PERKERASAN PADA RUNWAY

Posted: Oktober 5, 2011 in Uncategorized

BAB II
STUDI PUSTAKA
2.1 Pendahuluan
Perkerasan adalah struktur yang terdiri dari beberapa lapisan dengan kekerasan dan daya dukung yang berlainan. Perkerasan yang dibuat dari campuran aspal dengan agregat, digelar di atas suatu permukaan material granular mutu tinggi disebut perkerasan lentur, sedangkan perkerasan yang dibuat dari slab-slab beton ( Portland Cement Concrete ) disebut perkerasan “Rigid” ( FAA, 2009 ).
Pada struktur perkerasan bekerja muatan roda pesawat terjadi sampai beberapa juta kali selama periode rencana. Setiap kali muatan ini lewat, terjadi defleksi lapisan permukaan dan lapisan dibawahnya. Pengulangan beban (repetisi) menyebabkan terjadinya retakan yang pada akhirnya mengakibatkan kerusakan /kegagalan total. Perkerasan dibuat dengan tujuan untuk memberikan permukaan yang halus dan aman pada segala kondisi cuaca, serta ketebalan dari setiap lapisan harus cukup aman untuk menjamin bahwa beban pesawat yang bekerja tidak merusak perkerasan lapisan di bawahnya ( Basuki, 1986 ).
Perkerasan lentur terdiri dari satu lapisan bahan atau lebih yang digolongkan sebagai lapisan permukaan, lapisan pondasi, dan lapisan pondasi bawah yang terletak di atas lapisan tanah dasar yang telah dipersiapkan. Lapisan tanah dasar dapat berupa galian atau timbunan. Lapisan permukaan terdiri dari bahan berbitumen yang berfungsi untuk memberikan permukaan yang halus yang dapat memikul beban-beban yang bekerja dan berpengaruh pada lingkungan untuk jangka waktu operasional tertentu untuk menyebarkan beban yang bekerja kelapisan dibawahnya. Lapisan pondasi atas adalah bahan yang terdiri dari material berbutir dengan bahan
pengikat atau tanpa pengikat yang berfungsi memikul beban yang bekerja dan menyebarkan ke lapisan-lapisan dibawahnya ( Yoder dan Witczak, 1975 ).
Fungsi perkerasan adalah untuk menyebarkan beban ke tanah dasar dan semakin besar kemampuan tanah dasar untuk memikul beban, maka tebal lapisan perkerasan yang dibutuhkan semakin kecil. Karena keseluruhan struktur perkerasan didukung sepenuhnya oleh tanah dasar, maka identifikasi dan evaluasi terhadap struktur tanah dasar adalah sangat penting bagi perencanaan tebal perkerasan.
Pada perencanaan perkerasan pada runway, memiliki konsep dasar yang sama dengan perencanaan perkerasan pada jalan raya, dimana perencanaan berdasarkan beban yang bekerja dan kekuatan bahan yang digunakan untuk mendukung beban yang bekerja. Namun, pada aplikasi sesungguhnya, tentu terdapat perbedaan pada perencanaan perkerasan runway dan jalan raya, yaitu :
1. Jalan raya dirancang untuk kendaraan yang berbobot sekitar 9000 lbs, sedangkan runway dirancang untuk memikul beban pesawat yang rata-rata berbobot jauh lebih besar yaitu sekitar 100.000 lbs.
2. Jalan raya direncanakan mampu melayani perulangan beban (repetisi) 1000-2000 truk per harinya. Sedangkan ruway direncanakan untuk melayani repetisi beban 20.000 sampai 40.000 kali selama umur rencana.
3. Tekanan ban pada kendaran yang bekerja kira-kira 80-90 psi. Sedangkan pada runway tekanan ban yang bekerja diatasnya adalah mencapai 400 psi.
4. Perkerasan jalan raya mengalami distress yang lebih besar karena beban bekerja lebih dekat ke tepi lapisan, berbeda pada runway dimana beban bekerja pada bagian tengah perkerasan.

Ada beberapa metode perencanaan perkerasan bandar udara walaupun tidak terdapat satu metode yang banyak digunakan dan diterima oleh banyak pihak, namun terdapat beberapa metode yang dapat diajukan. Metode-metode tersebut adalah : Metode ICAO ( LCN ), metode FAA dan metode CBR.
2.2 Fasilitas Pendukung Bandar Udara
Sebuah bandar udara adalah suatu komponen yang saling berkaitan antara satu komponen dengan yang lainnya, sehingga analisa dari satu kegiatan tanpa memperhatikan pengaruhnya terhadap kegiatan yang lain bukan merupakan pemecahan yang memuaskan.
Sebuah bandar udara melingkupi kegiatan yang sangat luas, yang mempunyai kebutuhan yang berbeda-beda, bahkan kadang berlawanan, seperi misalnya kegiatan keamanan yang membatasi sedikit mungkin hubungan antara land side dan air side, sedangkan kegiatan pelayanan memerlukan sebanyak mungkin pintu terbuka dari land side ke air side agar pelayanan berjalan lancar.
Sistem bandar udara dibagi dua, yaitu :
1. Sisi darat ( land side )
2. Sisi udara ( air side )
Sistem bandar udara dari sisi darat terdiri dari sistem jalan penghubung (jalan masuk bandara), lapangan parkir, dan bangunan terminal. Sedangkan sistem bandar udara dari sisi udara terdiri dari taxiway, holding pad, exit taxiway, runway, terminal angkasa, dan jalur penerbangan di angkasa ( Horonjeff dan McKelvey, 1993 ).
Dalam sistem lapangan terbang, sifat-sifat kendaraan darat dan kendaraan udara mempunyai pengaruh yang kuat terhadap perencanaan bandar udara. Penumpang dan pengiriman barang berkepentingan terhadap waktu yang dijalani Universitas Sumatera Utara
mulai dari keluar rumah sampai ke tempat tujuan, tetapi tidak berpengaruh terhadap lama waktu perjalanan darat ataupun udara. Dengan alasan lain, jalan masuk menuju lapangan terbang perlu mendapatkan perhatian dalam pembuatan rancangan bandar udara. Berikut adalah gambar fasilitas pendukung sistem penerbangan pada bandar udara :
Gambar 2.1 Diagram sistem penerbangan
Sumber : Sandhyavitri dan Taufik, ( 2005 ).
Beberapa istilah kebandar-udaraan yang perlu diketahui adalah sebagai berikut ( Basuki, 1986; Sandhyavitri dan Taufik, 2005 ) :
• Airport, yaitu area daratan atau air yang secara regular dipergunakan untuk kegiatan take-off and landing pesawat udara. Diperlengkapi dengan fasilitas untuk pendaratan, parkir pesawat, perbaikan pesawat, bongkar muat penumpang dan barang, dilengkapi dengan fasiltas keamanan dan terminal Universitas Sumatera Utara
building untuk mengakomodasi keperluan penumpang dan barang dan sebagai tempat perpindahan antar moda transportasi.
• Airfield, yaitu area daratan atau air yang dapat dipergunakan untuk kegiatan take-off and landing pesawat udara, fasilitas untuk pendaratan, parkir pesawat, perbaikan pesawat dan terminal building untuk mengakomodasi keperluan penumpang pesawat.
• Aerodrom, yaitu area tertentu baik di darat maupun di air (meliputi bangunan sarana dan prasarana, instalasi infrastruktur, dan peralatan penunjang) yang dipergunakan baik sebagian maupun keseluruhannya untuk kedatangan, keberangkatan penumpang dan barang, pergerakan pesawat terbang. Namun aerodrom belum tentu dipergunakan untuk penerbangan yang terjadwal.
• Aerodrom reference point, yaitu letak geografi suatu aerodrom.
• Landing area, yaitu bagian dari lapangan terbang yang dipergunakan untuk take off dan landing, tidak termasuk terminal area.
• Landing strip, yaitu bagian yang berbentuk panjang dengan lebar tertentu yang terdiri atas shoulders dan runway untuk tempat tinggal landas dan mendarat pesawat terbang.
• Runway (r/w), yaitu bagian memanjang dari sisi darat bandara yang disiapkan untuk lepas landas dan tempat mendarat pesawat terbang.
• Taxiway (t/w), yaitu bagian sisi darat dari bandara yang dipergunakan pesawat untuk berpindah (taxi) dari runway ke apron atau sebaliknya. Universitas Sumatera Utara
• Apron, yaitu bagian bandara yang dipergunakan oleh pesawat terbang untuk parkir, menunggu, mengisi bahan bakar, mengangkut dan membongkar muat barang dan penumpang. Perkerasannya dibangun berdampingan dengan terminal building.
• Holding apron, yaitu bagian dari bandara yang berada didekat ujung landasan yang dipergunakan oleh pilot untuk pengecekan terakhir dari semua instrumen dan mesin pesawat sebelum take off. Dipergunakan juga untuk tempat menunggu sebelum take off.
• Holding bay, yaitu area diperuntukkan bagi pesawat untuk melewati pesawat lainnya atau berhenti.
• Terminal Building, yaitu bagian dari bandara yang difungsikan untuk memenuhi berbagai keperluan penumpang dan barang, mulai dari tempat pelaporan tiket, imigrasi, penjualan ticket, ruang tunggu, cafetaria, penjualan souvenir, informasi, komunikasi, dan sebagainya.
• Turning area, yaitu bagian dari area di ujung landasan pacu yang dipergunakan oleh pesawat untuk berputar sebelum lepas landas.
• Over run (o/r), yaitu bagian dari ujung landasan yang dipergunakan untuk mengakomodasi keperluan pesawat gagal lepas landas. Over run biasanya terbagi 2 (dua) : (i) Stop way : bagian over run yang lebarnya sama dengan runway dengan diberi perkerasan tertentu, dan (ii) Clear way: bagian over run yang diperlebar dari stop way, dan biasanya ditanami rumput.

• Fillet, yaitu bagian tambahan dari perkerasan yang disediakan pada persimpangan runmway atau taxiway untuk menfasilitasi beloknya pesawat terbang agar tidak tergelincir keluar jalur perkerasan yang ada.
• Shoulders, yaitu bagian tepi perkerasan baik sisi kiri kanan maupun muka dan belakang runway, taxiway dan apron.
2.3 Konfigurasi Bandar Udara
Konfigurasi bandar udara adalah jumlah dan arah orientasi dari landasan serta penempatan bangunan terminal termasuk lapangan parkirnya yang relatif terhadap landasan pacu.
Jumlah landasan bergantung pada volume lalu-lintas dan orientasi landasan, tergantung pada arah angin dominan yang bertiup, tetapi kadang juga bergantung pada luas tanah yang tersedia bagi pengembangan. Karena orientasi utama dalam bandar udara adalah landasan pacu (runway), maka penempatan landasan hubung (Taxiway) pun harus benar-benar tepat sehingga lokasinya memberi kemudahan dalam melayani penupang. Orientasi yang paling penting dalam perencanaan bandar udara adalah: Landasan pacu (Runway, landasan hubung (Taxiway) dan tempat parkir ( Apron ).
2.3.1 Landasan Pacu ( Runway )
Runway adalah jalur perkerasan yang dipergunakan oleh pesawat terbang untuk mendarat (landing) dan melakukan lepas landas (take off). Menurut Horonjeff (1994), sistem runway terdiri dari terdiri dari perkerasan struktur, bahu landasan (shoulder), bantal hembusan (blast pad), dan daerah aman runway (runway end safety area). Pada dasarnya landasan pacu diatur sedemikian rupa untuk : Universitas Sumatera Utara
a) Memenuhi persyaratan pemisahan lalu lintas udara.
b) Meminimalisasi gangguan akibat operasional suatu pesawat dengan pesawat lainnya, serta akibat penundaan pendaratan.
c) Memberikan jarak landas hubung yang sependek mungkin dari daerah terminal menuju landasan pacu.
d) Memberikan jumlah landasan hubung yang cukup sehingga pesawat yang mendarat dapat meninggalkan landasan pacu yang secepat mungkin dan mengikuti rute yang paling pendek ke daerah terminal.
Konfigurasi runway ada bermacam-macam, dan konfigurasi itu biasanya merupakan kombinasi dari beberapa macam konfigurasi dasar (basic configuration). Konfigurasi dasar itu adalah :
a) Landasan Pacu Tunggal
b) Landasan Pacu Paralel
c) Landasan Pacu Dua Jalur
d) Landasan Pacu yang Berpotongan
e) Landasan Pacu V-terbuka
Gambar 2.2 Sistem Runway
Sumber : Sandhyavitri dan Taufik, ( 2005 )

2.3.1.1 Landasan Pacu Tunggal
Konfigurasi ini merupakan konfigurasi yang paling sederhana. Kapasitas runway jenis ini dalam kondisi VFR berkisar diantara 50 sampai 100 operasi per jam, sedangkan dalam kondisi IFR kapasitasnya berkurang menjadi 50 sampai 70 operasi, tergantung pada komposisi campuran pesawat terbang dan alat-alat bantu navigasi yang tersedia.
2.3.1.2 Landasan Pacu Paralel
Kapasitas sistem ini sangat tergantung pada jumlah runway dan jarak diantaranya. Untuk runway sejajar berjarak rapat, menengah dan renggang kapasitasnya per jam dapat bervariasi di antara 100 sampai 200 operasi dalam kondisi-kondisi VFR, tergantung pada komposisi campuran pesawat terbang. Sedangkan dalam kondisi IFR kapasitas per jam untuk yang berjarak rapat berkisar di antara 50 sampai 60 operasi, tergantung pada komposisi campuran pesawat terbang. Untuk runway sejajar yang berjarak menengah kapasitas per jam berkisar antara 60 sampai 75 operasi dan untuk yang berjarak renggang antara 100 sampai 125 operasi per jam.
2.3.1.3 Landasan Pacu Dua Jalur
Runway dua jalur dapat menampung lalu lintas paling sedikit 70 persen lebih banyak dari runway tunggal dalam kondisi VFR dan kira-kira 60 persen lebih banyak dari runway tunggal dalam kondisi IFR.
2.3.1.4 Landasan Pacu yang Berpotongan
Kapasitas runway yang bersilangan sangat tergantung pada letak persilangannya dan pada cara pengoperasian runway yang disebut strategi (lepas landas atau mendarat). Makin jauh letak titik silang dari ujung lepas landas runway
dan ambang (threshold) pendaratan, kapasitasnya makin rendah. Kapasitas tertinggi dicapai apabila titik silang terletak dekat dengan ujung lepas landas dan ambang pendaratan.
2.3.1.5 Landasan Pacu V-terbuka
Runway V terbuka merupakan runway yang arahnya memencar (divergen) tetapi tidak berpotongan. Strategi yang menghasilkan kapasitas tertinggi adalah apabila operasi penerbangan dilakukan menjauhi V.
2.3.2 Landasan Hubung
Fungsi utama dari landasan hubung (taxiway) adalah untuk memberikan jalan masuk dari landasan pacu ke daerah terminal dan hanggar pemeliharaan atau sebaliknya.
Landasan hubung diatur sedemikian rupa sehingga pesawat yang baru mendarat tidak mengganggu gerakan pesawat yang sedang bergerak perlahan untuk lepas landas. Pada bandar udara yang sibuk dimana pesawat yang akan menuju landasan pacu diduga akan bergerak serentak dalam dua arah, harus disediakan landasan hubung yang sejajar satu sama lain. Pada bandar udara yang sibuk, landasan hubung harus terletak di berbagai tempat di sepanjang landasan pacu, sehingga pesawat yang baru mendarat dapat meninggalkan landasan pacu secepat mungkin sehingga landasan pacu dapat digunakan oleh pesawat yang lain.
2.3.3 Apron Tunggu (Holding Apron)
Apron tunggu yaitu bagian dari bandar udara yang berada didekat ujung landasan yang dipergunakan oleh pilot untuk pengecekan terakhir dari semua instrumen dan mesin pesawat sebelum take off. Dipergunakan juga untuk tempat menunggu sebelum take off.
Apron tunggu harus dibuat ditempat yang sangat dekat dengan ujung landasan pacu agar dapat mengadakan pemeriksaan akhir sebelum pesawat lepas-landas. Apron harus cukup luas, diperhitungkan agar mampu dipakai untuk 2 pesawat terbang yang bisa saling bersimpangan, sehingga apabila pesawat tidak dapat lepas landas karena adanya kerusakan mesin, maka pesawat lainnya yang siap lepas landas dapat mendahuluinya. Juga dimungkinkan untuk melakukan perbaikan-perbaikan kecil pada pesawat yang akan lepas landas. Apron tunggu harus dirancang untuk dapat menampung dua atau bahkan empat pesawat sekaligus dan menyediakan tempat yang cukup sehingga pesawat dapat saling mendahului.
2.4 Karakteristik Pesawat Terbang
Sebelum kita merancang sebuah bandar udara lengkap dengan fasilitasnya, dibutuhkan pengetahuan tentang spesisikasi pesawat terbang secara umum untuk merencanakan prasarananya.
Pesawat yang digunakan untuk operasional penerbangan mempunyai kapasitas bervariasi mulai dari 10 hingga 1000 penumpang. Pesawat terbang ” General Aviation” dikategorikan sebagai pesawat-pesawat terbang berukuran kecil jika memiliki daya angkut berkisar 50 orang.
Beberapa karakteristik dari penerbangan umum tipikal maupun pesawat terbang komuter (commuter) jarak pendek, termasuk yang digunakan pada kepentingan perusahaan. Untuk menyadari bahwa karakter-karakter tersebut, seperti berat kosong, kapasitas penumpang, dan panjang landasan pacu tidak dapat dibuat secara tepat dalam pembuatan tabel tersebut karena terdapat banyak faktor yang dapat mengubah nilai-nilai didalamnya. Ukuran roda pendaratan utama dan tekanan udara pada ban tipikal untuk beberapa pesawat terbang juga harus diperhitungkan guna perencanaan lanjut. Karakter yang dijelaskan di atas adalah perlu untuk perencanaan bandar udara. Berat pesawat terbang memiliki peran penting untuk menentukan tebal perkerasan landasan pacu, landas hubung, taxiway, dan perkerasan appron. Bentangan sayap dan dan panjang badan pesawat mempengaruhi ukuran appron, yang akan mempengaruhi susunan gedung-gedung terminal. Ukuran pesawat juga menentukan lebar landasan pacu, landas hubung dan jarak antar keduanya, serta mempengaruhi jari-jari putar yang dibutuhkan saat pesawat akan parkir. Kapasitas penumpang mempunyai pengaruh penting dalam menentukan pengadaan fasilitas-fasilitas yang ada di dalam terminal. Panjang landasan pacu mempengaruhi sebagian besar daerah yang dibutuhkan suatu bandar udara.
Adapun faktor-faktor yang mempengaruhi perencanaan geometrik lapangan terbang adalah :
a) Karakteristik dan ukuran pesawat yang direncanakan akan beroperasi di bandar udara
b) Perkiraan volume penumpang
c) Kondisi meteorologi (rata-rata temperatur udara maksimum dan rata-rata kecepatan angin)
d) Elevasi permukaan bandar udara
e) Kondisi lingkungan setempat, misalnya ketinggian gedung-gedung eksisting yang ada disekitar bandar udara. Universitas Sumatera Utara
Dilihat dari faktor-faktor diatas, maka faktor tersebut hampir sama dengan parameter dalam menentukan suatu panjang landasan pacu (runway), karena itu setiap bandar udara harus memiliki data-data tersebut diatas.
Seperti halnya dalam karakteristik kemampuan pesawat yang berpengaruh langsung terhadap penentuan panjang landasan pesawat dan temperatur yang juga mempengaruhi panjang landasan, bila suatu temperatut tinggi, maka diperlukan landasan yang lebih panjang.
Kondisi lingkungan lapangan terbang yang berpengaruh terhadap panjang landasan pacu (runway) adalah temperatur, angin permukaan, kemiringan landasan pacu, ketinggian lapangan terbang dari permukaan laut dan kondisi permukaan landasan. Seberapa jauh hal-hal diatas mempengaruhi panjang landasan pacu, hanya merupakan pendekatan, namun demikian analisa terhadap hal-hal diatas akan menguntungkan terhadap perhitungan landasan pacu.
Selanjutnya untuk semua perhitungan panjang landasan pacu dipakai standar yang disebut ARFL (Aeroplane Reference Field Length), yaitu landasan pacu minimum yang dibutuhkan untuk lepas landas, pada kondisi berat landas maksimum (maximum take off weight), elevasi muka laut, kondisi atmosfer normal, keadaan tanpa ada angin yang bertiup landasan pacu tanpa kemiringan ( kemiringan = 0 ).
Perbedaan dalam menentukan kebutuhan panjang landasan pacu (runway), disebabkan oleh faktor-faktor lokal, yang mempengaruhi kemampuan pesawat. Panjang landasan pacu yang dibutuhkan oleh pesawat sesuai dengan kemampuannya menurut perhitungan pabrik yang disebutkan ARFL. Maka bila ada suatu landasan yang dipertanyakan terhadap kemampuan pesawat yang akan mendarat di landasan itu, maka harus dikonfirmasikan kepada ARFL.
2.5 Geometrik Landasan Pacu
International Civil Aviation Organization (ICAO), dan Federal Aviation Administration (FAA) telah memberikan ketentuan dan kriteria-kriteria dalam membuat perancangan bandar udara yang meliputi fasilitas-fasilitas yang tersedia, lebar, kemiringan (gradien), jarak pisah landasan pacu, landsan hubung, dan hal-hal lainnya yang berhubungan dengan daerah pendaratan yang dipengaruhi oleh variasi prestasi pesawat, cara penerbang, dan kondisi cuaca. Ketentuan yang diberikan oleh FAA hampir sama dengan ketentuan yang diberikan oleh ICAO, yang memberikan keseragaman fasilitas-fasilitas bandar udara yang ada di Amerika Serikat, dan memberikan pedoman bagi para perencana bandar udara dan operator pesawat terbang mengenai fasilitas-fasilitas yang harus disediakan pada masa yag akan datang. Klasifikasi pelabuhan udara oleh ICAO untuk mengadakan penyeragaman itu ditunjukkan dengan kode A, B, C, D, dan E. Dasar dari pembagian kelas-kelas ini adalah didasarkan pada pengelompokan panjang runway (landasan pacu) bandara tersebut saja, tidak berdasarkan pada fungsi dari bandara tersebut.
Tabel 2.1 Klasifikasi Bandar Udara oleh ICAO
Tanda Kode
Panjang Runway (ft)
Panjang Runway (m)
A
>7.000
>2.133
B
5.000-7.000
1.524-2.133
C
3.000-5.000
914-1.524
D
2.500-3.000
762-914
E
2.000-2.500
610-762
Sumber : Basuki, ( 1986 ).

Dimensi pesawat adalah dasar utama dalam perencanaan geometrik bandar udara. Untuk dimensi yang berhubungan dengan perencanaan runway, pesawat dikelompokkan berdasarkan dimensinya masing-masing menjadi 4 kelas. Kelas-kelas ini berdasarkan pada dimensi wings-pan ( lebar sayap), under carriage width (lebar bagian bawah), wheel-treat atau wheel-base (jarak antara kepala dengan roda dan roda dengan badan). Masing-masing kelas itu dapat dilihat pada tabel 2.2 berikut :
Tabel 2.2 Tabel kelas pesawat yang berhubungan dengan perencanaan geometrik
Group
Jenis-Jenis Pesawat
I
B 727-100, B 737-100, B 737-200, DC 9.30, DC. 9-40
II
BAC 111 (kebanyakan pesawat-pesawat bermesin 2dan 3)
III
DC 8S, B 707, B 720, B 727-200, DC 10, L 10H
IV
Jenis pesawat yang lebih besar dari group III
Sumber : Basuki, ( 1986 ).
Elemen-elemen landasan pacu meliputi :
• Perkerasan struktur (structural pavement), berfungsi untuk mendukung beban yang bekerja pada runway yaitu beban pesawat sehingga mampu melayani lalu-lintas 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 terus-menerus atau berulang-ulang. Biasanya area ini ditanami dengan rumput. ICAO menetapkan panjang bantal hembusan 100 kaki, sedangkan 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 , dan 400 kaki untuk kelompok rancangan V dan VI.
• 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. ICAO menetapkan bahwa daerah aman landsan pacu harus lurus sepanjang 275 kaki dari setiap ujung landasan pacu untuk runway yang menggunakan pesawat rencana kelas III dan IV, dan untuk seluruh landsan pacu dengan operasi0operasi instrumentasi. FAA menetapkan bahwa daerah aman landsan pacu harus memiliki panjang 240 kaki dari ujung landasan pacu untuk pesawat kecil dan 1000 kaki untuk seluruh rancangan kelas pesawat rencana.
• Perluasan area aman (safety area extended), dibuat apabila dianggap perlu, yang bertujuan untuk mengantisipasi kemungkinan-kemungkinan terjadinya kecelakaan yang disebabkan karena pesawat mengalami undershoot ataupun overuns. Panjang area ini normalnya adalah 800 kaki, tetapi itu bukan suatu ukuran baku karena bergantung pada kebutuhan lokal dan luas area yang tersedia.

Menurut ICAO, ada 5 faktor koreksi yang mempengaruhi perencanaan panjang runway, yaitu :
1. Faktor koreksi ketinggian dari muka air laut ( Altitude of the Airport), kalau letak pelabuhan udara semakin tinggi dari muka air laut, maka udara semakin tipis, temperatur semakin kecil, sehingga panjang landasan pacu harus semakin panjang.
2. Faktor koreksi temperatur, keadaan temperatur di bandar udara pada tiap tempat tidaklah sama. Makin tinggi temperatur di suatu bandar udara, maka semakin panjang landasan pacu yang dibutuhkan. Hal ini disebabkan karena semakin tinggi temperatur udara maka semakin kecil density nya, yang mengakibatkan daya desak pesawat berkurang. Sehingga dituntut panjang runway yang lebih panjang.
3. Faktor koreksi gradient (kemiringan memanjang), dimana tanjakan pada landasan akan menyebabkan kebutuhan akan landasan pacu yang lebih panjang dan pada landasam pacu yang datar. Begitu juga sebaliknya, apabila landasan menurun maka panjang landasan pacu dapat lebih pendek. Sebagai standardisasi untuk runway, tiap 1% kenaikan gradien landasan akan membutuhkan penambahan panjang landasan pacu sebanyak 7% sampai dengan 10%.
4. Faktor koreksi angin (Surface wind), dimana apabila kondisi arah angin sejajar dengan arah gerak pesawat maka kebutuhan akan panjang landasan akan semakin besar, sebaliknya apabila arah angin berlawanan dengan arah gerak pesawat maka kebutuhan akan panjang landasan pacu akan semakin kecil
5. Faktor koreksi kondisi permukaan landasan, dimana apabila pada permukaan landasan pacu terdapat genangan air, maka pada saat pesawat akan mengudara akan mengalami hambatan kecepatan, sehingga dibutuhkan landasan pacu yang lebih panjang.
2.6 Struktur Perkerasan Landasan Pacu
Perkerasan didefenisikan sebagai struktur yang terdiri dari satu atau lebih lapisan perkerasan yang dibuat dari bahan terpilih. Perkerasan dapat berupa aggregat bermutu tinggi yang diikat dengan aspal yang disebut perkerasan lentur, atau dapat juga plat beton yang disebut perkerasan kaku.
Perkerasan dimaksudkan untuk memberikan permukaan yang halus dan aman pada segala kondisi cuaca, serta tebal dari setap lapisan harus cukup aman untuk menjamin bahwa beban pesawat yang bekerja tidak merusak lapisan dibawahnya.
Perkerasan lentur dapat terdiri dari satu lapisan atau lebih yang digolongkan sebagai permukaan (surface course), lapisan pondasi atas (base course), dan lapisan pondasi bawah (subbase course) yang terletak di antara pondasi atas dan lapisan tanah dasar (subgrade) yang telah dipersiapkan.
Lapisan permukaan terdiri dari campuran bahan berbitumen (biasanya aspal) dan agregat, yang tebalnya bervariasi tergantung dari kebutuhan. Fungsi utamanya adalah untuk memberikan permukaan yang rata agar lalu-lintas menjadi aman dan nyaman dan juga untuk memikul beban yang bekerja diatasnya dan meneruskannya kelapisan yang ada dibawahnya. Lapisan pondasi atas dapat terdiri dari material berbutir kasar dengan bahan pengikat (misalnya dengan aspal atau semen) atau tanpa bahan pengikat tetapi menggunakan bahan penguat (misalnya kapur). Lapisan pondasi harus dapat memikul beban-beban yang bekerja dan meneruskan daN menyebarkannya ke lapisan yang ada dibawahnya. Lapisan pondasi bawah dapat terdiri dari batu alam yang dipecahkan terlebih dahulu atau yang alami. Seringkali digunakan bahan sirtu (batu-pasir) yang diproses terlebih dahulu atau bahan yang dipilih dari hasil galian di tempat pekerjaan. Tetapi perlu diketahui bahwa tidak setiap perkerasan lentur memerlukan lapisan pondasi bawah. Sebaliknya perkerasan yang tebal dapat terdiri dari beberapa lapisan pondasi bawah.
2.6.1 Stuktur Perkerasan Lentur ( Flexible Pavement )
Menurut Basuki, ( 1986 ) dalam buku ”Merancang Merencanakan Lapangan Terbang”, perkerasan flexible adalah suatu perkerasan yang mempunyai sifat elastis, maksudnya adalah perkerasan akan melendut saat diberi pembebanan. Adapun struktur lapisan perkerasan lentur sebagai berikut :
1. Tanah dasar (Sub Grade)
Tanah dasar (sub grade) pada perencanaan tebal perkerasan akan menentukan kualitas konstruksi perkerasan sehingga sifat–sifat tanah dasar menentukan kekuatan dan keawetan konstruksi landasan pacu.
Banyak metode yang dipergunakan untuk menentukan daya dukung tanah dasar, dari cara yang sederhana sampai kepada cara yang rumit seperti CBR (California Bearing Ratio), MR (Resilient Modulus), dan K (Modulus Reaksi Tanah Dasar). Di Indonesia daya dukung tanah dasar untuk kebutuhan perencanaaan tebal lapisan perkerasan ditentukan dengan menggunakan pemeriksaan CBR.
Penentuan daya dukung tanah dasar berdasarkan evaluasi hasil pemeriksaan laboratorium tidak dapat mencakup secara detail (tempat demi tempat), sifat – sifat daya dukung tanah dasar sepanjang suatu bagian jalan. Koreksi–koreksi perlu dilakukan baik dalam tahap perencanaan detail maupun tahap pelaksanaan, disesuaikan dengan kondisi tempat. Koreksi–koreksi semacam ini akan di berikan pada gambar rencana atau dalam spesifikasi pelaksanaan.
Umumnya persoalan yang menyangkut tanah dasar adalah sebagai berikut :
a. Perubahan bentuk tetap (deformasi permanen) dari macam tanah tertentu akibat beban lalu lintas.
b. Sifat mengembang dan menyusut dari tanah tertentu akibat perubahan kadar air.
c. Daya dukung tanah yang tidak merata dan sukar ditentukan secara pasti pada daerah dengan macam tanah yang sangat berbeda sifat dan kedudukannya, atau akibat pelaksanaan.
d. Lendutan dan lendutan selama dan sesudah pembebanan lalu lintas dari macam tanah tertentu.
e. Tambahan pemadatan akibat pembebanan lalu lintas dan penurunan yang diakibatkanya, yaitu pada tanah berbutir kasar ( Granular Soil ) yang tidak dipadatkan secara baik pada saat pelaksanaan.
2. Lapisan Pondasi Bawah (Sub Base Course)
Lapisan pondasi bawah (Sub Base Course) adalah bagian dari konstruksi perkerasan landasan pacu yang terletak di antara tanah dasar ( Sub Grade ) dan lapisan pondasi atas ( Base Course ).
Menurut Horonjeff dan McKelvey, ( 1993 ) fungsi lapisan pondasi bawah adalah sebagai berikut :
a. Bagian dari konstruksi perkerasan yang telah mendukung dan menyebarkan beban roda ke tanah dasar.
b. Mencapai efisiensi penggunaan material yang murah agar lapisan – lapisan selebihnya dapat dikurangi tebalnya (penghematan biaya konstruksi).
c. Untuk mencegah tanah dasar masuk kedalam lapisan pondasi atas.
3. Lapisan Pondasi Atas ( Base Coarse )
Lapisan pondasi atas ( Base Coarse ) adalah bagian dari perkerasan landasan pacu yang terletak diantara lapisan pondasi bawah dan lapisan permukaan.
Fungsi lapisan pondasi atas adalah sebagai berikut :
a. Bagian perkerasan yang menahan gaya lintang dari beban roda dan menyebarkan beban lapisan dibawahnya.
b. Lapisan peresapan untuk lapisan pondasi bawah.
c. Bantalan terhadap lapisan pondasi bawah.
4. Lapisan Permukaan ( Surface Course )
Lapisan permukaan (Surface Course) adalah lapisan yang terletak paling atas. Lapisan ini berfungsi sebagai berikut :
a. Lapisan perkerasan penahan beban roda, lapisan yang mempunyai stabilitas yang tinggi untuk menahan beban roda selama masa pelayanan.
b. Lapisan kedap air, sehingga air hujan yang jatuh diatasnya tidak meresap ke lapisan dibawahnya.
Universitas Sumatera Utara
c. Lapisan aus ( wearing Course ), lapisan yang langsung menderita gesekan akibat rem kendaraan sehingga mudah nenjadi aus.
d. Lapisan yang menyebarkan beban kelapisan bawah, sehingga lapisan bawah yang memikul daya dukung lebih kecil akan menerima beban yang kecil juga.
Penggunaan lapisan aspal diperlukan agar lapisan dapat bersifat kedap air, di samping itu bahan aspal sendiri memberikan tegangan tarik, yang berarti mempertinggi daya dukung lapisan terhadap beban roda lalu lintas. Pemilihan bahan untuk lapisan permukaan perlu dipertimbangkan kegunaanya, umur rencana serta pentahapan konstruksi agar tercapai manfaat yang sebesar – besarnya dari biaya yang dikeluarkan.
2.6.2 Stuktur Perkerasan Kaku ( Rigid Pavement )
Perkerasan kaku adalah suatu perkerasan yang mempunyai sifat dimana saat pembebanan berlangsung perkerasan tidak mengalami perubahan bentuk, artinya perkerasan tetap seperti kondisi semula sebelum pembebanan berlangsung. Sehingga dengan sifat ini, maka dapat dilihat apakah lapisan permukaan yang terdiri dari plat beton tersebut akan pecah atau patah. Perkerasan kaku ini biasanya terdiri dua lapisan yaitu :
a. Lapisan permukaan (surface course) yang dibuat dari plat beton
b. Lapisan pondasi (base course)
Pada perkerasan kaku biasanya dipilih untuk : Ujung landasan, pertemuan antara landasan pacu dan taxiway, apron dan daerah-daerah lain yang dipakai untuk parkir pesawat atau daerah-daerah yang mendapat pengaruh panas blast jet dan limpahan minyak ( Basuki, 1986 ). Universitas Sumatera Utara
2.7 Sistem Drainase Bandar Udara
Sistem drainase adalah aspek yang sangat penting dalam perencanaan bandar udara. Drainase yang baik akan menjamin dan menjaga umur perkerasan. Drainase yang kurang baik akan menimbulkan genangan air pada permukaan yang dapat membahayakan pesawat yang akan melakukan pendaratan dan lepas landas.Fungsi dari sistem drainase bandar udara adalah sebagai berikut :
a. Mengalirkan dan membuang air permukaan dan bawah tanah yang berasal dari tanah di sekitar bandar udara.
b. Membuang air permukaan yang berasal dari permukaan bandar udara.
2.8 Metode-Metode Perencanaan Perkerasan
Dalam merencanakan perkerasan suatu landasan pacu, terdapat berbagai metode-metode yang digunakan untuk mendesain perkerasannya. Pola penyelesaiannya pun berbeda-beda pula, namun semuanya sama-sama bertujuan untuk menghasilkan desain perkerasan yang aman dan terjamin.
Beberapa pertimbangan dalam desain perkerasan landasan pacu meliputi :
a. Prosedur pengujian bahan untuk subgrade dan komponen-komponen lainnya harus akurat dan teliti.
b. Metode yang dipakai harus sudah dapat diterima umum dan sudah terbukti telah menghasilkan desain perkerasan yang memuaskan.
c. Dapat dipakai untuk mengatasi persoalan-persoalan perkerasan landasan pacu dalam waktu yang relatif singkat.
Adapun beberapa metode yang digunakan untuk merencanakan suatu perkerasan landasan pacu terurai di bawah ini.
2.8.1 Metode California Division of Highway (CBR )
Pada sejarah singkatnya, metode CBR pertama kali digunakan oleh California Division of Highway yaitu badan pengembangan jalan milik pemerintah negara bagian California di Amerika serikat. Metode ini adalah berdasarkan atas investigasi kekuatan daya dukung tanah dasar. Investigasi ini meliputi 3 jenis utama kegagalan yang terjadi pada perkerasan, yaitu : (1) pergeseran lateral material pada lapisan pondasi akibat adanya penyerapan air oleh lapisan perkerasan, (2) penurunan yang terjadi pada lapisan di bawah perkerasan, dan (3) lendutan yang berlebihan pada perkerasan akibat adanya beban yang berkerja.
Metode ini bertujuan untuk mendesain suatu perkerasan yang kokoh yang dibuat dari bahan bahan material yang dipersiapkan. Sehingga untuk memprediksi karakter atau sifat material yang akan digunakan untuk perkerasan maka pada tahun 1929 diperkenalkan suatu test uji bahan yang disebut test uji CBR (California Bearing Ratio). Uji CBR dilakukan pada banyak jenis material yang dianggap representatif terhadap material yang akan digunakan untuk bahan pondasi.
CBR adalah persentase perbandingan antara kuat penetrasi suatu material uji terhadap kuat penetrasi bahan standar berupa batu pecah yang memiliki CBR 100 persen. Kemudian karena metode ini memiliki prosedur yang sederhana, korps insinyur dari Angkatan Darat Amerika Serikat mengadopsi metode ini untuk mendesain perkerasan lapangan udara dan jalan raya untuk kebutuhan yang mendadak pada saat Perang Dunia II.
Penggunaan metode ini memungkinkan perencanaan untuk menentukan ketebalan lapisan sub base, base, dan surface yang diperlukan untuk memakai kurva-kurva desain, dengan prosedur pengujian test terhadap tanah yang sederhana.
2.8.1.1 Tanah Dasar
Sampel tanah dasar untuk pengujian CBR diuji dalam laboratorium untuk menentukan nilai CBR. Pengujian dilakukan dengan melakukan pemadatan dengan kadar air tertentu. Dalam penentuan nilai CBR, apabila pada tiap area yang dari sampel tanah didapat nilai CBR yang berbeda, maka perencanaan tebal perkerasan ditentukan berbeda-beda sesuai dengan nilai CBR dari tanah pada area tersebut.
2.8.1.2 Menentukan Equivalent Single Wheel Load ( ESWL )
ESWL adalah nilai yang menunjukkan beban roda tunggal yang akan menghasilkan respon dari struktur perkerasan pada satu titik tertentu di dalam struktur perkerasan,dimana besarnya sama dengan beban yang dipikul pada titik roda pendaratan. Dalam penentuan nilai ESWL biasanya prosedur perhitungannya berdasarkan tegangan vertikal, lendutan dan regangan.
2.8.1.3 Menentukan Pesawat Rencana
Pesawat rencana dapat ditentukan dengan melihat jenis pesawat yang beroperasi dan besar MSTOW (Maksimum Structural Take Off Weight) dan data jumlah keberangkatan tiap jenis pesawat yang berangkat tersebut. Lalu dipilih jenis pesawat yang menghasilkan tebal perkerasan yang paling besar. Pemilihan pesawat rencana ini pada dasarnya bukanlah berasumsi harus berbobot paling besar, tetapi jumlah keberangkatan yang paling banyak melalui landasan pacu yang direncanakan.
Pesawat rencana kemudian ditetapkan sebagai pesawat yang membutuhkan tebal perkerasan yang paling besar dan tidak perlu pesawat yang paling besar yang beroperasi di dalam bandara.
2.8.1.4 Menentukan Lalu-Lintas Pesawat
Pada metode CBR, jumlah total repetisi beban pesawat rencana yang telah dihitung dalam bentuk ESWL selama umur rencana digunakan untuk menghitung tebal perkerasan total. Total repetisi pesawat rencana tersebut mencakup data keberangkatan dan kedatangan pesawat rencana. Dari data yang diperoleh maka dapat ditentukan jumlah lintasan pesawat tahunan yang direncanakan dengan cara mengalikan jumlah penerbangan setiap minggunya dalam satu tahun.
2.8.1.5 Menentukan Tebal Perkerasan
Metode ini dikembangkan berdasarkan teori yang telah diteliti dan pendekatan empiris. Untuk mendapatkan tebal perkerasan total, metode ini memberikan persamaan sebagai berikut :
t = 

−πpCBRP11.81 (2.1)
dimana : t = Tebal perkerasan yang dibutuhkan (inci)
P = Beban pesawat yang dipikul roda ( pound)
p = Tekanan udara pada roda (psi) Universitas Sumatera Utara
Penelaahan yang baru dilakukan baru-baru ini terhadap perkerasan yang menerima beban mewakili beban poros roda pendaratan utama pesawat berat dengan susunan banyak roda menunjukkan bahwa tebal perkerasan yang terdapat pada pengulangan-pengulangan beban yang lebih besar adalah kurang memadai. Oleh karenanya persamaan di atas diperbaharui lagi menjadi :
t = ()−+πpCBRPogC11.811004.14311.2 (2.2)
dimana : t = Ketebalan perkerasan yang dibutuhkan (inci)
P = Beban yang dipikul oleh roda setelah dihitung ESWL.
C = Faktor repetisi beban
P = Tekanan Udara pada Roda ( psi )
2.8.1.6 Syarat Tebal Minimum Untuk Lapisan Pondasi dan Permukaan
• Pembebanan Berat
Tabel 2.3 Syarat Tebal Minimum Lapisan Pondasi dan Permukaan
Traffic Area
Tebal Minimum (in)
Base ( CBR 100)
Base (CBR 80)
Permukaan
Base
Total
Permukaan
Base
Total
A
B
C
D
5
4
4
3
10
9
9
6
15
13
13
9
6
5
5
3
9
8
8
6
15
13
13
9
Sumber : Basuki, ( 1986 ).
• Pembebanan Medium

Tabel 2.4 Syarat Tebal Minimum Lapisan Pondasi dan Permukaan
Traffic Area
Tebal Minimum (in)
Base ( CBR 100)
Base (CBR 80)
Permukaan
Base
Total
Permukaan
Base
Total
A
B
C
4
3
3
6
6
6
10
9
9
5
4
4
6
6
6
11
10
10
Sumber : Basuki, ( 1986 ).
• Pembebanan Ringan
Tabel 2.5 Syarat tebal Minimum Lapisan Pondasi dan Permukaan
Traffic Area
Tebal Minimum (in)
Base ( CBR 100)
Base (CBR 80)
Permukaan
Base
Total
Permukaan
Base
Total
B
C
3
3
6
6
9
9
4
3
6
6
10
9
Sumber : Basuki, ( 1986 ).
2.8.2 Metode Federal Aviation Administration (FAA, 2009)
Metode perencanaan FAA yang dibahas pada bab ini adalah metode perencanaan yang mengacu pada standar perencanaan perkerasan FAA Advisory Circular (AC) 150/5320-6E (FAA, 2009). Metode ini adalah pengembangan perencanaan perkerasan berdasarkan metode CBR.
2.8.2.1 Klasifikasi Tanah
Metode yang dikembangkan oleh Federal Aviation Administration (FAA) ini pada dasarnya menggunakan statistik perbandingan kondisi lokal dari tanah, sistem drainase dan cara pembebanan untuk berbagai tingkah laku beban. Klasifikasi tanah didasarkan atas hal-hal berikut ini :
Universitas Sumatera Utara
a) Butiran yang tertahan pada saringan no. 10.
b) Butiran yang lewat saringan no. 10 tetapi ditahan no. 40.
c) Butiran yang lewat saringan no. 40 tetapi tertahan saringan no. 200.
d) Butiran yang lewat saringan no. 200.
e) Liquid Limit.
f) Plasticity Index.
Klasifikasi tanah diatas hanya membutuhkan analisa mekanis (analisa saringan) serta penentuan liquid limit dan plasticity index. Namun untuk menentukan baik buruknya jenis tanah kita tidak hanya mendasarkan kepada analisa laboratorium, tetapi memerlukan penelitian di lapangan terutama yang berhubungan dengan drainase, kemampuan melewatkan air permukaan.
Drainase yang jelek akan menghasilkan subgrade yang tidak stabil, dengan sistem drainase yang baik, maka akan menghindarkan subgrade dari genangan air, topografi, jenis tanah, dan muka air tanah akan berpengaruh pada sistem drainase di lapangan. Drainase yang jelek akan menghasilkan subgrade yang labil, dengan sistem drainase yang baik maka menghindarkan subgrade dari genangan air dan akan menjaga kestabilan subgrade.
FAA telah membuat klasifikasi tanah, untuk perencanaan perkerasan yang dibagi dalam 13 kelas dari E1 sampai E13. Klasifikasi ini diambil dari Airport Paving FAA, Advisory Circular, adalah sebagai berikut :
• Group E1
Adalah jenis tanah yang mempunyai gradasi tanah yang baik, kasar, butiran-butiran tanahnya tetap stabil walaupun sistem drainasenya tidak baik. Di Universitas Sumatera Utara
negara-negara beriklim dingin tanah grup E1 tidak terpengaruh oleh salju yang merugikan, biasanya terdiri dari pasir bergradasi baik, kerikil tanpa butiran-butiran halus.
• Group E2
Jenis tanah mirip dengan grup E1, tetapi kandungan pasirnya lebih sedikit, dan mungkin mengandung presentase lumpur dan tanah liat yang lebih banyak. Tanah dalam kelas ini bisa menjadi tidak stabil apabila sistem drainasenya tidak baik.
• Group E3 dan E4
Terdiri dari tanah yang berbutir halus, tanah berpasir dengan gradasi lebih jelek dibanding dengan grup E1 dan E2. Grup ini terdiri dari pasir berbutir halus tanpa daya kohesi, atau tanah liat berpasir dengan kualitas pengikatan mulai dari cukup sampai baik.

Tabel 2.6 Klafifikasi Tanah Dasar untuk Perencanaan Perkerasan oleh FAA
Group tanah
Analisa saringan
Liquid Limit
Plasticity Index
Sudgrade Class
% bahan tersisa saringan no. 10
% Bahan lebih kecil dari saringan no. 10
Drainase baik
Drainase jelek
Pasir kasar lolos saringan no. 10 tapi ditahan saringan no.40
Pasir halus lewat saringan no. 40 ditahan no.200
Campuran lumpur dan tanah liat lolos no. 200
Kerikil
E1
E2
E3
E4
Butiran halus
E5
E6
E7
E8
E9
E10
E11
E12
0-45
0-45
0-45
0-45
0-55
0-55
0-55
0-55
0-55
0-55
0-55
0-55
40
15
60
85
15
25
25
35
45
45
45
45
45
45
45
45
25
25
25
35
40
40
50
60
40
70
80
80
6
6
6
10
15
10
10-30
15-40
30
20-50
30
Fa atau Fa
Fa atau Ra
F1 atau Fa
F1 atau Ra
Fa atau Ra
F1 atau Ra
F2 atau Rb
F3 atau Rb
F3 atau Rb
F4 atau Rc
F5 atau Rc
F6 atau Rc
F7 atau Rd
F8 atau Rd
F9 atau Re
F10 atau Fa
E13
TANAH GAMBUT, TIDAK BISA DIGUNAKAN
Sumber : Basuki, ( 1986 ).
• Group E5

Terdiri dari tanah yang bergradasi yang jelek, dengan kandungan lumpur dan tanah liat campuran lebih dari 35% tetapi kurang dari 45%, dengan plastisitas index antara 10-15.
• Group E6
Terdiri dari lumpur yang berpasir dengan index plastisitas yang sangat rendah. Jenis ini relatif stabil bila kering atau pada moisture content rendah. Stabilitasnya akan kurang bahkan hilang dan menjadi sangat lembek dalam keadaan basah, maka sangat sukar dipadatkan kecuali jika moiture content nya betul-betul dikontrol dengan sangat teliti sesuai kebutuhan.
• Group E7
Termasuk didalamnya tanah liat berlumpur, tanah liat berpasir, pasir berlempung dan lumpur berlempung, mempunyai rentang konsitensi kaku sampai lunak ketika kering dan plastis ketika basah.
• Group E8
Mirip dengan E7, tetapi pada liquid limit yang lebih tinggi akan menghasilkan derajat pemampatan yang lebih besar, pengembangan pengerutan dan stabilitas yang lebih rendah dibawah kondisi kelembaban yang kurang menguntungkan.
• Group E9
Terdiri dari campuran lumpur dan tanah liat sangat elastis dan sangat sulit dipadatkan. Stabilitasnya rendah, baik keadaan basah dan kering.

• Group E10
Adalah tanah liat yang berlumpur dan tanah liat yang membentuk gumpalan keras dalam keadaan kering, serta sangat plastis bila basah. Pada pemadatan perubahan volumenya sangat besar, mempunyai kemampuan mengembang menyusut dan sangat elastis.
• Group E11
Mirip dengan tanah grup E10, tetapi mempunyai liquid limit yang lebih tinggi, termasuk didalamnya tanah dengan liquid limit antara 70-80 dengan index plastisitas diatas 30.
• Group E12
Jenis tanah yang mempunyai liquid limit di atas 80, tidak diukur berapapun index plastisitasnya.
• Group E13
Meliputi semua jenis tanah rawa organik, seperti gambut, mudah dikenal di lapangan. Dalam keadaan asli, sangat rendah stabilitasnya, sangat rendah densitynya dan sangat tinggi kelembabannya.
Karena perencanaan perkerasan merupakan suatu masalah rekayasa yang kompleks sehingga perencanaan ini melibatkan banyak pertimbangan dari banyak variabel. Parameter-parameter yang dibutuhkan untuk merencanakan perkerasan meliputi berat kotor lepas landas pesawat (MSTOW), konfigurasi dan ukuran roda pendaratan utama dan volume lalu-lintas. Kurva-kurva perencanaan terpisah disajikan untuk roda pendaratan tunggal, roda tandem, roda tandem ganda, dan pesawat berbadan lebar.
Universitas Sumatera Utara
Langkah pertama prosedur adalah menentukan ramalan keberangkatan pesawat tahunan dari setiap type pesawat dan mengelompokkannya ke dalam pesawat menurut konfigurasi roda pendaratan. Berat landas maksimum dari setiap pesawat digunakan dan 95% dari berat pasawat ini dipikul oleh roda pendaratan utama.
Tabel 2.7 Faktor konversi keberangkatan tahunan pesawat menjadi keberangkatan tahunan ekivalen pesawat rencana
Sumber : Basuki, ( 1986 ).
Poros roda pendaratan pesawat sebenarnya
Poros roda pendaratan pesawat rencana
Faktor Pengali untuk keberangkatan ekivalen
Roda tunggal
• Roda ganda
• Tandem ganda
• Double tandem ganda
• Roda tunggal
• Tandem ganda
• Double tandem ganda
• Roda tunggal
• Roda ganda
• Roda ganda
• Tandem Ganda
0.8
0.5
0.51
1.3
0.6
0.64
2.0
1.7
1.7
1.0
Roda ganda
Tandem ganda
Double tandem ganda Universitas Sumatera Utara
2.8.2.2 Menentukan Tipe Roda Pendaratan Utama
a. Sumbu Tunggal Roda Tunggal ( Single )
Gambar 2.3 Konfigurasi roda pendaratan untuk pesawat roda tunggal
Sumber : Yang, ( 1984 ).
b. Sumbu Tunggal Roda Ganda ( Dual wheel )
Gambar 2.4 Konfigurasi roda pendaratan untuk pesawat roda ganda
Sumber : Yang, ( 1984 ).
c. Sumbu Tandem Roda Ganda ( Dual Tandem )
Gambar 2.5 Konfigurasi roda pendaratan untuk pesawat roda tandem ganda
Sumber : Yang, ( 1984 ).
d. Sumbu Tandem Roda Ganda Dobel ( DDT )
Gambar 2.6 Konfigurasi roda pendaratan untuk pesawat roda ganda dobel
Sumber : Yang, ( 1984 ).
2.8.2.3 Menentukan Pesawat Rencana
Pesawat rencana dapat ditentukan dengan melihat jenis pesawat yang beroperasi dan besar MSTOW (Maksimum Structural Take Off Weight) dan data jumlah keberangkatan tiap jenis pesawat yang berangkat tersebut. Lalu dipilih jenis pesawat yang menghasilkan tebal perkerasan yang paling besar. Pemilihan pesawat rencana ini pada dasarnya bukanlah berasumsi harus berbobot paling besar, tetapi jumlah keberangkatan yang paling banyak melalui landasan pacu yang direncanakan.
Pesawat rencana kemudian ditetapkan sebagai pesawat yang membutuhkan tebal perkerasan yang paling besar dan tidak perlu pesawat yang paling besar yang beroperasi di dalam bandara. Karena pesawat yang beroperasi di bandara memiliki angka keberangkatan tahunan yang berbeda-beda, maka harus ditentukan keberangkatan tahunan ekivalen dari setiap pesawat dengan konfigurasi roda pendaratan dari pesawat rencana.
2.8.2.4 Menentukan Beban Roda Pendaratan Utama Pesawat ( W2 )
Untuk pesawat yang berbadan lebar yang dianggap mempunyai MTOW cukup tinggi dengan roda pendaratan utama tunggal dalam perhitungan Equivalent Annual Departure ( R1 ) ditentukan beban roda tiap pesawat, 95% berat total dari pesawat ditopang oleh roda pendaratan utama, dalam perhitungannya dengan menggunakan rumus :
W2 = P x MSTOW x BA1x 1 (2.3)
Dimana :
W2 = Beban roda pendaratan dari masing-masing jenis pesawat
MSTOW = Berat kotor pesawat saat lepas landas
Universitas Sumatera Utara
A = Jumlah konfigurasi roda
B = Jumlah roda per satu konfigurasi
P = Persentase beban yang diterima roda pendaratan utama
Tipe roda pendaratan utama sangatlah menentukan dalam perhitungan tebal perkerasan. Hal ini dikarenakan penyaluran beban pesawat melalui roda-roda ke perkerasan.
2.8.2.5 Menentukan Nilai Ekivalen Keberangkatan Tahunan Pesawat Rencana
Pada lalu-lintas pesawat, struktur perkerasan harus mampu melayani berbagai macam jenis pesawat, yang mempunyai type roda pendaratan yang berbeda-beda dan bervariasi beratnya. Pengaruh dari beban yang diakibatkan oleh semua jenis model lalu-lintas itu harus dikonversikan ke dalam pesawat rencana dengan equivalent annual departure dari pesawat-pesawat campuran tadi, sehingga dapat disimpulkan bahwa perhitungan ini berguna untuk mengetahui total keberangkatan keseluruhan dari bermacam pesawat yang telah dikonversikan ke dalam pesawat rencana. Untuk menentukan R1 dapat dihitung dengan menggunakan persamaan :
Log R1 = Log R2 2/112


WW (2.4)
Dimana :
R1 = Keberangkatan tahunan ekivalen oleh pesawat rencana ( pound )
R2 = Jumlah keberangkatan tahunan oleh pesawat berkenaan dengan konfigurasi roda pendaratan rencana
W1 = Beban roda pesawat rencana ( pound ) Universitas Sumatera Utara
W2 = Beban roda pesawat yang harus diubah
Karena pesawat berbadan lebar mempunyai konfigurasi roda pendaratan utama yang berbeda dengan pesawat lainnya, maka pengaruhnya terhadap perkerasan diperhitungkan dengan menggunakan berat lepas landas kotor dengan susunan roda pendaratan utama adalah roda tunggal yang dikonversikan dengan nilai yang ada, Dengan anggapan demikian maka dapat dihitung keberangkatan tahunan ekivalen (Equivalent Annual Departure, R1).
2.8.2.6 Menentukan Tebal Perkerasan Total
Perencanaan perkerasan yang dikembangkan oleh FAA ini adalah perencanaan untuk masa umur rencana, dimana selama masa layan tersebut harus tetap dilakukan pemeliharaan secara berkala.
Grafik-grafik pada perencanaan perkerasan FAA menunjukkan ketebalan perkerasan total yang dibutuhkan (tebal pondasi bawah + tebal pondasi atas + tebal lapisan permukaan). Nilai CBR tanah dasar digunakan bersama-sama dengan berat lepas landas kotor dan keberangkatan tahunan ekivalen dari pesawat rencana.
Grafik-grafik perencanaan digunakan dengan memulai menarik garis lurus dari sumbu CBR, ditentukan secara vertikal ke kurva berat lepas landas kotor (MSTOW), kemudian diteruskan kearah horizontal ke kurva keberangkatan tahunan ekivalen dan akhirnya diteruskan vertikal ke sumbu tebal perkerasan dan tebal total perkerasan didapat.
Beban lalu-lintas pesawat pada umumnya akan disebarkan pada daerah lateral dari permukaan perkerasan selama operasional. Demikian juga, pada sebagian Universitas Sumatera Utara
landasan pacu, pesawat akan meneruskan beban ke perkerasan. Oleh karena itu, FAA memperbolehkan perubahan tebal perkerasan pada pemukaan yang berbeda-beda :
• Tebal penuh T pada seluruh daerah kritis, yang digunakan untuk tempat pesawat yang akan berangkat, seperti apron daerah tunggu ( Holding Apron), bagian tengah landasan hubung dan landasan pacu (Runway).
• Tebal perkerasan 0.9 T diperlukan untuk jalur pesawat yang akan datang, seperti belokan landasan pacu berkecepatan tinggi.
• Tebal perkerasan 0.7 T diperlukan untuk tempat yang jarang dilalui pesawat, seperti tepi luar landasan hubung dan tepi luar landasan pacu.
• 2.8.2.7 Kurva-kurva Perencanaan Tebal Perkerasan
a. Kurva Perencanaan Tebal Perkerasan Total Untuk Pesawat Rencana Beroda Tunggal
Grafik 2.1 Kurva Perencanaan Tebal Perkerasan Untuk Pesawat Roda Tunggal
Sumber : Basuki, ( 1986 ).
b. Kurva Perencanaan Tebal Perkerasan Total Untuk Pesawat Rencana Beroda Ganda
Grafik 2.2 Kurva Perencanaan Tebal Perkerasan Untuk Pesawat Roda Ganda
Sumber : Basuki, ( 1986 ).
c. Kurva Perencanaan Tebal Perkerasan Total Untuk Pesawat Rencana Beroda Dual Tandem
Universitas Sumatera Utara
Grafik 2.3 Kurva Perencanaa Tebal Perkerasan Untuk Pesawat Roda tandem ganda
Sumber : Basuki, ( 1986 ).
d. Kurva Perencanaan Tebal Perkerasan Total Untuk Pesawat Rencana Beroda Dual Tandem
Grafik 2.4 Kurva Perencanaa Tebal Perkerasan Untuk Pesawat Dual Tandem
Sumber : Basuki, ( 1986 ).
Grafik perencanaan yang tersedia diatas adalah grafik perencanaan untuk tingkat keberangkatan tahunan maksimum 25.000 keberangkatan. Untuk kebarangkatan tahunan diatas 25.000, grafik tersebut juga dapat digunakan dengan
mengalikan hasil akhir tebal total perkerasan yang didapat dengan mengggunakan grafik keberangkatan tahunan 25.000 dengan angka persentase yang diberikan pada tabel 2.8 dibawah ini :
Tabel 2.8 Persentase pengali untuk mendapatkan tebal total perkerasan dengan tingkat keberangkatan tahunan diatas 25.000
Tingkat keberangkatan tahunan
% tebal total keberangkatan tahunan 25.000
50.000
100.000
150.000
200.000
104
108
110
112
Sumber : Basuki, ( 1986 ).
2.8.2.8 Material yang Digunakan untuk Perkerasan
• Lapisan permukaan
Untuk lapisan permukaan digunakan aspal beton ( asphaltic concrete sebagai item P-401)
• Lapisan pondasi
Untuk lapisan pondasi, digunakan beberapa item yaitu :
 Item P-208 (Aggregate Base Course)
 Item P-209 (Crushed Agregate Base Course)
 Item P-211 (Lime Rock Base Course)
 Item P-304 (Cement Treated Base Course)
 Item P-306 (Econocrete Subbase Course) Universitas Sumatera Utara
• Lapisan pondasi bawah
Untuk lapisan pondasi bawah, digunakan beberapa item, yaitu:
 Item P-154 (Subbase Course)
 Item P-210 (Caliche Base Course)
 Item P-212 (Shell Base Course)
 Item P-213 (Sand Clay Base Course)
 Item P-301 (soil Cement Base Course)
Untuk semua item material perkerasan diatas berdasarkan FAA, (2009).
Tabel 2.9 Faktor Equivalent untuk Bahan yang Digunakan
Bahan
Faktor Equivalent
P-401, ( Asphalt Concrete)
1,7 – 2,3
P-201, (Bituminous Base Course)
1,7 – 2,3
P-215, (Cold Laid Bituminous Base Course)
1,5 – 1,7
P-216, (Mixed In-Place Base Course )
1,5 – 1,7
P-304, (Cement Treated Base Course)
1,6 – 2,3
P-301, (Soil Cement Base Course)
1,5 – 2,0
P-209, (Crushed agregate Base Course)
1,4 – 2,0
P-154, (Subbase Course)
1,0
Sumber : Basuki, ( 1986 ).
2.8.3 Metode Perencanaan Perkerasan ICAO ( LCN )
Metode Load Classification Number (LCN) adalah metode perencanaan perkerasan dan evaluasi, merupakan formulasi dari Air Ministry Directorat General Universitas Sumatera Utara
of Work, Inggris dan dewasa ini telah diakui oleh ICAO. Dalam prosedurnya kapasitas daya dukung perkerasan dinyatakan dalam angka LCN.
Seperti halnya ESWL, setiap pesawat dapat dinyatakan dalam LCN, dimana angka-angka LCN tergantung kepada geometri roda pendaratan, tekanan roda pesawat dan komposisi dari tebal perkerasan (Basuki, 1986).
ICAO ( International Civil Aviation Organization) menggunakan sistem penggolongan perkerasan untuk menentukan kekuatan perkerasan suatu bandar udara berguna untuk menentukan kelayakan suatu perkerasan melayani pesawat dengan type tertentu sesuai dengan daya dukung perkerasan tersebut.
LCN (Load Classification Number ) adalah nilai yang menunjukkan beban tertentu dari pesawat yang harus dipikul suatu sistem perkerasan bandara. LCN adalah angka yang menunjukkan kekuatan dukung tanah dasar bandar udara terhadap pesawat yang boleh beroperasi di bandara tersebut. Maka bila angka LCN perkerasan lapangan terbang lebih besar daripada LCN pesawat, maka dapat disimpulkan pesawat dapat mendarat di lapangan terbang tersebut dengan selamat.
Bermacam-macam tipe perkerasan rigid dan flexible telah diuji memakai test bearing plate dengan rentang kontak area dari 200-700 in2 yang mewakili pesawat-pesawat yang beroperasi di dunia saat ini. Hal tersebut menunjukkan bahwa pada rentang kontak area itu, perkerasan rigid dan flexible mempunyai karakteristik beban vs penurunan yang mirip.
2.8.3.1 Equivalent Single Wheel Load ( ESWL )
ESWL adalah nilai yang menunjukkan beban roda tunggal yang akan menghasilkan respon dari struktur perkerasan pada satu titik tertentu di dalam struktur perkerasan,dimana besarnya sama dengan beban yang dipikul pada titik roda
pendaratan. Dalam penentuan nilai ESWL biasanya prosedur perhitungannya berdasarkan tegangan vertikal, lendutan dan regangan.
2.8.3.2 Pesawat Rencana
Pesawat rencana dapat ditentukan dengan melihat jenis pesawat yang beroperasi dan besar MSTOW ( Maksimum Structural Take Off Weight ) , data jumlah keberangkatan tiap jenis pesawat yang berangkat tersebut. Lalu dipilih jenis pesawat yang menghasilkan tebal perkerasan yang paling besar.
Pemilihan pesawat rencana ini pada dasarnya bukanlah berasumsi harus berbobot paling besar, tetapi jumlah keberangkatan yang paling banyak melalui landasan pacu yang direncanakan.
2.8.3.3 Garis Kontak Area Pesawat
Beban runtuh pada perkerasan flexible diartikan sebagai beban yang menyebabkan perkerasan turun secara progresif tanpa penambahan beban.
2.8.3.4 Menentukan Tebal Perkerasan
Perencanaan perkerasan yang dikembangkan oleh LCN ini adalah perencanaan untuk masa umur rencana, dimana selama masa layan tersebut harus tetap dilakukan pemeliharaan secara berkala.
Beban lalu-lintas pesawat pada umumnya akan disebarkan pada daerah lateral dari permukaan perkerasan selama operasional. Oleh karena itu LCN juga memperbolehkan perubahan tebal perkerasan pada pemukaan yang berbeda-beda.

About these ads
Komentar
  1. Hendri Siep mengatakan:

    Thank u this articel help me to finish my assigment ^_^

Berikan Balasan

Isikan data di bawah atau klik salah satu ikon untuk log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Logout / Ubah )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Logout / Ubah )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Logout / Ubah )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Logout / Ubah )

Connecting to %s