2014 09 08 TES PPJ Metoda Komponen

UNIVERSITAS ATMA JAYA YOGYAKARTA FAKULTAS TEKNIK – JURUSAN TEKNIK SIPIL

Page 1 of 7

MATA KULIAH : PERENCANAAN PERKERASAN JALAN HARI/TANGGAL : Senin, 08 September 2014

Soal berikut ini memuat tentang suatu rencana perkerasan lentur. Pertanyaannya adalah buatlah suatu diagram alir yang merefleksikan rencana proses penyelesaian soal. Kemudian, anda mesti menyelesaikan soal dibawah ini. Penyelesaian soal dalam kelompok yang sudah ditentukan.

1. Suatu jalan baru di-design untuk perkerasan lentur dengan metoda analisis komponen yang mengacu pada standard Perhitungan Tebal Perkerasan Lentur Bina Marga Pd T-01-2002-B. Data survey dan data perencanaan ditentukan sebagai berikut ini. Umur rencana : 10 tahun Tipe jalan : jalan arteri 2 lajur 2 arah ( 2/2 TB ) Asumsi faktor distribusi arah (DD) : 50%. Tingkat pertumbuhan : 5% per tahun. Data lalu lintas :

Kendaraan ringan 2 T : 3500 kendaraan Bus 8 T : 1200 kendaraan Truk 2 as 13 T : 150 kendaraan Truk 3 as 20 T : 120 kendaraan Truk 5 as 30 T : 220 kendaraan

Parameter-parameter lainnya diasumsikan sebagai berikut : Lapisan Permukaan Aspal beton , MR = 25.000 Psi Lapis Fondasi Atas agregat A dengan CBR 80% Lapis Fondasi Bawah agregat B dengan CBR 60% ITP : 4.0 IPT : 2.0 EAsphalt Concrete : 450.000 psi EBase Layer : 30.000 psi ESub Base layer : 11.000 psi Structural Number Rencana : 4,6

Rumus-rumus:

Jumlah lajur per arah % beban gandar standar

dalam lajur rencana

1 100

2 80 – 100

3 60 – 80

4 50 – 75

Angka Ekivalen = Kendaraan Ringan 2 T ( 1+1 )

= ( 10 kN/53 kN )4

+ 0,0002 = 0,0015 ESAL

Bus 8 T ( 3+5 )

= ( 30 kN/53 kN )4

+ 0,134 = 0,237 ESAL

Truk 2 as 13 T ( 5+8 )

= ( 50 kN/53 kN )4

+ 0,903 = 1,695 ESAL

Truk 3 as 20 T ( 6+7.7 )

= ( 60 kN/53 kN )4

+ 0,693 = 2,335 ESAL

Truk 5 as 30 T ( 6+7.7 ) (5+5)

= ( 60 kN/53 kN )4

+ 0,693 + 0,268 = 2,603 ESAL

Lajur Rencana : lajur yang paling berat menerima beban L.L w

18 = D

D x D

L x ŵ

18

dengan : DD = faktor distribusi arah ~ 0.5. DL = faktor distribusi lajur. ŵ

18 = beban gandar standar kumulatif untuk dua arah (ESAL)

.

g

gxwW

n

t

1)1(18

UNIVERSITAS ATMA JAYA YOGYAKARTA FAKULTAS TEKNIK – JURUSAN TEKNIK SIPIL

Page 2 of 7

Koefisien Distribusi Kendaraan

Jumlah Lajur

Kendaraan Ringan

Kendaraan Berat

1 Arah 2 Arah 1 Arah 2 Arah

1 1.000 1.000 1.000 1.000

2 0.600 0.500 0.700 0.500

3 0.400 0.400 0.500 0.475

4

0.300

0.450

5

0.250

0.425

6

0.200

0.400

Indeks permukaan pada awal umur rencana (IPo)

Jenis Lapis Perkerasan IP0 Ketidakrataan *) (IRI, m/km)

L A S T O N

LASBUTAG

L A P E N

> 4 3,9 – 3,5 3,9 – 3,5 3,4 – 3,0 3,4 – 3,0 2,9 – 2,5

< 1,0 > 1,0 < 2,0 > 2,0 < 3,0 > 3,0

Rekomendasi tingkat reliabilitas untuk bermacam-macam klasifikasi jalan

Klasifikasi jalan Rekomendasi tingkat reliabilitas

Perkotaan Antar kota

Bebas hambatan Arteri

Kolektor Lokal

85 – 99.9 80 – 99 80 – 95 50 – 80

80 – 99,9 75 – 95 75 – 95 50 – 80

Indeks Permukaan pada Akhir Umur Rencana (IPt)

Klasifikasi Jalan

Lokal Kolektor Arteri Bebas

hambatan

1,0 – 1,5 1,5

1,5 – 2,0 -

1,5 1,5 – 2,0

2,0 2,0 – 2,5

1,5 – 2,0 2,0

2,0 – 2,5 2,5

- - -

2,5

w18

per hari = ∑ (volume kendaraan x E)

W18

per hari = DD x DL x w18

W18

per tahun = W18 per hari x 365

Beban gandar tunggal standar kumulatif

Wt = ( W18

x (1+ g)n

– 1 )/ g

IP = 2,5 : menyatakan permukaan jalan masih cukup stabil dan baik. IP = 2,0 : menyatakan tingkat pelayanan terendah bagi jalan yang masih mantap. IP = 1,5 : menyatakan tingkat pelayanan terendah yang masih mungkin (jalan tidak terputus). IP = 1,0 : Menyatakan permukaan jalan dalam keadaan rusak berat sehingga sangat mengganggu lalu-lintas kendaraan.

UNIVERSITAS ATMA JAYA YOGYAKARTA FAKULTAS TEKNIK – JURUSAN TEKNIK SIPIL

Page 3 of 7

UNIVERSITAS ATMA JAYA YOGYAKARTA FAKULTAS TEKNIK – JURUSAN TEKNIK SIPIL

Page 4 of 7

UNIVERSITAS ATMA JAYA YOGYAKARTA FAKULTAS TEKNIK – JURUSAN TEKNIK SIPIL

Page 5 of 7

Tabel Koefisien drainase (m) untuk memodifikasi koefisien kekuatan relatif material untreated base dan subbase pada perkerasan lentur.

Kualitas drainase

Persen waktu struktur perkerasan dipengaruhi oleh kadar air yang mendekati jenuh

< 1 % 1 – 5 % 5 – 25 % > 25 %

Baik sekali Baik

Sedang Jelek

Jelek sekali

1,40 – 1,30 1,35 – 1,25 1,25 – 1,15 1,15 – 1,05 1,05 – 0,95

1,35 – 1,30 1,25 – 1,15 1,15 – 1,05 1,05 – 0,80 0,08 – 0,75

1,30 – 1,20 1,15 – 1,00 1,00 – 0,80 0,80 – 0,60 0,60 – 0,40

1,20 1,00 0,80 0,60 0,40

2. Suatu jalan akan dioverlay dengan aspal beton. Untuk itu dilakukan survey defleksi yang

hasilnya ditampilkan seperti pada tabel berikut ini.

( ton ) d 1 d 2 d 3 Tu Tp

93+525 8,2 0,00 0,80 1,20 26 32,0

93+725 8,2 0,00 0,90 1,30 26 32,0

93+925 8,2 0,00 1,10 1,10 26 32,0

94+125 8,2 0,00 0,90 1,80 26 32,0

94+325 8,2 0,00 1,10 1,90 26 32,0

94+525 8,2 0,00 0,80 2,10 26 32,0

94+725 8,2 0,00 1,20 2,20 26 32,0

94+925 8,2 0,00 1,30 3,10 26 32,0

95+125 8,2 0,00 0,90 2,50 26 32,0

95+325 8,2 0,00 1,10 2,70 26 32,0

StaVeh. Load Deflecton ( BB ) Temperature ° C

Lebar jalan eksisiting : 6,0 meter Lane Number : 2 lanes, 2 directions Designing age : 10 years Traffic growth : 3%

Kendaraan ringan 2 T : 1500 kendaraan Bus 8 T : 500 kendaraan Truk 2 as 13 T : 250 kendaraan Truk 3 as 20 T : 150 kendaraan Truk 5 as 30 T : 200 kendaraan

*) Total weight of vehicle < 5 tons, such as passenger car, light truck

**)Total weight of vehicle ≥ 5 tons such as trucks, trailer

Tabel 1. Traffic Distribution Coefficient (C)

Number of LaneLight Vehicle *) Heavy Vehicle **)

1 direction 2 direction 3 direction 4 direction

2 Lane 0,60 0,50 0,70 0,50

1 Lane 1,0 1,0 1,0 1,0

4 Lane - 0,30 - 0,450

3 Lane 0,40 0,40 0,50 0,475

6 Lane - 0,20 - 0,40

5 Lane - 0,250 - 0,425

D1* = SN 1 / a1 SN1*= a1 x D1

D2* = (SN2 – SN1*)/(a2 x m2) SN2 * = D2* x a2 x m2

D3 = ( SN3 – ( SN1* + SN2* ) / ( a3 x m

3 ) )

UNIVERSITAS ATMA JAYA YOGYAKARTA FAKULTAS TEKNIK – JURUSAN TEKNIK SIPIL

Page 6 of 7

4

4

4

4

E (double axle - tandem) =axle load (ton)

13,76

E (triple axle - tandem) =axle load (ton)

18,45

E (single axle - tandem) =axle load (ton)

5,40

E (single axle - double) =axle load (ton)

8,16

21 228,7189 43,8648 5,4250 1,6784

Tabel 2. Equivalent for Vehicle's Axle Load (E)

19 153,2637 29,3937 3,6353 1,1247

20 188,1676 36,0877 4,4632 1,3808

17 98,2247 18,8380 2,3298 0,7208

18 123,4568 23,6771 2,9283 0,9060

15 59,5374 11,4184 1,4122 0,4369

16 77,0735 14,7815 1,8281 0,5656

13 33,5891 6,4419 0,7967 0,2465

14 45,1791 8,6647 1,0716 0,3315

11 17,2185 3,3023 0,4084 0,1264

12 24,3865 4,6770 0,5784 0,1790

9 7,7160 1,4798 0,1830 0,0566

10 11,7605 2,2555 0,2789 0,0863

7 2,8237 0,5415 0,0670 0,0207

8 4,8171 0,9238 0,1143 0,0353

5 0,7350 0,1410 0,0174 0,0054

6 1,5242 0,2923 0,0362 0,0112

3 0,0953 0,0183 0,0023 0,0007

4 0,3011 0,0577 0,0071 0,0022

1 0,0012 0,0002 0,0000 0,0000

2 0,0188 0,0036 0,0004 0,0001

Axle Load (ton)Equivalent for Vehicle's Axle Load ( E )

SAT SAD DAT TAT

n = 0,5 [ 1+(1+r)n +2(1+r)

(1+r)n-1

-1 ]r

UNIVERSITAS ATMA JAYA YOGYAKARTA FAKULTAS TEKNIK – JURUSAN TEKNIK SIPIL

Page 7 of 7

92,578 114,778 143,075 179,209 225,418 284,576

107,309 132,748 164,972 205,847 257,751

35 41,869 50,494 61,369 75,125

34 40,459 48,514 58,596 71,255 87,194

82,065 100,263 123,096 151,789 187,891 233,364

93,616 114,076 139,582 171,419 211,195

33 39,063 46,573 55,904 67,534

32 37,682 44,669 53,290 63,955 77,181

72,530 87,346 105,646 128,280 156,306 191,041

81,430 97,767 117,815 142,441 172,719

31 36,313 42,803 50,753 60,515

30 34,959 40,974 48,289 57,207 68,100

63,881 75,849 90,404 108,125 129,721

70,584 83,522 99,152 118,052 140,920

29 33,618 39,180 45,897 54,026

28 32,290 37,422 43,575 50,967 59,863

56,036 65,617 77,091 90,845 107,346 127,155

60,931 71,080 83,153 97,524 114,641

27 30,975 35,698 41,320 48,026

26 29,673 34,008 39,131 45,198 52,391

48,920 56,510 65,463 76,030 88,512 103,264

52,340 60,213 69,435 80,245 92,922

25 28,384 32,351 37,006 42,479

24 27,108 30,726 34,943 39,864 45,615

42,466 48,406 55,306 63,329 72,661 83,520

44,694 50,721 57,675 65,703 74,973

23 25,845 29,133 32,940 37,350

22 24,594 27,572 30,995 34,933 39,468

36,612 41,193 46,435 52,440 59,319 67,203

37,889 42,430 47,592 53,462 60,139

21 23,355 26,041 29,107 32,609

20 22,129 24,540 27,273 30,374 33,893

31,302 34,773 38,687 43,104 48,089 53,717

31,833 35,189 38,948 43,160 47,879

19 20,915 23,069 25,494 28,225

18 19,713 21,626 23,766 26,158 28,836

26,486 29,059 31,920 35,100 38,638 42,572

26,443 28,864 31,537 34,489 37,747

17 18,523 20,212 22,088 24,171

16 17,344 18,826 20,459 22,261 24,249

22,118 23,974 26,009 28,238 30,682 33,361

21,646 23,340 25,184 27,190 29,374

15 16,177 17,466 18,878 20,424

14 15,022 16,134 17,343 18,658 20,089

18,156 19,449 20,846 22,355 23,986 25,749

17,376 18,515 19,736 21,047 22,453

13 13,878 14,827 15,852 16,959

12 12,746 13,546 14,405 15,326 16,315

14,562 15,421 16,336 17,311 18,351 19,458

13,576 14,300 15,066 15,877 16,734

11 11,625 12,290 13,000 13,756

10 10,515 11,059 11,636 12,246 12,892

11,302 11,836 12,397 12,987 13,607 14,258

10,194 10,619 11,062 11,525 12,008

9 9,415 9,852 10,311 10,794

8 8,327 8,669 9,026 9,399 9,788

8,346 8,646 8,957 9,280 9,614 9,962

7,185 7,404 7,629 7,862 8,101

7 7,250 7,509 7,777 8,056

6 6,183 6,371 6,565 6,766 6,972

5,664 5,806 5,952 6,101 6,254 6,410

4,506 4,595 4,686 4,779 4,873

5 5,127 5,256 5,389 5,525

4 4,081 4,163 4,246 4,331 4,418

3,231 3,279 3,327 3,376 3,426 3,476

2,122 2,142 2,163 2,184 2,205

3 3,045 3,091 3,137 3,184

1,035 1,040 1,045 1,050

2 2,020 2,040 2,060 2,081 2,101

8% 9% 10%

1 1,005 1,010 1,015 1,020 1,025 1,030

Designing

Age

(year)

Factor of Traffic Growth

1% 2% 3% 4% 5% 6% 7%

365 x ∑ x UE 18 KSAL

Ho =(Ln(1.0364) + Ln (Dsbl ov) - Ln (Dstl ov))

0,0597

DTN

AE 18 KSAL

N =

Traktor - Triller

Mobil Penumpang