Hubungan Antara Nilai Skid Resistance Dan Kedalaman Tekstur Pada Permukaan Perkerasan

(1)

HUBUNGAN ANTARA NILAI SKID RESISTANCE DAN

KEDALAMAN TEKSTUR PADA PERMUKAAN

PERKERASAN

TUGAS AKHIR

Diajukan Untuk Melengkapi Tugas-Tugas Dan Memenuhi Syarat Untuk Menempuh

Ujian Sarjana Teknik Sipil

Disusun Oleh :

DERRY WILIYANDA NST

10 0404 064

BIDANG STUDI TRANSPORTASI

DEPARTEMEN TEKNIK SIPIL

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

2015

(2)

KATA PENGANTAR

Puji dan syukur dipanjatkan atas kehadirat Allah SWT yang telah melimpahkan rahmat dan karunia-Nya, sehingga Tugas Akhir ini dapat diselesaikan dengan baik.

Tugas Akhir ini merupakan syarat untuk mencapai gelar Sarjana Teknik Sipil Bidang Studi Transportasi Departemen Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Sumatera Utara, dengan judul “Hubungan Antara Nilai Skid Resistance Dan Kedalaman Tekstur Pada Permukaan Perkerasan”.

Penulis menyadari bahwa dalam penyelesaian Tugas Akhir ini tidak terlepas dari dukungan, bantuan serta bimbingan dari berbagai pihak. Oleh karena itu, penulis ingin menyampaikan ucapan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada beberapa pihak yang berperan penting, yaitu :

1. Ibunda Dra. Hj. Nuwairy Hilda Lubis M.Pd yang telah banyak berkorban, memberikan motivasi, semangat dan nasehat serta berjuang seorang diri agar penulis tetap bisa melanjutkan pendidikan kejenjang tertinggi. Dan Ayahanda John Arsaddin Nst Alm. yang mendidik penulis untuk pantang menyerah, disiplin dan mandiri, Serta saudari penulis dr. Arwaini Ulfa Nst yang selalu mendoakan dan mendukung penulis.

2. Bapak Ir. Zulkarnain A. Muis M.Eng.Sc selaku Dosen Pembimbing, yang telah banyak memberikan bimbingan yang sangat bernilai, masukan, dukungan serta meluangkan waktu, tenaga dan pikiran dalam membantu penulis menyelesaikan Tugas Akhir ini.

(3)

ii 3. Ibu Adina Sari Lubis dan Bapak Indra Jaya Pandia, selaku Dosen Pembanding, yang telah memberikan saran dan masukan kepada penulis terhadap Tugas Akhir ini.

4. Bapak Prof. Dr. Ing. Johannes Tarigan selaku Ketua Departemen Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Sumatera Utara.

5. Bapak Ir. Syahrizal, M.T selaku Sekretaris Departemen Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Sumatera Utara.

6. Bapak/Ibu seluruh staff pengajar Departemen Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Sumatera Utara.

7. Seluruh pegawai administrasi Departemen Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Sumatera Utara yang telah memberikan bantuan selama ini kepada penulis.

8. TIM Surveyor “THE SUICIDE SQUAD”: Mhd. Arif Nugraha, Luthfi Pratama, Andry Febriansyah Siregar, Kaka Riad Chofif, M. Iqbalsyah Pasaribu, Reza Saputra, dan Ramadhan.

9. Asisten Laboratorium Jalan Raya Departemen Teknik Sipil Universitas Sumatera Utara

10.Teman-teman Uno Bro: Mhd Arif Nugraha, Andry Febriansyah, Taslim, Luthfi Pratama, Muhammad Wihardi, Kaka Riad Chofif dan Yudha Pramudika.

11.Kawan-kawan seperjuangan angkatan 2010, Himawan, Uus, Ikhsan, Reza, Iqbal, Sahru, Dicky, Rahmad, Oji, Dila, Cece, Melli, Sari, Naurah, Dara, Dwi, Monica, Iffah, serta teman-teman angkatan 2010 yang tidak dapat

(4)

iii disebutkan seluruhnya terima kasih atas semangat dan bantuannya selama ini.

Dan segenap pihak yang belum penulis sebut di sini atas jasa-jasanya dalam mendukung dan membantu penulis dari segi apapun, sehingga Tugas Akhir ini dapat diselesaikan dengan baik.

Mengingat adanya keterbatasan-keterbatasan yang penulis miliki, maka penulis menyadari bahwa laporan Tugas Akhir ini masih jauh dari sempurna. Oleh karena itu, segala saran dan kritik yang bersifat membangun dari pembaca diharapkan untuk penyempurnaan laporan Tugas Akhir ini.

Akhir kata penulis mengucapkan terima kasih dan semoga laporan Tugas Akhir ini bermanfaat bagi para pembaca.

Medan, November 2015 Penulis,

Derry Wiliyanda Nst

(5)

ABSTRAK

Skid Resisitance (tahanan gelincir) adalah gaya yang dihasilkan antara muka jalan dan ban untuk mengimbangi majunya gerak kendaraan jika dilakukan pengereman. Skid resistance merupakan nilai gesekan yang terjadi antara permukaan perkerasan dan roda kendaraan. Nilai gesekan ini tergantung pada: tekstur mikro dan makro permukaan jalan, properti dari ban, kecepatan kendaraan dan kondisi cuaca. Dalam penelitian ini akan dicari bagaimana hubungan antara nilai skid resistance dan kedalaman tekstur pada permukaan perkerasan.

Metode yang digunakan dalam penelitian ini adalah metode penelitian eksperimen dimana penelitian dilakukan langsung pada ruas jalan yang dianggap mewakili. Pengujian dilakukan pada Jalan Jendral Sudirman dengan perkerasan aspal beton dan Jalan Sisingamangaraja dengan perkerasan beton semen. Untuk mengetahui nilai skid resistance digunakan alat british pendulum tester dan untuk mengetahui kedalaman tekstur digunakan sand patch method.

Dari hasil pengujian didapat rata-rata skid resistance dan kedalaman tekstur untuk Jalan Jendral sudirman adalah 55,743 dan 1,047. Untuk Jalan Sisingamangaraja didapat nilai skid ressitance dan kedalaman tekstur adalah 60,720 dan 0,7. Dan hubungan antara skid resistance dan kedalaman tekstur pada kedua ruas jalan adalah berbanding lurus dengan koefisisen determinasi (R2) untuk Jalan Jendral Sudirman adalah 0,191 dan untuk Jalan Sisingamangaraja 0,177. Maka dapat disimpulkan bahwa nilai skid resistance pada kedua ruas jalan masih memenuhi standar, dimana standar nilai skid resistance adalah 55 BPN. Untuk kedalaman tekstur Jalan Jendral Sudirman masih memenuhi standar, dimana standar kedalaman tekstur adalah 1,2 MTD. Sedangkan kedalaman tekstur untuk Jalan Sisingamangaraja tidak lagi memenuhi standar, dimana standar kedalaman tekstur adalah 1,5 MTD. Hasil penelitian menunjukan kenaikan kedalaman tekstur berpengaruh pada kenaikan skid resistance.

Kata kunci: tahanan gelincir, skid resistance, kedalaman tekstur, texture depth, British Pendulum Tester (BPT), Metode Lingkaran Pasir, Sand Patch Method, permukaan perkerasan

(6)

DAFTAR ISI

KATA PENGANTAR ... i

ABSTRAK ... iv

DAFTAR ISI ... v

DAFTAR TABEL ... vii

DAFTAR GAMBAR ... viii

BAB I. PENDAHULUAN ... 1

1.1. Latar Belakang... 1

1.2. Rumusan Masalah ... 3

1.3. Tujuan ... 3

1.4. Manfaat ... 3

1.5. Pembatasan Masalah ... 4

1.6. Sistematika Penulisan ... 4

BAB II. TINJAUAN PUSTAKA ... 6

2.1. Umum ... 6

2.2. Skid Resistance Pada Permukaan Perkerasan ... 8

2.3.1. Ketentuan Alat ...16

2.3.2. Persiapan Alat...18

2.3.3. Prosedur Pengujian ...22

2.4. Tekstur Pada Permukaan Perkerasan ...22

2.5. Sand Patch Method ...28

(7)

2.5.2. Prosedur Pengujian ...31

2.6. Penelitian Terdahulu ...32

BAB III. METODOLOGI PENELITIAN ... 41

3.1. Lokasi ...41

3.2. Sampel ...43

3.3. Peralatan ...48

3.3.1. Alat Utama ...48

3.3.2. Alat Tambahan ...50

3.4. Teknik Pengumpulan Data ...52

3.4.1. Data Primer ...52

3.4.2. Data Sekunder ...62

3.5. Teknik Pengolahan Data ...63

3.6. Tahapan Penelitian...65

BAB IV. HASIL DAN ANALISA DATA ... 67

4.1. Hasil Pengujian ...67

4.2. Analisa Data ...68

4.2. Hasil Penelitian ...69

BAB V. KESIMPULAN DAN SARAN ... 75

5.1. Kesimpulan ...75

5.2. Saran ...76

DAFTAR PUSTAKA ... 77

(8)

vii

DAFTAR TABEL

Tabel 2.1. Faktor yang mempengaruhi gesekan perkerasan (pavement friction) ... 9 Tabel 2.2 Kondisi Tekstur dan Kategori Kecepatan ...11 Tabel 2.3 Alat-alat Pengukur Skid Resistance ...12 Tabel 2.4 Nilai minimum untuk skid restistance menggunakan British Pendulum Tester ...16 Tabel 2.5 Nilai Minimum untuk Kedalaman Tekstur ...28 Tabel 2.6 Tabulasi penelitian skid resistance dan variabel lainnya pada penelitian terdahulu ...40 Tabel 4.1 Data Hasil Pengujian Kedalaman Tekstur ...67 Tabel 4.2 Data Hasil Pengujian Skid Resistance ...68

(9)

viii

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1 Grafik Penurunan kinerja perkerasan ... 6

Gambar 2.2 Perbandingan skid resistance pada perkerasan beton semen pracetak dan perkerasan beton aspal ... 7

Gambar 2.3 Diagram gaya yang terjadi pada rotasi ban kendaraan ... 8

Gambar 2.4. British Pendulum Tester...14

Gambar 2.5. Karet Peluncur dengan Keausan Tepi Maksimum ...17

Gambar 2.6. Bagian-bagian Pada Alat British Pendulum Tester ...18

Gambar 2.7. Skema Alat Pendulum dan Bidang Kontak Karet Peluncur...20

Gambar 2.8. Ilustrasi dari berbagai jenis tekstur yang ada pada permukaan perkerasan ...24

Gambar 2.9 Pengaruh panjang gelombang tekstur terhadap interaksi perkerasan dan ban ...24

Gambar 2.10 Sand Patch Method ...29

Gambar 2.11 Penggaris 400 mm ...29

Gambar 2.12 Sikat dan Kuas ...30

Gambar 2.13 Palu Karet ...30

Gambar 2.14 Silinder Pengukur Pasir ...30

Gambar 2.15 Pasir...31

Gambar 2.16 Prosedur pengujian Sand Patch Method ...32

Gambar 2.17 Hubungan antara nilai skid resistance dan kedalaman tekstur pada penelitian Yero,Suleiman A. , Mohd. Rosli Hainin dan Haryati Yacoob ...33

(10)

ix Gambar 2.18 Hubungan antara nilai skid resistance dan tingkat kecelakaan pada

persimpangan. Oleh Saplioğlu, M, E., et al ...34

Gambar 2.19 Diagram batang nilai skid resistance pada sampel bergradasi rapat. Oleh Ahadi, M. R. And K. Nasirahmadi ...36

Gambar 2.20 Diagram batang nilai skid resistance pada sampel bergradasi rapat. Dengan kadar aspal optimum. Oleh Ahadi, M. R. And K. Nasirahmadi ...36

Gambar 2.21 Diagram batang nilai skid resistance pada sampel bergradasi terbuka. Oleh Ahadi, M. R. And K. Nasirahmadi ...37

Gambar 2.22 Diagram batang nilai skid resistance pada sampel bergradasi terbuka. Dengan kadar aspal optimum. Oleh Ahadi, M. R. And K. Nasirahmadi ....37

Gambar 3.1 Sketsa Lokasi Pengujian ...42

Gambar 3.2 Sketsa Titik Sampel ...47

Gambar 3.3 British Pendulum Tester...49

Gambar 3.4 Sand Patch Method ...50

Gambar 3.5 Meteran 50 m...50

Gambar 3.6 Thermometer Infrared ...50

Gambar 3.7 Sikat Halus dan Kuas ...51

Gambar 3.8 Air ...51

Gambar 3.9 Safety Jacket ...51

Gambar 3.10 Segitiga Pengaman ...51

Gambar 3.11 Segitiga Pengaman dan Petugas Pengamanan Lalulintas ...53

Gambar 3.12 Pengukuran Titik Sampel dari Tepi Perkerasan ...54

(11)

Gambar 3.14 Pembersihan Titik Sampel ...55

Gambar 3.15 Penuangan Pasir ...56

Gambar 3.16 Penyebaran Pasir dan Setelah Pasir Disebarkan ...56

Gambar 3.17 Pengukuran Diameter Lingkaran Pasir ...57

Gambar 3.18 Area Pengujian Dibersihkan ...58

Gambar 3.19 Gelembung Udara Berada di Tengah ...58

Gambar 3.20 BPT Diletakkan 80o dari Pola Perkerasan ...59

Gambar 3.21 Jarum Penunjuk Skala Ukur Berada Pada Titik Nol...59

Gambar 3.22 Pengaturan Bidang Kontak Karet Pendulum ...60

Gambar 3.23 Permukaan Perkerasan Dibasahi ...60

Gambar 3.24 Pengukuran Suhu Permukaan Perkerasan ...61

Gambar 3.25 Peluncuran Pendulum ...61

Gambar 3.26 Pengukuran Jarak 5 m ...62

Gambar 3.27 Bagan Alir Penelitian ...66

Gambar 4.1 Grafik Kedalaman Tekstur Untuk Jalan Jendral Sudirman ...70

Gambar 4.2 Grafik Kedalaman Tekstur Untuk Jalan Sisingamangaraja ...71

Gambar 4.3 Grafik Skid Resistance Untuk Jalan Jendral Sudirman ...72

Gambar 4.4 Grafik Skid Resistance Untuk Jalan Sisingamangaraja ...73

Gambar 4.5. Grafik Hubungan Kedalaman tekstur dan skid resistance Untuk Jalan Jendral Sudirman ...74

Gambar 4.6 Grafik Hubungan Kedalaman tekstur dan skid resistance Untuk Jalan Jendral Sisingamangaraja ...74

(12)

ABSTRAK

Kata kunci: tahanan gelincir, skid resistance, kedalaman tekstur, texture depth, British Pendulum Tester (BPT), Metode Lingkaran Pasir, Sand Patch Method, permukaan perkerasan

(13)

BAB I

PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang

Skid Resistance (tahanan gelincir) adalah gaya yang dihasilkan antara muka jalan dan ban untuk mengimbangi majunya gerak kendaraan jika dilakukan pengereman (Sukirman, S., 1999). Skid resistance pada pemukaan perkerasan harus memadai dan sesuai dengan standar sehingga pengguna jalan dapat merasa aman dan nyaman dalam berkendara.

Skid resistance merupakan nilai gesekan yang terjadi antara permukaan perkerasan dan roda kendaraan. Nilai gesekan ini tergantung pada: tekstur mikro dan makro permukaan jalan, properti dari ban, kecepatan kendaraan dan kondisi cuaca (Beaven and Tubey, L.W., 1978 pada Yero, S., et al., 2012).

Nilai skid resistance tergantung kepada tekstur permukaan perkerasan dimana, menurut Permanent International Association of Road Congresses (PIARC) tekstur pada perkerasan terdiri dari microtexture, macrotexture, dan megatexture. Ketiga kategori ini tergantung pada panjang gelombang dan jarak puncak ke puncak amplitudo. Panjang gelombang yang lebih besar dari megatexture disebut sebagai Uneveness atau roughness. Dalam pengukuran, Makro tekstur diukur melalui kedalaman tekstur (texture depth).

Tekstur makro dan mikro pada perkerasan mempengaruhi nilai skid resistance, sedangkan untuk kenyamanan berkendara dipengaruhi oleh tekstur mega dan uneveness atau roughness.( PIARC 1987 dalam Loprencipe, G., et al, 2013).

(14)

2 Dari beberapa pernyataan diatas dapat disimpulkan bahwa nilai skid resistance pada permukaan perkerasan akan dipengaruhi oleh kedalaman tekstur permukaan jalan. Namun, perkerasan pada jalan terdiri dari perkerasan lentur dan perkerasan kaku dengan jenis yang bervariasi. Untuk itu, melalui penelitian ini akan dicari hubungan antara kedalaman tekstur dan skid resistance pada beberapa jenis permukaan perkerasan.

Untuk mencari hubungan antara kedalaman tekstur dan skid resistance dilakukan pengukuran skid resistance dan kedalaman tekstur. Pengukuran skid resistance permukaan perkerasan dilakukan menggunakan British Pendulum Tester (BPT). British Pendulum Tester merupakan alat uji jenis bandul (pendulum) dinamis, digunakan untuk mengukur energi yang hilang pada saat karet di bagian bawah telapak bandul menggesek permukaan yang diuji. Alat ini dimaksudkan untuk pengujian pada permukaan yang datar di lapangan atau laboratorium, dan untuk mengukur nilai pemolesan (polishing value) pada benda uji berbentuk lengkung. (SNI 4427:2008)

Sedangkan untuk mengetahui kedalaman tekstur diukur menggunakan Metode Lingkaran Pasir (Sand Patch). Lingkaran pasir merupakan teknik pengukuran kedalaman tekstur permukaan secara volumetrik. Dimana metode ini hanya bisa digunakan untuk mengukur Macrotexture dengan nilai rata-rata kedalaman tekstur >0,45mm.

Hasil pengukuran skid resistance nilainya dinyatakan dalam British Pendulum Number (BPN), sedangkan pengukuran kedalaman tekstur nilainya dinyatakan dalam rata-rata kedalaman tekstur atau Mean Texture Depth (MTD)

(15)

1.2. Rumusan Masalah

Pada penelitian terdahulu yang dilakukan Yero, S., et al., (2012) dicari hubungan antara nilai skid resistance dan kedalaman tekstur pada berbagai jenis perkerasan yang terdapat di Malaysia. Adapun jenis perkerasan yang diuji adalah SMA (Stone Mastic Asphalt), ACW (Asphalt Concrete Wearing), SD (Surface Dressed). Berlatarkan penelitian yang dilakukan Yero, S., et al., (2012) di Malaysia menimbulkan permasalahan bagaimana hubungan antara nilai skid resistance dan kedalaman tekstur pada jenis perkerasan yang digunakan di Kota Medan. Dan akhirnya disusun beberapa rumusan masalah antara lain: Bagaimana nilai skid resistance pada berbagai jenis perkerasan, Bagaimana kedalaman tekstur pada jalan bertekstur makro berbagai jenis perkerasan, dan bagaimana hubungan antara nilai skid resistance dan kedalaman tekstur pada perkerasan yang tersedia di Kota Medan.

1.5. Tujuan

Adapun tujuan dilaksanakannya penelitian ini adalah sebagai berikut: a. Mengetahui skid resistance pada berbagai jenis perkerasan.

b. Mengetahui berapa kedalaman tekstur pada berbagai jenis perkerasan. c. Mencari hubungan antara skid resistance dan kedalaman tekstur pada

berbagai jenis perkerasan.

1.6. Manfaat

Adapun manfaat yang didapat dengan dilaksanakannya penelitian ini adalah sebagai berikut:

a. Hasil dari penelitian ini dapat digunakan sebagai pengetahuan mengenai skid resistance dan kedalaman tekstur.

(16)

4 b. Dari penelitian ini didapat nilai skid resistance dan kedalaman tekstur

berbagai jenis perkerasan.

c. Hasil dari penelitian ini dapat dijadikan sebagai bahan evaluasi permukaan jalan terhadap skid resistance.

1.7. Pembatasan Masalah

a. Untuk mengukur skid resistance permukaan perkerasan menggunakan British Pendulum Tester dengan satuan British Pendulum Number (BPN) .

b. Dalam penelitian ini digunakan Metode Lingkaran Pasir (Sand Patch) untuk mengukur kedalaman tekstur dengan satuan mm.

c. Pengukuran kedalaman tekstur dan skid resistance dilakukan di dua jenis perkerasan yaitu perkerasan aspal beton dan perkerasan beton semen.

d. Dalam penelitian ini digunakan beberapa peraturan sebagai pedoman antara lain:

1) SNI 4427: 2008: Cara Uji Kekesatan Permukaan Perkerasan Menggunakan Alat British Pendulum Tester (BPT)

2) Lampiran Spesifikasi Umum 2010 (Revisi 3): Prosedur Standar Pemeriksaan Untuk Mengukur Tekstur Dengan Metode Lingkaran Pasir e. Penelitian ini merupakan penelitian deskriptif yang menggambarkan

hubungan antara nilai skid resistance dan kedalaman tekstur pada perkerasan Aspal Beton dan Beton Semen yang terdapat di Kota Medan.

1.8. Sistematika Penulisan

Untuk memperjelas tahapan yang dilakukan dalam penelitian dan untuk mencapai tujuan dari penelitian, penulisan tugas akhir ini dibuat dengan sistematika:

(17)

5 BAB I PENDAHULUAN

Merupakan pemikiran atau rencana awal yang akan dilakukan dalam penelitian untuk mencapai tujuan pemecahan dari suatu masalah yang ditinjau, yaitu meliputi: latar belakang penelitian, perumusan masalah penelitian, tujuan dan manfaat penelitian, batasan masalah dan sistematika penulisan.

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

Merupakan kajian teori dari literatur atau bahan bacaan yang relevan dengan pembahasan mengenai skid resistance dan kedalaman tekstur, baik itu dari jurnal, buku, internet, makalah dan sumber bacaan lainnya.

BAB III METODOLOGI PENELITIAN

Merupakan bagian yang menjelaskan keseluruhan proses yang dilakukan selama penelitian berlangsung sampai selesai. Dalam bab ini dijelaskan metode yang yang digunakan dalam penelitian, proses mendapatkan data atau sumber data, proses pengolahan data, analisa data, dan sampai penarikan kesimpulan dan saran.

BAB IV HASIL DAN ANALISA DATA

Pada bab ini berisi tentang pembahasan atau hasil data-data yang dikumpulkan. Hasil data-data yang terkumpul tersebut kemudian di analisa sehingga diperoleh hasil atau tujuan akhir dari penelitian ini, dan kesimpulan diperoleh

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN

Merupakan bab penutup yang berisikan tentang kesimpulan yang telah diperoleh dari pembahasan bab-bab sebelumnya, dan saran mengenai hasil penelitian yang dapat dijadikan masukan yang berguna.

(18)

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1. Umum

Perkerasan/lapis keras adalah suatu struktur yang dapat melindungi tanah dari beban roda kendaraan serta mampu mendukung beban berulang dari lalu lintas kendaran tanpa mengalami deformasi yang besar (Hardiyatmo, H. C., 2011). Dalam melaksanakan fungsinya, kinerja perkerasan dapat ditinjau dari dua aspek. Kedua aspek tersebut adalah aspek stuktural dan aspek fungsional. Aspek stuktural berkaitan dengan kemampuan perkerasan dalam menerima beban lalu lintas kendaraan, sedangkan aspek fungsional berkaitan dengan kenyamanan dan keamanan berkendara.

Namun, seiring dengan berjalannya waktu dan bertambahnya beban repetisi yang diterima perkerasan, kinerja dari suatu perkerasan akan berkurang (Gambar 2.1). Pengurangan kinerja atau serviceability pada perkerasan terjadi baik dari aspek struktural maupun fungsional.

(19)

7 Salah satu faktor yang berkaitan dengan aspek fungsional jalan adalah skid resistance. Dalam penelitiaannya Sjahdanulirwan dan Dachlan (2013) menyatakan bahwan sejalan dengan bertambahnya beban lalu lintas nilai skid resistance mengalami penurunan. Skid resistance merupakan salah satu aspek fungsional jalan berkaitan dengan keamanan berkendara. Terdapat perbedaan penurunan nilai skid resistance pada perkerasan beraspal (Laston/Asbuton) dan perkerasan beton. Nilai skid resistance pada awal masa layan perkerasan beton semen lebih tinggi dibandingkan perkerasan beraspal (Laston/Asbuton), namun penurunan nilai skid resistance pada perkerasan beton semen lebih signifikan dibandingkan dengan perkerasan beraspal (Laston/Asbuton).

Gambar 2.2 Perbandingan skid resistance pada Perkerasan beton semen pracetak dan perkerasan beton aspal

(20)

8 Penurunan yang terjadi pada nilai skid resistance disebabkan oleh beberapa faktor yang mempengaruhinya. Nilai skid resistance pada perkerasan di pengaruhi oleh beberapa hal seperti tekstur makro dan mikro perkerasan, properti ban, kecepatan dan lingkungan.

2.2. Skid Resistance Pada Permukaan Perkerasan

Dalam menjalankan fungsinya perkerasan harus memiliki beberapa kriteria yaang harus dipenuhi. Kriteria-kriteria tersebut ditinjau baik dari segi fungsional maupun struktural. Salah satu kriteria fungsional pada perkerasan yang harus di perhatikan adalah tahanan gesek permukaan. Tahanan gesek pada permukaan perkerasan biasa disebut dengan gesekan perkerasan atau pavement friction.

Pavement friction merupakan gaya yang menahan gerak relatif antara roda kendaraan dan permukaan perkerasan. Gaya penahan ini dihasilkan melalui putaran roda atau luncuran di atas permukaan perkerasan. (Hall, J. W., et al, 2009) Seperti di ilustrasikan pada Gambar 2.3.

Gambar 2.3 Diagram gaya yang terjadi pada rotasi ban kendaraan

(21)

9 Gesekan pada perkerasan (pavement friction) dipengaruhi beberapa faktor. Menurut Hall, J. W., et al, (2009) faktor-faktor ini dibagi menjadi empat kategori yaitu: karakteristik permukaan perkerasan, parameter pengoperasian kendaraan, properti ban, dan lingkungan. Pada Tabel 2.1 Faktor-faktor tersebut dijabarkan dengan faktor yang paling berpengaruh diberi cetak tebal.

Tabel 2.1 Faktor yang mempengaruhi gesekan perkerasan (pavement friction)

Karakteristik Permukaan Perkerasan Parameter Pengoperasian Kendaraan

Properti Ban Lingkungan

 Tekstur mikro

 Tekstur makro

 Tekstur mega atau unevenness  Properti

material  Temperatur

 Slip speed

 Kecepatan kendaraan  Gerak

pengereman  Driving Maneuver

Foot Print

 Desain tapak dan kondisinya Komposisi karet

dan kekerasannya  Tekanan udara Beban

Temperatur

 Iklim Angin

Temperatur

Air ( hujan, kondensasi) Salju dan es

 Kontaminan

Anti skid material (garam, pasir) Tanah, pasir,

runtuhan Sumber: Modifikasi dari Wallman dan Astrom (2001) dalam Hall, J .L., et al. (2009)

Pavement friction paling lemah berada pada saat pekerasan basah. Menurut Henry, J. J. (2000) gesekan pada perkerasan basah (wet pavement friction) merupakan gaya yang dihasilkan ketika ban meluncur pada permukaan perkerasan yang basah. Gesekan pada perkerasan basah (wet pavement friction) biasa disebut sebagai tahanan gelincir (skid resistance).

Skid Resistance (tahanan gelincir) adalah gaya yang dihasilkan antara muka jalan dan ban untuk mengimbangi majunya gerak kendaraan jika dilakukan pengereman. (Sukirman, S. , 1999).

(22)

10 Skid resistance merupakan nilai gesekan yang terjadi antara permukaan perkerasan dan roda kendaraan. Nilai gesekan ini tergantung pada: tekstur mikro dan makro permukaan jalan, properti dari ban, kecepatan kendaraan dan kondisi cuaca. (Beaven and Tubey, L.W., 1978 pada Yero, S., et al, 2012).

Menurut Hardiyatmo, H. C. (2011) Tahanan gelincir (skid resitance) berfungsi untuk mengakomodasi pengereman dan gerakan membelok kendaraan. Oleh sebab itu, skid resistance merupakan salah satu faktor yang harus diperhatikan dalam menciptakan keamanan berkendara

Skid resistance pada pemukaan perkerasan dapat diukur melalui beberapa cara dengan meninjau parameter tertentu. Dalam penelitiannya Rahman, H. (1998) mengukur skid resistance permukaan perkerasan dengan meninjau dua parameter dari sudut pandang perkerasan, parameter tersebut yaitu:

a. Parameter Skid Resistance Permukaan Langsung

Parameter skid resistance permukaan berikut diperoleh langsung dari hasil pengukuran lapangan yang disesuaikan dengan prinsip dasar terjadinya gaya gesek antara ban dan permukaan perkerasan. Beberapa parameter hasil pengukuran langsung yang umum dipergunakan antara lain:

1) Sideway Force Coefficient (SFC), diukur dengan menggunakan kombinasi sepeda motor (sidecar), dimana roda sampingnya dikunci dengan sudut 20 derajat dari arah perjalanan. Gaya antara ban dan lapisan permukaan perkerasan kemudian diukur didefenisikan sebagai SFC.

2) Braking Force Coefficient (BFC), diukur dengan mengunci roda kendaraan yang bergerak dan mengukur torsi pengreman pada saat slip terjadi. Dari pengukuran torsi tersebut, gaya antara ban dan lapisan

(23)

11 permukaan perkerasan diukur didefinisikan sebagai BFC. (Croney, 1992 dalam Rahman, H., 1998)

b. Parameter Skid Resistance Permukaan Tak Langsung

Pada pengukuran skid resistance menggunakan parameter tak langsung nilai skid resistance dicari dengan menggunakan persamaan baku yang diperoleh dari hasil penelitian terdahulu mengenai korelasi antara parameter langsung dan tak langsung. Parameter tak langsung ini terdiri dari:

1) Tekstur Mikro (Microtexture)

Microtexture adalah karakteristik permukaan dalam skala kecil dari agregat dan mortar, biasanya digambarkan dengan dua kondisi ekstrim (sesuai Tabel 2.2), yaitu kesat dan licin. Jenis klasifikasi tekstur ini sesungguhnya merupakan faktor utama dalam menciptakan kekuatan adhesi antara ban karet dan permukaan perkerasan.

Tabel 2.2 Kondisi Tekstur dan Kategori Kecepatan

No. Ilustrasi Skala Tekstur Kecepatan

Makro Mikro Tinggi Rendah

1. Kasar Kesat Baik Sedang

2. Kasar Kesat Buruk Buruk

3. Halus Kesat Sedang Baik

4. Halus Licin Buruk Buruk

Sumber: Rahman, H. (1998) 2) Tekstur makro (Macrotexture)

Macrotexture adalah profil permukaan yang terlihat oleh mata dan biasanya dibagi menjadi dua kondisi ekstim (sesuai Tabel 2.2) yaitu halus dan kasar. Macrotexture memegang peranan penting pada jalan dengan

(24)

12 kecepatan tinggi dalam menciptakan kekesatan yang baik antara ban karet dan permukaan perkerasan, akibat tersedianya saluran drainase yang baik, Sehingga ban karet selalu berhubungan dengan permukaan perkerasan. 3) Polished Stone Value (PSV)

Polished Stone Value menggambarkan presentase batuan yang terpoles dari batuan induk pada pemolesan tertentu. Di lapangan, nilai ini akan menggambarkan kekuatan dari agregat melawan efek pemolesan dari arus lalu lintas. Pada pelaksanaanya, uji PSV dilakukan dengan memoles agregat dengan roda karet yang berputar dengan tambahan air dan bahan pemoles. Dalam hal ini PSV mensimulasikan kondisi agregat pada permukaan perkerasan setelah terekspos dan terpoles oleh arus lalu lintas.

Dalam mengukur skid resistance terdapat beberapa alat yang biasa digunakan. Alat-alat tersebut memiliki metode operasi dan kecepatan yang berbeda-beda seperti Tabel 2.3.

Tabel 2.3 Alat-alat Pengukur Skid Resistance

Alat Mode

Operasional % Slip (yaw angle) Kecepatan (km/jam) Negara Manufaktur ASTM E-274 Trailer

British Portable Tester Dagonal Braked Vehicle (DBV)

DFTester DWW Trailer Griptester IMAG

Japanese Skid Tester Komatsu Skid Tester

Locked wheel Slider Locked wheel Slider Fixed slip Fíxed slip Variable fixed slip Locked wheel Variable fixed slip 100 100 100 100 86 14.5 0-100 100 10-30 30-90 10 65 0-90 30-90 30-90 30-90 30-90 30-60 United States United Kingdom U.S.(NASA) Japan The Netherlands Scotland France Japan Japan

(25)

13 Tabel 2.3 Alat-alat Pengukur Skid Resistance (Lanjutan)

Alat Mode

Operasional % Slip (yaw angle) Kecepatan (km/jam) Negara Manufaktur LCPC MuMeter Norsemeter Oscar Norsemetel ROAR Norsemeter SALTAR Odoliograph Polish SRT-3 Runway Fïction'Ièster Saab Friction Tester (SFT) SCRIM

Skiddometer BV-8 Skiddometer BV-l I Stradograph StuttgarterReibungsmesser (SRM) Locked Wheel Side force Variable slip, fixed slip Variable slip, fixed slip Variable slip Side force Locked wheel Fixed slip Fixed slip Side force Locked wheel Fixed.slip Sidc force Locked wheel, fixed slip 100 13(7.5 o) 0-90 0-90 0-90 34 (20O) 100 15 15 34 (20o) 100 20 21 (12o) 100,20 40-90 20-80 30-90 30-90 30-60 30-90 30-90 30-90 30-90 30-90 30-90 30-90 30-90 30-90 France United Kingdom Norwey Norwey Norwey Belgium Japan United State Sweden United Kingdom Sweden Sweden Denmark Germany

Sumber: Hendry, J. J. (2000)

2.3. British Pendulum Tester

Dalam Penelitian ini untuk mengukur skid resistance digunakan alat British Pendulum Tester (Gambar 2.4). British Pendulum Tester merupakan alat uji jenis bandul (pendulum) dinamis, digunakan untuk mengukur energi yang hilang pada saat karet di bagian bawah telapak bandul menggesek permukaan yang diuji. Alat ini dimaksudkan untuk pengujian pada permukaan yang datar di lapangan atau laboratorium, dan untuk mengukur nilai pemolesan (polishing value) pada benda uji berbentuk lengkung. (SNI 4427:2008)

(26)

14 Gambar 2.4 British Pendulum Tester

Sumber: SNI 4427:2008

British Pendulum Tester telah digunakan sejak awal 1960-an, dan versi pertama dari standar ASTM E-303 yang menjelaskan pengoperasianya dipublikasikan tahun 1961. British Pendulum Tester dioperasiakan dengan melepas pendulum dari ketinggian tertentu sehingga karet menyentuh permukaan dengan jarak tertentu. Ketika pendulum menyentuh permukaan, energi potensial pendulum menjadi energi kinetik maksimum. Saat karet slider bergerak dipermukaan, gesekan yang terjadi mengurangi energi kinetik dari pendulum sebagai ukuran tingkat gesekan. Ketika slider berhenti menyentuh permukaan energi kinetik yang berkurang dikonversi menjadi energi potensial saat pendulum menyentuh ketinggian

(27)

15 maksimumnya. Perbedaan antara tinggi sebelum pelepasan dan ketinggian yang diperoleh setelah pelepasan sama dengan kehilangan energi kinetik akibat gesekan antara slider dan perkerasan atau sampel. Karena kecepatan rata-rata dari slider relatif tergantung pada perkerasannya dan juga merupakan fungsi dari gesekan, slip speed rata-rata berkurang sejalan dengan bertambahnya gesekan. Bagaimanapun slip speed untuk British Pendulum Tester biasanya diasumsikan 10 km/jam (6mph). British Pendulum Tester dilengkapi dengan skala yang mengukur ketinggian pendulum yang diperoleh, Hasil pembacaan skala tersebut disebut British Pendulum Number (BPN) dengan skala 0 sampai 140. Karena slip speed pada British Pendulum Tester sangat rendah, British Pendulum Number sangat tergantung pada microtexture, oleh karena itu nilai British Pendulum Number dianggap mewakili microtexture. Hal ini sangat berguna karena perhitungan microtexture secara langsung yang sulit dilakukan. (Henry, J. J., 2000)

Menurut Henry, J. J. (2000) British Pendulum Tester juga digunakan untuk mengevaluasi sampel yang disubjekkan untuk pemolesan yang dipercepat pada British Wheel dalam menghitung nilai pemolesan agregat.

Untuk menjaga keamanan dalam berkendara terdapat nilai minimum British Pendulum Number yang harus dipenuhi. Nilai-nilai tersebut disajikan dalam Tabel 2.4.

(28)

16 Tabel 2.4 Nilai minimum untuk skid restistance menggunakan British Pendulum Tester

Kategori Tipe Lokasi Minimum Skid

Resistance (BPN)

Lokasi yang sulit seperti:  Bundaran

 Belokan berjari-jari <150m pada jalan bebas hambatan

 Kemiringan 1:20 atau lebih curam, dengan panjang >100m

 Lengan Pendekat simpang bersinyal pada jalan bebas hambatan

Jalan utama/cepat, menerus dan jalan kelas 1 dan jalan berlalu lintas berat diperkotaan (>2000 kendaraan per hari)

C Lokasi-lokasi lainnya 45

Catatan: Untuk kategori A dan B dimana kecepatan kendaraan tinggi (>95 km/jam) tambahan keperluan adalah kedalaman tekstur minimum adalah 0,65mm

Sumber: ROAD RESEARCH LABORATORY (1969). Instructions for using the Portable Skid Resistance Tester.

Satuan nilai kekesatan yang diukur dengan alat BPT adalah British Pendulum Number (BPN), baik untuk permukaan uji datar atau nilai pemolesan untuk benda uji lengkung. Nilai ini mempresentasikan sifat-sifat hambatan atau gesekan (frictional).

2.3.1 Ketentuan Alat

Dalam pengukuran menggunakan British Pendulum tester terdapat beberapa ketentuan yang harus dipenuhi yaitu: British Pendulum Tester yang digunakan harus dalam kondisi sebagai berikut:

a. Peralatan pendulum, peluncur dan pengaitnya, mempunyai berat (1500 ± 30)g b. Jarak titik pusat pendulum dari pusat oskilasi (oscillation) adalah (411 ± 5)

c. Alat uji disetel dan kedudukan kontak karet peluncurnya harus sepanjang 124 mm sampai 127 mm untuk pengujian pada permukaan yang rata, dan

(29)

17 sepanjang 75 mm sampai 78 mm untuk pengujian pemolesan pada benda uji berbentuk lengkung

d. berat per dan pengatur kontak peluncur pada Gambar 3 atau berat dalam keadaan normal rata-rata (2.500 ± 100) g.

Karet Peluncur yang digunakan pada alat British Pendulum Tester harus dalam kondisi sebagai berikut:

a. Peluncur terdiri atas lempengan pelat karet ukuran 6 mm x 5 mm x 76 mm yang direkatkan di bagian telapak bandul untuk pengujian pada permukaan datar, atau pelat karet ukuran 6 mm x 25 mm x 32 mm untuk pengujian pemolesan. Karet peluncur terbuat dari karet alam (British) sesuai dengan persyaratan dari Road Research Laboratory (RRL) – British, atau karet sintetis yang sesuai dengan persyaratan dalam AASHTO M 261.

b. Peluncur baru harus dikondisikan sebelum digunakan, yaitu dengan mengayunkan batang bandul 10 kali di atas lembaran ampelas dengan ukuran No. 60 (silicon carbide cloth No. 60 atau sejenisnya) tahan air, dalam kondisi kering.

c. Keausan pada tepi karet peluncur tidak boleh lebih dari pada 3,2 mm pada kedudukan mendatar atau 1,6 mm pada arah vertikal (Gambar 2.5).

Gambar 2.5 Karet Peluncur dengan Keausan Tepi Maksimum

(30)

2.3.2 Persiapan Alat

Sebelum menggunakan British Pendulum Tester terdapat beberapa hal yang harus dipersiapkan antara lain:

Gambar 2.6 Bagian-bagian Pada Alat British Pendulum Tester Sumber: SNI 4427:2008

Keterangan:

9) Pegangan untuk mengangkat alat 10)Baut Pengatur naik-turun

11)Pengunci sepatu (peluncur) 12)Karet peluncur untuk koefisien

kekesatan

13)Baut penyetel kedudukan datar pada kaki belakang

14)Penyipat datar (Water pass) 15)Tombol kontrol untuk kedudukan

tegak 1) Piringan skala ukur

2) Tombol pelepas bandul 3) Lingkaran skala kekesatan 4) Pengunci bandul

5) Baut diameter 0,95 cm 6) Pegangan penangkap

7) Baut penyetel kedudukan datar pada kaki depan

8) Baut pengunci naik-turun

9) Pegangan untuk mengangkat alat

(31)

19 a. Posisi Mendatar

Letakkan alat uji perlahan-lahan di atas lokasi titik yang akan diuji dengan cara mengatur posisi mendatar alat uji secara tepat atau memutar ketiga baut pengatur mendatar (Lihat Gambar 2.6, keterangan No. 7 dan No. 13), sampai posisi gelembung air pada alat ukur penyipat datar (water pass) berada di tengah-tengah.

b. Pengaturan Angka Nol

Pengaturan angka nol pada skala pengukuran dilakukan dengan cara sebagai berikut:

1) Tetapkan batang pendulum atau batang penguji pada posisi belum diturunkan.

2) Turunkan batang pendulum secara hati-hati dengan mengendorkan tombol pengunci naik-turun (No. 8) yang ada di belakang titik pusat pendulum, dan putar baut pengatur naik-turun (No. 10), sehingga bila bandul diayunkan dapat meluncur bebas pada permukaan yang akan diuji.

3) Biarkan peluncur karet menggantung bebas pada permukaan yang diuji. 4) Kencangkan tombol pengunci (No. 8).

5) Tempatkan batang pendulum pada posisi terkunci dan siap untuk diluncurkan, dan putar jarum penunjuk skala ukur berlawanan arah jarum jam sampai menyentuh sekrup pembatas pada batang pendulum.

6) Tekan tombol pelepas bandul (No. 2) sehingga batang pendulum terayun bebas dan segera tangkap kembali saat berayun berbalik ke arah yang

(32)

20 berlawanan. Catat angka yang tertera pada skala ukur (No. 1) yang ditunjuk oleh jarum penunjuk.

7) Jika pembacaan belum menunjukkan angka nol, kendorkan tombol pengunci naik-turun (No. 8) dan stel baut pengatur naik-turun (No. 10), ke atas atau ke bawah.

8) Ulangi kembali Butir (5) sampai dengan Butir(7) di atas sehingga jarum pembacaan menunjukkan angka nol pada skala ukur (No. 1).

c. Pengaturan Panjang Bidang Kontak Karet Peluncur

Gambar 2.7 Skema Alat Pendulum dan Bidang Kontak Karet Peluncur

(33)

21 1) Persiapan

a) Dalam keadaan posisi batang pendulum menggantung bebas, selipkan pelat pembatas (spacer) di bawah peluncur karet dengan cara mengangkat handel alat.

b) Turunkan bandul peluncur sehingga tepi karet peluncur hanya menyentuh permukaan yang akan diuji.

c) Kencangkan baut pengunci naik-turun (No. 8, pada Gambar 4), angkat handel alat dan singkirkan pelat pembatas.

2) Pengukuran panjang bidang kontak

a) Angkat handel alat dan gerakan batang pendulum ke kanan, turunkan bandul peluncur dan gerakan batang pendulum pelan-pelan ke kiri sehingga karet peluncur menyentuh permukaan uji.

b) Tempatkan mistar pengukur panjang bidang kontak di sebelah karet peluncur sejajar arah gerakan bandul pendulum untuk memeriksa panjang bidang kontak.

c) Angkat karet peluncur dengan mengangkat handel alat, dan gerakan ke kiri, kemudian turunkan pelan-pelan sampai tepi karet peluncur berhenti pada permukaan uji.

d) Jika panjang bidang kontak belum mencapai antara 124 mm dan 127 mm untuk pengujian permukaan yang datar, atau antara 75 mm dan 78 mm untuk benda uji lengkung, atur baut pengatur datar bagian depan (No. 7). Panjang bidang kontak dapat pula diatur dengan meninggikan atau merendahkan batang pendulum dengan mengatur baut pengatur naik-turun (No. 10).

(34)

22 e) Jika kedudukan alat uji bergeser dan tidak mendatar akibat pengaturan

tersebut di atas, maka ulangi sesuai dengan Butir (1) dan (2).

f) Angkat batang pendulum pada posisi siap diluncurkan, putar jarum penunjuk pada posisi menyentuh sekrup pembatas batang pendulum, dan alat siap untuk digunakan. Skema alat pendulum dan bidang kontak karet peluncur ditunjukan pada Gambar 2.7.

2.3.3 Prosedur Pengujian

Prosedur pengujian menggunakan British Pendulum Tester antara lain:

a. Basahi permukaan uji dengan air yang cukup dan ratakan dengan kuas. Lakukan beberapa kali peluncuran bandul sampai mendapatkan hasil yang konsisten, tetapi tidak perlu dicatat.

b. Ukur temperatur pada permukaan yang berdekatan dengan benda uji, dengan cara memberi air atau membasahi permukaan agar kontak penuh dengan dasar termometer, kemudian catat termperaturnya. Bila sudah menunjukkan angka yang tetap, lakukan pengujian.

c. Basahi kembali permukaan uji dan lakukan peluncuran batang pendulum sebanyak 4 kali. Basahi kembali setiap kali sebelum peluncuran dan catat hasilnya.

2.4. Tekstur Pada Permukaan Perkerasan

Tekstur pada suatu permukaan perkerasan didefinisikan sebagai deviasi dari permukaan perkerasan pada sebuah permukaan datar. (Hall, J. W., et al, 2009). Deviasi ini terjadi pada tiga tingkat skala yang jelas. Setiap tingkat dibedakan

(35)

23 melalui panjang gelombang () dan jarak dari puncak ke puncak amplitudo (A) dari komponennya. Ketiga tingkatan tekstur ditetapkan tahun 1987 oleh Permanent International Association of Road Congresses (PIARC) dan dibagi menjadi:

a. Microtexture {<0,02 in (0,5mm), A= 0,04-20mils (1-500m)}. Kualitas kekasaran permukaannya terletak pada sub-visible atau tingkatan mikroskopik. Microtexture merupakan fungsi dari properti permukaan dari partikel agregat yang tekandung dalam perkerasan aspal atau beton semen. b. Macrotexture {=0,02-2 in (0,5-50mm), A= 0,005-0,8 in

(0,1-20mm)}.Kualitas kekasaran permukaan didefiniskan sebagai properti campuran dan metode finishing/texturing (dragging, tinnig, grooving, depth, width, spacing dan orientation) pada permukaan perkerasan beton semen. c. Megatexture {=2-20 in(50-500mm), A= 0,0005-2 in (0,1-50mm)}. Tekstur

dengan panjang gelombang sama dengan pertemuan perkerasan dan ban. Megatexture biasanya didefinisikan sebagai distress, deflects, atau waviness pada permukaan perkerasan

Panjang gelombang lebih dari batas tertinggi {20in (500 mm)} dari megatexture didefinisikan sebagai roughness atau uneveness (Henry, J. J., 2000). Gambar 2.8 mengilustrasikan ketiga tekstur dan juga roughness yang panjang gelombangnya lebih dari megatexture.

(36)

24 Gambar 2.8 Ilustrasi dari berbagai jenis tekstur yang ada pada permukaan perkerasan

Sumber: Hall, J. W. et. al, 2009

Setiap jenis tekstur pada permukaan perkerasan memberikan efek pada interaksi perkerasan dan ban. Efek-efek tersebut diilustrasikan pada Gambar 2.9.

Gambar 2.9 Pengaruh panjang gelombang tekstur terhadap interaksi perkerasan dan ban

Sumber: Loprencipe, Giuseppe dan Giuseppe Cantisani, 2013.

Tekstur pada perkerasan yang memberikan efek pada interaksi perkerasan dan ban, dipengaruhi oleh beberapa faktor yang mana faktor-faktor tersebut terkait dengan agregat, pengikat, properti campuran pada permukaan perkerasan dan

(37)

25 penteksturan yang dilakukan setelah penghamparan atau pengecoran. Faktor-faktor tersebut antara lain:

a. Dimensi Agregat Maksimum. Ukuran terbesar dari agregat pada Asphalt Concrete atau agregat yang terekspos pada perkerasan PCC akan mendominasi panjang gelombang macrotexture, jika berjarak rapat atau jarang.

b. Tipe Agregat Kasar. Pemilihan tiper agregat kasar akan mengontrol material berbatu, angularitas, faktor bentuk dan durabilitasnya. Tipe agragat kasar sangat berpengaruh pada asphalt concrete dan agragat yang terekspos pada perkerasan PCC.

c. Tipe Agregat Halus. Angularitas dan durabilitas dari agregat terpilih akan dipengaruhi oleh material terpilih ataupun material yang dihancurkan.

d. Viskositas dan Kandungan Bahan Pengikat. Bahan pengikat dengan viskositas rendah cenderung mengakibatkan bleeding dibandingkan dengan bahan pengikat dengan viskositas tinggi. Selain itu kelebihan bahan pengikat dapat menyebabkan bleeding. Bleeding mengkibatkan pengurangan atau total lepas microtexture dan macrotexture pada permukaan perkerasan. Karena bahan pengikat juga menahan partikel agregat pada posisinya, bahan pengikat dengan ketahanan yang baik terhadap pengaruh cuaca sangat dibutuhkan. e. Gradasi Campuran. Gradasi campuran terutama pada perkerasan berpori akan

mempengaruhi stabilitas dan rongga udara pada perkerasan.

f. Rongga Udara pada Campuran. Penambahan kandungan udara menghasilkan penambahan saluaran air pada perkerasan yang berakibat pada peningkatan gesekan dan peningkatan saluran udara mengurangi noise.

(38)

26 g. Ketebalan Lapisan. Penambahan tebal lapisan pada perkerasan berpori

menghasilkan volume besar untuk pembuangan air. Dilain hal penambahan ketebalan berakibat pada berkurangnya frekuensi dari penyerapan suara puncak.

h. Dimensi Teksture. Dimensi dari tining, grooving, grinding dan turf dragging perkerasan PCC memberi pengaruh pada macrotexture dan terlebih lagi gesekan dan noise

i. Spasi pada Tekstur. Jarak tranversal tining dan grooving pada perkerasan PCC tidak hanya penambah amplitude pada panjang gelombang macrotexture tetapi juga memberi pengaruh pada frekuensi spektrum dari noise.

j. Orientasi Tekstur. Penteksturan pada perkerasan PCC bisa diorientasikan secara tranversal, longitudinal dan diagonal dari arah lalu lintas. Orientasi ini memberi pengaruh pada getaran dan noise.

k. Isotropik atau anisotropik. Konsistensi pada tekstur permukaan pada setiap arah (isotropik) akan meminimalisir panjang gelombang yang lebih panjang, dengan demikian mengurangi noise.

l. Kemiringan Tekstur. Kemiringan positif mengasilkan mayoritas pada puncak profil macrotexture sedangakan kemiringan negarif mengasilkan mayoritas pada lembah profil macrotexture. (Hall, J. W., et al, 2009)

Dari beberapa hal yang mempengaruhi tekstur diatas terdapat beberapa faktor yang juga mempengaruhi gesekan pada permukaan perkerasan terlebih lagi skid resistance.

(39)

27 Berdasakan beberapa pernyataan diatas dapat disimpulakan bahwa tekstur yang mempengaruhi skid resistance adalah microtexture dan macrotexture. Dalam pengukurannya belum ada alat yang pasti untuk mengukur microtexture di lapangan namun nilai dari British Pendulum Number dapat mewakili microtexture.

Untuk pengukuran macrotextur terdapat berbagai alat yang biasa digunakan. Alat-alat tersebut antara lain:

a. Electro Optic (laser) Method (EOM) b. Outflow Meter (OFM)

c. Circular Texture Meter (CTM) d. Sand Patch Method (SPM)

Dalam pengukuran, macrotexture diukur melaui kedalaman tektur yang biasa dinamakan Mean Texture depth dengan satuan mm. Namun, tidak semua peraturan yanga menetapkan nilai minimum kedalaman tesktur. Salah satu negara yang mengatur nilai minimum kedalaman tekstur adalah United Kingdom. Adapun menurut Manual Of Contract Documents For Highway Works yang digunakan United Kingdom nilai minimum dari kedalaman tekstur adalah sebagai berikut:

(40)

28 Tabel 2.5 Nilai Minimum untuk Kedalaman Tekstur

Tipe Jalan Tipe Permukaan

Rata-rata per 1000 m(mm) Rata-rata untuk 10 pengukuran (mm) Jalan Berkecepatan Tinggi

Larangan batas kecepatan  50 mil/jam (80 km/jam)

Permukaan tipis dengan

ketentuan 942 dengan

ukuran atas agregat (D) mm

1,3  1

Chipped hot rolled asphalt,

surface dressing

dan lain-lain

1,5  1,2

Jalan Berkecepatan Rendah

Larangan batas kecepatan  40 mil/jam (65 km/jam)

Permukaan tipis dengan

ketentuan 942 dengan

ukuran atas agregat (D) mm

1  0,9

Chipped hot rolled asphalt,

surface dressing

dan lain-lain

 1,2  1

Bundaran pada Jalan Berkecepatan Tinggi Larangan batas kecepatan  50 mil/jam (80 km/jam)

Semua material kasar

untuk permukaan  1,2  1

Bundaran pada Jalan Berkecepatan Rendah Larangan batas kecepatan  40 mil/jam (65 km/jam)

Semua material kasar

untuk permukaan  1  0,9 Sumber: Manual Of Contract Documents For Highway Works, 2008

2.5. Sand Patch Method

Dalam penelitian ini alat yang akan digunakan adalah Sand Patch Method (SPM) atau dalam bahasa Indonesia biasa disebut dengan Metode Lingkaran Pasir (Gambar 2.10). Metode Lingkaran Pasir merupakan metode pengukuran rata-rata

(41)

29 kedalaman tekstur secara volumetrik menggunakan pasir dengan ketentuan tertentu. Hasil dari pengukuran ini dinamakan dengan rata-rata kedalaman tekstur atau Mean Texture Depth (MTD). Menurut Spesifikasi Umum 2010 (Revisi 3) Metode Lingkaran Pasir dapat digunakan untuk mengukur kedalaman tektur dengan MTD >0,45 mm.

2.5.1 Peralatan

Dalam pengujian tekstur menggunakan Sand Patch Method terdapat beberapa alat dan material yang harus dipenuhi, yaitu:

a. Sebuah penggaris atau pita ukur yang berskala dalam milimeter dengan panjang tidak kurang dari 400mm. Seperti diperlihatkan pada Gambar

2.11. Gambar 2.11 Penggaris 400 mm

(42)

30 b. Sebuah sikat halus atau kuas. Sikat dan kuas

digunakan untuk membersihkan permukaan perkerasan sebelum diuji. Seperti diperlihatkan pada Gambar 2.12.

c. Sebuah papan penggaris dengan panjang antara 150 hingga 160 mm untuk membuat lingkaran. Sebagian peraturan seperti ASTM menggunakan benda berbentuk bulat dengan permukaan karet. Dalam penelitian ini digunakan palu karet (Gambar 2.13).

d. Sebuah silinder pengukur pasir dengan garis tengah 30-45mm yang mempunyai volume sebelah dalam 450,5ml (Gambar 2.14). Permukaan silinder harus dipotong rata untuk mempermudah pembuangan kelebihan pasir dengan sapuan.

Gambar 2.13 Palu Karet

Gambar 2.14 Silinder Pengukur Pasir Gambar 2.12 Sikat dan Kuas

(43)

31 e. Sejumlah pasir kering dan bersih

dengan buturan yang bulat, 100% lolos ayakan 600m dan 100% tertahan pada ayakan 300m. Pasir yang digunakan tampak seperti pada Gambar 2.15.

2.5.2. Prosedur Pengujian

Adapun prosedur pengujian Sand Patch Method adalah sebagai berikut: a. Periksa bahwa daerah yang akan diperiksa cukup kering dan bebas dari

kotoran. Sikat setiap material halus dari permukaan yang diperiksa.

b. Isi silinder dengan pasir dan ketuk-ketuk secara ringan hingga pasir berhenti memadat. Isi silinder hingga penuh dan sapu rata dengan hati-hati permukaan silinder dengan papan penggaris

c. Tuangkan pasir dengan bentuk kerucut pada tengah-tengah daerah yang akan diperiksa (dalam keadaan berangin disarankan menggunakan ban atau penyekat angin yang mengelilingi pasir tersebut).

d. Dengan menggunakan papan penggaris, sebarkan pasir dalam bentuk lingkaran hingga cekungan-cekungan permukaan diisi rata sehingga bagian atas batuan perkerasan. (lihat Gambar 2.16). Bagian atas dari batuan yang lebih besar harus persis terlihat melalui lapisan pasir.

e. Ukurlah garis tengah jejak lingkaran, dua kali, arah dari kedua kira-kira yang tagak lurus terhadap yang pertama. Ambil harga rata-rata dari pengukuran ini untuk memberikan harga D, yang merupakan garis tengah lingkaran pasir

(44)

32 . (1) Volume pasir yang telah ditentukan dituangkan pada permukaan

jalan

(2) Pasir dihamparkan membentuk suatu lingkaran.

Gambar 2.16 Prosedur pengujian Sand Patch Method

f. Setelah nilai D didapat dimasukkan ke persamaan 2.1, sehingga didapat nilai kedalaman tekstur atau Mean Texture Depth (MTD).

1000 4

D V MTD





 (2.1)

Dimana: MTD = Mean Texture Depth (mm)

V = Volume pasir (cm3)

D = Diameter sand patch (mm)

2.6. Penelitian Terdahulu

Seperti yang dituliskan terdahulu terdapat berbagai hal yang mempengaruhi skid resistance. Oleh sebab itu banyak penelitian yang dilakukan untuk mengetahui hubungan antara skid resistance dengan berbagai hal yang berkaitan dengannya. Beberapa penelitan tersebut antara lain:

NB: Ukuran chip yang tidak biasa harus diabaikan bila meratakan pasir

(45)

33 a. Yero,S. A. , Mohd. Rosli Hainin dan Haryati Yacoob. 2012, The Correlation

Between Texture Depth, Pendulum Test Value And Roughness Index Of Various Asphalt Surfaces In Malaysia

Penelitian ini meneliti hubungan antara kedalaman tekstur, nilai pendulum dan indeks kekasaran pada berbagai jenis lapis permukaan aspal di Malaysia. Dalam penelitian ini dilakukan pengujian pada 6 ruas jalan dengan berbagai jenis perkerasan. Sepuluh titik sampel diuji pada setiap ruas jalan. Pada setiap sampel dilakukan pengujian sebanyak tiga kali. Menurut penelitian ini, di Malaysia pada setiap jenis perkerasan kenaikan nilai rata-rata kedalaman tekstur sebanding dengan kenaikan nilai skid resistance. Perkerasan surface dressing memberikan kenaikan nilai yang signifikan dibandingkan dengan SMA dan ACW. Sedangkan korelasi antara nilai rata-rata kedalaman tekstur dan indeks kekasaran sangat lemah dengan koefisien variasi rendah, sedangkan untuk ACW dan SMA sama sekali tidak ada korelasinya. Gambar 2.17 menunjukan bagaimana hubungan antara nilai skid resistance dan kedalaman tekstur pada jenis perkerasan yang diuji.

Gambar 2.17 Hubungan antara nilai skid resistance dan kedalaman tekstur pada penelitian Yero,Suleiman A. , Mohd. Rosli Hainin dan Haryati Yacoob

(46)

34 b. Saplioğlu, M, E., et al., 2012, Investigation Skid Resistance Effects On

Traffic Safety At Urban Intersections,

Penelitian ini meneliti tentang efek skid resistance pada keamanan berkendara di persimpangan. Dalam penelitian ini ditemukan bahwa untuk melakukan pengujian skid resistance pada persimpangan harus di pilih sampel dengan variasi jenis perkerasan yang sama. Hasil dari penelitian pada paper ini menunjukkan bahwa skid resistance berpengaruh pada tingkat kecelakaan pada persimpangan. Selain skid resistance rata-rata kedalaman tekstur juga berpengaruh pada tingkat kecelakaan.

Gambar 2.18 Hubungan antara nilai skid resistance dan tingkat kecelakaan pada persimpangan. Oleh Saplioğlu, M, E., et al.

c. Kelvin, Y. P. , Tien Fang dan Yoo Sang. 2005, Effect Of Pavement Surface Texture On British Pendulum Test

Penelitian ini membahas mengenai efek tekstur permukaan pada British Pendulum Tester secara lebih mendalam dengan membandingkan percobaan laboratorium dan simulasi metode elemen hingga. Disini didapat

(47)

35 bahwa pada tekstur closely packed pengukuran skid resistance tergantung pada luas area kontak pada aggregat dan jarak antar aggregat. Sedangkan pada tekstur sparsely packed atau tekstur kasar, pengukuran skid resistance menunjukan variasi yang signifikan sebagai efek samping antara peluncur pendulum dan permukaan bertekstur kasar.

d. Ahadi, M. R. And K. Nasirahmadi. 2013, The Effect of Asphalt Concrete Micro & Macro Texture on Skid Resistance

Penelitian ini membahas tentang bagaimana pengaruh tekstur mikro dan makro pada skid resistance perkerasan aspal beton. Dalam penelitian ini didapat bahwa penambahan persen bitumen pada perkerasan dengan gradasi rapat berpengaruh pada pengurangan nilai skid resistance. Digunakan total 72 sampel untuk kedua jenis sampel ( gradasi rapat dan gradasi terbuka). Untuk setiap gardasi terdapat dua jenis sampel yaitu sampel grade 4 dan 5. Dimana masing-masing diuji untuk kadar aspal optimum dengan persen bintumen 4, 4.5, 5, 5.5, 6 dan 6.5. Jadi dapat disimpulkan untuk setiap grade dan kadar aspal diuji 3 sampel. Sampel dengan gradasi rapat merupakan microtexture. Sampel dengan gradasi terbuka memberi respon lebih baik terhadap skid resistance. Hal ini berkaitan dengan sampel bergradasi terbuka memiliki pori yang sesuai dengan kondisi basah. Sampel dengan gradasi terbuka merupakan macrotexture.

(48)

36 Gambar 2.19 Diagram batang nilai skid resistance pada

sampel bergradasi rapat. Oleh Ahadi, M. R. And K. Nasirahmadi

Gambar 2.20 Diagram batang nilai skid resistance pada sampel bergradasi rapat. Dengan kadar aspal optimum. Oleh Ahadi, M. R. And K. Nasirahmadi

(49)

37 Gambar 2.21 Diagram batang nilai skid resistance pada sampel bergradasi terbuka.

Oleh Ahadi, M. R. And K. Nasirahmadi

Gambar 2.22 Diagram batang nilai skid resistance pada sampel bergradasi terbuka. Dengan kadar aspal optimum. Oleh Ahadi, M. R. And K. Nasirahmadi

(50)

38 e.

Ramadan, K. Z. Dan Iyad M. Muslih. 2013,

Skid Resistance As A

Safety Measure In Jordan

Penelitian ini menjelaskan bagaimana pengaruh skid resistance terhadap tingkat kecelakaan serta meninjau volume kendaraan, material yang digunakan dan properti desain campuran lainnya pada nilai skid resistance. Pada penelitian ini dilakukan pengukuran kedalaman tekstur dalam menguji skid resistance. Dalam penelian ini didapat hubungan berbanding terbalik antara nilai skid resistance dan tingkat kecelakaan. Semakin rendah nilai skid resistance semakin tinggi tingkat kecelakaan.

f. Sjahdanulirwan, M. dan A. Tatang Dachlan. 2013, Kajian Kekesatan Permukaan Perkerasan Jalan Beton Aspal, Beton Semen, Dan Beton Karet Dalam penelitian ini dijabarakan penelitian-penelitian terdahulu berkaitan dengan skid resistance pada perkerasan beraspal dan perkerasan beton semen. Dalam penelitian ini didapat bahwa kekesatan permukaan perkerasan pada perkerasan beton semen (pracetak) maupun perkerasan beraspal panas (Laston/Asbuton) yang baru cenderung menurun dengan meningkatnya beban lalu lintas. Penurunan kekesatan pada permukaan perkerasan beton semen (tanpa karet) 1,6 kali lebih cepat daripada perkerasan beton aspal (Laston/Asbuton). Namun demikian permukaan beton semen memiliki nilai kekesatan yang jauh diatas beton aspal. Penurunan kekesatan permukaan Asbuton campuran panas 1,8 kali relatif lebih cepat daripada Laston.

g. Rahman, H. 1998, Tinjauan Parameter Polished Stone Value (PSV) dan Hubungannya Dengan Kekesatan Permukaan Perkerasan.

(51)

39 Dalam penelitian ini dibandingkan nilai kekesatan permukaan perkerasan dengan pengujian langsung dilapangan menggunakan Locked Wheel dengan nilai kekesatan yang diprediksi menggunakan PSV dari agregat yang digunakan. Selain membandingkan kekesatan menggunakan dua parameter tersebut, pada penelitian ini juga dibandingkan nilai kekesatan pada permukaan perkerasan yang menggunakan macroseal dan tanpa macroseal. Hasil dari penelitian ini didapat nilai kekesatan pada perkerasan tanpa macroseal yang diukur langsung 2,5 kali dari yang dihitung melalui parameter PSV. Sedangkan pada permukaan menggunakan macroseal pengukuran nilai kekesatan secara langsung 1,2 kali lebih besar dari yang dihitung melalui parameter PSV.

Analisis lebih lanjut menunjukkan bahwa nilai pengukuran kekesatan yang sesuai dengan hasil pengukuran langsung, baru dapat dicapai bila volume rata-rata kendaraan komersial adalah sekitar 1400 perhari, pada permukaan seksi perkerasan tanpa lapis macroseal, yang tidak terlalu jauh berbeda dengan nilai kekesatan yang sebenarnya terjadi.

(52)

40 Variabel

Peneliti

Tabel 2.6 Tabulasi penelitian skid resistance dan variabel lainnya pada penelitian terdahulu

Tekstur Permukaan Keamanan Berkendara Umur Perkerasan Jenis Perkerasan Polished Stone Value (PSV)

Yero, S., et al. Kedalaman Tekstur dan Roughness SMA, SD,ACW

Saplioğlu, M, E., et al.

Tingkat kecelakaan pada Persimpang an Kelvin,

Yang P., et al.

Tekstur Permukaan

Ahadi, M. R. Et al.

Tektur Mikro dan Makro Ramadan, Khaled. Z., et al. Tingkat Kecelakaan Sjahdanulir wan, M., dkk. Terdiri dari 3 dan 5

variasi waktu Laston, Asbuton, Beton Semen

Rahman, H. Pengujian

(53)

BAB III

METODOLOGI PENELITIAN

3.1. Lokasi

Dalam pengerjaan tugas akhir ini penelitian dilakukan melalui pengujian langsung dilapangan tepatnya pada jalan yang dianggap mewakili. Lokasi pengujian dipilih berdasarkan jenis perkerasannya yaitu perkerasan beraspal (Aspal Beton) dan perkerasan Beton Semen.

Kedua jalan yang dipilih sebagai tempat pengujian adalah Jalan Jendral Sudirman mewakili perkerasan beraspal (Aspal Beton) dan Jalan Sisingamangaraja mewakili perkerasan Beton Semen. Jalan Jendral Sudirman yang dipilih adalah jalan dari persimpangan Jalan Jendral Sudirman dengan jalan Diponogoro sampai persimpangan Jalan Jendral Sudirman dengan Jalan Imam Bonjol.

Untuk Jalan Sisingamangaraja dipilih jalan yang memiliki perkerasan beton semen tepatnya dari persimpangan Jalan Sisingamangaraja dengan Jalan Halat sampai persimpangan Jalan Sisingamangaraja dengan Jalan Turi. Sketsa lokasi pengujian sesuai Gambar 3.1.

(54)

oka

enguj

(55)

3.2. Sampel

Dalam pengujian diambil delapan titik sampel untuk setiap ruas jalan yang menjadi lokasi penelitian. Delapan titik sampel ini dipilih berdasarkan jarak yang tersedia pada ruas jalan yang akan diteliti. Pada setiap titik sampel dilakukan masing-masing lima kali pengujian, baik pengujian kedalaman tekstur maupun pengujian skid resistance. Sehingga untuk setiap ruas jalan dilakukan 40 kali pengujian dengan total 80 kali pengujian dilakukan pada kedua ruas jalan.

Pemilihan jumlah titik sampel per ruas jalan dilakukan berdasarkan penelitian-penelititian terdahulu mengenai skid resistance dan kedalaman tekstur. Penelitian-penelitian tersebut antara lain:

a. Suleiman Arafat Yero dkk melakukan pengujian skid resistance, kedalaman tekstur dan kekasaran pada beberapa ruas jalan. Terdapat 6 ruas jalan yang diuji. Pada setiap ruas jalan dilakukan 10 titik sampel. Dalam setiap titik sampel dilakukan 3 kali pengujian. Jadi dalam satu ruas jalan dilakukan 30 kali pengujian dengan total 180 kali pengujian pada seluruh penelitian ini.

b. M. R. Ahadi dan K. Nasirahmadi melakukan penelitian mengenai skid resistance dan kedalaman tekstur menggunakan sampel laboratorium. Dimana terdapat dua jenis sampel yang digunakan yaitu sampel bergradasi rapat dan gardasi terbuka. Dengan masing-masingnya terdiri dari grade 4 dan grade 5. Pada setiap grade sampel dibagi berdasarkan kadar bitumen yaitu: 4%, 4.5%, 5%, 5.5%, 6%, dan 6.5%. Dengan setiap kadar bitumen diwakili 3 benda uji. Jadi untuk satu jenis grade terdapat 6 variasi sampel

(56)

44 yang masing-masingya terdiri dari 3 benda uji. Jadi untuk setiap grade terdapat 18 benda uji. Dan total 72 benda uji digunakan pada penelitian ini. Berlandaskan kedua penelitian terdahulu akhirnya pada penelitian ini ditentukan delapan sampel dengan setiap sampel terdiri dari lima pengujian. Jadi total pengujian secara keseluruhan adalah 80 kali pengujian.

Berkaitan dengan pemilihan titik sampel, titik sampel pada perkerasan dipilih yang tidak memiliki tambalan atau crack. Karena tambalan dan crack dapat menyebabkan error pada pengujian.

Lima pengujian yang dilakukan pada satu titik sampel dipilih berdasarkan beberapa penelitian terdahulu dan ketentuan-ketentuan yang ada. Ketentuan-ketentuan tersebut antara lain:

a. M. Sjahdanulirwan dan A. Tatang Dachlan dalam penelitiannya melakukan pengujian British Pendulum Tester pada beberapa ruas jalan dengan jarak melintang jalan yang tetap yaitu pada lajur roda luar (outer wheel track, OWT) atau sekitar 60cm dari tepi perkerasan.

b. Road Research Laboratory mengenai penggunaan British Pendulum Tester mengatur bahwa:

1) Peluncur pendulum meluncur searah dengan arah lalu lintas.

2) Pada permukaan dengan pola tertentu seperti perkerasan rigid, pengujian harus dibuat 80o dari pola.

3) Dalam pengujian diambil rata-rata dari lima pengujian pada setiap lima lokasi di lintasan pengujian (biasanya dekat wheel track) dengan jarak 5 sampai 10 m sepanjang lajur yang akan diuji. Rata-rata dari kelima pengujian ini disebut sebagai nilai skid resistance dari jalan.

(57)

45 4) Kelicinan dari beberapa jalan bervariasi tergantung kepada lebar

potongan melintang jalan dan terkadang puncak dari jalan memiliki bagian yang paling licin. Oleh sebab itu pengujian harus dilakukan pada puncak jalan.

c. Suleiman Arafat Yero dkk melakukan pengujian skid resistance, kedalaman tekstur dan kekasaran pada beberapa ruas jalan. Dimana penelitian dilakukan pada jarak 100 m dengan tiga kali pengujian setiap titiknya. Namun dalam penelitian ini tidak disebutkan kedudukan titik sampel terhadap garis melintang jalan.

d. NCHRP: Guide for Pavement friction menyatakan beberapa ketentuan mengenai pengujian kekesatan jalan. Salah satu dari ketentuan tersebut mengatur letak pengujian berdasarkan lajur pada jalan. Ketentuan tersebut antara lain:

1) Pengukuran kekesatan harus dilakukan pada lajur dengan lalulintas tinggi.

2) Jalan dua lajur dengan distribusi lalu lintas 50-50 pengujian cukup dilakukan pada satu lajur, apabila distribusi lalu lintas berbeda dipilih lajur dengan lalu lintas tinggi.

3) Jalan dengan banyak lajur pengujian dilakukan pada lajur terluar pada kedua arah dimana lalu lintas tinggi. Namun apabila lalu lintas tertinggi tidak terjadi pada lajur terluar maka pengujian harus dilakukan disetiap lajur.

4) Pengujian harus dilakukan dalam wheel path dimana kekesatan hilang terbesar.

(58)

46 5) Penting untuk melakukan pengujian pada lajur dan wheel path yang

sama untuk mendapatkan konsistensi pada pengujian dan mengurangi variabilitas.

Dari beberapa pernyataan di atas dapat disimpulkan bahwa variasi data pada pengujian skid resistance terjadi sejalan dengan jarak melintang jalan serta wheel path atau wheel track pada ruas jalan dan variasi terjadi pada jarak memanjang jalan apabila jarak pengujian sampel minimal 100 m . Oleh sebab itu, untuk mendapatkan hubungan antara skid resistance dan kedalaman tekstur dilakukan pengujian dimana titik sampel dibedakan terutama berdasarkan lebar jalan. Berkaitan dengan jarak memanjang sampel dipilih berdasarkan panjang jalan yang tersedia. Titik sampel dalam satu ruas jalan diilustrasikan pada Gambar 3.2 di bawah ini.

(59)

(60)

3.3. Peralatan

Dalam penelitian ini terdapat dua peralatan yang digunakan yaitu: alat utama dan alat tambahan. Alat-alat tersebut dijabarkan sebagai berikut:

3.3.1 Alat Utama

Alat utama merupakan alat yang digunakan untuk mengukur skid resistance dan kedalaman tekstur. Untuk mengukur skid resistance digunakan alat British Pendulum Tester dan untuk mengukur kedalaman tekstur digunakan Sand Patch Method.

a. British Pendulum Tester

British Pendulum Tester (BPT) merupakan alat uji jenis bandul (pendulum) dinamis, digunakan untuk mengukur energi yang hilang pada saat karet di bagian bawah telapak bandul menggesek permukaan yang diuji. Alat ini dimaksudkan untuk pengujian pada permukaan yang datar di lapangan atau laboratorium, dan untuk mengukur nilai pemolesan (polishing value) pada benda uji berbentuk lengkung. Alat BPT terlihat pada Gambar 3.3.

Satuan nilai kekesatan yang diukur dengan alat BPT adalah British Pendulum Number (BPN), baik untuk permukaan uji datar atau nilai pemolesan untuk benda uji lengkung. Nilai ini mempresentasikan sifat-sifat hambatan atau gesekan (frictional).

(61)

49 Gambar 3.3 British Pendulum Tester

Sumber: SNI 4427:2008 b. Sand Patch Method

Sand Patch Method atau metode tambalan pasir sebagian menyebutnya metode lingkaran pasir (Gambar 3.4), merupakan metode pengukuran rata-rata kedalaman tekstur secara volumetrik menggunakan pasir dengan ketentuan tertentu. Hasil dari pengukuran ini dinamakan dengan rata-rata kedalaman tekstur atau Mean Texture Depth (MTD).

(62)

50 Gambar 3.4 Sand Patch Method

3.3.2 Alat Tambahan

Dalam pengumpulan data-data yang diperlukan untuk penelitian selain alat untuk mengukur skid resistance dan kedalaman tekstur diperlukan alat-alat tambahan yang berfungsi untuk pemilihan titik sampel dan pengamanan selama proses

pengujian. Alat-alat tersebut antara lain: a. Meteran

Meteran digunakan untuk mengukur lebar jalan dan serta jarak antar titik sampel. Dalam hal ini digunakan meteran dengan panjang 50 m dan 10 m (Gambar 3.5).

b. Thermometer

Thermometer digunakan untuk mengukur suhu permukaan jalan. Thermometer yang digunakan dalam pengujian ini adalah thermometer infrared (Gambar 3.6).

Gambar 3.5 Meteran 50 m

Gambar 3.6 Thermometer Infrared

(63)

51 c. Sikat Halus dan Kuas

Sikat halus dan kuas digunakan untuk membersihkan permukaan jalan yang akan diuji. Kuas juga digunkan untuk membasahi permukaan jalan yang akan diuji skid resistance-nya. Sikat halus dan kuas yang digunakan terlihat pada Gambar 3.7

d. Air

Air digunakan untuk membasahi permukaan jalan untuk pengujian skid resistance. Air yang digunakan air PDAM. Gambar 3.8 contoh air yang digunakan.

e. Safety Jacket

Safety jacket digunakan surveyor dalam mengatur lalu lintas, dalam rangka pengamanan selama pengujian berlangsung. Gambar 3.9 merupakan gambar safey jaket yang digunakan.

f. Segitiga Pengaman

Segitiga pengaman digunakan untuk mengamankan lokasi pengujian. Segitiga pengaman digunakan secara

Gambar 3.7 Sikat Halus dan Kuas

Gambar 3.8 Air

Gambar 3.9 Safety Jacket

(64)

52 berpindah-pindah sesuai dengan titik sampel. Segitiga pengaman yang digunakan terlihat pada Gambar 3.10.

3.4. Teknik Pengumpulan Data

Dalam Penelitian ini terdapat dua jenis data yaitu data primer dan data sekunder. Kedua data dikumpulkan dengan teknik pengumpulan data dijabarkan pada seksi 3.5.1 dan 3.5.2 .

3.4.1 Data Primer

Data Primer merupakan data utama yang diperlukan dalam penelitian. Data primer dilakukan dengan melakukan pengujian langsung dilapangan. Data primer diperoleh melalui survey pendahulu dan survey utama.

a. Survey Pendahulu

Survey pendahulu dilakukan untuk menentukan titik sampel dan titik pengujian. Dalam survei pendahulu dilakukan pengukuran panjang dan lebar jalan dengan perkerasan homogen dan memenuhi kondisi pengujian. Dari survey yang dilakukan akhirnya didapat sketsa titik-titik pengujian sebagai berikut pengujian seperti pada Gambar 3.2.

b. Survey Utama

Pada survey utama dilakukan pengujian skid resistance dan kedalaman tekstur. Pengujian dimulai dengan pengujian kedalaman tekstur dan diikuti dengan pengujian skid resistance. Pengujian kedalaman tekstur dilakukan menggunkan Sand Patch dan pengujian skid resistance menggunakan British Pendulum Tester.

(65)

53 Adapun Pengujian di lapangan dilakukan sebagai berikut:

1) Pemasangan Rambu-rambu Pengaman Lalulintas

Pemasangan rambu-rambu ini dilakukan untuk mengamankan lokasi pengujian dari lalu lintas selama pengujian berlangsung. Kegiatan ini terdiri dari pemasangan segitiga pengaman (agar lebih terlihat segitiga pengaman diletakkan dia atas bangku) serta penempatan seseorang yang bertugas mengamankan lalu lintas (Gambar 3.11).

Gambar 3.11 Segitiga Pengaman dan Petugas Pengamanan Lalulintas 2) Pengukuran Titik Sampel dari Tepi Perkerasan

Sesuai dengan ketentuan, pengujian dilakukan dengan jarak dari tepi perkerasan yang telah ditentukan sebelumnya. Oleh karena itu, dilakukan pengukuran titik uji dari tepi perkerasan (Gambar 3.12).

(66)

54 3) Pemasangan Label Titik Pengujian

Setelah titik pengujian ditentukan. Titik tersebut diberi pengaman dan label titik (Gambar 3.13).

Gambar 3.12 Pengukuran Titik Sampel dari Tepi Perkerasan

(1)

2) Standar Deviasi

 





 

115

, 2

1 8 8

445,940 24889,133

2 2



 

 





s x s

n n

x x

s i i

2. Deskripsi Data Jalan Sisingamangaraja

Dari data yang telah didapat seperti tabel dibawah, dicari deskripsi data kedalaman tekstur dan skid resistance

No. Kedalaman Tekstur (MTD)

Skid Resistance

(BPN)

1. 0,799 69,440

2. 0,575 59,400

3. 0,669 63,780

4. 0,651 54,380

5. 0,699 59,600

6. 0,669 56,480

7. 0,940 61,720

8. 0,601 60,960

a. Kedalaman Tekstur

Untuk mendeskripsikan data kedalaman tekstur dicari mean dan standar deviasi dengan bantuan tabel.

No. xi xi2

1. 0,575 0,331

2. 0,601 0,361

3. 0,651 0,423

4. 0,669 0,447

5. 0,669 0,448

6. 0,699 0,488

7. 0,799 0,638

8. 0,940 0,883

(2)

1) Rata-rata (Mean)

Rata-rata untuk kedalaman tekstur dicari dengan rumus:

7 , 0

8 601 , 5

  



x x

n x x

i i

2) Standar Deviasi

 





 

118

, 0

1 8 8

601 , 5 019 , 4 8

2 2 2



  

 





s x s

n n

x x

s i i

b. Skid Resistance

Untuk mendeskripsikan data kedalaman tekstur dicari mean dan standar deviasi dengan bantuan tabel.

No. xi xi2

1. 59,400 3528,360

2. 60,960 3716,122

3. 54,380 2957,184

4. 56,480 3189,990

5. 63,780 4067,888

6. 59,600 3552,160

7. 69,440 4821,914

8. 61,720 3809,358

 485,760 29642,977

1) Rata-rata (Mean)

(3)

60,720 8 485,760

  



x x

n x x

i i

2) Standar Deviasi

 





 

4,592

1 8 8

485,760 29642,977

2 2



 

 





s x s

n n

x x

(4)

ANALISA REGRESI LINIER DAN KOEFISIEN DETERMINASI

1. Analisa Regresi Linier Dan Koefisien Determinasi Jalan Jendral Sudirman

Untuk mendeskripsikan data kedalaman tekstur dicari Analisa Regresi Linier Dan Koefisien Determinasi dengan bantuan tabel.

No. Kedalaman Tekstur (MTD) (Xi)

BPN

(Yi) Xi 2

Yi2 XiYi

1 1,127 52,200 1,270 2724,840 58,816

2 1,169 54,560 1,366 2976,794 63,766

3 1,193 56,020 1,424 3138,240 66,847

4 1,351 56,760 1,825 3221,698 76,678

5 1,502 57,640 2,256 3322,370 86,585

6 1,596 55,920 2,546 3127,046 89,232

7 1,611 58,840 2,596 3462,146 94,801

8 1,711 54,000 2,926 2916,000 92,372

 11,259 445,940 16,209 24889,133 629,097

Dengan persamaan regresi Y bX adicari:

 



















 







 



01 , 50

259 , 11 209 , 16 8

097 , 629 259 , 11 209 , 16 940 , 445

2 2 2

 

 

  



a a

X X

Y X X

X Y a

i i

i i i

i i



 







 







 



069 , 4

259 , 11 209 , 16 8

940 , 445 259 , 11 097 , 629 8

2 2 2



  



b b

X X

Y X Y

X n b

i i

i i i

Akhirnya didapat Y = 4,069X + 50,01 Dicari Koefisien determinasi:

(5)



 





 















191 , 0 8 940 , 445 133 , 24889 8 259 , 11 209 , 16 940 , 445 259 , 11 097 , 629 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2                    _                             



R n R n Y Y n X X n Y X Y X R i i i i i i i i

2. Analisa Regresi Linier Dan Koefisien Determinasi Jalan Sisingamangaraja

Untuk mendeskripsikan data kedalaman tekstur dicari Analisa Regresi Linier Dan Koefisien Determinasi dengan bantuan tabel.

No. Kedalaman Tekstur (MTD) (Xi)

BPN

(Yi) Xi 2

Yi2 XiYi

1 0,575 59,400 0,331 3528,360 34,155

2 0,601 60,960 0,361 3716,122 36,624

3 0,651 54,380 0,423 2957,184 35,375

4 0,669 56,480 0,447 3189,990 37,775

5 0,669 63,780 0,448 4067,888 42,668

6 0,699 59,600 0,488 3552,160 41,638

7 0,799 69,440 0,638 4821,914 55,453

8 0,940 61,720 0,883 3809,358 58,000

 5,601 485,760 4,019 29642,977 341,689

Dengan persamaan regresi Y bXadicari:

 

















 







 



22 , 49 601 , 5 019 , 4 8 689 , 341 601 , 5 019 , 4 760 , 485 2 2 2 2       



a a X X n Y X X X Y a i i i i i i i

(6)



 







 







 



41 , 16

601 , 5 019 , 4 8

760 , 485 601 , 5 689 , 341 8

2 2 2



  



b b

X X

Y X Y

X n b

i i

i i i

Akhirnya didapat Y = 16,41 X + 49,22 Dicari Koefisien determinasi:



 





 















177 , 0

8 760 , 485 977

, 29642 8

601 , 5 019 , 4

8 760 , 485 601 , 5 689 , 341

2 2



   



 _

   



 _ 

 

 _



    

  

 

   

  



    

  

 



R R

n Y Y

n X X

n Y X Y

X R

i i

i i i