PERENCANAAN GEOMETRIK DAN RENCANA ANGGARAN BIAYA RUAS JALAN POPONGAN TUNGGULTANI KECAMATAN KARANGANYAR KABUPATEN KARANGANYAR TUGAS AKHIR Disusun sebagai Salah Satu Syarat untuk memperoleh Gelar Ahli Madya pada Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret Surakarta Disusun Oleh : DARYANTO ARI PRABOWO I 807001 PROGRAM DIPLOMA III TEKNIK SIPIL TRANSPORTASI FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA 010
PERENCANAAN GEOMETRIK DAN RENCANA ANGGARAN BIAYA RUAS JALAN POPONGAN TUNGGULTANI KECAMATAN KARANGANYAR KABUPATEN KARANGANYAR TUGAS AKHIR Disusun sebagai Salah Satu Syarat untuk memperoleh Gelar Ahli Madya pada Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret Surakarta Disusun Oleh : DARYANTO ARI PRABOWO I 807001 Surakarta, Juli 010 Telah disetujui dan diterima oleh : Dosen Pembimbing Ir. AGUS SUMARSONO, MT NIP. 19570814 198601 1 001
PERENCANAAN GEOMETRIK DAN RENCANA ANGGARAN BIAYA RUAS JALAN POPONGAN TUNGGULTANI KECAMATAN KARANGANYAR KABUPATEN KARANGANYAR TUGAS AKHIR Disusun Oleh : DARYANTO ARI PRABOWO I 807001 Dipertahankan didepan Tim Penguji ; Ir. Agus Sumarsono, MT NIP. 19570814 198601 1 001.. Ir. Djumari, MT NIP. 1957100 19870 1 001.. Ir. Djoko Sarwono, MT NIP. 19600415 19901 1 001.. Mengetahui : Disahkan : Ketua Jurusan Teknik Sipil Ketua Program D-III Teknik Sipil Fakultas Teknik UNS Jurusan Teknik Sipil FT UNS Ir. Bambang Santosa, MT T Ir. Slamet Prayitno, MT T NIP. 1959083 198601 1 001 NIP. 195317 198601 1 001 Mengetahui a.n Dekan Pembantu Dekan I Fakultas Teknik UNS Ir. Noegroho Djarwanti, MT NIP 1956111 198403 007
MOTTO DAN PERSEMBAHAN v MOTTO œ SEMANGAT UNTUK MAJu buat Indonesia Mencintai Tantangan. Berjiwa PROFESIONAL. v PERSEMBAHAN Allah SWT Bapak dan Ibu ku, DINU DARYOKO
KATA PENGANTAR Puji syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT yang telah melimpahkan rahmat, hidayah serta inayahnya-nya, sehingga Tugas Akhir PERENCANAAN GEOMETRIK DAN ANGGARAN BIAYA RUAS JALAN POPONGAN TUNGGULTANI KECAMATAN KARANGANYAR KABUPATEN KARANGANYAR dapat diselesaikan dengan baik. Tugas Akhir ini merupakan salah satu syarat yang harus dipenuhi untuk meraih gelar Ahli Madya pada Jurusan Teknik Sipil Universitas Sebelas Maret Surakarta. Dengan adanya Tugas Akhir ini diharapkan dapat menambah pengetahuan dan pengalaman mengenai perencanaan jalan bagi penulis maupun pembaca. Pada kesempatan ini penulis mengucapkan terima kasih kepada semua pihak yang telah membantu penyusunan dan pengerjaan Tugas Akhir ini. Secara khusus penulis mengucapkan terima kasih kepada : 1. Ir.Mukahar, MSCE, selaku Dekan Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret Surakarta.. Ir.Noegroho Djarwanti, MT, selaku Pembantu Dekan I Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret Surakarta. 3. Ir.Bambang Santoso, MT, Selaku Ketua Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret Surakarta. 4. Ir.Agus Sumarsono MT, Selaku Dosen Pembimbing Tugas Akhir.
5. Amirotul MHM,ST,MSc Selaku Dosen Pembimbing Akademik 6. Endah Safitri,ST,MT selaku Dosen pengganti Pembimbing Akademik 7. Ir Djoko Sarwono,MT dan Ir Djumari,MT selaku Dosen Penguji 8. Kalisna Kumala Agmi seorang yang selalu jadi semangat buat aku 9. Rekan rekan DIII Teknik Sipil Transportasi 07 dan semua pihak yang telah membantu dalam menyelesaikan tugas akhir ini. Dalam Penyusunan Tugas Akhir ini penulis menyadari masih terdapat kekurangan dan jauh dari kesempurnaan, maka diharapkan saran dan kritik yang bersifat membangun. Akhir kata semoga Tugas Akhir ini dapat bermanfaat bagi kita semua, amin. Surakarta, Juli 010 Penyusun DARYANTO ARIPRABOWO
DAFTAR ISI Halaman HALAMAN JUDUL..i HALAMAN PERSETUJUAN..ii HALAMAN PENGESAHAN iii MOTTO DAN PERSEMBAHAN iv KATA PENGANTAR v DAFTAR ISI..vii DAFTAR GAMBAR xi DAFTAR TABEL..xiv DAFTAR NOTASI xvi DAFTAR LAMPIRAN..xix BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Dibuatnya Rancangan Jalan Baru..1 1. Rumusan Masalah... 1.3 Tujuan. 1.4 Teknik Perencanaan 1.4.1 Perencanaan Geometrik Jalan. 1.4. Perencanaan Tebal Perkerasan Lentur 3 1.4.3 Perencanaan Anggaran Biaya dan Jadwal Waktu Pelaksanaan (Time Schedule)...4 1.5 Bagan Alir..5
Halaman 1.6 Latar Belakang Dibuatnya Rancangan Jalan Baru..6 BAB II DASAR TEORI.1. Perencanaan Geometrik Jalan 7.1.1 Perencanaan Alinemen Horizontal.7.1. Perencanaan Alinemen Vertikal.9.. Perencanaan Tebal Perkerasan Lentur...33.3. Rencana Anggaran Biaya (RAB) dan Time Schedule 39 BAB III METODOLOGI 3.1 Diagram Alir Perencanaan Geometrik Jalan.4 3. Diagram Alir Perencanaan Tebal Perkerasan...47 3. Diagram Alir Perencanaan RAB dan Time schedule...47 BAB IV PERENCANAAN GEOMETRIK JALAN, TEBAL PERKERASAN LENTUR DAN RENCANA ANGGARAN BIAYA 4.1 Perencanaan Geometrik Jalan.50 4.1.1 Perbesaran Peta..50 4.1. Perhitungan Trace Jalan.50 4.1..1 Perhitungan Azimuth..5 4.1.. Perhitungan Sudut PI..53 4.1..3 Perhitungan Jarak antar PI..53 4.1..4 Perhitungan Kelandaian Melintang 54 4.1.3 Perhitungan Tikungan 57 4.1.3.1 Tikungan PI 1...57 4.1.3. Tikungan PI...65
Halaman 4.1.3.3 Perhitungan Stationing..73 4.1.3.4 Kontrol Overlapping 75 4.1.4 Perencanaan Alinemen Vertikal 78 4.1.4.1 Perhitungan Kelandaian Memanjang.81 4.1.4. Perhitungan Alinemen Vertikal.8 4. Perencanaan Tebal Perkerasan Jalan..99 4.. Data Perencanaan Tebal Perkerasan jalan.99 4..1 Perhitungan Volume Lalu Lintas...100 4.. Perhitungan Angka Ekivalen (E) Masing-masing Kendaraan..100 4..3 Penentuan Koefisien Distribusi Kendaraan(C )...100 4..4 Perhitungan Lintas Ekivalen... 101 4..5 Penentuan CBR Desain Tanah Dasar.10 4..6 Penentuan Daya Dukung Tanah( DDT ) 104 4..7 Perhitungan Faktor Regional ( FR)... 105 4..8 Penentuan Indeks Permukaan ( IP ) 106 4..8.1 Indeks Permukaan Awal( IPo)......106 4..8. Indeks Permukaan Akhir....106 4..8 Penentuan Indeks Tebal Perkerasan (ITP ) 106 4.3 Rencana Anggaran Biaya 109 4.3.1 Perhitungan Volume Pekerjaan Tanah..109
Halaman 4.3. Perhitungan Volume Pekerjaan Dinding Penahan.114 4.3.3 Perhitungan Pekerjaan Perkerasan.13 4.3.4 Perhitungan Pekerjaan Drainase...14 4.3.5 Perhitungan Pekerjaan Marka Jalan..16 4.3. Perhitungan Pekerjaan Rambu Jalan.17 4.4 Analisa Perhitungan Waktu Pelaksanaan Proyek... 17 4.4.1 Pekerjaan Umum...17 4.4. Pekerjaan Tanah...18 4.4.3 Pekerjaan Drainase...19 4.4.4 Pekerjaan Dinding Penahan...130 4.4.5 Pekerjaan Perkerasan.....13 4.4.6Pekerjaan Pelengkap...133 4.5 Analisa Perhitungan Harga Satuan Pekerjaan.... 133 4.6 Bobot Pekerjaan dalam Rupiah......135 4.7 Persen Bobot Pekerjaan ( % )..... 135 BAB V KESIMPULAN DAN SARAN 5.1 Kesimpulan.... 139 5. Saran......140 PENUTUP...141 DAFTAR PUSTAKA.14 DAFTAR LAMPIRAN..143
DAFTAR NOTASI a : Koefisien Relatif a` : Daerah Tangen A : Perbedaan Kelandaian (g 1 g ) % α : Sudut Azimuth B : Perbukitan C : Perubahan percepatan Ci : Koefisien Distribusi CS : Circle to Spiral, titik perubahan dari lingkaran ke spiral CT : Circle to Tangen, titik perubahan dari lingkaran ke lurus d : Jarak D : Datar D` : Tebal lapis perkerasan Δ : Sudut luar tikungan Δh : Perbedaan tinggi D tjd D maks DDT e E Ec Ei em en Eo Es Ev f fm Fp : Derajat lengkung terjadi : Derajat maksimum : Daya dukung tanah : Superelevasi : Daerah kebebasan samping : Jarak luar dari PI ke busur lingkaran : Angka ekivalen beban sumbu kendaraan : Superelevasi maksimum : Superelevasi normal : Derajat kebebasan samping : Jarak eksternal PI ke busur lingkaran : Pergeseran vertical titik tengah busur lingkaran : Koefisien gesek memanjang : Koefisien gesek melintang maksimum : Faktor Penyesuaian
g G h i I ITP Jd Jh k L Lc LEA LEP LER LET Ls Ls` Lt O p θc θs PI PLV PPV PTV R R ren R min SC S-C-S SS : Kemiringan tangen ; (+) naik ; (-) turun : Pegunungan : Elevasi titik yang dicari : Kelandaian melintang : Pertumbuhan lalu lintas : Indeks Tebal Perkerasan : Jarak pandang mendahului : Jarak pandang henti : Absis dari p pada garis tangen spiral : Panjang lengkung vertikal : Panjang busur lingkaran : Lintas Ekivalen Akhir : Lintas Ekivalen Permulaan : Lintas Ekivalen Rencana : Lintas Ekivalen Tengah : Panjang lengkung peralihan : Panjang lengkung peralihan fiktif : Panjang tikungan : Titik pusat : Pergeseran tangen terhadap spiral : Sudut busur lingkaran : Sudut lengkung spiral : Point of Intersection, titik potong tangen : Peralihan lengkung vertical (titik awal lengkung vertikal) : Titik perpotongan tangen : Peralihan Tangen Vertical (titik akhir lengkung vertikal) : Jari-jari lengkung peralihan : Jari-jari rencana : Jari-jari tikungan minimum : Spiral to Circle, titik perubahan spiral ke lingkaran : Spiral-Circle-Spiral : Spiral to Spiral, titik tengah lengkung peralihan
S-S ST T Tc TC Ts TS Tt UR Vr Xs Y Ys : Spiral-Spiral : Spiral to Tangen, titik perubahan spiral ke lurus : Waktu tempuh : Panjang tangen circle : Tangen to Circle, titik perubahan lurus ke lingkaran : Panjang tangen spiral : Tangen to Spiral, titik perubahan lurus ke spiral : Panjang tangen total : Umur Rencana : Kecepatan rencana : Absis titik SC pada garis tangen, jarak lurus lengkung peralihan : Factor penampilan kenyamanan : Ordinat titik SC pada garis tegak lurus garis tangen, jarak tegak lurus ke titik
BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Perkembangan jalan raya merupakan salah satu hal yang selalu beriringan dengan kemajuan teknologi dan pemikiran manusia yang menggunakannya, karenanya jalan merupakan fasilitas penting bagi manusia supaya dapat mencapai suatu daerah yang ingin dicapai. Jalan raya adalah suatu lintasan yang bertujuan melewatkan lalu lintas dari suatu tempat ke tempat yang lain. Arti Lintasan disini dapat diartikan sebagai tanah yang diperkeras atau jalan tanah tanpa perkerasan, sedangkan lalu lintas adalah semua benda dan makhluk hidup yang melewati jalan tersebut baik kendaraan bermotor, tidak bermotor, manusia, ataupun hewan. Pembuatan jalan yang menghubungkan Jalan Utama Solo Tawangmangu yang disebut Jalan Lawu di desa Popongan dengan jalan karanganyar-matesih di desa tunggultani(jantiharjo) yang terletak di Kabupaten Karanganyar yang bertujuan untuk memberikan kelancaran, keamanan, dan kenyamanan bagi pemakai jalan serta membuka pertumbuhan ekonomi yang semakin cepat antara daerah yaitu Popongan Tunggultani demi kemajuan daerah dan pemerataan ekonomi daerah tersebut.
1. Rumusan Masalah 1. Bagaimana merencanakan geometrik jalan yang menghubungkan Popongan Tunggultani agar memperoleh jalan sesuai dengan fungsi dan kelas jalannya?. Bagaimana merencanakan Tebal Perkerasan Jalan, Anggaran Biaya, dan Time Schedule yang dibutuhkan untuk membuat jalan tersebut? 1.3 Tujuan Dalam pembangunan jalan ini ada pun tujuan yang hendak dicapai yaitu : v Membuat realigmen atau alinemen baru disertai dengan rancangan perkerasan beserta anggaran biaya dan time schedule guna memperlancar jalur jalan antara Popongan Tunggultani. 1.4 Teknik Perencanaan Dalam penulisan ini perencanaan yang menyangkut hal pembuatan jalan akan disajikan sedemikian rupa sehingga memperoleh jalan sesuai dengan fungsi dan kelas jalan. Hal yang akan disajikan penulisan ini adalah : 1.4.1 Perencanaan geometrik jalan Dalam perencanaan geometrik jalan raya pada penulisan ini mengacu pada Peraturan Perencanaan Geometrik Jalan Antar Kota Tahun 1997 dan Petunjuk Perencanaan Tebal Perkerasan Lentur Jalan Raya Dengan Metode Analisa Komponen SKBI.3.6 Tahun 1987 yang dikeluarkan oleh Dinas Pekerjaan
Umum Direktorat Jenderal Bina Marga. Perencanaan geometrik ini akan membahas beberapa hal antara lain : a. Alinemen Horisontal Alinemen (Garis Tujuan) horisontal merupakan trase jalan yang terdiri dari : v Garis lurus (Tangent), merupakan jalan bagian lurus. v Lengkungan horisontal yang disebut tikungan yaitu : a.) b.) c.) Full Circle Spiral Circle Spiral Spiral Spiral v v Pelebaran perkerasan pada tikungan. Kebebasan samping pada tikungan b. Alinemen Vertikal Alinemen Vertikal adalah bidang tegak yang melalui sumbu jalan atau proyeksi tegak lurus bidang gambar. Profil ini menggambarkan tinggi rendahnya jalan terhadap muka tanah asli. c. Stationing d. Overlapping 1.4. Perencanaan Tebal Perkerasan Lentur Penulisan ini membahas tentang perencanaan jalan baru yang menghubungkan dua daerah. Untuk menentukan tebal perkerasan yang direncanakan sesuai dengan Petunjuk Perencanaan Tebal Perkerasan Lentur Jalan Raya Dengan Metode Analisis Komponen Dinas Pekerjaan Umum Bina Marga. Satuan perkerasan yang dipakai adalah sebagai berikut :
1. Lapis Permukaan (Surface Course) : Lapen (Mekanis). Lapis Pondasi Atas (Base Course) : Batu Pecah CBR 80% 3. Lapis Pondasi Bawah (Sub Base Course) : Sirtu CBR 50 % 1.4.3 Rencana Anggaran Biaya dan Jadwal Waktu Pelaksanaan (Time schedule) Menghitung Rencana Angaran Biaya yang meliputi : 1. Volume pekerjaan.. Harga satuan pekerjaan, bahan dan peralatan. 3. Alokasi waktu penyelesaian masing masing pekerjaan. Dalam mengambil kapasitas pekerjaan satuan harga dari setiap pekerjaan perencanaan ini mengambil dasar dari Analisa Harga Satuan tahun 010 Dinas Pekerjaan Umum Direktorat Jendral Bina Marga Surakarta.
1.5. Bagan Alir / Flow Chart Perencanaan Untuk lebih jelasnya, perencanaan jalan ini dapat dilihat pada bagan alir/flow Chart dibawah ini : Mulai Data Geometrik Kelas Medan Jalan Kelas jalan menurut Fungsinya VLHR Perhitungan Lengkung Horisontal Perlebaran Perkerasan pada Tikungan Kebebasan Samping Stasioning Kontrol Overlapping Data Tebal Perkerasan Kelas Jalan menurut Fungsinya Tipe Jalan Umur Rencana CBR Rencana Curah Hujan Setempat Kelandaiaan Ratarata Perhitungan Lalu Lintas Rencana Daya Dukung Tanah Dasar Perencanaan Geometrik Perencaan Perkeraaan Data Rencana Anggaran Gambar Rencana Daftar Harga Satuan bahan upah dan Peralatan Perhitungan Volume Perkerasan Harga Satuan Perkerjaan
Rencana Anggaran Pembuatan Time Schedule Selesai Gambar 1.1 Bagan Alir Perencanaan Jalan 1.6 Peta Lokasi Dalam penyusunan Tugas Akhir ini mengambil lokasi Popongan Tunggultani yang berada di Kabupaten Karanganyar (Jawa Tengah). Adapun lokasinya seperti dalam peta sebagaimana diperlihatkan dalam gambar 1.
Gambar 1. Peta Lokasi Proyek
BAB II DASAR TEORI.1. Perencanaan Geometrik Jalan Perencanaan geometrik jalan adalah perencanaan route dari suatu ruas jalan secara lengkap, meliputi beberapa elinemen yang disesuaikan dengan kelengkapan data dan data dasar yang ada atau tersedia dari hasil survai dilapangan dan telah dianalisis, serta mengacu pada ketentuan yang berlaku..1.1. Perencanaan Alinemen Horisontal Alinemen horisontal adalah Proyeksi sumbu jalan tegak lurus pada bidang horisontal. a. Alinemen horisontal terdiri atas bagian lurus dan bagian lengkung atau disebut juga tikungan. b. Perencanaan geometrik pada bagian lengkung dimaksudkan untuk mengimbangi gaya sentrifugal yang diterima oleh kendaraan yang berjalan pada kecepatan V R. c. Untuk keselamatan pemakai jalan, jarak pandang daerah bebas samping jalan harus diperhitungkan.
Bagian bagian dari alinemen horisontal adalah sebagai berikut : 1. Panjang Bagian Lurus Dengan mempertimbangkan faktor keselamatan pemakai jalan, ditinjau dari segi kelelahaan pengemudi, maka Panjang maksimum bagian jalan yang lurus harus ditempuh dalam waktu,5 menit (sesuai V R ). Table.1 Panjang bagian lurus maksimum Fungsi Arteri Panjang Bagian Lurus Maksimum ( m ) Datar Bukit Gunung 3.000.500.000 Kolektor.000 1.750 1.500 Sumber TPGJAK 1997Halaman 7. Tikungan a. Jari jari Tikungan Minimum Agar kendaraan stabil saat melalui tikungan, perlu dibuat suatu kemiringan melintang jalan pada tikungan yang disebut superelevasi (e). Pada saat kendaraan melalui daerah superelevasi, akan terjadi gesekan arah melintang jalan antara ban kendaraan dengan permukaan aspal yang menimbulkan gaya gesekan melintang. Perbandingan gaya gesekan melintang dengan gaya normal disebut koefisien gesekan melintang (f).
Untuk menghindari terjadinya kecelakaan, maka untuk kecepatan tertentu dapat dihitung jari-jari minimum untuk superelevasi maksimum dan koefisien gesekan maksimum. Gambar.1 Kemiringan melintang jalan g sinα + (F1+F) = kf cosα g sinα + (F1+F) = g V R Rmin cosα sinα +f maks = V R g R min cosα tanα + f maks cosa = V R g R min ; karena α keci, maka cosα = 1 tanα + f maks = е + f maks = V R g R V R g R min min
f maks = V R g R min - е f maks = (-0,00065 x V R ) +0,19... (1) tan α + f maks = V R g R min atau R min = g( e maks R V + f maks ) dimana g = gravitasi (10 m/dt ) sehingga : 1000 V 3600 R ( ) R min = 10( e + f ) maks maks æ m ç... ç ç è dt m dt ö ø = 0,077 10( e + f maks maks V ) R... [m] = maks R V 17( e + f maks ) R min = maks R V 17( e + f maks )... () D maks = 143,39 R min 181913,53 ( e maks + D maks = V Keterangan : R f maks )... (3) R min = Jari-jari tikungan minimum, (m)
V R = Kecepatan kendaraan rencana, (km/jam) e maks = Superelevasi maksimum, (%) f maks = Koefisien gesek melintang maksimum D maks = Derajat kelengkungan maksimum Untuk perhitungan, digunakan e maks = 10 % sesuai tabel Tabel. Panjang jari-jari minimum (dibulatkan) untuk e maks = 10% VR(km/jam) 10 100 90 80 60 50 40 30 0 R min (m) 600 370 80 10 110 80 50 30 15 Sumber TPGJAK 1997 Halaman 8 Untuk kecepatan rencana < 80 km/jam berlaku f maks = - 0,00065 V R + 0,19 80 10 km/jam berlaku f maks = - 0,0015 V R + 0,4 R min = V 17 ( e+ f)...(4) D tjd = 143,4...(5) Rr Keterangan : Rmin = Jari jari lengkung (m) Dtjd = Derajat lengkung ( 0 ) b. Lengkung Peralihan
Lengkung peralihan adalah lengkung yang disisipkan di antara bagian lurus jalan dan bagian lengkung jalan berjari-jari lengkung R, berfungsi mengantisipasi perubahan alinyemen jalan yang dibentuk lurus (R tak terhingga) sampai bagian lengkung jalan berjari-jari tetap R sehingga gaya sentrifugal yang bekerja pada kendaraan saat berjalan di tikungan berubah secara berangsur-angsur baik ketika kendaraan mendekati tikungan maupun meninggalkan tikungan. Dengan adanya lengkung peralihan, maka tikungan menggunakan jenis S-C-S. panjang lengkung peralihan (Ls), menurut Tata Cara Perencanaan Geometrik Jalan Antar Kota, 1997, diambil nilai yang terbesar dari tiga persamaan di bawah ini : 1.) Berdasar waktu tempuh maksimum (3 detik), untuk melintasi lengkung peralihan, maka panjang lengkung : Ls = V R T... (6) 3,6.) Berdasarkan antisipasi gaya sentrifugal, digunakan rumus Modifikasi Shortt: Ls = 0,0 V Ṛ 3 R C -,77 V R.etjd C... (7) 3.) Berdasarkan tingkat pencapaian perubahan kelandaian Ls = ( e - e ). V m n 3,6. r e R... (8) 4.) Sedangkan Rumus Bina Marga
W Ls = ( en + etjd ) m... (9) Keterangan : T : waktu tempuh = 3 detik V R : Kecepatan rencana (km/jam) e : Superelevasi R : Jari-jari busur lingkaran (m) C : Perubahan percepatan 0,3 1,0 disarankan 0,4 m/det e m : Superelevasi maximum e n : Superelevasi normal r e : Tingkat pencapaian perubahan kelandaian melintang jalan (m/m/detik), sebagai berikut: Untuk V R 70 km/jam, r e mak = 0,035 m/m/det Untuk V R ³ 80 km/jam, r e mak = 0,05 m/m/det (Sumber Tata Cara Perencaan Geometrik Jalan Antar Kota 1997 Hal.8) c. Jenis Tikungan dan diagram superelevasi 1.) Tikungan Full Circle a.) Bentuk busur lingkaran (F-C)
Tt PI Et D TC Lc CT Rc D Rc Gambar.. Lengkung Full Circle Keterangan : D O TC CT Rc Tt Lc = Sudut Tikungan = Titik Pusat Tikungan = Tangen to Circle = Circle to Tangen = Jari-jari Lingkungan = Panjang tangen (jarak dari TC ke PI atau PI ke TC) = Panjang Busur Lingkaran
Et = Jarak Luar dari PI ke busur lingkaran FC (Full Circle) adalah jenis tikungan yang hanya terdiri dari bagian suatu lingkaran saja. Tikungan FC hanya digunakan untuk R (jari-jari) yang besar agar tidak terjadi patahan, karena dengan R kecil maka diperlukan superelevasi yang besar. I Ts Tabel.3 Jari-jari tikungan yang tidak memerlukan lengkung peralihan V R (km/jam) 10 100 80 60 50 40 30 0 R min 500 1500 900 500 350 50 130 60 Sumber TPGJAK 1997Halaman 30 Tt = Rc tan ½ D... (10) Et = Tt tan ¼ D... (11) Lc = DpRc... (1) o 360 b.) Diagram Superelevasi Tikungan Berbentuk Full Circle
I II III IV /3 Ls 1/3 Ls +x % Bag.luar tikungan e maks 0 % 0 % -% Ls -x % e min Bag.dalam tikungan Ls -% TC Lc CT I As Jalan II As Jalan 0 % en = -% en = -% en = -% III IV +X % As Jalan e maks As Jalan - X % e min Gambar.3. Diagram Superelevasi Full Circle
.) Tikungan Spiral Circle Spiral (S C S) a.) Bentuk Busur Lingkaran Spiral-Circle-Spiral (S-C-S) Gambar.4 Lengkung Spiral-Circle-Spiral Keterangan gambar : Xs Ys Ls Lc Tt TS SC Et = Absis titik SC pada garis tangen, jarak dari titik ST ke SC = Jarak tegak lurus ketitik SC pada lengkung = Panjang dari titik TS ke SC atau CS ke ST = Panjang busur lingkaran (panjang dari titik SC ke CS) = Panjang tangen dari titik PI ke titik TS atau ke titik ST = Titik dari tangen ke spiral = Titik dari spiral ke lingkaran = Jarak dari PI ke busur lingkaran
qs Rr P K = Sudut lengkung spiral = Jari-jari lingkaran = Pergeseran tangen terhadap spiral = Absis dari p pada garis tangen spiral Rumus-rumus yang digunakan : æ 1. Xs = Ls - ö ç - Ls 1... (13) è 40 Rr ø. D c = D - qs.(14) æ Ls 3. Ys = ö ç è 6xRrø... (15) 4. qs = Ls 360 Rr p... (16) æ Dc ö 5. Lc = ç xp x Rr è180ø... (17) 6. p = Ys Rr (1- cos qs)... (18) 7. k = Xs Rr x sin qs... (19) 8. Tt = (Rr + P) tan 1 DPI + K... (0) 9. Et = ( Rr+ P) xsec 1 D1- Rr... (1) 10. L tot = Lc + Ls... ()
b.) Diagram superelevasi Tikungan berbentuk Spiral Cricle Spiral I Ts II III IV Cs Bag.Luar tikungan e maks 0 % 0 % e n = - % e n = - % e min Bag.dalam tikungan TS SC CS ST Ls Lc Ls I As Jalan II As Jalan 0 % en = -% III en = -% IV en = -% +% As Jalan e maks As Jalan -% e min
Gambar.5 Diagram Super Elevasi Spiral-Cirle-Spiral. 3.) Tikungan Spiral Spiral ( S S ) a.) Bentuk Busur Lingkaran Spiral-Spiral (S-S) Gambar.6 Lengkung Spiral-Spiral Keterangan gambar : Tt Xs Ls TS Et = Panjang tangen dari titik PI ke titik TS atau ke titik ST = Absis titik SS pada garis tangen, jarak dari titik TS ke SS = Panjang dari titik TS ke SS atau SS ke ST = Titik dari tangen ke spiral = Jarak dari PI ke busur lingkaran
qs Rr p k = Sudut lengkung spiral = Jari-jari lingkaran = Pergeseran tangen terhadap spiral = Absis dari P pada garis tangen spiral Rumus-rumus yang digunakan : 1. qs = 1 D 1... (3). Ls = qs p Rr 90... (4) 3. Xs = 3 Ls Ls-... (5) 40. Rr æ Ls 4. Ys = ö ç è 6. Rrø... (6) 5. P = s- Rr( 1-cosqs) U... (7) 6. K = C s - Rr xsinqs... (8) 7. Tt = ( Rr + P) x tan 1 D1+ K... (9) 8. Et = ( Rr+ P) x sec 1 D1- Rr... (30) 9. L tot = x Ls... (31)
b.) Diagram superelevasi Tikungan berbentuk Spiral Spiral. I II III Bag.Luar IV tikungan e maks 0% 0% - % - % e min TS Ls Bag.dalam tikungan Ls ST I As Jalan II As Jalan 0 % en = -% en = -% en = -% III +% As Jalan IV e maks As Jalan -% e mins Gambar.7 Diagram Superelevasi Spiral-Spiral
d. Daerah Bebas Samping di Tikungan Jarak Pandang pengemudi pada lengkung horisontal (di tikungan), adalah pandanngan bebas pengemudi dari halangan benda-benda di sisi jalan. Daerah bebas samping di tikungan dihitung bedasarkan rumus-rumus sebagai berikut : 1 Jarak pandangan lebih kecil daripada panjang tikungan (Jh < Lt). Gambar.8 Jarak pandangan pada lengkung horizontal untuk Jh < Lt Keterangan : Jh Lt E R = Jarak pandang henti (m) = Panjang tikungan (m) = Daerah kebebasan samping (m) = Jari-jari lingkaran (m) Maka: E = R ( 1 cos o 90 p. Jh R ).... (3)
. Jarak pandangan lebih besar dari panjang tikungan (Jh > Lt) Gambar.9 Jarak pandangan pada lengkung horizontal untuk Jh > Lt Jh = Lt +.d (33) d = ½ (Jh Lt).. (34) m = R o o æ 90 Jhö æ Jh- lt 90 ö ç1 - cos + ç sin (35) è R ø è RJh ø Dalam memajukan kebebasan samping pada tikungan ada teori : 1) Berdasarkan jarak pandang henti m = R ö ç æ 90 Jh 1 - cos (36) è p R ø ) Berdasarkan jarak pandang menyiap
R (meter) æ 90 Ltö 90 Lt - ç + sin... (37) èp R ø p R m = R 1 cos 1 ( Jd- Lt) Keterangan: Jh Jd Lt R = Jarak pandang henti = Jarak pandang menyiap = Panjang lengkung total = Jari-jari tikungan R = Jari-jari sumbu lajur e. Pelebaran Perkerasan Pelebaran perkerasan dilakukan pada tikungan-tikungan yang tajam, agar kendaraan tetap dapat mempertahankan lintasannya pada jalur yang telah disediakan. Gambar dari pelebaran perkerasan pada tikungan dapat dilihat pada gambar berikut ini.,1m 7,6 m,6 m A P c/ Td b b' b'' c/ Gambar.10 Pelebaran Perkerasan Pada Tikungan
Rumus yang digunakan : B = n (b + c) + (n + 1) Td + Z... (38) b = b + b... (39) b = Rr - Rr - p... (40) Td = Rr + A( p+ A) - R... (41) Z = æ V ö 0,105 ç... (4) è R ø e = B - W... (43) Keterangan: B n b = Lebar perkerasan pada tikungan = Jumlah jalur lalu lintas = Lebar lintasan truk pada jalur lurus b = Lebar lintasan truk pada tikungan P A W Td Z c = Jarak As roda depan dengan roda belakang truk = Tonjolan depan sampai bumper = Lebar perkerasan = Lebar melintang akibat tonjolan depan = Lebar tambahan akibat kelelahan pengamudi / kalainan mengemudi = Kebebasan samping
e = Pelebaran perkerasan h. Azimuth Azimuth adalah sudut yang diukur searah jarum jam yang diukur darin arah utara. U B α A-1 d A-1 α 1- Δ PI-1 PI 1 d 1- α -B Δ PI- PI d 3 -B A Gambar. 13 Peta Azimuth Keterangan : α = Sudut Azimuth Δ = Sudut luar tikungan d = Jarak Rumus - rumus æ X ö 1- X A a A-1= ArcTg ç d = ( X1- X 1 A) + ( Y1 -YA) A- è Y1 -YA ø æ X ö - X1 a 1- = ArcTg ç d = ( X - X1) + ( Y 1 -Y1 ) - è Y -Y1 ø æ X 3 - X ö a - B= ArcTg ç d 3 è Y3 - Y B = ( X 3 - X ) + ( Y - Y - ø ) D = - 1 a -1 a D = a -a D = - 1- A -3-1 1 a -3 a3-b
.1.. Alinemen Vertikal Alinemen Vertikal adalah perencanaan elevasi sumbu jalan pada setiap titik yang ditinjau, berupa profil memanjang. Pada peencanaan alinemen vertikal terdapat kelandaian positif (tanjakan) dan kelandaian negatif (turunan), sehingga kombinasinya berupa lengkung cembung dan lengkung cekung. Disamping kedua lengkung tersebut terdapat pula kelandaian = 0 (datar). Bagian bagian lengkung vertikal : 1. Lengkung vertikal cembung Adalah lengkung dimana titik perpotongan antara kedua tangent berada di atas permukaan jalan Gambar..14.1 Lengkung Vertikal Cembung untuk Jh < L
Gambar..14. Lengkung Vertikal Cembung untuk Jh > L Keterangan : PLV PTV = Titik awal lengkung parabola = Titik akhir lengkung parabola PV 1 = Titik perpotongan kelandaian g 1 dan g g = Kemiringan tangen : (+) naik ;(-) turun A = Perbedaan aljabar landai (g 1 g )% EV J h h 1 h L = Pergeseran vertikal titik tengah besar lingkaran (PV 1 m) meter. = Jarak pandangan = Tinggi mata pengaruh = Tinggi halangan = Panjang lengkung Vertikal Cembung
. Lengkung vertikal cekung Adalah lengkung dimana titik perpotongan antara kedua tangen berada di atas permukaan jalan PLV L g 1 % EV J h g % PTV PV1 Gambar.15.1. Lengkung Vertikal Cekung untuk Jh < L J h Keterangan : PL g 1 % EV L PV1 g % PTV Gambar.15.. Lengkung Vertikal Cekung untuk Jh > L PLV PTV = titik awal lengkung parabola. = Titik akhir lengkung parabola PV 1 = titik perpotongan kelandaian g 1 dan g g = kemiringan tangen ; (+) naik; (-) turun. A = perbedaan aljabar landai (g 1 - g ) %. EV L V = pergeseran vertikal titik tengah busur lingkaran (PV 1 - m) meter. = Panjang lengkung vertikal Cekung = kecepatan rencana (km/jam)
Rumus-rumus yang digunakan pada lengkung vertikal cembung dan cekung : 1. g = (elevasi awal elevasi akhir ) 100%... (44) Sta awal- Sta akhir. = g1 g... (45) 3. Ev = D Lv (46) 800 4. y = D ( x).. (47) 00 Lv 5. Panjang Lengkung Vertilkal (Lv) : a. Pengurangan gocangan Lv = V D.. (48) 360 b. Syarat keluesan bentuk Lv = 0,6 x V... (49) c. Syarat kenyamanan Lv = V x t... (50) d. Syarat drainase Lv = 40x. (51) 6. Untuk lengkung vertikal cembung jika Jh < L cembung maka L = A Jh 405... (5) 7. Untuk lenkung vertikal cekung jika Jh > L cekung maka L = 405 Jh-... (53) A
Hal-hal yang perlu diperhatikan dalam perencanaan Alinemen Vertikal 1) Kelandaian maksimum. Kelandaian maksimum didasarkan pada kecepatan truk yang bermuatan penuh mampu bergerak dengan kecepatan tidak kurang dari separuh kecepatan semula tanpa harus menggunakan gigi rendah. Tabel.4 Kelandaian Maksimum yang diijinkan Landai maksimum % 3 3 4 5 8 9 10 10 VR (km/jam) 10 110 100 80 60 50 40 <40 Sumber : TPGJAK 1997Halaman 30 ) Kelandaian Minimum Pada jalan yang menggunakan kerb pada tepi perkerasannya, perlu dibuat kelandaian minimum 0,5 % untuk keperluan kemiringan saluran samping, karena kemiringan jalan dengan kerb hanya cukup untuk mengalirkan air kesamping.. Perencanaan Tebal Perkerasan Jalan Raya Perencanaan konstruksi lapisan perkerasan lentur disini untuk jalan baru dengan Metoda Analisa Komponen, yaitu dengan metoda analisa komponen SKBI.3.6. 1987. Surface course Base course Subbase course Subgrade Gambar.16. Susunan lapis Konstruksi Perkerasan lentur
Adapun untuk perhitungannya perlu pemahaman istilah-istilah sebagai berikut : 1. Lalu lintas a. Lalu lintas harian rata-rata (LHR) Lalu lintas harian rata-rata (LHR) setiap jenis kendaraan ditentukan pada awal umur rencana, yang dihitung untuk dua arah pada jalan tanpa median atau masingmasing arah pada jalan dengan median. - Lalu lintas harian rata-rata permulaan (LHR P ) P S n ( 1 i ) 1 LHR = LHR +... (54) - Lalu lintas harian rata-rata akhir (LHR A ) A P 1 n ( 1 i ) LHR = LHR +... (55) b. Rumus-rumus Lintas ekuivalen - Lintas Ekuivalen Permulaan (LEP) LEP n =å j= mp LHRPj C E... (56) - Lintas Ekuivalen Akhir (LEA) LEA n =å j= mp LHRAj C E... (57) - Lintas Ekuivalen Tengah (LET) LET LEP+ LEA =... (58) - Lintas Ekuivalen Rencana (LER) LER = LET Fp... (59) 10 n Fp=... (60) Dimana:
i 1 i J n1 n C E Fp = Pertumbuhan lalu lintas masa konstruksi = Pertumbuhan lulu lintas masa layanan = Jenis kendaraan = Masa konstruksi = Umur rencana = Koefisien distribusi kendaraan = Angka ekuivalen beban sumbu kendaraan = Faktor Penyesuaian. Angka ekuivalen (E) masing-masing golongan beban umum (setiap kendaraan) ditentukan menurut rumus daftar sebagai berikut: - - æ beban satu sumbu tunggal dlm kgö E. Sumbu Tunggal = ç... (61) è 8160 ø æ beban satu sumbu ganda dlm kgö E. Sumbu Ganda= 0,086ç... (6) è 8160 ø 4 4 3. Daya Dukung Tanah Dasar (DDT dan CBR) Daya dukung tanah dasar (DDT) ditetapkan berdasarkan grafik korelasi DDT dan CBR. 4. Faktor Regional (FR) Faktor regional bisa juga juga disebut faktor koreksi sehubungan dengan perbedaan kondisi tertentu. Kondisi-kondisi yang dimaksud antara lain keadaan lapangan dan iklim yang dapat mempengaruhi keadaan pembebanan daya dukung tanah dan perkerasan. Dengan demikian dalam penentuan tebal perkerasan ini Faktor Regional hanya dipengaruhi bentuk alinemen ( kelandaian dan tikungan)
Tabel.5 Prosentase kendaraan berat dan yang berhenti serta iklim (curah hujan) Kelandaian 1 (<6%) Kelandaian II (6 10%) Kelandaian III (>10%) % kendaraan berat % kendaraan berat % kendaraan berat 30% >30% 30% >30% 30% >30% Iklim I < 900 mm/tahun Iklim II 900 mm/tahun 0,5 1,0 1,5 1,0 1,5,0 1,5,0,5 1,5,0,5,0,5 3,0,5 3,0 3,5 Sumber: Petunjuk Perencanaan Tebal Perkerasan Lentur Jalan Raya Dengan Metode Analisa Komponen SKBI.3.6.1987 5. Koefisien Distribusi Kendaraan Koefisien distribusi kendaraan (C) untuk kendaraan ringan dan berat yang lewat pada jalur rencana ditentukan menurut daftar di bawah ini : Tabel.6 Koefisien Distribusi Kendaraan Jumlah Lajur Kendaraan ringan *) Kendaraan berat **) 1 arah arah 1 arah arah 1 lajur lajur 3 lajur 4 lajur 5 lajur 6 lajur 1,00 0,60 0,40 - - - 1,00 0,50 0,40 0,30 0,5 0,0 1,00 0,70 0,50 - - - 1,00 0,50 0,475 0,45 0,45 0,40 Sumber: Petunjuk Perencanaan Tebal Perkerasan Lentur Jalan Raya Dengan Metode Analisa Komponen SKBI.3.6.1987 *) berat total < 5 ton, misalnya: mobil penumpang, pick up, mobil hantaran. **) berat total 5 ton, misalnya: bus, truk, traktor, semi trailer, trailer. 6. Koefisien Kekuatan Relatif (a)
Koefisien kekuatan relative (a) masing-masing bahan dan kegunaan sebagai lapis permukaan, lapis pondasi dan pondasi bawah, ditentukan secara korelasi sesuai nilai Marshall Test (untuk bahan dengan aspal), kuat tekan untuk (bahan yang didistabilisasikan dengan semen atau kapur) atau CBR (untuk bahan lapis pondasi atau pondasi bawah). Tabel.7 Koefisien Kekuatan Relatif Koefisien Kekuatan Relatif Kekuatan Bahan Jenis Bahan a 1 a a 3 Ms Kt CBR (kg) kg/cm % 0,40 744 0,35 590 0,3 454 LASTON 0,30 340 0,35 744 0,31 590 0,8 454 LASBUTAG 0,6 340 0,30 340 HRA 0,6 340 Aspal Macadam 0,5 LAPEN (mekanis) 0,0 LAPEN (manual) 0,8 590 0,6 454 0,4 340 Laston Atas 0,3 Lapen (Mekanis) Barsambung Sambungan Tabel.7 Koefisien Kekuatan Relatif Koefisien Kekuatan Kekuatan Bahan Relatif MS Kt CBR a1 a a3 (Kg) kg/cm % Jenis Bahan 0,19 Lapen (Manual) 0,15 Stab. Tanah dengan 0,13 18 semen 0,15 Stab. Tanah dengan 0,13 18 Kapur
0,14 100 Batu Pecah (Kelas A) 0,13 80 Batu Pecah (Kelas B) 0,15 60 Batu Pecah (Kelas C) 0,13 70 Sirtu/ Pitrun (Lelas A) 0,14 30 Sirtu/ Pitrun (Lelas B) 0,10 0 Tanah / Lempung Kepasiran Sumber: Petunjuk Perencanaan Tebal Perkerasan Lentur Jalan Raya Dengan Metode Analisa Komponen SKBI.3.6.1987 7. Analisa komponen perkerasan Penghitungan ini didistribusikan pada kekuatan relatif masing-masing lapisan perkerasan jangka tertentu (umur rencana). D 1 D Surface course Base course a 1 a D 3 Subbase course a 3 Subgrade Gambar.17 Tebal Lapis Perkerasan Lentur Dimana penetuan tebal perkerasan dinyatakan oleh Indeks Tebal Perkerasan (ITP) dengan rumus: ITP = a +... (63) 1D1 + ad a3d3 D 1,D,D 3 = Tebal masing-masing lapis perkerasan (cm) a 1, a, a 3 = Koefisien kekuatan relatif bahab perkerasan (SKBI.3.6.1987) Angka 1,,3 masing-masing lapis permukaan, lapis pondasi atas dan pondasi bawah.penentuan ITP dapat di cari di Nomogram Penentuan Nilai Indek Tebal Perkerasan (ITP)
Gambar.18. omogram Penentuan Nilai Indek Tebal Perkerasan (ITP).3 Rencana Anggaran Biaya (RAB) dan Time Schedule Untuk menghitung Rencana Anggaran Biaya (RAB) terlebih dahulu menghitung volume dari pekerjaan yang direncanakan yang meliputi : 1. Umum - Pengukuran - Mobilisasi dan Demobilisasi - Pembuatan papan nama proyek - Pekerjaan Direksi Keet - Administrasi dan Dokumentasi. Pekerjaan tanah - Pembersihan semak dan pengupasan tanah - Persiapan badan jalan
- Galian tanah (biasa) - Timbunan tanah (biasa) 3. Pekerjaan drainase - Galian saluran - Pasangan batu dengan mortar - Plesteran 4. Pekerjaan dinding penahan - Galian saluran - Pasangan batu dengan mortar - Plesteran - Siaran 5. Pekerjaan perkerasan - Lapis pondasi bawah (sub base course) - Lapis pondasi atas (base course) - Prime Coat - Lapis Lapen 6. Pekerjaan pelengkap - Marka jalan - Rambu jalan - Patok kilometer Setelah diketahui volume pekerjaan yang direncanakan, rencana anggaran biaya dapat dihitung berdasarkan analisa harga satuan yang diambil dari Harga Satuan Dasar Upah dan Bahan serta Biaya Operasi Peralatan Dinas Bina Marga Surakarta Tahun Anggaran 010.Kemudian berdasarkan rencana anggaran biaya yang telah dihitung, dapat dibuat time schedule dengan menggunakan kurva S. Mulai Pekerjaan persiapan Pekerjaan tanah Pekerjaan drainase Pekerjaan perkerasan Pekerjaan pelengkap
Pengukuran Geometrik jalan Pembuatan bouwplank Pembersihan lahan RAB pekerjaan persiapan Waktu pekerjaan pesiapan Pengukuran renc.galian &timbunan Timbunan tanah Galian tanah RAB pekerjaan tanah Waktu pekerjaan tanah Pengukuran renc.galian Galian saluran Pembuatan mortal/pasang an batu RAB pekerjaan drainase Waktu pekerjaan drainase Rekapitulasi RAB Sub grade Sub base course Base course Surface course RAB pekerjaan perkerasan Waktu pekerjaan perkerasan Marka Rambu Patok kilometer RAB pelengkap jalan Waktu pekerjaan perkerasan Time Schedule Gambar.19 Bagan Alir Penyusunan RAB dan Time Schedule
BAB III METODELOGI PERENCANAAN 3.1. Diagram Alir Perencanaan Geometrik Jalan Raya Perencanaan geometrik jalan adalah perencanaan route dari suatu ruas jalan secara lengkap, meliputi beberapa elinemen yang disesuaikan dengan kelengkapan data dan data dasar yang ada atau tersedia dari hasil survai dilapangan dan telah dianalisis, serta mengacu pada ketentuan yang berlaku. Perencanaan geometrik secara umum menyangkut aspek-aspek perencanaan bagian-bagian jalan tersebut baik untuk jalan sendiri maupun untuk pertemuan yang bersangkutan agar tercipta keserasian sehingga dapat memperlancar lalu lintas. Dalam Perencanaan geometrik jalan raya terbagi menjadi dua yaitu Alinemen Horisontal dan Alinemen Vertikal. Pada perencanaan alinemen horisontal, umumnya akan ditemui dua bagian jalan, yaitu : bagian lurus dan bagian lengkung atau umum disebut tikungan. Pada perencanaan alinemen vertikal terdapat kelandaian positif (tanjakan) dan kelandaian negatif (turunan), sehingga kombinasinya berupa lengkung cembung dan lengkung cekung. Disamping kedua lengkung tersebut terdapat pula kelandaian = 0 (datar).
Mulai Data : Stationing PPV Elevasi PPV Kelandaian Tangen (g) Kecepatan Rencana (Vr) Perbedaan Aljabar Kelandaian (A) Perhitungan Panjang Lengkung Vertikal Berdasarkan Syarat kenyamanan pengemudi Syarat drainase Syarat keluwesan bentuk Pengurangan goncangan Gambar 3.4. Diagram Perhitungan Alir : Perencanaan Alinemen Vertikal Pergeseran vertikal titik tengah busur lingkaran (Ev) Perbedaan elevasi titik PLV dan titik yang ditinjau pada Sta (y) Stationing Lengkung vertikal Elevasi lengkung vertikal 3.. Diagram Alir Perencanaan Tebal Perkerasan Konstruksi perkerasan yang lazim pada saat sekarang ini adalah konstruksi perkerasan yang terdiri dari berberapa lapis Selesai bahan dengan kualitas yang berbeda, di mana bahan yang paling kuat biasanya diletakkan di lapisan yang paling atas. Bentuk kontruksi perkerasan seperti ini untuk pembangunan jalan-jalan yang ada di seluruh Indonesia pada umumnya menggunakan apa yang dikenal dengan jenis konstruksi perkerasan lentur (Flexible Pavement). Perkerasan lentur (Flexible Pavement) merupakan perkerasan yang menggunakan bahan pengikat aspal dan konstruksinya terdiri dari beberapa lapisan bahan yang terletak di atas tanah dasar.
Konstruksi perkerasan lentur terdiri dari beberapa lapisan bahan yaitu Lapisan permukaan (Surface Course),Lapisan pondasi atas (Base Course),Lapisan pondasi bawah (Subbase Course),dan Tanah dasar (Sub Grade).Lapisan konstruksi tersebut bahan yang paling kuat biasanya diletakkan di lapisan yang paling atas. Perencanaan tebal perkerasan disini menggunakan perencanaan konstruksi lapisan perkerasan lentur disini untuk jalan baru dengan Metoda Analisa Komponen, yaitu dengan metoda analisa komponen SKBI.3.6. 1987.Dan untuk merencanakan perkerasan diperlukan data sebai berikut: LHR,Pertumbuhan lalu lintas (i),kelandaian rata-rata,iklim,umur rencana (UR),CBR tanah dasar,ndeks Permukaan Awal (IPo). Mulai Data : LHR Menghitung Nilai LER Berdasarkan LHR Pertumbuhan Lalu lintas (i) Kelandaian Rata rata Iklim Umur rencana (UR) CBR Rencana Penentuan Nilai DDT Berdasarkan Korelasi CBR Penentuan Faktor Regional (FR) berdasarkan berdasarkan tabel Menentukan IPo berdasarkan daftar VI SKBI.3.6.1987 Menentukan IPt berdasarkan LER Menentukan nomor nomogram berdasarkan IPt dan IPo Menentukan ITP berdasarkan nilai LER dan DDT dengan nomogram yang sesuai
3.3. Diagram Alir Perencanaan Rencana Anggaran Biaya dan Time schedule Untuk menghitung Rencana Anggaran Biaya (RAB) terlebih dahulu menghitung volume dari pekerjaan yang direncanakan. yang meliputi : Pengukuran,Mobilisasi dan Demobilisasi, Pekerjaan tanah, Pekerjaan drainase, Pekerjaan dinding penahan, Pekerjaan perkerasan,dan Pekerjaan pelengkap. Setelah diketahui volume pekerjaan yang direncanakan, rencana anggaran biaya dapat dihitung berdasarkan analisa harga satuan yang diambil dari Harga Satuan Dasar Upah dan Bahan serta Biaya Operasi Peralatan Dinas Bina Marga Surakarta Tahun Anggaran 010. Kemudian berdasarkan rencana anggaran biaya yang telah dihitung, dapat dibuat time schedule dengan menggunakan kurva S. Mulai Data Rencana Anggaran Gambar Rencana Daftar Harga Satuan Bahan, Upah Pekerja, dan Peralatan Perhitungan Volume Perkerasaan Harga Satuan Pekerjaan Time schedule Rencana Anggaran Biaya Selesai Gambar 3.6. Diagram Alir Perencanaan Rencana Anggaran Biaya dan Time Schedule BAB IV
PERENCANAAN GEOMETRIK JALAN, TEBAL PERKERASAAN DAN RENCANA ANGGARAN BIAYA 4.1. Perencanaan Geometrik Jalan Dalam perencanaan geometrik jalan raya pada penulisan ini mengacu pada Peraturan Perencanaan Geometrik Jalan Antar Kota Tahun 1997 yang dikeluarkan oleh Dinas Pekerjaan Umum Direktorat Jenderal Bina Marga. Perencanaan geometrik ini akan membahas tentang Alinemen Horisontal dan Alinemen Vertikal Perencanaan Jalan Popongan tunggultani. 4.1.1. Perbesaran Peta Peta topografi skala 1:5.000 dilakukan perbesaran pada daerah yang akan dibuat trace jalan menjadi 1:10.000 dan diperbesar lagi menjadi 1:5.000, trace digambar dengan memperhatikan kontur tanah yang ada. 4.1.. Perhitungan Trace Jalan Dari trace jalan (skala 1:10.000) dilakukan penghitungan-penghitungan azimuth, sudut tikungan, jarak antar PI (lihat gambar 4.1) ( diluar data ini. 4.1..1 Perhitungan Azimuth:
Diketahui koordinat: A = (0;0) PI 1 = (-40; -90) PI = (-490; -980) B = (-410; -1380) æ X1- X ö A 1 + o a A- = ArcTg ç 180 è Y1 -YA ø æ- 40-0ö o = ArcTgç + 180 è- 90-0ø = 19 0 ' " 36 38 æ X - X a 1-= ArcTg ç è Y -Y1 æ- 490-( -40) ö = ArcTgç + 180 è-980-( -90) ø 0 ' " = 199 54 59 1 ö + 180 ø o o a 3 - B = = = ArcTg ArcTg 168 0 æ ç è æ ç è X Y 41 '4 " B B - - - 410-1380 X Y ö + 180 ø - (- 490 ) - (- 980 ) o ö ø + 180 o
4.1.. Penghitungan Sudut PI D PI 1 = a A -1 -a 1- = 19 0 36 38 199 0 54 59 = 19 0 41 39 D PI = a 1- - a - B = 199 0 54 59 168 0 41 4 = 31 0 13 35 4.1..3 Penghitungan jarak antar PI Menggunakan rumus Phytagoras d d d 1- A-1 -B = = = 7,33894cm = 733,894 m = = = = ( X = 3,76431cm = 376,431m ( X ( X 1 - X ) (-4,9- (-,4)) B - X 1 A (-,4-0) - X ) + ( Y (-4,1- (-4,9)) + ( Y -Y ) -Y ) = 4,0799cm = 407,99m ) + ( Y - Y ) 1 + (-9,8- (-,9)) B 1 A + (-,9-0) + (-13,8- (-9,8)) å d = d + d + d A- 1 1- - B = 376,431 + 733,894 + 407,9 = 1518,47 m
4.1..4 Perhitungan Kelandaian Melintang Untuk menentukan jenis medan dalam perencaan jalan raya, perlu diketahui jenis kelandaian melintang pada medan dengn ketentuan : 1. Kelandaian dihitung tiap 50 m. Potongan melintang 100m dihitung dari as jalan samping kanan dan kiri Contoh perhitungan kelandaian melintang trace Jalan yang akan direncanakan pada titik A(awal proyek), STA 0+000 m KIRI A KANAN 1 3.5 1 1 0 17.5 Gambar 4. Sket Jalan pada peta Skala 1: 5.000 a. Elevasi Titik Kanan elevasi titik kanan æ a1ö = 17,5+ ç,5 è b1ø æ 0,4ö = 17,5+ ç,5 è,7ø = 17,77m 0 m,5 m (Beda tinggi antara garis kontur) a 1 17. 5 m b 1
b. Elevasi Titik Kiri elevasi titik kiri æ aö =,5-ç,5 è bø æ 0,7ö =,5-ç,5 è,4ø = 1,77m,5 m m,5 m (Beda tinggi antara garis kontur) a b 0 m Hasil perhitungan dengan cara yang sama dapat dilihat pada tabel 4.1 Tabel 4.1 Perhitungan Kelandaian Melintang No STA Kiri Elevasi Kanan Beda Tinngi (Dh) Lebar Pot Melintang (L) Kelandaian Melintang æ D h ç è l ö ø 100 % Klasifikas 1 3 4 5 6 7 8 1 0+000 1.77 17.87 3.9 00 1.95 Medan Datar 0+050 1.18 17.77 3.41 00 1.71 Datar 3 0+100 0.66 17 3.66 00 1.83 Datar 4 0+150 0.59 16.5 4.34 00.17 Datar 5 0+00 0.96 15.69 5.7 00.64 Datar 6 0+50 1.15 15.88 5.7 00.64 Datar 7 0+300 1.9 16.76 5.16 00.58 Datar 8 0+350 1.53 17.73 3.8 00 1.90 Datar 9 0+400 0 18.08 1.9 00 0.96 Datar 10 0+450 18.39 17.69 0.7 00 0.35 Datar 11 0+500 16.91 15.96 0.95 00 0.47 Datar 1 0+550 15.59 15 0.59 00 0.30 Datar 13 0+600 14.3 14.04 0.19 00 0.09 Datar 14 0+650 1.5 13.33 0.83 00 0.4 Datar 15 0+700 05.47 11.5 5.78 00.89 Datar 16 0+750 14.04 0.5 11.54 00 5.77 Bukit 17 0+800 15.91 1.5 3.41 00 1.71 Datar (Bersambung dihalaman berikutnya)
N o STA Kiri Elevasi Kanan Beda Tinngi (Dh) Lebar Pot Melintan g (L) Kelandaian Melintang æ D h ç è l ö ø 100 % Klasifikasi 1 3 4 5 6 7 8 18 0+850 15.9 1.49 3.41 00 1.71 19 0+900 19.9 13.57 5.7 00.86 0 0+950 16.5 13.13 3.37 00 1.69 1 1+000 14.17 03.75 10.4 00 5.1 1+050 1.9 06.3 6.69 00 3.35 3 1+100 05.15 13.33 8.18 00 4.09 4 1+150 1.5 14.76.6 00 1.13 5 1+00 13.96 16.09.13 00 1.07 6 1+50 16.5 16.75 0.5 00 0.5 7 1+300 18.54 16.81 1.73 00 0.86 8 1+350 0.83 17.14 3.69 00 1.85 9 1+400 1.4 17.93 3.49 00 1.74 30 1+450 1.48 18.65.83 00 1.41 31 1+500 1.69 19.14.55 00 1.8 3 1+550 1.74 18.71 3.03 00 1.5 (Sambungan dari tabel 4.1) Dari data diatas diketahui kelandaian rata rata adalah : SKelandaianMelinang = Jumlahpotongan 60.36% = 3 = 1.887% Menurut PPGJAK 1997 halaman 5 hasil perhitungan kelandaian rata rata yang didapat adalah 1,887% maka medan jalan tersebut diklasifikasikan termasuk jenis medan datar. Medan Datar Datar Datar Bukit Bukit Bukit Datar Datar Datar Datar Datar Datar Datar Datar Datar
4.1.3 Perhitungan Tikungan Data dan klasifikasi desain: Vr = 80 km / jam f max = - 0,0015Vr + 0,4 e max = 10 % = - 0,0015 x 80 + 0,4 e n = % = 0,14 Lebar perkerasan = x 3,5 m (sumber buku TPGJAK tahun 1997) 4.1.3.1 Tikungan PI 1 Diketahui : ΔPI 1 = 19 0 41 39 Vr = 80 km / jam Rmin = 10 m (Sumber TPGJAK halaman 8) Rd = 400 m D max 143,4 = R min 143,4 = 10 = 6,8 1. Menentukan superelevasi desain: D tjd 143,4 = Rd 143,4 = 400 = 3,58 e tjd - emax = D max - 0,10 3,58 = 6,8 = 0,0774 = 7,74% D tjd emax D + D max tjd 0,10 3,58 + 6,8
. Penghitungan lengkung peralihan (Ls) a. Berdasarkan waktu tempuh maximum (3 detik) untuk melintasi lengkung peralihan, maka panjang lengkung: Vr Ls= T 3,6 80 = 3 3,6 = 66,67 m b. Berdasarkan rumus modifikasi Shortt: 3 Vr Vr etjd Ls= 0,0 -,77 Rd c c 3 80 80 0,0774 = 0,0 -,77 400 0,4 0,4 = 8,16 m c. Berdasarkan tingkat pencapaian perubahan kelandaian: Ls= ( e - e ) m n Vr 3,6 re dimana re = tingkat pencapaian perubahan kelandaian melintang jalan, untuk Vr = 80 km / jam, re max = 0,05 m/ m/det. ( 0,1-0,0) Ls = 80 3,6 0,05 = 71,11 m d. Berdasarkan Rumus Bina Marga Ls ( e + e ) w = n tjd m 3,5 = = 68,18 m... > 70m ( 0,0+ 0,0774) 00 à Diambil Ls yang 68,18 ~ 70 m
3. Penghitungan q s,dc, Lc Ls 360 qs= p Rd 70 360 = ( 3,14) ( 400) = 05 0 ' " 0 57,3 D c = DPI -( qs) 1 0 ' " 0 ' " = 19 4139 - ( 05 057,3 ) =09 0 39 44,36 ( DPI - qs) 1 Lc= p Rd 180 0 ' " ( 09 39 44,36 ) " = 180 = 67,4m 3,14 400 à Karena Lc > 0 sehingga dipakai jenis tikungan S C S. 4. Perhitungan tikungan PI 1 æ Ls Xs= Ls- ç1- è 40 Rd æ 70 = 70- ç1- è 40 400 = 69,946 m p= Ys- Rd(1- cosqs) = 0,509m Tt= ö ø ö ø 0 ' =,401-400(1- cos05 0 57,3 = ( Rd+ P) tan ( 400+ 0,509) = 104,49 m Ltotal= Lc+ = 67,4 = 07,4m 1 / DPI + K 1 0 ' " tan / 19 4139 + 34,97 ( Ls) + ( 70) 1 " Ls Ys= 6 Rd 70 = 6 400 =,041m 3 Ls K = Ls- - Rd sinqs 40 Rd 3 70 0 ' = 70- - 400 sin 05 0 57,3 40 400 = 34,97 m æ Rd Et = ç 1 è cos / + P DPI ö - Rd ø æ 400 + 0,509 ö = ç - 400 1 0 cos / 19 41'39" è ø = 6,498 m 1
Tt > Ltot 08,98 m > 07,4 m ok Tikungan S-C-S dapat digunakan 5. Perhitungan pelebaran perkerasan pada tikungan PI 1 Rumus: ' ( b + c) + ( n- ) Td Z B = n 1 + Dengan: B = Lebar perkerasan pada tikungan n = Jumlah jalur Lintasan () b c Td Z = Lebar lintasan kendaraan truck pada tikungan = Kebebasan samping (0,8m) = Lebar melintang akibat tonjolan depan = Lebar tambahan akibat kelainan dalam mengemudi Jalan rencana kelas III C(Lokal) dengan muatan sumbu terberat 8 ton maka kendaraan rencananya menggunakan kendaraan sedang. b p A =,6 m (lebar lintasan kendaraan truck pada jalur lurus) = 7,6 m (jarak as roda depan dan belakang) =,1 m (tonjolan depan sampai bumper) Perhitungan Secara Analisis Vr R = 80 km / jam = 400 m b" = R- = 400- R = 0,07 m - P 400-7,6 b' = b+ b" =,6+ 0,07 =,67m Z = 0,105 = 0,105 V R 80 400
Td = = R 400 + A = 0,045m ( P+ A) +,1 - R ( 7,6+,1) - 400 B= n = ( b' + c) + ( n-1) Td+ Z (,67+ 0,8) + ( - ) 1 0,045+ 0,4 = 7,409m Lebar pekerasan pada jalan lurus x 3,50 = 7 m Ternyata B > 7 7,409> 7 7,409 7 = 0,409 m Sehingga dibuat pelebaran perkerasan sebesar: 0,409 m 6. Perhitungan kebebasan samping pada tikungan PI 1 Data-data: Vr R d = 80 km / jam = 400m Lebar perkerasan, ω = x 3,50 m = 7 m Lt = 07,4 m Jh minimum, menurut TPGJAK 1997 hal 1 = 10 m Jd menurut TPGJAK 1997 hal = 550 m a Kebebasan samping yang tersedia (Eo): Eo = 0,5 (lebar daerah pengawasan lebar perkerasan) = 0,5 (40 7)
= 16,5 m b Berdasarkan jarak pandangan henti (Jh) Jh = 0,694 Vr + 0,004 [Vr² (ƒ)] = 0,694. 80 + 0,004. [80² (0,35 )] = 18,66 m ~ 19 m c Kebebasan samping yang diperlukan (E). Jh = 19 m Lt = 07,4 m Karena Jh < Lt dapat digunakan rumus : æ Jh 90ö E= R ç1- cos è p R ø æ 19 90 ö = 400 ç1- cos è 3,14 400ø = 5,19 m Nilai E < Eo (5,19 m < 16,5 m) à Kesimpulan : Karena nilai E < Eo maka daerah kebebasan samping yang tersedia mencukupi. Hasil perhitungan a. Tikungan PI 1 menggunakan tipe Spiral Circle Spiral dengan hasil penghitungan sebagai berikut:
Δ 1 = 19 0 41 39 V r = 80 km / jam e max = 10% e n = % e tjd = 7,74 % Rmin Rd Ls = 10 m = 400 m = 70 m q s = 05 0 0 57,3 Δ c = 09 0 39 44,36 Lc Xs Ys P K Tt Et = 67,4 m = 69,946 m =,041 m = 0,509 m = 34,97 m = 104,49 m = 6,498 m b. Perhitungan pelebaran perkerasan pada tikungan PI-1 yaitu sebesar 0,409 m. c. Perhitungan kebebasan samping pada tikungan PI -1 nilai E < Eo maka daerah kebebasan samping yang tersedia mencukupi.
4.1.3. Tikungan PI Diketahui : ΔPI = 31 0 13 35 Vr = 80 km / jam Rmin = 10 m (Sumber TPGJAK halaman 8) Rd = 300 m D 143,4 = R min 143,4 = 10 = 6,8 max 7. Menentukan superelevasi desain: D tjd 143,4 = Rr 143,4 = 300 = 4,77 e tjd - emax = D D max tjd - 0,10 4,77 = 6,8 = 0,094 = 9,4% e + D max D max tjd 0,10 4,77 + 6,8 8. Penghitungan lengkung peralihan (Ls) e. Berdasarkan waktu tempuh maximum (3 detik) untuk melintasi lengkung peralihan, maka panjang lengkung: Vr Ls= T 3,6 80 = 3 3,6 = 66,67 m
f. Berdasarkan rumus modifikasi Shortt: 3 Vr Vr etjd Ls= 0,0 -,77 Rd c c 3 80 80 0,094 = 0,0 -,77 300 0,4 0,4 = 4,49m g. Berdasarkan tingkat pencapaian perubahan kelandaian: Ls= ( e - e ) m n Vr 3,6 re dimana re = tingkat pencapaian perubahan kelandaian melintang jalan, untuk Vr = 80 km / jam, re max = 0,05 m/ m/det. ( 0,1-0,0) Ls= 80 3,6 0,05 = 71,11 m h. Berdasarkan Rumus Bina Marga Ls ( e + e ) w = n tjd m 3,5 = = 79,94m... > 80m ( 0,0+ 0,094) 00 à Diambil Ls yang 79,94 ~ 80 m 9. Penghitungan q s,dc, Lc Ls 360 qs= p Rd 80 360 = ( 3,14) ( 300) = 07 0 ' " 38 35,9 D c = DPI -( qs) 1 0 ' " 0 ' " = 31 13 35 - ( 07 38 35,9 ) =15 0 56 3,
( DPI - qs) 1 Lc= p Rd 180 0 ' " ( 15 56 3, ) " = 180 = 83,4 m 3,14 300 à Karena Lc > 0 sehingga dipakai jenis tikungan S C S. 10. Perhitungan tikungan PI 1 æ Ls Xs= Ls- ç1- è 40 Rd æ 80 = 80- ç1- è 40 300 = 79,00m p= Ys- Rd(1- cosqs) 0 ' " = 3,556-300(1- cos07 38 35,9 ) = 0,891m ö ø ö ø Ls Ys= 6 Rd 80 = 6 300 = 3,556 m 3 Ls K = Ls- - Rd sinqs 40 Rd 3 80 0 ' = 80- - 300 sin 07 38 35,9 40 300 = 39,956 m Tt = = ( Rd+ P) ( 300+ 0,891) = 14,041m Ltotal = Lc+ = 83,4 1 tan / = 43,4 m DPI 1 tan / ( Ls) + ( 80) 1 + K 0 ' " 31 1335 + 39,956 æ Rd Et = ç 1 è cos / + P DPI ö - Rd ø æ 300 + 0,891 ö = ç - 300 1 0 cos / 31 13'35" è ø = 1,419 m 1 Tt > Ltot 48,08 m > 43,4 m ok Tikungan S-C-S dapat digunakan 11. Perhitungan pelebaran perkerasan pada tikungan PI