Tugas pjr (perencanaan tebal perkerasan)
-
Upload
avivatun-niswah -
Category
Engineering
-
view
269 -
download
10
Transcript of Tugas pjr (perencanaan tebal perkerasan)
PERENCANAAN TEBAL PERKERASAN JALAN RAYA
Disusun oleh :1. Yocky Indra Jaya (I0109105)2. Avivatun Niswah (I0113019)3. Kevin Ardio (I0113073)4. Pengkuh Jalu K (I0113098)5. Simon Edward H (I0113123)
Kriteria Jalan• Jalan terletak di Kartosuro, daerah
Kandang Menjangan• Jalan yang digunakan adalah jalan arteri
dengan lebar jalan 14 meter.• Mempunyai 4 lajur 2 arah• Kecepatan rencananya 60 km/jam• Dengan VLHR 12.820
Perkerasan Lentur Metode Analisis Komponen
• Nilai CBR tanah dasar = 6 %• Umur rencana jalan 20 tahun (2014-2033)• Data-data Kendaraan:
• Mobil penumpang 2 ton : 12000 kendaraan• Bus 8 ton : 600 kendaraan• Truk 2 as 10 ton : 100 kendaraan• Truk 2 as 13 ton : 80 kendaraan• Truk 3 as 20 ton : 40 kendaraan
• LHR : 12.820 kendaraan/hari
Material perkerasan yang ada adalah sebagai berikut :
• untuk lebar jalan 14 m• Laston• batu pecah / base coarse A (CBR 100%)• sirtu/ base coarse C (CBR 50%)
1. LHR pada awal umur rencana :Rumus : LHRawal x (1+i)^ni= 4%n= 3Contoh perhitunganMobil penumpang :12.000x(1+0,04)^3= 13.498,37 kendaraanDengan cara yang sama didapat hasil :
• Mobil penumpang 2 ton : 13.498,37 kendaraan• Bus 8 ton : 674,92 kendaraan• Truk 2 as 10 ton : 112,49 kendaraan• Truk 2 as 13 ton : 89,99 kendaraan• Truk 3 as 20 ton : 44,99 kendaraan
2. LHR pada tahun ke 20 (akhir umur rencana) :Rumus : LHRawalumurrencana x (1+i)^ni= 8 %n= 3Contoh perhitunganMobil penumpang = 13.498,37 x(1+0,08)^3
= 62.915,31 kendaraanDengan cara yang sama didapat hasil :
• Mobil penumpang 2 ton : 62.915,31 kendaraan• Bus 8 ton : 3.145,77 kendaraan• Truk 2 as 10 ton : 524,29 kendaraan• Truk 2 as 13 ton : 419,44 kendaraan• Truk 3 as 20 ton : 209,72 kendaraan
3. Lintas Ekuivalen Permulaan• Lebar jalan = 14 meter (direncanakan)• Jumlah jalur = 4
Koefisien Distribusi Kendaraan (C)Mobil Penumpang ringan 0.3Truk Berat 0.45
Angka Ekuivalen Masing-masing Kendaraan:
Mobil Penumpang 2 ton( 1+1) 0,0002+0,0002 0,0004
Bus 8 ton (3+5) 0,0183+0,141 0,1593
Truk 2 as 10 ton (4+6) 0,0577+0,2923 0,35
Truk 2 as 13 ton (5+8) 0,141+0,923 1,064
Truk 3 as 20ton (6+7,7) 0,2923+0.745 1,0373
npelaksanaa awal LHRadalah an dipergunak yang LHR :ctt jalan melintasi yangkendaraan jenis j
kendaraan distribusikoefisien C kendaraan masing-masingekivalen angka E : dimana
CjxEj x LHRj n
1i
LEP
LEPDengan menggunakan rumus di atas didapat :
mobil penumpang 2 ton( 1+1) 1,62
bus 8 ton (3+5) 48,38
Truk 2 as 10 ton (4+6) 17,72
Truk 2 as 13 ton (5+8) 43,09
Truk 3 as 20ton (6+7,7) 21,00
LEP 131,81
4. LEA (Lintas Ekuivalen Akhir)
akhir LHRadalah an dipergunak yang LHR:catatan Rencana, UR
jalan melintasi yangkendaraan jenis j kendaraan distribusikoefisien C
kendaraan masing-masingekivalen angka E : dimana
CjxEjx i)(1 LHRj n
1j
UR
Umur
LEA
mobil penumpang 2 ton( 1+1) = 7,55
bus 8 ton (3+5) = 225,50
Truk 2 as 10 ton (4+6) = 82,58
Truk 3 as 13 ton (5+8) = 200,83
Truk 2 as 20ton (6+7,7) = 97,89
LEA 614,35
5. LET (Lintas Ekuivalen Tengah)
LET = (LEP + LEA) /2= (624,35 + 131,81) /2= 373,08
6. LER (Lintas Ekuivalen Rencana)
LER = LET x UR/10= 373,08 x 20/10= 746,16
Indeks Tabel Perkerasan
DDT = 5
Mencari ITP-CBR = 6%-DDT = 5-IP = 2-FR = 1,5
Ipo = 4
Didapat ITP = 9
Menetapkan Tebal Perkerasan - Koefisien Kekuatan Relatif
- a1 = 0,4- a2 = 0,14- a3 = 0,12
D1= 7,5 cmD2= 27 cm
D3 = ?
ITP = a1 x D1 + a2 x D2 + a3 x D39 = 0,4 x 7,5 + 0,14 x 20 + 0,12 x D3D3 = 26,67 cm = 27 cm
2727
Perkerasan LenturMenurut Manual Perkerasan Jalan 2013
JenisPerkerasan
Elemen Perkerasan Umur Rencana(tahun)
Perkerasan lentur lapisan aspal dan lapisan berbutir dan CTB 20
pondasi jalan
40
semua lapisan perkerasan untuk area yang tidakdiijinkan sering ditinggikan akibat pelapisan ulang, misal : jalan perkotaan, underpass, jembatan, terowongan.
Cement Treated Based
PerkerasanKaku
lapis pondasiatas, lapis pondasi bawah, lapis beton semen, dan pondasi jalan.
Jalan tanpa penutup Semua elemen Minimum 10
umur rencana jalan 20 tahun Klasifikasi kendaraan yeng melewati jalan tersebut :
1. Mobil Penumpang2. Bus kecil3. Truk 2 sumbu sedang muatan umum4. Truk 2 sumbu sedang muatan umum5. Truk 3 sumbu sedang (muatan: tanah, pasir, besi, semen)
Faktor Pertumbuhan Lalu Lintas Minimum Untuk Desain
2011 – 2020 > 2021 – 2030
arteri dan perkotaan (%) 5 4
Kolektor rural (%) 3,5 2,5
Jalan desa (%) 1 1
Di dapat CESA 4
i = 5 %Ur= 20 tahunR = (1+0.01i)ur-1
0.01iR = 20,0953
Jenis Kendaraan LHRT VDF4 VDF4/hari
1 1200 0 0
2 600 0.3 180
3 100 0.7 79
4 80 0.9 72
5 40 28.1 1124
ESA Total 1446
Menentukan TM (trafic multiplier)TM = 1,9didapat VDF5 = VDF4 x TM
= 2747,4 Didapat ESA20 = VDF5 x 365 x R
= 20.151.573 Tipe perkerasan jalan
AC WC modifikasi atau SMA modifikasi dengan CTB (pangkat 5)
Struktur perkerasanF4 dengan ketebalan lapisan perkerasan
No Lapis Perkerasan Tebal (mm)
1 AC WC 40
2 AC BC 135
3 CTB 150
4 LPA KELAS A 150
Desain Perkerasan Lentur opsi biaya minimum termasuk CTB)1
STRUKTUR PERKERASAN
F1 F2 F3 F4 F5 F6 F7 F8
Lihat desain 5 & 6 Lihat BaganDesain 4 untuk alternatif lebih murah3
Pengulangan beban sumbu desain 20
tahun terkoreksi di lajur
desain(pangkat 5) (106 CESA )
5
< 0,5
0,5 – 2,0
2,0 – 4,0
4,0 - 30
30 – 50
50 – 100
100 – 200
200 – 500
Jenis permukaan berpengikat
HRS, SS,atau
Penmac
HRS (6)
ACc atauAC f
AC c
Jenis lapis Pondasi dan lapis Pondasi
bawah
Lapis Pondasi Berbutir A
Cement Treated base (CTB) (= cement treated base A )
KETEBALAN LAPIS PERKERASAN (mm)
HRS WC 30 30 30
HRS Base 35 35 35
AC WC
40 40 40 50 50
Lapisan beraspal AC BC 5 135 155 185 220 280
CTB atauLPA Kelas A
CTB4
150 150 150 150 150
LPA Kelas A2 150 250 250 150 150 150 150 150
LPA Kelas A, LPA Kelas B atau kerikil alam atau lapis distabilisasi dengan CBR >10%
150
125
125
Perkerasan Kaku Menurut Manual Perkerasan Jalan 2013
Perhitungan nilai pengali pertumbuhan lalu lintas (R)• Untuk desain perkerasan kaku, umur rencana ditentukan
(UR) = 40 tahun• dengan i = 5%, maka:• R = {[(1+0.01*i)^UR]-1}/(0.01*i)
= {[(1+0.01*5)^40]-1}/(0.01*5)= 40,39
• VDF5 = 2747,4(dari perencanaan perkerasan lentur)
• ESA 40 = VDF5 x 365 x R= 4814,6 x 365 x 40,39= 40.505.621
Perkerasan Kaku untuk Jalan dengan Beban Lalu Lintas Berat
Struktur Perkerasan R1 R2 R3 R4 R5
Kelompok sumbu kendaraan berat(overloaded)11
6<4.3x10
6<8.6 x 10 <
25.8 x 1066
<43 x 10 <86 x 106
Dowel dan bahu beton Ya
STRUKTUR PERKERASAN (mm)
Tebal pelat beton 265 275 285 295 305
Lapis Pondasi LMC 150
Lapis Pondasi Agregat Kelas A12 150
Struktur PerkerasanAsumsi jalan untuk beban lalu lintas berat, perencanaan menggunakan acuan Bagan Desain 4 (Manual Desain Perkerasan Jalan Raya, hal. 61)
• Tebal Pelat Beton = 295 mm• Tebal Lapis Pondasi LMC = 150 mm• Tebal Lapis Pondasi Agregat Kelas A = 150 mm
Asumsi jalan untuk beban lalu lintas berat, perencanaan menggunakan acuan Bagan Desain 4 (Manual Desain Perkerasan Jalan Raya, hal. 61)
• Jenis Sambungan = Dowel• Bahu Jalan = Bahu Beton
Perkerasan Kaku Metode Pd T-14-2003
• Nilai CBR tanah dasar = 6 %• Umur rencana jalan 40 tahun • Kuat tarik lentur : 4 MPa• Data-data Kendaraan:
• Mobil penumpang 2 ton : 12000 kendaraan• Bus 8 ton : 600 kendaraan• Truk 2 as 10 ton : 100 kendaraan• Truk 3 as 13 ton : 80 kendaraan• Truk 2 as 20 ton : 40 kendaraan
• LHR : 12.820 kendaraan/hari
Analisis Lalu Lintas
Laju pertumbuhan lalu lintas = 4% per tahunDari tabel 3 untuk ukur rencana 40 tahun didapat nilai R = 95JSKN = 365 x 1640 x 95 = 56.867.000JSKN rencana = 0,45 x 56.867.000 = 25.590.150
jenis kendaraan
konfigurasi beban sumbujml.kend. jml sumbu per
kend jml. SumbuSTRT STRG STdRG
RD RB RGD RGB BS JS BS JS BS JS1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
1 1 1- - 12,000.00- -
2 3 5- - 600.00 2 1200 3 600.00
5 600.00
3 4 6- - 100.00 2 200 4 100.00
6 100.00
4 5 8- - 80.00 2 160 5 80.00
8 80.00
5 6 14- - 40.00 2 80 6 40.00 14 40.00
1640 1,600.00 40
Perhitungan Repetisi Sumbu yang Terjadi
jenis sumbu beban sumbu jumlah sumbu proporsi beban proporsi sumbu lalu lintas rencana
repetisi yang terjadi
1 2 3 4 5 6 7
STRT 8 80.00 0.05 0.97561 25590150 1248300
6 140.00 0.0875 0.97561 25590150 2184525
5 680.00 0.425 0.97561 25590150 10610550
4 100.00 0.0625 0.97561 25590150 1560375
3 600.00 0.375 0.97561 25590150 9362250
Total 1,600.00 1
STRG 14 40.00 1 0.02439 25590150 624150
Total 40.00 1
25590150
Perhitungan Tebal Pelat BetonJenis Perkerasan : BBTT dengan rujiJenis bahu : betonUmur rencana : 40 tahunFaktor keamanan beban : 1,1 ( Tabel 4)Jenis dan tebal pondasi : 125 mm BP (gambar 2)CBR tanah dasar : 6 %CBR efektif : 25 % (gambar 3)Tebal beton : 185 mm
Analisis Fatik dan Erosi
% rusak fatik lebih kecil dari 100 % maka tebal pelat 18,5 cm
jenis sumbu beban sumbu
beban rencana per
roda
repetisi yang terjadi
faktor tegangan dan erosi
analisis fatik Analisis erosi
repetisi ijin persen rusak (%) repetisi ijin persen rusak(%)
STRT 8 (80) 44 1248300 TE=1.07 72000 17.3375 9200000 0.135684783
6(60) 33 2184525 FRT=0.27 TT TT
5 (50) 27.5 10610550 FE=2.27 TT TT
4 (40) 22 1560375 TT TT
3 (30) 16.5 9362250 TT TT
Total
STRG 14 (140) 77 624150 TE:1.71 TT TT
Total FE: 2.88
FRT:0.43
Kesimpulan
Dilihat dari perhitungan, dan kondisi tanah dasar yang cukup baik maka perkerasan lentur lebih baik dan ekonomis untuk perencanaan perkerasan di daerah tersebut.
SEKIAN DAN
TERIMA KASIH