bab iv studi kasus bab 4 studi kasus - ?· studi kasus . bab 4 studi kasus . untuk menguji...

Download BAB IV STUDI KASUS BAB 4 STUDI KASUS - ?· STUDI KASUS . BAB 4 STUDI KASUS . Untuk menguji ketepatan…

Post on 17-May-2019

225 views

Category:

Documents

0 download

Embed Size (px)

TRANSCRIPT

BAB IV

STUDI KASUS

BAB 4 STUDI KASUS

Untuk menguji ketepatan program FPP dalam melakukan proses

perhitungan, maka perlu dilakukan suatu pengujian. Pengujian ini adalah dengan

membandingkan hasil dari perhitungan contoh soal secara manual dengan hasil

perhitungan program FPP.

4.1 CONTOH SOAL METODE ANALISA KOMPONEN Akan direncanakan tebal perkerasan jalan baru dengan ketentuan:

Peranan Jalan : Jalan Arteri

Tipe Jalan : 2 lajur 2 arah (2/2 UD)

Usia Rencana : 10 tahun

Pertumbuhan Lalu-lintas : 6 %

Rencana Jenis Perkerasan : Perkerasan Lentur (Flexible)

Kelandaian rata-rata : 12 %

Jenis Lapis Perkerasan : LASTON dengan tingkat kerataan >1000mm/km

Curah Hujan : 750 mm/thn

Lapisan Permukaan Laston dengan harga a1 = 0.35

Lapisan Pondasi Atas Batu Pecah Kelas B dengan harga CBR 80 % dan a2 =

0.13

Lapisan Pondasi Bawah Sirtu Kelas B dengan harga CBR 50 % dan a3 = 0.12

Lapisan Tanah Dasar dengan harga CBR 3.05 %

Data-data kendaraan dan jumlah kendaraan pada awal umur rencana:

46

47

No Jenis Kendaraan Volume Berat (ton)

1.

2.

3.

4.

5.

6.

Mobil Penumpang

Bus

Truk 10 ton

Truk 20 ton

Truk 3 sumbu

Truk Gandeng

5000

2000

700

200

10

5

2

9

10

20

25

31.4

4.1.1 PERHITUNGAN MANUAL

1) Lalu-Lintas Rencana a) Angka ekivalen (E) masing-masing kendaraan:

- Mobil penumpang (sumbu depan 50 %; sumbu belakang 50 %)

E = E sb.tunggal + E sb.tunggal

= 44

16.825.0

16.825.0

xx

= 0.0002 + 0.0002

= 0.0004

- Bus (sumbu depan 34 %; sumbu belakang 66 %)

E = E sb.tunggal + E sb.tunggal

= 44

16.8966.0

16.8934.0

xx

= 0.0198 + 0.2808

= 0.3006

- Truk 10 ton 1.2L (sumbu depan 34 %; sumbu belakang 66 %)

E = E sb.tunggal + E sb.tunggal

= 44

16.81066.0

16.81034.0

xx

= 0.0301 + 0.4280

= 0.4581

48

- Truk 20 ton 1.2H (sumbu depan 34 %; sumbu belakang 66 %)

E = E sb.tunggal + E sb.tunggal

= 44

16.82066.0

16.82034.0

xx

= 0.4823 + 6.8475

= 7.3298

- Truk 3 sumbu 1.22 (sumbu depan 25 %; sumbu belakang 75 %)

E = E sb.tunggal + E sb.ganda

= 086.016.8

2575.016.8

2525.0 44 xxx

= 0.3442 + 2.3974

= 2.7416

- Truk gandeng 1.2+2.2 (sumbu depan 16 %; sumbu belakang1 36 %; sumbu

belakang2 24 %; sumbu belakang3 24 %)

E = E sb.tunggal + E sb.tunggal + E sb.tunggal + E sb.tunggal

= 4444

16.84.3124.0

16.84.3124.0

16.84.3136.0

16.84.3116.0

xxxx

= 0.1437 + 3.6827 + 0.7274 + 0.7274

= 5.2813

b) Dari data tipe jalan 2 lajur 2 arah dengna menggunakan Tabel 2.1 didapat

angka koefisien distribusi kendaraan (C) untuk masing-masing kendaraan:

- Mobil penumpang = 0.50

- Bus = 0.50

- Truk 10 ton = 0.50

- Truk 20 ton = 0.50

- Truk 3 sumbu = 0.50

- Truk gandeng = 0.50

c) Menghitung Lintas Ekivalen Permulaan (dari Rumus 2.5):

- Mobil penumpang = 0.50 x 0.0004 x 5000 = 1

- Bus = 0.50 x 0.3006 x 2000 = 300.5677

49

- Truk 10 ton = 0.50 x 0.4581 x 700 = 160.3394

- Truk 20 ton = 0.50 x 7.3298 x 200 = 732.9801

- Truk 3 sumbu = 0.50 x 2.7416 x 10 = 13.7079

- Truk gandeng = 0.50 x 5.2813 x 5 = 13.2033

LEP = 1221.7983

d) Menghitung Lintas Ekivalen Akhir (LEA):

Dari Rumus 2.6: LEA = LEP (1+i)UR

LEA = 1221.7983 (1+0.06)10

LEA = 2188.0547

e) Menghitung Lintas Ekivalen Tengah (LET):

Dari Rumus 2.7: LET = (LEP+LEA)

LET = (1221.7983 + 2188.0547)

LET = 1704.9625

f) Menghitung Lintas Ekivalen Rencana (LER)

Dari Rumus 2.8: LER = LET x FP

LER = LET x (UR/10)

LER = 1704.9625 x (10/10)

LER = 1704.9625

2) Daya Dukung Tanah Dasar (DDT)

Dengan menggunakan grafik korelasi CBR dengan DDT pada Gambar 2.2

didapat:

- Lapisan pondasi atas

CBR = 80 % DDT = 9.88

- Lapisan pondasi bawah

CBR = 50 % DDT = 9.01

- Lapisan tanah dasar

CBR = 3.05 % DDT = 3.78

3) Faktor Regional

Dari data: jalan arteri dengan curah hujan rata-rata/tahun = 750 mm, kelandaian

rata-rata = 6 %

50

% kendaraan berat = %83.36%10051020070020005000

5102007002000

x

Dari Tabel 2.3 didapat FR = 2.5

4) Indeks Permukaan

a) Indeks Permukaan Awal

Direncanakan lapisan permukaan LASTON dengan tingkat kerataan

>1000mm/km, maka dari Tabel 2.5 diambil IPo = 3.5

b) Indeks Permukaan Akhir

Direncanakan jalan arteri dengan LER = 1704.9625 (perhitungan 1-f), maka

dari Tabel 2.4 didapat IPt = 2.5

5) Indeks Tebal Perkerasan

Wt18 = LER x 365 UR = 1704.9625 x 365 x 10 = 6222981.6941

log Wt18 = log 6222981.6941 = 6.7940

FR = 2.5

IPo = 3.5

IPt = 2.5

Dengan menggunakan Rumus 2.1

3

175.1372.01log

154.2

109440.0

20.0154.2

log36.918log

19.5

DDTFR

ITP

GtITPWt

didapat ITP untuk masing-masing lapisan perkerasan dengan Trial and Error:

- Lapisan permukaan (DDT = 9.88)

didapat: ITP = 6.7

- Lapisan pondasi atas (DDT = 9.01)

didapat: ITP = 7.5

- Lapisan pondasi bawah (DDT = 3.78)

didapat: ITP = 11.5

51

6) Tebal Perkerasan Masing-Masing Lapisan a) Lapisan permukaan (LASTON)

ITP = 6.67

a1 = 0.35

maka: ITP = a1 d1

6.7 = 0.35 x d1

d1 = 19.14 cm 20 cm

b) Lapisan pondasi atas (Batu Pecah kelas B)

ITP = 7.4

a2 = 0.13

maka: ITP = a1 d1 + a2 d2

7.4 = 0.35 x 20 + 0.13 x d2 d2 = 3.08 cm < batas minimal, maka d2 = 20 cm (Tabel 2.6)

c) Lapisan pondasi atas (Batu Pecah kelas B)

ITP = 11.5

a3 = 0.12

maka: ITP = a1 d1 + a2 d2 + a3 d3

11.5 = 0.35 x 20 + 0.13 x 20 + 0.12 d3

d3 = 15.83 cm 16 cm

Maka tebal total lapisan perkerasan lentur yang direncanakan adalah:

dtotal = d1 + d2 + d3

= 20 + 20 + 16

= 56 cm

4.1.2 PERHITUNGAN TEBAL PERKERASAN LENTUR DENGAN FPP

Untuk soal yang sama seperti di atas, maka akan dihitung tebal perkerasan

lentur tersebut dengan menggunakan program FPP.

1) Menghitung nilai LER Data-data input yang dimasukkan pada form 1 (Gambar 4.1) adalah:

- Umur rencana = 10 tahun

- Pertumbuhan lalu-lintas = 6 %

52

- Jumlah lajur = 2

- Jumlah arah = 2

Gambar 4.1 Input pada Form Flex Bina Marga [1]

Kemudian pada form 2 (Gambar 4.2), akan dimasukkan data jenis kendaraan

beserta volume dan berat kendaraan.

Gambar 4.2 Hasil Perhitungan Nilai LER pada Form Flexi Bina Marga [2]

53

Berdasarkan hasil perhitungan program FPP, didapat LER = 1705.1047

2) Faktor Regional dan Indeks Perkerasan Data-data yang diperlukan dalam form 3 (Gambar 4.3) ini untuk mendapatkan

nilai Faktor Regional dan Indeks Perkerasan adalah:

- Curah hujan = 750 mm/tahun

- Kelandaian rata-rata = 12 %

- Jenis lapisan perkerasan = LASTON

- Kerataan / roughness = >1000 mm/km

- Klasifikasi jalan = Jalan Arteri

Gambar 4.3 Hasil Perhitungan Nilai Faktor Regional dan Indeks Perkerasan

Nilai-nilai yang didapat dalam form ini:

- Faktor Regional = 2.5

- IPo = 3.5-3.9

- IPt = 2.5

54

3) Daya Dukung Tanah (DDT) Data-data yang dimasukkan pada form 4 (Gambar 4.4), adalah:

- Jenis bahan lapisan atas = LASTON

- Jenis bahan lapisan pondasi atas = Batu pecah (kelas B)

- Jenis bahan lapisan pondasi bawah = Sirtu/pitrun (kelas B)

- CBR pondasi atas (CBR2) = 80 %

- CBR pondasi bawah (CBR3) = 50 %

- CBR tanah dasar (CBR4) = 3.05 %

- IPo = 3.5

- IPt = 2.5

Gambar 4.4 Hasil Perhitungan untuk Nilai DDT Masing-Masing Lapisan

Nilai DDT masing-masing lapisan yang didapat:

- DDT pondasi atas (DDT2) = 9.88

- DDT pondasi bawah (DDT3) = 9.01

- DDT tanah dasar (DDT4) = 3.78

55

4) Tebal perkerasan (d) Data-data yang dimasukkan :

- Koefisien kekuatan lapisan atas (a1) = 0.35

- Koefisien kekuatan lapisan pondasi atas (a2) = 0.13

- Koefisien kekuatan lapisan pomdasi bawah (a3) = 0.15

Gambar 4.5 Hasil Perhitungan untuk Nilai Tebal Perkerasan (d)

Hasil proses perhitungan program FPP, didapat:

- Tebal lapisan atas (d1) = 20 cm

- Tebal lapisan pondasi atas (d2) = 20 cm

- Tebal lapisan pondasi bawah (d3) = 16 cm

- Tebal lapisan perkerasan lentur total (dtotal) = 56 cm

4.2 CONTAH SOAL PERKERASAN KAKU Akan direncanakan tebal perkerasan jalan baru dengan ketentuan:

Peranan Jalan : Jalan Arteri

56

Tipe Jalan : 6 lajur 2 arah terbagi (6/2 D)

Usia Rencana : 20 tahun

Kua