PERENCANAAN TEBAL PERKERASAN KAKU (RIGID …

13
PERENCANAAN TEBAL PERKERASAN KAKU (RIGID PAVEMENT) DENGAN MENGGUNAKAN METODE BINA MARGA DAN AASHTO PADA RUAS JALAN KI. HAJAR DEWANTARA KABUPATEN LAMPUNG TIMUR STA 0+000-STA 1+800 Skripsi Diajukan Kepada Universitas Muhammadiyah Malang Untuk Memenuhi Salah Satu Persyaratan Akademik Dalam Menyelesaikan Program Sarjana Teknik Disusun Oleh: RAE FEBRIANSYAH WIBOWO (201310340311165) JURUSAN TEKNIK SIPIL FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG 2020

Transcript of PERENCANAAN TEBAL PERKERASAN KAKU (RIGID …

Page 1: PERENCANAAN TEBAL PERKERASAN KAKU (RIGID …

PERENCANAAN TEBAL PERKERASAN KAKU (RIGID PAVEMENT)

DENGAN MENGGUNAKAN METODE BINA MARGA DAN AASHTO

PADA RUAS JALAN KI. HAJAR DEWANTARA KABUPATEN

LAMPUNG TIMUR STA 0+000-STA 1+800

Skripsi

Diajukan Kepada Universitas Muhammadiyah Malang

Untuk Memenuhi Salah Satu Persyaratan Akademik Dalam

Menyelesaikan Program Sarjana Teknik

Disusun Oleh:

RAE FEBRIANSYAH WIBOWO

(201310340311165)

JURUSAN TEKNIK SIPIL

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG

2020

Page 2: PERENCANAAN TEBAL PERKERASAN KAKU (RIGID …
Page 3: PERENCANAAN TEBAL PERKERASAN KAKU (RIGID …
Page 4: PERENCANAAN TEBAL PERKERASAN KAKU (RIGID …

KATA PENGANTAR

Segala puji syukur kehadirat Allah SWT yang telah memberikan rahmat serta

hidayah-Nya kepada kita semua, sehingga pada kesempatan yang berbahagia ini

penulis dapat menyelesaikan tugas akhir yang berjudul “PERENCANAAN

TEBAL PERKERASAN KAKU (REGID PAVEMENT) DENGAN

MENGGUNAKAN METODE BINA MARGA DAN AASHTO PADA RUAS

JALAN JALAN Ki. HAJAR DEWANTARA KABUPATEN LAMPUNG

TIMUR) STA 0+000 – STA 1+800).”

Penulisan tugas akhir ini merupakan syarat yang harus ditempuh untuk

mendapatkan gelar Sarjana Teknik di jurusan Teknik Sipil, Fakultas Teknik

Universitas Muhammadiyah Malang. Dengan penuh rasa bahagia penulis dapat

menyelesaikan penulisan tugas akhir ini tak lepas dari bantuan serta bimbingan

dari banyak pihak. Oleh karena itu dengan ini penulis menyampaikan terima kasih

kepada:

1. Allah SWT yang selalu melimpahkan rahmat serta hidayah-Nya.

2. Kedua orang tua dan adik yang senantiasa mendoakan, menasihati, dan

memberikan dukungan moral serta finansial selama menuntut ilmu dan

penyelesaian tugas akhir ini.

3. Bapak Drs. Fauzan, M.Pd. Selaku Rektor Universitas Muhammadiyah

Malang.

4. Bapak Dr. Ahmad Mubin, S.T., M.T. Selaku Dekan Fakultas Teknik

Universitas Muhammadiyah Malang.

5. Ibu Ir. Rofikatul Karimah, M.T. Selaku Ketua Jurusan Teknik Sipil

Universitas Muhammadiyah Malang.

6. Bapak Dr. Ir. Samin, M.T. Selaku Dosen Pembimbing 1 yang selalu

meluangkan waktunya untuk membimbing dan memberi nasihat serta

menguatkan mental penulis dalam penyelesaian penulisan tugas akhir

ini.

7. Bapak Ir. Andi Syaiful Amal, M.T. Selaku Dosen Pembimbing 2 yang

selalu meluangkan waktunya untuk membimbing dan memberi nasihat

Page 5: PERENCANAAN TEBAL PERKERASAN KAKU (RIGID …

serta menguatkan mental penulis dalam penyelesaian penulisan tugas

akhir ini..

8. Seluruh Bapak dan Ibu Dosen Pengajar Jurusan Teknik Sipil Universitas

Muhammadiyah Malang yang telah mengajar penulis dari awal sampai

akhir, semoga menjadi ilmu yang bermanfaat kelak.

9. Ibu Fadilla Fatkul Jannah dan seluruh staff Tata Usaha Teknik Sipil

Universitas Muhammadiyah Malang yang telah membantu informasi

dan segala pemberkasan.

10. Keluarga Besar Sipil D, serta semua temen temen angkatan 2013

11. Semua pihak yang sudah membantu dalam penyelesaian tugas akhir

yang tak bisa penulis sebutkan satu persatu.

Akhir kata penulis menyadari bahwa tiada yang sempurna karena sempurna

itu hanya milik-NYA, dengan demikian segala bentuk kritik dan saran yang

membangun senantiasa penulis terima, semoga di kemudian hari penulisan tugas

akhir ini memberikan manfaat kepada para pembacanya.

Malang, 28 juli 2020

Penulis

Page 6: PERENCANAAN TEBAL PERKERASAN KAKU (RIGID …

DAFTAR ISI

LEMBAR PENGESAHAN ........................................................................................................ i

SURAT PERNYATAAN ........................................................................................................... ii

LEMBAR PERSEMBAHAN ................................................................................................... iiii

KATA PENGANTAR............................................................................................................... v

ABSTRACT ............................................................................................................................ ix

DAFTAR ISI ........................................................................................................................... x

DAFTAR TABEL .................................................................................................................. xiii

DAFTAR GAMBAR ............................................................................................................... xv

BAB I .................................................................................................................................... 1

PENDAHULUAN ................................................................................................................... 1

1.1 Latar Belakang ........................................................................................................... 1

1.2 Rumusan Masalah ..................................................................................................... 3

1.3 Tujuan Penelitian ...................................................................................................... 3

1.4 Manfaat Penelitian .................................................................................................... 3

BAB II ................................................................................................................................... 5

TINJAUAN PUSTAKA ............................................................................................................ 5

2.1 Jalan Raya .................................................................................................................. 5

2.1 Perkerasan Jalan Ray ................................................................................................. 5

2.3 Perkerasan Kaku (Rigid Pavement) ........................................................................... 6

2.4 Komponen Konstruksi Perkerasan Kaku ................................................................... 8

2.5 Perencanaan Tebal Perkerasan Kaku (Rigid Pavement) ......................................... 12

2.6 Prosedur Perencanaan Perkerasan Kaku ................................................................ 22

2.7 Rencana Anggaran Biaya ......................................................................................... 29

BAB III ................................................................................................................................ 33

METODE PENELITIAN ........................................................................................................ 33

3.1 Tempat Penelitian ................................................................................................... 33

3.2 Prosedur Penelitian ................................................................................................. 33

BAB IV ................................................................................................................................ 41

NILAI DAN PEMBAHASAN ................................................................................................. 41

Page 7: PERENCANAAN TEBAL PERKERASAN KAKU (RIGID …

4.1 Perhitungan Tebal Perkerasan Kaku ....................................................................... 41

4.2 Analisa Data Tanah.................................................................................................. 42

4.3 Perencanaan Peerkerasan Kaku .............................................................................. 45

4.4 Perhitungan Tebal Perkerasan Kaku Rigid Pavement Metode Bina Marga 2003 ... 46

4.5 Perhitungan Tebal Perkerasan Kaku Dengan Menggunakan Metode AASHTO 1993

...................................................................................................................................... 72

4.6 Perbandingan Perhitungan Tebal Rigid Pavement dengan Metode Bina Marga

2003 dan Metode AASHTO 1993 .................................................................................. 88

4.7 Perhitungan Rencana Anggaran Biaya Rigid Pavement .......................................... 89

BAB V ............................................................................................................................... 110

KESIMPULAN DAN SARAN ............................................................................................... 110

5.1 Kesimpulan ............................................................................................................ 110

5.2 Saran ..................................................................................................................... 111

DAFTAR PUSTAKA ........................................................................................................... 112

Page 8: PERENCANAAN TEBAL PERKERASAN KAKU (RIGID …

DAFTAR TABEL

Tabel 2.1 perbedaan perkerasan kaku dan perkerasan lentur .......................................... 6

Tabel 2.2 jumlah lajur berdasarkan lebar perkerasan dan koefisien distribusi kendaraan

niaga pada lajur rencana ................................................................................................... 18

Tabel 2.3 faktor keamanan beban .................................................................................... 20

Tabel 4.1 rekapitulasi perhitungan CBR desain (tanah asli) ............................................. 42

Tabel 4.2 Perhitungan LHR akhir umur rencana ............................................................... 45

Tabel 4.3 konfigurasi beban sumbu .................................................................................. 47

Tabel 4.4 perhitungan jumlah sumbu berdasarkan jenis dan beban ............................... 48

Tabel 4.5 menjelaskan jumlah repetisi ............................................................................. 51

Tabel 4.6 faktor keamanan beban ................................................................................... 52

Tabel 4.7 tegangan ekivalen dan faktor erosi untuk perkerasan dengan bahu beton ..... 55

Tabel 4.8 interpolasi nilai CBR 22% untuk tegangan ekivalen dan faktor ........................ 56

Tabel 4.9 analisa fatik dan erosi tebal rencana 18 cm ...................................................... 57

Tabel 4.10 Analisa fatik dan erosi tebal rencana 19 cm ................................................... 61

Tabel 4.11 Analisa fatik dan erosi tebal rencana 20 cm ................................................... 65

Tabel 4.12 Hasil analisa fatik dan erosi sesuai tebal plat .................................................. 68

Tabel 4.13 Ukuran jarak dan batang dowel yang disarankan ........................................... 69

Tabel 4.14 Konfigurasi beban sumbu dan nilai vehicle demage factor ............................ 73

Tabel 4.15 Faktor distribusi lajur ...................................................................................... 74

Tabel 4.16 Perhitungan nilai equivalent single axle load ................................................. 76

Tabel 4.17 Nilai reliability.................................................................................................. 78

Tabel 4.18 Nlai standart normal deviate .......................................................................... 78

Tabel 4.19 Terminal serviceability index ........................................................................... 79

Tabel 4.20 Load transfer coefficient ................................................................................. 81

Tabel 4.21 Jumlah hari hujan pertahun ............................................................................ 82

Tabel 4.22 Rekomendasi dowel ........................................................................................ 86

Tabel 4.23 Rekomendasi tie bar........................................................................................ 86

Tabel 4.24 Perbandingan tebal rencana rigid pavement .................................................. 88

Tabel 4.25 Daftar item pekerjaan .................................................................................... 89

Tabel 4.26 Volume pekerjaan ........................................................................................... 90

Page 9: PERENCANAAN TEBAL PERKERASAN KAKU (RIGID …

Tabel 4.27 Perkiraan hasil satuan pekerjaan lapis fondasi bawah (beton k-125) per m3 94

Tabel 4.28 Perkiraan hasil satuan pekerjaan lapis beton semen (beton k-400) per m3 . 95

Tabel 4.29 Perkiraan hasil satuan pekerjaan bekisting plat beton per m2 ....................... 96

Tabel 4.30 Perkiraan hasil satuan pekerjaan dowel baja polos ........................................ 97

Tabel 4.31 Perkiraan hasil satuan pekerjaan dowel baja ulir ........................................... 98

Tabel 4.32 Rekapitulasi perhitungan rencana anggaran biaya metode AASHTO ............. 99

Page 10: PERENCANAAN TEBAL PERKERASAN KAKU (RIGID …

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1 Struktur Perkerasan Jalan Beton Secara Umum .................. ...... 7

Gambar 2.2 Skema Potongan Melintang Konstruksi Perkerasan

Rigid pavement ........................................................................................ ...... 8

Gambar 2.3 Sambungan Pada Konstruksi Perkerasan Kaku. ................. .... 10

Gambar 2.4 Konfigurasi Beban Sumbu Kendaraan ................................ .... 17

Gambar 3.1 Lokasi Penelitian ................................................................. .... 33

Gambar 3.2 Diagram Alir ....................................................................... .... 34

Gambar 3.3 Kondisi Lokasi Penelitian ................................................... .... 36

Gambar 4.1 Keadaan Lokasi Study ......................................................... .... 41

Gambarc4.2 GrafikaNilai CBR ............................................................... .... 44

Gambarc4.2 GrafikakorelasivantaratDDT dan CBR .............................. .... 44

Gambar94.3 Grafik CBR tanah dasar efektif dan tebal pondasi bawah . .... 53

Gambar 4.4 Grafik Taksiran Awal Tebal perkerasan ............................. .... 54

Gambar54.7 Analisa FatikcdansBebanwRepetisitijin ( t = 18 cm ) ........ .... 59

Gambar 4.6 Analisis erosi dan jumlah repetisi beban ijin berdasarkan faktor erosi,

dengan bahu beton (t = 18 cm) ............................................................... .... 60

Gambar54.7 Analisa FatikcdansBebanwRepetisitijin ( t = 19 cm ) ........ .... 63

Gambar 4.8 Analisis erosi dan jumlah repetisi beban ijin berdasarkan faktor erosi,

dengan bahu beton (t = 19 cm) ............................................................... .... 64

Gambar 4.9 Analisa Fatik dan Beban Repetisi ijin ( t = 20 cm )…………..67

Gambar<4.10 Analisis erosi dan jumlah repetisi beban ijin berdasarkan faktor

erosi, dengan bahu beton (t = 20 cm) ..................................................... .... 68

Page 11: PERENCANAAN TEBAL PERKERASAN KAKU (RIGID …

Gambart4.11 Detail strukturkteballperkerasan dan detail sambungan dowel pada

rigid pavement menggunakan metode AASHTO 1993. ......................... .... 87

Gambar 4.12 Detail struktur tebal perkerasan dan detail sambungan dowel pada

rigid pavement menggunakan metode AASHTO 1993. ......................... .... 87

Page 12: PERENCANAAN TEBAL PERKERASAN KAKU (RIGID …

DAFTAR PUSTAKA

AASHTO. 1993. Guide For Design of Pavement Structures. American

Assosiation of State Highway and Transportation Officials. Washington, D.C.

Aly, M. A. 2004. Jalan Beton Semen. Yayasan Pengembang Teknologi dan

Manajemen. Jakarta

Departemen Pemukiman dan Prasarana Wilayah. 2003. Perencanaan Perkerasan

Jalan Beton Semen (Pd T-14-2003).

Peraturan Menteri Pemukiman Umun No.11/2013. Kementrian Pekerjaan Umum,

Analisis Harga Satuan Pekerjaan (AHSP) Bidang Bina Marga. Jakarta.

Peraturan Pemerintah Republik Indonesia Nomor 38 Tahun 2004 tentang jalan.

Jakarta:Pemerintah Indonesia.

Suryawan, Ari. 2009. Perkerasan Jalan Beton Semen Portland (Rigid Pavement).

Beta Offset Yogyakarta. Yogyakarta

Page 13: PERENCANAAN TEBAL PERKERASAN KAKU (RIGID …