Analisa dengan software SPDM
4.5.1. Analisa dengan software SPDM
Sebelum melakukan analisa untuk desain tebal perkerasan dengan software SPDM, perlu dilakukan analisis Asphalt Mix Performance dengan mnggunakan program BANDS. Input program BANDS diperoleh dari data hasil uji pemeriksaan aspal. Berikut adalah data input dan output analisa Asphalt Mix Performance dengan program BANDS yang akan disajikan dalam Tabel 4.9 dan Tabel 4.10.
Tabel 4.9. Input analisa Asphalt Mix Performance dengan software BANDS
Volume Jenis
Pen.
Vol.
Fatigue Loading
Bitumen
Precent. Precent. Temp.
Strain (x Aspal
Temp
Time (s)
Point ( o C)
(0,1mm
Bitumen Agregate
( C)
.( C)
Pen. 0,02
Retona Blend
Tabel 4.10. Output analisa Asphalt Mix Performance dengan software BANDS
Asphalt Mix Fatigue Life x Jenis Aspal
Penetration
Bitumen
Stiffness (Mpa) 1000 Penetrasi 60/70
Index
Stiffness (Mpa)
Retona Blend 55
Data input untuk analisa overlay design dengan software SPDM diperoleh dari analisa dengan software BANDS, yaitu asphalt mix stiffness, volume percentage bitumen, dan volume percentage aggregate. Selain itu, data input analisa SPDM diperoleh dari data sekunder, yaitu data iklim, data perkerasan eksisting, data subgrade, dan data LHR. Untuk data LHR perlu dilakukan pengolahan terlebih dahulu sehingga didapatkan beban lalu lintas dalam standar beban gandar 80 KN. Berikut langkah-langkah pengolahan data LHR sebelum dijadikan input data SPDM.
1. Pengolahan data LHR Kartasura-Boyolali Data Lalu Lintas Harian dan perkembangan lalu lintas perkerasan jalan Kartasura- Boyolali disajikan dalam Tabel 4.11. Tabel 4.11. Data Lalu Lintas Harian Jalan Kartasura-Boyolali
Lalu Lintas Harian Rata-Rata (smp/hari)
Jumlah Perkemb
LHR angan Tahun
(smp/ Lalin Per
13 20 Tahun tor
g 30 ton Hari) (%)
253 14823 Sumber : Dinas Bina Marga Pemerintah Propinsi Jawa Tengah
3478
6417
1442
1338
834
1061
Truk 3 as 20 ton ............................................................. 0,2923 + 0,7452 = 1,0375 Truk Gandeng 30 ton ..................................... ............ 1,0375 + 2(0,1410) = 1,3195
Beban gandar standar untuk lajur rencana selama umur rencana perkerasan eksisting:
ŵ 18 perhari = 6417 x 0,0004 + 1202 x 0,1593 + 1115 x 0,2959 + 695 x 1,0648
+ 663 x 1,0375 + 158 x 1,3195
= 2160,353 W 18 per hari
= DD x DL x ŵ 18 = 0,5 x 1,0 x 2160,353 = 1080,177 W 18 pertahun = 365 x 1080,177 = 394264
W 5 18 = W18x((1 + g) -1)/g = 394264 x ((1 + 0,1382) – 1)/0,1382 =
2.596.932 beban gandar standar
Beban gandar standar untuk lajur rencana selama umur rencana perkerasan baru:
ŵ 18 perhari = 12259 x 0,0004 + 2296 x 0,1593 + 2130 x 0,2959 + 1328 x
1,0648 + 1267 x 1,0375 + 302 x 1,3195
= 4127,149 W 18 per hari
= DD x DL x ŵ 18 = 0,5 x 1,0 x 4127,149 = 2063,574 W 18 pertahun = 365 x 2063,574 = 753205
W 10 18 = W18x((1+ g) -1)/g = 753205 x ((1 + 0,1382) – 1)/0,1382 = 14.439.073 beban gandar standar 2. Data LHR Boyolali-Kartasura
Data Lalu Lintas Harian dan perkembangan lalu lintas perkerasan jalan Boyolali- Kartasura disajikan dalam Tabel 4.12.
Tabel 4.12. Data Lalu Lintas Harian Jalan Boyolali-Kartasura
Lalu Lintas Harian Rata-Rata (smp/hari)
Jumlah Perkemb
LHR angan Tahun
Truk (smp/ Lalin Per
ganden Tahun tor
g 30 ton Hari)
218 11734 Sumber : Dinas Bina Marga Pemerintah Propinsi Jawa Tengah
LHR pada tahun 2005 (Lampiran C) Kendaraan ringan 2 ton (1+1)...........................................5246
kendaraan Bus 8 ton (3+5).................................................................1175
kendaraan Truk 2 as 6 ton (2+4)..........................................................751
kendaraan Truk 2 as 13 ton (5+8)........................................................332
kendaraan
Truk 3 as (6+7.7)................................................................362 kendaraan Truk Gandeng (6+7.7+5+5)................................................136
kendaraan LHR 2010 = 8002
kend/hari
LHR pada tahun 2010 (awal umur rencana), rumus (1 + i) n
Kendaraan ringan 2 ton (1+1)...........................................6066 kendaraan
Bus 8 ton (3+5).................................................................1359 kendaraan Truk 2 as 6 ton (2+4)..........................................................868
kendaraan Truk 2 as 13 ton (5+8)........................................................384
kendaraan Truk 3 as (6+7.7)................................................................419
kendaraan Truk Gandeng (6+7.7+5+5)................................................157 kendaraan
Menghitung angka ekivalen (E) masing-masing kendaraan sebagai berikut: Kendaraan ringan 2 ton .................................................. 0,0002 + 0,0002 = 0,0004 Bus 8 ton ......................................................................... 0,0183 + 0,1410 = 0,1593 Truk 2 as 6 ton ................................................................ 0,0036 + 0,2923 = 0,2959 Truk 2 as 13 ton .............................................................. 0,1410 + 0,9238 = 1,0648 Truk 3 as 20 ton ............................................................. 0,2923 + 0,7452 = 1,0375
Truk Gandeng 30 ton ..................................... ............ 1,0375 + 2(0,1410) = 1,3195
Beban gandar standar untuk lajur rencana selama umur rencana perkerasan eksisting:
ŵ 18 perhari = 5246 x 0,0004 + 1175 x 0,1593 + 751 x 0,2959 + 332 x 1,0648 +
362 x 1,0375 + 136 x 1,3195 = 1320,037 W 18 per hari
= DD x DL x ŵ 18 = 0,5 x 1,0 x 1320,037 = 660,019
W 18 pertahun = 365 x 660,019 = 240907
W 5 18 = W18x ((1 + g) -1)/g = 240907 x ((1 + 0,0295) – 1)/0,0295 = 1.277.650 beban gandar standar
Beban gandar standar untuk lajur rencana selama umur rencana perkerasan baru:
ŵ 18 perhari = 6066 x 0,0004 + 1359 x 0,1593 + 868 x 0,2959 + 384 x 1,0648 +
419 x 1,0375 + 157 x 1,3195 = 1526,343
W 18 per hari = DD x DL x ŵ 18 = 0,5 x 1,0 x 1526,343 = 763,172 W 18 pertahun = 365 x 763,172= 278558
W 10 18 = W18x((1 + g) -1)/g = 278558 x ((1 + 0,0295) – 1)/0,0295
= 3.185.550 beban gandar standar
Setelah semua data input untuk program SPDM telah lengkap, maka dilakukan proses analisa dengan menjalankan program SPDM. Dalam melakukan analisa design overlay dengan SPDM, dilakukan beberapa tahap input data yang akan disajikan dalam Tabel
4.13 hingga 4.18. Data input Tabel 4.13 hingga 4.15 sama untuk kedua jenis aspal, yaitu aspal pen 60/70 dan aspal Retona Blend 55 serta sama untuk kedua ruas jalan, yaitu ruas Kartasura-Boyolali dan ruas Boyolali-Kartasura. Data input Tabel 4.16 sama untuk kedua jenis aspal tetapi berbeda untuk kedua ruas jalan karena jumlah traffic kedua ruas jalan berbeda. Data input Tabel 4.17 dan 4.18 sama untuk kedua ruas jalan tetapi berbeda untuk kedua jenis aspal karena merupakan data properti aspal dan properti campuran aspal. Output yang diperoleh dari analisa akan disajikan dalam Tabel 4.19.
Tabel 4.13. Input Climate Analisa Overlay Design dengan Software SPDM
Location o Estimated Weighted Mean Annual Air Temperature( C)
Tabel 4.14 Input Existing Asphalt Layer (in reasonable shape, still acting as a bound asphalt layer) Analisa Design Overlay dengan Software SPDM
Thickness (m)
Modulus of Elasticity (MPa)*
Poisson’s Ratio
*)diperoleh dari Gambar 4.5. Tabel 4.15. Input Base Layer and Subgrade Strain Analisa Overlay Design dengan
Software SPDM
Poisson’s Ratio Sub-base
Thickness (m)
Modulus of Elasticity (MPa)
Subgrade infinite
**)diperoleh dari CBR tanah dasar Tabel 4.16. Input Traffic Analisa Overlay Design dengan Software SPDM
Name of 80 KN Std Axles
Lateral Healing Road
Std Axles for
Original design
for future
distribution factor design
original
life remaining
factor Kartasura-
Boyolali Boyolali-
Tabel 4.17. Input Overlay Mix and Specific Fatigue Analisa Overlay Design dengan Software SPDM
Name of Asphalt Mix
Vol. % aggregate Penetrasi 60/70
Vol. % bitumen
Retona Blend 55
Tabel 4.18. Input Overlay Stiffness and Layer Thckness (Mix Stiffness) Analisa Overlay Design dengan Software SPDM
Thickness (m) Name of
Loading time (s) (initiated/
Poisson’s
Mix Stiffness
Asphalt Mix
(for reference) calculated)
Tabel 4.19. Output Analisa Overlay Design dengan software SPDM
Name of Asphalt Mix
Overlay Thickness (m) Penetrasi 60/70
Name of Road
Kartasura-Boyolali
Retona Blend 55
Boyolali-Kartasura
0,060
Gambar 4.7. Variasi koefisien kekuatan relatif lapis pondasi granular (a 3 )
Gambar 4.8. Grafik Perkiraan Koefisien Relatif Lapis Permukaan Berbeton
Aspal Bergradasi Rapat (a 1 )
Dari Tabel 4.19 dapat dilihat bahwa hasil overlay thickness untuk kedua jenis aspal lebih besar untuk ruas Kartasura-Boyolali. Hal ini disebabkan karena angka pertumbuhan lalu lintas pada ruas jalan Kartasura-Boyolali lebih besar dibandingkan ruas Boyolali- Kartasura. Karena jalan Kartasura-Boyolali tidak memiliki median, maka dipilih overlay thickness yang paling besar antara kedua ruas, yaitu ruas Kartasura-Boyolali. Jadi, overlay thickness untuk campuran aspal Penetrasi 60/70 adalah 11,6 cm. Sedangkan overlay thickness untuk campuran aspal Retona Blend 55 adalah 10,4 cm.
Laston 11,6 cm Laston 5 cm Base course 17 cm Subbase couse 20 cm
Gambar 4.9.a. Konstruksi Perkerasan Kartasura-Boyolali dengan Overlay Laston menggunakan aspal Penetrasi 60/70
Laston 10,4 cm Laston 5 cm
Base course 17 cm Subbase couse 20 cm
Gambar 4.9.b. Konstruksi Perkerasan Kartasura-Boyolali dengan Overlay Laston menggunakan aspal Retona Blend 55