Your SlideShare is downloading. ×

Perencanaan jalan beton

12,730

Published on

Published in: Education
0 Comments
8 Likes
Statistics
Notes
  • Be the first to comment

No Downloads
Views
Total Views
12,730
On Slideshare
0
From Embeds
0
Number of Embeds
2
Actions
Shares
0
Downloads
1,196
Comments
0
Likes
8
Embeds 0
No embeds

Report content
Flagged as inappropriate Flag as inappropriate
Flag as inappropriate

Select your reason for flagging this presentation as inappropriate.

Cancel
No notes for slide

Transcript

  • 1. DESAIN DAN APLIKASI JALAN BETONDI PENDEKAT UTARA JALAN RINGROADTIMUR, PEREMPATAN JALAN WONOSARIPerencanaan Desain dengan Jalan Beton :Oleh :Muhammad Miftakhur Riza08/ 271740/ NT/ 13005
  • 2. PRAKATA Puji syukur dipanjatkan kepada Allah SWT yang telah memberikan rahmatNyasehingga penulisan tugas akhir ini dapat diselesaikan dengan tepat waktu tanpahalangan yang berarti. Tugas akhir ini disusun untuk melengkapi salah satu syarat kelulusan diProgram Diploma Teknik Sipil. Ucapan terima kasih disampaikan kepada : 1. Suwardo, ST., MT., Ph.D., Selaku pembimbing dan pengarah dalam penyelesaian karya tulis ini. 2. Ir. Heru Budi Utomo, MT. Selaku Ketua Program Diploma Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Gadjah Mada. 3. Kedua orang tua yang telah memberikan nasehat dan mengajarkan arti sebuah kesabaran. 4. Teman- teman dari Tahajud Call Indonesia, yang selalu membangunkan saya di sepertiga malam dan mengirim tausiah yang menyejukkan hati. 5. Takmir Masjid Al Huda yang telah memberikan motivasi dan Spiritual Problems Solving dalam setiap permasalahan hidup yang saya alami. 6. Teman- teman dari D3 teknik sipil UGM, yang telah memberikan semangat dan motivasi dalam penyusunan karya tulis ini. Sebagai penutup, penulis menggunakan peribahasa yang berbunyi “Tiada Betonyang Tidak Retak”, sangat disadari bahwa penulisan tugas akhir ini masih belumsempurna. Oleh karena itu, kritik dan saran sangat dibutuhkan untuk demi sempurnanyatugas akhir ini. Yogyakarta, Juli 2011 Muhammad Miftakhur Riza iii
  • 3. MOTTO DAN MOTIVASI☼ “Barang siapa menjadikan Akhirat sebagai NIAT UTAMA, maka Allah menjadikan rasa kaya pada hatinya, urusannya dimudahkan & dunia akan mendatanginya dengan cara yang mudah”. (HR At Tirmidzi)☼ Jika kita tidak melakukan sesuatu yang berarti, percuma berapa lama pun hidup kita di Dunia ini.☼ Tidak ada impian yang terlalu tinggi untuk dicapai, yang ada hanyalah niat yang terlalu rendah untuk berani melangkah.☼ Hidup bukan sekedar pilihan (pasif), tapi harus berani memilih (aktif).☼ Semua masalah pasti ada jalan keluarnya, jika kita focus mencari solusi dan berhenti mencari alasan.☼ Jangan terjebak masa lalu dan jangan terlalu sibuk memikirkan masa depan. Tapi fokuslah dengan Apa yang sedang kita lakukan saat ini.☼ Seseorang menjadi sangat lemah saat ia sedang emosi. Maka taklukkan lah Duniamu dengan kesabaran.☼ Jika keadaan tidak mendukung, maka dukung lah diri kita sendiri. Jangan membatasi impianmu dengan pendapat orang lain.☼ Tanpa harapan dan semangat, kita seperti ‘mati’ sebelum mengalami kematian yang sesungguhnya.☼ Saat kita memutuskan untuk menyerah, pada saat itu juga kita telah melepaskan suatu keberhasilan dari genggaman tangan.☼ Ilmu yang dimiliki belum berarti, sebelum kita mau mengamalkannya. “Knowledge is nothing, but applying what you know is everything”. iv
  • 4. DAFTAR ISIHALAMAN JUDUL………………………………….…………………………….. iLEMBAR PENGESAHAN……...…………………………………………………. iiPRAKATA…………………………………………………………………………. iiiMOTTO DAN MOTIVASI…………………………..….…………………………. ivDAFTAR ISI……………………………………………………………………….. vDAFTAR TABEL………………………………………………..………………… viiiDAFTAR GAMBAR ……………………………………………………………… ixDAFTAR LAMPIRAN……………………………………………………………. xDAFTAR NOTASI……………….……………………………….……………….. xiINTISARI DAN ABSTRACT …………………………………………………….. xiiBAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang………………………………………………………………. 1 B. Tujuan Penelitian……………………………………………………………. 4 C. Manfaat Penelitian…………………………………………………………... 4 D. Batasan Masalah…………………………………………………………….. 4BAB II TINJAUAN PUSTAKA A. Umum………………………………………………………….…………… 5 1. Tipe Konstruksi Jalan……………………….………………………….. 6 B. Landasan Teori……………………………………..……………………… 14 1. Penentuan lalu lintas harian rata- rata (LHR) …………………………. 14 2. Perencanaan Tebal Pelat Beton …………………………………………15 v
  • 5. 3. Faktor- faktor yang Mempengaruhi Perencanaan ………………………16 4. Besaran- besaran Rencana ………………………………………………17 5. Langkah- langkah Penentuan Tebal Pelat Beton ……………………….18 6. Rencana Penulangan Jalan Beton……………………………………… 27BAB III METODOLOGI A. Pengambilan Data……………………...…………………………………… 31 1. Data konstan…………………………………………………………….. 31 2. Data tidak konstan………………………………………………………. 32 B. Metode Penelitian…………………………………………………………… 33 1. Survei Pendahuluan………………...…………………………………… 33 2. Pelaksanaan Survei………………………………………...……………. 33 a. Penjelasan cara kerja………………………………………………… 33 b. Pengambilan data konstan…………………………………………… 33 3. Alat Penelitian…………………………………………………………… 33 4. Cara Kerja……………………………………………………………….. 34 C. Cara analisis data 1. Panjang dan blebar jalan beton…………………………………………... 35 2. Tebal lapisan perkerasan…………………..……………………………... 35 3. Penulangan jalan beton…………………..………………………………. 35 4. Sambungan antar segmen…………..……………………………………. 35 5. Metode pelaksanaan………………...……………………………………. 35 6. Gambar rencana………………………………………………………….. 35 vi
  • 6. BAB IV PEMBAHASAN A. Material yang Digunakan Pada Perkerasan Kaku…………………………... 36 1. Beton…………………………………...……………………………….. 36 2. Agregat…………………………………………………………………. 39 B. Metode Sambungan………………………………………………………… 40 1. Sambungan Memanjang dengan Batang Pengikat (Tie Bars)……...…… 40 2. Sambungan susut melintang…………………………….……….……… 42 3. Sambungan isolasi………………………………………………….…… 43 4. Penutup sambungan………………………….………………………….. 46BAB V APLIKASI PERENCANAAN JALAN BETON A. Data Kendaraan………………………………….………………………… 47 B. Data Teknis……………………………………………….………………... 48 C. Perencanaan Tebal Pelat Beton………………………….……………........ 49 D. Perencaaan Tulangan……………………………….……………………… 54 1. Tulangan Melintang ………………………………..………………….. 54 2. Tulangan Memanjang ………………………….….………………...… 55BAB VI PENUTUP A. Kesimpulan ……………………………………………………………….. 59 B. Saran………………………………………………………………………. 60DAFTAR PUSTAKALAMPIRAN vii
  • 7. DAFTAR TABELTabel 2.1. Perbedaan antara Perkerasan Kaku dengan Perkerasan Lentur….…….. 8Tabel 2.2. Koefisien Distribusi Jalur………………………………………………. 20Tabel 2.3. Faktor Keamanan………………………………………………………. 20Tabel 2.4. Perbandingan Tegangan dan Jumlah Repetisi yang Diizinkan………… 21Tabel 2.5. Koefisien Gesekan antara Pelat Beton dengan Lapis Pondasi Bawah…. 29Tabel 4.1. Lapis Permukaan dan Kualias (Grade) Beton………………….……… 38Tabel 4.2. Proporsi Campuran Beton……………………………………………… 39Tabel 4.3. Hubungan Antara Tebal Pelat Beton dengan Diameter Ruji………..… 43Tabel 4.4. Hubungan Antara Tebal Pelat Beton dengan Diameter Ruji dan Jarak... 44Tabel 5.1. Data Jumlah Total Kendaraan…………………………………………. 47Tabel 5.2. Rekapitulasi Jumlah Kendaraan dan Konfigurasi Beban………………. 49Tabel 5.3. Persentase Beban Sumbu dan Jumlah Repetisi Selama Umur Rencana.. 51Tabel 5.4. Perhitungan Tebal Pelat Beton (Asumsi Tebal Pelat 12 cm)…………... 52Tabel 5.4. Perhitungan Tebal Pelat Beton (Asumsi Tebal Pelat 15 cm)…………... 53 viii
  • 8. DAFTAR GAMBARGambar 1.1. Kendaraan- kendaraan Berat yang Berhenti di Jalan Ring Road…..... 2Gambar 1.2. Panjang Antrian yang Didominasi oleh Kendaraan Berat……...……. 2Gambar 1.3. Ruas Jalan yang Dilalui Kendaraan Berat ………………….……….. 3Gambar 1.4. Jalan Aspal yang Tergerus karena Gesekan Rem ……...………….... 3Gambar 1.5. Jalan Aspal yang Mulai Terkelupas…………………………………. 3Gambar 1.6. Jalan Aspal yang Retak dan Terkelupas…………………………….. 3Gambar 2.1. Detail Lapisan Perkerasan Kaku (rigid pavement)…………………. 7Gambar 2.2. Detail Konstruksi Jalan Beton yang Dibuat Kontinyu…………....…10Gambar 2.3. Detail Konstruksi Jalan Beton dengan Sambungan Dowel…….……11Gambar 2.4. Jalan Beton Tersegmen dengan Tulangan dan Dowel…………....… 12Gambar 2.5. Jalan Raya Tajur, Kota Bogor……………………………….……… 13Gambar 2.6. Jalan Raya Palbapang, Kota Magelang…………………….……….. 13Gambar 2.7. Alur Perhitungan Tebal Pelat Beton………………………..………. 23Gambar 2.8. Nomogram untuk Sumbu Tunggal Roda Tunggal (STRT)….……… 24Gambar 2.9. Nomogram untuk Sumbu Tunggal Roda Ganda (STRG)…….…….. 25Gambar 2.10. Nomogram untuk Sumbu Tandem Roda Ganda (STdRG)…….….. 26Gambar 2.11. Alur Perhitungan Tulangan Perkerasan Beton Bersambung….…… 30Gambar 3.1. Lokasi Survei di Jalan Ring Road Timur, perempatan Wonosari…... 32Gambar 4.1. Potongan Memanjang Sambungan dengan Batang Pengikat…….…. 41Gambar 4.2. Sambungan Susut Melintang Tanpa Ruji……………………….…... 42Gambar 4.3. Sambungan Susut Melintang dengan Ruji……………………….…. 43Gambar 4.5. Contoh Persimpangan yang Membutuhkan Sambungan Isolasi…..... 45Gambar 4.6. Contoh Persimpangan dengan Sambungan Isolasi dan Ruji…..….….45Gambar 5.1. Penulangan Arah Melintang Setiap Meternya………………...……55 ix
  • 9. Gambar 5.2. Penulangan Arah Memanjang Setiap Meternya…………………....56Gambar 5.3. Penulangan Arah Memanjang dan Melintang Setiap Segmen……. 57Gambar 5.4. Tanpak Samping Jalan yang telah Dicor Beton………………..…. 57Gambar 5.5. Bagian- bagian Jalan Beton Bertulang yang Direncanakan….….... 58Gambar 5.6. Jalan Beton Bertulang yang Direncanakan……….…………..…….58 DAFTAR LAMPIRANLampiran 1. Gambar Detail Lokasi Jalan yang Disurvei……………………… 61Lampiran 2. Gambar Penulangan Setiap Segmen…………………………….. 62Lampiran 3. Gambar Pembagian Segmen Jalan Beton………………………. 63 x
  • 10. DAFTAR NOTASIAs = Luas penampang tulangan baja (mm2/m lebar pelat)Ec = Modulus elastisitas beton (1400 (kg/cm2)Es = Modulus elastisitas baja (20000 kg/cm2)F = Koefisien gesek antara pelat beton dan pondasi bawah (Tabel 4.8)Fc = Mutu betonFct = Kuat tarik langsung betonFs = Tegangan tarik bajaFy = Tegangan leleh baja ()g = Gravitasi (m/s2)h = Tebal pelat (m)i = Faktor pertumbuhan lalu lintas tahunan dalam persen (%)JKN = Jumlah kendaraan niagaJKNH = Jumlah kendaraan niaga harian)JSKNH = Jumlah sumbu kendaraan niaga harianL = Jarak antara sambungan yang tidak diikat dan/atau tepi bebas pelat (m).L = Jarak antar sambungan (L)M = Berat per satuan volume pelat (kg/m3).n = Angka ekivalensi antara baja dan beton (Es/Ec)Ps = Persentase luas tulangan memanjang yang dibutuhkan terhadap luas penampang beton (%).R = Faktor pertumbuhanVJP = volume jam perencanaan, yaitu jumlah lalu lintas yang direncanakan akan melintasi suatu penampang jalan selama 1 jam perencanaan. xi
  • 11. Intisari Beban kendaraan kelas berat yang sering melewati dan berhenti di PendekatUtara Simpang Jalan Wonosari, Ring Road Timur menyebabkan kerusakan pada jalanaspal, seperti lendutan, retakan, dan jalan aspal yang mengelupas. Kasus tersebut harussegera diatasi untuk mencegah kerusakan yang diperkirakan akan semakin parah.Penelitian yang dilakukan berusaha untuk mengatasi dampak kerusakan yang terjadipada jalan aspal tersebut, yaitu dengan perencanaan jalan beton. Metode studi yang pertama dilakukan adalah dengan menganalisis panjang danlebar jalan aspal yang akan direncanakan menjadi jalan beton, kemudian mensurveijumlah kendaraan yang melewati jalan tersebut, terutama untuk kendaraan kelas beratdengan bobot melebihi lima ton, seperti : Truk 3 as, kontainer, dan truk gandeng. Data yang diperoleh digunakan sebagai asumsi dalam perencanaan jalan betonbertulang dengan sambungan, yang meliputi tebal lapisan perkerasan dan penulangan.Dari hitungan yang telah dilakukan diperoleh lapisan perkerasan beton dengan tebal150 mm dan penulangan arah melintang sebesar D10 – 250 mm serta penulangan untukarah memanjang diperoleh sebesar D12 – 150 mm.Kata Kunci : jalan beton, lapisan perkerasan, kerusakan jalan aspal, beban kendaraanberat, penulangan. Abstract Heavy load vehicles that frequently pass though and stop at the North approachWonosari Crossroads, East Ring Road causing damage of the asphalt road, such usdeflection, cracking, and peeling asphalt road. This case should be treated immediatelyto prevent damage that is expected to become worse. This research carried out to try toovercome the effect of damage the asphalt road with planning of rigid pavement. The first methode of study carried by analyzing the length and width of road thatwill be planned into rigid pavement, and then observe the number of vehicles thatpassing the road, especially for heavy vehicles weighing more than five ton, such us :Truck 3 as, containers, and truck trailers. The data are used as assumption in the planning of the roads of rigid concreatewith connection, which include a thick layer of pavement and reinforcement. Theaccount that has been achieved with a thick layer of reinforced concrete is 150 mm andthe bar transverse direction is D10- 250 mm, and bar reinforcement to longitudinaldirection is D12- 150mm.Keywords : rigid pavement, pavement layer, damage of asphalt roads, heavy loadvevicle, reinforcement. xii
  • 12.     BAB I PENDAHULUAN   Pada bab pendahuluan ini akan dijelaskan latar belakang penggunaan jalanbeton, tujuan, manfaat, dan batasan masalah. A. Latar Belakang Saat ini jalan beton relatif banyak digunakan di jalan- jalan ibukota maupun didaerah- daerah yang mempunyai tingkat kepadatan lalu lintas tinggi. Beban kendaraanyang relatif besar dan arus lalu lintas yang semakin padat menjadi alasan utamapemilihan jalan beton. Terlebih lagi strukturnya yang lebih kuat, awet, dan bebasperawatan. Alasan itulah yang menjadi dasar mengapa jalan beton banyak dipilih. Berbedadengan tipe jalan aspal yang membutuhkan perawatan rutin setiap tahunnya. Saat cuacatidak menentu seperti hujan yang terus terjadi sekarang ini, jika konstruksi aspal tidakdirencanakan 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 untukmengetahui karakteristik jalan beton, material apa saja yang digunakan, metodesambungan, penulangan, dan aplikasi perencanaan jalan beton di lapangan dengan studi 1  
  • 13.    kasus di Jalan Ring Road Timur, Perempatan Jalan Wonosari. Kerusakan- kerusakanyang terjadi pada jalan aspal tersebut disebabkan karena beban kendaraan yang relatifberat, 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  
  • 14.    Beban kendaraan yang relatif berat menyebabkan jalan aspal melendut dan terjadiretakan 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  
  • 15.     B. Tujuan Penelitian Penelitian ini disusun dengan tujuan untuk mengetahui karakteristik jalan beton,material yang digunakan, konstruksi lapisan perkerasan, dan aplikasi perencanaan jalanbeton di lapangan, dengan studi kasus di Jalan Ring Road Timur, PerempatanWonosari. C. Manfaat Penelitian Dari kegiatan studi yang telah dilakukan, hasilnya diharapkan dapat bergunadan diaplikasikan dalam perencanaan jalan beton, baik sebagai teori maupun dalamaplikasi di lapangan, sebagai solusi untuk mengatasi kerusakan yang terjadi pada jalanaspal yang diakibatkan oleh kepadatan dan beban lalu lintas yang padat terutama dikota- kota besar di Indonesia. D. Batasan MasalahStudi 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  
  • 16.     BAB II TINJAUAN PUSTAKA Jalan beton menjadi solusi yang efektif untuk menanggulangi kerusakan jalanaspal 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 lalulintas yang relatif berat dan padat, seperti pada perberhentian pintu masuk jalan tol,perberhentian lampu merah, tempat parkir, dan tikungan- tikungan tajam. Dalamperencanaannya, pelaksanaan jalan beton mengacu pada Petunjuk Perencanaan JalanBeton Semen yang diterbitkan oleh Departemen Permukiman dan Prasarana Wilayah,Pd T-14-2003. Pedoman ini diadopsi dari AUSTROADS, Pavement Design, A Guide to theStructural Design of Pavements (1992). Dalam penerapannya, perencana dan pelaksanaharus mempertimbangkan berbagai faktor lingkungan di sekitar lokasi proyek, sehinggatidak mengganggu atau merusak lingkungan sekitar. 5  
  • 17.      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   
  • 18.     Gambar 2.1. Detail Lapisan Perkerasan Kaku (Rigid Pavement) Sumber : Pavement Design Guide (1992) Susunan lapisan perkerasan jalan beton tersebut terdiri dari dua lapis, yaitulapisan beton dan lapisan pondasi di bawahnya. Lapisan perkerasan beton dikerjakansecara per segmen dan diberi sekat untuk mengantisipasi resiko kerusakan akibat faktorkembang susut (shrinkage). Lapis beton tersebut berada di atas lapisan pondasi yangbisa 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 tigalapis, yaitu: lapisan aspal, lapisan pondasi atas, dan lapisan pondasi bawah. Karenakekuatan jalan aspal lebih didukung oleh lapisan perkuatan pondasi di bawahnya, makapondasi untuk konstruksi jalan aspal relatif lebih tebal (minimal 12- 15 cm).Perbedaan- perbedaan antara perkerasan lentur (fleksibel pavement) dengan perkerasankaku (rigid pavement) dijelaskan pada Tabel 2.1. 7  
  • 19.     Tabel 2.1. Perbedaan antara Perkerasan Kaku dengan Perkerasan LenturNO PERBEDAAN PERKERASAN KAKU PERKERASAN LENTUR1. 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 lebih8. Biaya perawatan (biaya relatif kecil). mahal dari perkerasan kaku). 8  
  • 20.     Wiryanto (2010) mengatakan bahwa jalan beton dari sisi perilaku strukturnyamemang terlihat lebih baik, tegangan yang timbul akibat beban yang sama relatif lebihkecil, sehingga tidak diperlukan lapisan bawah (base- course) yang tebal. Namunkarena materialnya dari beton, maka pengaruh kembang susut (shrinkage) akibatperubahan suhu menjadi dominan. Hal inilah yang menyebabkan konstruksi jalan betonmemiliki 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  
  • 21.     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  
  • 22.     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 menyebabkanpenggunaannya tidak nyaman dan pengerjaannya membutuhkan waktu yang lamakarena banyaknya sambungan yang harus dipasang. Oleh karena itu, dikembangkansuatu konstruksi lain yang merupakan kombinasi kedua cara di atas, yaitu konstruksijalan beton tersegmen dengan tulangan dan dowel, seperti yang ditunjukkan dalamGambar 2.4. 11  
  • 23.     Gambaran crack yang ditunjukkan pada Gambar 2.4 tersebut terjadi karenakembang susut, bukan karena beban. Dengan konsep ini, crack yang dihasilkan relatifsedikit dan jarak sambungan antar segmen menjadi lebih panjang, sehingga jalanmenjadi lebih nyaman saat dilalui. Gambar 2.4. Jalan Beton Tersegmen dengan Tulangan dan Dowel Sumber : Pavement Design Guide (1992 ) 12  
  • 24.    Gambar 2.5 dan 2.6 berikut menunjukkan aplikasi jalan beton yang telah banyakdigunakan di kota- kota besar di Indonesia. Gambar 2.5. Jalan Raya Tajur, Kota Bogor Gambar 2.6. Jalan Raya Palbapang, Kota Magelang 13  
  • 25.       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   
  • 26.       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   
  • 27.     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  
  • 28.     (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  
  • 29.     (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  
  • 30.     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  
  • 31.     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  
  • 32.     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  
  • 33.     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  
  • 34.       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 JSKNHJSKN= 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   
  • 35.     Gambar 2.8. Nomogram untuk Sumbu Tunggal Roda Tunggal (STRT) 24  
  • 36.     Gambar 2.9. Nomogram untuk Sumbu Tunggal Roda Ganda (STRG) 25  
  • 37.     Gambar 2.10. Nomogram untuk Sumbu Tandem Roda Ganda 26  
  • 38.      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   
  • 39.     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 bertulangmenerus 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  
  • 40.     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 mmdari 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 Gambar2.11. 29  
  • 41.       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   
  • 42.     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 dilapangan untuk mengetahui jumlah kendaraan yang melintas, terutama jumlahkendaraan- kendaraan berat. Survei tersebut dilakukan di Jalan Ring Road Timur,perempatan Wonosari. Pada hari Selasa, 1 Maret 2011, selama 4 jam untukmendapatkan nilai LHR (lalu lintas harian rencana) secara kasar, dari pukul 09.30sampai 11.30 WIB. Data yang didapat merupakan data masukan sebagai bahan analisis dalamstudi ini. Jenis data yang didapat terdiri dari dua macam, yaitu data konstan dan datatidak 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  
  • 43.    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) Untuk detail gambar lokasi survei dapat dilihat pada Lampiran 1. 32  
  • 44.     B. Metode PenelitianMetode 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.3. Alat Penelitian Dalam penelitian ini diperlukan beberapa alat penunjang, antara lain : 33  
  • 45.     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.4. 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 : a. 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  
  • 46.     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  
  • 47.     BAB IV PEMBAHASAN Kualitas campuran beton dipengaruhi oleh sifat bahan, komposisi, danpelaksanaannya. Untuk menghasilkan campuran beton yang sesuai denganperencanaan, maka mutu beton dan komposisinya harus diperhatikan. Bab pembahasanini membicarakan jenis material yang digunakan dalam perkerasan jalan beton, metodesambungan, perencanaan tebal pelat beton, dan penulangannya. A. Material yang Digunakan pada Perkerasan Kaku1. 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  
  • 48.     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  
  • 49.     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  
  • 50.    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 untukmemproduksi 1 m3 beton ditunjukkan pada Tabel 4.2 berikut. Tabel 4.2. Proporsi Campuran BetonSumber : Roadwork Theory and Practice (1990) 39  
  • 51.     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  
  • 52.     Ukuran batang pengikat dihitung dengan persamaan sebagai berikut : At = 204 x b x h, dan l = (38,3 x φ) + 75Dengan : 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 sambunganmemanjang diperlihatkan pada Gambar 4.1. Gambar 4.1. Potongan Memanjang Sambungan dengan Batang Pengikat (Tie Bars) Sumber : Perencanaan Perkerasan Jalan Beton (2003) 41  
  • 53.    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  
  • 54.     Gambar 4.3. Sambungan Susut Melintang dengan Ruji Sumber : Perencanaan Perkerasan Jalan Beton (2003) Jarak sambungan susut melintang untuk perkerasan beton bersambung tanpatulangan sekitar 4 - 5 m, sedangkan untuk perkerasan beton bersambung dengantulangan sekitar 8 - 15 m. Setengah panjang ruji polos harus dicat atau dilumuri denganbahan anti lengket untuk menjamin tidak ada ikatan dengan beton. Diameter rujitergantung 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  
  • 55.     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  
  • 56.     (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 dansambungan 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  
  • 57.     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  
  • 58.     BAB V APLIKASI PERENCANAAN JALAN BETON Pada bab ini disajikan hasil perencanaan jalan beton dengan kasus di Jalan RingRoad Timur, perempatan Wonosari. Uraian dari bab ini meliputi data survei lalu lintas,data perencanaan, desain tebal perkerasan, dan penulangan. A. Data KendaraanData 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 374Keterangan : 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  
  • 59.     d. VJP (volume jam perencanaan) : jumlah lalu lintas yang direncanakan akan melintasi suatu penampang jalan selama 1 jam untuk perencanaan. B. Data TeknisData 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. Tabel 5.2. Rekapitulasi Jumlah Kendaraan dan Konfigurasi Beban 48  
  • 60.       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 Beton1. 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 Sehingga diperoleh 49   
  • 61.       JKN = 365 x JKNH x R = 365 x 753 x 33,06 = 9.092.035 kendaraan2. 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 kendaraan3. Menghitung persentase masing- masing beban sumbu dan jumlah repetisi yang akan terjadi selama umur rencana (20 tahun). Perhitungan ditunjukkan dalam Tabel 5.3. 50   
  • 62.       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   
  • 63. 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 = JDengan tebal pelat 12 cm didapatkan bahwa total fatigue yang terjadi 458, 01 % (> 100%), maka perhitungan harus diulang lagi denganpelat dipertebal menjadi 15 cm.52 
  • 64.     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 = JDengan tebal pelat 15 cm terlihat bahwa total fatigue yang terjadi hanya 2,90 % (< 100%), maka perhitungan sudah cukup dan tebalpelat 15 cm dapat digunakan. 53  
  • 65.       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/s21. 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   
  • 66.       , 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 Meternya2. Tulangan Memanjang F Ps = (1,3 – 0,2F) F .F = (1,3 – 0,2 x 1,5) , = 0,515 % 55   
  • 67.    As perlu = Ps x 1000 x tebal pelat = 0,00515 x 1000 x 150 = 772,5 mm2Dipakai tulangan diameter 12 mmAs = 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 bawahini. Gambar 5.2. Penulangan Arah Memanjang Setiap Meternya 56  
  • 68.    Penulangan untuk arah memanjang dan melintang setiap segmen ditujukkan padaGambar di bawah ini. Gambar 5.3. Penulangan Arah Memanjang dan Melintang Setiap Segmen Gambar 5.4. Tanpak Samping Jalan yang telah Dicor Beton 57  
  • 69.     Gambar 5.5. Bagian- bagian Jalan Beton Bertulang yang Direncanakan Gambar 5.6. Jalan Beton Bertulang yang Direncanakan 58  
  • 70.       BAB VI KESIMPULAN DAN SARANPada 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   
  • 71.    pengolahan data, serta dalam perhitungan. Oleh karena itu, Penulis inginmenyampaikan beberapa saran yang sekiranya penting sebelum mengerjakan tugasakhir 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  
  • 72. RIWAYAT HIDUP CURRICULUM VITAENama : Muhammad Miftakhur RizaJenis Kelamin : Laki- LakiTempat, Tanggal Lahir: Magelang, 08 November 1989Agama : IslamAlamat Asal : Semalen, Rt 3, Rw 2, No.88. Ngadirojo, Secang- MagelangAlamat di Yogyakarta : Jl. Kaliurang km 5,6. Pandega Mandala No 26, Sleman- YogyakartaNo HP : 085 643 699 889Email : riza.inc@gmail.com Blog : www.miftakhurriza.blogspot.com : www.engineerwork.blogspot.comRiwayat Pendidikan : Tingkat Pendidikan Tempat Pendidikan TahunSD SD Negeri 1 Secang 1997- 2003 SMP Negeri 13 Magelang 2001-2004SMP SMA Negeri 2 MagelangSMA 2005-2007Sarjana Muda Jurusan Teknik Sipil, UGM Yogyakarta 2008 - 2011Penguasaan Software : 1. Microsof Office 2. Adobe Photoshop dan Corel Draw 3. Autocad 2DCurriculum Vitae : Muhammad Miftakhur Riza                            1  
  • 73. 4. Sketch Up 3D 5. SAP 2000 6. ETABS 7. PlaxisKarya Ilmiah :NO. Judul Pembimbing Tahun 1 Desain dan Aplikasi Perencanaan Jalan 1. Suwardo, ST., MT., Ph.D 2011 Beton, Studi Kasus : Jl. Ringroad Timur, Perempatan Jalan Wonosari, Yogyakarta 2 Perencanaan dan Analisis Bangunan 1. Ir. Hotma Prawoto, MT 2011 Bertingkat dengan ETABS, Studi Kasus : 2. Agus Kurniawan, ST., MT., Ph.D Hotel Tentrem (9 Lantai), Yogyakarta 3. Sularno, STSoft Skill : 1. 10 Besar lomba pidato bahasa Inggris kota Magelang (2004). 2. Pengurus OSIS, seksi Ketaatan Beragama (2001- 2004). 3. Wakil Rohis (Rohani Islam) dan Divisi Humas Karisma (Keluarga Islam Magelang), tahun 2005- 2006. 4. Pembicara dan motivator untuk pengembangan diri anak- anak panti asuhan, Wonosari, Yogyakarta (2010). 5. Panitia ECC (Engineering Carrier Center), penyelenggara job fair terbesar di Indonesia (2011). 6. Penulis aktif di blog teknik sipil (www.engineerwork.blogspot.com) dan blog religi- motivasi (www.miftahurriza.blogspot.com). 7. Konsultan desain dan promosi pemasaran lembaga pendidikan bahasa Inggris HHB (Happy Honey Bee), Condongcatur, Yogyakarta. 8. Takmir Masjid Al huda, Yogyakarta. Devisi syiar dan pengembangan umat. 9. Tim Pengajar baca Al Quran untuk anak- anak. 10. Aktivis dan sub coordinator Tahajud Call Indonesia, wilayah Yogyakarta .Curriculum Vitae : Muhammad Miftakhur Riza                            2  
  • 74. Pengalaman 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 pembangunan Showroom Mobil Nissan, cabang NTT. Kerja sama : PT . Tri Eka Visipratama. 6. Analisis kerusakan Jembatan Pabelan pasca erupsi Merapi (2010). Kerja sama: PT. Adhi Karya. 7. Managemen konstruksi dan analisis struktur pembangunan Hotel Tentrem (9 Lantai), Yogyakarta (2010). Kerja sama : PT Waskitha Karya. 8. Perencana kuda- kuda baja untuk pabrik. Klaten, Yogyakarta (2011). Kerja sama : CV. Putera Mandiri. 9. Pengabdian masyarakat dalam Perencanaan Bendung Lereng Merapi (2011). 10. Instruktur pelatihan ETABS untuk CV. Putera Mandiri, Yogyakarta (2011). 11. Analisis kekuatan struktur Gedung Ekonomi UGM 8 Lantai, Yogyakarta (2010). Kerja sama : PT. Wijaya Karya. 12. Analisis kekuatan struktur Gedung Fisipol UGM 6 Lantai, Yogyakarta (2010). Kerja sama : PT. Wijaya Karya. 13. Konsultan analisis struktur Ruko Pademangan 4 lantai, Jakarta (2011). 14. Dan lain lain….Curriculum Vitae : Muhammad Miftakhur Riza                            3  

×