penggunaan metode analisa komponen dan metode aastho 1993

Upload: anton-lex

Post on 30-Oct-2015

1.108 views

Category:

Documents


8 download

DESCRIPTION

mengenai analisa component

TRANSCRIPT

  • PENGGUNAAN METODE ANALISA KOMPONEN DAN METODE

    AASTHO 1993 UNTUK PERBANDINGAN NILAI TEBAL LAPISAN

    PERKERASAN LENTUR JALANRAYA

    Taufikkurrahman1

    Abstrak: Metoda yang tepat dalam merencanakan tebal perkerasan sangat diperlukan

    agar menghasilkan jalan yang dapat mendukung beban dan lalu lintas kendaraan serta

    memberikan pelayanan sampai akhir umur rencana. Di Indonesia, hingga saat ini

    metode yang umumnya digunakan untuk merencanakan tebal perkerasan lentur adalah

    metode Bina Marga (Analisa Komponen), dan metode AASTHO. Tujuan dari

    penelitian ini adalah untuk membandingkan hasil perencanaan tebal perkerasan lentur

    yang dihitung dengan Metode Analisa Komponen dan Metode AASHTO 1993.

    Penelitian ini dilakukan pada studi kasus perencanaan pembangunan jalan Bunut -

    Ngadipuro Kabupaten Malang. Data sekunder berupa data CBR, peta lokasi dan curah

    hujan, sedangkan data primer berupa volume lalu lintas dan kondisi eksisting lokasi

    studi. Data yang diperoleh, dihitung menggunakan Metode Bina Marga dan Metode

    AASHTO 1993. Hasil perhitungan dari ketiga metode adalah sebagai berikut :

    Ketebalan Lapisan Metode Analisa Komponen Metode AASHTO93

    Lapisan I 30 mm 26 mm

    Lapisan II 100 mm 96 mm

    Lapisan III 200 mm 220 mm

    Kesimpulan yang dapat diambil bahwa hasil perhitungan menggunakan kedua

    metode menghasilkan tebal lapisan perkerasan yang relatif sama.

    Kata kunci : Tebal Perkerasan Jalan, Analisa Komponen, AASTHO 1993

    Jalan sebagai prasarana transportasi sangat dibutuhkan bagi masyarakat baik

    dari segi kuantitas maupun kualitasnya. Dari segi kuantitas harus dapat memenuhi

    kebutuhan akan jalan misalnya dengan menambah jaringan yang ada. Sedangkan

    dari segi kualitasnya diharapkan diperoleh suatu struktur perkerasan jalan yang

    mampu melayani lalu lintas sesuai dengan umur yang direncanakan.

    Tetapi pada kenyataannya banyak jalan yang mengalami kerusakan sebelum

    masa pelayanan berakhir. Secara tidak langsung hal ini akan merugikan masyarakat

    sekitar pada umumnya dan pemerintah pada khususnya. Bagi masyarakat kerusakan

    jalan akan mengakibatkan aktivitas sehari-hari akan terhambat misalnya

    pendistribusian barang dari suatu daerah ke daerah lain tidak lancar, akibatnya

    masyarakat tidak dapat memenuhi kebutuhan hidupnya secara maksimal. Dari sini

    dapat dilihat bahwa kerusakan jalan tersebut mengganggu kegiatan ekonomi suatu

    daerah. Bagi pemerintah, tentu saja kerusakan jalan akan sangat merugikan sebab

    jalan yang telah dibangun tersebut sudah tidak efektif dan efisien lagi karena

    rusaknya jalan sebelum masa pelayanan berakhir. Tentu saja tidak sedikit biaya yang

    dibutuhkan oleh pemerintah untuk memperbaiki ataupun membangun kembali jalan

    yang telah rusak tersebut.

    Dari kejadian tersebut diatas, kemudian timbul suatu pola pemikiran apakah

    hal ini dikarenakan kurang tepatnya metode perencanaan tebal perkerasan struktur

    pada perkerasan jalan yang digunakan di Indonesia.

    Taufikkurrahman adalah Dosen Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Wisnuwardhana

    Malang

    1

  • 62 JURNAL ILMU-ILMU TEKNIK - SISTEM , Vol. 6 No.2

    Penggunaan Metode Analisa Komponen Dan Metode AASHTO 1993 Untuk Perbandingan Nilai

    Tebal Lapisan Perkerasan Lentur Jalanraya

    Persyaratan dasar suatu jalan pada hakekatnya adalah dapatnya menyediakan

    lapisan permukaan yang selalu rata, konstruksi yang kuat sehingga dapat menjamin

    kenyamanan dan keamanan pengguna jalan. Selama masa layanan atau umur jalan,

    jalan juga memerlukan pemeliharaan intensif untuk jangka panjangnya.

    Konstruksi perkerasan yang lazim pada saat sekarang ini adalah konstruksi

    perkerasan yang terdiri dari berberapa lapis bahan dengan kualitas yang berbeda, di

    mana bahan yang paling kuat biasanya diletakkan di lapisan yang paling atas. Bentuk

    konstruksi perkerasan seperti ini digunakan untuk pembangunan jalan-jalan yang ada

    di seluruh Indonesia, biasanya dikenal dengan jenis konstruksi perkerasan lentur

    (Flexible Pavement).

    Sejalan dengan pemikiran diatas, maka penulis mencoba beberapa metode

    perencanaan tebal perkerasan antara lain : Metode Bina Marga dan Metode

    AASHTO 1993 pada pembuatan jalan baru guna menentukan hasil yang lebih ideal

    dan sesuai. Tujuan dari penelitian ini adalah sebagai berikut untuk merencanakan

    tebal perkerasan jalan yang direncanakan dengan Metode Bina Marga dan Metode

    AASHTO 1993 pada pembuatan jalan baru.

    TINJAUAN PUSTAKA

    Konstruksi Perkerasan Lentur (fexible pavement)

    Konstruksi perkerasan lentur (Flexsible pavement) adalah konstruksi

    perkerasan jalan yang menggunakan bahan aspal sebagai bahan pengikatnya.

    Konstruksi perkerasan ini terdiri dari lapisan lapisan yang diletakkan di atas tanah dasar yang telah dipadatkan. Lapisan lapisan tersebut berfungsi untuk menerima beban lalu lintas dan menyebarkannya ke lapisan di bawahnya.

    Gambar 1. Konstruksi Perkerasan Jalan (Sumber : Sukirman, 1995)

    Metode Perencanaan Perkerasan Lentur Jalanraya

    Metode Analisa Komponen

    Metode Analisa Komponen dikembangkan oleh analisa komponen dalam

    SKBI 2.3.26.1987, merupakan metode yang bersumber dari AASTHO 72 dan dimodifikasi sesuai dengan kondisi berbagai faktor seperti kondisi alam, lingkungan,

    sifat tanah dasar, dan jenis lapis perkerasan yang umumnya dipergunakan di

    Indonesia. Metode analisa komponen yang dikembangkan Analisa Komponen

    tersebut mengatur metode perhitungan tebal perkerasan untuk dua tipe jalan yaitu

  • 63 JURNAL ILMU-ILMU TEKNIK - SISTEM , Vol. 6 No.2

    Penggunaan Metode Analisa Komponen Dan Metode AASHTO 1993 Untuk Perbandingan Nilai

    Tebal Lapisan Perkerasan Lentur Jalanraya

    jalan baru dan perkuatan jalan lama. Prinsip dasar perhitungan untuk kedua tipe jalan

    adalah sama. Metode ini merupakan acuan yang digunakan di Indonesia, hasil

    Modifikasi dari AASTHO 72 revisi 1981. Modifikasi dilakukan untuk penyesuaian dengan kondisi alam, lingkungan, sifat tanah dasar dan jenis lapisan yang umum

    dipakai di Indonesia. Langkah langkah analisis metode ini dibuat diagram alir seperti pada gambar 2

    Gambar 2. Bagan alir Metode Analisa Komponen (Sumber : Sukirman, 1995)

    1. Menentukan daya dukung tanah dasar (DDT) dengan mempergunakan pemeriksaan CBR.

    2. Menentukan Umur Rencana (UR) dari jalan yang hendak direncanakan. Pada perencanaan jalan baru umumnya menggunakan umur rencana 10 tahun.

    3. Menentukan faktor pertumbuhan lalu lintas (i%) selama masa pelaksanaan dan selama umur rencana.

    4. Menentukan Faktor Regional (FR). Hal hal yang mempengaruhi nilai FR antara lain :

    a. Prosentase kendaraan berat b. Kondisi iklim dan curah hujan setempat, c. Kondisi persimpangan yang ramai, d. Kedaan medan, e. Kondisi drainase yang ada f. Pertimbangan teknis lainnya.

    Start

    Daya Dukung Tanah

    Dasar (DDT)

    Faktor Regional:

    Intensitas curah hujan

    Kelandaian jalan

    Kendaraan berat

    Pertimbangan teknis

    Beban lalu lintas LER pada

    lajur rencana

    Konstruksi bertahap atau tidak

    dan pentahapannya

    Jenis Lapisan perkerasan

    Input parameter

    perencanaan

    Tentukan ITP I

    Tentukan ITP1+2

    untuk tahap I dan II

    Koef. Kekuatan

    Tentukan tebal lapis

    perkerasan

    Finish

    Tentukan ITP

    Umur Rencana

    Konstruksiber

    tahap

    Tidak Ya

    Indeks permukaan:

    Awal IPo

    Akhir IPt

  • 64 JURNAL ILMU-ILMU TEKNIK - SISTEM , Vol. 6 No.2

    Penggunaan Metode Analisa Komponen Dan Metode AASHTO 1993 Untuk Perbandingan Nilai

    Tebal Lapisan Perkerasan Lentur Jalanraya

    5. Menentukan Lintas Ekuivalen Jumlah repetisi beban yang akan menggunakan jalan tersebut dinyatakan

    dalam lintasan sumbu standart atau lintas ekuivalen. Lintas ekuivalen yang

    diperhitungkan hanya untuk lajur tersibuk dan lajur dengan volume tertinggi.

    a. Lintas Ekuivalen Permukaan (LEP) Lintas ekuivalen pada saat jalan tersebut dibuka atau pada awal umur

    rencana disebut Lintas Ekuivalen Permukaan (LEP).

    b. Lintas Ekuivalen Akhir (LEA) Besarnya lintas ekuivalen pada saat jalan tersebut membutuhkan

    perbaikan struktural disebut Lintas Ekuivalen Akhir (LEA).

    c. Lintas Ekuivalen Tengah (LET) Lintas Ekuivalen Tengah diperoleh dengan persamaan :

    2

    LEALEPLET

    d. Lintas Ekuivalen Rencana (LER) Besarnya lintas ekuivalen yang akan melintasi jalan tersebut selama

    masa pelayanan, dari saat dibuka sampai akhir umur rencana disebut

    Lintas Ekuivalen Rencana.

    6. Menentukan Indeks Permukaan (IP) a. Indeks Permukaan Awal (IPo) yang ditentukan sesuai dengan jenis lapis

    permukaan yang akan dipakai.

    b. Indeks Permukaan Akhir (IPt) berdasarkan besarnya nilai (LER) dan klasifikasi jalan tersebut.

    7. Menentukan Indeks Tebal Perkerasan (ITP) dengan menggunakan rumus dasar metode AASTHO 1972, yang telah memasukkan faktor regional yang terkait

    dengan kondisi lingkungan dan faktor daya dukung tanah dasar yang terkait

    dengan perbedaan kondisi tanah dasar

    8. Menentukan Tebal Lapis Tambahan. - Menentukan kekuatan jalan lama a. Koefisien kekuatan relative b. Dari jenis lapis perkerasan yang dipilih. c. Menentukan masing masing tebal lapis perkerasan d. Perkiraan tebal masing masing lapis perkerasan tergantung dari

    ketebalan minimum yang ditentukan oleh Analisa Komponen.

    Perencanaan Tebal Perkerasan Metode AASTHO 1993

    Salah satu metoda perencanaan untuk tebal perkerasan jalan yang sering

    digunakan adalah metoda AASHTO93. Metoda ini sudah dipakai secara umum di seluruh dunia untuk perencanaan serta di adopsi sebagai standar perencanaan di

    berbagai negara. Metoda AASHTO93 ini pada dasarnya adalah metoda perencanaan yang didasarkan pada metoda empiris. Parameter yang dibutuhkan pada perencanaan

    menggunakan metoda AASHTO93 ini antara lain adalah : a. Structural Number (SN)

    b. Lalu lintas

    c. Reliability

    d. Faktor lingkungan

    e. Serviceablity

  • 65 JURNAL ILMU-ILMU TEKNIK - SISTEM , Vol. 6 No.2

    Penggunaan Metode Analisa Komponen Dan Metode AASHTO 1993 Untuk Perbandingan Nilai

    Tebal Lapisan Perkerasan Lentur Jalanraya

    Structural Number Structural Number (SN) merupakan fungsi dari ketebalan lapisan, koefisien

    relatif lapisan (layer coefficients), dan koefisien drainase (drainage coefficients).

    Persamaan untuk Structural Number adalah sebagai berikut :

    SN = a1D

    1 + a

    2D

    2m

    2 + a

    3D

    3m

    3

    Dimana :

    SN = nilai Structural Number.

    a1, a

    2, a

    3 = koefisien relatif masingmasing lapisan.

    D1, D

    2, D

    3 = tebal masingmasing lapisan perkerasan.

    m1, m

    2, m

    3 = koefisien drainase masingmasing lapisan.

    Lalu Lintas Prosedur perencanaan untuk parameter lalu lintas didasarkan pada kumulatif

    beban gandar standar ekivalen (Cumulative Equivalent Standard Axle, CESA).

    Perhitungan untuk CESA ini didasarkan pada konversi lalu lintas yang lewat

    terhadap beban gandar standar 8.16 kN dan mempertimbangkan umur rencana,

    volume lalu lintas, faktor distribusi lajur, serta faktor bangkitan lalu lintas (growth

    factor).

    Reliability Konsep reliability untuk perencanaan perkerasan didasarkan pada beberapa

    ketidaktentuan (uncertainties) dalam proses perencaaan untuk meyakinkan

    alternatifalternatif berbagai perencanaan. Tingkatan reliability ini yang digunakan tergantung pada volume lalu lintas, klasifikasi jalan yang akan direncanakan maupun

    ekspetasi dari pengguna jalan. Reliability didefinisikan sebagai kemungkinan bahwa

    tingkat pelayanan dapat tercapai pada tingkatan tertentu dari sisi pandangan para

    pengguna jalan sepanjang umur yang direncanakan. Hal ini memberikan implikasi

    bahwa repetisi beban yang direncanakan dapat tercapai hingga mencapai tingkatan

    pelayanan tertentu. Pengaplikasian dari konsep reliability ini diberikan juga dalam

    parameter standar deviasi yang mempresentasikan kondisikondisi lokal dari ruas jalan yang direncanakan serta tipe perkerasan antara lain perkerasan lentur ataupun

    perkerasan kaku. Secara garis besar pengaplikasian dari konsep reliability adalah

    sebagai berikut:

    a. Hal pertama yang harus dilakukan adalah menentukan klasifikasi dari ruas jalan

    yang akan direncanakan. Klasifikasi ini mencakup apakah jalan tersebut adalah

    jalan dalam kota (urban) atau jalan antar kota (rural).

    b. Tentukan tingkat reliability yang dibutuhkan dengan menggunakan tabel yang ada

    pada metoda perencanaan AASHTO93. Semakin tinggi tingkat reliability yang dipilih, maka akan semakin tebal lapisan perkerasan yang dibutuhkan.

    c. Satu nilai standar deviasi (So) harus dipilih. Nilai ini mewakili dari kondisikondisi lokal yang ada. Berdasarkan data dari jalan percobaan AASHTO ditentukan nilai

    So sebesar 0.25 untuk rigid dan 0.35 untuk flexible pavement. Hal ini

    berhubungan dengan total standar deviasi sebesar 0.35 dan 0.45 untuk lalu lintas

    untuk jenis perkerasan rigid dan flexible.

  • 66 JURNAL ILMU-ILMU TEKNIK - SISTEM , Vol. 6 No.2

    Penggunaan Metode Analisa Komponen Dan Metode AASHTO 1993 Untuk Perbandingan Nilai

    Tebal Lapisan Perkerasan Lentur Jalanraya

    Faktor Lingkungan Persamaanpersamaan yang digunakan untuk perencanaan AASHTO

    didasarkan atas hasil pengujian dan pengamatan pada jalan percobaan selama lebih kurang 2 tahun. Pengaruh jangka panjang dari temperatur dan kelembaban pada penurunan serviceability belum dipertimbangkan. Satu hal yang menarik dari faktor lingkungan ini adalah pengaruh dari kondisi swell dan frost heave dipertimbangkan, maka penurunan serviceability diperhitungkan selama masa analisis yang kemudian berpengaruh pada umur rencana perkerasan.

    Penurunan serviceability akibat roadbed swelling tergantung juga pada konstanta swell, probabilitas swell, dll. Metoda dan tata cara perhitungan penurunan serviceability ini dimuat pada Appendix G dari metoda AASHTO93. Serviceability

    Serviceability merupakan tingkat pelayanan yang diberikan oleh sistem perkerasan yang kemudian dirasakan oleh pengguna jalan. Untuk serviceability ini parameter utama yang dipertimbangkan adalah nilai Present Serviceability Index (PSI). Nilai serviceability ini merupakan nilai yang menjadi penentu tingkat pelayanan fungsional dari suatu sistem perkerasan jalan. Secara numerik serviceability ini merupakan fungsi dari beberapa parameter antara lain ketidakrataan, jumlah lobang, luas tambalan, dll. Nilai serviceability ini diberikan dalam beberapa tingkatan antara lain : a. Untuk perkerasan yang baru dibuka (open traffic) nilai serviceability ini diberikan

    sebesar 4.0 4.2. Nilai ini dalam terminologi perkerasan diberikan sebagai nilai initial serviceability (Po).

    b. Untuk perkerasan yang harus dilakukan perbaikan pelayanannya, nilai serviceability ini diberikan sebesar 2.0. Nilai ini dalam terminologi perkerasan diberikan sebagai nilai terminal serviceability (Pt).

    c. Untuk perkerasan yang sudah rusak dan tidak bisa dilewati, maka nilai serviceability ini akan diberikan sebesar 1.5. Nilai ini diberikan dalam terminology failure serviceability (Pf).

    Persamaan AASTHO 1993 dimana:

    W18

    = Kumulatif beban gandar standar selama umur perencanaan (CESA).

    ZR

    = Standard Normal Deviate.

    So = Combined standard error dari prediksi lalu lintas dan kinerja. SN = Structural Number. Po = Initial serviceability. Pt = Terminal serviceability. Pf = Failure serviceability. Mr = Modulus resilien (psi)

    Langkahlangkah perencanaan dengan metoda AASHTO93 adalah sebagai berikut: a. Tentukan lalu lintas rencana yang akan diakomodasi di dalam perencanaan tebal

    perkerasan. Lalu lintas rencana ini jumlahnya tergantung dari komposisi lalu lintas, volume lalu lintas yang lewat, beban aktual yang lewat, serta faktor bangkitan lalu lintas serta jumlah lajur yang direncanakan. Semua parameter

    07.8.10log32.2

    1

    109440.0

    110log

    20,0)1(log36.9..log

    19.5

    101810 Mr

    SN

    PfPo

    PtPo

    SNSoZW R

  • 67 JURNAL ILMU-ILMU TEKNIK - SISTEM , Vol. 6 No.2

    Penggunaan Metode Analisa Komponen Dan Metode AASHTO 1993 Untuk Perbandingan Nilai

    Tebal Lapisan Perkerasan Lentur Jalanraya

    tersebut akan dikonversikan menjadi kumulatif beban gandar standar ekivalen (Cumulative Equivalent Standard Axle, CESA).

    b. Hitung CBR dari tanah dasar yang mewakili untuk ruas jalan ini. CBR representatif dari suatu ruas jalan yang direncanakan ini tergantung dari klasifikasi jalan yang direncanakan. Pengambilan dari data CBR untuk perencanaan jalan biasanya diambil pada jarak 100 meter. Untuk satu ruas jalan yang panjang biasanya dibagi atas segmen segmen yang mempunyai nilai CBR yang relatif sama. Dari nilai CBR representatif ini kemudian diprediksi modulus elastisitas tanah dasar dengan mengambil persamaan sebagai berikut: E = 1500 CBR (psi) Dimana : CBR = nilai CBR representatif (%). E = modulus elastisitas tanah dasar (psi).

    c. Kemudian tentukan besaranbesaran fungsional dari sistem perkerasan jalan yang ada seperti Initial Present Serviceability Index (Po), Terminal Serviceability Index (Pt), dan Failure Serviceability Index (Pf). Masingmasing besaran ini nilainya tergantung dari klasifikasi jalan yang akan direncanakan antara lain urban road, country road, dll.

    d. Setelah itu tentukan Reliability dan standard normal deviate. Kedua besaran ini ditentukan berdasarkan beberapa asumsi antara lain tipe perkerasan dan juga klasifikasi jalan.

    e. Menggunakan data lalu lintas, modulus elastisitas tanah dasar serta besaranbesaran fungsional Po, Pt, dan Pf serta Reliability dan standard normal deviate kemudian bisa dihitung Structural Number yang dibutuhkan untuk mengakomodasi lalu lintas rencana. Perhitungan ini bisa menggunakan grafik pada gambar 4 atau juga bisa menggunakan rumus AASHTO 1993 seperti yang diberikan pada Persamaan 2 diatas.

    f. Langkah selanjutnya adalah menentukan bahan pembentuk lapisan perkerasan. Masingmasing tipe bahan perkerasan mempunyai koefisien layer yang berbeda. Penentuan koefisien layer ini didasarkan pada beberapa hubungan yang telah diberikan oleh AASHTO 1993.

    g. Menggunakan keofisien layer yang ada kemudian dihitung tebal lapisan masingmasing dengan menggunakan hubungan yang diberikan pada Persamaan (1) diatas dengan mengambil koefisien drainase tertentu yang didasarkan pada tipe pengaliran yang ada.

    h. Kemudian didapat tebal masingmasing lapisan. Metoda AASHTO 1993 memberikan rekomendasi untuk memeriksa kemampuan masingmasing lapisan untuk menahan beban yang lewat menggunakan prosedur seperti yang diberikan pada langkah berikut ini:

    Gambar 3. Ketentuan Perencanaan Menurut AASHTO 1993

  • 68 JURNAL ILMU-ILMU TEKNIK - SISTEM , Vol. 6 No.2

    Penggunaan Metode Analisa Komponen Dan Metode AASHTO 1993 Untuk Perbandingan Nilai

    Tebal Lapisan Perkerasan Lentur Jalanraya

    Ketentuan Perencanaan Menurut AASHTO 1993

    Dimana:

    ai

    = Koefisien layer masingmasing lapisan.

    Di

    = Tebal masingmasing lapisan.

    SNi = Structural Number masingmasing lapisan.

    Keterangan : D dan SN yang mempunyai asterisk (*) menunjukkan nilai aktual yang

    digunakan dan nilainya besar atau sama dengan nilai yang dibutuhkan.

    1* 11

    a

    SND

    1111 ** SNDaSN

    2

    122

    **

    a

    SNSND

    221 ** SNSNSN

    3

    2133

    )**(*

    a

    SNSNSND

    Gambar 4. Nomogram Tebal Perkerasan Lentur (Sumber: AASHTO,1993)

  • 69 JURNAL ILMU-ILMU TEKNIK - SISTEM , Vol. 6 No.2

    Penggunaan Metode Analisa Komponen Dan Metode AASHTO 1993 Untuk Perbandingan Nilai

    Tebal Lapisan Perkerasan Lentur Jalanraya

    Bagan Alir Metode AASTHO

    Gambar 5. Diagram Alir Metode AASTHO (Sumber: AASTHO,1993)

    HASIL DAN PEMBAHASAN

    Data Perencanaan

    Tabel 1. Data Lalu Lintas Harian Rata Rata (Kend/Hari/2 Arah)

    Jenis kendaraan Jumlah

    Mobil Penumpang 250

    Bus 35

    Truck 2 AS 104

    Metode Analisa Komponen 1. Menentukan lalu lintas harian rata-rata (LHR)

    LHR = LHRj . (1 + i )UR

    dimana, LHRj = LHR untuk masing-masing jenis kendaraan i = faktor pertumbuhan lalulintas rata-rata = 8% UR = umur rencana = 10 tahun

    2. Menentukan Lintas Ekivalen Permulaan (LEP)

    dimana, C = Koef. Distribusi kendaraan E = Angka ekivalen

    3. Menentukan Lintas Ekivalen Akhir (LEA)

    Hasil perhitungan LEP dan LEA seperti pada tabel berikut:

    DATA

    PERENCANAAN

    SERVICEABILITY

    INDEX (Pt)

    TINGKAT PERHITUNGAN LALU LINTAS

    RENCANA

    MODULUS REAKSI

    TANAH DASAR

    PENENTUAN TEBAL

    PERKERASAN

    SELESAI

    n

    j

    jjj ECLHRLEP1

    ..

    n

    j

    j

    UR

    j CiLHRLEA1

    .)1.(

  • 70 JURNAL ILMU-ILMU TEKNIK - SISTEM , Vol. 6 No.2

    Penggunaan Metode Analisa Komponen Dan Metode AASHTO 1993 Untuk Perbandingan Nilai

    Tebal Lapisan Perkerasan Lentur Jalanraya

    Tabel 2. Penentuan Nilai LEP dan LEA

    Jenis Kendaraan

    LHR

    Awal i (%)

    LHR

    Akhir C E LEP LEA

    Mobil Penumpang 250 8 539.73 0.5 0.0004 0.05 0.11

    Bus 35 8 75.56 0.5 0.1593 2.79 6.02

    Truck 2 AS 104 8 224.53 0.5 1.0648 55.37 119.54

    Jumlah 58.21 125.67

    4. Menentukan Lintas Ekivalen Tengah (LET)

    LET = (LEP + LEA) = (58,21 + 125,67) = 90,603

    5. Menentukan Lintas Ekivalen Rencana (LER) LER = LET x UR/10

    = 90,603 6. Menentukan Indeks Tebal Perkerasan (ITP)

    Dari nomogram 4 (SKBI, 1987), untuk DDT = 5,8 FR = 1,50 diperoleh nilai ITP = 5,2. Dengan memaksimumkan tebal lapisan permukaan diperoleh susunan lapisan perkerasan seperti pada Gambar 3 5,2 = 0,4 . D1 + 0,14 . 10 + 0,13 . 20 D1 = 3 cm

    Gambar 6. Susunan Lapisan Perkerasan Dengan Metode Analisa

    Komponen Metode AASHTO 1993

    1. Perhitungan Lalu Lintas Untuk menghitung lintas ekivalen kumulatif digunakan persamaan AE18KSAL = 365 x Ai x Ei x Ci x (1 + a)

    n x [{(1+I)

    n 1} / i]

    dimana : AE18KSAL = Lintas ekivalen kumulatif pada lajur rencana Ai = jumlah kendaraan untuk 1 jenis kendaraan, dinyatakan dalam

    kendaraan/hari/ 2 arah pada tahun perhitungan volume lalu lintas

    Ei = angka ekivalen beban sumbu kendaraan Ci = koefisien distribusi kendaraan pada lajur rencana a = faktor pertumbuhan lalu lintas tahunan n = jumlah tahun dari saat diadakan perhitungan volume lalu

    lintas hingga jalan tersebut dibuka i = faktor pertumbuhan lalu lintas n = jumlah tahun pengamatan Perhitungan ditabelkan sebagai berikut

    3 cm (Laston MS 744)

    10 cm (Batu pecah klas A)

    20 cm (Sirtu Klas A)

  • 71 JURNAL ILMU-ILMU TEKNIK - SISTEM , Vol. 6 No.2

    Penggunaan Metode Analisa Komponen Dan Metode AASHTO 1993 Untuk Perbandingan Nilai

    Tebal Lapisan Perkerasan Lentur Jalanraya

    Tabel 3. Perhitungan LintasEkivalen Kumulatif (AE18KSAL)

    Traffic Vehicle Traffic Growth Design ESAL Design

    direction Type volume Factor Traffic Traffic ESAL

    (A) (B) (veh/day)

    (D)

    i

    1)i1( n

    (E) = C x D

    x 365 (F) (G) = E x F.

    (C)

    Mobil Penumpang 250 14,49 1,321,898.83 0,0002 264.38

    Bus 35 14,49 185,065.84 1,176 217,637.42

    Truck 2 AS 104 14,49 549,909.91 0,186 102,283.24

    Total 320,185.05

    Harga design ESAL pada tabel diatas adalah total traffic dalam tekanan

    gandar standar yang melewati jalan (W 18), dan persentase yang melewati masing-masing lajur sebagai berikut

    W18

    = Dd x DL xW18 Dd = Faktor distribusi arah = 1,0 DL = Faktor distribusi lajur, diambil = 0,8 (2 lajur)

    W18

    = 1 x 0,8 x 320,185.05 = 256,148.04 lintasan

    2. Komposisi lapisan yang direncanakan adalah sebagai berikut : a. Lapisan aus terdiri dari Laston MS 744 layer coefficient a = 0,44. b. Lapis pondasi beraspal terdiri dari Batu pecah klas A, CBR 100% dan layer

    coefficient a = 0,14. c. Lapis pondasi berbutir terdiri dari Sirtu klas A, CBR 70% dan layer

    coefficient a=0,12. d. Tanah dasar dengan CBR sebesar 10%.

    3. Parameterparameter perencanaan digunakan sebagai berikut: a. Initial Present Serviceability Index (Po) = 4.0 b. Failure Serviceability Index (Pf) = 2.0 c. Terminal Serviceability Index (Pt) = 1.5 d. Standard Deviate (So) = 0.45 e. Reliability = 95%, hal ini memberikan nilai Zr = 1.645

    4. Serviceability Diasumsikan po=4.0, sehingga PSI = 4.0 1.5 = 2.5

    5. Penentuan SN - Lapis Permukaan (Surface coarse)

    Dengan menggunakan nomograph pada gambar 4, didapat SN1= 0,45 SN 1 = a1 . D1 0,45 = 0,44 . D1 D1 = 0,45/0,44 = 1,02 in D1 = 2,6 cm

    - Lapis Pondasi Atas (Base coarse) Dengan menggunakan nomograph pada gambar 4, didapat SN2= 0,9 SN 2 = a1 D1 + a2 D2 m2 0,9 = (0,44 x 1,02) + (0,14 x D2 x 1,25) 0,9 = 0,45 + 0,112 D2 D2 = ( 0,9 0,45) /0,118 = 3,81in

    = 9,68 cm

  • 72 JURNAL ILMU-ILMU TEKNIK - SISTEM , Vol. 6 No.2

    Penggunaan Metode Analisa Komponen Dan Metode AASHTO 1993 Untuk Perbandingan Nilai

    Tebal Lapisan Perkerasan Lentur Jalanraya

    - Lapis Pondasi Bawah (Subbase coarse) Dengan menggunakan nomograph pada gambar 4, didapat SN3= 2,2 SN3 = a1 D1 + a2 D2 m2 + a3 D3 m3 2,2 = (0,4 x 1,02) + (0,14 x 3,81 x 0,8) + (0,12 x D3 x 1,15) 2,2 = 0,45 + 0,45 + 0,104 D3 D3 = (2,1 0,45 0,45)/0,138 = 8,69 in D3 = 22 cm

    Gambar 2.7 Susunan lapis perkerasan hasil perhitungan dengan menggunakan

    Metode AASTHO

    PENUTUP

    Kesimpulan

    Simpulan yang didapat bahwa nilai tebal perkerasan jalan dengan perhitungan

    metode Bina Marga dan metode AASHTO memperlihatkan bahwa tebal perkerasan

    jalan yang direncanakan memberikan hasil yang relatif sama. Hal ini disebabkan

    karena metode Analisa Komponen adalah metode AASHTO yang telah dilakukan

    penyesuaian dengan kondisi lingkungan setempat. Selain itu penggunaan metode

    AASTHO sangat mudah kerena hanya tersedia satu nomogram.

    Saran

    Disamping kedua metode yang digunakan dalam penelitian ini, masih

    banyak metode lain yang digunakan untuk perencanaan tebal perkerasan, misalnya

    Road Note 31. Sehingga disarankan untuk dicoba menggunakan metode yang lain

    tersebut.

    DAFTAR RUJUKAN

    _____, 1987. Petunjuk Perencanaan Tebal Perkerasan Lentur Jalan Raya Dengan

    Metode Analisa Komponen, Direktorat Jenderal Bina Marga, SK B1.2.3.1.6.

    Jakarta:Direktorat Jenderal Bina Marga Departemen Pekerjaan Umum.

    _____, 1993. AASHTO Guide for Design of Pavements Structure 1993. Washington:

    AASHTO

    Sukirman, S, 1995. Perkerasan Lentur Jalan Raya. Bandung : Nova

    1,02 inch = 26 mm

    3,81 inch = 96 mm

    8,69 inch = 220 mm

    0,9

    2,2

    0,45