19
Perencanaan perkerasan Jalan ASHADI AMIR / D 111 08 002 Contoh Perhitungan Diketahui data-data perancangan suatu ruas jalan raya yang disurvey pada tahun direncanakan akan dibuka pada tahun 2011 sebagai berikut : Panjang ruas jalan - A - B = 3,000 m - B - C = 1,500 m Data - data lalu lintas : Kendaraan ringan 2 ton ( 1 : 1 ) = 2,400 kendaraan Bus 8 ton ( 3 : 5 ) = 1,500 kendaraan Truk 2 As 10 ton ( 4 : 6 ) = 1,000 kendaraan Truk 3 As 20 ton ( 6 : 14 ) = 350 kendaraan Truk 5 As 30 ton ( 6 + 7.7 + 5 + 5 ) = 50 kendaraan å = 5,300 kendaraan Usia rencana adala 10 tahun Perkembangan lalu lintas per tahun adalah : 10 % Faktor regional (FR) jalan rencana adalah : 2.5 % CBR tanah dasar = akhir stambuk + 10 = 2 + 10= 12 % Bahan perkerasan : Laston Batu pecah ( CBR 80 % ) Sirtu ( CBR 70 % ) LHR = 4 digit stambuk terakhir = 8 Ditanyakan : Rencanakan Tebal Lapisan perkerasan jalan Kaku atau Lentur dengan

ASHADI AMIR D11108002 Perkerasan Jalan

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: ASHADI AMIR D11108002 Perkerasan Jalan

Perencanaan perkerasan Jalan

ASHADI AMIR / D 111 08 002

Contoh Perhitungan

Diketahui data-data perancangan suatu ruas jalan raya yang disurvey pada tahun 2010 dandirencanakan akan dibuka pada tahun 2011 sebagai berikut :Panjang ruas jalan : - A - B = 3,000 m

- B - C = 1,500 mData - data lalu lintas :

Kendaraan ringan 2 ton ( 1 : 1 ) = 2,400 kendaraanBus 8 ton ( 3 : 5 ) = 1,500 kendaraanTruk 2 As 10 ton ( 4 : 6 ) = 1,000 kendaraanTruk 3 As 20 ton ( 6 : 14 ) = 350 kendaraanTruk 5 As 30 ton ( 6 + 7.7 + 5 + 5 ) = 50 kendaraan

å = 5,300 kendaraan

Usia rencana adalah : 10 tahunPerkembangan lalu lintas per tahun adalah : 10 %Faktor regional (FR) jalan rencana adalah : 2.5 %

CBR tanah dasar = akhir stambuk + 10 = 2 + 10= 12 %

Bahan perkerasan : LastonBatu pecah ( CBR 80 % )Sirtu ( CBR 70 % )

LHR = 4 digit stambuk terakhir = 8

Ditanyakan : Rencanakan Tebal Lapisan perkerasan jalan Kaku atau Lentur dengan beberapa metode

Page 2: ASHADI AMIR D11108002 Perkerasan Jalan

Perencanaan perkerasan Jalan

ASHADI AMIR / D 111 08 002

Tabel Koefisien Distribusi Kendaraan ( C )

1 arah 2 arah 1 arah 2 arah1 1.00 1.00 1.00 1.002 0.60 0.5 0.70 0.5

3 0.40 0.40 0.50 0.4754 - 0.30 - 0.455 - 0.25 - 0.4256 - 0.20 - 0.40

Tabel Angka Ekivalen ( E ) Beban Sumbu Kendaraan

Beban Sumbu Angka Equivalen

kg Lb Sumbu Tunggal Sumbu Ganda

1000 2205 0.0002 -2000 4409 0.0036 0.00033000 6614 0.0183 0.00164000 8818 0.0577 0.0055000 11023 0.141 0.01216000 13228 0.2923 0.02517000 15432 0.5415 0.04668000 17637 0.9238 0.07948160 18000 1 0.0869000 19841 14798 0.1273

10000 22046 22555 0.19411000 24251 33022 0.28412000 26455 46770 0.402213000 28660 64419 0.55414000 30864 86647 0.7452

15000 33069 114184 0.98216000 35276 147815 12712

Jumlah Jalur

Kendaraan ringan*

Kendaraan berat**

Page 3: ASHADI AMIR D11108002 Perkerasan Jalan

Perencanaan perkerasan Jalan

ASHADI AMIR / D 111 08 002

Koefisien kekuatan relatif Kekuatan BahanJenis Bahan

a1 a2 a3 MS (kg) CBR (%)

0.40 - - 744 - - LASTON

0.35 - - 590 - -

0.32 - - 454 - -

0.30 - - 340 - -

0.35 - - 744 - - LASBUTAG

0.31 - - 590 - -

0.28 - - 454 - -

0.26 - - 340 - -

0.30 - - 340 - - HRA

0.26 - - 340 - - Aspal Macadam

0.25 - - - - - LAPEN (mekanis)

0.20 - - - - - LAPEN (manual)

- 0.28 - 590 - - Laston Atas

- 0.26 - 454 - -

- 0.24 - 340 - -

- 0.23 - - - - Lapen (mekanis)

- 0.19 - - - - Lapen (mekanis)

- 0.15 - - 22 - Stab. Tanah dengan semen

- 0.13 - - 18 -

- 0.15 - - 22 - Stab.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 Sirtu/pitrun (kelas A)

- - 0.12 - - 50 Sirtu/pitrun (kelas B)

- - 0.11 - - 30 Sirtu/pitrun (kelas C)

- - 0.10 - - 20 Tanah/lempung kepasiran

Persyaratan Tebal Lapisan Perkerasan Minimum

ITP (cm) Tebal Minimum Bahan

1. Lapis Permukaan

< 3,00 5,0 Lapisan pelindung (Buras, Burtu, Burda)

5,0 Lapen/Aspal Macadam, HRA, Labutag, Laston

7.5 Lapen/Aspal Macadam, HRA, Lasbutag, Laston

7.5 Lasbutag, Laston

³ 10,00 10.0 Laston

2. Lapis Pondasi

< 3,00 15 Batu pecah, stabilisasi tanah dengan semen atau kapur

20 *) Batu pecah, stabilisasi tanah dengan semen atau kapur Batu

10 Laston Atas

20 Batu pecah, stabilisasi tanah dengan semen atau

15 kapur, Pondasi Macadam

20 Batu pecah, stabilisasi tanah dengan semen atau kapur,

Pondasi Macadam, Lapen, Laston Atas

25 Batu pecah, stabilisasi tanah dengan semen atau kapur,

Pondasi Macadam, Lapen, Laston Atas

3. Lapis Pondasi Bawah

Untup setiap nilai ITP, bila digunakan lapis pondasi bawah, tebal minimum adalah 10 cm

Catatan: *) batas 20 cm tersebut dapat diturunkan menjadi 15 cm bila untuk lapis pondasi

Tabel Koefisien Kekuatan Relatif (a)

Kt (kg/cm)

Komponen,Departemen PU

3,00 ¸ 6,70

6,71 ¸ 7,49

7,50 ¸ 9,99

3,00 ¸ 7,49

7,50 ¸ 9,99

10,00 ¸ 12,24

³ ¸ 12,24

bawah digunakan material berbutir kasar.

Page 4: ASHADI AMIR D11108002 Perkerasan Jalan

Perencanaan Perkerasan Jalan

ASHADI AMIR / D 111 08 002

B. Perkerasan Kaku Metode Bina MargaData tambahan :

Mutu beton yang akan digunakan : 370

Penyelesaian :

1. Mutu beton rencana

Akan digunakan beton dengan kuat tekan 28 hari sebesar 370

f'c =370

= 36.2745 > 30 Mpa10.2dari rumus fr = 0.62 f'c = 0.62 36.2745 = 3.734 > 3,5 Mpa

2. Beban lalu lintas rencanaa. Jumlah sumbu kendaraan niaga

Jumlah Jumlah Beban sumbu (ton) Konfigurasi sumbu

Kendaraan Kendaraan Sumbu Depan Belakang Depan Belakang

Bus 8 ton 1,500 3,000 3 5 STRT STRT

Truk 2 As 10 ton 1,000 2,000 4 6 STRT STRT

Truk 3 As 20 ton 350 700 6 14 STRT STRG

Trik 5 As 30 ton 50 100 14 16 STRG STRG

Jumlah 2,900 5,800

Dari rumus jumlah sumbu kendaraan niaga :

JSKN = 365 x JSKNH x R

Dari rumus dicari harga R :

R =(1+i)^n -1

=( 1 + 0.1

= 2.262e log (1+i) e log ( 1.1 )

Maka JSKN = 365 x 5,800 x 2.2624788654

Dari rumus : JKSN x % kombinasi terhadap JKSNH x Cddimana Cd = koefisien distribusi, 0.5diperoleh harga repetisi komulatif dari tiap kombinasi konfigurasi/beban sumbu padalajur rencana (lihat tabel dibawah)

b. Jumlah repetisi beban

Persentase Konfigurasi Sumbu

STRT 3 25.862 6192.23STRT 4 17.241 4128.15STRT 5 25.862 6192.23STRT 6 17.241 4128.15STRT 6 6.034 8669.12STRG 14 6.034 8669.12STRG 14 0.862 1238.44STRG 16 0.862 1238.44

kg/cm3

kg/cm3

x Ö x Ö

)10-1

Maka JSKN =

Konfigurasi Sumbu

Beban Sumbu (ton)

Jumlah Repetisi Selama Usia Rencana

M30
User: Manual
Page 5: ASHADI AMIR D11108002 Perkerasan Jalan

Perencanaan Perkerasan Jalan

ASHADI AMIR / D 111 08 002

3. Kekuatan Tanah Dasar

Diperoleh CBR tanah dasar = 12 %

DDT = 4.3 Log CBR + 1.7Maka DDT = 4.3 log 12 + 1.7

6.340

4. Kekuatan pelat beton (tebal = 20 cm)

Faktor keamanan = 1.1dari grafik NAASRA diperoleh nila k = 56 kPa/mm

Beban Beban Tegangan

PersentaseSumbu Rencana yang terjadi

( ton ) FK = 1,1 ( MPa )STRT 3 3.3 6192.23 - - - -STRT 4 4.4 4128.15 - - - -STRT 5 5.5 6192.23 - - - -STRT 6 6.6 4128.15 1.6 0.428477002 - -STRT 6 6.6 8669.12 1.6 0.428477002 - -STRG 14 15.4 8669.12 2.42 0.6480714661 4500 1.92647STRG 14 15.4 1238.44 2.42 0.6480714661 4500 0.27521STRG 16 17.6 1238.44 2.75 0.7364448478 360 3.440125

Jumlah 5.641805

keterangan tabel perhitungan :kolom 3 : perkalian kolom 2 dengan FK kolom 5 : dari grafik NAASRA dengan nilai k = 56 kPa/mmkolom 6 : kolom 5 dibagi dengan frkolom 7 : dari tabel 7.16 dengan nilai dari kolom 6kolom 8 : kolom 4 dibagi dengan kolom 7 dikalikan 100

Dengan tebal pelat = 20 cm, ternyata jumlah fatigue : 5.642 < 100 %maka tebal lapisan minimum yang harus dipakai = 20 cmdari grafik diperoleh tebal lapisan pondasi = 12.5 cm

20 cm Plat beton

12.5 cm

CBR 12 %

Maka DDT =

Koef. Sumbu

Repetisi Beban

Perbandingan Tegangan

Repetisi beban yang

diijinkan

Sirtu (CBR 50 %)

K65
User: lihat grafik
K67
User: Lihat tabel
Q67
User: lihat tabel
N89
User: lihat grafik
Page 6: ASHADI AMIR D11108002 Perkerasan Jalan

Perencanaan Perkerasan Jalan

ASHADI AMIR / D 111 08 002

CBR Jumlah

3 3 1010

x 100 = 10010

3.5 2 77

x 100 = 7010

4 1 55

x 100 = 5010

5 2 44

x 100 = 57.142867

6 2 22

x 100 = 2010

Jumlah yang sama atau yang lebih besar

Persen (%) yang sama atau yang lebih besar

4 4.5 5 5.5 6 6.5

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

110

CBR %

Pe

rs

en

yan

g s

am

ata

u l

eb

ih b

es

ar (

%)

Page 7: ASHADI AMIR D11108002 Perkerasan Jalan

Perencanaan Perkerasan Jalan

ASHADI AMIR / D 111 08 002

Page 8: ASHADI AMIR D11108002 Perkerasan Jalan

Perencanaan Perkerasan Jalan

ASHADI AMIR / D 111 08 002

Page 9: ASHADI AMIR D11108002 Perkerasan Jalan

Perencanaan Perkerasan Jalan

ASHADI AMIR / D 111 08 002

Page 10: ASHADI AMIR D11108002 Perkerasan Jalan

PERENCANAAN PERKERASAN JALAN

ASHADI AMIR / D111 08 002

Diketahui :

- Tebal pelat beton ( h ) = 20 cm = 200 mm- Lebar pelat ( b ) = 7 m ( untuk 2 lajur )- Panjang Pelat ( L ) =### m ( jarak antar sambungan )

Rencanakan penulangan pelat beton untuk jenis perkerasan bersambung dengan tulangan.

a. Tulangan Memanjang

Dari rumus :

As =11.76 x ( F x L x h )

dari tabel : F = 1.2fs

Jenis pondasi Faktor Gesekan ( F )Burtu, Lapen dan konstruksi Sejenis 2.2Aspal Beton, Lataston 1.8Stabilisasi kapur 1.8Stabilisasi aspal 1.8Stabilisasi semen 1.8Koral sungai 1.5Batu pecah 1.5Sirtu 1.2Tanah 0.9

fs = 36 Mpa

As =11.76 x ( 1.2 x 5.0 x ### )

= 389.03436.2745098039216

Luas tulangan minimum As = 0.14% ( SNI 91 )

As min = 0.0014 x 200 x 1000 = 280

Digunakan tulangan f 10 - 300 mm ® As = 261.667

b. Tulangan Melintang

As =11.76 x ( 1.2 x 7.0 x ### )

= 544.64736.2745098039216

Digunakan tulangan f 10 - 150 mm ® As = 523.333

Þ PERHITUNGAN TULANGAN

mm2/m lebar

mm2/m lebar

mm2/m lebar

mm2/m lebar

mm2/m lebar

Page 11: ASHADI AMIR D11108002 Perkerasan Jalan

PERENCANAAN PERKERASAN JALAN

ASHADI AMIR / D111 08 002

Doweldiameter Panjang Jarak

inci mm inci mm inci mm inci mm6 150 3/4 19 18 450 12 3007 175 1 25 18 450 12 3008 200 1 25 18 450 12 3009 225 32 18 450 12 300

10 250 32 18 450 12 30011 275 32 18 450 12 30012 300 38 18 450 12 30013 325 38 18 450 12 30014 350 38 18 450 12 300

Karena tebal Pelat = ### mmJadi dowel yang dipakai :- Diameter = 25 mm- Panjang = ### mm- Jarak = ### mm

Þ PERHITUNGAN DOWEL

Tebal pelat Perkerasan

1 1/4

1 1/4

1 1/4

1 1/2

1 1/2

1 1/2

Page 12: ASHADI AMIR D11108002 Perkerasan Jalan

Pertumbuhan Lalu Lintas(%)

No Growth 2 4 5 6 7 8 101 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.02 2.0 2.02 2.04 2.05 2.06 2.07 2.08 2.103 3.0 3.06 3.12 3.15 3.18 3.21 3.25 3.314 4.0 4.12 4.25 4.31 4.37 4.44 4.51 4.645 5.0 5.20 5.42 5.53 5.64 5.75 5.87 6.116 6.0 6.31 6.63 6.80 6.98 7.15 7.34 7.727 7.0 7.43 7.90 8.14 8.39 8.65 8.92 9.498 8.0 8.58 9.21 9.55 9.90 10.26 10.64 11.449 9.0 9.75 10.58 11.03 11.49 11.98 12.49 13.58

10 10.0 10.95 12.01 12.58 13.18 13.82 14.49 15.94

Tekanan Roda Berat Equivalen Faktor

kN lb Tripel Roda4.45 1000 0.000028.9 2000 0.00018

10.0 #REF! 0.0004217.8 4000 0.00209 0.000326.7 6000 0.01043 0.001 0.000330.0 #REF! 0.0192835.6 8000 0.0343 0.003 0.00140.0 #REF! 0.060744.5 10000 0.0877 0.007 0.00250.0 #REF! 0.150353.4 12000 0.189 0.014 0.00360.0 #REF! 0.3158162.3 14000 0.360 0.027 0.00671.2 16000 0.623 0.047 0.01180.0 18000 1.000 0.077 0.01789.0 20000 1.51 0.121 0.02797.9 22000 2.18 0.18 0.040

106.8 24000 3.03 0.26 0.057115.6 26000 4.09 0.364 0.080124.5 28000 5.39 0.495 0.109133.4 30000 6.97 0.658 0.145140.0 #REF! 0.80557142.3 32000 8.88 0.857 0.191

EAL Nilai Rencana (%)

10 4 60

10 5 75

10 6 87.5

###

EAL Kondisi Lalu Lintas Tebal Min. AC (mm)

<10 4 lalu lintas rendah 75

antara 10 4 & ### 5 lalu lintas sedang 100

>10 7 lalu lintas tinggi >125

Periode Tahun

Roda Tunggal

Roda Ganda