PERENCANAAN PELAPISAN TAMBAH PADA PERKERASAN

KAKU BERDASARKAN METODE BINA MARGA DAN

AASHTO

OLEH :ISLAMAHADI AHMAD

(0807120491)

LATAR BELAKANGJalan raya merupakan salah satu prasarana transportasi terpenting, sehingga desain perkerasan jalan yang baik adalah suatu keharusan. Selain dapat menjamin kenyamanan pengguna jalan, perkerasan yang baik juga diharapkan dapat memberi rasa aman dalam mengemudi. Salah satu jenis perkerasan yang dapat memenuhi harapan tersebut adalah perkerasan kaku.

PERMASALAHAN

Menentukan tebal perkerasan tambahan

(Overlay)

Adapun maksud dari penelitian ini adalah untuk meningkatkan kapasitas struktur dan masa layan dari perkerasan kaku yang lama akibat pertambahan beban lalu lintas di masa yang akan datang maka perlu dilakukan pelapisan tambah.Sedangkan tujuan dari pembahasan penelitian ini yaitu : Membahas pelapisan tambah pada perkerasan kaku

dengan menggunakan Metode Bina Marga 2002 dan AASHTO 1993.

Menghitung tebal lapis tambah dengan pemisah dan tebal lapis tambah langsung dengan menggunakan metode Bina Marga 2002 dan AASHTO 1993.

Membandingkan hasil yang diperoleh dari kedua metode tersebut.

MAKSUD DAN TUJUAN

TINJAUAN PUSTAKA

Berikut beberapa kerusakan pada perkerasan kaku

TINJAUAN PUSTAKA (Lanjutan)

Retak Halus

Retak Tidak Beraturan Amblas

Alur (ruts)

Penyebab kerusakan pada perkerasan kakuTINJAUAN PUSTAKA (Lanjutan)

Metode Pengerjaan Pelapisan Tambah pada Perkerasan KakuPekerjaan PersiapanPada daerah di mana terjadi kerusakan perkerasan yang cukup parah, harus dilakukan pembongkaran dan diganti dengan material untuk mendapatkan kondisi permukaan yang memenuhi persyaratan. Sebelum dilakukan pekerjaan lapis tambah maka persyaratan permukaan harus dilaksanakan antara lain : Sebelum penghamparan beton semen, kemiringan

permukaan harus dibentuk sesuai dengan kemiringan pada potongan melintang yang ditentukan pada gambar rencana dengan toleransi tinggi permukaan maksimum 2 cm. Penyimpangan kerataan permukaan tidak boleh lebih besar 1 cm, bila diukur dengan mistar pengukur sepanjang 3 m.

Permukaan perkerasan agar dijaga tetap rata dan padat sampai pondasi atau beton dihamparkan.

TINJAUAN PUSTAKA (Lanjutan)

Pekerjaan Pelaksanaan Apabila pelapisan yang diperlukan cukup tebal, naikkan

terlebih dahulu perlengapan jalan lainnya seperti kereb, saluran tepi, dan lain-lain.

Lakukan cara ini bersama-sama dengan metoda penggantian parsial atau dengan injeksi pada beton yang mengalami kerusakan cukup berat.

Isi sambungan-sambungan dan retak-retak, kerusakan pelandaian yang lebih dari 3 cm, perbaiki pelepasan butir dengan kedalaman lebih dari 3 cm.

Sebelum penyemprotan tack coat, sapu slab beton dan bersihkan, jika menggunakan aspal emulsi semprotkan setipis mungkin.

Mutu perkerasan tambahan harus sama dengan lapis permukaan perkerasan lama.

TINJAUAN PUSTAKA (Lanjutan)

Perencanaan Lapis Tambah dengan Metode Bina Marga 2002 Persyaratan Teknis Lalu-lintas Perencanaan Tebal Pelat Pelapisan Tambah Perkerasan

Pelapisan Tambah dengan Lapis PemisahTebal lapis tambahan dihitung berdasarkan rumus berikut :

Pelapisan Tambah LangsungTebal lapis tambah dihitung berdasarkan rumus berikut :

Dimana :Tf = Tebal lapis tambahanT = Tebal perlu berdasarkan beban rencana dan daya dukung tanah dasar dan

lapis pondasi bawah dari jalan lama.To = Tebal Pelat lamaCs= Koefisien yang menyatakan kondisi pelat lama yang nilainya sebagai berikut :

Cs = 1 , untuk kondisi struktur perkerasan lama yang masih baikCs = 0,75 , untuk kondisi perkerasan lama yang baru mengalami retak awal pada sudut-sudut sambungan

Cs = 0,35 , untuk kondisi perkerasan lama yang secara struktur telah rusak

METODOLOGI PENELITIAN

Perencanaan Lapis Tambah dengan Metode AASHTO 1993 Persyaratan Teknis Lalu-lintas Perencanaan Tebal Pelat Pelapisan Tambah Perkerasan

Pelapisan Tambah dengan PemisahBerdasarkan AASHTO 1993 untuk pelapisan ini dapat dituliskan persamaan sebagai berikut :

Pelapisan Tambah LangsungBerdasarkan AASHTO 1993 untuk pelapisan ini dapat dituliskan persamaan sebagai berikut :

Dimana :Dov = Tebal lapisan tambah perkerasan

DT = Tebal perkerasan yang diperlukan jika perkerasan baru dibangun pada perkerasan lama

Deff = Tebal efektif dari perkerasan induk

METODOLOGI PENELITIAN (Lanjutan)

Perbedaan Metode Bina Marga 2002 dan AASHTO 1993

Ada beberapa perbedaan yang perlu dicermati pada perencanaan dan pelapisan tambah pada perkerasan beton di dalam menggunakan kedua metode tersebut, Metode Bina Marga 2002 mengadopsi dari peraturan AUSTROADS Pavement Design “A Guide to the Structural Design of Pavements (1992)” dimana peraturan ini menggunakan konsep pembatasan regangan vertical pada subgrade yaitu prosedur perencanaan perkerasan beton semen didasarkan atas dua model kerusakan yaitu : retak fatik (lelah) tarik lentur pada pelat, dan erosi pada pondasi bawah atau tanah dasar yang diakibatkan oleh lendutan berulang pada sambungan dan tempat retak yang direncanakan. Sedangkan Metode AASHTO 1993 mengadopsi dari konsep “The Corps of Engineer’s Concept” dimana menggunakan konsep mechanistic empiricial dengan memperhitungkan tegangan, regangan dan deformasi pada pelat beton secara empiric berdasarkan statistic. Ada beberapa perbedaan di antara kedua metode ini, diantaranya :

METODOLOGI PENELITIAN (Lanjutan)

Lalu lintas rencanaDalam menentukan beban lalu lintas rencana untuk perkerasan beton berdasarkan Metode Bina Marga 2002, dinyatakan dalam jumlah sumbu kendaraan, sesuai dengan konfigurasi sumbu pada lajur rencana selama umur rencana. Lalu lintas harus dianalisis berdasarkan hasil perhitungan volume lalu lintas dan konfigurasi sumbu menggunakan data terakhir atau data 2 tahun terakhir, kendaraan yang ditinjau adalah yang mempunyai berat total minimum 5 ton. Sedangkan pada Metode AASHTO 1993 lalu lintas rencana berdasarkan Jumlah kumulatif ekivalen 80 kN (18 kip) beban As tunggal pada jalur lalu lintas rencana selama umur rencana.

Penentuan beban rencanaPada penentuan beban rencana untuk Metode Bina Marga 2002, beban sumbu untuk memperoleh jumlah total sumbu kendaraan selama umur rencana hanya dikalikan factor keamanan beban, sedangkan pada AASHTO 1993 untuk perhitungan lalu lintas rencana jumlah kumulatif ekivalen 80 kN (18 kip) beban As tunggal pada jalur lalu lintas rencana selama umur rencana dimasukkan juga factor keandalan, standar deviasi keseluruhan dan kehilangan daya layan rencana.

METODOLOGI PENELITIAN (Lanjutan)

Struktur bawahPada struktur bawah untuk perkerasan kaku berdasarkan Metode Bina Marga 2002 hanya memperhitungkan CBR tanah dasar dan Modulus efektif reaksi struktur bawah. Sedangkan pada AASHTO 1993 koefisien drainase, modulus resilien dari lapisan struktur bawah untuk variasi musim dan kehilangan potensial tumpuan dari pelat beton turut diperhitungkan

Pelat betonPada pelat beton untuk perkerasan kaku berdasarkan peraturan Bina Marga 2002 ditentukan oleh mutu dari pelat beton, jenis penulangan, tebal pelat, kuat tarik beton yang ditentukan setelah 28 hari dengan tes lentur. Sedangkan pada AASHTO 1993 ditentukan oleh mutu beton atau Modulus Elastisitas beton (Ec), tegangan tarik rata-rata beton yang ditentukan setelah 28 hari dengan tes lentur, koefisien transfer beban titik, jenis perkerasan kaku yang digunakan, jenis sambungan konstruksi, jenis penulangan, tebal pelat, serta modulus reaksi struktur bawah.

Tebal efektifPada penentuan tebal efektif pelat lama berdasarkan Metode Bina Marga 2002 hanya dikalikan dengan suatu koefisien yang menyatakan kondisi pelat lama yang nilai (Cs). Sedangkan pada AASHTO 1993 turut diperhitungkan juga pengaruh banyaknya titik retak, pengaruh durabilitas, dan pengaruh fatik.

METODOLOGI PENELITIAN (Lanjutan)

Tebal Perkerasan lama

Retak StrukturRetak Awal Overlay

Menentukan JSKN selama umur rencana

Menentukan CBR tanah dasar

Taksir tebal perlu pelat

Menentukan tegangan ekivalen jenis sumbu

Menentukan faktor erosi setiap jenis sumbu

Menentukan faktor rasio tegangan

Menentukan jumlah repetisi ijin untuk setiap beban

Menentukan repetisi ijin setiap beban

Hitung kerusakan erosi setiap beban sumbu

Hitung kerusakan fatik setiap beban sumbu

Apakah kerusakan akibat fatik > 100 %

Apakah kerusakan akibat fatik > 100 %

Tebal perlu

Tebal lapisan tambah

Diagram Alir Perencanaan Pelapisan Tambah berdasarkan Metode Bina Marga 2002

YA

YA

TIDAK

TIDAK

Menentukan umur

Data lalu lintas harian

Data traffic number

Tebal Pelat Beton Lama Modulus

elastisitas beton (f’c)

Transfer beban Tipe sambungan

Pada struktur bawah Koefisien drainase Modulus efektif

reaksi struktur bawah

 Faktor keandalan (R)Standar deviasi (So)

Beban As tunggal (ESAL)

Kehilangan daya layan (ΔPSI)

 

Menentukan tebal pelat

Tebal pelat beton perlu

Periksa lendutan terhadap lendutan ijin

Tebal pelat beton masih bisa digunakan

Tebal pelat beton jika subgrade dibuat untuk

perkerasan baru

Perlu di overlay

Tentukan nilai Fjc

Tentukan nilai Fdur

Tentukan nilai Ffat

Tebal efektifTebal overlay

Diagram Alir Perencanaan Pelapisan Tambah berdasarkan Metode AASHTO 1993

Memenuhi

Tidak Memenu

hi

Jadwal Rencana Pelaksanaan Penelitian

1 2 3 4 1 2 3 41 Tinjauan pustaka2 Mencari data-data volume lalu lintas

3Menyusun langkah-langkah Perkerasan kaku Metode Bina Marga 2002

4Menyusun langkah-langkah Perkerasan kaku Metode AASHTO 1993

5Menghitung tebal lapis tambah dari kedua metode

6 Kesimpulan7 Pembuatan Laporan

1 2No. Uraian KegiatanBulan

TERIMAKASIH