HO Manual Desain Perkerasan 2013 (Gorontalo).pdf

8/20/2019 HO Manual Desain Perkerasan 2013 (Gorontalo).pdf

1/40

1

Manual Desain

Perkerasan Jalan

Gorontalo, Pebruari 2014

Manual Desain Pekerasan Jalan(Nomor 02/M/BM/2013) (1)

4 Tantangan telah diakomodasi Beban Berlebih

Penggunaan Vehilce Damage Factor yang lebih sesuai

Temperatur Perkerasan Tinggi Penggunaan modulus yang lebih sesuai

Curah Hujan Tinggi Faktor drainase & daya dukung tanah dasar

Tanah Lunak Penanganan tanah dasar & dampaknya

Tantangan ke-5 : Mutu Konstruksi

Profesionalisme Industri Konstruksi Jalan


Bagian I – Struktur Perkerasan Baru Bagian II – Rehabilitasi Perkerasan

Bagian I – StrukturPerkerasan Baru


2/40

2

Struktur Perkerasan Baru1. Umur Rencana

2. Pemilihan Struktur Perkerasan3. Lalu Lintas4. Traffic Multiplier Lapisan Aspal5. Zona Iklim6. Modulus Bahan7. Drainase Bawah Permukaan8. Desain Pondasi Jalan9. Tanah Dasar Lunak 10.Desain Perkerasan11.Masalah Pelaksanaan yang Mempengaruhi Desain12.Prosedur Desain

Prosedur Desain Perkerasan Lentur

Perkerasan Kaku

Pedoman desain perkerasan yang ada : Pd T-01-2002-B (Perkerasan Lentur) Pd T-14-2003 (Perkerasan Kaku) Pd T-05-2005 (Overlay) Pedoman No.002/P/BM/2011 (RDS update)

tidak dapat digunakan jika tidak konsisten denganpersyaratan dalam Manual ini.

Perkerasan Lentur

Perkerasan Lentur1. Umur Rencana2. CESA 43. Traffic Multiplier (TM)4. CESA 5= TM x CESA 45. Jenis Perkerasan (discounted whole of life cost )

6. Homogenous Section & Daya Dukung TanahDasar7. Struktur Pondasi Jalan8. Struktur Perkerasan9. Kecukupan Struktur relatif thd Pd T-01-2002-B?10.Standar Drainase Bawah Permukaan11.Kebutuhan Bahu Jalan Berpenutup


3/40

3

1. Umur Rencana (UR) Jalan Baru

Kapasitas Jalan selama Umur Rencana harus

mencukupi

Perkerasan Lentur Lapisan Aspal & Lapisan Berbutir : 20 tahun Pondasi Jalan, Daerah yg tidak dioverlay Underpass,

Jembatan & Terowongan : 40 tahun Cement Treated Base (CTB) : 40 tahun

Perkerasan Kaku Semua jenis lapisan : 40 tahun

Jalan Tanpa Penutup Semua jenis lapisan : 10 tahun

2011 – 2020 > 2021 – 2030

arteri dan perkotaan (%) 5 4

kolektor rural (%) 3,5 2,5

jalan desa (%) 1 1

2. CESA 4 (1)(Cumulative Equivalent Single Axle – Pangkat 4)

Traffic Counting

Durasi min. 7 x 24 jam, Pd T-19-2004-B: Lampiran A1 Hasil survei sebelumnya

Tabel 4.4 perkiraan lalin khusus untuk LHR rendah

Klasifikasi jenis kendaraan Tabel 4.5

Faktor Pertumbuhan Lalin R = ((1+0,01i)UR -1)/0,01i

Jika tidak ada data pertumbuhan (i), gunakan berikut:

Deskripsi Jalan LHRT

dua

arah

Kend

berat

(%

dari

lalu

lintas)

Umur

Renc

ana

(th)

Pertum

buhan

Lalu

Lintas

(%)

Faktor

Pertumb

uhan lalu

lintas

Kelompok

Sumbu/

Kendaraan

Berat

Kumulatif

HVAG

ESA/HVAG

(overloaded)

Lalin

desain

Indikatif

(Pangkat 4)

Overloaded

Jalan desa

minor dng

akses

kendaraan

berat terbatas

30 3 20 1 22 2 14.454 3,16 4,5 x 104

Jalan kecil 2arah

90 3 20 1 22 2 21.681 3,16 7 x 104

J al an l ok al 5 00 6 20 1 22 2,1 252.945 3,16 8 x 105

Akses lokaldaerah industri

atau quarry

500 8 20 3.5 28,2 2,3 473.478 3,16 1,5 x 106

Jalan kolektor 2000 7 20 3.5 28,2 2,2 1.585.122 3,16 5 x 106

Tabel 4.4 Perkiraan Lalin untuk Jalan dng Lalin Rendah


4/40

4

JenisKendaraan

Uraian

Konfigur

asi

sumbu

Muatan2 yang

diangkut

Kelom

pok

sumbu

Distribusitipikal (%) Faktor Ekivalen

Beban (VDF)

(ESA/ kendaraan)

Semua

kendaraan

bermotor

Semua

kendaraan

bermotor

kecuali

sepeda

motor

Klasifi

kasi

Lama

Alterna

tif VDF4

(Pangkat

4)

VDF5(Pangkat

5)

1 1 Sepeda Motor 1.1 2 3 0,4

2, 3, 4 2,3, 4 Sedan/Angkot/pickup

/stationwagon

1.12 51,7 74,3

K E N

D A R A A N

N I A G A

5a 5a Bus kecil 1.2 2 3,5 5,00 0,3 0,2

5b 5 b Bus besar 1.2 2 0,1 0,20 1,0 1,0

6 a. 1 6 .1 T ru k 2 s um bu - c a rg o

ringan

1.1 muatan umum 2 4,6 6,60 0,3 0,2

6a.2 6.2 T ruk 2 sumbu - ri ngan 1. 2 tanah, pas ir, besi, PC 2 0,8 0,8

6 b 1.1 7 .1 Tru k2 sumb u -ca rg o

sedang

1.2 muatan umum 2 - - 0,7 0,7

6b1.2 7.2 Truk 2 sumbu- sedang 1. 2 tanah, pas ir, besi, PC 2 1,6 1,7

6b2.1 8.1 Truk 2 sumbu- berat 1. 2 m uatan um um 2 3,8 5.50 0,9 0,8

6b2.2 8.2 Truk 2 sumbu- berat 1. 2 tanah, pas ir, bes i, PC 2 7,3 11,2

7a1 9.1 Truk 3 sumbu - ri ngan 1.22 m uatan um um 3 3,9 5,60 7,6 11,2

7a 2 9 .2 Tr uk 3 sum bu - s edang 1 .2 2 ta na h, p as ir, b es i, P C 3 2 8, 1 6 4, 4

7a3 9.3 Truk 3 sumbu -berat 1 .1.2 3 0,1 0,10 28,9 62,2

7b 10 Truk2 sumbu &gandengan 2 sumbu

1.2 - 2.2 4 0,5 0,70 36,9 9 0,4

7c1 11 Semi Trailer 4 sumbu 1.2 - 22 4 0,3 0,50 13,6 24,0

7c2.1 12 Semi Trailer 5 sumbu 1.22 - 22 5 0,7 1,00 19,0 33,2

7c2.2 1 3 Semi Trailer 5 sumbu 1.2 - 222 5 30,3 69,7

7c3 14 Semi Trailer 6 sumbu 1.22 - 222 6 0,3 0,50 41,6 93,7

Tabel 4.5 Klasifikasi Kendaraan dan Vehicle Damage Factor (VDF) BakuTabel 4.5 Klasifikasi Kendaraan dan Vehicle Damage Factor (VDF) Baku


Pengalihan Lalin (Traffic Diversion )

Analisis menurut jaringan jalan Distribusi Lajur & Kapasitas Lajur

Kapasitas pada lajur desain < kapasitas lajur selamaumur rencana

Permen PU No.19/PRT/M/2011 :

RVK (V/C) arteri & kolektor ≤ 0,85 & RVK (V/C) jalanlokal ≤ 0,9

Tabel Distribusi Lajur

Jumlah Lajur

setiap arah

Kendaraan niaga pada lajur desain

(% terhadap populasi kendaraan niaga)

1 100

2 80

3 60

4 50


Perkiraan Faktor Setara Beban (VDF) 1. Survei penimbangan khusus pada jalan yg didesain2. Survei penimbangan sebelumnya yg dianggap

mewakili3. Tabel 4.54. Data WIM Regional oleh Bintek

Spesifikasi PenyediaanPrasarana Jalan

Sumber Data Beban LaluLintas

Jalan Bebas Hambatan 1 atau 2 (utk jalan baru)

Jalan Raya 1 atau 2 atau 4

Jalan Sedang 1 atau 2 atau 3 atau 4

Jalan Kecil 1 atau 2 atau 3 atau 4


Pengendalian Beban Sumbu s/d 2020 : beban aktual untuk desain

setelah 2020 : beban sumbu nominal 12 ton

Muatan Sumbu Terberat (MST) Beban sumbu yg diijinkan 10 ton, namun formula

tetap menggunakan beban sumbu standar 8,16 ton

Kumulatif Beban Sumbu Standar ESA = (Σ jenis kendaraan LHRT x VDF x Faktor Distribusi) CESA = ESA x 365 x R

R = ((1+0,01i)UR -1)/0,01i

Perkiraan Lalin untuk Jalan dng Lalin Rendah Jika tidak ada data, gunakan Tabel 4.4


5/40

5


Faktor Ekivalen Beban

ESA 4 = (Lij /SL)4 Lij : beban pada sumbu atau kelompok sumbu

SL : beban standar untuk sumbu atau kelompok sumbu, mengikuti Pd T-05-2005 (hanya diadopsibeban standarnya saja), untuk STRT = 5,4 ton, STRG= 8,16 ton, STdRG = 13,75 ton & STrRG = 18,45 ton

3. Traffic Multiplier (TM)

Kerusakan akibat lalin dalam ESA 4 memberikan hasil< kerusakan akibat kelelahan lapisan aspal (asphaltfatigue) akibat overloading yg signifikan. Traffic multi-plier (TM) digunakan untuk mengoreksi ESA 4 akibatkelelahan lapisan aspal

ESA 5 = TM lapisan aspal x ESA 4 TM untuk kondisi beban berlebih di Ind : 1,8 - 2.

TM dapat diperoleh dari lembar VDF calculator (Excel)

LHRT ( AADT ) diisi sesuai data survei

ESA/lane/day (at date of traffic count) dalam kolomini adalah untuk jalan 2 lajur 2 arah

TM = CESA 5 / CESA 4

2 lane roads

Project

Section

Date of trafficcount

Date

1 0 0

2 ,3, 4 0 0

5a 0 0

5b 0 0

6a.1 general 0 0

6a.2 earth , sand, steel 0 0

6b1.1 general 0 0

6b1.2 earth , sand, steel 0 0

6b2.1 general 0 0

6b2.2 earth , sand, steel 0 0

7a1 general 0 0

7a2 earth , sand, steel 0 0

7a3 all 0 0

7b all 0 0

7c1 all 0 0

7c2.1 all 0 0

7c2.2 all 0 0

7c3 all 0 0

ESA/lane /day(atdate of traffic count) -

#DIV/0!

14 6-axle truck - trailer 41.6 93.7

TRAFFIC DAMAGEPARAMETERSFOR 2LANE ROADSFOR

USEIN PAVEMENTDESIGN TMasphalt

12 5-axle truck - trailer 19 33.2

13 5-axle truck - trailer 30.3 69.7

1 0 2 -a xl e t ru ck a nd 2 a xl e t ow ed t ra il er 3 6. 9 9 0.4

11 4-axle truck - trailer 13.6 24

9.2 3-axle truck 28.1 64.4

9.3 3-axl e tru ck twi n s teer axle, 28.9 62.2

8.2 2-axle truck - heavy 7.3 11.2

9.1 3-axle truck 7.6 1 1.2

7.2 2-axle truck - medium 1.6 1.7

8.1 2-axle truck - heavy 0.9 0.8

6.2 2-axle truck - light 0.8 0.8

7.1 2-axle truck - medium 0.7 0.7

Heavy bus 1 1

6.1 2-axle truck - light 0.3 0.2

2 ,3, 4 Sedan / Angkot / pi ckup / s tati on wago 0 0

C O M M E R C I A L V E H I C L E S

5a Light bus 0.3 0.2

5b

calculated

VDF4 *AADT

calculated

VDF5 *AADT

1 m o to r b ik e 0 0

DGH Proposed? 4th

p ow er 5th

power AADTby

vehicle type

VEHICLEDAMAGEPARAMETER CALCULATOR

vehicle type

vehicle description transportedgoods

characteristic vehicle

damage factor

(VDF= ESA/vehicle)PROJECTDATA

4. CESA 5(Cumulative Equivalent Single Axle – Pangkat 5)

Faktor Ekivalen Beban ESA 5 = (Lij /SL)

5

Lij : beban pada sumbu atau kelompok sumbu

SL : beban standar untuk sumbu atau kelompok sumbu, mengikuti Pd T-05-2005 (hanya diadopsibeban standarnya saja), untuk STRT = 5,4 ton, STRG

= 8,16 ton, STdRG = 13,75 ton & STrRG = 18,45 ton Kumulatif Beban Sumbu Standar

ESA = (Σ jenis kendaraan LHRT x VDF x Faktor Distribusi) CESA = ESA x 365 x R

R = ((1+0,01i)UR -1)/0,01i


6/40

6

5. Jenis Perkerasan(discounted whole of life cost )

Pemilihan Jenis Perkerasan

Gunakan Tabel 3.1 CESA untuk 20 tahun menggunakan pangkat 4

Bagan Desain (Design Chart) dalam Manual iniberdasarkan CESA 4 & CESA 5 yg sesuai Pangkat 4 digunakan untuk bagan desain pelaburan

tipis (Burda) dan perkerasan tanpa penutup

Pangkat 5 digunakan untuk perkerasan lentur

Nilai TM dibutuhkan hanya untuk desain dng CIRCLY

Struktur Perkerasan Bagan

Desain

CESA4 20 tahun (juta)(pangkat 4 kecuali disebutkan lain)

0 – 0 .5 0 .1 – 4 4 - 1 0 1 0 – 3 0 > 3 0

Perkerasan kaku dengan lalu lintas berat 4 2 2 2

Perkerasan kaku dengan lalu lintasrendah (desa dan daerah perkotaan)

4A 1, 2

AC WC modifikasi atau SMA modifikasidengan CTB 3 2

AC dengan CTB 3 2

AC tebal ≥ 100 mm dengan lapis pondasiberbutir

3A 1, 2

AC tipis atau HRS diatas lapis pondasiberbutir

3 1, 2

Burda atau Burtu dng LPA Kelas AatauKerikilAlam

Gambar 53 3

Lapis Pondasi Soil Cement Gambar 6 1 1

P er ke ra sa n t an pa p en ut up G amb ar 7 1

Tabel 3.1 Pemilihan Jenis Perkerasan

Solusi yang lebih diutamakan (lebih murah)

Alternatif – l ihat catatan

Catatan : Tingkat Kesulitan :

① Kontraktor kecil - medium

② Kontraktor besar dengan sumber daya yang memadai

③Membutuhkan keahlian dan tenaga ahli khusus – dibutuhkan kontraktor spesialis Burda

III III

III

III

II

III

I

I

III

III

II

6. Homogenous Section & Daya Dukung Tanah Dasar (1)

Iklim akan mempengaruhi : Temperatur lapisan aspal dan nilai modulusnya Kadar air pada tanah dasar dan perkerasan berbutir

Zone Iklim untuk Indonesia : Zone 1 (kuning) berhubungan dengan Tabel

Perkiraan Nilai CBR Tanah Dasar

Zona Uraian

(HDM 4 types) Lokasi

Curah hujan

(mm/tahun)

I

tropis, kelembaban

sedang dengan musim

hujan jarang

SekitarTimor dan Sulawesi

Tengah seperti yang

ditunjukkan gambar

3000

Zona Iklim untuk Indonesia


7/40

7

LHRT

1000 mm di atas

muka tanah asli

Semua galian kecuali

terindikasi lain seperti

kasus 3 dan timbunan

tanpa drainase

sempurna dan FSL<

1000 mm diatas muka

tanah asli

Galian di zona iklim

1 dan semua

timbunan dengan

drainase sempurna

(m ≥ 1 ) dan FSL >

1000 mm di atas

muka tanah asli

1 2 3 4 5 6

Posisi

muka air

tanah

rencana

(Tabel 15)

Dibawah standar

desain minimum

(tidak direko-

mendasikan)

standar

desain

minimum

≥1200 mm di bawah

tanah dasar

Dibawah

standar

desain

minimum

standar

desain

minimum

≥1200 mm di

bawah tanah dasar

Jenis

Tanah IP CBR Perkiraan (%)

Lempung

subur 50 – 70 2 2 2 2 2 2

Lempung

kelanauan

40 2,5 2,7 3 2,5 2,6 3

30 3 3,3 4 3,5 3,6 4

Lempung

kepasiran

20 4 4,3 5 4,5 4,8 5,5

10 4 4,3 5 4,5 5 6

Lanau 1 1,3 2 1 1,3 2

Catatan dalam kasus 2,3,4 atau 6 nilai digunakan untuk desain perlu disesuaikan dengan faktor penyesuaian “m”.FSL : finished surface level (sampai dengan bagian teratas perkerasan)

BAGAN DESAIN 1 : PERKIRAAN NILAI CBR TANAH DASAR (tidak dapat digunakan untuk tanah alluvial jenuh atau tanah gambut)


Daya Dukung untuk Tanah Normal :

CBR rendaman 4 hari dari permukaan tanah aslipada elevasi tanah dasar untuk semua area. Nilai konservatif untuk material permukaan tanah

asli sebesar 3% pada tahap desain kecualisampel yg mewakili dapat diambil dari elevasiakhir tanah dasar pada galian.

Perhatian khusus seperti: lokasi dengan muka airtanah tinggi; lokasi banjir (tinggi banjir 10tahunan harus ditentukan); daerah yang sulitmengalirkan air/drainase yang membutuhkanfaktor koreksi “m” ; daerah yang terdapat aliranbawah permukan/rembesan (seepage ); daerahdengan tanah bermasalah seperti tanah alluviallunak/tanah ekspansif/tanah gambut.


Penentuan Segmen Tanah Dasar Yg Seragam : Data pengujian ≥ 16 per segmen, formula

CBR karakteristik = CBR rata2 – 1.3 x SDKoefisien variasi = SD / nilai rata-rata = 25-30%.

Data pengujian < 16, nilai terkecil digunakansebagai CBR dari segmen jalan. Nilai yg rendahyg tidak umum dapat menunjukkan daerah tsb

membutuhkan penanganan khusus, sehinggadapat dikeluarkan. CBR karakteristik untuk desain adalah nilai min.

sebagaimana ditentukan diatas untuk data yangberlaku dari: Data CBR laboratorium rendaman 4 hari, atau Data DCP yg disesuaikan dng musim

(dikalibrasi lebih dulu), atau CBR yg ditentukan dng Bagan Desain 1


Alternatif Pengukuran Daya Dukung : DCP hanya dapat digunakan secara langsung

untuk memperkirakan nilai CBR bila saat peng-ujian kadar air tanah mendekati kadar air maks

Jika pengujian selama musim hujan tidak dapatdilaksanakan, maka digunakan hasil uji CBR lab.rendaman dari contoh lapangan, kecuali :

Tanah rawa jenuh sulit dipadatkan. CBR lab.tidak relevan. DCP yg disesuaikan dng musim(dikalibrasi) memberikan hasil yg lebih handal

Lapisan lunak dng kepadatan rendah (umum-nya 1200 – 1500 kg/m3) yg terletak di bawahlapisan keras yang terletak di bawah mukatanah dasar rencana. Kondisi ini sering terjadipada daerah alluvial kering terkonsolidasi & harus diidentifikasi dengan pengujian DCP.


8/40

8

MusimFaktor Penyesuaian

Minimum utk CBR daripengujianDCP

Faktor PenyesuaianMinimum Pengukuran

Lendutan

Musim Hujan dan Tanah Jenuh 0,90 1

Peralihan 0,80 1,15

Musim Kering 0,70 1,13


Data lendutan dapat digunakan untuk menentu-kan modulus tanah dasar.

Faktor penyesuaian dapat digunakan sebagainilai minimum. Survei sebaiknya dilaksanakansetelah musim hujan yang panjang.

Nilai desain (CBR/lendutan) = (hasil bacaan DCPatau data lendutan) x faktor penyesuaian

Pendekatan umum untuk desain pondasi harusdiambil konservatif, yg mengasumsikan kondisiterendam pada tingkat pemadatan yg disyarat-kan.

7. Struktur Pondasi Jalan (1) Prosedur Desain dengan 4 Kondisi Tanah:

A. Kondisi tanah dasar normal, CBR > 3% & dapatdipadatkan secara mekanis, kondisi normal inilahyang sering diasumsikan oleh desainer.

B. Kondisi tanah dasar langsung diatas timbunan ren-dah (< 3m) diatas tanah lunak aluvial jenuh . CBR lab. tidak dapat digunakan, karena optimasi kadarair dan pemadatan secara mekanis tidak mungkindilakukan di lapangan. Kepadatan dan daya dukungtanah asli rendah sampai kedalaman yang signifikansehingga diperlukan prosedur stabilisasi khusus.

C. Sama dng kondisi B namun tanah lunak aluvialdalam kondisi kering. CBR lab. memiliki validitasyang terbatas karena kepadatan tanah yg rendahdapat muncul pada kedalaman pada batas yg tidak dapat dipadatkan dengan peralatan konvensional.Kondisi ini membutuhkan prosedur stabilisasi khusus

D. Tanah dasar diatas timbunan diatas tanah gambut

Periksa data proyek dan

gambar,dan bagilah

dalam seksi-seksi yang

homogen dengan daya

dukung pondasi yang

hampir sama

Tanahnya

alluvial

dengan

kepadatan

rendah ?

Tanahnya

jenuh atau

berpotensi

jenuh ?

Metode Desain A

(prosedur subgrade

standar)

Metode Desain B

(tanah alluvial

jenuh)

Metode Desain C

(tanah alluvial

kering)

YES

YESNO

NO

7. Struktur Pondasi Jalan (2) Metoda A (tanah normal) :

Kondisi A1 : tanah dasar bersifat plastis atau berupalanau, tentukan nilai batas-batas Atterberg (PI),gradasi, potensi pengembangan (potential swelling),letak muka air tanah, zona iklim, galian atautimbunan dan tetapkan nilai CBR dari Bagan Desain1atau dari uji laboratorium perendaman 4 hari

Kondisi A2 : tanah dasar bersifat berbutir atau tanahresidual tropis (tanah merah, laterit), nilai desaindaya dukung tanah dasar harus dalam kondisi 4 hariperendaman, pada 95% kepadatan kering modifi-kasi.

Untuk kedua kondisi, pilih tebal perbaikan tanahdasar dari Bagan Desain 2


9/40

9

CBR Tanah Dasar Kelas Kekuatan Tanah

Dasar

Prosedur

Desain

Pondasi

Uraian Struktur

Pondasi Jalan

Lalu Lintas Lajur Desain

Umur Rencana 40 tahun

(juta CESA5)

< 2 2 - 4 > 4

Tebal minimum peningkatan

tanah dasar

≥ 6 SG6 Perbaikan tanah dasar

meliputi bahan

stabilisasi kapur atau

timbunan pilihan

(pemadatanberlapis

≤200 mm tebal lepas)

Tidak perlu peningkatan5 SG5 100

4 SG4 A 100 150 200

3 SG3 150 200 300

2.5 SG2,5 175 250 350

Tanah ekspansif ( potential swell > 5%) AE 400 500 600

Perkerasan lentur diatas

tanah lunak5 SG1 aluvial1 B

Lapis penopang

(capping layer ) (2)(4) 1 00 0 11 00 1 200

Atau lapis penopang

dan geogrid (2)(4) 6 50 750 850

Tanah gambutdengan HRS atau perkerasan Burda

untuk jalan kecil (nilai minimum – peraturan lain

digunakan)

D Lapis penopang

berbutir (2)(4) 1 00 0 1 25 0 1 500

1. Nilai CBR lapangan. CBR rendaman tidak relevan (karena tidak dapat dipadatkan secara m ekanis).

2. Diatas lapis penopang harus diasumsikan memiliki nilai CBR ekivalen tak terbatas 2,5%.

3. Ketentuan tambahan mungkin berlaku, desain harus mempertimbangkan semua isu kritis.

4. Tebal lapis penopang dapat dikurangi 300 mm jika tanah asli dipadatkan (tanah lunak kering pada saat konstruksi.

5. Ditandai oleh kepadatan yang rendah dan CBR lapangan yang rendah di bawah daerah yang dipadatkan

BAGAN DESAIN 2 : SOLUSI DESAIN PONDASI JALAN MINIMUM3

7. Struktur Pondasi Jalan (3) Metoda B (tanah aluvial jenuh) :

Lakukan survei DCP (kalibrasi terlebih dahulu) atausurvei resistivitas dan karakterisasi tanah untuk mengidentifikasi sifat dan kedalaman tanah lunak & daerah yg membutuhkan perbaikan tambahan

Jika tanah lunak < 1 m, tinjau efektitas biayanya jika opsi pengangkatan semua tanah lunak . Jikatidak, tetapkan tebal lapisan penopang (capping layer ) & perbaikan tanah dasar dari Bagan Desain 2.

Tetapkan waktu perkiraan awal pra-pembebanandari Tabel 10.2. Sesuaikan waktu perkiraan awaltersebut (umumnya primary settlement time ) jikadibutuhkan untuk memenuhi ketentuan jadwalpelaksanaan melalui analisis geoteknik dan pengu-kuran seperti beban tambahan (surcharge ) atauvertikal drain

7. Struktur Pondasi Jalan (4) Tabel 10.2 Perkiraan Waktu Pra-pembebanan

Timbunan diatas Tanah Lunak

Jika waktu pra-pembebanan berlebihan atauterdapat batas ketinggian timbunan (misal padakasus pelebaran jalan eksisting atau untuk jalandibawah jembatan, maka bisa digunakan metodestabilisasi lainnya misal cakar ayam, pemacanganatau pencampuran tanah dalam.

Kedalaman sampai

CBR lapangan 2% (m)

Ketinggian Timbunan Final (m)

< 2 2 – 2.5 > 2.5

Waktu pra-pembebanan (bulan)

< 1,5 3 4 5

1,5 – 2,0 5 6 9

2,0 – 2,5 8 10 13

2,5 – 3,0 12 14 19

7. Struktur Pondasi Jalan (5) Metoda C (tanah aluvial kering) :

Umumnya kekuatannya sangat rendah (misal CBR <2%) di bawah lapis permukaan kering yang relatif keras. Kedalaman berkisar antara 400 – 600 mm.Identifikasi termudah untuk kondisi ini adalahmenggunakan uji DCP. Umumnya terdapat padadataran banjir kering dan area sawah kering

Daya dukung yang baik dapat hilang akibat penga-ruh dari lalin konstruksi dan musim hujan.Penanganan pondasi harus sama denganpenanganan pada tanah aluvial jenuh, kecuali jikaperbaikan lanjutan dilakukan setelah pelaksananpondasi jalan selesai pada musim kering, jika tidak perbaikan Metode B harus dilakukan.

Metode perbaikan lanjutan tersebut adalah:


10/40

10

7. Struktur Pondasi Jalan (6) Jika lapis atas dapat dipadatkan menggunakan

pemadat pad foot roller, maka tebal lapis

penopang dari Bagan Desain 2 dapat dikurangisebesar 200 mm (keterangan ini harus dimasuk-kan dalam Gambar Rencana)

Digunakan metode pemadatan yang lebih dalamterbaru seperti High Energy Impact Compaction (HEIC) atau pencampuran tanah yg lebih dalamdapat mengurangi kebutuhan lapis penopang.

7. Struktur Pondasi Jalan (7) Tanah Ekspansif :

Tanah dengan Potensi Pengembangan (Potential Swell ) > 5%, diuji dengan SNI No.03-1774-1989pada OMC dan 100% MDD. Persyaratan tambahanuntuk desain pondasi jalan diatas tanah ekspansif (prosedur AE pada Bagan Desain 2) adalah sbb : Tebal lapisan penopang minimum seperti dalam

Bagan Desain 2. Bagian atas dari lapis penopangatau lapis timbunan pilihan harus memiliki per-meabilitas rendah atau seharusnya merupakanlapisan yang distabilisasi

Variasi kadar air tanah dasar harus diminimasi.Opsinya termasuk lapis penutup untuk bahu

jalan, saluran dng pasangan, saluran penangkap(cut off drains ), penghalang aliran. Drainasebawah permukaan digunakan jika dapat meng-hasilkan penurunan variasi kadar air

7. Struktur Pondasi Jalan (8) Tanah Gambut :

Konstruksi harus dilaksanakan bertahap utk meng-akomodasi terjadinya konsolidasi sebelum pengham-paran lapis perkerasan beraspal. Perkerasan kaku(tidak termasuk cakar ayam & micropile slab ) tidak boleh dibangun diatas tanah gambut.

Jika dibutuhkan timbunan tinggi, seperti oprit jem-batan, extended structure harus digunakan atautimbunan harus dipancang untuk mengurangi beban

lateral pada tiang pancang jembatan. Kemiringantimbunan tidak boleh lebih curam dari 1:3 kecualiterdapat bordes (berm ).

Jika pengalaman yg lalu dari kinerja jalan akibat lalindiatas tanah gambut terbatas, maka timbunan per-cobaan harus dilaksanakan. Timbunan percobaanharus dipantau untuk memeriksa stabilitas timbun-an, waktu pembebanan & data lainnya. Tidak bolehada pelaksanaan pekerjaan sebelum percobaan sele-sai (ket. ini harus dimasukkan dalam Gbr Rencana)

7. Struktur Pondasi Jalan (9) Perbaikan Tanah Dasar dengan Stabilisasi :

Termasuk : material timbunan pilihan, stabilisasikapur, atau stabilisasi semen. Pelebaran perke-rasan pada area galian sering terjadi pada dae-rah yg sempit atau tanah dasar yg dibentuk tak teratur, yg sulit untuk distabilisasi. Dalam hal ini,timbunan pilihan lebih diutamakan.

Daya dukung material stabilisasi yg digunakanuntuk desain harus diambil konservatif dan tidak lebih dari nilai terendah dari : Nilai CBR laboratorium rendaman 4 hari < 4 x daya dukung material asli yg digunakan

untuk stabilisasi < nilai yg diperoleh dari formula :

CBR lapis atas tanah dasar distabilisasi =CBR tanah asli x 2^

(tebal tanah dasar stabilisasi/150)


11/40

11

Kelas Jalan Tinggi tanah dasar diatas muka air

tanah (mm)

Tinggi tanah dasar diatas

muka air banjir (mm)

Jalan Bebas

Hambatan

1200 (jika ada drainase bawah

permukaan di median)

500 (banjir 50 tahunan)

1700 (tanpa drainase bawah

permukaan di median)

Jalan Raya 600 (jika ada drainase di median)Jalan Sedang 600 500 (banjir 10 tahunan)

Jalan Kecil 400 Tidak digunakan

7. Struktur Pondasi Jalan (10) Formasi Tanah Dasar diatas Muka Air Tanah dan

Muka Air Banjir :

Tinggi Minimum Tanah Dasar diatas Muka Air Tanah dan Muka Air Banjir

Tanah Lunak (1) Umum :

Tanah lunak didefinisikan sebagai tanah terkonso-lidasi normal (normally consolidated) atau terkonso-lidasi sedikit over yang biasanya lempung atau lem-pung kelanauan. CBR lapangan tanah ini < 3% dankuat geser (qc)< 7,5 KPa hingga kedalaman 1 – 5 m

Tanah lunak mempunyai rasio terkonsolidasi overmendekati 1, mengindikasikan tidak adanya konso-lidasi sebelumnya selain tekanan tanah permukaaneksisting. Setelah lapis kerak permukaan, nilai qcmeningkat linier seiring kedalaman. Konsolidasinormal biasanya ditemukan pada daerah dataranalluvial Indonesia

Metode biasa dengan memadatkan permukaannyadan mengadopsi nilai CBR laboratorium tidak berlaku

Tanah Lunak (2) Pemilihan Penanganan Pondasi Tanah Lunak :

Bila kedalaman tanah lunak (CBR 3% dng DCPpukulan tunggal) < 1 m, pembuangan seluruh tanahlunak sebaiknya dipertimbangkan.

Jika kedalaman tanah lunak > 1 m, penanganan dnglapis penopang harus dipertimbangkan.

Jika tanah lunak memerlukan waktu pra-pembeban-

an yg panjang, drainase vertikal dengan bahan strip(wick drain ) hendaknya dipertimbangkan. Lapisanlempung kelanauan setebal 1,5 m bisa memerlukanwaktu pra-pembebanan selama 4 bulan, lapisansetebal 3 m membutuhkan ≥ 16 bulan.

Jika lapis penopang (capping layer) tidak dapatdigunakan, beban timbunan tambahan sementara(surcharge) , drainase vertikal dng bahan strip (wick drain ), cakar ayam atau micro pile hendaknyadigunakan (di luar Manual ini)

Tanah Lunak (3) Lapis Penopang :

Pemadatan yg tercapai < 95% MDD pada bagianbawah lapis penopang. Pemadatan maks. yg dapatdicapai sangat penting untuk perkerasan kaku untuk mengurangi retak akibat penurunan tanah yg berbe-da setelah konstruksi. Pemadatan dng high impactenergy harus dipertimbangkan.

Proof rolling harus dilakukan untuk mengidentifikasi

bagian-bagian setempat yg lunak & membutuhkanpenanganan lebih lanjut. Lendutan dari benkelmanbeam sebesar 2,5 mm akibat sumbu ganda 14,5 tondng tekanan roda 450 kPa menunjukkan dukunganlapis penopang yang memadai.

Separator Geotekstil : Dipasang pada antar muka dari tanah asli dan tanah

lunak jika permukaan tanah asli telah jenuh atauakan mengalami kejenuhan dalam masa layan


12/40

12

8. Struktur Perkerasan (1) Modulus Lapisan Aspal :

Modulus lapisan aspal ditetapkan berdasarkan tempe-ratur udara 24˚C - 34˚C dan Temperatur PerkerasanTahunan Rata-rata (MAPT) 410C.

Jika MAPT berbeda maka faktor penyesuaian teballapis beraspal dapat digunakan

Pengembangan Bagan Desain (Design Chart ): Modulus Lapisan Aspal dng MPAT 41˚C Modulus Lapisan Berbutir tergantung dari tegangan

yg bekerja, nilainya menurun jika tebal & kekakuanlapisan aspal diatasnya meningkat

Parameter K (kelelahan) tergantung Vb (vol. aspal)

Temperatur perkerasan

tahunan rata-rata (MAPT) (˚C)3 4 - 38 3 9 - 43 4 4 - 48

Fak to r ko re ks i te ba l as pa l 0, 91 1, 00 1, 09

Jenis Bahan Modulus Tipikal Koefisien

Relatif (a1)

Rasio Poisson’s

HRS-WC 800 MPa 0,28

0,40

HRS-Base 900 MPa 0,28

AC-WC 1100 MPa 0,31

AC-BC (lapis lebih a tas) 1200 MPa 0,31

AC-Base at au AC-BC

(sebagai lapis bawah)

1600 MPa 0,31

Bahan Bersemen 500 MPa retak 0,20 (mulus)

0,35 (retak)

Tanah Dasar

(disesuaikan musiman)

1 0xCBR ( MPa) 0, 45 (k oh es if)

0,35 (non kohesif)

8. Struktur Perkerasan (2) MPAT 41˚C

Koefisien Relatif (a1) bukanlah 0,40 – 0,44

8. Struktur Perkerasan (3) Solusi pekerasan yg banyak dipilih berdasarkan

pada pembebanan dan pertimbangan biayaterkecil yang diberikan dalam : BAGAN DESAIN 3: Desain perkerasan lentur aspal

(opsi biaya minimum termasuk CTB) BAGAN DESAIN 3A: Desain perkerasan lentur

alternatif : lapis beraspal dan lapis pondasi berbutir

BAGAN DESAIN 5: Desain perkerasan kerikil denganpelaburan aspal tipis BAGAN DESAIN 6: Desain perkerasan soil cement BAGAN DESAIN 7: Desain perkerasan kerikil tanpa

penutup dan perkerasan kerikil dengan pelaburanaspal tipis

8. Struktur Perkerasan (4) Aspal Modifikasi dan Inovasi Lainnya

Untuk aspal modifikasi atau SMA dapat menggunakanbagan desain 3 atau 3A .

Manfaat utama dari aspal modifikasi adalah untuk meningkatkan durabilitas dan ketahanan terhadapalur (rutting )

Manfaat & sifat material khusus harus didukung: Sertifikat manufaktur Pengujian menyeluruh oleh laboratorium yg disetujui Analisis desain mekanistik dengan menggunakan

prinsip – prinsip dalam Manual ini Pengujian lapangan jika diminta Bina Teknik Bukti bahwa transportasi dan penyimpanan aspal, alat

pencampuran dan penghamparan sesuai dengancampuran beraspal modifikasi yang digunakan


13/40

13

STRUKTUR PERKERASAN

F1 F2 F3 F4 F5 F6 F7 F8

Lihat Bagan Desain 5 & 6 Lihat Bagan Desain 4 untuk alternatif > murah3

Pengulangan beban

sumbudesain 20 tahun

terkoreksi di lajur desain

(pangkat 5) (106 CESA5)

< 0 ,5 0 ,5 - 2 ,0 2 ,0 - 4, 0 4, 0 - 3 0 3 0 - 5 0 5 0 - 1 00 1 00 - 2 00 200 - 500

Jenis permukaanberpengikat

HRS, SS,Pen Mac

HRS ACkasar atau AC halus AC kasar

Jenis lapis Pondasi dan

lapis Pondasi bawah Lapis P ondasi B er butir A Cem ent Tr eated B as e ( CTB )

KETEBALAN LAPIS PERKERASAN (mm)

HRS WC 30 30 30

HRS Base 35 35 35

AC WC 40 4 0 40 50 50

Lapisan ber aspal A C B C5 135 155 185 220 280

CTB atau

LPA Kelas A

CTB4 150 150 150 150 150

LPA Kelas A2 150 250 250 150 150 150 150 150

LPA Kelas A, LPA Kelas B atau kerikil alam

atau lapis distabilisasi dengan CBR >10% 150 125 125

Catatan :1. Ketentuan-ketentuan strukturPondasi Bagan Desain 2 juga berlaku2. Ukuran Gradasi LPA nominal maks harus 20mm untuk tebal lapisan 100 –150 mm atau 25 mm untuk tebal lapisan 125 –150 mm3. Pilih Bagan Desain 4 untuk solusi perkerasan kaku untuk life cyclecost yang rendah4. Hanya kontraktor yang cukup berkualitas dan memiliki akses terhadap peralatan yang sesuai dan keahlian yang diijinkan melaksanakan

pekerjaan CTB. LMC dapat digunakan sebagai pengganti CTB untuk pekerjaan di area sempit atau jika disebabkan oleh ketersediaan alat.5. AC-BC harus dihampar dengan tebal padat minimum 50 mm dan maksimum 80 mm.6. HRS tidak digunakan untuk kelandaian yang terjal atau daerah perkotaan dengan lalu lintas > 1 juta ESA.

Lihat Bagan Desain 3A untuk alternatif

BAGAN DESAIN 3 DESAIN PERKERASAN LENTUR(opsi biaya minimum termasuk CTB)1

STRUKTUR PERKERASAN

FF1 FF2 FF3 FF4

ESA 5 (juta) untuk UR 20 tahun di lajur desain0,8 1 2 5

TEBAL LAPIS PERKERASAN (mm)

AC WC 50 40 40 40

AC BC lapis 1 0 60 60 60

AC BC lapis 2/ AC Base 0 0 80 60

AC BC lapis 3/ AC Base 0 0 0 75

LPA Kelas A lapis 1 150 150 150 150

LPA Kelas A lapis 2/ LPA Kelas B 150 150 150 150

LPA Kelas A , LPA Kelas B atau kerikil

alam atau lapis distabilisasi dengan CBR >10% 150 150 0 0

Bagan Desain 3A: Desain Perkerasan Lentur Alternatif

Catatan : Bagan Desain 3Ahanya digunakan jika HRS atau CTB sulit untuk dilaksanakan , namun untuk desain

perkerasan lentur tetap lebih mengutamakan desain menggunakan Bagan Desain 3.

STRUKTUR PERKERASAN

FF1 FF2 FF3 FF4 FF5 FF6 FF7 FF8 FF9

Solusi yang dipilih Lihat Catatan 3 Lihat Catatan 3

Pengulangan beban

sumbudesain 20

tahun di lajur rencana

(pangkat 5)(106 CESA5)

1 - 2 2 - 4 4 – 7 7 - 10 10 - 2 0 20 - 30 30 - 5 0 50 - 10 0 1 00 - 2 00

KETEBALAN LAPIS PERKERASAN (mm)

AC WC 40 40 40 40 40 40 40 40 40

AC BC 60 60 60 60 60 60 60 60 60

AC Base 0 70 80 105 145 160 180 210 245

LPA 400 300 300 300 300 300 300 300 300

Catatan 1 1 2 2 3 3 3 3 3

Alternatif Bagan Desain 3A:

Desain Perkerasan Lentur - Aspal dng Lapis Pondasi Berbutir (Solusi untuk Reliabilitas 80% Umur Rencana 20 Tahun)

Catatan Bagan Desain 3A:1. FF1 atau FF2 harus lebih diutamakan daripada solusi F1 dan F2 atau dalam situasi jika HRS berpotensi rutting

2. FF3 akan lebih efektif biaya relatif terhadap solusi F4 pada kondisi tertentu3. CTB dan pilihan perkerasan kaku (Bagan Desain 3) dapat lebih efektif biaya tapi dapat menjaditidak praktis jika

sumber daya yang dibutuhkan tidak tersedia. Solusi dari FF5 - FF9 dapat lebih praktis daripada solusi Bagan Desain

3 atau 4 untuk situasi konstruksi tertentu. Contoh jika perkerasan kaku atau CTB bisa menjaditidak praktis :

pelebaranperkerasan lentur eksisting atau diatas tanah yang berpotensi konsolidasi atau pergerakan tidak seragam(pada perkerasan kaku) atau jika sumber daya kontraktor tidak tersedia.

4. Faktor reliabilitas 80% digunakan untuk solusi ini.5. Bagan Desain 3A digunakan jika HRS atau CTB sulit untuk diimplementasikan

STRUKTUR PERKERASAN

SD1 SD2 SD3 SD43 SD53

Beban sumbu 20 tahun pada lajur desain CESA4x106)


14/40

14

STRUKTUR PERKERASAN

SC1 SC2 SC3

Beban Sumbu 20 tahun pada lajur

desain (CESA4x106)

3%. Ketentuan Bagan Desain 2 tetap

berlaku untuk tanah dasar yang lebih lemah.

2. Stabilisasi satu lapis lebih dari 200 mm sampai 300 mm diperbolehkan jika disediakan peralatan stabilisasi

yang memadai dan untuk pemadatan digunakan pad-foot roller kapasitas berat statis minimum 18 ton.

3. Bila catatan 2 diterapkan, lapisan distabilisasi pada Bagan Desain 5 atau Bagan Desain 6 boleh dipasang

dalam satu lintasan dng persyaratan lapisan distabilisasi dalam Bagan Desain 2 sampai maksimum 300 mm.

4. Gradasi Lapis Pondasi Agregat Kelas A harus dengan ukuran nominal maksimum 30 mm jika dihamparkan

dengan lapisan kurang dari 150 mm.

5. Hanya kontraktor berkualitas dan mempunyai peralatan diperbolehkan melaksanakan pekerjaan Burda atau

pekerjaan Stabilisasi.

6. Solusi yang tidak menyelesaikan kendala menurut Bagan Desain 7 dapat ditentukan menggunakan Bagan

Desain 8 yang diberikan Lampiran C.

BAGAN DESAIN 6 - PERKERASAN TANAH SEMEN (SOIL CEMENT)(diijinkan untuk area dengan sumber agregat atau kerikil terbatas)

Permukaan DBST Burda : Lapis Pondasi Agregat Kelas A atau batu kerikil atau kerikil stabilisasi CBR ≥ 30%Permukaan kerikil : Agregat kelas A atau batu kerikil atau kerikil stabilisasi CBR ≥ 30% dan PI 4-12%

Tebal

material

berbutir

(mm)

Lalu Lintas Desain (ESA4)

BAGAN DESAIN 7 PERKERASAN TANPA PENUTUP BERASPAL & LAPIS TIPIS BURDABagan Desain 7 memberikan pendekatan desain menggunakan grafik untuk semua kerikil alam,

batu pecah dan perkerasan distabilisasi baik yang berpengikat ataupun dengan lapis tipis Burda.

Prosedur penggunaan bagan ini diberikan dalam Lampiran C.

Sumber :Autroads

9. Kecukupan Struktur relatif thdPd T-01-2002-B (1)

Modulus Lapisan Aspal : Modulus lapisan aspal ditetapkan berdasarkan tempe-

ratur udara 24˚C - 34˚C dan Temperatur PerkerasanTahunan Rata-rata (MAPT) 410C.

Koefisien Relatif (a1) adalah 0,31 bukanlah 0,40-0,44

Pd T-01-2002-B :

Formula AASHTO 1993 : log(W18) = ZR x SO + 9,36 x log(SN+1) - 0,20 +[log{∆IP / (4,2 – 1,5)} / {0,4 + 1094 / (SN+1)^5,19}]+ 2,32 x log(MR ) – 8,07

SN = a1D1 + a2D2m2 + a 3D3m3 D*1 ≥ SN1 / a1 dan SN*1 = a1D1 ≥ SN1 D*2 ≥ (SN2 – SN*1) / a2m2 dan SN*1 + SN*2 ≥ SN2 D*3 ≥ [SN3 – (SN*1 + SN*2) / a 3m3]

di mana :


• a1, a2, a 3 = koefisien kekuatan relatif bhn perkerasan

• D1, D2, D3 = tebal masing-masing lapis perkerasan(dalam inch)

• m2, m3 = koefisien drainase

• W18 = perkiraan jumlah beban sumbu standarekivalen 18kip

• ZR = deviasi normal standar

• SO = gabungan standard error untuk perkiraan lalulintas dan kinerja

• SN = Structural Number atau Indeks TebalPerkerasan (dalam inch)

• ∆IP = selisih antara initial design serviceability index(IPo) dan design terminal index, (IPt)

• MR = Modulus Resilien


15/40

15


DEFAULT PARAMETER Realiabilitas (R) = 95% Nilai Penyimpangan Normal Standar (ZR ) = - 1,645 Deviasi Standar (So) = 0,4 Koefisien Drainase (mi) = 1,0

Selisih Indeks Permukaan Awal & Akhir ( ∆IP) = 4,2 –2,5 = 1,7

Koefisien Kekuatan Relatif (a) :• a1 untuk AC= 0,31• a2 untuk Kelas A (CBR 90%) = 0,138• a3 untuk Kelas B (CBR 60%) = 0,127

Hasil mana yang digunakan ? Diperlukan Engineering Adjustment

10. Standar Drainase BawahPermukaan (1)

Ketentuan-ketentuan yang harus dipenuhi: Seluruh lapis sub base harus dapat mengalirkan air. Pelebaran harus menjamin tersedianya drainase dari

lapisan berbutir terbawah pada perkerasan eksisting Lihat Gbr 3, sub-base lebih rendah dari permukaan

tanah maka drainase bawah permukaan diperlukan & ditempatkan di samping saluran U dng suling-suling

Lihat Gbr 4, berm > 500mm (Gbr tertulis > 500m),drainase dari sub-base ke saluran bawah permukaan

Lihat Bgr 5, berm > 500mm maka “m” = 0,7, jikaberm ≤ 500mm maka “m” = 0,9

Lihat Gbr 6, muka air tanah ≤ 60 cm dari permukaantanah dasar maka tebal setiap lapisan berbutirdisesuaikan dengan faktor “m” (diambil 0,4)

Faktor “m” (koefisien drainase) diadopsi dari AASHTO

Koefisien Drainase Kualitas Drainase : hilangnya kadar air dari struktur

perkerasan, AASHO Road Test dalam 1 minggu

Nilai-nilai untuk memodifikasi koefisien kekuatan relatif untuk material base dan subbase tanpa pengikat padaperkerasan lentur (mi) : tergantung dari “% waktustruktur perkerasan terekpos oleh tingkat kadar air yang

mendekati jenuh (selama setahun)” K ua lita s Dra inase Air H ilang dalam

Baik sekali 2 jam

Baik 1 hari

Sedang 1 minggu

Jelek 1 bulan

Jelek sek ali A ir t id ak a ka n m en ga lir

Nilai-nilai untuk memodifikasi koefisien kekuatanrelatif untuk material base dan subbase tanpa

pengikat pada perkerasan lentur

KualitasDrainase

% waktu struktur perkerasan terekpos olehtingkat kadar air yang mendekati jenuh

< 1 % 1 – 5 % 5 – 25 % > 25 %

Baik sekali 1,40 – 1,30 1,35 – 1,30 1,30 – 1,20 1,20

B aik 1, 35 – 1, 25 1, 25 – 1, 15 1, 15 – 1, 00 1, 00

Sedang 1,25 – 1,15 1,15 – 1,05 1,00 – 0,80 0,80Jelek 1,15 – 1,05 1,05 – 0,80 0,80 – 0,60 0,60

Jelek sekali 1,05 – 0,95 0,95 – 0,75 0,75 – 0,40 0,40


16/40

16

10. Standar Drainase BawahPermukaan (2)

Kelandaian drainase bawah permukaan ≥ 0,5% &titik kontrol pembuangan ≤ 60m

Elevasi titik pembuangan drainase bawah permukaanharus lebih tinggi dari muka air banjir rencana

Koefisien drainase “m” > 1 tidak boleh digunakankecuali ada keyakinan bahwa kualitas pelaksanaanyang disyaratkan dapat terpenuhi

Jika koefisien drainase “m” < 1, maka tebal lapisberbutir harus dinaikkan dengan rumus:Tebal lapis berbutir desain = (tebal hasil dari bagandesain) / “m”

.

1. Galian dengan drainase sub soil,

terdrainase sempurna

2. Timbunan dg lapis pondasi bawahmenerus sampai bahu (day-lighting)

3. Diatas permukaan tanah dengandrainase sub soil, medan datar

Kondisi Lapangan(digunakan untuk pemilihan

nilai m yang sesuai)

nilai 'm'utk desain

Detail Tipikal

Aggregate base B

Geotekstil

1.2

1.2

1.0

J al ur L al u L in ta s B ah u

Lapis Pondasi agregat kelas BDrainasesub soil

(keluaran drainase sub soil

selalu diatas muka banjir

(tidak terkena banjir)

Terkadang drainase sub soil dibawah

Jalur Lalu Lintas Bahu


Drainasesub soil

Lapis Pondasi agregat kelas B

.4. Timbunan dengan tepi permeabilitas

rendah dan lapis pondasi bawah

5. Galian, pada permukaan tanah, atautimbunan tanpa drainase subsoil dan

6. Tanah dasar jenuh secara permanen

selama musim hujan dan tidak ter-

alirkan. Tanpa titik keluar utk sistem

sub soil. Aturan lapis penutup

capping juga berlaku. Agregat kelas B tanah dasar jenuh

>500

0.9

0.7

0.4

Rounding

Tepi dengan permeabilitasrendah

Muka air tanah tinggi

tepi dg permeabilitas rendah > 500mm


Lapis Pondasi agregat kelas B Geotekstil


Lapis Pondasi agregat kelas B

boxed. Tepi jalur drainase lebih dari


500 m. solusi alternatif dengan drai-nase melintang dari sub base pada

jarak < 10 m atau pada titik terendah.

Kondisi Lapangan(digunakan untuk pemilihan

nilai m yang sesuai)

nilai 'm'utk desain

Detail Tipikal

11. Kebutuhan Bahu JalanBerpenutup (1)

Tebal Lapisan Berbutir: Tebal lapisan berbutir bahu harus sama dengan tebal

lapisan berbutir perkerasan untuk memudahkanpelaksanaan

Bahu Tanpa Pengikat (Kelas C): Tebal lapis permukaan bahu = tebal lapisan beraspal

jika tebalnya > 125 mm, jika tidak maka tebal lapis

permukaan bahu min. 125 mm Bahu Berpengikat:

Jika terdapat kerb Gradien Jalan > 4% Sisi yg lebih tinggi pada tikungan bersuperelevasi LHRT > 10.000 Jalan Tol atau Jalan Bebas Hambatan Dalam hal untuk lalu lintas sepeda motor


17/40

17

11. Kebutuhan Bahu JalanBerpenutup (2)

Material bahu berpengikat dapat berupa: Penetrasi makadam Burda Beton aspal (AC) Beton Kombinasi dari tied shoulder beton 500 – 600 mm

dan bahu dengan pengikat aspal

Lalu Lintas Desain untuk Bahu Berpengikat: Lalu lintas desain untuk bahu berpengikat ≥ 10% lalu

lintas desain untuk lajur jalan yg bersampingan atausama dng perkiraan lalu lintas yg akan menggunakanbahu, diambil yg terbesar. Umumnya digunakanBurda atau Penetrasi Makadam yg dilaksanakan dngbaik

Perkerasan Kaku

Perkerasan Kaku1. Umur Rencana harus 40 tahun kecuali ditentukan lain2. Kelompok sumbu kendaraan niaga desain yg lewat

selama umur rencana3. Daya dukung efektif tanah dasar4. Struktur Pondasi Jalan5. Lapisan Drainase & Lapisan Subbase6. Jenis Sambungan, biasanya Ruji (Dowel )7. Jenis Bahu Jalan8. Tebal Lapisan Pondasi dari solusi yg diberikan dalam

Bagan Desain 49. Detailed Desain meliputi demensi slab, penulangan

slab, posisi anker, ketentuan sambungan dsb10. Kebutuhan daya dukung tepi perkerasan

1. Umur Rencana (UR) Jalan Baru

Perkerasan Kaku Semua jenis lapisan : 40 tahun

Kapasitas Jalan harus mencukupi selama UR

Alternatif Umur Rencana discounted whole of life cost yang terendah


18/40

18

2. Kelompok sumbu kendaraanniaga desain yg lewat selama UR

Distribusi Kelompok Sumbu Kendaraan Niaga Untuk Perkerasan Kaku, Pd T-14-2003: Lampiran A Heavy Vehicle Axle Group (HVAG) & bukan CESA

Bebankelompok

Sumbu

JenisKelompok Sumbu KendaraanNiaga

STRT STRG STdRT STdRG STrRG

(kN) Kelompoksumbusebagaipersendarikendaraanniaga10 - 20 7,6

20 - 30 16,5 0,230 - 40 18,4 0,5

40 - 50 11,8 1,150 - 60 19,0 2,2

60 - 70 7,6 4,970 - 80 10,2 7,4

80 - 90 0,7 6,990 - 100 1,1 2,6100 - 110 1,8 1,8110 - 120 1,6 0,3

120 - 130 3,0 0,1130 - 140 3,3 1,8 0,4140 - 150 1,5 1,8 0,7150 - 160 0,3 1,8 1,0

160 - 170 3,6 1,1170 - 180 0,1 1,1

180 - 190 0,5190 - 200 1,6200 - 210 0.4 2,7 0,13210 - 220 2.4 0,8

220 - 230 0.1 1,0230 - 240 0.1 0,9240 - 250 0,7250 - 260 0,3

260 - 270 1,9270 - 280 1,0280 - 290 1,2

290 - 300 0,13 00 - 31 0310 - 320 0,7 0,13

320 - 330 0,4 0,133 30 - 34 0

Catatan :

STRT : Sumbu tunggal roda tunggal

STRG :Sumbu tunggal roda ganda

STdRT : Sumbu tandem roda tunggal

STdRT : Sumbu tandem roda ganda

STrRG : Sumbu tridem roda ganda

Distribusi Beban Kelompok Sumbu Kendaraan Niaga (1)

untuk Jalan Lalu Lintas Berat (untuk desain perkerasan kaku)

Bebankelompok

Sumbu

JenisKelompok Sumbu KendaraanNiaga

STRT STRG STdRT STdRG STrRG

(kN) Kelompoksumbusebagaipersendarikendaraanniaga

3 40 - 3 50

350 - 360 0,4

3 60 - 3 70

370 - 380 0,9 0,13

380 - 390 0,4

390 - 400 0,26

400 - 410 0,26

410 - 420 0,13

4 20 - 4 30

4 30 - 4 40

440 - 450 0,40

450 - 460 0,13

4 60 - 4 70

470 - 480 0,13

4 80 - 4 90

4 90 - 5 00

5 00 - 5 10

510 - 520 0,13

5 20 - 5 30

5 30 - 5 40

5 40 - 5 50

550 - 560 0,13

ProporsiSumbu

55.8% 26.4% 4.3% 12.2% 1.3%

Catatan:

• Berlaku untuk perhitungan desain

ketebalan pelat perkerasan kaku.

• Sumber data RSDP3 Activity #201

studi sumbu kendaraan niaga di

Demak, Jawa Tengah Tahun 2011

(PANTURA)

Distribusi Beban Kelompok Sumbu Kendaraan Niaga (1)

untuk Jalan Lalu Lintas Berat (untuk desain perkerasan kaku) 3. Daya Dukung Efektif TanahDasar (1)

Pondasi Perkerasan Kaku Diatas Tanah Lunak : Pengangkatan dan penggantian tanah lunak, atau Lapis penopang dng CBR desain tanah dasar < dari

yg ditentukan dalam Gambar 10-1. Lapis penopangharus diberikan beban awal untuk membatasipergerakan tak seragam setelah konstruksi, atau

Pondasi khusus seperti cakar ayam untuk mendu-

kung lapis pondasi Daya Dukung Efektif Tanah Dasar :

Metode-metode yg dipakai saat ini melibatkan Penentuan daya dukung ekivalen bagi 1 m

pertama tanah dasar atau Penentuan modulus reaksi tanah dasar dari

plate bearing test .


19/40

19

3. Daya Dukung Efektif TanahDasar (2)

Metode ketiga yg diajukan yaitu daya dukungekivalen yg menghasilkan tingkat tegangan maks

yg sama pada dasar pelat perkerasan kaku diatas tanah lunak yg diberi lapis penopang(capped ) dibandingkan terhadap tanah dasar ygseragam dng kedalaman tak terbatas yg mempu-nyai daya dukung yg sama. Analisa multilayer(CIRCLY) digunakan untuk memperoleh matrikssolusi. Gambar 10-1 menunjukkan solusi untuk struktur perkerasan umum yg ditunjukkan dalamGambar 10-2.

CBR efektif tanah dasar

Untuk perkerasan kaku (%)

Tinggi timbunan (mm)

Asumsi umum

Solusi analisa mekanistik

GAMBAR 10-1CBR Maksimum Tanah Dasar untuk Permukaan Tanah Lunak yang diberi Lapis Penopang

Catatan :

1. Tinggi timbunan ditentukan dari platform permukaan tanah lunak sampai dasar dari lapis

pondasi Lean Mix Concrete

2. CBR efektif untuk desain perkerasan kaku ditentukan dari Gambar 10-1 sangatlah sensitif

terhadap tinggi timbunan dan nilainya lebih rendah dari pada nilai yang dihasilkan dari sebagian

besar metode-metode lainnya untuk tinggi timbunan < 3 m.

Tinggi Timbunan untukmasuk ke Gambar 10-1

Pelat beton tebal bervariasi

Lapisan LMC tebal bervariasiLapis PondasiAgregat KelasA dengan tebal bervariasi

(perkerasan beton semen) atau permukaantimbunan biasa atau

pilihan (perkerasan lentur)

Lapis Penopang dan timbunan tebal bervariasi, materialtimbunan – timbunan pilihan (mungkin termasuk lapisan

geotekstil atau geogrid)

Tanah asli: tanah lunak terkonsolidasi normalsebelum dibebani

Tanah Dasar Desain

Gambar 10-2

Struktur perkerasankaku yang digunakandalam analisa Gambar 10.1(kasus perkerasan kaku)


Deformasi Plastis Tanah Dasar akibat Beban Dinamis Deformasi plastis di bawah sambungan perkeras-

an kaku bersamaan dng erosi material tanahdasar melalui sambungan, menyebabkan ronggayg mungkin memerlukan undersealing /mud

jacking . Besarnya deformasi plastis pada lapisan-lapisan

tanpa pengikat (unbound ) di bawah sambungan

dapat diestimasi. Gambar 10.3 menggambarkandampak tinggi timbunan terhadap jumlah repetisibeban yang menyebabkan kegagalan sambungan

Timbunan rendah pada tanah lunak rentanmengalami kegagalan dini. Pondasi beton sebaik-nya termasuk tulangan distribusi retak jika tinggitimbunan < yg ditunjukkan Gambar 10.3. Untuk alinyemen baru, jika dimungkinkan, timbunandipasang > yg ditunjukkan Gambar 10.3


20/40

20

GAMBAR 10-3Tinggi minimum dari permukaan akhir sampai batas deformasi plastis

permukaan tanah lunak asli dibawah sambungan pelat

Tinggi permukaan akhir di atas permukaan tanah asli lunak (m)

Jumlah lintasan bebansumbu per lajur per

arah (Kumulatif ESA

pangkat 4)

Catatan :

1. Tinggi timbunan yang ditentukan dari Gambar 10-1 dan 10-2 adalah nilai minimum.Level garis kontrol harus

dinaikkan relatif terhadap nilai dari Gambar 10-1 atau 10-3 untuk membuat kemiringan melintang atau

superelevasi atau untuk variasi pelaksanaan.

2. Persyaratan deformasi plastis berlaku untuk pelat beton dengan sambungan. Kondisi ini tidak berlaku bagi:

a. Beton bertulang menerus,

b. Beton pratekan pasca penegangan ( post-tension)

c. Beton bersambungan yang diperkuat oleh micro pile atau cakar ayam


Penurunan terkait Kegagalan pada Tanah Lunak Batas-batas lendutan akibat total settlement

membantu memastikan bahwa mutu pengenda-raan (riding quality ) perkerasan tetap memadaidan perkerasan kaku tidak mengalami keretakanberlebihan.

Pengurangan batas-batas ini diperbolehkanuntuk jalan perkerasan lentur dengan volumelalu lintas rendah.

Batas-batas ini tidak berlaku bagi perkerasantanpa penutup aspal (unsealed ).

Bila dilakukan konstruksi perkerasan bertahapdan tahap pertama adalah perkerasan lentur,batas-batas ini dapat dikurangi namun harusdipenuhi pada tahap konstruksi akhir dan umurrencana sisa. Jika ada pekerjaan overlay yangterjadwal, batas-batas ini berlaku pada umurrencana antara overlay


2 bentuk penurunan yang berbahaya akibat kon-solidasi tanah : perbedaan penurunan pada se-mua daerah & penurunan total dekat bangunanstruktur.

Penurunan total dekat bangunan struktur adalahyg paling kritis. Setiap jenis penurunan dapatdikurangi dng pra pembebanan. Penurunanpasca konstruksi yg cukup besar (penurunansetelah dimulainya pelaksanaan lapis perkerasan)menyebabkan kerusakan struktural danhilangnya kualitas berkendara dan karena ituharus dipertimbangkan

Batas-batas penurunan (settlement ) bagitimbunan pada tanah lunak dalam Tabel 10.1berikut ini

J en is p en ur un an K el as J al an U ra ia n Batas yang

diijinkan

Penanganan pencegahan

tipikalKasus Umum Total

Penurunan

Semua jalan nasional,

propinsidan kolektor

Penurunan mutlak

setelah dimulainya

pelaksanaan perkerasan

(setara dengan di

sampingbangunan

struktur)

Total 100 mm a) Pra-pembebanansebelum

pelaksanaan perkerasan (pra

pembebanan pada oprit

struktur,sebesar periode

konsolidasiprimermungkin

dibutuhkankecuali

penanganan tambahan

diberikan)

b) wick drain atau beban

timbunantambahan

sementara (surcharge)b ila

diperlukanuntuk

mempercepatkonsolidasi

c) penggantian tanah atau

pemancanganpada bagian

oprit struktur

Perbedaan Penurunan

dan Penurunan Total jika

bersampingandenganbangunan struktur

Jalanbebas hambatan

atau jalan raya dengan

kecepatan rencana 100 -120 km/j

Di antara setiap dua titik

secara memanjangdan

melintangtermasuk yangbersampingandengan

struktur tertanam dan

atau pada relief slab

abutmentjembatan

0,003:1

(perubahan

kemiringan0,3%)

Seperti untuk total settlement

0,006:1(0,6%)(nilai

antarabisa dipakai

untuk kecepatan

rencana lainnya)

Seperti di atasJalanraya atau jalan kecil

dengan kecepatan rencana

60 kpj atau lebih rendah

Penurunan Rangkak

(Creep Settlement)

akibatbeban dinamis

dan statis

Jalanbebas hambatan

atau jalan raya dengan

kecepatan rencana 100 -

120 km/j

Digunakanpada

perkerasan kaku dengan

sambungan

4 mmd i

sambungan

Tinggi timbunanmi nimums esuai

Gambar7, atau dukungan dari

micro pile dan cakar ayam atau

tulanganmenerus.

Jalanraya atau jalan kecil

dengan kecepatan rencana

60 km/j atau lebih rendah

8 mmd i

sambungan


21/40

21


PERHATIAN Beton bertulang hendaknya digunakan ketika

salah satu dari kondisi berikut ini tidak bisadipenuhi: a) batas-batas perbedaan penurun-an yg diuraikan dalam Tabel 10.1, b) tinggitimbunan yg disyaratkan pada Gambar 10.3.

Beton bertulang menerus hendaknya diguna-kan pada alinyemen baru ketika kondisi-kondisi tsb di atas tidak dapat dipenuhi atau

jika dinilai lebih murah. JRCP (PerkerasanBeton Bertulang Dengan Sambungan)digunakan di lokasi lainnya

Perkerasan kaku harus ditunjang oleh micro pile atau cakar ayam jika tinggi min timbunanatau periode pra-pembebanan min tidak ter-capai. Kondisi ini terjadi pada pelebaran ataurekonstruksi pada alinyemen perkerasaneksisting. Plat beton perlu diberi tulangan


Total Settlement pada Oprit Jembatan danBerdampingan dengan Struktur Tertanam Batasan penurunan didefinisikan dalam Tabel

10.1. Penanganan-penanganannya termasuk

penggantian tanah, pemadatan berenergitinggi, kolom batu, pencampuran tanah dsb.Penggunaan perkerasan lentur pada oprit

jembatan hendaknya dipertimbangkansekaligus dng penjadwalan overlay padaoprit, untuk mengurangi penanganan tanahlebih lanjut yg diperlukan

Penanganan yang dibutuhkan seharusnyaditentukan oleh ahli geoteknik


Waktu Pra-Pembebanan pada Tanah Lunak Timbunan pada tanah lunak harus dihampar dng

waktu > yg ditentukan dalam Tabel 10.2 sebe-lum perkerasan dihamparkan. Waktu aktualditentukan oleh ahli geoteknik menggunakanPanduan Geoteknik (Pt T-08-2002-B). Waktupra-pembebanan bisa dipersingkat dng pembe-banan sementara (surcharging) atau denganpenggunaan drainase vertikal dng bahan strip(wick drain ). Untuk perkerasan lentur, waktunyabisa diubah dng konstruksi bertahap. Kondisipra-pembebanan agar diaplikasikan denganseksama untuk konstruksi perkerasan kaku

Kedalaman sampai CBR lapangan 2% (m)

Ketinggian timbunan final (m)

< 2 2 – 2.5 > 2.5

Waktu pra-pembebanan (bulan)

< 1,5 3 4 5

1,5 – 2,0 5 6 9

2,0 – 2,5 8 10 13

2,5 – 3,0 12 14 19

Tabel 10.2 Perkiraan Waktu Pra-pembebanan Timbunan diatas Tanah Lunak

Catatan :

1. Wick drain, surcharge, konsolidasi vakum atau penanganan lainnya agar

dipertimbangkan untuk mengurangi waktu pra-pembebanan sehubungandengan waktu yang tersedia untuk pra-pembebanan yang terbatas.

2. Penilaian geoteknik dibutuhkan untuk menentukan waktu pra-pembebanan

yang sebenarnya.

3. Timbunan > 3 m diatas tanah lunak membutuhkan penyelidikan geoteknik

menyeluruh terutama untuk stabilitas lereng.


22/40

22


Tinggi Minimum Timbunan untuk Mendukung Perke-rasan Kaku diatas Tanah Lunak Tanpa Perbaikan Setiap faktor berikut ini sebaiknya dipenuhi

untuk timbunan diatas tanah lunak padapermukaan tanah asli. Tinggi minimum keseluruhan timbunan untuk

perkerasan kaku hendaknya sesuai denganGambar 10.1 agar dapat menahanpergerakan berlebihan dari pembebanandinamis untuk umur desain pondasi 40 tahun.

Tinggi minimum lapisan penopang untuk menahan alur (rutting ) pada tanah dasarakibat lalu lintas konstruksi hendaknya sesuaiBagan Desain 2.


Tinggi-tinggi tersebut merupakan nilai minimum.Tinggi tambahan harus ditambahkan pada nilai

alinyemen vertikal yang ditunjukkan dalamGambar untuk mengantisipasi: Penurunan pasca konstruksi. Perbedaan superelevasi atau lereng melintang

dari titik rendah ke garis kendali alinyemenvertikal, termasuk untuk desain pelebaran.

Contoh : jalan raya, tanah lunak jenuh padapermukaan tanah asli, tidak ada galian, lalin 40tahun 200 juta ESA, muka air tanah efektif dipermukaan (tipikal daerah persawahan), banjir10 tahunan 500 mm di atas muka tanah, super-elevasi 5%, lebar perkerasan 7000 mm, perke-rasan beton.Diambil tinggi 2100 mm sebagai tinggi minimumtimbunan yang memenuhi 4 kondisi di bawah ini:


Timbunan minimum untuk tanah dasar meme-nuhi ketentuan lantai kerja (Bagan Desain 2). Timbunan min. 1200mm Struktur perkerasan 520mm Perbedaan elv. akibat superelevasi 350 mm TOTAL 2070 mm

Timbunan total minimum untuk menahan defor-masi plastis pada tanah asli (Gambar 10.3) Timbunan min. 1750 mm Penyesuaian untuk superelevasi 350 mm TOTAL 2100 mm


Tinggi min utk ruang bebas dari muka air tanah Muka air tanah (Tabel 9.1) 600 mm Perkiraan penurunan stlh konstruksi 100 mm Struktur perkerasan 520 mm Lapis pemisah (filter) 100 mm Tinggi bebas superelevasi 350 mm TOTAL 1670 mm

Tinggi minimum untuk ruang bebas air banjir Perkiraan penurunan stlh konstruksi 100 mm Muka air banjir 500 mm Ruang bebas banjir tanah dasar 500 mm

(Tabel 9.1) Struktur perkerasan 520 mm Perbedaan tinggi superelevasi 350 mm TOTAL 1970 mm


23/40

23

4. Struktur Pondasi Jalan Prosedur Desain dengan 4 Kondisi Tanah:

A. Kondisi tanah dasar normal,

B. Kondisi tanah dasar langsung diatas timbunan ren-dah (< 3m) diatas tanah lunak aluvial jenuh.

C. Sama dng kondisi B namun tanah lunak aluvialdalam kondisi kering.

D. Tanah dasar diatas timbunan diatas tanah gambut Lihat lembar pada Perkerasan Lentur sebelum-

nya

5. Lapisan Drainase & LapisanSubbase Tebal lapisan diperoleh dari Bagan Desain 4 Ketentuan-ketentuan yang harus dipenuhi:

Seluruh lapis sub base harus dapat mengalirkan air. Kelandaian drainase bawah permukaan ≥ 0,5% &

titik kontrol pembuangan ≤ 60m Elevasi titik pembuangan drainase bawah permukaan

harus lebih tinggi dari muka air banjir rencana Lihat Drainase Bawah Permukaan pada Perkerasan

Lentur

6. Menetapkan Jenis Sambungan(umumnya Dowel ) (1)

Lihat ketentuan-ketentuan dari Pd T-14-2003 Sambungan :

Tujuan Membatasi tegangan & pengendalian retak akibat

penyusutan, lenting dan beban lalu lintas Memudahkan pelaksanaan Mengakomodasi gerakan pelat

Jenis Sambungan Sambungan memanjang Sambungan melintang Sambungan isolasi Mengakomodasi gerakan pelat

Semua sambungan harus ditutup dng joint sealer kecualisambungan isolasi diisi dulu dng joint filler


Sambungan Memanjang dng Batang pengikat(Tie Bar ) : Dimensi dan jarak batang pengikat :

A t = 204 x b x h & l = (38,3 x Φ) + 75, dimana: A t = luas penampang tulangan / m pjg sambungan b = jarak terkecil antar sambungan atau jarak

sambungan dng tepi perkerasan (m) h = tebal pelat (m) l = panjang batang pengikat Φ = diamater batang pengikat (mm) Batang harus ulir, mutu min. BJTU 24, Φ 16 mm Jarak yang umumnya digunakan adalah 75 cm


24/40

24


Sambungan Susut Memanjang : Dilakukan dengan :

Menggergaji atau Membentuk selagi plastis dengan 1 /3 kedalaman.

Sambungan Susut Melintang & SambunganPelaksanaan Melintang Tegak lurus sumbu memanjang & tepi perkerasan Untuk mengurangi beban dinamis, dipasang dengan

kemiringan 1 : 10


Sambungan Susut Memanjang : Penggergajian ¼ tebal untuk perkerasan dng lapis

pondasi berbutir dan 1 /3 tebal untuk bersemen Jarak sambungan susut melintang pada perkerasan :

beton bersambung tanpa tulangan : 4 – 5 m beton bersambung dng tulangan : 8 – 15 m beton menerus dng tulangan sesuai kemampuan

pelaksanaan Sambungan dilengkapi ruji (dowel )

Batang polos 45 cm, jarak 30 cm, lurus dan dapatbebas bergerak saat beton menyusut

½ panjang ruji polos dilumuri bahan anti lengket, Φ ruji tergantung tebal pelat, tak dapat disubstitusi

No. Tebal Pelat Beton, h(mm)

Diameter Ruji(mm)

1 125 < h ≤ 140 20

2 140 < h ≤ 160 24

3 160 < h ≤ 190 28

4 190 < h ≤ 220 33

5 220 < h ≤ 250 36


Diamater Ruji


25/40

25

7. Jenis Bahu Jalan Bahu Berpengikat:

Jika terdapat kerb Gradien Jalan > 4% Sisi yg lebih tinggi pada lengkungan superelevasi LHRT > 10.000 Jalan Tol atau Jalan Bebas Hambatan Dalam hal untuk lalu lintas sepeda motor

Material bahu berpengikat dapat berupa: Penetrasi makadam Burda Beton aspal (AC) Beton Kombinasi dari tied shoulder beton 500 – 600 mm

dan bahu dengan pengikat aspal

8. Tebal Lapisan Pondasi dari solusi ygdiberikan dalam Bagan Desain 4

Tebal Lapisan diperoleh dari Bagan Desain 4

9. Detailed Desain meliputi dimensipelat beton, penulangan, posisianker, ketentuan sambungan, dsb (1)

Tebal pelat beton dari Bagan Desain 4 & 5A Ketentuan tentang penulangan, angker panel &

sambungan diperoleh dari Pd T-14-2003: Sambungan Pelaksanaan Melintang :

Sambungan pelaksanaan melintang yang : tidak direncanakan (darurat) harus menggunakan

batang pengikat berulir direncanakan harus menggunakan batang

pengikat polos di tengah-tengah pelat Batang pengikat polos :

h ≤ 17 cm, Φ 16 mm, panjang 69 cm, jarak 60 cm h > 17 cm, Φ 20 mm, panjang 84 cm, jarak 60 cm


26/40

26

Struktur Perkerasan R1 R2 R3 R4 R5

Kelompok sumbu kendaraan berat(overloaded)11


27/40

27

9. Detailed Desain meliputi dimensipelat beton, penulangan, posisi anker,ketentuan sambungan, dsb (4)

Pola Sambungan : Usahakan sepersegi mungkin, rasio maks 1,25

Jarak sambungan memanjang maks. 3 – 4 m

Jarak sambungan melintang maks. 25 h, maks. 5m

Sambungan susut sampai kerb, kedalaman sesuai

Antar sambungan bertemu di 1 titik

Sudut antar sambungan < 60° dihindari Sambungan diatur tegak lurus dengan bangunan

pelengkap berbentuk bulat. Bangunan segi empat,sambungan pada sudutnya atau di antara 2 sudut

Celah sambungan isolasi 12 mm.

Anyaman tulangan pada Panel 0,15% area beton


28/40

28

9. Detailed Desain meliputi dimensipelat beton, penulangan, posisi anker,ketentuan sambungan, dsb (5)

Penutup Sambungan : Mencegah masuknya air atau benda lain ke dalam

sambungan

Jika kemasukan benda-benda lain maka timbulkerusakan (gompal) atau saling menekan ke atas(blow up)

Perkerasan Beton Semen untuk Kelandaianyang Curam : Jika kelandaian > 3%, perencanaan mengacu pada

butir 6 dan ditambah dengan angker panel (panel anchored) dan angker blok (anchor block)

Angker melintang harus seluruh lebar pelat

Kemiringan (%) Angker Panel Angker Blok

3 – 6 Se ti ap pan el ketiga Pada bagian awal kemiringan

6 – 1 0 Se ti ap pan el kedua Pada bagian awal kemiringan

>10 Setiap panel Pada bagian awal kemiringan danpada setiap interval 30 m berikutnya

Penggunaan Angker Panel dan Angker Blok padaJalan dengan Kemiringan Memanjang yang Curam

10. Kebutuhan Daya Dukung TepiPerkerasan (1)

Daya dukung tepi perkerasan sangat diperlukan,terutama bila terletak pada tanah lunak atautanah gambut (peat ). Ketentuan minimum : Setiap jenis lapisan pekerasan harus dipasang sampai

lebar yg ≥ nilai min. dalam Gambar 12.1 di bawah ini Timbunan tanpa penahan pada tanah lunak (CBR <

2%) atau tanah gambut (peat ) harus dipasang padakemiringan tidak lebih curam dari 1V : 3H

Lapis penopang dan peningkatan daya dukung tanahdasar harus diperpanjang di bawah median sebagai-mana dalam Gambar 12.1. Area median harusterdrainase baik atau diisi dengan lean mix concereteatau dengan bahan pengisi kedap untuk menghindaripengumpulan air yg merusak tepi perkerasan


29/40

29

P

Tepiluar

P+S+C

.

.

Tempat keluarnya

air (daylight ) melalui

lapisan rembesan yg

lebih bawah


Tempat keluarnya air (daylight ) melalui lapisanrembesan yang lebih bawah


Drainase bawah permukaan pada segmen superelevasi

Bagian II –Rehabilitasi Perkerasan


Bagian II – Rehabilitasi Perkerasan1. Level Desain dan Pemicu Penanganan

2. Lalu Lintas

3. Analisis Perkerasan Existing

4. Modulus Bahan

5. Drainase Bawah Permukaan

6. Desain Ketebalan Lapis Tambah (Overlay)7. Desain Tebal Lapis Pondasi Dengan Stabilisasi

8. Pemilihan Struktur Perkerasan

9. Masalah Pelaksanaan dan Kinerja Perkerasan


30/40

30

1. Level Desain & PemicuPenanganan (1)

2 Tahap Dalam Analisis & Penanganan : Tahap Perencanaan Pemrograman (Level Jaringan)

pemilihan calon ruas secara luas & penangananglobal

Tahap Desain (Level Proyek) pengujian dengan interval pendek & penanganan

terinci untuk segman-segmen yg seragam


Garis Besar Proses Pemilihan Penanganan : Hitung CESA

4/10 Tentukan UR sesuai Tabel 2-1

Kriteria Beban Lalin

(juta ESA5)

30

Umur Rencana

Perkerasan Lentur

seluruh pena-

nganan – 10

tahun

rekonstruksi – 20 tahun

overlay struktural – 15 tahun

overlay non struktural – 10 tahun

penanganan sementara – sesuai

kebutuhan

Pemicu tahap

perencanaan

pemrograman (level

jaringan)

- IRI

- visual

- IRI

- visual

- interval lendutan

500 m

- IRI

- visual

- interval lendutan

≥ 500 m

- core atau test pit

pada 5000 m


Pilih penanganan yang paling optimum dng :

Tabel 2-2 Deskripsi Pemicu (Trigger )

Tabel 2-3 Jenis Penanganan < 1 juta CESA 4/10 Tabel 2-4 Jenis Penanganan 1 - 30 juta CESA 4/10 Tabel 2-5 Jenis Penanganan > 30 juta CESA 4/10 Tabel 2-6 Pemicu IRI utk Overlay & Rekonstruksi

Tabel 2-7 Pemicu Lend. utk Overlay& Rekonstruksi Hitung Tebal Alt. Aktual dng Bag. I dari Manual ini &

SDPJL

Jika diperoleh lebih dari satu solusi, pilihlah solusi ygterefektif dng menggunakan discounted whole of life


Tabel 2-2 Deskripsi Pemicu (Trigger )Deskripsi P engukuran Tujuan

Pemicu

Lendutan1

Lendutan BB

(lendutan FWD terkoreksi

dapat digunakan)

Titik dimana dibutuhkan overlay struktural.

Pemicu

Lendutan2

Titik dimana rekonstruksi lebih murah dari padaoverlay.

Pemicu IRI 1 N il ai I RI Ti ti k d ima na d ib ut uh ka n overlay non struktural.Pemicu IRI 2 Titik dimana dibutuhkan overlay struktural, tapi lebih

diutamakan pemicu lendutan 1.

Pemicu IRI 3 Titik dimana rekonstruksi lebih murah dari pada

overlay, tapi lebih diutamakan pemicu lendutan 2.Pemicu Kondisi 1 Kedalaman alur > 30 mm,

visual: retak, pelepasanbutir, pengelupasan, atau

indeks ketidak-rataan > 8,

atau kendala ketinggian.

Tidak dibutuhkan rekon-

struksi.

Titik dimana pengupasan (milling) untuk memper-

baiki bentuk sebelum overlay diperlukan.


31/40

31


Gambar 2-1 Pemicu Konseptual untuk PenangananPerkerasan


Tabel 2-3 Jenis Penanganan < 1 juta CESA 4/10Penanganan Pemicu untuk Setiap Segmen yang Ser agam

1 Hanya pemeliharaanrutin preventif

IRI di bawah Pemicu IRI 1, luas kerusakan serius < 5% terhadap totalarea

2 Penambalan berat

(Heavy Patching )

Lendutan melebihi Pemicu Lendutan 2 atau permukaan rusak parah

dan luas area dari seluruh segmen jalan yang membutuhkan heavy patching tidak lebih dari 30% total area (jika lebih besar lihat 5 atau 6)

3 Kupas dan ganti mate-

rial di area tertentu

dibutuhkan jika elevasi harus sama dengan elevasi struktur atau

kereb, dll, jika kondisi perkerasan eksisting memiliki alur cukup dalam

dan retak cukup parah.

4 Lapis tambah/overlay Pemicu IRI 1 dilampaui.

5 Rekonstruksi Lendutan Pemicu 2 dilampaui, tebal lapisan aspal < 10 cm, atau

heavy patching lebih dari 30% total area, atau dinilailebih dipilih atau

lebih murah daripada daur ulang.6 Daur ulang Lendutan di atas Lendutan Pemicu 2, lapisan aspal > 10 cm atau

heavy patching lebih dari 30% total area.


Tabel 2-4 Jenis Penanganan 1-30 juta CESA 4/10Penanganan Pemicu untuk Setiap Segmen yang Ser agam

1 Hanya pemeliharaan

rutin

Lendutan dan IRI di bawah Pemicu 1, luas kerusakan serius < 5%

terhadap total area

2 Heavy Patching

Lendutan melebihi Pemicu Lendutan 2 atau atau permukaan rusak

parah dan luas area dari seluruh segmen jalan yang membutuhkanheavy patching lebih dari 30% total area (jika lebih besar lihat 6 atau 7)


rial di area tertentu

Retak buaya yang luas, atau alur >30 mm atau IRI > Pemicu IRI 2 dan

hasil pertimbangan teknis

4 Overlay non strukturalLendutan kurang dari Pemicu Lendutan 1, indeks ketidak-rataan lebihbesar dari pemicu IRI1

5 Overlay strukturalLebih besar dari Pemicu Lendutan 1 dan kurang dari Pemicu Lendutan

2

6 Rekonstruksi Lendutan di atas Pemicu Lendutan 2, lapisan aspal 10 cm


Tabel 2-5 Jenis Penanganan > 30 juta CESA 4/10Penanganan Pemicu untuk Setiap Segmen Yang Ser agam

1 Hanya pemeliharaan

rutin

Lendutan dan IRI < Pemicu 1, luas kerusakan serius < 5% terhadap

total area

2 Heavy patching Lendutan > Pemicu Lendutan 2 atau atau permukaan rusak parah dan

luas area dari seluruh segmen jalan yang membutuhkan heavy

patching lebih dari 30% total area (jika lebih besar lihat 6 atau 7)


rial area tertentu

Retak buaya yang luas, atau alur > 30 mm atau ketidak-rataan >

pemicu IRI 24 Overlay non struktural Lendutan < Pemicu Lendutan 1, indeks ketidak-rataan > Pemicu IRI 1

5 Overlay struktural Lendutan > Pemicu Lendutan 1 dan < Pemicu Lendutan 2. Tipe dan

tebal penanganan ditentukan dari hasil analisis test pit.

6 Rekonstruksi atau

daur ulang

Lendutan > Pemicu Lendutan 2. Tipe dan tebal penanganan

ditentukan dari hasil analisis test pit.

7 Daur ulang vs

rekonstruksi

Analisis biaya selama umur pelayanan harus dilakukan terhadap

semua opsi yang layak, termasuk daur ulang, rekonstruksi perkerasan

lentur dan rekonstruksi perkerasan kaku.


32/40

32


Tabel 2-6 Pemicu ketidak-rataan untuk Overlaydan Rekonstruksi

Tabel 2-7 Lend. Pemicu utk Overlay & Rekonstruksi2 Di bawah nilai-nilai ini tidak perlu overlay kecuali untuk

memperbaiki bentuk atau jika terdapat kerusakanpermukaan.

3 Faktor koreksi diterapkan untuk pembacaan FWD4 Faktor koreksi diterapkan untuk pembacaan FWD.

LHRT

(kend/jam)

Pemicu IRI 1

untuk Overlay

Non-Struktural

Pemicu IRI 2 untuk Overlay Struktural(Lalin < 1 juta ESA4) atau Pengupasan

(untuk lalin > 1 juta ESA4 harus digunakan

Pemicu Lendutan)

Pemicu IRI 3

untuk Investigasi

Rekonstruksi

< 200 6,75

8 12> 200 - 500 6,5

>5 00 - 7 50 0 6 ,2 5

>7500 6

Lalu lintas

untuk 10Tahun

(juta ESA /

lajur)

Jenis Lapis

Permukaan

Lendutan Pemicu untuk Overlay2

(LendutanPemicu 1)

Lendutan Pemicu untuk Inves-

tigasi untuk Rekonstruksi atauDaur Ulang (Lendutan Pemicu 2)

Lendutan Karak-

teristik Benkel-

man Beam (mm)3

Lengkungan

FWDD0-D200(mm)

Lendutan Karak-

teristik Benkel-

man Beam (mm)4

Lengkungan

FWDD0-D200(mm)

2,3 Tidak digunakan>3,0

Tidak digunakan0,1 – 0,2 HRS >2,1 0,63

0,2 – 0,5 HRS >2,0 0,48 >2,7

0,5 - 1 HRS >1,5 0,39 > 2,5 0,66

1 - 2 HRS >1,3 0,31 0,54

2 - 3 AC >1,25 0,28 0,46

2 - 5 AC >1,2 0,23 0,39

5 - 7 AC >1,15 0,21 0,35

7 - 10 AC >1,1 0,19 0,31

10 - 30 AC >0,95 0,13 1,35 0,180

30 - 50 AC / perkerasan kaku >0,88 0,11 1,2 0,175




Tabel 2-7 Lend. Pemicu utk Overlay & Rekonstruksi

2. Lalu Lintas

Merujuk pada Manual Desain Bagian I : Umur Rencana Tabel 2-1

Analisa Lalu Lintas & VDF

dsb

3. Analisa Perkerasan Eksisting (1)

Umum : CBR karakteristik = CBR rata-rata – 1,3 SD

Ketebalan Sisa Pekerasan Eksisting = Ketebalan Sisarata-rata – 1,3 SD

Koef. Variasi = (SD dari CBR / CBR rata-rata) < 0,3

Analisa Test Pit untuk Lalin > 10 juta CESA :

Modulus material eksisting sesuai Tabel 5.1 Analisa Dinamis untuk tanah lunak memerlukan riset

tersendiri. Untuk perkiraan awal, CBR tanah dasardiatas tanah lunak atau gambut dapat diambil dariCBR maks dari Manual Desain Bag. I - Bab. 10, CBR timbunan atau penopang tidak boleh digunakan.

Jika diperlukan rekonstruksi untuk lalin > 30 jutaCESA, perkerasan kaku perlu dipertimbangkan


33/40

33

3. Analisa Perkerasan Eksisting (2) Perkerasan kaku pada pondasi jalan diatas tanah

lunak , perkerasan harus dibangun dng lebar penuh

Sambungan memanjang antara perkerasan kaku & lentur dng timbunan rendah diatas tanah lunak sulitdipelihara

Jika lalin 10 – 30 juta CESA maka Aspal Modifikasi SBS(styrene butadiene styrene ) perlu dipertimbangkan

Jika kedalaman tanah lunak > 2m & bukti historismenunjukkan kerusakan yg meluas pada perkerasaneksisting maka metoda pendukung seperti cakar ayanatau micro-pile yg diikat dng poer diperlukan

4. Modulus Bahan

Lampiran F digunakan untuk : Rehabilitasi dng lalin > 10 juta CESA

Menggunakan material inovatif

Menggunakan bagan desain dalam Manual ini

Tabel 5.1 Karakteristik modulus bahan berpengikatdigunakan untuk pengembangan bagan desain danuntuk desain mekanistik

Stablilisasi dng bitumen foam = 600 MPa

Campuran aspal yg mengelupas (dibuang) = 300MPa

Campuran aspal yg retak = 600 MPa

Nilai lainnya diambil dari Bag. I Manual Desain ini

Program CIRCLY, Elsym, Shell, atau finite element

5. Drainase Bawah Permukaan

Mengikuti Bag. I dari Manual Desain ini

Gambar 6-1 – Contoh Drainase BawahPermukaan untuk Berbagai Kondisi Lapangan

Permukaan beraspaldnglebar penuh RetakRetak

Lapis pondasi &permukaantidak kedap

Tanah dasarkedaptidaksensitifair

Tanah dasarkedap

Lapis pengalirharusdpt mengalirbebas

Bahutanpa penutupaspal kurangkedap

Gambar 3(a): Infiltrasi permukaan perkerasan dng tanah dasar segi-empat (Gerke 1987)

Aliranbawah

Aliranbawah

Lapispondasi& permukaankedap

Mengalir bebas/lapis pengalir

Gambar 3(b): Drainase pada timbunan samping terbuka (Gerke 1987)


34/40

34

.

Mukaair tanah yangd iturunkan

Mukaairtanah asli

Lapis penyaringtidak kedap

Mukaairtanah asli

Tanah dasarti dakkedap

Mukaair tanah

Lapis pondasi& permukaantidak kedap

Kapile-risasi

Lapisank edap

Gambar 3(c): Drainase untuk menurunkan muka air tanah (Gerke 1987)

4% 4%Mukaair tanah

Gambar 3(d): Lapis penyaring tidak kedap untuk menurunkan muka air tanah (Gerke 1987)

Aliranbawah

6. Desain Ketebalan Lapis Tambah(Overlay) (1)

Lalin ≤ 105 CESA : Cukup dng lendutan karena bukan kinerja fatigue

Lalin > 105 CESA & ≤ 107 CESA: Ambil terbesar dari 3 kriteria di bawah ini

Perbaikan bentuk akibat IRI dari Tabel 7-1 Perbaikan bentuk akibat lereng melintang atau

superelevasi Kebutuhan akibat lendutan maks dari Gambar 7-2

Tebal yg diperoleh (tanpa koreksi temperatur) diatas& besarnya lendutan desain dimasukkan dalamGambar 7-1, diperoleh nilai CESA 5 (garis hijau)

Tebal overlay diperoleh dari garis coklat (Gambar 7-1) Aspal Mod. SBS 6%, ketahanan fatigue 3x, t = 65mm

(Gambar 7-7).

IRI rata-rata Tebal overlay minimum (mm) untuk mencapai IRI = 3 setelah overlay

4 30

5 45

6 50

7 55

8 60


Tabel 7-1 Tebal Ovl. Min. utk Perbaikan Ketidak-rataan

Tabel 7-2 Umur Fatigue untuk Aspal ModifikasiDeskripsi Bahan

Pengikat Aspal Modifikasi

Penyesuaian Modulus

Relatif terhadap AspalPen 60/70

Faktor Penyesuaian Fatigue

(pendekatan toleransi fatigue untukcampuran beraspal vs aspal standar)

Modifikasi Asbuton menjadi Pen 40 1,35 1,00

SBS 6% 0,70 3,00SBS 5% 0,75 2,50

SBS 3% 0,80 1,50Multi grade 1,00 1,00

EVA 5% 1,50 1,00

EVA 6% 1,50 1,00


Gambar 7-2 Solusi Overlay Berdasarkan Lendutan

Benkelman Beam untuk WMAPT 41oC

Tebal Overlay

Aspal (mm)

WMAPT 41˚C

Beban Lalin

Desain (ESA)

Lendutan Karakteristik Sebelum Overlay (mm)

Sumber: Austroads


35/40

35


Gambar 7-1 Tebal Overlay Aspal untuk Mencegah

Retak Fatigue pada MAPT > 35oCTebal overlay untuk umur

rencana setara 3x106ESA5

Contoh : umur rencana 3x106 ESA5

Lengkungan rata-rata D0 - D 200 = 0,42mm

Tebal min untuk perbaikan bentuk 60 mm

Keruntuhan fatigue

pada 106ESA5 untuk

kasus tebal min.


Gambar 7-7 Umur Fatigue Lapis Tambah Beraspal dng

WMAPT > 35oC

Aspal Modifikasi SBS 6%

Umur Rencana = 3 x Nilai

Gambar 7-7 = 3x106 ESA


Lalin > 107 CESA : Gunakan Lampiran F (Prosedur Desain Mekanistik)

Tabel 7.2 Umur Fatigue untuk Aspal Modifikasi Faktor Penyesuaian Fatigue terhadap Aspal Pen.60/70

> 1 hanya untuk Aspal Modifikasi dng SBS Meski Aspal Modifikasi jenis lainnya mempunyai Faktor

Penyesuaian Modulus > 1, namun Faktor Penyesuaian

Fatigue terhadap Aspal Pen.60/70 dianggap = 1 Kor

HO Manual Desain Perkerasan 2013 (Gorontalo).pdf

Documents

Transcript of HO Manual Desain Perkerasan 2013 (Gorontalo).pdf