5.Perkerasan Apron

PERENCANAAN BANDAR UDARA DR.Ir.Freddy Jansen, M.Eng A. Rigid Pavement Untuk Apron (metode PCA) Perencanaan perkerasan kaku untuk apron dihitung berdasarkan metoda PCA. Ada 2 metode yang dibuat oleh PCA untuk menghitung tebal perkerasan untuk apron, yaitu: 1. Metode yang didasarkan pada “factor keamanan” 2. Metode yang didasarkan pada “konsep kelelahan” Dalam tugas ini hanya akan dihitung tebal perkerasan berdasarkan factor keamanan. Faktor keamanan adalah perbandingan “Modulus of Rapture” beton umur 90 hari dengan Working Stress.

FK =

MR90 Work ing stress

Rumusnya : Untuk menentukan working stress dibutuhkan ramalan lalu lintas yang akan datang, yakni menyangkut jenis pesawat, MTOW-nya dan roda-roda pendaratan yang sepadan. Dalam tugas ini dianjurkan untuk menggunakan angka keamanan 2 (lihat buku “Merancang, Merencana Lapangan Terbang” hal 363). Dalam menentukan perkerasan rigid, dilakukan dengan langkah-langkah sebagai berikut : 1.

Tentukan k Subgrade atau bila tersedia subbase, harga k subbase.

2. Hitung lalu lintas pesawat dimasa yang akan datang dan pembebanannya sehingga bisa dipilih angka keamanan yang sesuai. 3. Tentukan working stress bagi tiap-tiap jenis pesawat, yaitu membagi modulus of rapture beton umur 90 hari dengan angka keamanan yang telah ditentukan. 4. Hitung tebal perkerasan dengan memasukkan harga-harga parameter diatas ke dalam grafik yang sesuai dengan tipe roda pendaratan. 5. Ulangi langkah-langkah diatas untuk jenis-jenis pesawat yang berbeda. 6. Pilih tebal perkerasan untuk kondisi yang paling kritis Dari data tugas yang ada, didapat : 1. Kapasitas pesawat perjam 2. Landasan diopersasikan

= 16 buah

= 1 x 24 jam

3. Dari data Wind Rose yang diperoleh untuk arah E - W, angin yang memberi harga prosentase Wind Coverage maksimum = 99,906 %

PENTAGON F P KIRHIO

13021101018

PERENCANAAN BANDAR UDARA DR.Ir.Freddy Jansen, M.Eng 4. Jadi dalam 1 x 24 jam landasan dapat beroperasi 24 x 99,504 % = 23,88096 jam 5. Annual Departure, mis. diambil = 1 tahun 6. Maka, 23,88096 x 16 x 365 = 139462,704 buah/tahun 7. Anual Departure pada tugas ini = 16856 Di sini Sub Grade dipakai nilai CBR yang sudah distabilisasi = 5 % dan berasal dari material batu pecah yang dikategorikan sebagai material yang sangat baik yaitu (300) pci (data sudah diberikan di format tugas) Untuk mencari MR 28, dipakai rumus : MR  K 

f 'c

Dimana : K = Konstanta (bisa 8, 9.2 atau 10 dipilih harga pendekatan dari berbagai jenis tanah) “Sumber buku merancang dan merencanakan lapangan terbang hal 340” f'c =

Kuat tekan beton (Psi)

Hasil Test Strength umur 90 hari tidak ada maka memakai hasil 110 % dari hasil test strength beton umur 28 hari. Mutu beton dalam tugas ini diketahui = K 300 'bk

=

f'c =

300 x 14.22 lb/in2 = 4266 Psi

300 Kg/cm2

harga K diambil = 10 maka : MR  K 

f'c  10  4266  653 ,15 Psi

PENTAGON F P KIRHIO

13021101018

PERENCANAAN BANDAR UDARA DR.Ir.Freddy Jansen, M.Eng

“Sumber buku merancang dan merencanakan lapangan terbang hal 341”

sehingga :

FK =

MR 90 MR 90 653.15  Working stress    326,575  330 Psi Working stress FK 2

PENTAGON F P KIRHIO

13021101018

PERENCANAAN BANDAR UDARA DR.Ir.Freddy Jansen, M.Eng

PENTAGON F P KIRHIO

13021101018

PERENCANAAN BANDAR UDARA DR.Ir.Freddy Jansen, M.Eng

PENTAGON F P KIRHIO

13021101018

PERENCANAAN BANDAR UDARA DR.Ir.Freddy Jansen, M.Eng

PENTAGON F P KIRHIO

13021101018

PERENCANAAN BANDAR UDARA DR.Ir.Freddy Jansen, M.Eng Jadi untuk tebal perkerasan rigid untuk masing-masing pesawat adalah : 1. Pesawat A 310-200 Working stress

= 330 Psi ; harga K = 300 Pci

Type roda pendaratan

= Dual Tandem wheels gear

MTOW

= 132000 Kg = 290748,8964 lbs

Tebal perkerasan rigid

= 9 in = 22,86 cm diambil 23 cm

2. Pesawat B. 757-200 Working stress

= 330 Psi ; harga K = 300 Pci

Type roda pendaratan

= Dual Tandem wheels gear

MTOW

= 108860 Kg = 3,1651x1010 lbs

Tebal perkerasan rigid

= 8,2 in = 20,828 cm diambil 21 cm

3. Pesawat A.330-200 Working stress

= 330 Psi ; harga K = 300 Pci

Type roda pendaratan

= Dual Tandem wheels gear

MTOW

= 230000 Kg = 7,2797127x1015 lbs

Tebal perkerasan rigid

= 14, in = 35,56 cm diambil 36cm

Pesawat yang menghasilkan perkerasan paling tebal adalah pesawat A330 – 200 dengan tebal perkerasan 14” = 36 cm

PENTAGON F P KIRHIO

13021101018

PERENCANAAN BANDAR UDARA DR.Ir.Freddy Jansen, M.Eng Perhitungan pembesian (penulangan) Jumlah besi yang diperlukan untuk penulangan pada perkerasan rigid ditentukan dengan rumus :

As 

Lh

(3,7) L fS

(imperial unit)

As 

Lh

(0,64) L fS

(Metrik unit) di mana : AS =

Luas penampang lintang besi untuk setiap lebar atau panjang slab

beton ( in2 ) L

=

Panjang atau lebar slab ( ft )

h

=

Tebal slab ( in )

fs

=

Tegangan tarik besi (Psi)

Dari data tugas yang ada : Mutu Baja U – 32

a

fs

=

= 3200 Kg/cm2 = 46400 Psi

h

= 14 in

L

= direncanakan slab beton ukuran 25m2,Jadi L=5m (500cm)

= 35,56 cm (dipakai pesawat rencana)

Untuk tulangan Melintang :

As 

( 0,64 x500cm

500cmx35,56cm

1850kg / cm 2

 23,0645cm  23cm

maka : Tulangan Minimum Amin=0,05%Xpenampang melintang (HxL) =0,05% x 35,56cm x 500cm =8,89cm2 = 9 cm2 Amin = 9 cm2 < 23 cm2 (0K)

PENTAGON F P KIRHIO

13021101018

PERENCANAAN BANDAR UDARA DR.Ir.Freddy Jansen, M.Eng

B. Joint (sambungan) Joint

/

sambungan

mengembang

dan

dibuat menyusut

pada

perkerasan

tanpa

halangan,

kaku,

agar

sehingga

beton

bisa

mengurangi

tegangan bengkok (flexural stress ) akibat gesekan, perubahan temperatur, perubahan kelembaban serta untuk melengkapi konstruksi. Joint dikategorikan menurut fungsinya, yaitu joint yang berfungsi kembang, disebut Expantion Joint, untuk susut disebut Constraction Joint serta untuk penghentian waktu cor disebut Construction Joint. 1. Expantion Joint Expantion Joint berfungsi memberikan ruang untuk beton mengembang, sehingga terhindarlah adanya tegangan tekan yang tinggi, yang bisa menyebabkan slab beton menjadi melengking. biasanya expantion Joint dibuat pada slab beton yang berpotongan menyudut satu sama lain. Dalam perencanaan

tugas ini, karena menurut pengalaman, Expantion

Joint merupakan sumber kesulitan, maka tidak dibuat Expantion joint, karena slab beton yang ada sudah cukup tebal (slab beton yang didapat = 36 cm).

PENTAGON F P KIRHIO

13021101018

PERENCANAAN BANDAR UDARA DR.Ir.Freddy Jansen, M.Eng

3/4”

Ujung dowel diberi gemuk

Diameter dan panjan

2. Construction Joint a. Construction joint memanjang Joint model ini terdapat pada tepi setiap jalur pengecoran dan dibuat dengan diberi tulangan Dowel sebagai pemindah beban pada bagian itu dan dapat berbentuk tepi dengan kunci. (gambar type C) T 2

T

0.2 T

0.1 T Slope 1:4

Tipe C - Kunci

PENTAGON F P KIRHIO

13021101018

PERENCANAAN BANDAR UDARA DR.Ir.Freddy Jansen, M.Eng b. Construction joint melintang Sambungan

melintang

diperlukan pada akhir pengecoran setiap

harinya atau apabila pengecoran diperhitungkan akan berhenti selama 1/2 jam atau lebih, misalnya karena hujan akan turun sehingga operasi pengecoran dihentikan.

Untuk itu dititik pemberhentian ini harus

dibuat Construction Joint melintang. Apabila pemberhentian ini sudah dekat

dengan

Construction

Joint melintang

rencana,

disarankan

membuet joint dengan Dowel. (gambar type D) 0.5 T 0.5 T

T Dowel diberi gemuk satu sisi TipeD - Dowel

3. Contraction Joint (Dummy Joint) Yaitu : Suatu permukaan pada potongan beton yang sengaja diperlemah, sehingga bila terjadi penyusutan slab beton, tegangan susut bisa diperingan dan kalau material beton harus retak, retak yang terjadi ini pada bidang yang telah dipersiapkan itu Tegangan susust bisa terjadi karena penyusutan beton akibat perubahan temperatur, kelembaban dan geseran. Pada slab beton yang tidak dibuat Constraction Joint, akan terjadi keretakan secara random (dimana-mana) pada seluruh permukaan perkerasan. Constraction Joint bisa dibuat dengan membuat alur pada beton dengan alat potong beton (Sawed Groove) atau dipersiapkan ketika mengadakan pengecoran.

a. Contraction joint memanjang Contraction Joint memanjang (Intermediate Longitudinal joint) ini dipakai untuk jalur pengecoran yang lebarnya melebihi 25 ft (= 7,62 m) dan dibuat diantara dua Constraction joint memanjang. (gambar type H)

PENTAGON F P KIRHIO

13021101018

PERENCANAAN BANDAR UDARA DR.Ir.Freddy Jansen, M.Eng Alurnya digergaji atau dicetak pada acuan

T TipeH - Dummy

b. Contraction joint melintang FAA menyarankan pemberian Dowel untuk dua joint pertama pada masing-masing sisi dari Expantion Joint dan semua Constraction Joint melintang dalam perkerasan rigid dengan penulangan. (gambar type F) Alurnya digergaji atau dicetak pada acuan 0.5 T 0.5 T

T Dowel diberi gemuk satu sisi Tipe F - Dowel

4. Jarak antara joint Jarak antar joint diambil berdasarkan tabel 6 - 14 Merancang, Merencana lapangan terbang oleh Ir. heru basuki, hal 389.

Untuk

tebal slab beton yang di dapat maka jaral joint melintang dan memanjang = 6,1m atau 20 feet

5. Joint Sealent Dipakai untuk mencegah merembesnya air dan benda-benda asing ke dalam joint. Sealant dapat berbentuk bahan panas atau dingin. bahan

PENTAGON F P KIRHIO

13021101018

PERENCANAAN BANDAR UDARA DR.Ir.Freddy Jansen, M.Eng panas atau dingin dituang atau ditekan masuk dalam joint untuk mengisinya, idealnya Sealant masuk ke dalam sambungan dengan permukaan 3 mm di bawah permukaan slab beton. Untuk daerah yang peka terhadap bensin, dipakai Sealant yang tahan minyak. Dalam perencanaan ini dipakai joint Sealant tinggal pasang yang sudah diproduksi oleh pabrik. Ukuran Joint Sealant ini diambil berdasarkan daftar dari PCA seperti tercantum dalam tabel 6 - 16 dan tabel 6 - 17, Merancang, Merencana Lapangan Terbang, oleh Ir. herru Basuki, hal 395. 6. Dowel Besi ini dipasang pada joint, berfungsi sebagai pemindah beban melintang sambungan, juga berfungsi mengatasi penurunan vertikal relatif pada slab beton ujung. Ukuran Dowel harus proporsional dengan beban yang harus dilayani dan direncanakan berdasarkan fungsi tebal perkerasan. FAA memberi daftar ukuran Dowel dan jarak Dowel untuk berbagai tebal slab beton seperti tercantum pada tabel 6 - 15, Merancang, Merencana Lapangan Terbang, oleh Ir. herru Basuki, hal 392.

PENTAGON F P KIRHIO

13021101018

PERENCANAAN BANDAR UDARA DR.Ir.Freddy Jansen, M.Eng

Perkerasan struktur (structural pavement) berfungsi untuk mendukung beban yang bekerja pada landasan pacu yaitu kendali, stabilitas, dan kriteria dimensi operasi lainnya sehingga mampu melayani lalulintas pesawat. Bahu landasan (shoulder), yang terletak berdekatan dengan tepi perkerasan yang berfungsi untuk menahan erosi akibat hembusan mesin jet dan menampung peralatan untuk pemeliharaan saat kondisi darurat. Bantalan hembusan (blast pad) adalah suatu area yang dirancang khusus untuk mencegah erosi permukaan pada ujung-ujung landasan pacu akibat hembusan mesin jet yang tserusmenerus atau berulang-ulang. Biasanya area ini ditanami dengan rumput. FAA menetapkan panjang bantal hembusan harus 100 kaki untuk penggunaan pesawat kelas I, 150 kaki untuk penggunaan pesawat kelas II, 200 kaki untuk penggunaan pesawat kelas III dan IV dan 400 kaki untuk kelompok rancangan V dan VI. (Horonjeff, 1994). Daerah aman untuk landasan pacu (runway safety area) adalah daerah yang bersih tanpa benda-benda yang mengganggu, dimana terdapat saluran drainase, memiliki permukaan yang rata, dan mencakup bagian perkerasan, bahu landasan, bantalan hembusan, dan daerah perhentian, apabila diperlukan. Daerah ini selain harus mampu untuk mendukung peralatan pemeliharaan saat keadaan darurat juga harus mampu menjadi tempat aman bagi pesawat seandainya pesawat keluar dari jalur landasan pacu. FAA menetapkan bahwa daerah aman PENTAGON F P KIRHIO

13021101018

PERENCANAAN BANDAR UDARA DR.Ir.Freddy Jansen, M.Eng landsan pacu harus memiliki panjang 240 kaki dari ujung landasan pacu untuk pesawat kecil dan 1000 kaki untuk seluruh rancangan kelas pesawat rencana. (Horonjeff, 1994). Perluasan area aman (safety area extended), dibuat apabila dianggap perlu, yang bertujuan untuk mengantisipasi kemungkinan-kemungkinan terjadinya kecelakaan. Panjang area ini normalnya adalah 800 kaki, tetapi itu bukan suatu ukuran baku karena bergantung pada kebutuhan lokal dan luas area yang tersedia.

PENTAGON F P KIRHIO

13021101018