41 Universitas Kristen Petra
3. METODOLOGI PENELITIAN
3.1. Umum
Bab ini menjelaskan langkah-langkah dalam melakukan perhitungan tebal perkerasan dengan menggunakan Metode AASHTO 1993 dan metode Perencanaan Perkerasan Jalan Beton Semen Pd T-14-2003.
3.2. Metodologi Penelitian
3.2.1. Perkerasan Lentur (AASHTO 1993)
Gambar 3.1. Bagan Alir Perhitungan Tebal Perkerasan Lentur dengan Metode AASHTO 1993
Persyaratan tebal perkerasan minimum
Diperoleh tebal masing-masing lapis perkerasan (D1, D2, dan D3)
Menghitung SN menggunakan nomogram dengan membutuhkan parameter R, So, W18, MR, ∆PSITR
Menghitung tebal perkerasan Menentukan parameter- parameter/variabel perancangan
Analisis data lalu lintas (W18) dengan mengasumsi
nilai SN awal
Nilai SN jauh dari SN asumsi awal
Nilai SN mendekati SN asumsi awal
42 Universitas Kristen Petra
3.2.2. Langkah-langkah Perhitungan Tebal Perkerasan Lentur dengan menggunakan metode AASHTO 1993
1. Menentukan parameter-parameter/variabel perancangan.
2. Menganalisis data lalu lintas (W18) dengan mengasumsi nilai structural number (SN) awal. Data lalu lintas di konversi ke Equivalent Standard Axle Load (ESAL).
3. Menentukan SN menggunakan nomogram pada Lampiran 2 dengan menggunakan parameter R, So, W18, MR, ∆PSITR.
4. Nilai SN yang didapat harus mendekati asumsi nilai SN awal. Bila tidak mendekati asumsi nilai SN awal, perhitungan data lalu lintas (W18) dengan mengasumsi nilai SN awal diulangi kembali sampai nilai SN yang didapat dengan menggunakan nomogram mendekati nilai SN awal.
5. Menentukan syarat tebal lapis perkerasan minimum seperti yang terlihat pada tabel 2.10.
6. Menghitung tebal perkerasan dengan rumusan analisis perancangan lapis perkerasan dan persamaan SN dengan mengambil nilai D1 dan D2 minimum terlebih dahulu, kemudian membuat beberapa alternatif tebal perkerasan dengan nilai D1 dan D2 lebih besar dari tebal minimum. Setelah itu dipilih tebal perkerasan yang seimbang dan ekonomis namun kekuatan struktur perkerasan dapat memikul beban kendaraan diatasnya.
7. Diperoleh tebal masing-masing lapis perkerasan (D1, D2, dan D3).
43 Universitas Kristen Petra
3.2.3. Perkerasan Beton Semen
(Perencanaan Perkerasan Jalan Beton Semen Pd T-14-2003)
Gambar 3.2. Bagan Alir Perhitungan Tebal Perkerasan Beton Semen dengan Metode Perencanaan Perkerasan Jalan Beton Semen Pd T-14-2003
Diperoleh tebal plat beton
Ya Tidak Ya
Memilih faktor keamanan beban (FKB)
Menggunakan bahu beton/tidak Perkiraan distribusi sumbu
kendaraan niaga dan jenis/beban sumbu
Pilih jenis sambungan
Memilih kuat tarik lentur/kuat tekan beton
pada umur 28 hari
Menentukan jumlah repetisi ijin untuk setiap
beban sumbu
Menghitung kerusakan erosi setiap beban sumbu
Kerusakan erosi >100%
Menentukan faktor rasio tegangan (FRT)
Kerusakan fatik >100%
Menentukan jumlah repetisi ijin untuk setiap beban sumbu
Menghitung kerusakan fatik setiap beban sumbu Menentukan CBR
efektif
Menentukan faktor erosi setiap jenis sumbu
Menentukan tegangan ekivalen setiap jenis sumbu Menaksir tebal
plat beton Penilaian CBR
tanah dasar
Pilih jenis dan tebal pondasi bawah
44 Universitas Kristen Petra
3.2.4. Langkah-langkah Perhitungan Tebal Perkerasan Beton semen dengan menggunakan metode Perencanaan Perkerasan Jalan Beton Semen Pd T-14-2003
1. Tentukan nilai CBR tanah dasar dengan melakukan pengujian CBR test.
2. Hitung perkiraan distribusi jumlah sumbu kendaraan niaga (JSKN) dan jenis/beban sumbu yang diperoleh dari data volume lalu lintas.
3. Pilih jenis sambungan yang akan digunakan (halaman 30).
4. Pilih jenis dan tebal lapis pondasi bawah dengan menggunakan Gambar 2.9 (halaman 26).
5. Tentukan CBR tanah dasar efektif dengan menggunakan Gambar 2.10 (halaman 27).
6. Tentukan apakah perkerasan menggunakan bahu beton atau tidak menggunakan bahu beton.
7. Tentukan kuat tarik lentur/kuat tekan beton pada umur 28 hari.
8. Tentukan faktor keamanan beban (FKB) dengan menggunakan Tabel 2.14 (halaman 29)
9. Nilai tebal plat beton diperoleh dari data JSKN rencana, CBR tanah dasar efektif, FKB, dan jenis lalu lintas dengan menggunakan Gambar 4.12 atau dapat juga ditaksir.
10. Tentukan faktor erosi (FE) dan tegangan ekivalen (TE) untuk setiap jenis sumbu dengan menggunakan Tabel 4.8.
11. Tentukan faktor rasio tegangan (FRT) dengan membagi TE dengan nilai kuat tarik lentur beton (fcf).
12. Untuk setiap beban sumbu tersebut, tentukan beban per roda dan kalikan dengan faktor keamanan beban (FKB) untuk menentukan beban rencana per roda.
13. Tentukan analisa fatik untuk setiap beban sumbu dengan menggunakan Gambar 4.13 (halaman 77)
14. Tentukan analisa erosi untuk setiap beban sumbu dengan menggunakan Gambar 4.14 (halaman 79).
15. Tentukan persen kerusakan erosi untuk setiap beban sumbu, kemudian dijumlahkan persen kerusakan akibat erosi tersebut.
45 Universitas Kristen Petra
16. Tentukan persen kerusakan fatik untuk setiap beban sumbu, kemudian dijumlahkan persen kerusakan akibat fatik tersebut.
17. Apabila persentase salah satu atau kedua dari tipe kerusakan tersebut ≥ 100% maka perlu diulangi dari langkah 9 sampai dengan langkah 16, dengan cara memperbesar tebal plat beton yang digunakan.
18. Apabila persentase salah satu atau kedua dari tipe kerusakan tersebut <
100% dengan menggunakan tebal plat yang baru, maka tebal tersebut dapat digunakan sebagai tebal perkerasan beton semen yang direncanakan.
3.2.5. Perhitungan Estimasi Biaya untuk Perkerasan Lentur
Gambar 3.3. Bagan Alir Perhitungan Estimasi Biaya untuk Perkerasan Lentur Perhitungan kuantitas material yang diperlukan
dalam 1×1 m2 untuk ketebalan masing-masing pekerjaan Menentukan item-item pekerjaan yang dibutuhkan : - Pekerjaan tanah (m3)
- Pekerjaan lapis pondasi bawah (m3) - Pekerjaan lapis pondasi (m3) - Pekerjaan lapis permukaan (ton)
Membuat analisa harga satuan per pekerjaan berdasarkan Standar Satuan Harga Dasar Konstruksi dan Analisa Harga
Satuan Pekerjaan 2011 (khusus untuk pekerjaan lapis permukaan satuan dalam ton dikonversi ke m3)
Membuat rekapitulasi analisa biaya
dengan mengalikan banyaknya kuantitas pekerjaan dengan harga satuan, lalu dijumlahkan harganya
Menghitung harga perkerasan beton semen per m2 dengan membagi total
harga dengan luas 1×1 m2
Diperoleh harga perkerasan beton semen per m2
46 Universitas Kristen Petra
3.2.6. Langkah-langkah Perhitungan Estimasi Biaya untuk Perkerasan Lentur
1. Tentukan item-item pekerjaan yang dibutuhkan untuk perkerasan beton semen.
2. Hitung kuantitas material yang diperlukan dalam satu segmen perkerasan.
3. Tentukan analisa harga satuan pekerjaan berdasarkan Standart Satuan Harga Dasar Konstruksi dan Analisa Harga Satuan Pekerjaan Tahun Anggaran 2011 yang dikeluarkan oleh Dinas Pekerjaan Umum Bina Marga Provinsi Jawa Timur.
4. Tentukan rekapitulasi analisa biaya dengan mengalikan kuantitas material dengan harga satuan untuk masing-masing jenis pekerjaan.
5. Hitung harga perkerasan beton semen per m2 dengan membagi total rekapitulasi analisa biaya dengan luasan segmen plat beton yang dihitung.
3.2.7. Perhitungan Estimasi Biaya untuk Perkerasan Beton Semen
Perhitungan kuantitas material yang diperlukan dalam 1 segmen perkerasan berukuran 3m x 7,5m Menentukan item-item pekerjaan yang dibutuhkan : - Pekerjaan tanah (m3)
- Pekerjaan beton (m3) - Pekerjaan tulangan (kg)
Membuat analisa harga satuan per pekerjaan berdasarkan Standart Satuan Harga Dasar Konstruksi dan Analisa Harga Satuan Pekerjaan 2011
Membuat rekapitulasi analisa biaya
dengan mengalikan banyaknya kuantitas pekerjaan dengan harga satuan, lalu dijumlahkan harganya
Menghitung harga perkerasan beton semen per m2 dengan membagi total harga dengan luas 1 segmen perkerasan (3m x 7,5m)
Diperoleh harga perkerasan beton semen per m2
Gambar 3.4. Bagan Alir Perhitungan Estimasi Biaya untuk Perkerasan Beton Semen
47 Universitas Kristen Petra
3.2.8. Langkah-langkah Perhitungan Estimasi Biaya untuk Perkerasan Beton Semen
1. Tentukan item-item pekerjaan yang dibutuhkan untuk perkerasan beton semen.
2. Hitung kuantitas material yang diperlukan dalam satu segmen perkerasan.
3. Tentukan analisa harga satuan pekerjaan berdasarkan Standart Satuan Harga Dasar Konstruksi dan Analisa Harga Satuan Pekerjaan Tahun Anggaran 2011 yang dikeluarkan oleh Dinas Pekerjaan Umum Bina Marga Provinsi Jawa Timur.
4. Tentukan rekapitulasi analisa biaya dengan mengalikan kuantitas material dengan harga satuan untuk masing-masing jenis pekerjaan
5. Hitung harga perkerasan beton semen per m2 dengan membagi total rekapitulasi analisa biaya dengan luasan segmen plat beton yang dihitung.
