PEMBANGUNAN PERANGKAT LUNAK PERENCANAAN TEBAL LAPIS PERKERASAN TAMBAHAN METODE BENKELMAN BEAM (BB) MENGGUNAKAN APLIKASI VBA-EXCEL

TUGAS AKHIR

PEMBANGUNAN PERANGKAT LUNAK PERENCANAAN

TEBAL LAPIS PERKERASAN TAMBAHAN METODE

BENKELMAN BEAM

(BB) MENGGUNAKAN APLIKASI

VBA-EXCEL

Disusun guna melengkapi persyaratan untuk mencapai derajat kesarjanaan Strata-1

Pada Program Studi Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Yogyakarta

Disusun oleh : PIPIN GUSMALAWATI

20120110009

PROGRAM STUDI TEKNIK SIPIL FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH YOGYAKARTA

i

TEBAL LAPIS PERKERASAN TAMBAHAN METODE

BENKELMAN BEAM

(BB) MENGGUNAKAN APLIKASI

VBA-EXCEL

Disusun guna melengkapi persyaratan untuk mencapai derajat kesarjanaan Strata-1

Pada Program Studi Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Yogyakarta

Disusun oleh : PIPIN GUSMALAWATI

20120110009

PROGRAM STUDI TEKNIK SIPIL FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH YOGYAKARTA

ii

PERNYATAAN Dengan ini saya,

Nama : Pipin Gusmalawati Nomor Mahasiswa : 20120110009

Menyatakan bahwa Tugas Akhir dengan judul: “Pembangunan Perangkat Lunak Perencanaan Tebal Lapis Perkerasan Tambahan Metode Benkelman Beam (BB) Menggunakan Aplikasi VBA-Excel” tidak terdapat karya yang pernah diajukan untuk memperoleh gelas kesarjanaan di suatu Perguruan Tinggi, dan sepanjang sepengetahuan saya juga tidak terdapat karya atau pendapat yang pernah ditulis atau diterbitkan oleh orang lain, kecuali yang secara tertulis diacu dalam naskah ini dan disebutkan dalam Daftar Pustaka. Apabila ternyata dalam skripsi ini diketahui terdapat karya atau pendapat yang pernah ditulis atau diterbitkan oleh orang lain maka saya bersedia karya tersebut dibatalkan.

Yogyakarta, Agustus 2016

iii

Allah tidak akan merubah nasib suatu kaum melainkan kaum itu sendiri yang mengubahnya

(Q.S. Ar Ra‟du 11)

„Man Jadda Wajada Wa Man Shabra Zhafira‟

(Barang Siapa Yang Bersung-sunguh Pasti Dapat Dan Barang Siapa Yang bersabar Pasti Beruntung)

“Bismillah..Yang penting yakin” (Bapak & Ibuk)

“Kegagalan hanya terjadi bila kita menyerah”

(Lessing)

The Power of Kepepet (Teman-teman seperjuangan)

iv

HALAMAN PERSEMBAHAN Untuk...

Allah S.W.T atas nikmat yang telah kau berikan... Syukur alhamdulillah.... Bapak dan ibuk ku yang kusayangi terima kasih untuk semuanya yang telah kalian berikan. Terima kasih buat semua do’a dan juga semangat yang kalian berikan. Mungkin anakmu ini terlalu banyak bikin kalian susah tapi anakmu ini janji akan slalu membahagiakan kalian Pak..Buk...

Adikku Okky Adi Putranto terima kasih buat semangat yang selalu kau berikan...

Mbah, Om Toro, Mbak Yuli, Lek Mami, Pipit, Safa terima kasih buat kasih sayang kalian selama ini. Terima kasih sudah mau membimbing selama aku di JOGJA.. Terima Kasih...

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH YOGYAKARTA ku TERIMA KASIH...

Temen-temenku... Mulai dari sahabatku SD (Icha, ajik) yang selalu setia dan selalu memberikan semangat yang luar biasa. Sahabatku Inees, Agre, Mak Ela kalian luar biasa, terima kasih karena selalu membantu dan mendukungku. Temenku seperjuangan Fajar Afriani terima kasih buat kerja samanya. Fitri, Etoy, Edo, Afdhol, Vendy, Kiki, Reza Baw dan Bapak Ir.Basuki terima kasih untuk tenaga dan semangat yang kalian berikan pada proses pengambilan data. Temen-temen kelas A terima kasih karena sudah bersedia menemani,

menyemati. Temen-temen seangkatan 2012. Kalian semua LUAR BIASA. SUKSEEEEES...

v

HALAMAN PENYATAAN ... iii

MOTTO... iv

PERSEMBAHAN ... v

KATA PENGANTAR ... vi

DAFTAR ISI ... viii

DAFTAR TABEL ... x

DAFTAR GAMBAR ... xi

DAFTAR NOTASI... .... xiii

INTISARI ... xv

BAB I. PENDAHULUAN ... 1

A. Latar Belakang ... 1

B. Rumusan Masalah ... 3

C. Tujuan Penelitian ... 3

D. Manfaat Penelitian ... 3

E. Batasan Penelitian ... 4

F. Keaslian Penelitian ... 4

BAB II. TINJAUAN PUSTAKA ... 5

A. Tinjaun Umum ... 5

B. Hasil-Hasil Penelitian Terdahulu ... 7

BAB III. LANDASAN TEORI ... . 11

A. Benkelman Beam (BB) ... 11

B. Perencanaan Tebal Lapis Tambah ... 12

C. Visual Basic for Application (VBA) pada Microsoft Excel... 24

BAB IV. METODE PENELITIAN ... ... 26

A. Bagan Alir Penelitian ... 26

B. Lokasi Penelitian ... 27

vi

D. Teknik Analisis Data ... 33

BAB V. HASIL DAN PEMBAHASAN ... ... 44

A. Data Pengujian Benkelman Beam ... 44

B. Perhitungan Data.. ... 45

C. Pembahasan ... 66

BAB VI. KESIMPULAN DAN SARAN ... 67

A. Kesimpulan ... 67

B. Saran .. ... 67

DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN DAFTAR TABEL Tabel 2.1 Penentuan Kondisi Ruas Jalan dan Kebutuhan Penanganan ... 7

Tabel 3.1 Jumlah lajur berdasarkan lebar perkerasan ... 12

vii

dasarkan data temperatur udara (Tu) dan temperature

permukaan (Tp) ... 17

Tabel 3.6 Ketentuan-ketentuan untuk aspla keras... 22

Tabel 3.7 Faktor koreksi tebal lapis tambah penyesuaian (FKTBL) ... 24

Tabel 5.1 Data-data pada kondisi jalan baik ... 45

Tabel 5.2 Data-data pada kondisi jalan buruk ... 45

Tabel 5.3 Hasil pengujian menggunakan alat BB ... 59

Tabel 5.4 Nilai lendutan BB terkoreksi (db)... 61

Tabel 5.5 Hasil pengujian menggunakan alat BB ... 63

Tabel 5.6 Nilai lendutan BB terkoreksi (db)... 64

Tabel 5.7 Hasil perhitungan manual dan BBBM’05-UMY... 66

DAFTAR GAMBAR Gambar 2.1 Hubungan Antara Kondisi, Umur dan Jenis Penanganan Jalan ... 6

viii

Gambar 2.3 Hasil keluaran (output) pada SDPJL ... 10

Gambar 3.1 Alat Benkelman Beam (BB) ... 11

Gambar 3.2 Faktor koreksi lendutan terhadap temperatur standar (Ft) .. 16

Gambar 3.3 Faktor koreksi tebal lapis tambah (Fo) terhadap TPRT ... 21

Gambar 4.1 Diagram alir tahapan penelitian ... 26

Gambar 4.1 Lanjutan ... 27

Gambar 4.2 Truk untuk pengujian ... 28

Gambar 4.3 Alat Benkelman Beam dan alat penyetel ... 29

Gambar 4.4 Termometer udara dan termometer permukaan... 30

Gambar 4.5 Tahapan pembangunan perangkat lunak perhitungan di VBA excel ... 33

Gambar 4.5 Lanjutan ... 34

Gambar 4.6 Tampilan dari VBA Excel ... 35

Gambar 4.7 Awal pembuatan form ... 35

Gambar 4.8 Tampilan hasil form masukkan data ... 36

Gambar 4.9 Tampilan form hapus ... 36

Gambar 4.10 Tampilan awal program ... 37

Gambar 4.11 Tampilan modul input data... 38

Gambar 4.12 Tampilan modul hapus ... 38

Gambar 4.13 Tampilan modul penyelesaian ... 39

Gambar 4.14 Tampilan hasil penyelesaian... 39

Gambar 4.15 Tampilan modul back to data ... 40

Gambar 4.16 Tampilan modul next hasil ... 41

Gambar 4.17 Tampilan hasil output... 42

Gambar 4.18 Tampilan modul print... 43

Gambar 5.1 Lokasi pengujian Benkelman Beam ... 44

Gambar 5.2 Tampilan awal program Benkelman Beam BM 05-UMY (BBBM’05-UMY) ... 46

Gambar 5.3 Tampilan untuk jenis jalan ... 47

Gambar 5.4 Tampilan untuk jenis lapisan ... 47

ix

Gambar 5.10 Tampilan untuk penyelesaian ... 52

Gambar 5.11 Hasil penyelesaian pada kondisi jalan baik ... 52

Gambar 5.12 Hasil penyelesaian pada kondisi jalan buruk ... 53

Gambar 5.13 Tampilan untuk hasil akhir/output ... 54

Gambar 5.14 Hasil input kondisi jalan baik ... 55

Gambar 5.15 Hasil input kondisi jalan buruk ... 56

Gambar 5.16 Hasil output pada kondisi jalan baik ... 57

Gambar 5.17 Hasil output pada kondisi jalan buruk ... 58

Gambar 5.18 Lendutan BB terkoreksi (dB) ... 61

Gambar 5.19 Lendutan BB terkoreksi (dB) ... 65

DAFTAR NOTASI C : koefisien distribusi kendaraan Drencana : lendutan rencana

x Dstl ov : lendutan setelah overlay Dwakil : lendutan wakil

d1 : lendutan pada saat beban tepat pada titik pengukuran

d3: : lendutan pada saat beban berada pada jarak 6 meter dari titik pengukuran

dB : lendutan balik

dR : lendutan rata-rata pada suatu seksi jalan E : ekivalen bebas sumbu

FK : faktor keseragaman

Fkijin : faktor keseragaman yang diijinkan

Fo : faktor koreksi tebal lapis tambah atau overlay

Ft : faktor penyesuaian lendutan terhadap temperatur standar 35°C FKB-BB : faktor koreksi beban uji Benkelman Beam (BB)

FKTBL : faktor koreksi tebal lapis tambah penyesuaian (untuk Laston Modifikasi atau Lataston)

Ho : tebal lapis tambah sebelum dikoreksi HL : tebal lapis beraspal

Ht : tebal lapis tambah setelah dikoreksi m : jumlah masing-masing jenis kendaraan Mr : modulus resilien

N : faktor hubungan umur rencana yang sudah disesuaikan dengan perkembangan lalu lintas

n : umur rencana

ns : jumlah titik pemeriksaan pada suatu seksi jalan r : angka pertumbuhan lalu lintas

S : deviasi standar atau simpangan baku SDRG : Sumbu Dual Ronda Ganda

STRG : Sumbu Tunggal Roda Ganda STRT : Sumbu Tunggal Roda Tunggal STrRG : Sumbu Triple Roda Ganda

xi Tu : temperatur udara

xv

Semakin lama kondisi jalan akan berangsur-angsur menurun sampai tingkat dimana rehabilitasi sudah harus dilaksanakan. Saat ini, pemeliharaan dan rehabilitasi di Indonesia belum dapat berjalan secara optimal. Hal ini disebabkan oleh semakin luasnya jaringan jalan, terbatasnya dana pemerintah untuk pemeliharaan jalan di Indonesia, dan keterbatasan kemampuan pengujian laboratorium untuk mendapatkan parameter ukur evaluasi jalan secara praktis dilapangan. Untuk mengetahui nilai kekuatan struktur diperlukan perencanaan tebal lapis perkerasan tambahan yang dihasilkan dari pengujian lendutan balik menggunakan alat Benkelman Beam (BB). Untuk memudahkan pengelohan data diperlukan pembangunan sebuah perangkat lunak menggunakan bahasa pemograman yaitu Visual Basic of Application (VBA) pada Excel agar dapat menyelesaikan analisis data dengan mudah.

Pada penelitian ini dibangun sebuah perangkat lunak menggunakan aplikasi VBA-Excel. Tujuan penelitian ini untuk mempermudah serta mempercepat pada saat pengolahan data. Pedoman yang akan digunakan untuk pembangunan perangkat lunak yaitu Perencanaan Tebal Lapis Tambah Perkerasan Lentur dengan Metoda Lendutan (Pd T-05-2005-B) dengan data pengujian lendutan balik menggunakan alat BB. Data pengujian sendiri dilakukan pada jalan dengan kondisi baik serta jalan kondisi buruk sepanjang 2 km yang dilakukan pada Jalan Bangunjiwo-Bibis dan Jalan Karangjati.

Hasil dari penelitian ini berupa program perencanaan tebal lapis tambah

dengan menggunakan alat BB yang diberi nama “Benkelman Beam BM’05 - UMY

(BBBM’05-UMY)”. Untuk hasil dari BBBM’05-UMY sudah dibandingkan dengan hasil perhitungan manual dan hasilnya sama hanya berbeda pada angka dibelakang

koma saja. Hasil tebal lapis tambah menggunakan BBBM’05 untuk kondisi jalan baik

sebesar 4,874 cm dan kondisi jalan buruk sebesar 16,399 cm. Hasil dengan menggunakan hitungan manual untuk kondisi jalan baik dan buruk sebesar 4,8625

cm dan 16,319 cm. Perbedaan hasil perhitungan menggunakan BBBM’05-UMY

dengan hasil perhitungan manual sebesar 0,3 %. Hal ini menunjukkan bahwa software hasil penelitian akurat dan dapat digunakan dalam analisis tebal perkerasan jalan secara lebih efisien dan menghemat waktu analisis.

Kata kunci : VBA-Excel, Tebal Lapis Tambahan, Bina Marga (2005), Benkelman Beam

1

BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang

Perkerasan jalan merupakan salah satu struktur utama pada suatu konstruksi jalan dimana sistem manajemen perkerasan dituntut untuk menentukan kondisi struktur perkerasan jalan tersebut. Faktor yang mempengaruhi kinerja dari suatu perkerasan jalan seperti lalu lintas, cuaca, desain perkerasan, pelaksanaan pembangunan dan pemeliharaan. Untuk setiap lapis perkerasan jalan mempunyai umur rencana sehingga ketika bertambah umur rencana perkerasan jalan tersebut maka kondisi jalan akan berangsur-angsur menurun sampai tingkat dimana rehabilitasi sudah harus dilaksanakan.

Dalam pekerjaan perbaikan perkerasan jalan, dikenal dua istilah yaitu pemeliharaan dan rehabilitasi. Untuk tebal lapis tambah (overlay) dilakukan dengan pemeliharan berkala. Saat ini, pemeliharaan dan rehabilitasi di Indonesia belum dapat berjalan secara optimal. Hal ini disebabkan oleh semakin luasnya jaringan jalan, terbatasnya dana pemerintah untuk pemeliharaan jalan di Indonesia, dan keterbatasan kemampuan pengujian laboratorium untuk mendapatkan parameter ukur evaluasi jalan secara praktis dilapangan. Pada permasalahan ini dibutuhkan suatu sistem yang mampu mengevaluasi jaringan jalan secara baik, mulai dari tahap penilaian hingga rehabilitasi agar jalan memiliki umur layanan yang lebih lama. Sistem ini disebut sebagai sistem manajemen perkerasan jalan (Road Management System, RMS).

Shanin (1994) merumuskan bahwa salah satu prinsip yang utama dalam sistem perkerasan jalan raya adalah kemampuan untuk menilai keadaan kekuatan perkerasan jalan pada masa kini dan memprediksi kekuatannya pada masa depan. Kekuatan struktur perkerasan jalan dapat diketahui dengan cara mengukur nilai modulus (E) dan ketebalan perkerasan setiap lapisnya (H). Kedua parameter tersebut selain dapat

digunakan 2 untuk menentukan kapasitas beban yang dapat dilayani, keduanya juga dapat digunakan untuk pemilihan serta perancangan sistem rehabilitasi yang tepat. Ada dua metode untuk memonitor kualitas bahan dan menilai kondisi struktur jalan. Adapun pengujiannya sebagai berikut: 1. Metode pengujian merusak (Destructive Testing, DT).

2. Metode pengujian yang tidak merusak (Non Destructive Testing, NDT).

Metode DT merupakan metode konvensional yang melalui tahapan pengeboran (core drilling), perbaikan lubang jalan akibat pengambilan sampel, pemadatan ulang, pengujian benda uji di laboratorium hingga proses análisis data. Kelemahan dari metode ini antara lain memberikan efek gangguan yang cukup signifikan terhadap perjalanan kendaraan, memerlukan biaya yang relatif mahal, dan memerlukan waktu yang lama. Contoh metode DT yang umumnya digunakan antara lain core drilling,

shelby tube trenching, Marshall, dan modulus Resilien.

Metode NDT merupakan suatu metode yang melalui pengamatan perilaku defleksi dan perpindahan partikel yang diakibatkan oleh beban statik atau dinamik. Keunggulan metode ini dibandingkan dengan metode DT dalam RMS antara lain proses pengujiannya yang cepat, ekonomis, tidak memberikan gangguan yang minimum terhadap kelancaran lalu-lintas, dan tidak menimbulkan kerusakan pada struktur perkerasan jalan. Menurut Rosyidi (2004), metode NDT lebih hemat karena dapat dikerjakan di tempat atau lapangan tanpa memerlukan waktu yang lama. Metode NDT yang berkembang saat ini diantaranya Benkelman Beam,

Falling Weight Deflectometer (FWD), Spectral Analysis of Surface Wave

(SASW), Ground Penetrating Radar, dan Rolling Dynamic Deflectometer. Sesuai metode NDT, Benkelman Beam (BB) merupakan salah satu metode yang telah digunakan dan berkembang hingga saat ini. BB merupakan alat untuk mengukur lendutan balik dan lendutan langsung perkerasan yang menggambarkan kekuatan struktur perkerasan jalan untuk mengetahui tebal lapis tambahan. Tebal lapis tambahan (overlay)

3

merupakan lapis perkerasan tambahan yang dipasang di atas konstruksi perkerasan yang ada dengan tujuan untuk meningkatkan kekuatan struktur perkerasan yang ada agar dapat melayani lalu lintas yang direncanakan selama kurun waktu yang akan datang.

Dalam penelitian ini syarat perangkat lunak akan dibangun untuk perencanaan tebal lapis tambahan menggunakan metode Benkelman Beam

(BB). Aplikasi dan bahasa pempograman yang akan digunakan adalah

Visual Basic of Application (VBA) pada Microsoft Excel. Pedoman

Perencanaan Tebal Lapis Tambah Perkerasan Lentur dengan Metode

Lendutan nomor : Pd T-05-2005-B (Bina Marga, 2005) dijadikan panduan

utama dalam pembangunan perangkat lunak perencanaan tebal lapis tambahan dengan data pengujian benkelman beam.

B. Rumusan Masalah

Pembangunan perangkat lunak perencanaan tebal lapis tambah menggunakan VBA-Excel diharapkan dapat mempermudah sekaligus mempercepat pekerjaan pada saat pengolahan data, sehingga diharapkan dapat mengurangi kesalahan dalam proses pengolahan data yang banyak.

C. Tujuan Penelitian

1. Membangun aplikasi program perhitungan tebal lapis perkerasan jalan dengan metode Beankleman Beam (BB) menggunakan Visual Basic of

Application (VBA) pada Microsoft Excel.

2. Membandingkan hasil hitungan tebal lapis tambahan (overlay) menggunakan data simulasi dan data lapangan hasil uji Beankleman Beam, antara hasil software dan manual.

D. Manfaat Penelitian

Manfaat penelitian ini yaitu membangun aplikasi dari VBA excel yang dapat digunakan untuk memudahkan pelaku ahli jasa konstruksi guna menganalisis tebal lapis tambahan dari pengujian BB.

E. Batasan Penelitian

Batasan penelitian dalam perencanaan perhitungan tebal lapis tambahan berdasarkan metode Benkelman Beam sebagai berikut:

1. Perhitungan dengan Visual Basic of Application (VBA) pada Microsoft Excel

2. Pengambilan data dengan pengujian langsung di ruas Jalan Karangjati dan Jalan Bangunjiwo-Bibis menggunakan alat Benkelman Beam (BB) dengan 2 kondisi yaitu jalan buruk dan jalan baik.

3. Perhitungan berdasarkan metode Benkelman Beam dengan Pedoman Perencanaan Tebal Lapis Tambah Perkerasan Lentur dengan Metode

Lendutan nomor : Pd T-05-2005-B (Bina Marga, 2005).

F. Keaslian Penelitian

Tugas akhir dengan judul “Pembangunan Perangkat Lunak Perencanaan Tebal Lapis Tambahan Metode Benkelman Beam (BB) Menggunakan Aplikasi VBA-Excel” belum pernah diajukan sebelumnya. Adapun penelitian yang berhubungan dengan Benkelman Beam (BB) adalah sebagai berikut:

1. “Penggunaan Alat Benkelman Beam Untuk Menghitung kekuatan Struktur (SN) Perkerasan Lentur (Studi Kasus Perkerasan Lentur Jalan Soekarno-Hatta Bandung dan Jalan Lingkar Barat Yogyakarta)” oleh Miratul Hak, (2009).

2. “Perencanaan Tebal Lapis Tambahan (Overlay) dan Analisa Biaya Konstruksi Berdasarkan Metode Benkelman Beam (Studi Kasus Jalan Yogyakarta – Parangtritis)” oleh Nofel Chaidir, (2007).

3. “Perencanaan Tebal Lapis Tambahan (Overlay) dan Analisa Biaya Konstruksi Berdasarkan Metode Benkelman Beam (Studi Kasus Jalan Yogyakarta –Bantul)” oleh M.A. Iskandar Syam, (2007).

5

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA A. Tinjauan Umum

Jalan memiliki umur layan atau umur rencana. Jika umur layan telah terlampaui, maka perlu adanya suatu lapisan tambahan (overlay) untuk meremajakan struktur perkerasan. Overlay digunakan sebagai pemeliharaan jalan untuk meningkatkan struktur perkerasan sudah menurun. (Dani Effendi, 2015)

Menurut Kementerian Pekerjaan Umum, pemeliharaan jalan merupakan kegiatan yang berkaitan dengan perawatan dan perbaikan jalan yang diperlukan dan direncanakan untuk mempertahankan kondisi jalan agar tetap berfungsi secara optimal melayani lalu lintas selama umur rencana jalan ditetapkan. Berdasarkan frekuensi pelaksanaanya pemeliharaan jalan meliputi: 1. Pemeliharaan rutin merupakan kegiatan pemeliharaan yang dilakukan

secara terus menerus sepanjang tahun meliputi : perbaikan kerusakan kecil, penambalan lubang, pemburasan, perbaikan kerusakan tepi perkerasan, perawatan trotoar, saluran samping dan drainase bangunan pelengkap jalan dan perlengkapan jalan dan perawatan bahu jalan.

2. Pemeliharaan berkala merupakan kegiatan pemeliharaan yang dilakuakn hanya pada interval waktu tertentu karena kondisi jalan sudah menurun meliputi : perbaikan, levelling, resealing maupun overlay (pelapisan ulang) pada jalan beraspal atau regrooving (pengaluran/pengkasaran permukaan) maupun overlay pada jalan beton semen.

3. Rehabilitasi merupakan kegiatan pemeliharaan yang dilakukan untuk hal-hal yang sifatmya mendadak/mendesak/darurat akibat terjadi kerusakan setempat yang cukup berat misalnya jalan putus akibat banjir, longsor, gempa,dll meliputi semua kegiatan pengembalian kondisi jalan ke kondisi semula yang harus dilakukan secepatnya agar lalu lintas tetap berjalan dengan lancar.

International Roughness Index adalah parameter yang digunakan untuk menentukan tingkat ketidakrataan permukaan jalan. Parameter Roughness

dipresentasikan dalam suatu skala yang menggambarkan ketidakrataan permukaan perkerasan jalan yang dirasakan pengendara. Menurut Saleh, dkk (2008) pada dasarnya penetapan kondisi jalan minimal adalah sedang, dalam Gambar 2.1 terlihat berada pada level IRI antara 4,5 m/km sampai dengan 8 m/km tergantung dari fungsi jalannya. Jika IRI menunjukkan dibawah 4,5 artinya jalan masih dalam tahap pemeliharaan rutin, sementara jika IRI antara 4,5 sampai 8, yang dikategorikan pada kondisi sedang, berarti jalan sudah perlu dilakukan pemeliharaan berkala (periodic maintenance) yakni dengan pelapisan ulang (overlay). Sedangkan jika IRI berkisar antara 8 sampai 12, artinya jalan sudah perlu dipertimbangkan untuk peningkatan. Sementara jika IRI > 12 berarti jalan sudah tidak dapat dipertahankan, sehingga langkah yang harus dilakukan rekonstruksi.

Gambar 2.1 Hubungan Antara Kondisi, Umur dan Jenis Penanganan Jalan Sumber : Saleh dkk, 2008

Direktorat Jenderal Bina Marga menggunakan parameter International Roughness Index (IRI) dalam menentukan kondisi konstruksi jalan, yang dibagi atas empat kelompok. Berikut ditampilkan Tabel 2.1 penentuan kondisi ruas jalan dan kebutuhan penanganannya:

7

Tabel 2.1 Penentuan Kondisi Ruas Jalan dan Kebutuhan Penanganan

Kondisi Jalan IRI (m/km) Kebutuhan Penanganan

Tingkat Kemantapan Baik

Sedang

IRI rata-rata ≤ 4,0 4,1 ≤ IRI rata-rata ≤ 8,0

Pemeliharaan Rutin

Pemeliharaan Berkala

Jalan Mantap

Rusak Ringan

Rusak Berat

8,1 ≤ IRI rata-rata ≤ 12 IRI rata-rata > 12

Peningkatan Jalan

Peningkatan Jalan

Jalan Tidak Mantap

Perencanaan tebal overlay perkerasan lentur terkini menggunakan metode yang membutuhkan data lendutan permukaan. Untuk menghitung tebal lapis tambah (overlay) yang dibutuhkan pada penelitian ini menggunakan metode

Benkelman Beam (BB). BB merupakan salah satu alat pengujian untuk

mengukur lendutan dan lendutan balik dari lapisan perkerasan. Penghitungan dilakukan dengan menggunakan sebuah program pada Visual Basic of

Application (VBA) pada Excel.

VBA memang secara otomatis menangani semua data secara detail, yang membuat Kita menjadi nyaman dalam melakukan pemrograman. Tidak semua bahasa pemrograman memberikan kenyamanan seperti ini. Misalnya, ada bahasa pemrograman yang semata-mata hanya mengetik saja, sehingga seorang pemrogram harus secara eksplisit mendefinisikan secara operasional tipe data untuk setiap variabel yang digunakan (Walkenbach, 2007).

Oleh karena itu penelitian ini berjudul tentang “Pembangunan Perangkat Lunak Perencanaan Tebal Lapis Perkerasan Tambahan Metode Benkelman Beam (BB) Menggunakan Aplikasi VBA-Excel” yang bertujuan agar dapat mempermudah dan mempercepat pada saat proses perhitungan analisis data.

B. Hasil-Hasil Penelitian Terdahulu

Berikut merupakan hasil-hasil penelitian terdahulu tentang karakteristik perencanaan tebal lapis tambah dengan metode Benkelman Beam serta pembangunan perangkat lunak menggunakan aplikasi VBA-Excel:

1. Silaban, (2008) melakukan penelitian mengenai “Program Visual Basic V 6.0 Untuk Perencanaan Balok Dan Kolom ” dengan tujuan untuk memperoleh perhitungan luas tulangan, mendapatkan diameter tulangan dan jaraknya, memperoleh dimensi serta meminimalkan kesalahan pada saat perhitungan dilakukan. Hasil analisis sebagai berikut:

a. Tulangan memanjang yang diperlukan hasil hitungan dan komputer sama. Gaya geser tidak mempengaruhi tulangan memanjang. Tulangan transversal yang diperlukan dari hitungan manual adalah ϕ8-216 sedangkan hasul hitungan komputer adalah ϕ8-207, perbedaan tersebut diakibatkan jumlah tulangan yang dipergunakan menghitung �_� berbeda.

b. Hasil tampilan program dapat dilihat dibawah ini (Gambar 2.1) :

Gambar 2.2 Hasil tampilan program Sumber: Silaban, 2008

2. Anugerah dan Arrowy, (2014) melakukan penelitian tentang “Perencanaan lapis Tambahan (Overlay) dan Rencana Anggaran Biaya Pada Ruas Jalan Ponorogo-Menang (Sta 202+600 – 208+000) Kabupaten Ponorogo” dengan tujuan untuk merencanakan tebal lapis tambahan untuk mengembalikan fungsi dan mutu jalan. Hasil analisis sebagai berikut:

9

a. Berdasarkan penelitian pada Ruas Jalan Ponorogo-Menang mengalami keretakan dan pengelupasan lapisan atas, sehingga berpotensi sebagai penyebab terjadinya penurunan tingkat pelayanan terhadap pengguna jalan.

b. Metode Benkelman Beam digunakan untuk merencanakan tebal lapis tambah, dengan metode Lendutan Balik dan menggunakan perkerasan Laston.

c. Berdasarkan data yang didapat dari alat Benkelman Beam dan data LHR maka dilakukan perhitungan tebal lapis tambahan dengan menggunakan metode lendutan balik, diperoleh tebal lapis tambah 3 cm.

3. Effendi, (2015) melakukan penelitian mengenai “Analisis Perhitungan Tebal Lapis Tambahan pada Jalan Pangeran Suryanata-Patung Lembuswana Kota Samarinda” dengan tujuan untuk mengetahui nilai tebal lapis tambahan (overlay) dengan menggunakan metode Software Desain Perkerasan Jalan Lentur (SDPJL) serta mensosialisasikan metode tersebut. Hasil analisis sebagai berikut :

a. Data primer pada penelitian ini adalah hasil survei lapangan meliputi daya dukung tanah menggunakan alat DCP (Dynamic Cone

Penetrometer), RCI (Road Condition Index, dan kondisi ruas jalan.

Data sekunder diperoleh dari Satuan Kerja Perencanaan dan Pengawasan Jalan Nasional (P2JN) Propinsi Kalimantan Timur yang meliputi data lalu lintas harian rata-rata (LHR) tahun 2012, data lendutan (Benkelman Beam), data temperatur dan kondisi iklim. Perhitungan menggunakan Analisis Komponen Metode SNI 1732-1989 - F dan Fleksibel Perkerasan Desain Software ( SDPJL ).

b. Hasil analisis dan pembahasan penelitian yang dilakukan pada Ruas Suryanata – Patung Lembuswana Propinsi Kalimantan Timur Sta. 02+000 sampai dengan 04+000, diperoleh tebal lapis tambahan

Gambar 2.3 Hasil keluaran (output) pada SDPJL Sumber: Effendi, 2015

No. Kontrak : PJ 1 Nama Kontrak : Santan - Bontang Rangkaian Stasiun diukur dari Smd.80.000 Lebar Perkerasan (m)

Jenis dan Jarak J a l a n Bahu Jalan ketebalan

No. Rangkaian Stasiun bahu jalan

Ruas Stasiun ke Stasiun ke Lebar Lebar Rata² Permukaan Sub Sub Pondasi Pondasi Urugan

Stasiun Rata² Lebar yang ada Lebar Permukaan 1 Permukaan 2 Bawah (kiri/kanan) yang ada Disain Kiri Kanan Disain

(km) (km) (cm) (cm) (cm) (cm) (cm) (cm) (cm)

34.0130 80+000 to 85+000 5.00 6.00 6.00 0.00 0.00 2.00 4.0 AC WC 13.0 AC BC 20 Agg S Jenis dan Ketebalan Lapis Perkerasan

11 BAB III LANDASAN TEORI A. Benkelman Beam (BB)

Menurut Pedoman Perencanaan Tebal Lapis Tambah Perkerasan Lentur dengan Metode Lendutan Pd. T-05-2005-B,tebal lapis tambah

(overlay) merupakan lapis perkerasan tambahan yang dipasang di atas

konstruksi perkerasan yang ada dengan tujuan untuk meningkatkan kekuatan struktur perkerasan yang ada agar dapat melayani lalu lintas yang direncanakan selama kurun waktu yang akan datang.Benkelman Beam

merupakan alat untuk mengukur lendutan balik dan lendutan langsung perkerasan yang menggambarkan kekuatan struktur perkerasan jalan.

Menurut Metode Pengujian Lendutan Perkerasan Lentur dengan Alat Benkelman Beam SNI 03-2416-1991, metode ini dimaksudkan sebagai pegangan dalam pengujian perkerasan jalan dengan alat

Benkelman Beam (BB) yaitu mengukur gerakan vertikal pada permukaan

lapis jalan dengan cara mengatur pemberian beban roda yang diakibatkan oleh beban tertentu dengan tujuan untuk memperoleh data dilapangan yang akan bermanfaat bagi penilaian struktur peramalan performance perkerasan dan perencanaan overlay. Untuk alat Benkelman Beam dalam dilihat pada Gambar 3.1.

Gambar 3.1 Alat Benkelman Beam (BB) Sumber : Departemen Pekerjaan Umum, 2005

B. Perencanaan Tebal Lapis Tambah Berdasarkan Metode Pd T-05-2005-B

1. Analisa Lalu Lintas

a. Jumlah Lajur dan Koefisien Distribusi Kendaraan (C)

Lajur rencana merupakan salah satu lajur lalu lintas dari suatu ruas jalan, yang menampung lalu-lintas terbesar.

Jika jalan tidak memiliki tanda batas lajur, maka jumlah lajur ditentukan dari lebar perkerasan sesuai Tabel 3.1.

Tabel 3.1 Jumlah lajur berdasarkan lebar perkerasan Lebar Perkerasan (L) Jumlah Lajur

L < 4,50 m 4,50 m ≤ L < 8,00 m 8,00 m ≤ L < 11,25 m 11,25 m ≤ L < 15,00 m 15,00 m ≤ L < 18,75 m 18,75 m ≤ L < 22,50 m

1 2 3 4 5 6 Sumber : Bina Marga, 2005 (Pd T-05-2005-B)

Koefisien distribusi kendaraan (C) untuk kendaraan ringan dan berat yang lewat pada lajur rencana ditentukan Tabel 3.2.

Tabel 3.2 Koefisien distribusi kendaraan (C)

Jumlah Lajur Kendaraan ringan* Kendaraan berat** 1 arah 2 arah 1 arah 2 arah 1 2 3 4 5 6 1,00 0,60 0,40 - - - 1,00 0,50 0,40 0,30 0,25 0,20 1,00 0,70 0,50 - - - 1,00 0,50 0,475 0,45 0,425 0,40 Sumber : Bina Marga, 2005 (Pd T-05-2005-B)

Keterangan: *) Mobil Penumpang **) Truk dan Bus

b. Ekivalen beban sumbu kendaraan (E)

Angka ekivalen (E) masing-masing golongan beban sumbu (setiap kendaraan) ditentukan menurut persamaan3.1, 3.2, 3.3 dan 3.4 atau Tabel 3.3

13

Angka ekivalen STRT = beban sumbu (ton ) 5,40

4

... (3.1)

Angka ekivalen STRG = beban sumbu (ton ) 8,16

4

... (3.2)

Angka ekivalen SDRG = beban sumbu (ton ) 13,76

4

... (3.3)

Angka ekivalen STrRG= beban sumbu (ton ) 18,45

4

... (3.4) Tabel 3.3 Ekivalen beban sumbu kendaraan (E)

Beban sumbu (ton)

Ekivalen beban sumbu kendaraan (E)

STRT STRG SDRG STrRG

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 0,00118 0,01882 0,09526 0,30107 0,73503 1,52416 2,82369 4,81709 7,71605 11,76048 17,21852 24,38653 33,58910 45,17905 59,53742 77,07347 98,22469 123,45679 153,26372 188,16764 0,00023 0,00361 0,01827 0,05774 0,14097 0,29231 0,54154 0,92385 1,47982 2,25548 3,30225 4,67697 6,44188 8,66466 11,41838 14,78153 18,83801 23,67715 29,39367 36,08771 0,00003 0,00045 0,00226 0,00714 0,01743 0,03615 0,06698 0,11426 0,18302 0,27895 0,40841 0,57843 0,79671 1,07161 1,41218 1,82813 2,32982 2,92830 3,63530 4,46320 0,00001 0,00014 0,00070 0,00221 0,00539 0,01118 0,02072 0,03535 0,05662 0,08630 0,12635 0,17895 0,24648 0,33153 0,43690 0,56558 0,72079 0,90595 1,12468 1,38081 Sumber : Bina Marga, 2005 (Pd T-05-2005-B)

c. Faktor umur rencana dan perkembangan lalu lintas

Faktor hubungan umur rencana dan perkembangan lalu lintas ditentukan menurut persamaan 3.5 atau Tabel 3.4

N = 1

2 1 + (1 + )

� _{+ 2(1 + )}(1+ )� −1−1

Tabel 3.4 Faktor hubungan antara umur rencana dengan perkembangan lalu lintas (N)

r(%)

n (tahun) 2 4 5 6 8 10

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 20 25 30 1,01 2,04 3,09 4,16 5,26 6,37 7,51 8,67 9,85 11,06 12,29 13,55 14,83 16,13 17,47 24,54 32,35 40,97 1,02 2,08 3,18 4,33 5,52 6,77 8,06 9,40 10,79 12,25 13,76 15,33 16,96 18,66 20,42 30,37 42,48 57,21 1,03 2,10 3,23 4,42 5,66 6,97 8,35 9,79 11,30 12,89 14,56 16,32 18,16 20,09 22,12 33,89 48,92 68,10 1,03 2,12 3,28 4,51 5,81 7,18 8,65 10,19 11,84 13,58 15,42 17,38 19,45 21,65 23,97 37,89 56,51 81,43 1,04 2,16 3,38 4,69 6,10 7,63 9,28 11,06 12,99 15,07 17,31 19,74 22,36 25,18 28,24 47,59 76,03 117,81 1,05 2,21 3,48 4,87 6,41 8,10 9,96 12,01 14,26 16,73 19,46 22,45 25,75 29,37 33,36 60,14 103,26 172,72 Sumber : Bina Marga, 2005 (Pd T-05-2005-B)

d. Akumulasi ekivalen beban sumbu standar (CESA)

Dalam menentukan akumulasi beban sumbu lalu lintas (CESA) selama umur rencana ditenrukan dengan persamaan 3.6.

CESA = MP_{Traktor −Trailer} m × 365 × E × C × N ... (3.6) dengan pengertian :

CESA = akumulasi ekivalen beban sumbu standar m = jumlah masing-masing jenis kendaraan 365 = jumlah hari dalam satu tahun

E = ekivalen beban sumbu (Tabel 3.3)

C = koefisien distribusi kendaraan (Tabel 3.2)

N = Faktor hubungan umur rencana yang sudah disesuaikan dengan perkembangan lalu lintas (Tabel 3.4)

15

2. Analisa Lendutan

a. Lendutan dengan Benkelman Beam

Perencanaan tebal lapis tambah berdasarkan kekuatan struktur perkerasan struktur yang ada dengan nilai lendutan. Lendutan yang didapatkan pada pengujian Benkelman Beam adalah lendutan balik. Nilai lendutan tersebut harus dikoreksi dengan faktor muka air tanah (faktor musim) dan koreksi temperatur serta faktor koreksi beban uji (bila beaban uji tidak tepat sebesar 8,16 ton). Besarnya lendutan balik adalah:

dB = 2× (d3– d1) × Ft × Ca × FKB-BB... (3.7) dengan pengertian:

dB = lendutan balik (mm)

d1 = lendutan pada saat beban tepat pada titik pengukuran d3 = lendutan pada saat beban berada pada jarak 6 meter dari

pengukuran

Ft = faktor penyesuaian lendutan terhadap temperatur standar 35°C, persaman 3.2 untuk tebal lapis beraspal (HL) lebih kecil 10 cm dan persamaan 3.3 untuk tebal lapis beraspal (HL) lebih besar atau sama dengan 10 cm atau dapat juga menggunakan Gambar 3.2.

= 4,184 × TL-0,4025 , untuk HL < 10 cm ... (3.8) = 14,785 × TL-0,7573 , untuk HL≥ 10 cm ... (3.9) TL = temperatur lapis beraspal, diperoleh dari hasil

pengukuran langsung dilapangan atau dapatdiprediksi dari temperatur udara yaitu:

TL = 1/3 (Tp + Tt + Tb) ... (3.10) Tp = temperatur permukaan lapis beraspal

Tt = temperatur tengah lapis beraspal atau dari tabel 3.5 Tb = temperatur bawah lapis beraspal atau dari tabel 3.5 Ca = faktor pengaruh muka air tanah (faktor musim

ataumuka air tanah rendah

= 0,9 ; bila pemeriksaan dilakukan pada musim kemarau ataumuka air tanah tinggi

FKB-BB = faktor koreksi beban uji Benkelman Beam (BB)

= 77,343 × (Beban Uji dalam ton)(-2,0715) ... (3.11) Cara pengukuran lendutan balik mengacu pada SNI 03-2416-1991 (Metoda Pengujian Lendutan Perkerasan Lentur dengan Alat

Benkelman Beam).

Gambar 3.2 Faktor koreksi lendutan terhadap temperatur standar (Ft)

Catatan:

- Kurva A adalah faktor koreksi (Ft) untuk tebal lapis beraspal (HL) kurang dari 10 cm.

- Kurva B adalah faktor koreksi (Ft) untuk tebal lapis beraspal (HL) minimum 10 cm.

17

Tabel 3.5 Temperatur tengah (Tt) dan bawah ( Tb) lapis beraspal berdasarkan data temperatur udara (Tu) dan temperatur permukaan (Tp)

Tu +Tp (°C) Temperatur lapis beraspal (°C) pada kedalaman 2,5 cm 5,0 cm 10 cm 15 cm 20 cm 30 cm 45 26,8 25,6 22,8 21,9 20,8 20,1 46 27,4 26,2 23,3 22,4 21,3 20,6

47 28 26,7 23,8 22,9 21,7 21

48 28,6 27,3 24,3 23,4 22,2 21,5 49 29,2 27,8 24,7 23,8 22,7 21,9 50 29,8 28,4 25,2 24,3 23,1 22,4 51 30,4 28,9 25,7 24,8 23,6 22,8

52 30,9 29,5 26,2 25,3 24 23,3

53 31,5 30 26,7 25,7 24,5 23,7

54 32,1 30,6 27,1 26,2 25 24,2

55 32,7 31,2 27,6 26,7 25,4 24,6 56 33,3 31,7 28,1 27,2 25,9 25,1 57 33,9 32,3 28,6 27,6 26,3 25,5

58 34,5 32,8 29,1 28,1 26,8 26

59 35,1 33,4 29,6 28,6 27,2 26,4

60 35,7 33,9 30 29,1 27,7 26,9

61 36,3 34,5 30,5 29,5 28,2 27,3

62 36,9 35,1 31 30 28,6 27,8

63 37,5 35,6 31,5 30,5 29,1 28,2

64 38,1 36,2 32 31 29,5 28,7

65 38,7 36,7 32,5 31,4 30 29,1

66 39,3 37,3 32,9 31,9 30,5 29,6

67 39,9 37,8 33,4 32,4 30,9 30

68 40,5 38,4 33,9 32,9 31,4 30,5

69 41,1 39 34,4 33,3 31,8 30,9

70 41,7 39,5 34,9 33,8 32,2 31,4 71 42,2 40,1 35,4 34,3 32,7 31,8 72 42,8 40,6 35,8 34,8 33,2 32,3 73 43,4 41,2 36,3 35,2 33,7 32,8

74 44 41,7 36,8 35,7 34,1 33,2

75 44,6 42,3 37,3 36,2 34,6 33,7

76 45,2 42,9 37,8 36,7 35 34,1

77 45,8 43,4 38,3 37,1 35,5 34,6

78 46,4 44 38,7 37,6 36 35

79 47 44,5 39,2 38,1 36,4 35,5

80 47,6 45,1 39,7 38,6 36,9 35,9

81 48,2 45,6 40,2 39 37,3 36,4

82 48,8 46,2 40,7 39,5 37,8 36,8

83 49,4 46,8 41,2 40 38,3 37,3

84 50 47,3 41,6 40,5 38,7 37,7

85 50,6 47,9 42,1 40,9 39,2 38,2 Sumber : Bina Marga, 2005 (Pd T-05-2005-B)

b. Keseragaman Lendutan

Perhitungan tebal lapis tambah dapat dilakukan pada setiap titik pengujian atau berdasarkan panjang segmen (seksi). Untuk menentukan faktor keseragaman lendutan adalah dengan menggunakan persamaan 3.12 sebagai berikut:

FK = s dR ×

100% < FK ijin ... (3.12)

dengan pengertian:

FK = faktor keseragaman

FK ijin= faktor keseragaman yang diijinkan = 0% - 10% ; keseragaman sangat baik = 11% - 20% ; keseragaman baik = 21% - 30% ; keseragaman cukup baik dR = lendutan rata-rata pada suatu seksi jalan

= d n s 1

n_s ... (3.13) s = deviasi standar = simpangan baku

= � �2

�

1 − ��1 2

� � −1 ... (3.14) d = nilai lendutan balik (dB) tiap titik pemeriksaan pada

suatu seksi jalan

ns = jumlah titik pemeriksaan pada suatu seksi jalan c. Lendutan Wakil (Dwakil)

Pada perencanaan tebal lapis tambahan perkerasan lentur ini memiliki tiga jenis jalan berdasarkan fungsinya menurut Sukirman (1999), yaitu:

1) Jalan Arteri/tol adalah jalan yang melayani angkutan umum dengan ciri-ciri perjalanan jarak jauh, kecepatan rata-rata tinggi, dan jumlah jalan masuk dibatasi secara efisien.

2) Jalan Kolektor adalah jalan yang melayani angkutan pengumpulan/pembagian dengan ciri-ciri perjalanan jarak

19

sedang, kecepatan rata-rata sedang, dan jumlah jalan masuk dibatasi

3) Jalan Lokal adalah jalan yang melayani angkutan setempat dengan ciri-ciri perjalanan jarak dekat, kecepatan rata-rata rendah, dan jumlah jalan masuk tidak dibatasi.

Untuk menentukan besarnya lendutan yang mewakili suatu sub ruas jalan harus disesuaikan dengan fungsi/kelas jalan yaitu:

Dwakil = dR + 2 s ; untuk jalan arteri/tol ... (3.15) Dwakil = dR + 1,64 s ; untuk jalan kolektor ... (3.16) Dwakil = dR + 1,28 s ; untuk jalan lokal ... (3.17) dengan pengertian:

Dwakil = lendutan yang mewakili suatu seksi jalan

dR = lendutan rata-rata pada suatu seksi jalan sesuai persamaan 3.13

s = deviasi standar sesuai persamaan 3.14 d. Lendutan Rencana/Ijin (Drencana)

Untuk lendutan BB menggunakan rumus sebagai berikut:

Drencana = 22,208 × CESA(-0,2307)... (3.18) dengan pengertian:

Drencana = lendutan rencana, dalam satuan milimeter

CESA = akumulasi ekivalen beban sumbu standar dalam satuan

ESA

3. Tebal Lapis Tambah (Overlay), (Ho)

Untuk menentukan tebal lapis tambah (Ho) dapat menggunakan rumus sebagai berikut:

Ho = Ln 1,0364 + Ln Dwakil − Ln (Drencana )

0,0597 ... (3.19) dengan pengertian:

Ho = tebal lapis tambah sebelumdikoreksi temperatur rata-rata tahunan daerah tertentu dalam satuan centimeter (cm). Dwakil = lendutan sebelum lapis tambah/Dwakildalam satuan

milimeter (mm).

Drencana = lendutansetelahlapis tambah atau lendutan rencana dalam satuan milimeter (mm).

a. Tebal Lapis Tambah (Overlay) terkoreksi, (Ht)

Untuk mentukan Ht dengan cara mengkalikan Ho dengan faktor koreksi overlay (Fo):

Ht = Ho × Fo ... (3.20) dengan pengertian:

Ht = teballapis tambah/overlayLaston setelah dikoreksi dengantemperatur rata-rata tahunan daerah tertentu, dalam satuan centimeter

Ho = teballapis Laston sebelum dikoreksi temperatur rata-ratatahunan daerah tertentu, dalam satuan centimeter

Fo = faktor koreksi tebal lapis tambah (overlay), (sesuai persamaan 3.15 atau Gambar 3.2)

b. Faktor Koreksi Tebal Lapis Tambah (Overlay)

Tebal lapis tambah/overlay yang diperoleh berdasarkan temperatur standar 35°C, maka untuk masing-masing daerah perlu dikoreksi karena memiliki temperatur perkerasan rata-rata tahunan (TPRT) yang berbeda.

Fo = 0,5032 × EXP(0,0194xTPRT) ... (3.21) dengan pengertian:

Fo = faktor koreksi tebal lapis tambah (overlay)

TPRT = temperatur perkerasan rata-rata tahunan untuk daerah/ kota tertentu (Tabel A1 pada Lampiran A)

21

Gambar 3.3 Faktor koreksi tebal lapis tambah (Fo) terhadap TPRT

c. Jenis Lapis Tambah

Pada perencanaan tebal lapis tambahan perkerasan lentur ini memiliki tiga jenis lapisan yang digunakan yaitu:

1) Laston Modifikasi merupakan lapisan aspal yang dimodifikasi haruslah jenis Asbuton, dan elastomerik latex atau sintetis memenuhi ketentuan-ketentuan Tabel 3.6

Proses pembuatan aspal modifikasi dilapangan tidak diperbolehkan kecuali ada lisensi dari pabrik pembuatan aspal modifikasi dan pabrik pembuatannya menyediakan instalasi pencampuran yang setara dengan yang digunakan di pabrik asalnya.

Tabel 3.6 Ketentuan-ketentuan untuk aspal keras

No. Jenis Pengujian Metode Pengujian

Tipe I Aspal Pen.60-70

Tipe II Aspal yang Dimodifikasi

A B

Aston yang diproses

Elastometer Sintetis 1 Penetrasi pada 25° C (0,1 mm) SNI 06-2456-1991 60-70 min. 50 Min. 40 2 Viskositas Dinamis 60° C (Pa.s) SNI 06-6411-2000 160-240 240-360 320-480 3 Viskositas Kinematis 135° C

(cSt) SNI 06-6411-2000 ≥ 300 385-2000 ≤ 3000

4 Titik lembek (°C) SNI 2434-2011 ≥ 48 ≥ 53 ≥ 54

5 Daktilitas pada 25°C, (cm) SNI 2434-2011 ≥ 100 ≥ 100 ≥ 100

6 Titik Nyala (°C) SNI 2434-2011 ≥ 232 ≥ 232 ≥ 232

7 Kelarutan dalam

Trichloroethylene (%) AASHTO T 144-03 ≥ 99 ≥ 90 (1)

≥99

8 Berat Jenis SNI 2441 2011 ≥ 1,0 ≥ 1,0 ≥1,0

9 Stabilo\itas Penyimpanan: Perbedaan Titik Lembek (°C)

ASTM D 5976 part

6.1 - ≤ 2,2 ≤ 2,2

10 Partikel yang lebih halus dari

150 micron (µ m) (%) Min. 95

(1)

- Pengujian Residu hasil TFOT (SNI-06-2440-1991) atau RTFOT (SNI-03-6835-2002) 11 Berat yang Hilang (%) SNI 06-2456-1991 ≤ 0,8 ≤ 0,8 ≤ 0,8 12 Viskositas Dinamis 60° (Pa.s) SNI 03-6441-2000 ≤ 800 ≤ 1200 ≤ 1600 13 Penetrasi pada 25° C (%) SNI 06-2456-1991 ≥ 54 ≥ 54 ≥ 54 14 Daktilitas pada 25° C (cm) SNI 2432 2011 ≥ 100 ≥ 50 ≥ 25 15 Keelastisan setelah

Pengembalian (%) AASHTO T 301-98 - - ≥ 60

Sumber : Spesifikasi Umum Bina marga, 2010 (Revisi 3) 2) Laston kepanjangan dari Lapis Aspal Beton yang selanjutnya

disebut AC. Terdiri dari tiga jenis canpuran yaitu AC Lapis Aus (AC-WC), AC Lapis antar (AC-Binder Course, AC-BC0 dan AC Lapis Pondasi (AC-Base) dan ukuran maksimum agregat masing-masing campuran adalah 19 mm, 25,4 mm, 37,5 mm. Setiap jenis campuran AC yang menggunakan bahan Aspal Polimer atau Aspal dimosifikasi dengan alam disebut masing-masing sebagai AC-WC Modified, AC-BC Modified, dan AC-Base Modified.

23

3) Lataston merupakan kepanjang dari Lapis Tipis Aspal Beton yang selanjutnya disebut HRS. Terdiri dari dua jenis campuran HRS Pondasi (HRS-Base) dan HRS Lapis Aus (HRS Wearing Course, HRS-WC) dan ukuran maksimal agregat masing-masing campuran adalah 19 mm. HRS-Base mempunyai propersi fraksi agregat kasar lebih besar dari pada HRS-WC. Untuk mendapatkan hasil yang memuaskan, maka campuran harus dirancang sampai memenuhi semua ketentuan yang diberikan dalam Spesifikasi. Dua kunci utama adalah:

a) Gradasi yang benar-benar senjang.

Agar diperoleh gradasi yang benar-benar senjang, maka selalu dilakukan pencampuran pasir halus dengan agregat pecah mesin.

b) Sisa rongga udara pada kepadatan membal (refusal density) harus memenuhi ketentuan yang ditunjukan dalam Spesifikasi ini.

Laston bergradasi semi senjang sebagai pengganti Lataston bergradasi senjang hanya boleh digunakan pada daerah dimana pasir halus yang diperlukan untuk membuat gradasi yang benar-benar senjang tidak dapat diperoleh dan disetujui terlebih dahulu oleh Direksi Pekerjaan.

Jika jenis atau sifat campuran (bahan perkerasan jalan) yang digunakan tidak sesuai dengan ketentuan, maka tebal lapis tambahan harus dikoreksi dengan faktor koreksi tebal lapis tambahan penyesuaian (FKTBL) sesuai persamaan 3.22 atau tabel 3.6.

(FKTBL) = 12,51 × MR(-0.333) ... (3.22) dengan pengertian:

(FKTBL) = faktor koreksi tebal lapis tambah penyesuaian MR = Modulus Resilien (MPa)

Tabel 3.7 Faktor koreksi tebal lapis tambah penyesuaian (FKTBL)

Jenis Lapisan

Modulus Resilien, MR

(MPa)

Stabilitas Marshall

(kg)

FKTBL

Laston Modifikasi 3000 min. 1000 0,85

Laston 2000 min. 800 1,00

Lataston 1000 min. 800 1,23

Sumber : Bina Marga, 2005 (Pd T-05-2005-B)

C. Visual Basic for Application (VBA) pada Microsoft Excel

Menurut Kusrini (2007), Visual Basic adalah salah satu bahasa pemograman komputer. Bahasa pemograman adalah perintah-perintah yang dimengerti oleh komputer untuk melakukan tugas-tugas tertentu.

Visual Basic merupakan salah satu development tool yaitu alat bantu untuk

membuat berbagai macam program komputer khususnya yang menggunakan sistem operasi windows.

Sejak tahun 1993, Excel telah memiliki bahasa pemrograman Visual Basic for Applications (VBA), yang dapat menambahkan kemampuan Excel untuk melakukan automatisasi di dalam

Excel dan juga menambahkan fungsi-fungsi yang dapat didefinisikan oleh

pengguna (user-defined functions/UDF) untuk digunakan di dalam

worksheet. Selain itu, Excel juga dapat merekam semua yang dilakukan

oleh pengguna untuk menjadi (macro), sehingga mampu melakukan automatisasi beberapa tugas. VBA juga mengizinkan pembuatan form dan kontrol yang terdapat di dalam worksheet untuk dapat berkomunikasi dengan penggunanya.

Secara umum Visual Basic of Application (VBA) Microsoft Excel

dapat diartikan sebagai program yang berisi rangkaian perintah untuk mengatur beberapa aspek pada Excel sehingga pekerjaan dapat menjadi lebih efektif dan efesien. Sesungguhnya VBA tidak hanya digunakan untuk Microsoft Excel, tetapi juga digunakan oleh beberapa produk Microsoft lainnya seperti Microsoft Word, Microsoft Acces dan Microsoft Power Point.

25

Adapun komponen-komponen untuk membangun VBA pada Excel

diantaranya sebagai berikut:

1. Visual Basic Editor atau Excel VBA Integrated Development

Environment (IDE) adalah lingkungan tempat program VBA

Exceldibuat lingkungan kerja visual basic edditor.

2. ToolBox Control merupakan objek dalam useform atau worksheet yang

dapat dimanipulasi, seperti command button, text box, check box,

combo box, list box, label dan option button.

3. Property merupakan karakteristik suatu objek seperti scrollarea, font,

dan name.

4. UserForm merupakan lembar kerja yang berisi kontrol dan intruksi

VBA untuk memanipulasi antar muka pengguna (user interface).

5. Function dan Macro. Untuk fuction adalah salah satu tipe VBA macro

yang memiliki return value. Sedangkan macro sekumpulan instruksi dalam VBA yang dijalankan secara otomat

26 BAB IV

METODE PENELITIAN A. Bagan Alir Penelitian

Secara umum penelitian ini dilakukan untuk mempermudah dalam pengerjaan hitungan menentukan tebal lapis tambahan. Penelitian dilakukan dengan membangun perangkat lunak VBA excel dan data yang digunakan berasal dari pengujian dengan alat Benkelman Beam (BB). Tahapan penelitian dapat dilihat pada Gambar 4.1.

.

Gambar 4.1 Diagram alir tahapan penelitian A

Mulai

Tinjauan Pustaka

Pembuatan tampilan yang akan digunakan pada VBA

Menentukan flowchart perhitungan BB

Parameter yang digunakan : Nilai CESA, Kelas jalan, Tebal lapis beraspal, Musim (hujan atau kemarau), Sta.Pengujian, Beban uji, Nilai Lendutan (d1,d2, dan d3), Temperatur (Tu dan Tp)

Pemrogaman (Memasukan coding) sesuai formula pada Pd T-05-2005-B

27

Gambar 4.1 Lanjutan

B. Lokasi Penelitian

Untuk lokasi akan dilakukan di ruas jalan Karangjati dan Bangunjiwo-Bibis. Pengujian dilakukan pada 2 kondisi jalan yaitu jalan baik dan jalan buruk. Pengukuran lendutan pada perkerasan disarankan survei dihindari pada jalan yang deformasinya tidak plastis, serta kerusakannya tidak terlalu berat dan dilakukan ketika tidak banyak kendaraan yang lewat agar tidak membuat

A

Selesai Simulasi dengan data yang ada

Pengujian BB (Data Real)

Validasi

Output:

Hasil hitungan, sket hasil dan gambar lapis perkerasan

Tampilan hasil perangkat lunak

Cek hasil dengan perhitungan

OK

Tidak B

kemacetan ketika mengambil data. Pengujian akan dilakukan dengan menggunakan alat Benkelman Beam (BB).

C. Teknik Pengumpulan Data Lendutan BB

Tata cara pengumpulan data lendutan perkerasan jalan dari alat BB dijelaskan sebagai berikut.

1. Alat dan Bahan

Peralatan yang digunakan dalam pengujian BB menurut SNI 2416:2011 dapat diuraikan sebagai berikut:

a. Truk dengan spesifikasi standar

Truk yang digunakan mempunyai berat kosong (5 ± 0,1) ton, jumlah as 2 buah dengan roda belakang ganda. Beban masing-masing roda belakang ganda (4,08 ± 0,045) ton atau beban gandar 8,16 ton. Keadaan ban harus dalam kondisi baik dan jenis kembang halus (zig-zag) dengan ukuran: 25,4 cm × 50,8 cm atau 10 inci × 20 inci, 12 ply

dan tekanan angin ban (5,5 ± 0,07) kg/cm2 atau (80 ± 1) psi. Untuk jarak sisi antara kedua bidang kontak ban pada permukaan jalan antara 10 cm sampai dengan 15 cm.

29

b. Alat Benkelman Beam terdiri dari dua batang dengan panjang total (366 ± 0,16) cm, yang terbagi menjadi dua bagian dengan perbandingan 1 : 2 oleh sumbu O dengan perlengkapan sebagai berikut:

1. Arloji pengukuran (dial gauge), berskala mm dengan ketelitian 0,025 mm atau dengan ketelitian yang lebih baik

2. Alat penggetar (buzzer)

3. Alat pendatar (waterpass)

c. Alat penyetel Benkelman Beam yang terdiri dari:

1. Pelat landasan (L) untuk landasan pelat penyetel dan tiang arloji pengukur

2. Pelat penyetel (T) yang dapat turun naik pada salah satu sisi (S) 3. Engsel (E) untuk menghubungkan pelat landasan (L) dan pelat

penyetel (T)

4. Sekrup pengatur (SP1) untuk menggerakkan pelat penyetel (T) turun naik pada bagian sisi (S) yang dihubungkan oleh engsel (E) 5. Tiang (TA) untuk kedudukan arloji pengukur alat penyetel 6. Arloji pengukur alat penyetel (AP1)

Gambar 4.3 Alat Benkelman Beam dan alat penyetel Sumber: SNI 2416:2011

d. Peralatan pengukur temperatur yaitu termometer udara dan termometer permukaan, kapasitas 80°C dengan ketelitian 1°C (lihat Gambar 4.4).

Gambar 4.4 Termometer udara dan termometer permukaan e. Perlengkapan keamanan pada saat pengujian

f. Formulir-formulir lapangan yang diperlukan g. Kamera untuk foto dokumentasi

2. Mekanisme Pengujian BB

Pengujian ini dapat digunakan untuk mengukur lendutan dan lendutan balik dari lapisan perkerasan jalan yang digunakan dalam perencanaan pelapisan (overlay) perkerasan jalan dan juga dapat digunakan sebagai Quality Control.

Cara pelaksanaannya menurut SNI 2416:2011 sebagai berikut: a. Penyiapan truk

1. Truk dimuati hingga masing-masing roda belakang ban ganda (4,08 ± 0,045) ton, penimbangan dilakukan pada masing-masing roda belakang ban ganda dan beban gandar merupakan penjumlahan dari beban masing-masing roda belakang tersebut. 2. Ban belakang diperiksa dan tekanan angin pada ban dibuat (5,5 ±

0,07) kg/cm2 atau (80 ± 1) psi dan diukur setiap 4 jam sekali. 3. Bila tidak atau belum dilakukan pengujian dan truk berhenti lebih

dari 40 jam, selama masih dimuati beban maka sebaiknya truk ditahan dengan balok-balok kayu untuk menghindari rusaknya per truk akibat beban

31

b. Penyiapan alat Benkelman Beam

1. Di perlukan penyetelan terlebih dahulu terhadap alat Benkelman Beam sebelum dipakai. Penyetelan ditujukan untuk mengetahui batas toleransi ketelitian alat.

2. Di pasangkan batang Benkelman Beam sehingga sambungan kaku 3. Di periksa arloji pengukur, bila perlu batang arloji dibersihkan

dengan minyak arloji/alkohol murni guna memperkecil gesekan, untuk mengurangi terjadinya karat hindari pemakaian air sebagai pembersih

4. Di pasangkan arloji pengukur pada tangkai sedemikian rupa sehingga batang arloji pengukur vertikal pada tangkai Benkelman Beam

c. Penentuan titik-titik pengujian

Dilakukan setiap 100 m dengan total jarak yang akan diuji sekitar 1 km untuk kondisi jalan baik dan 1 km untuk kondisi jalan buruk.

d. Pengukuran lendutan balik

1. Di tentukan titik pengujian jalan tanpa median atau dengan median atau disesuaikan dengan kebutuhan

2. Di tentukan titik pada permukaan jalan yang akan diuji dan diberi tanda (+) dengan kapur tulis (dilakukan per 100 m).

3. Di posisikan truk (berisi muatan) pada titik pengujian yang telah ditentukan. Kemudian dilakukan penandaan untuk jarak 40 cm dan 600 cm dengan menggunakan kapur dan dibantu dengan alat meteran.

4. Tumit batang (beam toe) Benkelman Beam diselipkan di tengah-tengah ban ganda tersebut, sehingga tepat di bawah pusat muatan sumbu gandar dan batang Benkelman Beam masih dalam keadaan terkunci

5. Di atur untuk ketiga kaki Benkelman Beam dalam keadaan datar

6. Dilakukan pelepasan kunci Benkelman Beam sehingga batang

Benkelman Beam dapat digerakkan turun naik

7. Dilakukan pengaturan batang arloji pengukur sehingga menyinggung dengan bagian atas dari batang belakang

8. Dihidupkannya penggetar (buzzer) untuk memeriksa kestabilan jarum arloji pengukur

9. Setelah jarum arloji pengukur stabil, atur jam pada angka nol sehingga kecepatan perubahan jarum lebih kecil atau sama dengan 0,025 mm/menit atau setelah 3 menit, dicatat hasil pembacaan sebagai pembacaan awal (d1)

10.Truk dijalankan perlahan-lahan maju ke depan sampai batas 40 cm, dicatat sebagai pembacaan kedua (d2). Kemudian truk dijalankan perlahan-lahan sejauh 600 cm, setelah truk berhenti, arloji pengukur dibaca setiap menit sampai kecepatan perubahan jarum lebih kecil atau sama dengan 0,025 mm/menit atau setelah 3 menit, dicatat hasil pembacaan ini sebagai pembacaan akhir (d3)

11.Lakukan seperti langkah ke 9 dan 10 sesuai jarak yang diinginkan e. Pengukuran temperatur

1. Pengukuran Temperatur Udara (Tu)

a. Alat yang digunakan yaitu temperatur udara

b. Dilakukan pengukuran di tempat teduh dan terbuka. Pengukuran tidak boleh terpengaruh dengan sumber panas lainnya (misalnya: mobil/truk, mesin dan api)

c. Dlakukan pembacaan hasil setelah pengukuran berjalan sekitar 5 menit

2. Pengukuran Temperatur Permukaan (Tp)

a. Dilakukan pengukuran dengan termometer permukaan

b. Di lubangi sedikit pada perkerasan menggunakan alat palu dan obeng

33

d. Dicatat hasil pembacaan setelah pengukuran berjalan sekitar 5 menit

D. Teknik Analisis Data

Untuk menjalankan aplikasi Visual Basic for Applications (VBA) pada

Microsoft Excel kita memerlukan menu developer. Jika belum tersedia maka

terlebih dahulu kita harus mengaktifkannya dengan langkah-langkah sebagai berikut:

1. Klik menu office button, pilih Excel Options

2. Akan ditampilkan jendela Excel Option

3. Pada kategori popular, beri tanda centang pada Show Developer tab in the

Ribbon, lalu klik tombol OK.

Kemudian setelah menu developer aktif kita dapat melanjutkan untuk membangunan perangkat lunak perencanaan tebal lapis tambah sesusai rumus yang ada. Ada 2 data yang harus dicari sebelum dimasukkan pada input data yaitu:

1. Niilai CESA, untuk nilai CESA didapat dari analisa lalu lintas sesuai Pd T-05-2005-B. Dari mulai menghitung menentukan jumlah lajur dan koefisien distribusi kendaraan (C), ekivalen beban sumbu kendaraan (E) seta faktor umur rencana dan perkembangan lalu lintas

2. Temperatur Perkerasan Rata-rata Tahunan (TPRT), didapat dari Tabel A1 (Lampiran A) sesuai dengan lokasi pengujian Benkelman Beam.

Untuk langkah-langkah pembangunan perangkat lunak perencanaan tebal lapis tambah metode BB di VBA excel dapat dilihat pada Gambar 4.5.

35

Gambar 4.6 Tampilan dari VBA Excel

1. Membuat Form Input Data

Langkah awal : Klik Insert User Form Klik pada menu toolbox seperti label, textbox, option bottom, frame untuk membuat tampilan yang diinginkan. Edit penamaan untuk form. (Terlihat pada Gambar 4.7). Hasil input data dapat dilihat pada Gambar 4.8.

Gambar 4.7 Awal pembuatan form Insert userform

Gambar 4.8 Tampilan hasil form masukkan data

Langkah kedua : Pemasukkan kode pada tombol oke dan tombol tutup agar dapat menjalankan perintah program. Caranya : Klik double tombol oke atau tombol tutup Coding (Lampiran B).

2. Membuat Form Hapus

Caranya sama dengan membuat form masukkan data yaitu menggunakan menu insert userform dan toolbox untuk bentuk yang dinginkan (terlihat pada Gambar 4.9).

37

Untuk pengkodean (Lampiran B) dapat dimasukkan pada tombol tutup dengan cara mengklik double tombol tutup.

3. Membuat Menu Utama

Tampilan dapat disesuaikan dengan keinginan dan kebutuhan. Untuk pembuatan tombol seperti input data, hapus, penyelesaian dapat menggunkan bentuk-bentuk yang terdapat pada menu shapes. Gambar tampilan awal dapat dilihat pada Gambar 4.10

Gambar 4.10 Tampilan menu utama

4. Sub Menu Input Data

Fungsinya agar ketika diklik tombol input data maka akan muncul tampilan form masukkan data. Caranya : klik kanan tombol input data klik assign macro tulis nama modul (masukkandata) pada macro name sesuai keinginan klik OK maka akan muncul seperti Gambar 4.11 dan pengkodean (Lampiran B) dapat dimasukkan ke dalam modul.

Gambar 4.11 Tampilan modul input data

5. Membuat Modul Hapus

Caranya : klik kanan pada tombol hapus klik assign macro tulis nama modul (hapus_data) pada macro name sesuai keinginan klik OK maka akan muncul seperti Gambar 4.12 dan pengkodean (Lampiran B) dapat dimasukkan ke dalam modul.

39

6. Membuat Modul Penyelesaian

Caranya sama seperti modul input data maupun hapus yaitu : klik kanan tombol penyelesaian klik assign macro tulis nama modul (penyelesaian) pada macro name sesuai keinginan klik OK maka akan muncul seperti Gambar 4.13 dan pengkodean (Lampiran B) dapat dimasukkan ke dalam modul.

Gambar 4.13 Tampilan modul penyelesaian

Untuk tampilan hasil pada penyelesaian dapat dilihat pada Gambar 4.14

7. Membuat Modul Back to Data

Caranya : klik kanan tombol back to data klik assign macro tulis nama modul (pada macro name) klik OK maka akan muncul seperti Gambar 4.15 dan pengkodean (Lampiran B) dapat dimasukkan ke dalam modul.

Gambar 4.15 Tampilan modul back to data

8. Membuat Modul Next Hasil

Caranya : klik kanan tombol back to data klik assign macro tulis nama modul (pada macro name) klik OK maka akan muncul seperti Gambar 4.16 dan pengkodean (Lampiran B) dapat dimasukkan ke dalam modul. Dan pada modul ini juga dimasukkan coding (Lampiran B) untuk menghasilkan nilai yang akan disajikan pada hasil akhir.

41

Gambar 4.16 Tampilan modul next hasil

9. Membuat Tampilan Hasil Output dan Modul Print

Pada tampilan akhir dapat kita buat sebuah form yang berisi tentang data-data dari hasil penyelesaian. Dan disajikan juga dalam bentuk sketch gambar untuk lapisan perkerasannya. Untuk tampilan dapat dilihat pada Gambar 4.17.

Gambar 4.17 Tampilan hasil output

Untuk pembuatan modul print yang fungsinya ketika diklik maka hasil output dapat langsung dicetak. Caranya : klik kanan tombol back to data klik assign macro tulis nama modul (cetak_data) pada macro name sesuai keinginan klik OK maka akan muncul seperti Gambar 4.18 dan pengkodean (Lampiran B) dapat dimasukkan ke dalam modul.

43

Gambar 4.18 Tampilan modul print

Sebelum digunakan program tersebut diuji terlebih dahulu dengan data simulasi (Lampiran C). Tujuannya untuk mengetahui apakah hasil yang akan diproses nanti sudah benar dengan hasil ketika menghitung dengan hitungan manual sehingga program dapat digunakan.

Setelah program oke maka dicek lagi dengan data yang real atau data yang didapat langsung dari pengujian dilapangan. Program akan menjalankan sesuai perintah dan hasil akan keluar secara otomatis.

Pengkodean (Coding) Input Data :

 Nilai CESA

 Kelas jalan

 Tebal lapis beraspal (HL)

 Musim (hujan atau kemarau)

 TPRT

 Sta. Pengujian

 Beban uji

 Nilai lendutan (d1, d2 dan d3)

 Temperatur (Tu dan Tp) A

Nilai CESA : ��

� − �� × 365×E×C×N

TPRT : Dilihat pada Tabel A1 (lampiran A) sesuai lokasi pengujian

Selesai Ya

Form berisi :

nilai tebal lapis tambah dan gambar lapis permukaan Output:

- Lokasi -Sta. -Tanggal -Penguji -Pelaksanaan pengujian -Umur rencana -CESA -Lendutan wakil -Lendutan rencana -Ho -Ht

-Sket lapisan perkerasan

Proses running (Validasi) Desain tampilan :

 Input data

 Penyelesaian

 Hasil (berupa gambar)

Mulai

Mengaktifkan menu developer pada Microsoft Excel

Membuka aplikasi VBA yang terdapat pada Microsoft Excel

A

Proses penyelesaian : 1. Koreksi nilai lendutan

a. Nilai Tt dan Tb didapat dari nilai Tu+Tp b. Nilai TL =

1

3 × (Tp + Tt + Tb)

c. Nilai Ft , Ft = 4,184 × TL-0,4025 untuk HL < 10 cm

Ft = 14,785 × TL-0,7573 untuk HL≥ 10 cm

d. FKB-BB = 77,343 × (Beban uji dalam ton)(-2,0715)

e. Lendutan terkoreksi,

dB = 2 × (d3 – d1) × Ft × Ca × FKB-BB

f. Lendutan rata-rata,

dR = ( lendutanterkoreksi / titik) g. Deviasi standart, s = ns( d

2₎₋₍ ns_d) 1

2 ns

1

ns(ns−1)

2. Keseragaman lendutan, FK = s/dR × 100% 3. Dwakil atau Dsbl ov = dR + 2s (jalan ateri) ,

Dwakil = dR + 1,64s (jalan kolektor), Dwakil = dR + 1,28s (jalan lokal)

4. Drencana atau Dstl ov = 22,208 × CESA-0,2307 5. Tebal lapis tambah,Ho = Ln 1,0364 + LnDwakil −Ln (Drencana)

0,0597

6. Koreksi tebal lapis tambah, (Fo) = 0,5032 × EXP(0,0194xTPRT) 7. Tebal lapis tambah koreksi, Ht = Ho × Fo

Jika jenis atau campuran tidak sesuai ketentuan, maka harus dikoreksi dengan FKTBL,

FKTBL = 12,51 × Mr-0,333

Ht = Ho × FKTBL

Tidak

44 BAB V

HASIL DAN PEMBAHASAN A. Data Pengujian Benkelman Beam

Data primer pada penelitian ini didapat dari pengujian langsung dilapangan yang dilakukan pada tanggal 31 Mei 2016. Pengujian dilakukan pada 2 kondisi jalan yaitu jalan baik dan jalan buruk dengan menggunakan alat benkelman beam. Pengujian dilakukan sekitar 1 km setiap kondisi jalan. Lokasi pada Jalan Karangjati dan Jalan Bangunjiwo-Bibis dapat dilihat pada Gambar 5.1.

Gambar 5.1 Lokasi pengujian Benkelman Beam

Data-data ini digunakan untuk menjalankan program sebagai verifikasi perangkat lunak. Data-data tersebut meliputi:

1. Stasioning, penomoran dengan interval tertentu pada titik pengujian 2. Beban uji (Ton), merupakan berat truk + isi pada saat pengujian 3. Nilai lendutan (d1, d2 dan d3) , (mm)

4. Temperatur udara (Tu) , (°C) 5. Temperatur permukaan (Tp) , (°C)

Data-data tersebut dapat dilihat pada Tabel 5.1 dan Tabel 5.2. Jl. Bangunjiwo-Bibis

(Kondisi jalan baik)

Jl. Karangjati (Kondisi jalan

Tabel 5.1 Data-data pada kondisi jalan baik

Sta

Beban Uji (ton)

Lendutan balik/BB (mm) Temperature (°C)

d1 d2 d3 Tu Tp

0.000 8.60 0.00 0.000 0.010 35 38.0 0.100 8.60 0.00 0.090 0.245 35 38.0 0.200 8.60 0.00 0.080 0.250 35 38.0 0.300 8.60 0.00 0.450 0.100 35 37.5 0.400 8.60 0.00 0.100 0.250 35 37.5 0.500 8.60 0.00 0.000 0.070 34.5 37.0 0.600 8.60 0.00 0.050 0.205 34 37.0 0.700 8.60 0.00 0.350 0.165 33.5 37.0 0.800 8.60 0.00 0.140 0.245 34 37.0 0.900 8.60 0.00 0.195 0.270 34.5 37.0 1.000 8.60 0.00 0.075 0.175 34.5 37.0

Tabel 5.2 Data-data pada kondisi jalan buruk

Sta

Beban Uji (ton)

Lendutan balik/BB (mm) Temperature (°C)

d1 d2 d3 Tu Tp

0.000 8.60 0.00 0.200 0.340 33 35.5 0.100 8.60 0.00 0.270 0.445 35 38.0 0.200 8.60 0.00 0.650 0.740 35 36.5 0.300 8.60 0.00 0.660 0.662 35 38.5 0.400 8.60 0.00 0.110 0.190 35 37.0 0.500 8.60 0.00 0.205 0.245 35.5 37.5 0.600 8.60 0.00 0.390 0.560 35.5 37.5 0.700 8.60 0.00 0.070 0.170 36 37.0 0.800 8.60 0.00 0.215 0.360 36 37.0 0.900 8.60 0.00 0.110 0.315 36.5 38.0 1.000 8.60 0.00 0.345 0.448 37 39.0

B. Perhitungan Data

Hasil dari pembangunan menggunakan perangkat lunak dari aplikasi VBA pada Microsoft Excel diberi nama “Benkelman Beam BM 05 - UMY (BBBM’05-UMY)”. Pembangunan program dilakukan dengan menggunakan

46

coding pada setiap sheet yang telah disesuaikan dengan persamaan atau rumus sesuai dengan “Pedoman Perencanaan Tebal Lapis Tambah Perkerasan Lentur dengan Metode Lendutan Pd. T-05-2005-B”.

1. Langkah-langkah penggunaan program/software Benkelman Beam BM 05 - UMY (BBBM’05-UMY)

Gambar 5.2 Tampilan awal program Benkelman Beam BM 05 - UMY (BBBM’05-UMY)

Pada tampilan awal program Benkelman Beam Bina Marga 2005 (BBBM’05) akan terlihat seperti pada gambar 5.2 yang merupakan langkah awal untuk memasukan data-data yang digunakan dalam perhitungan tebal lapis tambahan. Terdapat beberapa data seperti:

a. Jenis Jalan. Masukkan data jenis jalan yaitu jalan arteri dengan cara : klik kolom jenis jalan pilih JalanArteri. Dapat dilihat pada Gambar 5.3

Gambar 5.3 Tampilan untuk jenis jalan

b. Jenis Lapisan. Pada jenis lapisan untuk perencanaan pada penelitian ini diasumsiakan menggunakan lapisan laston. Cara untuk memasukkan datanya yaitu klik kolom jenis lapisan pilih Laston. Dapat dilihat pada Gambar 5.4

Gambar 5.4 Tampilan untuk jenis lapisan

c. Tebal lapis beraspal. Untuk tebal lapis beraspal digunakan tebal 20 cm

(Subbase). Cara memasukkannya : klik kolom tebal lapis beraspal

ketik 20 (terlihat pada Gambar 5.5).

Pilih sesuai jenis lapisannya Pilih sesuai jenis jalannya

48

d. Umur rencana. Direncanakan untuk jalan dengan umur rencana 5 tahun. Cara memasukkannya : klik kolom umur rencana ketik 5 (terlihat pada Gambar 5.5).

e. Jumlah repitisi beban lalu lintas (CESA). Pada perencanaan ini digunakan nilai CESA sebesar 30.000.000.000 ESA. Cara memasukkannya : klik kolom jumlah repitisi beban lalu lintas ketik 30.000.000 (terlihat pada Gambar 5.5).

f. Temperatur rerata tahunan (TPRT). Untuk nilai TPRT didapat dari Tabel A1 (Lampiran A) sesuai dengan lokasi pengujian. Standart TPRT sekitar 35°C. Untuk perencanaan ini digunakan nilai TPRT sebesar 35°C. Cara memasukkannya : klik kolom temperatur rerata tahunan ketik 35 (terlihat pada Gambar 5.5).

g. Modulus resilien (Mr). Nilai yang digunakan untuk modulus resilien sebesar 3000 MPa. klik kolom modulus resilien ketik 3000 (terlihat pada Gambar 5.5).

Setelah semuanya terisi kemudian masukkan data dari hasil pengujian Benkelman Beam atau dapat dilihat pada tabel 5.1 dan 5.2. Caranya :

a. Klik tombol input data, kemudian akan keluar tampilan seperti Gambar 5.6

Gambar 5.6 Tampilan input data

b. Masukkan data-data meliputi : stasioning, beban uji (ton), d1, d2, d3, temperatur permukaan (tp), temperatur udara (tu) yang data-datanya dapat dilihat pada tebael 5.1 dan 5.2. Masukkan juga data musim (musim hujan), ketebalan Tt sebesar 10 cm dan Tb sebesar 20 cm dengan cara mengklik seperti yang terlihat pada Gambar 5.7.

K

L

IK

50

Gambar 5.7 Cara memasukkan data

c. Klik oke. Lanjutkan pengisian untuk semua data. Setelah semuanya selesai klik tutup.

Keterangan:

Data tidak akan diproses ketika ada salah satu kolom yang kosong. Akan muncul perintah seperti yang terlihat pada Gambar 5.8

Gambar 5.8 Tampilan ketika gagal proses pada saat memasukkan data

KLIK KLIK

K

L

IK

Ketika pada proses memasukkan data ada kesalahan dapat dihapus dengan mengklik tombol hapus kemudian akan keluar tampilan seperti pada Gambar 5.9. Ada 2 pilihan dalam tampilan hapus data:

1. Klik hapus data terakhir klik yes atau no klik tutup, maka data yang paling akhir akan terhapus

2. Klik pada pilih hapus seluruh data? klik hapus seluruh data klik yes atau no klik tutup, maka semua data akan terhapus

Gambar 5.9 Tampilan untuk hapus data

Hasil untuk input data pada kondisi jalan baik dapat dilihat pada Gambar 5.14 dan kondisi jalan buruk pada Gambar 5.15

Setelah tahapan untuk input data selesai, kemudian dilanjutkan dengan mengklik tombol penyelesaian. Data yang telah dimasukkan tadi akan otomatis memproses sesuai yang telah diprogramkan. Hasil pada tampilan penyelesaian (dapat dilihat pada Gambar 5.10) meliputi jumlah dB, jumlah dB2, jumlah titik (ns), lendutan rata-rata (dR), deviasi standar (s), keseragaman lendutan (FK), lendutan wakil (Dwakil), lendutan rencana (Drencana), Ho, Fo, Ht, Ht (dari tebal FKTBL). Untuk hasil penyelesaian pada kondisi jalan baik dapat dilihat pada Gambar 5.11 dan kondisi jalan buruk pada Gambar 5.12

52

Gambar 5.10 Tampilan untuk penyelesaian

Gambar 5.12 Hasil penyelesaian pada kondisi jalan buruk

Kemudian untuk melihat hasil akhir, dapat mengklik tombol “next hasil” dan untuk melihat data awal kita dapat mengklik tombol “back to data”.

Pada hasil akhir di sajikan dalam bentuk form yang berisikan hasil tebal lapis tambahan dalam bentuk gambar. Untuk lokasi, stasioning, pelaksaan pengujian, tanggal serta penguji dapat disesuaikan dengan kondisi yang ada. Untuk tampilan output berbentuk seperti form yang berisi nilai dari CESA, umur rencana, lendutan wakil, lendutan rencana, Ho dan juga Ht serta disajikan juga dengan sketh gambar lapisan perkerasan. Untuk mencetak hasil dapat mengklik tombol print yang dapat dilihat pada Gambar 5.13.

54

Untuk hasil akhir pada kondisi jalan baik dapat dilihat pada gambar 5.16 dan kondisi jalan buruk pada gambar 5.17

Dari hasil perhitungan menggunakan Benkelman Beam BM 05 - UMY (BBBM’05-UMY) didapat nilai tebal lapis tambahan sebesar 16,4 cm pada kondisi jalan buruk dan 4,9 cm pada kondisi jalan baik.

Gambar 5.13. Tampilan untuk hasil akhir/output

Dapat diubah sesuai pengujian

Otomatis muncul

Nilai tebal lapis tambah

K

L

Gambar 5.15 Hasil input kondisi jalan buruk

58

2. Checking dengan menggunakan perhitungan manual Diketahui perencanaan sebagai berikut:

a. Lokasi jalan = Jalan Bangunjiwo-Bibis dan Jalan Karangjati (Jalan Arteri)

b. Lalu lintas pada lajur rencana dengan umur rencana 5 tahun (CESA) = 30.000.000 ESA

c. Tebal lapis beraspal (AC) = 20 cm

d. Pelaksanaan pengujian pada musim hujan e. Modulus Resilien (Mr) = 3000 MPa f. TPRT = 35°C

Penyelesaian:

a. Kondisi Jalan Baik

Tabel 5.3 Hasil pengujian menggunakan alat BB

Sta

Beban Uji (ton)

Lendutan balik/BB (mm) Temperature (°C)

d1 d2 d3 Tu Tp

0.000 8.60 0.00 0.000 0.010 35 38.0 0.100 8.60 0.00 0.090 0.245 35 38.0 0.200 8.60 0.00 0.080 0.250 35 38.0 0.300 8.60 0.00 0.045 0.100 35 37.5 0.400 8.60 0.00 0.100 0.250 35 37.5 0.500 8.60 0.00 0.000 0.070 34.5 37.0 0.600 8.60 0.00 0.050 0.205 34 37.5 0.700 8.60 0.00 0.035 0.165 33.5 37.0 0.807 8.60 0.00 0.140 0.245 34 37.0 0.900 8.60 0.00 0.195 0.270 34.5 37.0 1.000 8.60 0.00 0.075 0.175 34.5 37.0

1. Menghitung lendutan BB terkoreksi Pada Sta. 0 + 000 :

Tu + Tp = 35 + 38 = 73°C , dengan hasil tersebut dapat dilihat ditabel untuk mengetahui nilai Tt dan Tb. Nilai Tt = 36,3°C dan Tb = 33,95°C

60

TL = 1/3 × (Tp + Tt + Tb) = 1/3 × (38 + 36,3 + 33,95) = 36,08°C

Ft = 14,785 × TL-0,7573 , untuk HL≥ 10 cm = 14,785 × 36,08-0,7573

= 0,978

Ca = 0,9 ; untuk musim hujan

FKB-BB = 77,343 × (Beban Uji dalam ton)(-2,0715) = 77,343 × (8,6)(-2,0715)

= 0,897

db = 2 × (d3– d1) × Ft × Ca × FKB-BB = 2 × (0,01 – 0) × 0,978 × 0,9 × 0,897 = 0,016 mm

db2 = (0,016)2 = 0,00025 mm

dR = d n s 1 ns

= 3,171

11 = 0,288

s = 1 2 − 1 2

−1 = 11× 1,104 − 3,171 2

11 11−1 = 0,138

Tabel 5.4 Nilai lendutan BB terkoreksi (db)

Sta d1 d3 Tu Tp Tu+Tp Tt Tb Tl Ft Ca FKB-BB db db²

0.000 0.00 0.010 35 38.0 73.0 36.3 33.95 36.08 0.978 0.9 0.897 0.016 0.00025 0.100 0.00 0.245 35 38.0 73.0 36.3 33.95 36.08 0.978 0.9 0.897 0.387 0.150 0.200 0.00 0.250 35 38.0 73.0 36.3 33.95 36.08 0.978 0.9 0.897 0.395 0.156 0.300 0.00 0.100 35 37.5 72.5 36.05 33.7 35.75 0.985 0.9 0.897 0.159 0.025 0.400 0.00 0.250 35 37.5 72.5 36.05 33.7 35.75 0.985 0.9 0.897 0.398 0.158 0.500 0.00 0.070 34.5 37.0 71.5 35.6 33.2 35.27 0.995 0.9 0.897 0.112 0.013 0.600 0.00 0.205 34 37.5 71.5 35.6 33.2 35.43 0.992 0.9 0.897 0.328 0.108 0.700 0.00 0.165 33.5 37.0 70.5 35.15 32.575 34.91 1.003 0.9 0.897 0.267 0.071 0.800 0.00 0.245 34 37.0 71.0 35.4 32.95 35.12 0.999 0.9 0.897 0.395 0.156 0.900 0.00 0.270 34.5 37.0 71.5 35.6 33.2 35.27 0.995 0.9 0.897 0.434 0.188 1.000 0.00 0.175 34.5 37.0 71.5 35.6 33.2 35.27 0.995 0.9 0.897 0.281 0.079

Jumlah 3.171 1.104

Lendutan Rata-rata

(dR) 0.288

Jumlah Titik (ns) 11 Devisi Standar (s) 0.138

2. Keseragaman lendutan

Gambar 5.18 Lendutan BB terkoreksi (dB) FK = (s/dR) × 100%

= (0,138 / 0,288) × 100%

= 47,917 Keseragaman lendutan buruk

0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5

0.000 0.200 0.400 0.600 0.800 1.000 1.200

Le n d u ta n T e rko re k si d B ( m m ) Sta

62

3. Lendutan wakil (Dwakil atau Dsbl ov) , untuk jalan arteri Dwakil atau Dsbl ov = dR + 2S

= 0,288 + 2 × 0,138 = 0,5636 mm 4. Lendutan rencana/ijin (Drencana atau Dstl ov)

Drencana atau Dstl ov = 22,208 × CESA-0,2307 = 22,208 × (30.000.000) -0,2307 = 0,418 mm

5. Tebal lapis tambah (Ho)

Ho = Ln 1,0364 + Ln Dwakil − Ln (Drencana ) 0,0597

= Ln 1,0364 + Ln 0,5636 − Ln (0,418 ) 0,0597

= 5,5909 cm

6. Menentukan koreksi tebal lapis tambah (Fo) dengan TPRT = 35°C Fo = 0,5032 × EXP(0,0194 x TPRT)

= 0,5032 × EXP(0,0194 x 35)

= 1

7. Menghitung tebal lapis tambah terkoreksi (Ht) Ht = Ho × Fo

= 5,5909 × 1

= 5,5909 cm (Laston dengan Modulus Resilien 2000 Mpa dengan Stabilitas Marshall minimum sebesar 800 kg ) 8. Bila jenis campuran beraspal yang akan digunakan sebagai bahan

lapis tambah adalah Laston Modifikasi dengan Modulus Resilien 3000 Mpa dengan Stabilitas Marshall minimum sebesar 1000 kg diperoleh tebal lapis tambah sebagai berikut:

FKTBL = 12,51 × Mr-0,333 = 12,51 × (3000)-0,333 = 0.87

Ht = Ho × FKTBL = 5,5909 × 0,87 = 4,8625 cm b. Kondisi Jalan Buruk

Tabel 5.5 Hasil pengujian menggunakan alat BB

Sta

Beban Uji (ton)

Lendutan balik/BB (mm) Temperature (°C)

d1 d2 d3 Tu Tp

0.000 8.60 0.00 0.200 0.340 33 35.5 0.100 8.60 0.00 0.270 0.445 35 38.0 0.200 8.60 0.00 0.650 0.740 35 36.5 0.300 8.60 0.00 0.660 0.662 35 38.5 0.400 8.60 0.00 0.110 0.190 35 37.0 0.500 8.60 0.00 0.205 0.245 35.5 37.5 0.600 8.60 0.00 0.390 0.560 35.5 37.5 0.700 8.60 0.00 0.070 0.170 36 37.0 0.800 8.60 0.00 0.215 0.360 36 37.0 0.900 8.60 0.00 0.110 0.315 36.5 38.0 1.000 8.60 0.00 0.345 0.448 37 39.0

1. Menghitung lendutan BB terkoreksi Pada Sta. 0 + 000 :

Tu + Tp = 33 + 35,5 = 68,5°C , dengan hasil tersebut dapat dilihat ditabel untuk mengetahui nilai Tt dan Tb. Nilai Tt = 34,15°C dan Tb = 31,6°C

TL = 1/3 × (Tp + Tt + Tb)

= 1/3 × (35,5 + 34,15 + 31,6) = 33,75°C

Ft = 14,785 × TL-0,7573 , untuk HL≥ 10 cm = 14,785 × 33,75-0,7573

= 1,029

LAMPIRAN C

PERHITUNGAN DATA SIMULASI

Diketahui perencanaan sebagai berikut:

a. Lokasi jalan = Ruas Purwakarta-Plered (Jalan Arteri)

b. Lalu lintas pada lajur rencana dengan umur rencana 5 tahun (CESA) = 30.000.000 ESA

c. Tebal lapis beraspal (AC) = 20 cm

d. Pelaksanaan pengujian pada musim kemarau e. Modulus Resilien (Mr) = 3000 MPa

f. TPRT = 35,4°C Penyelesaian:

Tabel C.1 Hasil pengujian menggunakan alat BB

Sta Beban

uji (ton)

Lendutan balik/BB (mm) Temperature (°C)

d1 d2 d3 Tu Tp

82.000 8.20 0.00 0.07 0.17 29 46.1

82.100 8.20 0.00 0.09 0.18 29 44.0

82.200 8.20 0.00 0.07 0.14 29 44.1

82.300 8.20 0.00 0.05 0.15 30 42.6

82.400 8.20 0.00 0.07 0.20 31 38.3

82.500 8.20 0.00 0.07 0.14 31 43.7

82.600 8.20 0.00 0.17 0.31 31 46.9

82.700 8.20 0.00 0.07 0.13 32 46.2

82.800 8.20 0.00 0.08 0.22 32 46.6

82.900 8.20 0.00 0.07 0.14 32 36.5

83.000 8.20 0.00 0.08 0.15 32 44.7

83.100 8.20 0.00 0.09 0.15 32 42.8

83.200 8.20 0.00 0.07 0.14 32 45.5

83.300 8.20 0.00 0.20 0.30 32 44.6

83.400 8.20 0.00 0.09 0.18 32 43.3

83.500 8.20 0.00 0.07 0.18 33 43.2

83.600 8.20 0.00 0.09 0.19 33 43.5

83.700 8.20 0.00 0.09 0.20 34 44.0

83.800 8.20 0.00 0.07 0.25 33 38.4

83.900 8.20 0.00 0.10 0.16 33 40.5

a. Mengkoreksi nilai lendutan lapangan, hasil lendutan yang telah dikoreksi ditunjukkan pada Tabel C.2

Tabel C.2 Hasil lendutan BB terkoreksi (dB)

b. Keseragaman lendutan

FK = (s/dR) × 100%

= (0,1097 / 0,405) × 100% = 27,1

Jadi, 20 < FK < 30 Keseragaman lendutan cukup baik c. Lendutan wakil (Dwakil atau Dsbl ov) , untuk jalan arteri

Dwakil atau Dsbl ov = dR + 2S

= 0,405 + 2 × 0,1097 = 0,624 mm

d. Menghitung lendutan rencana/ijin (Drencana atau Dstl ov)

Drencana atau Dstl ov = 22,208 × CESA-0,2307

= 22,208 × (30.000.000) -0,2307 = 0,418 mm

e. Tebal lapis tambah (Ho)

Ho = Ln 1,0364 + Ln Dwakil − Ln (Drencana )

0,0597

= Ln 1,0364 + Ln 0,624 − Ln (0,418 )

0,0597

= 7,30 cm

f. Menentukan koreksi tebal lapis tambah (Fo) dengan TPRT = 35,4°C Fo = 0,5032 × EXP(0,0194 x TPRT)

= 0,5032 × EXP(0,0194 x 35,4) = 1

g. Menghitung tebal lapis tambah terkoreksi (Ht) Ht = Ho × Fo

= 7,30 × 1

= 7,30 cm (Laston dengan Modulus Resilien 2000 Mpa dengan Stabilitas Marshall minimum sebesar 800 kg )

h. Bila jenis campuran beraspal yang akan digunakan sebagai bahan lapis tambah adalah Laston Modifikasi dengan Modulus Resilien 3000 Mpa dengan Stabilitas Marshall minimum sebesar 1000 kg diperoleh tebal lapis tambah sebagai berikut:

FKTBL = 12,51 × Mr-0,333

= 12,51 × (3000)-0,333 = 0.87

Ht = Ho × FKTBL

= 7,30 × 0,87 = 6,4 cm i. Kesimpulan

Tebal lapis tambah yang diperlukan untuk ruas jalan Purwakarta-Plered agar dapat melayani lalu-lintas sebanyak 30.000.000 ESA selama umur rencana 5 tahun adalah 7,3 cm Laston dengan Modulus Resilien 2000 Mpa dengan Stabilitas Marshall minimum sebesar 800 kg atau setebal 6,4 cm untuk Laston Modifikasi dengan Modulus Resilien 3000 Mpa dan Stabilitas Marshall minimum sebesar 1000 kg.