pedoman rigid

5/14/2018 Pedoman Rigid

1/54

PEDOMAN XX-2002

Perencanaan Perkerasan Jalan Beton Semen

DEPARTEMEN PERMUKIMAN DAN PRASARANA WILAYAH


2/54

Prakata

Pedoman Perencanaan Perkerasan Jalan Beton Semen ini disiapkan oleh Sub PanitiaTeknik Bidang Prasarana Transportasi di Pusat Litbang Prasarana Transportasl dengankonseptor : .Dr. Ir. Furqon Affandi, MSc.,Dr. Ojoko Widajat, MSc"Ir. A. Tatang Dachlan, MEng Sc.,J r . Roestaman, MSc.,Ir. Joko Purnomo.,Ir. Suhaili.Maksud pedoman ini adalah untuk perencanaan perkerasan beton semen bagi jalan denganbeban lalu-lintas berat, dan ditujukan sebagai pegangan bagi para perencanapembangunan jalan sehingga terwujud jaminan mutu produk dan jasa.Pedoman ini mencakup ruang lingkup, acuan, istilah dan definisi, ketentuan dan persyaratanserta prosedur perencanaan. Dalam pedoman ini disajikan pula contoh perhitungan.Tatacara penulisan ini mengacu pada pedoman BSN NO.8 th 2000.


3/54

2 Acuan Normatif .3 Istilah dan definisi . 1

Daftar isiHalamanPrakata , , .Daftar isi ii

Pendahuluan iv1 Ruang lingkup 11

4 Simbol dan Singkatan........................................................................ 55 Ketentuanl Persyaratan . 65.1 Umum 65.2 Struktur dan jenis perkerasan beton semen 75.3 Persyaratan teknis 7

5.3.1 Tanah dasar 75.3.2 Pondasi bawah 85.3.2.15.3.2.25.3.2.35.3.2.45.3.35.3.45.3.4.1

Pondasi bawah material berbutir 9Pondasi bawah dengan bahan pengikat (Bound Sub-base) 9Pondasi bawah dengan campuran beton kurus (Lean-Mix Concrete) 9Lapis pemecah ikatan pondasi bawah dan pelat.. 9Beton semen 9Lalu-lintas 10Lajur rencana dan koefisien distribusi 10

5.3.4.2 Umur rencana 115.3.4.3 Pertumbunan lalu-lintas 115.3.4.4 Lalu-lintas rencana 125.3.4.5 Faktor Keamanan beban 125.3.5 Bahu 135.3.6 Sambungan 135.3.6.1 Sambungan memanjang dengan batang pengikat (tie bars) 135.3.6.2 Sambungan pelaksanaan memanjang 135.3.6.3 Sambungan susut rnernanianq 145.3.6.4 Sambungan susut dan sambungan pelaksanaanmelintang 145.3.6.5 Sambungan susut melintang 145.3.6.6 Sambungan pelaksanaan melintang : 155.3.6.7 Sambungan isolasi 165.3.6.8 Pola sambungan 185.3.6.9 Penutup sambungan 195.4 Perkerasan beton semen untuk kelandaian yang curam 19

6 Prosedur perencanaan , 206.1 Perencanaan tebal pelat 20

ii


4/54

6.2 Perencanaan tulangan 296.2.1 Perkerasan beton semen bersambung tanpa tulangan 296.2.2 Perkerasan beton semen bersambung dengan tulangan '" 296.2.3 Perkerasan beton semen menerus dengan tulangan , 306.2.3.1 Penulangan memanjang 306.2.3.2 Penulangan melintang 316.2.3.3 Penempatan tulangan 31

7 Perencanaan lapis tambahan 317.1 Pelapisan tambahan perkerasan beton semen di atas perkerasan beton aspat.. 327.2 Pelapisan tambahan perkerasan beton semen di atas perkerasan beton

semen 327.2.1 Pelapisan tambahan perkerasan beton semen dengan lapis pemisah 327.2.2 Pelapisan tambahan langsung 33

7.3 Pelapisan tambahan perkerasan lentur di atas perkerasan beton semen 33Lampiran-Iampiran (Informatif).

A.1 Contoh Perhitungan Tebal Pelat Beton Semen 36A.2 Perhitungan Perkerasan Lapis Tambah Perkerasan beton Semen di AtasPerkerasan Beton Semen ... 40A.3 Perhitungan Lapis Tambah Perkerasan Beton Aspal di Atas Beton Semen..... 42B Grafik Penentuan Perkiraan awal Tebal Pelat Beton Semen 43

iii


5/54

iv

Pendahuluan

Pedoman Perencanaan Perkerasan Jalan Seton Semen ini merupakan penyempurnaanPetunjuk Perencanaan Perkerasan Kaku (Rigid Pavement) yang diterbitkan olehDepartemen Pekerjaan Umum Tahun 1985 - SKSI 2.3.28.1985, sehingga para Perencanamempunyai pegangan dalam melakukan perencanaan perkerasan beton semen diIndonesia.Dalam penerapan jalan beton semen, pengambil kebijakan harus mempertimbangkanfaktor-faktor lingkungan disekitar lokasi proyek, sehingga tidak terjadi kesulitan ataupunpermasalahan dikemudian hari setelah perkerasan beton semen dilaksanakan.Pedoman ini telah dibahas dan dikonsensuskan serta memperoleh masukan dari InstansiPerguruan Tinggi, Konsultan Pengawas dan Perencana serta Instansi di lingkunganDirektorat Jenderal Prasarana Wilayah, Departemen KIMPRASWIL.Pedoman ini merupakan adopsi dari AUSTROADS, Pavement Design, A Guide to theStructural Design of Pavements (1992), sehingga dengan diterbitkannya Pedoman ini, makaPedoman yang terdahulu tidak berlaku lagi.


6/54

Perencanaan Perkerasan Jalan Beton Semen

1. RuangLingkupPedoman ini mencakup dasar-dasar ketentuan perencanaan perkerasan jalan, yaitu :- Analisis kekuatan tanah dasar dan lapis pondasi.Perhitungan beban dan komposisi lalu-lintas.Analisis kekuatan beton semen untuk perkerasanPedoman Perkerasan Beton semen ini menguraikan Prosedur Perencanaan TebalPerkerasan dan contoh Perhitungan.Perkerasan beton semen pra-tegang tidak termasuk di dalam buku ini.Prosedur ini tidak direkomendasikan untuk perencanaan tebal perkerasan di daerahpermukiman dan kawasan induti.

2 Acuan NormatifSNI03-1731-1989SNI03-1973-1990AASTHO T-222-81

Pengujian insitu CBRMetode pengujian kuat tekan betonNon repetitive Static Plate Test of Soil and FlaxiblePavement Components, for Use in Evaluation andDesigne of Airport and Highway Pavement.Fineness of Hydroulic Cement by the No. 100 (150-J..l.m)and No. 200 (75-J..l.m).Test Method for Flexural Strength of Concrete (UsingSimple Beam with Third-Point Loading).Spesifikasi agregat lapis pondasi bawah, lapis pondasiatas dan lapis petutup.Metoda pengujian kepadatan berat isi untuk tanah.Metota pengujian CBR laboratorium.Metoda pengujian kuat tarik belah beton.Granular Material to Control Pumping Under ConcretePavemant.Zinc-Coated Steel Wire Rope and Futtings for HighwayGuardrail.Pavement Design., A Guide to the Structural Design ofRoad Pavements. Design of New Rigid Pevetrents.

AASHTO T-128-86 (1990)ASTM-C 78SNI03-6388-2000SNI03-1743-1989SNI03-1744-1989SNI03-2491-1991AASHTO M - 155AASHTO M-30-1990Austroads (1992)

3 Istilah dan definisi3.1baJok angker melintang (transverse log)sistem konstruksi sambungan yang dibuat pada ujung-ujung perkerasan beton bertulangmenerus dengan balok beton ditanamkan ke dalam tanah dasar guna memegang gerakandari pelat.3 . 2batang pengikat (tie bars)sepotong baja ulir yang dipasang pada sambungan memanjang dengan maksud untukmengikat pelat agar tidak bergerak horizontal.

1 dari 46


7/54

3 . 3bahan pengisi sambunqan tjolnt filler)suatu bahan yang bersifat plastis yang dipasang pada celah sambungan muai, gunamencegah masuknya benda-benda asing ke dalam celah.3 . 4bahan penutup sambungan tjoint sealer)suatu bahan yang bersifat elastis yang dipasang pada bagian atas dari sambungan yangdimaksudkan untuk mencegah masuknya benda-benda asng ke dalam celah.3 . 5batang ulir (deformed bars)batang tulangan prismatis atau yang diprofilkan berbentuk alur atau spiral yang terpasangtegak lurus atau miring terhadap muka batang, dengan jarak antara rusuk-rusuk tidak lebihdari 0,7 diameter batang penqenalrvaznomlnal.3 . 6dudukan tulangan (reinforcement chairs)dudukan yang dibentuk sedemikian rupa yang terbuat dari besi tulangan, plastik atau bahanJainnya yang berfungsi sebagai dudukan tulangan arah memanjang dan melintang.3.7gompalan (spalling)suatu bentuk kerusakan pada pelat beton yang umumnya terjadi pada tepi-tepi pelat atauretakan.3 . 8kuat tarik lentur (flexural strength modulus of rupture)kekuatan beton yang diperoleh dari percobaan balok beton dengan pembebanan tiga titikyang dibebani sampai runtuh.3 . 9lapis pondasi bawah dengan bahan pengikat (bound sub-base)pondasi bawah yang biasanya terdiri dari material berbutir yang distabilisasi dengan semenaspal, kapur,abu terbang (fly ash) atau slag yang dihaluskan sebagai bahai pengikatnya.3.10modulus reaksi tanah dasar (modulus of subgrade reaction)nilai konstanta pegas (spring constant) dari tanah dasar di dalam menerima beban yangditentukan dari percobaan pengujian beban pelat (Plate Bearinr/).3.11perkerasan beton bersambung tanpa tulangan (Jointed Unreinforced ConcretePavement)jenis perkerasan beton semen yang dibuat tanpa tulangan dengan ukuran pelat mendekatibujur sangkar, dimana panjang dari pelatnya dibatasi oleh adanya sambungan-sambunganmelintang. Panjang pelat dari jenis perkerasan ini berkisar antara 4-5 meter.3.12perkerasan beton semen bersambung dengan tulangan (Jointed Reinforced ConcretePavement)jenis perkerasan beton yang dibuat dengan tulangan. yang ukuran pelatnya berbentuk empatpersegi panj.ang, dimana panjang dari pelatnya dibatasi oleh adanya sambungan-sambungan melintang. Panjang pelat dari jenis perkerasan ini berkisar antara 8-15 meter.

2 dari 46


8/54

, .3.13perkerasan beton semen menerus dengan tulangan (Continuously ReinforcedConcrete Pavement)jenis perkerasan beton yang dibuat dengan tulangan dan dengan panjang pelat yangmenerus yang hanya dibatasi oleh adanya sambungan-sambungan muai melintang. Panjangpelat dari jenis perkerasan ini lebih besar dari 75 meter.3.14perkerasan beton semen pra-tegang (prestressed concrete pavement)jenis perkerasan beton menerus, tanpa tulangan yang menggunakan kabel-kabel pratekanguna mengurangi pengaruh susut, muai dan lenting akibat perubahan temperatur dankelembaban.3.15perkerasan beton semen dengan lapis beton aspal (asphaltic concrete surfaced rigidpavement)berupa perkerasan beton yang bagian permukaannya diberi lapisan beraspal.3.16pel at dengan bentuk tidak lazim (odd shaped slab)pelat yang bentuknya tidak bujur sangkar atau persegi panjang tetapi umumnya mempunyaibentuk segitiga, segi banyak dan trapesium.3.17perkerasan beton semen (rigid pavement)suatu struktur perkerasan yang umumnya terdiri dari tanah dasar, lapis pondasi bawah danlapis beton semen dengan atau tanpa tulangan.3.18ruji (dowel)sepotong baja polos lurus yang dipasang pada setiap jenis sambungan melintang denganmaksud sebagai sistem penyalur beban, sehingga pelat yang berdampingan dapat bekerjasama tanpa terjadi perbedaan penurunan yang berarti.3.19sambungan lidah alur (key ways joint)jenis sambungan pelaksanaan memanjang dimana sebagai sistem penyalur bebannyadigunakan hubungan lidah alur sedangkan untuk memegang pergerakan pelat ke arahhorizontal digunakan batang pengil


9/54

3.22sambungan tidak sejalur (mismatched joint)suatu pola sambungan. dimana sambungan di antara pelat-pelat yang berdekatan tidakberada dalam satu garis (ialur).3.23sambungan susut (contraction joint)jenis sambungan melintang yang dibuat dengan maksud untuk mengendalikan retak susutbeton, serta membatasi pengaruh tegangan lenting yang timbul pada pelat akibat pengaruhperubahan temperatur dan kelembaban.jarak antara tiap sambungan susut, umumnya dibuat sarna.3.24takikan (groove)ruang pada bagian atas sambungan yang dibuat sebagai tempat bahan penutup.3.25tegangan lenting (warping stress)tegangan yang terjadi pada pelat beton yang ditimbulkan oleh melentingnya pelat akibatperbedaan temperatur dan kelembaban.3.26Ialu-llntas harian rata-rata (LHR)jumlah total volume lalu-lintas roda empat atau lebih dalam satu tahun dibagi dengan jumlahhari dalam satu tahun.3.27kendaraan niagakendaraan yang paling sedikit mempunyai dua sumbu atau lebih yang setiap kelompokbannya mempunyai paling sedikit satu roda tunggal, dan berat total minimum 5 ton.3.28kuat tarik langsungkuat tarik beton yang ditentukan berdasarkan kuat tekan belah silinder beton yang ditekanpada sisi panjangnya.3.29Jumlah Sumbu Kendaraan Niaga (JSKN)jumlah sumbu komulatif dari kendaraan niaga selama umur rencana padalajur rencana.3.30Jumlah Sumbu Kendaraan Niaga Harian (JSKNH)jumlah sumbu harian kendaraan niaga pada awal tahun rencana pada lajur rencana.3.31California Bearing Ratio (CBR)perbandingan antara beban penetrasi suatu lapisan tanah atau perkerasan terhadap bebanstandar dengan kedalaman dan kecepatan penelrasi yang sarna.3.32Umur Rencana (UR)suatu periode tertentu dalam tahun, yang dirancang agar jalan yang direncanakan dandipelihara dapat bert.mgsi selama periode terse but.

4 dari 46


10/54

., ,

koefisien gesek antara pelat beton dan pondasi bawah.diameter batang pengikat.koefisien susut beton.luas penampang tulangan baja per meter lebar pelat.luas penampang tulangan per meter panjang sambungan.jarak terkecil antar sambungan atau jarak sambungan dengan tepi perkerasan.Beton Semen Bersambung Dengan Tulangan.Beton Semen Bersambung Tanpa TulanganBaja Tulangan PolesBaja Tulangan UirBeton Menerus Dengan Tulangankoefisien distribusi lajur kendaraankoefisien yang menyatakan kondisi pelat lamaCampuran Beton Kurus.diameter tulangan memanjang.tebal perkerasan.modulus elastisitas beton.modulus elastisitas baja.tegangan Iekat antara tulangan dengan beton.kuat tekan beton karakteristik 28 hari.kuat tarik lentur beton 28 hari.kuat tarik tidak langsung beton 28 hari.kuat tarik langsung beton.Faktor Erosi.faktor konversi lapisan perkerasan lama (yang ada).faktor keamanan beban.Faktor Rasio Tegangan.tegangan tarik ijin tulanqan (MPa), biasanya 0,6 kali tegangan Ieleh.

5 dari 46

3.33stabilisasisuatu tindakan perbaikan mutu bahan perkerasan jalan atau meningkatkan kekuatan bahansampai kekuatan tertentu agar bahan tersebut dapat berfungsi dan memberikan kinerja yanglebih baik dari pada bahan aslinya.3.34beban sumbu standarbeban sumbu dengan roda ganda yang mempunyai total berat sebesar 8,16 ton.3.35jalur lalu-lintasbag ian jalan yang direncanakan khusus untuk Iintasan kendaraan3.36lajur lalu-Iintasbagian dari jalur plan yang diperuntukkan bagi laju satu Iintasan kendaraan.3.37lajur rencana (LR)suatu lajur lalu-linfas yang menampung lalu-Iintas terbesar. umumnya salah satu lajur jalandua jalur atau lajur tepl luar dari jalan raya berlajur banyak.

4 Simbol dan Singkatan

EsA sAIbBBDTBBTTBJTPBJTUBMDTCCsCBKdDEcE sf bfc 'f c r .f c sfC IFEFkFKBFRTfs


11/54

tegangan Ieleh rencana baja.gravitasi.tebal pelat beton.laju pertumbuhan lalu-Ihtas per tahun.Jumlah Sumbu Kendaraan Niaga.Jumlah Sumbu Kendaraan Niaga Harian.konstanta, koefisien antara kuat tekan dan kuat tarik lentur beton.jarak antara sambungan yang tidak diikat dan/atau tepi be bas pelat.panjang batang pengikat.lebar perkerasan.jarak teoritis antara retakan.berat pelat beton per satuan volume.angka ekivalensi antara baja dan beton.jumlah lajur.perbandingan luas penarnpanq tulangan memanjang dengan luas penampangbeton.persentase luas tulangan memanjang yang dibutuhkan terhadap luas penampangbeton.faktor pertumbuhan kumulatif yang besarnya tergantung dari pertumbuhan lalulintas tahunan dan umur rencana.

SNI Standar Nasionallndonesia.STdRG Sumbu Tandem Roda Ganda.STRG Sumbu Tunggal Roda Ganda.STrRG Sumbu Tridem Roda Ganda.STRT Sumbu Tungga Roda Tunggal.T . tebal lapis tambahan berdasarkan beban rencana dan daya dukung tanah dasar

dan atau lapis pondasi bawah dari jalan lama.tebal pelat yang ada.tebal efektif perkerasan lama.Tegangan Ekivalen.tebal perlu berdasarkan beban rencana dan atau daya dukung tanah dasar dan ataulapis pondasi bawah dari jalan lama.perbandingan keliling terhadap luas tulangan = 4/d.Umur Rencanawaktu tertentu dalam tahun sebelum umur rencana.

f y9hiJSKNJSKNHKLI

n

R

ToTeTETuURURm

6 dari 46

5 Ketentuanl Persyaratan5.1 UmumPedoman ini dimaksudkan untuk merencanakan perkerasan beton semen untuk jalan yangmelayani lalu-lintas rencana lebih dari satu juta sumbu kendaraan niaga.Metode perencanaan didasarkan pada :Perkiraan lalu-lintas dan komposisinya selama umur rencana.

Kekuatan tanah dasar yang dinyatakan dengan CBR (%).Kekuatan beton yang digunakanJenis bahu jalan.Jenis perkerasan.Jenis penyaluran beban.


12/54

Pondas i b awah I

5.2 Struktur dan jenis perkerasan beton semenPerkerasan beton semen dibedakan ke dalam 4 jenis :- Perkerasan beton semen bersambung tanpa tulangan- Perkerasan beton semen bersambung dengan tulangan- Perkerasan beton semen menerus dengan tulangan- Perkerasan beton semen pra-tegangJenis perkerasan beton semen pra-tegang tidak dibahas dalam pedoman ini.Perkerasan beton semen adalah struktur yang terdiri atas pelat beton semen yangbersambung (tidak menerus) tanpa atau dengan tulangan, atau menerus dengan tulangan,terletak di atas lapis pondasi bawah atau tanah dasar, tanpa atau dengan lapis permukaanberaspal. Struktur perkerasan beton semen seeara tipikal sebagaimana terlihat padaGambar 1.

Pe rke ra san Be ton Semen

, D n 0o ODr Q) II

1Tanah dasa rGambar 1. Tlpikal struktur perkerasan beton semen

Pada perkerasan beton semen, daya dukung perkerasan terutama diperoleh dari pelatbeton. Sifat, daya dukung dan keseragaman tanah dasar sangat mempengaruhi keawetandan kekuatan perkerasan beton semen. Faktor-faktor yang perlu diperhatikan adalah kadarair pemadatan, kepadatan dan perubahan kadar air selama masa pelayanan.Lapis pondasi bawah pada perkerasan beton semen adalah bukan merupakan bagian utamayang memikul beban, tetapi merupakan bagian yang berfungsi sebagai berikut :- Mengendalikan pengaruh kembang susut tanah dasar.- Meneegah intrusi dan pemompaan pada sambungan, retakan dan tepi-tepi pelat.- Memberikan dukungan yang mantap dan seragam pada pelat.- Sebagai perkerasan lantai kerja selama pelaksanaan.Pelat beton semen mempunyai sifat yang eukup kaku serta dapat menyebarkan beban padabidang yang luas dan menghasilkan tegangan yang rendah pada lapisan-Iapisan dibawahnya.Bila diperlukan tingkat kenyaman yang tinggi, permukaan perkerasan beton semen dapatdilapisi dengan lapis eampuran beraspal setebal5 em.

5.3 Persyaratan teknis5.3.1 Tanah dasarOaya dukung tanah dasar ditentukan dengan pengujian CBR insitu sesuai dengan SNI 03-1731-1989 atau CBR laboratorium sesuai dengan SNI 03-1744-1989, masing-masing untukpereneanaan tebal perkerasan lama dan perkerasan jalan baru. Apabila tanah dasarmempunyai nilai CBR lebih kecil dari 2 %, maka harus dipasang pondasi bawah yang terbuatdari beton kurus (Lean-Mix Concrete) setebal 15 em yang dianggap mempunyai nilai CBRtanah dasar efektif 5 %.

7 dari 46


13/54

5.3.2 Pondasi bawahBahan pondasi bawah dapat berupa :- Bahan berbutir.- Stabilisasi atau dengan beton kurus giling padat (Lean Rolled Concrete)- Campuran beton kurus (Lean-Mix Concrete).Lapis pondasi bawah perlu diperlebar sampai 60 em diluar tepi perkerasan beton semen.Untuk tanah ekspansif perlu pertimbangan khusus perihal jenis dan penentuan lebar lapisanpondasi dengan memperhitungkan tegangan pengembangan yang mungkin timbul.Pemasangan lapis pondasi dengan lebar sampai ke tepi luar lebar jalan merupakan salahsatu eara untuk mereduksi prilaku tanah ekspansif.Teballapisan pondasi minimum 10 em yang paling sedikit mempunyai mutu sesuai denganSNI No. 03-6388-2000 dan AASHTO M-155 serta SNI 03-1743-1989. Bila direneanakanperkerasan beton semen bersambung tanpa ruji, pondasi bawah harus menggunakaneampuran beton kurus (CBK). Tebal lapis pondasi bawah minimum yang disarankan dapatdilihat pada Gambar 2 dan CBR tanah dasar efektif didapat dari Gambar 3.

3S302S:g 20" "1Se....'0~ 9"" 8"C 7. . r : : . 6


14/54

Tabel1 Nilai koefisien gesekan (~)

5.3.2.1 Pondasi bawah material berbutirMaterial berbutir tanpa pengikat harus memenuhi persyaratan sesuai dengan SNI-03-6388-2000. Persyaratan dan gradasi pondasi bawah harus sesuai dengan kelas B. Sebelumpekerjaan dimulai, bahan pondasi bawah harus diuji gradasinya dan harus memenuhispesifikasi bahan un1ukpondasi bawah, dengan penyimpangan ijin 3% - 5%.Ketebalan minimum lapis por.dasi bawah untuk tanah dasar dengan CBR minimum 5%adalah 15 em. Derajat kepadatan lapis pondasi bawah minimum 100 %, sesuai dengan SNI03-1743-1989.5.3.2.2 Pondasi bawah dengan bahan pengikat (Bound Sub-base)Pondasi bawah dengan bahan pengil


15/54

Dengan pengertian :fc' : kuat tekan beton karakteristik 28 hari (kg /cm 2)fCf : kuat tarik lentur beton 28 hari (kg/cm 2 )K : konstanta, 0,7 untuk agregat tidak dipecah dan 0,75 untuk agregat pecah.Kuat tarik lentur dapat juga ditentukan dari hasil uji kuat tarik belah beton yang dilakukanmenurut SNI 03-2491-1991 sebagai berikut:fcf= 1,37.fcs. dalam MPa atau (3)fef= 13,44.fcs. dalam kg /cm 2 (4)Dengan pengertian :fes : kuat tarik belah beton 28 hariBeton dapat diperkuat dengan serat baja (steel-fibre) untuk meningkatkan kuat tariklenturnya dan mengendalikan retak pada pelat khususnya untuk bentuk tidak lazim. Seratbaja dapat digunakan pada campuran beton, untuk jalan plaza tal, putaran dan perhentianbus. Panjang serat baja antara 15 mm dan 50 mm yang bagian ujungnya melebar sebagaiangker dan/atau sekrup penguat untuk meningkatkan ikatan. Secara tipikal serat denganpanjang antara 15 dan 50 mm dapat ditambahkan ke dalam adukan beton, masing-masingsebanyak 75 dan 45 kg /m3.Semen yang akan digunakan untuk pekerjaan beton harus dipilih dan sesuai denganlingkungan dimana perkerasan akan dilaksanakan.5.3.4 Latu-llntasPenentuan beban lalu-lintas rencana untuk perkerasan beton semen, dinyatakan dalamjumlah sumbu kendaraan niaga (commercial vehicle), sesuai dengan konfigurasi sumbupada lajur rencana selama umur rencana.Lalu-lintas harus dianalisis berdasarkan hasil perhitungan volume lalu-lintas dan konfigurasisumbu, menggunakan data terakhir atau data 2 tahun terakhir.Kendaraan yang ditinjau untuk perencanaan perkerasan beton semen adalah yangmempunyai berat total minimum 5 ton.I'


16/54

, ,

5.3.4.2 Umur rencanaUmur rencana perkerasan jalan ditentukan atas pertimbangan klasifikasi fungsional jalan,pola lalu-Iintas serta nilai ekonomi jalan yang bersangkutan, yang dapat ditentukan antaralain dengan metode Benefit Cost Ratio, Internal Rate of Return, kombinasi dari metodetersebut atau cara lain yang tidak terlepas dari pola pengembangan wilayah. Umumnyaperkerasan beton semen dapat direncanakan dengan umur rencana (UR) 20 tahun sampai40 tahun.

5.3.4.3 Pertumbuhan lalu-IintasVolume lalu-lintas akan bertambah sesuai dengan umur rencana atau sampai tahap di manakapasitas jalan dicapai denga faktor pertumbuhan lalu-lintas yang dapat ditentukanberdasarkan rumus sebagai berikut :

(1+ i ) U R -1R = (5)iDengan pengertian :R : Faktor pertumbuhan lalu Iintasi : Laju pertumbuhan lalu lintas per tahun dalam %.UR : Umur rencana (tahun)Faktor pertumbuhan lalu-lintas ( R) dapatjuga ditentukan berdasarkan Tabel3

Tabel 3 Faktor pertumbuhan lalu-llntas ( R)Umur Rencana Laju Pertumbuhan (i ) per tahun (%)(Tahun) 0 2 4 6 8 105 5 5,2 5,4 5,6 5,9 6,110 10 10,9 12 13,2 14,5 15,9

15 15 17,3 20 23,3 27,2 31,820 20 24,3 29,8 36,8 45,8 57,325 25 32 41,6 54,9 73,1 98,330 30 40,6 56,1 79,1 113,3 164.535 35 50 73,7 111,4 172,3 27140 40 60,4 95 154,8 259,1 442,6Apabila setelah waktu tertentu (URm tahun) pertumbuhan lalu-lintas tidak terjadi lagi, makaR dapat dihitung dengan cara sebagai berikut : .

(1+ O U R T f. URm } ( )R = . + (UR - URm h ( 1 + I) - 1 6IDengan pengertian :R Faktor pertumbuhan lau Iintasi Laju pertumbuhan lalu lintas per tahun dalam %.URm: Waktu tertentu dalam tahun, sebelum UR selesai.

11 dari 46


17/54

12 dari 46

5.3.4.4 Lalu-lintas rencanaLalu-lintas rencana adalah jumlah kumulatif sumbu kendaraan niaga pada lajur rencanaselama umur rencana, meliputi proporsi sumbu serta distribusi beban pada setiap jenissumbu kendaraan.Beban pada suatu jenis sumbu secara tipikal dikelompokkan dalam interval 10 kN (1 ton) biladiambil dari survai beban.Jumlah sumbu kendaraan niaga selama umur rencana dihitung dengan rumus berikut :

JSKN = JSKNH x 365 x R xC (7)Dengan pengertian :JSKN : Jumlah total sumbu kendaraan niaga selama umur rencana .JSKNH : Jumlah total sumbu kendaraan niaga per hari pada saat jalan dibuka.R : Faktor pertumbuhan komulatif dari Rumus (5) atauTabel 3 atau Rumus (6),yang besarnya tergantung dari pertumbuhan lalu lintas tahunan dan umurrencana.C : Koefisien distribusi kendaraan5.3.4.5 Faktor keamanan bebanPada penentuan beban rencana, beban sumbu dikalikan dengan faktor keamanan beban(FKB)' Faktor keamanan beban ini digunakan berkaitan adanya berbagai tingkat realibilitasperencanaan seperti telihat pada Tabel4.

Tabel 4 Faktor keamanan beban (FKB)

I N o . P e n g g u n a a n N i t a iFKB1 Jalan bebas hambatan utama (major freeway) dan [alan berlajur banyak. 1.2yang aliran lalu lintasnya tidak terhambat serta volume kendaraan niaga yangtinggi.Blla menggunakan data lalu-lintas dari hasil survai beban (weight-in-motion)dan adanya kemungkinan route alternatif. maka nilai faktor keamanan bebandapat dikurangi menjadi 1,15.2 Jalan bebas hambatan (freeway) dan jalan arteri dengan volume kendaraan 1 . 1niaga menengah.3 Jalan dengan volume kendaraan niaga rendah. 1,0

5.3.5 BahuBahu dapat terbuat dari bahan lapisan pondasi bawah dengan atau tanpa lapisan penutupberaspal atau lapisan beton semen.Perbedaan kekuatan antara bahu dengan jalur lalu-Iintas akan memberikan pengaruh padakinerja perkerasan. Hal tersebut dapat diatasi dengan bahu beton semen, sehingga akanmeningkatkan kinerja perkerasan dan mengurangi tebal pelatYang dimaksud dengan bahu beton semen dalam pedoman ini adalah bahu yang dikuncidan diikatkan dengan lajur lalu-lintas dengan lebar minimum 1,50 m, atau bahu yangmenyatu dengan lajur lalu-lintas selebar 0,60 m, yang juga dapat mencakup saluran dankereb.


18/54

5.3.6 SambunganSambungan pada perkerasan beton semen ditujukan untuk :Membatasi tegangan dan pengendalian retak yang disebabkan oleh penyusutan,pengaruh lenting serta beban lalu-lintas.

Memudahkan pelaksanaan.Mengakomodasi gerakan pelat.Pada perkerasan beton semen terdapat beberapa jenis sambungan an1aralain:Sambungan memanjangSambungan melintangSambungan isolasiSemua sambungan harus ditutup dengan bahan penutup (joint seale!), keeuali padasambungan isolasi terlebih dahulu harus diberi bahan pengisi (joint tille!).5.3.6.1 Sambungan memanjang dengan batang pengikat (tie bars)Pemasangan sambungan memanjang ditujukan untuk mengendalkan terjadinya retakmemanjang. Jarak antar sambungan memanjang sekitar 3 - 4 m.Sambungan memanjang harus dilengkapi dengan batang ulir dengan mutu minimum 8JTU-24 dan berdiameter 16 mm.Ukuran batang pengikat dihitung dengan persamaan sebagai berikut :At = 204 x b x h danI = (38,3 x 4 + 75Dengan pengertian :At = Luas penampang tulangan per meter panjang sambungan (rnrrr').b = Jarak terkeeil antar sambungan atau jarak sambungan dengan tepi perkerasan(m).h = Tebal pelat (m).I = Panjang batang pengikat (mm).~ = Diameter batang pengikat yang dipilih (mm).Jarak batang pengikat yang digunakan adalah 75 em.Tipikal sambungan memanjang diperlihatkan pada Gambar 45.3.6.2 Sambungan pelaksanaan memanjangSambungan pelaksanaan memanjang umumnya dilakukan dengan cara penguncian. 8entukdan ukuran penguncian dapat berbentuk trapesium atau setengah lingkaran sebagai manadiperlihatkan pada Gambar 5.

Gambar 4 Tlplkal sambungan memanjang

13 dari 46


19/54

Trapesium Setengah lingkaranGambar 5 Ukuran standar pengunclan sambungan memanjang

Sebelum penghamparan pelat beton di sebelahnya, permukaan sambungan pelaksanaanharus dicat dengan aspal atau kapur tembok untuk mencegah terjadinya ikatan beton lamadengan yang baru.0.3.6.3 Sambungan susut memanjangSambungan susut memanjang dapat dilakukan dengan salah satu dari dua cara ini, yaitumenggergaji atau membentuk pada saat beton masih plastis dengan kedalaman sepertigadari tebal pelat.5.3.6.4 Sambungan susut dan sambungan pelaksanaan melintangUjung sambungan ini harus tegak lurus terhadap sumbu memanjang jalan dan tepiperkerasan. Untuk mengurangi beban dinamis, sambungan melintang harus dipasangdengan kemiringan 1 : 10 searah perputaranjarum jam.

5.3.6.5 Sambungan susut melintangKedalaman sambungan kurang lebih mencapai seperempat dari tebal pelat untukperkerasan dengan lapis pondasi berbutir atau sepertiga dari tebal pelat untuk lapis pondasistabilisasi semen sebagai mana diperlihatkan pada Gambar 6 dan 7.Jarak sambungan susut melintang untuk perkerasan beton bersambung tanpa tulangansekitar 4 - 5 m, sedangkan untuk perkerasan beton bersambung dengan tulangan 8 - 15 mdan untuk sambungan perkerasan beton menerus dengan tulangan sesuai dengankemampuan pelaksanaan.Sambungan ini harus dilengkapi dengan ruji polos panjang 45 em, jarak antara ruji 30 em,lurus dan bebas dari tonjolan tajam yang akan mempengaruhi gerakan bebas pada saatpetat beton menyusut.Setengah panjang ruji polos harus dicat atau dilumuri dengan bahan anti lengket umukmenjamin tidak ada ikatan dengan bebn.Diameter ruji tergantung pada tebal pelat beton sebagaimana terllhat pada Tabel 5.

a e larneter r U J INo Tebat petat beton, h (mm) Diameter ruji (mm)

1 125


20/54

Th1Sambungan yang dibuat dengan menggergaji

atau dibentuk saat pengecoranI - - - _ _ . . . . . . . _ _ _ . . . t , . . - - - ~

Gambar 6 Sam bung an susut melintang tanpa ruji

Th1Sambungan yang dibuat dengan menggergaji

atau dibentuk saat pengecoran

1 Selaput pernisah antararuji dan eton~ J_ ~

Tulangan palosGambar 7 Sambungan susut melintang dengan ruji

5.3.6.6 Sambungan pelaksanaan melintangSambungan pelaksanaan melintang yang tidak direneanakan (darurat) harus menggunakanbatang pengikat berulir, sedangkan pada sambungan yang direneanakan harusmenggunakan batang tulangan polos yang diletakkan di tengah tebal pelat. Tipikalsambungan pelaksanaan melintang diperlihatkan pada Gambar 8 dan Gambar 9.Sambungan pelaksanaan tersebut di atas harus dilengkapi dengan batang pengikatberdiameter 16 mm, panjang 69 em dan jarak 60 em, untuk ketebalan pelat sampai 17 em.Untuk ketebalan lebih dari 17 em, ukuran batang pengikat berdiameter 20 mm, panjang 84em dan jarak 60 em.

Drencilnakan

{ ; " f I~ rb".03rurat (tidak direncanakan)Gambar 8 Sambungan pelaksanaan yang direncanakan dan yang tidakdirencanakan untuk pengecoran per lajur15 dari 46


21/54

Oirencanakan

,!- - - - - - - - - - - - - - - t - - - - - -!iI

Darurat (tidak direncanakan)Gambar 9 Sambungan pelaksanaan yang direncanakan dan yang tidakdirencanakan untuk pengecoran seluruh Iebar perkerasan

5.3.6.7 Sambungan isolasiSambungan isolasi memisahkan perkerasan dengan bangunan yang lain, misalnya manhole,jembatan, tiang listrik, jalan lama, persimpangan dan lain sebagainya. Contoh persimpanganyang membutuhkan sambungan isolasi diperlihatkan pada Gambar 10.Sambungan isolasi harus dilengkapi dengan bahan penutup (joint seeler; setebal 5 - 7 mmdan sisanya diisi dengan bahan pengisi (joint fillet) sebagai mana diperlihatkan padaGambar 11.

Sarrbungan isolasi yang diperlukandi belakang tulangan[ I t t . u f ~fr~

Tegak lurus Tegak lurus/Apron Tegak lurus-tv'enyudutI r f l~-IlnA r~Iv'enyudut Jalan Terpisah Iv'enyuduUlv'enyudut

Gambar 10 Contoh persimpangan yang membutuhkan sambungan isolasiBahan

Dilapisi pelumas

a) SAMBUNGAN ISOLASI DENGAN RUJI

16 dari 46

b) SAMBUNGAN ISOLASI DENGAN PENEBALAN TEPI


22/54

> 100 em ke sarrbunganterdekat lubang saluranKereb yang menyatu

> 100 cmke sarrbungan-terdekat lubang saluran

Bahan

Bangunan saluran,manholebangunan fasilitas umum,pekarangan dll

c) S AM BUNG AN ISO LA SI T AN PA R UJ IGambar 11 Sambungan isolasi

Sambungan isolasi yang digunakan pada bangunan lain, seperti jembatan perlupemasangan ruji sebagai transfer beban. Pada ujung ruji harus dipasang pelindung muaiagar ruji dapat bergerak bebas. Pelindung muai harus cukup panjang sehingga menutup ruji50 mm dan masih mempunyai ruang bebas yang cukup dengan panjang minimum lebarsambungan isolasi ditambah 6 mm seperti diperlihatkan pada Gambar 11a. Ukuran ruji dapatdilihat pada Tabel 5.Sambungan isolasi pada persimpangan dan ram tidak perlu diberi ruji tetapi diberikanpenebalan tepi untuk mereduksi tegangan. Setiap tepi sambungan ditebalkan 20% dari tebalperkerasan sepanjang 1,5 meter seperti diperlihatkan pada Gambar 11b.Sambungan isolasi yang digunakan pada lubang masuk ke saluran, manhole, tiang listrikdan bangunan lain yang tidak memerlukan penebalan tepi dan ruji, ditempatkan di sekelilingbangunan tersebut sebagai mana diperlihatkan pada Gambar 11C, 12 dan 13.

Gambar 12 Tampak atas penempatan sambungan isolasi pada manhole> 100 em ke sarrbungan Kereb yang menyatuterdekat luban saluran

Gambar 13 Tampak atas penempatan sambungan isolasi pada lubang masuksaluran17 dari 46


23/54

5.3.6.8 Pola sambunganPola sambungan pada perkerasan beton semen harus mengikuti batasan-batasan sebagaiberikut:Hindari bentuk panel yang tidak teratur. Usahakan bentuk panel sepersegi mungkin.Perbandingan maksimum panjang panel terhadap lebar adalah 1,25.Jarak maksimum sambungan memanjang 3 - 4 meter.Jarak maksimum sambungan melintang 25 kali tebal pelat, maksimum 5,0 meter.Semua sambungan susut harus menerus sampai kerb dan mempunyai kedalamanseperempat dan sepertiga dari tebal perkerasan masing-masing untuk lapis pondasiberbutir dan lapis stabilisasi semen.Antar sambungan harus bertemu pada satu titik untuk menghindari terjadinya retakrefleksi pada lajur yang bersebelahan.Sudut antar sarnbunqen yang lebih kecil dari 60 derajat harus dihindari denganmengatur 0,5 m panjang terakhir dibuat tegak lurus terhadap tepi perkerasan.Apabila sambungan berada dalam area 1,5 meter dengan manhole atau bangunan

yang lain, jarak sambungan harus diatur sedemikian rupa sehingga antarasambungan dengan manhole atau bangunan yang lain tersebut membentuk suduttegak lurus. Hal tersebut berlaku untuk bangunan yang berbentuk bundar. Untukbangunan berbentuk segi empat, sambungan harus berada pada sudutnya atau diantara dua sudut.Semua bangunan lain seperti manhole harus dipisahkan dari perkerasan dengansambungan muai selebar 12mm yang meliputi keseluruhan tebal pelat.Perkerasan yang berdekatan dengan bangunan lain atau manhole harus ditebalkan20% dari ketebalan normal dan berangsur-angsur berkurang sampai ketebalannormal sepanjang 1,5 meter seperti diperlihatkan pada Gambar 11b.Panel yang tidak persegi empat dan yang mengelilingi manhole harus diberi tulanganberbentuk anyaman sebesar 0,15% terhadap penampang beton semen dan dipasang5 em di bawah permukaan atas. Tulangan harusdihentikan 7,5 em dari sambungan.Tipikal pola sambungan diperlihatkan pada Gambar 14 dan 15.

5arrbungan lipe C unluk seluruh lebar perkerasanSarrbungan lipe B unluk pengecoran setenqah lebarperkerasan

~I,. 2100-3600rrrn ., .. 2100-3600rrrn .,. 2100-3600rrrn . 1 . 2100-3600rrrn .,

. Sarrbungan 1!pElBSarrbungan II e C atau lipe C Sarrbungan lipe C

..__---------7800 -4400nTI1"---------~Gambar 14 Potongan melintang perkerasan dan lokasi sambungan

18 dari 46


24/54

5.3.6.9 Penutup sambunganPenutup sambungan dimaksudkan untuk mencegah masuknya air dan atau benda lain kedalam sambungan perkerasan. Benda-benda lain yang masuk ke dalam sambungan dapatmenyebabkan kerusakan berupa gompal dan atau pelat beton yang saling menekan ke atas(blowup). Masukkan bahan pengis i kedalamsambungan minimum setebal12 rnm,

dibagian atas kerb hanya bag Ian cekungo

B atau ffi Ich!--:t:j1-~4---1--I--~-f eBila diperlukano

\

Jarak Jara,k-l----L--"J.,---JL.-.LNormalN0'::j I--

7800 - 14400 mm

Gambar 15 Detail Potongan melintang sambungan perkerasanKeterangan Gambar 14dan 15:

A = Sambungan isolasi8 = Sambungan pelaksanaan memanjangC = Sambungan susut memanjango = Sambungan susut melintangE = Sambungan susut melintang yang direncanakanF = Sambungan pelaksanaan melintang yang tidak direncanakan

5.4 Perkerasan beton semen untuk kelandalan yang curamUntuk jalan dengan kemiringan memanjang yang lebih besar dari 3%, perencanaan sertaprosedur mengacu pada Butir 6 dan harus ditambah dengan angker panel (panel anchored)dan angker blok (anchor block). Jalan dengan kondisi ini harus dilengkapi dengan angkeryang melintang untuk keseluruhan lebar pelat sebagaimana diuraikan pada Tabel 6 dandiperlihatkan pada Gambar 16 dan 17.

_//.~i:;:t3h~YPanel yang dicorterlebih dahulu

Gambar 16 Angker panel

1-01.0----1500 m m t - - - - - .. . J . I

Gambar 17 Angker blok19 dari 46


25/54

Kemiringan (%) Angker panel Angker blok

Pada bag ian awal kemiringan dan padasetiap interval 30 meter berikutnya

Tabel 6 Penggunaan angker panel dan angker blok pada jalan dengankemiringan memanjang yang curam

>10SetiaQ_J)_aneletiga Pada bag ian awal kemiringan-66-10 Setiap panel ke dua Pada bagian awal kemiringanSetiap panel

Catatan : Panjang panel adalah jarak antara sambungan melintang

6 Prosedur perencanaanProsedur perencanaan perkerasan beton semen didasarkan atas dua model kerusakanyaitu:1) Retak fatik (lela h) tarik lentur pada pelat.2) Erosi pada pondasi bawah atau tanah dasar yang diakibatkan oleh lendutanberulang pada sambungan dan tempat retak yang direncanakan.Prosedur ini mempertimbangkan ada tidaknya ruji pada sambungan atau bahu beton.Perkerasan beton semen menerus dengan tulangan dianggap sebagai perkerasanbersambung yang dipasang ru].Data lalu-lintas yang diperlukan adalah jenis sumbu dan distribusi beban serta jumlahrepetisi masing-masing jenis sumbulkombinasi beban yang diperkirakan selama umurrencana.6.1 Perencanaan tebal pelatTebal pelat taksiran dipilih dan total fatik serta kerusakan erosi dihttung berdasarkankomposisi lalu-lintas selama umur rencana. Jika kerusakan fatik atau erosi lebih dari 100%,tebal taksiran dinaikan dan proses perencanaan diulangi.Tebal rencana adalah tebal taksiran yang paling kecil yang mempunyai total fatik dan atautotal kerusakan erosi lebih keel' atau sama dengan 100%.Langkah-Iangkah perencanaan tebal pelat diperlihatkan pada Gambar 18 dan Tabel7.

20 dari 46


26/54

~Penilaian CBRtanah dasar

Perkiraan distribusisumbu kendaraan niaga pjl ih jenis sambungandan jenis/beban sumbu

Pil ih jenis dan lebalpondasi bawah(Gambar 2) Pilih bahu belon atau-Tenlukan CBR efekt if bukan beton(Gambar3)

Pil ih faktor keamanan Pil ihkualtarik lenlurbeban (FKB) (Bulir 5.3.4.5) alau kuat tekan belapada 28 hariTaksir Tebal PelalBeton,. , ,

Tenlukan faklor erosi I Tentukan legangan ekivalen Isetiap jenis sumbu seliap jenis sumbuf

Tenlukan faklor rasio Jentukan jumlah repet is i legangan (FRT)i jin untuk set lap bebansumbu +I Tentukan jumlah repet is i ij in IHilung kerusakan erosi seliap sel iap beban sumbubeban sumbu . ,= Perkiraan jumlah sumbu Hi lung kerusakan falik setiap bebandibagi jumlah repelisi ijin, dan sumbu = perkiraan jumlah sumbujumlqhkan dibagi jumlah~

repelisi ijin, dan jumlahkan

ya lidak &erusakan erosi tidak ya> 100% kerusakan fallk >100%I T EB A L R E NC AN A I

Gambar 18 Sistem perencanaan perkerasan beton semen

21 dari 46


27/54

Tabel 7 Lanqkah-lanqkah perencanaan tebal perkerasan beton semenLangkah Uraian Kegiatan

1 Pilih jenis perkerasan beton semen, bersambung tanpa ruji, bersambung dengan ruji, ataumenerus dengan tulangan.2 Tenlukan apakah menggunakan bahu beton atau bukan.3 Tentukan jenis dan tebal pondasi bawah berdasarkan nilai CBR rencana dan perkirakanjumlah sumbu kendaraan niaga selama umur rencana sesuai dengan Gambar 24 Tentukan CBR efektif bedasarkan nilai CBR rencana dan pondasi bawah yang dipilih

sesuai denqan Gambar 3,5 Pilih kuat tarik lentur atau kuat tekan betonpada umur 28 hari (fc;f)6 Pilih faktor keamanan beban lalu lintas (FKB)7 Taksir lebal pelat beton (taksiran awal dengan tebal tertentu berdasarkan pengalaman ataumenggunakan contoh yang tersedia atau dapat menggunakan Gambar 24 sampai denganGambar 318 Tentukan tegangan ekivalen (TEl dan faktor erosi (FE) untuk STRT dari Tabel 8 atau Tabel99 Tentukan faktor rasio tegangan (FRT) dengan membagi tegangan ekivalen (TE) oleh kuat

tarik-Ientur (fef).10 Untuk setiap rentang beban kelompok sumbu terse but, tentukan beban per roda dankalikan dengan faktor keamanan beban (Fkb)untuk menentukan beban rencana per roda.Jika beban rencana per roda ~ 65 kN (6,5 ton), anggap dan gunakan nilai tersebut sebagaibatas tert inggi pada Gambar 19 sampai Gambar 2111 Dengan faktor rasio tegangan (FRT) dan beban rencana, tentukan jumlah repetisi ijin untukfatik dari Gambar 19, yang dimulai dari beban roda tertinggi dari jenis sumbu STRTtersebut.

12 Hitunq persentase dari repetisi fatik vane direncanakan terhadap iurnlah repetisi i iin.13 Dengan menggunakan faktor erosi (FE), tentukan jumlah repetisi ijin untuk erosi, dariGambar 20 atau 21.14 Hitung persentase dari repetisi erosi yang direncanakan terhadap jumlah repetisi i iin,15 Ulangi langkah 11 sampai dengan 14 untuk setiap beban per roda pada sumbu tersebutsampai jumlah repetisi beban ijin yang terbaca pada Gambar 19 dan Gambar 20 atau

Gambar 21 yang masing-masing menapai 10juta dan 100 juta repetisi.16 Hitung jumlah total fatik dengan menjumlahkan persentase fatik dari setiap beban rodapada STRT terse but. Dengan cara yang sarna hitung jumlah total erosi dari setiap bebanroda pada STRT tersebut.

17 Ulangi langkah 8 sampai dengan langkah 16 untuk setiap jenis kelompok sumbu lainnya.18 Hitung jumlah total kerusakan akibat fatik dan jumlah total kerusakan akibat erosi untukseluruh jenis kelompok sumbu.19 Ulangi langkah 7 sampai dengan langkah 18 hingga diperoleh ketebalan tertipis yang

menghasilkan total kerusakan akibat fatik dan atau erosi ~ 100%. Tebal tersebut sebagaitebal perkerasan beton semen yang direncanakan.

22 dari 46


28/54

JN~~JN~~~~ ~~~~~fN~~ ~~~ .. r ::~pi{: l!. ~~~~~~~j:H. l J !0'!:~ P l . P . ~ j : _ j l, ~ ~ . ~ . " , . . ~~~ rn. " ' . " ' ' ' ' ' . " " .. """". "" !N ' ' ' ' ' 'I ' 'i ' I < ' l " ;,;~~.~~.~.~.~.~. R~.~~~~ ~.~. ~~f~~.",.~.~.~.~.Fi.~.~~..~~6; : I & l e ~ . : @ : ~.jgl.~~foiJll.Fii.ii.~~F~S I3r-: .:


29/54


30/54

. . .=

~ I t :!" ~ \ b ~ tl~!"I~~ ~.~-.."I ~

-t. . .0"'"

- -"'to'~~~fS!&~ ""'~'~~~S~'~ " , _ _ ~ " "''' ' ' ' ' ' ' ' 'N~e'co'~8~~'~


31/54

6

0.1S

1000

4

2

100

Gambar 19 Analisis fatik dan beban repetisi ijinberdasarkan rasio tegangan, dengan Itanpa bahu beton

26 dari 46


32/54

65100000 00086

It60

2 . 0 2

50 10000 0002.2 8645 2.4 , .40- 2Z 2 . 6~-: : : r 35.c 2 . 8 1000000E 'iii 8: : : : r ,5C /) E 6~ 3 0 3 . 0 ='0 W cc. . . . , . rtfE ~ .c3 . 2 C 1 I0 rtf Ola; 2S 11.. 2~ III

rtf 3 . 4 ~." C.rtf C 1 Ic. 100000 ~rtf 3 . 6 8-e0 2 0 6~. . . 3 . 8C 1 I

, .D.Crtf 4.0.c 2C 1 IOl 1S

1000086

l 1 0, .z

1000Gambar 20 Analisis erosi dan jumlah repetisi beban ijin,berdasarkan faktor erosi, tanpa bahu beton

27 dari 46


33/54

2

2

100000086-. . ! : I : : 4-:s.c

E:: s 2(f). . ! : I : :0CoE I/) 100000 . S..2 0 a :.::-C IJ - 2 5 . . . c~ W 6 III. . . .cr u 41III" . ! I : : 'iiiu r a 4o :i:jU. au"tJ 20 410 0::0 : : :

2.C IJIl.Cr u.c 10000IJ -15Ol a

6

4

101000

Gambar 21 Analisis erosi dan jumlah repetisi bebanberdasarkan faktor erosi, dengan bahu beton

28 dari 46


34/54

29 dari 46

6.2 Perencanaan tuJanganTujuan utama penulangan untuk :Membatasi tebar retakan, agar kekuatan pelat tetap dapat dipertahankan

Memungkinkan penggunaan pelat yang lebih panjang agar dapat mengurangijumlah sambungan melintang sehingga dapat meningkatkan kenyamananMengurangi biaya pemeliharaan

Jumlah tulangan yang diperlukan dipengaruhi oleh jarak sambungan susut, sedangkandalam hal beton bertulang menerus, diperlukan jumlah tulangan yang cukup untukmengurangi sambungan susut.6.2.1 Perkerasan beton semen bersambung tanpa tulanganPada perkerasan beton semen bersambung tanpa tulangan, ada kemungkinan penulanganperlu dipasang guna mengendalikan retak. Bagian-bagian pelat yang diperkirakan akanmengalami retak akibat konsentrasi tegangan yang tidak dapat dihindari dengan pengaturanpola sambungan, maka petat harus diberi tulangan.Penerapan tulangan umumnya dilaksanakan pada :a. Pelat dengan bentuk tak lazim (odd-shaped slabs),Pelat disebut tidak lazim bila perbadingan antara panjang dengan lebar lebih besardari 1,25, atau bila pola sambungan pada pelat tidak benar-benar berbentuk bujur

sangkar atau empat persegi panjang.b. Pelat dengan sambungan tidak sejalur (mismatched joints).c. Pelat berlubang (Pits or structures).

6.2.2 Perkerasan beton semen bersambung dengan tuJanganLuas penampang tulangan dapat dihitung dengan persamaan berikut :

p.L.M.g.hAr = (8 ). 2 .f!iDengan pengertian:As : luas penampang tulangan baja (m m 2/m lebar pelat)

fs : kuat-tarik ijin tulangan (MPa). Biasanya 0,6 kall tegangan leleh.9 : gravitasi (m/detik2).h : tebal pelat beton (m)L : jarak antara sambungan yang tidak diikat dan/atau tepi bebas pelat (m)M : berat per satuan volume pelat (kg/m 3)J . L : koefislen gesek antara pelat beton dan pondasi bawah sebagaimana pad a1. Tabel1.

Luas penampang tutangan berbentuk anyaman empat persegi panjang dan bujur sangkarditunjukkan pad a Tabel10.


35/54

Tabel10 Ukuran dan berat tulangan polos anyaman lasTulangan Tulangan melintang Luas Penampang Berat per SatuanMemanjang Tulangan Luas

Diameter Jarak Diameter Jarak Memanjang Melintang (kg/m2)lmm) (mm) (mm) (mm) (mm2/m) (mm2 /m)Empat persegi panjang12,5 100 8 200 1227 251 11,60611,2 100 8 200 986 251 9,70710 100 8 200 785 251 8,1389 100 8 200 636 251 6,9678 100 8 200 503 251 5,919

7,1 100 8 200 396 251 5,0919 200 8 250 318 201 4,0768 200 8 250 251 201 3,552Bujur sang kar8 100 8 100 503 503 7,89210 200 10 200 393 393 6,1659 200 9 200 318 318 4,9948 200 8 200 251 251 3,946

7,1 200 7,1 200 198 198 3,1086,3 200 6,3 200 156 156 2,4475 200 5 200 98 98 1,5424 200 4 200 63 63 0,987

6.2.3 Perkerasan beton semen menerus dengan tulangan6.2.3.1Penulangan memanjangTulangan memanjang yang dibutuhkan pada perkerasan beton semen bertulang menerusdengan tulangan dihitung dari persamaan berikut :

lOO'!C,.(l,3 -O,2p)Ps = (9)t,=nI:Dengan pengertian :p 5 : persentase luas tulangan memanjang yang dibutuhkan terhadap luaspenampang beton (%)fel : kuat tarik langsung beton = (0,4 - 0,5 f c t ) (kg/cm 2)fy : tegangan leleh reneana baja (kg/em2)

n : angka ekivalensi antara baja dan beton (Es/Ec) , dapat dilihat pada Tabel11 ataudihitung dengan rumus .

J . J : koefisien gesekan antara pelat beton dengan lapisan di bawahnyaE s : modulus elastisitas baja = 2,1 x 106 (kg/cm2)E c : modulus elastisitas beton = 1485 . . . J fc (kg/em 2)

Tabel11 Hubungan kuat tekan beton dan angka ekivalen baja dan beton ( n )f 'c (kq/cm") n175 - 225 10235 - 285 8

290 - ke atas 6

30 dari 46


36/54

Persentase minimum dari tulangan memanjang pada perkerasan beton menerus adalah0,6% luas penampang beton. Jumlah optimum tulangan memanjang, perlu dipasang agarjarak dan Iebar retakan dapat dikendalikan. Seeara teoritis jarak antara retakan padaperkerasan beton menerus dengan tulangan dihitung dari persamaan berikut :

L" = n.p'.u . f ~ : :E, _ In) ",,",,",," """",,"""""""""" """ (10)Dengan pengertian :Lcr : jarak teoritis antara retakan (em).p : perbandingan luas tulangan memanjang dengan luas penampang beton.u : perbandinqan keliling terhadap luas tulangan = 4/d.fb : tegangan Iekat antara tulanqan dengan beton = (1,97-../f'c)/d.(kg/em 2)Es : koefisien susut beton = (400.10-6).fel : kuat tarik langsung beton = (0,4 - 0,5 fef) (kg/em 2)n : angka ekivalensi antara baja dan beton = (EJEc).Ec : modulus Elastisitas beton =14850-../ f'c (kg/em 2 )Es : modulus Elastisitas baja = 2,1x106 (kg/em 2)

Untuk menjamin agar didapat retakan-retakan yang halus dan jarak antara retakan yangoptimum, maka :

Persentase tulangan dan perbandingan antara keliling dan luas tulangan harusbesarPerlu menggunakan tulangan ulir (deformed bars) untuk memperoleh teganganlekat yang lebih tinggi.Jarak retakan teoritis yang dihitung dengan persamaan di atas harus memberikan hasilantara 150 dan 250 em.Jarak antar tulangan 100 mm - 225 mm. Diameter batang tulangan memanjang berkisarantara 12 mm dan 20 mm.

6.2.3.2 Penulangan melintangLuas tulangan melintang (As) yang diperlukan pada perkerasan beton menerus dengantulangan dihitung menggunakan persamaan (8).Tulangan melintang direkomendasikan sebagai berikut:a. Diameter batang ullr tidak lebih kecil dari 12 mm.b. Jarak maksimum tulangan dar; sumbu-ke-sumbu 75 em.6.2.3.3 Penempatan tulanganPenulangan melintang pada perkerasan beton semen harus ditempatkan pada kedalamanlebih besar dari 65 mm dari permukaan untuk tebal pelat s 20 em dan. maksimum sampaisepertiga tebal pelat untuk tebal pelat > 20 em. Tulangan arah memanjang dipasang di atastulangan arah melintang.

i Perencanaan lapis tam bahPelapisan tambahan pada perkerasan beton semen dibedakan atas :

a. pelapisan tambahan perkerasan beton semen di atas perkerasan lentur.b. Pelapisan tambahan perkerasan beton semen di atas perkerasan beton semen.c. Pelapisan tambahan perkerasan lentur di atas perkerasan beton semen.

31 dari 46


37/54

1o 2 0 4 0 60 80 1 00 1 2 0 140 160 180 2 0 0

7.1 Pelapisan tambahan perkerasan beton semen di atas perkerasan beton aspalTebal lapis tambahan perkerasan beton semen di atas perkerasan lentur dihitung dengancara yang sarna seperti perhitungan tebal pelat beton semen pada perencanaan baru yangtelah diuraikan sebelumnya.Modulus reaksi perkerasan lama (k) diperoleh dengan melakukan pengujian pembebananpelat (plate bearing test) menurut AASHTO T.222-81 di atas permukaan perkerasan lamayang selanjutnya dikorelasikan terhadap nilai CBR menurut Gambar 22.Bila nilai k lebih besar dari 140 kPa/mm (14 kg/cm3), maka nilai k dianggap sarna dengan140 kPa/mm (14 kg/cm3) dengan nilai CBR 50%.

1 0 0806 0

~ 4 0~0; 2 0o0::C)e'C 1 0oCI) 8OJc o 6'c. . .~ 4i Uo

2

II I ._ .--- t- - - - - - r - - - - - - r - - - .-~ ...- .~-- . . i 1--- . !I =--t----____c------~--------.-L~ I i/ -/ I--- -- --r-- ---- - -

I -/ II. I ~ ~ !, !

I+-- r----- !--f II II I I I I --I III-

Modulus Reaksi Tanah Dasar, k (kPa/mm)Gambar 22 Hubungan antara CBRdan Modulus Reaksi Tanah Dasar

7.2 Pelapisan tambahan perkerasan beton semen di atas perkerasan beton semenJenis pelapisan tambahan perkerasan beton semen di atas perkerasan beton semen, antaralain:

a. Pelapisan tambahan dengan lapis pemisah (unbonded atau separated overlay).b. Pelapisan tambahan langsung (direct overlay).

7.2.1 Pelapisan tambahan perkerasan beton semen dengan lapis pemisah-I eballapis tambahan dihitung berdasarkan rumus berikut :

Tr = . . . J ( T 2 - Cs.To2) '" '" '" '" '" (11)Dengan pengertian :T. : tebal lapis tambahanT : tebal perlu berdasarkan beban rencana dan daya dukung tanah dasar dan

lapis pondasi bawah dari jalan lama sesuai dengan cara yang telah diuraikan.To : tebal pelat lama (yang ada)C, : koefisien ya:1g menyatakan kondisi pelat lama yang nilainya sebagai berikut:

Cs = 1, kondisi struktur perkerasan lama masih baikCs = 0,75, kondisi perkerasan lama, baru mengalami retak awal padasudut-sudut sambunganC, = 0,35, kondisi perkerasan lama secara struktur telah rusak

32 dari 46


38/54

Tebal minimum lapis tambahan dengan lapis pemisah sebesar 150 mm.Lapis pemisah dimaksudkan untuk meneegah refleksi penyebaran retak perkerasan lama kelapis tambahan, yang biasanya terbuat dari beton aspal dengan ketebalan minimum 3 em.Letak dan jenis sambungan serta penulangan pada lapis tambahan tidak perlu sama denganyang ada pad a perkerasan lama.Penulangan pada lapis tambahan tidak tergantung pada tulangan dan kondisi perkerasanlama.

33 dari 46

7.2.2 Pelapisan tambahan langsungTebal lapis tambahan dihitung berdasarkan rumus berikut:

T, = 1 . 4 . . . J (T14 - Cs.T014) (12)Dengan pengertian :T , : teballapis tambahan

T : tebal perlu berdasarkan beban reneana dan daya dukung tanah dasar dan ataulapis pondasi bawah dari jalan lama sesuai prosedur yang telah diuraikanTo : tebal pelat lama (yang ada)Cs : faktor yang menyatakan keadaan struktural perkerasan lama, yang besarnyaantara 0,75 - 1.Tebal minimum lapis tambahan ini sebesar 130 mm.Letak sambungan pada lapis tambahan harus sarna dengan letak sambungan pada

perkerasan lama.Jenis sambungan dan penulangan pada lapis tambahan tidak harus sarna dengan jenissambungan dan penulangan pada perkerasan lama.Perkerasan lama yang mengalami retak awal (Cs = 0,75) dapat diberi lapisan tambahanlangsung bila kerusakannya dapat diperbaiki.7.3 Pelapisan tambahan perkerasan beton aspal di atas perkerasan beton semenStruktur perkerasan beton semen harus dievaluasi agar supaya tebal efektifnya dapat dinilaisebagai aspal beton. Untuk menentukan tebal efektif (Te) setiap lapisan perkerasan yangada harus dikonversikan kedalam tebal ekivalen aspal beton sesuai dengan Tabel 12.Dengan demikian tebal lapis tambahan yang diperlukan, dihitung berdasarkan perhitunganlapis tambahan pad a perkerasan lentur.Dalam menentukan tebal ekivalen perkerasan beton semen perlu memperhatikan kondisidan daya dukung lapisan beton semen yang ada.Apabila lapisan-Iapisan perkerasan telah diketahui dan kondisinya ditetapkan, kemudianfaktor konversi yang sesuai dipilih dari Tabel 12 dan tebal efektif dari setiap lapisan dapatditentukan. .Tebal efektif setiap lapisan merupakan hasil perkalian antara tebal lapisan dan faktorkonversi. Tebal efektif untuk seluruh perkerasan merupakan jumlah tebal efektif dari masing-masing lapisan.Teballapisan tambahan dihitung dengan rumus sebagai berikut :

Tr=T-Te (13)Dengan pengertian :T, = teballapis tambahanT = tebal perlu berdasarkan beban reneana dan daya dukung tanah dasar dan atau

lapis pondasi bawah dari jalan lama sesuai prosedur yang telah diuraikanTe = tebal efektif perkerasan lama


39/54

Teballapis tambahan perkerasan lentur yang diletakkan langsung di atas perkerasan betensemen dianjurkan minimum 100 mm. Apabila tebal lapisan tambahan lebih dari 180 mm,kenstruksi lapis tambahan dapat menggunakan lapisan peredam retak sebagai mana terlihatpada Gambar 24 berikut.

Gambar 23 Lapisan peredam retak pada sistem pelapisan tambahanKeterangan gambar :

1. Beton aspal sebagai lapisan aus2. Beton aspal sebagai lapis perata3. Beton aspal sebagai lapisan peredam retak4. Perkerasan beton semen lama (yang ada)5. Tanah dasar

34 dari 46


40/54

Tabel12 Faktor konversi lapis perkerasan lamauntuk perencanaan lapis tambahan menggunakan perkerasan beton aspaJ

Klasifi-kasiBahan Oeskripsl Bahan

FaktorKonversi(Fk)o

VI

VII

II

I I IIV

V

Tanah dasar asli, tanah dasar perbaikan dengan bahan berbutir, ataustabilisasi kapurLapis pondasi atau pondasi bawah yang terdiri dari bahan berbutirbergradasi baik, keras mengandung bahan halus bersifat plastis,dengan CBR ~ 20. Fk = 0,2 untuk PI (Plastisitas Indek) ::;;6, dan 0,1untuk PI> 6.Lapis pondasi atau pondasi bawah yang distabilisasi semen atau kapurdengan PI s 10a. Lapis permukaan atau lapis pondasi dengan bahan pengikat aspal

emulsi atau aspal cair yang telah retak menyeluruh, pelepasan butir,penurunan mutu agregat, pengaluran pada jejak roda, dan penurunanstabilitas.b. Perkerasan beton semen (termasuk perkerasan yang telah ditutuplapis peraspalan) yang telah patah-patah menjadi potongan-potongandengan berukuran s 0,6 m dalam arah dimensi maksimal.Fk = 0,5 apabila digunakan lapis pondasi bawah, dan 0,3 apabilapelat langsung diatas tanah dasar.

a. Lapis permukaan dan lapis pondasi beton aspal, yang telahmenunjukkan pola retak yang jelas.b. Lapis permukaan dan lapis pondasi, dengan bahan pengikat aspalemulsi atau aspal cair, yang telah menunjukkan retak halus,pelepasan butir atau penurunan mutu agregat, dan alur kecil padajejak roda tapi masih mantap.c. Perkerasan beton semen (termasuk perkerasan yang telah ditutupperaspalan) yang telah retak dan tidak rata dan tidak bisa ditutupsecara baik. Potongan-potongan pelat berukuran sekitar 1 sampai 4m2, dan telah diperbaiki.

a. Lapis permukaan dan lapis pondasi beton aspal yang telahmenunjukkan retak halus dengan pola setempat-setempat dan alurkecil pad a jejak roda tapi masih mantap.

b. Lapis permukaan dan lapis pondasi dengan bahan pengikat aspalemulsi atau aspal cair yang masih mantap, secara umum belumretak, tidak menunjukkan kegemukan (bleeding), dan terjadi alur kecilpadajejak roda.

C. Perkerasan beton semen (termasuk perkerasan yang telah ditutuplapis peraspalan) yang masih mantap dan telah ditutup(undersea led}, telah retak-retak tapi tidak terdapat potongan-potongan pelat vano berukuran lebih kecil dari 1 m2

a. Lapis permukaan dan lapis pondasi beton aspal, secara umumbelum retak, dan terdapat alur kecil pada jejak roda.

b. Perkerasan beton semen yang masih mantap, sudah ditutup(undersealed) dan umumnya belum retak

C. Lapis pondasi beton semen, dibawah lapis permukaan beraspal,yang masih mantap, tidak terjadi pamping (pumping) danmemberikan retak refleksi vane kecil pada permukaan

0,1-0,2

0,2-0,30,3-0.5

0,3-0,5

0,5-0,70,5-0,7

0,5-0,7

0,7-0,9

0,7-0,9

0,7-0,9

0,9-1,00,9-1,00,9-1,0

35 dari 46


41/54

36 dari 46

Lampiran A (Informatif)

A.1 Contoh Perhitungan Teba! Pelat Beton SemenA.1.1 Diketahui data parameter perencanaan sebagai beriku :

=4%= 4,0 Mpa (f'e = 285 kg/cm 2 , silinder)= stabilisasi= BJTU 39 (fy : tegangan leleh = 3900 kg/cm 2) untukBMDT dan BJTU 24 (f y : tegangan leleh = 2400kg/cm 2) untuk BBDT. Koefisien gesek antara pelat beton dengan pondasi ( J . . l ) = 1,3 Bahu jalan = Ya (beton). Ruji (dowel) = Ya Data lalu-lintas harian rata-rata:Mobil pen urnpang : 1640 buah/hari

Bus : 300 buah/hariTruk 2as kecil : 650 buah/hariTruk 2as besar : 780 buah/hariTruk 3 as : 300 buah/hariTruk gandengan : 10 buah/hariPertumbuhan lalu-Iintas (i) : 5 % per tahunUmur rencana (UR) : 20 tho

Direncanakan perkerasan beton semen untuk jalan 2 lajur 1 arah untuk Jalan Arteri.Perencanaan meliputi : Perkerasan beton bersambung tanpa tulangan (BBTT) Perkerasan beton bersambung dengan tulangan (88DT) Perkerasan beton menerus dengan tulangan (BMDT)

C8R tanah dasar Kuat tarik lentur (fef) 8ahan pondasi bawah Mutu baja tulangan

A.1.2 Langkah-Iangkah perhitungan teba! pelata) Analisis lalu-lintas

Tabel 13 Perhitungan jumlah sumbu berdasarkan jenis dan bebannya.Konfigurasi beban Jml. STRT STRG STdRGJenis sumbu (ton Jml. Sumbu Jml.Kendaraan Kend Per Sumbu BS JS BS JS BS JSR D RB R GD R GB (bh). Kend (bh)(bh). (ton) (bh) (ton) (bh) (hb) (bh)

(1) 2) (3) (4) (5) (6) (7) (8) ( 9 ) (10) (11)MP 1 1 - - 1640 - - - - - - - -Bus 3 5 - - 300 2 600 3 300 5 300 - -Truk 2as KcI 2 4 - - 650 2 1300 2 650 - - - -4 650 - - - -Truk 2as Bsr 5 8 - - 780 2 1560 5 780 8 780 - -Truk 3as Td 6 14 - - 300 2 600 6 300 - - 14 300Truk Gandg. 6 14 5 5 10 4 40 6 10 - - 14 105 10 - - - -5 10 - - - -Total 4100 2710 1080 310RD = roda depan, RB = roda belakang, RGD = roda gandeng depan , RGB = roda gandeng belakang. BS = beban sumbu, JS = jumlahsumbu. STRT = sumbu tunggal roda tunggal . STRG = sumbu tunggal roda ganda . STdRG = sumbu tandem roda ganda.


42/54

Lampiran A (Informatif)( Lanjutan )

Jumlah sumbu kendaraan niaga (JSKN) selama umur reneana (20 tahun),JSKN = 365 x JSKNH x R (R diambil dari Tabel4)= 365 x 4100 x 33,07= 4,95 x 107

JSKN rencana= 0,7 x 4,9 x 107= 3,46 x 107

Sumber data bebanJenis perkerasanJenis bahuUmur rencanaJSKFaktor keamanan bebanKuat tarik lentur beton (fer) umur 28 hariJenis dan tebal lapis pondasiCBR tanah dasarCBR efektifTebal taksiran pelat beton

: Hasil survai: BBTT dengan Ruji: beton: 20 th:3,4x107:1,1 (TabeI4): 4,0 Mpa: stabilisasi semen 15 em:4%: 27% (Gam bar 3): 16,5 mm (Gambar 24 sId 3 1)

b) Perhitungan repetisi sumbu yang terjadi.Tabel 14 Perhitungan repetisi sumbu rencana

Jenis Beban Jumlah Proporsi Proporsi Lalu- l intas RepetsiSumbu Sumbu Sumbu Beban Sumbu Reneana yang terjadi(ton)(1) (2) (3) (4) (5) (6) (7)=(4)x(5)

x ( 6 )STRT 6 310 0,11 0,66 3,46 x 10 2,6x10

5 800 0,30 0,66 3,46 x 107 6,8 X 1064 650 0,24 0,66 3,46 x 107 5,5 X 1063 300 0,11 0,66 3,46 x 107 2,5 X 1062 650 0,24 0,66 3,46 x 107 5,5 X 106

Total 2710 1,00STRG 8 780 0,72 0,26 3,46 x 10 6,9x10

5 300 0,28 0,26 3,46 x 107 2,5x106Total 1080 1,00STdRG 14 310 1,00 0,08 3,46 x 10 2,6 x 100Total 310 1,00Komulatif 34,6 x 100

c) Perhitungan tebal pelat beton

37 dari 46


43/54

38 dari 46


Tabel 15 Analisa fatik dan erosiBeban Beban Repetisi Faktor Anansa fatik Analisa Erosi

Jenis Sumbu Reneana yang Tegangan Repetisi Persen Repetisi PersenSumbu ton (kN) Per roda terjadi dan Erosi ijin Rusak ijin Rusak(kN) (%) (%)( 1 ) ( 2 ) ( 3 ) ( 4 ) ( 5 ) ( 6 ) ( 7 )= ( 4 ) * 1 0 0 ( 8 ) ( 9 ) = ( 4 ) * 1 0 0i(6) ~@)STRT 6 (60) 33,00 2,6 x 10 TE = 1,13 IT 0 IT O .5 (50) 27,50 6,8x106 FRT= 0,28 IT 0 TT 04 (40) 22,00 5,5x106 FE = 1,98 IT 0 TT 03 (30) 16,50 2,5 x 106 TT 0 IT 02 (20) 11,00 5,5x106 TT 0 TT 0

IT ITSTRG 8 (80) 22,00 6,6 x 10t> TE = 1,68 7 x 10t> 94,0 10 x 10 65,95 (50) 13,75 2,5x106 FRT= 0,42 IT 0 TT 0FE = 2,58STdRG 14(140) 19,25 2,6x10 TE = 1,4 IT 0 TT 0FRT= 0,35FE = 2,58Total 94% < 100% 65,9% < 100%Keterangan : TE = tegangan eklvalen: FRT = faktor rasio tegangan; FE = faktor erosi: TT = tidak terbatasKarena % rusak fatik (telah) tebih kecll (mendekati) 100% maka tebal pelat diambil 16,5 em

A.1.2 Perhitungan TulanganA.1.2.1 Perkerasan beton bersambung tanpa tulangan

Tebat pelat = 16,5 emLebar pelat = 2x3,5 mPanjang pelat = 5,0 m.Sambungan susut dipasang setiap jarak 5 m.Ruji digunakan dengan diameter 28 mm, panjang 45 em, jarak 30 emSatang pengikat digunakan baja ulir < I> 16 mm, panjang 70 em, jarak 75 em

A.1.2.2 Perkerasan beton bersambung dengan tulanganTebat petat = 16,5 emLebar petat = 2x3,5 mPanjang petat = 15 mKoefisien gesek antara pelat beton dengan pondasi bawah = 1,3Kuat tarik ijin baja = 240 MPaSerat isi beton = 2400 kg/m 3Gravitasi (g) = 9,81 m/dt2


44/54

Lampiran A (Informatif)( Lanjutan)

a) Tulangan memanjangA = J.l.L.M.g.h

s 2 . 1 sA = 1,3x15x2400x9,81xO,165 = 157 82 mm"! m '

s 2x240 'As min = 0,1% x 165 x 1000 = 165 mm2/m'> As perluDipergunakan tulangan diameter 12 mm, jarak 22,S cm

b) Tulangan melintangA = J.l.L.M.g.h

's 2fr

39 dari 46

A. , = 1,3x7 x2400x9,8IxO,I65 = 73,65mm 2 / m ', 2x240As min = 0,1% x 165 x 1000 = 165 mm2/m'Dipergunakan tulangan diameter 12 mm, jarak 45,0 cm.

A.1.2.3 Perkerasan beton menerus dengan tulangan

- Tebal pelat = 16,5 cmLebar pelat = 2x3,5 mKuat tekan beton (fd = 285 kg/cm2 (silinder)Tegangan leleh baja ( f y ) = 3900 kg/cm2EJEe = 6Koefisien gesek antara beton dan pondasi bawah J . . I . = 1,3fef= 40 kg/cm2Ambil fct= D,Sfcf= 0,5 x 40 = 20 kg/cm2

fy = 3900 kg/cm2Sam bung an susut dipasang setiap jarak 75 mRuji digunakan ukuran diameter 28 mm, panjang 45 cm dan jarak 30 cm

a) Tulangan memanjangIOO.h, .[1,3- (0,2.J.l)]~=-------I,-nh,P . = 100x20x[I,3 - (0,2xl,3)] = 0 55%

J 3900 - (6x 20) ,

As perlu = 0,55 % x 100 x 16,5= 9,075 cm2


45/54

40 dari 46


Asmin = 0,6 % x 100 x 16,5 = 9,9 cm 2/m ' >As perluDicoba tulangan diameter 16 jarak 180 mm (As = 11,1 cm2/m ' )Untuk tulangan melintang ambil diameter 12 mm jarak 450 mm.

b) Pengecekan jarak teoritis antar retakan2L = h,

cr n.p2.u./,,(E s :E, - h,)u = 4 / d = 4 / 1 , 6 = 2,5P = 11,1/(100x16,5) = 0,0067Ambil f b = (1,97-../f~/d = (1,97-../285)/1,6 = 20,79 kg/cm2Ambil Es = 400 x 10-6Ee= 14850-../fe'= 14850-../285= 250.697 kg/cm2Dikontrol terhadap jarak teoritis antar retakan (Ler)

202L = = 35287 em> L. maks(250em)cr 6xO,00672 x2,5 x20,79(0,0004x250697 _ 20) , a

Dicoba $ 16 mm jarak 160 mm (As = 13,25 cm2/m ' )p = 13,25/ (100 x 16,5) =0,008u = 2,5fb = 20,79 kg/cm2

202L = . = 249 65em< L maks(250em)cr 6xO,0082 X 2,5x 20,79(0,0004 x 250697 _ 20) , cr

Jadi tulangan memanjang digunakan diameter 16 mm, jarak 160 mm

A.2 Perhitungan Lapis Tambah Perkerasan Beton Semen di Atas Prkerasan BetonSemenDiketahui:Jalan lama dari perkerasan beton semen, mempunyai tebal 15 cm ( To )Hasil pemeriksaan plate bearing k = 14 kg/cm 3Kuat tarik lentur beton fer= 4 MPa. (40 kg.cm2)Data lalu-lintas, umur rencana, perkembangan lalu-lintas dan jumlah lajur seperti pad a ButirLampiran A.1.Diminta:a) Menentukan tebal lapios tambah dengan lapis pemisah, bila kondisi perkerasan lama

secara struktur telah rusak (C = 0,35)b) Menentukan teballapis tambah langsung, bila kondisi perkerasan lama mengalamiretak awal (C = 0,75)


46/54

41 dari 46


Penyelesaian :A.2.1 Menentuan tebal lapis tambah dengan lapis pemisah

a) Teballapis yang diperlukan (T), dengan eara seperti pada pereneanaan perkerasanbaru dengan k = 14 kg/em 3 atau CBR efektif = 50 %

Taksiran tebal pelat beton 16,0 emTabel 16 Analisa fatik dan erosi

Jenis Seban Sp.ban Repetisi Faktor Analisa fatik Analisa ErosiSumbu Sumbu Rencana yang Tegangan Repetisi Persen Repetisi Persenton (kN) Per roda terjadi dan Erosi ijin Rusak ijin Rusak(kN) (%) (%)( 1 ) (2 ) (3 ) (4 ) (5 ) (6) ( 7 )= ( 4 ) * 1 0 0 (8) ( 9 )= ( 4 ) * 1 0 0i ( 6 ) /(8)

STRT 6 (60) 33,00 2,6x10 TE = 1,13 TT 0 TT 05 (50) 27,50 6,8x106 FRT= 0,28 TT 0 TT 04 (40) 22,00 5,5x106 FE = 1,98 TT 0 TT 03 (30) 16,50 2,5 x 106 TT 0 TT 02 (20) 11,00 5,5 x 106 TT 0 TT 0TT TTSTRG 8 (80) 22,00 6,6 x 10" TE = 1,60 TT 0 TT 05 (50) 13,75 2,5 x 106 FRT= 0,40 TT 0 TT 0FE = 2,53STdRG 14(140) 19,25 2,6 x 10tl TE = 1,36 TT 0 TT 0FRT= 3,34FE = 2,53Total 0%


47/54

Diketahul :Susunan perkerasan beton semen suatu jalan lama sebagai berikut :Tebal pelat beton semen = 15 emTebal pondasi bawah = 10 emCBR tanah dasar = 4 %Kondisi perkerasan lama telah retak-retak, tidak rata dan potongan-potongan pelat ( 1-4 m2)telah diperbaiki.Lapis pondasi bawah dari bahan berbutir bergradasi baik, CBR = 25 %.Data lalu-lintas harian rata-rata pada tahun pembukaan (2 jalur, 2 arah) sebagai berikut :Kendaraan ringan (1 + 1) = 1215 buahBus (3 + 5) = 365 buahTruk 2 as (5 + 8) = 61 buahTruk 3 as (6 + 14) = 37 buahTruk 5 as (6+14+5+5) = 12 buahUmur reneana 20 tahun, dengan angka pertumbuhan lalu-lintas = 6 %/tahunDiminta:Mnentukan tebal lapis tam bah perkerasan beton aspal di atas perkerasan tersebut.Penyelesaian :Dari hasiJ perhitungan dengan menggunakan prosedur buku "Petunjuk Pereneanaan TebalPerkerasan Lentur Jalan Raya dengan Metoda Analisa" SKBI-2.3.26.1987 dengan lalu-lintasdan umur reneana seperti di atas, didapatkan teballapis tam bah beron aspal (Tn) = 22 em.Tebal efektif perkerasan lama:

Tebal efektif pelat beton aspal = 15 x 0,70Tebal efektif pondasi bawah = 10 x 0,20Tebal efektif perkerasan lama (Total)

Tebal perkerasan beton aspal yang diperlukan :

= 10,5 em= 2,0 em= 12,5 em


Dengan diketahui :T = tebal lapis yang diperlukan = 16 emTo = 15 emCs = 0,35

Maka T, = 1 . 4 . . . J {(16)1.4- 0,35 (15)1.4}= 7,0 em < T, minimum =13 emDiambil tebal lapis tam bah T , = 13 em

A.3 Perhitungan Lapis Tambah Perkerasan Beton Aspal di Atas Perkerasan BetonSemen

T , = T - To= 22 -12,5= 9,5 em < T minimum = 10 emDigunakan tebal lapis tambah beton aspal ( T, ) = 10 em

42 dari 46


48/54

". -, "


49/54

mccc u ctI. ! : : : " 5Q.cE ctIc u ~. . .J

\ \ . ~ \. \1 \ .\ \\ . 1 \ I ' ~\ \\ \I\~\ ,, \ ~\ \.

1 \ \ ,\ ~, . \, \ \~ 1 \ \ \\ 1 \\ \ . \ \f \ .\ 1" . 1 \

" I' \ ~ 1 \. \\ \~\ \ ~~

\ \\ .. \\ \ , ,\ , ~. \\ 1 \ \ \ \\ \ ~

~"M

. .o

.~"


50/54

C)S3C"S. . .NU'Ioo:l0....S 0_::TSC)3 iil= " : 1~~w I'D. . . . . . .S I' D:l :l"OnS S:l: : 0 1 c: I"::::Iw w

Tebal Slab Beton (mm). . f'o J N ....,N U ~ "" .. ~0- 0 0 0 0 0

:(-1~ !;Dl "tI:> Dlg'g': : r : : r ~c:C ~o..g' g' o.c r 0' 0":I :I 3o "Cto 0;:tI ~m e n _= : coU'I 3 ~

- ; f e . g~I (')::1to ~~I I ;:tI .., 0m Dl ~I I = : ~I I ~ ~D IQDl

\ \ \ \\ \\ .~\ " .\ ! \ \" i '\\ \ \ \ '.\\ . \ - .\1 \ \\ \1 \ "r\ \ . ..\. " f\'\ ~


51/54

~. . . . . '\ . .~ ~ . . . . . ()i"-, ", ~r-, , 1 \. ~-, r-, " "b" i ' _ "r':: " ' , r\1, ~. ,1 \, ',-. . . . . . . . . . . ~ ~ '0". ~ i\, . . . . . )( < -e C D I I n s C ' I SM C (J CJQ.~ C C: . : : Q) n s:;I se G : ; I -.c . :nE : = Il.c a:;I w ~-J i ;;:0.:.: c :: n s ~0 C D . . . . . .a. CJ , ( ! ) n s' c c .c::l.S ! S.s 0...J~ til til"b : . : : 1 1 1 1 1 1 -en::I ::I C C ' I S> < &.&. o-fa fa ( J . 5 :1 1 1 1 13.i C 1 ) - tc 0> N:lfa C I.-e ~~ n s n s~ ~...J~ E1~ n s..J o

--r--r-r-, . 1 \ '', . \r - - , -, - . \" r - , . ,1 \., ,. . . . . . 1,


52/54

--" 0 ~::i:nGI M'...I ::l. . . -U C U~ .c-lEC U(!)

. .0XM"e'"Ml f i~ c : : :C OCJ. .n "e.5 e; ;Z . . . .c :::. .. f wS ? . . c : : :> < ~ C OM C CJ4>: . : :j ~

~ :: :e II) W.: .: c : : : ~C OQ (,JE . . . .0 D DQj l~.: : " "~~ . . . .lai)( .. CM . . . . .Ii CD

C ~ f i iGI 0tilGI...I~

c u0.~"''''":.N~";11I I C O. . . : : : . : : :,.!'u.C:=:c u ::lC U O : : :C Cc u c u(,J0lC Ce (I)(1)00. ~. : . : : c u1;::-e~(!) ....c~. B - 1C I/)o c uo 'Co::iM:,a..-c u c u.c-lEc ue


53/54


54/54

pedoman rigid

Documents

atas perkerasan beton

atas beton semen

atasperkerasan beton

atas perkerasan beton

atas perkerasan betonsemen

perencanaan tulangan

perencanaan lapis tambahan

istilah dan definisi