Senin, 07 Oktober 2013

AASHTO


Perencanaan Perkerasan Lentur Metode Pt-01-2002-B - AASTHO’93
Pada gambar trase jalan yang menghubungkan kota A, B, dan kota C. Dimana ruas jalan A-B merupakan jalan lama, sedangkan kota B – C merupakan jalan baru (2 lajur, 2 arah) yang memerlukan perkerasan jalan. Data – Data perencanaan sebagai berikut :
                      Pertumbuhan lalu lintas (i)                  =          6 % pertahun                                     Klasifikasi jalan                                    =          Lokal
                      Dari hasil penyelidikan CBR tanah dasar :
                        Ruas jalan B – C                                  =   6,6,6,5,5,4,4,7,6,4
                      Survey lalu lintas dilakukan tahun 2010 :
                        Kendaraan ringan 2 ton                      =          600 buah        
                        Kendaraan bus 8 ton                           =          250 buah
                        Truck 2 as 12 ton                                =          250 buah
                        Truck 3 as 20 ton                                =            75 buah
                       
Kendaraan ringan 2 ton (1 + 1)           =   600 buah   
Ø  Roda Depan ( STRT )                   =   50 % x 2 ton = 1 ton
Ø  Roda Belakang ( STRT )              =   50 % x 2 ton = 1 ton

                        Kendaraan bus 7 ton (3 + 5)               =   250 buah
Ø  Roda Depan ( STRT )                   =   34 % x 7 ton = 3 ton
Ø  Roda Belakang ( STRG )              =   66 % x 7 ton = 5 ton

                        Truck 2 as 12 ton (4 + 8)                     =   250 buah
Ø  Roda Depan ( STRT )                   =   34 % x 14 ton = 4 ton
Ø  Roda Belakang ( STRG )              =   66 % x 14 ton = 8 ton

                        Truck 3 as 20 ton (6 + 7.7)                  =   75 buah
Ø  Roda Depan ( STRT )                   =   25 % x 20 ton = 5 ton
Ø  Roda Belakang ( SGRG )             =   75 % x 20 ton = 15 ton

Diminta :
Rencanakan tebal perkerasan jalan baru ruas jalan B-C jika umur rencana (UR=10 tahun) dan jalan tersebut digunakan untuk lalu lintas pada tahun 2012
a.       Lapisan permukaan (AC, EAC =50000 psi)
b.      Lapis pondasi atas (Bt Pecah CBR 90%)
c.       Lapis pondasi bawah (Sirtu CBR 50%)

1.      Menghitung Angka Ekivalen (AE) atau CESA
Gunakan tabel Angka Ekivalen berdasarkan AASHTO 93 untuk IPt = 2,0 & SN = 3

Ø  Kendaraan Ringan ( 1 + 1 )          =  0,0004 + 0,0004      =    0,0008

Interpolasi untuk beban 1 ton ( Sumbu Tunggal )

0.90
0.0002000
1.00
AE
1.80
0.0020000

AE =
0.00
+
0.00
-
0.00
x
1.00
-
0.90
1.80
-
0.9
AE =
0.00040










Ø  Kendaraan Bus ( 3 + 5 )                =  0,0200 + 0,1456      =    0,1656

Interpolasi untuk beban 3 ton ( Sumbu Tunggal )


2.70
0.0100000
3.00
AE
3.60
0.0400000


AE =
0.01
+
0.04
-
0.01
x
3.00
-
2.70
3.60
-
2.7
AE =
0.02000









Interpolasi untuk beban 5 ton ( Sumbu Tunggal )

4.50
0.0900000
5.00
AE
5.40
0.1900000


AE =
0.09
+
0.19
-
0.09
x
5.00
-
4.50
5.40
-
4.5
AE =
0.14556










Ø  Kendaraan Truk 2 As ( 4 + 8 )                  =  0,0622 + 0,9133      =    0,9755

Interpolasi untuk beban 4 ton ( Sumbu Tunggal )

3.60
0.0400000
4.00
AE
4.50
0.0900000

AE =
0.04
+
0.09
-
0.04
x
4.00
-
3.60
4.50
-
3.6
AE =
0.06222









Interpolasi untuk beban 8 ton ( Sumbu Tunggal )


7.30
0.6100000
8.00
AE
8.20
1.0000000


AE =
0.61
+
1.00
-
0.61
x
8.00
-
7.30
8.20
-
7.3
AE =
0.91333











Ø  Kendaraan Truk 3 As ( 6 +7.7 )                =  0,2860 + 0,7335      =    1,0195

Interpolasi untuk beban 6 ton ( Sumbu Tunggal )

5.40
0.1900000
6.00
AE
6.40
0.3500000

AE =
0.19
+
0.35
-
0.19
x
6.00
-
5.40
6.40
-
5.4
AE =
0.28600










Interpolasi untuk beban 14 ton ( Sumbu Tandem )


13.60
0.6460000
14.00
AE
14.50
0.8430000

AE =
0.65
+
0.84
-
0.65
x
14.00
-
13.60
14.50
-
13.6
AE =
0.73356










2.      Menghitung Beban Sumbu Selama Umur Rencana (W18)

      Diketahui :
·         Faktor Distribusi Arah                                    = 0,5
·         Faktor Distribusi Lajur                                    = 1,0
·         Umur Rencana (UR)                                       = 10 tahun
·         Faktor Pertumbuhan L.Lintas (i)                     = 6 % pertahun
·         Dengan UR =10 th,dan i= 6 % pertahun, dengan menggunakan table 4.10
Didapat Faktor Umur Rencana(N)                 = 13,18

            W18 = ƩLHR x DA x DL x 365 x N
           
Jenis Kendaraan
Beban Sumbu
ESAL
LHR Awal
Faktor UR
W18
Kendaraan Ringan
( 1+1 )    ton
0,0008
600
13,18
1154,57
Kendaraan Bus Kecil
( 3+5 )    ton
0,1656
250
13,18
99581,49
Kendaraan Truk 2 As
( 4+8 )    ton
0,9755
250
13,18
586604,73
Kendaraan Truk 3As
( 6 +7,7 ) ton
1,0195
75
13,18
183919,1




Jumlah
871259,9

3.      Menghitung Tebal Perkerasan Lentur Metode AASTHO 93

Rumus :
Log Wt18 = ZR x So + 9.36 x log.(SN+1) - 0.2 +
Gt
+ 2.32 x log.MR - 8.07
0.4 + (1094/(SN+1)5.19)

S0         = Standar deviasi (0,4-0,5) diambil 0,4
R         =  Reabilitas, table 4.12, jalan Arteri, Luar kota diambil = 80 %
ZR          = Standar Normal Deviasi, table 4.11, untuk R, dan S0, diambil =-0,841
IPt       = Indeks Permukaan Akhir perkerasan, diambil 2,0 (arteri) table 6.2
IPo      = Indeks Permukaan Awal perkerasan, diambil 4,0, table 6.1
MR         = Modulus Resielent = 1500*CBR= 1500*4,36=6540

Cara analitis :
                  CBRrata-rata    =     6 + 6 + 6 + 5 + 5 + 4 + 4 + 7 + 6 + 4 = 5,30
                                                                10
Nilai CBR    =   CBRrata-rata – ( )        R= 3,18
                 
Nilai CBR    =   5,30 – ( )   = 4,36    


Gt        =  Log.{(4.0- Pt) / (4.2-1.5)}    =
-0,1303
Log Wt =  Log 0,871 x 10^6                =
5,940



Masukkan nilai-nilai tersebut kedalam rumus diatas maka didapat SN= 3,185 mendekati nilai asumsi SN = 3

Menentukan Tebal Perkerasan Lentur

a1. Koefisien Surface    a1          = 0,173 ln (EAC) – 1,813
EAC      = 50.000 psi, 20°C (68°F),      a1 = 0,44
a2. Koefisien Base       a2            = 0,249(logEBS)-0,977,atau
                  a2            = 0,0428 ln (CBRBase) – 0,0542
                                                    untuk CBR (90%),            a2 = 0,138
a3. Koefisien Sub Base a3          = 0.227(log ESB)- 0,839, atau
                                    a3            = 0,0264 ln (CBRSub-Base) + 0,0194
                                                    untuk CBR (50%),            a3 = 0,123


m2 = Koefisien Drainase lapis pondasi atas      m2 = 0,9         tabel 4.14
m3 =  Koefisien drainase lapis pondasi bawah  m3 = 0,8        tabel 4.14

Tebal Minimal (Tabel 4.15)
D1  = 3,0 inch
D2 =  6,0 inch

SN = a1D1 + a2D2m2 + a3D3m3

3,0 = 0,44 x 3,0 + 0,138 x 6,0 x 0,9 + 0,123 x D3 x 0,8
D3 = 9,5 inch
Jadi
D1  = 3,0      inch         =           7,5      cm
D2 =  6,0      inch         =          15,0     cm
D3 =  9,5      inch         =          24,0     cm