overlay bengkelman beamade.docx
TRANSCRIPT
TUGAS PERKERASAN JALAN
PERHITUNGAN TEBAL OVERLAY DENGAN CARA LENDUTAN ( BENGKELAN BEAM )
DISUSUN OLEH :
ADE BUDDHI YOGA ACYUTA
1204105027
HALAMAN JUDUL
JURUSAN TEKNIK SIPIL
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS UDAYANA
BUKIT-JIMBARAN
2014
I. Data Jalan
1. Jalan Arteri
2. Lebar Jalan 7 meter terdiri dari 2 lajur-2 arah
3. Tebal Lapis Permukaan AC = 6 cm
II. Data Lendutan dan Suhu
No Sta.Survei Suhu Survei Lendutan
Tu Tp d1 d31 10+000 30 33 0 0,672 10+200 30 33 0 1,173 10+400 30 37 0 0,754 10+600 31 37 0 1,205 10+800 31 34 0 0,276 11+000 31 34 0 0,677 11+200 31 37 0 1,118 11+400 32 37 0 0,559 11+600 32 35 0 0,47
10 11+800 32 35 0 1,77
Survei dilakukan saat musim hujan dengan beban standar 8160 kg.
III. Data Lalu Lintas
1. Lalu Lintas Harian Rata-rata Saat Jalan Mulai Dibuka
Mobil Penumpang = 4027 kendaraan/hari/2 arah
Bus = 450 kendaraan/hari/2 arah
Truk 2 As = 1027 kendaraan/hari/2 arah
Truk 3 As = 250 kendaraan/hari/2 arah
2. Umur Rencana dan Pertumbuhan Lalu Lintas
Umur Rencana 1 ( n1 ) = 3 Tahun
Umur Rencana 2 ( n2 ) = 5 Tahun
Pertumbuhan = 17% / Tahun
Hitung Tebal Overlay Pada N1 = 3 Tahun dan N2 = 5 Tahun !
Penyelesaian : ( Berdasarkan Pd T-05-2005-B )
Akumulasi Ekivalen Beban Sumbu Standar ( CESA )
1. Perhitungan Ekivalen Sumbu Kendaraan ( E )
a. Mobil Penumpang- 2 Ton ( 1+ 1 )
E = 1( 10008160 )
4
+1( 10008160 )
4
=¿ 0,0004
b. Bus - 8 Ton ( 5 + 3 )
E = 1( 50008160 )
4
+1( 30008160 )
4
=¿ 0,1593
c. Truk 2 As - 13 Ton ( 5 + 8 )
E = 1( 50008160 )
4
+1( 80008160 )
4
=¿ 1,0648
d. Truk 3 As - 20 Ton ( 6 + 7.7 )
E = 1( 60008160 )
4
+0.086( 140008160 )
4
=¿ 1,0375
2. Perhitungan Akumulasi Ekivalen Beban Sumbu Standar ( CESA )
Umur Rencana 1 ( n1 ) = 3 Tahun
Umur Rencana 2 ( n2 ) = 5 Tahun
Pertumbuhan ( r ) = 17% / Tahun
Koefisien distribusi kendaraan ( C )
Faktor umur rencana dan perkembangan lalu-lintas ( N )
N = 0,5 [1+(1+r )n+2(1+r )(1+r )n−1−1
r ]
Umur Rencana 1 ( n1 ) = 3 Tahun
N1 = 0,5 [1+(1+0,17)3+2(1+0,17)(1+0,17)3−1−1
0,17 ]= 3,14
Umur Rencana 2 ( n2 ) = 5 Tahun
N2 = 0,5 [1+(1+0,17)5+2(1+0,17)(1+0,17)5−1−1
0,17 ]= 7.61
CESA = ∑ mx365 x Ex C x N
Akumulasi Ekivalen Beban Sumbu Standar ( CESA ) pada umur rencana
3 tahun :
NoJenis Jumlah
Jumlah Hari E C N
CESA
Kendaraan Kendaraan ( m ) ( 1 Tahun ) ( ESA )
1Mobil Penumpang
4027 365 0,0004 0,5 3,631.067,11
2 Bus 450 365 0,1593 0,5 3,63 47.489,523 Truk 2 As 1027 365 1,0648 0,5 3,63 724.449,274 Truk 3 As 250 365 1,0375 0,5 3,63 171.829,45
Total 944.835,36
Akumulasi Ekivalen Beban Sumbu Standar ( CESA ) pada umur rencana
5 tahun :
No
Jenis Jumlah Jumlah
Hari E C NCESA
Kendaraan Kendaraan ( m ) ( 1 Tahun ) ( ESA )
1Mobil Penumpang
4027 365 0,0004 0,5 6,92.028,40
2 Bus 450 365 0,1593 0,5 6,9 90.269,343 Truk 2 As 1027 365 1,0648 0,5 6,9 1.377.052,334 Truk 3 As 250 365 1,0375 0,5 6,9 326.617,97
Total 1.795.968,04
Menghitung Lendutan
1. Perhitungan Temperatur Lapis Beraspal ( TL )
Berdasarkan data suhu udara dan suhu permukaan pada soal dengan tebal
lapisan perkerasan ( AC ) = 6 cm, maka perhitungan suhu/temperatur
tengah lapis beraspal ( Tt ) dan temperatur bawah lapis beraspal ( Tb )
adalah sebagai berikut :
( Tu + Tp )1 = 30°+33° = 63° C ( Tu + Tp )6 = 31°+34° = 65° C
( Tu + Tp )2 = 30°+33° = 63° C ( Tu + Tp )7 = 31°+37° = 68° C
( Tu + Tp )3 = 30°+37° = 67° C ( Tu + Tp )8 = 32°+37° = 69° C
( Tu + Tp )4 = 31°+37° = 68° C ( Tu + Tp )9 = 32°+35° = 67° C
( Tu + Tp )5 = 31°+34° = 65° C ( Tu + Tp )10 = 32°+35° = 67° C
Karena tebal lapis perkerasan adalah 6 cm, maka untuk menentukan
temperatur tengah lapis beraspal ( Tt ) pada kedalaman 3 cm dan
temperatur bawah lapis beraspal ( Tb ) pada kedalaman 6 cm dilakukan
dengan cara interpolasi, sehingga di dapat temperatur lapis beraspal ( TL )
sebagai berikut :
No Sta.Temperatur ( ° C )
Tu Tp Tt Tb TL *1 10+000 30 33 37,12 34,78 34,972 10+200 30 33 37,12 34,78 34,973 10+400 30 37 37,12 34,78 36,304 10+600 31 37 40,08 37,50 38,195 10+800 31 34 38,30 35,86 36,056 11+000 31 34 38,30 35,86 36,057 11+200 31 37 40,08 37,50 38,198 11+400 32 37 40,68 38,08 38,599 11+600 32 35 39,48 36,92 37,1310 11+800 32 35 39,48 36,92 37,13
( * ) TL = ( Tp + Tt + Tb )/3
2. Perhitungan Lendutan Balik ( dB )
Tebal lapis perkerasan = 6 cm
Survei dilakukan saat musim hujan
Beban standar = 8160 kg
( * ) Ft = faktor penyesuaian lendutan terhadap suhu standar 35°C
Ft=4,184 x T L−0.4025 untuk HL kurang dari 10 cm
( ** ) Ca = faktor pengaruh muka air tanah ( faktor musim )
Ca = 0,9 untuk pemeriksaan lendutan pada musim hujan
( *** ) FKB-BB = faktor koreksi beban uji Bengkelman Beam
FKB-BB¿77.343 x (BebanUji dalamTon)−2.0715
( **** ) dB = lendutan balik
dB = 2 x ( d3-d1 ) x Ft x Ca x FKB-BB
No Sta.Lendutan Ft Ca FKB-BB dB
d1 d3 * ** *** ****1 10+000 0 0,67 1,001 0,90 1,000 1,2062 10+200 0 1,17 1,001 0,90 1,000 2,1073 10+400 0 0,75 0,986 0,90 1,000 1,3304 10+600 0 1,20 0,966 0,90 1,000 2,0855 10+800 0 0,27 0,988 0,90 1,000 0,4806 11+000 0 0,67 0,988 0,90 1,000 1,1927 11+200 0 1,11 0,966 0,90 1,000 1,9298 11+400 0 0,55 0,962 0,90 1,000 0,9529 11+600 0 0,47 0,977 0,90 1,000 0,826
10 11+800 0 1,77 0,977 0,90 1,000 3,111
Jumlah 15,217
Jumlah Titik ( ni ) 10
Lendutan Rata-rata ( dR ) 1,522
Standar Deviasi ( s ) 0,781
3. Perhitungan Faktor Keseragaman Lendutan ( FK )
Standar deviasi ( s ) = 0.781
Lendutan Rata-rata ( dR ) = 1.522
FK = sdRx 100 %
= 0.7811.522
x100 %
= 51.31 %
10+000
10+200
10+400
10+600
10+800
11+000
11+200
11+400
11+600
11+800
0.000
0.500
1.000
1.500
2.000
2.500
3.000
3.500
Lendutan BalikLendutan Rata-rata
Stasioning
Lend
utan
( m
m )
4. Perhitungan Lendutan Wakil ( DWakil atau DSbl ov )
Jenis jalan : Arteri
Lendutan rata-rata ( dR ) : 1.522
Standar deviasi ( s ) : 0.781
DWakil = dR + 2S
= 1.522+ 2 ( 0.781 ) = 3.084 mm
5. Perhitungan Lendutan Rencana ( Drencana atau DStl ov )
CESA pada umur rencana 3 tahun = 944.835,36ESA
CESA pada umur rencana 5 tahun = 1.795.968,04ESA
Drencana = 22,208 x CESA−0.2307
Drencana 3 tahun = 22,208 x 944.835,36 −0.2307
= 0.929 mm
Drencana 5 tahun = 22,208 x 1.795 .968,04−0.2307
= 0.801 mm
Perhitungan Tebal Lapis Tambahan
1. Perhitungan Tebal Lapis Tambahan ( Ho )
DWakil = 3.084 mm
Drencana 3 tahun = 0.929 mm
Drencana 5 tahun = 0.801 mm
Ho = [ ln (1,0364 )+ln (DWakil )−ln (Drencana)0.0597 ]
Ho 3 Tahun = [ ln (1,0364 )+ln (3.079 )−ln (0.929 )0.0597 ]
= 20,67 cm
Ho 5 Tahun = [ ln (1,0364 )+ln (3.079 )−ln (0.801 )0.0597 ]
= 23,15 cm
2. Faktor Koreksi Tebal Lapis Tambah ( Fo )
Temperatur perkerasan rata-rata tahunan ( TPRT ) = 36.4° C
Fo = 0.5032 x exp(0.0194 x TPRT)
= 0.5032 x exp(0.0194 x 36.4)
= 1,02
3. Perhitungan Tebal Lapis Tambahan Terkoreksi ( Ht )
Tebal Lapis Tambahan ( Ho ) pada umur rencana 3 tahun = 20,67 cm
Tebal Lapis Tambahan ( Ho ) pada umur rencana 3 tahun = 23,15 cm
Faktor Koreksi Tebal Lapis Tambah ( Fo ) = 1,02
Ht = Ho x Fo
Ht 3 Tahun = 20,67 cm x 1,02
= 21,08 cm (Laston dengan Modulus Resilien 2000
Mpa dengan Stabilitas Marshal minimum 800 kg)
Ht 5 Tahun = 23,15 cm x 1,02
= 23,613 cm (Laston dengan Modulus Resilien
2000 Mpa dengan Stabilitas Marshal minimum
800 kg)
Bila digunakan jenis campuran beraspal yang lain, misalnya dengan
Laston Modifikasi dengan Modulus Resilien ( MR ) 3000 MPa dengan
Stabilitas Marshal minimum 1000 kg maka tebal lapisan tambahan yang
diperlukan adalah :
FKTBL = 12,51 x MR−0.333
= 12,52 x 3000−0.333 = 0.87
Ht 3 Tahun = 21,08 cm x 0,87
= 18,34 cm
Ht 3 Tahun = 23,613 cm x 0,87
= 20,54 cm
Kesimpulan
Tebal lapis tambahan yang diperlukan agar dapat melayani lalu lintas
sebanyak 944.835,36 ESA selama umur rencana 3 tahun dengan menggunakan
Laston dengan Modulus Resilien 2000 Mpa adalah 21,01 cm dan jika digunakan
Laston Modifikasi dengan Modulus Resilien 3000 Mpa adalah 18,34 cm. Tebal
lapis tambahan yang diperlukan agar dapat melayani lalu lintas sebanyak
1.795.968,04 ESA selama umur rencana 5 tahun dengan menggunakan Laston
dengan Modulus Resilien 2000 Mpa adalah 23,56 cm dan jika digunakan Laston
Modifikasi dengan Modulus Resilien 3000 Mpa adalah 20,54 cm