Laporan Struktur Jalan Beton

					PERENCANAAN JALAN BETON
DI PENDEKAT UTARA JALAN RINGROAD
TIMUR, PEREMPATAN JALAN WONOSARI




Perencanaan Jalan Beton :




Perencana : Muhammad Miftakhur Riza
Email        : riza.inc@gmail.com
No           : 085 643 699 889
 
 
 




                                        BAB I

                                  PENDAHULUAN
                                            



       Pada bab pendahuluan ini akan dijelaskan latar belakang penggunaan jalan

beton, tujuan, manfaat, dan batasan masalah.


                                   A. Latar Belakang


       Saat ini jalan beton relatif banyak digunakan di jalan- jalan ibukota maupun di

daerah- daerah yang mempunyai tingkat kepadatan lalu lintas tinggi. Beban kendaraan

yang relatif besar dan arus lalu lintas yang semakin padat menjadi alasan utama

pemilihan jalan beton. Terlebih lagi strukturnya yang lebih kuat, awet, dan bebas

perawatan.


       Alasan itulah yang menjadi dasar mengapa jalan beton banyak dipilih. Berbeda

dengan tipe jalan aspal yang membutuhkan perawatan rutin setiap tahunnya. Saat cuaca

tidak menentu seperti hujan yang terus terjadi sekarang ini, jika konstruksi aspal tidak

direncanakan dengan baik akan mudah mengelupas, berlubang, dan tergerus oleh air.


       Jalan beton menjadi solusi yang sangat efektif untuk mengatasi kerusakan-

kerusakan yang terjadi pada jalan aspal. Oleh karena itu, tugas akhir ini disusun untuk

mengetahui karakteristik jalan beton, material apa saja yang digunakan, metode

sambungan, penulangan, dan aplikasi perencanaan jalan beton di lapangan dengan studi


                                                                                      1 
 
 
 
 



kasus di Jalan Ring Road Timur, Perempatan Jalan Wonosari. Kerusakan- kerusakan

yang terjadi pada jalan aspal tersebut disebabkan karena beban kendaraan yang relatif

berat, sebagai solusinya jalan aspal tersebut akan direncanakan dengan jalan beton.

Kondisi jalan aspal yang disurvei ditunjukkan dalam Gambar berikut :




Gambar 1.1. Kendaraan- kendaraan Berat yang Berhenti di Jalan Ring Road Timur saat
                                 Lampu Merah




        Gambar 1.2. Panjang Antrian yang Didominasi oleh Kendaraan Berat



                                                                                   2 
 
 
 
 



Beban kendaraan yang relatif berat menyebabkan jalan aspal melendut dan terjadi

retakan di beberapa tempat seperti yang ditunjukkan pada Gambar di bawah ini.




    Gambar 1.3. Ruas Jalan yang Dilalui           Gambar 1.4. Jalan Aspal yang Tergerus
             Kendaraan Berat                              karena Gesekan Rem




    Gambar 1.5. Jalan Aspal yang Mulai               Gambar 1.6. Jalan Aspal yang Retak
               Terkelupas                                      dan Terkelupas




                                                                                  3 
 
 
 
 



                                   B. Tujuan Penelitian


       Penelitian ini disusun dengan tujuan untuk mengetahui karakteristik jalan beton,

material yang digunakan, konstruksi lapisan perkerasan, dan aplikasi perencanaan jalan

beton di lapangan, dengan studi kasus di Jalan Ring Road Timur, Perempatan

Wonosari.


                                   C. Manfaat Penelitian


       Dari kegiatan studi yang telah dilakukan, hasilnya diharapkan dapat berguna

dan diaplikasikan dalam perencanaan jalan beton, baik sebagai teori maupun dalam

aplikasi di lapangan, sebagai solusi untuk mengatasi kerusakan yang terjadi pada jalan

aspal yang diakibatkan oleh kepadatan dan beban lalu lintas yang padat terutama di

kota- kota besar di Indonesia.




                                   D. Batasan Masalah


Studi ini mencakup berbagai faktor dalam perencanaan jalan beton yang meliputi :

       a. Karakteristik jalan beton (sifat struktur, kelebihan, dan kekurangan).

       b. Konstruksi lapisan perkerasan.

       c. Aplikasi perencanaan jalan beton di lapangan.




                                                                                     4 
 
 
 
 



                                       BAB II

                              TINJAUAN PUSTAKA



       Jalan beton menjadi solusi yang efektif untuk menanggulangi kerusakan jalan

aspal akibat beban kendaraan yang terlalu berat. Pada bab ini akan dijelaskan dasar-

dasar dan ketentuan yang harus diperhatikan dalam perencanaan jalan beton.




                                     A. Umum


       Pada dasarnya jalan beton direncanakan untuk menopang beban kendaraan lalu

lintas yang relatif berat dan padat, seperti pada perberhentian pintu masuk jalan tol,

perberhentian lampu merah, tempat parkir, dan tikungan- tikungan tajam. Dalam

perencanaannya, pelaksanaan jalan beton mengacu pada Petunjuk Perencanaan Jalan

Beton Semen yang diterbitkan oleh Departemen Permukiman dan Prasarana Wilayah,

Pd T-14-2003.


       Pedoman ini diadopsi dari AUSTROADS, Pavement Design, A Guide to the

Structural Design of Pavements (1992). Dalam penerapannya, perencana dan pelaksana

harus mempertimbangkan berbagai faktor lingkungan di sekitar lokasi proyek, sehingga

tidak mengganggu atau merusak lingkungan sekitar.




                                                                                    5 
 
   
   
   



1. Tipe Kostruksi Jalan


  Arthur (1999) mengatakan bahwa pada perkerasan jalan dikenal dua macam tipe

  konstruksi yaitu :


      a. Jalan aspal (fleksibel pavement), yang jenisnya terdiri dari :

           (1) Aspal keras (asphalt cement)

           (2) Aspal cair (liquid asphalt)

           (3) Aspal emulsi (emulsion asphalt)


      b. Jalan beton (rigid pavement), yang jenisnya terdiri dari :

           (1) Beton tanpa tulangan (URC, unreinforced concrete)

           (2) Beton bertulang dan sambungan (JRC, jointed reinforced concrete)

           (3) Pelat beton menerus dan bertulang (CRCP, concrete pavement)


          Pada dasarnya, perbedaan utama antara jalan beton dengan jalan aspal adalah

  terletak pada lapisan perkerasan di atasnya, jenis material yang digunakan, dan metode

  pengerjaan. Wiryanto (2010) mengatakan bahwa perkerasan jalan beton dilaksanakan

  dalam beberapa tahap, mulai dari pekerjaan tanah (urugan dan galian), pembuatan lapis

  pondasi, dan lapisan di atasnya (berupa beton). Susunan lapis perkerasan untuk jalan

  beton ditunjukkan dalam Gambar 2.1.




                                                                                      6 
   
 
 
 




             Gambar 2.1. Detail Lapisan Perkerasan Kaku (Rigid Pavement)

                        Sumber : Pavement Design Guide (1992)



       Susunan lapisan perkerasan jalan beton tersebut terdiri dari dua lapis, yaitu

lapisan beton dan lapisan pondasi di bawahnya. Lapisan perkerasan beton dikerjakan

secara per segmen dan diberi sekat untuk mengantisipasi resiko kerusakan akibat faktor

kembang susut (shrinkage). Lapis beton tersebut berada di atas lapisan pondasi yang

bisa berupa material berbutir dengan tebal minimal 15 cm atau campuran beton kurus

(lean- mix concrete) dengan tebal minimal 10 cm.


       Hal ini tentu berbeda dengan jalan aspal yang konstruksinya terdiri dari tiga

lapis, yaitu: lapisan aspal, lapisan pondasi atas, dan lapisan pondasi bawah. Karena

kekuatan jalan aspal lebih didukung oleh lapisan perkuatan pondasi di bawahnya, maka

pondasi untuk konstruksi jalan aspal relatif lebih tebal (minimal 12- 15 cm).

Perbedaan- perbedaan antara perkerasan lentur (fleksibel pavement) dengan perkerasan

kaku (rigid pavement) dijelaskan pada Tabel 2.1.


                                                                                    7 
 
 
 
 



        Tabel 2.1. Perbedaan antara Perkerasan Kaku dengan Perkerasan Lentur

NO      PERBEDAAN               PERKERASAN KAKU                     PERKERASAN LENTUR

1.   Distribusi tegangan   Merata.                             Terpusat.




2.   Susunan perkerasan    Dua lapis yaitu : lapis beton dan   Tiga lapis yaitu : lapis aspal, lapis
                           lapis pondasi.                      pondasi atas, dan lapis pondasi
                                                               bawah.




3.   Tebal sub base        Relatif lebih tipis.                Relatif lebih tebal.

4.   Kekuatan              Lebih ditentukan oleh tebal dan Ditentukan lapisan pondasi di
                           kualitas beton itu sendiri.         bawah (maka pondasi lebih tebal).
5.   Perawatan             Lebih awet, direncanakan 20- 40
                                                               Perawatan berkala 3- 5 tahun.
                           tahun.
6.   Daya tahan beban      Untuk menahan beban lalu lintas Untuk menahan beban lalu lintas
                           berat.                              ringan dan sedang.
7.   Metode pengerjaan     Per segmen (dengan bekisting).      Langsung dihamparkan.

                           Biasanya hanya pada sambungan Mahal (mencapai dua kali lebih
8.   Biaya perawatan
                           (biaya relatif kecil).              mahal dari perkerasan kaku).




                                                                                            8 
 
 
 
 



          Wiryanto (2010) mengatakan bahwa jalan beton dari sisi perilaku strukturnya

memang terlihat lebih baik, tegangan yang timbul akibat beban yang sama relatif lebih

kecil, sehingga tidak diperlukan lapisan bawah (base- course) yang tebal. Namun

karena materialnya dari beton, maka pengaruh kembang susut (shrinkage) akibat

perubahan suhu menjadi dominan. Hal inilah yang menyebabkan konstruksi jalan beton

memiliki dua metode pengerjaan yaitu:




    a. Jalan beton dibuat kontinyu

               Jalan beton dibuat memanjang dengan jarak antar segmen sampai 15

       meter, maka untuk mengantisipasi pengaruh kembang susut pada jalan tersebut

       harus dipasang tulangan baja sebagai tulangan susut. Meskipun jumlahnya relatif

       kecil, tetapi penggunaan tulangan baja menyebabkan jalan beton menjadi mahal

       dan pengerjaannya akan lebih kompleks. Detail dari jalan beton yang dibuat

       kontinyu ditunjukkan pada Gambar 2.2.




                                                                                    9 
 
 
 
 




              Gambar 2.2. Detail Konstruksi Jalan Beton yang Dibuat Kontinyu

                            Sumber : Pavement Design Guide (1992)



    b. Jalan beton disekat- sekat dengan siar dilatasi.

               Jalan beton dibuat dengan pengerjaan per segmen yang terpisah- terpisah

        untuk mengatasi     resiko kerusakan akibat faktor kembang susut tanpa perlu

        memasang tulangan susut. Biaya yang dikeluarkan akan lebih murah jika

        dibandingkan dengan pengerjaan jalan beton yang dibuat kontinyu. Namun

        akibatnya, jalan ini menjadi tidak nyaman karena tegangan pada bagian pinggir

        segmen menjadi besar, maka untuk mengatasinya kedua segmen yang berdekatan

        dipasangi dowel/ ruji.




                                                                                   10 
 
 
 
 



    Detail dari jalan beton yang di sekat- sekat dengan siar dilatasi ditunjukkan pada

    Gambar 2.3.




        Gambar 2.3. Detail Konstruksi Jalan Beton dengan Sambungan Dowel

                        Sumber : Pavement Design Guide (1992)


       Adanya segmen- segmen pada pengerjaan jalan beton menyebabkan

penggunaannya tidak nyaman dan pengerjaannya membutuhkan waktu yang lama

karena banyaknya sambungan yang harus dipasang. Oleh karena itu, dikembangkan

suatu konstruksi lain yang merupakan kombinasi kedua cara di atas, yaitu konstruksi

jalan beton tersegmen dengan tulangan dan dowel, seperti yang ditunjukkan dalam

Gambar 2.4.




                                                                                   11 
 
 
 
 



       Gambaran crack yang ditunjukkan pada Gambar 2.4 tersebut terjadi karena

kembang susut, bukan karena beban. Dengan konsep ini, crack yang dihasilkan relatif

sedikit dan jarak sambungan antar segmen menjadi lebih panjang, sehingga jalan

menjadi lebih nyaman saat dilalui.




          Gambar 2.4. Jalan Beton Tersegmen dengan Tulangan dan Dowel
                       Sumber : Pavement Design Guide (1992 )




                                                                                12 
 
 
 
 



Gambar 2.5 dan 2.6 berikut menunjukkan aplikasi jalan beton yang telah banyak

digunakan di kota- kota besar di Indonesia.




                      Gambar 2.5. Jalan Raya Tajur, Kota Bogor




                  Gambar 2.6. Jalan Raya Palbapang, Kota Magelang


                                                                                13 
 
   
   
   



                                          B. Landasan Teori


            Susunan lapisan perkerasan jalan beton terdiri dari dua lapis, yaitu lapis beton

  dan lapis pondasi di bawahnya. Lapis beton tersebut dikerjakan secara per segmen

  dengan diberi sekat untuk mengantisipasi resiko kerusakan akibat faktor kembang susut

  (shrinkage). Lapis beton tersebut berada di atas lapis pondasi yang bisa berupa material

  berbutir dengan tebal minimal 15 cm atau campuran beton kurus (lean- mix concrete)

  dengan tebal minimal 10 cm.


            Konstruksi jalan beton dengan sistem sambungan dowel, siar dilatasi, dan

  tulangan membuat jalan beton lebih kuat dan nyaman jika dilalui, karena beban yang

  timbul dari beban kendaraan dapat disalurkan dengan merata ke semua bagian segmen

  jalan beton dengan jarak antar segmen yang lebih panjang. Sambungan dowel berfungsi

  sebagai pengikat atau penyatu antar segmen. Siar dilatasi berfungsi untuk memberikan

  celah atau ruang untuk pemuaian, dan pemasangan tulangan susut berfungsi untuk

  mengatasi pengaruh kembang susut beton (shrinkage).




1. Penentuan lalu lintas harian rata- rata (LHR)

            Lalu lintas harian rata- rata (LHR) secara kasar dapat diperoleh dengan survei

      lalu lintas selama 4 jam, kemudian volume kendaraan yang diperoleh dirata- rata tiap

      jam. LHR digunakan sebagai volume jam perencanaan, yaitu volume yang digunakan

      untuk perencanaan teknik jalan. Perhitungannya adalah sebagai berikut :


                                                                                         14 
   
   
   
   



          VJP     = K x LHR , atau

                       VJP
          LHR     =          …………………………………………..………………. (2.B-1)
                       K


  Dimana :


  VJP        = volume jam perencanaan, yaitu jumlah lalu lintas yang direncanakan akan

             melintasi suatu penampang jalan selama 1 jam perencanaan.


  K         = faktor VJP yang dipengaruhi oleh pemilihan jam sibuk keberapa, serta jenis

             jalan antar kota (bernilai 10 – 15%) atau jalan dalam kota (bernilai lebih

             kecil).




2. Perencanaan Tebal Pelat Beton


        Dalam perencanaan perkerasan kaku, tebal pelat beton dihitung agar mampu

  memikul tegangan yang ditimbulkan oleh :


          a. Beban roda kendaraan.

          b. Perubahan suhu dan kadar air.

          c. Perubahan volume pada lapisan di bawahnya.


           Secara aplikatif, berdasarkan “Concrete Pavement Design Guidance Notes”

      perencanaan tebal pelat untuk perkerasan beton adalah sebagai berikut :




                                                                                     15 
   
 
 
 



        a. Beton tanpa tulangan (URC, unreinforced concrete) dengan ketebalan pelat

           antara 150 mm – 500 mm.

        b. Beton bertulang dan sambungan (JRC, jointed reinforced concrete) dengan

           ketebalan pelat antara 200 mm – 300 mm.

        c. Pelat beton menerus dan bertulang (CRCP, concrete pavement) dengan

           ketebalan pelat antara 200 mm – 300 mm.


          Untuk perhitungan secara konservatif, diterapkan prinsip kelelahan (fatigue)

      dimana dianggap apabila perbandingan tegangan yang terjadi pada beton akibat

      beban roda terhadap kuat lentur beton (Modulus of Rapture, MR) menurun, maka

      jumlah repetisi pembebanan sampai runtuh (failure) akan meningkat. Apabila

      perbandingan tegangan tersebut sangat rendah, maka beton akan mampu memikul

      repetisi tegangan yang tidak terbatas tanpa kehilangan kekuatannya.




3. Faktor- faktor yang Mempengaruhi Perencanaan


    a. Lalu Lintas


      Variable- variable lalu lintas yang berpengaruh adalah :

           (1) Volume lalu lintas.

           (2) Konfigurasi sumbu dan roda.

           (3) Beban sumbu.

           (4) Ukuran dan tekanan ban.



                                                                                   16 
 
 
 
 



            (5) Pertumbuhan lalu lintas.

            (6) Jumlah jalur dan arah lalu lintas..

    b. Umur Rencana


             Umur rencana perkerasan jalan ditentukan berdasarkan pertimbangan

      peranan jalan, pola lalu lintas dan nilai ekonomi jalan.


    c. Kapasitas Jalan


             Kapasitas maksimum jalan yang direncanakan harus dipandang sebagai

      pembatasan.

    d. Tanah dasar

             Dalam merencanakan tebal pelat beton perkerasan kaku, keseragaman daya

      dukung tanah sangat penting. Pengujian daya dukung nilai tanah (nilai k) untuk

      jalan beton sebaiknya berupa uji plate bearing. Dengan modulus reaksi tanah

      dasar (k) minimum 2 kg/cm3.




4. Besaran- besaran Rencana


    a. Umur Rencana


      Perkerasan kaku bisa direncanakan dengan umur rencanca 20- 40 tahun.


    b. Lalu Lintas Rencana




                                                                                 17 
 
 
 
 



      (1) Lalu lintas harus dianalisa berdasarkan atau hasil perhitungan volume lalu

          lintas dan konfigurasi sumbu berdasarkan data terakhir (≤ 2 tahun terakhir).


      (2) Untuk keperluan perkerasan kaku, hanya kendaraan niaga yang mempunyai

          berat total minimum 5 ton yang ditinjau dengan kemungkinan 3 konfigurasi

          sumbu sebagai berikut :


                 (a)    Sumbu Tunggal Roda Tunggal (STRT), misalnya: mobil
                       penumpang.

                 (b) Sumbu Tunggal Roda Ganda (STRG), misalnya: bus.

                 (c) Sumbu Tandem Roda Ganda (STdRG), misalnya: truk 3as dan
                       truk gandeng.



5. Langkah- langkah Penentuan Tebal Pelat Beton


      a. Menghitung JKNH (jumlah kendaraan niaga harian) pada tahun pembukaan.


      b. Menghitung JKN (jumlah kendaraan niaga) selama umur rencana.


         JKN = 365 x JKNH x R ………………………………………… (2.B-2)


         R   = Faktor pertumbuhan


             =                 ………………………………...…………… (2.B-3)




                                                                                    18 
 
 
 
 



      Dimana :


       i = Faktor pertumbuhan lalu lintas tahunan dalam persen (%).


       n = Umur rencana.


    c. Menghitung JSKNH (jumlah sumbu kendaraan niaga harian), kemudian

      menghitung JSKN (jumlah sumbu kendaraan niaga) selama umur rencana.


       JSKN = 365 x JSKNH x R ………………….………………………(2.B-4)


    e. Menghitung persentase masing- masing beban sumbu dan jumlah repetisi

      yang akan terjadi selama umur rencana.


                                      J
      Persentase beban sumbu      =                                   ….... (2.B-5)
                                                  JSKNH

       Repetisi yang akan terjadi = JKN x persentase jumlah sumbu x koef.

                                      distribusi jalur (dari Tabel 2.2)




                                                                                  19 
 
 
 
 



                               Tabel 2.2. Koefisien Distribusi Jalur
                                                    Kendaraan Niaga
                  Jumlah Jalur              1 Arah                  2 Arah
                     1 Jalur                  1                        1
                     2 Jalur                 0,70                     0,50
                     3 Jalur                 0,50                    0,475
                     4 Jalur                  -                       0,45
                     5 Jalur                  -                      0,425
                     6 Jalur                  -                       0,40


              Sumber : Perencanaan Perkerasan Jalan Beton (2003)


    e.    Besarnya beban sumbu rencana dihitung dengan cara mengalikan beban

         sumbu yang ditinjau dengan Faktor Keamanan (FK) yang ditunjukkan

         dalam Tabel 2.3.


                                    Tabel 2.3. Faktor Keamanan
                       Peranan Jalan                   FK (Faktor Keamanan)

                             Jalan tol                         1,2
                            Jalan Arteri                       1,1
                       Jalan Kolektor                          1,0
                            Jalan Lokal                         -


              Sumber : Perencanaan Perkerasan Jalan Beton (2003)



    f.     Dengan besaran- besaran beban sumbu, k dan tebal pelat yang sudah

         diketahui (ditaksir), besarnya tegangan yang terjadi bisa didapat dari

         nomogram yang bersangkutan (Gambar 2.8, Gambar 2.9, dan Gambar 2.10).




                                                                              20 
 
 
 
 



         g. Menghitung perbandingan antara tegangan yang terjadi dengan MR.


         h. Berdasarkan perbandingan tegangan tersebut, kemudian dari Tabel 2.4 dapat

             diketahui jumlah pengulangan (repetisi) tegangan yang diizinkan.


            Tabel 2.4. Perbandingan Tegangan dan Jumlah Repetisi yang Diizinkan

      Perbandingan     Jumlah Pengulangan     Perbandingan        Jumlah Pengulangan
        Tegangan       Beban yang Diizinkan     Tegangan *        Beban yang Diizinkan
          0,51 +             400000                0,69                  2500
           0,52              300000                0,70                  2000
           0,53              240000                0,71                  1500
           0,54              180000                0,72                  1100
           0,55              130000                0,73                   850
           0,56              100000                0,74                   650
           0,57               75000                0,75                   490
           0,58               57000                0,76                   360
           0,59               42000                0,77                   270
           0,60               32000                0,78                   210
           0,61               24000                0,79                   160
           0,62               18000                0,80                   120
           0,63               24000                0,81                   90
           0,64               22000                0,82                   70
           0,65                8000                0,83                   50
           0,66                6000                0,84                   40
           0,67                4000                0,85                   30
           0,68                3500                  -                     -


    Sumber : Jalan Raya 2 (2003)

      *) Tegangan akibat beban dibagi dengan Modulud of Rapture (MR)

      +) Tegangan sama dengan atau lebih kecil dari 0,50 maka pengulangan beban tak

         terhingga.


                                                                                         21 
 
 
 
 



       i.     Persentase lelah (fatigue) untuk setiap konfigurasi beban sumbu dapat

            dihitung dengan cara =                                    …...... (2.B-6)



       j.    Total fatigue dihitung dengan cara menjumlahkan besarnya persentase

            fatigue dari seluruh konfigurasi beban sumbu.


       k. Langkah- langkah yang sama (1 sampai 10) diulang untuk tebal pelat beton

            lainnya yang dipilih/ ditaksir.


       l.     Tebal pelat beton yang dipilih/ ditaksir dinyatakan sudah benar/ cocok

            apabila total fatigue yang didapat besarnya lebih kecil atau sama dengan

            100%.




Alur perhitungan tebal pelat beton ditunjukkan pada Gambar 2.7.




                                                                                  22 
 
       
       
       



                                                 Data 

                                     1. Jumlah Kendaraan 
          Mulai                      2. R (Faktor Kendaraan)                        Menghitung JKNH = jumlah 
                                     3. n (Umur Rencana)                               kendaraan ≥ 5 Ton
                                     4. FK (Faktor Keamanan) 


  Menghitung JSKN                                                                     Menghitung JKN 
                                        Menghitung JSKNH
JSKN= 365x JSKNH x R                                                                JKN = 365 x JKNH x R



                                                                                      Menghitung Beban Sumbu 
                           Menghitung % Beban Sumbu & Repetisi                               Rencana



                                          Asumsi tebal plat



                                      Tegangan yang Terjadi                  
                                (Gambar ke nomogram 2.8; 2.9; 2.10)



                                      Perbandingan Tegangan                               Jumlah Repetisi yang 
                                    (MR/ Tegangan yang terjadi)                           Diizinkan (Tabel 2.4) 



                       TIDAK 
 (Pelat Dipertebal)                    Total Fatigue ≤ 100% 


                                                     YA 

                                       Tebal Pelat Cukup                        Selesai


                        Gambar 2.7. Alur Perhitungan Tebal Pelat Beton




                                                                                                            23 
       
 
 
 




    Gambar 2.8. Nomogram untuk Sumbu Tunggal Roda Tunggal (STRT)




                                                                   24 
 
 
 
 




    Gambar 2.9. Nomogram untuk Sumbu Tunggal Roda Ganda (STRG)




                                                                 25 
 
 
 
 




    Gambar 2.10. Nomogram untuk Sumbu Tandem Roda Ganda




                                                          26 
 
   
   
   



6. Rencana Penulangan Jalan Beton


  Besi tulangan yang dipakai dalam perkerasan kaku mempunyai fungsi utama untuk :


       a. Membatasi lebar retakan, agar kekuatan pelat tetap dapat dipertahankan.

       b. Memungkinkan penggunaan pelat yang lebih panjang agar dapat mengurangi

           jumlah sambungan melintang sehingga dapat meningkatkan kenyamanan.

       c. Mengurangi pengaruh kembang susut karena perubahan suhu.

       d. Mengurangi biaya pemeliharaan.



         Besi tulangan yang dipakai harus bersih dari oli, kotoran, karat,dan

  pengelupasan. Tulangan harus dipasang sebelum pembetonan dengan diberi penyangga

  yang ditahan pada letak yang diinginkan. Ukuran atau jarak tulangan dari permukaan

  beton adalah :


         a. 60 ± 10 mm di bawah permukaan beton, untuk tebal pelat kurang dari 270

             mm.

         b. 70 ± 10 mm di bawah permukaan beton, untuk tebal pelat 270 mm atau

             lebih.




a. Perencanaan Tulangan Melintang


         Luas tulangan melintang (As) yang diperlukan pada perkerasan beton menerus

  dengan tulangan dihitung menggunakan persamaan :


                                                                                    27 
   
 
 
 



                      FLM
               As =              …………………………...…………………………… (2.B-7)


Dimana :

       As = Luas penampang tulangan baja (mm2/m lebar pelat).

       F = Koefisien gesek antara pelat beton dan pondasi bawah (lihat Tabel 2.8).

       L = Jarak antara sambungan yang tidak diikat dan/atau tepi bebas pelat (m).

       M = Berat per satuan volume pelat (kg/m3).

       g = Gravitasi (m/s2).

       h = Tebal pelat (m).

       fs = Kuat-tarik ijin tulangan (MPa). Biasanya 0,6 kali tegangan leleh.

Penulangan untuk arah memanjang harus berjarak 300 ± 50 mm.




b. Perencanaan Tulangan Memanjang


           Tulangan memanjang yang dibutuhkan pada perkerasan beton bertulang

menerus dengan tulangan dihitung dari persamaan berikut :

                            F
               Ps =               (1,3 – 0,2F) ……………………………………… (2.B-8)
                      F     .F

    Dimana :

       Ps = Persentase luas tulangan memanjang yang dibutuhkan terhadap luas

               penampang beton (%).

       Fct = Kuat tarik langsung beton = (0,4 – 0,5 fcf) (kg/cm2).

       n   = Angka ekivalensi antara baja dan beton (Es/Ec).


                                                                                     28 
 
 
 
 



      F     = Koefisien gesekan antara pelat beton dengan lapisan di bawahnya (lihat

             Tabel 2.5).

      Es = Modulus elastisitas baja (20000 kg/cm2).

      Ec = Modulus elastisitas beton (1400          (kg/cm2).

Tulangan dipasang tepat di tengah tebal pelat dengan jarak antar tulangan 125 ± 25 mm

dari tepi pelat.



      Tabel 2.5. Koefisien Gesekan antara Pelat Beton dengan Lapis Pondasi Bawah

      NO.                         Jenis Pondasi                 Faktor Gesekan (F)
        1     Burtu, Lapen dan Konstruksi sejenis                      2,2
        2     Aspal Beton, Lataston                                    1,8
        3     Stabilisasi Kapur                                        1,8
        4     Stabilisasi Aspal                                        1,8
        5     Stabilisasi Semen                                        1,8
        6     Koral                                                    1,5
        7     Batu Pecah                                               1,5
        8     Sirtu                                                    1,2
        9     Tanah                                                    0,9


    Sumber : Jalan Raya 2 (2003)


Alur perhitungan tulangan perkerasan beton bersambung ditunjukkan pada Gambar

2.11.




                                                                                       29 
 
      
      
      



                                                    Mulai




                                               Input data 



          A. Tulangan Melintang                                        B. Tulangan Memanjang 
1.   F (koef. gesek), Tabel 2.5                             1. Ps (persentase luas tulangan) 
2.   L (jarak antar segmen), 10 meter                       2. Fct (kuat tarik langsung beton) 
3.   M (berat jenis beton), 2400kg/cm2                      3. n (angka ekivalensi baja & beton (Es/Ec) 
4.   h (tebal pelat), meter                                 4. F (koef. gesek), Tabel 2.5 
5.   fs (teg. leleh baja), 240 MPa                          5. Fy (teg. leleh baja), 3900 kg/cm2          



                                      Desain tulangan



                 FLM                                                              F
         As =                                                         Ps =              (1,3 – 0,2F) 
                                                                              F    .F




                                  Menentukan diameter                         Menentukan As 



                                    Gambar Rencana 



                                          Selesai




                 Gambar 2.11. Alur Perhitungan Tulangan Perkerasan Beton Bersambung




                                                                                                        30 
      
 
 
 



                                           BAB III

                                      METODOLOGI



          Metodologi untuk studi ini dilakukan dengan pengambilan data terlebih dahulu,

kemudian hasil data yang didapatkan akan dianalisa untuk menjadi topik pembahasan.




                                   A. Pengambilan Data


          Dalam studi ini, dilakukan pengambilan data dengan survei langsung di

lapangan untuk mengetahui           jumlah kendaraan yang melintas, terutama jumlah

kendaraan- kendaraan berat. Survei tersebut dilakukan di Jalan Ring Road Timur,

perempatan Wonosari. Pada hari Selasa, 1 Maret 2011, selama 4 jam untuk

mendapatkan nilai LHR (lalu lintas harian rencana) secara kasar, dari pukul 09.30

sampai 11.30 WIB.


            Data yang didapat merupakan data masukan sebagai bahan analisis dalam

studi ini. Jenis data yang didapat terdiri dari dua macam, yaitu data konstan dan data

tidak konstan.


    1. Data konstan

       Data konstan adalah data yang tidak berubah sehingga pengumpulan data dapat

       dilakukan setiap saat, seperti : durasi lampu merah, panjang, dan lebar jalan.




                                                                                        31 
 
 
 
 



2.   Data tidak konstan

     Data tidak konstan adalah data yang diperoleh dari hasil pengamatan langsung di

     lapangan yang sifatnya dapat berubah- ubah setiap saat, seperti : jumlah dan jenis

     kendaraan yang melintas.


     Lokasi tempat survei ditunjukkan pada Gambar 3.1.




      Gambar 3.1. Lokasi Survei di Jalan Ring Road Timur, Perempatan Wonosari
                                Sumber : Google Earth Pro (2011)




     Detail gambar lokasi survei dapat dilihat pada Lampiran 1.




                                                                                       32 
 
 
 
 



                                   B. Metode Penelitian


Metode penelitian yang digunakan adalah sebagai berikut :


    1. Survei Pendahuluan


           Survei pendahuluan dilakukan sebelum penelitian di lapangan agar survei

       sesungguhnya dapat berjalan dengan lancar, efektif, dan efisien. Survei

       pendahuluan diperlukan untuk menentukan pos- pos lokasi survei, jumlah surveyor

       yang dibutuhkan, waktu pelaksanaan, dan jenis alat survei yang akan digunakan.


    2. Pelaksanaan Survei


       Hal- hal yang dilakukan pada waktu pelaksanaan survei antara lain :


            a. Penjelasan cara kerja

                  (1) Pembagian tugas berhubungan dengan lokasi survei dan jenis

                      kendaraan setiap pengamat.

                  (2) Cara pengisian tabel (formulir) survei.

            b. Pengambilan data konstan

                 (1) Pengukuran panjang dan lebar ruas jalan yang digunakan untuk

                      survei.

        a. Alat Penelitian

      Dalam penelitian ini diperlukan beberapa alat penunjang, antara lain :




                                                                                        33 
 
 
 
 



           a. Formulir penelitian dan alat tulis, yang digunakan untuk mencatat jumlah

              kendaraan yang melintas.

           b. Meteran, yang digunakan untuk mengukur lebar jalan yang ditinjau.

           c. Arloji dan stopwatch, yang digunakan unuk mencatat durasi lampu merah.



      b. Cara Kerja

        Untuk mendapatkan data jumlah kendaraan, 3 surveyor memposisikan diri pada

    tempat yang sekiranya dapat melihat semua kendaraan yang akan melintasi simpang

    tersebut, baik dalam keadaan berbelok (kanan/ kiri) ataupun lurus setelah berhenti

    karena lampu merah. Surveyor mengamati dan mencatat jumlah kendaraan bermotor

    yang melintas pada simpang jalan tersebut sesuai ketentuan yang telah di sepakati

    mengenai jenis kendaraan yang akan di amati, kemudian memasukkan data tersebut

    ke dalam tabel (formulir ). Kendaraan yang diamati dibedakan menjadi :


       c. Light vehicle (LV) : semua kendaraan penumpang beroda dua as dan mobil.


       b. Heavy vehicle (HV) : kendaraan barang dan bus dengan roda dua as atau tiga

                                as, dan truk.


      c. Motor cycle (MC) : sepeda motor.




                                                                                    34 
 
 
 
 



                                C. Cara Analisis Data


         Setelah pengambilan data yang meliputi lebar jalan, panjang, dan jumlah arus

    kendaraan didapatkan. Semua formulir dikumpulkan            dan dianalisa untuk

    merencanakan jalan beton. Perencanaan tersebut meliputi :

       1. Panjang dan lebar jalan beton

           Panjang dan lebar diukur sebagai acuan untuk perencanaan pembetonan.

       2. Tebal lapisan perkerasan (dengan beton)

           Jalan aspal yang lama akan dibongkar dan lapisan perkerasannya diganti

           dengan lapis perkerasan beton.

       3. Penulangan jalan beton

           Jalan beton yang direncanakan adalah jenis beton bertulang dengan

           sambungan tipe JRC (jointed reinforced concrete).

       4. Sambungan antar segmen

           Sambungan antar segmen dalam perencanaan adalah setiap 10 meter.

       5. Metode pelaksanaan

           Pelaksanaan pembetonan akan dilaksanakan secara per segmen dengan metode

           konstruksi selang- seling.

       6. Gambar rencana

           Setelah semua perencanaan selesai, maka akan digambar detail penulangan,

           panjang, dan lebarnya.




                                                                                  35 
 
 
 
 



                                       BAB IV

                                  PEMBAHASAN



        Kualitas campuran beton dipengaruhi oleh sifat bahan, komposisi, dan

pelaksanaannya.    Untuk   menghasilkan    campuran    beton   yang   sesuai   dengan

perencanaan, maka mutu beton dan komposisinya harus diperhatikan. Bab pembahasan

ini membicarakan jenis material yang digunakan dalam perkerasan jalan beton, metode

sambungan, perencanaan tebal pelat beton, dan penulangannya.




                  A.   Material yang Digunakan pada Perkerasan Kaku


1. Beton


        Beton adalah campuran dari bahan agregat, semen dan air dengan komposisi

    tertentu. Beton yang digunakan untuk lapisan pada perkerasan kaku dihamparkan di

    atas lapisan pondasi atas yang biasanya tersusun dari batuan. Prosesnya, semen

    membentuk ikatan di dalam campuran, kemudian air yang ditambahan membantu

    proses reaksi kimia yang mengubah semen yang kering menjadi perekat. Bila air

    terlalu sedikit, maka reaksinya menjadi tidak sempurna dan air yang terlalu banyak

    juga akan mengurangi kualitas atau mutu beton yang dihasilkan.


           Campuran antar material juga sangat penting. Idealnya, setiap partikel

    agregat diselimuti oleh semen terlebih dahulu sebelum ditambahkan air. Kekuatan


                                                                                   36 
 
 
 
 



    campuran yang tepat dari beton terutama disebabkan oleh agregat kasar. Bagian

    agregat halus harus diberikan secara tepat dan cukup untuk mengisi rongga atau

    celah antar agregat kasar yang ukurannya relatif besar. Jadi dapat disimpulkan

    bahwa mutu atau kualitas beton tergantung pada :


      a. Komposisi jumlah semen, agregat halus, dan agregat kasar di dalam

         campuran.

      b. Efisiensi campuran.

      c. Kekuatan tumbukan dari agregat kasar (mutu agregat).

      d. Kebersihan agregat dari lumpur dan zat- zat kimia lainnya.

      e. Jenis semen yang digunakan.

      f. Jumlah air yang digunakan (umumnya dengan ukuran rasio air/ semen).

      g. Tingkat pemadatan.

      h. Efisiensi pengeringan beton (curing).


           Campuran beton didasarkan pada kekuatan rata- rata benda uji kubus beton.

    Jika syarat kekuatan sudah ditentukan, maka campuran harus didesain untuk

    memenuhi syarat tersebut.


        Campuran beton umumnya ditentukan berdasarkan berat berbagai macam

    material yang digunakan. Perbedaan campuran ditentukan berdasarkan tingkat

    (grade) yang menggambarkan kekuatan minimum beton. Contohnya campuran

    beton grade 30 mempunyai kekuatan tekan pada usia 28 hari sebesar 30 N/mm2.




                                                                                  37 
 
 
 
 



        Dalam proyek jalan, biasanya beton telah dipesan dalam bentuk ready mix dari

    tempat pencampuran dalam mixer truck dan supplier sangat bertanggung jawab

    terhadap kualitas/ mutu beton yang akan direncanakan. Perbandingan tingkat

    kekuatan beton untuk perkerasan dapat dilihat pada Tabel 4.1.




                    Tabel 4.1. Lapis Permukaan dan Kualias (Grade) Beton




              Sumber : Roadwork Theory and Practice (1990)




                                                                                 38 
 
 
 
 



2. Agregat


           Agregat yang digunakan sangat bervariasi dalam suatu campuran beton.

    Kebersihan agregat juga menjadi faktor yang sangat penting. Agregat yang dipakai

    umumnya dibagi menjadi dua bagian, yaitu :


        a. Agregat kasar, misalnya : kerikil dan batu pecah.

        b. Agregat halus, misalnya : pasir dan debu granit.


        Campuran beton berdasarkan jumlah material yang diperlukan untuk

memproduksi 1 m3 beton ditunjukkan pada Tabel 4.2 berikut.


                             Tabel 4.2. Proporsi Campuran Beton




Sumber : Roadwork Theory and Practice (1990)




                                                                                 39 
 
 
 
 



                                     B. Metode Sambungan


    Sambungan pada perkerasan beton semen bertujuan untuk :

        a. Membatasi tegangan dan pengendalian retak yang disebabkan oleh

            penyusutan dan beban lalu- lintas.

        b. Memudahkan pelaksanaan.

        c. Mengakomodasi gerakan pelat akibat beban dinamis kendaraan.


    Pada perkerasan beton terdapat beberapa jenis sambungan antara lain :

        a. Sambungan memanjang.

        b. Sambungan susut melintang.

        c. Sambungan isolasi.

        Semua sambungan harus ditutup dengan bahan penutup (joint sealer), kecuali

    pada sambungan isolasi terlebih dahulu harus diberi bahan pengisi (joint filler).



1. Sambungan Memanjang dengan Batang Pengikat (Tie Bars)

           Pemasangan sambungan memanjang diperlukan untuk mengendalikan

    terjadinya retak memanjang. Jarak antar sambungan memanjang sekitar tiga sampai

    empat meter dan harus dilengkapi dengan batang ulir dengan mutu minimum BJTU-

    24 diameter 16 mm.




                                                                                        40 
 
 
 
 



    Ukuran batang pengikat dihitung dengan persamaan sebagai berikut :

        At = 204 x b x h, dan

        l   = (38,3 x φ) + 75

Dengan :

        At = Luas penampang tulangan per meter panjang sambungan (mm2).

        b   = Jarak terkecil antar sambungan atau jarak sambungan dengan tepi

              perkerasan (m).

        h = Tebal pelat (m).

        l = Panjang batang pengikat (mm).

        φ = Diameter batang pengikat yang dipilih (mm).


        Jarak antar batang pengikat yang digunakan adalah 75 cm. Tipikal sambungan

memanjang diperlihatkan pada Gambar 4.1.




    Gambar 4.1. Potongan Memanjang Sambungan dengan Batang Pengikat (Tie Bars)
                      Sumber : Perencanaan Perkerasan Jalan Beton (2003)




                                                                                 41 
 
 
 
 



2. Sambungan Susut Melintang

        Sambungan susut melintang adalah sambungan yang arahnya membagi jalan

    dengan arah melintang. Kedalaman sambungan ini kurang lebih mencapai 1/4 dari

    tebal pelat untuk perkerasan dengan lapis pondasi berbutir atau 1/3 dari tebal pelat

    untuk lapis pondasi stabilisasi semen. Sambungan susut melintang ini terdiri dari

    dua jenis, yaitu :

       a. Sambungan susut melintang tanpa ruji.

       b. Sambungan susut melintang dengan ruji.

    Detail dari kedua jenis sambungan tersebut dijelaskan dengan Gambar 4.2 dan 4.3.




                   Gambar 4.2. Sambungan Susut Melintang Tanpa Ruji
                    Sumber : Perencanaan Perkerasan Jalan Beton (2003)




                                                                                     42 
 
 
 
 




                   Gambar 4.3. Sambungan Susut Melintang dengan Ruji
                     Sumber : Perencanaan Perkerasan Jalan Beton (2003)




         Jarak sambungan susut melintang untuk perkerasan beton bersambung tanpa

tulangan sekitar 4 - 5 m, sedangkan untuk perkerasan beton bersambung dengan

tulangan sekitar 8 - 15 m. Setengah panjang ruji polos harus dicat atau dilumuri dengan

bahan anti lengket untuk menjamin tidak ada ikatan dengan beton. Diameter ruji

tergantung pada tebal pelat beton sebagaimana tercantum pada Tabel 4.3.


           Tabel 4.3. Hubungan Antara Tebal Pelat Beton dengan Diameter Ruji




    Sumber : Perencanaan Perkerasan Jalan Beton (2003)




                                                                                    43 
 
 
 
 



    Tabel 4.4. Hubungan Antara Tebal Pelat Beton dengan Diameter Ruji dan Jaraknya




    Sumber : ACI Committee (2002)



3. Sambungan isolasi

            Sambungan isolasi adalah sambungan yang memisahkan perkerasan dengan

     bangunan yang lain, misalnya manhole, jembatan, tiang listrik, jalan lama,

     persimpangan dan lain sebagainya. Sambungan isolasi harus dilengkapi dengan

     bahan penutup (joint sealer) setebal 5 – 7 mm dan sisanya diisi dengan bahan

     pengisi (joint filler). Contoh persimpangan yang membutuhkan sambungan isolasi

     diperlihatkan pada Gambar 4.5.




       (a) Simpang Tegak Lurus        (b) Simpang Lurus (Apron)   (c) Simpang Tegak



                                                                                 44 
 
 
 
 




      (d) Simpang Menyudut   (e) Simpang Jalan Terpisah    (f) Simpang Menyudut Dua
                                                                     Arah 



           Gambar 4.5. Contoh Persimpangan yang Membutuhkan Sambungan Isolasi
                 Sumber : Perencanaan Perkerasan Jalan Beton (2003)



        Ada 2 jenis sambungan isolasi yaitu sambungan isolasi dengan ruji dan

sambungan isolasi tanpa ruji, yang masing- masing ditunjukkan pada Gambar 4.6.


                                    muai




    (a) Sambungan Isolasi dengan Ruji       (b) Sambungan Isolasi Tanpa Ruji

                 Gambar 4.6 Persimpangan dengan Sambungan Isolasi dan Ruji
                     Sumber: Perencanaan Perkerasan Jalan Beton (2003)




                                                                                 45 
 
 
 
 



        Sambungan isolasi yang digunakan pada bangunan lain, seperti jembatan perlu

    pemasangan ruji untuk transfer beban. Pada ujung ruji harus dipasang pelindung

    muai agar ruji dapat bergerak bebas. Pelindung muai harus cukup panjang sehingga

    menutup ruji sepanjang 50 mm dan masih mempunyai ruang bebas yang cukup,

    dengan panjang minimum lebar sambungan isolasi ditambah 6 mm seperti

    diperlihatkan pada Gambar 4.6 (a) di atas. Ukuran ruji dapat dilihat pada Tabel 4.3

    dan 4.4.



4. Penutup Sambungan

           Penutup sambungan dimaksudkan untuk mencegah masuknya air dan atau

    benda lain ke dalam sambungan perkerasan. Benda- benda lain yang masuk ke

    dalam sambungan dapat menyebabkan kerusakan berupa gompal dan blow up (pelat

    beton yang saling menekan ke atas).




                                                                                    46 
 
 
 
 



                                              BAB V

                         APLIKASI PERENCANAAN JALAN BETON




            Pada bab ini disajikan hasil perencanaan jalan beton dengan kasus di Jalan Ring

Road Timur, perempatan Wonosari. Uraian dari bab ini meliputi data survei lalu lintas,

data perencanaan, desain tebal perkerasan, dan penulangan.


                                     A. Data Kendaraan

Data jumlah total kendaraan hasil survei ditunjukkan dalam Tabel 5.1 berikut.


                             Tabel 5.1. Data Jumlah Total Kendaraan


                                                  Jenis Kendaraan

    Waktu                      LV                              MV                     MC

                  Mobil    Pick Up   Truk Kecil    Bus    Truk 2 as   Truk 3 as   Sepeda Motor

    4 jam          490      171         218        158      140         101          1496

    VJP            123       43         55          40       47          26           374


Keterangan :
       a. LV (light vehicle) : semua kendaraan penumpang beroda 2 as, dan mobil

      b.     HV (heavy vehicle) : kendaraan barang dan bus dengan roda 2 as atau 3 as,

             serta truk.

       c. MC (motor cycle ) : sepeda motor.




                                                                                            47 
 
 
 
 



    d.   VJP (volume jam perencanaan) : jumlah lalu lintas yang direncanakan akan

         melintasi suatu penampang jalan selama 1 jam untuk perencanaan.




                               B. Data Teknis


Data teknis jalan beton yang akan direncanakan adalah sebagai berikut :


    a. Umur rencana                                = 20 tahun

    b. Tebal Pondasi bawah (dengan batu pecah) = 15 cm

    c. Faktor gesekan pondasi                      = 1,5 (batu pecah)

    d. MR beton                                    = 40 kg/ cm3

    e. Fs BJTU 39                                  = 3390 kg/ cm3

    f. Pertumbuhan lalu lintas                     = 5% per tahun

    g. Peranan Jalan                               = arteri

    h. Koefisien distribusi jalur                  = 0,7 (2 jalur 1 arah, Tabel 2.2)


Rekapitulasi jumlah kendaraan dan konfigurasi bebannya ditunjukkan dalam Tabel 5.2.




                                                                                       48 
 
   
   
   



                Tabel 5.2. Rekapitulasi Jumlah Kendaraan dan Konfigurasi Beban

                                                              LHR
      Jenis Kendaraan     Konfigurasi dan Beban    VJP                   Jumlah Sumbu
                                                           (VJP/ 15%)
  Mobil Penumpang        (1 + 1) ton = 2 ton        123        820                -
  Bus                    (3 + 5) ton = 8 ton        40         267               533
  Truk 2 as              (2 + 4) ton = 6 ton        47         313               627
  truk 3 as              (6 + 14) ton = 20 ton      26         173               346




                                C. Perencanaan Tebal Pelat Beton


1. Menghitung Jumlah Kendaraan Niaga (JKN) selama umur rencana (20 tahun).


  JKN         = 365 x JKNH x R


  JKNH = jumlah bus + jumlah truk 2 as + jumlah truk 3 as

              = 267 + 313 + 173

              = 753 kendaraan


  Faktor pertumbuhan (R) =

                                     ,
                                =
                                         ,

                                = 33,06




                                                                                       49 
   
    
    
    



   Sehingga diperoleh

   JKN = 365 x JKNH x R

          = 365 x 753 x 33,06

          = 9.092.035 kendaraan



2. Menghitung Jumlah Sumbu Kendaraan Niaga Harian (JSKNH) dan Jumlah Sumbu

   Kendaraan Niaga (JSKN) selama umur rencana (20 tahun).

   JSKN     = 365 x JSKNH x R

   JSKNH = sumbu bus + sumbu truk 2 as + sumbu truk 3 as

            = 533 + 627 + 347 = 1507



   Sehingga diperoleh

   JSKN     = 365 x JSKNH x R

            = 365 x 1507x 33,06

            = 18.184.071 kendaraan



3. Menghitung persentase masing- masing beban sumbu dan jumlah repetisi yang akan

   terjadi selama umur rencana (20 tahun). Perhitungan ditunjukkan dalam Tabel 5.3.




                                                                                      50 
    
    
    
    



                 Tabel 5.3. Persentase Beban Sumbu dan Jumlah Repetisi Selama
                                       Umur Rencana (20 Tahun).

         Konfigurasi          Volume        Beban       % Konfigurasi
                                                                          Jumlah Repetisi**
           Sumbu                          Sumbu (ton)     sumbu*
       STRT (truk 2 as)        313            2            3,11 %            19,85 x 104

       STRT (bus)              267            3            2,65 %            16,89 x 104

       STRG (truk 2 as)        313            4            3,11 %            19,85 x 104

       STRG (bus)              267            5            2,65 %            16,89 x 104

       STRT (truk 3 as)        173            6            1,46 %            9,29 x 104

       STRG (truk 3 as)        173            14           1,46 %            9,29 x 104


   *) Konfigurasi         =
                                 JSKNH

   **) Jumlah repetisi = JKN x konfigurasi sumbu x koef. distribusi jalur (Tabel 2.2)



4. Perhitungan tebal pelat beton ditunjukkan dalam Tabel 5.4 dan 5.5.




                                                                                              51 
    
                                 Tabel 5.4. Perhitungan Tebal Pelat Beton (Asumsi Tebal Pelat 12 cm, MR 40 kg/cm2 )


                                           Beban Sumbu                        Tegangan yang                 Jumlah Repetisi Beban
      Konfigurasi       Beban Sumbu                         Repetisi Beban                    Perbadingan
                                              Rencana                            Terjadi                    yang Diizinkan (Dari    % Fatigue ***
        Sumbu              (ton)                                                              Tegangan **
                                              Fk = 1,1                         (kg/ cm2) *                       Tabel 4.7)
                                                                          4
        STRT                 2            2 x 1,1   = 2,2    19,85 x 10             -              -                  -                  0
                                                                          4
        STRT                 3            3 x 1,1   = 3,3    16,89 x 10             -              -                  -                  0
                                                                          4
        STRG                 4            4 x 1,1   = 4,4    19,85 x 10             -              -                  -                  0
                                                                          4
        STRG                 5            5 x 1,1   = 5,5    16,89 x 10             -              -                  -                  0
        STRT                 6            6 x 1,1   = 6,6     9,29 x 104          26,3           0,66               6000               15,48
                                                                       4
        STRG                14            14 x 1,1 = 15,4     9,29 x 10            31            0,78               210                442,53
                                                                                                                    Total fatigue      458,01



*) Gambar ke Nomogram Gambar 2.8, 2.9, atau 2.10.
                                 T
**) Perbandingan tegangan =
                                         MR

                                 R
***) % Fatigue =
                    J




Dengan tebal pelat 12 cm didapatkan bahwa total fatigue yang terjadi 458, 01 % (> 100%), maka perhitungan harus diulang lagi dengan

pelat dipertebal menjadi 15 cm.




52 
 
 
 

                                Tabel 5.5. Perhitungan Tebal Pelat Beton (Asumsi Tebal Pelat 15 cm, MR 40 kg/cm2 )


                                         Beban sumbu                       Tegangan yang                    Jumlah repetisi
    Konfigurasi        Beban sumbu                        Repetisi beban                   Perbadingan
                                             rencana                          terjadi                    beban yang diizinkan
      Sumbu               (ton)                                                       2
                                                                                           tegangan **                           % Fatigue ***
                                            Fk = 1,1                         (kg/ cm )*                     (Dari Tabel 4.7)
      STRT                  2           2 x 1,1   = 2,2     19,85 x 104          -              -                    -                0
      STRT                  3           3 x 1,1   = 3,3     16,89 x 104          -              -                    -                0
      STRG                  4           4 x 1,1   = 4,4     19,85 x 104          -              -                    -                0
      STRG                  5           5 x 1,1   = 5,5     16,89 x 104          -              -                    -                0
      STRT                  6           6 x 1,1   = 6,6     9,29 x 104         19,8            0,50                  -                0
      STRG                 14           14 x 1,1 = 15,4     9,29 x 104         23,8            0,60             32000                2,90
                                                                                                                 Total fatigue       2,90



*) Gambar ke Nomogram Gambar 2.8, 2.9, atau 2.10.
                                T
**) Perbandingan tegangan =
                                       MR

                            R
***) % Fatigue =
                   J




Dengan tebal pelat 15 cm terlihat bahwa total fatigue yang terjadi hanya 2,90 % (< 100%), maka perhitungan sudah cukup dan tebal
pelat 15 cm dapat digunakan.



                                                                                                                                            53 
 
    
    
    



                                      D. Perencaaan Tulangan



   a. Koefisien gesekan pelat dengan pondasi (F)        = 1,5 (batu pecah)

   b. Jarak antar sambungan (L)                         = 10 m

   c. Tebal pelat (h)                                   = 0,15 m

   d. Tegangan tarik baja (fs)                          = 240 MPa

   e. Mutu beton (fc)                                   = 40 kg/cm2

   f. Berat jenis beton                                 = 2400 kg/ cm2

   g. Kuat tarik beton (Fct) → 0,4 – 0,5 MR             = 20 kg/cm2

   h. Modulus elastisitas baja (Es)                     = 20000 kg/cm2

   i. Tegangan leleh baja (fy)                          = 3900 kg/cm2

   j. Modulus elastisitas beton (Ec)                    = 1400        = 22136 kg/cm2

   k. Gravitasi (g)                                     = 9,81 m/s2



1. Tulangan Melintang

           FLM
   As =

           ,              ,       ,
       =

       = 110,36 mm2

   Dipakai tulangan diameter 10 mm

   As = ¼ Л d2

       = ¼ x 3,14 x 102       = 78,5 mm2




                                                                                       54 
    
   
   
   



                                ,
  Jumlah tulangan =                    = 1.4 (dipakai buah 2 tulangan) → 2D10 – 500 mm
                                ,

  Karena berdasarkan peraturan penulangan untuk arah melintang harus berjarak 300 ±

  50 mm, maka digunakan 2D10- 250 mm.


  Gambar penulangan arah melintang setiap meter ditunjukkan pada Gambar di bawah

  ini.




                         Gambar 5.1. Penulangan Arah Melintang Setiap Meternya




2. Tulangan Memanjang
                 F
  Ps =                     (1,3 – 0,2F)
             F   .F


         =                          (1,3 – 0,2 x 1,5)
                     ,

         = 0,515 %


                                                                                         55 
   
 
 
 



As perlu = Ps x 1000 x tebal pelat

          = 0,00515 x 1000 x 150

          = 772,5 mm2



Dipakai tulangan diameter 12 mm

As = ¼ Л d2

    = ¼ x 3,14 x 122

    = 113,04 mm2
                            ,
Jumlah tulangan =               = 6,8 (dipakai 7 tulangan)
                        ,

Maka penggunaan tulangan memanjang adalah 7D12 – 150 mm.

Gambar penulangan arah memanjang setiap meter ditunjukkan pada Gambar di bawah

ini.




              Gambar 5.2. Penulangan Arah Memanjang Setiap Meternya


                                                                           56 
 
 
 
 



Penulangan untuk arah memanjang dan melintang setiap segmen ditujukkan pada

Gambar di bawah ini.




      Gambar 5.3. Penulangan Arah Memanjang dan Melintang Setiap Segmen




             Gambar 5.4. Tanpak Samping Jalan yang telah Dicor Beton



                                                                              57 
 
 
 
 




    Gambar 5.5. Bagian- bagian Jalan Beton Bertulang yang Direncanakan




           Gambar 5.6. Jalan Beton Bertulang yang Direncanakan




                                                                         58 
 
     
     
     



                                           BAB VI

                                  KESIMPULAN DAN SARAN




Pada bab ini disajikan kesimpulan dan saran dari penelitian yang telah dilakukan.


A. Kesimpulan

           Dari penelitian Desain dan Aplikasi Perencanaan Jalan Beton ini didapat

    kesimpulan sebagai berikut :

        a. Jenis konstruksi yang cocok dipakai untuk perencanaan jalan beton di Jalan

           Ring Road Timur, perempatan Wonosari adalah tipe JRC (jointed reinforced

           concrete). Dengan konsep ini, crack yang dihasilkan relatif sedikit dan jarak

           sambungan antar segmen menjadi lebih panjang, sehingga jalan menjadi lebih

           nyaman saat dilalui.

        b. Perencanaan untuk tebal lapisan perkerasan jalan beton diperoleh sebesar 15 cm

           dengan total fatigue sebesar 2,90 %.

        c. Penulangan untuk arah memanjang diperoleh sebesar D12 – 150 mm dan arah

           melintang sebesar D10 – 250 mm.



B. Saran


           Dalam pelaksanaan tugas akhir Desain dan Aplikasi Perencanaan Jalan Beton

    ini dibutuhkan kesriusan, kesabaran dan ketelitian, terutama dalam pemasukan dan



                                                                                      59 
     
 
 
 



pengolahan data, serta dalam perhitungan. Oleh karena itu, Penulis ingin

menyampaikan beberapa saran yang sekiranya penting sebelum mengerjakan tugas

akhir tentang jalan, yaitu :


        a. Memahami teori mekanika tanah dan struktur/ konstruksi jalan yang telah

            diajarkan sebelumnya.

        b. Banyak membaca buku referesi tentang teori maupun aplikasi perencanaan

            jalan.

        c. Berkonsultasi kepada Dosen Pembimbing jika menghadapi kesulitan, baik

            dalam pengolahan data maupun dalam pembuatan laporan.

        d. Menjaga kesehatan dan stamina selama mengerjakan tugas akhir ini.




                                                                               60 
 
                               DAFTAR PUSTAKA



Brockenbrough, Roger, 2009. Highway Engineering Handbook. McGraw-Hill Companies.
    United State.

Delatte ., dkk, 2008. Concrete Pavement Design,Construction, and Performance. Taylor and
    Francis e-Library. New York.

Departemen Pemukiman dan Prasarana Wilayah, 2004. Pelaksanaan Pekerjaan Untuk Jalan
   Beton Semen (Pd T-05-2004-B). BSN. Jakarta.


Dewobroto, Wiryanto, 2010. Jalan Beton dan Tulangannya. Wordpress Blog.


Griffiths, Geoffrey dan Thom, Nick, 2007. Concrete Pavement Design Guidance Notes.
    Taylor and Francis Group. New York.


Haryanto, Iman dan Hidayat, Nursyamsu, 2002. Jalan Raya 2. PDTS UGM. Yogyakarta.


Kendrick ., 2004. Roadwork : Theory and Practice Fifth Edition. Tottenham Court Road.
   London.

Malkhamah, Siti, 1995. Survei Lampu Lalu Lintas dan Pengantar Manajemen Lalu Lintas.
   KMTS FT UGM. Yogyakarta.

Mathew , Tom, 2006. Transportation Engineering. Indian Institute of Technology. Bombay.

O’Flaherty , Emeritus, 2002. Highways : The Location, Design, Construction and
    Maintenance of Pavements fourth edition. Butterworth- Heinemann. Oxford.
Suwardo, 2004. Jalan Raya I. PDTS UGM. Yogyakarta.
   
   

                                RIWAYAT HIDUP
                             CURRICULUM VITAE



A. BIODATA

  Nama                     : Muhammad Miftakhur Riza

  Jenis Kelamin            : Laki- Laki

  Tempat, Tanggal Lahir : Magelang, 08 November 1989

  Agama                    : Islam

  No HP                    : 085 643 699 889

  Email                    : riza.inc@gmail.com 

  Blog                     : www.miftakhurriza.blogspot.com
                           : www.engineerwork.blogspot.com

  Alamat Asal              : Semalen, Rt 3, Rw 2, No.88. Ngadirojo, Secang- Magelang

  Alamat di Yogyakarta : Jl. Kaliurang km 5,6. Pandega Mandala No 22, Sleman- Yogyakarta

  Alamat di Semarang       : Jl. Gondang Timur Raya 1, No 29, Bulusan, Tembalang, Semarang



B. RIWAYAT PENDIDIKAN

      Tingkat Pendidikan                   Tempat Pendidikan                      Tahun
      SD                   SD Negeri 1 Secang                                 1997 - 2003
                           SMP Negeri 13 Magelang                             2001- 2004
      SMP
                           SMA Negeri 2 Magelang
      SMA                                                                     2005 - 2007
      Sarjana Muda         Jurusan Teknik Sipil, UGM Yogyakarta               2008 - 2011




                                                                                              
   
   

C. PENGUASAAN SOFTWARE
                1. Microsof Office
                2. Adobe Photoshop dan Corel Draw
                3. Autocad 2D
                 4. Sketch Up 3D
                 5. SAP 2000 (Structure Analysis Program)
                 6. ETABS (Extended 3D Analysis of Building Systems)
                 7. Plaxis (Geotechnical Software Tools)



D. KARYA ILMIAH

      NO                     Judul                                  Pembimbing                Tahun
      1      Desain dan Aplikasi Perencanaan Jalan       1. Suwardo, ST., MT., Ph.D           2011
             Beton, Jl. Ringroad Timur, Perempatan
             Jalan Wonosari, Yogyakarta

      2      Perencanaan dan Analisis Bangunan           1. Ir. Hotma Prawoto, MT             2011
             Bertingkat dengan ETABS, Hotel              2. Agus Kurniawan, ST., MT., Ph.D
             Tentrem (9 Lantai), Yogyakarta              3. Sularno, ST




E. PENGALAMAN ORGANISASI

          1. Pengurus OSIS, seksi Ketaatan Beragama (2001- 2004).
          2. Wakil Rohis (Rohani Islam) dan Divisi Humas Karisma (Keluarga Islam Magelang),
             tahun 2005- 2006.
          3. Takmir Masjid Al huda, Yogyakarta. Devisi syiar dan pengembangan umat.
          4. ECC (Engineering Carrier Center), penyelenggara job fair terbesar di Indonesia
             (2011).
          5. Sub coordinator Tahajud Call Indonesia, wilayah Yogyakarta.
          6. Aktivis di Komunitas Blogger Jogja (KBJ).
          7. Anggota Komunitas Publisher Indonesia.
          8. Volunteer    LSM      Rumah      Impian,     yayasan    pembinaan      anak   jalanan.
             (www.thedreamhouse.org).



                                                                                                   
   
   

      9. Devisi Ekonomi FSMM (Forum Silaturahmi Mahasiswa Muslim).
      10. Dan lain- lain..


F. PENGALAMAN DI BIDANG SOFT SKILL

      1. 10 Besar lomba pidato bahasa Inggris kota Magelang (2004).
      2. Pembicara dan motivator untuk pengembangan diri anak- anak panti asuhan,
           Wonosari, Yogyakarta (2010).
      3. Penulis aktif di blog teknik sipil (www.engineerwork.blogspot.com) dan blog religi-
           motivasi (www.miftakhurriza.blogspot.com).
      4. Tim Pengajar baca Al Quran untuk anak- anak.
      5.   Konsultan desain dan promosi pemasaran lembaga pendidikan bahasa Inggris HHB
           (Happy Honey Bee), Condongcatur, Yogyakarta.
      6. Web Creator untuk sertifikasi MI Al Islam Pare, Temanggung dan bimbingan belajar
           bahasa inggris untuk anak “Happy Honey Bee”.
      7.   Reseller, Publisher, Internet Marketing and Advertising.
      8.   Strategi pemasaran dan konsultan bisnis salon mobil Sumber Agung, Purwodadi.
      9.   Forex Trading and Invesment.
      10. Dan lain- lain..




G. PENGALAMAN DI BIDANG PROFESI

      1.   Renovasi dan Pengembang Gedung bimbingan belajar HHB, Happy Honey Bee,
           Yogyakarta (2010).
      2.   Perencana dan Pengembang Pondok Pesantren Tijanul Ilmi, Magelang (2010).
      3.   Konsultan dan Pengembang Masjid Al Huda, Jalan Kaliurang km 5.6, Yogyakarta
           (2010).
      4.   Managemen konstruksi dan Pengawas pembangunan Kantor dan Showroom Mobil
           Nissan, cabang Yogyakarta (2010). Kerja sama : PT. Aneka Bangun Persada.
      5.   Perencana dan Konsultan Pengembangan Showroom Mobil Nissan, cabang NTT
           (2010). Kerja sama : PT . Tri Eka Visipratama.
      6.   Analisis kerusakan Jembatan Pabelan pasca erupsi Merapi (2011). Kerja sama: PT.
           Adhi Karya.




                                                                                                
   
   

      7.   Managemen konstruksi dan analisis struktur pembangunan Hotel Tentrem (9 Lantai),
           Yogyakarta (2011). Kerja sama : PT Waskitha Karya.
      8. Analisis kekuatan struktur kuda- kuda baja ringan bentang 16 meter untuk Kantor
           Kedutaan Eropa di Jakarta (2011).
      9.    Instruktur pelatihan ETABS untuk CV. Putera Mandiri, Yogyakarta (2011).
      10. Analisis kekuatan struktur Gedung Ekonomi UGM 8 Lantai, Yogyakarta (2011).
           Kerja sama : PT. Wijaya Karya.
      11. Analisis kekuatan struktur Gedung Fisipol UGM 6 Lantai, Yogyakarta (2011). Kerja
           sama : PT. Wijaya Karya.
      12. Konsultan analisis struktur Ruko Pademangan 4 lantai, Jakarta (2011).
      13. Perencana struktur Masjid Baiturrahman, Yogyakarta (2011).
      14. Desain Asrama 3 lantai untuk Yayasan Muhammad Al Fateh, Riau (2011).
      15. Desain dan Estimasi biaya perencanaan Rumah Tahfidz Ar- Raudhoh (3 lantai), Riau
           (2011).
      16. Konsultan perencana struktur Kantor PSDA dan ESDM, Semarang (2011).
      17. Konsultan Perencana struktur Kantor Dinas Kesehatan, Semarang (2011).
      18. Perencanaan struktur Kantor PDAM, Semarang (2011)
      19. Perencanaan Struktur Kuda- kuda lengkung bentang 37 meter untuk tempat parkir
           (2012).
      20. Perencanaan gedung kuliah dan kantor Akbid, Kendal (2012).
      21. Dan lain- lain..

H. REKAN KERJA :

      1.   PT. Aneka Bangun Persada, "Steel Construction and General Contractor"
      2.   PT. Tri Eka Visipratama, "Management and Engineering Consultant"
      3.   CV. Putera Mandiri, "Design, Contractor and Developer"
      4.   CV. Beta Griya Konstruksi
      5.   CV. Damar Kumala, "Arhitectural, Structural, and Construction Management"
      6.   CV. Ir dan Syad, “Engineering Consultant”




                                                                                              
     
     

I. SERTIFIKAT :

        1.   Seminar Nasional : “Transformasi Sampah Sebagai Usaha Penyelamatan Bumi”
        2. Seminar Nasional : “Miracle in Life” with Bong Chandra (Enterpreneur dan
             Motivator Termuda No.1 Asia).
        3. Seminar Nasional, Peningkatan Nasional Kualitas Jalan di Indonesia.
        4. Seminar Nasional, Perencanaan- Pelaksanaan- Pemeliharaan Bangunan Tingkat
             Tinggi.
        5. Perlombaan Rancang Gedung dengan SAP (Structure Analysis Software).
        6. Pendidikan Anti Korupsi, oleh Universitas Islam Indonesia dan KPK (Komisi
             Pemberantasan Korupsi).
        7. Penanggulangan Krisis Sumber Daya Air. Kerjasama Fakultas Kehutanan UGM.
        8.   “Green Academy Seminar” with JOTUN
        9.   Public Speaking, Universitas Islam indonesia (2012).
        10. Dan lain- lain...




                                                                                         
   
   

J. LAMPIRAN :
  Berikut Saya lampirkan beberapa contoh pengalaman profesi yang pernah Kami kerjakan :




                Gambar 1. Perencanaan Struktur Gedung Aula Pertemuan, Kendal




                Gambar 2. Analisis Kekuatan Struktur Hotel Tentrem Yogyakarta (9 lantai)




                                                                                            
 
 




    Gambar 3. Analisis Kekuatan Struktur Gedung fak. Geografi UGM (8 Lantai)




          Gambar 4. Perencanaan Struktur Gedung Perkuliahan Akbid, Kendal




                                                                                
 
 




    Gambar 5. Analisis Kekuatan Struktur Baja Showroom Mobil Nissan, Yogyakarta




    Gambar 6. Perencanaan Kuda- kuda Baja Ringan Bentang 14 meter untuk Pabrik
                                Klaten, Yogyakarta




                                                                                   
 
 




    Gambar 7. Analisis Kekuatan Struktur Kuda- kuda Baja Ringan Bentang 16
                meter untuk Kantor Kedutaan Eropa di Jakarta




    Gambar 8. Perencanaan Struktur Kuda- kuda Bentang 37 meter




                                                                              
 
 




    Gambar 9. Perencanaan Jalan Beton Akses Yogyakarta- Gunung Kidul




    Gambar 10. Perencanaan Struktur kantor PDAM, Semarang




                                                                        

				
DOCUMENT INFO
Shared By:
Categories:
Tags:
Stats:
views:2260
posted:5/4/2012
language:
pages:72