut menggunakan metode desain pondasi D yang berarti menggunakan lapis penopang berbutir , selain itu karena CESA5 yang telah di hitung di atas menunjukan nilai >4juta CESA5 maka perlu adanya peningkatan tebal tanah dasar 1500

Menentukan Struktur Perkerasan

PERKERASAN KAKU

Prosedur Desain Perkerasan Kaku Berdasarkan Manual Desain Perkerasan Jalan Nomor 02/M/BM/2013

▪ Menentukan umur rencana harus 40 tahun

▪ Menentukan nilai-nilai CESA4 untuk umur desain yang telah dipilih

▪ Menentukan struktur pondasi jalan

▪ Menentukan lapisan drainase dan lapisan subbase

▪ Menentukan jenis sambungan

Menentukan Umur Rencana Perkerasan

▪ Untuk perkerasan kaku pada kasus tanah gambut ini diambil umur rencana 40 tahun.

Menentukan nilai-nilai CESA4 (VDF)

untuk umur desain yang dipilih

Ditentukan jenis-jenis kendaraan yang lewat adalah sebagai berikut.

▪ Truk 2 Sumbu – Ringan = 0,8

▪ Truk 2 Sumbu – Berat = 0,9

▪ Truk 4 Sumbu Trailer = 13,6

▪ Truk 3 Sumbu – Sedang = 28,1

▪ Truk 3 Sumbu – Ringan = 7,6

▪ Truk 2 Sumbu – Cargo Sedang = 0,7

▪ Truk 5 Sumbu Trailer = 30,3

Menentukan Lalu Lintas Harian Rata-rata(LHRT)

▪ Truk 2 Sumbu – Ringan = 50 Kendaraan per Hari

▪ Truk 2 Sumbu – Berat = 30 Kendaraan per Hari

▪ Truk 4 Sumbu Trailer = 20 Kendaraan per Hari

▪ Truk 3 Sumbu – Sedang = 17 Kendaraan per Hari

▪ Truk 3 Sumbu – Ringan = 26 Kendaraan per Hari

▪ Truk 2 Sumbu – Cargo Sedang = 29 Kendaraan per Hari

▪ Truk 5 Sumbu Trailer = 10 Kendaraan per Hari

Faktor Distribusi Lajur

▪ Jalan arteri yang direncanakan memiliki jumlah lajur untuk setiap arahnya 3. Berdasarkan Tabel Faktor Distribusi Lajur, distribusi lajur kendaraan niaga pada lajur desain adalah 60% terhadap populasi kendaraan niaga.

Menghitung ESA4

ESA4 = LHRT x VDF4 x DL

NO Jenis Kendaraan LHRT

DL VDF4

ESA

1 Truk 2 Sumbu – Ringan 50 60% 0.8 24

2 Truk 2 Sumbu – Berat 30 60% 0.9 16.2

3 Truk 4 Sumbu Trailer 20 60% 13.6 163.2

4 Truk 3 Sumbu – Sedang 17 60% 28.1 286.62

5 Truk 3 Sumbu – Ringan 26 60% 7.6 118.56

6 Truk 2 Sumbu – Cargo Sedang

29 60% 0.7 12.18

7 Truk 5 Sumbu Trailer 10 60% 30.3 181.8

Total 802.56

Menghitung CESA

▪ CESA = ESA x 365 x R

▪ R =

▪ Untuk Perkerasan Lentur ini direncanakan untuk jenis jalan arteri dan perkotaan dengan umur rencana maka di tentukan i== 4.125%

▪ Maka R = = 97.8747

▪ Jadi CESA = 802.56 x 365 x 97.87472

= 28670871

Menentukan Tipe perkerasan

▪ Dari Tabel 3.1 Berdasarkan Manual Desain Perkerasan Jalan Nomor 02/M/BM/2013

Menentukan seksi-seksi subgrade yang seragam dan daya dukung subgrade

Menentukan Struktur Pondasi Jalan

Outline prosedur desain pondasi jalan :

1.Perkiraan nilai CBR tanah dasar

Kondisi lapangan yang terjadi yaitu tanah gambut , pada umum nya tanah gambut memiliki nilai CBR <3% , maka dari itu di tentukan nilai CBR = 2,78%

2. Solusi desain jalan minimum

Tanah gambut menggunakan metode desain pondasi D yang berarti menggunakan lapis penopang berbutir , selain itu karena CESA5 yang telah di hitung di atas menunjukan nilai >4juta CESA5 maka perlu adanya peningkatan tebal tanah dasar 1500

Menentukan Lapisan Drainase dan Lapisan Subbase dari desain 4

Menentukan Lapisan Subbase

Kesimpulan Lapisan Subbase

▪ Sambungan : Dowel

▪ Bahu Jalan : Beton

▪ Tebal Lapisan : 1) Tebal Pelat Beton : mm

2) Lapis Pondasi LMC : mm

3) Lapis Pondasi Agregat kelas A : mm

KESIMPULAN JENIS PERKERASAN UNTUK TANAH GAMBUT

PERKERASAN LENTUR

▪ Pada tanah gambut perkerasan ini lebih cocok karena lebih ringan.

▪ akan lebih tepat biaya nya karena kurang dari 30juta ESA

PERKERASAN KAKU

▪ Pada tanah gambut perkerasan kaku kurang cocok karena lebih berat

▪ Jika perkerasan kaku dilaksakan pada tanah gambut akan menimbulkan retak pada perkerasan

▪ Perlu ada pengangkatan dan penggantian tanah

▪ digunakan pondasi khusus seperti pondasi cakar ayam

Seputar Tanah Gambut

▪ Tanah gambut merupakan hasil pelapukan tumbuh-tumbuhan dalam ribuan tahun yang bukan merupakan daratan atau tanah yang sesungguhnya.

▪ Ketebalannya bervariasi antara beberapa cm sampai 15 meter.

▪ Tanah gambut akan terus mengalami penurunan (ingat: ia sebetulnya bukan tanah!), bisa sampai 1 m dalam 10 tahun.

Seputar perkerasan di tanah gambut

▪ Areal gambut yang luas untuk konstruksi jalan, biasanya dengan cara memperbaiki areal tersebut. Dengan cara dikupas atau digali, kemudian galian tersebut diisi dengan lapisan tanah atau pasir yang lebih baik. Dimana tanah yang telah diganti tersebut dipampatkan dengan diberi beban diatasnya berupa tumpukan pasir atau tanah selama jangka waktu tertentu.

▪ Untuk mempercepat pemampatan lapisan tanah, ada beberapa cara yang dilakukan yaitu ada yang menggunakan tiang pasir (vertical sand drain) yang dipasang pada setiap jarak tertentu. Ada juga yang menggunakan sejenis bahan sintetis yang dipasang vertical juga yang jaraknya tergantung kebutuhan yang dikenal dengan vertical wick drain.

▪ Penggunaan vertical wick drain ada yang ditambah dengan bantuan pompa vakum untuk mempercepat proses pemampatan tanah

▪ Semua hal ini dilakukan untuk mengeluarkan air dan udara yang mengisi pori-pori pada lapisan tanah.

▪ Untuk areal yang tidak luas, pondasi untuk equipment ada yang langsung membangun pondasinya seperti pondasi cakar ayam. Setelah pondasi terpasang baru kemudian diberi beban diatasnya berupa tumpukan pasir atau tanah supaya terjadi pemampatan sampai yang diinginkan. Kemudian dibangun konstruksi jalan yang ingin dipasang diatasnya.

▪ Cara yang murah adalah dengan memakai dolken atau bambu berukuran diameter sekitar 8 cm dan panjang antara 4 – 6 meter yang dipancang dengan jarak tergantung kebutuhan biasanya sekitar 30 – 40cm.

▪ Alternatif lain untuk meningkatkan perkuatan tanah dasar yaitu dengan pemakaian geotextile dapat memberikan pertimbangan lain secara ekonomis dan struktur. Geotextile merupakan suatu bahan geosintetik yang berupa lembaran serat sintetis tenunan dan tambahan bahan anti ultraviolet.

▪ Geotextile ini mempunyai berat sendiri yang relatif ringan. Akan tetapi mempunyai kekuatan tarik yang cukup besar untuk menerima beban diatasnya. Keunikan utama geotextile adalah konsistensi kualitas sebagai produk industri permanen dan sangat kompetitif dalam harganya.

Sumber

▪ Manual Desain Perkerasan Jalan Nomor 02/M/BM/2013

▪ http://aryapersada.com/konstruksi-jalan-di-tanah-gambut-2.html

▪ https://jualbatusplit.wordpress.com/2012/05/03/teknik-pembuatan-jalan-di-atas-tanah-gambut/

TERIMA KASIH BANYAKTHANK YOU SO MUCHTOMO ARIGATOUXIE XIE