penggunaan beton dengan fly ash sebagai bahan perbaikan jalan

Comments

Transcription

penggunaan beton dengan fly ash sebagai bahan perbaikan jalan
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
1
PENGGUNAAN BETON DENGAN FLY ASH SEBAGAI
BAHAN PERBAIKAN JALAN NGUTER – WONOGIRI
(The Use of Fly Ash Concrete as Road Repair Materials Nguter - Wonogiri)
SKRIPSI
Disusun Sebagai Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Teknik
Pada Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik
Universitas Sebelas Maret Surakarta
Disusun oleh :
MAYA INDRIANINGRUM
NIM I. 1106012
JURUSAN TEKNIK SIPIL FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS SEBELAS MARET
SURAKARTA
2011
commit to user
i
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
2
HALAMAN PERSETUJUAN
PENGGUNAAN BETON DENGAN FLY ASH SEBAGAI
BAHAN PERBAIKAN JALAN NGUTER - WONOGIRI
(The Use of Fly Ash Concrete as Road Repair Materials Nguter - Wonogiri)
SKRIPSI
Disusun Sebagai Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Teknik
Pada Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik
Universitas Sebelas Maret Surakarta
Disusun Oleh :
MAYA INDRIANINGRUM
NIM I. 1106012
Telah disetujui untuk dipertahankan dihadapan tim penguji pendadaran
Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret
Persetujuan :
Dosen Pembimbing I
Dosen Pembimbing II
I.r. Ary Setyawan, M.Sc, Ph.D.
NIP. 19661204 199512 1 001
Ir. Djumari, MT
NIP. 19571020 198702 1 001
HALAMAN PENGESAHAN
commit to user
ii
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
3
PENGGUNAAN BETON DENGAN FLY ASH SEBAGAI
BAHAN PERBAIKAN JALAN NGUTER - WONOGIRI
(The Use of Fly Ash Concrete as Road Repair Materials Nguter - Wonogiri)
SKRIPSI
Disusun Oleh :
MAYA INDRIANINGRUM
NIM I. 1106012
Telah dipertahankan dihadapan tim penguji pendadaran Jurusan Teknik Sipil Fakultas
Teknik Universitas Sebelas Maret pada hari : Senin, 21 Maret 2011
1. Ir. Ary Setyawan, M.Sc, Ph.D
NIP. 19661204 199512 1 001
(……………………………………)
2. Ir. Djumari, MT
NIP. 19571020 198702 1 001
(……………………………………)
3. Ir. Agus Sumarsono, MT
NIP.19570814 198601 1 001
(……………………………………)
4. Slamet Jauhari Legowo, ST, MT
NIP. 19670413 199702 1 001
(……………………………………)
Mengetahui,
a.n. Dekan Fakultas Teknik
Universitas Sebelas Maret
Pembantu Dekan I
Disahkan,
Ketua Jurusan
Teknik Sipil
Disahkan,
Ketua Program S1
Non-Reguler Jurusan
Teknik Sipil
Ir. Noegroho Djarwanti, MT
NIP.19561112 198403 2 007
Ir. Bambang Santosa, MT
NIP.19590823 198601 1 001
Ir. Agus Sumarsono, MT
NIP.19570814 198601 1 001
commit to user
iii
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
4
MOTTO
“Allah memberikan kesulitan sesuai batas
kemampuan yang dimiliki, dan dimana ada niat disitu
ada jalan untuk menyelesaikannya, bersyukurlah
dengan apa yang dihadapi karena hidup adalah
perjuangan.”
PERSEMBAHAN
Karya ini kupersembahkan kepada:
ALLAH S.W.T
Ibu dan Bapak Tersayang atas segala dukungannya,
beserta Sanak Famili, Kekasih dan Sahabat-sahabat
Tercinta.
· Thanks to:
· ♥ Teman-teman Sipil 2006, yang telah banyak
memberi pengalaman yang sangat berharga dalam
hidup ini.
commit to user
iv
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
5
ABSTRAK
MAYA INDRIANINGRUM, 2011. PENGGUNAAN BETON FLY ASH
SEBAGAI BAHAN PERBAIKAN JALAN NGUTER – WONOGIRI. Skripsi
Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret Surakarta.
Perbaikan jalan menggunakan perkerasan beton semen, merupakan struktur yang
terdiri dari pelat beton semen yang bersambung tanpa, dengan, dan menerus
dengan tulangan. Fly Ash yang hemat biaya, karena berasal dari pembakaran batu
bara atau limbah sisa industri, digunakan sebagai bahan pengganti semen pada
perkerasan jalan. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui perbaikan jalan
dengan rigid pavement untuk jalan Nguter – Wonogiri dengan menggunakan
beton fly ash, besarnya biaya dengan rehabilitasi menggunakan fly ash dan
biayanya yang lebih ekonomis dari penggunaan fly ash.
Metode untuk rehabilitasi jalan dalam penelitian ini menggunakan rigid pavement
dengan
fly ash. Untuk sumber datanya menggunakan data sekunder berupa
dimensi kerusakan jalan, volume LHR, struktur perkerasan jalan, harga bahan.
Dari data yang ada kemudian dianalisis untuk menentukan tebal perbaikan jalan
dan biaya penanganannya.
Hasil penelitian menunjukan perbaikan dengan menggunakan fly ash yang
optimal pada kadar 25%. Untuk perkerasan beton brsambung tanpa tulangan
memiliki perencanaan tebal pelat 180 mm dan biaya Rp 9.354.604,00, dengan
tulangan tebal pelat 160 mm dan biaya Rp 35.685.476,00, menerus dengan
tulangan tebal pelat 190 mm dan biaya Rp 48.528.583,00. Dari hasil penelitian
diperoleh perbaikan beton bersambung tanpa tulangan menghasilkan biaya
termurah (lebih ekonomis) daripada penggunaan beton bersambung dengan atau
menerus dengan tulangan.
Kata kunci: Tebal perencanaan perkerasan jalan beton dengan fly ash, biaya
to user
penanganannya, dan commit
peninjauan
segi ekonomisnya.
v
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
6
ABSTRAK
MAYA INDRIANINGRUM, 2011. The Use of Fly Ash Concrete as Road
Repair Materials Nguter – Wonogiri. Thesis, Civil Engineering Department,
Engineering Faculty, Sebelas Maret University.
Road repairs using cement concrete pavement, a structure consisting of cement
concrete slab is to be continue without, with, and constantly reinforced. Fly ash
cost effective, because it comes from burning coal or residual waste industry, are
used as cement replacement materials in road pavement. This study aims to
determine road improvement with rigid pavement for roads Nguter – Wonogiri by
using fly ash concrete, the magnitude of rehabilitation costs by using fly ash and
the cost is more economical than the use of fly ash.
Metods for the rehabilitation of road in this study using rigid pavement with fly
ash. For data sources used secondary data dimension of road damage, LHR
volume, pavement structure, material prices. From the existing data was analyzed
to determine the thickness of road maintenance and handling costs.
The result showed improvement using the optimal fly ash at level of 25%. To be
continued without the reinforcement of concrete pavement has a plan slab
thickness 180 mm and a cost of Rp 9.354.604,00, with slab 160 mm thick
reinforced Rp 35.685.476,00, and expenses sustained by slab 190 mm thick
reinforced and costs amounting to Rp 48.528.583,00. The results were obtained
without reinforced concrete repairs continued to produce the ceapest cost (more
economical) than the use of concrete to be continued with or continuous with
reinforcement.
Key Words : Thickness design of concrete pavement with fly ash, the cost of
handling, and review its economic aspect.
commit to user
vi
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
7
PENGANTAR
Puji Syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT karena atas segala limpahan
rahmat dan hidayah-Nya maka penulis dapat menyelesaikan skripsi ini dengan
baik.
Skripsi ini merupakan salah satu syarat untuk memperoleh gelar kesarjanaan S-1
di Fakultas Teknik Jurusan Teknik Sipil Universitas Sebelas Maret Surakarta.
Penulis mengambil judul skripsi “PENGGUNAAN BETON FLY ASH
SEBAGAI BAHAN PERBAIKAN JALAN NGUTER - WONOGIRI”.
Penulis menyadari sepenuhnya bahwa tanpa bantuan dari berbagai pihak maka
banyak kendala yang sulit untuk penulis pecahkan hingga terselesaikannya
penyusunan skripsi ini. Oleh karena itu, dalam kesempatan ini penulis ingin
mengucapkan terimakasih kepada :
1. Pimpinan Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret Surakarta.
2. Pimpinan Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret
Surakarta.
3. Pimpinan Program S1 Non Reguler Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik
Universitas Sebelas Maret.
4. Bapak Ir. Ary Setyawan, M.Sc (Eng,) Ph.D selaku Dosen Pembimbing I.
5. Bapak Ir.Djumari, MT selaku Dosen Pembimbing II.
6. Tim Penguji Pendadaran.
7. Bapak Setiono, ST., MSc selaku Dosen Pembimbing Akademik.
8. Teman-teman angkatan 2006 terima kasih atas kerjasama dan bantuannya.
9. Semua pihak yang telah membantu penulis dalam menyelesaikan skripsi ini.
commit to user
vii
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
8
Disadari bahwa skripsi ini masih banyak kekurangan, oleh karena itu saran dan
kritik yang membangun diharapkan demi kesempurnaan penelitian selanjutnya.
Akhir kata semoga skripsi ini dapat memberikan manfaat bagi semua pihak.
Surakarta, November 2010
Penyusun
commit to user
viii
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
9
DAFTAR ISI
HALAMAN JUDUL ......................................................................................................
i
LEMBAR PERSETUJUAN .........................................................................................
ii
LEMBAR PENGESAHAN ............................................................................................
iii
MOTTO DAN PERSEMBAHAN ............................................................................
iv
ABSTRAK .....................................................................................................................
v
KATA PENGANTAR .................................................................................................... vii
DAFTAR ISI .................................................................................................................
ix
DAFTAR GAMBAR ...................................................................................................... xiv
DAFTAR TABEL ........................................................................................................... xvi
DAFTAR LAMPIRAN .................................................................................................. xix
NOTASI DAN SINGKATAN ................................................................................... xx
PENDAHULUAN .................................................................................
1
1.1 Latar Belakang ................................................................................................
1
1.2 Rumusan Masalah ...........................................................................................
4
1.3 Batasan Masalah .............................................................................................
5
1.4 Tujuan Penelitian ............................................................................................
5
1.5 Manfaat Penelitian ..........................................................................................
6
1.5.1. Manfaat Teoritis ....................................................................................
6
1.5.2. Manfaat Praktis .....................................................................................
6
TINJAUAN PUSTAKA DAN LANDASAN TEORI ...............................
7
2.1 Tinjauan Pustaka .............................................................................................
7
BAB 1
BAB 2
2.1.1 Tinjauan Pustaka ACI/ Jurnal Internasional dan Thesis
Penggunaan Fly Ash ..........................................................................
9
2.2 Landasan Teori ................................................................................................ 13
2.2.1
Beton Semen (Rigid Pavement)......................................................... 13
2.2.2
Jenis Perkerasan Beton Semen (Rigid Pavement .............................. 14
commit to user
2.2.2.1. Pengertian Perkerasan Beton Semen (Rigid Pavement)
ix
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
10
Bersambung Tanpa Tulangan ............................................................... 15
2.2.2.2. Pengertian Perkerasan Beton Semen (Rigid Pavement)
Bersambung dengan Tulangan .............................................. 15
2.2.2.3. Pengertian Perkerasan Beton Semen (Rigid Pavement)
Menerus dengan Tulangan .................................................... 15
2.2.3
Tujuan Penulangan ............................................................................ 15
2.2.4
Pengertian Daya Dukung Tanah Dasar ............................................. 16
2.2.5
Bahan Pondasi Bawah ....................................................................... 16
2.2.6
California Bearing Ratio (CBR) ........................................................ 17
2.2.7
Pengertian Lalu Lintas Harian Rata – rata (LHR) ............................. 18
2.2.8
Menentukan Umur Rencana .............................................................. 19
2.2.9
Volume Lalu Lintas ........................................................................... 19
2.2.10 Pengertian Lalu Lintas Rencana ........................................................ 20
2.2.11 Menentukan Beban Rencana ............................................................. 21
2.2.12 Pengertian Bahu Beton Semen .......................................................... 22
2.2.13 Pengertian Tebal Rencana ................................................................. 22
2.2.14 Fungsi Analisa Fatik dan Erosi Perencanaan Tebal Pelat ................. 23
2.2.15 Syarat Kuat Lentur dan Kuat Tekan .................................................. 23
2.3 Jenis Kerusakan Jalan .................................................................................... 23
2.4 Bahan Susun Beton ......................................................................................... 24
2.4.1 Pengertian Semen Portland ................................................................... 24
2.4.2 Pengertian Agregat ................................................................................ 24
2.4.3 Fungsi Air .............................................................................................. 25
2.4.4 Bahan Tambah ....................................................................................... 25
2.5 Langkah – langkah Penelitian Perencanaan Tebal Perkerasan Jalan
Beton Semen ................................................................................................... 27
BAB 3
METODE PENELITIAN ....................................................................... 31
3.1 Lokasi Penelitian............................................................................................. 31
3.2 Teknik Pengumpulan Data.............................................................................. 32
commit...............................................................
to user
3.2.1 Data Sekunder untuk Analisis
32
x
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
11
3.3 Teknik Analisa Data ....................................................................................... 32
3.4 Bagan Alir Penelitian ...................................................................................... 33
BAB 4
PEMBAHASAN ..................................................................................... 35
4.1 Penentuan Kelas Jalan Perkerasan Beton Semen .......................................... 35
4.2 Data Eksisting Perkerasan Jalan .................................................................... 35
4.2.1 Kondisi dan Jenis Penanganan Bersegmen ......................................... 35
4.2.2 Data Lalu – Lintas Harian Rata – Rata ................................................ 36
4.3 Analisis Perbaikan Jalan ................................................................................. 36
4.4 Data Parameter Perencanaan .......................................................................... 36
4.5 Perhitungan Tebal Pelat Perkerasan Beton Semen
Bersambung Tanpa Tulangan (Jointed Unreinforced
Concrete Pavement) ........................................................................................ 41
4.5.1 Perhitungan Jumlah Sumbu Berdasarkan Jenis dan
Beban)
… ................................................................................... 38
4.5.2 Perhitungan Repetisi Sumbu Rencana.................................................. 39
4.5.3 Perhitungan Analisa Fatik dan Erosi Untuk
Mendapatkan Tebal Pelat ..................................................................... 41
4.5.3.1 Analisa Fatik dan Erosi untuk Fly Ash dengan
Kadar 0%
41
4.5.3.2 Analisa Fatik dan Erosi untuk Fly Ash dengan
Kadar 15% 43
4.5.3.3 Analisa Fatik dan Erosi untuk Fly Ash dengan
Kadar 20% 45
4.5.3.4 Analisa Fatik dan Erosi untuk Fly Ash dengan
Kadar 25% 47
4.6 Perhitungan Tebal Pelat Perkerasan Beton Semen
Bersambung dengan Tulangan (Jointed Reinforced
Concrete Pavement) ........................................................................................ 50
4.6.1 Perhitungan Jumlah Sumbu Berdasarkan
commit to user
Jenis dan Bebannya ...............................................................................
50
xi
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
12
4.6.2 Perhitungan Repetisi Sumbu Rencana .................................................. 51
4.6.3 Perhitungan Analisa Fatik dan Erosi
Untuk mendapatkan Tebal Pelat ........................................................... 53
4.6.3.1 Analisa Fatik dan Erosi untuk Fly Ash dengan
Kadar 0%.................................................................................... 53
4.6.3.2 Analisa Fatik dan Erosi untuk Fly Ash dengan
Kadar 15%.................................................................................. 55
4.6.3.3 Analisa Fatik dan Erosi untuk Fly Ash dengan
Kadar 20%.................................................................................. 57
4.6.3.4 Analisa Fatik dan Erosi untuk Fly Ash dengan
Kadar 25%.................................................................................. 59
4.7 Perhitungan Tebal Pelat Perkerasan Beton Semen
Menerus dengan Tulangan (Continuously Reinforced
Concrete Pavement) ....................................................................................... 62
4.7.1 Perhitungan Jumlah Sumbu Berdasarkan
Jenis dan Bebannya ............................................................................. 62
4.7.2 Perhitungan Repetisi Sumbu Rencana ................................................. 63
4.7.3 Perhitungan Analisa Fatik dan Erosi untuk
Mendapatkan Tebal Pelat ...................................................................... 65
4.7.3.1 Analisa Fatik dan Erosi untuk Fly Ash dengan
Kadar 0%................................................................................... 65
4.7.3.2 Analisa Fatik dan Erosi untuk Fly Ash dengan
Kadar 15%................................................................................. 67
4.7.3.3 Analisa Fatik dan Erosi untuk Fly Ash dengan
Kadar 20%................................................................................. 69
4.7.3.4 Analisa Fatik dan Erosi untuk Fly Ash dengan
Kadar 25%................................................................................. 71
4.8 Perhitungan Rencana Anggaran Biaya (RAB) Penulangan
Dan Bahan Perkerasan Beton Semen .............................................................. 75
4.8.1 Perhitungan Rencana Anggaran Biaya (RAB)
to usertanpa
Perkerasan Beton Semencommit
Bersambung
xii
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
13
Tulangan (Jointed Unreinforced Concrete
Pavement)
....................................................................................... 76
4.8.1.1 Perhitungan Biaya Penulangan Perkerasan Beton Semen
Bersambung Tanpa Tulangan (Jointed Unreinforced
Concrete Pavement) ................................................................. 76
4.8.1.2 Perhitungan Kebutuhan Biaya Material Semen, Air,
Pasir, Kerikil dan Fly ash pada Perkerasan Beton Semen
Bersambung Tanpa Tulangan
(Jointed Unreinforced Concrete Pavement) ............................ 79
4.8.2 Perhitungan Rencana Anggaran (RAB) Perkerasan Beton
Semen Bersambung Dengan Tulangan (Jointed Reinforced
Concrete Pavement) …………………………………………….. ........ 82
4.8.2.1 Perhitungan Biaya Penulangan Perkerasan
Beton Semen Bersambung Dengan
Tulangan (Jointed Reinforced
Concrete Pavement) ................................................................ 82
4.8.2.2 Perhitungan Kebutuhan Biaya Material Semen,
Air, Pasir, Kerikil dan Fly ash pada Perkerasan Beton
Semen Bersambung Dengan Tulangan (Jointed
Reinforced Concrete Pavement) ……………………………. 84
4.8.3 Perhitungan Rencana Anggaran Biaya (RAB) Perkerasan
Beton Semen Menerus dengan Tulangan (Continuously
Reinforced Concrete Pavement) ……………………………………... 87
4.8.3.1 Perhitungan Biaya Penulangan Perkerasan
Beton Semen Menerus dengan Tulangan (Continuously
Reinforced Concrete Pavement)..…………………...……..... 87
4.8.3.2 Perhitungan Kebutuhan Biaya Material Semen,
Air, Pasir, Kerikil dan Fly ash Perkerasan Beton
Semen Menerus dengan Tulangan
(Jointed Reinforced Concrete Pavement) …………………... 91
commit to user
xiii
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
14
4.8.4 Analisa Data Rencana Anggaran Biaya (RAB)
Penulangan dan Bahan Perkerasan Beton
Semen (Rigid Pavement) ....................................................................... 94
BAB 5 KESIMPULAN DAN SARAN ................................................................ 97
5.1 Kesimpulan .................................................................................................. 97
5.2 Saran ............................................................................................................... 98
DAFTAR PUSTAKA .................................................................................................... 99
LAMPIRAN
commit to user
xiv
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
15
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1. Tipikal Struktur Perkerasan Beton Semen...................................... 13
Gambar 2.2. Tebal Pondasi Bawah Minimum untuk Perkerasan Beton Semen . 17
Gambar 2.3. CBR Tanah Dasar Efektif dan Tebal Pondasi Bawah .................... 18
Gambar 2.4. Bagan Alir Menghitung Tebal Rencana ......................................... 29
Gambar 2.5. Bagan Kerangka Pikiran ................................................................. 30
Gambar 3.1. Peta Ruas Jalan Nguter - Wonogiri ................................................ 31
Gambar 3.2. Bagan Alir Penelitian...................................................................... 34
Gambar 4.1. Bagan Kadar Fly Ash dengan Tebal Perkerasan (Unreinforced) ... 49
Gambar 4.2. Bagan Kadar Fly Ash dengan Tebal Perkerasan (Reinforced) ....... 61
Gambar 4.3. Bagan Kadar Fly Ash dengan Tebal Perkerasan (Continuously) .... 73
Gambar 4.4. Grafik Hubungan Kadar Fly Ash dengan Tebal Perkerasan ........... 74
Gambar 4.5. Bagan Kadar Fly Ash dengan Total Rencana Anggaran Biaya
(Unreinforced) ................................................................................ 81
Gambar 4.6. Bagan Kadar Fly Ash dengan Total Rencana Anggaran Biaya
(Reinforced) .................................................................................... 86
Gambar 4.7. Bagan Kadar Fly Ash dengan Total Rencana Anggaran Biaya
(Continuously)................................................................................. 93
Gambar 4.8. Grafik Hubungan Kadar Fly Ash dengan Rencana
Anggaran Biaya (RAB) .................................................................. 95
commit to user
iv
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
16
DAFTAR TABEL
Tabel 2.1. Faktor Pertumbuhan Lalu – Lintas (R) ............................................ 20
Tabel 2.2. Faktor Keamanan Beban .................................................................... 21
Tabel 3.1. Teknik Analisa Data ........................................................................... 33
Tabel 4.1 Data Kerusakan Jalan ......................................................................... 36
Tabel 4.2. Data Perhitungan Jumlah Sumbu
Berdasarkan Jenis dan Bebannya ........................................................ 38
Tabel 4.3. Data Perhitungan Repetisi Sumbu Rencana………………………… 40
Tabel 4.4. Analisa Fatik dan Erosi dengan Tebal
Pelat 250 mm untuk Fly Ash dengan
Kadar 0% ............................................................................................ 41
Tabel 4.5. Rekapitulasi Analisa Fatik dan Erosi untuk
Tebal Pelat Penggunaan Fly Ash Kadar 0% ....................................... 42
Tabel 4.6. Analisa Fatik dan Erosi dengan Tebal
Pelat 240 mm untuk Fly Ash dengan
Kadar 15 % ......................................................................................... 43
Tabel 4.7. Rekapitulasi Analisa Fatik dan Erosi untuk
Tebal Pelat Penggunaan Fly Ash Kadar 15% ..................................... 44
Tabel 4.8. Analisa Fatik dan Erosi dengan Tebal
Pelat 230 mm untuk Fly Ash dengan
Kadar 20 %......................................................................................... 45
Tabel 4.9. Rekapitulasi Analisa Fatik dan Erosi untuk
Tebal Pelat Penggunaan Fly Ash Kadar 20% ..................................... 46
Tabel 4.10. Analisa Fatik dan Erosi dengan Tebal
Pelat 220 mm untuk Fly Ash dengan
Kadar 25% ....................................................................................... 47
Tabel 4.11. Rekapitulasi Analisa Fatik dan Erosi untuk
Tebal Pelat Penggunaan Fly Ash Kadar 25% ................................... 48
commit to user
xvi
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
17
Tabel 4.12. Data Perhitungan Jumlah Sumbu
Berdasarkan Jenis dan Bebannya ...................................................... 50
Tabel 4.13. Data Perhitungan Repetisi Sumbu
Rencana ............................................................................................. 52
Tabel 4.14. Analisa Fatik dan Erosi dengan Tebal
Pelat 210 mm untuk Fly Ash dengan
Kadar 0%.......................................................................................... 53
Tabel 4.15. Rekapitulasi Analisa Fatik dan Erosi untuk
Tebal Pelat Penggunaan Fly Ash Kadar 0% ..................................... 54
Tabel 4.16. Analisa Fatik dan Erosi dengan Tebal
Pelat 200 mm untuk Fly Ash dengan
Kadar 15% ....................................................................................... 55
Tabel 4.17. Rekapitulasi Analisa Fatik dan Erosi untuk
Tebal Pelat Penggunaan Fly Ash Kadar 15% ................................... 56
Tabel 4.18. Analisa Fatik dan Erosi dengan Tebal
Pelat 190 mm untuk Fly Ash dengan
Kadar 20% ....................................................................................... 57
Tabel 4.19. Rekapitulasi Analisa Fatik dan Erosi untuk
Tebal Pelat Penggunaan Fly Ash Kadar 20% ................................... 58
Tabel 4.20. Analisa Fatik dan Erosi dengan Tebal
Pelat 180 mm untuk Fly Ash dengan
Kadar 25% ....................................................................................... 59
Tabel 4.21. Rekapitulasi Analisa Fatik dan Erosi untuk
Tebal Pelat Penggunaan Fly Ash Kadar 25% ................................... 60
Tabel 4.22. Data Perhitungan Jumlah Sumbu
Berdasarkan Jenis dan Bebannya ...................................................... 62
Tabel 4.23. Data Perhitungan Repetisi Sumbu
Rencana ............................................................................................. 64
Tabel 4.24. Analisa Fatik dan Erosi dengan Tebal
Pelat 240 mm untuk Fly Ash dengan
commit to user
Kadar 0% .........................................................................................
65
xvii
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
18
Tabel 4.25. Rekapitulasi Analisa Fatik dan Erosi untuk
Tebal Pelat Penggunaan Fly Ash Kadar 0% ..................................... 66
Tabel 4.26. Analisa Fatik dan Erosi dengan Tebal
Pelat 230 mm untuk Fly Ash dengan
Kadar 15% ....................................................................................... 67
Tabel 4.27. Rekapitulasi Analisa Fatik dan Erosi untuk
Tebal Pelat Penggunaan Fly Ash Kadar 15% ................................... 68
Tabel 4.28. Analisa Fatik dan Erosi dengan Tebal
Pelat 220 mm untuk Fly Ash dengan
Kadar 20% ....................................................................................... 69
Tabel 4.29. Rekapitulasi Analisa Fatik dan Erosi untuk
Tebal Pelat Penggunaan Fly Ash Kadar 20% ................................... 70
Tabel 4.30. Analisa Fatik dan Erosi dengan Tebal
Pleat 210 mm untuk Fly Ash dengan
Kadar 25% ........................................................................................ 71
Tabel 4.31. Rekapitulasi Analisa Fatik dan Erosi untuk
Tebal Pelat Penggunaan Fly Ash Kadar 25% ................................... 72
Tabel 4.32. Data Perhitungan Tebal Perkerasan Beton
Semen ............................................................................................... 74
Tabel 4.33. Perhitungan Kebutuhan dan Biaya Penulangan
Dengan Kadar Fly Ash 0% ................................................................ 77
Tabel 4.34. Perhitungan Kebutuhan dan Biaya Penulangan
Dengan Kadar Fly Ash 15% .............................................................. 77
Tabel 4.35. Perhitungan Kebutuhan dan Biaya Penulangan
Dengan Kadar Fly Ash 20% .............................................................. 78
Tabel 4.36. Perhitungan Kebutuhan dan Biaya Penulangan
Dengan Kadar Fly Ash 25% .............................................................. 78
Tabel 4.37. Perhitungan Kebutuhan Bahan dan Biayanya ................................... 80
Tabel 4.38. Total Rencana Anggaran Biaya (Unreinforced) ............................... 81
Tabel 4.39. Perhitungan Kebutuhan dan Biaya Penulangannya .......................... 83
commit
todan
userBiayanya ................................... 85
Tabel 4.40. Perhitungan Kebutuhan
Bahan
xviii
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
xviii
19
Tabel 4.41. Total Rencana Anggaran Biaya (Reinforced) ................................... 86
Tabel 4.42. Hubungan Kuat Tekan Beton dan Angka Ekivalen
Baja dan Beton (n) ............................................................................ 88
Tabel 4.43. Perhitungan Kebutuhan dan Biaya Penulangannya .......................... 90
Tabel 4.44. Perhitungan Kebutuhan Bahan dan Biayanya ................................... 92
Tabel 4.45. Total Rencana Anggaran Biaya (Continuously)................................ 93
Tabel 4.46. Data Perhitungan Rencana Anggaran Biaya (RAB) ......................... 94
Tabel 4.47. Perbandingan Keuntungan Kebutuhan Bahan Perkerasan
Beton Semen ..................................................................................... 96
commit to user
xix
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
20
DAFTAR LAMPIRAN
LAMPIRAN A. Tegangan ekivalen dan faktor erosi untuk
perkerasan tanpa atau dengan bahu beton
LAMPIRAN B. Daftar Harga Upah dan Bahan untuk Pekerjaan
Jalan dan Jembatan Tahun 2010/2011 Kabupaten Wonogiri
LAMPIRAN C. Analisa fatik dan beban repetisi ijin
berdasarkan rasio tegangan,dengan/tanpa bahu beton
LAMPIRAN D. Analisa erosi dan jumlah repetisi beban berdasarkan
faktor erosi, tanpa atau dengan bahu beton
LAMPIRAN E. Grafik perencancanaan lalu lintas dalam atau luar kota, tanpa
Dengan menggunakan ruji.
LAMPIRAN F. Catatan Kondisi dan Hasil Pengukuran Kerusakan
Jalan Nguter-Wonogiri pada lajur kanan.
LAMPIRAN G. Data CBR tanah dasar.
LAMPIRAN H. Data lalu lintas harian rata- rata (LHR).
LAMPIRAN I. Nilai kuat tekan dan kuat lentur.
LAMPIRAN J. Kebutuhan bahan untuk satu kali adukan benda
uji kuat tekan dan kuat lentur.
LAMPIRAN K. Kebutuhan Bahan untuk Penulangan per (m³).
LAMPIRAN L. Kerusakan Jalan.
LAMPIRAN M. Berat Jenis.
LAMPIRAN N. Administrasi
commit to user
xx
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
21
DAFTAR NOTASI DAN SINGKATAN
a
: Koefisien kekuatan relatif
AMP
: Asphalt Mixing Plan
ATB
: Asphlat Treated Base
CTB
: Cement Treated Base
BBTT
: Beton Bersambung Tanpa Tulangan
BS
: Beban Sumbu
C
: Koefisien distribusi kendaraan
CBR
: California Bearing Ratio
CTRB
: Cement Treated Recycling Base
CTRSB
: Cement Treated Recycling Sub Base
CMFRB
: Cold Mix Recycling By Foam Bitumen Base
DD
: Faktor distribusi arah
DL
: Faktor distribusi lajur
E
: Angka Ekivalen
FRT
: Faktor Rasio Tegangan
FE
: Faktor Erosi
fc
: Kuat tekan
fcf
: Kuat tarik lentur
FKB
: Faktor Keamanan Beban
g
: Perkembangan lalu-lintas (%)
i
: Laju pertumbuhan lalu lintas per tahun dalam %.
IP
: Indeks Permukaan
IPT
: Indeks Permukaan pada Akhir Umur Rencana
IP0
: Indeks Permukaan pada Awal Umur Rencana
ITPada
: Indeks Tebal Perkerasan Ada
ITPperlu
: Indeks Tebal Perkerasan Perlu
JS
: Jumlah Sumbu
JSKN
: Jumlah total sumbu kendaraan niaga selama umur rencana
commit to user
: Jumlah total sumbu kendaraan niaga per hari
JSKNH
xxi
perpustakaan.uns.ac.id
LASTON
digilib.uns.ac.id
22
: Lapis Aspal Beton
LASBUTAG : Lapis Asbuton Campuran Dingin
LAPEN
: Lapis Penetrasi Macadam
LHR
: Lalu-Lintas Harian Rata-Rata
MR
: Modulus Resilien
n
: Umur pelayanan (tahun)
R
: Reliabilitas
R
: Faktor pertumbuhan lalu-lintas
RD
: Roda Depan
RB
: Roda Belakang
RGD
: Roda Gandeng Depan
RGB
: Roda Gandeng Belakang
So
: Deviasi Standar
STRT
: Sumbu Tunggal Roda Tunggal
STRG
: Sumbu Tunggal Roda Ganda
STdRG
: Sumbu Tandem Roda Ganda
TE
: Tegangan Ekivalen
TT
: Tidak Terbatas
µ
: Koefisien gesek
UR
: Umur Rencana (tahun)
UCS
: Unconfined Compresive Strength
W18
: Jumlah beban gandar tunggal standar komulatif
W18 pertahun : Beban gandar standar komulatif selama 1 tahun
ŵ18
:Beban gandar standar kumulatif untuk dua arah
commit to user
xxii
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
1
BAB 1
PENDAHULUAN
1.1.
Latar Belakang
Wonogiri merupakan kota di Jawa Tengah tepatnya berada di bagian selatan
paling timur yang berbatasan dengan Jawa Timur bagian selatan seperti Pacitan,
Ponorogo dan sekitarnya. Berdasarkan klasifikasi menurut kelas jalan, Ruas Jalan
Nguter – Wonogiri dikategorikan jalan kelas IIIA. Yaitu jalan arteri atau kolektor
yang dapat dilalui kendaraan-kendaraan bermotor termasuk muatan dengan
ukuran lebar tidak melebihi 2.500 mm, ukuran panjang tidak melebihi 18.000 mm
dan muatan sumbu terberat yang diizinkan 8 ton.
Peruntukan prasarana jalan atau jalan raya adalah melayani lalu-lintas kendaraan
baik bermotor maupun tidak bermotor dengan beban lalu-lintas mulai dari yang
ringan sampai yang berat, tentunya ini tergantung pada hirarki fungsional jalan
tersebut yang berada baik di luar maupun di dalam kota. Secara umum konstruksi
perkerasan jalan terdiri atas dua jenis, yaitu perkerasan lentur yang bahan
pengikatnya adalah aspal dan perkerasan kaku dengan semen sebagai bahan
pengikatnya yang jalannya biasa juga disebut jalan beton.
Selama ini penanganan kerusakan jalan yang dilakukan pada ruas Jalan Nguter –
Wonogiri hanya sebatas pemeliharaan, yaitu dengan perbaikan fungsional pada
permukaan jalan yang rusak seperti penebaran pasir, pengaspalan, melapisi
retakan, mengisisi retakan, penambalan lubang, dan perataan. Penanganan ini
dirasa belum cukup tepat karena upaya perbaikan yang dilakukan biasanya
menghasilkan ketebalan yang lebih boros bahan, biaya dan tidak dapat bertahan
lama sesuai dengan umur rencana. Untuk itu lebih tepatnya apabila pada ruas
jalan Nguter-Wonogiri dengan eksisting menggunakan perkerasan kaku (rigid
pavement) pada beton.
commit to user
1
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
2
Jalan beton biasanya digunakan untuk ruas jalan dengan hirarki fungsional arteri
yang berada di kawasan baik luar maupun dalam kota untuk melayani beban lalulintas yang berat dan padat. Selain itu karena biaya pemeliharaan jalan beton
dapat dikatakan nihil walaupun biaya awalnya lebih tinggi dibandingkan dengan
jalan aspal yang selalu memerlukan pemeliharaan rutin, pemeliharaan berkala,
dan peningkatan jalan (tentunya ini akan memakan biaya yang tidak sedikit pula),
maka sangatlah tepat jika jalan beton digunakan pada ruas-ruas jalan yang sangat
sibuk seperti jalan yang terdapat pada ruas Nguter-Wonogiri, karena sesedikit
apapun, perbaikan jalan yang dilakukan akan mengundang kemacetan (kasus
bottle neck) yang tentunya akan berdampak sangat luas. (Barnabas, 2005).
Pilihan penggunaan perkerasan beton sebagai bahan konstruksi ini dikarenakan
beton mempunyai beberapa kelebihan yang tidak dimiliki oleh bahan lain,
diantaranya beton relatif murah karena bahan penyusunnya didapat dari bahan
lokal, mudah dalam pengerjaan dan perawatannya, mudah dibentuk sesuai
kebutuhan, tahan terhadap perubahan cuaca, lebih tahan terhadap api dan korosi.
(Krisbiyantoro, 2005) Selain itu kelebihan beton yang menonjol dibandingkan
bahan lain adalah beton memiliki kuat desak tinggi yang dapat diperoleh dengan
cara pemilihan, perencanaan dan pengawasan yang teliti terhadap bahan
penyusunnya.
Salah satu penggunaan beton pada bangunan teknik sipil yaitu perkerasan jalan
beton atau yang biasa disebut perkerasan kaku (rigid pavement) yang terdiri dari
plat beton semen portland dan lapis pondasi diatas tanah dasar. Rigid pavement
mempunyai kekakuan atau modulus elastisitas yang tinggi dari pada perkerasan
lentur. Beban yang diterima akan disebarkan ke lapisan dibawahnya sampai ke
lapis tanah dasar. Dengan kekakuan beton yang tinggi, maka beban yang
disalurkan tersebut berkurang tekanannya karena makin luasnya areal yang
menampung tekanan beban sehingga mampu dipikul oleh lapisan dibawah (tanah
dasar) sesuai dengan kemampuan CBR.
commit to user
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
3
Pasta semen yang mengeras memiliki struktur yang berpori (Kardiyono, 1996).
Dengan adanya pori-pori tersebut masih ada celah-celah kecil yang belum terisi
oleh agregat dan semen yang berpengaruh terhadap kekuatan dan ketahanan beton
tersebut. Saat celah-celah tersebut terisi akan diperoleh kekedapan dan kepadatan
yang tinggi, yang memiliki koefisien permeabilitas yang kecil. Kondisi tersebut
bisa menambah kekuatan beton tersebut karena kekedapan beton itu akan
melindungi tulangan yang ada pada beton dari reaksi perkaratan karena rembesan
senyawa kimia yang terkandung dalam air dan komponen beton akan terhindar
dari kerusakan karena bereaksi dengan garam maupun sulfat yang ada dalam air.
Untuk itu perlu adanya penelitian mengenai hal tersebut, salah satunya dengan
menggunakan bahan tambah yang dapat menambah kekuatan beton tersebut.
Bahan tambah mineral pembantu ditambahkan ke dalam campuran beton semen
dengan tujuan, antara lain lebih ekonomis terhadap biaya perbaikan karena
mengurangi pemakaian semen, menghemat energi karena mengurangi temperatur
akibat reaksi hidrasi, menambah kekuatan dan mutu beton, mengurangi dampak
negatif pada lingkungan, menambah kepadatan, meningkatkan properti pada
semen.
Bahan mineral pengganti berupa abu terbang (fly ash) yang ditambahkan ke dalam
campuran beton, menurut PUBI (1982) merupakan pozolan yang berasal dari sisa
industri berupa limbah hasil sisa pembakaran batu bara ataupun buatan karena itu
biayanya lebih murah dari semen portland. Dapat mengurangi pemuaian akibat
proses alkali- agregat (reaksi alkali dalam semen dengan silica dalam agregat),
dengan demikian mengurangi retak- retak beton akibat reaksi tersebut. Pada
pembuatan beton massa pemakaian pozzolan sangat menguntungkan yaitu
menghemat energi karena mengurangi panas hidrasi dan mengemat biaya karena
mengurangi penggunaan semen. (Kardiyono, 1996)
Dari penelitian terdahulu yang sudah dilaksanakan oleh (Andriyanto, 2010), yang
menggunakan 3 metode perbaikan CTRB, Overlay, dan Rigid Pavement.
Dihasilkan Perbaikan CTRB yang
paling
optimal digunakan pada ruas jalan
commit
to user
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
4
Nguter-Wonogiri. CTRB adalah Cement Treated Recycling Base, yaitu sebagai
perletakan atau lantai kerja terhadap lapis permukaan dan lapisan perkerasan yang
menahan gaya lintang dari beban roda dan menyebarkan beban ke lapisan
dibawahnya. Overlay adalah pelapisah tambahan perkerasan beton semen diatas
prkerasan beton semen dengan lapis pemisah atau langsung. Rigid pavement
adalah struktur yang terdiri atas pelat beton semen yang bersambung (tidak
menerus) tanpa atau dengan tulangan, atau menerus dengan tulangan, terletak di
atas lapis pondasi bawah atau tanah dasar (subgrade), dengan atau tanpa lapis
permukaan (surface). Tebal pondasi bawah minimum 100 mm untuk tebal jalan
yang ada, sedangkan tebal pelat yang akan direncanakan pada rigid pavement ini
adalah untuk perkerasan jalan baru.
Sesuai dengan penelitian terdahulu yang sudah dilakukan oleh (Yunus, 2010),
bahwa kuat lentur beton pada umur 7, dan 28 hari, menghasilkan karakteristik
campuran fly ash dengan kadar 25% lebih tinggi daripada beton normal. Pada
umur 54 hari, beton dengan bahan tambah fly ash 15%, 20%, 25% mempunyai
kareakteristik kuat lentur yang lebih tinggi daripada beton normal tanpa campuran
fly ash.
Dengan melihat kegunaan dari beton fly ash dan dua pendekatan dari dua peneliti
terdahulu (Yunus, 2010) dan (Andriyanto, 2010), Penelitian disini saya
mengambil analisa dengan menggunakan rigid pavement untuk eksisting pada
ruas jalan Nguter – Wonogiri dengan pendekatan menggunakan beton dengan fly
ash.
1.2.
Rumusan Masalah
Dari latar balakang yang disebutkan di atas dapat diambil rumusan masalah
sebagai berikut:
1. Bagaimana tebal perencanaan teknik perbaikan dengan rigid pavement untuk
jalan Nguter-Wonogiri dengan menggunakan beton fly ash ?
2. Berapa besarnya biaya dengan menggunakan fly ash pada campuran beton
commit to user
yang diperlukan untuk rehabilitasi pada ruas jalan Nguter-Wonogiri ?
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
5
3. Apakah menggunakan fly ash pada campuran beton menghasilkan biaya yang
lebih ekonomis untuk perbaikan jalan Nguter-Wonogiri ?
1.3.
Batasan Masalah
Untuk membatasi ruang lingkup penelitian ini, maka diperlukan batasan-batasan
masalah sebagai berikut:
1.
Obyek penelitian ruas Jalan Nguter - Wonogiri (Km 20+00 - 25+00).
2.
Data yang digunakan sebagai sumber adalah data sekunder yang berasal dari
Dinas Pekerjaan Umum Kabupaten Wonogiri, dan data sekunder dari dua
hasil penelitian yaitu (Yunus, 2010) dan (Andriyanto, 2010).
3.
Biaya yang ditinjau dalam penelitian ini adalah biaya kebutuhan bahannya
saja, sedangkan upah dan peralatannya tidak diperhitungkan.
4.
Metode perencanaan perkerasan jalan beton semen (perkerasan kaku) adalah
Perencanaan Perkerasan Jalan Beton Semen 2003 dan Perencanaan
Perkerasan Jalan Beton Semen AASHTO 1993.
5.
jenis perkerasan kaku (rigid pavement), yaitu Perkerasan beton semen (rigid
pavement) bersambung tanpa tulangan, Perkerasan beton semen (rigid
pavement) bersambung dengan tulangan, Perkerasan beton semen (rigid
pavement) menerus dengan tulangan. (SK SNI S-36-1990-03)
6.
Desain perbaikan dari data sekunder dibatasi sampai dengan umur 20 tahun.
(AASHTO 1993)
7.
Penelitian ini meninjau penggunaan beton fly ash sebagai bahan perbaikan
Jalan dan segi ekonomisnya.
1.4.
Tujuan Penelitian
Tujuan dari penelitian ini adalah sebagai berikut:
1. Mengetahui teknik perbaikan dengan rigid pavement untuk jalan NguterWonogiri dengan menggunakan beton fly ash.
2. Menentukan besarnya biaya dengan menggunakan fly ash pada campuran
beton yang diperlukan untuk rehabilitasi
pada ruas jalan Nguter-Wonogiri.
commit to user
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
6
3. Menentukan penggunaan fly ash pada campuran beton menghasilkan biaya
yang lebih ekonomis untuk perbaikan jalan Nguter-Wonogiri.
1.5. Manfaat Penelitian
1.5.1. Manfaat Teoritis
Manfaat teoritis yang diharapkan dari penelitian ini adalah sebagai berikut:
1.
Memberikan wawasan pada masyarakat pada umumnya dan dunia teknik
sipil pada khususnya tentang penggunaan beton fly ash pada rigid pavement
untuk bahan perbaikan jalan Nguter-Wonogiri.
1.5.2. Manfaat Praktis
Manfaat praktis yang diharapkan dari penelitian ini adalah sebagai berikut:
1.
upaya perbaikan yang dilakukan biasanya menghasilkan ketebalan yang lebih
boros bahan dan biaya diharapkan dengan penggunaan beton fly ash sebagai
bahan perbaikan jalan akan menghasilkan ketebalan yang lebih hemat bahan
dan biaya.
2.
Dengan mencampurkan fly ash sebagai bahan tambah beton diharapkan akan
menghasilkan kerusakan fatik dan erosi yang lebih kecil dengan ketebalan
yang lebih hemat biaya.
commit to user
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
7
BAB 2
TINJAUAN PUSTAKA DAN LANDASAN TEORI
2.1 Tinjauan Pustaka
Seiring dengan bertambahnya kepemilikan kendaraan bermotor baik itu
kendaraan roda dua maupun roda empat yang akhir – akhir ini perkembangannya
sangat pesat maka pelayanan jalan raya terhadap pengguna jalan harus
ditingkatkan. Jenis kendaraan yang memakai jalan beraneka ragam, bervariasi
baik ukuran, berat total, konfigurasi dari beban sumbu kendaraan, daya dan lain –
lain. (Sukirman, 1999)
Semua prasarana jalan raya akan mengalami kerusakan, gangguan atau penurunan
kondisi, kualitas dan lain – lain, apabila telah digunakan untuk melayani kegiatan
operasi lalu – lintas penumpang maupun barang. Untuk itu, semua prasarana yang
terdapat pada suatu sistem transportasi khususnya transportasi darat, memerlukan
perawatan dan perbaikan kerusakan yang baik. Hal ini dimaksudkan untuk
memperpanjang masa pelayanan ekonominya dengan mempertahankan tingkat
pelayanan pada batas standar yang aman. (Prasetyo, 2007)
Perkerasan jalan diletakkan diatas tanah dasar, dengan demikian secara
keseluruhan mutu dan daya tahan konstruksi tidak lepas dari tanah dasar yang
berasal dari lokasi itu sendiri atau tanah dari lokasi didekatnya yang telah
dipadatkan sampai tingkat kepadatan tertentu sehingga mempunyai daya dukung
yang baik serta berkemampuan mempertahankan perubahan volume selama masa
pelayanan walaupun terdapat perbedaan kondisi lingkungan dan jenis tanah
setempat. (Sukirman, 1995)
Beton adalah suatu campuran yang terdiri dari pasir, kerikil, batu pecah atau
agregat lain yang dicampur menjadi satu dengan suatu pasta yang terbuat dari
commit to user
semen dan air membentuk suatu massa mirip batuan. (Mc Cormac, 2003)
7
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
8
Syarat yang terpenting dari pembuatan beton adalah:
1. Beton segar harus dapat dikerjakan atau dituang.
2. Beton yang dikerjakan harus cukup kuat untuk menahan beban dari yang telah
direncanakan.
3.Beton tersebut harus dapat dibuat secara ekonomis. (Smith dan Andreas, 1989)
Beton memiliki kelebihan dibanding material lain, diantaranya:
1.
Beton termasuk bahan yang mempunyai kuat tekan yang tinggi, serta
mempunyai sifat tahan terhadap pengkaratan atau pembusukan dan tahan
terhadap kebakaran dan kuat tekan yang tinggi, apabila dikombinasikan
dengan baja tulangan dapat digunakan untuk sruktur berat.
2.
Harga relatif murah karena menggunakan bahan dasar dari lokal, kecuali
semen portland.
3.
Beton segar dapat disemprotkan pada permukaan beton lama yang retak,
maupun diisikan ke dalam cetakan beton pada saat perbaikan, dan
memungkinkan untuk dituang pada tempat-tempat yang posisinya sulit dan
dapat dengan mudah diangkut maupun dicetak dalam bentuk yang sesuai
keinginan, serta dapat dipompakan sehingga memungkinkan untuk dituang
pada tempat-tempat yang posisinya sulit.
4.
Beton termasuk tahan aus dan kebakaran, sehingga biaya perawatannya
relatif rendah.
Ruang yang tidak ditempati oleh butiran semen, merupakan rongga yang berisi
udara dan air yang saling berhubungan yang disebut kapiler. Kapiler yang
terbentuk akan tetap tinggal ketika beton sudah mengeras, sehingga beton akan
mempunyai sifat tembus air yang besar, akibatnya kekuatan beton berkurang.
Rongga ini dapat dikurangi dengan bahan tambah meskipun penambahan ini akan
menambah biaya pelaksanaan. Bahan tambah ini merupakan bahan khusus yang
ditambah dalam campuran beton sebagai pengisi dan pada umumnya berupa
bahan kimia organik dan bubuk mineral aktif.
Keadaan tersebut diangkat oleh penyusun pada penelitian ini memanfaatkan
commit
to user
limbah pembakaran batubara (fly
ash).
Fly Ash digunakan sebagai bahan
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
9
pengganti semen, memanfaatkan sifat pozzolan dari fly ash untuk memperbaiki
mutu beton.
Semen dan air dicampur, partikel-partikel semen cenderung berkumpul menjadi
gumpalan yang dikenal sebagai gumpalan semen. Penggumpalan mencegah
pencampuran antara semen dan air yang menghasilkan kehilangan kemampuan
kerja (loss of workability) dari campuran beton, hal tersebut mencegah campuran
hidrasi yang sempurna. Ini berarti pengurangan kekuatan potensial penuh dari
pasta semen akan ditingaktkan. Pada beberapa kejadian dalam 28 hari perawatan
hanya 50% kandungan semen sudah terhidrasi. (Smith dan Andreas, 1989)
2.1.1. Tinjauan Pustaka ACI/Jurnal Internasional dan Thesis Penggunaan
Fly Ash
Penggunaan fly ash tipe C 15% - 35% sebagai bahan pengganti semen lebih baik
daripada fly ash tipe F 15% - 25%. Kuat tarik lntur maksimum dari fly ash tipe C
adalah sebesar 6.374 Mpa, sedangkan untuk fly ash tipe F hanya sebesar 5.891
Mpa. (Sanjaya dan Yuwono, 2006. ACI Fifth International Conference)
Penambahan atau penggantian sejumlah semen dengan
fly ash berpotensi
menambah keawetan beton tersebut. Penggunaan fly ash 0% pada beton hanya
menghasilkan kuat tarik lentur sebesar 4.699 Mpa, sedangkan penggunaan fly ash
sampai 25% pada beton menghasilkan kekuatan tarik lentur yang semakin baik
sebesar 75.77. (Hardjito, 2004)
Riset dari pakar teknologi beton yang bermukim di Kanada menggunakan abu
terbang dalam proporsi cukup besar, (hingga 65% dari total semen portland yang
dibutuhkan) sebagai bahan pengganti semen dalam proses pembuatan beton yang
berpotensi menambah keawetan beton tersebut. Oksida silica yang dikandung
oleh abu terbang akan bereaksi secara kimia dengan kalsium hidroksida yang
terbentuk dari proses hidrasi semen dan menghasilkan zat yang memiliki
kemampuan mengikat. (Malhotra,
2001. to
ACI
material journal PP 478-486)
commit
user
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
10
Penggunaan HVFA (high volume fly ash) concrete atau beton dengan abu terbang
tinggi pada sejumlah proyek infrastruktur, beton tersebut menunjukan hasil yang
memuaskan di lapangan. Dalam waktu singkat di masa mendatang, penggunaan
beton jenis ini diperkirakan akan meningkat dengan cepat. Selain lebih ramah
lingkungan, mengurangi jumlah energi yang diperlukan karena berkurangnya
pemakaian semen, lenih awet dan lebih murah, bahan ini juga menunjukan
perilaku mekanik memuaskan. Perkembangan mutakhir yang menjanjikan adalah
penggunaan abu terbang sepenuhnya sebagai pengganti semen lewat proses yang
disebut polimerisasi anorganik (kadang disebut geopolimer) yang dipelopori oleh
seorang ilmuwan Prancis, Prof. Joseph Davidovits, sekitar 20 tahun lalu.
(Bilodeau and Malhotra, 1994. ACI International Conference)
Penggunaan fly ash dengan kadar 10% sampai 30% sebagai bahan pengganti
semen, mempunyai kuat lentur 6,708 Mpa pada umur 28 hari dan mencapai kuat
tarik lentur 7,115 Mpa pada umur 365 hari. Pada pembuatan beton massa
pemakaian pozzolan sangat menguntungkan karena menghemat semen, dan
mengurangi panas hidrasi. Proses pozzolan berlawanan dengan reaksi hidrasi dari
semen dengan air yang berlangsung cepat dan kemudian membentuk gel kalsium
silikat hidrat dan kalsium hidroksida, reaksi pozzolanik ini berlangsung dengan
lambat sehingga pengaruhnya lebih kepada kekuatan akhir dari beton. Panas
hidrasi yang dihasilkan juga jauh lebih kecil daripada semen portland sehingga
efektif untuk pengecoran pada cuaca panas atau beton masif. (Hasan, Cabrera
and Bajhracharya, 1997. ACI Fifth International Conference)
Fly ash sebagai bahan tambah pada semen membantu mereduksi dan menghidrasi
campuran antara partikel-partikel smen dengan air sehingga beton tidak
kehilangan kemampuan kerjanya. Kuat tarik lentur yang dihasilkan dengan
menggunakan fly ash sebesar 4,11 Mpa dalam waktu 28 hari, dengan karakteristik
maksimum kadar fly ash 30%. (Amtsbuchler, 1991. ACI Fifth International
Conference)
commit to user
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
11
Efktif penggunaan fly ash pada campuran semen, effektif mulai umur 28 hari
dengan karakteristik kadar fly ash 10% dan berlanjut ke umur 90 hari dengan
karakteristik kadar fly ash 20% sampai 40%. (Ramyar and Erdogan, 1989. ACI
Fifth International Conference)
Percobaan 28 hari pada campuran semen untuk P-4 fly ash dengan karakteristik
50% mempunyai kuat tarik lentur tertinggi sebesar 5,2 Mpa, untuk DPC fly ash
karakteristik 35% mempunyai kuat tarik lentur tertinggi sebesar 5,3 Mpa,
columbia fly ash karakteristik 10% sampai 30% mempunyai kuat tarik lentur
tertinggi sebesar 5,25 Mpa, dan weston fly ash karakteristik 40% mempunyai kuat
tarik lentur tertinggi sebesar
5,4 Mpa. Campuran semen terbaik dengan
menggunakan weston fly ash pada karakteristik 40%. (Naik, 1982. ACI Fifth
International Conference)
Penelitian pada fly ash kelas F sampai 30% untuk campuran semen mampu
menghasilkan kuat tarik lentur (lebih dari 5,6 Mpa pada umur 28 hari), pozzolan
dalam semen mampu mngurangi panas hidrasi. (Hwang an Liu, ACI
International Conference SP-125)
Pada umur 90 sampai 180 hari fly ash 30% sampai 40% pada campuran semen
mampu mencapai kuat tarik lentur 2,9 Mpa sampai 4,1 Mpa. Sifat pozzolanik
dapat mengurangi pemuaian akibat raksi alkali-agregat (Reaksi alkali dalam
semen dengan silica dalam agregat), dengan demikian dapat mengurangi retakretak beton akibat reaksi tersebut. (Cuijuan and Papayianni, 1986. ACI SP-91)
Fly ash kelas C pada umur 28 hari mampu mencapai kuat tarik lentur 4,0 Mpa dan
4,4 Mpa untuk kadar fly ash 10% sampai 60% pada campuran semen. Proses
pozzolan berlawanan dengan reaksi hidrasi dari semen dengan air yang
berlangsung cepat dan kemudian membentuk gel kalsium silikat hidrat dan
kalsium hidroksida, reaksi pozzolanik ini berlangsung dengan lambat sehingga
pengaruhnya lebih kepada kekuatan akhir dari beton. (Naik and Ramme, 1990.
ACI Material Journal PP 619-627)
commit to user
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
12
Penelitian yang dilakukan oleh Fernando bertujuan untuk mengetahui seberapa
besar pengaruh perubahan kekuatan beton yang diakibatkan menggunakan
campuran fly ash dan visca viscocrete-10. Penggantian abu terbang sebanyak 0%,
20%, 25%, 30%, dan 35% dari berat semen. Dari penelitian diperoleh bahwa kuat
tarik beton yang tertinggi terdapat pada campuran beton penggantian fly ash 20%
yaitu sebesar 5,8 Mpa dan kuat tarik lentur beton yang terendah terdapat pada
campuran beton penggantian fly ash 30% yaitu sebesar 4,9 Mpa. Bahwa dengan
penggantian fly ash mempunyai kuat tarik lentur lebih tinggi dibandingkan
dengan beton variasi campuran fly ash lainnya dan tanpa fly ash. (Fernando,
2009)
Penelitian yang dilakukan oleh Syakuri dan Haryadi bertujuan untuk mengetahui
perbedaan kuat tarik lentur beton dengan menggunakan fly ash dan tanpa
menggunakan fly ash, mengetahui persentase fly ash pada campuran beton yang
menghasilkan kuat tarik lentur beton paling maksimum dan membandingkan
diagram regangan tegangan pada beton normal dengan beton menggunakan fly
ash. Hasil penelitian menunjukan bahwa tegangan beton untuk umur diatas 21
hari dengan pemakaian fly ash pada campuran beton menghasilkan tegangan yang
lebih baik daripada beton tanpa penambahan fly ash. (Syakuri dan Haryadi,
1997)
Pengujian beton mutu tinggi dengan kuat tarik lentur rencana 6,3 Mpa, dengan
menggunakan benda uji yang berupa silinder dengan ukuran diameter 15 cm dan
tinggi 30 cm, dengan sampel 100 silinder beton dengan lima variasi yang masing
– masing variasi 20 sampel , setiap variasi menggunakan campuran
superplasticizer (sika viscocrete 10) sebagai bahan tambah kimia dengan
persentase sebesar 1,1%, dalam penelitian ini juga menggunakan bahan tambah
berupa fly ash dan persentase variasi pengaruh abu terbang kelas c yang
disarankan sebesar 20%, 25%, 30%, dan 35%. (Paradesca , 2002)
commit to user
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
13
Pada penelitian ini ternyata penggunaan fly ash kelas F dengan kadar 10%, 20%,
30%, 40%, mencapai kuat tarik lentur yang semakin baik dari umur 3, 7, 14, 28,
60, sampai 90 hari, tetapi penggunaan fly ash kelas F kadar 40% sampai 60%
mengalami penurunan kuat tarik lentur. Penggunaan fly ash kelas F optimal pada
umur 90 hari pada kadar 0% menghasilkan kuat tarik lentur 4,33 Mpa, kadar 10%
menghasilkan kuat tarik lentur 4,37 Mpa, kadar 20% menghasilkan kuat tarik
lentur 4,44 Mpa, kadar 30% menghasilkan kuat tarik lentur 4,53 Mpa, dan pada
kadar 40% menghasilkan kuat tarik lentur 4,62 Mpa. Kuat tarik lentur minimum
pada kadar 60% dengan umur 90 hari sebesar 4,22 Mpa. (ISSR Jurnal, 2010)
2.2 Landasan Teori
2.2.1 Beton Semen (Rigid Pavement)
Perkerasan beton semen (rigid pavement) adalah struktur yang terdiri atas pelat
beton semen yang bersambung (tidak menerus) tanpa atau dengan tulangan, atau
menerus dengan tulangan, terletak di atas lapis pondasi bawah atau tanah dasar
(subgrade), dengan atau tanpa lapis permukaan (surface).
Gambar 2.1. Tipikal struktur perkerasan beton semen
commit to user
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
14
Metode perencanaan perkerasan beton semen (rigid pavement) untuk jalan yang
melayani lalu-lintas rencana lebih dari satu juta sumbu kendaraan niaga di
dasarkan pada:
1.
Perkiraan lalu- lintas dan komposisinya selama umur rencana
2.
Kekuatan tanah dasar yang dinyatakan dengan CBR (%)
3.
Kekuatan beton yang digunakan
4.
Jenis bahu jalan
5.
Jenis perkerasan
6.
Jenis penyaluran beban.
Faktor- faktor yang perlu diperhatikan adalah :
1.
Kadar air pemadatan
2.
Kepadatan
3.
Perubahan kadar air selama masa pelayanan.
Sifat, daya dukung dan keseragaman tanah dasar sangat mempengaruhi keawetan
dan kekuatan perkerasan beton semen (rigid pavement). Pada perkerasan beton
semen, daya dukung perkerasan terutama diperoleh dari pelat beton. (SK SNI S36-1990-03)
2.2.2 Jenis Perkerasan Beton Semen (Rigid Pavement)
Perkerasan beton semen (rigid pavement) dibedakan ke dalam 3 jenis:
1. Perkerasan beton semen (rigid pavement) bersambung tanpa tulangan.
2. Perkerasan beton semen (rigid pavement) bersambung dengan tulangan.
3. Perkerasan beton semen (rigid pavement) menerus dengan tulangan. (SK SNI
S-36-1990-03)
commit to user
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
15
2.2.2.1.Pengertian Perkerasan Beton Semen (Rigid Pavement) Bersambung
Tanpa Tulangan.
Perkerasan Beton Semen (Rigid Pavement) Bersambung Tanpa Tulangan adalah
jenis perkerasan beton semen yang dibuat tanpa tulangan dengan ukuran pelat
mendekati bujur sangkar, dimana panjang dari pelatnya dibatasi oleh adanya
sambungan-sambungan melintang. Panjang pelat berkisar antara 4-5 meter.
2.2.2.2.Pengertian Perkerasan Beton Semen (Rigid Pavement) Bersambung
dengan Tulangan.
Pengertian Perkerasan Beton Semen (Rigid Pavement) Bersambung dengan
Tulangan adalah Jenis perkerasan beton yang dibuat dengan tulangan, yang
ukuran pelatnya berbentuk empat persegi panjang, dimana panjang dari pelatnya
dibatasi oleh adanya sambungan-sambungan melintang. Panjang pelat berkisar
antara 8-15 meter.
2.2.2.3. Pengertian Perkerasan Beton Semen (Rigid Pavement) Menerus
dengan Tulangan.
Perkerasan beton semen (rigid pavement) menerus dengan tulangan adalah jenis
perkerasan beton yang dibuat dengan tulangan dan dengan panjang pelat yang
menerus yang hanya dibatasi dengan adanya sambungan-sambungan muai
melintang. Panjang pelat dari jenis perkerasan ini 12 - 20 meter.
2.2.3 Tujuan Penulangan
Tujuan utama penulangan untuk :
1. Membatasi lebar retakan, agar kekuatan pelat tetap dapat dipertahankan.
2. Memungkinkan penggunaan pelat yang lebih panjang agar dapat mengurangi
jumlah sambungan melintang sehingga dapat meningkatkan kenyamanan.
3. Mengurangi biaya pemeliharaan
agar lebih
ekonomis. (SK SNI S-36-1990-03)
commit
to user
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
16
2.2.4 Pengertian Daya Dukung Tanah Dasar
Daya dukung tanah dasar ditentukan dengan pengujian CBR insitu sesuai dengan
SNI 03- 1731- 1989 atau CBR laboratorium sesuai dengan SNI 03- 1744- 1989,
masing- masing untuk tebal perkerasan lama dan perkerasan jalan baru. Apabila
tanah dasar mempunyai nilai CBR lebih kecil dari 2%, maka harus dipasang
pondasi bawah yang terbuat dari beton kurus (Lean- Mix Concrete) setebal 15 cm
yang dianggap mempunyai nilai CBR tanah dasar efektif 5%. (SK SNI S-361990-03)
2.2.5 Bahan Pondasi Bawah
Bahan pondasi bawah dapat berupa :
1
Pondasi bawah material berbutir.
2
Pondasi bawah dengan bahan pengikat (Bound Sub- Base).
3
Pondasi bawah dengan campuran beton kurus (Lean- Mix Concrete).
Pemasangan lapis pondasi dengan lebar sampai ketepi luar lebar jalan merupakan
salah satu cara untuk mereduksi perilaku tanah ekspansif.
Fungsi lapis pondasi bawah pada perkerasan beton semen (rigid pavement)
berfungsi sebagai:
1.
Mengendalikan pengaruh kembang susut tanah dasar.
2.
Mencegah intrusi dan pemompaan pada sambungan, retakan dan tepi- tepi
pelat.
3.
Memberikan dukungan yang mantap dan seragam pada pelat.
4.
Sebagai perkerasan lantai kerja selama pelaksanaan.
Tebal lapis pondasi minimum 10 cm yang paling sedikit mempunyai mutu sesuai
dengan SNI No. 03-6388-2000 dan AASHTO M-155 serta SNI 03-1743-1989.
Bila direncanakan perkerasan beton semen bersambung tanpa ruji, pondasi bawah
harus menggunakan campuran beton kurus (CBK). Tebal lapis pondasi bawah
minimum yang disarankan dapat dilihat
gambar 2.2.
commitpada
to user
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
17
Sumber : (SK SNI S-36-1990-03)
Gambar 2.2. Tebal pondasi bawah minimum untuk perkerasan beton semen
2.2.6 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.
commit to user
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
18
Untuk menentukan berapa besarnya CBR efektif dapat diperoleh dari gambar 2.3.
Sumber : (SK SNI S-36-1990-03)
Gambar 2.3. CBR tanah dasar efektif dan tebal pondasi bawah
2.2.7 Pengertian Lalu lintas Harian Rata – Rata (LHR)
Lalu – lintas Harian Rata – rata (LHR) adalah jumlah total volume lalu – lintas
roda empat atau lebih dalam satu tahun dibagi dengan jumlah hari dalam satu
tahun.
Penentuan beban lalu – lintas rencana untuk perkerasan beton semen, dinyatakan
dalam jumlah sumbu kendaraan niaga (comercial vehicle), sesuai dengan
konfigurasi sumbu pada lajur rencana selama umur rencana.
Lalu – lintas harus dianalisis berdasarkan hasil perhitungan volume lalu – lintas
dan konfigurasi sumbu, menggunakan data terakhir atau data 2 tahun terakhir.
Kendaraan yang ditinjau untuk perencanaan perkerasan beton semen adalah yang
mempunyai berat total minimum 5 ton.
commit to user
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
19
Konfigurasi sumbu untuk perencanaan terdiri atas 4 jenis kelompok sumbu
sebagai berikut:
-
Sumbu tunggal roda tunggal (STRT).
-
Sumbu tunggal roda ganda (STRG).
-
Sumbu tandem roda ganda (STdRG).
-
Sumbu tridem roda ganda (STrRG), Tabel-tabel dapat dilihat pada
Lampiran A.
2.2.8
Menentukan Umur Rencana
Umur rencana perkerasan jalan ditentukan atas pertimbangan klasifikasi
fungsional jalan, pola lalu lintas serta nilai ekonomi jalan yang bersangkutan,
yang dapat ditentukan antara Lain dengan metode Benefit Cost Ratio, Internal
Rate of Return, kombinasi dari metode tersebut atau cara lain yang tidak terlepas
dari pola pengembangan wilayah. Umumnya perkerasan beton semen dapat
direncanakan dengan umur rencana (UR) 20 tahun. (AASHTO 1993)
2.2.9 Volume Lalu - Lintas
Volume lalu – lintas akan bertambah sesuai dengan umur rencana atau sampai
tahap dimana kapasitas jalan dicapai dengan faktor pertumbuhan lalu – lintas yang
dapat ditentukan berdasarkan rumus sebagai berikut :
R = (1+i)^ur - 1
I
Dengan pengertian :
R
= Faktor pertumbuhan lalu – lintas.
I
= Laju pertumbuhan lalu – lintas.
UR
= Umur rencaa (tahun).
commit to user
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
20
Faktor pertumbuhan (R) dapat juga ditentukan berdasarkan Tabel 2.1
Tabel 2.1. Faktor pertumbuhan lalu – lintas (R)
Umur
Faktor pertumbuhan lalu – lintas (R)
Rencana
(Tahun)
Laju Pertumbuhan (i) per tahun (%)
0
2
4
6
8
10
5
5
5.2
5.4
5.6
5.9
6.1
10
10
10.9
12
13.2
14.5
15.9
15
15
17.3
20
23.3
27.2
31.8
20
20
24.3
29.8
36.8
45.8
57.3
25
25
32
41.6
54.9
73.1
98.3
30
30
40.6
56.1
79.1
113.3
164.5
35
35
50
73.7
111.4
172.3
271
40
40
60.4
95
154.8
259.1
442.6
Sumber : (SK SNI S-36-1990-03)
Apabila setelah waktu tertentu (URm tahun) pertumbuhan lalu lintas tidak terjadi
lagi, maka R dapat dihitung dengan cara sebagai berikut :
R = (1+i)^ur + (UR – Urm) { (1+i)^URm - 1}
I
Dengan pengertian :
R
= Faktor pertumbuhan lalu lintas.
I
= Laju pertumbuhan lalu lintas per tahun dalam %.
Urm
= Waktu tertentu dalam tahun, sebelum UR selesai.
2.2.10 Pengertian Lalu – Lintas Rencana
Lalu – lintas rencana adalah jumlah kumulatif sumbu kendaraan niaga pada lajur
rencana selama umur rencana, meliputi proporsi sumbu serta distribusi beban
pada setiap jenis sumbu kendaraan dari survai beban.
Beban pada suatu jenis sumbu secara tipikal dikelompokkan dalam interval 10
commit to user
KN (1 ton) bila diambil dari survai beban.
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
21
Jumlah sumbu kendaraan niaga selama umur rencana dihitung dengan rumus
sebagai berikut:
JSKN = JSKNH x 365 x R x C
Dengan pengertian:
JSKN = jumlah total sumbu kendaraan niaga selama umur rencana.
JSKNH = Jumlah total sumbu kendaraan kendaraan niaga per hari pada saat jalan
dibuka.
R
= Faktor pertumbuhan komulatif dari Tabel 2.1. yang besarnya tergantung
dari pertumbuhan lalu – lintas tahunan dan umur rencana.
C
= Koefisien distribusi kendaraan.
2.2.11 Menentukan Beban Rencana
Pada penentuan beban rencana, beban sumbu dikalikan dengan faktor kemanan
beban (Fkb).
Tabel 2.2. Faktor Keamanan Beban
No.
Penggunaan
Nilai
Fkb
1.
Jalan bebas hambatan utama (major freeway) dan berlajur
1,2
banyak, yang aliran lalu- lintasnya tidak terhambat serta volume
kendaraan niaga yang tinggi.
Bila menggunakan data lalu- lintas dari hasil survai beban
(weight-in-motion) dan adanya kemungkinan route alternatif,
maka nilai faktor keamanan beban dapat dikurangi menjadi 1,15.
2.
Jalan bebas hambatan (freeway) dan jalan arteri dengan volume
1,1
kendaraan niaga menengah.
3.
Jalan dengan volume kendaraan niaga rendah.
Sumber : (SK SNI S-36-1990-03)
commit to user
1,0
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
22
2.2.12 Pengertian Bahu Beton Semen
Bahu beton semen adalah bahu yang dikunci dan diikatkan dengan lajur lalulintas dengan lebar minimum 1,50 m, atau bahu yang menyatu dengan lajur lalulintas selebar 0,60 m, yang juga dapat mencakup saluran dan kereb.rigid
pavement).
Bahu dapat terbuat dari bahan lapis pondasi bawah dengan atau tanpa lapisan
penutup beraspal atau lapisan beton semen.
Perbedaan kekuatan antara bahu dengan jalur lalu-lintas memberikan pengaruh
pada kinerja perkerasan. Hal tersebut dapat diatasi dengan bahu beton semen,
sehingga akan meningkatkan kinerja perkerasan dan mengurangi tebal pelat. (SK
SNI S-36-1990-03)
2.2.13 Pengertian Tebal Rencana
Tebal rencana adalah tebal taksiran yang paling kecil yang mempunyai total fatik
dan atau total kerusakan erosi lebih kecil atau sama dengan 100%.
Tebal pelat rencana dipilih dan total fatik serta kerusakan erosi dihitung
berdasarkan komposisi lalu lintas selama umur rencana. Jika kerusakan fatik atau
erosi lebih dari 100%, tebal taksiran dinaikkan dan proses perencanaan diulangi.
Tebal rencana adalah tebal taksiran yang paling kecil yang mempunyai total fatik
dan atau total kerusakan erosi lebih kecil atau sama dengan 100%.
Untuk menentukan analisis fatik, fator rasio tegangan ekivalen (TE) oleh kuat
lentur (fr).
Pelat beton semen mempunyai sifat yang cukup kaku serta dapat menyebarkan
beban pada bidang yang luas dan menghasilkan tegangan yang rendah pada
lapisan- lapisan dibawahnya.
Bila diperlukan tingkat kenyamanan yang tinggi, permukaan perkerasan beton
semen dapat dilapisi dengan lapis campuran beraspal setebal 5 cm.
commit to user
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
23
2.2.14. Fungsi Analisa Fatik dan Erosi Perencanaan Tebal Pelat
Fungsi analisa fatik dan erosi digunakan untuk mengontrol apakah tebal taksiran
pelat beton aman atau tidak. Untuk menentukan faktor tegangan dan erosi dapat
dilihat pada Lampiran E.
2.2.15. Syarat Kuat Lentur dan Kuat Tekan
Syarat kuat lentur (flextural strength) tidak boleh kurang dari 45 kg/cm2 (menurut
SNI 1991 sebesar 3,78 Mpa) pada umur 28 hari, kuat lentur beton minimum pada
umur 7 hari disyaratkan 80% dari kuat tarik lentur (flextural strength)
minimum.(Suryawan, 2005)
Kuat tekan beton disarankan 350 kg/cm2 (menurut SNI 1991 sebesar 29.4 Mpa).
2.3. Jenis Kerusakan Jalan
Jenis kerusakan jalan pada perkerasan dapat dikelompokan menjadi 2 macam,
yaitu kerusakan fungsional dan kerusakan struktural.
1. Kerusakan Fungsional
Kerusakan fungsional adalah kerusakan pada permukaan jalan yang dapat
menyebabkan terganggunya fungsi jalan tersebut. Kerusakan ini dapat
berhubungan atau tidak dengan kerusakan structural. Pada kerusakan fungsional,
perkerasan jalan masih mampu menahanbeban yang bekerja namun tidak
memberikan tingkat kenyamanan dan keamanan seperti yang diinginkan. Untuk
itu lapis permukaan perkerasan harus dirawat agar tetap dalam kondisi baik
dengan menggunakan metode perbaikan standar Direktorat Jendral Bina Marga
1995.
2. Kerusakan Struktural
Kerusakan struktural adalah kerusakan pada stuktur jalan, sebagian atau
seluruhnya yang menyebabkan perkerasan
commit tojalan
usertidak lagi mampu menahan beban
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
24
yang bekerja diatasnya. Untuk itu perlu adanya perkuatan struktur dari perkerasan
dengan cara perbaikan dengan perkerasan kaku (rigid pavement)
2.4. Bahan Susun Beton
2.4.1. Pengertian Semen Portland
Pengrtian semen portland adalah semen hidrolis yang dihasilkan dengan
menghaluskan klinker terutama terdiri dari atas silikat calsium yang bersifat
hidrolis, dengan gips sebagai bahan tambahnya.
2.4.2. Pengertian Agregat
Agregat adalah butiran mineral alami yang berfungsi sebagai bahan pengisi dalam
campuran beton. Agregat menempati 70-75% dari total volume beton, maka
kualitas agregat akan sangat mempengaruhi kualitas beton. Berdasarkan butiran,
agregat dapat dibedakan menjadi 2 jenis, yaitu agregat halus dan agregat kasar.
a. Pengertian Agregat Halus
Agregat halus adalah agregat yang lolos ayakan 4,75 mm. Agregat halus pada
beton dapat berupa pasir alam atau pasir buatan. Pasir alam didapatkan dari hasil
disintegrasi alami dari batu-batuan (pasir gunung atau pasir sungai). Pasir buatan
adalah pasir yang dihasilkan oleh alat-alat pemecah batu atau diperoleh dari hasil
sampingan dari stone crusher. Pasir (fine aggregate) berfungsi sebagai pengisi
pori-pori yang ditimbulkan oleh agregat yang lebih besar (agregat kasar/coarse
aggregate). Syarat - syarat agregat halus (pasir) untuk campuran beton sesuai
standar PBI 1971 Bab 3.3.
commit to user
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
25
b. Pengertian Agregat Kasar
Agregat kasar adalah agregat yang mempunyai ukuran lebih dari 4,75 mm dan
ukuran maksimumnya 40 mm. Agregat kasar yang baik bentuknya bersudut dan
pipih (tidak bulat/blondos). Syarat - syarat agregat kasar/split untuk campuran
beton sesuai standar PBI 1971 Bab 3.4.
2.4.3. Fungsi Air
Fungsi air adalah adalah bahan yang berguna sebagai pelumas campuran agar
mudah dikerjakan. Akan tetapi penembahan air harus memperhatikan proporsi
karena air akan menguap ketika beton mengering dan meninggalkan rongga pada
beton. Syarat-syarat air untuk campuran beton sesuai standar PBI 1971 Bab 3.6.
Untuk bereaksi dengan semen, air yang diperlukan hanya sekitar 25% dari berat
semen, namun dalam kenyataanya nilai f.a.s yang dipakai sulit kurang dari 0,35
karena beton yang mempunyai proporsi air yang sangat kecil menjadi kering dan
sukar dipadatkan. (Kardiyono Tjokrodimulyo, 1996)
2.4.4. Bahan Tambah
a. Pengertian Bahan Tambah
Bahan campuran tambahan (admixtures) adalah bahan yang bukan air, agregat
maupun semen yang ditambahkan ke dalam campuran sesaat atau selama
pencampuran. Fungsinya adalah untuk mengubah sifat-sifat beton atau pasta
semen agar menjadi cocok untuk pekerjaan tertentu, mengurangi pemakaian
semen sehingga lebih ekonomis dan untuk tujuan lain seperti menghemat energi.
(Nawy, 1996)
commit to user
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
26
b. Pengertian Abu Terbang (Fly Ash)
Abu terbang adalah abu sisa pembakaran batu bara, berupa butiran halus ringan,
tidak porous, dan bersifat pozzolanik. (Krisbiyantoro, 2005)
Pozzolan dipakai sebagai bahan pengganti semen portland. Bila dipakai sebagai
bahan tambah akan menjadikan beton lebih mudah diaduk, lebih rapat air, dan
lebih tahan terhadap serangan kimia. Pozzolan dapat mengurangi pemuaian akibat
proses reaksi alkali-agregat (reaksi alkali dalam semen dengan silika dalam
agregat), dengan demikian mengurangi retak-retak beton akibat reaksi tersebut.
Pada pembuatan beton massa pemakaian pozzolan sangat menguntungkan karena
menghemat semen, dan mengurangi panas hidrasi. (Kardiyono, 1996)
commit to user
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
27
2.5. Langkah – Langkah Penelitian Perencanaan Tebal Perkerasan Jalan
Beton Semen.
Langkah – Langkah Penelitian untuk Perencanaan Tebal Perkerasan Jalan Beton
Semen Sebagai Berikut :
1. jenis perkerasan beton semen, bersambung tanpa tulangan, brsambung dengan
tulangan, atau menerus dngan tulangan.
2. menentukan menggunakan bahu beton.
3. jenis dan tebal pondasi bawah berdasarkan nilai CBR rencana dan pondasi
bawah yang dipilih sesuai dengan gambar 2.3.
4. menentukan CBR efektif berdasarkan nilai CBR rencana dan pondasi bawah
yang dipilih sesuai dengan gambar 2.4.
5. menggunakan kuat tarik lentur dari data sekunder yang ada.
6. menentukan faktor kemanan beban (Fkb).
7. menaksir tebal pelat beton (taksiran awal dengan tebal tertentu berdasarkan
pengalaman atau menggunakan contoh/studi kasus yang tersedia atau dapat
menggunakan Lampiran E).
8. menentukan tegangan ekivalen (TE) dan faktor erosi (FE) untuk STRT dari
Lampiran A.
9. menentukan faktor rasio tegangan (FRT) dengan membagi tegangan ekivalen
(TE) oleh kuat tarik lentur.
10. untuk setiap rentang beban kelompok sumbu tersebut, menentukan beban per
roda dan kalikan dengan faktor keamanan beban (Fkb) untuk menentukan
beban rencana per roda. Jika beban rencana perroda ≥ 65 kn (6,5 ton), anggap
dan gunakan nilai trsebut sebagai batas tertinggi pada Lampiran C dan
Lampiran D.
11. dengan faktor rasio tegangan (FRT) dan beban rencana, menentukan jumlah
repetisi ijin untuk fatik dari Lampiran C, yang dimulai dari beban roda
tertinggi dari jenis sumbu STRT tersebut.
12. menghitung persentase dari repetisi fatik yang direncanakan terhadap jumlah
repetisi ijin.
commit to user
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
28
13. dengan menggunakan faktor erosi (FE), tentukan jumlah repetisi ijin untuk
erosi, dari Lampiran D.
14. menghitung persentase dari repetisi erosi yang direncanakan terhadap jumlah
repetisi ijin.
15. mengulangi langkah 11 sampai dengan 14 untuk setiap beban per roda pada
sumbu tersebut sampai jumlah repetisi beban ijin yang terbaca pada Lampiran
C dan Lampiran D yang masing-masing mencapai 10 juta dan 100 juta
repetisi.
16. menghitung jumlah total fatik dengan menjumlahkan persentase fatik dari
setiap beban roda pada STRT tersebut. Dengan cara yang sama menghitung
jumlah total erosi dari setiap beban roda pada STRT tersebut.
17. mengulangi langkah 8 sampai dengan langkah 16 untuk setiap jenis kelompok
sumbu lainnya.
18. menghitung jumlah total kerusakan akibat fatik dan jumlah total kerusakan
akibat erosi untuk seluruh jenis kelompok sumbu.
19. mengulangi langkah 7 sampai dengan langkah 18, hingga diperoleh ketebalan
tertipis yang menghasilkan total kerusakan akibat fatik dan erosi kurang dari
100%. Tebal tersebut sebagai tebal perkerasan beton semen yang
direncanakan.
commit to user
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
29
Mulai
Penilaian CBR tanah dasar dan jalan rencana
Jenis sambungan Beton bersambung
tanpa,dengan dan menerus dengan
tulangan
Volume LHR distribusi sumbu kendaraan
niaga dan jenis / beban sumbu
Memilih jenis dan tebal pondasi bawah Gambar 2.3
Menentukan CBR efektif
Menggunakan bahu
atau bukan beton
Memilih factor keamanan beban (Fkb)
(Tabel 2.4)
beton
Data sekunder kuat tarik lentur atau
kuat tekan beton dengan kadar fly ash
0%, 15%, 20%, 25% pada 54 hari
Taksiran tebal plat beton
menentukan factor setiap jenis
sumbu
menentukan tegangan ekivalen
setiap jenis sumbu
menentukan jumlah repetisi
ijin untuk setiap beban sumbu
menentukan factor rasio tegangan
(FRT)
menentukan jumlah repetisi ijin
setiap beban sumbu
Menghitung kerusakan erosi
setiap beban sumbu =
prkiraan jumlah sumbu
dibagi jumlah repetisi ijin,
dan jumlahkan
Menghitung kerusakan fatik
setiap beban sumbu = perkiraan
jumlah sumbu dibagi jumlah
repetisi ijin, dan jumlahkan
kerusakan erosi < 100%
kerusakan fatik < 100%
Tebal Rencana
Gambar 2.4. Bagan
Alir Menghitung
Tebal Rencana
commit
to user
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
30
Perbaikan
Perkerasan Jalan
Menggunakan Beton
Pengertian
Campuran yang terdiri dari pasir, kerikil, batu pecah atau agregat lain yang dicampur menjadi
satu dengan suatu pasta yang terbuat dari semen dan air membentuk suatu massa mirip batuan
Bahan tambah Abu Terbang (Fly Ash)
Pengertian
Abu sisa pembakaran batu- bara, berupa butiran
halus ringan, dan tidak porous
Bersifat Pozzolanik
Didapatkan dari limbah sisa
industri
Terdiri dari unsur- unsur silikat
dan aluminat yang reaktif
Hemat biaya
Lebih murah daripada semen
Portland
Ditinjau dari segi
ekonomis
Hemat Energi
Dapat mengurangi pemuaian
akibat proses alkali- agregat
(reaksi alkali dalam semen
dengan silica dalam agregat),
dengan demikian mengurangi
retak- retak beton akibat
reaksi tersebut
Penggunaan beton fly ash sebagai bahan
perbaikan jalan Nguter-Wonogiri
Gambar 2.5.
BagantoKerangka
Pikiran
commit
user
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
31
BAB 3
METODE PENELITIAN
3.1. Lokasi Penelitian
Lokasi penelitian yang dijadikan objek penelitian ini adalah Ruas Jalan Nguter Wonogiri dengan panjang jalan 5 km. Wonogiri merupakan kota di Jawa Tengah
tepatnya berada di bagian selatan paling timur yang berbatasan dengan Jawa
Timur bagian selatan seperti Pacitan, Ponorogo dan sekitarnya. Di samping
sebagai kota penghubung juga sebagian besar penduduknya bekerja di bidang
jasa, sehingga penting sekali mempertahankan kinerja
ruas jalan Nguter -
Wonogiri. Ruas jalan Nguter - Wonogiri diklasifikasikan sebagai jalan kolektor
dalam sistem jaringan jalan primer yang menghubungkan ibu kota propinsi
dengan ibu kota kabupaten / kota dan jalan stategis propinsi. Berdasarkan
klasifikasi menurut fungsi jalan, ruas jalan Nguter - Wonogiri dikategorikan jalan
kelas IIIA, yaitu jalan arteri atau kolektor yang dapat dilalui kendaraan bermotor
termasuk muatan dengan ukuran lebar tidak melebihi 2.500 mm, ukuran panjang
tidak melebihi 18.000 mm dan muatan sumbu terberat yang diizinkan 8 ton.
commit to user
Gambar 3.1. Peta Ruas Jalan Nguter - Wonogiri
31
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
32
3.2. Teknik Pengumpulan Data
Teknik pengumpulan data dalam penelitian ini adalah diambil dari dua
pendekatan penelitin terdahulu (Andriyanto, 2010) dan (Yunus, 2010):
3.2.1. Data sekunder untuk Analisis
1. Data CBR jalan Nguter – Wonogiri pada Lampiran G.
2. Data volume lalu-lintas harian rata – rata (LHR) pada Lampiran H.
3. Data Kerusakan Jalan pada Tabel 3.1 dan Lampiran L.
4. Data nilai kuat tekan dan kuat lenturnya pada Lampiran I.
5. Data untuk untuk kebutuhan bahan perkerasan jalannya pada Lampiran J dan
Lampiran M.
6. Data untuk Kebutuhan Rencana Anggaran Biayanya, data ini diperoleh dari
instansi yang terkait Dinas Pekerjaan Umum Kabupaten Wonogiri yang
terdapat pada Lampiran B.
3.3. Teknik Analisa Data
Analisis data adalah proses penyederhanaan data ke dalam bentuk yang lebih
mudah dibaca dan diinterpretasikan. Dalam proses ini dipakai Microsoft Excel
untuk menyajikan data menjadi informasi yang lebih sederhana. Setelah itu
dilakukan pembahasan terhadap hasil yang diperoleh dari penelitian tersebut
untuk kemudian ditarik kesimpulan.
commit to user
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
33
Tabel 3.1. Teknik Analisa Data
Bahasan
Metode
Tujuan
Langkah
1. Teknik
Perencanaan
Menghitung Tebal Pelat - Menghitung jumlah sumbu.
Rehabilitasi dan
Perkerasan
Beton Semen
Pemilihan Jalan
Jalan Beton
- Menentukan R.
- Menghitung JSKN dan JSKN
Semen 2003
rencana.
- Menghitung repetisi sumbu
rencana.
- Menentukan faktor
keamanan beban Fkb.
- Menentukan CBR efektif.
- Menghitung fatik dan erosi.
- Menghitung tebal pelat.
- Menentukan tulangan.
2. Biaya
Menentukan Biaya total - Menghitung harga satuan.
Perbaikan
masing-masing rigid
pavement sesuai kadar
fly ash 0% , 15%, 20%,
dan 25%.
- Menghitung biaya perkerasan
kaku.
- Menghitung biaya total
penanganan rigid pavement.
3.4. Bagan Alir Penelitian
Tahapan penelitian dari awal sampai akhir dapat diuraikan sebagai berikut:
1. Tahap ke I, Persiapan
2. Tahap ke II, Pengumpulan Variabel Data Sekunder
3. Tahap ke III, Data Perhitungan
4. Tahap ke IV, Analisa Data
5. Tahap ke V, Kesimpulan dan Saran
6. Tahap ke VI, Selesai
commit to user
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
34
Mulai
Tahap I
Persiapan
………………………………………………………………………………………
Tahap II
Data skunder :
1.
2.
3.
4.
Peta ruas jalan kebupaten
Data struktur perkerasan yang ada
Data CBR lapangan
Volume LHR pada tahun-tahun
sebelumnya
5. Panduan harga bahan.
………………………………………………………………………………………
Tahap III
1. Data perhitungan tebal perkerasan beton semen
(Rigid Pavement) dengan variasi campuran fly ash
0%, 15%, 20%, dan 25%.
2. Data perhitungan rencana anggaran biaya
pelaksanaannya.
………………………………………………………………………………………
Tahap IV
Analisa data menggunakan
microsoft excel
………………………………………………………………………………………
Tahap V
Kesimpulan dan Saran
………………………………………………………………………………………
Tahap VI
Selesai
Gambar 3.2. Bagan Alir Penelitian
commit to user
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
35
BAB 4
PEMBAHASAN
4.1. Penentuan Kelas Jalan Perkerasan Beton Semen
1. Perkerasan beton semen bersambung tanpa tulangan (Jointed Unreinforced
Concrete Pavement).
2. Perkerasan beton semen bersambung dengan tulangan (Jointed Reinforced
Concrete Pavement).
3. Perkerasan beton semen menerus dengan tulangan (Continuously
Reinforced
Concrete Pavement).
4.2. Data Eksisting Perkerasan Jalan
4.2.1. Kondisi dan Jenis Penanganan Persegmen
Dari hasil pengamatan visual di lapangan
yang telah dilakukan oleh
(Andriyanto, 2010) diperoleh luas kerusakan, kedalaman, lebar retak dan jenis
kerusakan yang akan digunakan sebagai data untuk penanganan kerusakan dengan
Metode Perbaikan Jalan Standar. Diperoleh data jenis kerusakan dan luasnya yang
dapat dilihat pada Tabel 4.1 dan untuk lebih jelasnya, kondisi dan hasil
pengukuran dapat dilihat pada Lampiran F.
commit to user
35
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
36
Tabel 41. Data Kerusakan Jalan
No.
Kerusakan
1.
Retak Buaya
2.
Retak Kotak
3.
Penurunan
4.
Retak
Memanjang
dan Melintang
Kelas
Kerusakan
M
H
M
H
M
H
M (hair)
M
Luas Kerusakan
Jumlah
(m2)
Kiri (m2)
Kanan (m2)
323.9
247.3
18
343.2
270.75
10
667.1
518.05
28
21.5
5
447
28.3
7.5
3.5
422.5
49.8
12.5
3.5
869.5
276
393
669
H
Sumber : (Andriyanto, 2010)
4.2.2. Data Lalu-Lintas Harian Rata-rata
Data sekunder lapangan diperoleh dari data lalu-lintas harian rata-rata yang
ditunjukan pada Lampiran H.
4.3. Analisis Perbaikan Jalan
Untuk perbaikan kerusakan jalan di ruas jalan Nguter – Wonogiri, maka harus
diadakan pemilihan terhadap jenis dan luas kerusakan yang terjadi. Penanganan
kerusakan permukaan jalan menggunakan perencanaan perkerasan jalan beton
semen 2003. Penanganan kerusakan untuk masing – masing kerusakan dapat
dilihat pada Tabel 4.1.
4.4. Data Parameter Perencanaan
1. CBR tanah dasar
= 3,46%.
2. Laju pertumbuhan ( i )
= 10,21 %.
3. Umur rencana
= 20 tahun.
4. - Kuat tarik lentur (fcf) 0%
= 6,83 Mpa
commit to= user
- Kuat tarik lentur (fcf) 15%
7,67 Mpa
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
37
- Kuat tarik lentur (fcf) 20%
= 8,67 Mpa
- Kuat tarik lentur (fcf) 25%
= 9,17 Mpa
5. Bahan pondasi bawah
= perkerasan aspal
6. Koefisien gesek antar pelat beton dengan pondasi (µ)
7. Bahu jalan
= ya
8. Ruji (dowel)
= ya
= 1,3
9. Data lalu-lintas harian rata-rata:
- Kendaraan ringan 2 ton
= 5934 kend/hari
- Bus 8 ton
= 3370 kend/hari
- Truk 2 as 13 ton
= 2514 kend/hari
- Truk 3 as / trailer 20 ton
= 318 kend/hari
10. Direncanakan perkerasan beton semen untuk jalan 2 lajur 2 arah untuk
jalan arteri, perencanaan menggunakan perkerasan beton bersambung
tanpa tulangan, bersambung dengan tulangan, dan menerus dengan
tulangan.
commit to user
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
38
4.5. Perhitungan Tebal Pelat Perkerasan Beton Semen Bersambung Tanpa
Tulangan (Jointed Unreinforced Concrete Pavement).
4.5.1. Perhitungan Jumlah Sumbu Berdasarkan Jenis dan Bebannya.
Untuk menghitung jumlah sumbu berdasarkan jenis dan bebannya dilakukan
langkah-langkah sebagai berikut:
1. Analisis lalu-lintas
Analisa perhitungan jumlah sumbu dapat ditunjukan pada Tabel 4.2. langkahlangkah perhitungannya adalah sebagai berikut:
a. Menentukan konfigurasi beban.
b. Menentukan jumlah kendaraan.
c. Menentukan jumlah sumbu perkendaraan.
d.Menentukan jumlah sumbu = jumlah kendaraan X jumlah sumbu perkendaraan.
e. Menentukan nilai BS (beban sumbu) dan JS (jumlah sumbu).
Tabel 4.2. Data Perhitungan Jumlah Sumbu Berdasarkan Jenis dan Bebannya
Konfigurasi beban
Jml
sumbu (ton)
Jenis
Kend
Kendaraan
(bh)
RD
RB
RGD
RGB
Jml
Sumbu
Per
Kend
Jml
(2)
STRG
STdRG
Sumbu
(bh)
(bh)
(1)
STRT
BS
JS
BS
JS
BS
JS
(ton)
(bh)
(ton)
(bh)
(ton)
(bh)
(3)
(4)
(5)
(6)
(7)
(8)
(9)
(10)
(11)
MP
1
1
-
-
5934
-
-
-
-
-
-
-
-
Bus 8 ton
3
5
-
-
3370
2
6740
3
3370
5
3370
-
-
Truk 2 as
5
8
-
-
2514
2
5028
5
2514
8
2514
-
-
Truk 3 as
6
14
-
-
318
2
636
6
318
-
-
14
318
Total
12404
Keterangan:
RD
: Roda Depan
RB
: Roda Belakang
RGD : Roda Gandeng Depan
RGB : Roda Gandeng Belakang
commit to user
BS
: Beban Sumbu
6202
5884
318
perpustakaan.uns.ac.id
JS
digilib.uns.ac.id
39
: Jumlah Sumbu
STRT : Sumbu Tunggal Roda Tunggal
STRG : Sumbu Tunggal Roda Ganda
STdRG: Sumbu Tandem Roda Ganda
Jumlah sumbu kendaraan niaga (JSKN) selama umur rencana (20 tahun)
JSKN = 365 x JSKNH x R
JSKN
= 365 x JSKNH x R
= 365 x 12404 x 58,659
= 265.576.276,1
JSKN rencana = 0,7 x 265.576.276,1
= 185.903.393.3
4.5.2. Perhitungan Repetisi Sumbu Rencana
Untuk menghitung repetisi sumbu rencana dilakukan langkah-langkah sebagai
berikut:
1. Perhitungan repetisi sumbu yang terjadi
Analisa perhitungan repetisi sumbu yang terjadi dapat ditunjukkan pada Tabel
4.3. Langkah-langkah perhitungannya adalah sebagai berikut:
a. Menentukan beban sumbu, jumlah sumbu, proporsi beban dan proporsi
sumbu.
b. Menentukan repetisi yang terjadi = proposi beban x proporsi sumbu x lalu
lintas rencana.
c. Menentukan jumlah kumulatif repetisi yang terjadi
commit to user
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
40
Tabel 4.3. Data Perhitungan Repetisi Sumbu Rencana
Jenis Sumbu
(1)
STRT
Total
STRG
Beban
Sumbu
(ton)
(2)
6
5
3
8
5
Total
STdRG
Total
Komulatif
14
Jumlah
Sumbu
(3)
318
2514
3370
6202
2514
3370
5884
318
318
Proporsi Proporsi
Beban
sumbu
(4)
0,05
0,41
0,54
1
0.43
0.57
1
1
1
Lalu Lintas
Rencana
(5)
0.66
0.66
0.66
(6)
185.903.393.3
185.903.393.3
185.903.393.3
0.26
0.26
185.903.393.3
185.903.393.3
0.08
185.903.393.3
2. Faktor pertumbuhan lalu- lintas ( R )
Repetisi
Yang terjadi
(7)= (4)x(5)x(6)
6.134.812,00
50.305.458,23
66.255.969,37
0
20.783.999,37
27.550.882,89
0
14.872271,46
0
185.903.393.3
: ((1+i)^ur)-1
i
((1+10,21%)^20)-1= 58,7
10,21%
commit to user
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
41
4.5.3. Perhitungan Analisa Fatik dan Erosi untuk Mendapatkan Tebal Pelat
4. 5. 3. 1. Analisa Fatik dan Erosi untuk Fly Ash dengan Kadar 0%
Salah satu contoh perhitungan analisa fatik dan erosi untuk mengetahui tebal
taksiran pelat beton apakah aman atau tidak.
Tabel 4.4. Analisa Fatik dan Erosi dengan Tebal Pelat 250 mm untuk Fly Ash
dengan Kadar 0%
Jenis
Beban
Beban
Repetisi yang
Faktor
Sumbu
Sumbu
Rencana
Terjadi
Tegangan
ton
Per Roda
(KN)
(KN)
2
3
4
5
6
1
STRT
STRG
Analisa Fatik
Analisa Erosi
Repetisi
Persen
Repetisi
Persen
Ijin
Rusak
Ijin
Rusak
dan Erosi
(%)
(%)
7
6
60
33
6134808.58
TE=0.64
TT
0
TT
0
5
50
27.5
50305430.36
FRT=0.09
TT
0
TT
0
3
30
16.5
66255932.67
FE=1.75
TT
0
TT
0
8
80
22
20783987.86
TE=1.05
TT
0
TT
0
5
50
13.75
27550867.62
FRT=0.15
TT
0
TT
0
TT
0
TT
0
FE=2.36
STdRG
14
140
19.25
14872263.23
TE=1.92
FRT=0.14
FE=2.52
Total
0<100%
Keterangan:
TE
: Tegangan Ekivalen
FE
FRT
: Faktor Rasio Tegangan
TT
commit to user
: Faktor Erosi
: Tidak Terbatas
0<100%
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
42
Untuk mengetahui tebal pelat manakah yang memiliki analisa fatik dan erosi yang
aman <100%, maka diperlukan tabel rekapitulasi yang dapat dilihat pada Tabel
4.5.
Tabel 4.5. Rekapitulasi Analisa Fatik dan Erosi untuk Tebal Pelat Penggunaan
Fly Ash Kadar 0%
Tebal Pelat (mm)
Analisa Fatik
Analisa Erosi
250
0<100%
0<100%
240
0<100%
14.87<100%
230
0<100%
14.87<100%
220
0<100%
42.51<100%
210
0<100%
49.51<100%
200
0<100%
277.56>100%
Dari Tabel 4.5 didapatkan untuk tebal pelat terendah sehingga lebih hemat bahan
dan biaya yang memenuhi syarat adalah 210 mm.
commit to user
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
43
4. 5. 3. 2. Analisa Fatik dan Erosi untuk Fly Ash dengan Kadar 15%
Salah satu contoh perhitungan analisa fatik dan erosi untuk mengetahui tebal
taksiran pelat beton apakah aman atau tidak.
Tabel 4.6. Analisa Fatik dan Erosi dengan Tebal Pelat 240 mm untuk Fly Ash
dengan Kadar 15%
Jenis
Beban
Beban
Repetisi yang
Faktor
Sumbu
Sumbu
Rencana
Terjadi
Tegangan
ton
Per
(KN)
Roda
dan Erosi
Analisa Fatik
Analisa Erosi
Repetisi Persen Repetisi
Ijin
Rusak
Ijin
(%)
Persen
Rusak
(%)
(KN)
1
STRT
STRG
2
3
4
5
6
7
6
60
33
6134808.58
TE=0.68
TT
0
TT
0
5
50
27.5
50305430.36
FRT=0.09
TT
0
TT
0
3
30
16.5
66255932.67
FE=1.8
TT
0
TT
0
8
80
22
20783987.86
TE=1.11
TT
0
TT
0
5
50
13.75
27550867.62
FRT=0.14
TT
0
TT
0
TT
0
TT
0
FE=2.4
STdRG
14 14
19.25
14872263.23
0
TE=0.97
FRT=0.13
FE=2.56
Total
Keterangan:
TE
: Tegangan Ekivalen
FRT
: Faktor Rasio Tegangan
FE
: Faktor Erosi
TT
: Tidak Terbatas commit to user
0<100%
0<100%
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
44
Untuk mengetahui tebal pelat manakah yang memiliki analisa fatik dan erosi yang
aman <100%, maka diperlukan tabel rekapitulasi yang dapat dilihat pada Tabel
4.7.
Tabel 4.7. Rekapitulasi Analisa Fatik dan Erosi untuk Tebal Pelat Penggunaan
Fly Ash Kadar 15%
Tebal Pelat (mm)
Analisa Fatik
Analisa Erosi
240
0<100%
0<100%
230
0<100%
14.87<100%
220
0<100%
35.66<100%
210
0<100%
35.66<100%
200
0<100%
59.43<100%
190
0<100%
356.56>100%
Dari Tabel 4.7 didapatkan untuk tebal pelat terendah sehingga lebih hemat bahan
dan biaya yang memenuhi syarat adalah 200 mm.
commit to user
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
45
4. 5. 3. 3. Analisa Fatik dan Erosi untuk Fly Ash dengan Kadar 20%
Salah satu contoh perhitungan analisa fatik dan erosi untuk mengetahui tebal
taksiran pelat beton apakah aman atau tidak.
Tabel 4.8. Analisa Fatik dan Erosi dengan Tebal Pelat 230 mm untuk Fly Ash
dengan Kadar 20%
Jenis
Beban
Beban
Repetisi yang
Faktor
Sumbu
Sumbu
Rencana
Terjadi
Tegangan
ton
Per Roda
(KN)
(KN)
2
3
4
5
6
1
STRT
STRG
dan Erosi
Analisa Fatik
Analisa Erosi
Repetisi Persen Repetisi
Ijin
Rusak
Ijin
(%)
Persen
Rusak
(%)
7
6
60
33
6134808.58
TE=0.73
TT
0
TT
0
5
50
27.5
50305430.36
FRT=0.08
TT
0
TT
0
3
30
16.5
66255932.67
FE=1.85
TT
0
TT
0
8
80
22
20783987.86
TE=1.17
TT
0
TT
0
5
50
13.75
27550867.62
FRT=0.14
TT
0
TT
0
TT
0
TT
0
FE=2.45
STdRG
14
140
19.25
14872263.23
TE=1.02
FRT=0.12
FE=2.59
Total
0<100%
Keterangan:
TE
: Tegangan Ekivalen
FRT
: Faktor Rasio Tegangan
FE
: Faktor Erosi
TT
: Tidak Terbatas
commit to user
0<100%
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
46
Untuk mengetahui tebal pelat manakah yang memiliki analisa fatik dan erosi yang
aman <100%, maka diperlukan tabel rekapitulasi yang dapat dilihat pada Tabel
4.9.
Tabel 4.9. Rekapitulasi Analisa Fatik dan Erosi untuk Tebal Pelat Penggunaan
Fly Ash Kadar 20%
Tebal Pelat (mm)
Analisa Fatik
Analisa Erosi
230
0<100%
0<100%
220
0<100%
42.51<100%
210
0<100%
45.57<100%
200
0<100%
54.48<100%
190
0<100%
66.87<100%
180
0<100%
101.53>100%
Dari Tabel 4.9 didapatkan untuk tebal pelat terendah sehingga lebih hemat bahan
dan biaya yang memenuhi syarat adalah 190 mm.
commit to user
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
47
4. 5. 3. 4. Analisa Fatik dan Erosi untuk Fly Ash dengan Kadar 25%
Salah satu contoh perhitungan analisa fatik dan erosi untuk mengetahui tebal
taksiran pelat beton apakah aman atau tidak.
Tabel 4.10. Analisa Fatik dan Erosi dengan Tebal Pelat 220 mm untuk Fly Ash
dengan Kadar 25%
Jenis
Beban
Beban
Repetisi yang
Faktor
Sumbu
Sumbu
Rencana
Terjadi
Tegangan
ton
Per Roda
(KN)
(KN)
2
3
4
5
6
1
STRT
STRG
dan Erosi
Analisa Fatik
Analisa Erosi
Repetisi Persen Repetisi
Ijin
Rusak
Ijin
(%)
Persen
Rusak
(%)
7
6
60
33
6134808.58
TE=0.78
TT
0
TT
0
5
50
27.5
50305430.36
FRT=0.09
TT
0
TT
0
3
30
16.5
66255932.67
FE=1.9
TT
0
TT
0
8
80
22
20783987.86
TE=1.24
TT
0
TT
0
5
50
13.75
27550867.62
FRT=0.14
TT
0
TT
0
TT
0
TT
0
FE=2.5
STdRG
14
140
19.25
14872263.23
TE=1.07
FRT=0.12
FE=2.63
Total
0<100%
Keterangan:
TE
: Tegangan Ekivalen
FRT
: Faktor Rasio Tegangan
FE
: Faktor Erosi
TT
: Tidak Terbatas
commit to user
0<100%
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
48
Untuk mengetahui tebal pelat manakah yang memiliki analisa fatik dan erosi yang
aman <100%, maka diperlukan tabel rekapitulasi yang dapat dilihat pada Tabel
4.11.
Tabel 4.11. Rekapitulasi Analisa Fatik dan Erosi untuk Tebal Pelat Penggunaan
Fly Ash Kadar 25%
Tebal Pelat (mm)
Analisa Fatik
Analisa Erosi
220
0<100%
0<100%
210
0<100%
35.66<100%
200
0<100%
37.31<100%
190
0<100%
42.51<100%
180
0<100%
71.82<100%
170
0<100%
222.71>100%
Dari Tabel 4.11 didapatkan untuk tebal pelat terendah sehingga lebih hemat bahan
dan biaya yang memenuhi syarat adalah 180 mm.
commit to user
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
49
Didapatkan faktor aman dari analisa fatik dan erosi pada tabel 4.5, 4.7, 4.9, dan
4.11. Maka dapat digambarkan bagan kadar fly ash dengan tebal perkerasan yang
terdapat pada Gambar 4.1.
300
UNR E INF OR C E D
T ebal P erkeras an (mm)
250
200
150
UNR E INF O R C E D
100
50
0
0
15
20
25
K adar F ly As h (% )
Gambar 4.1. Bagan Kadar Fly Ash dengan Tebal Perkerasan (Unreinforced)
commit to user
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
50
4.6. Perhitungan Tebal Pelat Perkerasan Beton Semen Bersambung dengan
Tulangan (Jointed Reinforced Concrete Pavement).
4.6.1. Perhitungan Jumlah Sumbu Berdasarkan Jenis dan Bebannya.
Untuk menghitung jumlah sumbu berdasarkan jenis dan bebannya
dilakukan langkah-langkah sebagai berikut:
1. Analisis lalu-lintas
Analisa perhitungan jumlah sumbu dapat ditunjukan pada Tabel 4.12
langkah-langkah perhitungannya adalah sebagai berikut:
a. Menentukan konfigurasi beban.
b. Menentukan jumlah kendaraan.
c. Menentukan jumlah sumbu perkendaraan.
d.Menentukan jumlah sumbu = jumlah kendaraan X jumlah sumbu
perkendaraan.
e. Menentukan nilai BS (beban sumbu) dan JS (jumlah sumbu).
Tabel 4.12. Data Perhitungan Jumlah Sumbu Berdasarkan Jenis dan Bebannya
Konfigurasi beban
sumbu (ton)
Jenis
Kendaraan
Jml
RD
RB
RGD
Kend
RGB
(bh)
Jml
Sumbu
Per
Kend
Jml
(2)
STRG
STdRG
Sumbu
(bh)
(bh)
(1)
STRT
BS
JS
BS
JS
BS
JS
(ton)
(bh)
(ton)
(bh)
(ton)
(bh)
(3)
(4)
(5)
(6)
(7)
(8)
(9)
(10)
(11)
MP
1
1
-
-
5934
-
-
-
-
-
-
-
-
Bus 8 ton
3
5
-
-
3370
2
6740
3
3370
5
3370
-
-
Truk 2 as
5
8
-
-
2514
2
5028
5
2514
8
2514
-
-
Truk 3 as
6
14
-
-
318
2
636
6
318
-
-
14
318
Total
12404
Keterangan:
RD
: Roda Depan
RB
: Roda Belakang commit to user
6202
5884
318
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
51
RGD : Roda Gandeng Depan
RGB : Roda Gandeng Belakang
BS
: Beban Sumbu
JS
: Jumlah Sumbu
STRT : Sumbu Tunggal Roda Tunggal
STRG : Sumbu Tunggal Roda Ganda
STdRG: Sumbu Tandem Roda Ganda
Jumlah sumbu kendaraan niaga (JSKN) selama umur rencana (20 tahun)
JSKN = 365 x JSKNH x R
JSKN
= 365 x JSKNH x R
= 365 x 12404 x 58,659
= 265.576.276,1
JSKN rencana = 0,7 x 265.576.276,1
= 185.903.393.3
4.6.2. Perhitungan Repetisi Sumbu Rencana
Untuk menghitung repetisi sumbu rencana dilakukan langkah-langkah
sebagai berikut:
1. Perhitungan repetisi sumbu yang terjadi
Analisa perhitungan repetisi sumbu yang terjadi dapat ditunjukkan pada
Tabel 4.13. Langkah-langkah perhitungannya adalah sebagai berikut:
a. Menentukan beban sumbu, jumlah sumbu, proporsi beban dan
proporsi sumbu.
b. Menentukan repetisi yang terjadi = proposi beban x proporsi sumbu
x lalu lintas rencana.
c. Menentukan jumlah kumulatif repetisi yang terjadi
commit to user
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
52
Tabel 4.13. Data Perhitungan Repetisi Sumbu Rencana
Jenis Sumbu
(1)
STRT
Total
STRG
Beban
Sumbu
(ton)
(2)
6
5
3
8
5
Total
STdRG
Total
Komulatif
14
Jumlah
Sumbu
(3)
318
2514
3370
6202
2514
3370
5884
318
318
Proporsi Proporsi
Beban
sumbu
(4)
0,05
0,41
0,54
1
0.43
0.57
1
1
1
Lalu Lintas
Rencana
(5)
0.66
0.66
0.66
(6)
185.903.393.3
185.903.393.3
185.903.393.3
0.26
0.26
185.903.393.3
185.903.393.3
0.08
185.903.393.3
2. Faktor pertumbuhan lalu- lintas ( R )
Repetisi
Yang terjadi
(7)= (4)x(5)x(6)
6.134.812,00
50.305.458,23
66.255.969,37
0
20.783.999,37
27.550.882,89
0
14.872271,46
0
185.903.393.3
: ((1+i)^ur)-1
i
((1+10,21%)^20)-1= 58,7
10,21%
commit to user
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
53
4.6.3. Perhitungan Analisa Fatik dan Erosi untuk Mendapatkan Tebal Pelat
4.6.3.1. Analisa Fatik dan Erosi untuk Fly Ash dengan Kadar 0%
Salah satu contoh perhitungan analisa fatik dan erosi untuk mengetahui tebal
taksiran pelat beton apakah aman atau tidak.
Tabel 4.14. Analisa Fatik dan Erosi dengan Tebal Pelat 210 mm untuk Fly Ash
dengan Kadar 0%
Jenis
Beban
Beban
Repetisi yang
Faktor
Sumbu
Sumbu
Rencana
Terjadi
Tegangan
ton
Per Roda
(KN)
(KN)
2
3
4
5
6
1
STRT
STRG
dan Erosi
Analisa Fatik
Analisa Erosi
Repetisi Persen Repetisi
Ijin
Rusak
Ijin
(%)
Persen
Rusak
(%)
7
6
60
33
6134808.58
TE=0.83
TT
0
TT
0
5
50
27.5
50305430.36
FRT=0.12
TT
0
TT
0
3
30
16.5
66255932.67
FE=1.73
TT
0
TT
0
8
80
22
20783987.86
TE=1.32
TT
0
TT
0
5
50
13.75
27550867.62
FRT=0.19
TT
0
TT
0
TT
0
TT
0
FE=2.33
STdRG
14
140
19.25
14872263.23
TE=1.13
FRT=0.17
FE=2.44
Total
0<100%
Keterangan:
TE
FRT
: Tegangan Ekivalen
FE
commit to user
: Faktor Rasio Tegangan
TT
: Faktor Erosi
: Tidak Terbatas
0<100%
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
54
Untuk mengetahui tebal pelat manakah yang memiliki analisa fatik dan erosi yang
aman <100%, maka diperlukan tabel rekapitulasi yang dapat dilihat pada Tabel
4.15
Tabel 4.15. Rekapitulasi Analisa Fatik dan Erosi untuk Tebal Pelat Penggunaan
Fly Ash Kadar 0%
Tebal Pelat (mm)
Analisa Fatik
Analisa Erosi
210
0<100%
0<100%
200
0<100%
16.53<100%
190
0<100%
37.97<100%
180
0<100%
104.05>100%
Dari Tabel 4.15 didapatkan untuk tebal pelat terendah sehingga lebih hemat bahan
dan biaya yang memenuhi syarat adalah 190 mm.
commit to user
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
55
4.6.3.2. Analisa Fatik dan Erosi untuk Fly Ash dengan Kadar 15%
Salah satu contoh perhitungan analisa fatik dan erosi untuk mengetahui tebal
taksiran pelat beton apakah aman atau tidak.
Tabel 4.16. Analisa Fatik dan Erosi dengan Tebal Pelat 200 mm untuk Fly Ash
dengan Kadar 15%
Jenis
Beban
Beban
Repetisi yang
Faktor
Sumbu
Sumbu
Rencana
Terjadi
Tegangan
ton
Per Roda
(KN)
(KN)
2
3
4
5
6
1
STRT
STRG
dan Erosi
Analisa Fatik
Analisa Erosi
Repetisi Persen Repetisi
Ijin
Rusak
Ijin
(%)
Persen
Rusak
(%)
7
6
60
33
6134808.58
TE=0.9
TT
0
TT
0
5
50
27.5
50305430.36
FRT=0.12
TT
0
TT
0
3
30
16.5
66255932.67
FE=1.79
TT
0
TT
0
8
80
22
20783987.86
TE=1.41
TT
0
TT
0
5
50
13.75
27550867.62
FRT=0.18
TT
0
TT
0
TT
0
TT
0
FE=2.39
STdRG
14
140
19.25
14872263.23
TE=1.20
FRT=0.16
FE=2.48
Total
0<100%
Keterangan:
TE
: Tegangan Ekivalen
FRT
: Faktor Rasio Tegangan
FE
: Faktor Erosi
TT
: Tidak Terbatas
commit to user
0<100%
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
56
Untuk mengetahui tebal pelat manakah yang memiliki analisa fatik dan erosi yang
aman <100%, maka diperlukan tabel rekapitulasi yang dapat dilihat pada Tabel
4.17.
Tabel 4.17. Rekapitulasi Analisa Fatik dan Erosi untuk Tebal Pelat Penggunaan
Fly Ash Kadar 15%
Tebal Pelat (mm)
Analisa Fatik
Analisa Erosi
200
0<100%
0<100%
190
0<100%
35.66<100%
180
0<100%
37.31<100%
170
0<100%
222.71>100%
Dari Tabel 4.17 didapatkan untuk tebal pelat terendah sehingga lebih hemat bahan
dan biaya yang memenuhi syarat adalah 180 mm.
commit to user
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
57
4.6.3.3. Analisa Fatik dan Erosi untuk Fly Ash dengan Kadar 20%
Salah satu contoh perhitungan analisa fatik dan erosi untuk mengetahui tebal
taksiran pelat beton apakah aman atau tidak.
Tabel 4.18. Analisa Fatik dan Erosi dengan Tebal Pelat 190 mm untuk Fly Ash
dengan Kadar 20%
Jenis
Beban
Beban
Repetisi yang
Faktor
Sumbu
Sumbu
Rencana
Terjadi
Tegangan
ton
Per Roda
(KN)
(KN)
2
3
4
5
6
1
STRT
STRG
dan Erosi
Analisa Fatik
Analisa Erosi
Repetisi Persen Repetisi
Ijin
Rusak
Ijin
(%)
Persen
Rusak
(%)
7
6
60
33
6134808.58
TE=0.97
TT
0
TT
0
5
50
27.5
50305430.36
FRT=0.11
TT
0
TT
0
3
30
16.5
66255932.67
FE=1.85
TT
0
TT
0
8
80
22
20783987.86
TE=1.51
TT
0
TT
0
5
50
13.75
27550867.62
FRT=0.18
TT
0
TT
0
TT
0
TT
0
FE=2.45
STdRG
14
140
19.25
14872263.23
TE=1.28
FRT=0.15
FE=2.53
Total
0<100%
Keterangan:
TE
: Tegangan Ekivalen
FRT
: Faktor Rasio Tegangan
FE
: Faktor Erosi
TT
: Tidak Terbatas
commit to user
0<100%
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
58
Untuk mengetahui tebal pelat manakah yang memiliki analisa fatik dan erosi yang
aman <100%, maka diperlukan tabel rekapitulasi yang dapat dilihat pada Tabel
4.19
Tabel 4.19. Rekapitulasi Analisa Fatik dan Erosi untuk Tebal Pelat Penggunaan
Fly Ash Kadar 20%
Tebal Pelat (mm)
Analisa Fatik
Analisa Erosi
190
0<100%
0<100%
180
0<100%
35.66<100%
170
0<100%
41.68<100%
160
0<100%
106.46>100%
Dari Tabel 4.19 didapatkan untuk tebal pelat terendah sehingga lebih hemat bahan
dan biaya yang memenuhi syarat adalah 170 mm.
commit to user
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
59
4.6.3.4.Analisa Fatik dan Erosi untuk Fly Ash dengan Kadar 25%
Salah satu contoh perhitungan analisa fatik dan erosi untuk mengetahui tebal
taksiran pelat beton apakah aman atau tidak.
Tabel 4.20. Analisa Fatik dan Erosi dengan Tebal Pelat 180 mm untuk Fly Ash
dengan Kadar 25%
Jenis
Beban
Beban
Repetisi yang
Faktor
Sumbu
Sumbu
Rencana
Terjadi
Tegangan
ton
Per Roda
(KN)
(KN)
2
3
4
5
6
1
STRT
STRG
dan Erosi
Analisa Fatik
Analisa Erosi
Repetisi Persen Repetisi
Ijin
Rusak
Ijin
(%)
Persen
Rusak
(%)
7
6
60
33
6134808.58
TE=1.04
TT
0
TT
0
5
50
27.5
50305430.36
FRT=0.15
TT
0
TT
0
3
30
16.5
66255932.67
FE=1.91
TT
0
TT
0
8
80
22
20783987.86
TE=1.63
TT
0
TT
0
5
50
13.75
27550867.62
FRT=0.24
TT
0
TT
0
TT
0
TT
0
FE=2.51
STdRG
14
140
19.25
14872263.23
TE=1.37
FRT=0.20
FE=2.57
Total
0<100%
Keterangan:
TE
: Tegangan Ekivalen
FRT
: Faktor Rasio Tegangan
FE
: Faktor Erosi
TT
: Tidak Terbatas
commit to user
0<100%
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
60
Untuk mengetahui tebal pelat manakah yang memiliki analisa fatik dan erosi yang
aman <100%, maka diperlukan tabel rekapitulasi yang dapat dilihat pada Tabel
4.21.
Tabel 4.21. Rekapitulasi Analisa Fatik dan Erosi untuk Tebal Pelat Penggunaan
Fly Ash Kadar 25%
Tebal Pelat (mm)
Analisa Fatik
Analisa Erosi
180
0<100%
0<100%
170
0<100%
39.62<100%
160
0<100%
59.43<100%
150
0<100%
218.00>100%
Dari Tabel 4.21 untuk tebal pelat terendah sehingga lebih hemat bahan dan biaya
yang memenuhi syarat adalah 160 mm.
commit to user
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
61
Didapatkan faktor aman dari analisa fatik dan erosi pada tabel 4.15, 4.17, 4.19,
dan 4.21. Maka dapat digambarkan bagan kadar fly ash dengan tebal perkerasan
yang terdapat pada Gambar 4.2.
R E INF OR C E D
250
200
T ebal P erkeras an (mm)
150
100
R E INF O R C E D
50
0
0
15
20
25
K adar F ly As h (% )
Gambar 4.2. Bagan Kadar Fly Ash dengan Tebal Perkerasan (Reinforced)
commit to user
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
62
4.7. Perhitungan Tebal Pelat Perkerasan Beton Semen Menerus dengan
Tulangan (Continuously Reinforced Concrete Pavement).
4.7.1. Perhitungan Jumlah Sumbu Berdasarkan Jenis dan Bebannya.
Untuk menghitung jumlah sumbu berdasarkan jenis dan bebannya dilakukan
langkah-langkah sebagai berikut:
1. Analisis lalu-lintas
Analisa perhitungan jumlah sumbu dapat ditunjukan pada Tabel 4.22. langkahlangkah perhitungannya adalah sebagai berikut:
a. Menentukan konfigurasi beban.
b. Menentukan jumlah kendaraan.
c. Menentukan jumlah sumbu perkendaraan.
d. Menentukan jumlah sumbu = jumlah kendaraan X jumlah sumbu perkendaraan.
e. Menentukan nilai BS (beban sumbu) dan JS (jumlah sumbu).
Tabel 4.22. Data Perhitungan Jumlah Sumbu Berdasarkan Jenis dan Bebannya
Konfigurasi beban
sumbu (ton)
Jenis
Kendaraan
Jml
RD
RB
RGD
Kend
(bh)
RGB
Jml
Sumbu
Per
Kend
Jml
(2)
STRG
STdRG
Sumbu
(bh)
(bh)
(1)
STRT
BS
JS
BS
JS
BS
JS
(ton)
(bh)
(ton)
(bh)
(ton)
(bh)
(3)
(4)
(5)
(6)
(7)
(8)
(9)
(10)
(11)
MP
1
1
-
-
5934
-
-
-
-
-
-
-
-
Bus 8 ton
3
5
-
-
3370
2
6740
3
3370
5
3370
-
-
Truk 2 as
5
8
-
-
2514
2
5028
5
2514
8
2514
-
-
Truk 3 as
6
14
-
-
318
2
636
6
318
-
-
14
318
Total
12404
Keterangan:
RD
: Roda Depan
RB
: Roda Belakang
RGD : Roda Gandeng Depan
commit to user
6202
5884
318
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
63
RGB : Roda Gandeng Belakang
BS
: Beban Sumbu
JS
: Jumlah Sumbu
STRT : Sumbu Tunggal Roda Tunggal
STRG : Sumbu Tunggal Roda Ganda
STdRG: Sumbu Tandem Roda Ganda
Jumlah sumbu kendaraan niaga (JSKN) selama umur rencana (20 tahun)
JSKN = 365 x JSKNH x R
JSKN
= 365 x JSKNH x R
= 365 x 12404 x 58,659
= 265.576.276,1
JSKN rencana = 0,7 x 265.576.276,1
= 185.903.393.3
4.7.2. Perhitungan Repetisi Sumbu Rencana
Untuk menghitung repetisi sumbu rencana dilakukan langkah-langkah sebagai
berikut:
1. Perhitungan repetisi sumbu yang terjadi
Analisa perhitungan repetisi sumbu yang terjadi dapat ditunjukkan pada Tabel
4.23. Langkah-langkah perhitungannya adalah sebagai berikut:
a. Menentukan beban sumbu, jumlah sumbu, proporsi beban dan proporsi
sumbu.
b. Menentukan repetisi yang terjadi = proposi beban x proporsi sumbu x lalu
lintas rencana.
c. Menentukan jumlah kumulatif repetisi yang terjadi
commit to user
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
64
Tabel 4.23. Data Perhitungan Repetisi Sumbu Rencana
Jenis Sumbu
(1)
STRT
Total
STRG
Beban
Sumbu
(ton)
(2)
6
5
3
8
5
Total
STdRG
Total
Komulatif
14
Jumlah
Sumbu
(3)
318
2514
3370
6202
2514
3370
5884
318
318
Proporsi Proporsi
Beban
sumbu
(4)
0,05
0,41
0,54
1
0.43
0.57
1
1
1
Lalu Lintas
Rencana
(5)
0.66
0.66
0.66
(6)
185.903.393.3
185.903.393.3
185.903.393.3
0.26
0.26
185.903.393.3
185.903.393.3
0.08
185.903.393.3
2. Faktor pertumbuhan lalu- lintas ( R )
Repetisi
Yang terjadi
(7)= (4)x(5)x(6)
6.134.812,00
50.305.458,23
66.255.969,37
0
20.783.999,37
27.550.882,89
0
14.872271,46
0
185.903.393.3
: ((1+i)^ur)-1
i
((1+10,21%)^20)-1= 58,7
10,21%
commit to user
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
65
4.7.3. Perhitungan Analisa Fatik dan Erosi untuk Mendapatkan Tebal Pelat
4.7.3.1. Analisa Fatik dan Erosi untuk Fly Ash dengan Kadar 0%
Salah satu contoh perhitungan analisa fatik dan erosi untuk mengetahui tebal
taksiran pelat beton apakah aman atau tidak.
Tabel 4.24. Analisa Fatik dan Erosi dengan Tebal Pelat 240 mm untuk Fly Ash
dengan Kadar 0%
Jenis
Beban
Beban
Repetisi yang
Faktor
Sumbu
Sumbu
Rencana
Terjadi
Tegangan
ton
Per Roda
(KN)
(KN)
2
3
4
5
6
1
STRT
STRG
dan Erosi
Analisa Fatik
Analisa Erosi
Repetisi Persen Repetisi
Ijin
Rusak
Ijin
(%)
Persen
Rusak
(%)
7
6
60
33
6134808.58
TE=0.68
TT
0
TT
0
5
50
27.5
50305430.36
FRT=0.199
TT
0
TT
0
3
30
16.5
66255932.67
FE=1.57
TT
0
TT
0
8
80
22
20783987.86
TE=1.11
TT
0
TT
0
5
50
13.75
27550867.62
FRT=0.16
TT
0
TT
0
TT
0
TT
0
FE=2.17
STdRG
14
140
19.25
14872263.23
TE=0.97
FRT=0.14
FE=2.32
Total
0<100%
Keterangan:
TE
: Tegangan Ekivalen
FE
FRT
: Faktor Rasio Tegangan
TT
commit to user
: Faktor Erosi
: Tidak Terbatas
0<100%
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
66
Untuk mengetahui tebal pelat manakah yang memiliki analisa fatik dan erosi yang
aman <100%, maka diperlukan tabel rekapitulasi yang dapat dilihat pada Tabel
4.25.
Tabel 4.25. Rekapitulasi Analisa Fatik dan Erosi untuk Tebal Pelat Penggunaan
Fly Ash Kadar 0%
Tebal Pelat (mm)
Analisa Fatik
Analisa Erosi
240
0<100%
0<100%
230
0<100%
39.62<100%
220
0<100%
39.62<100%
210
0<100%
268.66>100%
Dari Tabel 4.25 didapatkan untuk tebal pelat terendah sehingga lebih hemat bahan
dan biaya yang memenuhi syarat adalah 220 mm.
commit to user
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
67
4.7.3.2. Analisa Fatik dan Erosi untuk Fly Ash dengan Kadar 15%
Salah satu contoh perhitungan analisa fatik dan erosi untuk mengetahui tebal
taksiran pelat beton apakah aman atau tidak.
Tabel 4.26. Analisa Fatik dan Erosi dengan Tebal Pelat 230 mm untuk Fly Ash
dengan Kadar 15%
Jenis
Beban
Beban
Repetisi yang
Faktor
Sumbu
Sumbu
Rencana
Terjadi
Tegangan
ton
Per Roda
(KN)
(KN)
2
3
4
5
6
1
STRT
STRG
dan Erosi
Analisa Fatik
Analisa Erosi
Repetisi Persen Repetisi
Ijin
Rusak
Ijin
(%)
Persen
Rusak
(%)
7
6
60
33
6134808.58
TE=0.73
TT
0
TT
0
5
50
27.5
50305430.36
FRT=0.095
TT
0
TT
0
3
30
16.5
66255932.67
FE=1.62
TT
0
TT
0
8
80
22
20783987.86
TE=1.17
TT
0
TT
0
5
50
13.75
27550867.62
FRT=0.15
TT
0
TT
0
TT
0
TT
0
FE=2.22
STdRG
14
140
19.25
14872263.23
TE=1.02
FRT=0.13
FE=2.36
Total
0<100%
Keterangan:
TE
: Tegangan Ekivalen
FRT
: Faktor Rasio Tegangan
FE
: Faktor Erosi
TT
: Tidak Terbatas
commit to user
0<100%
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
68
Untuk mengetahui tebal pelat manakah yang memiliki analisa fatik dan erosi yang
aman <100%, maka diperlukan tabel rekapitulasi yang dapat dilihat pada Tabel
4.27.
Tabel 4.27. Rekapitulasi Analisa Fatik dan Erosi untuk Tebal Pelat Penggunaan
Fly Ash Kadar 15%
Tebal Pelat (mm)
Analisa Fatik
Analisa Erosi
230
0<100%
0<100%
220
0<100%
42.51<100%
210
0<100%
44.57<100%
200
0<100%
277.56>100%
Dari Tabel 4.27 didapatkan untuk tebal pelat terendah sehingga lebih hemat bahan
dan biaya yang memenuhi syarat adalah 210 mm.
commit to user
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
69
4.7.3.3. Analisa Fatik dan Erosi untuk Fly Ash dengan Kadar 20%
Salah satu contoh perhitungan analisa fatik dan erosi untuk mengetahui tebal
taksiran pelat beton apakah aman atau tidak.
Tabel 4.28. Analisa Fatik dan Erosi dengan Tebal Pelat 220 mm untuk Fly Ash
dengan Kadar 20%
Jenis
Beban
Beban
Repetisi yang
Faktor
Sumbu
Sumbu
Rencana
Terjadi
Tegangan
ton
Per Roda
(KN)
(KN)
2
3
4
5
6
1
STRT
STRG
dan Erosi
Analisa Fatik
Analisa Erosi
Repetisi Persen Repetisi
Ijin
Persen
Rusak Ijin
Rusak
(%)
(%)
7
6
60
33
6134808.58
TE=0.78
TT
0
TT
0
5
50
27.5
50305430.36
FRT=0.09
TT
0
TT
0
3
30
16.5
66255932.67
FE=1.67
TT
0
TT
0
8
80
22
20783987.86
TE=1.24
TT
0
TT
0
5
50
13.75
27550867.62
FRT=0.14
TT
0
TT
0
TT
0
TT
0
FE=2.28
STdRG
14
140
19.25
14872263.23
TE=1.07
FRT=0.12
FE=2.4
Total
0<100%
Keterangan:
TE
: Tegangan Ekivalen
FRT
: Faktor Rasio Tegangan
FE
: Faktor Erosi
TT
: Tidak Terbatas
commit to user
0<100%
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
70
Untuk mengetahui tebal pelat manakah yang memiliki analisa fatik dan erosi yang
aman <100%, maka diperlukan tabel rekapitulasi yang dapat dilihat pada Tabel
4.29.
Tabel 4.29. Rekapitulasi Analisa Fatik dan Erosi untuk Tebal Pelat Penggunaan
Fly Ash Kadar 20%
Tebal Pelat (mm)
Analisa Fatik
Analisa Erosi
220
0<100%
0<100%
210
0<100%
47.88<100%
200
0<100%
60.27<100%
190
0<100%
379.66>100%
Dari Tabel 4.29 didapatkan untuk tebal pelat terendah sehingga lebih hemat bahan
dan biaya yang memenuhi syarat adalah 200 mm.
commit to user
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
71
4.7.3.4. Analisa Fatik dan Erosi untuk Fly Ash dengan Kadar 25%
Salah satu contoh perhitungan analisa fatik dan erosi untuk mengetahui tebal
taksiran pelat beton apakah aman atau tidak.
Tabel 4.30. Analisa Fatik dan Erosi dengan Tebal Pelat 210 mm untuk Fly Ash
dengan Kadar 25%
Jenis
Beban
Beban
Repetisi yang
Faktor
Sumbu
Sumbu
Rencana
Terjadi
Tegangan
ton
Per Roda
(KN)
(KN)
2
3
4
5
6
1
STRT
STRG
dan Erosi
Analisa Fatik
Analisa Erosi
Repetisi Persen Repetisi
Ijin
Persen
Rusak Ijin
Rusak
(%)
(%)
7
6
60
33
6134808.58
TE=0.83
TT
0
TT
0
5
50
27.5
50305430.36
FRT=0.09
TT
0
TT
0
3
30
16.5
66255932.67
FE=1.73
TT
0
TT
0
8
80
22
20783987.86
TE=1.32
TT
0
TT
0
5
50
13.75
27550867.62
FRT=0.14
TT
0
TT
0
TT
0
TT
0
FE=2.33
STdRG
14
140
19.25
14872263.23
TE=1.13
FRT=0.12
FE=2.44
Total
0<100%
Keterangan:
TE
: Tegangan Ekivalen
FRT
: Faktor Rasio Tegangan
FE
: Faktor Erosi
TT
: Tidak Terbatas
commit to user
0<100%
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
72
Untuk mengetahui tebal pelat manakah yang memiliki analisa fatik dan erosi yang
aman <100%, maka diperlukan tabel rekapitulasi yang dapat dilihat pada Tabel
4.31.
Tabel 4.31. Rekapitulasi Analisa Fatik dan Erosi untuk Tebal Pelat Penggunaan
Fly Ash Kadar 25%
Tebal Pelat (mm)
Analisa Fatik
Analisa Erosi
210
0<100%
0<100%
200
0<100%
54.48<100%
190
0<100%
55.89<100%
180
0<100%
101.53
Dari Tabel 4.31 didapatkan untuk tebal pelat terendah sehingga lebih hemat bahan
dan biaya yang memenuhi syarat adalah 200 mm.
commit to user
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
73
Didapatkan faktor aman dari analisa fatik dan erosi pada tabel 4.25, 4.27,
4.29, dan 4.31. Maka dapat digambarkan bagan kadar fly ash dengan tebal
perkerasan yang terdapat pada Gambar 4.3.
250
C O NT INUOUS L Y
200
C O NT INUO US L Y
T ebal P erkeras an (mm)
150
100
50
0
0
15
20
25
K adar F ly As h (% )
Gambar 4.3. Bagan Kadar Fly Ash dengan Tebal Perkerasan (Continuously)
commit to user
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
74
Tabel 4.32. Data Perhitungan Tebal Perkerasan Beton Semen
Jenis Rigid
FA % Beton
Pavement
Kelas Jln
Beton
Beton menerus
Bersambung
Bersambung
dengan
Tanpa
dengan
Tulangan
Tulangan
Tulangan
(mm)
(mm)
IIIA=8ton
(mm)
0%
210
190
220
15%
200
180
210
20%
190
170
200
25%
180
160
190
Dari Tabel 4.32 dapat digambarkan grafik hubungan kadar fly ash dengan tebal
perkerasan yang terdapat pada Gambar 4.4.
230
T ebal P erkeras an (mm)
220
210
Unreinforc ed(mm)
200
190
R einforc ed(mm)
180
C ontinuous ly(mm)
170
0
15
20
25
K adar F ly As h (% )
Gambar 4.4. Grafik Hubungan Kadar
Fly
commit
toAsh
userdengan Tebal Perkerasan
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
75
4.8. Perhitungan Rencana Anggaran Biaya (RAB) Penulangan dan Bahan
Perkerasan Beton Semen
Pada perkerasan beton semen bersambung dengan tulangan, tanpa tulangan dan
menerus dengan tulangan terdapat penulangan. Tulangan pada beton untuk
mengurangi biaya pemeliharaan agar lebih ekonomis. Bahan penyusun perkerasan
beton semen yang terdiri dari semen, air, pasir, kerikil dan fly ash. Fly ash
berguna sebagai bahan pengganti semen. Dengan adanya fly ash dapat
mengurangi pemuaian akibat proses alkali – agregat (reaksi alkali dalam semen
dengan silica dalam agregat), sehingga dengan adanya pemakaian fly ash sangat
menguntungkan, yaitu menghemat energi karena mengurangi panas hidrasi dan
menghemat biaya karena mengurangi penggunaan semen.
commit to user
perpustakaan.uns.ac.id
4.8.1.
digilib.uns.ac.id
76
Perhitungan Rencana Anggaran Biaya (RAB) Perkerasan Beton Semen
Bersambung Tanpa Tulangan (Jointed Unreinforced Concrete Pavement).
4.8.1.1 Perhitungan Biaya Penulangan Perkerasan Beton Semen Bersambung
Tanpa Tulangan (Jointed Unreinforced Concrete Pavement).
Pada perkerasan beton semen bersambung tanpa tulangan, ada kemungkinan
penulangan perlu dipasang guna mengendalikan retak. Bagian-bagian pelat yang
diperkirakan akan mengalami retak akibat konsentrasi tegangan yang tidak dapat
dihindari dengan pengaturan pola sambungan, maka pelat harus diberi tulangan.
(SK SNI S-36-1990-03)
Untuk sambungan susut melintang pada beton bersambung tanpa tulangan harus
dilengkapi dengan ruji polos panjang 45 cm, jarak antara ruji 30 cm, lurus dan
bebas dari tonjolan tajam yang akan mempengaruhi gerakan bebas pada saat pelat
beton mnyusut, tebal pelat beton 220 mm sampai 250 menggunakan diameter 36
serta jarak sambungan ini 4 – 5 m. (SK SNI S-36-1990-03) dan (AASHTO 1993)
Untuk sambungan memanjang harus dilengkapi dengan dengan batang ulir (tie
bars), jarak batang ulir yang digunakan adalah 75 cm dengan panjang batang
pengikat hasil dari 38,3 dikalikan dengan diameter tulangan ditambahkan jarak
dari batang ulirnya. (SK SNI S-36-1990-03) dan (AASHTO 1993)
commit to user
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
77
Untuk perhitungan kebutuhan dan biaya penulangannya dapat dilihat pada Tabel
4.33 sampai Tabel 4.36.
Tabel 4.33. Kebutuhan dan Biaya Penulangan dengan kadar fly ash 0%.
Material
Panjang Jarak
Volume Tebal Panjang Lebar Total
Harga
Ruji (p) antar
per (kg) (T)
(P)
(L)
Volume
(Rp/unit)
(m)
(m)
(m)
(kg/m³)
(cm)
Ruji
Biaya (Rp)
(d)
(cm)
Besi Ø 16
68.78
75
21.143
0.21
5
2x3.5
185
13.500,00
2.497.500,00
45
30
50.857
0.21
5
2x3.5
445
13.500,00
6.007.500,00
mm ulir
Besi Ø 36
mm polos
Jumlah
8.505.000,00
Tabel 4.34. Perhitungan Kebutuhan dan Biaya Penulangan dengan kadar fly ash
15%.
Material
Panjang Jarak
Volume Tebal Panjang Lebar Total
Harga
Ruji (p) antar
per (kg) (T)
(P)
(L)
Volume
(Rp/unit)
(m)
(m)
(m)
(kg/m³)
(cm)
Ruji
Biaya (Rp)
(d)
(cm)
Besi Ø 16
68.78
75
21.143
0.20
5
2x3.5
177.6
13.500,00
2.397.600,00
45
30
50.857
0.20
5
2x3.5
427.2
13.500,00
5.767.200,00
mm ulir
Besi Ø 36
mm polos
Jumlah
8.164.800,00
commit to user
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
78
Tabel 4.35. Perhitungan Kebutuhan dan Biaya Penulangan dengan kadar fly ash
20%.
Material
Panjang Jarak
Volume Tebal Panjang Lebar Total
Harga
Ruji (p) antar
per (kg) (T)
(P)
(L)
Volume
(Rp/unit)
(m)
(m)
(m)
(kg/m³)
(cm)
Ruji
Biaya (Rp)
(d)
(cm)
Besi Ø 16
68.78
75
21.143
0.19
5
2x3.5
170.2
13.500,00
2.297.700,00
45
30
50.857
0.19
5
2x3.5
409.4
13.500,00
5.526.900,00
mm ulir
Besi Ø 36
mm polos
Jumlah
7.824.600,00
Tabel 4.36. Perhitungan Kebutuhan dan Biaya Penulangan dengan kadar fly ash
25%.
Material
Panjang Jarak
Volume Tebal Panjang Lebar Total
Harga
Ruji (p) antar
per (kg) (T)
(P)
(L)
Volume
(Rp/unit)
(m)
(m)
(m)
(kg/m³)
(cm)
Ruji
Biaya (Rp)
(d)
(cm)
Besi Ø 16
68.78
75
21.143
0.18
5
2x3.5
162.8
13.500,00
2.197.800,00
45
30
50.857
0.18
5
2x3.5
391.6
13.500,00
5.286.600,00
mm ulir
Besi Ø 36
mm polos
Jumlah
7.484.400,00
commit to user
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
79
4.8.1.2. Perhitungan Kebutuhan Biaya Material Semen, Air, Pasir, Kerikil,
dan Fly Ash pada Perkerasan Beton Semen Bersambung Tanpa
Tulangan (Jointed Unreinforced Concrete Pavement).
Untuk mendapatkan perhitungan kebutuhan bahan perkerasan beton bersambung
tanpa tulangan (Jointed Unreinforced Concrete Pavement) dan biayanya pada
Tabel 4.37 dipakai data harga bahan pekrjaan yang terdapat pada Lampiran B dan
data sekunder kebutuhan bahan untuk satu kali adukan benda uji kuat lentur yang
dapat dilihat pada Lampiran J, berat jenis untuk mendapatkan volume kebutuhan
bahan untuk satu kali adukan benda uji kuat lenturnya yang dapat dilihat pada
Lampiran M.
commit to user
80
Tabel 4.37. Perhitungan Kebutuhan Bahan dan Biayanya
Kadar
Fly
Ash
(%)
0%
15%
20%
25%
Tebal
Pelat
(m)
Panjang
Pelat
(m)
Lebar
Pelat
(m)
0,21
0,20
0,19
0,18
5
5
5
5
2 x 3,5
2 x 3,5
2 x 3,5
2 x 3,5
Semen
Volume
Biaya (Rp)
(kg)
144
132.388,00
117
108.040,00
106
97.452,00
95
87.394,00
Air
Volume
Biaya
(kg)
(Rp)
63
1.170,00
61
1.124,00
58
1.077,00
56
1.029,00
Material
Pasir
Volume
Biaya (Rp)
(kg)
348
806.750,00
334
774.480,00
320
742.210,00
306
709.940,00
Kerikil
Volume
Biaya (Rp)
(kg)
539
1.218.000,00
517
1.169.280,00
496
1.120.560,00
474
1.071.840,00
Fly ash
Volume Biaya
(kg)
(Rp)
0
0,00
21
0,00
26
0,00
32
0,00
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
81
Total rencana anggaran biaya bahan perkerasan dapat dilihat pada Tabel 4.38
yang didapatkan dari jumlah perhitungan biaya penulangan yang terdapat pada
Tabel 4.33 sampai Tabel 4.36.
Tabel 4.38. Total Rencana Anggaran Biaya (Unreinforced)
Kadar
Tebal Panjang
Lebar
Rencana
Rencana
Fly Ash
Pelat
Pelat
Pelat
Anggaran
Anggaran
(%)
(m)
(m)
(m)
Biaya
Biaya Bahan
Penulangan
Perkerasan
(Rp)
(Rp)
0%
0.21
5
2 x 3,5
8.505.000,00
2.158.308,00
15%
0.20
5
2 x 3,5
8.164.800,00
2.052.924,00
20%
0.19
5
2 x 3,5
7.824.600,00
1.961.290,00
25%
0.18
5
2 x 3,5
7.484.400,00
1.870.204,00
Total Rencana
Anggaran Biaya
(Rp)
10.663.308,00
10.217.724,00
9.785.899,00
9.354.604,00
Dari Tabel 4.38 dapat digambarkan bagan kadar fly ash dengan total rencana
anggaran biaya yang terdapat pada Gambar 4.5.
T otal R enc ana A ng g aran B iaya (rupiah)
15000000
10000000
UNR E INF O R C E
D
5000000
0
0
15
20
25
K adar F ly As h (% )
Gambar 4.5. Bagan Kadar Fly Ash dengan Total Rencana Anggaran
Biaya (Unreinforced).
commit to user
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
82
4.8.2. Perhitungan Rencana Anggaran Biaya (RAB) Perkerasan Beton Semen
Bersambung dengan Tulangan (Jointed Reinforced Concrete Pavement).
4.8.2.1.Perhitungan Biaya Penulangan Perkerasan Beton Semen Bersambung
dengan Tulangan (Jointed Reinforced Concrete Pavement).
Pada perkerasan beton bersambung dengan tulangan dibutuhkan jarak sambungan
susut melintang 8 – 15 m dengan diameter ruji 33 untuk tebal pelat 180 mm
sampai dengan 210 mm. (SK SNI S-36-1990-03).
Panjang tulangan didapatkan dari perhitungan 38,3 dengan diameter tulangan dan
jarak ketentuan tulangan maksimum memanjang 75 cm. (AASHTO 1993)
Jumlah volume kebutuhan tulangan yang diperlukan didapatkan dari luas
penampang dengan tulangannya dan tebal, panjang serta lebar pelat yang ada.
(REF,PB'89;SNI–T14 -1991-03)
Luas penampang tulangan dihitung dengan rumus :
As = µ x L x M x g x h
....(I)
2 x fs
Dengan pengertian :
As : luas penampang tulangan baja (mm²/m lebar pelat)
Fs : kuat tarik ijin tulangan 240, (Mpa). Biasanya 0,6 kali tegangan lelh.
G : gravitasi 9,81, (m/detik²).
H : tebal pelat beton (m).
L : jarak antara sambungan yang tidak diikat dan/ tepi bebas pelat (m).
M : berat per satuan volume pelat 2400, (kg/m).
µ : koefisien gesek antara pelat beton dan pondasi bawah 1,3. (SK SNI S-361990-03)
commit to user
83
Tabel 4.39. Perhitungan Kebutuhan dan Biaya Penulangannya
Kadar
Fly
Ash
(%)
0%
Tebal
Pelat
(m)
Panjang
Lebar
Pelat
Pelat (m)
(m)
0,19
15
2 x 3,5
15%
0,18
15
2 x 3,5
20%
0,17
15
2 x 3,5
25%
0,16
15
2 x 3,5
Tulangan
Memanjang Ø 16 mm ( p = 68,78 cm, d = 16,8 cm )
Melintang Ø 33 mm ( p = 128,07 cm, d = 16,8 cm )
Memanjang Ø 16 mm ( p = 68,78 cm, d =16 cm )
Melintang Ø 33 mm ( p = 127,99 cm, d = 16 cm )
Memanjang Ø 16 mm ( p = 68,78 cm, d = 15,2 cm )
Melintang Ø 33 mm ( p = 127,91 cm, d = 15,2 cm )
Memanjang Ø 16 mm ( p = 68,78 cm, d = 14,4 cm )
Melintang Ø 33 mm ( p = 127,83 cm, d = 14,4 cm )
Luas
Pnampang
(As) (mm²)
200,86
93,74
191,29
89,27
181,73
84,81
172,17
80,34
Luas
Pnampang
(As min)
(mm²/m')
210
210
200
200
190
190
180
180
Volume
(kg)
2396
291
2282
277
2167
264
2053
249
Biaya (Rp)
32.340.285,00
3.929.809,00
30.800.272,00
3.745.014,00
29.260.258,00
3.559.989,00
27.720.244,00
3.374.732,00
Jumlah Biaya
(Rp)
36.270.094,00
34.545.286,00
32.820.247,00
31.094.976,00
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
84
4.8.2.2. Perhitungan Kebutuhan Biaya Material Semen, Air, Pasir, Kerikil,
dan Fly Ash pada Perkrasan Beton Semen Bersambung dengan
Tulangan (Jointed Reinforced Concrete Pavement).
Untuk mendapatkan perhitungan kebutuhan bahan perkerasan beton bersambung
tanpa tulangan (Jointed Reinforced Concrete Pavement) dan biayanya pada Tabel
4.40 dipakai data harga bahan pekerjaan yang terdapat pada Lampiran B dan data
sekunder kebutuhan bahan untuk satu kali adukan benda uji kuat lentur yang
dapat dilihat pada lampiran J, berat jenis untuk mendapatkan volume kebutuhan
bahan untuk satu kali adukan benda uji kuat lenturnya yang dapat dilihat pada
Lampiran I.
commit to user
85
Tabel 4.40. Perhitungan Kebutuhan Bahan dan Biayanya
Kadar
Fly
Ash
(%)
0%
15%
20%
25%
Tebal
Pelat
(m)
Panjang
Pelat
(m)
Lebar
Pelat
(m)
0,19
0,18
0,17
0,16
15
15
15
15
2 x 3,5
2 x 3,5
2 x 3,5
2 x 3,5
Semen
Volume
Biaya (Rp)
(kg)
362
333.617,00
293
270.099,00
261
241.512,00
233
214.512,00
Air
Volume
Biaya
(kg)
(Rp)
159
2.949,00
152
2.809,00
144
2.668,00
137
2.528,00
Material
Pasir
Volume
Biaya (Rp)
(kg)
877
2.033.010,00
835
1.936.200,00
793
1.839.390,00
752
1.742.580,00
Kerikil
Volume
Biaya (Rp)
(kg)
1357
3.069.360,00
1293
2.923.200,00
1228
2.777.040,00
1164
2.630.880,00
Fly ash
Volume Biaya
(kg)
(Rp)
0
0,00
52
0,00
65
0,00
78
0,00
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
86
Total rencana anggaran biaya bahan perkerasan dapat dilihat pada Tabel 4.41
yang didapatkan dari jumlah perhitungan biaya penulangan yang terdapat pada
Tabel 4.39 dan perhitungan biaya bahan perkerasan yang terdapat pada Tabel
4.40.
Tabel 4.41. Total Rencana Anggaran Biaya (Reinforced)
Kadar
Fly Ash
(%)
Tebal
Pelat
(m)
Panjang
Pelat
(m)
Lebar
Pelat
(m)
0%
15%
20%
25%
0.19
0.18
0.17
0.16
15
15
15
15
2 x 3,5
2 x 3,5
2 x 3,5
2 x 3,5
Rencana
Anggaran
Biaya
penulangan
(Rp)
36.270.094,00
34.545.286,00
32.820.247,00
31.094.976,00
Rencana
Total Rencana
Anggaran Biaya Anggaran Biaya
Bahan
(Rp)
Perkerasan (Rp)
5.438.936,00
5.132.309,00
4.860.610,00
4.590.500,00
41.709.030,00
39.677.595,00
37.680.857,00
35.685.476,00
Dari Tabel 4.41 dapat digambarkan bagan kadar fly ash dengan rencana anggaran
T otal R enc ana A ng g aran B iaya (R upiah)
biaya yang terdapat pada Gambar 4.6.
50000000
40000000
30000000
20000000
R E INF O R C E D
10000000
0
0
15
20
25
K adar F ly As h (% )
Gambar 4.6. Bagan Kadar Fly Ash dengan Total Rencana Anggaran Biaya
(Reinforced).
commit to user
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
87
4.8.3. Perhitungan Rencana Anggaran Biaya (RAB) Perkerasan Beton Semen
Menerus dengan Tulangan (Continuously Reinforced Concrete Pavement).
4.8.3.1.Perhitungan Biaya Penulangan Perkerasan Beton Semen Menerus
dengan Tulangan (Continuously Reinforced Concrete Pavement).
Pada perkerasan beton menerus dengan tulangan dibutuhkan jarak
sambungan susut melintang 12 – 20 m dengan diameter ruji polos 36
untuk tebal pelat 190 mm sampai dengan 240 mm. Panjang tulangan
didapatkan dari perhitungan 38,3 dengan diameter tulangan dan jarak
ketentuan tulangan maksimum memanjang 75 cm. (SK SNI S-36-199003)
Sambungan ini harus dilengkapi dengan ruji polos panjang 45 cm, jarak
antara ruji 30 cm, lurus dan bebas dari tonjolan tajam yang akan
mempengaruhi gerakan bebas pada saat pelat beton mnyusut. (AASHTO
1993)
Jumlah volume kebutuhan tulangan yang diperlukan didapatkan dari luas
penampang dengan tulangannya dan tebal, panjang serta lebar pelat yang
ada. (SK SNI T-15-1991-03)
Tulangan memanjang yang dibutuhkan pada perkerasan beton semen
menerus dengan tulangan dihitung dengan rumus :
Ps = 100 x fct x (1,3 – 0,2 µ)
. . . . ( II )
Fy – n x fct
Dengan pengertian :
Ps : persentase luas tulangan memanjang yang dibutuhkan terhadap luas
penampang beton (%).
Fcf : 3,13 x k x (fc')^0,50, K = konstanta 0,75 untuk agregat pecah.
(kg/cm²).
commit to user
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
88
Fct : kuat tarik langsung beton = (0,4 – 0,5 fcf) (kg/cm²).
Fy : tegangan leleh rencana baja (kg/cm²).
N : angka ekivalensi antara baja dan beton (Es/Ec), dapat dilihat pada
Tabel 4.90 atau dihitung dengan rumus.
µ
: koefisien gesekan antara pelat beton dengan lapisan dibawahnya.
Es : modulus elastisitas baja = 2,1 x 10^6 (kg/cm²).
Ec : modulus elastisitas beton = 1485 √fr (kg/cm²). (SK SNI S-36-199003)
Tabel 4.42. Hubungan Kuat Tekan Beton dan Angka Ekivalen Baja dan
Beton (n)
F'c (kg/cm²)
N
175 - 225
10
235 – 285
8
290 – ke atas
6
Persentase minimum dari tulangan memanjang pada perkerasan beton
menerus adalah 0,6% luas penampang beton. Jumlah optimum tulangan
memanjang, perlu dipasang agar jarak dan lebar retakan dapat
dikendalikan.
Secara teoritis jarak antara retakan pada perkerasan beton menerus dengan
tulangan dihitung dengan rumus :
Lcr =
fct²
. . . . ( III )
N x p² x u x fb x ( εs x Ec – fct )
Dengan pengertian :
Lcr
: jarak teoritis antara retakan.
P
: perbandingan luas tulangan memanjang dengan luas penampang
beton.
u
: perbandingan keliling terhadap luas tulangan = 4/d.
Fb
:tegangan lekat antara tulangan dengan beton = ( 1,97 √fr )/d.
(kg/cm²).
commit to user
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
89
εs
: koefisien susut beton = ( 400 x 10^6 )
fct
: kuat tarik langsung beton = ( 0,4 – 0,5 fcf ) (kg/cm²).
n
: angka kivalensi antara baja dan beton = (Es/Ec).
Ec
: modulus elastisitas beton = 14850 √fr (kg/cm²).
Es
: modulus elastisitas baja = 2,1 x 10^5 (kg/cm²).
Luas tulangan melintang (As) yang diperlukan pada perkerasan beton
menerus dengan tulangan dihitung menggunakan rumus pada persamaan
(I). Jarak retakan teoritis yang dihitung dengan rumus diatas harus
memberikan hasil antara 150 – 250 cm. Jarak antara tulangan 100 mm –
225 mm, diameter batang tulangan memanjang berkisar antara 12 mm –
20 mm. (SK SNI S-36-1990-03)
commit to user
90
Tabel 4.43. Perhitungan Kebutuhan dan Biaya Penulangannya
Kadar
Fly
Ash
(%)
0%
15%
20%
25%
Tebal
Pelat
(m)
0,22
0,21
0,20
0,19
Panjng
Pelat
(m)
15
15
15
15
Lebar
Pelat
(m)
2 x 3,5
2 x 3,5
2 x 3,5
2 x 3,5
Tulangan
Memanjang Ø 16 mm ( p = 68,78 cm, d =
16 cm, As = 13,25 cm )
Melintang Ø 12 mm ( p = 45cm, d =
53.46cm)
Besi polos Ø 36 mm ( p = 45 cm, 30 cm )
Memanjang Ø 16 mm ( p = 68,78 cm, d
=16 cm, As = 13,25 cm )
Melintang Ø 33 mm ( p = 45 cm, d =
53.46 cm)
Besi polos Ø 36 mm ( p = 45 cm, 30 cm )
Memanjang Ø 16 mm ( p = 68,78 cm, d =
16 cm, As = 13,25 cm )
Melintang Ø 33 mm ( p = 45 cm, d =
53.46 cm)
Besi polos Ø 36 mm ( p = 45 cm, 30 cm )
Memanjang Ø 16 mm ( p = 68,78 cm, d =
16 cm, As = 13,25 cm)
Melintang Ø 33 mm ( p = 45 cm, d =
53.46 cm)
Besi polos Ø 36 mm ( p = 45 cm, 30 cm )
Prsentase
luas
tulangan
memanjng
(%)
Luas
Pnampng
(As)
(mm²)
47.86
Luas
Pnampang
(As min)
(mm²/m')
144
0,20
107.13
31.38
240
138
0,14
102.66
31.98
230
132
0,15
98.19
29.11
220
114
0,15
84.81
190
Volum
(kg)
Biaya (Rp)
708
9.558.000,00
2095
28.282.500,00
1282
17.307.000,00
519
7.006.500,00
1924
25.974.000,00
1228
16.578.000,00
420
5.670.000,00
1760
23.760.000,00
1175
15.862.500,00
473
6.385.500,00
1604
21.654.000,00
1121
15.133.500,00
Jumlah Biaya
(Rp)
55.147.500,00
49.558.500,00
45.292.500,00
43.173.000,00
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
91
4.8.3.2. Perhitungan Kebutuhan Biaya Material Semen, Air, Pasir, Kerikil,
dan Fly Ash pada Perkerasan Beton Semen Menerus dengan
Tulangan (Jointed Reinforced Concrete Pavement).
Untuk mendapatkan perhitungan kebutuhan bahan perkerasan beton
bersambung tanpa tulangan (Jointed Unreinforced Concrete Pavement)
dan biayanya pada Tabel 4.44 dipakai data harga bahan pekerjaan yang
terdapat pada Lampiran B dan data sekunder kebutuhan bahan untuk satu
kali adukan benda uji kuat lentur yang dapat dilihat pada Lampiran I, berat
jenis untuk mendapatkan volume kebutuhan bahan untuk satu kali adukan
benda uji kuat lenturnya yang dapat dilihat pada Lampiran M.
commit to user
92
Tabel 4.44. Perhitungan Kebutuhan Bahan dan Biayanya
Kadar
Fly
Ash
(%)
0%
15%
20%
25%
Tebal
Pelat
(m)
Panjang
Pelat
(m)
Lebar
Pelat
(m)
0,22
0,21
0,20
0,19
15
15
15
15
2 x 3,5
2 x 3,5
2 x 3,5
2 x 3,5
Semen
Volume
Biaya (Rp)
(kg)
414
381.277,00
337
310.615,00
303
279.645,00
246
226.429,00
Air
Volume
Biaya
(kg)
(Rp)
183
3.371,00
175
3.230,00
167
3.090,00
144
2.668,00
Material
Pasir
Volume
Biaya (Rp)
(kg)
1002
2.323.440,00
961
2.226.630,00
919
2.129.820,00
793
1.839.390,00
Kerikil
Volume
Biaya (Rp)
(kg)
1551
3.507.840,00
1487
3.361.680,00
1422
3.215.520,00
1228
2.777.040,00
Fly ash
Volume Biaya
(kg)
(Rp)
0
0,00
59
0,00
76
0,00
82
0,00
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
93
Total rencana anggaran biaya bahan perkerasan dapat dilihat pada Tabel 4.45
yang didapatkan dari jumlah perhitungan biaya penulangan yang terdapat pada
Tabel 4.43 dan perhitungan biaya bahan perkerasan yang terdapat pada Tabel
4.44.
Tabel 4.45. Total Rencana Anggaran Biaya (Continuously)
Kadar
Fly Ash
(%)
Tebal Pelat
(m)
Panjang
Pelat
(m)
Lebar
Pelat
(m)
0%
15%
20%
25%
0.22
0.21
0.20
0.19
15
15
15
15
2 x 3,5
2 x 3,5
2 x 3,5
2 x 3,5
Rencana
Anggaran
Biaya
Penulangan
(Rp)
54.832.190,00
48.365.461,00
45.288.915,00
35.875.392,00
Rencana
Anggaran
Biaya Bahan
Perkerasan
(Rp)
6.215.927,00
5.902.155,00
5.628.075,00
4.845.527,00
Total
Rencana
Anggaran
Biaya (Rp)
61.048.117,00
54.267.616,00
50.916.990,00
40.720.920,00
Dari Tabel 4.45 dapat digambarkan bagan kadar fly ash dengan rencana anggaran
biaya yang terdapat pada Gambar 4.7.
T otal R enc ana A ng g aran B iaya (R upiah)
70000000
60000000
50000000
40000000
30000000
C O NT INUO US L Y
20000000
10000000
0
0
15
20
25
K adar F ly A s h (% )
Gambar 4.7. Bagan Kadar Fly Ash Beton dengan Rencana Anggaran Biaya
(Continuously).
commit to user
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
94
4.8.4. Analisa Data Rencana Anggaran Biaya (RAB) Penulangan dan Bahan
Perkerasan Beton Semen (Rigid Pavement)
Dari perhitungan rencana anggaran biaya kebutuhan penulangan dan bahan
perkerasan seperti semen, pasir, kerikil, air dan fly ash. Didapatkan total untuk
perhitungan kebutuhan perkerasan tersebut yang dapat dilihat pada Tabel 4.46.
Ternyata perkerasan beton tanpa tulangan memiliki Rencana Anggaran Biaya
yang paling sedikit sebesar Rp 9.354.604,00, dari tebal pelat 220 mm.
Tabel 4.46. Data Perhitungan Rencana Anggaran Biaya (RAB)
Jenis Rigid
FA
Beton
Beton
Beton menerus
Pavement
%
Bersambung
Bersambung
dengan
Tanpa
dengan
Tulangan
Tulangan (Rp)
Tulangan
(Rp)
Kelas Jln
(Rp)
IIIA=8ton
0%
10.663.308,00
41.709.030,00
61.963.427,00
15%
10.217.724,00
39.677.595,00
55.460.655,00
20%
9.785.899,00
37.680.857,00
50.920.575,00
25%
9.354.604,00
35.685.476,00
48.528.583,00
commit to user
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
95
Dari Tabel 4.46 dapat digambarkan grafik hubungan kadar fly ash dengan
rencana anggaran biaya yang terdapat pada Gambar 4.10.
10000000
90000000
Rencana Anggaran Biaya (Rp)
80000000
70000000
Unreinforced
60000000
50000000
Reinforced
40000000
30000000
Continuously
20000000
10000000
0
0
15
20
Kadar Fly Ash (%)
25
Gambar 4.8. Grafik Hubungan Kadar Fly Ash dengan Rencana Anggaran Biaya
(RAB).
Untuk mendapatkan harga persen perbandingan keuntungannya,dapat dilihat pada
Tabel 4.47.
commit to user
96
Tabel 4.47. Perbandingan Keuntungan Kebutuhan Bahan Perkerasan Beton Semen
Beton Bersambung Tanpa Tulangan
Beton Bersambung dengan Tulangan
Beton menerus dengan Tulangan
(Rp)
(Rp)
(Rp)
FA
Kelas Jln
%
Biaya
Keuntungan
(%)
10.663.308,00
0,000
0,0
10.217.724,00
0,042
9.785.899,00
9.354.604,00
Perbandingan
IIIA=8ton
0%
15%
20%
25%
Biaya
Keuntungan
(%)
41.709.030,00
0,000
0,0
4,2
39.677.595,00
0,049
0,082
8,2
37.680.857,00
0,123
12,3
35.685.476,00
Perbandingan
Biaya
Keuntungan
(%)
61.048.117,00
0,000
0,0
4,9
54.267.616,00
0,111
11,1
0,097
9,7
50.916.990,00
0,166
16,6
0,144
14,4
40.720.920,00
0,333
33,3
Perbandingan
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
97
BAB V
KESIMPULAN DAN SARAN
5.1. Kesimpulan
Dari hasil penelitian yang dilakukan pada ruas Jalan Nguter-Wonogiri Km 20+00
sampai dengan 25+00 untuk penggunaan beton fly ash pada desain rigid
pavement, maka dapat disimpulkan:
1. Teknik perbaikan pada ruas jalan Nguter – Wonogiri dengan menggunakan
beton fly ash dengan kadar 0% - 25% untuk perkerasan beton bersambung
tanpa tulangan dan menerus dengan tulangan menghasilkan kebutuhan
ketebalan bahan perkerasan yang lebih tebal daripada perkerasan beton
bersambung dengan tulangan.
2. Biaya rehabilitasi untuk perbaikan jalan Nguter – Wonogiri mencapai harga
optimum pada kadar fly ash 25% pada masing – masing jenis perkerasan yaitu,
untuk perkerasan beton bersambung tanpa tulangan menghasilkan tebal pelat
180 mm dengan harga Rp9.354.604,00, beton bersambung dengan tulangan
menghasilkan tebal pelat 160 mm dengan harga Rp35.685.476,00, dan beton
menerus dengan tulangan menghasilkan tebal pelat 190 mm dengan harga
Rp48.528.583,00.
2. Biaya kebutuhan bahan perkerasan jalan dengan menggunakan beton fly ash
termurah dimiliki oleh perkerasan beton bersambung tanpa tulangan sebesar
Rp 9.354.604,00 pada penggunaan fly ash dengan kadar 25%.
commit to user
97
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
98
5.2. Saran
Dari hasil penelitian, pembahasan dan kesimpulan yang ada maka dapat
disampaikan beberapa saran untuk perbaikan pada ruas jalan Nguter-Wonogiri
agar lebih efektif dan efisien antara lain:
1. Apabila terjadi kerusakan fungsional pada ruas jalan Nguter-Wonogiri
sebaiknya segera ditangani agar tidak menimbulkan kerusakan yang lebih
parah pada strukturnya, sehingga biaya yang dikeluarkan tidak banyak.
2. Penanganan kerusakan jalan dengan menggunakan fly ash merupakan cara
penanganan yang tepat dan aman untuk kerusakan jalan pada strukturnya.
3. Penanganan kerusakan jalan dengan menggunakan fly ash menghasilkan biaya
yang lebih efisien, sehingga dapat dijadikan alternative cepat untuk
rehabilitasi jalan.
3. Kerusakan jalan yang terjadi dapat menimbulkan terganggunya arus lalulintas dan meningkatkan bahaya kecelakaan apabila tidak segera ditangani.
commit to user