DAFTAR ISI Halaman Judul i Pengesahan ii ABSTRAK iii KATA PENGANTAR v DAFTAR ISI vii DAFTAR TABEL xi DAFTAR GAMBAR vii DAFTAR LAMPIRAN viii DAFTAR NOTASI DAN SINGKATAN ix BAB I PENDAHULUAN 1 1.1 LATAR BELAKANG 1 1.2 RUMUSAN MASALAH 2 1.3 BATASAN MASALAH 2 1.4 TUJUAN PENELITIAN 3 1.5 MANFAAT PENELITIAN 4 BAB II STUDI PUSTAKA 5 2.1 PENELITIAN TERDAHULU 5 BAB III LANDASAN TEORI 13 3.1 TANAH 13 3.1.1 PENGERTIAN TANAH 13 3.1.2 BATAS ATTERBERG 16 3.2 SISTEM KLASIFIKASI TANAH 17 3.2.1 SIFAT SIFAT TANAH 20 3.3 STABILISASI TANAH 21 3.4 PENGUJIAN KEPADATAN TANAH (PROKTOR STANDAR) 22 3.5 CALFORNIA BEARING RATIO (CBR) 23 3.6 KONSTRUKSI PERKERASAN 24 vii
3.6.1 LAPISAN PERMUKAAN (SURFACE COURSE) 24 3.6.2 LAPIS PONDASI ATAS (BASE COURSE) 24 3.6.3 LAPIS PONDASI BAWAH (SUBBASE COURSE) 24 3.6.4 LAPIS TANAH DASAR (SUBGRADE) 25 3.7 METODE BINA MARGA 25 3.7.1 LALULINTAS RENCANA 25 3.7.2 DAYA DUKUNG TANAH DASAR 29 3.7.3 FAKTOR REGIONAL (FR) 30 3.7.4 INDEKS PERMUKAAN 30 3.7.5 INDEKS TEBAL PERKERASAN 31 3.8 METODE AASHTO 1972 33 3.8.1 MENENTUKAN ANGKA STRUKTURAL (SN) 33 3.8.2 KEMAMPUAN LAYAN (SERVICEABILITY) 34 BAB IV METODE PENELITIAN 35 4.1 METODE PENELITIAN 35 4.1.1 PEKERJAAN PERSIAPAN 35 4.1.2 PEKERJAAN LAPANGAN 35 4.1.3 PEKERJAAN LABORATORIUM 35 4.2 BAHAN PENELITIAN 36 4.2.1 TANAH DISTURB 36 4.2.2 AIR 36 4.3 PENGUJIAN SIFAT FISIK 36 4.3.1 PENGUJIAN ANALISIS SARINGAN 36 4.3.2 PENGUJIAN ANALISIS HIDROMETER 36 4.3.3 PENGUJIAN KADAR AIR 36 4.3.4 PENGUJIAN BERAT VOLUME 36 4.3.5 PENGUJIAN BERAT JENIS 36 4.4 PENGUJIAN SIFAT MEKANIK TANAH 37 4.4.1 PENGUJIAN PROKTOR STANDAR 37 4.4.2 PENGUJIAN NILAI CBR (CALIFORNIA BEARING RATIO) 37 4.5 BAGAN ALUR PENELITIAN 38 viii
BAB V HASIL UJI LABORATORIUM 39 5.1 SIFAT FISIK TANAH 39 5.1.1 PENGUJIAN ANALISIS HIDROMETER 39 5.1.2 PENGUJIAN ANALISIS SARINGAN 39 5.1.3 KLASIFIKASI TANAH BERDASARKAN UNIFIED SOIL CLASSIFICATION SYSTEM 42 5.2 SIFAT MEKANIK TANAH 42 5.2.1 PENGUJIAN KADAR AIR 42 5.2.2 PENGUJIAN BERAT VOLUME TANAH 42 5.2.3 PENGUJIAN BERAT JENIS TANAH 43 5.2.4 PENGUJIAN PEMADATAN PROKTOR STANDAR 44 5.2.5 UJI CBR (CALIFORNIA BEARING RATIO) 46 5.3 ANALISA PERHITUNGAN PERKERASAN LENTUR DENGAN METODE BNA MARGA 1987 55 5.3.1 KONDISI LAPIS KERAS 55 5.3.2 LINTAS EKIVALEN RENCANA (LER) 55 5.3.3 ANALISIS TEBAL KOMPONEN 55 5.4 ANALISA PERHITUNGAN PERKERASAN LENTUR DENGAN METODE AASHTO 1972 70 5.4.1 MENENTUKAN ANGKA STRUKTURAL (STRUCKTURAL NUMBER, SN) 70 5.4.2 KEMAMPUAN LAYAN (SERVICEABILITY) 70 5.4.3 PERHITUNGAN TEBAL LAPIS PERKERASAN 72 BAB VI PEMBAHASAN HASIL PENELITIAN 84 6.1 SIFAT FISIK TANAH 84 6.2 SIFAK MEKANIK TANAH 84 6.3 SIFAT KIMIAWI TANAH 85 6.4 KLASIFIKASI JENIS TANAH 85 6.5 NILAI CBR TANAH 85 6.6 ANALISIS TEBAL PERKERASAN 86 BAB VII KESIMPULAN DAN SARAN 89 DAFTAR PUSTAKA 90 ix
LAMPIRAN 91 x
DAFTAR TABEL Halaman Tabel 3.1 Nilai Berat Jenis Tanah (specific gravity) 16 Tabel 3.2 Sistem Klasifikasi Tanah Unified Soil Classification System 19 Tabel 3.3 Klasifikasi AASHTO untuk Lapisan Tanah Dasar Jalan Raya 20 Tabel 3.4 Jumlah Lajur Berdasarkan Lebar Perkerasan 26 Tabel 3.5 Koefisien Distribus Kendaraan (c) 26 Tabel 3.6 Angka Ekivalen (E) Beban Sumbu Kendaraan 27 Tabel 3.7 Faktor Regional 30 Table 3.8 Indeks Permukaan Pada Akhir Umur Rencana (IP) 31 Tabel 3.9 Koefisien Kekuatan Relative (a) 31 Tabel 3.10 Batas batas Minimum Tebal Lapis Keras 32 Tabel 5.1 Pengujian Analisis Hidrometer Sampel Tanah Asli 40 Tabel 5.2 Pengujian Analisis Saringan Sampel Tanah Asli 40 Tabel 5.3 Pengujian Kadar Air 42 Tabel 5.4 Pengujian Berat Volume Tanah 43 Tabel 5.5 Pengujian Berat Jenis Tanah 43 Tabel 5.6 Kadar Air Pengujian Proktor 44 Tabel 5.7 Berat Volume Kering Tanah 45 Tabel 5.8 Pengujian CBR Tanah Asli 46 Table 5.9 Pengujian CBR dengan Campuran Stabilisasi 1,5% 48 Table 5.10 Pengujian CBR dengan Campuran Stabilisasi 4,5% 50 Table 5.11 pengujian CBR dengan Campuran Stabilisasi 7,5% 52 Table 5.12 Rekapitulasi Uji CBR 54 Tabel 5.13 Klasifikasi Lalulintas Berdasarkan Beban Berulang 55 Tabel 5.14 Rekapitulasi Analisis Tebal Perkerasan untuk Lalulintas Tinggi 64 Tabel 5.15 Rekapitulasi Analisis Tebal Perkerasan untuk Lalulintas Rendah 69 xi
Tabel 5.16 Rekapitulasi Nilai S untuk Nilai CBR Tanah Dasar 70 Tabel 5.17 Rekapitulasi Tebal Perkerasan Metode AASHTO 1972 Untuk Lalulintas Tinggi 78 Tabel 5.18 Rekapitulasi Tebal Perkerasan Metode AASHTO 1972 Untuk Lalulintas Rendah 83 Tabel 6.1 Hasil Pengujian Klasifikasi Tanah Asli Secara Mekanik 85 Tabel 6.2 Klasifikasi Tanah 85 Tabel 6.3 Rekapitulasi Tebal Perkerasan Metode Bina Marga untuk Lalulintas Tinggi 86 Tabel 6.4 Rekapitulasi Tebal Perkerasan Metode Bina Marga untuk Lalulintas Rendah 87 Tabel 6.5 Rekapitulasi Tebal Perkerasan Metode AASHTO 1972 untuk Lalulintas Tinggi 87 Tabel 6.6 Rekapitulasi Tebal Perkerasan Metode AASHTO 1972 untuk Lalulintas Rendah 87 Tabel 6.4 Perbedaan Parameter Perencanaan Metode Bina Marga dan AASHTO 1972 88 xii
DAFTAR GAMBAR Halaman Gambar 3.1 Diagram Fase Tanah 14 Gambar 3.2 Hubungan antara Kadar Air dan Berat Volume Tanah Kering Pada Uji Proktor Standar 23 Gambar 3.3 Grafik Korelasi DDT dan CBR 29 Gambar 3.4 Nomogram untuk Perancangan Perkerasan Lentur 34 Gambar 4.1 Bagan Alur Penelitian 38 Gambar 5.1 Klasifikasi Tanah Berdasarkan USCS 41 Gambar 5.2 Kurva Hubungan antara Kadar Air dan Berat Volume Tanah Kering 45 Gambar 5.3 Grafik Nilai CBR Tanah Asli 47 Gambar 5.4 Grafik Nilai CBR dengan Campuran Stabilisasi 1,5% 49 Gambar 5.5 Grafik Nilai CBR dengan Campuran Stabilisasi 4,5% 51 Gambar 5.6 Grafik Nilai CBR dengan Campuran Stabilisasi 7,5% 53 Gambar 5.7 Grafik Rekapitulasi Nilai CBR 54 Gambar 5.8 Tebal Lapis Lentur Tanah Asli 59 Gambar 5.9 Tebal Lapis Lentur dengan Campuran Stabilisasi 1,5% 61 Gambar 5.10 Tebal Lapis Lentur dengan Campuran Stabilisasi 4,5% 62 Gambar 5.11 Tebal Lapis Lentur dengan Campuran Stabilisasi 7,5% 64 Gambar 5.12 Nomogram untuk Perancangan perkerasan Lentur (AASHTO 1972) 71 xiii
DAFTAR LAMPIRAN 1. PENGUJIAN KADAR AIR. 92 2. PENGUJIAN BERAT JENIS TANAH. 93 3. PENGUJIAN BERAT VOLUME TANAH. 94 4. GRAIN SIZE ANALYSIS. 95 5. GRAIN SIE ANALYSIS ASTM D 1140 54. 96 6. PENGUJIAN PEMADATAN TANAH PROCTOR TEST. 97 7. PENGUJIAN CBR LABORATORIUM TANAH ASLI. 98 8. PENGUJIAN CBR LABORATORIUM STABILISASI 1,5%. 99 9. PENGUJIAN CBR LABORATORIUM STABILISASI 4,5%. 100 10. PENGUJIAN CBR LABORATORIUM STABILISASI 7,5%. 101 11. NOMOGRAM PENENTUAN NILAI ITP (IPT=2,5 DAN IPO 4) 112 xiv
DAFTAR ISTILAH DAN NOTASI UR :Jumlah waktu dalam tahun dihitung sejak mulai dibuka sampai saat diperlukan pembukaan ( umur rancana ). IP : Suatu angka yang diperlukan untuk menyatakan kerataan dan kekokohan permukaan jalan yang brehubungan dengan tingkat pelayan bagi lalulintas lewat. LHR : Volume lalulintas rata rata dalam satuan kend/hari (lalulintas rata rata). LEP : Jumlah lintas ekivalen harian rata rata dari sumbu tunggal seberat 8,16 ton (18.000 lbs) pada jalur rencana yang diduga terjadi pada permulaan umur rencana (Lintas Ekivalen Permulaan). LEA : Jumlah lintas ekivalen harian rata rata dari sumbu tunggal seberat 8,16 ton (18.000 lbs) pada jalur rencana yang diduga terjadi pada akhir rencana (Lintas Ekivalen Akhir). LET : Jumlah lintas ekivalen harian rata rata dari sumbu tunggal seberat 8,16 ton (18.000 lbs) pada jalur rencana yang diduga terjadi padapertengahan umur rencana (Lintas Ekivaalen Tengah). LER : Suatu besaran yang digunakan dalam nomogram penetapan tebal lapis keras untuk menyatakan jumlah lintas ekivalen beban sumbu tunggal sebesar 8,16 (18.000 lbs) pada lajur rencana. I : Proses perubahan volume beban lalulintas pada ruas jalan yang umumnya dihitung dari tahun ketahun ( tingkat pertumbuhan lalulintas). E : Suatu besaran beban sumbu kendaraan yang menyatakan perbandingan tingkat kerusakan lintasan sumbu tunggal kendaraan terhadap kerusakan lintas beban standar sumbu tunggal seberat 8,16 ton (18.000 lbs) (Angka Ekivalen). DDT : Suatu skala yang digunakan dalam nomogram penetapan tebal lapis keras untuk menyatakan kekuatan tanah dasar (Daya Dukung Tanah). W 18 : Lintas ekivalen selama umur rencana (18 Kips ESAL). SN : Strucktur Number / Indeks tebal perkerasan (ITP). PSI : Present Serviceability Indeks / Nilai Indeks Permukaan. ZR : Simpangan baku normal. xv
So : Simpangan bau keseluruhan. Mr : Resilient Modulus (psi). m : Koefisien drainase masing masing lapisan lapis keras. FR : Faktor setempat menyangkut keadaan apangan dan iklim yang data mempengaruhi keadaan pembebanan, daya dukung tanah dasar dan lapis keras (Fkator Regional). AE18KAL: Lintas ekivalen pada jalur rencana. Ai : Jumlah kendaraan untuk jenis kendaraan, dinyatakan dalam kend/ hari/ 2 arah pada tahun perhitungan volume lalulintas. E I : Angka ekivalen beban sumbu untuk satu jenis kendaraan. C I : Koefisien distribusi kendaraan pada jalur rencana. a : Faktor pertumbuhan lalulintas tahunan dari perhtungan volume lalulintas dilakukan sampai saat jalan tesebut dibuka. n : Jumlah tahun dari saat diadakan perhitungan volume lalulintas dari jalan tersebut dibuka. i : Faktor pertumbuhan lalulintas dari jalan tersebut dibuka sampai pada umur pengamatan. n : Jumlah tahun pengamatan. W 18 : Kumulatif 18 kips ESAL D D : Faktor distribusi arash. D L : Faktor distribusi lajur. W 18 : Kumulatif pengulangan 18 kips ESAL. g : Angka pertumbuhan lalulintas. Wt 18 : Kumulatif pengulangan 18 kips ESAL. FP : Suatu besaran untuk perencanaan tebal lapis keras dengan umur rencana yang bukan 10 tahun (Faktor Penyesuaian). ITP : Suatu angka yang berhubungan dengan penentuan tebal lapis keras (Indeks Tebal Perkerasan). C : Suatu besaran yang menyatakan distribusi kendaraan (Koefisien Distribusi Kendaraan). IPo : Indeks permukaan tebal pada awal umur rencana. IPt : Indeks permukaan pada akhir umur rencana. xvi
CBR:Penetapan nilai kekuatan bahan penyusun lapis keras untuk lapis pondasi dan tanah dasar (California Bearing Ratio). a1 : Koefisien kekuatan realatis bahan lapis permukaan. a2 : Koefisien kekuatan realatis bahan lapis pondasi atas. a3 : Koefisien kekuatan realatis bahan lapis pondasi bawah. D1 : Tebal lapis permukaan. D2 : Tebal lapis pondasi atas. D3 : Tebal lapis pondasi bwah. γk : Berat volume kering tanah. W% : Persentase kadar air. γb : Berat volume basah. V : Volume. xvii