perkerasan jalan raya kelompok dhanes
TRANSCRIPT
DESAIN PERKERASAN JALAN
ANGGOTA KELOMPOK :
1. DHANES PRABASWARA ( I 0112029)2. AYU ISMOYO SOFIANA ( I 0113021)3. MUHAMMAD BUDI SANTOSO ( I 0113080)4. RAKE ADIUTO ( I 0113105)5. SITI DWI RAHAYU ( I 0113124)
Rute Jalan Yang Akan Dihitung Jalan berada di Kabupaten Manyaran yang menghubungkan Kecamatan Pugutan dengan Desa Pulutan Wetan
Mencari CBR
Dari tabel disamping cari CBR ketika nilai yang sama 90 % dengan cara interpolasi
Sehingga didapatkan CBR 6 %
JENIS TIPE KENDARAAN YANG MELALUI JALAN
DENGAN METODE ANALISIS KOMPONEN
PERKERASAN LENTUR
Langkah 1:Tentukan Tipe Jalan
Direncanakan• Lokasi Jalan : Kabupaten Manyaran• Kelas Jalan : Arteri• Jalan : 2 Jalur dan 2 Arah• Umur Rencana : 20 tahun• Traffic Multiplier: 1,8-2,0 (dipilih 1,8)
Langkah 2 : Menentukan LHR Awal Umur Rencana
Tentukan LHR dengan rumus :
Keterangan :i = Pertumbuhan
lalu lintas n = Umur Rencana
Langkah 3 : Menentukan LHR Umur Rencana 20 tahun
Tentukan LHR dengan rumus :
Keterangan :i = Pertumbuhan
lalu lintas n = Umur Rencana
Langkah 4 : Menentukan Angka Ekuivalen Kendaraan
Langkah 4 : Menentukan Angka Ekuivalen Kendaraan
Langkah 5 : Menentukan LEP (Lintas Ekuivalen Permukaan)
Hitung LEP dengan rumus :
• LHRj=LHR awal umur rencana
• Cj = Koefisien Distribusi Kendaraan
• Ej = ekuivalen kendaraan
Langkah 5 : Menentukan LEP (Lintas Ekuivalen Permukaan)
Dijumlah didapatkan hasil LEP adalah 149,0592
Langkah 6 : Menentukan LEA (Lintas Ekuivalen Akhir)
Hitung LEA dengan rumus :
• LHRj=LHR umur rencana 20 tahun
• Cj = Koefisien Distribusi Kendaraan
• Ej = ekuivalen kendaraan
Langkah 6 : Menentukan LEA (Lintas Ekuivalen Akhir)
Dijumlah didapatkan hasil LEA adalah 393,1216
Langkah 7 : Menentukan LET (Lintas Ekuivalen Tengah)
• Tentukan LET dengan persamaan :
Sehingga didapat LET 271,0904
Langkah 8 : Menentukan LER (Lintas Ekuivalen Rencana)
• Tentukan LER dengan persamaan :
Sehingga didapat LER 542,1808
Langkah 8 : Menentukan ITP
• Tentukan nilai DDT • Dengan grafik berikut
didapat DDT 5
Langkah 8 : Menentukan ITP
• Tentukan nilai IP• Dengan tabel berikut
didapat IP 2
Langkah 8 : Menentukan ITP
• Tentukan nilai IPo• Dengan tabel berikut
didapat IPo senilai 3.9-3.5 dengan jenis perkerasan Lasbutag
Langkah 8 : Menentukan ITP
Langkah 9 : Tentukan tebal perkerasan
• Lapis Permukaan a1 : 0,23• Batu Pecah CBR a2 : 0,12• Tanah kepasiran a3 : 0,1
Dengan Rumus :
Langkah 9 : Tentukan tebal perkerasan
• Lapis Permukaan a1 : 10 cm : 100 mm
• Batu Pecah CBR a2 : 33 cm : 330 mm• Tanah kepasiran a3 : 27,5 cm : 275
mm
TEBAL PERKERASAN YANG DIPEROLEH
PERKERASAN LENTUR
Dengan Manual
Umur Rencana Perkerasan
(Manual Perkerasan Jalan No02/M/BM/2013 halaman 9)
Menghitung Nilai ESA 20 tahun
Faktor pertumbuhan Lalu lintas (i): 5% (Tabel 4.1 halaman 15)
Nilai Traffic Multiplier
Nilai TM kelelahan lapisan aspal untuk kondisi pembebanan yang berlebih di Indonesia berkisar 1,8 – 2(diambil 1,8). Nilai yang akurat berbeda-beda tergantung dari beban berlebih pada kendaraan niaga di dalam kelompok truk.
(Manual Perkerasan Jalan No 02/M/BM/2013 halaman 20)
Jumlah lajur setiap arah yang direncanakan adalah 1, sehingga faktor distribusi lajurnya 100%.
Jenis Kendaraan Jumlah per hari
VDF4 ESA4 CESA4 ESA5
(Tabel 4.5) VDF 4 * Jumlah per
Hari
ESA 4 * R * 365 * DL CESA 4 * TM
bus kecil 200 0.3 60 724144.3949 1303459.911
bus besar 115 1 115 1387943.423 2498298.162
truk 2 sumbu kargo ringan 87 0.3 26.1 315002.8118 567005.0612
truk 2 sumbu ringan 56 0.8 44.8 540694.4815 973250.0667
truk 2 sumbu kargo sedang 52 0.7 36.4 439314.2662 790765.6792
truk 2 sumbu sedang 17 1.6 27.2 328278.7923 590901.8262
truk 2 sumbu berat 23 0.9 20.7 249829.8162 449693.6692
ESA 20 tahun 7173374.375
Tabel Perhitungan CESA4, CESA5, dan ESA 20 tahun
Pemilihan Jenis Perkerasan
ESA 20 tahun adalah 7,173,374.375, sehingga dapat ditentukan perkerasan yaitu AC dengan CTB (pangkat 5).
CBR tanah dasar: 6% Kelas kekuatan tanah dasar: SG6 Prosedur desain pondasi: A Tidak ada perbaikan dan peningkatan tanah
Ketebalan Lapis Perkerasan :• AC WC :40 mm• : 135 mm• : 150 mm• : 150 mm
Struktur Perkerasan dari Bagan Desain 3
Perkerasan
Pondasi
AC WC 40 mm
135 mm
150 mm
150 mm
Perkerasan kaku
Analisis Perkerasan Kaku
PDT 14 2003
Data dan Parameter Perencanaan :– CBR : 4,5 %– Fcf : 4 Mpa (f’c = 285 kg/cm2 , silinder)– Bahan Pondasi Bawah: stabilitas– Mutu baja tulangan: BJTU 39 (fy : 3900kg/cm2) untuk BMDT dan BJTU 24 (fy :
2400 kg/cm2) untuk BBDT– µ : 1,5– Bahu jalan : ya– Ruji (dowel) : ya– Data lalu-lintas harian rata- rata :
- Mobil Penumpang : 200 buah/hari- Bus : 115 buah/hari- Truk 2as kecil : 87 buah/hari- Truk 2as besar : 148 buah/hari- I : 6 % per tahun- UR : 40 th
• Direncanakan perkerasan beton semen untuk 1 arah 1 lajur untuk Jalan Arteri
• Perencanaan meliputi :– Perkerasan beton bersambung tanpa tulangan
(BBTT)– Perkerasan beton bersambung dengan tulangan
(BBDT)– Perkerasan beton menerus dengan tulangan
( BMDT)
Analisis Lalu Lintas
RD = roda depan, RB = roda belakang, RGD = roda gandeng depan, RGB = roda gandeng belakangBS = beban sumbu, JS = jumlah sumbu, STRT = Sumbu Tunggal Roda Tunggal, STRG = Sumbu Tungga Roda Ganda, STdRG = Sumbu Tandem Roda Ganda
Jenis Kendaraan
Konfigurasi beban sumbu (ton)Jml. Kend
(bh)Jml. Sumbu
Per Kend (bh)
Jml. Sumbu
(bh)
STRT STRG STdRG
RD RB RGD RGB BS (ton) JS (ton) BS (ton) JS (ton) BS (ton) JS (ton)
[1] [2] [3] [4] [5] [6] [7] [8] [9] [10] [11]
MP 1 1 - - 200 - - - - - - - -
Bus 3 5 - - 115 2 230 3 115 5 115 - -
Truk 2as Kecil 2 4 - - 87 2 1742 87 - - - -
4 87 - - - -
Truk 2as Besar 5 8 - - 148 2 296 5 148 8 148 - -
Total 700 437 263 -
Keterangan Analisis Lalu-lintas
Konfigurasi Beban Sumbu1. MP (Mobil Penumpang): beban sumbu adalah 2 ton, Distribusi ke roda depan 1 ton dan roda belakang 1
ton.2. Bus 2as dan Truk 3as: Menyesuaikan beban sumbu masing-masing kendaraan. 3. Truk Gandeng: beban sumbu di bagi pada empat roda, yakni roda depan 6 ton, roda belakang 14 ton, roda
gandeng depan dan belakang masing-masing 5 ton. (Sumber : Pd-T-01-2003 Pedoman Perencanaan Perkerasan Jalan Beton Semen)
Jumlah kendaraan di ketahui dari data yang ada Jumlah sumbu per kendaraan, untuk mobil tidak ada ; untuk bus dan truk 3 as yakni 2 sumbu, kecuali truk
gandeng 4 sumbu. (Sumber : Pd-T-01-2003 Pedoman Perencanaan Perkerasan Jalan Beton Semen)
Jumlah sumbu kendaraan diperoleh dari perkalian antara jumlah kendaraan dan jumlah sumbu per kendaraan Beban Sumbu (BS) untuk jenis STRT di ambil dari konfigurasi beban depan, kecuali truk 2 as (roda depan &
roda belakang) dan truk gandeng (roda depan, roda gandeng depan, dan roda gandeng belakang) Beban sumbu (BS) untuk STRG di ambil dari konfigurasi beban belakang, hanya untuk jenis kendaraan bus
dan truk 2 as besar Beban sumbu (BS) untuk STdRG di ambil dari konfigurasi beban belakang, hanya untuk jenis truk gandeng Jumlah sumbu (JS) untuk STRT,STRG,STdRG yakni jumlah kendaraan yang ada berdasarkan data
Perhitungan Jumlah Sumbu Kendaraan Niaga (JKSN)
• JKSN = 365 x JSKNH x R= 365 x 437 x 154,8= 2,47 x 107
• JKSN Rencana = 0,5 x 2,47 x 107
= 1,235 x 107
Keterangan : R : factor pertumbuhan lalu-lintas berdasarkan Umur Rencana (UR) dan laju
pertumbuhan per tahun (i) Angka 1 pada perhitungan JKSN Rencana merupakan factor koefisien distribusi dari
perencanaan jalan 2 lajur 2 arah (Sumber: Pd T-14-2003 tentang pedoman perencanaan perkerasan jalan beton semen)
Repitisi Sumbu Yang Terjadi
Perhitungan Repitisi Sumbu Rencana
Jenis Sumbu Beban Sumbu (ton) Jumlah Sumbu Proporsi Beban Proporsi Sumbu Lalu-lintas
RencanaRepitisi yang
terjadi
[1] [2] [3] [4] [5] [6][7] = [4] x [5] x
[6]STRT 5 148 0,34 0,62 1,235 x 107 2,6 x 106
4 87 0,2 0,62 1,235 x 107 1,5 x 106
3 115 0,26 0,62 1,235 x 107 2 x 106
2 87 0,2 0,62 1,235 x 107 1,5 x 106
Total 437 1,00 STRG 8 148 0,56 0,38 1,235 x 107 2,6 x 106
5 115 0,44 0,38 1,235 x 107 2,06 x 106
Total 263 1,00
STdRG - - - - 1,235 x 107 -Total - -
Kumulatif 12,26 x 106
Dengan:
Jumlahsumbu : akumulasidarijumlahsumbumasing-masingkonfigurasibebansumbukendaraan yang beratnyasama
ProporsiBeban :
ProporsiSumbu :
Lalulintasrencana : JKSN Rencana Repitisi yang terjadi :ProporsibebanLalu-lintasrencana
• Sumber data beban : Hasil survey• Jenis perkerasan: BBTT dengan ruji• Jenis bahu : beton• Umur rencana : 40 tahun• JSK : 1,235 x 107
• Faktor keamanan beban : 1,1 (Tabel 4)• f’cf umur 28 hari: 4 Mpa• Jenis & tebal lapisan pondasi : Stabilisasi semen 15 cm• CBR tanah dasar : 6 %• CBR efektif: 42% • Tebal taksiran pelat beton : 16,8 cmdiambil nilai 168 mm (Gambar 24)
Berdasarkan Analisis di atas, diambil tebal taksiran pelat beton adalah 168mm (16,8 cm).
DENGAN METODE MANUAL
PERKERASAN KAKU
Prosedur Desain Perkerasan Kaku Berdasarkan Manual Desain Perkerasan Jalan Nomor 02/M/BM/2013
Menentukan umur rencana perkerasan jalanMenentukan nilai-nilai CESA4 untuk umur
desainMenentukan struktur pondasi jalanMenentukan lapisan drainase dan lapisan
subbaseMenentukan jenis sambungan
Menentukan Umur Rencana Perkerasan
Mendesain umur jalan selama 40 tahun sesuai dengan Tabel 2.1
Menentukan nilai-nilai CESA4 (VDF) untuk umur desain yang dipilih
Dari tabel diatas dapat ditentukan VDF kendaraan yang lewat sebagai berikut :
Menentukan nilai-nilai CESA4 (VDF) untuk umur desain yang dipilih
Jenis Kendaraan VDFBus kecil 5 ton 0,3Bus besar 8 ton 1,0Truk 2 sumbu cargoringan 10 ton 0,3
Truk 2 sumbu ringan 10 0,8Truk 2 sumbu cargo sedang 0,7Truk sumbu seanf 10 ton 1,6Truk 2 sumbu berat 13 ton 0,9
Menentukan Lalu Lintas Harian Rata-Rata (LHRT)
Jenis Kendaraan Jumlah Kendaraan / hariBus kecil 5 ton 200
Bus besar 8 ton 115
Truk 2 sumbu cargoringan 10 ton 87
Truk 2 sumbu ringan 10 56
Truk 2 sumbu cargo sedang 52
Truk sumbu seanf 10 ton 17
Truk 2 sumbu berat 13 ton 23
Berikut data jumlah kendaraan yang melintasi jalan perhari :
Faktor Distribusi Lajur
• Jalan arteri yang direncanakan memiliki jumlah lajur untuk setiap arahnya 2. Berdasarkan Tabel Faktor Distribusi Lajur, distribusi lajur kendaraan niaga pada lajur desain adalah 80% terhadap populasi kendaraan niaga.
Menghitung ESA4
ESA4 = LHRT x VDF4 x DLNO Jenis Kendaraan LHRT DL VDF4 ESA
1 Bus kecil 5 ton 200 80% 0,3 48
2 Bus besar 8 ton 115 80% 1,0 923 Truk 2 sumbu cargoringan 10
ton87 80% 0,3 20,88
4 Truk 2 sumbu ringan 10 56 80% 0,8 35,84
5 Truk 2 sumbu cargo sedang 52 80% 0,7 29,12
6 Truk sumbu seanf 10 ton 17 80% 1,6 21,76
7 Truk 2 sumbu berat 13 ton 23 80% 0,9 16,56Total 264,16
Menghitung CESA Untuk perkerasan lentur ini
direncanakan untuk jenis jalan arteri dan perkotaan dengan umur rencana 40 tahun, maka :
Maka
Jadi CESA = 264,16 x 365 x 40,3234%CESA = 3887921,3340
CESA = ESA x 365 x R
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 dasarKondisi lapangan yang terjadi yaitu tanah normal , pada umum nya tanah normal memiliki nilai CBR ≥ 6% , maka dari itu di tentukan nilai CBR = 6% 2. Solusi desain Dikarenakan yang digunakan adalah jenis tanah normal sehingga tidak membutuhkan treatment peningkatan jenis tanah dasar
Menentukan Lapisan Drainase dan Lapisan Subbase dari desain 4
Menentukan Lapisan Subbase
Jenis Sambungan
Jenis Sambungan : DowelJenis Bahu Jalan : Bahu Beton
Lapisan Subbase
Kesimpulan Perkerasan Lentur dengan Analisis
KomponenLapis Permukaan a1 : 100 mmBatu Pecah CBR a2 : 330 mmTanah kepasiran a3 : 275 mm
Perkerasan Lentur dengan ManualAC WC 40 mmAC BC5 135 mmCTB4 150 mmLPA Kelas A2 150 mm
KesimpulanPerkerasan Kaku dengan ManualTebal Pelat Beton : 237,5 mmLapis Pondasi LMC : 125 mmLapis Pondasi Agregat kelas A : 125 mm
Perkerasan Kaku dengan Analisis Komponen
Tebal Pelat Beton : 168 mmTebal Lapis Pondasi : 150 mm
Kesimpulan
Dari hasil Analisis dan Manual penghitungan perkerasan pada jalan di Kabupaten Manyaran yang ditinjau, maka perkerasan yang digunakan adalah perkerasan Kaku, dikarenakan pembuatan jalan lebih hemat dan ketebalan yang lebih kecil.