aashto'86-perhitungan ctb.xls

1

MENENTUKAN TEBAL PERKERASAN LENTUR ( AASHTO'86 )

I. DATA PROYEK

NAMA PROYEK : apbn

NAMA RUAS : druju

NOMOR RUAS : 28.097

PROPINSI : JAWA TIMUR

II. DATA PERENCANAAN

Golongan Kelas Jalan = 1 (1 Urban, 2 Rural)

Kelas Jalan = 2 (1 Free way, 2 Arteri, 3 Kolektor, 4 Lokal)

Jumlah Arah Lalu Lintas = 2 (1 arah, 2 arah)

Jumlah Jalur Lalu Lintas = 4 (1 jlr.,2 jlr., 3 jlr. ,4 jlr. atau lebih)

Tahun Survey Lalu Lintas = 1999

Umur rencana jalan = 10 tahun

Tahun Pertama Lalu Lintas dibuka = 2002

g pelaksanaan (%)/tahun = 6.00 % per tahun

Overlay selama umur rencana = 0 (0 tidak di Ov., 1 Ov. 1-kali, 2 Ov. 2-kali, 3 Ov. 3-kali)

Reliability ( R ) = 89.50 % R-eff. = 89.00 %

= -1.037

CBR tanah dasar (%) = 1.20 %

= 2.25 (2 ~ 2,5)

= 4.2

= 0.45 (0,4 ~ 0,5)

III. ANALISA DATA LALU LINTAS

No. Jenis Kedaraan g% VDF C Tgf

1 C a r ( 2 ton ) 6907 6 0.0004 0.65 8,226.35 13.18 2.14

2 Utility ( >2 - 8 ton ) 2892 6 0.1876 0.65 3,444.42 13.18 420.01

3 B u s ( 10 - 12 ton ) 992 6 0.5568 0.65 1,181.49 13.18 427.60

4 L. Truck ( 1-2 axle ) 1331 6 0.1175 0.65 1,585.24 13.18 121.07

5 H. Truck ( 1-2 axle ) 1083 6 1.3084 0.65 1,289.87 13.18 1,096.98

6 Trucks ( 1-22 axle ) 1088 6 3.7266 0.65 1,295.83 13.18 3,138.86

7 Trucks ( 1-22-22 axle ) 932 6 4.9655 0.65 1,110.03 13.18 3,582.70

Jumlah 15225 kendaraan/hari 18,133.22 8,789.37

Jadi desain 18-Kip E.S.A.L. ( W18 ) adalah = 42285578.989 kendaraan/day/both direction

Rumus dari AASHTO'86, Ketebalan Struktur (SN) adalah sbb. :

dimana :

= 42.28558 x 10^6, masuk pada golongan ESA'L 6

IV. MENENTUKAN MATERIAL PERKERASAN

Material yang dipakai adalah sebagai berikut :

MATERIAL YANG DI PAKAI Kode MR/E(psi) Marshal (lb) CBR (%) UCS (psi) Koefisien

ASPAL BETON (AC) MS-953 = SN11 450,000 2100 - - 0.44

ASPAL TREATED BESE (ATB) MS-417 = SN210 225,000 920 - - 0.22

CEMENT TREATED BASE (CTB-130 kg/cm2) = SN-CTB31 ### - - 1200 0.28

SIRTU (CBR 10) = SN53 9,400 - 10 - 0.08

Standard Deviasi (ZR)

Pt

Po

Standard deviasi (So)

ADTo ADTn ESALo

W18 = 18-kip E.S.A.L.

Log10(W18) = ZR*(So) + 9.36 * log10(SN + 1) - 0.2 + log10{DIP/(4,2 - 1,5)}/{0,4 + (1094/SN + 1)^5,19} + 2,32*Log10(MR) - 8,07

GOL. 1 ... < 50.000GOL. 2 ... 50.001 s/d 150.000GOL. 3 … 150.001 s/d 500.000GOL. 4 … 500.001 s/d 2.000.000GOL. 5 … 2.000.001 s/d 7.000.000 GOL. 6 … >7.000.000

2

V. MENGHITUNG TEBAL SETIAP LAPISAN PERKERASAN

a. Lapis Permukaan/lapisan Aspal

- Lapis permukaan ( AC )

= 0.44

= 225,000 psi

= -1.04

= 0.45

dicoba, SN-ac (10) = 1.6525 Inch = 4.197 Cm

= 10.50 Cm

Log10{ (4.2-2.3) / (4.2-1.5) } = -0.1413292

0.4 + 1094 / (1.653 + 1)^5.19 = 7.322227

=

7.6260 = 7.6260 ( o k …..! )

SN-ac = a1 x D1, -----------------> D1 = SN-ac / a1 = 4.19735 / 0.45

= 9.54 ~ 9.60 Cm

b. Lapis pondasi aspal binder ( ATB )

= 0.22

= 1,050,000 psi

= -1.04

= 0.45

dicoba, SN-atb (10) = 0.8033 Inch = 2.040 Cm

Log10{ (4.2-2.3) / (4.2-1.5) } = -0.1413292

0.4 + 1094 / (0.803 + 1)^5.19 = 51.689031

=

7.6260 = 7.6260 ( o k …..! )

Jadi SN-ac* = a1 x D-ac = 0.44 x 9.539 = 4.197

SN-atb = SN-ac* + a1-2 x D-atb, -----------------> D-atb = (SN-atb - SN-ac*)/a1-2 = (2.040 - 4.197) / 0.22

= -9.8044 ~ -9.90 Cm

Jadi nilai D-ATB adalah = 0 Cm

c. Lapis pondasi "Cement Treated Base" (CTB) :

= 0.28

= 9,400 psi

= -1.04

= 0.45

dicoba, SN-ctb (10) = 5.2330 Inch = 13.292 Cm

Log10{ (4.2-2.3) / (4.2-1.5) } = -0.1413292

0.4 + 1094 / (5.233 + 1)^5.19 = 0.4821371

=

7.6260 = 7.6260 ( o k …..! )

di SN-atb* = a1-2 x D-atb = 0.22 x -9.804 = -2.157

SN-ctb = SN-ac* + SN-atb* + a2 x D-ctb, -----------------> D-ctb = SN-ctb - (SN-ac* + SN-atb*) / a2 = 5.233 - (4.197+-2.157 )/ 0.28

= 40.183707 ~ 41.0 Cm

Koefisien lapis permukaan (a1)

Modulus resilein (MR) lapis bawahnya

ZR

So

Minimum D-AC adalah

Gt = Log10{(Po - Pt)/(4,2 - 1,5)}

"b = 0.4 + 1094 / (SN + 1)^5.19"

Log10{W18} ZR*(So) + 9.36 * log10(SN + 1) - 0.2 +Gt/b + 2,32*Log10(MR) - 8,07

D-AC

Koefisien lapis pondasi binder (a1-2)

Modulus resilein (MR) CTB

ZR

So

Gt = Log10{(Po - Pt)/(4,2 - 1,5)}

"b = 0.4 + 1094 / (SN + 1)^5.19"


D-ATB

Koefisien lapis permukaan (a2)

Modulus resilein (MR) Tanah Dasar

ZR

So

Gt = Log10{(Po - Pt)/(4,2 - 1,5)}

"b = 0.4 + 1094 / (SN + 1)^5.19"


D-CTB

3

d. Lapis Subgrade (Perbaikan Tanah Dasar)

= 0.08

= 1,900 psi

= -1.04

= 0.45

dicoba, SN-subgrade (10) = 7.6210 Inch = 19.357 Cm

Log10{ (4.2-2.3) / (4.2-1.5) } = -0.1413292

0.4 + 1094 / (7.621 + 1)^5.19 = 1094.4

=

7.6260 = 7.6260 ( o k …..! )

Jadi SN-CTB* = a3 x D-B = 0.28 x 40.184 = 11.251

SN-s.grade = SN-ac* + SN-atb* +SN-CTB* + a4 x D-s.grade

------------------> D-s.grade = SN-s.grade - (SN-ac* + SN-atb* + SN-CTB* ) / a3 = 19.357 - (4.197+-2.157+11.251 )/

= -55.431 Cm

Faktor Drainase :

Prosen waktu untuk mengalirkan air = 3

Kualitas Drainase = 3 (1, Sangat baik; 2, Baik; 3, Sedang; 4, Jelek; 5, Sangat jelek)

= 0.900

= -61.590 ~ -62.00 Cm

SUSUNAN PERKERASAN MEMAKAI "CTB" ADALAH SEBAGAI BERIKUT :

ASPAL BETON (AC) MS-953 = 10.50 Cm

ASPAL TREATED BESE (ATB) MS-417 = 0.00 Cm

ENT TREATED BASE (CTB-130 kg/cm2) = 41.00 Cm

SIRTU (CBR 10) = 0.00 Cm

Tanah Asli, CBR 1.20 %

Koefisien lapis Subgrade (a4)

Modulus resilein (MR) Tanah Asli

ZR

So

Gt = Log10{(Po - Pt)/(4,2 - 1,5)}

"b = 0.4 + 1094 / (SN + 1)^5.19"


D-SUBGRADE

(1, [1%; 2, 1%~5%; 3, 5%~25%; 4, /25%)

Faktor Drainase (m4)

Jadi tebal Subgrade (D-SUBGRADE)

D-ac

D-atb

D-ctb

D-subgrade

4

MENENTUKAN TEBAL PERKERASAN LENTUR ( AASHTO'86 )

Design ESAL

10,289.99

2,020,675.35

2,057,199.07

582,480.44

5,277,574.99

###

###

###

GOL. 1 ... < 50.000GOL. 2 ... 50.001 s/d 150.000GOL. 3 … 150.001 s/d 500.000GOL. 4 … 500.001 s/d 2.000.000GOL. 5 … 2.000.001 s/d 7.000.000 GOL. 6 … >7.000.000

5

( o k …..! )

( o k …..! )

( o k …..! )

SN-ctb = SN-ac* + SN-atb* + a2 x D-ctb, -----------------> D-ctb = SN-ctb - (SN-ac* + SN-atb*) / a2 = 5.233 - (4.197+-2.157 )/ 0.28

(SN + 1) - 0.2 +Gt/b + 2,32*Log10(MR) - 8,07

(SN + 1) - 0.2 +Gt/b + 2,32*Log10(MR) - 8,07

(SN + 1) - 0.2 +Gt/b + 2,32*Log10(MR) - 8,07

6

( o k …..! )

(SN + 1) - 0.2 +Gt/b + 2,32*Log10(MR) - 8,07

aashto'86-perhitungan ctb.xls

Documents