BAB V

HASIL DAN PEMBAHASAN

5.1. Lalu lintas Harian Rata – rata (LHR)

Untuk menentukan perkembangan lalu lintas setiap tahunya selama umur

rencana, maka diperlukan data lalu lintas pada tahunnya selama umur rencana,

maka diperlukan data lalu lintas pembanding pada tahun sesudah awal umur

rencana yang mana data LHRnya sebagai berikut :

LHR0 = LHR x (1+i)n

LHR2012 = 17944 x (1+6 %)1

LHR2012 = 19020.64 = 19021

Tabel 5.1. Data lalu lintas jalan Ratu agung tahun 2011

Jenis Kendaraan LHR 2011

Gol 2 & 3 15000Gol 5b 1560Gol 6b 1234Gol 7a 150

5.2. Faktor Pertumbuhan lalu lintas

Besarnya pertumbuhan lalu lintas telah ditetapkan sebesar 6% untuk

semua jenis kendaraan selama umur rencana. Jumlah kendaraan dari tahun ke

tahun akan terus bertambah karena Faktor perkembangan daerah,kemampuan

masyarakat membeli kendaraan dan lain-lain faktor ini di nyatakan dalam persen

pertahun dengan persamaan :

Growth factor = (1+G)n−1

g

Growth factor = (1+0.06)10−1

0.06

Growth factor = 13,2

5.3. Tingkat Layanan

Nilai indeks pelayanan akhir (pt ) ditetapkan berdasar volume lalulintas

ADT = 2012 sebesar 3 (Tabel 3.2). Selanjutnya ∆PSI dapat dihitung dengan

perhitungan sebagai berikut:

∆𝑃𝑆𝐼 = 𝑝0 – 𝑝𝑡 ∆𝑃𝑆𝐼 = 4,2 – 3 = 1,2

5.4. Standar Deviasi

Standar deviasi keseluruhan (S0 ) adalah gabungan simpangan standar

dari perkiraan lalulintas dan pelayanan perkerasan. Besarnya nilai standar deviasi

keseluruhan pada AASHTO ini tergantung jenis perkerasan dan variasi

lalulintas. Kisaran standar deviasi (S0 ) yang disarankan untuk perkerasan lentur

adalah 0,35 – 0,45. Untuk perkerasan lentur dengan mempertimbangkan variasi

lalulintas digunakan standar deviasi keseluruhan (S0 ) sebesar 0,45.

5.5. Faktor ESAL

Fungsi logaritma dari perbandingan antara kehilangan tingkat pelayanan

dari p0 sampai pt dengan kehilangan tingkat pelayanan p0 = 4,2 dan pt = 3

dinyatakan sebagai nilai G. Untuk menentukan Faktor ESAL, nilai G dihitung

dengan nilai pt yang telah ditentukan sebelumnya yaitu sebesar 3. Nilai G dapat

dilihat pada perhitungan berikut:

G = log ( 4,2−Pt4.2−1.5 )

G = log ( 4,2−Pt4.2−1.5 )

G = log ( 4,2−34.2−1.5 )

G = -0,35218

Fungsi desain dan variasi beban sumbu kendaraan yang menyatakan

jumlah perkiraan banyaknya sumbu kendaraan yang akan diperlukan sehingga

permukaan perkerasan mencapai tingkat pelayanan = dinyatakan sebagai β. Nilai

SN yang telah disesuaikan dengan hasil perhitungan adalah 5,821 Nilai SN

digunakan untuk menghitung βx dan β18. Perhitungan βx dengan SN 5,821 untuk

kendaraan golongan 2 & 3 yang memiliki berat sumbu depan ( 1 ton = 2,2046

kips) :

βx = 0,40,081 x ( I x+ I 2)

3,23

(SN +1)5,19 x I 23,23

βx = 0,40,081x (2,2046+1 )3,23

(5,821+1 )5,19x13,23

= 0,400164

Hasil perhitungan nilai β18 dengan SN 5,821 adalah sebagai berikut :

βx = 0,40,081 x ( I 18+ I2 s)

3,23

(SN+1)5,19 x I 2 s3,23

βx = 0,40,081 x (18+1 )3,23

(5,821+1 )5,19x13,23

= 0,451427

Nilai faktor ESAL (LEF) dapat di hitung setelah Wx/W18 diketahui

W x

W 18

=[ L18+L2 s

Lx+L2 x]4,79[ 10

Gβx

10G

β 18] [L2 x ]4,33

W 2,2046

W 18

=[ 18+12,2046+1 ]

4,79[ 10−0,35210.400117

10−0,35210.436677

] [ 1 ]4,33

= 4005,13334

Nilai faktor ESAL (LEF) dapat di hitung setelah Wx/W18 diketahui

LEF = 1

WxW 18

LEF = 1

4005,1333=0,000250

Hasil perhitungan ESAL (LEF) untuk sumbu depan dapat dilihat pada tabel 5.2

dan untuk sumbu belakang dapat dilihat pada tabel 5.3 tabel

Tabel 5.2. Hasil Perhitungan Faktor ESAL (LEF) Sumbu Depan

JENIS KENDARAA

N

BEBAN DEPAN L

2β18 βx Wx/ W18 LEF

TON KIPS

Gol 2 & 3 12.2046

21

0.451427

0.400164 4005.133340 0.000250

Gol 5b 4.810.582

21

0.451427

0.410396 8.946919 0.111770

Gol 6b 5.111.243

61

0.451427

0.412438 6.924680 0.144411

Gol 7a 6.5 14.33 10.45142

70.425711 2.508130 0.398703

Tabel 5.3. Hasil Perhitungan Faktor ESAL (LEF) Sumbu Belakang

JENIS KENDARAA

N

BEBAN DEPANL2 β18 βx Wx/ W18 LEF

TON KIPS

Gol 2 & 3 1 2.20462 1 0.451427 0.400164 4005.133340 0.000250

Gol 5b 9.4 20.7235 1 0.451427 0.479267 0.584332 1.711357

Gol 6b 10 22.0462 1 0.451427 0.495943 0.466019 2.145837

Gol 7a 19.5 42.9901 2 0.451427 0.488727 0.474792 2.106184

Nilai faktor ESAL yang telah didapat sebelumnya kemudian di jumlah untuk

mendapat faktor ESAL total dari setiap jenis kendaraan. Perhitungan faktor ESAL

(LEF) sebagai berikut :

Total LEF = LEFDepan + LEFBelakang

Total LEF = 0,000250 +¿0,000250

= 0,000500

Hasil dari perhitungan total faktor ESAL (LEF) setiap jenis kendaraan dilihat

pada table 5.4 sebagai berikut :

Tabel 5.4 hasil dari perhitungan total faktor ESAL (LEF)

JENIS KENDARAAN GVW LEF TOTAL LEF

(TON) DEPAN BELAKANG

Gol 2 & 3 2 0.000250 0.000250 0.000500

Gol 5b 14.2 0.111770 1.711357 1.823127

Gol 6b 15.1 0.144411 2.145837 2.290248

Gol 7a 26 0.398703 2.106184 2.504887

5.6 Lalu lintas Rencana ESAL

Lalu lintas rencana merupakan perkalian antara lalu lintas harian rata –rata

dengan faktor pertuumbuhan lalu lintas dan jumlah hari dalam satu tahun.

Kemudian untuk mencari lalu lintas rencana ESAL, lalu lintas rancana di kali

dengan faktor ESAL. Dirumuskan dalam persamaan seperti berikut ini :

Lalu lintas rencana = LHR x GF x 365

= 15000 x 13,2 x 365

= 76.494.743,4

Lalu lintas rencana ESAL = Lalu lintas rencana x LEF

= 76.494.743,4 x 0,000500

= 38.198,35045

Hasil dari perhitungan total lalu lintas rencana ESAL dapat di lihat pada tabel 5.5

Hasil perhitungan lalu lintas rencana ESAL

Tabel 5.5 Hasil perhitungan lalu lintas rencana ESAL

JENIS KENDARAAN

LHR 2012 GFLALU LINTAS FAKTOR LALU LINTAS

RENCANA ESALRENCANA

ESAL

Gol 2 & 3 15900 13.2 76494743.4 0.000499 38198.35045

Gol 5b 1653.6 13.2 7955453.32 1.823127 14503800.75

Gol 6b 1308.04 13.2 6292967.56 2.290248 14412458.96

Gol 7a 159 13.2 764947.434 2.504887 1916106.967

TOTAL           30870565.02

Jumlah nilai lalulintas rencana ESAL selanjutnya dikali dengan faktor

distribusi arah dan lajur. Pembuktian telah menunjukan bahwa DD dapat

bervariasi dari 0,3 sampai 0,7 tergantung pada arah yang “terisi beban” dan yang

“tidak terisi beban”. Sedangkan DL ditentukan berdasarkan jumlah lajur.

Faktor distribusi arah rencana ditetapkan sebesar 0,5 dan faktor distribusi

lajur sebesar 1 untuk mendapatkan rencana kumulatif (W18)perhitungan sebagai

berikut :

W18 = DD x DL x pfc8

W18 = 0,5 x 1 x 30870565,02 = 15435282.51

5.7. Reliabilitas

Berdasarkan Tabel 3.8. untuk jalan kolektor pada daerah rural, maka nilai

Reliabilitas berkisar antara 75 – 95 %. Dengan pendekatan nilai rencana ESAL

antara 31642321.25 sesuai Tabel 3.8. nilai Reliabilitas dapat ditetapkan sebesar

95 %. Untuk nilai Reliabilitas 95% sesuai pada Tabel 3.9. maka nilai ZR sebesar

-1,645.

5.8. Modulus resilent tanah dasar

Karakteristik mutu tanah dasar pada perencanaan perkerasan lentur

ditentukan oleh nilai resilient modulus (MR ). Resilient Modulus adalah nilai

hubungan dinamis antara tegangan dan regangan yang mempunyai karakteristik

nonlinear. Dalam Perencanaan, CBR yang dipakai sebesar 6 %. Dengan

menggunakan persamaan dari Heukelom and Klomp (1962) korelasi antara nilai

CBR Corps of Engineer dan nilai resilient modulus (MR ) dihitung seperti

berikut:

𝑀𝑅 (𝑝𝑠𝑖) = 1500 × 𝐶𝐵𝑅𝑀𝑅 (𝑝𝑠𝑖) = 1500 x 6

= 9000 psi

Dengan :

MR = resilent modulus

CBR = California Bearing Ratio

5.9. Drainage coefficient

Dalam proses pendekatan faktor drainase terhadap struktur perkerasan

dapat dilakukan dengan cara sebagai berikut :

Pheff=3 jam

24x

207 hari365

x 0,175 x100 = 1,245 % = 1-5%

Sehingga dengan dasar justifikasi teknis dan pendekatan tersebut diatas,

maka dapat digunakan angka persentasi struktur perkerasan dalam satu tahun

terkena air sampai tingkat saturated sebesar 1-5% dengan kualitas drainase baik

(good).

5.10. SN rencana

SN yang sebelumnya digunakan untuk menentukan faktor ESAL (LEF)

dimasukan pada persamaan dasar AASHTO untuk menentukan SN rencana.

Apabila tidak memenuhi maka nilai SN ditentukan ulang dari SN yang

digunakan untuk menentukan faktor ESAL (LEF). Pembuktian nilai SN

memenuhi persamaan dasar AASHTO dengan memasukan nilai dan asumsi

yang telah ditentukan sebelumnya adalah sebagai berikut:

logw18=Z R × S0+9,36 log (SN+1 )−0,2+log( ∆ PSI

4.2−1.5 )0.4+ 1094

(SN+1 )5.19

+2.32 log ( M R )−8.07

5.10.1 Lapisan pondasi B

log 15,43 x106=−1,645 ×0,45+9,36 log (5,821+1 )−0,2+log( 1,2

4.2−1.5 )0.4+ 1094

(5,821+1 )5.19

+2.32 log (9000 )−8.07

5,821 = 5,821

5.10.2 Lapisan Permukaan Atas

Perhitungan SN lapisan Surface course

A1 = 0,14

W18 = 15435282,51

R = 95

ZR = -1,645

S0 = 0,45

∆PSI = 1,2

MR = 450000 psi (AASHTO 93 hal II-17)

SN rencana = 1,1438

log 15435282,51=−1,645× 0,45+9,36 log (1,1438+1 )−0,2+log( 1,2

4.2−1.5 )0.4+ 1094

(1,1438+1 )5.19

+2.32 log (450000 )−8.07

7,188514583 = 7,188554299

Dari hasil perhitungan maka SN rencana memenuhi syarat sebagai SN pakai yaitu

sebesar 1,1438.

5.10.3 Lapisan Pondasi A

Perhitungan SN lapisan Base A

a2 = 0,14

m2 = 1,25

W18 = 15435282,51

R = 95

ZR = -1,645

S0 = 0,45

∆PSI = 1,2

MR = 45000 psi (AASHTO 93 hal II-17)

SN rencana = 3,075

log 15435282,51=−1,645× 0,45+9,36 log (3,075+1 )−0,2+log( 1,2

4.2−1.5 )0.4+ 1094

(3,075+1 )5.19

+2.32 log (45000 )−8.07

7,188514583 = 7,188552154

Dari hasil perhitungan maka SN rencana memenuhi syarat sebagai SN pakai yaitu

sebesar 3,075.

5.11. Tebal minimum masing – masing lapisan perkerasan

Menurut AASHTO 1993 nilai tebal minimum setiap lapis perkerasan

ditunjukan Tabel 3.10. maka tebal minimum lapis perkerasan untuk lapisan

surface adalah 4 inc atau 10,16 cm dan tebal minimum pondasi adalah 6 inc atau

15,24 cm.

5.12 Tebal masing – masing lapisan perkerasan

5.12.1 Tebal lapisan Surface

SN1 = a1 . D1

1,1438 = 0,42 . D1

D1 = 1,1438/ 0,42

= 2,7357 inc < Tebal minimum rencana

Karena perhitungan tebal lapisan permukaan kurang dari tebal minimum

maka tebal lapisan permukaan yang digunakan adalah 4 inch atau 10,16 cm.

5.12.2 Tebal Pondasi Base A

SN2 = a1 . D1 + a2 . m2 . D2

3,075 = 0,42 . 4 + 0,14 . 1,25 . D2

D2 = 7,971 inc

= 20,24 cm

5.12.3 Tebal Pondasi Base B

SN3 = a1 . D1 + a2 . m2 . D2 + a3 . m3 . D3

5,821 = 0,42 . 4 + 0,14 . 1,25 . 7,971 + 0,14 . 1,25 . D3

D3 = 15,6914 inc

= 39,5862 cm