PERANCANGAN ALTERNATIF TEBAL PERKERASAN KAKU JALAN TOL YOGYAKARTA-BAWEN DENGAN METODE MDPJ 2024, AASHTO 1993, DAN AUSTROADS 2017

Faris Fathurrohman, Ir. Latif Budi Suparma, S.T., M.Sc., Ph.D.

2025 | Skripsi | TEKNIK SIPIL

Jalan Tol Yogyakarta-Bawen merupakan salah satu Proyek Strategis Nasional (PSN) yang menghubungkan Yogyakarta dan Semarang. Salah satu komponen penting dari jalan tol yang berfungsi untuk melayani beban lalu lintas adalah struktur perkerasan. Di Indonesia, umumnya jalan tol dirancang dengan perkerasan kaku, begitu juga Jalan Tol Yogyakarta-Bawen yang dirancang menggunakan metode MDPJ 2017. Saat ini terdapat metode perancangan tebal perkerasan edisi terbaru yang berlaku di Indonesia, yaitu MDPJ 2024 yang mengacu pada Austroads 2017. Di sisi lain, terdapat metode perancangan tebal perkerasan yang telah banyak digunakan secara internasional, AASHTO 1993.

Perancangan dilakukan menggunakan data sekunder yang mencakup data lalu lintas, prediksi pertumbuhan lalu lintas, distribusi beban kendaraan, data curah hujan, serta karakteristik jalan tol eksisting. Analisis perhitungan dilakukan menggunakan perangkat lunak Microsoft Excel, sedangkan untuk penyusunan gambar Detailed Engineering Design (DED) digunakan perangkat lunak AutoCAD. Metode MDPJ 2024 dan Austroads 2017 menggunakan pendekatan mekanistik-empirik yang mempertimbangkan analisis kelelahan (fatigue) dan erosi. Sementara itu, metode AASHTO 1993 menggunakan pendekatan empirik yang didasarkan pada hasil uji AASHO Road Test, dengan nilai Vehicle Damage Factor (VDF) sebagai acuan dalam menentukan pengaruh kendaraan terhadap kerusakan perkerasan.

Hasil perancangan dengan metode MDPJ 2024 menghasilkan struktur perkerasan berupa pelat beton setebal 28 cm, beton kurus setebal 15 cm, LFA kelas A 30 cm, dan capping layer setebal 20 cm. Sementara itu, hasil perancangan dengan metode AASHTO 1993 terdiri dari pelat beton setebal 41 cm, cement treated base setebal 15 cm, lapis drainase setebal 8 cm, dan LFA kelas B setebal 16 cm. Adapun hasil perancangan dengan metode Austroads 2017 menghasilkan pelat beton setebal 29 cm, beton kurus setebal 15 cm, dan lapis drainase setebal 30 cm. Tanah dasar pada ketiga metode tersebut disyaratkan memiliki CBR minimal 6%. Dilakukan juga optimasi terhadap kuat lentur beton pada metode MDPJ 2024 dan Austroads 2017 untuk menghasilkan desain yang lebih efisien. Perbedaan hasil perancangan yang dihasilkan oleh ketiga metode tersebut, baik dalam tebal pelat beton maupun struktur perkerasan bawahnya, disebabkan oleh perbedaan pendekatan desain, beban rencana, serta metode analisis yang digunakan masing-masing metode.

The Yogyakarta–Bawen Toll Road is one of Indonesia’s National Strategic Projects (PSN), connecting the cities of Yogyakarta and Semarang. One of the critical components of a toll road that serves traffic loads is the pavement structure. In Indonesia, rigid pavement is commonly used for toll roads, including the Yogyakarta–Bawen Toll Road, which was initially designed using the MDPJ 2017 method. Currently, a newer edition of the pavement thickness design method has been adopted nationally, namely MDPJ 2024, which refers to Austroads 2017. In addition, there is a widely used international design method, AASHTO 1993.

The pavement design was conducted using secondary data, which included traffic volume, projected traffic growth, axle load distribution, rainfall data, and characteristics of the existing toll road. The design analysis was carried out using Microsoft Excel, while the preparation of the Detailed Engineering Design (DED) drawings was done using AutoCAD. The MDPJ 2024 and Austroads 2017 methods employ a mechanistic–empirical approach that considers fatigue and erosion analysis. On the other hand, the AASHTO 1993 method adopts an empirical approach based on the results of the AASHO Road Test, utilizing the Vehicle Damage Factor (VDF) to determine the impact of vehicle loads on pavement deterioration.

The design results using the MDPJ 2024 method yielded a pavement structure consisting of a 28 cm concrete slab, 15 cm lean concrete, 30 cm Class A LFA, and a 20 cm capping layer. Meanwhile, the AASHTO 1993 method produced a design consisting of a 41 cm concrete slab, 15 cm cement-treated base, 8 cm drainage layer, and 16 cm Class B LFA. The Austroads 2017 method resulted in a design consisting of a 29 cm concrete slab, 15 cm lean concrete, and a 30 cm drainage layer. The subgrade in all three methods is required to have a minimum CBR value of 6%. Optimization of concrete flexural strength was also carried out in both the MDPJ 2024 and Austroads 2017 methods to produce a more efficient design. The differences in design outcomes among the three methods, in terms of concrete slab thickness and subbase structure, are due to variations in design approaches, traffic loading assumptions, and analytical methodologies employed by each method.

Kata Kunci : Jalan Tol Yogyakarta-Bawen, perkerasan kaku, MDPJ 2024, AASHTO 1993, Austroads 2017.