IV.2. EVALUASI TEBAL LAPISAN PERKERASAN METODE BINA MARGA DENGAN MENGGUNAKAN PROGRAM KENPAVE
Setelah didapat
tebal perkerasan
melalui perhitungan
dengan menggunakan metode Bina Marga Pt-T-01-2002-B, tebal perkerasan yang
dihasilkan dievaluasi menggunakan program KENPAVE bagian KENLAYER. Data-data pendukung untuk menjalankan program KENLAYER dimasukkan
sehingga didapat nilai tegangan, regangan, dan lendutan. Nilai regangan tarik horizontal di bawah lapis permukaan, dan regangan tekan vertikal di bawah lapis
pondasi bawah digunakan untuk menghitung nilai repetisi beban. Nilai repetisi beban N
f
dan N
d
dihitung menggunakan persamaan 2.14 dan persamaan 2.17. IV.2.1. Perhitungan evaluasi tebal perkerasan metode Bina Marga Struktur Empat
Lapis
Evaluasi perencanaan I CBR 2, 500.000 ESAL Struktur Empat Lapis Table 4.5. Data Perencanaan I
Lapisan perkerasan E kPa
µ Tebal perkerasan
Lapis Permukaan 2800000
0.35 9
Lapis pondasi atas 210000
0.4 19
Lapis pondasi bawah 122500
0.4 38
Tanah dasar 21000
0.45 ∞
IV.2.2. Perhitungan dengan program KENPAVE Langkah evaluasi tebal perkerasan metode Bina Marga dengan
menggunakan program KENPAVE adalah sebagai berikut: a.
Masuk ke menu utama program KENPAVE b.
Pilih menu LAYERINP, pada menu file pilih New.
Universitas Sumatera Utara
Gambar 4.3.Tampilan Menu LAYERINP
c.
Pada menu General seperti gambar dibawah isi nilai-nilai sesuai dengan data yang ada.
Gambar 4.4. Tampilan Menu General
Universitas Sumatera Utara
d. Pada menu zcoord nilai yang diisi adalah analisa perkerasan arah vertikal.
Gambar 4.5. Tampilan Menu zcoord e.
Pada menu layer nilai yang diisi adalah tebal perkerasan dan nilai poisson ratio dari masing-masing lapisan perkerasan.
Gambar 4.6. Tampilan Menu layer
Universitas Sumatera Utara
f. Menu Moduli diisi dengan nilai modulus elastisitas masing-masing lapisan
perkerasan.
Gambar 4.7. Tampilan Menu Moduli g.
Menu Load diisi dengan data yang ada seperti gambar.
Gambar 4.8. Tampilan Menu Load
Universitas Sumatera Utara
Setelah semua data selesai diisi, data disimpan. Selanjutnya kembali ke menu utama program KENPAVE. Pilih menu KENLAYER sehingga data
dijalankan dan didapat nilai tegangan dan regangan. Hasil akhir dari program ini dibuka melalui menu editor pada tampilan awal program KENPAVE. Hasilnya
adalah sebagai berikut:
Universitas Sumatera Utara
Gambar 4.9. Tampilan Output program KENPAVE
Universitas Sumatera Utara
Dari data perencanaan I dengan menggunakan program KENPAVE di atas diperoleh nilai regangan tarik di bawah lapis permukaan sebesar 0.0003026 dan
regangan tekan di bawah pondasi bawah sebesar 0.0005735. Menggunakan persamaan 2.14 dalam menentukan jumlah repetisi beban dengan analisa retak
fatik akan diperoleh nilai Nf sebesar 499131. Jumlah repetisi beban kedua diperoleh dari analisa rutting menggunakan persamaan 2.17 didapat nilai Nd
sebesar 443791. Tabel 4.6. Hasil program KENPAVE
Lokasi Nilai regangan
Analisa Regangan tarik horizontal di
bawah lapis permukaan 0.0003026
Nf = 499131 Regangan tekan vertikal di Bagian
atas tanah dasar bawah lapis pondasi bawah
0.0005735 Nd = 4437911
Evaluasi tebal perkerasan metode Bina Marga dengan program KENPAVE dilanjutkan sampai tebal perencanaan XV menghasilkan nilai
regangan seperti pada tabel 4.7. nilai regangan digunakan untuk menghitung jumlah repetisi beban. Analisa tebal perkerasan metode Bina Marga dapat dilihat
pada tabel 4.8.
Universitas Sumatera Utara
Tabel 4.7. Nilai Regangan Tarik Horisontal Dan Regangan Tekan Vertikal Struktur Empat Lapis
Perencanaan Perkerasan Regangan
Tarik Horizontal
Regangan Tekan
Vertikal Perencanaan I
CBR 2, 0.5 × 10
6
ESAL 0.0003026
0.0005735 Perencanaan II
CBR 4, 0.5 × 10
6
ESAL 0.0003279
0.0006119 Perencanaan III
CBR 6, 0.5 × 10
6
ESAL 0.000354
0.0006021 Perencanaan IV
CBR 8, 0.5 × 10
6
ESAL 0.0003599
0.0005812 Perencanaan V
CBR 10, 0.5 × 10
6
ESAL 0.0003656
0.0005607 Perencanaan VI
CBR 2, 25 × 10
6
ESAL 0.0001767
0.0002339 Perencanaan VII
CBR 4, 25 × 10
6
ESAL 0.0002054
0.0002344 Perencanaan VIII
CBR 6, 25 × 10
6
ESAL 0.0002224
0.0002386 Perencanaan IX
CBR 8, 25 × 10
6
ESAL 0.00024
0.0002426 Perencanaan X
CBR10, 25 × 10
6
ESAL 0.0002577
0.0002307 Perencanaan XI
CBR 2, 200 × 10
6
ESAL 0.0001328
0.0001328 Perencanaan XII
CBR 4, 200 × 10
6
ESAL 0.0001572
0.000145 Perencanaan XIII
CBR 6, 200 × 10
6
ESAL 0.0001772
0.0001417 Perencanaan XIV
CBR 8, 200 × 10
6
ESAL 0.0001904
0.0001453 Perencanaan XV
CBR10, 200 × 10
6
ESAL 0.0002047
0.000143
Universitas Sumatera Utara
Tabel 4.8. Hasil Evaluasi Tebal Perkerasan Metode Bina Marga Struktur Empat Lapis Dengan Program KENPAVE
Perencanaan Perkerasan
Beban lalu lintas
rencana Repetisi Beban
Analisan Beban Lalu Lintas
Nf Nd
Perencanaan I 0.5 × 10
6
499131 443791
Nf dan Nd Nr Tidak OK
Perencanaan II 0.5 × 10
6
383221 332020
Nf dan Nd Nr Tidak OK
Perencanaan III 0.5 × 10
6
297841 356908
Nf dan Nd Nr Tidak OK
Perencanaan IV 0.5 × 10
6
282072 418068
Nf dan Nd Nr Tidak OK
Perencanaan V 0.5 × 10
6
267855 490982
Nf dan Nd Nr Tidak OK
Perencanaan VI 25 × 10
6
2931557 24602789
Nf dan Nd Nr Tidak OK
Perencanaan VII 25 × 10
6
1786429 24368705
Nf dan Nd Nr Tidak OK
Perencanaan VIII 25 × 10
6
1375097 22506196
Nf dan Nd Nr Tidak OK
Perencanaan IX 25 × 10
6
1070234 20891834
Nf dan Nd Nr Tidak OK
Perencanaan X 25 × 10
6
846791 26167882
Nf Nr Tidak OK
Perencanaan XI 200 × 10
6
7504279 310152202
Nf Nr Tidak OK
Perencanaan XII 200 × 10
6
4307532 209260908
Nf Nr Tidak OK
Perencanaan XIII 200 × 10
6
2904422 231979620
Nf Nr Tidak OK
Perencanaan XIV 200 × 10
6
2292820 207333508
Nf Nr Tidak OK
Perencanaan XV 200 × 10
6
1806613 222686153
Nf Nr Tidak OK
Dari hasil perhitungan evaluasi yang ditunjukkan dalam tabel 4.8. tebal perkerasan metode Bina Marga Struktur empat lapis dengan menggunakan
program KENPAVE, pada perencanaan I sampai perencanaan V dengan beban lalu lintas rencana 500000 ESAL jumlah repetisi beban Nf dan Nd yang
dihasilkan bernilai lebih kecil dari beban lalu lintas rencana, pada perencanaan VI
Universitas Sumatera Utara
sampai X dengan beban lalu lintas rencana 25 × 10
6
juga menghasilkan jumlah repetisi beban Nf dan Nd bernilai lebih kecil dari beban lalu lintas rencana,
sedangkan pada perencanaan XI sampai XV dengan beban lalu lintas rencana 200×10
6
jumlah repetisi beban berdasarkan anlisa rutting Nd lebih besar dari beban lalu lintas rencana akan tetapi jumlah repetisi beban berdasarkan analisa
fatigue lebih kecil dari beban lalu lintas rencana. Jadi dapat disimpulkan tebal
perkerasan yang direncanakan dengan metode Bina Marga Pt-T-01-2002-B dengan struktur empat lapis tidak mampu menahan beban lalu lintas yang
direncanakan.
IV.2.3. Perhitungan Evaluasi Tebal Perkerasan Metode Bina Marga Struktur Dua Lapis full depth
Evaluasi perencanaan I CBR 2, 500.000 ESAL
Table 4.9. Data Perencanaan I Struktur Dua Lapis Lapis
E kPa µ
Tebal perkerasan Lapis Permukaan
2800000 0.35
27 Tanah dasar
21000 0.45
∞
Dari data perencanaan I struktur dua lapis dengan menggunakan program KENPAVE diperoleh nilai regangan tarik di bawah lapis
permukaan sebesar 0.000169 dan regangan tekan di bawah pondasi bawah sebesar 0.0004032.
Menggunakan persamaan 2.14 dalam menentukan jumlah repetisi beban dengan analisa retak fatik diperoleh nilai Nf sebesar 3394522.
Jumlah repetisi beban kedua diperoleh dari analisa rutting menggunakan persamaan 2.17 didapat nilai Nd sebesar 2148905.
Universitas Sumatera Utara
Tabel 4.10. Hasil program KENPAVE Lokasi
Nilai regangan Analisa
Regangan tarik horizontal di bawah lapis permukaan
0.000169 Nf = 3394522
Regangan tekan vertikal di Bagian atas tanah dasar bawah lapis
pondasi bawah 0.0004032
Nd = 2148905
Evaluasi tebal perkerasan metode Bina Marga struktur dua lapis dengan program KENPAVE dilanjutkan sampai perencanaan XV. Hasil
perhitungan dan analisa dapat dilihat pada tabel 4.11. di bawah ini: Tabel 4.11. Nilai Regangan Tarik Horisontal Dan Regangan Tekan Vertikal
Struktur Dua Lapis
Perencanaan Perkerasan Regangan
Tarik Horizontal
Regangan Tekan
Vertikal Perencanaan I
CBR 2, 0.5 × 10
6
ESAL 0.000169
0.0004032 Perencanaan II
CBR 4, 0.5 × 10
6
ESAL 0.0002126
0.0004767 Perencanaan III
CBR 6, 0.5 × 10
6
ESAL 0.0002192
0.0004793 Perencanaan IV
CBR 8, 0.5 × 10
6
ESAL 0.000231
0.0005011 Perencanaan V
CBR 10, 0.5 × 10
6
ESAL 0.0002465
0.0005374 Perencanaan VI
CBR 2, 25 × 10
6
ESAL 0.00007496
0.0001846 Perencanaan VII
CBR 4, 25 × 10
6
ESAL 0.00008843
0.0002139 Perencanaan VIII
CBR 6, 25 × 10
6
ESAL 0.0001037
0.0002269 Perencanaan IX
CBR 8, 25 × 10
6
ESAL 0.0001126
0.0002373 Perencanaan X
CBR10, 25 × 10
6
ESAL 0.0001252
0.0002609 Perencanaan XI
CBR 2, 200 × 10
6
ESAL 0.0000471
0.0001173 Perencanaan XII
CBR 4, 200 × 10
6
ESAL 0.0000592
0.000139 Perencanaan XIII
CBR 6, 200 × 10
6
ESAL 0.00006377
0.0001443 Perencanaan XIV
CBR 8, 200 × 10
6
ESAL 0.00007055
0.0001548 Perencanaan XV
CBR10, 200 × 10
6
ESAL 0.00007613
0.0001626
Universitas Sumatera Utara
Tabel 4.12. Hasil Evaluasi Tebal Perkerasan Metode Bina Marga Struktur Dua Lapis Dengan Program KENPAVE
Perencanaan Perkerasan
Beban lalu lintas rencana
Repetisi Beban Analisan
Beban Lalu Lintas
Nf Nd
Perencanaan I 0.5 × 10
6
3394522 2148905
Nf Nd Nr OK
Perencanaan II 0.5 × 10
6
1594936 1015381
Nf Nd Nr OK
Perencanaan III 0.5 × 10
6
1442273 990953
Nf Nd Nr OK
Perencanaan IV 0.5 × 10
6
1213687 812028
Nf Nd Nr OK
Perencanaan V 0.5 × 10
6
980131 593731
Nf Nd Nr OK
Perencanaan VI 25 × 10
6
49282155 70992643
Nf Nd Nr OK
Perencanaan VII 25 × 10
6
28608459 36709542
Nf Nd Nr OK
Perencanaan VIII 25 × 10
6
16936589 28187828
Nf Nr Tidak OK
Perencanaan IX 25 × 10
6
12916385 23063471
Nf Nr Tidak OK
Perencanaan X 25 × 10
6
9110411 15086142
Nf Nr Tidak OK
Perencanaan XI 200 × 10
6
227427004 540611713
Nf Nd Nr OK
Perencanaan XII 200 × 10
6
107162565 252845594
Nf Nr Tidak OK
Perencanaan XIII 200 × 10
6
83899854 213844107
Nf Nr Tidak OK
Perencanaan XIV 200 × 10
6
60165863 156144999
Nf Nd Nr Tidak OK
Perencanaan XV 200 × 10
6
46833175 125298534
Nf Nd Nr Tidak OK
Dari hasil evaluasi tebal perkerasan metode Bina Marga struktur dua lapis full depth dengan menggunakan program KENPAVE diatas, pada perencanaan I
sampai perencanaan V dengan beban lalu lintas rencana 500000 ESAL jumlah repetisi beban Nf dan Nd yang dihasilkan lebih besar dari beban lalu lintas
rencana jadi tebal perkerasan mampu menahan beban lalu lintas sesuai dengan
Universitas Sumatera Utara
yang direncanakan. Pada perencanaan VI sampai perencanaan X dengan beban lalu lintas rencana 25 × 10
6
hanya pada perencanaan VI dan VII yang menghasilkan jumlah repetisi beban Nf dan Nd lebih besar dari beban lalu lintas
rencana, perencanaan VII, perencanaan IX, dan Perencanaan X jumlah repetisi beban yang dihasilkan lebih kecil dari beban lalu lintas yang direncanakan. Pada
perencanaan XI sampai XV dengan beban lalu lintas rencana 200 × 10
6
hanya pada perencanaan XI yang menghasilkan repetisi beban Nf dan Nd lebih besar
dari beban lalu lintas yang direncanakan, sedangkan pada perencanaan XII sampai XV jumlah repetisi beban yang dihasilkan lebih kecil dari beban lalu lintas
rencana.
IV.3. PERENCANAAN TEBAL
Kategori