Perhitungan Perkerasan Kaku dan Lentur pada Bandara

(1)

Perencanaan

Perencanaan T

T

ebal

ebal Perk

Perk

erasan

Lapa

(2)

Perkerasan

Perkerasan adalah struktur yang terdiri dari beberapa

lapisan dengan daya dukung yang berlainan. Perkerasan

yang dibuat dari campuran aspal dengan agregat,digelar

di atas suatu permukaan material granular mutu

di atas suatu permukaan material granular mutu tinggitinggi

disebut perkerasan lentur, sedangkan perkerasan yang

dibuat dari slab-slab beton (Portland Cemen Concrete)

disebut perkerasan

disebut perkerasan kaku (Fkaku (FAA, 2009).AA, 2009).

Perkerasan

(3)

Perkerasan Lentur adalah suatu perkerasan yang mempunyai sifat Perkerasan Lentur adalah suatu perkerasan yang mempunyai sifat elastis. Penggunaan lapisan aspal diperlukan agar lapisan dapat elastis. Penggunaan lapisan aspal diperlukan agar lapisan dapat bersifat kedap air

bersifat kedap air, di samping itu bahan aspal sendiri memberikan, di samping itu bahan aspal sendiri memberikan tegangan tarik, yang berarti mempertinggi daya dukung lapisan tegangan tarik, yang berarti mempertinggi daya dukung lapisan terhadap beban roda lalu lintas. Pemilihan bahan untuk lapisan terhadap beban roda lalu lintas. Pemilihan bahan untuk lapisan permukaan perlu dipertimbangkan kegunaanya, umur rencana permukaan perlu dipertimbangkan kegunaanya, umur rencana

serta pentahapan konstruksi agar tercapai manfaat yang sebesar

_–

besarnya dari biaya yang dikeluarkan. besarnya dari biaya yang dikeluarkan.

(4)

Perkerasan kaku adalah suatu perkerasan yang mempunyai Perkerasan kaku adalah suatu perkerasan yang mempunyai sifat dimana saat pembebanan berlangsung perkerasan tidak sifat dimana saat pembebanan berlangsung perkerasan tidak mengalami perubahan bentuk, artinya perkerasan tetap seperti mengalami perubahan bentuk, artinya perkerasan tetap seperti kondisi semula sebelum pembebanan berlangsung. Sehingga kondisi semula sebelum pembebanan berlangsung. Sehingga dengan sifat ini, maka dapat dilihat apakah lapisan permukaan dengan sifat ini, maka dapat dilihat apakah lapisan permukaan yang terdiri dari plat beton tersebut akan pecah atau patah.

yang terdiri dari plat beton tersebut akan pecah atau patah.

Pada perkerasan kaku biasanya dipilih untuk : Ujung landasan, Pada perkerasan kaku biasanya dipilih untuk : Ujung landasan, pertemuan antara landasan pacu dan taxiway

pertemuan antara landasan pacu dan taxiway, apron dan, apron dan

daerah-daerah lain yang dipakai untuk parkir pesawat atau daerah-daerah lain yang dipakai untuk parkir pesawat atau daerah-daerah yang mendapat pengaruh panas blast jet dan daerah-daerah yang mendapat pengaruh panas blast jet dan limpahan minyak ( Basuki, 1986 ).

(5)

TIPE PERKERASAN DI BANDARA TIPE PERKERASAN DI BANDARA

PERKERASAN LENTUR

PERKERASAN LENTUR PERKERASAN KAKUPERKERASAN KAKU

•

•CAMPCAMPURANURAN ASPASPALAL DGNDGN AGREAGREGAGATT •

•CCAAMMPPUURRAAN IN INNI DI DIILLEETTAAKKKKAAN DN DII AATTAASS P

PEERRMMUUKKAAAANN MMAATTEERRIIAALL GGRRAANNUULLAARR MMUUTTUU TTIINNGGGGII (GRA

(GRANULANULARR BASEBASE AGGRAGGREGAEGATE)TE)

•

•DDIIBBUUAAT DT DAARRI SI SLLAABB SSLLAABB BBEETTOONN •

•SLSLABAB TSTSBB DIDILELETTAKAKKAKANN DIDI AATTASAS SUSUBB BABASESE

SURFACES; CAMPURAN ASPAL SURFACES; CAMPURAN ASPAL

BASE COURSE; AGREGAT; STAB. SEMEN, ASPAL ATAU BASE COURSE; AGREGAT; STAB. SEMEN, ASPAL ATAU

UNTREATED UNTREATED

SUBBASE COURSE; AGREGAT; STAB. SEMEN, ASPAL ATAU SUBBASE COURSE; AGREGAT; STAB. SEMEN, ASPAL ATAU

UNTREATED UNTREATED

TANAH DASAR TANAH DASAR

SURFACE

SURFACES; SLAB S; SLAB BETONBETON

SUBBASE COURSE; AGRGAT SUBBASE COURSE; AGRGAT STABILISASI ASPAL, SEMEN DAN STABILISASI ASPAL, SEMEN DAN

UNTREATED UNTREATED TANAH DASAR TANAH DASAR

(6)

Met

Metode pode pereerencanncanaanaan tebtebal pal perkeerkerasrasanan antantara ara lailain :n :

Perkerasan

_{Metode Perhitungan}_{Metode Perhitungan}

1. Metode CBR 1. Metode CBR 2. Metode 2. Metode FFAAAA 3. Metode ICAO 3. Metode ICAO

(7)

Metode ini adalah berdasarkan atas investigasi

kekuatan daya dukung tanah dasar. Investigasi ini

meliputi 3 jenis utama kegagalan yang terjadi pada

perkerasan, yaitu : (1) pergeseran lateral

perkerasan, yaitu : (1) pergeseran lateral material padamaterial pada

lapisan pondasi akibat adanya penyerapan air oleh

lapisan perkerasan, (2) penurunan yang terjadi pada

lapisan di bawah perkerasan, dan (3) lendutan yang

berlebihan

berlebihan pada perpada perkerasan kerasan akibat adaakibat adanya bebnya beban yangan yang

berkerja.

Perkerasan

_{Metode CBR}_{Metode CBR}

(8)

M

Meettooddee ppeerreennccaannaaaann FFAAAA yyaanngg ddiibbaahhaass aaddaallaahh mmeettooddee

perencanaan

perencanaan yangyang mengacumengacu padapada standarstandar perencanaanperencanaan

pekerasan

pekerasan FFAAAA Advisory Advisory CirCircular cular (A(AC)C) NoNo.1.15050_5_532320_0_6D6D..

M Meettooddee iinnii aaddaallaahh ppeennggeemmbbaannggaann ppeerreennccaannaaaann bbeerrddaassaarrkkaann m meettooddee CCBBRR.. PPeerreennccaannaaaann kkoonnssttrruukkssii ppeerrkkeerraassaann ddeennggaann m meenngggguunnaakkaann ggrraaffiikk--ggrraaffiikk,, ttaabbeell ttaabbeell,,yyaanngg tteellaahh ddiibbuuaatt bersasarkan

bersasarkan hasilhasil pengamatapengamatann yangyang telahtelah ada.ada.

Perkerasan

(9)

Metode Load Classification Number (LCN) adalah metode perencanaan perkerasan dan

evaluasi, merupakan formulasi dari Air Ministry Directorat General

evaluasi, merupakan formulasi dari Air Ministry Directorat General UniversitasUniversitas

Sumatera Utara

of W

of Work, Inggris dan ork, Inggris dan dewasa ini telah dewasa ini telah diakui oleh ICAO. Dalam diakui oleh ICAO. Dalam prosedurnya kapasitasprosedurnya kapasitas

daya dukung perkerasan dinyatakan dalam angka LCN.

Seperti halnya ESWL, setiap pesawat dapat dinyatakan dalam LCN, dimana

angka-angka LCN tergantung kepada geometri roda pendaratan, tekanan roda pesawat dan

angka LCN tergantung kepada geometri roda pendaratan, tekanan roda pesawat dan

komposisi dari tebal perkerasan (Basuki, 1986).

ICAO (

ICAO ( International Civil AInternational Civil Aviation Organization) menggunakan viation Organization) menggunakan sistem penggolongansistem penggolongan

perkerasan untuk menentukan kekuatan perkerasan suatu bandar udara berguna untuk

menentukan kelayakan suatu perkerasan melayani pesawat dengan type tertentu sesuai

dengan daya dukung perkerasan tersebut.

Perkerasan

(10)

1.

1. Menentukan umur rencana, pembebanan, pesawat Menentukan umur rencana, pembebanan, pesawat rencana, dan annual rencana, dan annual departuredeparture

2.

2. Menentukan tipe roda pendaratan dan menhitung MTOW (Menentukan tipe roda pendaratan dan menhitung MTOW ( M Maaxiximmum um TTaake ke Off Off WWeeiight ght ))

3.

3. Konversikan tipe rodKonversikan tipe roda pendaratan a pendaratan tiap tipe pesawat yang diramalktiap tipe pesawat yang diramalkan harus dilayanian harus dilayani

ke pesawat rencana.

4.

4. Menentukan wheel load tiap jenis pesawatMenentukan wheel load tiap jenis pesawat

5.

5. Menentukan nilai modulus tanah dasar (k) dariMenentukan nilai modulus tanah dasar (k) dari su subbgrgraaddeedandan su subbbbaasesedari perkerasandari perkerasan

rencana

6.

6. MenentukanMenentukan fle flexuraxural l ststrreengtngthh dari beton yang akan digunakan pada perkerasandari beton yang akan digunakan pada perkerasan

7.

7. MenghitungMenghitung equivalent annual departureequivalent annual departure(EAD)(EAD)

8.

8. MenggunakanMenggunakan fle flexural xural ststrreengtngthh, harga k, MTOW pesawat rencana dan equivalent, harga k, MTOW pesawat rencana dan equivalent

annual departure total sebagai data yang menghitung perkerasan kaku dengan kurva

rencana yang sesuai dengan jenis pesawat

Perkerasan

(11)

Spesifikasi

Spesifikasi PesawaPesawatt

Elevasi lapangan terbang : 500 m (1500 ft)

Elevasi lapangan terbang : 500 m (1500 ft) di atas Mean Sea Level (MSL)di atas Mean Sea Level (MSL)

Temperatur standar lapangan terbang tersebut adalah 1

Temperatur standar lapangan terbang tersebut adalah 12̊2̊CC

Airport reference temperature (ART) 29 C

Kelandaian (effectiv

Kelandaian (effective slope) runway : e slope) runway : 0.8%0.8%

Asumsi : Sumbu tunggal roda ganda

CBR tanah dasar

CBR tanah dasar 10% (medium strength)10% (medium strength)

k = 80 (medium strength)

Airbus:

Airbus: RefRef

Kode

AEROPLANE CHARACTERISTICS

A

ARRFFL L ((mm)) WWiinngg--ssppaan n ((mm)) OMOMGGWWS S ((mm)) LLeenngghht t ((mm)) MTOWMTOW (kg)

(kg) TP (kPa)TP (kPa) A300-600

A300-600 4D4D ₂₂₃₃₃₃₂₂ ₄₄₄_4,,8₈ ₁₁₀_0,,9₉ ₅₅₄_4,,1₁ ₁₁₆₆₅₅₀₀₀₀₀₀ ₁₁₂₂₆₆₀₀

Perkerasan

(12)

Perhitungan Perkerasan

Perkerasan Kaku (Rigid Pavement) Perkerasan Kaku (Rigid Pavement)

Bila nilai CBR tanah < 25% maka perlu subbase, konversi nilai Bila nilai CBR tanah < 25% maka perlu subbase, konversi nilai MTOW

MTOW

Dengan rumus

Dengan rumusMTOW x Fak Pengali JumlahMTOW x Fak Pengali Jumlah

Keberangkatan

Diketahui : MTOW = 165000kg = 363763 lbs Diketahui : MTOW = 165000kg = 363763 lbs

Faktor Pengali Jumlah Keberangkatan = 0,6 Faktor Pengali Jumlah Keberangkatan = 0,6

(13)

=

=MTOW x Fak Pengali Jumlah KeberangkatanMTOW x Fak Pengali Jumlah Keberangkatan = 363763 lbs x 0,6 = 363763 lbs x 0,6 = 218258 lbs = 218258 lbs Annual DepartureI Annual DepartureI = 6000= 6000 F Fiirrsst t ppeenneettrraattiioonn = = 118 8 iinncchh F Fss == 665500 ppssii S Suubb--BBaassee = = 6 6 iinncch h = = 1155,,224 4 ccmm, Material P-304, Material P-304 T

Tebal subbase perencanaan perkerasan kaku minimal 4 iebal subbase perencanaan perkerasan kaku minimal 4 inch (102 mm), nch (102 mm), diambil berdasarkandiambil berdasarkan peraturan F

(14)

Meningkatkan nilai K sesuai dengan

thickness

ofsubbase

permisalan di atas

Berdasarkan grafik di atas diperoleh nilai k baru

(15)

Sehingga didapat ketebalan subbase dengan

grafik sebagai berikut :

Berdasarkan diperoleh rencana tebal

perkerasan kak

perkerasan kaku (Rigid Pavemu (Rigid Pavement) untukent) untuk

jenis pesawat

jenis pesawat Airbus Airbus A-300-600 adA-300-600 adalahalah

Co

Concncrretete e papavevemement nt = = 16 16 ininchchii ==

40,64 cm

(16)

Perkerasan Lentur (Flexible Pavement)

Perencanaan tebal perkerasan lentur (Flexible Pavement) untuk jenis pesawat

Airbus A-300-600 menggunakan metode FAA (Federal Aviation Administration)

Diketahui : Sumbu tunggal roda ganda

A

Annnnuuaal l ddeeppaarrttuurree = = 66000000

Gross

(17)

Penentuan tebal lapis perkerasan lentur (

Penentuan tebal lapis perkerasan lentur ( fleksible fleksible

pavement )

pavement )menggunakan grafik berikut ini :menggunakan grafik berikut ini :

Berdasarkan grafik diperoleh tebal

rencana perkerasan lentur (Fleksble

Pavement)

Pavement) untuk untuk jenis pejenis pesawatsawat

Airbus A-300-600 adalah 18 inchi

(45,72 cm)

18 18

Gross Aircraft Weight 218258 lbs Gross Aircraft Weight 218258 lbs

Annual Departure 6000 Annual Departure 6000

T

(18)

KESIMPULAN



Berdasarkan hasil perhitungan perencanaan perkerasan kakuBerdasarkan hasil perhitungan perencanaan perkerasan kaku

(Rigid Pavement) metode FAA (

(Rigid Pavement) metode FAA (Federal Aviation AdministrationFederal Aviation Administration))

diperol

diperoleh tebal eh tebal lapisan subbase lapisan subbase yaitu 6 yaitu 6 inch (15,24 inch (15,24 cm ) dancm ) dan

concrete pavement yaitu 16 inch ( 40,64 cm).



Berdasarkan hasil perhitungan perencanaan perkerasan lenturBerdasarkan hasil perhitungan perencanaan perkerasan lentur

(Fleksible Pavement) metode FAA (

(Fleksible Pavement) metode FAA (Federal AviationFederal Aviation

Administration

Administration)) diperolah tebal lapisan untuk jenis diperolah tebal lapisan untuk jenis pesawapesawatt

Airbus A-300-600 adalah 18 inchi (45,72 cm).

(19)

Perhitungan Perkerasan Kaku dan Lentur pada Bandara

Perencanaan

Perencanaan T

T

ebal

ebal Perk

Perk

erasan

erasan

Lapa

Perkerasan

Perkerasan

Perkerasan

Perkerasan

–

–

Perkerasan

Perkerasan

Perkerasan

Perkerasan

Perkerasan

Perkerasan

Perkerasan

Perkerasan

Perhitungan Perkerasan

Perhitungan Perkerasan

Meningkatkan nilai K sesuai dengan

Meningkatkan nilai K sesuai dengan

thickness

thickness

ofsubbase

ofsubbase

permisalan di atas

permisalan di atas

Sehingga didapat ketebalan subbase dengan

Sehingga didapat ketebalan subbase dengan

grafik sebagai berikut :

grafik sebagai berikut :

Perkerasan Lentur (Flexible Pavement)

Perkerasan Lentur (Flexible Pavement)

KESIMPULAN

KESIMPULAN

TERIMAKASIH

_–

_–