Perhitungan Perkerasan Kaku Lalulintas Rendah Excel

Perkerasan Kaku Untuk Lalu Lintas Rendah Format Excel

Rigid pavement disebut juga dengan perkerasan kaku. Rigid pavement adalah perkerasan yang materialnya berasal dari campuran beton dengan segmentasi sambungan 4 meter sampai 5 meter dengan atau tanpa tulangan.

Panjang plat beton pada perkerasan kaku dibatasi oleh adanya sambungan melintang dan memanjang, sambungan ini sering disebut sambungan susut dan sambungan muai.

Sambungan susut (contraction joint) adalah jenis sambungan melintang yang dibuat dengan maksud untuk mengendalikan retak susut beton, serta membatasi pengaruh tegangan lenting yang timbul pada pelat akibat pengaruh perubahan temperatur dan kelembaban. Jarak antara tiap sambungan susut, umumnya dibuat sama.

Pada perkerasan beton semen, daya dukung perkerasan terutama diperoleh dari pelat beton. Sifat, daya dukung dan keseragaman tanah dasar sangat mempengaruhi keawetan dan kekuatan perkerasan beton semen. Faktor-faktor yang perlu diperhatikan adalah kadar air pemadatan, kepadatan dan perubahan kadar air selama masa pelayanan.

Lapis pondasi bawah pada perkerasan beton semen adalah bukan merupakan bagian utama yang memikul beban, tetapi merupakan bagian yang berfungsi sebagai berikut :

- Mengendalikan pengaruh kembang susut tanah dasar.

- Mencegah intrusi dan pemompaan pada sambungan, retakan dan tepi-tepi pelat.

- Memberikan dukungan yang mantap dan seragam pada pelat.

- Sebagai perkerasan lantai kerja selama pelaksanaan.

Pelat beton semen mempunyai sifat yang cukup kaku serta dapat menyebarkan beban pada bidang yang luas dan menghasilkan tegangan yang rendah pada lapisan-lapisan di bawahnya. Bila diperlukan tingkat kenyaman yang tinggi, permukaan perkerasan beton semen dapat dilapisi dengan lapis campuran beraspal setebal 5 cm.

Bagian Bagian Perkerasan Kaku (Rigid Pavement)

1. Tanah Dasar

Tanah Dasar adalah permukaan tanah semula atau permukaan galian atau permukaan tanah timbunan yang dipadatkan dan merupakan permukaan tanah dasar untuk perletakan bagian-bagian jalan beton lainnya.

Daya dukung tanah dasar ditentukan mempunyai nilai CBR miminum 6% dengan pengujian menurut SNI 1744 – 2012. Apabila tanah dasar mempunyai nilai CBR 4% dan kurang dari 6% maka harus dilakukan perbaikan tanah dasar dengan menambah tebal lapis pondasi bawah. Untuk CBR tanah dasar kurang dari 4% maka harus dilakukan analisis lebih lanjut untuk perbaikan tanah dasar agar tidak mengakibatkan kerusakan jalan beton dikemudian hari akibat kurangnya daya dukung tanah dasar.

2. Pondasi Bawah

Bahan pondasi bawah dapat berupa :

- Bahan berbutir.

- Stabilisasi atau dengan beton kurus giling padat (Lean Rolled Concrete)

- Campuran beton kurus (Lean-Mix Concrete).

Daya dukung lapis pondasi bawah ditentukan mempunyai nilai CBR lebih besar dari 60% dengan pengujian menurut SNI 1744 – 2012. Ketebalan lapis pondasi bawah ditentukan sebesar 150 mm untuk CBR tanah dasar min. 6%, dan 250 mm untuk CBR tanah dasar min. 4% dan kurang dari 6%.

3. Campuran Beton Kurus

Beton kurus harus mempunyai kuat tekan beton karakteristik (f'c) pada umur 28 hari sebesar 8 MPa sampai dengan 11 MPa dengan pengujian menurut SNI 03-1974-1990. Bila tidak menggunakan beton kurus sebagai lantai kerja maka lapis pondasi harus dalam kondisi rata, bersih dengan kepadatan dan kemiringan yang seragam.

4. Beton Semen

Kekuatan beton harus dinyatakan dalam nilai kuat tarik lentur (flexural strength) atau modulus keruntuhan umur 28 hari, yang didapat dari hasil pengujian kuat lentur dua titik (SNI 4431:2011) yang besarnya ditentukan sebesar minimum 3,5 MPa, 3,8 MPa dan 4,1 MPa.

5. Sambungan Memanjang Dengan Batang Pengikat (Tie Bars)

Pemasangan sambungan memanjang ditujukan untuk mengendalikan terjadinya retak memanjang dan untuk mengikat antar pelat beton pada arah melintang jalan.

6. Sambungan Melintang Dengan Ruji (Dowel)

Pemasangan sambungan melintang dengan ruji (dowel) ditujukan untuk mengendalikan retak melintang akibat susut dan sebagai penyalur beban.

Jarak sambungan melintang untuk jalan beton bersambung tanpa atau dengan ruji adalah 4 m. Untuk tebal jalan beton kurang dari 200 mm tidak menggunakan ruji sedangkan untuk jalan beton dengan tebal lebih besar atau sama dengan 200 mm pada sambungan melintangnya harus dilengkapi dengan ruji polos.

Data Untuk Perhitungan Perkerasan Kaku

Dalam menghitung perkerasan kaku (Rigid Pavement) diperlukan data data sebagai berikut:

1. Data Lalulintas Harian Rata-Rata

Dalam perancangan jalan beton untuk lalu lintas rendah ini, penentuan tebal jalan beton didasarkan pada kategori lalu lintas yang dinyatakan dalam Lalu lintas Harian Rata-rata Kendaraan Niaga (LHRN). Yang termasuk jenis kendaraan niaga dalam perencanaan ini adalah kendaraan angkutan barang, bus, truk sedang dan truk berat dengan sumbu tunggal roda tunggal.

Lalu lintas harus dianalisis berdasarkan hasil perhitungan LHRN menggunakan data terakhir dengan pencatatan kendaraan minimal selama 3 hari. LHRN yang digunakan untuk perencanaan tebal jalan beton adalah LHRN yang telah dikalikan dengan faktor koefisien distribusi C.

2. Data California Bearing Ratio (CBR)

California Bearing Ratio (CBR) adalah perbandingan antara beban penetrasi suatu lapisan tanah atau perkerasan terhadap beban standar dengan kedalaman dan kecepatan penetrasi yang sama.

Pengambilan data CBR dapat menggunakan Dynamic Cone Penetrometer (DCP) maupun menggunakan CBR laboratorium.

Perhitungan Perkerasan Kaku Untuk Lalu Lintas Rendah SNI 8457 Tahun 2017

Untuk mengitung perkerasan kaku dapat menggunakan 3 metode seperti Manual Desain Perkerasan (MDP) 2017, Pedoman Teknis Pdt No 14 Tahun 2003 dan Standar Nasional Indonesia SNI 8457 Tahun 2017. Untuk mengitung perkerasan kaku dengan metode SNI 8457 Tahun 2017 sebagai berikut :

1. Menghitung Lalulintas Harian Rata-Rata (LHR)

Jenis kendaraan niaga yang dihitung adalah kendaraan angkutan hasil pertanian, bus, truk sedang dan truk berat dengan sumbu tungga l roda tunggal dengan beban min. 3 Ton.

2. Menentukan Muatan Satuan Terberat (MST)

Kendaraan dengan Muatan Satuan Terberat (MST) Maks. 8 Ton dengan Volume maks. 10 % LHRN. Kendaraan ini memiliki 2 dan 3 sumbu seperti : Truk 2as besar (MST 8T), Truk 2as besar (MST > 8T maks. 12T), Truk 3as besar (MST 8T), Truk 3as besar (MST > 8T maks. 12T) dan Truk gandengan (MST 8T).

Persyaratan Muatan Satuan Terberat (MST)

a. LHRN < 50, MST Maks. 5 Ton

b. LHRN 50-500, MST Maks. 8 Ton

c. LHRN < 500, MST Maks. 12 Ton

3. Perhitungan Tebal Jalan Beton

Pada tahap ini untuk menghitung atau menentukan :

a. Menentukan Tebal Jalan Beton

b. Menentukan Kuat lentur beton

c. Menentukan Tebal beton kurus

d. Menentukan Tebal Lapis Pondasi Bawah

e. Menentukan Jarak Sambungan

f. Menentukan Dimensi Batang Pengikat (Tie Bars)

Penentuan tebal jalan beton yang tepat merupakan bagian penting dari desain jalan beton. Ketebalan jalan beton yang tidak memadai akan menyebabkan retak dan tidak tercapainya umur layanan.