7. said jalalul akbar%2c wesli-studi korelasi antara nilai daya dukung tanah dengan indek tebal...

Upload: endra-nugroho

Post on 26-Feb-2018

217 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

  • 7/25/2019 7. Said Jalalul Akbar%2c Wesli-studi Korelasi Antara Nilai Daya Dukung Tanah Dengan Indek Tebal Perkerasan Jala

    1/10

    Teras Jurnal, Vol.4, No.1, Maret 2014 ISSN 2088-0561

    STUDI KORELASI DAYA DUKUNG TANAH

    DENGAN INDEK TEBAL PERKERASAN JALAN

    MENGGUNAKAN METODE BINA MARGA

    Said Jalalul Akbar1), !"li#)

    Jurusan Teknik Sipil, Fakultas Teknik, ni!ersitas Malikussale"

    #$ail%&aaki'ani()$ail.*o$+iresli(a"oo.*o.i'

    Ab"$rak

    Daya dukung tanah dasar pada konstruksi sebuah jalan merupakan salah satufaktor utama yang sangat berperan dalam menentukan kestabilan (kekuatan)

    dari kostruksi jalan tersebut. Nilai daya dukung tanah dasar sangatdipengaruhi dan ditentukan dari nilai CBR pada tanah tersebut. Nilai dayadukung tanah dasar diperoleh melalui Grafik kolerasi DDT dan CBR.emakin besar nilai CBR tanah dasar pada sebuah konstruksi jalan semakin

    besar pula Nilai daya dukung tanah dari jalan tersebut. !ndek tebal perkerasanmerupakan sebuah nilai yang berperan (berfungsi) untuk menentukan tebal

    dari masing"masing lapis perkerasan. !ndek tebal perkerasan diperolehmelalui hubungan antara nilai daya dukung tanah (DDT)# $intas %ki&alenRen'ana ($%R) dan faktor regional (R). Nilai tersebut didapat melaluinomogram yang telah disediakan dalam etunjuk eren'anaan Tebalerkerasan $entur *alan Raya dengan metode analisa komponen Bina marga.enelitian ini bertujuan ingin melihat hubungan antara nilai daya dukung

    tanah dengan indek tebal perkerasan jalan dengan menggunakan metode binamarga. Dari hasil analisis didapat nilai perbandingan dari masing"masingnilai yang telah ditentukan melalui ba'aan grafik hubungan antara nilai DDTdan !T. Dari ba'aan grafik dapat dikatakan bah+a semakin ke'il nilai dayadukung tanah maka semakin besar nilai indek tebal perkerasakan yang di

    hasilkan.

    ,ata kun'i-/olerasi, aa ukun) Tana" T, In'ek Te3al erkerasanIT

    1. P!%da&ulua%

    ,ekuatan kontruksi sebuah perkerasan jalan sangat ditentukan dari besaran

    nilai daya dukung tanah di mana konstruksi itu diletakkan. emakin baik nilai

    daya dukung tanah maka semakin baik pula ketahanan (kekokohankestabilan)

    dari konstruksi tersebut. ering kali terjadi bah+a pada konstruksi jalan

    khususnya pada perkerasan lentur terjadi kegagalan (kerusakan) sementara masa

    pemakaian jalan masih dalam umur ren'ana. /al tersebut jika diamati langsung di

    lapangan terlihat bah+a banyak juga kegagalan konstruksi yang disebabkan oleh

    ketidaksesuaian nilai daya dukung tanah di mana kostruksi tersebut diletakkan

    (tanah dasar). ,ondisi ini bermakna bah+a beban lalu lintas yang berkerja pada

    jalan tersebut tidak didukung oleh kekuatan tanah dasarnya# lebih besar beban

    yang bekerja dari daya dukung tanahnya. Tanah dasar adalah permukaan tanah

    asli# permukaan galian# atau permukaan tanah timbunan yang merupakan

    permukaan untuk perletakan bagian0bagian perkerasan lainnya. ungsi tanah dasaradalah menerima tekanan akibat beban lalu lintas yang ada diatasnya oleh karena itu

    tanah dasar harus mempunyai kapasitas daya dukung yang optimal sehingga mampu

    menerima gaya akibat beban lalu lintas tanpa mengalami kerusakan (1asis et al#

    2342)

    Stu'i /orelasi ntara Nilai aa ukun) Tana" en)an In'ek Te3al erkerasan Jalan

    Men))unakan Meto'e ina Mar)a7 Sai' Jalalul k3ar, esli61

    mailto:[email protected]:[email protected]:[email protected]:[email protected]:[email protected]
  • 7/25/2019 7. Said Jalalul Akbar%2c Wesli-studi Korelasi Antara Nilai Daya Dukung Tanah Dengan Indek Tebal Perkerasan Jala

    2/10

    Teras Jurnal, Vol.4, No.1, Maret 2014 ISSN 2088-0561

    !ndek tebal perkerasan (!T) merupakan sebuah nilai yang berfungsi untuk

    menentukan tebal dari masing"masing lapis perkerasan. !ndek tebal perkerasan

    diperoleh melalui hubungan antara nilai daya dukung tanah (DDT)# lintas eki&alen

    ren'ana ($%R) dan faktor regional (R). Nilai tersebut didapat (di'ari) melalui

    nomogram yang telah disediakan dalam etunjuk eren'anaan Tebal erkerasan$entur *alan Raya dengan metode analisa komponen Bina marga. Nilai indek

    tebal perkerasan akan sangat ber&ariasi dan akan sangat berpengaruh dari besaran

    nilai daya dukung tanah. e'ara umum dapat dikatakan bah+a semakin besar nilai

    indek tebal perkerasan yang diperoleh semakin besar pula nilai lapisan perkerasan

    yang akan dihasilkan yang bermakna semakin tebal tiap lapisan yang dibutuhkan.

    Tujuan dari penelitian ini adalah ingin melihat hubungan (kolerasi) antara

    nilai daya dukung tanah dengan nilai indek tebal perkerasan dengan menggunakan

    metode bina marga. 5anfaat dari penelitian ini diharapkan dapat menjadi

    masukan atau bahan referensi dalam peren'anaan atau perhitungan khususnya

    bidang transportasi.

    #' Ti%(aua% K!u"$akaa%

    #'1 K!ada$a% da% Da*a Duku%+ Ta%a&

    5enurut ukirman (4666)# beban kendaraan yang dilimpahkan ke lapis

    perkerasan melalui roda"roda kendaraan selanjutnya disebarkan ke lapisan"lapisan

    di ba+ahnya dan akhirnya diterima oleh tanah dasar. Dengan demikian tingkat

    kerusakan konstruksi perkerasan selama masa pelayanan tidak saja ditentukan

    oleh kekuatan dari lapis perkerasan tetapi juga tanah dasar. Daya dukung tanah

    dasar dipengaruhi oleh jenis tanah# tingkat kepadatan# kadar air# kondisi drainase

    dan lain"lain.

    Daya dukung tanah dasar (DDT)# adalah merupakan salah satu parameter

    yang dipakai dalam nomogram penetapan indeks tebal perkerasan (!T). Nilai

    daya dukung tanah dasar didapat dari hasil grafik korelasi CBR tanah dasar

    terhadap DDT# se'ara analitis nilai DDT dihitung dengan menggunakan

    persamaan berikut (ukirman# 4666)-

    T 7 8#9 $og CBR :4#;................................................................... (4)

    di mana -

    DDT 7 daya dukung tanah dasarCBR 7 Nilai CBR tanah dasar

    emeriksaan dilakukan dengan menggunakan pemeriksaan kepadatan

    standard (tandard ro'tor) sesuai dengan

  • 7/25/2019 7. Said Jalalul Akbar%2c Wesli-studi Korelasi Antara Nilai Daya Dukung Tanah Dengan Indek Tebal Perkerasan Jala

    3/10

    Teras Jurnal, Vol.4, No.1, Maret 2014 ISSN 2088-0561

    ukirman (2339)# menyatakan bah+a tanah dasar dapat terdiri dari tanah

    dasar tanah asli# tanah dasar tanah galian# atau tanah dasar tanah urug yang

    disiapkan dengan 'ara dipadatkan. Di atas lapis tanah dasar diletakkan lapis

    struktur perkerasan lainnya# oleh karena itu mutu daya dukung tanah dasar ikut

    mempengaruhi mutu jalan se'ara keseluruhan. Berbagai parameter digunakansebagai penunjuk mutu daya dukung tanah dasar seperti 9ali:ornia earin) ;atio

    (CBR)# modulus resilient (5R)# penetrometer konus dinamis (na$i* 9one

    enetro$eter)# atau modulus reaksi tanah dasar (k). emilihan parameter mana

    yang akan digunakan# ditentukan oleh kondisi tanah dasar yang diren'anakan dan

    metode peren'anaan tebal perkerasan yang akan dipilih

    #'# I%d!k" T!bal P!rk!ra"a% ITP)

    ukirman (2339)# menyatakan bah+a rumus dasar metode N! 4;92"46>6"

    menga'u kepada rumus IT4=o)=#;?=o) t

    di mana -

    $%R 7 $intas %ki&alen Ren'ana

    9?A3 7 *umlah hari dalam 43 tahun

    !T 7 !ndek Tebal erkerasan

    DDT7 Daya Dukung Tanah DasarR 7 aktor Regional

    Gt 7)A#42#8(

    )( 3

    tI4I4=o)

    !T adalah angka yang menunjukkan nialai struktural perkerasan jalan yang

    terdiri dari beberapa lapis dengan mutu yang berbeda. =leh karena itu untuk

    menentukan !T diperlukan koefisian relatif sehingga tebal perkerasan setiap lapis

    setelah dikalikan dengan koefesian relatif dapat dijumlahkan. !T dihitung dengan

    rumus di ba+ah ini (ukirman# 2339).

    992244 ... 0a0a0aIT4 ++= ......................................................... (9)

    di mana -

    IT4 7 !ndeks Tebal erkerasan

    a1 7 koefesian kekuatan relatif lapis permukaan

    a2 7 koefesian kekuatan relatif lapis pondasi

    a@ 7 koefesian kekuatan relatif lapis pondasi ba+ah

    1 7 Tebal lapis permukaan

    2 7 Tebal lapis pondasi

    @ 7 Tebal lapis pondasi ba+ah

    Stu'i /orelasi ntara Nilai aa ukun) Tana" en)an In'ek Te3al erkerasan Jalan

    Men))unakan Meto'e ina Mar)a7 Sai' Jalalul k3ar, esli63

  • 7/25/2019 7. Said Jalalul Akbar%2c Wesli-studi Korelasi Antara Nilai Daya Dukung Tanah Dengan Indek Tebal Perkerasan Jala

    4/10

    Teras Jurnal, Vol.4, No.1, Maret 2014 ISSN 2088-0561

    2.9 P!rk!ra"a% L!%$ur Flexible Pavement)

    5enurut ukirman (4666)# menyatakan lapis perkerasan lentur (:le?i3le

    pa!e$ent) adalah perkerasan yang menggunakan aspal sebagai bahan pengikat.

    $apisan"lapisan perkerasannya bersifat memikul dan menyebarkan bebanlalulintas ke tanah dasar (su3)ra'e). $apis permukaan sur:a*e *aurse adalah

    bagian perkerasan jalan paling atas# lapis tersebut mempunyai fungsi sebagai

    berikut-

    a. $apis perkerasan penahan beban roda.

    b. $apis kedap air

    '. $apis aus# lapis yang langsung menderita gesekan akibat roda kendaraan.

    d. $apis yang menyebarkan beban ke lapis ba+ah# sehingga dapat dipikul oleh

    lapis lain yang mempunyai daya dukung lebih jelek.

    enggunaan bahan aspal diperlukan agar lapis dapat bersifat kedap air dan

    memberikan bantuan tegangan tarik yang berarti mempertinggi daya dukung lapisterhadap beban roda lalu lintas. *enis lapis permukaan yang umum dipergunakan

    di !ndonesia antara lain -

    a. enetrasi 5a'adam ($apen)

    b. $asbutag ($apis Tanah Galian)

    '. $aston (lapis aspal beton)

    #'-'1 Lai" .%da"i a$a" (base course)

    $apis pondasi atas adalah lapis perkerasan yang terletak diantara lapis

    pondasi ba+ah dan lapis permukaan. ungsi lapis pondasi atas adalah-

    a. Bagian perkerasan yang menahan gaya lintang dari beban roda dan

    menyebarkan beban ke lapis diba+ahnya.

    b. $apis peresapan untuk lapis pondasi ba+ah.

    '. Bantalan terhadap lapis permukaan.

    #'-'# Lai" .%da"i ba/a& (subbase course)

    $apis pondasi ba+ah adalah lapis perkerasan yang terletak antara lapis

    pondasi atas dan tanah dasar. $apis pondasi ba+ah ini berfungsi sebagai-

    a. 5enyebarkan beban roda ke tanah dasar.

    b. %fisiensi enggunaan material.

    '. $apis peresapan agar air tanah tidak berkumpul di pondasi.

    d. $apis untuk men'egah partikel"partikel halus dari tanah dasar naik ke lapispondasi atas.

    #'-'- Lai" $a%a& da"ar subgrade)

    $apis tanah dasar adalah lapis tanah setebal A3"433 'm yang di atasnya akan

    diletakkan lapis pondasi ba+ah. $apis tanah dasar dapat berupa tanah asli yang

    dipadatkan jika tanah aslinya baik# tanah yang didatangkan dari tempat lain dan

    dipadatkan atau tanah yang distabilisasi dengan kapur atau bahan lainnya. Guna

    dapat memberikan rasa aman dan nyaman bagi pemakai jalan# maka konstruksi

    perkerasan lentur haruslah memenuhi persyaratan lalulintas dan struktural.

    erkerasan berfungsi sebagai tumpuan rata"rata# permukaan yang rata

    menghasilkan jalan pesa+at (kenderaan) yang stabil dan ditinjau dari fungsinya

    Stu'i /orelasi ntara Nilai aa ukun) Tana" en)an In'ek Te3al erkerasan Jalan

    Men))unakan Meto'e ina Mar)a7 Sai' Jalalul k3ar, esli64

  • 7/25/2019 7. Said Jalalul Akbar%2c Wesli-studi Korelasi Antara Nilai Daya Dukung Tanah Dengan Indek Tebal Perkerasan Jala

    5/10

    Teras Jurnal, Vol.4, No.1, Maret 2014 ISSN 2088-0561

    harus dijamin bah+a tiap"tiap lapis dari atas ke ba+ah 'ukup kekerasan dan

    ketebalannya sehingga tidak mengalami perubahan karena tidak mampu menahan

    beban (?)# menyebutkan bah+a sejarah 5etode CBR pertama"tamadipakai oleh Badan California Di&ision =f /igh+ay# Bina 5arga negara bagian

    California di # orang yang banyak menghasilkan metode

    ini bernama .*. =RT%R. ,arena 'epat dan sederhananya metode ini lalu

    diambil oleh Corps =f %ngineer

  • 7/25/2019 7. Said Jalalul Akbar%2c Wesli-studi Korelasi Antara Nilai Daya Dukung Tanah Dengan Indek Tebal Perkerasan Jala

    6/10

    Teras Jurnal, Vol.4, No.1, Maret 2014 ISSN 2088-0561

    bermakna diambil dari beberapa &ariasi (titik) dari nilai CBR. /al tersebut

    dimaksudkan untuk mendapatkan beberapa &ariasi kolerasi nilai indek tebal

    perkerasan. edangkan /ubungan dengan nilai lintas eki&alen ren'ana# faktor

    regional dan indek permukaan adalah tetap. ntuk mendapatkan nilai hubungan

    antara nilai daya dukung tanah dengan indek tebal perkerasan dalam penelitian inidigunakan nomogram yang telah disediakan dalam etunjuk eren'anaan Tebal

    erkerasan $entur *alan Raya dengan metode analisa komponen (Bina marga.

    Dari hubungan nilai daya dukung tanah dengan indek tebal perkerasan nantinya

    akan dibuatkan grafik hungan antara nilai daya dukung tanah dengan indek tebal

    perkerasan.

    Dari grafik ini diharapkan nantinya akan terlihat (terba'a) perbedaan"

    perbedaan (&ariasi) besaran nilai indek tebal perkerasan shubungan dengan &arisi

    dari nilai daya dukung tanah. aitu apakah perbedaan nilai indek tebal perkerasan

    antara yang satu dengan yang lainnya mempunyai jarak (inter&al) yang sama

    ataukah berbeda. Grafik hubungan antara nilai daya dukung tanah dengan CBR(korelasi DDT dan CBR)# nomogram untuk menghitung hubungan daya dukung

    tanah dengan indek tebal perkerasan dan tabel nilai indek permukaan pada a+al

    umur ren'ana (!o) diperlihatkan pada Gambar 4.

    Gambar.4 Grafik ,olerasi DDT dan CBRSu$3er% noni$ 2 1A8A

    Stu'i /orelasi ntara Nilai aa ukun) Tana" en)an In'ek Te3al erkerasan Jalan

    Men))unakan Meto'e ina Mar)a7 Sai' Jalalul k3ar, esli66

  • 7/25/2019 7. Said Jalalul Akbar%2c Wesli-studi Korelasi Antara Nilai Daya Dukung Tanah Dengan Indek Tebal Perkerasan Jala

    7/10

    Teras Jurnal, Vol.4, No.1, Maret 2014 ISSN 2088-0561

    Gambar 2 Nomogram (kolerasi DDT dan !T)

    Su$3er% noni$ 2 1A8A

    Tabel 4 !ndek ermukaan pada a+al mur Ren'ana (!po)

    Stu'i /orelasi ntara Nilai aa ukun) Tana" en)an In'ek Te3al erkerasan Jalan

    Men))unakan Meto'e ina Mar)a7 Sai' Jalalul k3ar, esli67

  • 7/25/2019 7. Said Jalalul Akbar%2c Wesli-studi Korelasi Antara Nilai Daya Dukung Tanah Dengan Indek Tebal Perkerasan Jala

    8/10

    Teras Jurnal, Vol.4, No.1, Maret 2014 ISSN 2088-0561

    Su$3er% noni$ 2 1A8A

    0 A%ali"i" da% P!ba&a"a%

    Dalam penelitian ini nilai lintas eki&alen ren'ana ($%R) diasumsikan

    sebesar A3# nilai indek permukaan (!) diasumsikan 2 dan nilai faktor regional

    (R) diasumsikan 4. ntuk nilai indek permukaan pada a+al umur ren'anadiasumsikan (9#6 0 9#A) yang bermakna jenis lapis perkerasan yang digunakan

    asbuton (/R

  • 7/25/2019 7. Said Jalalul Akbar%2c Wesli-studi Korelasi Antara Nilai Daya Dukung Tanah Dengan Indek Tebal Perkerasan Jala

    9/10

    Teras Jurnal, Vol.4, No.1, Maret 2014 ISSN 2088-0561

    bermakna bah+a semakin ke'il nilai daya dukung tanah semakin besar tebal

    lapisan perkerasan yang dibutuhkan# menunjukan bah+a semakin ke'il nilai CBR

    semakin ke'il pula nilai daya dukung tanah yang diperoleh. Disamping itu juga

    terlihat bah+a banyak faktor (&ariabel) yang mempengaruhi dalam meren'anakan

    tebal lapis perkerasan lentur jalan raya sehingga besaran nilai indek tebalperkerasan yang juga merupakan nilai penentu untuk men'ari tebal dari masing"

    masing lapis perkerasan jalan pada perkerasan lentur akan selalu menghasilkan

    nilai indek tebal perkerasan yang berbeda. ada nomogram Gambar 2 terlihat

    bah+a susunan atau urutan dari nilai indek tebal perkerasan mempunyai inter&al

    (jarak) yang berbeda. /al ini berarti dalam proses pembuatan (penyusunan)

    nomogram telah disesuaikan dengan keadaan"keadaan seperti yang telah diuraikan

    di atas.

    Grafik kolerasi DDT dan !T diatas yang merupakan grafik yang didapat

    dari hasil penelitian terlihat bah+a perhitungan (pemba'aan) hubungan antara

    daya dukung tanah dengan indek tebal perkerasan hanya dihitung sampai dengansepuluh titik saja (sepuluh nilai daya dukung tanah)# sehingga pemba'aan nilai

    indek tebal perkerasan pada grafik pada posisi (keadaan) 4 dan 2 tidak terba'a

    (terlihat kosong). /al ini dikarenakan batas titik pemba'aan pada nomogram

    untuk nilai daya dukung tanah hanya disediakan sepuluh titik saja. Batas

    pemba'aan nilai daya dukung tanah disajikan hanya sampai sepuluh titik saja# hal

    ini bermakna pada batas ba'aan inter&al kesepuluh hubungan nilai CBR dengan

    daya dukung tanah telah men'apai nilai CBR >AE. /al ini berarti pemba'aan nilai

    daya dukung tanah yang sangat erat hubunganya dengan nilai CBR sudah 'ukup

    maksimal untuk keperluan peren'anaan (disain) perkerasan lentur dengan metode

    bina marga (metode analisa komponen).

    2 K!"iula% da% Sara%

    Berdasarkan hasil di atas maka dapat diambil beberapa kesimpulan dan

    saran sebagai berikut-

    2'1 K!"iula%

    Dari hasil perhitungan yang telah dilakukan dapat diambil beberapa

    kesimpulan sebagai berikut-

    4. /ubungan antara nilai daya dukung tanah dengan indek tebal perkerasan

    adalah ber&ariasi namun hanya sebahagian saja yang mempunyai inter&al

    (perbandingan) yang sama. /al ini berarti bah+a pertambahan nilai CBR yangmerupakan dasar perhitungan untuk mendapatkan nilai daya dukung tanah

    tidak selalu sebanding dengan kenaikan (pertambahan) nilai indek tebal

    perkerasan

    2. Dari grafik terba'a bah+a semakin ke'il nilai daya dukung tanah maka

    semakin besar indek tebal perkerasan yang diperlukan atau semakin ke'il nilai

    daya dukung tanah semakin besar tebal lapisan perkerasan yang dibutuhkan.

    2'# Sara%

    Dalam menggunakan nomogram untuk mendapatkan nilai hubungan antara

    daya dukung tanah dasar dengan indek tebal perkerasan harus dilakukan dengan

    Stu'i /orelasi ntara Nilai aa ukun) Tana" en)an In'ek Te3al erkerasan Jalan

    Men))unakan Meto'e ina Mar)a7 Sai' Jalalul k3ar, esli69

  • 7/25/2019 7. Said Jalalul Akbar%2c Wesli-studi Korelasi Antara Nilai Daya Dukung Tanah Dengan Indek Tebal Perkerasan Jala

    10/10

    Teras Jurnal, Vol.4, No.1, Maret 2014 ISSN 2088-0561

    hati"hati dan penuh ketelitian# karena kesalahan dalam pemba'aan memba+a

    dampak yang besar pada hasil pemba'aan hasil kurang akurat

    Da3$ar K!u"$akaa%

    4. 9# Pedoman Penentuan ebal Per!erasan "entur #alan

    $a%a,No. 34DB46>9# Direktorat *endral Bina 5arga# *akarta

    2. 6#Petun&u! Perencanaan ebal Per!erasan "entur #alan

    $a%a dengan 'etode nalisa om*onen# enerbit ayasan Badan enerbit

    ekerjaan mum# *akarta

    9.