BAB 3 METODOLOGI PENELITIAN 3.1 Pendekatan Penelitian Mulai Identifikasi Masalah Peninjauan Pustaka Validasi Program KENPAVE Manual Sistem Lapis Banyak Program KENPAVE Perencanaan Tebal Perkerasan Studi Kasus Metode Bina Marga Program KENPAVE N rencana N f dan N d N f dan N d > Nrencana Studi Parameter Pengaruh perubahan tebal lapis perkerasan Pengaruh perubahan modulus elastisitas Analisa Studi Parameter Kesimpulan dan Saran Selesai Gambar 3.1 Bagan Alir Penelitian Secara Umum 46
47 a. Identifikasi masalah pada penelitian ini dan melakukan peninjauan pustaka yang akan digunakan sebagai penulisan dan penggunaan metode perencanaan dan analisa. b. Validasi perhitungan sistem lapis banyak antara secara manual dan dengan program KENPAVE. c. Perencanaan tebal lapis perkerasan dengan menggunakan metode empiris dan program KENPAVE dan membandingkan hasil yang diperoleh. Dengan menggunakan kurva fatik akan didapatkan nilai N f dan N d berdasarkan pada hasil nilai regangan tarik horisontal dari perhitungan program. Nilai N f dan N d harus lebih besar dari nilai N rencana pada perhitungan metode empiris. d. Analisa studi parameter tebal lapis perkerasan dan modulus elastisitas, menganalisa pengaruh perubahan tebal lapis perkerasan dan nilai modulus elastisitas terhadap tegangan, regangan dan repetisi beban. e. Pengambilan kesimpulan dan saran untuk penelitian selanjutnya. 3.2 Perencanaan Perkerasan Metode Empiris Tahap perhitungan empiris dengan menggunakan metode empiris Bina Marga dalam menentukan tebal lapis perkerasan adalah sebagai berikut: a. Input data yang diperlukan dalam perhitungan yaitu: Fungsi jalan dan tipe jalan ( jumlah lajur dan arah) Koefisien Distribusi Kendaraan Umur rencana Indeks Permukaan
48 Angka ekivalen beban sumbu kendaraan Data lalu lintas harian rata rata (volume kendaraan dan persen pertumbuhan lalu lintas per tahun) Nilai CBR tanah dasar Jenis bahan tiap lapisan perkerasan b. Analisa lalu lintas kendaraan berupa perhitungan: Konfigurasi beban sumbu Lalu lintas harian rata-rata (LHR), Lintas ekivalen permulaan (LEP), Lintas ekivalen akhir (LEA), Lintas ekivalen tengah (LET), Lintas ekivalen rencana (LER) Indeks tebal perkerasan (ITP) c. Menentukan jenis dan tebal perkerasan
49 3.3 Perencanaan Perkerasan Metode Analitis Tahap perhitungan analitis adalah sebagai berikut: a. Mengasumsikan jumlah lapis perkerasan dan jenis setiap lapis perkerasan. b. Tentukan parameter bahan yang diperlukan dalam perencanaan perkerasan ini antar lain modulus elastisitas dan poisson ratio. c. Hitung parameter dengan menggunakan teori system lapis banyak program KENPAVE sehingga diperoleh hasil tegangan dan regangan yang terjadi pada struktur perkerasan. d. Nilai regangan tarik horisontal di bawah lapis permukaan dapat digunakan untuk mengetahui jumlah repetisi beban N f dan nilai regangan tekan di bawah lapis pondasi bawah atau permukaan tanah dasar dapat digunakan untuk mengetahui N d. e. Periksa nilai N f dan N d dengan N rencana yang telah direncanakan. f. Jika nilai N f atau N d lebih kecil dari N rencana, maka tebal perkerasan perlu ditambah dan dilakukan perhitungan ulang hingga didapat nilai N f atau N d lebih besar dari N rencana.
50 Adapun rencana tahap perencanaan analitis dengan program KENPAVE adalah sebagaimana disajikan pada gambar 3.2. Mulai Identifikasi Masalah Peninjauan Pustaka Perhitungan Empiris Tebal dan Jenis Perkerasan Perhitungan Analitis Nilai Tegangan dan Regangan Tidak Repetisi Beban Lalu Lintas Periksa N f dan N d > N rencana Ya Kesimpulan dan Saran Selesai Gambar 3.2 Tahap Perencanaan Tebal Perkerasan dengan Metode Analitis
51 3.4 Studi Kasus Studi kasus yang diambil dalam analisa ini adalah jalan tol Cipularang. Jalan tol ini menghubungkan Jakarta dan Bandung dengan panjang 59 km. Jalan tol ini dibuat oleh PT. Adhi Karya dan dibuka pada bulan April 2005, selanjutnya jalan tol Cipularang dikelola oleh PT. Jasamarga. Jalan tol Cipularang membentang dari Cikampek Purwakarta Padalarang menghubungkan Jakarta dan daerah pertumbuhan industri di sebelah timur antara lain Bekasi, Karawang, dan Garut. Dengan adanya jalan ini merupakan salah satu perkembangan infrastruktur dalam membangkitkan perekonomian. Pada tahun 2005 dilakukan survei lalu lintas berdasarkan volume kendaraan, dibawah ini adalah tabel volume lalu lintas tol Cipularang pada tahun 2005. Tabel 3.1 Tabel Volume Lalu Lintas Tol Cipularang Tahun 2005 Jenis Kendaraan Jumlah Kendaraan Sedan + pick up 5024 Truck / Bis Kecil 130 Truck / Bis Sedang 1784 Truck / Bis Besar 2193 Truck 3-4 as 1129 Truck Gandeng 313 Semi Trailer 557 Umur rencana 20 tahun Jalur dan distribusi kendaraan - Jumlah jalur : 2 jalur - Koefisien distribusi (C) : 0.5 Faktor regional - Kelandaian : < 6%
52 - Kendaraan berat : >30 % - Iklim /curah hujan : >900 mm/thn Bahan konstruksi - Lapis permukaan : Laston WC - Lapis pondasi atas : Laston Pondasi - Lapis pondasi bawah : Agregat Klas A