39 membutuhkan prosedur stabilisasi khusus. Dalam manual metode
untuk prosedur desain pondasi normal disebut Metode C. IV.
Tanah dasar diatas timbunan diatas tanah gambut. Dalam manual metode untuk prosedur desain pondasi normal disebut Metode D.
Metode pengerjaan setiap kondisi dari tanah dasar lebih jelas dijabarkarkan pada Manual Desain Perkerasan Jalan Nomor 02M.BM2013
bahagian 1; bab 9; sub bab 3 dan untuk tebal perbaikan tanah dasar dapat dilihat pada tabe 2.7 halaman berikut.
II.6 Prosedur Desain
Seperti yang telah dibahas pada bagian sebelumnya, Manual Desain Perkerasan Jalan Nomor 02M.BM2013 ini akan menghasilkan desain awal
berdasarkan bagan desain yang kemudian hasil tersebut akan terhadap manual desain sebelumnya Pd T-01-2002-B atau diperiksa dengan menggunakan
desain mekanistik. Desain mekanistik dapat menggunakan program-program yang ada seperti Austroads 2008 circly, KENPAVE, Ever Series, BiSar dan
mePad. Prosedur dalam menggunakan Manual Desain Perkerasan Jalan Nomor
02M.BM2013 untuk desain perkerasan lentur adalah sebagai berikut : I.
Menentukan umur rencana dengan mempertimbangkan elemen perkerasan berdasarkan análisis discounted whole of life cost
terendah dari tabel 2.2 II.
Menentukan nilai CESA
4
sesuai dengan umur dan lalulintas rencana
40 III.
Tentukan nilai Traffic Multiplier TM IV.
Hitung CESA
5
CESA
4
xTM V.
Tentukan jenis perkerasan berdasarkan kemampuan pihak penyedia jasa dan solusi yang lebih diutamakan serta kondisi lingkungan
dari tabel 2.1 VI.
Tentukan dan kelompokan kondisi tanah dasar sepanjang ruas jalan yang akan didesain
VII. Tentukan struktur pondasi jalan berdasarkan kondisi tanah dasar
dari tabel 2.7 VIII.
Tentukan struktur perkerasan jalan yang memenuhi syarat-syarat dari tabel 2.8;2.9;2.10
IX. Tentukan struktur perkerasan yang paling ideal dan sesuai dengan
kondisi yang ada dari ketiga alternatif yang disajikan dari bagan yang tersedia
X. Periksa kekuatan struktural perkerasan yang telah dipilih dengan
metode desain mekanistik.
41
Tabel 2.8 Solusi Desain Pondasi Jalan Minimum
Tabel 2.9 Desain Perkerasan Lentur Opsi Biaya Optimum Termasuk CTB
42
II.7 Contoh Desain
Contoh Perencanaan Perkerasan Lentur Berdasarkan Manual Desain Perkerasan Jalan Nomor 02MBM2013
Diketahui data-data penunjang perncanaan perkerasan lentur sebagai berikut: o
Data lalulintas
Kendaaraan Konfigurasi Sumbu
LHRT Mobil Penumpang
1.1 11000
Bus 1.2
800 Truck Ringan
1,2 1000
Truck Berat 1.2
500 Trailer
1.22 150
o Klasifikasi jalan 4 lajur 2 arah arteri kota
o Komposisi muatan kendaraan niaga yaitu 80 umum dan 20 khusus
o Umur rencana 20 tahun
o CBR tanah dasar 5
Langkah-langkah perencanaan I.
Menentukan nilai CESA ESA
= CESA = ESA x 365 x R x D
A
x D
L
Dimana: ESA
: Lintas sumbu standard ekivalen untuk 1 hari LHRT : Lintas harian rata-rata tahunan jenis kendaraan tertentu
VDF : Faktor perusak vehicle damage vactors BM 2013
CESA : Kumulatif beban sumbu standard ekivalen umur rencana
43 R
: Faktor pengali pertumbuhan lalulintas a. Menentukan nilai VDF komposisi kendaraan berdasarkan table
yang disajikan manual desain perkerasan jalan No. 02MBM2013
Maka nilai VDF tiap komposisi kendaraan yaitu
Kendaaraan VDF
4
VDF
5
Mobil Penumpang -
- Bus
0.3 0.2
Truck Ringan U 0.3
0.2 Truck Ringan K
0.8 0.8
Truck Berat U 0.9
0.8 Truck Berat K
7.3 11.2
Trailer U 7.6
11.2 Trailer K
28.1 64.4
b. Menentukan Faktor Pengali Pertumbuhan Lalulintas =
1 + 0.01 1
0.01
44 Dimana :
• R
= Faktor Pengali Pertumbuhan Lalulintas •
i = Tingkat pertumbuhan lalulintas tahunan = 5
Berdasarkan table yang disajikan BM 2013 sebagai berikut
KELAS JALAN FAKTOR PERTUMBUHAN
LALULINTAS 2011-2020
2021-2030
Arteri perkotaan 5
4
Kolektor rural 3.5
2.5
Jalan desa 1
1
• UR
= Umur Rencana tahun = 20 tahun Maka :
= [1 + 0.015]
1 0.015
= .
c. Menentukan faktor distribusi lajur berdasarkan table yang disajikan BM 2013, dan faktor distribusi arah sebesar 0.5
JUMLAH LAJUR
FAKTOR DISTRIBUSI LALULINTAS
per ARAH
1 100
2 80
3 60
4 50
Maka nilai CESA dapat direkapitulasi seperti pada table berikut:
45
Kendaraan K Sumbu
LHRT R
D
A
D
L
Jlh Hari VDF
4
VDF
5
ESAL
4
ESAL
5
Mobil Penumpang 1.1
11000 33.066
0.5 0.8
365 Bus
1.2 800
33.066 0.5
0.8 365
0.3 0.2
1,158,633 772,422
Truck L U 1.2
800 33.066
0.5 0.8
365 0.3
0.2 1,158,633
772,422 Truck L K
1.2 200
33.066 0.5
0.8 365
0.8 0.8
772,422 772,422
Truck H U 1.2
400 33.066
0.5 0.8
365 0.9
0.8 1,737,949
1,544,844 Truck H K
1.2 100
33.066 0.5
0.8 365
7.3 11.2
3,524,174 5,406,952
Trailer U 1.22
120 33.066
0.5 0.8
365 7.6
11.2 4,402,804
6,488,343 Trailer K
1.22 30
33.066 0.5
0.8 365
28.1 64.4
4,069,697 9,326,993
CESA 16,824,311
25,084,397 Tabel 2.10 Contoh Rekapitulasi Penentuan Nilai CESA
Maka dari perhitungan seperti yang tampak pada table rekpitulasi didapat nilai CESA : CESA
4
= 16,824,311 ESAL CESA
4
digunakan untuk menentukan pemilihan jenis perkerasan CESA
5
= 25,084,397 ESAL CESA
5
digunakan untuk menentukan tebal perkerasan lentur berdasarkan bagan desain yang disediakan BM 2013
46 II.
Penentuan Pemilihan Jenis Perkerasan Pemilihan perkerasan akan bervariasi sesuai estimasi lalulintas, umur
rencana, dan kondisi pondasi jalan. Manual Desain Perkerasan No. 02MBM2013 menyajikan solusi alternative menggunakan table
berikut
III. Menentukan Desain Pondasi
Dalam Manual Desain Perkerasan Jalan Bina Marga 2013 sangat ditekankan dalam hal perbikan tanah dasar, dengan melihat kondisi
CBR tanah dasar dan CESA
5
yang akan di terima perkerasan. Maka bila CBR perkerasan sebesar 5 dan CESA
5
sebesar 25 Juta maka diperlukan perbaikan ditunjukkan pada table berikut
Catatan: Tingkat kesulitan
4. Kontraktor kecil-medium
5. Kontraktor besar dengan
sumberdaya memadai 6.
Membutuhkan keahlian dan tenaga ahli khusus-
kontraktor spesialis burda
47 IV.
Menentukan Desain Tebal Perkeasan Tebal yang akan dihasilkan oleh Manual Desain Perkerasan 2013
disapat melalui bagan desain yang telah disediakan berdasarkan CESA
5
yang telah didapat.
Maka ada 2 alternatif dalam desain perkerasan yaitu
4 6
16
14.5
10 AC WC
AC Binder AC Base
LPA kls A
SUBGRADE CBR=5 TIMBUNAN PILIHAN
4
13.5
15 15
10 AC WC
AC BC CTB
LPA kls A
SUBGRADE CBR=5 TIMBUNAN PILIHAN
OR
48
BAB III Metode Mekanistik-Empirik
III.1. Umum
Metode mekanisitik adalah suatu metode yang mengembangkan kaidah teoritis dari karakteristik material perkerasan, dilengkapi dengan perhitungan
secara eksak terhadap respon struktur terhadap beban sumbu kendaraan
[4]
. Metode mekanisitik didasarkan pada elastik atau viskoelastik yang mewakili struktur
perkerasan
[3]
. Pada metode ini cukup mengontrol kualitas material di setiap lapisan baik, yang dipastikan berdasarkan teori analisa tegangan, regangan dan
lendutan. Analisa ini juga memungkinkan perencana untuk memprediksi berapa lama perkerasan dapat bertahan. Sedangkan pendekatan perencanaan secara
empiris adalah perencanaan yang berdasarkan percobaaan atau pengalaman
[3]
. Pengamatan digunakan untuk membuktikan hubungan antara data masukan dan
hasilnya dari sebuah proses misalnya perencanaan perkerasan dan kinerjanya. Maka metode mekanistik berdasarkan mekanika bahan yang bekerja pada
perkerasan dan di-input guna menghasilkan output berupa respon struktur perkerasan seperti tegangan dan renggangan. Respon struktur perkerasan sangat
berguna untuk memprediksi kekuatan suatu perkerasan dari analisa laboraturium maupun analisa data lapangan.
Percobaan yang dibuat Kelvin pada tahun 1868 menjadi percobaan yang pertama untuk menghitung perpindahan beban pada suatu bidang, seperti pada
permukaan dengan material yang homogen dengan daerah yang luas dan dalam
[2]
. Kemudian, dengan solusi dari Boussineq 1885 dengan beban terpusat menjadi
dasar untuk menghitung tegangan, regangan dan lendutan. Solusi tersebut