PERENCANAAN ULANG GEOMETRIK DAN TEBAL PERKERASAN KAKU (RIGID PAVEMENT) RUAS JALAN BYPASS PADANG (STA STA 2+000)

PERENCANAAN ULANG GEOMETRIK DAN TEBAL PERKERASAN

KAKU (RIGID PAVEMENT) RUAS JALAN BYPASS PADANG

(STA 0+000 – STA 2+000)

Qelvin Jova Pratama, Mufti Warman, Indra Khaidir

Jurusan Teknik Sipil, Fakultas Teknik Sipil dan Perencanaan, Universitas Bunghatta Email : thecityzen007@gmail.com, muftiwarman152@yahoo.com,khaidirindra@yahoo.co.id

Abstrak

Ruas Jalan Padang ByPass merupakan jalan salah satu jalan nasional atau jalan ateri primer yang berada di Propinsi Sumatera Barat, yang menghubungkan antara Pelabuhan Teluk Bayur dengan Bandara Internasional Minang Kabau.Oleh karena itu pembangunan prasarana transportasi merupakan sesuatu yang sangat penting untuk dilakukan.Tujuan dilakukan perencanaan ini adalah untuk menghasilkan suatu desain jalan yang baik, ekonomis, serta mampu memberikan pelayanan lalu lintas yang optimal. Untuk perhitungannya dibatasi dari Sta 0+00 – Sta 02+00 (perkerasan kaku).Metoda perencanaan perkerasan kaku mengacu pada metoda Bina Marga Nomor 02/M/BM/2013 yang berpedoman Perkerasan Jalan Beton Semen Pd T-14-2003 sementara perencanaan geometrik mengacu kepada peraturan Bina Marga dalam Tata Cara Perencanaan Geometrik Jalan Antar Kota 1997 (TPGJAK). Dari perhitungan Alinyemen Horizontal didapat dua bentuk tikungan yaitu Spiral-Sircle-Spiral (SCS) dan Full Circle (FC), pada perhitungan Alinyemen Vertikal didapatkan 1 lengkung cembung dan 2 lengkung cekung. Dari hasil perhitungan tebal perkerasaan kaku dengan pengolahan data diperoleh pertumbuhan lalulintas (4,1%), Lalulintas Harian Rencana 7896 kendaraan/hari untuk 4lajur 2 arah, CBR tanah dasar 5,9%, CBR efektif 25%. Tebal pelat pada perkerasan rencana 22 cm, persentasi rusak fatik dan erosi (< 100%), tebal perkerasan pondasi bawah (12,5cm), lantai kerja (LC) adalah 10cm. Sambungan menggunakan tulangan dowel Ø 33 mm, panjang 450 mm, jarak 300 mm. Dan tie bar menggunakan Ø 16 mm, panjang 700 mm, jarak 750 mm. Serta tulangan wire mesh Ø 8 mm – 150 mm.

125 Halaman, 11 Referensi

GEOMETRIC RE-PLANNING AND RIGID PAVEMENT

THICKNESS OF PADANG BYPASS ROADS

(STA 0+000 – STA 2+000)

Qelvin Jova Pratama, Mufti Warman, Indra Khaidir

Department of Civil Engineering, Faculty of Civil Engineering and Planning, Bung Hatta University

Email : thecityzen007@gmail.com, muftiwarman152@yahoo.com,khaidirindra@yahoo.co.id

Abstract

Padang Bypass road section is one of the national road or a primary arterial road in the province of West Sumatera lingking Teluk Bayur the Minangkabau International Airport. Therefore, the development of transport infrastructure is an important thing to do. The purpose of this plan is to produce a good road design, economical, and able to provide services, the traffic is optimal. Restricted to calculation of Sta 0+00 – Sta 2+00 (rigid pavement). Rigid pavement planning method refers to a method of Highways No.02/M/BM/2013 guided Cement Concrete Pavement Pd T-14-2003 while geometric design based on the regulation of Highways in Planning Procedures Geometric Inter-City Road 1997. From the calculations alignment horizontal bend obtained two forms namely Spiral-Sircle-Spiral (SCS) and Full Circle (FC), the calculation of vertical alignment obtained 1 curved convex and 2 curved convace. From the calculation of rigid pavement thickness obtained by processing the data traffic growth (4,1%), daily traffic plan of 7896 vehicles per day for a four-lane two-way, subgrade CBR 5,9%, effective CBR 25%. Thick plate on violence plan of 22cm, fatigue and erosion damaged percentage (<100%), subbase pavement thick (12,5cm), the work floor is 10cm. Connection using dowel barsØ 33 mm, length 450 mm, the distance is 300 mm. Tie bars uses Ø 16 mm, the length is 700 mm, the distance is 750 mm. Wire mesh reinforcement is Ø 8 mm – 150 mm.

125 Page, 11 Reference

PERENCANAAN ULANG GEOMETRIK DAN TEBAL PERKERASAN

KAKU (RIGID PAVEMENT) RUAS JALAN BYPASS PADANG

(STA 0+000 – STA 2+000)

1. PENDAHULUAN

Perencanaan ruas jalan menggunakan Perkerasan Kaku (Rigid

Pavement) pada ruas jalan lintas ByPass

Padang ke Pelabuhan Teluk Bayur merupakan bagian dari sistem transportasi, salah satu tujuannya adalah memberikan tingkat pelayanan yang lebih baik dan nyaman seiring dengan melihat peningkatan mobilitas penduduk yang sangat tinggi pada ruas jalan lintas Padang ke Pelabuhan Teluk Bayur, maka diperlukan peningkatan baik kuantitas maupun kualitas jalan untuk memenuhi kebutuhan masyarakat tersebut, karena ruas jalan lintas ByPass Padang ke Pelabuhan Teluk Bayur merupakan salah satu ruas jalan Nasional yang berada di Propinsi Sumatera Barat.

Ruas jalan lintas ByPass Padang ke Pelabuhan Teluk Bayur adalah jalan nasional dan sebagai jalan arteri serta merupakan jalan alternatif yang menghubungkan Kota Padang dengan Pelabuhan Teluk Bayur dan Bandara Internasional Minagkabau (BIM) yang mempunyai berbagai masalah transportasi antara lain :

1. Masalah kemacetan lalu lintas karena menampung volume lalu lintas yang

lewat, sehingga meningkatnya volume kendaraan yang melewati jalan tersebut, baik kendaraan ringan maupun kendaraan berat yang lebih mendominasi.

2. Didalam perencanaan geometrik jalan dititik beratkan kepada sifat kendaraan yang melewati, ukuran kendaraan, bentuk dan lebar jalan pada saat ditikungan sehingga memberikan pelayanan yang optimal dan menghasilkan infrastruktur sesuai standar yang memiliki tingkat kenyamanan dan keamanan yang diharapkan.

3. Kondisi existing permukaan jalan sebagian mengalami kerusakan, Ketidaknyamanan lalu lintas jalanjuga menjadi sebab kemacetan disepanjang jalan akibat buruknya jalan serta kondisi jalan yang pada umumnya pendakian, penurunan keretakan memanjang ataupun melintang jalan sebagaimana ditunjukkan pada gambar lampiran.

Dari latar belakang diatas, penulis mencoba untuk meninjau dan merencanakan kembali geometrik ruas jalan tersebut menggunakan perkerasaan kaku (Rigid Pavement) dengan judul

GEOMETRIK DAN TEBAL

PERKERASAN KAKU (RIGID

PAVEMENT) RUAS JALAN BY PASS

PADANG (STA 0+000 – STA

02+000)”.

Maksud penulisan Tugas Akhir ini untuk lebih memahami, mampu menghitung dan merencanakan geometrik serta desain tebal lapisan perkerasan kaku (rigid pavement) untuk ruas jalan ByPass Kota Padang (STA 0+000 – STA 2+000).

Tujuan penulisan Tugas Akhir ini adalah :

1. Dapat mengetahui perhitungan atau perencanaan geometrik dari jalan fungsi kelas arteri.

2. Untuk membandingkan kondisi di lapangan dengan kondisi standar yang dikeluarkan oleh Bina Marga. Karena pada tikungan yang dikaji merupakan bagian dari jalan arteri primer, yang mengacu kepada Tata Cara Perencanaan Geometrik Jalan Antar Kota No. 038/TBM/1997.

3. Berapa kebutuhan tebal plat beton dan penulangan yang diperlukan segmen perkerasan jalan tersebut untuk umur rencana (UR) 20 tahun mendatang.

2. METODOLOGI

Metodologi yang digunakan dalam penulisan Tugas Akhir ini adalah studi literatur dan analisa data.Kegiatan yang

dilakukan secara garis besar dibedakan menjadi:

a. Literatur

Dalam studi literatur didapatkan teori-teori yang diperoleh melalui buku – buku untuk perhitungan geometrik dan tebal perkerasan jalan yang berhubungan dengan penulisan tugas akhir.

b. Pengumpulan data

Data yang dibutuhkan adalah gambar rencana, Data Lalu Lintas, Data CBR, dan lainya yang didapat dari konsultan perencana dan dinas terkait.

c. Observasi/ Pengamatan Langsung Metode ini dilakukan dengan cara pengamatan langsung/peninjauan lokasi perencanaan di lapangan tentunya secara langsung dapat diketahui dan diamati kondisi lokasi perencanaan tersebut

d. Konsultasi

Konsultasi dilakukan dengan melakukan tanya jawab dengan pihak-pihak terkait dalam proyek seperti Konsultan Perencana dan Balai Besar Pelaksana Jalan Nasional II. Dari pihak tersebut diperoleh informasi dan data-data untuk tugas akhir ini.

Adapun untuk perhitungan geometrikdilakukan dengan mengacu kepada peraturan yang dikeluarkan oleh Bina Marga dalam Tata Cara

Perencanaan Geometrik Jalan Antar Kota 1997 (TPGJAK), Sedangkan

untuk perencanaan tebal perkerasan kaku mengacu pada Metoda Bina Marga

2013 sesuai dengan Pedoman

Perkerasan Jalan Beton Semen Pd T-14-2003.

3. DATA

Data data yang didapat dalam penulisan tugas akhir ini adalah sebagai berikut :

1. Gambar Rencana

2. Data Nilai Rata-rata CBR yaitu 5,9%

3. Data Lalu Lintas Harian Rata-rata (LHR) berdasarkan kendaran/ perhari/ 2 jalur yaitu :

Tabel 1. LHR pada ruas jalan Bypass Padang (Tahun 2016)

Tabel 2. Hasil CBR Lapangan Padang ByPass

4. PERHITUNGAN Perhitungan Geometrik

Perhitungan geometrik adalah perencanaan rute dari suatu jalan secara lengkap meliputi beberapa elemen yang disesuaikan dengan kelengkapan dan data dasar yang ada / tersedia dari hasil survey lapangan yang mengacupada ketentuan yang berlaku (Shirley,2000)

Data Perencanaan

a. Jalan termasuk jalan kelas I (Arteri) - Jalan arteri 4 lajur 2 arah, kelas I - Kecepatan rencana bervariasi,

yaitu 60 - 80 km/jam - Lebar lajur kiri 7 m - Lebar lajur kanan 7 m - Lebar Median 2,5 m - Lebar bahu kiri 3 m - Lebar bahu kanan 3 m

b. Sudut – sudut dan jarak antar tikungan jalan didapat dari observasi gambar rencana sebagai berikut :

Tabel 3. Data sudut dan jarak antar tikungan

 Perencanaan AlinyemenHorizontal Pada perencanaan Alinyemen Horizontal akan kita temukan dua jenis bagian jalan yaitu bagian lurus dan bagian lengkung. Adapun yang akan dibahas pada perhitungan Alinyemen Horizontal dibawah ini adalah perhitungan lengkung pada jalan.

Dari gambar diperoleh data-data sebagai berikut: Tikungan 1 d1 = 406 m d2 = 174 m Δ1 = 52,35º Vr = 60 km/jam R minimum = 500 m R Rencana = 500 m

Dicoba dengan tikungan Full Circle

Tc = R * tan ½ Δ = 500 * tan ½ 52,35º = 245,76 m Ec = Tc * tan ¼ Δ = 245,76* tan ¼ 52,35º = 57,13 m Lc = 𝛥 360x (2πR) = 52,35 360x (2 *3,14*500) = 457 m Kontrol: Tc1<d2 245,76 m >174 m ( TIDAK OK) Dicoba dengan tikungan Spiral-Circle-Spiral (S-C-S) Vr = 60 km/jam Fmax = 0,00065 * (VR) + 0,192 = 0,00065 * (60) + 0,192 = 0,23 m Rmin = (𝑉𝑅)² 127 (𝑒𝑚𝑎𝑥+𝑓𝑚𝑎𝑥) = (60) ²/127 (0,1+0,23) = 114,53 m

Untuk tikungan 1 diambil Rmin = 115 m

D = 25

2𝜋𝑅x 360º = 25

2𝑥3,14𝑥115x 360º = 12º

Dari tabel 4,7 hal 113( Metode Bina Marga )  D = 12º  e = 0,100  Rc = 119 m  Ls = 60 m  Δ1 = 52,35º  d1 = 406 m Θs = 𝐿𝑠 2𝑅 𝑥 360 2𝜋 = 60 2(119) 𝑥 360 2(3,14) = 14,45º Δc = Δ – 2θs = 52,35º – 2 (14,45) = 23,45º Lc = 𝛥𝑐 360x (2πRc) = 23,45 360x (2 x 3,14 x 119) = 48,68 m Lc > 25 m ( OK )

Yc = 𝐿𝑠² 6𝑥𝑅 = 60² 6𝑥119 = 5,04 m Xc = 𝐿𝑠 − 𝐿𝑠³ 40 𝑥 𝑅² = 60 − 60³ 40 𝑥 (119)² = 59,62m k = Xc – sin θs * Rc = 59,62– (sin 14,45*119) = 29,92m p = Yc – Rc * (1 – cosθs) = 5,04– 119 * (1 – cos 14,45)) = 1,27m Ts = (R+p) * tan Δ/2 + k = (119+1,27)*tan52,35º/2+ 29,92 = 89,03 m Es = 𝑅+𝑝 cos 𝛥/2- R = 119+1,27 cos 26,175– 119 = 15,01 m Syarat : Ltot =Lc + 2 * Ls < 2 * Ts = 48,68+2*60< 2 * 89,03 = 168,68m <178,06 m( OK ) Stationing : Tikungan Spiral-Circle-Spiral (SCS) STA A = (00+ 000) Awal Proyek STA P1 = STA A + d1 = 00+000 + 406 = 00+406 m STA TS1 = Sta PI – Ts1 = 406 –89,03 = 00+317 m STA SC1 = Sta TS1+ Ls = 317 + 60 = 00+377 m STA CS1 = Sta SC1+ Lc1 = 377+ 48,68 = 00+426 m STA ST1 = Sta CS1+ Ls = 426 + 60 = 00+486 m

Setelah dilakukan perhitungan maka didapatkan hasil perhitungan sebagai berikut:

Tabel 4. Resume Perhitungan

Alinyemen Horizontal Di Ruas Jalan Padang – ByPassSTA 00+000 – STA 02+000

 Perencanaan Alinyemen Vertikal Alinyemen vertikal adalah perencanaan elevasi sumbu jalan pada setiap titik yang ditinjau, berupa profil memanjang. Pada alinyemen vertikal akan ditemukan kelandaian positif

(tanjakan) dan kelandaian negatif (penurunan), disamping kedua lengkung itu ditemukan pula kelandaian = 0 (datar). Kondisi tersebut dipengaruhi oleh keadaan topografi yang dilalui oleh rute jalan rencana.

Jalan yang akan direncanakan jalan Arteri , dengan kecepatan rencana VR = 60 km/jam

Data dan ketentuan :

1. Untuk VR = 60 km/jam, jarak pandang henti minimum ( Jh ) = 75 m

2. Untuk VR = 60 km/jam, jarak pandang mendahului minimum ( Jd ) = 350

Contoh perhitungan

Perencanaan Lengkung Vertikal

Cembung (Pv1)

Ltotal tikungan 1 SCS = 169 m

Elv PLV= 39,97 m Sta PLV= 00+321 Elv PV1= 41,15 m Sta PV1= 00+406 Elv PTV= 42,50 m Sta PTV= 00+490 Elv PVI A= 36,56 Sta PVI A= 0+000 Elv PVI 1= 38,36 Sta PVI 1= 0+116

Elv PVI 2= 39,19 Sta PVI 4= 0+283 g 1 = Elv PV1 – Elv PLVx 100% ½Ltotal = 41,15 – 39,97 x 100 % 84,5 = 1,39 % (kelandaian naik) g2 = Elv PTV – Elv PV1x 100 % ½Ltotal = 41,15 – 39,97 x 100 % 84,5 = 1,59 % (kelandaian naik) A = │g2- g1│ = │1,59– 1,39│ = 0,2 % Dengan A = 0,2 % Vr = 60 km/jam ; Jh = 75 m ; Jd = 350 m

Maka dapat kita tentukan panjang lengkungan (L) berdasarkan rumusan jarak pandang henti (Jh) dan jarak pandang mendahului (Jd) sebagai berikut:

a.Panjang Lengkung berdasarkan Jarak Pandang Henti : Untuk Jh < L L = 399 2 AxJh L = 399 75 2 , 0 x 2 L = 2,82 m Syarat: Syarat Jh < L 75m <2,82 m Tidak OK Untuk Jh > L L = 2 Jh - A 399

L = 2 x 75 - 0,2 399 L = 150 – 1995 L = -1845 m Syarat: Syarat Jh > L 75 m > - 1845m OK b.Panjang Lengkung Berdasarkan Jarang Pandang Mendahului (Jd) : Untuk Jd< L L = 840 2 AxJd L = 840 350 2 , 0 x 2 L = 29,17 m Syarat: Syarat Jd < L350 m <29,17 m Tidak OK Untuk Jd> L L = 2 x Jd - A 840 L = 2 x 350 - 0,2 840 L = 700 – 4200 L = -3500 m Kontrol Syarat Jd> L 350 m >-3500m OK Jadi panjang lengkung L adalah :

1. Berdasarkan Jarak Pandang Henti = 75 m 2. Berdasarkan Jarak

Pandang Mendahului = 350 m

 Perhitungan Tebal Perkerasan Kaku

Data Parameter Perencanaan

- Fungsijalan=JalanNasional/ArteriPrime r.

- Perkerasan kaku = 4 lajur2arah. - Umur rencana= 20 tahun. - CBR tanah dasar= 5,9 %

- Pertumbuhan lalulintas= 4,1% pertahun - Bahan pondasi bawah=stabilisasisemen - Mutu beton (fc)= 300 kg/cm2 (K-300);

30 MPa

- Bahu jalan =ya - Ruji (Dowel)=ya

- Jenis perkerasan =perkerasan beton bersambung dengantulangan (BBDT) dengan Ruji

CBR Tanah Dasar

Nilai CBR merupakan salah satu parameter perencanaan untuk

menentukan tebal perkerasan beton semen. Berikut data CBR tanah dasar yang didapatkan dari konsultan pengawas, dapat dilihat pada tabel 5 sebagai berikut:

Tabel 5. Data Nilai CBR

Sumber: Olahan Data

Sumber: Olahan Data

Nilai CBR yang diambil dengan mengunakan metode grafis adalah pada kepadatan 90 % maka didapat nilai CBR design pada kepadatan tersebut adalah 5,9%.

Analisa Lalu Lintas

Dari data lalulintas di atas dapat dihitung jumlah kendaraan niaga (berat total  5

ton) selama umur rencana. Maka perhitungan konfigurasi jumlah sumbu berdasarkan jenis dan bebannya dapat dilihat pada tabel 6 sebagai berikut :

Tabel 6. Konfigurasi Jumlah Sumbu Berdasarkan Jenis dan Bebannya

Sumber: Olahan Data

Menghitung Jumlah Kendaraan

Niaga Harian (JKNH)

Faktor pertumbuhan lalulintas (R) dihitung dengan rumus :

𝑅 =(1 + 0,01𝑖) 𝑈𝑅_{− 1} 0,01𝑖 𝑅 = (1 + 0,01𝑥0,041) 20_{− 1} 0,01𝑥0,041 R = 20,08

Menghitung Jumlah Sumbu Kendaraan Niaga (JSKN)

MakaJSKN = 365 x JSKNH x R = 365 x 7896 x 20,08 = 5,79 x 107

Menghitung Jumlah Sumbu

Kendaraan Niaga Harian (JSKNH)

JSKN rencana = C x JSKN C = 0,45 = 0,45 x 5,79 x 107= 2,61 x 107

RD RB RGD RGB BS(ton) JS(bh) BS(ton) JS(bh) BS(ton) JS(bh)

(1) (3) (4) (5) (6) (7) (8) (9) (10) (11) MP 1 1 - - 9076 - - - -Bus 3 5 - - 603 2 1206 3 603 5 603 - -Truk 2 as kecil - - 2 514 - - - -4 514 - - - -Truk 2 as besar 5 8 - - 1542 2 3084 5 1542 8 1542 - -Truk 3 as 6 14 - - 1246 2 2394 6 1246 - - 14 1246 Truck gandeng 6 14 5 5 46 4 184 6 46 - - 14 46 5 46 - - - -5 46 - - - -7896 4557 2145 1292 2 4 514 2 1028 STRG STdRG (2) Jumlah sumbu STRT Total Jenis Kendaraan konfigurasi beban sumbu (ton)

jumlah kend. (bh) jumlah sumbu per kend (bh)

Menghitung Persentase Beban Sumbu

Berdasarkan tabeldi atas dengan hasil sebagai berikut :

Tabel 7.Pembagian Beban Sumbu

Sumber: Olahan Data

Menghitung Repetisi Kumulatif

Masing-Masing Beban Sumbu Dengan Koefesien Distribusi C = 0,45 ( 4 jalur 2 arah)

Jumlah Repetisi Kumulatif Selama Umur Rencana

= JSKN x Persentase Konfigurasi Sumbu x C

Tabel 8. Perhitungan Repetisi Sumbu Rencana

Sumber: Olahan Data

Menghitung Beban Sumbu Dengan

Faktor Keamanan Beban (FKB = 1.1)

Beban Sumbu Rencana = Beban Sumbu x Faktor Keamanan

Faktor keamanan ini nilainya sesuai dengan klasifikasi jalan yang direncanakan (Jalan Arteri= 1,1)

berikut :

Tabel 9.Beban Sumbu dengan FK

Sumber: Olahan Data

Maka beban rencana per roda adalah :  STRT =60 2 x 1.1 = 33 kN  STRG=80 4 x 1.1 = 22 kN  STdRG=140 8 x 1.1 = 19,25kN

Menghitung Analisa Fatik dan Erosi Menentukan CBR tanah dasar efektif

Untuk menentukan nilai CBR tanah dasar efektif dapat menggunakan Gambar 1. Nilai CBR tanah dasar untuk ruas jalan ini diambil nilai CBR tanah dasar yaitu 5,9 % berdasarkan data yang ada.

Sumber : Pd.T-14-2003

Gambar1 Grafik Penentuan CBR Tanah Dasar Efektif

Dari Gambar di atas, didapat nilai CBR tanah dasar efektif adalah sebesar 25 %.

Menghitung Tegangan Ekivalen (TE), Faktor Erosi (FE), dan Faktor Rasio Tegangan (FRT)

Penentuan tebal plat dan menghitung tegangan ekivalen dan faktor erosi dengan menggunakan tabel 10berikut :

Tabel 10. Tegangan Ekivalen dan

Faktor Erosi Untuk Perkerasan

Dengan Bahu Beton

Sumber : Pd.T-14-2003; pada tabel 9 untuk perkerasan dengan bahu beton

DenganLampiran C-4 Pd

T-14-2003lalu lintas dalam kota, dengan ruji,

CBR eff 25%, FKB = 1,1 repetisi sumbu

2,61 x 107 didapat tebal perkerasan (asumsi) 22 cm.

Asumsi (tebal pelat 22 cm)

Faktor Rasio Tegangan (FRT) dicari dengan membagi Tegangan Ekivalen (TE) oleh Kuat Tarik Lentur ((fcf). f’cf = K x (f’c)0,50 _{... MPa}

= 0,75 x (30 MPa) 0,50 = 4,11 Mpa

Faktor Rasio Tegangan (FRT) untuk berbagai jenis sumbu kendaraan adalah sebagai berikut : 𝐹𝑅𝑇_{𝑆𝑇𝑅𝑇} =𝑇𝐸 𝑓_𝑐𝑓 = 0,74 4,11 = 0,18 𝐹𝑅𝑇_{𝑆𝑇𝑅𝐺} =𝑇𝐸 𝑓_𝑐𝑓 = 1,15 4,11 = 0,28 𝐹𝑅𝑇_{𝑆𝑇𝑑𝑅𝐺} =𝑇𝐸 𝑓_𝑐𝑓 = 0,97 4,11 = 0,24 𝐹𝑅𝑇𝑆𝑇𝑟𝑅𝐺 = 𝑇𝐸 𝑓𝑐𝑓 = 0,76 4,11 = 0,19  Menentukan jumlah repetisi

ijin fatik dan repetisi ijin erosi

Sumber : Pd.T-14-2003

Gambar 2. Grafik Repetisi Ijin Fatik Untuk Tebal Pelat 22 cm

Dari gambar di atas, diperoleh repetisi ijin fatik yang terjadi untuk semua jenis kendaraan adalah tidak terhingga.



Repetisi beban ijin

berdasarkan faktor erosi

diperlihatkan pada Gambar 3

Sumber : Pd.T-14-2003

Gambar 3. Grafik Analisis

Erosi Dan Jumlah Repetisi

Beban Berdasarkan Faktor

Erosi, Untuk Tebal Pelat 22 cm Tabel 11. Analisa Fatik dan Erosi Untuk Tebal Pelat 22 cm

Sumber : Olahan data

Keterangan :

TE = Tegangan Ekivalen; FRT= Faktor Rasio Tegangan; FE = Faktor Erosi;

TT = Tidak Terbatas

Dari tabel 11. di atas dapat dilihat bahwa persentase rusak fatik (lelah) dan persentase rusak ijin erosi 0% dimana nilai persentase rusak fatik dan erosi telah lebih kecil dari 100% , maka tebal pelat 22 cm dapat diambil untuk perencanaan.

Gambar 4. Tebal Lapis Perkerasan Kaku

 Perencanaan Tulangan

Data Parameter Perencanaan

- Tebal pelat (h) = 20 cm

- Lebar Pelat = 7m (2 x 3,5m) - Panjang pelat = 5 m

- Koefisien gesek (μ) =1,8 (stabilisasi semen)

- Kuat tarik ijin baja (fs) = 240 Mpa - Berat isi beton (M) = 2400 kg/m3

(fy = 240 MPa)

Maka digunakan :

 Wire MeshØ 8 mm- 150mm=

335mm2/m’>As min (memanjang

maupun melintang) = 308mm2/m’.

 Jumlah tulangan memanjang Ø 8 mm

- 175mm sepanjang 1 m adalah :

As = ¼ Л d2 = ¼ x 3,14 x 82 = 50,24 mm2

Jumlah tulangan = 335/ 50,24= 6,7 (dipakai7 buah tulangan) = 7D8 – 150 mm

 Jumlah tulangan melintang Ø 8 mm -

175mm sepanjang 1 m adalah :

As = ¼ Л d2 = ¼ x 3,14 x 82 = 50,24 mm2

Jumlah tulangan = 335/ 50,24 = 6,7 (dipakai7 buah tulangan) = 7D8 – 150 mm.

Gambar 5. Penulangan Arah Memanjang Setiap Meternya.

Gambar 6. Penulangan Arah Melintang Setiap Meternya.

 PerencanaanSambungan

1. Dowel ( Ruji )

Kedalaman sambungan lebih kurang seperempat dari tebal pelat, dengan jarak sambungan susut melintang 5 m (untuk perkerasan beton bersambung dengan tulangan). Menurut tabel 4.10 yang bersumber dari Pd.T-14-2003, Sambungan ini harus dilengkapi dengan ruji polos panjang 45 cm, jarak antara ruji 30 cm, lurus dan bebas dari tonjolan tajam yang akan mempengaruhi gerakan bebas pada saat pelat beton menyusut.

Tabel 12. Diameter ruji

Maka diperoleh sebagai berikut :  Diameter ruji = 33 mm  Panjang ruji = 450 mm  Jarak antar ruji = 300 mm

Gambar 7.Sambungan Melintang dengan Dowel

2. Batang Pengikat ( Tie bars ).

Dengan ketebalan pelat 220 mm, jarak dari tepi ke sambungan pelat (lebar pelat) = 3,5 m, dengan diameter batang pengikat yang dipilih adalah 16 mm dan jarak antar batang pengikat yang digunakan adalah 75 cm, maka dapat dihitung panjang batang pengikat yang dibutuhkan adalah :

L = (38,3 x ɸ ) + 75 = (38,3 x 16mm) + 75

= 687,8 mm≈700 mm = 70 cm Maka diperoleh sebagai berikut :

 Diameter Tie Bars = 16 mm  Jarak Tie Bars = 750 mm  Panjang batang pengikat =700 mm

Gambar 8. Sambungan Memanjang dengan Tie Bars

3. Wire Mesh

Dari tabel 4.9CURseri beton 4, tulangan Wire Mesh digunakan :

Wire MeshØ 8 mm- 150mm=

335mm2/m’>As min (memanjang

maupun melintang) = 308mm2/m’.

Gambar 9. Penulangan Wire Mesh

5. PENUTUP 1. Kesimpulan

Hasil Perencanaan Geometrik Jalan Padang – ByPass STA 00+000 – STA 02+000 sebagai berikut :

 Dari perhitungan Alinyemen Horizontal maka terdapat 3 tikungan. Dimana tikungan pertama penulis menggunakan metode Spiral-Circle-Spiral (SCS) dan tikungan kedua dan ketiga penulis menggunakan metode Full Circle (FC) dengan kecepatan rencana adalah 60 km/jam.

 Dari perhitungan Alinyemen Vertikal terdapat 1 lengkung cembung di tikungan pertama dan 2 lengkung cekung di tikungan kedua dan ketiga. WET LEAN CONCRETE T = 10 cm

BATANG DOWEL (POLOS) WIRE MESH Ø8-150/150 (3~6 mm BELLOW SURFACE)

JOINT SEALENT

Ø 33-300, L=450

DUDUKAN Ø16 TUL. MELINTANG Ø12 DICAT ANTI KARAT

CRACK INDUCER PLASTIK

SLIDING FIXED ANGKUR Ø12

A

WET LEAN CONCRETE T = 10 cm

Tie Bars D.16-750, L=700 WIRE MESH Ø8-150/150 (3~6 mm BELLOW SURFACE)JOINT SEALENT

DEFORMED/ULIR

DICAT ANTI KARAT PLASTIK

Hasil Perencanaan Tebal Perkerasan Kaku Padang - ByPass STA 00+000 – STA 02+000 sebagai berikut :

 Dari hasil perhitungan tebal perkerasan kaku berdasarkan analisa perkerasan beton semen atas dua model kerusakan yaitu analisa fatik dan erosi yang memenuhi persyaratan < 100% didapatkan hasil perhitungan perkerasan kaku dengan status sebagai jalan nasional dan fungsi arteri adalah 22 cm dan tebal pondasi bawah 12,5 cm yang direncanakan beton semen bersambung dengan tulangan (BBDT) dengan ukuran pelat 5 x 3,5 cm per segmennya



Dari data perencanaan tersebut terdapat perbedaan dimensi pada tebal dan penulangan perkerasan kaku pada STA 00+000 - STA 02+000, hal ini disebabkan karena dimana penulis menggunakan metoda terbaru yaitu metoda dari Kementerian Pekerjaan Umum Direktorat Jenderal Bina Marga dalam buku “Manual Desain Perkerasan Jalan (MDPJ)” Nomor 02/M/BM/2013 yang merupakan metode terbaru dari Direktorat Jenderal Bina Marga.

2. Saran

 Dalam perencanaan perhitungan suatu ruas jalan baik itu perhitungan tebal

perkerasan kaku maupun geometrik, diharapkan menggunakan banyak referensi supaya dapat menghasilkan perhitungan yang efektif dan efesien.  Dalam melakukan Perencanaan

bentuk Geometrik dan Perkerasan Jalan sedapat mungkin harus selalu berpedoman pada spesifikasi teknis dan peraturan sesuai standar yang sudah ada/ditetapkan dan juga harus memperhatikan kondisi daerah dimana jalan itu dibangun sehingga memberi manfaat kepada masyarakat sekitarnya. Dan juga perencanaan jalan yang baik akan meningkatkan tingkat keamanan, kenyamanan pengguna jalan dan ekonomis harus menjadi perhatian utama.

6. DAFTAR PUSTAKA

Departemen Permukiman dan Prasarana

Wilayah, 2003,

PerencanaanPerkerasan Jalan Beton Semen Pd T-14-2003,

Jakarta

Direktorat Jenderal Bina Marga,1997,Tata Cara Perencanaan Geometrik Jalan

Antar Kota,

No.038/M/BM/1997.BinaMarga http://pustaka.pu.go.id/files/pdf/BINA

MARGA-01-B000058-Binder1.pdf), di akses september 2016

http://www.academia.edu/6718906/0_

PERKERASAN_KAKU.

diakses september 2016

http://rezaslash.blogspot.com/2012/12/ perkerasan-kaku-rigid

pavement.html, diakses oktober 2016 http://www.slideshare.net/Artawimba wa/perkerasan-kaku, diakses oktober 2016 http://eprints.undip.ac.id/33829/6/162 5_chapter_II.pdf, diakses november 2016 Ir.Hartom,M.Sc, 2005, Perencanaan

Teknik Jalan 1 (Geometrik),

Jakarta

Saodang, H., 2004, Konstruksi Jalan

Raya Buku 2 Perancangan

Perkerasan Jalan Raya,

Bandung : Nova

Shirley L. Hendarsin, 2000,Penentuan

Praktis Perencanaan Teknik Jalan Raya, Bandung: Politeknik

Negeri Bandung Jurusan Teknik Sipil

Sukirman, Silvia, 2010, Perencanaan

Tebal Struktur Perkerasan