BAB IV PERHITUNGAN TEBAL PERKERASAN LENTUR Proyek pembangunan areal parkir Rukan ini terdapat di areal wilayah perumahan Puri Botanical Residence di jl. Joglo Jakarta barat. ditanah seluas 4058 m2. Berikut adalah data teknis proyek parkir rukan puri botanical residence: 1. Lebar parkir : 15 meter 2. Panjang parkir : 273 meter 3. Banyak lajur : 1 lajur 2 Arah 4. Lebar lajur lalu-lintas : 2 x 2,5 meter 5. Kemiringan jalan : 2 % 6. Kecepatan rencana : 30 Km/jam 7. Kelandaian : 5% Data lalu-lintas yang dipakai dalam kajian ini diperoleh dari pengumpulan data sekunder, yang berasal dari data scure parking di Rukan puri Botanical dan data jumlah parkir dari site plan. IV-1
1. Komposisi dan jumlah lalu lintas pada awal tahun rencana berdasarkan survey harian pada bulan Maret 2009 Tabel 4.1 : Komposisi dan Jumlah Lalu Lintas Pada Awal Rencana No. Jenis Kendaraan Total kendaraan yang parkir pada bulan maret 2009 Awal Umur Rencana Rata-rata Tahun 2009 (kendaraan/hari) 1. Motor 55398 55398/31 hari 1787 2. Car 120500 120500/31 hari 3887 4. Truck 3937 3937/31 hari 127 Total 5801 Sumber: Survey PT. Securindo Packatama Indonesia. 2. Umur rencana : 10 tahun 3. Tingkat pertumbuhan lalu-lintas ( i ) Dari data survey yang diperoleh (data terlampir) diperoleh Jumlah kendaraan parkir bulan Maret 2009 Jumlah kendaraan parkir bulan April 2009 = 179835 kendaraan = 180357 kendaraan Pertumbuhan lalu lintas perbulan = (180359-179835) x 100% 179835 =0,29 %/ bulan Jadi diperkirakan dalam 1 tahun Tingkat pertumbuhan lalu lintas parkir dirukan: 0,29 x 12 = 3,5% 4. Angka Ekivalen beban sumbu kendaraan ( E ) terhadap beban sumbu kendaraan standar 8,16 ton ( 18 kips ) untuk masing-masing jenis kendaraan sebagai berikut: Car 2 ton (1+1) = 0,0002 + 0,0002 = 0,0004 IV- 2
Truck 2 as, 13 ton (5+8) = 0,1410 + 0,9238 = 1,0648 5. Koefisien distribusi ( C ) = 1,00 untuk 1 lajur, 2 arah 6. Bahan perkerasan yang digunakan : HRA dengan nilai rounghness 2000 dengan IPo = 3,9-3,5 (pada nomogram ITP dengan nilai rounghess 2000 ) Lapis Pondasi Batu Pecah ( CBR 80 ) Lapis Pondasi bawah sirtu ( CBR 50 ) 7. Nilai CBR Subgrade adalah 9 % 4.1 Perhitungan Tebal Perkerasan Dengan Metode Bina Marga 4.1.1 Lalu-lintas Rencana Rumus : LHRn = (1 + i) n. LHR 0 Dimana LHRn = Lalu-lintas Harian Rata-rata tahun ke n LHRo = Lalu-lintas Harian Rata-rata tahun ke 0 i n = Tingkat pertumbuhan lalu-lintas = Tahun ke n LHR pada tahun 2009 ( awal tahun rencana ) Car = 3887 kendaraan Truck = 127 kendaraan LHR 2009 = 4014 kendaraan LHR pada tahun ke-10 (2018) LHRn = (1 + i) n. LHR 0 i = 3,5 % IV- 3
Car = 5297,6 kendaraan Truck = 173,1 kendaraan LHR 2018 = 5470,7 kendaraan 4.1.2 Menghitung Lintas Ekivalen Permulaan (LEP) n Rumus : LEP = LHRj x Cj X Ej J=1 Dimana LEP = Lintas Ekivalen Permulaan LHR j C E = Lalu-lintas Harian Rata-rata = Jenis Kendaraan = Koefisien kendaraan = Angka Ekivalen Menggunakan angka Ekivalen masing-masing kendaraan (E) Kendaraan ringan 2 ton (1+1) = 0,0002 + 0,0002 = 0,0004 Truck 2 as, 13 ton (5+8) = 0,1410 + 0,9328 = 1,0738 Kendaraan ringan 2 ton (1+1) = 1 x 0,0004 x 3887 = 1,5548 Truck 2 as, 13 ton (5+8) = 1 x 1,0738 x 127 = 136,3700 LEP = 137,9274 4.1.3 Menghitung Lintas Ekivalen Akhir (LEA) ke 10 Tahun 2018 Kendaraan ringan 2 ton (1+1) = 1 x 0,0004 x 5297,6 = 2,11904 Truck 2 as, 13 ton (5+8) = 1 x 1,0738 x 173,1 = 185,87478 LEA 10 = 187,9938 IV- 4
4.1.4 Menghitung Lintas Ekivalen Tengah ( LET ) Tahun ke 10 Rumus : LET 10 = LEP + LEA 10 2 137,9274+ 187,9938 LET 10 = 2 LET 10 = 162,9606 4.1.5 Menghitung Lintas Ekivalen Rencana (LER) Tahun ke 10 Rumus : LER 10 = LET + UR 10 LER 10 = 162,9606 + 10 10 LER 10 = 162,9606 kendaraan Dari hasil LER diperoleh bahwa kelas parkir pada rukan puri botanical adalah kelas jalan Arteri dimana nilai LER adalah 162 masuk diantara 100-1000 ( Daftar V SNI-1732-1989-F ) dengan nilai IPt = 2,5 4.1.6 Mencari Daya Dukung Tanah Dasar (DDT) Dengan menarik garis mendatar kesebelah kiri pada grafik hubungan DDT dan CBR ( gambar 4.1 ), maka akan didapatkan nilai DDT. Untuk nilai CBR 9 %, maka didapat nilai DDT sebesar 5,85. IV- 5
Gambar 4.1 : Grafik Hubungan Antara DDT dan CBR Didapat nilai DDT 5,85 Sumber : SNI-1732-1989-F / SKBI-2.3.26.1987 4.1.7 Menentukan Indeks Permukaan ( IP ) Indeks Permukaan Awal ( IPo ) Direncanakan lapis permukaan HRA dengan roughness 2000 mm/km (tabel 3.5) dan didapat IPo = 3,9-3,5 Indeks permukaan Akhir ( IPt ) Jalan Arteri LER 10 = 162,9606 kendaraan IV- 6
Dari tabel daftar V (SNI-1732-1989-F) maka diambil nilai IPt = 2,5 4.1.8 Mencari Harga Indeks Tebal Perkerasan ( ITP ) ke 10 (2018) IPo = 3,9-3,5 IPt = 2,5 LER 10 = 162,9606 kendaraan DDT = 5,85 FR = 0,5 ( Daftar IV SNI-1732-1989-F ) Dengan menggunakan Nomogram Indeks Tebal Perkerasan IPt = 2,5 dan IPo = 3,9-3,5, didapat nilai ITP = 5,8 Gambar 4.2 : Nomogram Indeks Tebal Perkerasan IPt= 2,5; IPo=3,9-3,5 ITP = 5,8 Sumber : SNI-1732-1989-F (Lampiran 1(4)) IV- 7
4.1.9 Menentukan Tebal Lapisan Perkerasan Dari tabel SNI-1732-1989-F Daftar VII Koefisien Kekuatan Relatif didapat : Lapisan HRA a 1 = 0,30 D 1 = x cm Lapis Pondasi Batu Pecah ( CBR 80 ) a 2 = 0,13 D 2 = 20 cm Lapis Pondasi bawah Sirtu ( CBR 50 ) a 3 = 0,12 D 3 = 10 cm (dipakai tebal minimum) ITP = a 1.D 1 + a 2.D 2 + a 3.D 3 5,8 = (0,30xD 1 ) + (0,13x20) + (0,12x 10) 5,8 3,8 = 0,30 x D 1 D 1 = 6,67 cm tebal HRA yang diaplikasikan dilapangan 7 cm Diaplikasi > Dihitungan 7 > 6,67 OK Susunan Lapisan Perkerasan Lentur Umur Rencana 10 tahun (2009 2018) 13 20 5 10 20 7 AC Base HRA Agregat Batu Base Pecah Kelas A Agregat Base Kelas B Sirtu Tanah Dasar CBR 9% Tanah dasar Gambar 4.3 Susunan Tebal Lapisan Perkerasan dengan Metode Bina Marga IV- 8
4.2 Perhitungan Tebal Perkerasan Dengan Metode AASHTO 4.2.1 Lalu-lintas Rencana Rumus : LHR n = ( 1 + i ) n. LHR 0 Dimana LHR n = Lalu-lintas Harian Rata-rata tahun ke n LHR 0 = Lalu-lintas Harian Rata-rata tahun ke 0 i n = Tingkat pertumbuhan lalu-lintas = Tahun ke n LHR pada tahun 2009 (awal tahun rencana) Car = 3887 kendaraan ( tidak diperhitungkan karena berat kosong untuk mobil <1500 Truck = 127 kendaraan LHR pada tahun ke-10 (2018) LHRn = (1 + i) n. LHR 0 i = 3,5 % Truck = 179,146 kendaraan 4.2.2 Menentukan Traffic Equivalent Factor ( TEF ) IPt = 2,5 Ditaksir SN = 2 Dari tabel 3.11 didapat nilai TEF = Truck 2 as, 13 ton (5+8) = 0,003 + 0,28 = 0,283 4.2.3 Menentukan Lintas Ekivalen Permulaan ( LEP ) i=n Rumus : LEP = Aj x Ej x Cj x ( 1 + i ) n J=1 Dimana : Aj= Jumlah kendaraan untuk 1 jenis kendaraan IV- 9
Ej = Angka ekivalen beban sumbu untuk 1 jenis kendaraan Cj = Koefisien distribusi kendaraan pada lajur rencana i = Faktor pertumbuhan lalu-lintas tahunan n = Jumlah tahun dari saat diadakan pengamatan sampai jalan tersebut dibuka. LEP yang dipakai ( kendaraan ringan tidak diperhitungkan ) : Truck 2 as, 13 ton (5+8) = 127 x 0,283 x 1 x(1+0,035) 10 = 50,71 4.2.4 Total Ekivalen 18 Kip Single Axle Load ( EAL ) AE 18 KSAL = 365 x LEP x N Dimana : AE 18 KSAL = Lintas Ekivalen Selama Umur Rencana 365 = Jumlah hari dalam setahun LEP = Lintas Ekivalen Awal Umur Rencana kecuali untuk setiap kendaraan kecuali kendaraan ringan. N = Faktor Umur Rencana yang disesuaikan dengan perkembangan lalu lintas ( tabel 3.10 ) AE 18 KSAL = 365 x 50,71 x 11,95 AE 18 KSAL = 221184,34 0,22118434 x 10 6 4.2.5 Menentukan Nilai Structure Number ( SN ) a. Reliabilitas ( R ) = 0,90 hal ini memberikan nilai Zr = -1,645 b. Simpang baku / Standar Deviasi ( So ) untuk perkerasan lentur = 0,35 c. Total Equivalent 18 Kips Axle Load ( KSAL ) = 0,22118434 x 10 6 d. Mr = 1500 x CBR IV- 10
= 1500 x 9 = 13500 psi e. Present Serviceability Index (PSI), Po = 4,0 ; Pt = 2,5, Pf = 1,5 SN log W 18 Asumsi log W18 pembanding Z R x S 0 9,36 log (SN + 1) 0,2 2,32log(M R ) 8,07 2 5,34475 5,1477-0,57575 4.46586-0,2-0,054724 9,5823-8,07 2,3 5,34475 5,5054-0,57575 4,85329-0,2-0.084411 9,5823-8,07 2,17 5,34475 5,35592-0.57575 4,68991-0.2-0,070543 9,5823-8,07 2,16 5,34475 5,34408-0.57575 4,67707-0.2-0,06954 9,5823-8,07 Dari hasil perhitungan secara coba-coba diperoleh nilai SN = 2,16 4.2.6 Menentukan Koefisien Lapisan Perkerasan Dari lampiran 3, 4 dan 5 metode AASHTO, didapat nilai a 1, a 2, a 3. Lapis atas HRA a 1 = 0,44 D 1 = x inchi Lapis Pondasi Batu Pecah ( CBR 80 ) Lapis Pondasi bawah Sirtu ( CBR 50 ) dipakai tebal minimal a 2 = 0,14 D 2 = 7,9 inchi a 3 = 0,11 D 3 = 4 inchi 4.2.7 Menentukan Tebal Lapis perkerasan SN = a 1.D 1 + a 2.D 2 + a 3.D 3 IV- 11
2,16 = (0,44 x D 1 ) + (0,14 x 7,9) + (0,11 x4 ) 2,16 1,55 = 0,44 D 1 D 1 = 1,39 inchi = 3,5 cm Tidak memenuhi Sehingga untuk pelaksanaan dilapangan dipakai tebal minimum yaitu 5 cm Dilaksanakan > Dihitung 5 cm > 3,5 cm.ok Tebal Lapis Perkerasan : D 3 = 4 inchi = 10,16 cm = 10 cm D 2 = 7,9 inchi = 20,066 cm = 20 cm D 1 = 5 cm Susunan Lapisan Perkerasan Lentur Umur Rencana 10 tahun (2009 2018) 14 20 5 10 20 5 AC Base HRA Agregat Batu Base Pecah Kelas A Agregat Base Kelas B Sirtu Tanah Dasar Tanah CBR dasar 9% Gambar 4.4 Susunan Tebal Lapisan Perkerasan dengan Metode AASHTO Tabel 4.2 : Perbandingan Hasil Perhitungan Jenis Lapisan Metode Bina Marga Metode AASHTO HRA 7 cm 5 cm Batu Pecah 20 cm 20 cm Sirtu 10 cm 10 cm Total 37 cm 35 cm IV- 12
4.3 Analisa Harga 4.3.1 Analisa harga satuan untuk perhitungan perkerasan metode Bina Marga Tabel 4.3 : Pehitungan analisa harga No. Uraian Pekerjaan Sat Total Total Harga 1 Pekerjaan Pondasi Klas-B / m3 tebal lapisan 10 cm * luas parkir 4085 m2 = 408,5m3 1 Batu Sirtu m3 408.50 186,667 76,253,333.33 2 Upah kerja m3 408.50 17,500 7,148,750.00 3 Biaya turun barang Ls 408.50 7,500 3,063,750.00 211,700 86,465,833.33 2 Pekerjaan Pondasi Klas-A / m3 tebal lapisan 20 cm * luas parkir 4085 m2 = 817 m3 1 Batu pecah m3 817.00 193,333 157,953,333.33 2 Upah kerja m3 817.00 15,000 12,255,000.00 3 Biaya turun barang Ls 817.00 7,500 6,127,500.00 215,800 176,335,833.33 3 Pekerjaan HRS / m2 luas parkir = 4082 m2 * 7 cm = 285,74 m3 1 HRS m3 285.74 86,625 24,752,227.50 2 Upah Pemadatan m2 4082.00 7,500 30,615,000.00 3 Biaya turun barang Ls 204.25 1,500 306,375.00 95,600 55,673,602.50 Total harga 318,475,269.17 Analisa Harga Satuan/BOW Bina Marga 2011 IV- 13
4.3.2 Analisa harga satuan untuk perhitungan tebal perkerasan metode AASHTO Tabel 4.4 : Pehitungan analisa harga No. Uraian Pekerjaan Sat Total Total Harga 1 Pekerjaan Pondasi Klas-B / m3 tebal lapisan 10cm * luas parkir 4085 m2 = 408,5 m3 1 Batu Sirtu m3 408.50 186,667 76,253,333.33 2 Upah kerja m3 408.50 17,500 7,148,750.00 3 Biaya turun barang Ls 408.50 7,500 3,063,750.00 2 Pekerjaan Pondasi Klas-A / m3 tebal lapisan 20 cm * luas parkir 4085 m2 = 817 m3 211,700 86,465,833.33 1 Batu pecah m3 817.00 193,333 157,953,333.33 2 Upah kerja m3 817.00 15,000 12,255,000.00 3 Biaya turun barang Ls 817.00 7,500 6,127,500.00 215,800 176,335,833.33 3 Pekerjaan HRS t = 5 cm / m2 luas parkir = 4082 m2 * 5 cm = 204,25 m3 1 HRS m3 204.25 86,625 17,693,156.25 2 Upah Pemadatan m2 4082.00 7,500 30,615,000.00 3 Biaya turun barang Ls 204.25 1,500 306,375.00 95,600 48,614,531.25 Total harga 311,416,197.92 Analisa Harga Satuan/BOW Bina Marga 2011 Dari hasil Analisa harga perencanaan lapisan perkerasan lentur dengan metode Bina marga diperoleh harga aspal HRS Rp. 55,673,602.50 dan dengan metode AASHTO Rp. 48,614,531.25 sehingga metode AASHTO lebih efisiensi IV- 14