TINJAUAN PUSTAKA
II.5 Analisis Tebal Perkerasan dengan Metode Austroads 2017
50
Untuk mendapatkan tebal perkerasan beton dengan metode AASHTO 1993 dapat menggunakan rumus atau persamaan sebagai berikut:
Dimana :
ZR : Deviasi standard normal
So : Standard deviasi secara keseluruhan D : Tebal pelat beton (in)
ΔPSI : Kemampuan pelayanan Sc’ : Kuat lentur pada beton (psi) Cd : Koefisien drainase
J : Koefisien transfer beban
Es : Modulus elastisitas pada beton (psi) k : Modulus reaksi pada tanah dasar (pci)
51
Tabel 2-10 Faktor Kesetaraan Beban (LEF)
Jenis Kendaraan Berat Sumbu (ton) LEF
Sepeda motor - -
Mobil Penumpang 8.2 1
Minibus 14.5 0.45
Pick-up 20 0.8
Bus kecil 25 1.1
Bus besar 9 1.5
Truk 2 sumbu 4 roda 18 2
Truk 2 sumbu 6 roda 24 3
Truk 3 sumbu 28 4
Truk semi trailer 34 5
Sumber: Hasil Analisis
2. Perhitungan Nilai ESAL
Equivalent Single Axle Load (ESAL) merupakan satuan yang digunakan untuk mengukur dampak kendaraan terhadap perkerasan jalan dengan mengkonversi berbagai beban kendaraan. Perhitungan ESAL dapat memungkinkan penulis untuk memperkirakan keausan perkerasan yang disebabkan oleh berbagai jenis kendaraan selama umur rencana.
Adapun nilai ESAL dapat dirumuskan dengan persamaan berikut : a. Perhitungan ESAL Harian :
b. Perhitungan ESAL Tahunan
c. Pergitungan ESAL Selama Umur Rencana
3. Nilai Faktor Keamanan
Dalam perencanaan perkerasan kaku faktor keamanan menjadi salah satu parameter dalam penentuan tebal perencanaan. Adapun nilai faktor keamanan (SF) dapat dilihat pada tabel berikut :
52
Tabel 2-11 Faktor keamanan (SF)
Kondisi Desain Faktor keamanan (SF)
Lalu lintas rendah 1.0 - 1.1
Lalu lintas sedang 1.1 - 1.2
Lalu lintas tinggi 1.2 - 1.3
Variabilitas lalu lintas rendah 1.0 - 1.1 Variabilitas lalu lintas sedang 1.1 - 1.2 Variabilitas lalu lintas tinggi 1.2 - 1.3
Keandalan desain rendah 1
Keandalan desain sedang 1.1
Keandalan desain tinggi 1.2 - 1.3
Sumber: AASHTO 1993
4. Perhitungan Tebal Perkerasan Beton
Metode Austroads untuk tebal perkerasan kaku mengikuti pendekatan yang lebih kompleks dibandingkan dengan metode Bina Marga. Dalam metode ini melibatkan analisis tegangan dengan deformasi untuk menentukan tebal perkerasan yang optimal. Adapun tebal perkerasan beton dalam metode ini didapatkan dengan menggunakan rumus :
Dimana:
SF : Faktor Keamanan K : modulus reaksi Sc : kekuatan lentur Ec : modulus elastisitas
53 II.6 Studi Terdahulu
Judul, Penulis, dan Tahun
Tujuan Penelitian Variabel Kesimpulan
Analisis Perencanaan Tebal Perkerasan kaku Dengan Metode Manual Desain Perkerasan (MDP) Bina Marga 2017 (Studi Kasus Pada Ruas Jalan Pendidikan Simpang Tiga Kebun Nenas) - Jeri Nopriyus &
Gusmulyani - 2022
Menentukan tebal perkerasan yang akan dibutuhkan agar di jalan Pendidikan Simpang Tiga Kebun
Nenas mampu
mendukung beban kendaraan yang sesuai dengan umur rencana yang telah ditentukan
- Data lalu-lintas (LHR) - Umur rencana (UR) - Faktor pertumbuhan lalu-
lintas (i)
- Kelompok sumbu
- Faktor distirbusi arah (DD)
- Faktor distirbusi lajur (DL)
- Faktor pengali (R)
Dari perhitungan dapat disimpulkan nilai komulaitif dari kelompok sumbu
didapat struktur
perencanaan jalan berdasarkan metode Manual desain perkerasan kaku nomor 04/SE/DB/2017 bina marga dengan nilai berikut : 1. Menggunakan dowel dan bahu beton
2. Tebal plat beton = 265 mm
3. Lapisan pondasi LMC = 100 mm
4. Lapisan drainase = 150 mm
Analisis Tebal lapis Perkerasan Dengan Metode Bina Marga 1987 dan AASHTO 1986 - Sri Nuryati
Melakukan analisis perbandingan tebal lapis permukaan dengan mentode Binsa Marga 1987 dan AASHTO 1986
Bina Marga
- Koef. Distirbusi arah kendaraan (c)
- Angka ekuivalen (E) - Lintas ekuivalen
permulaan (LEP)
- Linta ekuivalen akhir (LEA)
- Lintas ekuivalen tengah (LET)
- Lintas ekuivalen rencana (LER)
- Daya dukung tanah (DDT) - Faktor regional (FR) - Indek permukaan (IP)
Perbedaan hasil dalam perhitungan tidaklah menentukan salah satu metode lebih baik dari metode lainnya. Hal ini
karena kondisi
lingkungan/lapangan dan bahan yang tersedia antara Indonesia dan Amerika Serikat sangat berbeda.
Dari hasil perhitungan diketahui nilai tebal lapis permukaan (surface course) dengan metode Bina Marga lebih besar dari metode AASHTO, yaitu sebesar 15 cm dan untuk metode AASHTO 1986 sebesar 13
54
- Indek tebal perkerasan (ITP)
- Keof. Kekuatan relatif (a) dan tebal min. Lapis perkerasan (D)
AASHTO 1986
- Modulus resilien tanah (Mr)
- Faktor drainase (m)
- Indek tebal perkerasan (ITP=PSI)
- Struktur number (SN) - Daya dukung tanah (DDT)
cm.
Analisis Tebal
Perkerasan kaku Pada jalan Tol Pasuruan – Probolinggo Berdasarkan Metode Bina Marga (Maanual Desain Perkerasan 2017) dan
AASHTO 1993 -
Saipudin Zohri, Widarto Sutrisno, dan Agus Priyanto
Untuk menentukan tebal perkersan yang akan dibutuhkan agar
jalan mampu
mendukung beban kendaraan yang sesuai dengan umur rencana yang telah ditentukan.
Bina Marga (MDP 2017) - Data lalu lintas (LHR) - Tebal perkersan (D) - Komulatif lintas sumbu
standar ekivalen (ESA) AASHTO 1993
- Traffic desain (W18) - Equivalent single axle
load (ESAL)
- Standar normal deviasi (ZR)
- Standar deviasi (So) - Tebal plat beton (D) - Seviceability loss (PSI =
Po-Pt)
- Modulus of rupture (Sc) - Drainage coefficient (Cd) - Load transfer coefficient
Hasil perhitungan tebal perkerasan kaku dengan menggunakan metode Bina Marga (Manual Desain Perkerasan) di dapatkan tebal perkerasan kaku adalah 36 cm, dilengkapi dengan Dowel dengan diameter 1,77 inches, dan dengan menggunakan metode AASHTO 1993 diperoleh nilai tebal plat beton dengan ketebalan 37 cm, dengan Dowel berdiameter 1,82 inches dengan panjang 18 inches, dan jarak 12 inches.
55 (J)
- Modulus elastisitas (Ec) - Modulus reaksi tanah
dasar (k) Desain Ulang tebal
Perkerasan
Menggunakan MDPJ 2017 dan Austroads 2017 Disertai Drainase - M.
Sarmila, dan E. A. Latifa - 2023
Melakukan
perhitungan ulang dengan umur rencana
20 tahun
menggunakan metode yang sama untuk efisiensi kemudian hasilnya dibandingkan dengan analisis metode Austroads 2017.
MDPJ 2017
- Data lalu lintas (LHR) - Faktor pertumbuhan lalu
lintsa (i)
- Faktor ekivalen beban (VDF)
- Nilai pertumbuhan lalu lintas (R)
- Lajur rencana pertahanan (ESA)
- Rencana pertahun selama umur rencana (CESA) Austroads 2017
- Persentasse kendaraan berat (%HV)
- Pertumbuhan lalu lintas (CGF)
- Perhitungan nilai Ni - NHV
- NHVAG
- Komulatif kendaraan gandar (NDT)
- Gandar standar ekuivalen (ESA)
- Desain nomber of traffic loading (DESA)
Perhitungan tebal perkerasan dengan dua metoda ini masing-masing meninjau dengan parameter yang tidak sepenuhnya sama. Memberikan pilihan lebih kaya dan dapat disesuaikan dengan kondisi teknis proyek Untuk memilih cara mana yang paling efisien, belum langsung didapatkan karena harus dihitung biayanya terlebih dahulu baru bisa di bandingkan
56 Perbandingan Perkerasan
Kaku Dengan Metode Bina Marga 2017 Dan Austroads Pada Jalan Raya Purworejo – Senduro Kabupaten Lumajang. - Donny Y.F., Johanes A.P & Dwi R. - 2023
Membandingkan metode mana yang dapat memberikan hasil struktur perkerasan yang optimal namun dari segi biaya lebih ekonomis dalam perencanaan, serta
mudah dalam
pelaksanaan antara Metode Bina Marga 2017 dan Austroads.
Bina Marga 2017
- Faktoor distirbusi arah (DD)
- Faktor distribusi lajur (DL)
- Faktor pengali (R) - Umur rencana (UR) - Beban ganda standar
komulatif (CESA)
- Pertumbuhan lalu lintas (i) - Data tanah (CBR)
Austroads
- Faktor distirbusi jalur (LDF)
- Beban komulatif jalur (HVAG)
- Beban ganda standar ekuivalen (DESA)
- Daya dukung tanah
Dari hasil metode pelaksanaan yang digunakan
pada perencanaan
perkerasan kaku Metode Bina Marga 2017 dan Austroad dibagi menjadi beberapa item pekerjaan mulai dari pekerjaan persiapan, pekerjaan lean concrete, dan pekerjaan perkerasan kaku (rigid pavement).
Dari hasil perhitungan rencana anggaran biaya yang diperlukan dalam perencanaan perkerasan menggunakan Metode Bina Marga 2017 sebesar Rp.20.192.632.190,02 dan untuk anggaran biaya untuk Metode Austroad sebesar Rp.23.213.974.606