41 BAB III
METODE PERENCANAAN
3.1 Lokasi Penelitian
Peta lokasi penelitian disajikan pada gambar 3.1.
Gambar 3.1 Peta Lokasi Ruas Jalan Lingkar Timur Kab. Sidoarjo
Nama Jalan : Jalan Raya Lingkar Timur Sidoarjo
Lokasi : Kecamatan Candi, Kabupaten Sidoarjo, Provinsi Jawa Timur, Indonesia.
Kelas Jalan : Jalan Kelas I
Klasfikasi Jalan : Arteri Primer (Kabupaten) Tipe Jalan : 2 Lajur 2 arah
Panjang Jalan : (STA 0+000 – STA 3+000) Lebar Jalan : 3,50 m x 3,50 m
Bahu Jalan : 1,5 m x 1,5 m
3.2 Tahapan Studi
Tahapan studi adalah langkah-langkah yang diperlukan dalam melakukan penelitian yang digambarkan dalam bentuk flow chart. Proses studi disajikan pada gambar 3.2.
Gambar 3.2 Diagram Alur Perencanaan Data Sekunder :
1. Nilai CBR
2. Standarisasi Satuan Harga 3. Pembebanan Lalu Lintas Data Primer :
1. Lalu Lintas Harian (LHR)
Pengumpulan Data Tahapan Persiapan Pengumpulan
Studi Literatur
Pengolahan Data
Kesimpulan dan saran Selesai
Mulai
Perkerasan Lentur : Perencanaan dan Perhitungan Design
Perkerasan Kaku : Perencanaan dan Perhitungan Design
Perhitungan Anggaran Biaya
Pembahasan
3.3 Pengumpulan Studi Literatur
Pengumpulan studi literatur merupakan tahap awal kegiatan sebelum memulai penyusunan laporan tugas akhir yaitu mencari referensi teori yang relefan dengan permasalahan yang ditemukan. Referensi ini dapat dicari dari buku, jurnal, artikel maupun laporan penelitian. Output dari studi literatur yaitu terkumpulnya referensi yang relefan dengan perumusan masalah dan sebagai dasar teori dalam melakukan perencanaan tebal perkerasan lentur dan kaku pada ruas jalan Lingkar Timur Kab. Sidoarjo.
3.4 Tahapan Persiapan
Tahapan persiapan penelitian yang harus dilaksanakan, yaitu : a. Pengumpulan data
1. Data primer 2. Data sekunder b. Pengolahan data
1. Perkerasan lentur 2. Perkerasan kaku c. Perhitungan
d. Pembahasan
e. Kesimpulan dan saran
3.5 Pengumpulan Data 3.5.1 Data Primer
Data primer yaitu data yang didapat secara langsung dengan melakukan pengamatan langsung dilapangan. Data primer yang diperoleh yaitu volume lalu lintas, data digunakan untuk merencanakan tebal perkerasan yang sesuai berdasarkan keadaan lalu lintas yang akan melewati ruas jalan Lingkar Timur Kabupaten Sidoarjo.
3.5.2 Data sekunder
Data sekunder merupakan data yang diambil atau didapat dari pihak lain.
Data sekunder yang di dapat antara lain :
a. California Bearing Ratio (CBR) tanah dasar.
Data tanah yang berupa CBR lapangan akan digunakan untuk mengetahui daya dukung tanah dalam merencanakan tebal perkerasan.
b. Standarisasi Satuan Harga
Digunakan untuk perhitungan Rencana Anggaran Biaya (RAB) pada perencanaan perkerasan lentur dan perkerasan kaku.
3.6 Pengolahan Data
Setelah mendapatkan data yang diperlukan, selanjutnya adalah mengolah data tersebut. Pada tahapan mengolah atau menganalisis data dilakukan dengan menghitung data yang sudah ada dengan menggunakan rumus dan parameter- parameter yang berlaku. Hasil dari suatu pengolahan data digunakan kembali sebagai data untuk menganalisis yang lainnya dan berlanjut seterusnya hingga mendapatkan hasil akhir yang berupa Rencana Anggaran Biaya (RAB).
3.6.1 Perencanaan Perkerasan Lentur
Menghitung besarnya tiap lapis perkerasan yang diperoleh dari pengolahan data yang ada dengan menggunakan Petunjuk Perkerasan Tebal Perkerasan Lentur Jalan Raya Dengan Metode Bina Marga.
Data Perencanaan Desain Penampang Jalan :
a. Panjang Jalan : (STA 0+000 – STA 3+000) b. Kecepatan Rencana : 60 Km/Jam
c. Kelas Jalan ` : Jalan Kelas I
d. Klasifikasi Jalan : Arteri Sekunder (Kabupaten) e. Tipe Jalan : 2 Lajur 2 arah terbagi
f. Lebar Perkerasan : 3,50 m x 3,50 m g. Bahu Jalan : 1,5 m x 1,5 m h. Lebar Jalur : 10 meter
i. Umur Rencana : 20 Tahun (2020-2040)
Tahapan perhitungan perencanaan perkerasan lentur sebagai berikut :
a. Perhitungan Lalu Lintas Harian Rata – rata (LHR) pada tahun ke-20 (Akhir umur rencana)
Rumus :
LHRn = ( 1 + i )n . LHRo Dimana :
LHRn = Lalu-lintas Harian Rata-rata tahun ke n LHRo = Lalu-lintas Harian Rata-rata tahun ke 0 I = Tingkat pertumbuhan lalu lintas
N = Tahun ke n
b. Menentukan angka Ekivalen ( E ) masing-masing kendaraan c. Menghitung Lintas Ekivalen Rencana
Lintas Ekivalen Permulaan ( LEP ) Rumus :
LEP = ∑ j=1n LHR * Cj * Ej Dimana :
LEP = Lintas Ekivalem Permulaan
Cj = Koefisien Distribusi kendaraan pada jalur rencana Ej = Angka ekivalen beban sumbu untuk jenis kendaraan
Lintas Ekivalen Akhir ( LEA ) ke 20 Tahun Rumus :
LEA = ∑j=1n LHRi (1 + i)UR * Cj * Ej Dimana :
LEA = Lintas Ekivalen Akhir I = Perkembangan Lalu Lintas UR = Umur Rencana
Cj = Koefisien distribusi kendaraan pada jalur rencana Ej = Angka Ekivalen sumbu untuk satu jenis kendaraan
Lintas Ekivalen Tengah ( LET ) Tahun ke 20 Rumus :
LET = (LEP+LEA) / 2
Menghitung Lintas Ekivalen Rencana ( LER ) tahun ke 20 Rumus :
LER20 = LET * 𝑼𝑹
𝟐𝟎
Dimana :
FP = Faktor Penyesuaian FP = UR / 10
d. Menghitung nilai CBR tanah 1) Perhitungan secara grafis 2) Perhitungan secara analitis
e. Menentukan nilai daya dukung tanah dasar ( DDT )
Dengan menarik garis datar kesebelah kiri pada grafik hubungan DDT dan CBR maka akan didapatkan nilai DDT.
f. Menentukan nilai daya dukung tanah dasar ( DDT )
Nilai FR ditentukan oleh bentuk alinyemen ( Nilai tikungan dan kelandaian), peresentase kendaraan berat dan yang berenti saat debit curah hujan.
g. Menentukan Indeks Permukaan ( IP )
1. Indeks permukaan pada awal umur rencana ( IP o) 2. Indeks Permukaan pada akhir umur rencana ( IPt) h. Mencari Harga Indeks Tebal Perkerasan ( ITP )
Dengan menggunakan Nomogram Indeks Tebal Perkerasan.
i. Menentukan Tebal Lapisan Perkerasan ITP = a1.D1 + a2.D2 + a3.D3...
Menghitung besarnya biaya konstruksi perkerasan lentur (Flexible pavement) menggunakan parameter harga satuan pokok pekerjaan (HSPK) Kabupaten Malang untuk mengetahui biaya keseluruhan pekerjaan dari hasil perhitungan tebal perkerasan menggunakan metode Bina Marga.
3.6.2 Perencanaan Perkerasan Kaku
Perencanaan tebal perkerasan kaku dan penulangan yang mengacu pada peraturan Departemen Pekerjaan Umum. Tahapan perencanaan perkerasan kaku adalah sebagai berikut :
a. Pilih jenis perkerasan beton semen, bersambung tanpa ruji, bersambung dengan ruji, atau menerus dengan tulangan.
b. Tentukan apakah menggunakan bahu beton atau tidak.
c. Tentukan jenis tebal pondasi bawah berdasarkan nilai CBR rencana.
d. Tentukan CBR efektif berdasarkan nilai CBR rencana dan pondasi bawah yang tidak dipilih.
e. Pilih kuat tarik lentur atau kuat tekan beton pada umur 28 hari.
f. Pilih faktor keamanan beban lalu lintas (FKB).
g. Taksir tebal plat beton.
h. Tentukan tegangan ekivalen ( TE ) dan faktor erosi ( FE ) untuk STRT.
i. Tentukan faktor rasio tegangan ( FRT ) dengan membagi tegangan ekivalen ( TE ) oleh kuat tarik lentur (fcf).
j. Untuk tiap rentang beban kelompok sumbu tersebut, tentukan beban per roda dan kalikan dengan faktor keamanan beban untuk menentukan beban rencana per roda.
k. Dengan faktor rasio tegangan (FRT) dan beban rencana, tentukan jumlah repitisi ijin untuk fatik yang dimulai dari beban roda tertinggi dari jenis sumbu STRT tersebut.
l. Hitung persentase dari repitisi fatik yang direncanakan terhadap jumlah repitisi ijin.
m. Dengan menggunakan faktor erosi (FE) tentukan jumlah repitisi ijin untuk erosi.
n. Hitung presesntase dari repitisi yang direncanakan terhadap jumlah repitisi ijin.
o. Ulangi langkah 11 sampai dengan 14 untuk setiap beban per roda padasumbu tersebut sampai jumlah repitisi ijin yang masing-masing mencapai 10 juta dan 100 juta repitisi.
p. Hitung jumlah total fatik dengan menjumlahkan presentase fatik dari setiap beban roda pada STRT tersebut.
q. Ulangi langkah 8 sampai dengan langkah 16 untuk setiap jenis kelompok sumbu lainnya.
r. Hitung jumlah total kerusakan akibat fatik dan jumlah total kerusakan akibat erosi untuk seluruh jenis kelompok sumbu.
s. Ulangi langkah 7 sampai dengan langkah 18 hingga diperoleh ketebalan tertipis yang menghasilkan total kerusakan fatik dan atau erosi < 100 %.
Tebal tersebut sebagai tebal perkerasan beton semen yang direncanakan.
3.7 Perhitungan Anggaran Biaya
a. Menghitung besarnya biaya konstruksi perkerasan kaku (Rigid pavement) menggunakan parameter harga satuan pokok pekerjaan (HSPK) Provinsi Jawa Timur untuk mengetahui biaya keseluruhan pekerjaan dari hasil perhitungan tebal perkerasan menggunakan metode Bina Marga.
b. Menyajikan hasil perhitungan dan membuat suatu kesimpulan mengenai perencanaan tebal lapisan perkerasan kaku berdasarkan metode Bina Marga.
3.8 Pembahasan
Setelah pengolahan data yang diperoleh, dilanjutkan dengan melakukan perhitungan perencanaan desain tebal perkerasan lentur dan perkerasan kaku.
Pada penulisan ini, perhitungan tebal perkerasan menggunakan metode Bina Marga dan Departemen Pekerjaan Umum untuk standart penulangan pada perkerasan kaku dan dilanjutkan ke perhitungan anggaran biaya.
3.9 Kesimpulan dan Saran
Kesimpulan perencanaan adalah hasil dari pembahasan perencanaan yang telah dilakukan di bab sebelumnya. Kesimpulan berisi jawaban atas rumusan masalah. Keseluruhan jawaban hanya terfokus pada rumusan masalah dan jumlah jawaban disesuaikan dengan jumlah rumusan masalah yang diajukan.
Saran adalah suatu pendapat yang diberikan kepada pembaca yang didasarkan atas hasil perhitungan dalam perencanaan yang telah dilakukan dan
berupa pendapat pribadi penulis. Saran hanya berisi rekomendasi atau alternatif yang dirumuskan oleh penulis namun bukan untuk menjawab permasalahan dalam pokok perencanaan, saran dirumuskan berdasarkan penelusuran yang menurut penulis dapat bermanfaat secara praktis maupun bermanfaat bagi perkembangan ilmu pengetahuan kepada pembaca.