Presentasi Perkerasan Jalan Raya UNS 2015
-
Upload
herizki-trisatria -
Category
Education
-
view
763 -
download
11
Transcript of Presentasi Perkerasan Jalan Raya UNS 2015
PROSEDUR PERENCANAANPERKERASAN JALAN RAYA
Ashief KrishnamurtiI0113017Herizki Trisatria
I0113060Nindya Annisa SabrinaI0113096Shofie Rizqi FadhilaI0113122Vinca Rosea RomeizaI0113135
UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA
KRITERIA JALAN Jalan terletak di Kecamatan Ngadirojo,
Wonogiri. Jalan ini merupakan jalan yang menghubungkan antara desa Blimbing ke desa Tenglek.
Jalan yang digunakan adalah jalan Kolektor IIIA, dengan lebar jalan 7 meter. (2 jalur 2 arah)
PERKERASAN LENTUR
Data Lalu Lintas Tahun 2010 sebagai berikut :• Kendaraan ringan 2 ton 1000
Kendaraan• Bus 8 ton
350 Kendaraan• Truk 2 as 13 ton 50
Kendaraan• Truk 3 as 20 ton 30
Kendaraan• Truk 5 as 30 ton 10
Kendaraan
Jadi total LHR 2011 = 1440 Kendaraan/hari/2 jalur
• Perkembangan Lalu Lintas selama pelaksanaan (i) = 5% • Perkembangan lalu lintas untuk umur rencana 20tahun = 6%• Curah Hujan > 900 mm/th• Kelandaian < 6%
Bahan – bahan perkerasan :1. Asbuton (MS 744) a1 = 0,352. Batu Pecah (CBR 100) a2 = 0,143. Sirtu ( CBR 50 ) a3 = 0,12
CBR Jumlah yang sama atau lebih besar
Persen (%) yang sama atau lebih besar
7 11 100.00 7 - - 8 9 81.82 8 - - 9 7 63.64
10 6 54.55 10 - - 10 - - 10 - - 11 2 18.18 12 1 9.09
DATA CBR
Dari grafik CBR disamping,Didapatkan CBR yang dapat mewakili sebesar 7,5 %
Menghitung LHR (Lintas Harian Rata-Rata)
1. LHR pada tahun 2011 (awal umur rencana)
Kendaraan Ringan 2 ton
= 1000 (1+5%)41215.51
Bus 8 ton = 350 (1+5%)4425.43
Truk 2 as 13 ton = 50 (1+5%)460.78
Truk 3 as 20 ton = 30 (1+5%)436.47
Truk 5 as 30 ton = 10 (1+5%)412.16
Menghitung LHR (Lintas Harian Rata-Rata)
1. LHR pada tahun 2015 (akhir umur rencana)
Kendaraan Ringan 2 ton = 1000 (1+6%)203898.29
Bus 8 ton = 350 (1+6%)201364.40
Truk 2 as 13 ton = 50 (1+6%)20194.91
Truk 3 as 20 ton = 30 (1+6%)20116.95
Truk 5 as 30 ton = 10 (1+6%)2038.98
20 tahun
akhir tahun
Menghitung LHR (Lintas Harian Rata-Rata)
Kendaraan Ringan 2 ton
= 0,002 + 0,002 0,0004
Bus 8 ton = 0,0183 + 0,1410 0,1593
Truk 2 as 13 ton = 0,1410 + 0,9238 1,0648
Truk 3 as 20 ton = 0,2923 + 0,7452 1,0375
Truk 5 as 30 ton = 1,0375 + 2(0,1410) 1,3195
Menghitung LEP (Lintas Ekivalen Permulaan)
Kendaraan Ringan 2 ton
= 0,5 x 1215,51 x 0,0004 0.243
Bus 8 ton = 0,5 x 425,43 x 0,1593 33.885
Truk 2 as 13 ton = 0,5 x 60,78 x 1,0648 32.357
Truk 3 as 20 ton = 0,5 x 36,47 x 1,0375 18.916
Truk 5 as 30 ton = 0,5 x 12,16 x 1,3195 8.019
TOTAL LEP 93,421 npelaksanaa awal LHRadalah an dipergunak yang LHR :ctt jalan melintasi yangkendaraan jenis j
kendaraan distribusikoefisien C kendaraan masing-masingekivalen angka E : dimana
CjxEj x LHRj n
1i
LEP
Untuk jalan 2 jalur 2 arah, koefisien distribusi kendaraan (C) kendaraan ringan maupun berat sebesar 0,5 (Daftar II koefisien distribusi kendaraan (C) NSPM DEPARTEMEN PEKERJAAN UMUM)
Menghitung LEA (Lintas Ekivalen Akhir)
Kendaraan Ringan 2 ton
= 0,5 x 3898,29 x 0,0004 0.780
Bus 8 ton = 0,5 x 1364,4 x 0,1593 108.675
Truk 2 as 13 ton = 0,5 x 194,91 x 1,0648 103.773
Truk 3 as 20 ton = 0,5 x 116,95 x 1,0375 60.667
Truk 5 as 30 ton = 0,5 x 38,98 x 1,3195 25.719
TOTAL LEA 299,613
akhir LHRadalah an dipergunak yang LHR:catatan Rencana, UR
jalan melintasi yangkendaraan jenis j kendaraan distribusikoefisien C
kendaraan masing-masingekivalen angka E : dimana
CjxEjx i)(1 LHRj n
1j
UR
Umur
LEA
Menghitung LET(Lintas Ekivalen Tengah)
LET20 = ½ (LEP + LEA)
= ½ ( 93,421 + 299,613)= 196,517
Menghitung LER (Lintas Ekivalen Rencana)
LER20 = LET x UR/10
= 196,517 x 20/10= 393,034
Mencari Nilai ITP• CBR tanah dasar = 7,5 %• IP = 2• FR = 2• DDT = 5,4Berdasarkan monogram 4, Ipo = (3,9 – 3,5)Nilai ITP = 8,5
Mencari Nilai ITP
Menetapkan Tebal Perkerasan
Diketahui dari tabel:D1 = 7,5 cmD2 = 20 cmD3 = ???
ITP = a1.D1 + a2.D2 + a3.D3
8,5 = 0,35.7,5 + 0,14.20 + 0,12.D3D3 = 25,6 cm
Gambar Susunan Perkerasan
Asbuton MS 744
Batu Pecah ( CBR 100)
Sirtu ( CBR 50)
Tanah Dasar
D1 = 7,4 cm
D2 = 20 cm
D3 = 25,6 cm
PERKERASAN LENTUR
1. Menentukan umur rencana dari Tabel 2-1 :
Umur Rencana PerkerasanDari tabel 2.1 ditentukan bahwa umur rencana jalan lapisan aspal dan lapisan berbutir dan CTB ditentukan yaitu 20 tahun.
(Manual Perkerasan Jalan No 02/M/BM/2013 halaman 9)
(Manual Perkerasan Jalan No 02/M/BM/2013 halaman 9)
2. Menentukan nilai CESA4 untuk umur desain yang telah dipilih.
Untuk menentukan nilai CESA4 terlebih dahulu menghitung ESA
jenis kendaraaan VDF 4 jumlah perhari CESA
Kendaraan ringan 0,3 1000 300bus besar 1 350 350
truk 2 sumbu 1,6 50 80truk 3 sumbu 7,6 30 228truk 5 sumbu 19 10 190
1440 1148
• Kemudian menghitung pertumbuhan lalu lintas (R)
(Manual Perkerasan Jalan No 02/M/BM/2013 halaman 9)
i = 2,75 %Ur= 20 tahunR = (1+0,01i)ur-1
0,01iR = 26,1974
Menentukan TM (trafic multiplier)TM = 1,9didapat VDF5 = VDF4 x TM= 2296
Didapat ESA20 = VDF5 x 365 x R= 21.954.467
Tipe perkerasan jalanAC WC modifikasi atau SMA modifikasi dengan CTB (pangkat 5)
Pemilihan Jenis PerkerasanESA 20 tahun sebesar 21.954.467 sehingga dapat ditentukan tipe perkerasan yaitu AC WC modifikasi atau SMA modifikasi dengan CTB (pangkat 5).
Data CBR adalah 7,5 %Maka kondisi tanah normal dan dapat dipadatkan secara mekanis.
Desain pondasi jalan, dipilih menggunakan Metode A untuk tanah normal.
Ketebalan Lapis Perkerasan : AC WC : 40 mm AC BC5 : 135 mm CTB4 : 150 mm LPA Kelas A2 : 150 mm
DESAIN PERKERASAN KAKU
Prosedur Desain Perkerasan Kaku Berdasarkan Manual Desain Perkerasan Jalan Nomor 02/M/BM/2013 Menentukan umur rencana harus
40 tahun Menentukan nilai-nilai CESA4 untuk
umur desain yang telah dipilih Menentukan struktur pondasi jalan Menentukan lapisan drainase dan
lapisan subbase Menentukan jenis sambungan
Menentukan Umur Rencana Perkerasan
▪ Untuk perkerasan kaku pada perencanaan ini diambil umur rencana 40 tahun.
Menentukan nilai-nilai CESA4 (VDF) untuk umur desain yang dipilih
Ditentukan jenis-jenis kendaraan yang lewat adalah sebagai berikut.▪ Bus Kecil 2 Ton = 0,3▪ Bus Besar 8 Ton = 1▪ Truk 2 As 13 Ton – Sedang =
1,6▪ Truk 3 As 20 Ton – Ringan =
7,6▪ Truk 5 As 30 Ton – Trailer = 19
Menentukan Lalu Lintas Harian Rata-rata(LHRT)
▪ Bus Kecil 2 Ton = 1000 Kendaraan per Hari
▪ Bus Besar 8 Ton = 350 Kendaraan per Hari
▪ Truk 2 As 13 Ton – Sedang = 50 Kendaraan per Hari
▪ Truk 3 As 20 Ton – Ringan = 30 Kendaraan per Hari
▪ Truk 5 As 30 Ton – Trailer = 10 Kendaraan per Hari
Faktor Distribusi Lajur
▪ Jalan Kolektor yang direncanakan memiliki jumlah 2 lajur untuk 2 arah (Jumlah lajur tiap arah = 1)
▪ Berdasarkan Tabel Faktor Distribusi Lajur, distribusi lajur kendaraan niaga pada lajur desain adalah 100% terhadap populasi kendaraan niaga.
Menghitung ESA4
ESA4 = LHRT x VDF4 x DLNO Jenis Kendaraan LHR
TDL VD
F4
ESA
1 Bus Kecil 2 Ton 1000
100%
0.3 300
2 Bus Besar 8 Ton 350 100%
1.0 350
3 Truk 2 As 13 Ton – Sedang
50 100%
1.6 80
4 Truk 3 As 20 Ton – Ringan
30 100%
7.6 228
5 Truk 5 As 30 Ton – Trailer
10 100%
19 190
Total 1148
Menghitung CESA▪ CESA = ESA x 365 x R
▪ R =
• i =
• R = =
• CESA = 1148 x 365 x 40,2054 = 16.846.866,71
Menentukan Tipe perkerasan▪ Dari Tabel 3.1 Berdasarkan Manual Desain Perkerasan Jalan Nomor
02/M/BM/2013
Menentukan seksi-seksi subgrade yang seragam dan daya dukung subgrade
Kondisi Tanah DasarKondisi tanah dasar normal, dengan ciri-ciri nilai CBR = 7,5% dan dapat dipadatkan secara mekanis. Desain ini meliputi perkerasan diatas timbunan, galian atau tanah asli.
CBR tanah dasar : 7,5 Kelas kekuatan tanah dasar : SG6 Prosedur desain pondasi : A Deskripsi struktur pondasi jalan : Perbaikan tanah
dasar meliputi bahan stabilitas kapur atau timbunan pilihan (pemadatan berlapis <= 200 mm tebal lepas)
Tidak perlu diadakan peningkatan tanah dasar.
Lapisan drainase dan lapisan subbase
Keterangan:• Koefisien drainase ‘m’ untuk tebal lapis berbutir
(lihat Tabel 8.1 halaman 31).• Dengan kondisi lapangan : Diatas permukaan tanah
dengan drainase sub soil, medan datar. Terkadang drainase sub soil dibawah. • Didapat nilai ‘m’ untuk desain sebesar 1.
Menentukan Lapisan Subbase
KESIMPULAN LAPISAN SUBBASE
• Sambungan : Dowel• Bahu Jalan : Beton• Tebal Lapisan : 1) Tebal Pelat Beton : mm
2) Lapis Pondasi LMC : mm 3) Lapis Pondasi Agregat kelas A :
mm
DESAIN PERKERASAN KAKU
ANALISIS KOMPONEN (Pd T-14-2003)
PERHITUNGAN TEBAL PELAT BETON SEMEN
Data dan Parameter Perencanaan :• CBR : 7.5%• Fcf : 4 Mpa (f’c = 285 kg/cm2 , silinder)• Bahan pondasi bawah : stabilitas• Mutu baja tulangan : BJTU 39 (fy : 3900kg/cm2) untuk BMDT dan BJTU 24 (fy : 2400
kg/cm2) untuk BBDT• µ : 1,3• Bahu jalan : ya• Ruji (dowel) : ya• Data lalu-lintas harian rata- rata :
- Mobil Penumpang : 1000 buah/hari- Bus : 350 buah/hari- Truk 2as kecil : 50 buah/hari- Truk 2as besar : 25 buah/hari- Truk 3 as : 10 buah/hari- I : 6 % per tahun- UR : 40 th
PERHITUNGAN TEBAL PELAT BETON SEMEN Direncanakan perkerasan beton semen untuk 2 lajur 2 arah untuk Jalan Kolektor
Perencanaan meliputi :
Perkerasan beton bersambung tanpa tulangan (BBTT)
Perkerasan beton bersambung dengan tulangan (BBDT)
Perkerasan beton menerus dengan tulangan (BMDT)
LANGKAH-LANGKAH PERHITUNGAN TEBAL PELAT
A. Analisis lalu-lintas
RD = roda depan, RB = roda belakang, RGD = roda gandeng depan, RGB = roda gandeng belakang, BS = beban sumbu, JS = jumlah sumbu, STRT = sumbu tunggal roda tunggalSTRG = sumbu tungga roda ganda, STdRG = sumbu tandem roda ganda
Jenis Kendar
aan
Konfigurasi beban sumbu (ton)Jml. Kend
(bh)Jml.
Sumbu Per Kend (bh)
Jml. Sumbu
(bh)
STRT STRG STdRG
RD RB RGD RGB BS (ton) JS (ton)
BS (ton)
JS (ton)
BS (ton)
JS (ton)
[1] [2] [3] [4] [5] [6] [7] [8] [9] [10] [11]
MP 1 1 - - 1000 - - - - - - - -Bus 3 5 - - 350 2 700 3 350 5 350 - -Truk 2as Kecil
2 4 - - 50 2100
2 50 - - - -4 50 - - - -
Truk 2as
Besar 5 8 - - 30 2 60 5 30 8 30 - -Truk
3as Td 6 14 - - 10 2 20 6 10 - - 14 10
Total 880 490 400 10
KETERANGAN ANALISIS LALU-LINTAS• MP : mobil penumpang dimana beban sumbu adalah 2 ton, kemudian di distribusi ke roda depan 1 ton dan
roda belakang 1 ton (sumber : Pd-T-01-2003 Pedoman Perencanaan Perkerasan Jalan Beton Semen) • Untuk bus 2as dan truk 3as pembagian konfigurasi beban sumbunya sama, menyesuaikan beban sumbu
masing-masing kendaraan (sumber : Pd-T-01-2003 Pedoman Perencanaan Perkerasan Jalan Beton Semen)• Untuk truk gandeng distribus beben sumbu di bagi pada empat roda, yakni roda depan 6 ton, roda belakang
14 ton, roda gandeng depan dan belakang masing-masing 5 ton. (sumber : Pd-T-01-2003 Pedoman Perencanaan Perkerasan Jalan Beton Semen)
• Jumlah kendaraan di ketahui dari data yang ada• Jumlah sumbu per kendaraan, untuk mobil tidak ada ; untuk bus dan truk 3 as yakni 2 sumbu, kecuali truk
gandeng 4 sumbu. (sumber : Pd-T-01-2003 Pedoman Perencanaan Perkerasan Jalan Beton Semen)• Jumlah sumbu kendaraan diperoleh dari perkalian antara jumlah kendaraan dan jumlah sumbu per kendaraan• Beban Sumbu (BS) untuk jenis STRT di ambil dari konfigurasi beban depan, kecuali truk 2 as (roda depan &
roda belakang) dan truk gandeng (roda depan, roda gandeng depan, dan roda gandeng belakang)• Jumlah sumbu (JS) untuk STRT,STRG,STdRG yakni jumlah kendaraan yang ada berdasarkan data• Beban sumbu (BS) untuk STRG di ambil dari konfigurasi beban belakang, hanya untuk jenis kendaraan bus
dan truk 2 as besar• Beban sumbu (BS) untuk STdRG di ambil dari konfigurasi beban belakang, hanya untuk jenis truk gandeng
Perhitungan Jumlah Sumbu Kendaraan Niaga (JKSN)
• JKSN = 365 x JSKNH x R
= 365 x 880 x 154,8 = 4,97x 107
• JKSN Rencana = 0,5 x 4,58 x 107
= 2,48 x 107
Keterangan : R : factor pertumbuhan lalu-lintas berdasarkan Umur Rencana (UR) dan laju
pertumbuhan per tahun (i) → (table 3 factor pertumbuhan lalu-lintas Pd T-14-2003 tentang pedoman perencanaan perkerasan jalan beton semen)
Angka 0,5 pada perhitungan JKSN Rencana merupakan factor koefisien distribusi dari perencanaan jalan 2 lajur 2 arah (Pd T-14-2003 tentang pedoman perencanaan perkerasan jalan beton semen)
B. Repitisi Sumbu Yang TerjadiPerhitungan Repitisi Sumbu Rencana
Jenis Sumbu Beban Sumbu (ton) Jumlah Sumbu Proporsi Beban Proporsi Sumbu Lalu-lintas
RencanaRepitisi yang
terjadi
[1] [2] [3] [4] [5] [6][7] = [4] x [5] x
[6]STRT 6 10 0,02 0,58 2,29 x 107 2,7 x 105
5 25 0,05 0,58 2,29 x 107 6,7 x 105
4 70 0,15 0,58 2,29 x 107 19 x 105
3 300 0,63 0,58 2,29 x 107 83 x 105
2 70 0,15 0,58 2,29 x 107 19 x 105
Total 475 1,00 STRG 8 25 0,08 0,4 2,29 x 107 7,3 x 105
5 300 0,92 0,4 2,29 x 107 84 x 105
Total 1080 1,00
STdRG 14 10 1,00 0,012 2,29 x 107 2,7 x 105
Total 10 1,00
Komulatif 224,4 x 105
Keterangan Perhitungan Repitisi Yang Terjadi
• Jumlah sumbu : akumulasi dari jumlah sumbu masing-masing konfigurasi beban sumbu kendaraan yang beratnya sama
• Proporsi Beban : Jumlah sumbu masing-masing beban/total jumlah sumbu (STRT/STRG/STdRG)
• Proporsi Sumbu : Jumlah total sumbu (STRT/STRG/STdRG) dibagi total jumlah sumbu (STRT+STRG+STdRG)
• Lalu lintas rencana : JKSN Rencana• Repitisi yang terjadi : Proporsi beban x Proporsi sumbu x
Lalu-lintas rencana
PERHITUNGAN TEBAL PELAT BETON
Sumber data beban : Hasil survey Jenis perkerasan : BBTT dengan ruji Jenis bahu : beton Umur rencana : 40 tahun JSK : 2,29 x 107
Faktor keamanan beban : 1 (tabel 4 Pd T-14-2003 tentang pedoman perencanaan perkerasan jalan beton semen)
f’cf umur 28 hari : 4 Mpa Jenis & tebal lapisan pondasi : Stabilisasi semen 15 cm CBR tanah dasar : 7,5% CBR efektif : 20% Tebal taksiran pelat beton : 15 cm(diambil nilai minimum (150 mm) karena data yang ada tidak ada di dalam grafik)
Kesimpulan
Berdasarkan Analisis – analaisis di atas, persen rusak fatik lebih kecil (mendekati) 100% maka tebal pelat di ambil 15 cm.