bahan ajar kbjj - perencanaan tebal lapis perkerasan lentur - bina marga (repaired)

Modul KBJJ 2142/01 – Perencanaan Tebal Lapis Perkerasan – BM Halaman 1

BAB I

PENDAHULUAN

Tujuan Pembelajaran Umum

1. mahasiswa dapat melakukan identifikasi (identify) metoda-metoda yang digunakan

dalam perencanaan tebal lapis perkerasan lentur;

2. mahasiswa dapat membandingan (Combine) metoda-metoda yang digunakan

dalam perencanaan tebal lapis perkerasan lentur;

3. mahasiswa dapat mendiskusikan (discuss) metoda-metoda yang digunakan dalam

perencanaan tebal lapis perkerasan lentur.

Tujuan Pembelajaran Khusus

1. mahasiswa dapat membuat algorithma (Do algorithms) proses perhitungan tebal

lapis perkerasan lentur metoda Bina Marga;

2. mahasiswa dapat menjelaskan (Explain) parameter-parameter yang diperlukan

untuk mendisain tebal lapis perkerasan lentur metoda Bina Marga;

3. mahasiswa dapat merencanakan (Design) tebal lapis perkerasan lentur metoda

Bina Marga.

Aprianto dan Basuki (2001) menjelaskan bahwa 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 jalan adalah

untuk mempermudah hubungan dari satu daerah ke daerah lainnya. Salah satu tahapan

didalam pembangunan 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. 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).

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 metoda analisis komponen, SKBI: 2.3.26.1987/SNI 03 – 1732 – 1989.

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

dari lapis perkerasan adalah menyediakan dan memberikan pelayanan kepada lalu-lintas

yang lewat diatasnya sedemikian rupa sehingga lalu-lintas dapat 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 1.1.

Gambar 1.1 Distribusi beban pada perkerasan lentur

P

Lapisan Permukaan

Lapisan Pondasi bawah

Lapisan Tanah Dasar

Distribusi Beban

Lapisan Pondasi atas


Lapisan permukaan adalah bagian konstruksi perkerasan lentur yang terletak

paling atas dan berfungsi 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 dan berfungsi 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 yang berfungsi sebagai:

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.

Oglesby dan Hicks (1982) mengatakan bahwa yang dimaksud dengan

perencanaan tebal lapis perkerasan adalah memilih kombinasi material dan tebal lapisan

yang memenuhi syarat pelayanan dengan biaya termurah dan dalam jangka panjang

yang umumnya memperhitungkan biaya konstruksi pemeliharaan dan pelapisan ulang.

Perencanaan tebal lapis 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 mekanis didasarkan kepada teori elastis (elastic layered theory), dimana

metoda ini membutuhkan data nilai modulus elastisitas dan poisson ratio dari setiap

lapisan perkerasan yang digunakan.

c. Metoda mekanis empiris merupakan metoda yang menggabungkan kedua metoda

sebelumnya, metoda empiris dan metoda mekanis. Metoda AASHTO terbaru yaitu

dikenal dengan metoda AASHTO 2002 merupakan metoda yang didasarkan kepada

prinsip empiris dan mekanis.

Dalam modul ini akan dijelaskan metoda Bina Marga atau dikenal pula

dengan metoda analisis komponen, SKBI: 2.3.26.1987/SNI 03 – 1732 – 1989. Metoda

ini merupakan metoda yang bersumber dari metoda AASHTO’72 dan dimodifikasi

sesuai dengan kondisi jalan di Indonesia dan merupakan penyempurnaan dari Buku

Pedoman Penentuan Tebal Perkerasan Lentur Jalan Raya No. 01/PD/B/1983 (Sukirman,

1992). Metoda Bina Marga sebagai metoda empiris menetapkan kriteria keruntuhan

struktur perkerasan dengan menggunakan Indeks Permukaan (IP) dengan skala 0 – 5.

Nilai 0 menyatakan kondisi jalan yang telah rusak dan nilai 5 untuk jalan dengan

kondisi baik seperti pada saat jalan baru dioperasikan. Nilai antara 0 – 5 menyatakan

kondisi diantaranya. Indeks permukaan ini menyatakan nilai kerataan serta kekokohan

permukaan sehubungan dengan tingkat pelayanan bagi lalu lintas yang lewat

(Prasetyanto, 2005). Langkah-langkah perencanaan tebal perkerasan lentur dengan

menggunakan metoda Bina Marga adalah (Aprianto dan Basuki, 2001, Hendarsin,

2000):


a. Menentukan daya dukung tanah dasar (DDT)

Stabilisasi tanah dasar dapat diperoleh dari beberapa percobaan di lapangan dan

dilaboratorium seperti California Bearing Ratio (CBR), plate bearing, Dynamic

Cone Penetrometer (DCP) dal lainnya, karena itu untuk penyederhanaan ditetapkan

parameter Daya Dukung Tanah Dasar (DDT) yang dikorelasikan secara empiris

dengan nilai stabilisasi tanah dasar (Prasetyanto, 2005). Untuk mengetahui nilai dari

stabilisasi tanah, maka dapat dilakukan percobaan dengan mempergunakan

pemeriksaan California Bearing Ratio (CBR). Nilai DDT diperoleh dari konversi

nilai CBR tanah dasar dengan menggunakan persamaan 1.1 (Aprianto dan Basuki,

2001) atau dengan menggunakan korelasi antara nilai DDT dan CBR dalam metoda

analisis komponen dalam bentuk diagram atau persamaan 1.2 (LPM ITB, 1987).

DDT = 1,6649 + 4,3592 x log (CBR) ………………………………………..(1.1)

DDT = 4,3 x log CBR + 1,7 ……………………………………………………..(1.2)

Dimana:

DDT adalah nilai daya dukung tanah dasar

CBR adalah nilai CBR tanah dasar

b. Menentukan umur rencana (UR) perkerasan yang akan direncanakan

Pada perencanaan jalan baru umumnya menggunakan umur rencana 20 tahun.

c. Menentukan faktor pertumbuhan lalu lintas selama masa pelaksanaan ( r dalam %)

dan selama umur rencana (g dalam %).


d. Menentukan faktor regional (FR)

Hal-hal yang mempengaruhi nilai FR antara lain: prosentasi kendaraan berat,

kondisi iklim dan curah hujan setempat, kondisi persimpangan yang ramai, keadaan

medan, kondisi drainase yang ada, dan pertimbangan teknis lainnya. Nilai FR dapat

ditentukan dengan menggunakan Tabel 1.1.

Tabel 1.1: Faktor regional

Curah hujuan

Kelandaian I ( <6 %) Kelandaian II ( 6 – 10 %) Kelandaian III (> 10%)

% kendaraan berat

≤ 30 % >30 % ≤ 30 % >30 % ≤ 30 % >30 %

Iklim I < 900

mm/th 0,5 1,0 – 1,5 1,0 1,5 – 2,0 1,5 2,0 – 2,5

Iklim I ≥900

mm/th 1,5 2,0 – 2,5 2,0 2,5 – 3,0 2,5 3,0 – 3,5

Catatan: pada bagian jalan tertentu, seperti persimpangan, pemberhentian atau

tikungan tajam (jari-jari 30 m) nilai FR ditambah dengan 0,5. Pada daerah

rawa-rawa nilai FR ditambah 1,0.

Sumber:

Petunjuk perencanaan tebal perkerasan lentur jalan raya dengan metoda analisis

komponen SKBI-2.3.26.1987.

e. Menentukan lintas ekuivalen

Jumlah repetisi beban yang akan menggunakan jalan tersebut dinyatakan dalam

lintasan sumbu standar atau lintas ekuivalen. Lintas ekuivalen yang diperhitungkan

hanya untuk lajur tersibuk atau lajur dengan volume tertinggi. Sebelum melakukan

perhitungan lintas ekuivalen, maka terlebih dahulu menentukan koefisien distribusi

kendaraan (C) dan angka ekuivalen untuk masing-masing golongan sumbu (E).

Besarnya nilai C dapat ditentukan dengan menggunakan Tabel 1.2 sedangkan

besarnya nilai E untuk masing-masing golongan sumbu dapat ditentukan dengan

menggunakan persamaan 1.3 dan 1.4.


4

160.8

kgdalamtungalsumbubebanE

………………………….(1.3)

4

160.8

kgdalamgandasumbusatubeban086,0E

………………………….(1.4)

Tabel 1.2: Koefisien distribusi kendaraan (c) untuk kendaraan ringan dan berat yang

lewat pada lajur rencana

Jumlah lajur Kendaraan ringan

*) Kendaraan berat

**)

1 arah 2 arah 1 arah 2 arah

1 1,00 1,00 1,00 1,00

2 0,60 0,50 0,70 0,50

3 0,40 0,40 0,50 0,475

4 - 0,30 - 0,45

5 - 0,25 - 0,425

6 - 0,20 - 0,40 *)

berat total < 5 ton, misalnya: mobil penumpang, pick up, mobil hantaran. **)

berat total ≥ 5 ton, misalnya: bus, truk, traktor, semi trailer, trailer.

Sumber:



1. Lintas Ekuivalen Permulaan (LEP)

Lintas ekuivalen pada saat jalan tersebut dibuka atau pada awal umur rencana

disebut Lintas Ekuivalen Permulaan (LEP), yang diperoleh dari persamaan 1.5.

UKii

n

1i

i r1xxCxELHRLEP

…………………………………………….(1.5)

Apabila faktor pertumbuhan lalu lintas tahunan sampai jalan dibuka tidak

disertakan dalam menentukan besarnya nilai LEP, maka persamaan 1.5 menjadi:


ii

n

ii xCxELHRLEP

1……………………………………………………….(1.6)

2. Lintas Ekuivalen Akhir (LEA)

Besarnya lintas ekuivalen pada saat jalan tersebut membutuhkan perbaikan

struktural disebut Lintas Ekuivalen Akhir (LEA), yang diperoleh dari

persamaan:

URii

n

ii gxxCxELHRLEA

1

1………………………………………..…...(1.7)

URgLEPxLEA 1 ………………………………………….………..…...(1.8)

dimana:

LHRi adalah lalu lintas harian rata rata untuk jenis kendaraan i

Ei adalah angka ekuivalen beban sumbu untuk jenis kendaraan i

Ci adalah koefisien distribusi kendaraan untuk jenis kendaraan i

r adalah faktor pertumbuhan lalu lintas tahunan sampai jalan dibuka

g adalah faktor pertumbuhan lalu lintas selama umur rencana

n adalah jumlah kendaraan

i adalah jenis kendaraan

UR adalah umur rencana jalan

3. Lintas Ekuivalen Tengah (LET)

Lintas ekuivalen Tengah diperoleh dengan menggunakan persamaan 1.9.

2

LEALEPLET

……………………………………………………..…...(1.9)


4. Lintas Ekuivalen Rencana (LER)

Besarnya lintas ekuivalen yang akan melintasi jalan tersebut selama masa

pelayanan, dari saat dibuka sampai akhir umur rencana disebut Lintas Ekuivalen

Rencana (LER), yang diperoleh dengan menggunakan persamaan 1.10.

LETxFPLER ……………………..……………………………………...(1.10)

Dimana FP adalah faktor penyesuaian yang dapat dihitung dengan menggunakan

persamaan 1.11.

10

URFP …………………..……………………………..……..………...(1.11)

f. Menentukan Indeks Permukaan (IP)

1. Indeks Permukaan Awal (IPo) yang ditentukan sesuai dengan jenis lapis

permukaan yang akan dipakai atau dengan menggunakan Tabel 1.2 berikut ini.

Tabel 1.2: Indeks permukaan pada awal umur rencana

Jenis lapis perkerasan IPo Roughness *)

(mm/km)

Laston ≥ 4,0

3,9 – 3,5

≤ 1.000

> 1.000

Lasbutag 3,9 – 3,5

3,4 – 3,0

≤ 2.000

> 2.000

HRA 3,9 – 3,5

3,4 – 3,0

≤ 2.000

> 2.000

Burda 3,9 – 3,5 < 2.000

Burtu 3,4 – 3,0 < 2.000

Lapen 3,4 – 3,0

2,9 – 2,5

≤ 3.000

> 3.000

Latasbum 2,9 – 2,5 -

Buras 2,9 – 2,5 -

Latasir 2,9 – 2,5 -

Jalan tanah ≤ 2,4 -


Jalan kerikil ≤ 2,4 -

Sumber:



2. Indeks Permukaan Akhir (IPt) berdasarkan besarnya nilai LER dan klasifikasi

jalan tersebut seperti diperlihatkan pada Tabel 1.3 berikut ini.

Tabel 1.3: Indeks permukaan pada akhir umur rencana

Lintas Ekuivalen Rencana -

LER

Klasifikasi jalan

Lokal Kolektor Arteri Tol

< 10 1,0 – 1,5 1,5 1,5 – 2,0 -

10 – 100 1,5 1,5 – 2,0 2,0 -

100 – 1.000 1,5 – 2,0 2,0 2,0 – 2,5 -

>1.000 - 2,0 – 2,5 2,5 2,5

Sumber:



g. Menentukan Indeks Tebal Perkerasan ITP

Besarnya nilai ITP dapat dihitung dengan menggunakan persamaan yang

digunakan dalam perencanaan tebal lapis perkerasan lentur metoda AASHTO 1993

dengan menyertakan faktor regional (FR) yang terkait dengan kondisi lingkungan,

dan faktor daya dukung tanah dasar (DDT) yang terkait dengan dengan perbedaan

kondisi tanah dasar.


0,3372,01

log

1

094.14,0

5,10

log

20,0)1log(36,9356

19,5

DDTFR

ITP

IP

IPtIPo

ITPxURLERxLog

…………(1.12)

Untuk mendapatkan besarnya nilai ITP , seperti yang diperlihatkan dalam

persamaan 1.12, hanya dapat diselesaikan melalui proses iterasi atau pengulangan.

Proses iterasi ini dapat dimulai dengan memberikan nilai tertentu terhadap ITP

yang kemudian dihitung apakah besarnya nilai bagian kiri dan kanan dari persamaan

1.12 sudah sama. Apabila besarnya bagian kiri dan kanan persamaan 1.12 belum

memberikan hasil yang sama, maka besarnya nilai ITP harus diubah dengan suatu

nilai tertentu yang diharapkan akan memberikan nilai yang sama untuk bagian kiri

dan kanan persamaan 1.12 tersebut. Proses pengulangan tersebut dilakukan sampai

diperoleh nilai yang sama untuk bagian kiri dan kanan dari persamaan 1.12.

h. Menentukan koefisien kekuatan relatif (a)

Sesuai dengan fungsinya, maka perkerasan jalan harus dibangun dengan kualitas

bahan perkerasan yang baik dari pada tanah dasar. Kualitas bahan untuk masing-

masing lapisan akan berbeda, semakin ke atas permukaan jalan mempunyai kualitas

yang semakin baik dan juga semakin mahal. Dalam metoda Bina Marga, kualitas

bahan perkerasan dinyatakan dengan nilai Stabilitas Marshal (MS) untuk material

beraspal, niali kuat tekan (Kt) untuk material yang distabilisasi dan nilai CBR untuk

material tanpa bahan pengikat. Untuk keperluan proses perencanaan, kekuatan dari

masing-masing lapisan perkerasan dinyatakan dengan koefisien kekuatan relatif (a).


Untuk menentukan koefisien kekuatan relatif dari jenis lapis perkerasan yang akan

digunakan dalam perencanaan tebal lapis perkerasan dapat menggunakan Tabel 1.4

berikut ini.

Tabel 1.4: Koefisien kekuatan relatif

Koefisien kekuatan

relatif Kekuatan bahan

Jenis bahan

a1 a2 a3 MS

kg

Kt

Kg/cm2

CBR

%

0,40 744

0,35 590

0,32 454 Laston

0,30 340

0,35 744

0,31 590

0,28 454 Asbuton

0,26 340

0,30 340 HRA

0,26 340 Aspal Macadam

0,25 Lapen (mekanis)

0,20 Lapen (manual)

0,28 590

0,26 454 Laston Atas

0,24 340

0,23 Lapen (mekanis)

0,19 Lapen (manual)

0,15 22 Stabilisasi tanah dengan semen

0,13 18

0,15 22 Stabilisasi tanah dengan kapur

0,13 18

0,14 100 Batu pecah (kelas A)

0,13 80 Batu pecah (kelas B)

0,12 60 Batu pecah (kelas C)

0,13 70 Batu pecah (kelas A)

0,12 50 Batu pecah (kelas B)

0,11 30 Batu pecah (kelas C)

0,10 20 Tanah/lempung kepasiran

Catatan:


Kuat tekan stabilisasi tanah dengan semen diperiksa pada hari ketujuh.

Kuat tekan stabilisasi tanah dengan kapur diperiksa pada hari ke duapuluh satu.

Sumber:



i. Menentukan masing-masing tebal lapis perkerasan lentur (Di)

Langkah terakhir proses perhitungan tebal lapis perkerasan lentur metoda Bina

Marga adalah menentukan tebal dari masing-masing lapisan perkerasan. Tebal dari

masing-masing lapisan tersebut dapat ditentukan dengan menggunakan persamaan

1.13 berikut ini.

332211 xDaxDaxDaITP ……………………..…………………………..(1.13)

dimana:

a1, a2, a3 adalah koefisien kekuatan relatif bahan perkerasan untuk masing-masing

lapisan dan D1, D2, D3 adalah tebal masing-masing lapis perkerasan dalam cm.

Angka 1, 2 dan 3 yang terdapat pada persamaan 1.13 diatas adalah menjelaskan

masing-masing untuk lapis permukaan, lapis pondasi, dan lapis pondasi bawah.

Perkiraan tebal masing-masing lapis perkerasan tergantung dari ketebalan minimum

yang ditentukan oleh Bina Marga dan disajikan pada Tabel 1.5 berikut ini.

Tabel 1.5: Batas-batas minimum tebal lapis perkerasan

ITP Tebal minimum (cm) Bahan

Lapis permukaan

< 3,00 5,0 Lapis pelindung: (Buras/Burtu/Burda)


3,00 – 6,70 5,0 Lapen/Aspal Macadam, HRA, Lasbutag,

Laston

6,71 – 7,49 7,5 Lapen/Aspal Macadam, HRA, Lasbutag,

Laston

7,50 – 9,99 7,5 Lasbutag, Laston

≥ 10,00 10,0 Laston

Lapis pondasi

< 3,00 15,0 Batu pecah, stabilisasi tanah dengan semen,

stabilisasi tanah dengan kapur.

3,00 – 7,49

20,0 *)

10,0

Batu pecah, stabilisasi tanah dengan semen,

stabilisasi tanah dengan kapur.

Laston atas

7,50 – 9,99

20,0

15,0


stabilisasi tanah dengan kapur, pondasi

Macadam.

Laston atas.

10 – 12,14 20,0



Macadam, Lapen, Laston atas

≥ 12,25 25,0



Macadam, Lapen, Laston atas

Lapis pondasi bawah

Untuk setiap nilai ITP bila digunakan pondasi bawah, tebal minimum adalah

10,0 cm *) batas 20 cm tersebut dapat ditentukan menjadi 15 cm bila untuk pondasi bawah

digunakan material kasar.

Sumber:



Dengan menggunakan persamaan 1.13 akan ditentukan tebal dari masing-masing

tebal lapis perkerasan, setelah besarnya nilai a1, a2, a3 dan ITP diperoleh dari

tahapan sebelumnya. Oleh karena dalam persamaan 1.13 terdapat tiga parameter

yang harus ditentukan, yaitu D1, D2 dan D3, maka besarnya nilai D1 dan D2

ditentukan terlebih dahulu yaitu dengan mengambil nilai tebal minimum yang

disyaratkan seperti yang ditentukan pada Tabel 1.5 setelah itu dapat ditentukan

besarnya nilai D3.


1.2. DIAGRAM PERHITUNGAN

Diagram perhitungan tebal lapis perkerasan lentur metoda Bina Marga

diperlihatkan pada Gambar 1.2 dibawah ini. Diagram perhitungan tersebut

memperlihatkan jenis data masukkan yang diperlukan yang kemudian masing-masing

jenis data masukkan tersebut dijelaskan dalam bentuk parameter. Setelah itu, jenis data

masukkan yang relevan digunakan dalam proses perhitung untuk mendapatkan suatu

parameter yang diperlukan dalam perencanaan. Penjelaskan diagram perhitungan secara

terperinci sebagai berikut:

Data masukkan yang berisikan volume lalu-lintas, umur pelayanan,

perkembangan lalu-lintas dan koefisien distribusi kendaraan dengan parameter E untuk

angka ekivalen kendaraan masing-masing kendaraan, C untuk koefisien distribusi

kendaraan, LHR untuk volume lalu-lintas harian rata-rata, UR untuk umur rencana dan

g untuk perkembangan lalu-lintas digunakan untuk menghitung Lintas Ekivalen

Rencana (LER). Sedangkan daya dukung tanah dasar (CBR) akan digunakan untuk

menghitung besarnya nilai parameter Daya Dukung Tanah dasar (DDT). Berikutnya

adalah data masukkan klasifikasi jalan dan jenis lapis perkerasan digunakan untuk

menentukan parameter Ip yang terdiri atas indek permukaan awal (Ipo), indek

permukaan akhir (Ipt) dan indek permukaan failure (Ipf). Faktor regional dan jenis

material perkerasan sebagai data masukkan yang akan digunakan untuk menentukan

besarnya nilai dari koefisien kekuatan relatif masing-masing lapis perkerasan (ai) dan

faktor regional (FR). Terakhir data masukkan jenis material perkerasan dengan hasil

proses perhitungan sebelumnya digunakan untuk menentukan besarnya indek tebal

perkerasan (ITP) dan tebal lapis perkerasan (D1).


Gambar 1.2: Diagram Perhitungan Metoda Bina Marga

1.3. RUMUS DASAR

Rumus dasar yang digunakan untuk perencanaan tebal lapis perkerasan

lentur metoda Bina Marga diperlihatkan pada Gambar 1.3 dibawah ini. Rumus dasar

pertama digunakan untuk menghitung besarnya nilai Indek Tebal Perkerasan (ITP).

Sedangkan rumus dasar kedua digunakan untuk menghitung tebal lapis perkerasan

permukaan (D1). Seperti diperlihatkan pada rumus dasar pertama, besarnya nilai ITP

merupakan fungsi dari lintas ekivalen rencana (LER), umur rencana (UR), faktor

regional (FR), daya dukung tanah dasar (DDT), dan indek permukaan (Ip, Ipo, Ipf).

Melihat rumus dasar pertama tersebut, maka besarnya nilai ITP hanya dapat dihasilkan


melalui proses perhitungan secara iterasi. Setelah diperoleh besarnya nilai ITP, maka

tebal dari lapis permukaan (D1) perkerasan dapat dihitung, tebal lapis pondasi atas (D2)

dan tebal lapis pondasi bawah (D3) harus diberikan untuk mendapatkan nilai D1

tersebut.

Gambar 1.3: Rumus dasar metoda Bina Marga


BAB II

TAHAPAN PERENCANAAN

Perhitungan tebal lapis perkerasan dapat dilakukan melalui beberapa

tahapan. Tahapan-tahapan tersebut diuraikan secara terperinci pada bagian-bagian

berikut ini.

2.1. DATA MASUKKAN

Untuk memasukkan data yang akan digunakan dalam proses perhitungan

tebal lapis perkerasan lentur metoda Bina Marga, maka dirancang lembar masukkan

data seperti yang disajikan pada Gambar 2.1 dibawah ini. Dari Gambar 2.1 terlihat lima

jenis data masukkan, yaitu data masukkan kendaraan yang terdiri dari tahun

pengambilan data, mobil penumpang, bus, truk ringan, truk sedang dan truk berat. Data

masukkan CBR berisikan nilai CBR segmen dalam persen. Untuk data masukkan

pertumbuhan lalu-lintas terdiri dari pertumbuhan lalu-lintas selama pelaksanaan dan

pertumbuhan lalu-lintas selama umur rencana dalam persen. Data masukkan penunjang

terdiri atas tahun jalan dibuka, umur rencana dalam tahun, jumlah jalur rencana, jumlah

arah dan klasifikasi jalan. Terakhir data masukkan koefisien kekuatan relatif terdiri dari

koefisien kekuatan relatif untuk lapis permukaan, lapis pondasi dan lapis pondasi bawah

masing-masing untuk jenis bahan dan kekuatan bahan dalam persen. Disamping data

masukkan tersebut juga dapat dimasukkan informasi nama proyek, nama perencana dan

tanggal.


Gambar 2.1: Masukkan Data

Disamping data masukkan tersebut diatas juga telah disiapkan lembar data

masukkan yang kedua seperti diperlihatkan pada Gambar 2.2 dibawah ini. Beberapa

data masukkan yang terdapat pada Gambar 2.2 tersebut sama dengan data masukkan

yang terdapat pada Gambar 2.1, dengan demikian tidak diperlukan untuk

memasukkannya kembali. Data tersebut secara otomatis akan terisi setelah data tersebut

diberikan pada Gambar 2.1. Data yang masih diperlukan pada lembar kedua ini adalah

data masukkan penunjang yaitu penggunaan tabel, kelandaian dan iklim. Kemudian

setelah itu secara otomatis nilai faktor regional sesuai Tabel 2.1 akan terisi nilainya.

Tugas pengisian berikutnya adalah harus memasukkan nilai faktor regional yang

besarnya harus dipilih dalam interval informasi yang diberikan sebelumnya. Data


masukkan berikutnya adalah indeks permukaan. Pertama harus menjawab pertanyaan

mengenai penggunaan tabel. Berikutnya adalah data masukkan indek permukaan awal

untuk jenis lapisan permukaan dan nilai dari roughness dalam m/km. Secara otomatis

akan tampil informasi nilai indeks permukaan awal yang disarankan, setelah

memasukkan data diatas. Oleh karena harus dipilih nilai indeks permukaan awal dan

besarnya diantara nilai indeks permukaan awal yang disarankan. Setelah itu harus

memilih nilai indeks permukaan akhir yang besarnya harus dipilih diantara nilai indeks

permukaan akhir yang disarankan.

Gambar 2.2: Masukkan Data


2.2. MENGHITUNG LER

Proses untuk mendapatkan besarnya nilai lintas ekivalen rencana (LER)

dapat dilihat pada Gambar 2.3. Seperti diperlihatkan pada Gambar 2.3 untuk

mendapatkan nilai LER dilakukan perhitungan melalui beberapa tahapan perhitungan

yaitu pertama menentukan koefisien distribusi kendaraan (C). Koefisien distribusi

kendaraan ditentukan berdasarkan jumlah lajur, arah, persentase kendaraan ringan atau

berat pada lajur rencana. Kendaraan ringan merupakan kendaraan dengan berat lebih

kecil dari 5 ton, misalnya mobil penumpang, pick up dan mobil hantaran, dan

sebaliknya untuk kendaraan berat mempunyai berat lebih besar atau sama dengan 5 ton,

misalnya bus, truk, semi trailer dan sebagainya. Sebagai contoh koefisien distribusi

kendaraan untuk bus dengan jumlah lajur 2 dan 2 arah, maka nilai koefisien

distribusinya adalah 0,50.

Angka ekivalen beban sumbu kendaraan dapat ditentukan dengan

menggunakan persamaan yang terdapat pada Gambar 2.3 tersebut. Angka ekivalen

beban sumbu standar untuk beban sumbu tunggal dalam ton dapat digunakan persamaan

pertama, sedang apabila beban satu sumbu ganda dalan ton, maka digunakan persamaan

kedua. Setelah kedua besaran diatas ditentukan ataupun dihitung, maka tahapan

berikutnya adalah perhitungan lalu lintas. Perhitungan lalu-lintas tersebut terdiri atas

perhitungan Lintas Ekivalen Permulaan (LEP). LEP diperoleh sebagai perjumlahan

hasil kali dari volume kendaraan dengan koefisien distribusi kendaraan serta angka

ekivalen beban sumbu kendaraan untuk masing-masing jenis kendaraan. Setelah itu

dapat dilakukan perhitungan besarnya nilai dari Lintas Ekivalen Akhir (LEA). LEA

merupakan fungsi dari volume lalu-lintas harian rata untuk masing-masing jenis


kendaraan, perkembangan lalu-lintas, umur rencana, koefisien distribusi kendaraan serta

angka ekivalen beban sumbu kendaraaan. Berikutnya adalah melakukan perhitungan

Lintas Ekivalen Tengah (LET) yaitu dengan menjumlahkan LEP dan LEA kemudian

dibagi dua. Akhirnya besarnya nilai LER diperoleh yaitu besarnya nilai LET dikalikan

faktor penyesuaian (FP). Faktor penyesuaian adalah suatu besaran yang diperoleh dari

pembagian umur rencana dengan bilangan 10.

Gambar 2.3: Menghitung LER

Gambar 2.4 memperlihatkan lembar kerja untuk menghitung besarnya nilai

dari LER. Terdapat beberapa tabel pada Gambar 2.4 tersebut diataranya adalah tabel

untuk menampilkan volume lalu-lintas yang telah dimasukkan, lihat data masukkan.

Artinya telah tersedia data volume lalu-lintas untuk masing-masing jenis kendaraan,


umur rencana serta perkembangan lalu-lintas. Data lain yang telah tersedia adalah data

ruas jalan yaitu jumlah lajur dan jumlah arah. Langkah berikutnya adalah menghitung

besarnya koefisen distribusi kendaraan, angka ekivalen beban sumbu kendaraan, LEP

perhari, LEA perhari, LET, LER dan akhirnya menentukan besarnya

log(LERx365xUR) serta log(1/FR).

Gambar 2.4: Menghitung LER

Perhitungan parameter-parameter tersebut dijelaskan sebagai berikut. Logika

yang digunakan untuk menentukan nilai koefisen distribusi kendaraan adalah:


=IF(AND(Q$52=1,R$52=1),1,IF(AND(Q$52=1,R$52=2),1,IF(AND(Q$52=2,R$52=1),

0.7,IF(AND(Q$52=2,R$52=2),0.5,IF(AND(Q$52=3,R$52=1),0.5,IF(AND(Q$52=3,R$

52=2),0.475))))))

Dimana Q52 adalah jumlah lajur, R52 adalah jumlah arah. Sedangkan untuk

menentukan besarnya nilai angka ekivalen beban sumbu kendaraan adalah dengan

menggunakan persamaan-persamaan yang dijelaskan diatas. Begitu pula untuk

menentukan besarnya nilai LEP perhari, LEA perhari, LET pertahun, LER dan

sebagainya.

2.3. MENGHITUNG FR

Seperti yang dijelaskan dalam buku Penuntun Praktis Perencanaan Teknik

Jalan Raya (Hendarsin, 1987) faktor regional adalah faktor koreksi sehubungan dengan

adanya perbedaan kondisi dengan kondisi percobaan AASHTO Road Test dan

disesuaikan dengan keadaan di Indonesia. Lebih lanjut dijelaskan oleh Hendarsin (1987)

bahwa faktor regional dipengaruhi oleh bentuk alineman, persentase kendaraan berat

dan yang berhenti serta iklim. Faktor regional dapat ditentukan dengan menggunakan

Tabel 2.1 seperti yang diperlihatkan pada Gambar 2.5. Namun demikian karena

penentuan nilai dari faktor regional akan ditentukan secara otomatis, setelah parameter-

parameter yang diperlukan dimasukkan, maka pada Gambar 2.5 terlihat logika untuk

penentuan nilai dari faktor regional tersebut. Data yang diperlukan untuk penentuan

faktor regional tersebut adalah data kelandaian, data persen kendaraan berat dan data

iklim, dapat dilihat pada Gambar 2.5. Hasil yang diperoleh adalah nilai faktor regional

dalam bentuk nilai interval. Oleh karena itu, dengan informasi yang telah diperoleh


tersebut, maka tentukan pilihan dari nilai faktor regional dengan memperhatian range

nilai faktor regional yang disarankan.

Gambar 2.5: Menghitung FR

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 2.6 berikut ini menjelaskan antara lain nilai indeks permukaan pada awal

umur perkerasan untuk beberapa jenis lapis perkerasan beserta nilai International

Roughness Index (IRI) dalam m/km. Sebagai contoh untuk jenis lapis perkerasan HRA


dengan nilai IRI lebih kecil atau sama dengan 2.0 m/km, maka nilai indek permukaan

pada awal umur perkerasan adalah antara 3,9 sampai dengan 3,5. Informasi berikutnya

yang tersedia dalam Gambar 2.6 tersebut adalah nilai indeks permukaan pada akhir

umur rencana. Nilai indeks permukaan pada akhir umur rencana tersebut ditentukan

berdasarkan nilai dari LER serta klasifikasi jalan. Sebagai contoh untuk nilai LER lebih

besar dari 1.000 dengan klasifikasi jalan arteri, maka nilai indeks permukaan pada akhir

umur rencana adalah 2,5.

Dengan menggunakan informasi yang diberikan yaitu data lapis permukaan

dan IRI, kemudian data klasifikasi jalan dan LER, maka dapat ditentukan nilai dari

indek permukaan. Logika yang digunakan untuk menentukan indek permukaan pada

awal umur perkerasan adalah:

IF(AND(E55="Laston",E56<=1),">=4,0",IF(AND(E55="Laston",E56>1),"3,9-

3,5",IF(AND(E55="Lasbutag",E56<=2),"3,9-

3,5",IF(AND(E55="Lasbutag",E56>2),"3,4-3,0",IF(AND(E55="Lapen",E56<=3),"3,4-

3,0",IF(AND(E55="Lapen",E56>3),"2,9-2,5",IF(AND(E55="HRA",E56<=2),"3,9-

3,5",IF(AND(E55="HRA",E56>2),"3,4-3,0",IF(AND(E55="Burda",E56<2),"3,9-

3,5",IF(AND(E55="Burtu",E56<2),"3,4-3,0",IF(E55="Latasbum","2,9-

2,5",IF(E55="Buras","2,9-2,5",IF(E55="Latasir","2,9-2,5",0)))))))))))))

Dimana E55 adalah data lapis perkerasan dan E56 adalah data IRI. Hasil yang diperoleh

adalah range nilai dari indek permukaan pada awal umur perkerasan. Dengan demikian

perlu dilakukan pemilihan. Contoh yang diperlihatkan pada Gambar 2.6 adalah

dihasilkan interval indeks permukaan pada awal umur perkerasan antara 3,9 sampai


dengan 3,5. Oleh karena perlu dipilih nilai indeks permukaan yang akan digunakan

dalam proses penentuan tebal lapis perkerasan. Dalam contoh tersebut dipilih 3,9.

Gambar 2.6: Menghitung Ip

Berikutnya adalah penentuan nilai indek permukaan pada akhir umur

perkerasan. Nilai tersebut dapat diperoleh dengan menggunakan logika berikut ini.

=IF(AND(J45="lokal",J46<10),"1,0-

1,5",IF(AND(J45="Lokal",J46>=10,J46<100),1.5,IF(AND(J45="Lokal",J46>=100,J46

<=1000)


Dimana J45 adalah data klasifikasi jalan dan J46 adalah data LER. Hasil yang diperoleh

adalah nilai indek permukaan pada akhir umur rencana diantara 2,0 sampai dengan 2,5.

Untuk itu dipilih nilai 2.5.

2.5. MENGHITUNG ai

Lembar informasi yang diperlihatkan pada Gambar 2.7 adalah koefisien

kekuatan relatif, kekuatan bahan untuk masing-masing lapis perkerasan dan jenis bahan.

Sebagai contoh jenis bahan laston dengan nilai kekuatan bahan sebesar 590 MS (kg),

maka nilai koefisien kekuatan relatif untuk jenis bahan tersebut adalah 0,40. Sebagian

data koefisien kekuatan relatif terdapat pada Gambar 2.7.

Gambar 2.7: Menghitung ai


Berikutnya adalah menentukan besarnya nilai koefisien kekuatan relatif

tersebut dan diperlihatkan pada Gambar 2.8. Untuk penentuan nilai koefisien kekuatan

relatif lapis permukaan dapat ditentukan dengan menggunakan logika berikut ini.

=IF(AND(R76="LASTON",R77=744),0.4,IF(AND(R76="LASTON",R77=590),

0.35,IF(AND(R76="LASTON",R77=454),0.32,IF(AND(R76="LASTON",R77=340),0.

3,IF(AND(R76="LASBUTAG",R77=744),0.35,IF(AND(R76="LASBUTAG",R77=59

0),0.31,IF(AND(R76="LASBUTAG",R77=454),0.28,IF(AND(R76="LASBUTAG",R7

7=340),0.26,IF(AND(R76="HRA",R77=340),0.3,IF(AND(R76="ASPAL

MAKADAM",R77=340),0.26,IF(R76="LAPEN MEKANIS",0.25,0.2)))))))))))

Dimana R76 adalah data jenis bahan dan R77 adalah data kekuatan bahan. Berikutnya

adalah logika penentuan nilai koefisien kekuatan relatif untuk lapis pondasi atas.

Gambar 2.8: Menghitung ai


2.6. MENGHITUNG ITP dan D1

Sebelum dijelaskan perhitungan indek tebal perkerasan (ITP) dan tebal lapis

permukaan (D1), maka terlebih dahulu diuraikan batas-batas minimum tebal lapisan

perkerasan. Batas-batas minimum tebal lapisan perkerasan tersebut dapat dilihat pada

Gambar 2.9. Sebagai contoh untuk lapis permukaan dengan ITP lebih besar atau sama

dengan 10,00, maka lapis permukaan berupa bahan dari laston harus mempunyai tebal

minimum 10 cm. Untuk nilai ITP diantara 7,50 sampai dengan 9,99, maka dapat

digunakan lasbutag atau laston sebagai lapis permukaan dengan tebal minimum 7,5 cm.

Apabila digunakan bahan lapis pelindung berupa buras atau burtu atau burda sebagai

lapis permukaan dengan tebal minimum 5 cm, maka hanya dapat diterapkan apabila

nilai ITP lebih kecil atau sama dengan 5. Untuk penggunaan bahan lainnya sebagai lapis

permukaan dengan nilai ITP tertentu, maka tebal minimum dapat dilihat pada Gambar

11.

Penentuan tebal minimum untuk lapis pondasi dapat diuraikan sebagai

berikut. Penggunaan batu pecah atau stabilisasi tanah dengan semen atau stabilisasi

tanah dengan kapur dengan tebal minimum 15 cm dapat digunakan apabila nilai dari

ITP lebih kecil dari 3,0. Bahan lain seperti laston atas dengan tebal minimum 10 cm

dapat digunakan sebagai lapis pondasi atas apabila nilai ITP diantara 7,50 sampai

dengan 9,99. Batas-batas minimum tebal lapis pondasi atas berbagai bahan yang

digunakan dengan nilai ITP tertentu dapat dilihat pada Gambar 2.9 tersebut. Untuk lapis

pondasi bawah tebal minimum adalah 10 cm untuk setiap nilai ITP.


Gambar 2.9: Menghitung ITPi dan Di

Pada Gambar 2.9 disajikan pula hasil perhitungan minimum tebal lapis

permukaan, lapis pondasi atas dan lapis pondasi bawah. Perhitungan tebal lapisan

perkerasan tersebut disajikan pada Gambar 2.10 berikut ini. Nilai yang mengisi kolom 1

merupakan hasil perhitungan LER yang dijelaskan pada bagian 2.5. Nilai pada kolom 2

merupakan hasil perhitungan yang dijelaskan pada bagian 2.4. Sedangkan nilai pada

kolom 3 dihasilkan dari bagian 2.3. Kolom 4 memberikan informasi tentang data yang

dihasilkan dari bagian 2.5. Perhitungan nilai ITP yang dikendalikan pada lembar

keluaran, lihat bagian 2.7, merupakan proses iterasi sampai diperoleh besarnya nilai

pada kolom 8 dan kolom 9 memberikan nilai yang sama. Setelah diperoleh nilai ITP,


maka dilakukan perhitungan lapis permukaan (D1), terlebih dahulu diberikan nilai

minimum untuk lapis pondasi bawah (D3), dan lapis pondasi atas (D2). Nilai yang

diperoleh yaitu tebal lapis permukaan perlu dilakukan pengecekan dengan batas-batas

minimum tebal lapis permukaan tersebut.

Gambar 2.10: Menghitung ITPi dan Di

2.7. DATA KELUARAN

Untuk melihat hasil perhitungan dan melakukan pengendalian proses iterasi,

maka dapat digunakan lembar tampilan yang disajikan pada Gambar 2.11 Bagian-

bagian yang disajikan pada Gambar 2.11 tersebut adalah data perencanaan yang terdiri


dari data CBR segmen dalam persen, daya dukung tanah (DDT), indeks permukaan

awal, indeks permukaan akhir, lintas ekivalen rencana, dan indeks tebal perkerasan.

Informasi yang berhubungan dengan tebal perkerasan adalah proses iterasi, data lapis

permukaan, data lapis pondasi atas dan data lapis pondasi bawah.

Gambar 2.11: Keluaran lapis perkerasan dan ITP

Proses iterasi dilakukan dengan memberikan nilai tertentu untuk pertama

kali pada kotak yang terletak pada kotak tebal perkerasan. Apabila belum didapatkan

nilai yang sama, maka lakukan pemberian nilai lainnya sampai diperoleh nilai yang

sama.


2.8. 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

2142/01 – PERENCANAAN TEBAL LAPIS PEREKARASAN LENTUR

METODA BINA MARGA” ini merupakan bagian dari materi perkuliahan

Perencanaan Konstruksi Perkerasan 1 yang diberikan kepada mahasiswa Politeknik

Negeri Bandung dengan tujuan untuk dapat melakukan perhitungan cepat perencanaan

tebal perkerasan lentur yang didasarkan kepada metoda Bina Marga.


BAB III

SOAL 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 Bina Marga, 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 2

lajur 2 arah. Jalan baru tersebut dibangun pada daerah dengan kelandaian 6,0%

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 3,00%, volume lalu-lintas harias rata-rata

pada awal rencana, tahun 2013, 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 10.657 1 1

Bus 8 ton 465 3 5

Truk ringan 10 ton 324 4 6

Truk sedang 13 ton 230 5 8

Truk berat 2 as 15 ton 1.514 5 10

Bahan perkerasan yang digunakan dalam perencanaan tersebut adalah Laston

dengan kekuatan bahan 744 kg dan roughness 1,000 m/km untuk lapisan


permukaan, batu pecah kelas A dengan CBR 100% untuk lapisan pondasi atas dan

sirtu kelas B 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%.



(buah kendaraan)

Beban sumbu (ton)

Depan Belakang


Bus 8 ton 365 3 5

Truk 2 as 13 ton 61 5 8

Truk 3 as 20 ton 36 6 2x7

Truk 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 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%.



(buah kendaraan)

Beban sumbu (ton)

Depan Belakang


Bus 8 ton 450 3 5

Truk 2 as 13 ton 90 5 8

Truk 3 as 20 ton 45 6 2x7

Truk 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.


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.


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


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


GARIS-GARIS BESAR PROGRAM

PENGAJARAN

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 menjelaskan 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. Akhir bab ini menjelaskan

diagram perhitungan dan rumus dasar

yang digunakan dalam perhitungan.

Tahapan-tahapan dalam perencanaan

tebal lapis perkerasan lentur dibahas

pada Bab 2. Penjelasan diawali

dengan membahas tentang data

masukkan sebagai data parameter

dalam perencanaan tebal lapis

perkerasan lentur dan kemudian

dilanjutkan dengan menjelaskan

perhitungan LER, menghitung FR,

menghitung Ip, menghitung ai, dan

diakhiri dengan menghitung ITP dan

D1. Hasil dari perhitungan diatas

ditampilkan pada data keluaran. Bab

ini diakhiri dengan ringkasan. Bab 3

berisikan soal latihan untuk

perhitungan tebal lapis perkerasan

lentur.

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 Bina Marga;

mahasiswa dapat menjelaskan

(explain) parameter-parameter

yang diperlukan untuk mendisain

tebal lapis perkerasan lentur

metoda Bina Marga;

mahasiswa dapat merencanakan

(design) tebal lapis perkerasan

lentur metoda Bina Marga.

No. Pokok Bahasan Sub Pokok Bahasan Total Jam Referensi

1. PENDAHULUAN

1.1. Dasar teori

1.2. Diagram perhitungan

1.3. Rumus dasar

4

2. TAHAPAN

PERENCANAAN

2.1. Data masukkan

2.2. Menghitung LER

2.3. Menghitung FR

2.4. Menghitung Ip

2.5. Menghitung ai

2.6. Menghitung ITP dan D1

2.7. Data keluaran

2.8. Ringkasan

4

3. SOAL LATIHAN 3.1. Soal latihan 4


SATUAN ACARA PENGAJARAN

Jurusan: Teknik Sipil Program Studi: Teknik Sipil

Politeknik Negeri Bandung



Pertemuan ke : 1

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;




perkerasan lentur;


(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 Bina

Marga;

mahasiswa dapat menjelaskan (explain)

parameter-parameter yang diperlukan

untuk mendisain tebal lapis perkerasan



(design) tebal lapis perkerasan lentur

metoda Bina Marga.

B. Sub Pokok Bahasan :

Teori dasar dari perencanan tebal lapis

perkerasan lentur, metoda-metoda

perencanaan tebal lapis perkerasan lentur,

menjelaskan parameter-parameter yang



perkerasan lentur metoda Bina Marga.





perkerasan lentur;




perkerasan lentur;




lentur.


1.

2.

3.

K

K

K

S

S

S

A

A

A

C. Kegiatan Belajar Mengajar : Kuliah

Tahap Kegiatan

Pembukaan

Menjelaskan ruang lingkup pokok bahasan dan sub

pokok bahasan, kriteria unjuk kerja, sistem

perkuliahaan dan evaluasi.

Pembahasan

1. menjelaskan tentang metoda-metoda yang


perkerasan lentur;

2. menjelaskan dasar teori perencanaan tebal lapis

perkerasan lentur metoda Bina Marga;

3. menjelaskan tentang parameter-parameter yang

digunakan dalam perencanan tebal lapis


4. menjelaskan tentang diagram perhitungan

perencanaan tebal lapis perkerasan lentur

metoda Bina Marga,

5. menjelaskan tentang rumus dasar perencanaan

tebal lapis perkerasan lentur metoda Bina

Marga.

Penutup

Evaluasi/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 infocus


K = Knowledge S = Skill A = Attitude

REREFENSI:



















– November 2005


























Transportation


Departemen Pekerjaan Umum (2005),”Perencanaan Tebal Lapis Tambah Perkerasan

Lentur Dengan Metoda Landutan” Pedoman Konstruksi dan Bangunan, Pd T-05-

2005 B







Pertemuan ke : 2

Waktu pertemuan : 4 jam Teori

D. Pokok Bahasan : TAHAPAN PERENCANAAN





perkerasan lentur;




perkerasan lentur;




lentur.





Marga;







metoda Bina Marga.

E. Sub Pokok Bahasan :

Menjelaskan tahapan-tahapan yang dapat


perkerasan lentur metoda Bina Marga.

Penjelasan diawali dengan data parameter


masukkan dan kemudian menjelaskan

perhitungan LER, FR, Ip, ai, dan

menghitung ITP serta D1. Penjelasan

diakhiri dengan ringkasan





perkerasan lentur;




perkerasan lentur;




lentur.


1.

2.

3.

K

K

K

S

S

S

A

A

A

F. Kegiatan Belajar Mengajar : Kuliah

Tahap Kegiatan

Pembukaan




Pembahasan

1. menjelaskan tentang data masukkan yang

diperlukan dalam perencanaan tebal lapis


2. menjelaskan tentang perhitungan LER;

3. menjelaskan tentang perhitungan FR;

4. menjelaskan tentang perhitungan Ip;

5. menjelaskan tentang perhitungan ai;

6. menjelaskan tentang perhitungan ITP dan D1;

7. menjelaskan tentang data keluaran;

8. ringkasan.

Penutup



pokok bahasan.







REFERENSI:



















– November 2005


























Transportation




2005 B







Pertemuan ke : 3

Waktu pertemuan : 4 jam praktek hitungan

G. Pokok Bahasan : SOAL LATIHAN





perkerasan lentur;




perkerasan lentur;




lentur.





Marga;







metoda Bina Marga.

H. Sub Pokok Bahasan : Latihan perhitungan tebal lapis perkerasan

lentur metoda Bina Marga.

Tujuan Pembelajaran Umum : mahasiswa dapat melakukan identifikasi




perkerasan lentur;




perkerasan lentur;




lentur.


1.

2.

3.

K

K

K

S

S

S

A

A

A

I. Kegiatan Belajar Mengajar : Kuliah dan praktek hitungan

Tahap Kegiatan

Pembukaan




Pembahasan

1. melakukan perhitungan tebal lapis perkerasan

lentur metoda Bina Marga secara manual;

2. melakukan perhitungan tebal lapis perkerasan

lentur metoda Bina Marga dengan bantuan

komputer;

3. melakukan analisis perbandingan hasil tebal

lapis perkerasan lentur yang diperoleh dengan

kedua cara diatas.

Penutup



pokok bahasan.






REFERENSI:




















– November 2005


























Transportation




2005 B

bahan ajar kbjj - perencanaan tebal lapis perkerasan lentur - bina marga (repaired)

Documents