PREDIKSI NILAI KERUSAKAN PERKERASAN LENTUR DENGAN METODE MEKANISTIK-EMPIRIK (STUDI KASUS : REKONSTRUKSI JL. ARTERI SELATAN)

CITRA KHARISMA P., Dr. Ir. Latif Budi Suparma

2014 | Tesis | S2 Mag. S. & T.Transportasi

Ada berbagai cara untuk memprediksi kerusakan jalan di Indonesia. Salah satu metode baru yang dikembangkan yaitu dengan metode mekanistik-empirik. Tahap pertama, yaitu menghitung respon perkerasan yang berupa tegangan, regangan dan lendutan kritis setiap lapisan perkerasan dengan menggunakan analisis metode mekanistik yang berdasarkan prinsip-prinsip teori elastis. Tahap kedua, yaitu dengan meramal performa keadaan struktur dan fungsi perkerasan di masa depan yang merupakan fungsi beban lalulintas dan pengaruh lingkungan yang ada di sekitarnya. Pada penelitian ini, kerusakan yang akan diprediksi adalah Rekonstruksi Jalan Arteri Selatan. Analisis awal untuk data volume dan beban lalu lintas, data material perkerasan, data tanah dan cuaca-iklim yang digunakan sebagai input parameter KENPAVE. Output dari running KENPAVE digunakan untuk mengetahui respon tegangan-regangan yang terjadi akibat beban lalulintas sebagai dasar analisis metode MEPDG (Mechanistic-Empiric Pavement Design Guide) untuk mengetahui nilai repetisi yang terjadi di area tinjauan dan memprediksi jenis kerusakan yang terjadi pada tahun ke-n. Kemudian, memprediksi umur rencana dari jenis kerusakan yang terjadi pada tahun ke-n. Respon tegangan-regangan maksimum penyebab alligator cracking sebesar 2,019E-04 , longitudinal cracking sebesar 2,670E-04 dan rutting sebesar 1,584E-03. Jalan Arteri Selatan pada awal umur perkerasan tahun 2013 terjadi alligator cracking sebesar 0,682 % dan pada akhir rencana umur perkerasan selama 10 tahun (tahun 2022) sebesar 16,325 %. Longitudinal cracking, di tahun 2013 terjadi kerusakan sepanjang 0,137 ft/mil dan tahun 2022 diprediksi sebesar 6,404 ft/mil. Sedangkan besarnya rutting, tahun 2013 sedalam 0,071 inchi dan tahun 2022 diprediksi sebesar 0,746 inchi. Berdasarkan desain kriteria AASHTO 2006, umur rencana perkerasan Jalan Arteri Selatan akan mengalami kerusakan alligator cracking dan rutting yang melebihi batas toleransi maksimum sebelum tahun ke-7 dari umur rencana selama 10 tahun. Sehingga sebelum tahun ke-7, perkerasan harus diperbaiki agar tidak mengalami kerusakan yang lebih parah.

There are various ways to predict damage of roads in Indonesia. One of the new methods is developed, namely the mechanistic-empirical method. The first phase is calculate the pavement response in terms of stress, strain and deflection critical each pavement layer by using the analysis method based on the mechanistic principles of elastic theory. The second phase is predict the performance of structure and function of the pavement in the future which is a function of traffic load and environmental influences around it. In this study, the damage will be predicted is the Reconstruction of the South Arterial Road. Preliminary analysis is to the data volume and traffic load. Pavement material data, soil data and weather-climate is used as an input parameter KENPAVE. The output from running KENPAVE is used to determine the stress-strain response that occurs as a result of the traffic load as the basic analysis method of MEPDG (mechanistic-empirical Pavement Design Guide) to determine the value of repetition that occurs in the area of review and predict the type of damage that occurs in year-n. Then, predict the design life of the type of damage that occurs in year-n. Maximum stress-strain response of alligator cracking causes for 2,019E-04, longitudinal cracking 2,670E-04 and rutting 1,584E-03. South Arterial Road at the beginning of pavement age in 2013 occurs alligator cracking at 0.682% and at the end of the pavement life plan for 10 years (in 2022) of 16,325%. Longitudinal cracking, in 2013, damage occurs along 0,137 ft/ mil and 2022 is predicted at 6,404 ft/ mil. While, the magnitude of rutting, in 2013 deep as 0,071 and in 2022 is predicted at 0.746 in. Based on the design criteria of the AASHTO 2008, pavement design life of South Arterial Road will be damaged alligator cracking and rutting exceeding the maximum of tolerance limit before the 7th year of a 10-year design life. So, before the 7th year, the pavement should be fixed so the further damage does not exist.

Kata Kunci : mekanistik-empirik, Rekonstruksi Jalan Arteri Selatan, KENPAVE, alligator cracking, rutting