DESAIN TEKNIS PERKERASAN JALAN RUAS JALAN SOEKARNO HATTA SIMPANG KALI BALOK – SIMPANG PUGUNG PJR (Studi Kasus Ruas Jalan By Pass Soekarno-Hatta Bandar Lampung)

DESAIN TEKNIS PERKERASAN JALAN
RUAS JALAN SOEKARNO HATTA
SIMPANG KALI BALOK – SIMPANG PUGUNG PJR
(Studi Kasus Ruas Jalan By Pass Soekarno-Hatta Bandar Lampung)
Oleh
KADEK SUGIYONO
ABSTRAK
Definisi mutu adalah sesuatu yang efektif dan efisien baik ditinjau dari segi waktu
biaya maupun kualitas. Penyimpangan mutu yang sering terjadi pada saat
pelaksanaan salah satunya tebal perkerasan, sehingga tujuan penelitian ini adalah
membandingkan tebal perkerasan yang ada dilapangan baik itu perkerasan lentur
dan perkerasan kaku terhadap desain penulis dengan umur rencana perkerasan
lentur 20 tahun, dan perkerasan kaku 40 tahun.
Skripsi ini hanya untuk mengetahui penyimpangan yang terjadi terhadap tebal
perkerasan yang ada dilapangan, yang difokuskan pada Proyek Jalan By Pass
Soekarno-Hatta (Paket B) Bandar Lampung khususnya simpang Kalibalok sampai
dengan simpang Pugung PJR. Data yang telah terkumpul dilakukan analisa,
selanjutnya dilakukan perhitungan tebal berkerasan jalan dengan menggunakan
metode AASHTO 1993.
Berdasarkan analisa pengolahan data, ketebalan yang digunakan pada lapangan
lebih mengacu pada desain tahap I yang menggunakan umur rencana 5 tahun,

dimana nilai lapisan permukaan 12 cm, lapisan antara 30 cm dan lapisan dasar 20
cm. Kemudian untuk tahap II dengan umur rencana 15 tahun nilai lapisan
permukaan 14 cm, dan untuk perkerasan rigid dilapangan mengalami 33,3 % lebih
tebal dari analisa pengolahan data penulis. Rencana anggaran biaya pada tahap I
adalah Rp. 46.862.522.000,- dan pada tahap II adalah Rp. 51.136.652.000,-.
Kata kunci : Penyimpangan Tebal Perkerasan, Masa Layanan, dan Umur Rencana

TECHNICAL DESIGN PAVEMENT
SOEKARNO HATTA ROAD SECTION
KALIBALOK INTERSECTION - THE FORK PUGUNG PJR
(CASE STUDY BY PASS ROAD SECTION SOEKARNO-HATTA
BANDAR LAMPUNG)
By
KADEK SUGIYONO

ABSTRACT
The definition of quality is something that is effective and efficient both in terms of
time, cost and quality. Deviations quality that often occurs during the execution of
one pavement thickness, so the purpose of this study was to compare the existing
pavement thickness both in the field of flexible pavement and rigid pavement

design to the author with flexible pavement design life of 20 years, and 40 years
rigid pavement..
This thesis is only to determine deviations of the existing pavement thickness field,
which is focused on the By-Pass Road Project Soekarno-Hatta (Package B)
Bandar Lampung Kalibalok particular intersection to intersection Pugung PJR.
The data has been collected to analysis, the calculation is then performed
berkerasan thick road using AASHTO 1993
Based on the analysis of the data processing, the thickness of which is used on
more field refers to the first phase of the design using the design life of 5 years,
where the value of the surface layer of 12 cm, a layer between 30 cm and 20 cm
base layer. Then in the second phase with a design life of 15 years the value of the
surface layer of 14 cm, and for rigid pavement field experienced 33.3% thicker
than the author analyzes the data processing. Plan to Phase I budget is Rp.
46,862,522,000, - and in the second stage is Rp. 51,136,652,000, -.
Keywords: Deviations Pavement Thickness, Service Period, and Age Plan

DESAIN TEKNIS PERKERASAN JALAN
RUAS JALAN SOEKARNO HATTA
SIMPANG KALI BALOK – SIMPANG PUGUNG PJR
(Studi Kasus Ruas Jalan By Pass Soekarno-Hatta Bandar Lampung)

Oleh
KADEK SUGIYONO

Skripsi
Sebagai Salah Satu Syarat Untuk Mencapai Gelar
SARJANA TEKNIK
Pada
Jurusan Teknik Sipil
Fakultas Teknik Universitas Lampung

FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS LAMPUNG
BANDAR LAMPUNG
2014

RIWAYAT HIDUP

Penulis dilahirkan di Balinurag, Kec. Way Panji Kab. Lampung
Selatan pada tanggal 11 Desember 1987, anak kedua dari dua

bersaudara dari pasangan Bapak Wayan Sukaba dan Ibu Made
Mastri.
Penulis menempuh pendidikan di Sekolah Dasar (SD) Negeri 2 Balinuraga, Kec.
Way Panji Kab. Lampung Selatan diselesaikan pada tahun 2000, pendidikan di
Sekolah Menengah Pertama (SMP) Negeri 1 Candipuro Kab. Lampung Selatan
diselesaikan pada tahun 2003, pendidikan di Sekolah Menengah Kejuruan (SMK)
Negeri 2 Bandar Lampung diselesaikan pada tahun 2006.

Pada tahun 2006, penulis terdaftar sebagai mahasiswa di Fakultas Teknik Jurusan
Teknik Sipil Universitas Lampung. Pada tahun 2010 penulis pernah melaksanakan
Kerja Praktik (KP) pada proyek Pembangunan Jalan Lintas Timur Sumatera Way
Jepara – Seputih Banyak (Paket Ex.Ca-2). Pada tahun 2011 penulis bekerja pada
perusahaan konsultan swasta yaitu CV. Jaim dan Rekan.

MOTTO HIDUP

“"Apabila Anda berbuat kebaikan kepada orang lain, maka Anda telah berbuat
baik terhadap diri sendiri"
~ (Benyamin Franklin) ~
“Berusahalah untuk tidak menjadi manusia yang berhasil tapi berusahalah

menjadi manusia yang berguna”
~ (Einstein) ~
“Musuh terbesar kita ada di dalam diri kita sendiri”
~ (Chandra Dwi Putra) ~
“Manusia tak selamanya benar dan tak selamanya salah, kecuali ia yang
selalu mengoreksi diri dan membenarkan kebenaran orang lain atas
kekeliruan diri sendiri”
~ (Kadek Sugiyono) ~
“Sabar dalam mengatasi kesulitan dan bertindaklah dengan bijaksana dalam
mengatasinya semua itu adalah kunci utama menjadi manusia yang berguna”
~ (Kadek Sugiyono) ~
“Sesali masa lalu karena ada kekecewaan dan kesalahan-kesalahan, tetapi
jadikan penyesalan itu sebagai senjata untuk masa depan agar tidak terjadi
kesalahan lagi”
~ (Kadek Sugiyono) ~
“hidup berawal dari mimpi, dan jangan Cuma bisa bermimpi tetapi berusahalah
untuk mengapai mimpi itu”
~ (Kadek Sugiyono) ~

PERSEMBAHAN

Awignam Astu Tat Astu Namah Sidham...
Teriring do’a dan rasa syukur kepada Hyang Widhi Wasa yang menyayangiku dan
membimbingku dalam menjalani setiap rutinitas kehidup ini.

• Ayah Wayan Sukaba dan Ibu Made Mastri terima kasih atas segenap cinta dan
kasih sayang, do’a yang tak terputus, tulus, dan ikhlas. Terima kasih telah
membesarkan, mendidik, dan berkorban dalam segala hal tanpa lelah.

• Dosen Pembimbing Drs. I Wayan Diana, M.T, dan Ir. Prio Pratomo, M.T., yang
selalu sabar dalam mengatasiku sampai selesainya skripsi ini.

• Saudara-saudaraku , Kakak Ku, Wayan Andi yang melimpahkan dukungan serta
motivasi yang bermakna untuk menjadi manusia yang berguna dalam hidup ini.

• Ni Komang Lokita P. Terima kasih telah memberikan dukungan, motivasi
dan menemani dalam segala keaadaan.

• Pimpinan Perusahanan dan Teman-teman Sekantor CV. Jaim dan Rekan.
Terima kasih telah memberikan dukungan dan motivasi dalam
menyelesaikan skripsi ini .

• Teman-teman Seperjuangan dan siapapun yang pernah kukenal dan ikut
membantu. Terima kasih telah memberikan dukungan, motivasi
dan sabar menanganiku dalam segala keaadaan.

SANWACANA

Om Swastyastu.

Puji syukur Penulis panjatkan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa, karena atas izin dan
karunia-Nya Penulis dapat menyelesaikan skripsi yang berjudul “Desain Teknis
Perkerasan Jalan Ruas Jalan Soekarno Hatta Simpang KaliBalok – Simpang Pugung
PJR, (Studi Kasus Ruas Jalan By Pass Soekarno-Hatta Bandar Lampung)”. Skripsi
ini merupakan salah satu syarat yang harus ditempuh untuk menyelesaikan
pendidikan pada jurusan Teknik Sipil di Universitas Lampung.

Skripsi ini tidak akan terwujud dan berjalan dengan lancar tanpa adanya dukungan
dari pihak-pihak yang telah membantu. Oleh karena itu, pada kesempatan ini dengan
segala kerendahan hati penulis mengucapkan terima kasih kepada :

1. Bapak Prof. Dr. Suharno, M.Sc. selaku Dekan Fakultas Teknik Universitas
Lampung.
2. Bapak Ir. Idharmahadi Adha, M.T., selaku Ketua Jurusan Teknik Sipil
Universitas Lampung.

3. Bapak Drs. I Wayan Diana, M.T., selaku pembimbing utama atas segala
bimbingan, saran dan perhatian selama proses penyusunan skripsi ini.
4. Bapak Ir. Prio Pratomo, M.T., selaku pembimbing kedua atas wawasan
pengetahuan, bimbingan dan sarannya dalam penyelesaian skripsi ini.
5. Bapak Ir. Hadi Ali, M.T., selaku penguji utama atas kehadirannya diruangan,
wawasan pengetahuan, bimbingan dan sarannya dalam penyelesaian skripsi ini.
6. Kedua orang tuaku, Wayan Sukaba dan Made Mastri yang paling kucintai, untuk
segala do’anya, nasehat, dukungan dan semangat yang diberikan.
7. Kakakku, Wayan Andi yang telah banyak memberikan bantuan kepada penulis
baik bantuan moril maupun materil, nasehat, serta wawasan pengetahuan dan
bimbingan dalam penyelesaian skripsi ini.
8. Ni Komang Lokita P. (My Inspiration), atas segala dukungan serta semangat yang
telah luar biasa diberikan.
9. Seluruh rekan seperjuangan Teknik Sipil angkatan 2006 Non Reguler : Huga,
Candra, Asep, Irul, Mirza, Rino, Welly, Citra, Fadly, Ferry, Iren, Qodry, Hadi,

Bosong, Laory, Andre Mio, Andri, Dicky atas segala dukungan, bantuan, dan
kebersamaannya.
10. Teman-teman seperjuangan Teknik Sipil 2004, 2005, 2007, dan 2008, Danil,
Bayu, Hafiz, Oche, Rengga, Aziz, Cicil, Buktin, Reza Eka, Indira, Refsen, Rudi
Y, Rizal, Yuli, Yogi, dan yang namanya tidak bisa penulis sebutkan satu per satu.
Terima kasih atas kebersamaannya selama ini, semoga hubungan pertemanan ini
tetap terjaga.

11. Teman-teman sekantor

CV. Jaim dan Rekan, Ir. A. Hasyim, M.H., Agus,

Nanang, Dayat, Hari, Sapta, Sepri, Yoga, Titin, Iin, Rully, Haryono, Hendri,
Dedi, Gianto, Yudha, Andra, Fairy, untuk segala dukungan serta do’a yang telah
diberikan.
12. Kampung Baru “Villa Arwana”, Datok, Mentol, Tina, Kaki, Sudi, Sella, Nepa, jo,
Gableh, Bli Susana, Bli Dirge, untuk segala dukungan serta do’a yang telah
diberikan.
13. Teman-temanku, Bunga, Dwi, Olla, Tria, Imam, untuk dukungan yang telah
diberikan.

14. Almamater tercinta Universitas Lampung.
Penulis menyadari bahwa skripsi ini masih banyak kekurangan dan jauh dari
kesempurnaan, untuk itu penulis masih mengharapkan masukan berupa kritik dan
saran yang membangun dari para pembaca. Akhir kata semoga skripsi ini dapat
memberikan sumbangan yang berarti untuk kemajuan ilmu pengetahuan khususnya di
bidang Teknik Sipil.
Om Santi Santi Santi Om.

Bandar Lampung, 12 November 2014
Penulis,

Kadek Sugiyono

DAFTAR ISI

Halaman
DAFTAR ISI...................................................................................................... i
DAFTAR TABEL ............................................................................................. iv
DAFTAR GAMBAR......................................................................................... v

BAB I. PENDAHULUAN
A. Latar Belakang ..................................................................................... 1
B. Tujuan Penelitian ................................................................................. 3
C. Manfaat Penelitian ................................................................................ 3
D. Rumusan Masalah................................................................................. 4
E. Batasan Penelitian................................................................................. 4

BAB II. TINJAUAN PUSTAKA
A. Keadaan Umum Proyek ....................................................................... 5
B. Macam – Macam Perkerasan Jalan ...................................................... 6
1. Konstruksi Perkerasan Lentur (Flexible Pavement)......................... 6
2. Konstruksi Perkerasan Kaku (Rigid Pavement) ............................... 9
3. Konstruksi Perkerasan Komposit (Composite Pavement) ............... 10

ii

C. Perencanaan Jalan ................................................................................. 11
1. Konsep Dasar Perencanaan .............................................................. 11
1.1. Perencanaan Jalan Baru............................................................. 11
1.2. Peningkatan Jalan Lama............................................................ 12
2. Parameter Perencanaan Tebal Perkerasan........................................ 12
2.1 Beban Lalu Lintas ...................................................................... 12
2.2 Umur Rencana............................................................................ 17
2.3 Daya Dukung Tanah Dasar ........................................................ 17
2.4 Kriteria Keruntuhan ................................................................... 18
2.5 Kondisi Lingkungan................................................................... 20
2.6 Faktor Distribusi Arah ............................................................... 20
2.7 Kualitas Bahan Perkerasan......................................................... 21
3. Perhitungan Tebal Perkerasan.......................................................... 22
3.1 Rumus Dasar Perkerasan Lentur................................................ 22
3.1 Rumus Dasar Perkerasan Kaku.................................................. 23
3.3 Hal – Hal yang di Pertimbangkan .............................................. 24
1. Pavement Performance ........................................................ 25
2. Traffic .................................................................................... 26
3. Roadbed Soil.......................................................................... 27
4. Materials................................................................................ 28
5. Drainage Coefficient ............................................................. 29
6. Reliability .............................................................................. 30

iii

BAB III. METODE PENELITIAN
A. Tinjauan Umum ................................................................................... 30
B. Prosedur Pelaksanaan Penelitian........................................................... 30
1. Persiapan ......................................................................................... 31
2. Pengumpulan Data .......................................................................... 31
3. Analisis Data ................................................................................... 32
4. Perhitungan Struktur Perkerasan Jalan............................................. 32
5. Desain Tebal Perkerasan ................................................................. 32
6. Diagram Alir Penelitian .................................................................. 32

BAB IV. HASIL DAN PEMBAHASAN
A. Data dan Dasar Perhitungan Tebal Perkerasan Jalan .......................... 34
B. Perhitungan Tebal Perkerasan Lentur (Flexible Pavement)................. 35
1. Metode AASHTO 1993 (Perencanaan Bertahap).......................... 35
2. Metode AASHTO 1993 (Full Depth)............................................ 56
C. Perhitungan Tebal Perkerasan Kaku (Rigid Pavement)........................ 65

BAB V. KESIMPULAN DAN SARAN
A. Kesimpulan .......................................................................................... 73
B. Saran .................................................................................................... 74

DAFTAR TABEL

Halaman
Tabel 1. Nilai IP Fungsi Pelayanan ....................................................................... 19
Tabel 2. Faktor Distribusi Arah (C) ...................................................................... 20
Tabel 3. Faktor DL ............................................................................................... 26
Tabel 4. Koefisien Drainase yang direkomendasikan ........................................... 30
Tabel 5. Tingkat keandalan disain untuk berbagai klasifikasi fungsi jalan........... 30
Tabel 6. Standar deviasi normal (ZR) untuk berbagai tingkat keandalan ............. 31
Tabel 7. Data LHR Tahun 2012 ............................................................................ 34
Tabel 8. Data beban sumbu kendaraan ................................................................. 37
Tabel 9. Perhitungan Lalu Lintas Harian Rata-Rata (LHR) ................................. 39
Tabel 10. Perhitungan Lintas Ekivalen Permula (LEP) ....................................... 39
Tabel 11. Perhitungan Lintas Ekivalen Akhir (Tahap I Tahun ke-5).................... 40
Tabel 12. Perhitungan Lintas Ekivalen Akhir (Tahap II Tahun ke-15) ................ 40
Tabel 13. Perbandingan hasil perhitungan tebal perkerasan lentur metode
AASHTO 1993 Tahap I dengan pelaksanaan di lapangan ................... 45
Tabel 14. Perbandingan hasil perhitungan tebal perkerasan lentur metode
AASHTO 1993 Tahap II dengan pelaksanaan di lapangan .................. 47

v

Tabel 15. Perhitungan % Life Lapis Surface (D1) Tahap I ................................... 50
Tabel 16. Perhitungan % Life Lapis Base (D2) Tahap I ....................................... 51
Tabel 17. Perhitungan % Life Lapis Subbase (D3) Tahap I .................................. 52
Tabel 18. Perhitungan % Life Lapis Surface (D1) Tahap II ................................. 53
Tabel 19. Perhitungan % Life Lapis Base (D2) Tahap II ...................................... 54
Tabel 20. Perhitungan % Life Lapis Subbase (D3) Tahap II ................................ 55
Tabel 21. Perhitungan Lalu Lintas Harian Rata-Rata (LHR)................................ 56
Tabel 22. Perhitungan Lintas Ekivalen Permulaan (LEP) ................................... 57
Tabel 23. Perbandingan hasil perhitungan tebal perkerasan lentur metode
AASHTO 1993 untuk Full Depth dengan pelaksanaan di lapangan..... 60
Tabel 24. Perhitungan % Life Lapis Surface (D1) untuk Full Depth .................... 62
Tabel 25. Perhitungan % Life Lapis Base (D2) untuk Full Depth ......................... 63
Tabel 26. Perhitungan % Life Lapis Subbase (D3) untuk Full Depth .................. 64
Tabel 27. Perbandingan hasil perhitungan tebal perkerasan kaku metode
AASHTO 1993 dengan pelaksanaan di lapangan ................................. 69
Tabel 28. Nilai % Life Lapis Slab Concrete (D) pada Rigid Pavement ................ 72

DAFTAR GAMBAR

Halaman
Gambar 1. Susunan Perkerasan Lentur ................................................................. 8
Gambar 2. Susunan Perkerasan Kaku ................................................................... 10
Gambar 3. Susunan Perkerasan Komposit ............................................................ 11
Gambar 4. Jenis Tipe Kendaraan .......................................................................... 13
Gambar 5. Beban Sumbu / Gandar........................................................................ 14
Gambar 6. Konfigurasi Tekanan Sumbu Roda Kendaraan Menurut Klasifikasi
MST.................................................................................................... 16
Gambar 7. Bagan alir penyusunan Tugas Akhir ................................................... 33
Gambar 8. Gambar Penampang Melintang Jalan Eksisting .................................. 35
Gambar 9. Gambar Penanganan Penampang Melintang Jalan.............................. 35
Gambar 10. Disain berdasarkan perhitungan perkerasan lentur dengan
metode AASHTO 1993 Tahap I......................................................... 47
Gambar 11. Disain berdasarkan perhitungan perkerasan lentur dengan
metode AASHTO 1993 Tahap II ....................................................... 48
Gambar 12. Disain pelaksanaan perkerasan lentur dilapangan ............................. 48

vii

Gambar 13. Grafik hubungan tebal perkerasan lentur dengan % Life untuk
lapisan Surface (D1) Tahap I .............................................................. 50
Gambar 14. Grafik hubungan tebal perkerasan lentur dengan % Life untuk
lapisan Base (D2) Tahap I................................................................... 51
Gambar 15. Grafik hubungan tebal perkerasan lentur dengan % Life untuk
lapisan Subbase (D3) Tahap I ............................................................. 52
Gambar 16. Grafik hubungan tebal perkerasan lentur dengan % Life untuk
lapisan Surface (D1) Tahap II ............................................................. 53
Gambar 17. Grafik hubungan tebal perkerasan lentur dengan % Life untuk
lapisan Base (D2) Tahap II ................................................................. 54
Gambar 18. Grafik hubungan tebal perkerasan lentur dengan % Life untuk
lapisan Subbase (D3) Tahap II............................................................ 55
Gambar 19. Disain berdasarkan perhitungan perkerasan lentur dengan
metode AASHTO 1993 untuk Full Depth.......................................... 60
Gambar 20. Disain pelaksanaan perkerasan lentur dilapangan ............................. 61
Gambar 21. Grafik hubungan tebal perkerasan lentur dengan % Life untuk
lapisan Surface (D1) untuk Full Depth ............................................... 63
Gambar 22. Grafik hubungan tebal perkerasan lentur dengan % Life untuk
lapisan Base (D2) untuk Full Depth.................................................... 64
Gambar 23. Grafik hubungan tebal perkerasan lentur dengan % Life untuk
lapisan Subbase (D3) untuk Full Depth .............................................. 65

viii

Gambar 24. Disain berdasarkan perhitungan perkerasan kaku dengan
metode AASHTO 1993 ..................................................................... 70
Gambar 25. Disain pelaksanaan perkerasan kaku dilapangan .............................. 70
Gambar 26. Grafik hubungan tebal perkerasan kaku dengan % Life
perhitungan metode AASHTO 1993 .................................................. 72

I. PENDAHULUAN

A. Latar Belakang

Pembangunan di bidang sarana transportasi memegang peranan yang sangat
penting di dalam aspek kehidupan dan laju pertumbuhan suatu bangsa, tidak
hanya berpengaruh terhadap bidang ekonomi, tetapi juga disejumlah bidang,
seperti pendidikan, sosial, politik, dan budaya. Salah satu aspek penting dari
transportasi adalah pembangunan jalan raya. Semakain baik kondisi, mutu,
dan kinerja perkerasan jalan suatu daerah, maka akan semakin mudah dan
baik pula akses transportasi antar tempat pada daerah tersebut. Oleh sebab itu,
sudah sepatutnya pembangunan jalan mendapatkan perhatian khusus dari
pihak terkait.

Hampir setiap tahun Pemerintah selalu mengeluarkan biaya yang tidak
sedikit untuk melakukan pemeliharaan terhadap ruas-ruas jalan di seluruh
Indonesia, baik itu pemeliharaan rutin maupun pemeliharaan yang seharusnya
tidak perlu dilakukan akibat terjadinya kerusakan dini pada ruas jalan
tersebut. Demikian pula halnya dengan jalan-jalan di Propinsi Lampung
umumnya jalan-jalan tersebut sudah direncanakan sesuai dengan standar
desain yang ditetapkan oleh Bina Marga, tetapi masih terjadi kerusakan dini

2

yang seharusnya tidak perlu terjadi mengingat umur rencana belum
terlampaui.

Beberapa penyebab kerusakan dini antara lain kualitas bahan yang tidak
memenuhi syarat, daya dukung tanah dasar yang jelek, beban lalu-lintas yang
melebihi kemampuan jalan (overloading), faktor lingkungan, prediksi
pertumbuhan LHR yang tidak sesuai kenyataan, dan anggapan terhadap
kekuatan perkerasan yang merupakan parameter perencanaan yang sangat
peka terhadap mutu perkerasan jalan.

Yang dimaksud dengan mutu adalah sesuatu yang efektif dan efisien baik
ditinjau dari segi waktu biaya maupun kualitas. Mutu yang dimaksud dalam
hal ini adalah mutu dari segi kualitas yaitu apa yang dilaksanakan di lapangan
sesuai dengan rencana. Mutu perkerasan jalan yang berkualitas adalah apabila
jalan tersebut mampu memberikan pelayanan yang aman dan nyaman
(comfortable and safe) kepada sarana transportasi selama umur rencana.
Untuk dapat mencapai mutu perkerasan yang berkualitas sangat ditentukan
oleh

keakurasian pada saat proses perencanaan, faktor pelaksanaan dan

pengawasan pekerjaan, faktor pemeliharaan dan penggunaan jalan pada saat
masa pelayanan.

Jadi sangat jelas bahwa pencapaian mutu perkerasan yang berkualitas
tergantung terhadap 4 faktor yaitu proses perencanaan yang akurat, metode
pelaksanaan yang tepat, pemeliharaan rutin selama masa pelayanan dan
penggunaan jalan sesuai peraturan. Jika keempat faktor tersebut terlaksana
dengan baik maka masa layan jalan akan sesuai dengan rencana dan

3

sebaliknya. Yang menjadi fokus dalam skripsi ini adalah untuk mengetahui
penyimpangan-penyimpangan yang terjadi pada saat pelaksanaan dan
perencanaan, misalnya jika terjadi penyimpangan tebal, mutu bahan, daya
dukung tanah, faktor regional, dan beban lalu-lintas. Studi kasus dilakukan
pada Ruas Jalan Soekarno-Hatta dari Simpang Kalibalok – Simpang Pugung
PJR.

B. Tujuan Penelitian

Tujuan dari

desain teknis

perkerasan pada penelitian

ini

adalah

membandingkan tebal perkerasan yang ada dilapangan baik itu perkerasan
lentur (flexible pavement) maupun perkerasan kaku (rigid pavement) terhadap
desain penulis dengan umur rencana perkerasan lentur (flexible pavement) 20
tahun, dan perkerasan kaku (rigid pavement) 40 tahun.

C. Manfaat Penelitian

Hasi dari penelitian ini di harapkan mempunyai manfaat antara lain:
1. Sebagai bahan penelitian untuk menambah pengetahuan, pemahaman, dan
referensi, baik bagi penulis maupun bagi para pembaca, dalam
perencanaan desain tebal lapis perkerasan jalan raya.
2. Sebagai masukan dan bahan pertimbangan bagi perencana, pelaksana, dan
pengawas yang menangani pembangunan perkerasan jalan raya.

4

D. Rumusan Masalah

Rumusan masalah pada penelitian ini adalah :
1. Menganalisa kondisi teknis di lapangan, apakah pemilihan tipe perkerasan
sudah sesuai dengan kondisi dilapangan.
2. Mengamati dan mengkaji pada lokasi khusus, apakah sudah menggunakan
struktur tambahan atau perkuatan khusus.

E. Batasan Masalah

Ruang lingkup pembatasan masalah pada penelitian ini adalah:
1. Daerah penelitian difokuskan pada pelebaran ruas jalan Soekarno Hatta
(Simpang Kali Balok – Simpang Pugung PJR) Bandar lampung.
2. Perhitungan tebal lapis pekerjaan jalan ini

menggunakan data LHR

kendaraan yang diproleh dari data Dinas Bina Marga provinsi Lampung.
3. Perhitungan tebal lapis perkerasan lentur dan perkerasan kaku dengan
menggunakan Metode AASHTO 1993.

II. TINJAUAN PUSTAKA

A. Keadaan Umum Proyek

Jalan Soekarno-Hatta adalah jalan lintas sumatera yang membentang dari utara
sampai selatan pulau sumatra yang berawal dari banda aceh sampai
kepelabuhan bakauheni. Berfungsi untuk memberi pelayanan dalam hal
pengangkutan hasil-hasil bumi baik pertanian, perkebunan, perikanan,
pertambangan, maupun perindustrian secara lancar tanpa memakan waktu dan
biaya yang besar. Jadi jelas jalan lintas sumatera sangat berperan penting dalam
hal kelancaran arus ekonomi di pulau sumatera khususnya dan seluruh
Indonesia umumnya.

Tetapi akibatnya jalan Soekarno-Hatta cepat mengalami kerusakan, ini
diakibatkan oleh perhitungan LHR dan pertumbuhan lalu-lintas yang
digunakan pada desain jalan tidak sesuai selama masa pelayanan (selama umur
rencana jalan). Selain itu juga karena pertumbuhan lalu-lintas yang cukup pesat
dan kendaraan yang melewati jalan ini tidak sesuai dengan MST yang
seharusnya, akibatnya

kondisi

permukaan perkerasan sebagian

besar

mengalami kerusakan berlubang atau rusak berat. Penyebabnya antara lain
akibat tanah dasar dari lapis pondasi bawah tidak stabil dan kendaraan yang
lewat tidak sesuai MST yang ada. Kerusakan ini dinilai sudah tidak dapat lagi

6

memenuhi tuntutan lalu-lintas, khususnya untuk mengangkut hasil-hasil
pertanian, perkebunan, dan sebagainya.

B. Macam –Macam Perkerasan Jalan
Pada saat ini ada 3 jenis jalan yang dilihat dari material dan struktur
lapisannya. Yang pertama adalah kontruksi perkerasan lentur (flexible
pavement), yang kedua adalah kontruksi perkerasan kaku (rigid pavement), dan
yang ketiga adalah kontruksi perkerasan komposit (composite pavement). Tiap
jenis dari perkerasan jalan tersebut memiliki kelebihan dan kekurangan baik
dari segi material yang digunakan, waktu pelaksanaan, biaya yang dibutuhkan,
sampai umur rencana yang diharapkan.

1. Kontruksi Perkerasan Lentur (Flexible Pavement)

Tujuan utama pembuatan struktur jalan adalah untuk mengurangi tegangan
atau tekanan akibat beban roda sehingga mencapai tingkat nilai yang dapat
diterima oleh tanah yang menyokong struktur tersebut. Kendaraan pada
posisi diam diatas struktur yang diperkeras menimbulkan beban langsung
(tegangan statis) pada perkerasan yang terkonsentrasi pada bidang kontak
yang kecil antara roda dan perkerasan. Ketika kendaraan bergerak, timbul
tambahan tegangan dinamis akibat pergerakan kendaraan keatas dan
kebawah karena ketidakrataan perkerasan, beban angin dan lain sebagainya.
Hal ini akan menimbulkan efek ‘pukulan’ tambahan pada permukaan jalan
ketika kendaraan berjalan.

7

Intensitas tegangan statis dan dinamis terbesar terjadi dipermukaan
perkerasan dan terdistribusi dengan bentuk piramid dalam arah vertikal pada
seluruh ketebalan struktur perkerasan. Peningkatan distribusi tegangan
tersebut mengakibatkan tegangan semakin kecil sampai permukaan lapis
tanah dasar, tegangan itu cukup kecil sehingga tidak akan mengakibatkan
lapis tanah dasar mengalami distorsi atau rusak. Untuk menyederhanakan
masalah, distribusi beban berbentuk piramid dapat diasumsikan mempunyai
sudut 45o terhadap bidang horizontal dan memberikan perkiraan angka yang
tepat. Dalam kenyataannya, distribusi itu terjadi sedikit lebih besar pada
bagian atas lapisan perkerasan jalan tersebut.

Perkerasan lentur jalan raya telah dirancang untuk bertahan sampai 20
tahun, dengan memperhitungkan pertumbuhan lalu lintas tiap tahun (asumsi
pertumbuhan lalu lintas sebesar 2 % adalah umum dilakukan). Namun
demikian, sebuah perkerasan jalan dapat mencapai umur sesuai perencanaan
dan dilewati sejumlah kendaraan yang direncanakan jika kontruksi
perkerasan dilakukan dengan baik, semua material sesuai dengan standar
yang diminta, dengan spesifikasi desain dan selalu digunakan dengan benar.
Drainase yang memadai juga memegang peran yang penting dalam
pembuatan lapis tanah dasar pembentukan yang cukup kuat bagi struktur
perkerasan jalan. Kadar air yang tinggi dapat menyebabkan pergerakan
struktur perkerasan yang berlebihan dan akan mengakibatkan perkerasan
rusak lebih awal. Kontruksi lentur disebut ‘lentur’ karena kontruksi ini
mengijinkan deformasi vertikal akibat beban lalu lintas (arthur wignall, dkk
2003).

8

Gambar 1. Susunan Perkerasan Lentur

Definisi dari pembentukan adalah permukaan tanah dalam bentuk akhir
setelah pekerjaan tanah selesai dan setelah konsolidasi, pemadatan, atau
stabilisasi insitu (ditempat). Ketiga lapisan struktur diatas adalah :
1.1. Lapisan pondasi bawah atau subbase course berfungsi untuk
menyebarkan beban, drainase bawah permukaan tanah (jika digunakan
material drainase bebas), dan permukaan jalan selama kontruksi.
1.2. Lapisan pondasi atas atau base course merupakan lapisan utama yang
mendistribusikan beban.
1.3. Lapisan permukaan atau surface menyediakan permukaan jalan yang
anti selip, memberikan perlindungan kedap air bagi perkerasan, dan
menahan beban langsung lalu lintas.

Bentuk pembentukan biasanya simetris miring ke samping, dengan bagian
sumbu jalan lebih tinggi, untuk membantu drainase permukaan jalan.
Apabila jalan tidak dibentuk seperti itu, maka diperlukan timbunan setebal
150 mm untuk melindungi pembentukan sebelum bentuk akhir dibuat.
Istilah lapisan tanah dasar digunakan untuk mendifinisikan tanah asli atau

9

timbunan yang langsung menerima beban dari perkerasan di atasnya. Oleh
karena itu, lapisan permukaan atas dari lapis tanah dasar adalah formation
(pembentukan). Pada perkerasan baru, lapis penutup dibuat sebagai
pelindung lapis tanah dasar dari kerusakan.

2. Kontruksi Perkerasan Kaku (rigid pavement)

Kontruksi perkerasan kaku merupakan pekerjaan yang memerlukan keahlian
khusus, dan seringkali membutuhkan peralatan penghamparan yang rumit
dan mahal. Pada kontruksi perkerasan kaku, struktur utama perkerasan
adalah lembaran plat beton, yang pada perkerasan lentur, lapis ini setara
dengan lapisan permukaan. Konstruksi perkerasan ini disebut “kaku” karena
plat beton tidak terdefleksi akibat beban lalu lintas dan didesain untuk
berumur 40 tahun sebelum diperlukan pekerajaan rekontruksi besar besaran.
Oleh karena itu lapis beton berfungsi sebagai lapis permukaan sekaligus
lapis struktural utama jalan, maka beton yang digunakan harus mempunyai
kekuatan yang besar dan mutu yang tinggi. Selain itu kerataan
permukaannya juga harus baik agar nyaman dilalui dengan koefisien gesek
yang baik agar aman bagi kendaraan dalam segala cuaca. Beton memuai dan
menyusut akibat temperatur udara yang naik dan turun. Sehingga
sambungan melintang perlu dibuat pada setiap jarak tertentu agar ekspansi
panas dan kontraksi dapat terjadi tanpa memberikan pengaruh buruk pada
perkerasan.

10

Secara garis besar susunan perkerasan kaku dapat dilihat dari gambar di
bawah ini.

Gambar 2. Susunan Perkerasan Kaku.

Perbedaan yang paling signifikan antara perkerasan kaku dan perkerasan
lentur adalah pada lapis permukaan, dimana lapis permukaan pada
perkerasan kaku berupa plat beton. Ketebalan minimum untuk plat beton
menerus dan bertulang (CRCP, Continously Reinforced Concrete Pavement)
adalah 150 mm dan untuk beton tanpa tulangan (URC, Unreinforced
Concrete) adalah 330 mm (Arthur Wignall, dkk 2003).

3. Konstruksi Perkerasan Komposit (Composite Pavement)
Kontruksi perkerasan komposit ini merupakan kombinasi antara perkerasan
kaku dan perkerasan lentur dan perkerasan lentur biasanya berasa diatas
perkerasan kaku atau sebaliknya.

Secara garis besar susunan perkerasan kaku dapat dilihat dari gambar di
bawah ini.

11

Gambar 3. Susunan Perkerasan Komposit

C. Perencanaan Jalan

1. Konsep Dasar Perencanan

Konsep perencanaan jalan secara garis besar dapat dibedakan dalam 2
kelompok yaitu : perencanaan jalan baru dan peningkatan jalan lama.

1.1. Perencanaan Jalan Baru
Sasaran dari perencanaan jalan baru dapat berupa :
a. Pembukaan lahan potensial baru.
b. Pengembangan wilayah.
c. Pembukaan jaringan transportasi darat baru.
d. Pengembangan tata ruang.
e. Membuka daerah yang terisolir.

12

1.2. Peningkatan Jalan Lama

Sasaran dari perancangan peningkatan jalan lama dapat berupa :
a. Struktur

perkerasan

jalan

lama

sudah

melampaui

masa

pelayanannya (umur rencana) yang memerlukan rekonstruksi.
b. Struktur

perkerasan

jalan

lama

sudah

melampaui

masa

pelayanannya (umur rencana) namun masih berada dalam kondisi
yang hanya memerlukan rehabilitasi di beberapa tempat saja.
c. Jalan lama dengan perubahan karakteristik lalu-lintas sehingga
struktur perkerasan yang ada tidak mampu memikul beban lalulintas.
d. Terjadinya kerusakan pada struktur perkerasan akibat kondisi alam
bencana alam atau penyebab lainnya.
e. Kapasitas jalan sudah tidak dapat menampung arus lalu-lintas.

2. Parameter Perencanaan Tebal Perkerasan

Dalam perencanaan perkerasan ada beberapa parameter desain yaitu :

2.1. Beban Lalu-lintas
a. Survei lalulintas (traffic counting)
Survei lalu lintas bertujuan untuk menentukan :
 Lalu lintas Harian Rata-rata tahunan (LHR) pada setiap ruas jalan.
 Identifikasi jenis dan berat secara umum dari setiap kategori
kendaraan.

13

 Distribusi model lalu lintas pada setiap ruas jalan.
 Perkiraan kecepatan operasi normal pada setiap ruas jalan.
Identifikasi dan pencacahan lalu lintas dibuat dalam 2 kelompok
yaitu kelompok bukan kendaraan bermotor dan kelompok kendaraan
bermotor dipecah lagi menjadi beberapa kelompok jenis kendaraan.
Berikut diperlihatkan berbagai jenis tipe kendaraan dan distribusi
beban sumbu.

Sumber : Konstruksi Jalan RayaII, Saodang, Hamirhan 2004

Gambar 4. Jenis Tipe Kendaraan.

b.

Beban Sumbu Standar (Equivalent Standard Axle)
Beban perkerasan jalan diasumsikan hanya akibat beban hidup yaitu
beban lalu-lintas saja sedangkan beban mati relatif kecil dan
diabaikan. Beban rencana lalu-lintas merupakan sejumlah repetisi
beban sumbu standar.

14

Beban sumbu standar dalam perancangan perkerasan adalah berupa
beban sumbu as tunggal roda ganda seberat 18 kips atau 18.000 lbs
atau 8,16 ton.
Angka ekivalen (AE) atau equivalent axle load (EAL) suatu beban
sumbu standar adalah jumlah lintasan kendaraan as tunggal sebesar
18 kips yang mempunyai derajat kerusakan (DF = damage factor)
yang sama bila jenis as tersebut lewat satu kali. Dapat diartikan pula
bila suatu as kendaraan lewat satu kali = as 18 kips lewat AE kali.
Beban sumbu standar mempunyai DF = 1.
Angka Ekivalen (AE) masing-masing golongan beban sumbu tiap
kendaraan ditentukan dengan rumus berikut ini :
4



 beban satu sumbu tunggal dalam kg 
AEsumbu tunggal = 
 .................(1)
8160





 beban satu sumbu tunggal dalam kg 
AEsmb. tandem = 0,086 
 ...........(2)
8160





 beban satu sumbu tunggal dalam kg 
AEsmb. tridem = 0,053 
 ...........(3)
8160



4

4

Dari rumus di atas dapat dilihat bahwa penggunaan as tandem atau
tridem sangat menguntungkan karena AE atau DF masing-masing
hanya 8,6 % dan 5,3 %.

Sumber : Konstruksi Jalan Raya II, Saodang, Hamirhan 2004

Gambar 5. Beban Sumbu / Gandar.

15

c.

Konfigurasi Sumbu dan Pembebanan
Kendaraan secara nyata di lapangan mempunyai beban total yang
berbeda tergantung pada berat sendiri kendaraan dan muatan yang
diangkutnya. Beban ini terdistribusi ke perkerasan jalan melalui
sumbu kendaraan selanjutnya roda kendaraan baru ke perkerasan
jalan. Makin berat muatan akan memerlukan jumlah sumbu
kendaraan yang makin banyak agar muatan sumbu tidak melampaui
muatan sumbu yang disyaratkan. Pembebanan setiap sumbu
ditentukan oleh muatan dan konfigurasi sumbu kendaraan.
Ada beberapa konfigurasi sumbu kendaraan yaitu :
 STRT - Sumbu Tunggal Roda Tunggal
 STRG - Sumbu Tunggal Roda Ganda
 STdRG - Sumbu Tandem Roda Ganda
 STrRG - Sumbu Tridem Roda Ganda

d.

Muatan Sumbu Terberat (MST)
Masing-masing kelas jalan dibatasi untuk menerima muatan sumbu
terberat agar jalan tidak cepat rusak akibat beban berlebih. Ada 4
kategori MST yaitu :
 MST = 10 ton  MST = 8,16 ton  MST = 5 ton dan
 MST = 3,5 ton dalam hal ini :


MSTsumbu tunggal = 8,16 ton



MSTsumbu tandem = 15 ton



MSTsumbu tridem = 20 ton.

16

Gambar 6. Konfigurasi tekanan sumbu roda kendaraan menurut
klasifikasi MST

e.

Lintas Ekivalen
Kerusakan perkerasan jalan salah satunya disebabkan adanya repetisi
beban lalu-lintas. Repetisi beban dinyatakan dengan lintasan sumbu
standar (lss) atau lintas ekivalen. Lintas ekivalen terdiri dari :
 Lintas Ekivalen pada saat jalan dibuka untuk lalu-lintas (LEP)

LEP   LHR AWAL UR x E x C  ...............................................(4)
 Lintas ekivalen pada akhir umur rencana (LEA)

LEA   LHR AKHIR UR x E x C  ..............................................(5)
 Lintas ekivalen rencana (LER)

LER  LEP  LEA /2 x UR/10 .................................................(6)

17

2.2. Umur Rencana
Umur rencana ditetapkan sesuai dengan program penanganan jalan
yang direncanakan misalnya :
 Pembangunan Jalan Baru untuk masa layan 20 tahun;
 Peningkatan Jalan untuk masa layan 10 tahun dan;
 Pemeliharaan Jalan untuk jangka 5 tahun.
2.3. Daya Dukung Tanah Dasar
Filosofi dari perkerasan lentur adalah bahwa struktur perkerasan
direncanakan untuk menahan beban dan menyalurkannya ke lapisan
tanah dasar sehingga tegangan-tegangan yang terjadi dapat ditahan oleh
lapisan perkerasan maupun tanah dasar. Bahan pembentuk tanah dasar
(subgrade) adalah tanah. Tidak semua tanah bisa digunakan menjadi
subgrade oleh karena itu harus diuji terlebih dahulu, sehingga yang
perlu diketahui dari tanah dasar adalah kekuatannya atau nilai
stabilitasnya yang dapat diketahui dari beberapa pengujian berikut :


CBR (california bearing test)



Mr (resilient modulus)



DCP (dynamic cone penetrometer)

Tetapi yang digunakan di Indonesia adalah CBR yang diperoleh dari
hasil percobaan di lapangan dan di laboratorium dimana dari nilai CBR
ini dapat diketahui nilai Daya Dukung Tanah Dasar (DDT) yang dapat
diperoleh dari nomogram atau rumus di bawah ini :
DDT = 4,3 log CBR + 1,7 …………………………............………...(7)

18

2.4. Kriteria Keruntuhan

Yang dimaksud dengan nilai keruntuhan disini adalah nilai perwujudan
/ kinerja perkerasan yang dinyatakan dengan Present Serviceability
Index (PSI) yang lebih dikenal dengan Indeks Permukaan (IP). Indeks
Permukaan adalah suatu bilangan yang menyatakan tinggi rendahnya
mutu/tingkat/nilai
kenyamanan

pada

perkerasan

dalam

gerakan

lalu-lintas

memberikan
dimana

pelayanan

hal-hal

yang

mempengaruhi nilai IP adalah :


Roughness (kekasaran permukaan)



Slope Variation (variasi ketidak-rataan permukaan jalan)



Crack (retakan)



Patch (tambalan)



Ruth depth (dalamnya alur)

Rumus yang bisa digunakan untuk mencari serviceability adalah :
PSI = 5,00 – 0,015 R – 0,14 R (R =roughness = inch/mile).
Nilai Indeks Permukaan berkisar dari angka 0 – 5 masing-masing angka
menunjukkan fungsi pelayanan sebagai berikut :

19

Tabel 1. Nilai IP-Fungsi Pelayanan.
IndeksPermukaan (IP)

Fungsi Pelayanan

4–5

Sangat baik

3–4

Baik

2–3

Cukup

1–2

Kurang

0-1

Sangat kurang

Terdapat 2 nilai IP yaitu IP awal (IPo) atau “initial serviceability” dan
IP akhir (IPt) atau “terminal serviceability”. IPo mempunyai 5 varian
karena variabilitas kerataan/kehalusan dan kekokohan lapis permukaan
yaitu :
 IPo ≥ 4

 IPo = 3,9 – 3,5

 IPo = 2,9 – 2,5

 IPo  2,4.

 IPo = 3,4 – 3,0

IPt terdiri dari 4 kategori yaitu :


IPt=1,0 menyatakan permukaan jalan keadaan rusak berat.



IPt=1,5 menyatakan tingkat pelayanan terendah yang masih mungkin
(jalan tidak terputus).



IPt=2,0 menyatakan tingkat pelayanan terendah bagi jalan yang
masih mantap.



IPt=2,5 menyatakan permukaan jalan masih cukup stabil dan baik.

20

2.5. Kondisi Lingkungan

Kondisi lingkungan dimana lokasi jalan berada sangat mempengaruhi
lapisan perkerasan dan tanah dasar. Kondisi lingkungan dalam metode
analisa komponen disebut dengan Faktor Regional (FR). Faktor
regional berkisar antara 0,5 – 4,5 dengan pertimbangan keadaan
lapangan seperti : iklim tropis terutama intensitas curah hujan rata-rata
per tahun, persentase kendaraan berat ≥ 13 ton, kelandaian,
permeabilitas tanah, serta perlengkapan drainase. Semakin tinggi nilai
FR maka struktur perkerasan yang diperlukan akan semakin kuat.

2.6. Faktor Ditribusi Arah

Penentuan Faktor Distribusi Arah (C) dapat ditinjau pada tabel berikut :

Tabel 2. Faktor Distribusi Arah (C)
Kendaraan Ringan*

Kendaraan Berat **

1 Arah

2 Arah

1 Arah

2 Arah

1 Lajur

1,00

1,00

1,00

1,00

2 Lajur

0,60

0,50

0,70

0,50

3 Lajur

0,40

0,40

0,50

0,475

4 Lajur

-

0,30

-

0,45

5 Lajur

-

0,25

-

0,425

6 Lajur

-

0,20

-

0,40

Jumlah Lajur

*Berat total < 5 ton, misalnya : mobil penumpang, pick up, mobil hantaran
**Berat total ≥ 5 ton, misalnya : bus, truck, traktor, semi trailer, trailer

21

2.7. Kualitas Bahan Perkerasan

Sesuai dengan fungsinya maka perkerasan jalan harus dibuat dengan
kualitas bahan perkerasan yang lebih baik daripada tanah dasar.
Kualitas bahan untuk masing-masing lapisan berbeda. Semakin ke atas
permukaan jalan mempunyai kualitas yang semakin baik dan juga
semakin mahal.

Dalam metode analisa komponen kualitas bahan perkerasan dinyatakan
dengan nilai Stabilitas Marshall (MS) untuk material beraspal, nilai kuat
tekan (Kt) untuk material yang distabilisasi dan nilai CBR untuk
material tanpa bahan perekat. Untuk keperluan proses perencanaan
kekuatan dari masing-masing lapisan perkerasan dinyatakan dengan
koefisien kekuatan relatif (a).

3. Perhitungan Tebal Perkerasan

3.1. Rumus Dasar Perkerasan Lentur
Rumus yang digunakan adalah :

a.

...............................................................................(8)

b. SN = a1.D1 + a2.D2.m2 + a3.D3.m3
Keterangan :

...........................................(9)

22

W18

=

jumlah beban sumbu standar (E18SAL)

ZR

=

deviasi normal standar

S0

=

gabungan standar kesalahan prediksi lalu lintas dan prediksi
kinerja perkerasan

Δ PSI =

perbedaan antara indek desain perkerasan awal (P0) dan
indek desain perkerasan akhir (P1)

MR

=

modulus resilien (psi)

SN

=

struktur number

ai

=

koefisien lapisan perkerasan ke-i

Di

=

tebal lapis perkerasan ke-i (inches)

mi

=

koefisien drainase lapisan ke-i

Stuctural number (SN) merupakan nilai (angka) abstrak yang
mengekspresikan kekuatan struktur perkerasan yang diisyaratkan oleh
kombinasi daya dukung tanah (MR), total beban lalu lintas standar
(E18SAL), kemampuan layan akhir dan lingkungan.
Nilai rata-rata koefisien material yang digunakan AASHTO adalah:
 Asphaltic concrete surface course

=

0,40

 Crushed stone base course

=

0,20

 Sandy gravel subbase course

=

0,12

23

3.2. Rumus Dasar Perkerasan Kaku

Rumus yang digunakan adalah :
a.

.............................................................................(10)
Keterangan :
W18

=

jumlah beban sumbu standar (E18SAL)

ZR

=

deviasi normal standar

S0

=

gabungan standar kesalahan prediksi lalu lintas dan prediksi
kinerja perkerasan

D

=

Δ PSI =

ketebalan plat beton
perbedaan antara indek desain perkerasan awal (P0) dan
indek desain perkerasan akhir (P1)

SC

=

modulus rupture (psi)

J

=

struktur number

Cd

=

koefisien lapisan perkerasan ke-i

EC

=

tebal lapis perkerasan ke-i (inches)

k

=

modulus reaksi tanah dasar

24

b. Perhitungan Tulangan

....................................................................(11)

Keterangan :
AS =

Luas tulangan (cm2/m’)

F

=

Koefisien gesekan plat dan lapis bawahnya

L

=

Jarak antara sambungan (m)

h

=

Tebal plat (m)

fs

=

Tegangan tarik ijin baja (kg/cm2)

3.3. Hal-hal yang di Pertimbangkan

Ada beberapa hal yang perlu dipertimbangkan dalam melakukan
perhitungan tebal perkerasan, diantaranya yaitu :
a. Pavement performance (kinerja perkerasan)
b. Traffic (lalu lintas)
c. Roadbed soil (daya dukung tanah)
d. Materials (bahan jalan)
e. Environment (lingkungan)
f. Drainage (drainase jalan)
g. Reliability
h. Life-cycle cost
i. Shoulder design (desain bahu jalan)

25

1. Pavement Performance

Konsep kinerja perkerasan (pavement performance) meliputi
pertimbangan kinerja fungsi, kinerja struktural, dan keamanan.
Kinerja struktural dari perkerasan berkaitan dengan kondisi lain
sebagai akibat pengaruh kemampuan menahan beban struktur
perkerasan yang kurang baik. Kinerja fungsional dari perkerasan
meliputi seberapa bail perkerasan melayani penggunaanya. Dalam
konteks ini kenyamanan/kualitas berkendaraan menjadi karakteristik
yang dominan. Kemampuan melayani dari perkerasan diekspresikan
dalam terminologi Present Serviceability Index (PSI).

PSI dihasilkan dari pengukuran kekasaran permukaan perkerasan
dan kerusakan perkerasan seperti cracking, patching, dan rutting
pada waktu tertentu selama umur layan perkerasan. Skala untuk PSI
berkisar antara 0 s/d 5, dengan nilai 5 mempresentasikan indek
kemampuan melayani dari suatu perkerasan yang paling tinggi.
Untuk desain perkerasan perlu penetapan nilai indek perkerasan awal
dan akhir.
Nilai indek perkerasan awal (P0) oleh AASHTO Road Test
ditetapkan 4,2 untuk desain perkerasan lentur (flexible) dan 4,5 untuk
desain perkerasan kaku (rigid). Nilai indek perkerasan akhir (Pt) oleh
AASHTO Road Test ditetapkan 2,5 s/d 3,0 untuk jalan utama dan
2,0 untuk jalan dengan kelas dibawahnya. Untuk jalan kecil 1,5
untuk pertimbangan ekonomis. Faktor utama yang mempengaruhi

26

penurunan kemampuan melayani suatu perkerasan adalah lalu lintas,
umur, dan lingkungan.

2. Traffic

Hasil penelitian AASHTO Road Test menunjukan bahwa pengaruh
kerusakan dari lintasan beban sumbu diwakili oleh jumlah 18-kip
equivalent single axle load’s (ESAL’s). Dalam desain perlu
dipertimbangkan faktor distribusi arah dan distribusi jalur apabila
data lalu lintas tidak lengkap. Untuk desain digunakan w18 dijalur.
ŵ = DD x DL x ŵ18

.........................................(12)

dimana :
DD = faktor distribusi arah (0,5) atau berkisar 0,3 s/d 0,7
tergantung arah mana yang lebih besar volume lalu lintasnya.
DL = faktor distribusi jalur (lihat Tabel Faktor DL)

ŵ18 = kumulatif 18-kips ESAL dua arah untuk ruas jalan dan
periode analisa tertentu.

Tabel 3. Faktor DL
Jumlah lajur untuk
tiap arah

Kumulatif 18-kips ESAL
dua arah untuk ruas jalan

1

100

2

80 – 100

3

60 – 80

4

50 – 75

27

3. Roadbed Soil

Sifat pasti material yang digunakan untuk menilai karakteristik daya
dukung tanah untuk perkerasan adalah Modulus Rsilient (MR).
Prosedur penentuan modulus resilien diatur dalam AASHTO Test
Method T-274. Heukolom dan klomp (1962) menyatakan hubungan
antara nilai CBR dengan Modulus Tanah.

MR (psi) = 1500 x CBR

.........................................(13)

Untuk perhitungan metode AASHTO ini, Asphalt Institute (1982)
mengembangkan pendekatan menentukan MR menggunakan R-value
sebagai berikut.

MR (psi) = 1000 x 555 x R-value .............................(14)
Modulus resilien tanah dasar efektif (MR) adalah modulus ekivalen
yang akan menghasilkan kerusakan (uf) yang sama jika nilai
modulus musiman aktual digunakan.
Hubungan MR dan uf diperlihatkan dalam persamaan berikut :

uf

= 1,18 x 108 . MR-2,32 .........................................(15)

Hubungan MR antara k (untuk rumus perkerasan kaku) adalah :
k = MR / 19,4

.....................................................(16)

28

4. Materials

 Untuk perkerasan kaku
Modulus elastis adalah sifat teknis yang paling dasar dari material
perkerasan jalan. Hubungan antara modulus elastis beton (Ec)
dengan koefisien kuat tekan beton (fc) mengikuti standar pengujian
ASTM C469 :
Ec = 57000 . (fc)0,5 .....................................................(17)
Modulus rupture atau flexural strength (kuat mengikuti standar
pengujian ASTM C78 atau AASHTO T97).

Sc = Sc + z(SD)

.....................................................(18)

Ec

=

modulus elastic beton (psi)

f’c

=

compressive strength beton (psi)

S’c

=

modulus rupture beton rata-rata (psi)

SD

=

standar deviasi

z

=

0,841 untuk PS 20%
1,037 untuk PS 15%
1,282 untuk PS 10%
1