Perencanaan Jalan Beton :
Perencana : Muhammad Miftakhur Riza Email
:
[email protected]
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 kerusakankerusakan 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
Kendaraan Berat
Gambar 1.5.
Jalan Aspal yang Mulai Terkelupas
Gambar 1.4.
Jalan Aspal yang Tergerus
karena Gesekan Rem
Gambar 1.6.
Jalan Aspal yang Retak 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 dasardasar 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
1.
Distribusi tegangan
2.
Susunan perkerasan
PERKERASAN LENTUR
Merata.
Terpusat.
Dua lapis yaitu : lapis beton dan
Tiga lapis yaitu : lapis aspal, lapis
lapis pondasi.
pondasi atas, dan lapis pondasi bawah.
3.
Tebal sub base
4.
Kekuatan
5.
Perawatan
Relatif lebih tipis.
Relatif lebih tebal.
Lebih ditentukan oleh tebal dan Ditentukan lapisan pondasi di kualitas beton itu sendiri. Lebih awet, direncanakan 20- 40 tahun.
6.
Daya tahan beban
7.
Metode pengerjaan
8.
Biaya perawatan
bawah (maka pondasi lebih tebal). Perawatan berkala 3- 5 tahun.
Untuk menahan beban lalu lintas
Untuk menahan beban lalu lintas
berat.
ringan dan sedang.
Per segmen (dengan bekisting).
Langsung dihamparkan.
Biasanya hanya pada sambungan
Mahal (mencapai dua kali lebih
(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
LHR
=
VJP …………………………………………..………………. (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.
Persentase beban sumbu
= J ….... (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 =
j.
…...... (2.B-6)
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 2. R (Faktor Kendaraan)
Mulai
Menghitung JKNH = jumlah kendaraan ≥ 5 Ton
3. n (Umur Rencana) 4. FK (Faktor Keamanan) Menghitung JSKN
Menghitung JKN
Menghitung JSKNH JSKN= 365x JSKNH x R
JKN = 365 x JKNH x R
Menghitung Beban Sumbu Rencana
Menghitung % Beban Sumbu & Repetisi
Asumsi tebal plat
Tegangan yang Terjadi Gambar ke nomo ram 2.8 2.9 2.10
Jumlah Repetisi yang
Perbandingan Tegangan (MR/ Tegangan yang terjadi)
Diizinkan (Tabel 2.4)
TIDAK
(Pelat Dipertebal)
Total Fati ue
≤
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
As =
FLM …………………………...…………………………… (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 : Ps =
F (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
B. Tulangan Memanjang
A. Tulangan Melintang
1. Ps (persentase luas tulangan)
1. F (koef. gesek), Tabel 2.5
2. Fct (kuat tarik langsung beton)
2. L (jarak antar segmen), 10 meter 3. M (berat jenis beton), 2400kg/cm 4. h (tebal pelat), meter 5. fs (teg. leleh baja), 240 MPa
3. n (angka ekivalensi baja & beton (Es/Ec)
2
4. F (koef. gesek), Tabel 2.5 5. Fy (teg. leleh baja), 3900 kg/cm
2
Desain tulangan
As =
FLM
Ps =
Menentukan diameter
F (1,3 – 0,2F) F.F
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 BJTU24 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 Sambun an Isolasi den an Ru i
b Sambun an Isolasi Tan a Ru i
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 Konfigurasi dan Beban
VJP
LHR (VJP/ 15%)
Jumlah Sumbu
Mobil Penumpang Bus
(1 + 1) ton = 2 ton (3 + 5) ton = 8 ton
123 40
820 267
533
Truk 2 as
(2 + 4) ton = 6 ton
47
313
627
truk 3 as
(6 + 14) ton = 20 ton
26
173
346
Jenis Kendaraan
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
Sumbu STRT (truk 2 as)
313
Sumbu (ton) 2
sumbu* 3,11 %
19,85 x 10
STRT (bus)
267
3
2,65 %
16,89 x 10
STRG (truk 2 as)
313
4
3,11 %
19,85 x 10
STRG (bus)
267
5
2,65 %
16,89 x 10
Jumlah Repetisi**
STRT (truk 3 as)
173
6
1,46 %
9,29 x 10
STRG (truk 3 as)
173
14
1,46 %
9,29 x 10
*) Konfigurasi
=
4
4
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/cm 2 ) Beban Sumbu
Sumbu
(ton)
STRT
2
2 x 1,1
= 2,2
19,85 x -10
STRT
3
3 x 1,1
= 3,3
16,89 x 10 - 4
-
-
0
STRG
4
4 x 1,1
= 4,4
19,85 x 10 - 4
-
-
0
STRG
5
5 x 1,1
= 5,5
16,89 x 10 - 4
-
-
0
STRT
6
6 x 1,1
14
14 x 1,1 = 15,4
= 6,6
Terjadi
Tegangan **
(kg/ cm2) *
Fk = 1,1
STRG
Perbadingan
Jumlah Repetisi Beban
Beban Sumbu
Rencana
Repetisi Beban
Tegangan yang
Konfigurasi
4
4
-
yang Diizinkan (Dari
% Fatigue ***
Tabel 4.7)
-
0
9,29 x 1026,3
0,66
6000
4 9,29 x 1031
0,78
210
15,48 442,53 Total fatigue
458,01
*) Gambar ke Nomogram Gambar 2.8, 2.9, atau 2.10. **) Perbandingan tegangan = ***) % Fatigue =
T MR
R 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
2
Tabel 5.5. Perhitungan Tebal Pelat Beton (Asumsi Tebal Pelat 15 cm, MR 40 kg/cm )
Konfigurasi
Beban sumbu
Sumbu
(ton)
Beban sumbu rencana
Repetisi beban
Tegangan yang terjadi
beban yang diizinkan
tegangan **
(kg/ cm2)*
Fk = 1,1
Jumlah repetisi
Perbadingan
STRT
2
2 x 1,1
= 2,2
19,85 x 104
-
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
STRG
14
6 x 1,1
= 6,6
14 x 1,1 = 15,4
% Fatigue ***
(Dari Tabel 4.7)
-
-
0
4
9,29 x 10
19,8
0,50
-
0
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. **) Perbandingan tegangan = ***) % Fatigue =
T MR
R 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.
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/cm
f. Berat jenis beton
= 2400 kg/ cm2
2
g. Kuat tarik beton (Fct) →0,4 – 0,5 MR
2
= 20 kg/cm
h. Modulus elastisitas baja (Es)
= 20000 kg/cm2
i. Tegangan leleh baja (fy)
= 3900 kg/cm2
j. Modulus elastisitas beton (Ec)
= 1400 = 22136 kg/cm 2
k. Gravitasi (g)
= 9,81 m/s
2
1. Tulangan Melintang
As =
=
FLM , , ,
= 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
Ps =
F
(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 12
2
= 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
:
[email protected]
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 SD SMP SMA Sarjana Muda
Tempat Pendidikan
Tahun
SD Negeri 1 Secang
1997 - 2003
SMP Negeri 13 Magelang
2001- 2004
SMA Negeri 2 Magelang Jurusan Teknik Sipil, UGM Yogyakarta
2005 - 2007 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
1
Desain dan Aplikasi Perencanaan Jalan
Pembimbing
Tahun
1. Suwardo, ST., MT., Ph.D
2011
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
Beton, Jl. Ringroad Timur, Perempatan Jalan Wonosari, Yogyakarta 2
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
(www.thedreamhouse.org).
Impian,
yayasan
pembinaan
anak
jalanan.
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 religimotivasi (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. 2.
Seminar Nasional : “Transformasi Sampah Sebagai Usaha Penyelamatan Bumi” 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
