1. APLIKASI PERALATAN REKAYASA KONSTRUKSI
KUSMIRA AGUSTIAN | 0604101010015 70
BAB VII
PERHITUNGAN VOLUME PADA PETA BERCOUNTOUR
7.1 Pekerjaan Subgrade Contour
Dari peta topografi yang terlampir akan direncanakan Run Way dengan lebar
perkerasan direncanakan 40 m dengan bahu di kiri kanan masing-masing 2x5 m.
Dari panjang jalan keseluruhan yang ditinjau 500 m dari Sta 0+200 sampai Sta
0+700 dan data-data sebagai berikut:
Lebar badan jalan = 2 x 20 m
Kemiringan melintang jalan = 1 %
Kemiringan melintang bahu = 1 %
Kemiringan memanjang = 1,5 %
Kemiringan talud cut / fill = 1 : 20
Ketinggian konstruksi awal = 496,494 m
Lebar bahu jalan = 2 x 5 m
7.1.1 Perencanaan Garis Subgrade Contour
a. Diketahui titik ketinggian as RunWay dengan jarak di setiap Sta. Ketinggian
as pada Sta 0+200 adalah 496,494 m, maka ketinggian as selanjutnya di ambil
berdasarkan kemiringan memanjang jalan. Ketinggian as jalan pada Sta 0+300
adalah 497,994 m, Sta 0+400 adalah 499,494 m, Sta 0+500 adalah 500,994 m,
Sta 0+600 adalah 502,494 m, dan Sta 0+700 adalah 503,994 m.
b. Untuk ketinggian tepi bahu jalan pada sta 0+200
Ketinggian tepi bahu jalan = Ketinggian as titik awal – (kemiringan
melintang jalan normal x (½ lebar perkerasan
+ bahu))
= 496,494 – (1 % x 25)
= 496,244 m
c. Untuk ketinggian tepi bahu jalan pada sta 0+300
Ketinggian tepi bahu jalan = Ketinggian as titik awal – (kemiringan
2. APLIKASI PERALATAN REKAYASA KONSTRUKSI
KUSMIRA AGUSTIAN | 0604101010015 71
melintang jalan normal x (½ lebar perkerasan
+ bahu))
= 497,994 – (1 % x 25)
= 497,744 m
d. Untuk ketinggian tepi bahu jalan pada sta 0+400
Ketinggian tepi bahu jalan = Ketinggian as titik awal – (kemiringan
melintang jalan normal x (½ lebar perkerasan
+ bahu))
= 499,494 – (1 % x 25)
= 499,244 m
e. Untuk ketinggian tepi bahu jalan pada sta 0+500
Ketinggian tepi bahu jalan = Ketinggian as titik awal – (kemiringan
melintang jalan normal x (½ lebar perkerasan
+ bahu))
= 500,994 – (1 % x 25)
= 500,744 m
f. Untuk ketinggian tepi bahu jalan pada sta 0+600
Ketinggian tepi bahu jalan = Ketinggian as titik awal – (kemiringan
melintang jalan normal x (½ lebar perkerasan
+ bahu))
= 502,494 – (1 % x 25)
= 502,244 m
g. Untuk ketinggian tepi bahu jalan pada sta 0+700
Ketinggian tepi bahu jalan = Ketinggian as titik awal – (kemiringan
melintang jalan normal x (½ lebar perkerasan
+ bahu))
= 503,994 – (1 % x 25)
= 503,744 m
h. Ketinggian as di Sta 0+200 adalah +496,494 m, sedangkan tinggi muka tanah
adalah +495,7 m, jadi pada Sta 0+200 konstruksi (as) jalan berada pada fiil.
Ketinggian pada sisi saluran adalah 496,494 - 1% x 25 = +496,244 m.
3. APLIKASI PERALATAN REKAYASA KONSTRUKSI
KUSMIRA AGUSTIAN | 0604101010015 72
Ketinggian pada tepi saluran yang sama dengan ketinggian as (+496,494)
adalah jarak 16,667 m pada potongan I-I, sebab kemiringan memanjang
adalah 1,5%. Garis hubung yang di dapat semuanya mempunyai ketinggian
yang sama dengan as.
i. Kemiringan pada cut and fill untuk talud adalah 1:2, sedangkan kemiringan
arah memanjang adalah 1,5:100 (1,5 %), dengan demikian arah garis countour
1:2 = 1,5:100 maka didapatkan perbandingan 1 : 3,34. Garis ini akan mencari
garis tranches yang mempunyai ketinggian yang sama dengan garis as
(centerline), yaitu perpotongan antara garis countour dengan muka tanah
adalah sama dengan nol (=0), atau tidak ada beda tinggi.
j. Garis countour yang sudah di dapatkan pada awal Sta, termasuk juga arah
garis countour pada talud untuk Sta, pada Sta berikutnya tidak perlu dicari
lagi, penggambaran untuk Sta berikutnya cukup dengan menarik garis-garis
yang sejajar dengan garis-garis countour pada Sta pertama.
k. Untuk rute jalan yang sulit ditemukan ketinggian yang sama dengan
ketinggian as jalan (centerline), maka untuk perhitungan pada bagian tersebut,
di ambil jarak +20 m dari tepi bahu jalan (untuk kemudahan dalam pekerjaan
perhitungan volume).
7.1.2 Clearing & Stripping
Untuk menghitung clearing pada batas pandang ditinjau untuk setiap Sta
dengan menggunakan rumus :
a. Bentuk Trapesium, P
L
L
A I
.
2
2
b. Bentuk Segitiga, B =
2
3 xP
L
c. Bentuk Segiempat C = p x l
Stripping dapat dilakukan pada bagian konstruksi saja. Untuk menghitung
volume digunakan rumus :
A = ¼ (0 + 0 + a + b) x ½ (LI+L2) x P
4. APLIKASI PERALATAN REKAYASA KONSTRUKSI
KUSMIRA AGUSTIAN | 0604101010015 73
B = ¼ (a + b + c + d) x L x P
C = ¼ (+ c + d + e + f) x L x P
D = ¼ (c + f + 0 + 0) x ½ (L3 + L4) x P
15. APLIKASI PERALATAN REKAYASA KONSTRUKSI
KUSMIRA AGUSTIAN | 0604101010015 84
7.4 Quantity Take Off
Tabel
Quantity Take off
Perhitungan dari Sta 0+000 sampai dengan Sta 0+200, berdasarkan
perhitungan lama, (APRK Kecil)
Perhitungan dari Sta 0+200 sampai dengan Sta 0+700, berdasarkan
perhitungan baru, (APRK Besar)
Perhitungan dari Sta 0+700 sampai dengan Titik 9, berdasarkan
perhitungan lama, (APRK Kecil)
No.
Jenis
Pekerjaan
Kubikasi Satuan Catatan
1.
2.
3.
4.
6.
Clearing
Stripping
Cut
Fill
Pemadatan
69.404,28
10.407
56.240,5
13.730,23
31.302
m2
m³
m³
m³
m²
Permukan tanah rerumputan.
Tanah humus (top soil)
sedalam
0,3 m (30 cm).
Penggusuran muka tanah
setelah stripping sehingga
muka tanah = muka jalan.
Penimbunan bagian konstruksi
yang rendah sehigga sama
dengan muka konstruksi yang
direncanakan.
Pemadatan tanah dari cut dan
atau didatangkan (lepas).
16. APLIKASI PERALATAN REKAYASA KONSTRUKSI
KUSMIRA AGUSTIAN | 0604101010015 85
BAB VIII
PERENCANAAN TEBAL LAPISAN PERKERASAN
8.1 Faktor-faktor yang memperhitungkan perencanaan
Faktor-faktor yang mempengaruhi fungsi pelayanan konstruksi
perkerasan jalan antara lain:
a. Sifat tanah dasar
Lapisan tanah dasar merupakan lapisan tanah yang paling atas,
dimana di atasnya diletakkan lapisan dengan material yang lebih baik.
Salah satu metode untuk menentukan daya dukung tanah dasar adalah
dengan menentukan nilai CBR. CBR tanah dasar untuk perencanaan ini
adalah sebagai berikut:
11 9
7 5
11 8
6 5
7 4
7 6
b. Kondisi lingkungan
- Kelandaian medan jalan
Kelandaian medan jalan yang ditentukan pada soal adalah 6 s.d. 10 %
- Curah hujan
Curah hujan pada perencanaan ini adalah 2100 mm/tahun.
c. Data lalu kintas rata-rata kedua arah
Pada soal diketahui data lalu lintas harian rata-rata tahun 2009
adalah sebagai berikut:
Kendaraan ringan 2 ton = 900 Kendaraan/hari/dua lajur
Truk 2 as 10 ton = 450 Kendaraan/hari/dua lajur
Truk 2 as 15 ton = 170 Kendaraan/hari/dua lajur
Truk 2 as 20 ton = 80 Kendaraan/hari/dua lajur
17. APLIKASI PERALATAN REKAYASA KONSTRUKSI
KUSMIRA AGUSTIAN | 0604101010015 86
LHR = 1600 Kendaraan/hari/dua lajur
Persentase kendaraan berat (sesuai soal) = 700/1600 x 100%
= 43,75 % (>30 %)
d. Umur rencana
Umur rencana jalan selama 10 tahun
e. Tahun pembukaan jalan
Jalan dibuka pada tahun 2014
f. Pertumbuhan lalu lintas pada masa konstruksi
Pertumbuhan lalu lintas pada masa konstruksi sebesar 5% per tahun
8.2 Perhitungan CBR Segmen
Data CBR adalah sebagai berikut:
11 9
7 5
11 8
6 5
7 4
7 6
Tebal perkerasan dihitung berdasarkan nilai CBR segmen, yaitu yang
didapatkan dengan menggunakan metode grafis atau metode analisis.
18. APLIKASI PERALATAN REKAYASA KONSTRUKSI
KUSMIRA AGUSTIAN | 0604101010015 87
100
91.667
75
58.333
33.333
25
16.667
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
%
Yang
sama
atau
lebih
CBR
Perhitungan secara grafis
Tabel perhitungan nilai CBR
No. CBR Jumlah
Titik
Jumlah
Titik >
Perhitungan Persentase
nilai CBR >
1. 4 1 12 12/12 x 100% 100,00
2. 5 2 11 11/12 x 100% 91,667
3. 6 2 9 9/12 x 100% 75
4. 7 3 7 7/12 x 100% 58,333
5. 8 1 4 4/12 x 100% 33,333
6 9 1 3 3/12 x 100% 25
7. 11 2 2 2/12 x 100% 16,667
Grafik Penentuan CBR Segmen
Gambar 8.1 Dari grafik didapat CBR segmen adalah 5,11% (ditampilkan
pada Gambar 8.1)
19. APLIKASI PERALATAN REKAYASA KONSTRUKSI
KUSMIRA AGUSTIAN | 0604101010015 88
Perhitungan secara analitis
Secara analitis CBR Segmen dihitung dengan menggunakan rumus
berikut:
CBR Segmen = CBR rata-rata – (CBR maks – CBR min)/R
Nilai R dapat diambil pada tabel 4.1. Dari tabel tersebut, dengan
jumlah titik pengamatan CBR > 10, maka diambil R = 3,18.
CBR rata-rata = (11+7+11+6+7+7+9+5+8+5+4+6) / 12
= 86/12
= 7,167
CBR maks. = 11
CBR min. = 4
CBR Segmen = CBR rata-rata – (CBR maks – CBR min)/R
= 7,167 - (11 – 4) / 3,18
= 4,97%
20. APLIKASI PERALATAN REKAYASA KONSTRUKSI
KUSMIRA AGUSTIAN | 0604101010015 89
Dari dua hasil di atas, maka CBR Segmen yang digunakan adalah
CBR Segmen yang dihitung dengan metode analitis. Sehingga, CBR
Segmen = 4,8%
Korelasi Antara Nilai CBR dan DDT
Gambar 8.2
CBR dikonversikan ke nilai Daya Dukung Tanah Dasar (DDT)
dengan menggunakan Gambar 8.2. Dari gambar, diketahui nilai DDT adalah
4,65.
21. APLIKASI PERALATAN REKAYASA KONSTRUKSI
KUSMIRA AGUSTIAN | 0604101010015 90
8.3 Penentuan Faktor Regional
Curah Hujan
Kelandaian I (< 6%) Kelandaian II (6-10%) Kelandaian III (> 10%)
% Kendaraan berat % Kendaraan berat % Kendaraan berat
30 % > 30 % 30 % > 30 % 30 % > 30 %
Iklim I
< 900 mm/th 0,5 1,0 - 1,5 1,0 1,5 - 2,0 1,5 2,0 - 2,5
Iklim I
≥ 900 mm/th 1,5 2,0 - 25 2,0 2,5 - 3,0 2,5 3,0 - 3,5
Catatan : pada bagian-bagian jalan tertentu, seperti persimpangan, pemberhentian atau
tikungan tajam (jari-jari 30 m) FR ditambah dengan 0,5.
Pada daerah rawa-rawa FR ditambah dengan 1,0.
Faktor Regional
Tabel 8.1
Faktor Regional jalan ditentukan dengan mengacu pada tabel 8.1.
Dari tabel tersebut, didapat nilai FR jalan adalah 3. Hal ini berdasarkan
pertimbangan:
kelandaian medan jalan raya yang direncanakan 6 s.d. 10 %, sehingga
termasuk pada kelandaian II (6 s.d. 10 %) pada tabel.
persentase kendaraan berat (sesuai soal) = 700/1600 x 100%
= 43,75 % (>30 %)
Iklim yang tinggi yaitu 2100 mm/tahun, sehingga dikelompokkan ke
dalam iklim II (> 900 mm/thn). Dipilih nilai FR pada range yang tertinggi
(3) dikarenakan curah hujan yang sangat tinggi.
8.4 Perhitungan Lintas Ekivalen Rencana (LER)
Untuk menghitung LER, terlebih dahulu harus diketahui Lintas
Ekivalen pada saat jalan dibuka (LEP), Lintas Ekivalen pada akhir umur
rencana (LEA), dan Lintas Ekivalen Tengah (LET).
8.4.1 Perhitungan LEP
Lintas Ekivalen Awal Umum (LEP) ditntukan dengan
menggunakan rumus:
22. APLIKASI PERALATAN REKAYASA KONSTRUKSI
KUSMIRA AGUSTIAN | 0604101010015 91
LEP = ΣAi x Ei x Ci x (1 + a)
dimana:
Ai = jumlah kendaraan untuk 1 jenis kendaraan, dinyatakan dalam
kendaraan / hari / 2 arah untuk jalan tanpa median dan kendaraan
/ hari / 1 arah untuk jalan dengan median.
Ei = angka ekivalen kendaraan untuk 1 jenis kendaraan
Ci = Koefisien distribusi kendaraan pada lajur rencana
a = Faktor pertumbuhan lalu lintas tahunan dari survey lalu lintas
yang dilakukan sampai saat jalan tersebut dibuka
n = jumlah tahun dari saat diadakan survey lalu lintas sampai jalan
tersebut dibuka (2009 s.d. 2014)
Ei diperoleh dengan rumus:
E = E Sb. Depan + E Sb. Belakang
= {(persentase beban as depan x beban, Kg)/8160}^4 +
(persentase beban as belakang x beban,Kg)/8160}^4
Berikut harga E untuk masing-masing jenis kendaraan:
Kendaraan ringan 2 ton
E= E Sb. Depan + E Sb. Belakang
= {0,5 (2000)/8160}^4 + {0,5 (2000)/8160}^4
= 0,000226 + 0,000226
= 0,000452
Truk 2 as 10 ton
E= E Sb. Depan + E Sb. Belakang
= {0,34 (10000)/8160}^4 + {0,66 (10000)/8160}^4
= 0,030141 + 0,427972
= 0,458113
Truk 2 as 15 ton
E= E Sb. Depan + E Sb. Belakang
= {0,34 (15000)/8160}^4 + {0,66 (15000)/8160}^4
= 0,152588 + 2,166607
i = n
i = 1
23. APLIKASI PERALATAN REKAYASA KONSTRUKSI
KUSMIRA AGUSTIAN | 0604101010015 92
= 2,319195
Truk 2 as 20 ton
E= E Sb. Depan + E Sb. Belakang
= {0,34 (20000)/8160}^4 + {0,66 (20000)/8160}^4
= 0,482253 + 6,847548
= 7,329801
Lebar Perkerasan (L) Jumlah lajur
L < 5,5 m 1 lajur
5,5 m < L < 8,25 m 2 lajur
8,25 m < L < 11,25 m 3 lajur
11,25 m < L < 15,00 m 4 lajur
15,00 m < L < 18,75 m 5 lajur
18,75 m < L < 22,00 m 6 lajur
Pedoman penentuan jumlah lajur
Tabel 8.2
Jumlah lajur jalan raya dapat diketahui dari Tabel 8.2 Pedoman penentuan
jumlah lajur. Dikarenakan jalan yang direncanakan memiliki lebar 7 m, maka
pada Tabel 8.2 jalan tersebut digolongkan sebagai jalan dengan 2 lajur.
Jumlah Lajur
Kendaraan ringan* Kendaraan berat**
1 arah 2 arah 1 arah 2 arah
1 lajur 1,00 1,00 1,00 1,00
2 lajur 0,60 0,50 0,70 0,50
3 lajur 0,40 0,40 0,50 0,475
4 lajur 0,30 0,45
5 lajur 0,25 0,425
6 lajur 0,20 0,4
* berat total < 5 ton, misalnya sedan, pick up
** berat total > 5 ton, misalnya bus, truk, traktor dan lain-lain.
Koefisien distribusi ke lajur rencana
Tabel 8.3
24. APLIKASI PERALATAN REKAYASA KONSTRUKSI
KUSMIRA AGUSTIAN | 0604101010015 93
Jumlah lajur digunakan untuk menentukan nilai C pada Tabel 8.3
Koefisien distribusi ke lajur rencana. Dikarenakan jalan memiliki 2 lajur 2 arah,
maka nilai C adalah 0,5 baik untuk kendaraan ringan maupun kendaraan berat.
LEP masing-masing jenis kendaraan pada awal umur rencana:
1. Kendaraan ringan 2 ton = Ai x Ei x Ci x (1 + a)n
= 900 x 0,000452 x 0,5 x (1+0,05)5
= 0,26
2. Truk 2 as 10 ton = Ai x Ei x Ci x (1 + a) n
= 450 x 0,458113 x 0,5 x (1+0,05)5
= 131,55
3. Truk 2 as 15 ton = Ai x Ei x Ci x (1 + a) n
= 170 x 2,319195 x 0,5 x (1+0,05)5
= 251,60
4. Truk 2 as 20 ton = Ai x Ei x Ci x (1 + a) n
= 80 x 7,329801 x 0,5 x (1+0,05)5
= 374,20
LEP = 757,61
8.4.2 Perhitungan LEA
LEA dihitung dengan menggunakan rumus:
LEA = LEP (1 + r)^n
Dimana:
r = faktor pertumbuhan lalu lintas selama umur rencana
n = umur rencana jalan tersebut
n ditentukan pada soal
r diasumsikan 6,05 %
Sehingga
LEA = LEP (1 + r)^n
= 757,61 (1 + 0,06)^10
= 1356,76
8.4.3 Perhitungan LET
LET = LEP + LEA
2
25. APLIKASI PERALATAN REKAYASA KONSTRUKSI
KUSMIRA AGUSTIAN | 0604101010015 94
= ½ (757,61 + 1356,76)
= 1057,19
8.4.4 Perhitungan LER
LER = LET x Fp
Dimana:
Fp = faktor penyesuaian = UR/10 = 1
UR = umur rencana
LER = LET x Fp
= 1057,19 x 1
= 1057,19
8.5 Penentuan Indeks Tebal Perkerasan
8.5.1 Penentuan Indeks Permukaan Awal (IPo)
Jenis lapis permukaan IP0
Roughness
(mm/km)
Laston ≥ 4
3,9 - 3,5
Lasbutag 3,9 - 3,5
3,4 - 3,0
HRA 3,9 - 3,5
3,4 - 3,0
Burda 3,9 - 3,5
Burtu 3,4 - 3,0
Lapen 3,4 - 3,0
2,9 - 2,5
Latasbum 2,9 - 2,5
Buras 2,9 - 2,5
Latasir 2,9 - 2,5
Jalan tanah 2,4
Jalan kerikil 2,4
Indeks permukaan pada awal umur rencana (IPo)
Tabel 8.4
Dari Tabel 8.4, untuk perkerasan permukaan Laston diperoleh IPo = 4.
26. APLIKASI PERALATAN REKAYASA KONSTRUKSI
KUSMIRA AGUSTIAN | 0604101010015 95
8.5.2 Penentuan Indeks Permukaan Akhir (IPt)
Indeks Permukaan pada akhir umur rencana (IPt)
Tabel 8.5
Dari Tabel 8.5 dengan LER 1057,19 ( > 1000) diperoleh IPt 2,5.
Pada soal disebutkan bahwa klasifikasi jalan adalah kolektor.
8.5.3 Penetuan Indeks Tebal Perkerasan (ITP)
Dari Gambar 8.3 dengan IPo 4 dan IPt 2,5 didapat ITP = 11,9 .
27. APLIKASI PERALATAN REKAYASA KONSTRUKSI
KUSMIRA AGUSTIAN | 0604101010015 96
8.6 Jenis Lapisan Perkerasan
Sesuai dengan soal, jenis lapisan perkerasan yang digunakan:
Permukaan = Laston (MS 590 Kg)
LPA = Batu pecah (Kelas A)
LPB = Sirtu (CBR 50 %)
8.7 Perhitungan Tebal Perkerasan
ITP = a1D1 + a2D2 + a3D3
Dimana:
- a1,a2,a3 adalah kekuatan relative dari Tabel 4.7 untuk lapis permukaan
(a1), lapis pondasi atas (a2), dan lapis pondasi bawah (a3).
- D1,D2,D3 adalah tebal masing-masing lapisan dalam cm untuk lapis
permukaan (D1), lapis pondasi atas (D2), dan lapis pondasi bawah (D3).
29. APLIKASI PERALATAN REKAYASA KONSTRUKSI
KUSMIRA AGUSTIAN | 0604101010015 98
Tebal Minimum Lapisan
Tabel 8.7
Besar nilai D mengacu pada Tabel 8.7 dimana:
D1 minimum 10 cm
D2 minimum 20 cm
Sehingga dipilih: