PEMILIHAN TIPE FENDER

Pemilihan tipe fender didasarkan pada besarnya energi, yaitu :
1. Sebagian energi yang diterima fender dan sebagiannya diterima konstruksi
2. Seluruhnya diterima konstruksi.
Pada perencanaan ini akan didasarkan pada cara yang pertama.
Dermaga direncanakan untuk melayani kapal berbobot maks. = 27000 ton dimana spesifikasi
kapal diketahui :
w Panjang kapal = 30 m
w Draft kapal = 10.9 m
w Displacement tonnage = 27000 ton
Besarnya energi tumbukan kapal yang diserap oleh fender di hitung dengan rumus :
E = ((w . V2)/(2 .g)). k

k = 0.5
V = kecepatan sandar kapal
g = gaya gravitasi
w = berat kapal

E = ((27000 . 0,15²)/(2 .9.81)) 0.5 = 15.48165138 ton m

Energi yang diterima fender = 1/2 . E = 1/2 . 15.48 = 7.74 ton m
Dipilih tipe fender karet "Bridgestone Super Arch" dengan tipe FV 005-5-4

Data-data fender type FV 005-5-4 :
w A = 300 cm
w B = 320 cm
w C = 72.5 cm
w R = 45 ton
w E = 6 ton m
w Bidang kontak = 0.786 m²
w R/E = 7.50

F = w . V² . sin² α/2 . g . d (hal. 367, Perencanaan Pelabuhan)

dimana :
- d = pergeseran fender = 0.05 m
- α = sudut pendekatan = 10'

F = 27000 . 0,15² . sin² 10/2 .9,81 .0,05 = 18.67 ton

Berdasarkan muka air tertinggi (HWS) = -0.5 m , maka balok fender
direncanakan tingginya : 200= 2 m (fender dipasang vertikal)
Gaya horisontal yang bekerja pada balok fender :

F = 18.67/2 = 9.34 t/m

Dianggap reaksi oleh fender tersebar merata sepanjang bidang kontak pada balok momen yang terjadi akibat benturan kapal adalah :
Mt = Ml = 1/12 . q . l²
= 1/12 . 9,34 . 5²= 19.451 ton m = 19451 kgm
Beban angin bertiup sejajar dermaga = 12 kg/m²
Ditinjau permeter = 2 x 1² = 24 kg/m
Mt = Ml = 1/12 . q . l² = 1/12.24 .5²= 50.00 kgm = 5000 kgcm

Momen total : Mtot = 19451.20459 + 50.00 = 19501.20 kgm
Mult = 1,5 . Mtot
1.5 . 19501.20 = 29251.81 kgm = 2925181 kgcm

PERANCANGAN TURAP PADA DERMAGA

Contoh hitungan:
data teknis




ϒ¹ = 20kN/m³ h1 = 0.5m
Ɵ¹ = 32º h2 = 7.5m

a = 1.25 m
b = 2.25 m
C = 4.25 m
D = 8.00 m
B = 11.00 m

ϒ²' = 12 kN/m³ c = 19.5 kN/m³
Ɵ² = 24 º Q = 15 kN/m

Setiap satu kapal dibutuhkan panjang dermaga = 30 m
Gaya pada bolard (T) = 125 kN
Gaya benturan pada dermaga (F)= 150 kN
Tiang Pancang yang digunakan = 0.3 m << tiang persegi
Berat volume beton = 25 kN/m³

Dimensi turap dan panjang turap yang dipancang kedalam tanah?

Penyelesaian


Tekanan tanah
Analisis Gaya Yang Bekerja Pada Turap
Karakteristik tanah I
ϒ¹ = 20 kN/m³
Ɵ¹ = 32º

Karakteristik tanah II
ϒ²' = 12 kN/m³
Ɵ² = 24º
c = 19.5 kN/m³
Koefisien tekanan tanah aktif (Ka)
Tanah I
KaI = tg² (45-Ѳ¹/2)= 0.307258525

Tanah II
KaII = tg² (45-Ѳ²/2)= 0.421730222

Koefisien tekanan tanah pasif menurut Rankine (Kp)
Tanah II
Kp = tg² (45+Ɵ²/2)= 2.371184107


Analisis Gaya Yang Bekerja Pada Turap
Karakteristik tanah I
ϒ¹ = 20 kN/m³
Ѳ¹ = 32º

Karakteristik tanah II
ϒ²' = 12 kN/m³
Ѳ² = 24º
c = 19.5 kN/m³

Koefisien tekanan tanah aktif (Ka)
Tanah I
KaI = tg² (45-Ɵ¹/2)= 0.307258525

Tanah II
KaII = tg² (45-Ѳ²/2)= 0.421730222

Koefisien tekanan tanah pasif menurut Rankine (Kp)
Tanah I
Kp = tg² (45+Ѳ¹/2)= 3.254588303

Sebelum menghitung kedalam turap yang dipancang, terlebih dahulu digambarkan diagram tekan tanah




h1 = 2.25 m
h2 = 2 m Hb = 4.25 m
h3 = 6 m Ha = 6 m
h4 = 2.28 m
h5 = 2.28 m
H = 13.0727 m
A = 4.25 m
Beban merata di atas dermaga Q = 15 kN/m

Kedalaman turap yang dipancang
Kedalaman pemancangan turap ditentukan berdasarkan momen tekanan tanah pasif
terhadap titik tumpu pada sisi atas harus lebih besar dari momen tekanan tanah aktif.
Perbandingan antara kedua nilai tersebut harus lebih besar dari satu, untuk mem-
perhitungkan keamanan. Biasanya digunakan nilai keamanan antara 1.25 dan 1.50.

Menentukan tekanan tanah aktif
1 Tekanan tanah aktif akibat pengaruh beban luar (Q)
σc = Q x KaI = 4.61 kN/m²

2 Tekanan tanah aktif akibat pengaruh tanah setinggi (h1)
σd = h1*ϒˈ*KaI = 13.8266 kN/m²

3 Tekanan tanah aktif akibat pengaruh beban luar (Q) dan tanah setinggi (h1)terhadap tanah setinggi h2
σe =(Q +ϒ¹ x h1)*KaI = 4.61 kN/m²

4 Tegangan tanah aktif akibat pengaruh tanah setinggi (h2)
σf =(ϒ²-ϒw)x h2 x KaI = 6.76 kN/m²

5 Tekanan tanah aktif akibat pengaruh beban luar , tanah setinggi (h1), tanah setinggi (h2)
σg = (Q + ϒ¹ x b + (ϒ²-ϒw) x h2 x KaII = 60.00 kN/m²

6 Tekanan tanah aktif akibat pengaruh tanah setinggi (h2)
σh = (ϒ²-ϒw)x h3 x KaII = 27.834 kN/m²

7 Tekanan tanah aktif akibat pengaruh tanah setinggi (h3)
σi = h3 x ϒ² x KaII = 30.36457599 kN/m²

Sehingga dapat diperoleh kedalaman y (jarak dimana tegangannya (A) :
y = i/(Kp - KaII) x (ϒ²-ϒw)

y = 0.974 m

Gaya dan momen akibat tekanan tanah aktif
perhitungan ditabelkan


Resultan gaya tekanan tanah aktifnya
Ra = ΣP = Ea1 + Ea2 + Ea3 + Ea4 + Ea5 + Ea6 + Ea7 = 130.41 kN/m

Jarak resultan gaya terhadap titik 0 (momen maksimum)
Ra . y = Pa1(1/2.Hb+Ha+y)+Pa2(1/3.Hb+Ha+y)+Pa3(1/2.Ha+y)+Pa4(1/3.Ha+y)+Pa5(2/3.y)
Ra . y = 58.1985 + 130.3028 + 36.63530573 + 19.97100958 + 37.60058671
Ra . y = 282.71
y = 2.17 m

Dari gambar diatas diperoleh syarat keseimbangan sebagai berikut :
ΣMf= 0
Pp . (2/3.Do+y+H-h1) - Ra . (H-y-h1) = 0

Pp = 0,5.[(ϒ²-ϒw) (Kp-KaII)].Do'2 + 2c3 (Kp-kaII)Do' = 15.5807 x'²+ 65.641
2/3.x' + y + C - Q23 = 2/3.x' + 11.797 Ra . (H-y-h1) = 120.565

Sehingga diperoleh persamaan keseimbangan
(15.581 Do'² + 65.6412762 Do') x ( 2/3 .Do' + 11.797 -120.5654843 = 0
10.3871 Do'³ + 183.8077404 Do'² + -120.5654843 = 0
6.924764198 Do'³ + 183.8077404 Do'³ + 122.5384936 Do'² + 122.5384936 Do'² +
774.378532 Do' -120.57 0


Untuk mencari nilai x digunakan Metode Newton Rhapson
Jadi, dengan metode diatas diperoleh nilai Do' = 0.45681 m

Sehingga; Do' = y + x' = 1.43 m



Direncanakan panjang turap = 16.00 m

Sehingga nilai D yang sebenarnya = 2.93 m

Penambahan penanaman = (D - D'/D') x 100%

= (D-D'/1.43) x 100%

= 104.5286557%
Kedalaman penetrasi turap yang aman
x' =1.2 x Do' = 1.717 m
Panjang turap total H+x' = 14.790 m

Sehingga nilai x yang sebenarnya
x = D - y
= 0.76 m

Besarnya tekanan tanah pasif (Pp) = 3.25 t/m

PENENTUAN PROFIL TURAP

Mencari momen maksimum
Momen maks akan terjadi pada titik yang mempunyai geseran = 0.

Data-data:
Ta = 127.162
Ea1 = 10.370 Ea5 = 58.47
Ea2 = 15.555 Ea6 = 27.12
Ea3 = 9.218 Ea7 = 2.92
Ea4 = 6.7597

ΣH = 0
Ea1 +EPa2 + Ea3 + Ea4 + Ea5 + Ea6 + Ea7 - Ta = 0

Pa1 = 10.370 Pa3 = (q+ϒ¹.b).Ka2.x = 9.22 x
Pa2 = 15.555 Pa4 = 0.5(ϒ²-1).Ka2.x² = 6.76 x²

10.370 15.555 + 9.217755736 x + 6.759687539 x² -127.1623859 = 0
6.759687539 x² + 9.217755736 x - 101.237 = 0
x = 2.967597606

Sehingga:
Ta = 127.162
Pa1 = 10.370
Pa2 = 15.555
Pa3 = 9.218
Pa4 = 6.760

Untuk menghitung momen maksimum digunakan persamaan dibawah ini
Mmax = Ta(b-ya+x) - (Pa1 (1/2.b+x) + Pa2 (1/3.b+x) + Pa3(1/2.x) + Pa4(1/3.x))
Mmax = 656.7929539 t.m (persatuan panjang)
Mmax = 65679295.39 kg.cm (persatuan panjang)

Momen maksimum pada papan turap; Mmax = 656.7929539 t.m (persatuan panjang)
Direncanakan menggunakan baja Bj. 37(Fe. 360) dimana; s = 1600 kg/cm²
(Aman!tidak butuh angkur)


wx = Mmax/σ = 656.7929539/1600
= 0.410495596 m³
= 410.4955962 cm³
Memilih Profil Larssen

wx = 410.50 cm³
Maka profil Larssen yang digunakan adalah LARSSEN 600
w = 510.00 cm³
Dengan :
b = 600 mm
h = 150 mm
t = 9.5 mm
s = 10 mm

Tabel Profil Larssen

TEKNIK PONDASI I

PENGERTIAN PONDASI

Pondasi adalah suatu bagian dari konstruksi bangunan yang berfungsi untuk menempatkan bangunan dan meneruskan beban yang disalurkan dari struktur atas ke tanah dasar pondasi yang cukup kuat menahannya tanpa terjadinya differential settlement pada sistem strukturnya.

Pondasi dangkal: kedalaman masuknya ke tanah relatif dangkal, hanya beberapa meter masuknya ke dalam tanah. Salah satu tipe yang sering digunakan ialah pondasi menerus yang biasa pada rumah-rumah,dibuat dari beton atau pasangan batu, meneruskan beban dari dinding dan kolom bangunan ke tanah keras. Di dalamnya pondasi dangkal terdiri dari 3bagian yaitu:

1. Pondasi setempat
2. Pondasi menerus
3. Pondasi pelat

Untuk memilih tipe pondasi yang perlu diperhatikan adalah apakah pondasi itu cocok untuk berbagai keadaan di lapangan dan apakah pondasi itu memungkinkan untuk diselesaikan secara ekonomis sesuai dengan jadwal kerjanya?

Berikut hal-hal yang perlu dipertimbangkan dalam pemilihan tipe pondasi:
1. Keadaan tanah pondasi
2. Batasan-batasan akibat konstruksi di atasnya (upper structure)
3. Keadaan daerah sekitar lokasi
4. Waktu dan biaya pekerjaan
5. Kokoh, kaku dan kuat.
Pada umumnya kondisi tanah dasar pondasi mempunyai karakteristik yang berbeda-beda, berbagai parameter yang mempengaruhi karakteristik tanah antara lain pengaruh muka air tanah mengakibatkan berat volume tanah terendam air berbeda dengan tanah tidak terendam air meskipun jenis tanah sama.

Jenis tanah dengan karakteristik fisik dan mekanis masing-masing memberikan nilai kuat dukung tanah yang berbeda-beda. Dengan demikian pemilihan tipe pondasi yang akan digunakan harus disesuaikan dengan berbagai aspek dari tanah di lokasi tempat akan dibangunnya bangunan tersebut.
Suatu pondasi harus direncanakan dengan baik, karena jika pondasi tidak direncanakan dengan benar akan ada bagian yang mengalami penurunan yang lebih besar dari bagian sekitarnya.
Ada tiga kriteria yang harus dipenuhi dalam perencanaan suatu pondasi, yakni :
1. Pondasi harus ditempatkan dengan tepat, sehingga tidak longsor akibat pengaruh luar.
2. Pondasi harus aman dari kelongsoran daya dukung.
3. Pondasi harus aman dari penurunan yang berlebihan.

PONDASI DANGKAL

Pondasi dangkal adalah pondasi yang digunakan pada kedalaman 0.8 – 1 meter.Karena daya dukung tanah telah mencukupi.Jenis – jenis pondasi dangkal :

1. Pondasi rollag bata
Pada awalnya pondasi rollag bata merupakan pondasi yang diaplikasikan untuk menopang berat beban pada bangunan.Namun, pada saat ini pondasi rollag bata telah lama ditinggalkan.Selain mahal, pemasangannya pun membutuhkan waktu yang lama serta tidak memiliki kekuatan yang bisa diandalkan.Akan tetapi, pondasi ini tetap digunakanuntuk menahan beban ringan, misalnya pada teras.
2. Pondasi batu kali
Pondasi batu kali sering kita temuin pada bangunan – bangunan rumah tinggal.Pondasi ini masih digunakan, karena selain kuat, pondasi ini pun masih termasuk murah.Bentuknya yang trapesium dengan ukuran tinggi 60 – 80 Cm, lebar pondasi bawah 60 – 80 Cm dan lebar pondasi atas 25 – 30 Cm.

Bahan lain yang murah sebagai alternatif pengganti pondasi batu kali adalah memanfaatkan bongkaran bekas pondasi tiang pancang ( Bore Pile ) atau beton bongkaran jalan.Bekas bongkaran tersebut cukup kuat digunakan untuk pondasi, sebab mutu beton yang digunakan ialah K-250 s/d K-300.Permukaannya yang tajam dan kasar mampu mengikat adukukan semen dan pasir.Bila dibandingkan dengan pondasi rollag bata, tentu bongkaran bekas beton jauh lebih kuat.Ukurannya rata – rata 30 x 30 Cm.

3. Pondasi sumuran
Pondasi sumuran atau cyclop beton menggunakan beton berdiameter 60 – 80 Cm dengan kedalaman 1 – 2 meter.Di dalamnya dicor beton yang kemudian dicampur dengan batu kali dan sedikit pembesian dibagian atasnya.Pondasi ini kurang populer sebab banyak kekurangannya, di antaranya boros adukan beton dan untuk ukuran sloof haruslah besar.Hal tersebut membuat pondasi ini kurang diminati.

4. Pondasi plat beton lajur
Pondasi palt beto lajur sangat kuat, sebab seluruluhnya terdiri dari beton bertulang dan harganya lebih murah dibandingkan dengan pondasi batu kali.Ukuran lebar pondasi lajur ini sama dengan lebar bawah dari pondasi batu kali, yaitu 70 Cm.Sebab fungsi pondasi plat beton lajur adalah pengganti pondasi batu kali.
5. Pondasi bor mini / Strauss pile
Pondasi bor mini atau strauss pile ini digunakan pada kondisi tanah yang jelek, seperti bekas empang atau rawa yang lapisan tanah kerasnya berada jauh dari permukaan tanah.Pondasi ini bisa digunakan untuk rumah tinggal sederhna atau bangunan dua lantai.Kedalamannya 2 – 5 meter.Ukuran diameter pondasi mulai dari 20, 30 dan 40 Cm. Pengerjaannya dengan mesin bor atau secara manual.Di atas pondasi bor mini ada blok beton ( pile cap ).Pile cap ini merupakan media untuk mengikat kolom dengan sloof.

B. RANCANGAN PONDASI DANGKAL/DESAIN
a. Daya dukung pondasi
Daya dukung pondasi merupakan kombinasi dari kekuatan gesekan tanah terhadap pondasi( tergantung pada jenis tanah, massa jenisnya, nilai kohesi adhesinya, kedalamannya, dsb), kekuatan tanah dimana ujung pondasi itu berdiri, dan juga pada bahan pondasi itu sendiri. Dalamnya tanah serta perubahan-perubahan yang terjadi di dalamnya amatlah sulit dipastikan, oleh karena itu para ahli geoteknik membatasi beban yang bekerja hanya boleh, biasanya, sepertiga dari kekuatan desainnya. Terzaghi (1943) mengevaluasi besarnya daya dukung tanah di bawah pondasi dangkal yang memanjang. Untuk pertimbangan praktis, pondasi yang mempunyai rasio antara panjang dan lebar lebih besar 5 dinamakan pondasi lajur, dan pondasi didefinisikan sebagai pondasi dangkal apabila kedalaman Df lebar pondasi. Tetapi pada percobaan lanjutan dianggap pondasi dangkal, jika kedalaman Df sama dengan 3 – 4 kali lebar pondasi. Mekanisme keruntuhan pondasi memanjang yang memanjang pada kedalaman Df dan mempunyai dasar yang kasar, dianalisis dengan anggapan bahwa keruntuhan terjadi pada kondisi keruntuhan geser umum.
Pondasi Dangkal yang Didukung dengan Material Granuler. Penggunaan material granuler dapat digunakan untuk meningkatkan daya dukung tanah. Tanah yang semula lunak(compressible) bila ditekan beban diatasnya menjadi lebih mampu menahan beban dan besar penurunan menjadi berkurang dari sebelumnya. Dengan terpasangnya material granuler didalam tanah, terbentuklah suatu kondisi yang lebih baik dari tanah aslinya. Pemakain material granuler dalam tanah lunak akan membentuk kondisi tanah sebagai berikut:
1. meningkatkan daya dukung tanah, karena tanah dapat mendukung beban pondasi yang lebih besar.
2. mengurangi total settlement tanah.
3. Kapasitas daya dukung pada pondasi dangkal dengan adanya perbaikan tanah dibawahnya mempunyai 3 kemungkinan keruntuhan pada beban ultimate menurut Madhav dan Vitkar (1978) yatu:
1) Keruntuhan geser umum.
2) Terjadinya tekuk (buckling) pada bagian material granuler.
3) Keruntuhan pada bagian material granuler.


b. Memilih tipe pondasi
Untuk memilih tipe pondasi yang memadai, perlu diperhatikan apakah pondasi itu cocok untuk berbagai keadaan di lapangan dan apakah pondasi itu memungkinkan untuk diselesaikan secara ekonomis sesuai dengan jadwal kerjanya.
Hal-hal berikut perlu dipertimbangkan dalam pemilihan tipe pondasi:
1) Keadaan tanah pondasi.
2) Batasan-batasan akibat konstruksi di atasnya (upper structure).
3) Keadaan daerah sekitar lokasi.
4) Waktu dan biaya pekerjaan.
5) Kokoh, kaku dan kuat.
Pada umumnya kondisi tanah dasar pondasi mempunyai karakteristik yang bervariasi, berbagai parameter yang mempengaruhi karakteristik tanah antara lain pengaruh muka air tanah mengakibatkan berat volume tanah terendam air berbeda dengan tanah tidak terendam air meskipun jenis tanah sama.
Jenis tanah dengan karakteristik fisik dan mekanis masing-masing memberikan nilai kuat dukung tanah yang berbeda-beda. Dengan demikian pemilihan tipe pondasi yang akan digunakan harus disesuaikan dengan berbagai aspek dari tanah di lokasi tempat akan dibangunnya bangunan tersebut.
Untuk merencanakan suatu pondasi dengan baik, karena jika pondasi tidak direncanakan dengan benar akan ada bagian yang mengalami penurunan yang lebih besar dari bagian sekitarnya.

Ada tiga kriteria yang harus dipenuhi dalam perencanaan suatu pondasi, yakni:
1. Pondasi harus ditempatkan dengan tepat, sehingga tidak longsor akibat pengaruh luar.
2. Pondasi harus aman dari kelongsoran daya dukung.
3. Pondasi harus aman dari penurunan yang berlebihan.

c. Daya Dukung Tanah
Sebenarnya banyak rumus yang dapat dipakai untuk mendesain atau merancang pondasi. Namun dalam pemilihan pondasi kita melihat dari kebiasaan orang dalam perencanaan dan data-data yang tersedia. Saya hanya membatasi pada rumus pondasi dangkal karena jenis pondasi ini sering ditemui dilapangan.
Pondasi dangkal:
Df/B ≤1
Dimana:
Df= Nilai kedalaman pondasi.
B= Lebar pondasi.
d. Menentukan daya dukung pondasi dangkal
Daya dukung ultimit (ultimit bearing capacity/qult) didefinisikan sebagai beban maksimum per satuan luas dimana tanah masih dapat mendukung beban tanpa mengalami keruntuhan.
• Rumus Terzaghi
(Bila memakai data pengujian Laboratorium)
qult = C.Nc + γb.Nq.Df + 0,5.γb.B.Nγ
dimana :
qult = Daya Dukung Ultimit Pondasi
C = Cohesi Tanah
γb = Berat Volume Tanah
Df = Kedalaman Dasar Pondasi
B = Lebar Pondasi dianggap 1,00 meter
Nc, Nq, Nγ = Faktor daya dukung Terzaghi ditentukan oleh besar sudut
geser dalam
Setelah kita mendapatkan nilai daya dukung Ultimit Tanah (qult) , Langkah selanjutnya menghitung daya dukung ijin Tanah yaitu :
q = qult / Sf
dimana :
q = Daya Dukung ijin Tanah
qult = Daya Dukung Tanah Ultimit
Sf = Faktor Keamanan biasanya nilainya diambil 3

Nilai Faktor Daya Dukung Terzaghi



• Rumus Meyerhof
Bila memakai data pengujian Sondir
qult = qc. B. (1 + D/B). 1/40
Dimana :
qult = Daya Dukung Ultimit Tanah
qC = Nilai Conus
B = Lebar Pondasi (dianggap 1 meter)
D= Kedalaman Dasar Pondasi
Setelah kita mendapatkan nilai daya dukung Ultimit Tanah (qult) , Langkah selanjutnya menghitung daya dukung ijin tanah yaitu :
q = qult / Sf
dimana :
q = Daya Dukung ijin tanah
qult = Daya Dukung Tanah Ultimit
Sf = Faktor Keamanan biasanya nilainya diambil 3
Daya dukung ijin tanah dapat juga dihitung langsung dengan cara :
q = qc/40 (untuk besaran B sembarang)
dimana :
q = Daya Dukung ijin tanah
qc = Nilai Konus

materi metode numerik

silahkan di download ini materi metode numerik
disini

Perbedaan Mendasar Antara Metode Bina Marga dengan Asphalt Institute

Metode Asphalt Institute
Perencanaan campuran dengan metode ini bertitik tolak pada stabilitas yang dihasilkan. Oleh karena itu yang menjadi dasar adalah gradasi agregat campuran yang harus memenuhi lengkung Fuller. Lengkung Fuller dapat dilihat pada gambar 7.9. berarti gradasi campuran yang dipergunakan pada metode ini adalah agregat bergradasi baik/menerus. Batas gradasi campuran yang di izinkan dan sifat campuran yang diinginkan diberikan pada spesifikasi.

Perencanaan campuran agregat dapat dilakukan dengan menggunakan grafik ataupun analitis. Rumus dasar pencampuran adalah :

P = Aa + Bb + Cc + Dd

dimana:
P = persen material lolos saringan X dari kombinasi agregat A, B, C, D.
A,B,C,D = persen material lolos saringan X untuk agregat A, B, C, D.
a, b, c, d = proporsi agregat A, B, C, D dalam campuran a + b + c + d = 1
Kadar aspal optimum ditentukan dengan melakukan pemeriksaan Marshall di laboratorium dari beberapa contoh dengan membuat variasi kadar aspal, sedangkan gradasi agregat tetap.

Metode Bina Marga (metode CQCMU)
Perencanaan campuran dengan menggunakan metode Bina Marga dimulai dari kadar aspal efektif yang tetap sesuai dengan yang telah ditetapkan dalam spesifikasi. Pencampuran agregat yang tersedia dilokasi divariasi untuk dapat memenuhi syarat rongga udara, tebal film aspal dan stabiliasi. Jadi pada metode ini rongga udara dalam campuran merupakan kriteria pokok bersama dengan kadar aspal efektif yang akhirnya menentukan tebal film aspal yang terjadi. Karena bertitik tolak dari rongga udara dan film aspal, maka campuran dengan menggunakan metode ini mempunyai sifat durabilitas yang tinggi dan karenanya sering disebut sebagai campuran aspal dengan durabilitas yang tinggi. 3 jenis campuran aspal dengan durabilitas yang tinggi yang dapat dihasilkan dengan mempergunakan metode ini yaitu HRS kelas A, untuk jalan dengan lalu lintas rendah, HRS kelas B, untuk jalan dengan lalu lintas tinggi, ATB dan ATBL sebagai lapis pondasi.
Prosedure perencanaan campuran dengan metode CQCMU sebagai berikut :
1. Pemilihan agregat dan penentuan sifat-sifatnya yang harus sesuai dengan spesifikasi material.
Parameter perencanaan adalah :

Gradasi butir dari masing-masing kelompok agregat kasar, agregat sedang, pasir dan abu batu yang biasanya digambarkan dalam amplop gradasi yang ditetapkan. Karena perencanaan campuran mempergunakan matrix 3 x 3, maka agregat kasar dan agregat sedang dikelompokkan pada kelompok “agregat kasar”, yang proporsi pencampuran harus ditentukan terlebih dahulu.
Berat jenis agregat, yang akan dipergunakan dalam perhitungan sifat campuran
Nilai absorbsi air dari agregat yang dapat dipergunakan sebagai indikator penentuan besar absorbsi aspal.
Sifat-sifat agregat yang umumnya harus dipenuhi untuk lapis perkerasan jalan.

2. Penentuan campuran nominal berdasarkan sifat-sifat yang diperoleh pada langkah 1 dan dari kadar aspal efektif yang ditentukan dalam spesifikasi. Rencana campura nominal ini diperlukan sebagai :

saringan tingkat pertama, apakah agregat yang tersedia dapat dipergunakan atau tidak.
Resep awal untuk campuran percobaan di laboratorium yang memenuhi persyaratan gradasi campuran dari kadar aspal seperti yang diberikan pada spesifikasi. Komponen agregat campuran dinyatakan dalam fraksi rencana yang terdiri dari:

CA = Fraksi agregat kasar = persen berat material yang tertahan saringan no. 8 terhadap berat total campuran.
FA = Fraksi agregat halus = persen berat material yang lolos saringan no. 8 dan tertahan saringan no. 200 terhadap berat total campuran.
FF = Fraksi bahan pengisi = persen berat material yang lolos saringan no. 200 terhadap berat total campuran.
Sedangkan proporsi dari bahan mentah dinyatakan dalam proporsi penakaran (batch proportion). Setiap penakaran adalah penyumbang untuk masing-masing fraksi.
Proporsi pemakaian A : B : C
Fraksi rencana CA : FA : FF
CA + FA + FF + b = 100%, dimana b = kadar aspal total.
Campuran nominal direncanakan sedemikian rupa sehingga merupakan nilai tengan dari batas yang diberikan pada spesifikasi.

3. Pemeriksaan sifat campuran di laboratorium tahap pertama. Resep campuran nominal yang ditentukan hanya berdasarkan gradasi dan absorbsi air harus diperiksa sifat campurannya untuk selanjutnya dikoreksi sehingga dapat merupakan resep akhir dari rencana campuran. Pemeriksaan sifat campuran tahap pertama ini dengan mengambil kadar aspal tetap yaitu kadar aspal efektif + persen absorbsi aspal yang diperkirakan ± 40 % absorbsi air. Untuk dapat menggambarkan sifat campuran sehubungan dengan variasi campuran agregat pada kondisi kadar aspal tetap, maka dibuatkan variasi campuran agregat dengan basis campuran nominal. Umumnya dibuatkan untuk 3 proporsi agregat kasar yaitu :

Proporsi agregat kasar campuran nominal
Proporsi agregat kasar untuk campuran nominal + 10 %
Proporsi agregat kasar untuk campuran nominal – 10 %

Masing-masing proporsi agregat kasar dicoba untuk minimum 3 macam campuran pasir dan abu batu yang dinyatakan dalam perbandingan pasir : abu batu. Dengan demikian terdapat 9 macam campuran yang diperiksa di laboratorium. Dari hasil pemeriksaan Marshall kesembilan macam gradasi campuran tersebut digambarkan hubungan antara sifat campuran dan proporsi agregat kasar. Dengan memperhatikan sifat campuran yang diperoleh untuk masing-masing contoh pemeriksaan dan membandingkan dengan sifat campuran yang diinginkan serta kondisi lingkungan maka dapat dipilih/ditentukan 1 proporsi agregat kasar dan perbandingan pasir dan abu batu terbaik.
Dalam pemilihan ini perlu dipertimbangkan juga :

Pasokan abu batu dan pasir yang dapat dihasilkan pada lokasi tsb ikut menentukan pilihan perbandingan pasir dan abu batu.
Kondisi cuaca dilokasi yang mungkin menuntut makro tekstur campuran yang berbeda. Lokasi yang sering turun hujan menuntut gaya gesek yang lebih baik, berarti makro tekstur yang lebih kasar. Hal ini dapat dipenuhi dengan memilih proporsi agregat kasar lebih tinggi.
Kelandaian jalan juga dapat merupakan suatu pertimbangan dalam memilih proporsi agregat kasar terbaik. Dari hasil pemeriksaan laboratorium tahap pertama ini diperoleh proporsi agregat kasar dan perbandingan pasir dan abu batu yang terbaik dan berdasarkan hasil ini pemeriksaan dilanjutkan kepemeriksaan campuran di laboratorium tahap kedua.

4. Pemeriksaan sifat campuran di laboratorium tahap kedua bertujuan untuk menentukan kadar aspal optimum dan persentase pwnambahan bahan pengisi jika diperlukan terhadap proporsi agregat kasar dan perbandingan pasir dan abu batu terbaik yang merupakan hasil pemeriksaan tahap pertama. Untuk itu perlu direncanakan 6 gradasi campuran lagi dengan varaisi kadar aspal dan bahan pengisi, sedangkan proporsi agregat kasar dan perbandingan pasir dan abu batu konstan sebesar hasil yang diperoleh pada tahap pertama. Kadar aspal divariasi ± 1 % dan ± 2 % dari kadar aspal pada campuran nominal. Jika dirasakan perlu menambahkan bahan pengisi maka dicoba dengan penambahan 2 % sampai 4 % bahan pengisi. Hasil pemeriksaan Marshall dilaboratorium dari variasi gradasi akibat dibuatnya variasi kadar aspal dan bahan pengisi terbaik sesuai dengan sifat campuran yang diinginkan pada spesifikasi.

5. Korelasi hasil perencanaan campuran di laboratorium dengan mesin pencampur AMP. Hasil perencanaan campuran di laboratorium harus dapat diterapkan di mesin pencampur. Ketepatan pengaturan dari bagian-bagian AMP sangat menentukan kwalitas produksi. Hal-hal yang perlu dilakukan adalah :

*Kalibrasi dan pengaturan bin dingin (coldbin)sesuai dengan hasil perencanaan
campuran di laboratorium.
*Penentuan proporsi penakaran agregat panas pada bin panas (jika ada).
*Kalibrasi dan pengaturan bin panas sesuai dengan hasil perencanaan.

6. Pemeriksaan percobaan produksi mesin pencampur. Sifat dari campuran yang diproduksi seringkali berbeda dengan sifat yang diperoleh di laboratorium. Oleh karena itu perlu dilakukan pemeriksaan produksi sebelum mesin pencampur berproduksi penuh. Dengan demikian rencana campuran dapat dikoreksi sehingga menjadi resep campuran akhir.

Perbedaan metode Bina Marga (CQCMU) dan Asphalt Institut:

* Metode Bina Marga
1. Kriteria dasar rongga udara
2. Langkah pertama menentukan kadar apal efektif sesuai spesifikasi dari jenis
lapisan perkerasan yang direncanakan.
3. Kadar aspal lebih tinggi, film aspal lebih tebal, sehingga durabilitas
lebih tinggi.
4. Baik untuk volume lalu lintas rendah sampai tinggi dengan beban ringan
(terutama untuk kendaraan penumpang).
5. Stabilitas berasal dari ikatan antar butir-butir halus dan agregat
kasar dengan aspal.

* Metode Asphalt Institute
1. Kriteria dasar stabilitas
2. Langkah pertaman perencanaan campuran adalah merencanakan proporsi penakaran
sehingga diperoleh gradasi agregat campuran yang memenuhi spesifikasi.
3. Kadar aspal rendah, film aspal lebih tipis, retak-retak mudah terjadi.
4. Baik untuk volume lalu lintas tinggi dengan beban beran (Banyak Kendarann berat.
5. Stabilitas berasal dari sifat saling kunci (Interlocking) antar agregat.