kajian pustaka jalan

8/18/2019 KAJIAN PUSTAKA JALAN

1/26

9

BAB II

KAJIAN PUSTAKA

1.

Kriteria Konstruksi Perkerasan Lentur

Jalan harus memberikan rasa aman dan nyaman kepada

si pemakai jalan, untuk itu konstruksi perkerasan jalan

haruslah memenuhi syarat-syarat tertentu yang dapat

dikelompokkan menjadi dua (Sukirman. S, 1999) yaitu :

a.

Dari segi keamanan dan kenyamanan berlalu lintas,harus memenuhi syarat-syarat sebagai berikut :

1)

Permukaan yang rata, tidak bergelombang, tidak

melendut dan tidak berlubang.

2)

Permukaan cukup kaku, sehingga tidak mudah

berubah bentuk akibat beban yang bekerja diatasnya.

3)

Permukaan cukup kesat, memberikan gesekan yang

baik antara ban dengan permukaan jalan sehingga

tidak mudah selip.

4)

Permukaan tidak mudah mengkilap, tidak silau jika

terkena sinar matahari.

b.

Dari segi kemampuan memikul dan menyebarkan beban,

haris memenuhi syarat-syarat :

1)

Ketebalan yang cukup sehingga mampu menyebarkan

beban/muatan lalu lintas ketanah dasar.

2)

Kedap terhadap air, sehingga air tidak mudah

merembes ke lapisan dibawahnya.

3)

Permukaan mudah mengalirkan air, sehingga air

hujan yang jatuh diatasnya dapat dengan cepat

dialirkan.

4)

Kekakuan untuk memikul beban yang bekerja tanpa

menimbulkan deformasi yang berarti.


2/26

10

2.

Jenis dan Fungsi lapisan Perkerasan

Konstruksi perkersan lentur terdiri dari lapisan-lapisan

yang diletakkan ditanah dasar yang telah dipadatkan.Lapisan-lapisan tersebut berfungsi untuk menerima beban

lalu lintas dan menyebarkan kelapisan dibawahnya

(Pedoman perkerasan Lentur Jalan Raya, 1987).

Menurut standar Bina Marga (1987) konstruksi

perkerasan terdiri dari :

a.

Lapisan Permukaan (Surface course)

b.

Lapisan pondasi atas (base course)c.

Lapisan pondasi bawah (sub base course)

d.

Lapisan tanah dasar (subgrade)

Seperti pada gambar berikut :

Gambar 2.1 Lapisan Perkerasan Lentur

Gambar 2.1 Susunan Lapis Perkerasan Jalan

1)

Lapis permukaan (Surfacae Course)

Lapisan permukaan adalah lapisan yang terletak

paling atas pada perkrasan lentur (Pedoman PerkerasanLentur Jalan Raya, 1987) yang mempunyai fungsi sebagai

berikut :

a)

Lapisan yang mempunyai stabilitas yang tinggi,

penahan beban roda selama masa pelayanan.

b)

Sebagai lapisan rapat air untuk melindungi badan

jalan dari kerusakan akibat cuaca.

c)

Sebagai Lapisan Aus (Wearing Course).


3/26

11

Menurut Sukirman. S (1999), lapisan permukaan

terbagi dua yaitu :

1.

Lapisan nonstruktural/lapisan yang tidakmempunyai nilai konstruksi tetap berfungsi sebagai

lapisan aus dan kedap air, terdiri atas :

a.

Burtu (Laburan aspal satu lapis), terdiri dari aspal

yang taburi dengan satu lapis agregat bergradasi

seragam dengan tebal maksimum 2 cm.

b.

Burda (Laburan aspal dua lapis), terdiri dari

lapisan aspal ditaburi agregat yang dikerjakan duakali secara berurutan dengan tebal padat

maksimum 3,5 cm.

c.

Latasir (Lapisan tipis aspal pasir), terdiri dari

lapisan aspal dan pasir alam bergradasi meneris

dicampur, dihampar dan dipadatkan pada suhu

tertentu dengan tebal padat 1-2 cm.

d.

Buras (Laburan aspal), terdiri dari lapisan aspal

taburan pasir dengan ukuran butir maksimum 3/8

inchi.

e.

Latasbun (Lapis tipis asbuton murni), terdiri dari

campuran asbuton dan bahan pelunak dengan

perbandingan tertentu yang dicampur dalam

keadaan dingin dengan tebal padat maksimum 1

cm.

f.

Lataston (Lapis tipis aspal beton), terdiri daricampuran agrergat bergradasi timpang, mineral

pengisi ( filter ) dan aspal keras dengan

perbandingan tertentu yang dicampur, dihampar

dan dioadatkan dalam keadaan panas dengan tebal

maksimum 2,5-3 cm.

2.

Lapisan struktural / lapisan yang mempunyai nilai

konstruksi, yang berfungsi dan sebagai lapisan


4/26

12

aus, lapisan kedap air dan lapisan yang menahan

serta menyebarkan beban roda, yang terdiri dari :

a.

Lapen (Penetrasi Macadam), terdiri dari agregatpokok dan agregat pengunci bergradasi terbuka

dan seragam yang diikat oleh aspal dengan cara

disemprotkan diatasnya dan dipadatkan lapis

demi lapis yang tebal satu lapisnya antara 4-10

cm.

b.

Lasbutag (Lapisan asbuton agregat), terdiri dari

campuran antar agregat, asbuton, dan bahanpelunak yang dicampur,dihampar dan

dipadatkan secara dingin dengan ketebalan tiap

lapisan antara 3-5 cm.

c. Laston (Lapisan aspal beton), terdiri dari

campuran aspal keras dengan agregat yang

mempunyai gradasi menerus, dicampur,

dihampar, dan dipadatkan pada suhu tertentu.

2)

Lapis pondasi Atas (Base Course)

Lapisan pondasi atas terletak diantara lapisan

permukaan dan lapisan pondasi bawah dengan CBR

≥50% dan plastisitas Indeks (PI) < 4% (pedoman

Perencanaan Perkerasan Lentur Jalan Raya, 1987) yang

mempunyai fungsi sebagai berikut :

a)

Bagian perkerasan yang menahan gaya lintang dari

beban roda dan menyebarkan beban kelapisanpondasi bawah.

b)

Lapisan peresapan untuk lapisan pondasi bawah.

c)

Bantalan untuk lapisan permukaan.

Jenis lapis pondasi atas yang umum digunakan di

indonesia (Sukirman .S 1999) antara lain :

1.

Agregat bergradasi baik dapat dibagi atas :

a.

Batu pecah kelas A


5/26

13

b.

Batu pecah kelas B

c.

Batu pecah kelas C

2.

Pondasi macadam3.

Pondasi telfrod

4.

Lapen

5.

Aspal beton pondasi (asphalt treated base)

Stabilisasi yang terdiri dari :

a.

Stabilisasi agregat dengan semen (cement treated

base).

b.

Stabilisasi agregat dengan kapur (lime treade base).c.

Stabilisasai agregat dengan aspal (asphalt treated

base).

3)

Lapis pondasi bawah (subbase course)

Lapisan pondasi bawah terletak antara lapisan

pondasi atas dan tanah dasar dengan nilai CBR

dan

plastisitas indeks (PI) (Pedoman Perencanaan Perkerasan

Lentur Jalan Raya,1987) yang mempunyai fungsi , antar

lain :

a)

Sebagai konstruksi perkerasan yang menyebarkan

beban roda ketanah dasar.

b)

Untuk mencegah tanah dasar masuk kedalam

lapisan pondasi.

c)

Mencapai efisiensi penggunnaanmaterial yang relatif

murah agar lapisan di atasnya dapat dikurangi

ketebalanya.d)

Sebagai lapisan pertama agar pelaksanaan dapat

berjalan lancar.

Jenis lapis pondasi bawah yang umum digunakan di

indonesia (Sukirman. S,1999) antara lain :

1.

Agregat bergradasi baik, dibedakan atas :

a.

sirtu / pitrun kelas A

b.

sirtu / pitrun kelas B


6/26

14

c.

sirtu / pitrun kelas C

2.

Stabilisasi

a.

stabilisasi agregat dengan semen (cement treatedsubbase)

b.

stbilisasi agregat dengan kapur (lime treated

subbase)

c.

stabilisasi tanah dengan semen (soil cement

stabilization)

d.

stabilisasi tanah dengan kapur (soil lime

stabilization)4)

Lapisan tanah dasar (subgrade)

Lapisan tanah dasar adalah lapisan tanah setebal 5-10

cm yang diatasnya akan diletakkan lapisan pondasi

bawah yang berfungsi sebagai penyalur semua gaya yang

ditimbulkan oleh semua beban di atasnya (Sukirman.S,

1999). Lapisan tanah dasar dapat berupa tanah asli yang

dipadatkan jika tanah aslinya baik, tanah yang

didatangkan dari tempat lain lalu dipadatkan dan tanah

distabilisasikan dengan kapur atau bahan lainnya.

Masalah-masalah yang sering ditemui menyangkut

tanah dasar (Pedoman Perencanaan Perkerasan Lentur

Jalan Raya, 1987) adalah :

a)

Perubahan bentuk tetap dari jenis tanah dasar tertentu

akibat beban lalu lintas .

b)

Sifat mengembang dan menyusut dari tanah tertentuakibat perubahan air.

c)

Daya dukung tanah dasar yang tidak merata pada

daerah dengan macam tanah yang sangat berbeda

sifat dan kedudukannya

d)

daya dukung yang tidak merata akibat pelaksanaan

yang kurang baik.


7/26

15

e)

lendutan-lendutan balik selama dan sesudah

pembebanan lalu lintas dari macamtanah tertentu.

f)

perbedaan penurunan (differential settlement) akibatterdapatnya lapisan-lapisan lunak dibawah tanah

dasar akan mengakibatkan terjadinya perubahan

bentuk tetap.

Menurut Sukirman. S (1999) jenis dasar dilihat dari

muka tanah aslinya dibedakan atas:

1.

Lapisan tanah dasar, tanah galian

2.

Lapisan tanah dasar, tanah timbunan3.

Lapisan tanah dasar, tanah asli

3.

Penggolongan Kendaraan

Adapun pembagian / pengklasifikasian jenis moda

didasarkan pada metode Bina Marga, yang terdiri dari :

Golongan I : sepeda motor dan roda tiga

Golongan II : sedan, jeep

Golongan III : oplet, pick up

Golongan IV : mikro truck

Golongan Va : bus kecil

Golongan Vb : bus besar

Golongan VIa : truk ringan 2 sumbu

Golongan VIb : truk sedang 2 sumbu

Golongan VIIa : truk 3 sumbu

Golongan VIIb : truk gandengan

Golongan VIIc : truk semi trailler

Golongan VIII : kendaraan tak bermotor

4.

Volume Lalu-Lintas Rencana

Volume Lalu-lintas Rencana untuk perencanaan perkerasan

Kekuatan perkerasan jalan ditetapkan (pada umumnya)

berdasarkan jumlah kumulatif lintasan kendaraan standar

(CESA, cummulative equivalent standar axle) yang


8/26

16

diperkirakan akan melalui perkerasan tersebut,

diperhitungkan dari mulai perkerasan tersebut dibuat dan

dipakai umum sampai dengan perkerasan tersebut dikata-gorikan rusak (habis nilai pelayanannya). Untuk

menghitung lintasan rencana dilakukan prosedur sebagai

berikut:

Menghitung Volume Lalu-lintas Harian Rata-rata

Tahunan (LHRT, atau biasa disebut Average Annual

Dailly Traffic, AADT). LHRT secara definisi adalah

jumlah lalu-lintas selama satu tahun penuh (365 hari)dibagi jumlah harinya dalam tahun tersebut. LHRT

ditetapkan dalam unit Satuan Mobil Penumpang (smp)

per hari atau dalam satuan komposisi kendaraan per hari.

Untuk keperluan perencanaan, LHRT sangat jarang

didasarkan atas informasi data lalu-lintas selama satu

tahun penuh, sehingga sering diprediksi dari data survey

yang pendek, misalnya 7 hari. TRL (Howe, 1989)

menyarankan, untuk keperluan LHRT, data yang efektif

dikumpulkan adalah selama 7x24 jam dengan catatan

pengurangan waktu pengumpulan data cenderung

menyebabkan deviasi perkiraan LHRT yang lebih tinggi,

sementara penambahan waktu survey tidak menurunkan

deviasi secara efisien, sedikit penambahan akurasi untuk

usaha pengumpulan data yang banyak. Penelitian TRL

tersebut menjelaskan bahwa hal tersebut berkaitandengan pola kegiatan rutin pelaku perjalanan yang

terpola mingguan.

Prosedur untuk digunakan dalam perencanaan PenetapanLHRT; Karena LHRT praktis tidak efisien ditetapkan daridata survey selama 365 hari, maka LHRT diperkirakan dariLHR hari-hari sampel. Dengan demikian, nilainya akanberada dalam suatu kisaran perkiraan dengan nilai

kemungkinan tertentu. Untuk mendapatkan nilai-nilai


9/26

17

perkiraan tersebut, diperlukan data time seriesyang menjadidasar untuk menurunkan variasi musiman yang bisa

dinyatakan dengan angka, sehingga bisa dipakai sebagaiparameter untuk memperkirakan LHRT.

Tabel 2.1 Konversi arus kend/jam kedalam smp/jam

Type kendaraan

No. Konversi

arus

kendaraa

n

G

ol

1

G

o

l

2

G

o

l

3

G

ol

4

G

ol

5a

G

ol

5b

G

ol

6

G

ol

7a

G

ol

7b

G

ol

7c

G

ol

8

1. Ekivalens

i mobil

penumpa

ng (smp)

0,7 1 1 1,2 1,2 1,2 1,6 1,6 1,6 1,6 0.5

Sumber : MKJI 1997

Untuk menentukan volume lalu lintas untuk rencana

ditentukan dulu LHR selama 7 hari sebagai perwakilan data

lalu lintas tahunan, dari data lalu lintas harian rata-rata

kemudian ditentukan Lalu lintas Mingguan Rata-rata nya

dengan rumus berikut:

LMR= Q x 100/Faktor koreksi

Dimana :LMR = Lalu lintas Mingguan Rata-rataQ =Volume lalu lintasFaktor koreksi = persentase jam survey dari 24 jam


10/26

18

Dengan mengetahui persentase arus lalu lintas bulanan ratarata (LBR), berikutnya dapat dihitung arus lalu lintas harian

rata rata tahunan (LHRT). Namun apabila LBRsuatu kawasan tidak diketahui, data persentase lalu lintasbulanan dalam setahun suatu daerah atau negara sepertiterdapat pada tabel 2.2 bisa digunakan.Tabel 2.2 Persentase Lalu Lintas Bulanan dalam Setahun

(Warpani,S. 1985)

Sehingga dapat ditentukan LHRT nya dengan rumusberikut:LHRT= LMR/7 x 100/persentase lalu lintas bulananDimana:

LHRT = Lalu lintas harian tahunanLMR = lalu lintas mingguan rata-rata

5.

Faktor Pertumbuhan Lalu Lintas (i) Minimum untuk Desain

Faktor pertumbuhan lalu lintas didasarkan pada data-data

pertumbuhan historis atau formulasi korelasi dengan faktor

pertumbuhan lain yang valid tidak ada maka pada table 2.1

digunakan sebagai nilai minimum.


11/26

19

Tabel 2.3 Faktor Pertumbuhan Lalu Lintas (i) Minimum

untuk Desain

2011 – 2015 2021 - 2035Arteri dan Perkotaan (%) 5 4

Kolektor Rural (%) 3,5 2,5

Jalan Desa (%) 1 1

Untuk menghitung pertumbuhan lalu lintas selama umurrencana dihitung sebagai berikut

( )

Dimana:R = Faktor pengali pertumbuhan lalu lintasi = Tingkat pertumbuhan tahunan (%)UR = Umur Rencana (tahun)Faktor pengali pertumbuhan lalu lintas didasarkan padadata-data pertumbuhan historis atau formulasi korelasidengan faktor pertumbuhan lain yang valid tidak ada, makaditunjukkan pada tabel 2.4 berikut ini :

Tabel 2.4 Faktor Pengali Pertumbuhan Lalu Lintas (R)


12/26

20

6.

Metode Analisa Komponen, Bina Marga (1987)

Dalam perancangan jalan menggunakan perkerasan lentur,

Indonesia menggunakan Metode Analisa Komponen, Bina

Marga. Penentuan tebal perkerasan dengan metode ini

hanya berlaku untuk konstruksi perkerasan yang

menggunakan material berbutir seperti granular material,


13/26

21

batu pecah, dll. Dalam metode Bina Marga ini ada beberapa

istilah dan parameter yang digunakan untuk merencanakan

tebal tiap lapis perkerasan lentur. Istilah dan parameter yangdipakai antara lain

a.

Jumlah Jalur dan Koefisien Distribusi Kendaraan (C)

Salah satu jalur yang menampung lalu lintas tersebut.

Jika tidak memiliki tanda batas jalur, maka jumlah jalur

ditentukan dari lebar perkerasan menurut tabel 2.5 di

bawah ini.

Tabel 2.5 Jumlah Jalur Berdasarkan Lebar Perkerasan

Sedangkan untuk koefisien distribusi kendaraan (C)

kendaraan ringan dan berat dapat dilihat pada tabel 2.6

berikut.

Tabel 2.6 Koefisien Distribusi Kendaraan (C)

b.

Umur Rencana (UR)


14/26

22

Jumlah waktu dalam tahun yang dihitung dari mulai

jalan tersebut digunakan sampai diperlukan perbaikan

jalan atau pelapisan ulang.c.

Indeks Permukaan (IP)

Suatu angka yang menunjukan tingkat pelayanan

berdasarkan kerataan/kehalusan serta kekokohan

permukaan jalan.

d.

Angka Ekivalen (E)

Beban sumbu kendaraan, angka perbandingan tingkat

kerusakan akibat beban sumbu tunggal terhadap bebanstandar sumbu tunggal 8,16 ton.

Perhitungan Angka Ekivalen (E) masing masing

golongan beban sumbu (tiap kendaraan) ditentukan

menurut rumus di bawah ini:

Angka Ekivalen Sumbu Tunggal

Angka Ekivalen Sumbu Ganda


15/26

23

Gambar 2.2 Distribusi Pembebanan Masing-Masing

Kendaraan


16/26

24

Tabel 2.7 Angka Ekivalen Beban Sumbu

e.

Lalu Lintas Harian Rerata (LHR)

Jumlah rata - rata lalu lintas kendaraan bermotor roda 4

atau lebih selama 24 jam. Lalu lintas harian rata-rata

(LHR) setiap jenis kendaraan ditentukan pada awal umur

rencana, yang dihitung untuk dua arah pada jalan tanpa

median atau masing-masing arah pada jalan dengan

median.

-

Lalu lintas harian rata-rata permulaan (LHRP)


17/26

25

(LHRP) = LHRS x (1+i1)n1

-

Lalu lintas harian rata-rata akhir (LHRA)

(LHRA) = LHRP x (1+i2)n2

f.

Lintas Ekivalen Permulaan (LEP)

Jumlah lintas ekivalen harian rata – rata sumbu tunggal

8,16 ton pada jalur rencana yang diduga terjadi pada

awal tahun umur rencana.

Rumus yang digunakan :

LEP = ∑ LHR * Cj * Ej

Dimana :LEP: Lintas Ekivalem Permulaan

Cj : Koefisien Distribusi kendaraan pada jalur

rencana

Ej : Angka ekivalen beban sumbu untuk jenis

kendaraan.

g. Lintas Ekivalen Akhir (LEA)

Jumlah lintas ekivalen harian rata - rata sumbu tunggal

pada jalur rencana yang diduga terjadi pada akhir tahun

umur rencana.

Rumus yang digunakan :

LEA = ∑ LHRi (1 + i)UR * Cj * Ej

Dimana :

LEA = Lintas Ekivalen Akhir

I = Perkembangan Lalu Lintas

UR = Umur RencanaCj = Koefisien distribusi

kendaraan pada jalur rencana

Ej = Angka Ekivalen sumbu untuk

satu jenis kendaraan.

h.

Lintas Ekivalen Tengah (LET)


18/26

26

Jumlah lintas ekivalen harian rata - rata sumbu tunggal

pada jalur rencana yang diduga terjadi pada tengah

tahun umur rencana. Menggunakan rumus sebagaiberikut :

LET = (LEP+LEA) / 2

i.

Lintas Ekivalen Rencana (LER)

Besaran dalam nomogram penetapan tebal perkerasan

untuk menyatakan jumlah lintas ekivalen sumbu

tunggal. Menggunakan rumus sebagai berikut :

LER = LET x FP

j.

Tanah Dasar

Sebagai dasar perletakan bagian perkerasan, bisa

merupakan tanah asli, tanah galian atau tanah timbunan.

k.

Lapis Pondasi Bawah

Lapis perkerasan yang terletak antara lapis pondasi dan

tanah dasar.l.

Lapis Pondasi

Lapis perkerasan yang terletak antara lapis permukaan

dan lapis pondasi bawah atau tanah dasar jika tidak ada

lapis pondasi bawah.

m.

Lapis Permukaan

Lapisan teratas dalam perkerasan.

n.

Daya Dukung Tanah (DDT)Skala untuk menyatakan kekuatan tanah dasar, yang

didapat dari nomogram penetapan tebal perkerasan.

Berikut ini adalah nomogram korelasi antara CBR dan

DDT


19/26

27

Gambar 2.3 Korelasi CBR-DDT sumber (SNI 1732–1989-F)

o.

Faktor Regional (FR)Faktor setempat yang berhubungan dengan iklim,

keadaan lapangan, daya dukung tanah dasar, dll.

Tabel 2.8 Faktor Regional

p.

Indeks Tebal Perkerasan (ITP)

IPo, dan IPt untuk menentukan penggunaan grafik

nomogram dapat ditentukan dengan tabel-tabel berrikut :


20/26

28

Tabel 2.9 Indeks Permukaan Akhir Umur Rencana (IP)

Tabel 2.10 Indeks Permukaan Awal Umur Rencana (IPo)

ITP diperoleh dengan menggunakan LER selama umur

rencana. Selanjutnya menentukan jenis lapis perkerasan

yang akan dipakai dan menentukan nilai ITP dengan

menggunakan nomogram.


21/26

29

Gambar 2.4 Nomogram 1 untuk IPt = 2,5 dan IPo ≥ 4

Gambar 2.5 Nomogram 2 untuk IPt = 2,5 dan IPo = 3,9-3,5


22/26

30

Gambar 2.6 Nomogram 3 untuk IPt = 2 dan IPo ≥ 4

Gambar 2.7 Nomogram 4 untuk IPt = 2 dan IPo = 3,9-3,5


23/26

31




24/26

32

Gambar 2.10 Nomogram 7 untuk IPt = 1,5 dan IPo=2,9-2,5

Gambar 2.11 Nomogram 8 untuk IPt = 1dan IPo = 2,9-2,5


25/26

33

Gambar 2.12 Nomogram 9 untuk IPt = 1 dan IPo ≤ 2,4

Menentukan tebal masing – masing lapisan dengan

menggunakan rumus ITP adalah sebagai berikut :ITP = a1 x D1 + a2 x D2 + a3 x D3

Dimana dengan:

a = koefisien relatif bahan

D = tebal lapisan (cm)

Tabel 2.11 Tebal Minimum Lapisan Permukaan


26/26

34

Tabel 2.12 Tebal Minimum Lapisan Pondasi

Catatan : Untuk setiap nilai ITP bila digunakan pondasi

bawah, tebal minimum adalah 10 cm

Tabel 2.13 Koefisien Relatif Bahan

kajian pustaka jalan

Documents