CONTOH PERHITUNGAN PERENCANAAN PERKERASA (1)

CONTOH PERHITUNGAN PERENCANAAN
PERKERASAN JALAN

7.1

Perhitungan Tebal Lapisan Perkerasan
Untuk merencanakan Lapisan Tebal Perkerasan pada perencanaan konstruksi jalan raya, datadatanya yaitu :
1.
Komposisi kendaraan awal umur rencana pada tahun 2005
a. Mobil penumpang
(1+1)
=
1850
Kendaraan
b. Bus 8 ton
(3+5)
=
385
Kendaraan
c. Truk 2 as 10 ton
(4+6)

=
75
Kendaraan
d. Truk 2 as 13 ton
(5+8)
=
35
Kendaraan
e. Truk 3 as 20 ton
(6+7+7) =
25
Kendaraan
Jalan akan dibuka pada tahun 2009
2.
Klasifikasi Jalan
Klasifikasi Jalan
= 1
Jalan
= Kolektor
Lebar Jalan

= 7 meter
Arah
= 2 jalur, 2 arah tanpa median
3.
Umur Rencana (5+5) tahun
4.
Pertumbuhan lalu lintas = 5 % selama pelaksanaan
= 5 % perkembangan lalu lintas
5.
Curah hujan rata-rata pertahun : 750 mm/tahun
6.
Kelandaian jalan 6%
7.
Jenis lapisan perkerasan yang digunakan :
Lapisan permukaan
: Laston
Pondasi atas
: Batu pecah kelas A
Pondasi bawah
: Sirtu Kelas B

8.
Data CBR : 4 5 6 7 8 9 10 5 4 8
7.1.1 Menghitung LHR ( Lintas Harian Rata-Rata)
a. Komposisi Kendaraan awal umur rencana (2005)
a. Mobil penumpang (1+1)
= 1850
kendaraan
b. Bus 8 ton
(3+5)
= 385
kendaraan
c. Truk 2 as 10 ton
(4+6)
= 75
kendaraan
d. Truk 2 as 13 ton
(5+8)
= 35
kendaraan
e. Truk 3 as 20 ton

(6+7+7)
= 25
kendaraan +
= 2370Kendaraan

b.

Perhitungan LHR pada tahun 2009

( 1+ i )n

a.
b.
c.
d.

c.

Mobil penumpang 1850 x ( 1 + 0,05)4
=

4
Bus 8 ton
385 x ( 1 + 0,05)
=
Truk 2 as 10 ton
75 x ( 1 + 0,05)4 =
Truk 2 as 13 ton
35 x ( 1 + 0,05)4 =
e. Truk 3 as 20 ton
25 x ( 1 + 0,05)4
LHR 2009

2249
kend/hari
468
kend/hari
91
kend/hari
43
kend/hari

= 30
kend/hari +
= 2881
kend/hari

Perhitungan LHR pada tahun pada Tahun ke 5 (2014)

LHR
2009 ( 1+ i )n
a.
b.
c.
d.

d.

Mobil penumpang 2249 x ( 1 + 0,05)5
=
5
Bus 8 ton

468 x ( 1 + 0,05)
=
Truk 2 as 10 ton
91 x ( 1 + 0,05)5 =
Truk 2 as 13 ton
43 x ( 1 + 0,05)5 =
e. Truk 3 as 20 ton
30 x ( 1 + 0,05)5
LHR 2014
=

2870
597
116
54
= 39
3677

kend/hari
kend/hari

kend/hari
kend/hari
kend/hari +
kend/hari

Perhitungan LHR pada tahun pada Tahun ke 5 berikutnya (2019)

LHR 2014 ( 1+ i )n

a.
b.
c.
d.

Mobil penumpang 2870 x ( 1 + 0,05)5 =
Bus 8 ton
597 x ( 1 + 0,05)5 =
Truk 2 as 10 ton
116 x ( 1 + 0,05)5 =
Truk 2 as 13 ton

54 x ( 1 + 0,05)5 =
e. Truk 3 as 20 ton
39 x ( 1 + 0,05)5
LHR 2014
=

7.1.2

3663
762
148
69
= 49
4692

kend/hari
kend/hari
kend/hari
kend/hari
kend/hari +

kend/hari

Menentukan Angka Ekivalen
Angka ekivilen per sumbu dapat dilihat pada tabel di bawah :

Tabel 8.1 Angka Ekivalen (E) Beban Sumbu Kendaraan
Beban Sumbu
Kg
1000
2000
3000
4000

Lb
2205
4409
6614
8818

Angka Ekivalen

Sumbu Tunggal
Sumbu Ganda
0,002
0,0036
0,0003
0,0183
0,0016
0,0577
0,0050

5000
11023
6000
13228
7000
15432
8000
17637
8160
18000
9000
19841
10000
22046
11000
24251
12000
26455
13000
28660
14000
30864
15000
33069
16000
35276
Sumber : Petunjuk Perencanaan Tebal Perkerasan Lentur
Depaertemem Pekerjaan Umum (1987)

a.
b.
c.
d.
e.

7.1.3

0,1410
0,2923
0,5415
0,9238
1,000
1,4798
2,2555
3,3022
4,6770
6,4419
8,6647
11,4184
14,7815
Jalan Raya dengan

Berdasarkan tabel didapat angka ekivalen :
Mobil penumpang (1+1)
= 0,0002 + 0,0002
= 0,0004
Bus 8 ton
(3+5)
= 0,0183 + 0,1410
= 0,1593
Truk 2 as 10 ton (4+6)
= 0,0577 + 0,2923
= 0,35
Truk 2 as 13 ton (5+8)
= 0,1410 + 0,9238
= 1,0648
Truk 3 as 20 ton (6+7+7) = 0,2923 + 0,5415 + 0,5415 = 1,3753

Menentukan LEP

Dari data yang telah di dapat, dapat dihitung nilai LEP yaitu :
a.
b.
c.
d.

7.1.4

Mobil penumpang 2249 x 0,5 x 0,0004
=
Bus 8 ton
468 x 0,5 x 0,1593
=
Truk 2 as 10 ton
91 x 0,5 x 0,35
=
Truk 2 as 13 ton
43 x 0,5 x 1,0648
=
e. Truk 3 as 20 ton
30 x 0,5 x 1,3753
LEP 2009
Menentukan LEA

0,44974
37,2738
15,9535
22,6497
= 20,8961 +
= 97,2229

Perhitungan LEA untuk 5 tahun (2014)
a.
b.
c.
d.

Mobil penumpang 2870 x 0,5 x 0,0004
Bus 8 ton
597 x 0,5 x 0,1593
Truk 2 as 10 ton
116 x 0,5 x 0,35
Truk 2 as 13 ton
54 x 0,5 x 1,0648
e. Truk 3 as 20 ton
39 x 0,5 x 1,3753
LEA 2014

= 0,57399
= 46,3362
= 20,3612
= 28,9074
= 26,6693
= 124,084

+

0,0121
0,0251
0,0466
0,0795
0,086
0,1273
0,1940
0,2840
0,4022
0,5540
0,7452
0,9820
1,2712
metode Analisa Komponen,

7.1.5

Perhitungan LEA untuk 10 tahun (2019)
a. Mobil penumpang 3663 x 0,5 x 0,0004
b. Bus 8 ton
762 x 0,5 x 0,1593
c. Truk 2 as 10 ton
148 x 0,5 x 0,35
d. Truk 2 as 13 ton
69 x 0,5 x 1,0648
e. Truk 3 as 20 ton
49 x 0,5 x 1,3753
LEA 2019
Menentukan LET

= 0,73257
= 60,7151
= 25,9866
= 36,894
= 34,0375
= 158,366

+

LET = (LEP + LEA) / 2

Dari data, dapat dihitung LET yaitu :
LET 5
= ½ ( LEP + LEA5)
= ½ (97,223 + 124,084)
= 110,653
LET 10
= ½ ( LEA5 + LEA 10)
= ½ (124,0838 + 158,366)
= 141,224
7.1.6

Menentukan LER
LER
=
LET x UR/10
LER5
=
LET5 x 5/10
=
110,653 x 0,5
=
55,327
LER5
=
1,67 x 55,327
LER5
=
92,396
LER10

LER10
LER10
7.1.7

=
=
=
=
=

LET10 x 10/10
141,225 x 1
141,225
2,5 x 141,225
353,062

Penentuan Harga CBR
Dari data yang didapat data CBR sebesar : 4 5 6 7 8 9 10 5 4 8
CBR rata-rata

CBR max
CBR min

=
=
=
=

4+5+6+7+8+9+10+5+4+8
10
6,6
10
4

Untuk nilai R tergantung dari jumlah data yang terdapat dalam 1 segmen. Besarnya nilai R seperti yang
diperlihatkan pada tabel di bawah ini :

Tabel 8.2 Nilai R Untuk Perhitungan CBR Segmen
Jumlah titik pengamatan
2
3
4
5
6
7
8
9
>10
CBR segmen

=
=
=

7.1.8
a.

b.

Nilai R
1,41
1,91
2,24
2,48
2,67
2,83
2,96
3,08
3,18

CBR rata-rata – CBR max – CBR min
R
6,6 – 10 – 4
3,18
4,7

Menentukan Tebal Lapisan Perekerasan
Menentukan Nilai DDT (Daya Dukung Tanah)
Dari hasil pemeriksaan data CBR, kita dapat menentukan nilai DDT dengan cara berikut :
DDT
= 4,3 . Log 4,7 + 1,7
= 4,3 x0,672 + 1,7
DDT = 4,6
Gambar Korelasi DDT dan CBR dapat dilihat pada Lampiran B.1
Menentukan Faktor Regional (FR)
% kendaraan berat
= Jumlah kendaraan berat
x 100 %
Jumlah semua kendaraan
= 520 x 100%
2370

-

= 21,9409 %
Dari data yang diberikan diketahui :
Curah hujan 750 mm/thn = iklim I < 900/thn
Landai Jalan 6 % = Kelandaian II ( 6 - 10 % )
Nilai FR dapat kita lihat pada tabel dibawah :

Tabel 8.3 Faktor Regional

Curah
Hujan

Kelandaian I ( < 6 %)
% kendaraan berat
≤ 30 %
> 30 %
0,5
1,0 – 1,5

Kelandaian II
(6-10%)
% kendaraan berat
≤ 30 %
> 30 %
1,0
1,5 – 2,0

Kelandaian III
(> 6 %)
% kendaraan berat
≤ 30 %
> 30 %
1,5
2,0 – 2,5

Iklim I <
900
Sumb
mm/th
e
Iklim II >
1,5
2,0 – 2,5
2,0
2,5 – 3,0
2,5
3,0 – 3,5
r
900
:
mm/th
Petunjuk Perencanaan Tebal Perkerasan Lentur Jalan Raya dengan metode Analisa
Komponen, Depaertemem Pekerjaan Umum (1987)
Maka Faktor Regional yang didapat adalah = 1
c.

d.

CBR tanah dasar rencana
Nilai CBR yang di dapat melalui metode grafis dan analitis adalah = 4,7
Indeks Permukaan (IP)
Untuk mendapatkan nilai IP dapat dilihat dari nilai LER dan tabel indeks permukaan di bawah ini. Nilai
LER untuk 5 tahun kedepan adalah 92,396. Nilai LER untuk 10 tahun kedepan adalah 353,062. Dengan
klasifikasi jalan kolektor.

Tabel 8.4 Indeks Permukaan pada akhir umur rencana
Lintas
Klasifikasi Jalan
Ekivalen
Lokal
Kolektor
Arteri
Tol
Rencana
< 10
1,0 – 1,5
1,5
1,5 – 2,0
10 – 100
1,5
1,5 – 2,0
2,0
100 – 1000
1,5 – 2,0
2,0
2,0 – 2,5
> 1000
2,0 – 2,5
2,5
2,5
Sumber : Petunjuk Perencanaan Tebal Perkerasan Lentur Jalan Raya dengan metode
Komponen, Depaertemem Pekerjaan Umum (1987)

Analisa

Klasifikasi jalan arteri,
LER5
= 92,396
= 10 – 100,
IP
=
1,5 – 2,0
LER10
= 353,062 = 100 – 1000,
IP
=
2
IP yang digunakan adalah = 2
e. Indeks Permukaan pada awal umur rencana (ITP)
ITP dapat ditentukan melalui grafik nomogram. Untuk menentukan ITP dari grafik nomogram di perlukan
data sebagai berikut, IP, IPo, DDT, LER, dan FR. Untuk mendapatkan angka Ipo, dapat dilihat pada tabel
berikut.

Tabel 8.5 Indeks Permukaan pada awal umur rencana
Jenis Lapis Perkerasan
LASTON
LASBUTAG
HRA
BURDA
BURTU
LAPEN

IPo
≥4
3,9-3,5
3,9 – 3,5
3,4 – 3,0
3,9 – 3,5
3,4 – 3,0
3,9 – 3,5
3,4 – 3,0
3,4 – 3,0

Roughness (mm/km)
≤ 1000
>1000
≤ 2000
>2000
≤ 2000
>2000
< 2000
< 2000
≤ 3000

2,9 – 2,5
>3000
LATASBUM
2,9 – 2,5
BURAS
2,9 – 2,5
LATASIR
2,9 – 2,5
JALAN TANAH
≤ 2,4
JALAN KERIKIL
≤ 2,4
Sumber : Petunjuk Perencanaan Tebal Perkerasan Lentur Jalan Raya dengan metode Analisa Komponen,
Depaertemem Pekerjaan Umum (1987)

-

-

Dari tabel dan grafik nomogran di dapat hasil :
Untuk 5 tahun kedepan
IP
= 2
IPo
= 3,9 – 3,5
DDT
= 4,6
LER5
= 92,396
FR
= 1
Maka diperoleh
ITP
= 7,25 (nomogram 4 Lampiran B.2)
Untuk 10 tahun kedepan
IP
= 2
IPo
= 3,9 – 3,5
DDT
= 4,6
LER10
= 353,062
FR
= 1
Maka diperoleh
IPo
=

f.

8,5 (nomogram 4 Lampiran B.2)

Menetapkan Tebal Perkerasan
Variabel-variabel untuk menetapkan lapisan tebal perkerasan dilihat pada tabel-tabel berikut.

Tabel 8.8 Koefisien Kekuatan Relatif
Koefisien Kekuatan
Relatif
a1
a2
a3
0,40
0,35
0,32
0,30
0,35
0,32
0,28
0,26

-

-

Kekuatan Bahan
MS
(kg)
744
590
454
340
744
590
454
340

Kt(kg/cm)
-

CBR
%
-

Jenis Bahan

LASTON

LASBUTAG

0,30
0,26
0,25
0,20
-

0,28
0,26
0,24
0,23
0,19
0,15
0,13
0,15
0,13
0,14
0,13
0,12
-

0,13
0,12
0,11
0,10

340
340
590
454
340
-

22
18
-

100
80
60
70
50
30
20

HRA
MACADAM
LAPEN (MEKANIS)
LAPEN (MANUAL)
LASTON ATAS
LAPEN (MEKANIS)
LAPEN (MANUAL)
Stab tanah dengan semen
Stab dengan kapur
Batu pecah (Kelas A)
Batu pecah (Kelas B)
Batu pecah (Kelas C)
Sirtu/pitrun (Kelas A)
Sirtu/pitrun (Kelas B)
Sirtu/pitrun (Kelas C)
Tanah Lempung Kepasiran

Sumber : Petunjuk Perencanaan Tebal Perkerasan Lentur Jalan Raya dengan metode Analisa
Komponen
Untuk 5 Tahun
Koefisien kekuatan relatif, dilihat dari tabe koefisien relatif
- Lapisan permukaan
: Laston, MS 744
a1 = 0,40
- Lapisan Pondasi atas
: Batu pecah kelas A a2 = 0,14
- Lapisan Pondasi bawah : Sirtu kelas B
a3 = 0,12

Tabel 8.6 batas-batas minimum tebal lapisan perkerasan untul lapis permukaan
ITP
< 3,00
3,00 – 6,70

Tebal Minimum
(cm)
5
5

6,71 – 7,49

7,5

Bahan
Lapis pelindung : (Buras/Burtu/Burdu)
Lapen/Aspal Macadam, HRA, Lsbutag, Laston
Lapen/Aspal Macadam, HRA, Lsbutag, Laston
Lasbutag, Laston
Laston

7,50 – 9,99
7,5
≥10,00
10
Sumber : Petunjuk Perencanaan Tebal Perkerasan Lentur Jalan Raya dengan metode
Komponen, Depaertemem Pekerjaan Umum (1987)

Tabel 8.7 batas-batas minimum tebal lapisan perkerasan untul lapis pondasi
ITP
< 3,00

Tebal
Minimum
(cm)
15

Bahan
Batu pecah, stabilisasi tanah dengan semen, stabilisasi

Analisa

3,00 – 7,49

20

7,50 – 9,99

10
20

10 – 12,14

15
20

≥12,25

25

tanah dengan kapur
Batu pecah, stabilisasi tanah dengan semen, stabilisasi
tanah dengan kapur
Laston Atas
Batu pecah, stabilisasi tanah dengan semen, stabilisasi
tanah dengan kapur, pondasi macadam
Laston Atas
Batu pecah, stabilisasi tanah dengan semen, stabilisasi
tanah dengan kapur, pondasi macadam, Lapen, Laston
atas
Batu pecah, stabilisasi tanah dengan semen, stabilisasi
tanah dengan kapur, pondasi macadam, Lapen, Laston
atas

Tebal lapisan minimum dilihat dari ITP = 6,8
-

Lapisan permukaan
: Laston, MS 744
Lapisan Pondasi atas
: Batu pecah kelas A
Lapisan Pondasi bawah : Sirtu kelas B

ITP
7,25
d3

=
=
=
=

d1 = 7,5
d2 = 20
d3 = 10

a1 x d1 + a2 x d2 + a3 x d3
3 + 2,8 + 0,12 d3
5,8 + 0,12 d3
12,08 cm = 12 cm ( untuk D3 tebal minimum adalah 10 cm)

Untuk 10 Tahun
Koefisien kekuatan relatif, dilihat dari tabe koefisien relatif
- Lapisan permukaan
: Laston, MS 744
a1 = 0,40
- Lapisan Pondasi atas
: Batu pecah kelas A a2 = 0,14
- Lapisan Pondasi bawah : Sirtu kelas B
a3 = 0,12
Tebal lapisan minimum dilihat dari ITP = 8,3
- Lapisan permukaan
: Laston, MS 744
- Lapisan Pondasi atas
: Batu pecah kelas A
- Lapisan Pondasi bawah : Sirtu kelas B
ITP
8,5
d3

=
=
=
=

a1 x d1 + a2 x d2 + a3 x d3
3 + 2,8 + 0,12 d3
5,8 + 0,12 d3
22,5 cm = 23 cm

Untuk 10 Tahun
8,5 =
0,4 d1 + 0,14 d2 + 0,12 d3
8,5
= 0,4 d1 + 2,8 + 2,76
= 5,56 + 0,4 d1
d1
= 7,35 cm = 7 cm

d1 = 7,5
d2 = 20
d3 = 10

d0
d0

= 7,5 - 7
= 0,5 cm = 3 cm (syarat tebal minimum)