PERENCANAAN BANDAR UDARA DESAIN PERKERASAN PADA BANDAR UDARA

Presentasi berjudul: "PERENCANAAN BANDAR UDARA DESAIN PERKERASAN PADA BANDAR UDARA"— Transcript presentasi:

1 PERENCANAAN BANDAR UDARA DESAIN PERKERASAN PADA BANDAR UDARA
POKOK BAHASAN: DESAIN PERKERASAN PADA BANDAR UDARA TIPE PERKERASAN DI BANDARA PERKERASAN LENTUR PERKERASAN KAKU CAMPURAN ASPAL DGN AGREGAT CAMPURAN INI DILETAKKAN DI ATAS PERMUKAAN MATERIAL GRANULAR MUTU TINGGI (GRANULAR BASE AGGREGATE) DIBUAT DARI SLAB SLAB BETON SLAB TSB DILETAKKAN DI ATAS SUB BASE SURFACES; SLAB BETON SUBBASE COURSE; AGRGAT STABILISASI ASPAL, SEMEN DAN UNTREATED TANAH DASAR SURFACES; CAMPURAN ASPAL BASE COURSE; AGREGAT; STAB. SEMEN, ASPAL ATAU UNTREATED SUBBASE COURSE; AGREGAT; STAB. SEMEN, ASPAL ATAU UNTREATED TANAH DASAR

2 LAPIS PERMUKAAN (SURFACES COURSE)
BERFUNGSI LAPIS PERATA DAN KESELAMATAN PENERBANGAN BERFUNGSI MENUMPU BEBAN RODA PESAWAT DAN MENAHAN BEBAN BERULANG SERTA MENYEBARKAN KE LAPISAN DI BAWAHNYA LAPIS PONDASI ATAS (BASE COURSE) BERFUNGSI MENAHAN BEBAN RODA DAN MENERUSKAN KE LAPISAN DI BAWAHNYA DIBUAT DARI MATERIAL AGREGAT, BISA MATERIAL STABILSASI DENGAN SEMEN ATAU ASPAL

3 METODE DESAIN PERKERASAN LAPANGAN TERBANG
LAPIS PONDASI BAWAH (SUBBASE COURSE) BERFUNGSI MENAHAN BEBAN RODA DAN MENERUSKAN KE TANAH DASAR DIBUAT DARI MATERIAL AGREGAT, BISA MATERIAL STABILSASI DENGAN SEMEN ATAU ASPAL, KAPUR METODE DESAIN PERKERASAN LAPANGAN TERBANG METODE CBR OLEH US CORPORATION OF ENGINEERS METODE FAA METODE LCN DARI INGGRIS METODE ASPHALT INSTITUTE METODE CANADIAN DEPARTEMENT OF TRANSPORTATION

4 METODE CBR DIKEMBANGKAN OLEH CALIFORNIA HIGHWAY DEPARTEMENT SEJAK TAHUN 1942 DIADOPSI DARI PERKERASAN JALAN RAYA OLEH CORPS OF ENGINEER DIMODIFIKASI UNTUK DISESUAIKAN DENGAN KARAKTERISTIK BEBAN DAN TEKANAN RODA RODA PESAWAT ( lbs s/d lbs DAN 60 psi) UNTUK BEBAN RODA TUNGGAL (SWL) RODA RODA PESAWAT MULTIPLE WHEEL LOAD DIKONVERSI KE ESWL KATEGORI RENCANA PEMBEBANAN RUNWAY (RINGAN, MEDIUM, BERAT)

5 METODE CBR OLEH CORPS OF ENGINEER, METODE CBR MENJADI:

6 VARIABEL VARIABEL DESAIN METODE CBR
CBR TANAH DASAR TIPE BEBAN PESAWAT DAN TIPE LALU LINTAS PERSYARATAN SUBBASE (LAPIS PONDASI BAWAH) CBR RENCANA LAPIS PONDASI

7 VARIABEL VARIABEL DESAIN METODE CBR
CBR RENCANA LAPIS PONDASI

8 VARIABEL VARIABEL DESAIN METODE CBR
CBR RENCANA LAPIS PONDASI

9 CONTOH: RENCANAKAN PERKERASAN LENTUR UNTUK PEMBEBANAN MEDIUM DENGAN TIPE TRAFFIC AREA TIPE A DARI DATA MATERIAL SEBAGAI BERIKUT:

10 JAWABAN:

11 METODE CBR T = TEBAL PERKERASAN TOTAL (mm) DI ATAS TANAH DASAR R = JUMLAH ESWL YANG BEKERJA (BEBAN BERULANG) S = TEKANAN RODA (BAN) DALAM MPa P = ESWL (kg) UNTUK RODA PENDARATAN PESAWAT DENGAN MULTIPLE WHEEL LOAD HARUS DIKONVERSI KE ESWL (EQUIVALENT SINGLE WHEEL LOAD)

12 FAKTOR EKIVALEN MATERIAL
0,0091 0,0079 0,0059 CEMENT TREATED BASE,CTB): KUBUS 7 HARI , 4,5 MPa KUBUS 7 HARI , 3 MPa KUBUS 7 HARI , < 2,7 MPa 0,0028 SUBBASE, SIRTU 0,0055 BATU PECAH (KERIKIL), CSB 0,017 BETON ASPAL (AC) KOEFISIEN FAKTOR EKIVALEN JENIS MATERIAL PERKERASAN

13 CONTOH: RENCANAKAN TEBAL PERKERASAN LAPANGAN TERBANG UNTUK MELAYANI BEBAN BERULANG DARI ESWL, TEKANAN RODA 2 MPa, ESWL = kg, CBR TANAH DASAR = 5%. JENIS MATERIAL ADALAH BETON ASPAL, CEMENT TREATED BASE (CTB) MUTU 4,5 MPa USIA 7 HARI, SUBBASE BATU PECAH PENYELESAIAN: HITUNG (T): HITUNG FAKTOR EQUIVALENT ANTAR SETIAP LAPISAN:

14 CEMENT TREATED BASE, CTB
MISALNYA DIPILIH TEBAL AC = 150 mm EKIVALEN DENGAN: 3 x 150 = 450 mm CSB MISAL CTB DIPILIH TEBAL = 200 mm EKIVALEN DENGAN: 1,65 x 200 = 330 mm CSB SEHINGGA TEBAL CSB YANG DIBUTUHKAN ADALAH + TCSB = 1250 – 450 – 330 = 470 mm B E TON ASPAL, AC CEMENT TREATED BASE, CTB BATU PECAH, CSB TANAH DASAR, CBR: 5% 150 mm 200 mm 470 mm

15 PERENCANAAN PERKERASAN LENTUR METODE FAA
PERHITUNGAN TEBAL TIAP LAPISAN PERKERASAN MENGGUNAKAN GRAFIK YANG TELAH DISIAPKAN OLEH FAA KATEGORI AREA PERKERASAN MELIPUTI AREA KRITIS DAN NON KRITIS AREA KRITIS MELIPUTI: TAXIWAY, RW 300 m DARI UJUNG THRESHOLD, APRON TEBAL AREA NON KRITIS BIASANYA 0,9 KALI KETEBALAN KRITIS HARUS DITENTUKAN PESAWAT RENCANA UNTUK PERHITUNGAN TEBAL PERKERASAN KARENA TIPE RODA PENDARATAN PESAWAT BERBEDA BEDA MAKA HARUS DIKONVERSI KE DALAM PESAWAT RENCANA MELALUI EQUIVELENT ANNUAL DEPARTURE PESAWAT CAMPURAN

16 RUMUS KONVERSI ADALAH:
R1 = EQUIVALENT ANNUAL DEPARTURE PESAWAT RENCANA R2 = ANNUAL DEPARTURE PESAWAT PESAWAT CAMPURAN DINYATAKAN DALAM RODA PENDARATAN PESAWAT RENC. W1 = BEBAN RODA DARI PESAWAT RENCANA W2 = BEBAN RODA DARI PESAWAT YANG DITANYAKAN

17 PARAMETER DALAM MENENTUKAN TEBAL PERKERASAN METODE FAA
RUMUS KONVERSI TIPE RODA PENDARATAN KONVERSI DARI KE FAKTOR PENGALI SINGLE WHEEL DUAL WHEEL 0,8 DUAL TANDEM 0,5 0,6 DOUBLE DUAL TANDEM 1,0 2,0 1,7 1,3 PARAMETER DALAM MENENTUKAN TEBAL PERKERASAN METODE FAA NILAI CBR TANAH DASAR NILAI CBR SUB BASE (PONDASI BAWAH) BERAT TOTAL/BERAT LEPAS LANDAS PESAWAT RENCANA

18 CONTOH PERENCANAAN METODE FAA
RENCANAKAN TEBAL LAPIS PERKERASAN FLEXIBLE YANG MELAYANI PESAWAT RENCANA DENGAN TIPE RODA PENDARATAN DUAL GEAR, BERAT LEPAS LANDAS lbs ( kg), EQUIVALENT ANNUAL DEPARTURE 6000 DARI PESAWAT RENCANA, CBR SUBBASE 20% DAN CBR TANAH DASAR 6% 21,3 9,4 HITUNG TEBAL PERKERASAN TOTAL DENGAN MENGGUNAKAN GRAFIK DI SAMPING, DIDAPAT: T= 21,3 INC = 51,2 cm TEBAL SUB BASE DIDAPAT DARI GRAFIK DISAMPING, DIDAPAT TEBAL SURFACE DAN BASE: TS_B = 9,4 INC = 23,876 cm= 24,0 cm MAKA TEBAL SUBBASE (TSB) = TSB= 21,3 – 9,4 = 11,9 INC = 30,3 cm

19 SURFACE COURSE, T= 4 Inc = 10,2 cm
TEBAL LAPISAN ASPAL= 4 Inc= 10,2 cm TEBAL LAPIS PONDASI (TBC)= TBC= 24 – 10,2= 13,8 cm SELANJUTNYA TEBAL TBC DIKONTROL TERHADAP TBC MINIMUM DARI GRAFIK DI SAMPING. DENGAN CBR 6% DI DAPAT : TBC MIN = 6 Inc = 15,2 Cm > 13,8 CM MAKA DIGUNAKAN TBC = 15,2 cm SURFACE COURSE, T= 4 Inc = 10,2 cm BASE COURSE, TBC= 15,2 cm SUB BASE COURSE, TSB= 30,3 cm TANAH DASAR, CBR = 6%

20 FORECAST ANNUAL DEPARTURE
CONTOH: DIBERIKAN DAFTAR PESAWAT YANG DIPERKIRAKAN HARUS DILAYANI OLEH BANDARA YANG DIRENCANAKAN. HITUNGLAH EQUIVALENT ANNUAL DEPARTURENYA DAN TEBAL PERKERASAN YANG DIBUTUHKAN JIKA DIKETAHUI CBR TANAH DASAR = 6% TIPE PESAWAT FORECAST ANNUAL DEPARTURE TIPE RODA PENDARATAN MTOW (lbs) 3760 DUAL 9080 B 3050 DUAL TANDEM DC 9-30 5800 CV-880 400 2650 L 1710 85 DOUBLE DUAL TANDEM

21

22 PENYELESAIAN: TENTUKAN PESAWAT RENCANA, MISALNYA DIAMBIL 727-200
HITUNG R2 ==== R2= FORECAST ANNUAL DEPARTURE x F. KONVERSI PSWT : R2 = 3760 x FAKTOR KONVERSI KE DUAL WHEEL = 3760 x 1 = 3760 PSWT B: R2= 3050 x 1,7= 5185 PERHITUNGAN R2 SELANJUTNYA LIHAT TABEL !!! HITUNG W2 ==== W2= MTOW x 0,95 x 0,25 PSWT : W2 = MTOW x 0,95 x 0,25 = x 0,95 x 0,25= PERHITUNGAN W2 SELANJUTNYA LIHAT TABEL !!! HITUNG W1 ==== W1= 0,25 x 0,95 x MTOW PSWT RENC. W1 = 0,25 x 0,95 x = lbs HITUNG EQUIVALENT ANNUAL DEPARTURE TERHADAP PSWT RENC (R1) PSWT : log R1= log (38.000/45.125)0,5 = 1909 PERHITUNGAN SELANJUTNYA LIHAT TABEL !!!!!

23 EQUIVALENT ANNUAL DEPARTURE PSWT RENC, R1
DUAL GEAR DEPARTURE, R2 WHEEL LOAD (lbs), W2 WHEEL LOAD PSWT RENC, W1 EQUIVALENT ANNUAL DEPARTURE PSWT RENC, R1 3760 38.000 45.125 1.909 9080 9.080 5185 38.831 2.792 5800 25.650 688 680 21.909 94 2650 27.431 467 2907 35.625 1.195 145 83 JUMLAH R1= 16.308 DARI GRAFIK RENCANA PERKERASAN TIPE DUAL WHEEL GEAR DENGAN CBR 6% DIDAPAT TEBAL TOTAL = 39 Inc = 99,1 cm DARI GRAFIK YANG SAMA, CBR= 20% TERBACA TEBAL = 18 Inc= 45,7 cm TEBAL SUBBASE (TSB) = 39 – 18 = 21 Inc = 53,5 cm = 54 cm

24

25 21,3 9,4

26 SURFACE COURSE, T= 4 Inc = 10 cm
TEBAL LAPISAN ASPAL = 4 Inc = 10,2 cm TEBAL BASE COARSE (TBC) = 18 – 4= 14 Inc = 35,6 cm TEBAL MINIMUM TBC DIDAPAT DARI GRAFIK, CBR 6% = 13,2 Inc= 33,5 cm KARENA TBC = 14 Inc > 13,2 Inc ==== DIPAKAI TBC= 14 Inc= 35,6 = 36 cm SURFACE COURSE, T= 4 Inc = 10 cm BASE COURSE, TBC= 36 cm SUB BASE COURSE, TSB= 54 cm TANAH DASAR, CBR = 6% LAPISAN AREA KRITIS AREA NON KRITIS PINGGIR SURFACE COARSE 4 inc cm 3 inc cm 2 inc cm BASE COARSE 14 inc cm 13 inc cm 10 inc cm SUBBASE COARSE 21 inc cm 19 inc cm 15 inc cm

27 METODE LOAD CLASSIFICATION NUMBER (LCN)
MERUPAKAN METODE PERENCANAAN PERKERASAN DAN EVALUASI DINAS BINAMARGANYA INGGRIS YANG DIAKUI ICAO KAPASITAS DAYA DUKUNG/KUAT DUKUNG PERKERASAN DINYATAKAN DALAM ANGKA LCN SETIAP PESAWAT BISA DINYATAKAN DALAM LCN ANGKA LCN TERGANTUNG PADA GEOMETRI RODA PENDARATAN, TEKANAN RODA PESAWAT, KOMPOSISI TEBAL PERKERASAN BILA ANGKA LCN PERKERASAN LAPANGAN TERBANG > LCN PESAWAT MAKA PESAWAT DAPAT MENDARAT DENGAN SELAMAT

28 LANGKAH LANGKAH DALAM MERENCANAKAN PERKERASAN LENTUR LAPANGAN TERBANG METODE LCN
TENTUKAN HARGA EQUIVALENT SINGLE WHEEL LOAD PESAWAT DARI TEKANAN RODA DAN KONTAK AREA YANG DIKETAHUI BACALAH HARGA LCN DARI GRAFIK KONTAK AREA= BEBAN RODA / TEKANAN RODA DARI HARGA LCN YANG DIDAPAT, BACALAH KETEBALAN PERKERASAN BERKAITAN DENGAN NILAI CBR TIAP LAPISAN DARI GRAFIK NILAI LCN= 40 BERARTI PERKERASAN MAMPU MELAYANI BEBAN lbs TANPA MENGALAMI KERUNTUHAN DENGAN KONTAK AREA 444 M2 DENGAN TEKANAN BAN 90 psi

29 DARI GAMBAR TERBACA LCN 50
CONTOH : DIKETAHUI ESWL = lbs TEKANAN RODA PESAWAT= 150 psi CBRTANAH DASAR= 5% CBRSUBBASE= 20% CBRBASE= 50% HITUNGLAH TEBAL PERKERASANNYA PENYELESAIAN: DARI GAMBAR TERBACA LCN 50 DARI GAMBAR TEBAL PERKERASAN TOTAL= 28 inc TEBAL SUBBASE: LCN 50; CBR 20% TERBACA TEBAL = 12 inc SEHINGGA TEBAL SUBBASE (TSB)= 28 – 12= 16 inc TEBAL BASE COURSE (TBS) : LCN 50 ; CBR 50% TERBACA TEBAL= 6 inc SEHINGGA TEBAL BASE COURSE (TBC)= 12 – 6= 6 inC KESIMPULAN: TEBAL SURFACE = 6 inc = 15,5 cm TEBAL BASECOURSE = 6 inc = 15,5 cm TEBAL SUBBASE COURSE= 16 inc = 40,6 cm

30 GAMBAR GRAFIK UNTUK METODE LCN

31 LANGKAH LANGKAH DALAM MERENCANAKAN PERKERASAN KAKU LAPANGAN TERBANG METODE FAA
HITUNG RAMALAN ANNUAL DEPARTURE TIAP-TIAP JENIS PESAWAT YANG AKAN DILAYANI HITUNG TOTAL EKIVALENT ANNUAL DEPARTURE PESAWAT (R1) HITUNG MTOW TIAP JENIS PESAWAT YANG AKAN DILAYANI ESTIMASI BAHAN PENYUSUN PERKERASAN : a. HARGA MODULUS REAKSI TANAH DASAR DAN SUBBASE (k) b. HARGA KUAT BENGKOK BETON (MR) UMUR 90 HARI MR= (P. L) / bd ATAU MR= k . √fc’ k= 5. GUNAKAN GRAFIK/KURVA DARI FAA UNTUK PERKERASAN RIGID BERDASARKAN PESAWAT RENCANA YG DIGUNAKAN

32

33 PERUBAHAN NILAI MODULUS REAKSI TANAH DASAR EKIVALENT AKIBAT ADANYA LAPISAN SUBBASE DENGAN TEBAL TERTENTU

34

35

36

37

38

39

40

41

42 CONTOH 2: MENENTUKAN TEBAL PERKERASAN KAKU
Perkerasan didesain untuk pesawat dual tandem dengan berat lbs ( kg) dan ekivalen keberangkatan tahunan 6000 termasuk didalamnya 1200 kali keberangkatan untuk pesawat B-747 dengan berat lbs ( kg). Modulus tanah dasar = 100 pci (25 MN/m3) dengan kondisi drainase buruk. Jenis tanah dasar adalah CL. Beton memiliki flexural strength 650 psi (4,5 MN/m2). Tentukan tebal perkerasan yang diperlukan!

43

44 Langkah 1: Tentukan modulus pondasi bawah dengan stabilisasi
Catatan: Karena beban pesawat yang besar maka lapis pondasi bawah harus distabilisasi. 210 pci (57 MN/m3)

45 Langkah 2: Tentukan tebal lapis beton
Tebal lapis beton = 16,6 in ~ 17 in.

46 PENULANGAN PADA PERKERASAN KAKU

47

48