bahan ajar kbjj - perencanaan tebal lapis perkerasan lentur - aashto
DESCRIPTION
pembelajaran konstruksi sipil perkerasan lenturTRANSCRIPT
BAB IPENDAHULUAN
Tujuan Pembelajaran Umum
1. mahasiswa dapat melakukan identifikasi (identify) metoda-metoda yang
digunakan untuk perencanaan tebal lapis perkerasan lentur;
2. mahasiswa dapat membandingan (Combine) metoda-metoda yang digunakan
untuk perencanaan tebal lapis perkerasan lentur;
3. mahasiswa dapat mendiskusikan (discuss) metoda-metoda yang digunakan
untuk perencanaan tebal lapis perkerasan lentur.
Tujuan Pembelajaran Khusus
1. mahasiswa dapat membuat algorithma (Do algorithms) proses perhitungan
tebal lapis perkerasan lentur metoda AASHTO;
2. mahasiswa dapat menjelaskan (Explain) parameter-parameter yang diperlukan
untuk mendisain tebal lapis perkerasan lentur metoda AASHTO;
3. mahasiswa dapat merencanakan (Design) tebal lapis perkerasan lentur metoda
AASHTO.
Infrastruktur jalan memiliki peranan positif terhadap pertumbuhan
ekonomi, jangka pendek menciptakan lapangan kerja sektor konstruksi dan jangka
menengah dan panjang akan mendukung peningkatan efisiensi dan produktifitas
sektor-sektor terkait. Infrastruktur jalan sepertinya menjadi jawaban dari kebutuhan
Modul KBJJ 2142/02–Perencanaan Tebal Lapis Perkerasan – AASHTO Halaman 1
negara-negara yang ingin mendorong pertumbuhan ekonomi, dengan membantu
penanggulangan kemiskinan, meningkatkan kualitas hidup, mendukung tumbuhnya
pusat ekonomi dan meningkatkan mobilitas barang dan jasa. Seperti yang dijelaskan
oleh Aprianto dan Basuki (2001) bahwa infrastruktur jalan merupakan sarana
transportasi darat yang berperan penting dalam pengembangan potensi suatu wilayah,
sehingga tercapai tingkat perkembangan yang merata bagi semua wilayah. Lebih jauh
Aprianto dan Basuki (2001) menjelaskan bahwa tujuan dari pembangunan
infrastruktur jalan adalah untuk mempermudah hubungan dari satu daerah ke daerah
lainnya. Namun demikian seperti yang dikemukakan oleh Dardak (2008) bahwa
akhir-akhir ini mutu infrastruktur jalan di Indonesia menjadi sorotan banyak pihak.
Masalah kerusakan infrastruktur jalan ini khususnya pada jalan-jalan lintas utama,
seperti lintas timur Sumatera dan jalur Pantura sering menjadi sorotan publik serta
media cetak maupun elektronik. Overview proses perencanaan infrastruktur jalan
disajikan pada Gambar 1.1.
Gambar 1.1: Overview proses perencanaan infrastruktur jalan
Modul KBJJ 2142/02–Perencanaan Tebal Lapis Perkerasan – AASHTO Halaman 2
Lalu - Lintas Pondasi Iklim
Propertis
Material Modifikasi
Strategi
Strategi Disain Percobaan
Model Analisis Perkerasan
Akumulasi Kerusakan
Model Prediksi DistressIsu
Kemampuan Konstruksi
Alternatif Yang
Mungkin
Analisa Biaya Siklus
Hidup
Kriteria
Kinerja
Ketemu?
Pilih Strategi
Input
Analisis
Pemilihan Strategi
Ya
Tidak
Pada dasarnya penyebab kerusakan infrastruktur jalan ini dapat
dikelompokkan kedalam tiga (3) sumber penyebab, yaitu (Dardak, 2008):
a. faktor alam, terutama permasalahan kerusakan infrastruktur jalan akibat
terjadinya bencana dan kondisi dasar tanah yang labil;
b. faktor pengguna infrastruktur jalan, masalah beban atau muatan;
c. faktor penyelenggara infrastruktur jalan, terutama yang berkaitan dengan mutu
produk pekerjaan, yaitu buruknya sistem drainase, material dan struktur
konstruksi yang kurang baik, hal ini dapat terjadi pada tahap perencanaan maupun
pelaksanaan.
Salah satu tahapan dalam pembangunan infrastruktur jalan tersebut adalah
tahapan perencanaan tebal lapis perkerasan dengan tujuan utama untuk dapat
memberikan kenyamanan dan keamanan kepada pengguna jalan selama masa
pelayanan jalan yang telah direncanakan. Perencanaan tebal lapis perkerasan harus
mempertimbangkan beberapa faktor antara lain: faktor ekonomi, kondisi lingkungan,
sifat tanah dasar, beban lalu-lintas, fungsi jalan dan sebagainya. Berdasarkan
Overseas Road Note 5 a guide for road project appraisal (1988), perencanaan
struktur perkerasan utamanya tergantung pada empat (4) faktor yaitu: kekuatan tanah
dasar, beban kendaraan, material dan variasi serta ketidakpastian dari ketiga faktor
diatas dan kualitas pengawasan pada proses pembangunan. Lebih jauh, kinerja
struktural perkerasan akan tergantung pada ukuran-ukuran saluran drainase yang
memadai dalam struktur perkerasan, perencanaan bahu jalan dan tingkat
pemeliharaan. Sumadilaga (2009) menjelaskan ketidaksesuaian volume muatan
kendaraan dengan kapasitas atau daya dukung perkerasan dan toleransi berlebihan
Modul KBJJ 2142/02–Perencanaan Tebal Lapis Perkerasan – AASHTO Halaman 3
atas aturan muatan akan memberikan konstribusi dalam proses kehancuran
perkerasan.
Perencanaan tebal lapis perkerasan yang tidak tepat dapat menyebabkan
jalan cepat rusak atau dapat menyebabkan pelaksanaan konstruksi jalan yang tidak
ekonomis. Lebih jauh, akurasi perencanaan juga sangat berpengaruh pada manajemen
pemeliharaan jalan, terutama berkaitan dengan rencana konstruksi bertahap sebagai
konsekuensi dari ketersediaan dana untuk jalan yang terbatas (Suaryana dan
Anggodo, 2006).
Salah satu metoda perencanaan tebal lapis perkerasan lentur yang sangat
luas penggunaannya adalah metoda AASHTO 1993. Metoda ini berdasarkan kepada
hasil penelitian AASHO road test pada akhir tahun 1950han. Namun demikian
metoda tersebut saat ini telah dikembangkan lebih lanjut, dikarenakan adanya
keterbatasan dalam metodologi perencanaannya. Keterbatasan metoda AASHTO
1993 didasarkan kepada metodologi perencanaan diperlihatkan pada Gambar 1.2.
Gambar 1.2: Keterbatasan AASHTO 1993 berdasarkan metodologi perencanaan
Modul KBJJ 2142/02–Perencanaan Tebal Lapis Perkerasan – AASHTO Halaman 4
AASHO Road Test
AASHTO Design Guide
L a l u l i n t a s
M a t e r i a l
D i s a i n
I k l i m1 set material
1,1 juta beban repetisiStruktur seksi terbatas
1 iklim / 2 tahun
50+ juta beban repetisi
Semua iklim selama 20 – 40 tahun
Bermacam-macan struktur/disain rehab
Baru dan bermacam-macam material
Seperti yang diperlihatkan pada Gambar 1.2, AASHO road test hanya
berdasarkan kepada pembebanan sebanyak 1,1 juta beban repetisi, saat ini jumlah
pembebanan telah melebihi 50 juta beban repetisi. Hal lainnya adalah metoda
AASHTO 1993 hanya berdasarkan kepada struktur seksi yang terbatas, 1 set material
dan pengamatan iklim yang hanya dilakukan selama 2 tahun. Namun demikian,
metoda AASHTO 1993 telah banyak diadopsi oleh berbagai negara termasuk
Indonesia, seperti dalam pedoman perencanan tebal perkerasan lentur Pt T-01-2002-
B.
Mengingat pentingnya akurasi perencanaan tebal lapis perkerasan
tersebut, disamping perencanaan yang cepat, maka penggunaan komputer sudah
merupakan suatu keharusan. Penggunaan komputer pada perencanaan tebal lapis
perkerasan akan sangat membantu bagi para perencana dan praktisi struktur
perkerasan lentur. Metoda yang digunakan dalam perhitungan cepat perencanaan
tebal perkerasan lentur ini adalah sesuai dengan Pt T – 01 – 2002 – B dan AASHTO
Guide for Design of Pavement Structures 1993.
1.1. DASAR TEORI
Menurut Departemen Pekerjaan Umum (1987) yang dimaksud dengan
perkerasan lentur adalah perkerasan yang umumnya menggunakan bahan campuran
beraspal sebagai lapis permukaan serta bahan berbutir sebagai lapisan dibawahnya.
Bagian perkerasan umumnya terdiri dari lapis pondasi bawah, lapis pondasi dan lapis
permukaan. Fungsi dari lapis perkerasan tersebut adalah untuk dapat menerima dan
menyebarkan beban lalu lintas tanpa menimbulkan kerusakan yang berarti pada
konstruksi jalan itu sendiri (Sukirman, 1993). Sedangkan menurut Aly (2000) fungsi
Modul KBJJ 2142/02–Perencanaan Tebal Lapis Perkerasan – AASHTO Halaman 5
P
Lapisan Permukaan
Lapisan Pondasi bawah
Lapisan Tanah Dasar
Distribusi Beban
Lapisan Pondasi
dari lapis perkerasan adalah menyediakan dan memberikan pelayanan kepada lalu-
lintas yang lewat diatasnya sedemikian rupa sehingga lalu-lintas dapar bergerak
dengan cepat, aman dan nyaman sesuai tuntutan dan klasifikasi lalu-lintas yang ada.
Untuk itu konstruksi lapis perkerasan paling tidak harus memenuhi kriteria kuat,
awet, rata, mudah dikerjakan dan dipelihara, tidak mahal dan sesuai dengan
klasifikasinya. Perkerasan lentur memiliki kelebihan sebagai berikut :
a. memiliki sifat elastis jika menerima beban sehingga memberikan kenyaman
kepada pengguna jalan;
b. mendistribusikan beban ke semua lapisan sehingga lapisan permukaan tidak
menerima beban seluruhnya, seperti diperlihatkan pada Gambar 1.3.
Gambar 1.3 Distribusi beban pada perkerasan lentur
Modul KBJJ 2142/02–Perencanaan Tebal Lapis Perkerasan – AASHTO Halaman 6
Struktur perkerasan lentur umumnya terdiri atas tiga (3) lapis yaitu lapis
permukaan (surface course), lapis pondasi (base course) dan lapis pondasi bawah
(subbase course), seperti diperlihatkan pada Gambar 1.3. Lapis permukaan struktur
perkerasan lentur terdiri atas campuran mineral agregat dan bahan pengikat yang
ditempatkan sebagai lapisan paling atas dan biasanya terletak di atas lapis pondasi.
Bahan untuk lapis permukaan umumnya sama dengan bahan untuk lapis pondasi
dengan persyaratan yang lebih tinggi. Penggunaan bahan aspal diperlukan agar
lapisan dapat bersifat kedap air, disamping itu bahan aspal sendiri memberikan
bantuan tegangan tarik, yang berarti mempertinggi daya dukung lapisan terhadap
beban roda. Pemilihan bahan untuk lapis permukaan perlu mempertimbangkan
kegunaan, umur rencana serta pentahapan konstruksi agar dicapai manfaat sebesar-
besarnya dari biaya yang dikeluarkan. Fungsi lapisan permukaan adalah sebagai:
a. bahan perkerasan penahan beban roda, lapisan mempunyai stabilitas tinggi
untuk menahan beban roda selama masa pelayanan;
b. lapisan kedap air, sehingga air hujan yang jatuh diatasnya tidak meresap ke
lapisan dibawahnya dan melemahkan lapisan-lapisan tersebut;
c. lapisan aus, lapisan yang langsung menerima gesekan akibat rem kendaraan
sehingga mudah menjadi aus;
d. lapisan yang menyebarkan beban ke lapisan bawah, sehingga dapat dipikul oleh
lapisan lain yang mempunyai daya dukung yang lebih jelek;
e. memberikan suatu bagian permukaan yang rata;
f. menahan gaya geser dari beban roda.
Lapisan pondasi adalah bagian konstruksi perkerasan lentur yang terletak
diantara lapisan pondasi bawah dan lapisan permukaan. Lapisan pondasi dibangun di Modul KBJJ 2142/02–Perencanaan Tebal Lapis Perkerasan – AASHTO Halaman 7
atas lapis pondasi bawah atau, jika tidak menggunakan lapis pondasi bawah,
langsung di atas tanah dasar. Bahan-bahan untuk lapis pondasi harus cukup kuat dan
awet sehingga dapat menahan beban-beban roda. Sebelum menentukan suatu bahan
untuk digunakan sebagai bahan pondasi, hendaknya dilakukan penyelidikan dan
pertimbanagn sebaik-baiknya sehubungan dengan persyaratan teknik. Bermacam-
macam bahan alam/setempat (CBR > 50%, PI < 4%) dapat digunakan sebagai bahan
lapis pondasi, antara lain: batu pecah, kerikil pecah yang distabilisasi dengan semen,
aspal, pozzolan, atau kapur. Fungsi lapis pondasi adalah sebagai:
a. bagian perkerasan yang menahan gaya lintang dari beban roda dan
menyebarkan beban ke lapisan di bawahnya;
b. perletakan terhadap lapisan permukaan.
Lapisan pondasi bawah adalah bagian konstruksi perkerasan lentur yang
terletak diantara lapisan pondasi dan tanah dasar. Biasanya terdiri atas lapisan dari
material berbutir (granular material) yang dipadatkan, distabilisasi ataupun tidak,
atau lapisan tanah yang distabilisasi. Lapis pondasi bawah diperlukan sehubungan
dengan terlalu lemahnya daya dukung tanah dasar terhadap roda-roda alat berat,
terutama pada saat pelaksanaan konstruksi, atau karena kondisi lapangan yang
memaksa harus segera menutup tanah dasar dari pengaruh cuaca. Bermacam-macam
jenis tanah setempat (CBR ≥ 20%, PI ≤ 10%) yang relatif lebih baik dari tanah dasar
dapat digunakan sebagai bahan pondasi bawah. Campura-campuran tanah setempat
dengan kapur atau semen Portland, dalam beberapa hal sangat dianjurkan agar
diperoleh bantuan yang efektif terhadap kestabilan konstruksi perkerasan. Fungsi dari
lapisan pondasi bawah adalah sebagai:
Modul KBJJ 2142/02–Perencanaan Tebal Lapis Perkerasan – AASHTO Halaman 8
a. bagian dari konstruksi perkerasan untuk mendukung dan menyebarkan beban
roda ke tanah dasar;
b. lapisan peresapan agar air tanah tidak berkumpul di lapisan pondasi;
c. lapisan pertama agar pekerjaan dapat berjalan lancar, sehubungan dengan
kondisi lapangan yang memaksa harus segera menutup tanah dasar dari
pengaruh cuaca atau lemahnya daya dukung tanah dasar menahan roda-roda
alat berat.
Kekuatan dan keawetan konstruksi perkerasan sangat tergantung pada
sifat-sifat dan daya dukung tanah dasar. Persoalan tanah dasar yang sering ditemui
antara lain:
a. perubahan bentuk tetap (deformasi permanen) dari jenis tanah tertentu sebagai
akibat beban lalu-lintas;
b. sifat mengembang dan menyusut dari tanah tertentu akibat perubahan kadar air;
c. daya dukung tanah tidak merata dan sukar ditentukan secara pasti pada daerah
dan jenis tanah yang sangat berbeda sifat dan kedudukannya, atau akibat
pelaksanaan konstruksi;
d. lendutan dan lendutan balik selama dan sesudah pembebanan lalu-lintas untuk
jenis tanah tertentu;
e. tambahan pemadatan akibat pembebanan lalu-lintas dan penurunan yang
diakibatkannya, yaitu pada tanah berbutir (granular soil) yang tidak dipadatkan
secara bak pada saat pelaksanaan konstruksi.
Oglesby dan Hicks (1982) mengatakan bahwa yang dimaksud dengan
perencanaan tebal perkerasan adalah memilih kombinasi material dan tebal lapisan
Modul KBJJ 2142/02–Perencanaan Tebal Lapis Perkerasan – AASHTO Halaman 9
yang memenuhi syarat pelayanan dengan biaya termurah dan dalam jangka panjang
yang umumnya memperhitungkan biaya konstruksi pemeliharaan dan pelapisan
ulang. Perencanaan tebal perkerasan meliputi kegiatan-kegiatan pengukuran kekuatan
dan sifat penting lainnya dari lapisan permukaan perkerasan dan masing-masing
lapisan dibawahnya serta menetapkan ketebalan lapisan permukaan, lapis pondasi
dan lapis pondasi bawah.
Secara umum metoda yang digunakan dalam perencanaan tebal lapis
perkerasan letur untuk jalan baru dapat dikelompokan kedalam tiga (3) metoda yaitu:
a. metoda empiris yaitu metoda yang pada dasarnya dikembangkan berdasarkan
pengalaman dan penelitian dari jalan-jalan yang dibuat khusus untuk penelitian
atau dari jalan yang sudah ada. Contoh metoda empiris yang penggunaannya
sangat luas adalah metoda AASHTO. Metoda ini telah beberapa kali mengalami
perubahan yang disesuaikan dengan hasil penelitian yang telah dilakukan.
Perubahan terakhir dilakukan pada edisi 1993 yang dikenal dengan metoda
AASHTO 1993. Contoh metoda empiris lainnya adalah metoda Bina Marga.
Metoda Bina Marga dikembangkan berdasarkan kepada metoda AASHTO yang
telah dimodifikasi untuk menyesuaikan dengan kondisi alam, lingkungan, sifat
tanah dasar, dan jenis lapis perkerasan yang umum dipergunakan di Indonesia.
Metoda NAASRA, Road Note 29 dan 31 serta metoda Asphalt Institute
merupakan metoda yang menggunakan prinsip dasar metoda empiris;
b. metoda mekanistis didasarkan kepada teori elastis (elastic layered theory),
dimana metoda ini membutuhkan data nilai modulus elastisitas dan poisson ratio
dari setiap lapisan perkerasan yang digunakan. Pengembangan metoda mekanistis
Modul KBJJ 2142/02–Perencanaan Tebal Lapis Perkerasan – AASHTO Halaman 10
untuk disain perkerasan yang cocok untuk situasi Indonesia merupakan kegiatan
riset khusus pada topik-topik pengembangan teknologi yang sulit dilakukan oleh
masyarakat karena masalah kelayakan financial atau keterbatasan kemampuan
teknis, tetapi memiliki arti strategis yang besar secara nasional (Dardak, 2007);
c. metoda mekanistis-empiris merupakan metoda yang menggabungkan kedua
metoda sebelumnya, metoda empiris dan metoda mekanistis. Metoda AASHTO
terbaru yaitu dikenal dengan metoda AASHTO 2002 merupakan metoda yang
didasarkan kepada prinsip empiris dan mekanistis.
Berikut ini dijelaskan langkah-langkah yang dapat digunakan untuk
menghitung tebal lapis perkerasan lentur metoda AASHTO:
a. Menentukan kumulatif beban gandar standar ekivalen – (W18)
Untuk dapat menentukan kumulatif beban gandar standar ekivalen selama
umur rencana (W18), maka terlebih dahulu harus menghitung besarnya lalu-
lintas pada lajur rencana yang akan diakomodasi di dalam perencanaan tebal
lapis perkerasan lentur. Jumlah lalu-lintas rencana tersebut 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 tersebut akan dikonversikan menjadi kumulatif beban gandar
standar ekivalen. Secara umum data yang diperlukan untuk menentukan
besarnya W18 adalah jenis kendaraan, volume lalu lintas harian rata rata,
pertumbuhan lalu lintas, damage factor atau angka ekivalen, umur rencana,
faktor distribusi lajur dan faktor distribusi arah. Untuk mendapatkan lalu-lintas
pada lajur rencana dapat digunakan persamaan 1.1 berikut ini.
Modul KBJJ 2142/02–Perencanaan Tebal Lapis Perkerasan – AASHTO Halaman 11
w18=356 xDD xDL x w18 ……………………………………………(1.1)
dimana:
DD = faktor distribusi arah
DL= faktor distribusi lajur
w18 = kumulatif beban gandar standar ekuivalen untuk dua arah
w18=∑i=1
n
LHRi xDF i
DFi = damage factor atau angka ekuivalen beban gandar sumbu kendaraan
untuk jenis kendaraan i
Pada umumnya DD diambil 0,5. Pada beberapa kasus khusus terdapat
pengecualian dimana kendaraan berat cenderung menuju satu arah tertentu.
Dari beberapa penelitian menunjukkan bahwa DD bervariasi dari 0,3 – 0,7
tergantung arah mana yang berat dan kosong.
Tabel 1.1: Faktor distribusi lajur - DD
Jumlah lajur per arah % beban gandar standar dalam lajur rencana1 1002 80 – 1003 60 – 804 50 - 75
Angka ekuivalen beban gandar sumbu kendaraan untuk setiap jenis kendaraan
dapat ditentukan menurut tabel pada Lampiran I. Tabel tersebut hanya dapat
digunakan untuk roda ganda. Untuk roda tunggal karakteristik beban yang
berlaku berbeda dengan roda ganda. Untuk roda tunggal persamaan yang dapat
Modul KBJJ 2142/02–Perencanaan Tebal Lapis Perkerasan – AASHTO Halaman 12
digunakan untuk menentukan angka ekuivalen beban gandar sumbu kendaraan
adalah:
Angka ekivalenrodatunggal=( beban gandar satu sumbu tunggal dalam kN53kN )
4
(1.2)
Lalu-lintas yang digunakan adalah lalu-lintas selama umur rencana yang
diperoleh dengan mengalikan kumulatif beban gandar standar ekuivalen pada
lajur rencana selama setahun w18 dengan besaran kenaikan lalu-litas.
Kumulatif beban gandar standar ekivalen selama umur rencana (W18) dapat
diperoleh dari persamaan 1.3.
W 18=w18 x (1+g )n−1g …………………………………………………….(1.3)
dimana:
n = umur pelayanan (tahun)
g = perkembangan lalu-lintas (%)
b. Menentukan modulus resilent tanah dasar - (MR)
Modulus resilent (MR) dapat digunakan untuk mengukur elatisitas dari
karakteristik tanah. Nilai MR dapat ditentunkan dengan mengetahui
hubungannya dengan nilai California Bearing Ratio (CBR). Untuk itu maka
terlebih dahulu harus menghitung nilai CBR dari tanah dasar yang mewakili
untuk ruas jalan yang akan direncanakan tebal lapis perkerasan lenturnya. CBR
reprentatif dari suatu ruas jalan yang direncanakan tersebut tergantung dari
Modul KBJJ 2142/02–Perencanaan Tebal Lapis Perkerasan – AASHTO Halaman 13
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 tersebut kemudian diprediksi
modulus resilent tanah dasar dengan menggunakan persamaan beriktu ini.
MR = 1.500 x CBR………………………………………………………….(1.4)
Koefisien 1.500 pada persamaan 1.4 digunakan untuk nilai CBR lebih kecil dari
10, perhatian harus diberikan pada saat menggunakan persamaan 1.4 untuk nilai
CBR yang tinggi, karena koefisien pada persamaan 1.4 tersebut untuk kisaran
750 sampai dengan 3.000.
c. Menentukan kinerja fungsional – (Ip, Ipo dan Ipf)
Kinerja fungsional perkerasan dapat didefinisikan sebagai kemampuan
perkerasan untuk dapat melayani lalu lintas yang menggunakan infrastruktur
perkerasan tersebut. Kinerja fungsional perkerasan tersebut dinyatakan oleh
parameter indeks permukaan/serviceability indexs (Ip). Ip tersebut
berdasarkan konsep AASHTO dari hasil pengamatan mengenai kondisi
perkerasan yang meliputi kerusakan kerusakan seperti retak retak, alur, lubang,
lendutan pada lajur roda, kekasaran permukaan dan lainnya selama umur
rencana perkerasan tersebut. Angka Ip yang ditetapkan dalam AASHTO 1993
berkisar antara 0 sampai dengan 5 yang menunjukkan fungsi pelayanan dari
perkerasan tersebut, seperti diperlihatkan pada Tabel 1.2.
Modul KBJJ 2142/02–Perencanaan Tebal Lapis Perkerasan – AASHTO Halaman 14
Tabel 1.2: Indek permukaan perkerasan
Indeks Permukaan - Ip Fungsi Pelayanan4 – 5 Sangat baik3 – 4 Baik2 – 3 Cukup1 – 2 Kurang0 - 1 Sangat kurang
Besarnya nilai Ip dapat juga menyatakan nilai ketidakrataan dan kekuatan
perkerasan yang berhubungan dengan tingkat pelayanan bagi lalu lintas yang
menggunakan perkerasan tersebut. Adapun beberapa nilai Ip beserta artinya
diberikan berikut ini:
Ip = 2,5 : menyatakan permukaan perkerasan masih cukup stabil dan baik.
Ip = 2,0 : menyatakan tingkat pelayanan terendah bagi perkerasan yang masih
mantap.
Ip = 1,5 : menyatakan tingkat pelayanan terendah yang masih mungkin, jalan
tidak terputus.
Ip = 1,0 : menyatakan permukaan perkerasan dalam keadaan rusak berat
sehingga sangat menggangu lalu-lintas kendaraan.
Kemudian tentukan besaran-besaran kinerja fungsional dari sistem perkerasan
jalan yang ada seperti indeks permukaan pada awal umur rencana (Ipo), indeks
permukaan pada akhir umur rencana (Ipt) dan indeks permukaan pada saat
Modul KBJJ 2142/02–Perencanaan Tebal Lapis Perkerasan – AASHTO Halaman 15
failure (Ipf). Sedangkan Ip merupakan selisih antara Ipo dan Ipt. Ipo
merupakan nilai Ip pada perkerasan yang baru dibuka untuk umum, Ipt akan
memperlihatkan nilai Ip terkecil yang diperbolehkan atau akhir dari fungsi
pelayanan didasarkan pada indeks permukaan terrendah yang dapat ditoleransi
sebelum dilakukan rehabilitasi, yang memerlukan pelapisan ulang atau
rekonstruksi. Dalam menentukan Ipt perlu dipertimbangkan faktor-faktor
klasifikasi fungsional jalan sebagai mana diperlihatkan pada Tabel 1.3.
Tabel 1.3: Indek permukaan pada akhir umur rencana
Klasifikasi jalanLokal Kolektor Arteri Bebas hambatan
1,0 – 1,5 1,5 1,5 – 2,0 -1,5 1,5 – 2,0 2,0 -
1,5 – 2,0 2,0 2,0 – 2,5 -- 2,0 – 2,5 2,5 2,5
Sumber: Pt T-01-2002-B
Sedangkan untuk menentukan Ipo, maka perlu diperhatikan jenis lapis
permukaan perkerasan pada awal umur rencana sesuai dengan Tabel 1.4.
Tabel 1.4: Indek permukaan pada awal umur rencana
Jenis lapis perekerasan IpoKetidakrataan *)
(IRI, m/km)
LASTON ≥ 43,9 – 3,5
≤ 1,0 >1,0
LASBUTAG 3,9 – 3,53,4 – 3,0
≤ 2,0>2,0
LAPEN 3,4 – 3,02,0 – 2,5
≤ 3,0>3,0
*) alat pengukur ketidakrataan yang dipergunakan dapat berupa roughmeter NAASRA, Bump Integrator dll.
d. Menentukan tingkat reliabilitas – (ZR x So)
Modul KBJJ 2142/02–Perencanaan Tebal Lapis Perkerasan – AASHTO Halaman 16
Reliabilitas (R) perencanaan tebal lapis perkerasan lentur dapat didefinisikan
sebagai suatu probabilitas lapis perkerasan lentur yang direncanakan akan tetap
dapat memberikan tingkat pelayanan yang memuaskan selama masa
pelayanannya. Secara umum reliabilitas merupakan:
1. nilai probabilitas dari tingkat pelayanan yang dapat dipertahankan atau
dipelihara selama masa umur perkerasan lentur;
2. nilai jaminan kemampuan perkerasan lentur untuk dapat melayani lalu lintas
walaupun dengan tingkat pelayanan minimum sebelum diberikan
peningkatan atau rehabilitasi;
3. nilai probabilitas dari sistem perkerasan lentur yang masih dapat
memberikan kenyamanan.
Reliabilitas menggambarkan suatu faktor keamanan, dengan tingkat reliabilitas
yang tinggi menunjukkan bahwa struktur perkerasan lentur akan memberikan
kemungkinan kegagalan yang kecil. Dengan demikian tingkat reliabilitas yang
tinggi akan menghasilkan disain tebal lapis perkerasan lentur yang lebih tebal
dibandingkan terhadap disain tebal lapis perkerasan lentur dengan tingkat
reliabilitas yang rendah. Tingkat reliabilitas yang tinggi dianggap dapat
menghasilkan konstruksi perkerasan lentur yang akan memerlukan
pemeliharaan yang lebih sedikit selama umur rencananya. Selanjutnya, tingkat
reliabilitas yang tinggi akan diperlukan pada daerah dengan kondisi lalu lintas
yang tinggi dimana gangguan yang ditimbulkan oleh struktur konstruksi
perkerasan lentur terhadap pengguna jalan harus diminimumkan.
Modul KBJJ 2142/02–Perencanaan Tebal Lapis Perkerasan – AASHTO Halaman 17
Nilai reliabilitas didefinisikan juga untuk memenuhi kebutuhan akibat variasi
parameter-parameter yang digunakan dalam perencanaan dan juga probabilitas
distribusi akibat dari adanya variasi dalam kinerja struktur perkerasan. Nilai
reliabilitas dapat memberikan estimasi numerik seluruh parameter terhadap
variasi perubahan dalam memprediksi jumlah Equivalent Standard Axle Load
(ESAL). Disamping itu, perlu diketahui selama pelaksanaan konstruksi
perkerasan lentur, variasi dari kualitas material setiap lapisan, keseragaman,
pengaruh lingkungan, dan variasi dalam teknik pelaksanaan akan
mempengaruhi struktur konstruksi perkerasan lentur. Akhirnya dijelaskan
bahwa reliabilitas dapat diterjemahkan sebagai probabilitas dari seluruh
perencanaan yang memberikan kepuasan terhadap kebutuhan pelayanan lalu
lintas dengan pengaruh lingkungan yang mungkin terjadi untuk umur rencana
perencanaan tertentu. Nilai reliabilitas yang disarankan menurut metoda
AASHTO disajikan pada Tabel 1.5 berikut ini.
Tabel 1.5: Reliabilitas
Klasifikasi Jalan Reliabilitas (%)Urban Rural
Jalan Tol 85 – 99,9 80 – 99,9Arteri 80 - 99 75 - 95
Kolektor 80 - 95 75 - 95Lokal 50 - 80 50 - 80
Sumber: AASHTO 1993
Penentuan nilai reliabilitas dapat juga didasarkan kepada pengalaman-
pengalaman proyek sebelumnya sebagai pembanding terhadap perhitungan
biaya untuk konstruksi baru, dengan cara membandingkan biaya yang
dibutuhkan pada awal konstruksi/initial cost (A), biaya pemeliharaan,
rehabilitasi, tundaan pemakai jalan sebagai future cost (B) sehingga diperoleh Modul KBJJ 2142/02–Perencanaan Tebal Lapis Perkerasan – AASHTO Halaman 18
total cost yang diperlukan (C). Dari total cost ini akan didapat nilai reliabilitas
yang optimum seperti yang diilustrasikan pada Gambar 1.4. Namun perlu
diperhatikan bahwa hasil nilai optimum reliabilitas tersebut hanya berlaku atau
dapat diberlakukan pada kondisi proyek yang serupa.
Gambar 1.4: Penentuan nilai reliabilitas berdasarkan biaya (AASHTO 1993)
Setiap nilai reliabilitas akan memberikan nilai standard normal deviate (ZR),
sebagai contoh nilai reliabilitas 90% akan memberikan nilai ZR sebesar -1,282.
Nilai -1,282 memperlihatkan bahwa probabilitas atau kemungkinan yang terjadi
cacat atau gagal adalah sebesar 10%. Korelasi nilai reliabilitas dengan ZR dapat
dilihat pada Tabel 1.6 berikut ini.
Modul KBJJ 2142/02–Perencanaan Tebal Lapis Perkerasan – AASHTO Halaman 19
Tabel 1.6: Standard normal deviate
Reliabilitas – R (%)
Standard normal deviate -
ZR
Reliabilitas – R (%)
Standard normal deviate -
ZR
50 -0,000 93 -1,47660 -0,253 94 -1,55570 -0,524 95 -1,64275 -0,674 96 -1,75180 -0,841 97 -1,88185 -1,037 98 -2,05490 -1,282 99 -2,32791 -1,340 99,9 -3,09092 -1,405 99,99 -3,750
Sumber: AASHTO 1993
Penetapan nilai reliabilitas dari 50% sampai dengan 99,99% merupakan tingkat
kehandalan perencanaan untuk mengatasi dan mengakomodasi kemungkinan
tidak tepatnya besaran-besaran parameter perencanaan yang digunakan.
Semakin besar nilai reliabilitas yang digunakan, maka akan semakin tinggi
tingkat untuk mengatasi kemungkinan terjadinya selisih besaran-besaran
parameter perencanaan dengan kenyataan, adanya variasi dari parameter-
parameter tersebut. Besaran-besaran parameter perencanaan tersebut adalah:
Prediksi kinerja fungsional perkerasan
Kinerja fungsional perkerasan lentur dinyatakan dengan parameter terminal
serviceability (Ipt) dan initial serviceability (Ipo). Pendekatan nilai Ipo
sebesar 4,2 dan nilai Ipt yang dapat diterima pengguna jalan sebelum
dilakukan perbaikan perkerasan sebesar 2,5 merupakan nilai-nilai yang
Modul KBJJ 2142/02–Perencanaan Tebal Lapis Perkerasan – AASHTO Halaman 20
sering digunakan dalam perencanaan tebal lapis perkerasan lentur,
walaupun demikian nilai dari Ipo akan tergantung kepada jenis lapis
perkerasan yang akan digunakan dan nilai Ipt akan tergantung kepada
klasifikasi jalan. AASHTO menyarankan nilai Ipt antara 2,0 sampai dengan
3,0 dan diambil angka tengah yaitu 2,5.
Prediksi lalu-lintas
Prediksi lalu-lintas dilakukan dengan studi tersediri, bukan hanya
didasarkan kepada rumus empirik, pendekatan atau data sekunder. Tingkat
kehandalan akan jauh lebih baik bila dilakukan secara empiris dibandingkan
pendekatan atau data sekunder.
Perkiraan beban gandar
Perkiraan beban gandar dapat dilakukan secara langsung dilapangan.
Pelaksanaan konstruksi
Dalam pelaksanaan konstruksi, spesifikasi sudah membatasi tingkat/syarat
agar perkerasan sesuai dari apa yang diminta perencana. Bahkan
perencanaan merupakan syarat minimum dalam spesifikasi.
Besaran berikutnya yang diperlukan dalam menentukan tingkat reliabilitas
suatu perencanaan tebal lapis perkerasan lentur adalah overall standard
deviation (So). Nilai So dapat menyatakan besarnya variasi dari nilai parameter
parameter yang digunakan dalam perencanaan tersebut. Deviasi dari parameter
yang digunakan terjadi karena adanya perbedaan terhadap perkiraan nilai
parameter yang digunakan dalam perencanaan. Untuk tingkat reliabilitas
Modul KBJJ 2142/02–Perencanaan Tebal Lapis Perkerasan – AASHTO Halaman 21
tertentu, maka besarnya nilai So harus dapat memperhitungan variasi perubahan
dari perkiraan lalu lintas dan variasi dari perkiraan kinerja perkerasan untuk
ESAL (W18) tertentu. Nilai So yang disarankan oleh AASHTO untuk perkerasan
lentur berkisar antara 0,4 sampai dengan 0,5. Harus diperhatikan bahwa nilai So
yang lebih tinggi menunjukkan variasi atau deviasi yang lebih besar dan akan
menghasilkan perencanaan perkerasan yang lebih tebal. Perlu diperhatikan
bahwa dalam pemilihan tingkat reliabilitas dan overall standard deviation harus
mempertimbangkan pengaruh kombinasi variasi semua parameter perencanaan
dan pemilihan tersebut harus mewakili kondisi lokal yang ada. Besaran So
disertakan dalam perencanaan lebih banyak dikarenakan ketidak mampuan
perencana dalam mengestimasi dengan tepat beban gandar standar ekivalen
dimasa yang akan datang serta kesalahan statistik dalam persamaan 1.6,
persamaan perencanaan perkerasan lentur metoda AASHTO, sebagai hasil
variasi dari bahan yang digunakan pada lapis perkerasan dan variasi dari
pelaksanaan konstruksi.
Dari penjelasan diatas dapat dirangkum bahwa dalam penetapan konsep
reliabitas akan berdasarkan parameter klasifikasi fungsi jalan, status lokasi
jalan urban/rural, penetapan tingkat reliabilitas, penetapan standard normal
deviate dan penetapan standar deviasi.
e. Menentukan koefisien kekuatan relatif – (a)
Berdasarkan pedoman perencanaan tebal perkerasan lentur Pt T-01-2002-B,
diperkenalkan korelasi antara koefisien kekuatan relatif dengan nilai
mekanistik, yaitu modulus resilen. Lebih jauh dijelaskan bahwa berdasarkan
Modul KBJJ 2142/02–Perencanaan Tebal Lapis Perkerasan – AASHTO Halaman 22
jenis dan fungsi material lapis perkerasan, maka estimasi koefisien kekuatan
relatif dikelompokkan ke dalam 5 katagori yaitu beton aspal (asphalt concrete),
lapis pondasi granular (granular base), lapis pondasi bawah granular (granular
subbase), cement-treated base (CTB), dan asphalt-trated base (ATB).
Gambar 1.5 memperlihatkan grafik yang dapat dipergunakan untuk
memperkirakan koefisien kekuatan relatif lapis permukaan berbeton aspal
bergradasi rapat berdasarkan modulus elastisitas (EAC) pada suhu 68oF. Dalam
pedoman tersebut juga disarankan agar hati-hati untuk nilai modulus elastisitas
di atas 450.000psi, meskipun modulus beton aspal yang lebih tinggi akan lebih
kaku dan lebih tahan terhadap lenturan, akan tetapi lebih rentan terhadap retak
fatique.
Gambar 1.5: Grafik untuk memperkirakan koefisien kekuatan relatif lapis permukaan berbeton aspal bergradasi rapat (a1)
Modul KBJJ 2142/02–Perencanaan Tebal Lapis Perkerasan – AASHTO Halaman 23
Koefisien kekuatan relatif lapis pondasi granular (a2) dapat diperkirakan dengan
menggunakan Gambar 1.6 atau dihitung dengan menggunakan persamaan 1.5.
a(2) = 0,249 (log10 EBS) – 0,977 …………………………………………. . (1.5)
Gambar 1.6: Variasi koefisien kekuatan relatif lapis pondasi granular (a2)
Untuk lapis pondasi bawah granular, koefisien kekuatan relatif (a3) dapat
diperoleh dengan menggunakan Gambar 1.7 atau dapat dihitung dengan
menggunakan persamaan 1.6.
a3 = 0,227 (log10 ESB) – 0,839 …………………….……………………….. (1.6)
Modul KBJJ 2142/02–Perencanaan Tebal Lapis Perkerasan – AASHTO Halaman 24
Gambar 1.7: Variasi koefisien kekuatan relatif lapis pondasi bawah granular (a3)
Gambar 1.8 memperlihatkan grafik yang dapat dipergunakan untuk
memperkirakan koefisien kekuatan relatif, a2 untuk lapis pondasi bersemen.
Modul KBJJ 2142/02–Perencanaan Tebal Lapis Perkerasan – AASHTO Halaman 25
Gambar 1.8: Variasi koefisien kekuatan relatif lapis pondasi bersemen (a2)
Gambar 1.9: Variasi koefisien kekuatan relatif lapis pondasi beraspal (a2)
Gambar 1.9 memperlihatkan grafik yang dapat dipergunakan untuk
memperkirakan koefisien kekuatan relatif, a2 untuk lapis pondasi beraspal.
f. Menentukan koefisien drainase - (m)
Konsep koefisien drainase dikenalkan untuk mengakomodasi kualitas sistem
drainase yang dimiliki perkerasan. Definisi kualitas drainase secara umum
diperlihatkan pada Tabel 1.7 berikut ini.
Tabel 1.7: Definisi kualitas drainase
Kualitas drainase Air hilang dalamBaik sekali 2 jam
Modul KBJJ 2142/02–Perencanaan Tebal Lapis Perkerasan – AASHTO Halaman 26
Baik 1 hariSedang 1 mingguJelek 1 bulan
Jelek sekali Air tidak akan mengalirSeperti dijelaskan dalam Pt T-01-2002-B (2002) kualitas drainase pada
perkerasan lentur diperhitungkan dalam perencanaan dengan menggunakan
koefisien kekuatan relatif yang dimodifikasi. Faktor untuk memodifikasi
koefisien kekuatan relatif ini adalah koefisien drainase (m) dan disertakan ke
dalam persamaan Indeks Tebal Perkerasan (ITP) bersama-sama dengan
koefisien kekuatan relatif (a) dan ketebalan (D). AASHTO memberikan 2
parameter untuk menentukan nilai koefisien drainase yaitu:
Parameter pertama: kualitas drainase, dengan variasi baik sekali, baik,
sedang, jelek dan jelek sekali. Kualitas ini ditentukan oleh berapa lama air
dapat dibebaskan dari struktur perkerasan.
Parameter kedua: persentasi struktur perkerasan dalam satu tahun terkena air
sampai tingkat mendekati jenuh air (saturated), dengan variasi < 1%; 1 –
5%; 5 – 25%; dan > 25%. Tabel 1.8 memperlihatkan nilai koefisien drainase
yang merupakan fungsi dari kedua parameter diatas.
Tabel 1.8: Koefisien drainase (m) untuk memodifikasi koefisien kekuatan relatif material untreated base dan subbase pada perkerasan lentur
Kualitas drainasePersen waktu struktur perkerasan dipengaruhi oleh kadar air
yang mendekati jenuh< 1% 1 – 5% 5 – 25% > 25%
Baik sekali 1,40 – 1,30 1,35 – 1,30 1,30 – 1,20 1,20Baik 1,35 – 1,25 1,25 – 1,15 1,15 – 1,00 1,00
Sedang 1,25 – 1,15 1,15 – 1,05 1,00 – 0,80 0,80Jelek 1,15 – 1,05 1,05 – 0,80 0,80 – 0,60 0,60
Jelek sekali 1,05 – 0,95 0,80 – 0,75 0,60 – 0,40 0,40Sumber: Pt T-01-2002-B
Modul KBJJ 2142/02–Perencanaan Tebal Lapis Perkerasan – AASHTO Halaman 27
g. Menghitung Indeks Tebal Perkerasan - (ITP)
Besarnya nilai ITP dapat ditentungan dengan menggunakan persamaan 1.7
berikut ini.
log10 (W 18 )=Z R xSo+9 , 36 x log10 ( ITP+1 )−0 , 20+
log10 [Δ IpIpo−Ipf ]
0 , 40+1. 094( ITP+1 )5 ,19
+
2 , 32 x log10 ( M R )−0 , 87 .(1.7)
dimana:
W18 adalah perkiraan jumlah beban sumbu standar ekivalen 18-kip
ZR adalah deviasi normal standar
So adalah gabungan standar error untuk perkiraan lalu-lintas dan kinerja
Ip adalah perbedaan antara indeks permukaan awal umur rencana dengan
indeks permukaan akhir umur rencana.
MR adalah modulus resilen
Ipf adalah indek permukaan perkerasan dalam keadaan hancur atau failure.
h. Menghitung tebal masing-masing lapisan perkerasan - (D1, D2 dan D3)
Perhitungan perencanaan tebal lapis perkerasan didasarkan kepada kekuatan
relatif masing-masing lapisan perkerasan, dengan persamaan sebagai berikut:Modul KBJJ 2142/02–Perencanaan Tebal Lapis Perkerasan – AASHTO Halaman 28
ITP = a1 x D1 + a2 x D2 + a3 x D3 …………………………………………(1.8)
Jika kualitas drainase dipertimbangkan, maka persamaan 1.8 diatas
dimodifikasi menjadi:
ITP = a1 x D1 + a2 x D2 x m2 + a3 x D3 x m2 ………………………………(1.9)
dimana:
a1, a2, a3 = koefisien kekuatan relatif bahan perkerasan
D1, D2, D3 = tebal masing-masing lapis perkerasan
m2, m3 = koefisien drainase.
Angka 1, 2 dan 3 masing-masing untuk lapis permukaan, lapis pondasi, dan lapis
pondasi bawah. Tebal minimum lapis permukaan berbeton aspal dan lapis pondasi
agregat disajikan pada Tabel 1.9 berikut ini.
Tabel 1.9: Tebal minimum lapis permukaan berbeton aspal dan lapis pondasi agregat.
Lalu-lintas (ESAL) Beton aspal LAPEN LASBUTAGLapis
pondasi agregat
inci cm inci cm inci cm inci cm< 50.000 1,0 2,5 2 5 2 5 4 10
50.001 -150.000 2,0 5,0 - - - - 4 10150.001 – 500.000 2,5 6,3 - - - - 4 10
500.001 – 2.000.000 3,0 7,5 - - - - 6 152.000.001 – 7.000.000 3,5 8,8 - - - - 6 15
>7.000.000 4,0 10 - - - - 6 15
1.2. Diagram Perhitungan
Modul KBJJ 2142/02–Perencanaan Tebal Lapis Perkerasan – AASHTO Halaman 29
Diagram perhitungan tebal lapis perkerasan diperlihatkan pada Gambar
2.8 dibawah ini. Diagram perhitungan tersebut terdiri atas tiga kolom yaitu kolom
masukkan, kolom parameter dan kolom proses perhitungan. Kolom masukkan
berisikan data volume lalu-lintas, umur pelayanan, perkembangan lalu-lintas, faktor
distribus arah dan faktor lajur. Kemudian kolom masukkan tersebut juga berisikan
klasifikasi jalan, jenis lapis perkerasan tanah dasar dan jenis material perkerasan.
Proses hitungan dimulai dengan menghitung kumulatif beban gandar
standar ekivalen selama umur pelayanan (W18) dan kemudian dilanjutkan dengan
menentukan besarnya reliabilitas (R). Setelah itu perhitungan dilanjutkan dengan
menentukan besarnya nilai indek permukaan (Ip), menentukan koefisien kekuatan
relatif (ai) dan modulus elastisitas (Ei) untuk masing-masing lapis perkerasan.
Akhirnya dilakukan perhitungan indek tebal perkerasan (ITPi) dan tebal (Di) dari
masing-masing lapis perkerasan. Data yang diperlukan untuk menghitung setiap
proses hitungan dapat dilihat pada Gambar 1.10.
Modul KBJJ 2142/02–Perencanaan Tebal Lapis Perkerasan – AASHTO Halaman 30
MENGHITUNG W18
Volume Lalu-Lintas
Umur PelayananPerkembangan
Lalu-LintasFaktor Distribusi
ArahFaktor Distribusi
Lajur
MENGHITUNG R
MENENTUKAN Ip
MENENTUKAN ai dan Ei
MENGHITUNG ITPi dan Di
Klasifikasi Jalan
Klasifikasi JalanJenis Lapis Perkerasan
Tanah DasarJenis Material
PerkerasanTanah Dasar
Jenis Material Perkerasan
Mulai
Selesai
Gambar 1.10: Diagram Perhitungan
1.3. Rumus Dasar
Rumus dasar yang digunakan untuk perencanaan tebal lapis perkerasan
metoda AASHTO’93 diperlihatkan pada Persamaan 1.1, Persamaan 1.2 dan
Persamaan 1.3, dapat dilihat pada Gambar 1.11 dibawah ini. Persamaan 1.1
digunakan untuk menghitung besarnya nilai Indek Tebal Perkerasan (ITP).
Sedangkan Persamaan 1.2 dan Persamaan 1.3 digunakan untuk menghitung tebal dari
masing-masing lapis perkerasan yaitu D1, D2 dan D3. Seperti diperlihatkan dalam
Persamaan 1.1, besarnya nilai ITP merupakan fungsi dari perkiraan beban sumbu
standar ekivalen 18 kip pada akhir umur rencana (W18), reliabilitas (ZR, S0), indeks
permukaan (Ip, Ipo, Ipf) dan modulus resilen efektif material tanah dasar (MR).
Besarnya nilai ITP dapat dihasilkan dengan melakukan proses perhitungan secara
iterasi pada Persamaan 1.1. Setelah diperoleh besarnya nilai ITP, maka tebal dari
masing-masing lapis perkerasan dapat dihitung berdasarkan pada kekuatan relatif
masing-masing lapisan perkerasan seperti yang diperlihatkan oleh persamaaan 1.2
dan persamaan 1.3.
Persamaan 1.1 merupakan hasil dari percobaan jalan AASHO untuk
berbagai macam variasi kondisi dan jenis perkerasan (Siegfried, undated). AASHO
sendiri kemudian berubah menjadi AASHTO. Perencanaan tebal lapis perkerasan
metoda AASHTO’93 merupakan hasil pengembangan metoda AASHTO’72 dan
AASHTO’86.
Modul KBJJ 2142/02–Perencanaan Tebal Lapis Perkerasan – AASHTO Halaman 31
Gambar 1.11: Rumus dasar
Modul KBJJ 2142/02–Perencanaan Tebal Lapis Perkerasan – AASHTO Halaman 32
RELIABILITA
S
LALU-LINTAS
INDEKS PERMUKAA
N
TANAH DASARINDEKS TEBAL
PERKERASAN
07,8)(log32,2
1109440,0
log
20,0)1(log36,9)(log 10
19,5
010
1001810
Rf
R Mx
ITP
IpIpIp
ITPxxSZW
332211 xDaxDaxDaITP
33322211 xmxDaxmxDaxDaITP
BAB IITAHAPAN PERENCANAAN
Perhitungan tebal lapis perkerasan dapat dilakukan melalui beberapa
tahapan. Tahapan-tahapan tersebut telah diuraikan secara terperinci pada BAB I dan
berikut ini tahapan-tahapan tersebut disajikan dalam lembar penampilan yang
dikembangkan dengan menggunakan Microsoft Office Excel.
2.1. Masukkan dan keluaran
Untuk memasukkan data yang akan digunakan dalam proses perhitungan
tebal lapis perkerasan metoda AASHTO’93, maka dirancang lembar masukkan data
seperti yang disajikan pada Gambar 2.1 dibawah ini. Dari Gambar 2.1 terlihat empat
jenis data masukkan, berupa tabel, yaitu tabel data lalu-lintas, tabel reliabilitas, tabel
indeks permukaan dan tabel koefisien kekuatan relatif. Disamping itu terlihat pula
pada Gambar 2.1 yaitu tabel yang menjelaskan kode klasifikasi jalan, kode lokasi
serta kode jenis lapis perkerasan. Informasi lain yang terlihat pada Gambar 2.1 adalah
tabel iterasi. Tabel klasifikasikan jalan dapat dijelaskan sebagai berikut. Klasifikasik
jalan bebas hambatan diberi kode B, arteri diberi kode A, kolektor diberi kode K dan
klasifikasi jalan lokal diberikan kode L. Untuk lokasi jalan diperkotaan diberikan
kode P dan lokasi jalan antar kota diberikan kode A. Sedangkan lapis perkerasan
terdiri dari laston dengan kode LT, lasbutag diberikan kode LB, lapen diberikan kode
LP, HRS diberikan kode HR, dan burda diberikan kode BD.
Modul KBJJ 2142/02–Perencanaan Tebal Lapis Perkerasan – AASHTO Halaman 33
Gambar 2.1: Masukkan data
Tabel data lalu-lintas berisikan jenis kendaraan, volume, beban sumbu
dalam ton baik untuk sumbu depan maupun sumbu belakang, faktor distribusi arah
(DD), faktor distribusi lajur (DL), umur pelayanan (n) dan perkembangan lalu-lintas
dalam persen (g). Lalu-lintas kendaraan dikelompokkan kedalam tujuh jenis yaitu
mobil penumpang, bus, truk ringan, truk berat, truk gandengan dan trailer. Tabel
indek permukaan berisikan data klasifikasi jalan, lokasi, indek permukaan awal umur
rencana (Ipo), indek permukaan akhir umur rencana (Ipt), indek permukaan failure
(Ipf) dan jenis lapis perkerasan. Tabel koefisien kekuatan relatif akan terdiri dari data
jenis lapisan, modulus elastisitas (Ei), koefisien kekuatan relatif (ai) dan CBR. Data
yang harus disiapkan dan dimasukkan kedalam lembar tersebut adalah semua data
seperti terlihat pada Gambar 2.1, yang diberi warna ungu, kecuali untuk beban sumbu
Modul KBJJ 2142/02–Perencanaan Tebal Lapis Perkerasan – AASHTO Halaman 34
depan dan belakang. Tabel iterasi digunakan setelah semua data yang dijelaskan
diatas dimasukkan. Tabel iterasi digunakan dengan memasukan nilai kedalam kolom
‘iterasi’ pada tabel tersebut sehingga diperoleh nilai yang sama pada kolom ‘harus
sama’. Pemberian nilai tersebut dilakukan secara berulang- ulang sampai diperoleh
nilai yang sama.
Gambar 2.2: Keluaran lapis perkerasan dan ITP
Gambar 2.2 memperlihatkan keluaran lapis perkerasan dan ITP yang
terdiri dari tiga tabel. Tabel keluaran pertama berisikan besarnya nilai dari tebal
masing-masing lapis perkerasan aktual yang digunakan (Di*), tebal masing-masing
lapis perkerasan yang dibutuhkan (Di) dan indeks tebal perkerasan masing-masing
lapis perkerasan aktual yang digunakan (ITPi*). Tabel keluaran kedua merupakan
tabel yang berisikan informasi tentang indeks tebal perkerasan masing-masing lapis
Modul KBJJ 2142/02–Perencanaan Tebal Lapis Perkerasan – AASHTO Halaman 35
perkerasan yang dibutuhkan (ITP), koefisien kekuatan relatif untuk masing-masing
lapis perkerasan (ai) dan tebal masing-masing lapis perkerasan yang dibutuhkan (Di).
Sedangkan tabel yang ketiga merupakan tabel hasil dari pengecekan baik untuk tebal
maupun indeks tebal perkerasan masing-masing lapis perkerasan. Apabila semua
persyaratan tersebut dipenuhi, tebal lapis perkerasan dan indeks tebal perkerasan,
maka informasi yang ditampilkan adalah ‘dipenuhi’. Dan sebaliknya jika tidak
dipenuhi akan tampil informasi ‘tidak dipenuhi’.
2.2. Menghitung W18
Proses untuk mendapatkan besarnya nilai dari kumulatif beban gandar
standar ekivalen untuk lajur rencana selama umur pelayanan dapat dilihat pada
Gambar 2.3 dan Gambar 2.4. Gambar 2.3 memperlihatkan persamaan untuk
menghitung angka ekivalen untuk masing-masing jenis kendaraan (E) dan persamaan
untuk menghitung lalu-lintas pada lajur rencana (W18). Persamaan 2.1 dapat
digunakan untuk menghitung angka ekivalen bagi beban satu sumbu tuggal dalam ton
sedangan persamaan 2.2 digunakan untuk menghitung angka ekivalen bagi beban
satu sumbu ganda dalam ton.
Persamaan 2.3 digunakan untuk menghitung kumulatif beban gandar
standar ekivalen selama 1 tahun. Besarnya nilai kumulatif beban gandar standar
ekivalen selama 1 tahun merupakan fungsi dari jumlah hari dalam satu tahun, faktor
distribusi arah, faktor distribusi lajur dan kumulatif beban gandar standar ekivalen
untuk dua arah. Besarnya nilai faktor distribusi arah umumnya diberikan 0,5.
Umumnya nilai dari faktor distribusi arah ini bervariasi antara 0,3 sampai dengan 0,7.
Sedangkan faktor distribusi lajur dapat ditentukan dengan menggunakan Tabel 2.1,
Modul KBJJ 2142/02–Perencanaan Tebal Lapis Perkerasan – AASHTO Halaman 36
merupakan fungsi dari jumlah lajur per arah dan persen beban gandar standar dalam
lajur rencana.
Persamaan 2.4 digunakan untuk menghitung kumulatif beban gandar
standar ekivalen selama umur rencana. Besarnya nilai kumulatif beban gandar
standar ekivalen selama umur rencana akan tergantung pada besarnya nilai dari
kumulatif beban gandar standar ekivalen selama 1 tahun, umur pelayanan dalam
tahun dan perkembangan lalu-lintas dalam persen.
Gambar 2.3: Menghitung W18
Gambar 2.4 memperlihatkan lembar data lalu-lintas untuk dua arah dan
perhitungan lalu-lintas pada lajur rencana. Data lalu-lintas untuk dua arah diperoleh
Modul KBJJ 2142/02–Perencanaan Tebal Lapis Perkerasan – AASHTO Halaman 37
4
160.8
kgdalamtunggalsumbusatubebanE
4
160.8086,0
kgdalamtunggalsumbusatubebanE
dari lembar data masukkan, lihat Gambar 2.1. Perhitungan lalu-lintas pada lajur
rencana dilakukan dengan menggunakan persamaan 2.3 dan persamaan 2.4. Setelah
diperoleh besarnya nilai kumulatif beban gandar standar ekivalen selama umur
pelayanan (W18), maka dihitung besarnya nilai log10(W18).
Gambar 2.4: Menghitung W18
2.3. Menghitung R
Seperti yang dijelaskan dalam Pedoman Perencanaan Tebal Perkerasan
Lentur – Pt T-01-2002-B (Departemen Permukiman dan Prasarana Wilayah, 2002),
konsep reliabilitas merupakan upaya untuk menyertakan derajat ketidakpastian ke
Modul KBJJ 2142/02–Perencanaan Tebal Lapis Perkerasan – AASHTO Halaman 38
dalam proses perencanaan untuk menjamin bermacam-macam alternatif perencanaan
akan bertahan selama selang waktu yang direncanakan. Lebih lanjut dijelaskan dalam
pedoman tersebut bahwa faktor perencanaan reliabilitas memperhitungkan
kemungkinan variasi perkiraan lalu-lintas (w18) dan perkiraan kinerja (W18), dan
karenanya memberikan tingkat reliabilitas dimana seksi perkerasan akan bertahan
selama selang waktu yang direncanakan. Tingkat reliabilitas yang direkomendasikan
untuk bermacam-macam klasifikasi jalan diperlihatkan pada Tabel 3.1, lihat Gambar
2.5. Tingkat reliabilitas yang lebih tinggi menunjukkan jalan yang melayani lalu-
lintas paling banyak, sedangkan tingkat yang paling rendah, 50% menunjukkan jalan
lokal.
Gambar 2.5: Menghitung R
Modul KBJJ 2142/02–Perencanaan Tebal Lapis Perkerasan – AASHTO Halaman 39
Pedoman tersebut juga menjelaskan bahwa reliabilitas kinerja
perencanaan dikontrol dengan faktor reliabilitas (FR) yang dikalikan dengan perkiraan
lalu-lintas (w18) selama umur rencana untuk memperoleh prediksi kinerja (W18).
Faktor relibilitas merupakan fungsi dari deviasi standar keseluruhan yang
memperhitungkan kemungkinan variasi perkiraan lalu-lintas dan perkiraan kinerja
untuk W18 yang diberikan.
Gambar 2.6: Menghitung R
Gambar 2.6 memperlihatkan lembar perhitungan untuk mendapatkan
besarnya nilai reliabilitas. Besarnya nilai dari reliabilitas tersebut diperoleh melalui
beberapa tahapan yaitu:
Modul KBJJ 2142/02–Perencanaan Tebal Lapis Perkerasan – AASHTO Halaman 40
a. Logika penentuan tingkat reliabilitas (FR)
Tingkat reliabilitas ditentukan berdasarkan kepada klasifikasi jalan dan lokasi
jalan tersebut, lihat Tabel 3.1. Penentuan rekomendasi tingkat reliabilitas
berdasarkan kepada data yang diberikan dapat dilakukan dengan menggunakan
logika berikut ini.
=IF(R6="B";IF(R7="P";"85-99,9";"80-99,9");IF(R6="A";IF(R7="P";"80-
99";"75-95");IF(R6="K";IF(R7="P";"80-95";"75-95");IF(R6="L";
IF(R7="P";"50-80";"50-80");"50-80"))))
Dimana R6 adalah sel data yang menjelaskan klasifikasi jalan sedangkan R7
merupakan sel data yang memberikan informasi lokasi dari jalan tersebut.
Contoh yang diperlihatkan pada Gambar 2.6 adalah klasifikasi jalan Arteri (A)
dan lokasi jalan Perkotaan (P). maka dihasilkan rekomendari tingkat reliabilitas
adalah antara 80 – 99. Dari lebar masukan data, pilihat tingkat reliabilitas
adalah sebesar 95. Pemilihan ini memenuhi tingkat reliabilitas yang
direkomnedasikan, antara 80 - 99.
b. Logika penentuan penyimpangan normal standar (ZR)
Nilai dari penyimpangan normal standar dapat diperoleh dengan menggunakan
logika berikut ini.
=IF(Y6=95;-1,645;IF(Y6=90;-1,282;IF(Y6=85;-1,037;IF(Y6=80;-
0,841;IF(Y6=75;-0,674;0)))))
Modul KBJJ 2142/02–Perencanaan Tebal Lapis Perkerasan – AASHTO Halaman 41
Dimana Y6 adalah set data yang menjelaskan pilihan tingkat reliabilitas.
Contoh diatas akan menghasilkan besarnya nilai dari penyimpangan normal
standar sebesar -1,645.
c. Perhitungan reliabilitas
Reliabilitas dapat diperoleh dengan mengalikan besarnya S0 dan ZR. Contoh
yang diperlihatkan pada Gambar 2.6 diperoleh besarnya nilai reliabilitas adalah
sebesar -0,740, S0 yang diberikan sebagai data masukkan adalah sebesar 0,45.
2.4. Menghitung Ip
Dalam pedoman perencanaan tebal perkerasan lentur – Pt T-01-2002-B
tahun 2002 dijelaskan bahwa indek permukaan (Ip) merupakan nilai ketidakrataan
dan kekuatan perkerasan yang berhubungan dengan tingkat pelayanan bagi lalu-lintas
yang lewat. Gambar 2.7 berikut ini menjelaskan definisi indek permukaan dan dua
tabel yang menjelaskan indeks permukaan pada akhir umur rencana (Ipt) dan indeks
permukaan pada awal umur rencana ((Ip0). Dari Gambar tersebut terlihat bahwa nilai
indeks permukaan pada awal umur rencana sangat tergantung kepada jenis lapis
permukaan sedangkan nilai indeks permukaan pada akhir umur rencana akan
tergantung kepada klasifikasi jalan.
Modul KBJJ 2142/02–Perencanaan Tebal Lapis Perkerasan – AASHTO Halaman 42
Gambar 2.7: Menghitung Ip
Nilai indek permukaan pada awal umur rencana dan nilai indek
permukaan pada akhir umur rencana dapat ditentukan dengan menggunakan logika
berikut ini.
Modul KBJJ 2142/02–Perencanaan Tebal Lapis Perkerasan – AASHTO Halaman 43
Gambar 2.8: Menghitung Ip
2.5. Menghitung ai dan Ei
Lembar informasi dan hitungan untuk menentukan besarnya nilai
koefisien kekuatan relatif (ai) dan modulus resilien atau modulus elastisitas (MR atau
Ei) untuk masing-masing lapisan perkerasan dapat dilihat pada Gambar 2.9 dan
Gambar 2.10. Pada Gambar 2.9 terlihat bahwa dalam perencanaan tebal lapis
perkerasan tersebut diperkenalkan hubungan antara koefisien kekuatan relatif dengan
nilai mekanistik, yaitu modulus resilen. Kemudian untuk estimasi nilai dari koefisien
kekuatan relatif, berdasarkan jenis dan fungsi lapis perkerasan, dikelompokkan
kedalam 5 katagori, lihat Gambar 2.9. Untuk lapis pondasi atas granular, maka
koefisien kekuatan relatif dapat diestimasi dengan menggunakan Persamaan 5.1. Modul KBJJ 2142/02–Perencanaan Tebal Lapis Perkerasan – AASHTO Halaman 44
tIpIpIpLog
010
Sedangkan untuk lapis pondasi bawah granular, besarnya koefisien kekuatan relatif
dapat dihitung dengan menggunakan Persamaan 5.2.
Gambar 2.9: Menghitung ai dan Ei
Contoh hitungan yang disajikan pada Gambar 2.10 dapat dijelaskan
sebagai berikut.
a. Data modulus resilien dan modulus elastisitas
Modulus resilien tanah dasar efektif diperoleh dengan mengunakan Persamaan
5.3. Persamaan tersebut merupakan fungsi dari nilai CBR yang dalam contoh
ini diberikan 6%, sehingga diperoleh nilai dari modulus resilien tanah dasar
sebesar 9.000 psi. Modulus elastisitas aspal beton, modulus elastisitas lapis
Modul KBJJ 2142/02–Perencanaan Tebal Lapis Perkerasan – AASHTO Halaman 45
pondasi atas granular dan modulus elastisitas lapis pondasi bawah granular
masing-masing diberikan nilainya berturut-turut yaitu 400.000 psi, 150.000 psi
dan 20.000 psi. Ketiga nilai tersebut dimasukkan pada lembar masukkan.
b. Data koefisien kekuatan relatif
Hanya koefisien kekuatan relatif untuk aspal beton yang diberikan sebagai
masukan pada lembar masukkan. Sedangkan untuk koefisien kekuatan relatif
lapis pondasi atas granular dan koefisien kekuatan relatif lapis pondasi bawah
granular diperoleh dengan menggunakan Persamaan 5.1 dan Persamaan 5.2.
c. Data modulus elastisitas tanah dasar
Seperti yang dijelaskan diatas, modulus elastisitas tanah dasar diperoleh dengan
menggunakan Persamaan 5.3, dimana nilai CBR harus diketahui. Nilai CBR
merupakan data masukkan pada lembar masukkan.
d. Data koefisien drainase
Koefisien drainase untuk lapis pondasi atas granular dan lapis pondasi bawah
granular adalah sama yaitu sebesar 1,20. Data ini dimasukkan melalui lembar
masukkan.
Dengan demikian, maka besarnya 2,32log10EBS, 2,3log10ESB dan
2,32log10Mr dapat dihitung, dan diperoleh masing-masing sebesar 12,00853 untuk
2,32log10EBS, 9,97839 untuk 2,3log10ESB dan 9,173843 untuk 2,32log10Mr. Ketiga hasil
hitungan tersebut akan digunakan pada bagian 9 berikut ini.
Modul KBJJ 2142/02–Perencanaan Tebal Lapis Perkerasan – AASHTO Halaman 46
Gambar 2.10: Menghitung ai dan Ei
2.6. Menghitung ITPi dan Di
Persamaan-persamaan yang dapat digunakan untuk melakukan
pengecekan terhadap hasil perhitungan indek tebal perkerasan (ITPi) dan tebal (Di)
untuk masing-masing lapis perkerasan disajikan pada Gambar 2.11. ITP1 dan D1
adalah indek tebal perkerasan dan tebal untuk lapis permukaan. Untuk lapis pondasi,
maka indek tebal perkerasan dan tebal diberikan oleh parameter ITP2 dan D2.
Sedangkan untuk lapis pondasi bawah dinyatakan oleh parameter ITP3 dan D3.
Besarnya nilai tebal untuk setiap lapisan perkerasan akan bergantung kepada nilai
indek tebal perkerasan dan koefisien kekuatan relatif serta koefisien drainase masing-
masing lapisan perkerasan tersebut. Persamaan 6.1 dapat digunakan untuk melakukan
Modul KBJJ 2142/02–Perencanaan Tebal Lapis Perkerasan – AASHTO Halaman 47
pengecekan hasil hitungan tebal lapis permukaan aktual (D1*), diberi tanda asterisk,
yang digunakan yang nilainya harus lebih besar atau sama dengan nilai yang
dibutuhkan, ITP1 dibagi a1. Dimana a1 adalah koefisien kekuatan relatif lapis
permukaan. Persamaan 6.2 dapat digunakan untuk melakukan pengecekan terhadap
hasil hitungan indek tebal perkerasan lapis permukaan aktual (ITP1*), diberi tanda
asterik. Parameter m2 yang terdapat pada Persamaan 6.3 merupakan koefisien
drainase untuk lapis pondasi atas. Persamaan 6.4 digunakan untuk melakukan
pengecekan hasil perjumlahan ITP1* dengan ITP2
* terhadap nilai dari ITP2. Hasil
pengecekan tersebut harus menghasilkan nilai yang sama atau lebih besar. Sedangkan
Persamaan 6.5 digunakan untuk melakukan pengecekan D3* terhadap hasil
perhitungan antara ITP3, ITP1*, ITP2
* dan hasil perkalian dari a3 dan m3. Seperti hal
diatas hasil pengecekan tersebut harus memberikan nilai sama dengan atau lebih
besar.
Modul KBJJ 2142/02–Perencanaan Tebal Lapis Perkerasan – AASHTO Halaman 48
Gambar 2.11: Menghitung ITPi dan Di
Modul KBJJ 2142/02–Perencanaan Tebal Lapis Perkerasan – AASHTO Halaman 49
1
1*1 a
ITPD
1*11
*1 ITPDaITP
22
*12*
2 maITPITP
D
2*
2*
1 ITPITPITP
33
*2
*13*
3)(
maITPITPITPD
Gambar 2.12: Menghitung ITPi dan Di
Gambar 2.12 merupakan lembar yang digunakan untuk memperlihatkan
perhitungan indek tebal perkerasan lapis permukaan (ITP1) dan kemudian hasil
perhitungan tersebut digunakan untuk menentukan tebal lapis permukaan (D1). Tabel
yang memperlihatkan data hitungan, lihat Gambar 2.12 mulai dari kolom 1 sampai
dengan kolom 13, diperoleh dari hasil perhitungan sebelumnya. Sedangkan nilai pada
kolom 14 dan 15 harus memberikan nilai yang sama. Apabila nilai tersebut tidak
sama, maka nilai ITP1 harus diubah, pada lember masukan, sampai diperoleh nilai
pada kedua kolom tersebut sama. Kemudian nilai ITP1 ini digunakan untuk
melakukan pengecekan D1* dan ITP1
*. Apabila memenuhi persyaratan , maka akan
tertulis ‘OK’.
Modul KBJJ 2142/02–Perencanaan Tebal Lapis Perkerasan – AASHTO Halaman 50
tIpIpIpLog
010
*1ITP
Gambar 2.13: Menghitung ITPi dan Di
Untuk menghitung besarnya nilai ITP2 dan ITP3 diperlihatkan pada
Gambar 2.13. Untuk mendapatkan besarnya nilai ITP1 dan ITP2 dilakukan secara
iterasi, sampai diperoleh nilai pada kolom 14 dan kolom 15 memberikan hasil yang
sama. Setelah mengahasilkan nilai yang sama pada kedua kolom tersebut, maka
selanjutnya dapat dihitung besarnya nilai D2 dan D3.
Modul KBJJ 2142/02–Perencanaan Tebal Lapis Perkerasan – AASHTO Halaman 51
22
*12*
2 maITPITPD
*2ITP
33
*2
*13*
3)(
maITPITPITP
D
Gambar 2.14: Menghitung ITPi dan Di
Untuk melakukan pengecekan hasil dari perhitungan tebal lapis
perkerasan tersebut, maka dapat digunakan lembar tampilan yang disajikan pada
Gambar 2.13. Tabel yang disajikan pada Gambar 2.14 tersebut memberikan
informasi besarnya nilai indek tebal perkerasan, koefisien relatif, dan tebal, dalam
inchi dan cm, untuk masing-masing lapisan perkerasan. Informasi lainnya adalah
hasil pengecekan terhadap persyaratan yang harus dipenuhi. Sebagai contoh D1* lebih
besar dari 8,69 cm, karena yang terpasang adalah 9,0 cm, sehingga memberikan
informasi ‘OK’. Begitu pula dengan besaran nilai ITP1* yaitu 1,4 memberikan
informasi ‘OK’, karena lebih besar dari ITP1 sebesar 1,39. Berikutnya adalah
Modul KBJJ 2142/02–Perencanaan Tebal Lapis Perkerasan – AASHTO Halaman 52
pengecekan terhadap besarnya nilai D2*, ITI1
*+ITP2* dan D3
*. Hasilnya memberikan
informasi ‘OK’ untuk ketiga pengecekan tersebut diatas.
2.7. RINGKASAN
Masalah utama yang sering dihadapi dalam perencanaan tebal lapis
perkerasan lentur suatu jalan adalah pada tahapan-tahapan perhitungan yang cukup
panjang serta pembacaan nomogram-nomogram yang memerlukan ketelitian dan
kesabaran agar tidak terjadi kesalahan, sehingga proses perencanaan tebal perkerasan
lentur membutuhkan waktu yang cukup panjang. Manfaat penggunaan komputer
telah banyak dirasakan disetiap bidang pekerjaan termasuk dalam bidang teknik jalan
raya. Penggunaan komputer pada perencaanaan tebal lapis perkerasan lentur akan
sangat membantu, karena proses perencanaan menjadi lebih cepat, mudah dan
memperkecil kesalahan yang terjadi. Selain itu juga akan memudahkan dalam
perencanaan ulang untuk mendapatkan tebal lapis perkerasan yang efisien. Penulisan
“MODUL KBJJ 2142/02 – PERENCANAAN TEBAL LAPIS PERKERASAN
LENTUR METODA AASHTO’93” ini merupakan bagian dari materi perkuliahan
Konstruksi Perkerasan Jalan yang diberikan kepada mahasiswa Politeknik Negeri
Bandung dengan tujuan untuk dapat melakukan perhitungan cepat perencanaan tebal
perkerasan lentur yang didasarkan kepada metoda AASHTO’93.
Modul KBJJ 2142/02–Perencanaan Tebal Lapis Perkerasan – AASHTO Halaman 53
BAB IIISOAL LATIHAN
Berikut ini diberikan beberapa soal latihan, modifikasi dari Aprianto dan
Basuki (2001) serta Hendarsin (2000), perencanaan tebal lapis perkerasan lentur yang
harus diselesaikan dengan menggunakan metoda AASHTO, dihitung dengan
menggunakan bantuan komputer dan kemudian dibandingkan terhadap hasil
perhitungan yang dilakukan dengan cara manual.
a. Suatu ruas jalan baru berkualifikasi jalan arteri akan dibangun dengan tipe jalan 3
lajur 2 arah. Jalan baru tersebut dibangun pada daerah dengan kelandaian 5,0%
dengan rata-rata curah hujan 800 mm/tahun. Jalan tersebut dibangun untuk umur
rencana selama 10 tahun. Data parameter perencanaan yang tersedia lainnya
adalah nilai CBR tanah dasar ratar-rata sebesar 3,60%, volume lalu-lintas harias
rata-rata pada awal rencana, tahun 2010, seperti diperlihatkan pada Tabel 3.1
dengan tingkat pertumbuhan lalu lintas selama umur perencanaan sebesar 8%.
Tabel 3.1: Volume lalu lintas harian rata rata
Jenis kendaraan Volume (buah kendaraan)
Beban sumbu (ton)Depan Belakang
Kendaraan ringan 2 ton 2.190 1 1Bus 8 ton 365 3 5Truk 2 as 13 ton 97 5 8Truk 3 as 20 ton 36 6 2x7Truk 5 as 30 ton 24
Bahan perkerasan yang digunakan dalam perencanaan tersebut adalah HRA
dengan roughness 1.900 mm/km untuk lapisan permukaan, stabilisasi tanah
Modul KBJJ 2142/02–Perencanaan Tebal Lapis Perkerasan – AASHTO Halaman 54
dengan kapur (22 kg/cm) untuk lapisan pondasi atas dan sirtu kelas A untuk
lapisan pondasi bawah.
b. Rencanakan tebal lapis perkerasan lentur suatu ruas jalan yang berperan sebagai
jalan kolektor. Jalan kolektor tersebut akan dibangun dengan tipe jalan 4 lajur 2
arah terbagi dengan nilai CBR tanah dasar sebesar 3,4% dengan faktor regional
1,0 dan indeks permukaan awal (IPo) diantara 3,9 sampai dengan 3,5. Jalan
tersebut dibangun untuk umur rencana selama 10 tahun. Data volume lalu-lintas
harias rata-rata pada awal rencana, tahun 2010, seperti diperlihatkan pada Tabel
3.2 dengan tingkat pertumbuhan lalu lintas selama umur perencanaan sebesar 8%.
Tabel 3.2: Volume lalu lintas harian rata rata
Jenis kendaraan Volume (buah kendaraan)
Beban sumbu (ton)Depan Belakang
Kendaraan ringan 2 ton 1.216 1 1Bus 8 ton 365 3 5Truk 2 as 13 ton 61 5 8Truk 3 as 20 ton 36 6 2x7Truk 5 as 30 ton 12
Bahan perkerasan yang digunakan dalam perencanaan tersebut adalah lasbutag
(MS 744, a1 = 0,35) untuk lapisan permukaan, batu pecah (CBR 100, a2 = 0,14)
untuk lapisan pondasi atas dan sirtu ( CBR 50, a3 = 0,12) untuk lapisan pondasi
bawah.
c. Tebal lapis perkerasan lentur akan direncanakan untuk suatu ruas jalan baru yang
berperan sebagai jalan arteri. Jalan arteri tersebut akan dibangun dengan tipe jalan
6 lajur 2 arah terbagi dengan nilai CBR tanah dasar rata rata sebesar 2,4%. Ruas
jalan tersebut berada pada lokasi dengan kelandaian rata-rata 6% dengan curah
Modul KBJJ 2142/02–Perencanaan Tebal Lapis Perkerasan – AASHTO Halaman 55
hujan rata rata 750 mm per tahun. Jalan tersebut dibangun untuk umur rencana
selama 20 tahun. Data volume lalu-lintas harias rata-rata pada awal rencana,
tahun 2010, seperti diperlihatkan pada Tabel 3.3 dengan tingkat pertumbuhan lalu
lintas selama umur perencanaan sebesar 6%.
Tabel 3.2: Volume lalu lintas harian rata rata
Jenis kendaraan Volume (buah kendaraan)
Beban sumbu (ton)Depan Belakang
Kendaraan ringan 2 ton 1.400 1 1Bus 8 ton 450 3 5Truk 2 as 13 ton 90 5 8Truk 3 as 20 ton 45 6 2x7Truk 5 as 30 ton 0
Bahan perkerasan yang digunakan dalam perencanaan tersebut adalah laston
(roughness ≤ 1,0 m/km) dengan a1 = 0,40 untuk lapisan permukaan, laston atas
dengan a2 = 0,28 untuk lapisan pondasi atas dan batu pecah kelas A dengan a3 =
0,13 untuk lapisan pondasi bawah.
Modul KBJJ 2142/02–Perencanaan Tebal Lapis Perkerasan – AASHTO Halaman 56
DAFTAR PUSTAKA
……… (undated), “Chapter 4 Thickness Design”
Aprianto A.E dan Basuki I, (2001), “Perencanaan Tebal Perkerasan Lentur Jalan
dengan Microsoft Visual Basic 6.0”, Jurnal Teknik Sipil, Volume 1 No.2
C-SHRP (2003), “Pavement Structural Desing Practices Across Canada”, Canadian
Strategic Highway Research Program.
Delage K (1999), “AASHTO 1993”, Lecture Notes
Departemen Pemukiman Dan Prasarana Wilayah (2002), “Pedoman Konstruksi dan
Bangunan – Pedoman perencanaan Tebal Perkerasan Lentur – Pt T – 01 –
2002-B.
Hendarsin S.L (2000), “Perencanaan Teknik Jalan Raya”, Politeknik Negeri
Bandung, Jurusan Teknik Sipil.
Hiep D.V dan Tsunokawa (2005),”Optimal Maintenance Strategies for Bituminous
Pavement: A Case Study in Vietnam Using HDM-4 with Gradient Methods”,
Journal of the Eastern Asia Sociaty for Transportation Studies, Vol. 6
Kim H.B dan Kim N.H (2007), “Application of Reliability-Based Safety Factors to
Mechanistic-Empirical Flexible Pavement Design”, Journal of the Eastern Asia
Sociaty for Transportation Studies, Vol. 7
Prasetyanto D (2005), “Pengaruh Penyimpangan Tebal Lapis Permukaan Jalan
Terhadap Umur Perkerasan Lentur Jalan”, Jurnal ITENAs, No.3 Vol. 9
September – November 2005
Prasetyanto D.S. (2001), “Perbandingan Perhitungan Tebal Perkerasan lentur Jalan
Raya Metoda Cawangan Jalan J.K.R. Malaysia 85 Dengan Metoda Komponen
Indonesia 87”, Jurnal ITENAS, No. 2 Vol.5, Juni 2001 – Agustus 2001.
Modul KBJJ 2142/02–Perencanaan Tebal Lapis Perkerasan – AASHTO Halaman 57
Setiadji B.H (2005), “Use of Waste Materials for Pavement Construction in
Indonesia”, Journal of the Institution of Engineers, Singapore
Siegfried dan Rosyidi S.A.P (2007), “Deskripsi Perencanaan Tebal Perkerasan Jalan
Menggunakan Metoda AASHTO 1993”, Puslitbang Jalan PU.
Suaryana N dan Anggodo Y. R. P (2007), “Kajian Metoda Perencanaan Tebal Lapis
tambah Perkerasan Lentur”, e-Jurnal Balitbang PU.
Subagio B. S, Siswosoebrotho B.S. dan Wibowo A. (2007), “Development of
Mechanistic Design Procedure Flexible Pavement fo Tropical Condition”,
Journal of the Eastern Asia Sociaty for Transportation Studies, Vol. 7
Subagio B.B, Cahyanto H.T, Rachman A dan Mardiyah S (2005), “Multi-Layer
Pavement Structural Analysis Using Method of Equivalent Thickness Case
Study: Jakarta – Cikampek Toll Road”, Journal of the Eastern Asia Sociaty for
Transportation Studies, Vol. 6
Subagio B.S, Karsaman R.H dan Nurwaida I.W (2003), “Analisa Struktur Perkerasan
Multi-Layer Menggunakan Program Komputer ELMOD Studi Kasus: Jalan Tol
Jakarta – Cikampek”, Jurnal Teknik Sipil ITB Vol.10 No.3
Tatsumi Y dan Takahashi D (2007), “Strength Evaluation for Subgrade and Subbase
Using Historical Time Data of Portable FWD”, Journal of the Eastern Asia
Sociaty for Transportation Studies, Vol. 7
Wu Z., Chen X, Gaspard K dan Zhang Z (2008), “Structural Overlay Design of
Flexible Pavement By Non Destructive Test Methods in Louisiana”, 87th
Transportation Research Board Annual Metting
Modul KBJJ 2142/02–Perencanaan Tebal Lapis Perkerasan – AASHTO Halaman 58
LAMPIRAN
Modul KBJJ 2142/02–Perencanaan Tebal Lapis Perkerasan – AASHTO Halaman 59
Modul KBJJ 2142/02–Perencanaan Tebal Lapis Perkerasan – AASHTO Halaman 60
Modul KBJJ 2142/02–Perencanaan Tebal Lapis Perkerasan – AASHTO Halaman 61
Modul KBJJ 2142/02–Perencanaan Tebal Lapis Perkerasan – AASHTO Halaman 62
Modul KBJJ 2142/02–Perencanaan Tebal Lapis Perkerasan – AASHTO Halaman 63
Modul KBJJ 2142/02–Perencanaan Tebal Lapis Perkerasan – AASHTO Halaman 64
Modul KBJJ 2142/02–Perencanaan Tebal Lapis Perkerasan – AASHTO Halaman 65
Modul KBJJ 2142/02–Perencanaan Tebal Lapis Perkerasan – AASHTO Halaman 66
Modul KBJJ 2142/02–Perencanaan Tebal Lapis Perkerasan – AASHTO Halaman 67
GARIS-GARIS BESAR PROGRAMPENGAJARAN
Judul Mata Kuliah : Perencanaan Konstruksi Perkerasan 1
Nomor Kode / SKS : KBJJ 2142/ 3 SKS
Semester / Tingkat : 4/2
Prasyarat : -
Jumlah Jam / Minggu : 4
Ringkasan Topil / Silabus :
Bab 1 pertama kali menjelaskan overview proses perencanaan infrastruktur jalan serta keterbatasan AASHTO 1993 berdasarkan metodologi perencanaan. Penjelasan dilanjutkan dengan membahas tentang dasar teori perencanaan tebal lapis perkerasan lentur. Dikenalkan tiga jenis metoda dalam perencanaan tebal lapis perkerasan lentur. Bab ini berikutnya menjelaskan parameter-parameter yang digunakan dalam perencanaan tebal lapis perkerasan lentur metoda AASHTO. Akhir bab ini menjelaskan diagram perhitungan dan rumus dasar yang digunakan dalam perhitungan tebal lapis perkerasan metoda AASHTO. Tahapan-tahapan dalam perencanaan tebal lapis perkerasan lentur metoda AASHTO dibahas pada Bab 2. Penjelasan diawali dengan membahas tentang data masukkan dan keluaran sebagai data parameter dalam perencanaan tebal lapis perkerasan lentur dan kemudian dilanjutkan dengan menjelaskan perhitungan W18, menghitung R, menghitung Ip, menghitung ai dan Ei
dan diakhiri dengan menghitung ITPi dan Di. Bab ini diakhiri dengan ringkasan. Bab 3 berisikan soal latihan untuk perhitungan tebal lapis perkerasan lentur.
Modul KBJJ 2142/02–Perencanaan Tebal Lapis Perkerasan – AASHTO Halaman 68
Kompetensi yang ditunjang :
Perencanaan tepal lapis perkerasan lentur dalam rangka pengelolaan jaringan jalan yang efisien dan efektif.
Tujuan Pembelajaran Umum (TPU) :
mahasiswa dapat melakukan identifikasi (identify) metoda-metoda yang digunakan dalam perencanaan tebal lapis perkerasan lentur;
mahasiswa data membandingkan (combine) metoda-metoda yang digunakan dalam perencanaan tebal lapis perkerasan lentur;
mahasiswa dapat mendiskusikan (discuss) metoda-metoda yang digunakan dalam perencanaan tabal lapis perkerasan lentur.
Tujuan Pembelajaran Khusus (TPK) :
mahasiswa dapat membuat algorithma (do algorithms) proses perhitungan tebal lapis perkerasan lentur metoda AASHTO;
mahasiswa dapat menjelaskan (explain) parameter-parameter yang diperlukan untuk mendisain tebal lapis perkerasan lentur metoda AASHTO;
mahasiswa dapat merencanakan (design) tebal lapis perkerasan lentur metoda AASHTO.
No. Pokok Bahasan Sub Pokok Bahasan Total Jam
Referensi
1. PENDAHULUAN1.1. Dasar teori1.2. Diagram perhitungan1.3. Rumus dasar
4
2. TAHAPAN PERENCANAAN
2.1. Masukkan dan keluaran2.2. Menghitung W18
2.3. Menghitung R2.4. Menghitung Ip2.5. Menghitung ai dan Ei
2.6. Menghitung ITPi dan Di
2.7. Ringkasan
4
3. SOAL LATIHAN a. Soal latihan 4
Modul KBJJ 2142/02–Perencanaan Tebal Lapis Perkerasan – AASHTO Halaman 69
SATUAN ACARA PENGAJARAN
Jurusan: Teknik Sipil Program Studi: Teknik Sipil
Politeknik Negeri Bandung
Judul Mata Kuliah : Perencanaan Konstruksi Perkerasan 1
Nomor Kode / SKS : KBJJ 2142/ 3 SKS
Pertemuan ke : 4
Waktu pertemuan : 4 jam Teori
A. Pokok Bahasan : PENDAHULUAN
Tujuan Pembelajaran Umum :
mahasiswa dapat melakukan identifikasi (identify) metoda-metoda yang digunakan dalam perencanaan tebal lapis perkerasan lentur;
mahasiswa data membandingkan (combine) metoda-metoda yang digunakan dalam perencanaan tebal lapis perkerasan lentur;
mahasiswa dapat mendiskusikan (discuss) metoda-metoda yang digunakan dalam perencanaan tabal lapis perkerasan lentur.
Tujuan Pembelajaran Khusus :
mahasiswa dapat membuat algorithma (do algorithms) proses perhitungan tebal lapis perkerasan lentur metoda AASHTO;
mahasiswa dapat menjelaskan (explain) parameter-parameter yang diperlukan untuk mendisain tebal lapis perkerasan lentur metoda AASHTO;
mahasiswa dapat merencanakan (design) tebal lapis perkerasan lentur metoda AASHTO.
B. Sub Pokok Bahasan :
Teori dasar dari perencanan tebal lapis perkerasan lentur, metoda-metoda perencanaan tebal lapis perkerasan lentur, menjelaskan parameter-parameter yang digunakan dalam perencanaan tebal lapis perkerasan lentur metoda AASHTO.
Modul KBJJ 2142/02–Perencanaan Tebal Lapis Perkerasan – AASHTO Halaman 70
Tujuan Pembelajaran Umum :
mahasiswa dapat melakukan identifikasi (identify) metoda-metoda yang digunakan dalam perencanaan tebal lapis perkerasan lentur;
mahasiswa data membandingkan (combine) metoda-metoda yang digunakan dalam perencanaan tebal lapis perkerasan lentur;
mahasiswa dapat mendiskusikan (discuss) metoda-metoda yang digunakan dalam perencanaan tabal lapis perkerasan lentur.
Tujuan Pembelajaran Khusus :1.2.3.
K K K
S S S
A A A
C. Kegiatan Belajar Mengajar : Kuliah
Tahap Kegiatan
PembukaanMenjelaskan ruang lingkup pokok bahasan dan sub pokok bahasan, kriteria unjuk kerja, sistem perkuliahaan dan evaluasi.
Pembahasan
1. menjelaskan tentang metoda-metoda yang digunakan dalam perencanaan tebal lapis perkerasan lentur;
2. menjelaskan dasar teori perencanaan tebal lapis perkerasan lentur metoda AASHTO;
3. menjelaskan tentang parameter-parameter yang digunakan dalam perencanan tebal lapis perkerasan lentur metoda AASHTO;
4. menjelaskan tentang diagram perhitungan perencanaan tebal lapis perkerasan lentur metoda AASHTO,
5. menjelaskan tentang rumus dasar perencanaan tebal lapis perkerasan lentur metoda AASHTO.
PenutupEvaluasi/penilaian, tugas, diskusi, test dan memberikan soal-soal yang termaktub dalam sub pokok bahasan.
Kegiatan Mahasiswa Memperhatikan, mencatat, bertanya, menjawab pertanyaan dan melakukan diskusi.
Metoda Pembelajaran Ceramah, tanya jawab, diskusi
Media / Alat Bantu Papan tulis, handout, laptop dan infocusK = Knowledge S = Skill A = Attitude
REREFENSI:
Modul KBJJ 2142/02–Perencanaan Tebal Lapis Perkerasan – AASHTO Halaman 71
……… (undated), “Chapter 4 Thickness Design”
Aprianto A.E dan Basuki I, (2001), “Perencanaan Tebal Perkerasan Lentur Jalan
dengan Microsoft Visual Basic 6.0”, Jurnal Teknik Sipil, Volume 1 No.2
C-SHRP (2003), “Pavement Structural Desing Practices Across Canada”, Canadian
Strategic Highway Research Program.
Delage K (1999), “AASHTO 1993”, Lecture Notes
Departemen Pemukiman Dan Prasarana Wilayah (2002), “Pedoman Konstruksi dan
Bangunan – Pedoman perencanaan Tebal Perkerasan Lentur – Pt T – 01 –
2002-B.
Hendarsin S.L (2000), “Perencanaan Teknik Jalan Raya”, Politeknik Negeri
Bandung, Jurusan Teknik Sipil.
Hiep D.V dan Tsunokawa (2005),”Optimal Maintenance Strategies for Bituminous
Pavement: A Case Study in Vietnam Using HDM-4 with Gradient Methods”,
Journal of the Eastern Asia Sociaty for Transportation Studies, Vol. 6
Kim H.B dan Kim N.H (2007), “Application of Reliability-Based Safety Factors to
Mechanistic-Empirical Flexible Pavement Design”, Journal of the Eastern Asia
Sociaty for Transportation Studies, Vol. 7
Prasetyanto D (2005), “Pengaruh Penyimpangan Tebal Lapis Permukaan Jalan
Terhadap Umur Perkerasan Lentur Jalan”, Jurnal ITENAs, No.3 Vol. 9
September – November 2005
Prasetyanto D.S. (2001), “Perbandingan Perhitungan Tebal Perkerasan lentur Jalan
Raya Metoda Cawangan Jalan J.K.R. Malaysia 85 Dengan Metoda Komponen
Indonesia 87”, Jurnal ITENAS, No. 2 Vol.5, Juni 2001 – Agustus 2001.
Setiadji B.H (2005), “Use of Waste Materials for Pavement Construction in
Indonesia”, Journal of the Institution of Engineers, Singapore
Modul KBJJ 2142/02–Perencanaan Tebal Lapis Perkerasan – AASHTO Halaman 72
Siegfried dan Rosyidi S.A.P (2007), “Deskripsi Perencanaan Tebal Perkerasan Jalan
Menggunakan Metoda AASHTO 1993”, Puslitbang Jalan PU.
Suaryana N dan Anggodo Y. R. P (2007), “Kajian Metoda Perencanaan Tebal Lapis
tambah Perkerasan Lentur”, e-Jurnal Balitbang PU.
Subagio B. S, Siswosoebrotho B.S. dan Wibowo A. (2007), “Development of
Mechanistic Design Procedure Flexible Pavement fo Tropical Condition”,
Journal of the Eastern Asia Sociaty for Transportation Studies, Vol. 7
Subagio B.B, Cahyanto H.T, Rachman A dan Mardiyah S (2005), “Multi-Layer
Pavement Structural Analysis Using Method of Equivalent Thickness Case
Study: Jakarta – Cikampek Toll Road”, Journal of the Eastern Asia Sociaty for
Transportation Studies, Vol. 6
Subagio B.S, Karsaman R.H dan Nurwaida I.W (2003), “Analisa Struktur Perkerasan
Multi-Layer Menggunakan Program Komputer ELMOD Studi Kasus: Jalan Tol
Jakarta – Cikampek”, Jurnal Teknik Sipil ITB Vol.10 No.3
Tatsumi Y dan Takahashi D (2007), “Strength Evaluation for Subgrade and Subbase
Using Historical Time Data of Portable FWD”, Journal of the Eastern Asia
Sociaty for Transportation Studies, Vol. 7
Wu Z., Chen X, Gaspard K dan Zhang Z (2008), “Structural Overlay Design of
Flexible Pavement By Non Destructive Test Methods in Louisiana”, 87th
Transportation Research Board Annual Metting
Departemen Pekerjaan Umum (2005),”Perencanaan Tebal Lapis Tambah Perkerasan
Lentur Dengan Metoda Landutan” Pedoman Konstruksi dan Bangunan, Pd T-
05-2005 B
Modul KBJJ 2142/02–Perencanaan Tebal Lapis Perkerasan – AASHTO Halaman 73
SATUAN ACARA PENGAJARAN
Jurusan: Teknik Sipil Program Studi: Teknik Sipil
Politeknik Negeri Bandung
Judul Mata Kuliah : Perencanaan Konstruksi Perkerasan 1
Nomor Kode / SKS : KBJJ 2142/ 3 SKS
Pertemuan ke : 5
Waktu pertemuan : 4 jam Teori
D. Pokok Bahasan : TAHAPAN PERENCANAAN
Tujuan Pembelajaran Umum :
mahasiswa dapat melakukan identifikasi (identify) metoda-metoda yang digunakan dalam perencanaan tebal lapis perkerasan lentur;
mahasiswa data membandingkan (combine) metoda-metoda yang digunakan dalam perencanaan tebal lapis perkerasan lentur;
mahasiswa dapat mendiskusikan (discuss) metoda-metoda yang digunakan dalam perencanaan tabal lapis perkerasan lentur.
Tujuan Pembelajaran Khusus :
mahasiswa dapat membuat algorithma (do algorithms) proses perhitungan tebal lapis perkerasan lentur metoda AASHTO;
mahasiswa dapat menjelaskan (explain) parameter-parameter yang diperlukan untuk mendisain tebal lapis perkerasan lentur metoda AASHTO;
mahasiswa dapat merencanakan (design) tebal lapis perkerasan lentur metoda AASHTO.
E. Sub Pokok Bahasan : Menjelaskan tahapan-tahapan yang dapat digunakan dalam perencanaan tebal lapis perkerasan lentur metoda AASHTO. Penjelasan diawali dengan data parameter masukkan dan kemudian menjelaskan perhitungan W18, R, Ip, ai dan Ei,
Modul KBJJ 2142/02–Perencanaan Tebal Lapis Perkerasan – AASHTO Halaman 74
menghitung ITPi serta Di. Penjelasan diakhiri dengan ringkasan
Tujuan Pembelajaran Umum :
mahasiswa dapat melakukan identifikasi (identify) metoda-metoda yang digunakan dalam perencanaan tebal lapis perkerasan lentur;
mahasiswa data membandingkan (combine) metoda-metoda yang digunakan dalam perencanaan tebal lapis perkerasan lentur;
mahasiswa dapat mendiskusikan (discuss) metoda-metoda yang digunakan dalam perencanaan tabal lapis perkerasan lentur.
Tujuan Pembelajaran Khusus :1.2.3.
K K K
S S S
A A A
F. Kegiatan Belajar Mengajar : Kuliah
Tahap Kegiatan
PembukaanMenjelaskan ruang lingkup pokok bahasan dan sub pokok bahasan, kriteria unjuk kerja, sistem perkuliahaan dan evaluasi.
Pembahasan
1. menjelaskan tentang data masukkan yang diperlukan dalam perencanaan tebal lapis perkerasan lentur metoda AASHTO;
2. menjelaskan tentang perhitungan W18; 3. menjelaskan tentang perhitungan R;4. menjelaskan tentang perhitungan Ip;5. menjelaskan tentang perhitungan ai dan Ei;6. menjelaskan tentang perhitungan ITPi dan Di;7. menjelaskan tentang data keluaran;8. ringkasan.
PenutupEvaluasi/penilaian, tugas, diskusi, test dan memberikan soal-soal yang termaktub dalam sub pokok bahasan.
Kegiatan Mahasiswa Memperhatikan, mencatat, bertanya, menjawab pertanyaan dan melakukan diskusi.
Metoda Pembelajaran Ceramah, tanya jawab, diskusi
Media / Alat Bantu Papan tulis, handout, laptop dan infocusK = Knowledge S = Skill A = Attitude
REFERENSI:……… (undated), “Chapter 4 Thickness Design”
Modul KBJJ 2142/02–Perencanaan Tebal Lapis Perkerasan – AASHTO Halaman 75
Aprianto A.E dan Basuki I, (2001), “Perencanaan Tebal Perkerasan Lentur Jalan
dengan Microsoft Visual Basic 6.0”, Jurnal Teknik Sipil, Volume 1 No.2
C-SHRP (2003), “Pavement Structural Desing Practices Across Canada”, Canadian
Strategic Highway Research Program.
Delage K (1999), “AASHTO 1993”, Lecture Notes
Departemen Pemukiman Dan Prasarana Wilayah (2002), “Pedoman Konstruksi dan
Bangunan – Pedoman perencanaan Tebal Perkerasan Lentur – Pt T – 01 –
2002-B.
Hendarsin S.L (2000), “Perencanaan Teknik Jalan Raya”, Politeknik Negeri
Bandung, Jurusan Teknik Sipil.
Hiep D.V dan Tsunokawa (2005),”Optimal Maintenance Strategies for Bituminous
Pavement: A Case Study in Vietnam Using HDM-4 with Gradient Methods”,
Journal of the Eastern Asia Sociaty for Transportation Studies, Vol. 6
Kim H.B dan Kim N.H (2007), “Application of Reliability-Based Safety Factors to
Mechanistic-Empirical Flexible Pavement Design”, Journal of the Eastern Asia
Sociaty for Transportation Studies, Vol. 7
Prasetyanto D (2005), “Pengaruh Penyimpangan Tebal Lapis Permukaan Jalan
Terhadap Umur Perkerasan Lentur Jalan”, Jurnal ITENAs, No.3 Vol. 9
September – November 2005
Prasetyanto D.S. (2001), “Perbandingan Perhitungan Tebal Perkerasan lentur Jalan
Raya Metoda Cawangan Jalan J.K.R. Malaysia 85 Dengan Metoda Komponen
Indonesia 87”, Jurnal ITENAS, No. 2 Vol.5, Juni 2001 – Agustus 2001.
Setiadji B.H (2005), “Use of Waste Materials for Pavement Construction in
Indonesia”, Journal of the Institution of Engineers, Singapore
Siegfried dan Rosyidi S.A.P (2007), “Deskripsi Perencanaan Tebal Perkerasan Jalan
Menggunakan Metoda AASHTO 1993”, Puslitbang Jalan PU.
Modul KBJJ 2142/02–Perencanaan Tebal Lapis Perkerasan – AASHTO Halaman 76
Suaryana N dan Anggodo Y. R. P (2007), “Kajian Metoda Perencanaan Tebal Lapis
tambah Perkerasan Lentur”, e-Jurnal Balitbang PU.
Subagio B. S, Siswosoebrotho B.S. dan Wibowo A. (2007), “Development of
Mechanistic Design Procedure Flexible Pavement fo Tropical Condition”,
Journal of the Eastern Asia Sociaty for Transportation Studies, Vol. 7
Subagio B.B, Cahyanto H.T, Rachman A dan Mardiyah S (2005), “Multi-Layer
Pavement Structural Analysis Using Method of Equivalent Thickness Case
Study: Jakarta – Cikampek Toll Road”, Journal of the Eastern Asia Sociaty for
Transportation Studies, Vol. 6
Subagio B.S, Karsaman R.H dan Nurwaida I.W (2003), “Analisa Struktur Perkerasan
Multi-Layer Menggunakan Program Komputer ELMOD Studi Kasus: Jalan Tol
Jakarta – Cikampek”, Jurnal Teknik Sipil ITB Vol.10 No.3
Tatsumi Y dan Takahashi D (2007), “Strength Evaluation for Subgrade and Subbase
Using Historical Time Data of Portable FWD”, Journal of the Eastern Asia
Sociaty for Transportation Studies, Vol. 7
Wu Z., Chen X, Gaspard K dan Zhang Z (2008), “Structural Overlay Design of
Flexible Pavement By Non Destructive Test Methods in Louisiana”, 87th
Transportation Research Board Annual Metting
Departemen Pekerjaan Umum (2005),”Perencanaan Tebal Lapis Tambah Perkerasan
Lentur Dengan Metoda Landutan” Pedoman Konstruksi dan Bangunan, Pd T-
05-2005 B
Modul KBJJ 2142/02–Perencanaan Tebal Lapis Perkerasan – AASHTO Halaman 77
SATUAN ACARA PENGAJARAN
Jurusan: Teknik Sipil Program Studi: Teknik Sipil
Politeknik Negeri Bandung
Judul Mata Kuliah : Perencanaan Konstruksi Perkerasan 1
Nomor Kode / SKS : KBJJ 2142/ 3 SKS
Pertemuan ke : 6
Waktu pertemuan : 4 jam praktek hitungan
G. Pokok Bahasan : SOAL LATIHAN
Tujuan Pembelajaran Umum :
mahasiswa dapat melakukan identifikasi (identify) metoda-metoda yang digunakan dalam perencanaan tebal lapis ulang perkerasan lentur;
mahasiswa data membandingkan (combine) metoda-metoda yang digunakan dalam perencanaan tebal lapis ulang perkerasan lentur;
mahasiswa dapat mendiskusikan (discuss) metoda-metoda yang digunakan dalam perencanaan tabal lapis ulang perkerasan lentur.
Tujuan Pembelajaran Khusus :
mahasiswa dapat membuat algorithma (do algorithms) proses perhitungan tebal lapis perkerasan lentur metoda AASHTO;
mahasiswa dapat menjelaskan (explain) parameter-parameter yang diperlukan untuk mendisain tebal lapis perkerasan lentur metoda AASHTO;
mahasiswa dapat merencanakan (design) tebal lapis perkerasan lentur metoda AASHTO.
H. Sub Pokok Bahasan : Latihan perhitungan tebal lapis perkerasan lentur metoda AASHTO.
Tujuan Pembelajaran Umum : mahasiswa dapat melakukan identifikasi (identify) metoda-metoda yang digunakan dalam perencanaan tebal lapis perkerasan lentur;
Modul KBJJ 2142/02–Perencanaan Tebal Lapis Perkerasan – AASHTO Halaman 78
mahasiswa data membandingkan (combine) metoda-metoda yang digunakan dalam perencanaan tebal lapis perkerasan lentur;
mahasiswa dapat mendiskusikan (discuss) metoda-metoda yang digunakan dalam perencanaan tabal lapis perkerasan lentur.
Tujuan Pembelajaran Khusus :1.2.3.
K K K
S S S
A A A
I. Kegiatan Belajar Mengajar : Kuliah dan praktek hitungan
Tahap Kegiatan
PembukaanMenjelaskan ruang lingkup pokok bahasan dan sub pokok bahasan, kriteria unjuk kerja, sistem perkuliahaan dan evaluasi.
Pembahasan
1. melakukan perhitungan tebal lapis perkerasan lentur metoda AASHTO secara manual;
2. melakukan perhitungan tebal lapis perkerasan lentur metoda AASHTO dengan bantuan komputer;
3. melakukan analisis perbandingan hasil tebal lapis perkerasan lentur yang diperoleh dengan kedua cara diatas.
PenutupEvaluasi/penilaian, tugas, diskusi, test dan memberikan soal-soal yang termaktub dalam sub pokok bahasan.
Kegiatan Mahasiswa Memperhatikan, mencatat, bertanya, menjawab pertanyaan dan melakukan diskusi.
Metoda Pembelajaran Ceramah, tanya jawab, diskusi
Media / Alat Bantu Papan tulis, handout, laptop dan infocusK = Knowledge S = Skill A = Attitude
REFERENSI:
……… (undated), “Chapter 4 Thickness Design”
Aprianto A.E dan Basuki I, (2001), “Perencanaan Tebal Perkerasan Lentur Jalan
dengan Microsoft Visual Basic 6.0”, Jurnal Teknik Sipil, Volume 1 No.2
C-SHRP (2003), “Pavement Structural Desing Practices Across Canada”, Canadian
Strategic Highway Research Program.
Modul KBJJ 2142/02–Perencanaan Tebal Lapis Perkerasan – AASHTO Halaman 79
Delage K (1999), “AASHTO 1993”, Lecture Notes
Departemen Pemukiman Dan Prasarana Wilayah (2002), “Pedoman Konstruksi dan
Bangunan – Pedoman perencanaan Tebal Perkerasan Lentur – Pt T – 01 –
2002-B.
Hendarsin S.L (2000), “Perencanaan Teknik Jalan Raya”, Politeknik Negeri
Bandung, Jurusan Teknik Sipil.
Hiep D.V dan Tsunokawa (2005),”Optimal Maintenance Strategies for Bituminous
Pavement: A Case Study in Vietnam Using HDM-4 with Gradient Methods”,
Journal of the Eastern Asia Sociaty for Transportation Studies, Vol. 6
Kim H.B dan Kim N.H (2007), “Application of Reliability-Based Safety Factors to
Mechanistic-Empirical Flexible Pavement Design”, Journal of the Eastern Asia
Sociaty for Transportation Studies, Vol. 7
Prasetyanto D (2005), “Pengaruh Penyimpangan Tebal Lapis Permukaan Jalan
Terhadap Umur Perkerasan Lentur Jalan”, Jurnal ITENAs, No.3 Vol. 9
September – November 2005
Prasetyanto D.S. (2001), “Perbandingan Perhitungan Tebal Perkerasan lentur Jalan
Raya Metoda Cawangan Jalan J.K.R. Malaysia 85 Dengan Metoda Komponen
Indonesia 87”, Jurnal ITENAS, No. 2 Vol.5, Juni 2001 – Agustus 2001.
Setiadji B.H (2005), “Use of Waste Materials for Pavement Construction in
Indonesia”, Journal of the Institution of Engineers, Singapore
Siegfried dan Rosyidi S.A.P (2007), “Deskripsi Perencanaan Tebal Perkerasan Jalan
Menggunakan Metoda AASHTO 1993”, Puslitbang Jalan PU.
Suaryana N dan Anggodo Y. R. P (2007), “Kajian Metoda Perencanaan Tebal Lapis
tambah Perkerasan Lentur”, e-Jurnal Balitbang PU.
Subagio B. S, Siswosoebrotho B.S. dan Wibowo A. (2007), “Development of
Mechanistic Design Procedure Flexible Pavement fo Tropical Condition”,
Journal of the Eastern Asia Sociaty for Transportation Studies, Vol. 7
Modul KBJJ 2142/02–Perencanaan Tebal Lapis Perkerasan – AASHTO Halaman 80
Subagio B.B, Cahyanto H.T, Rachman A dan Mardiyah S (2005), “Multi-Layer
Pavement Structural Analysis Using Method of Equivalent Thickness Case
Study: Jakarta – Cikampek Toll Road”, Journal of the Eastern Asia Sociaty for
Transportation Studies, Vol. 6
Subagio B.S, Karsaman R.H dan Nurwaida I.W (2003), “Analisa Struktur Perkerasan
Multi-Layer Menggunakan Program Komputer ELMOD Studi Kasus: Jalan Tol
Jakarta – Cikampek”, Jurnal Teknik Sipil ITB Vol.10 No.3
Tatsumi Y dan Takahashi D (2007), “Strength Evaluation for Subgrade and Subbase
Using Historical Time Data of Portable FWD”, Journal of the Eastern Asia
Sociaty for Transportation Studies, Vol. 7
Wu Z., Chen X, Gaspard K dan Zhang Z (2008), “Structural Overlay Design of
Flexible Pavement By Non Destructive Test Methods in Louisiana”, 87th
Transportation Research Board Annual Metting
Departemen Pekerjaan Umum (2005),”Perencanaan Tebal Lapis Tambah Perkerasan
Lentur Dengan Metoda Landutan” Pedoman Konstruksi dan Bangunan, Pd T-
05-2005 B
Modul KBJJ 2142/02–Perencanaan Tebal Lapis Perkerasan – AASHTO Halaman 81