ANALISIS PENGARUH KONDISI DRAINASE TERHADAP KERUSAKAN PERKERASAN LENTUR

commit to user

(The analysis of drainage condition to the damage of flextural pavement) SKRIPSI

Disusun sebagai Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Pada Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik

Universitas Sebelas Maret Surakarta

Disusun Oleh : SHINTA GIUR LESTARI NIM. I 0108229 JURUSAN TEKNIK SIPIL FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA 2014

LEMBAR PERSETUJUAN ANALISISPENGARUHKONDISI DRAINASE TERHADAP KERUSAKAN PERKERASAN LENTUR

(The analysis of drainage condition to the damage of flextural pavement) Disusun Oleh : SHINTA GIUR LESTARI NIM. I 0108229

Telah disetujui untuk dipertahankan dihadapan Tim Penguji Pendadaran Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret

DosenPembimbing I DosenPembimbing II Ir.Ary.Setiawan,Msc Ph D Prof.Dr.Ir.Sobriyah.MS

NIP. 19661204 199512 1 001 NIP. 19480422 1985032 001

JURUSAN TEKNIK SIPIL FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA 2014

commit to user

LEMBAR PENGESAHAN

ANALISISPENGARUHKONDISI DRAINASE TERHADAP

KERUSAKAN PERKERASAN LENTUR

(The analysis of drainage condition to the damage of flextural pavement)

SKRIPSI

Disusun Oleh :

SHINTA GIUR LESTARI

NIM. I 0108229

Dipertahankan dihadapan Tim Penguji Pendadaran Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret Surakarta dan diterima guna memenuhi persyaratan untuk mendapatkan gelar sarajana teknik

Pada Hari : Kamis Tanggal : 23 Januari 2014

Tim Penguji Pendadaran :

1. Ir. ArySetiawan, MSc, Ph D …………………………… NIP . 19661204 199512 1 001

2. Prof. Dr. Ir. Sobriyah. MS …………………………… NIP .19480422 198503 2 011

1. Ir. Djoko Sarwono, M.T. …………………………… N I P . 19520919 198903 1 002

2. Ir. Djumari , M.T. …………………………… N I P . 19571020 198702 1 001

Disahkan Ketua Jurusan Teknik sipil

Fakultas Teknik UNS Ir. Bambang Santosa, M.T.

NIP 19590823 198601 1 001

LEMBAR PENGESAHAN SEMENTARA

ANALISISPENGARUHKONDISI DRAINASE TERHADAP

KERUSAKAN PERKERASAN LENTUR

( Theanalysis of drainage condition to the damage of flextural pavement )

SKRIPSI

Disusun Oleh :

SHINTA GIUR LESTARI

NIM. I 0108229

Pembimbing :

1. Ir. ArySetiawan, MSc …………………………… NIP .19661204 199512 1 001

2. Prof. Dr. Ir. Sobriyah. MS …………………………… NIP .19480422 198503 2 011

commit to user

PENGANTAR

Syukur kehadirat Allah SWT atas segala rahmat dan hidayah-Nya, sehingga penyusun dapat menyelesaikan penulisan laporan pra proposal. Pra Proposal ini merupakan salah satu syarat untuk memperoleh gelar kesarjanaan S-1 di Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret Surakarta.

Penyusun menyadari sepenuhnya bahwa tanpa bantuan dari berbagai pihak maka banyak kendala yang sulit untuk dipecahkan hingga terselesaikannya penyusunan Pra Proposal ini. Pada kesempatan ini penyusun ingin mengucapkan terimakasih kepada:

1. Yang terhormat Bapak Ir.Ary Setiawan,Msc selaku Dosen Pembimbing I.

2. Yang terhormat Ibu Prof.Dr.Ir.Sobriyah.MS selaku Dosen Pembimbing II.

3. Dr. Ir Mamok Suprapto, M.Eng selaku dosen Pembimbing Akademis 4. Ir. Djoko Sarwono MT dan Ir. Djumari MT Selaku Dosen Penguji.

5. Rekan rekan satu kelompok yang telah membantu pelaksanaan penelitian ini.

6. Rekan-rekan angkatan 2008. Penyusun menyadari bahwa laporan Pra Proposal ini masih jauh dari sempurna, oleh sebab itu penyusun mengharap saran dan kritik yang membangun dari pembaca demi kesempurnaan laporan Pra Proposal.

Surakarta, Januari 2014 Penyusun

commit to user

DAFTAR ISI

4 2.2.1. Klarifikasi Berdasarkan Fungsinya .....................................

21 2.5.PerencanaanSistemDrainase ...........................................................

17 2.4.PerencanaanTebalPerkerasan..........................................................

11 2.3.2. Bagian- BagianJalan ............................................................

10 2.3.1. Jenis-Jenis Kerusakan Lentur Jalan ...................................

9 2.3.Perkerasan Jalan ..............................................................................

7 2.2.3.Klarifikasi Berdasarkan Oprasional .....................................

4 2.2.2.Klarifikasi Berdasarkan Spesifikasi .....................................

4 2.2. Klarifikasi Jalan Raya ....................................................................

Halaman HALAMAN JUDUL ............................................................................................ i LEMBAR PERSETUJUAN ................................................................................ ii LEMBAR PENGESAHAN ................................................................................ iii MOTTO & PERSEMBAHAN ........................................................................... iv KATA PENGANTAR ......................................................................................... v ABSTRACT ......................................................................................................... vii ABSTRAK ........................................................................................................... viii DAFTAR ISI ........................................................................................................ ix DAFTAR GAMBAR .......................................................................................... xii DAFTAR TABEL ............................................................................................... xiv DAFTAR GRAFIK ............................................................................................. xvii BAB 1 PENDAHULUAN .................................................................................

4 2.1. TinjauanPustaka .............................................................................

3 BAB 2 LANDASAN TEORI ............................................................................

2 1.5.ManfaatPenelitian............................................................. ............

2 1.4.TujuanPenelitian ..............................................................................

2 1.3.BatasanMasalah ...............................................................................

1 1.2. RumusanMasalah ...........................................................................

1 1.1.LatarBelakang ..................................................................................

Halaman 2.6.SistemDrainaseJalan........................................................................

34 2.7. AnalisisHidrologi ...........................................................................

35 2.7.1.Daerah Aliran Sungai ( DAS) ..............................................

35 2.7.2.Hujan ......................................................................................

35 2.7.3.Kualitas Data Hujan ..............................................................

35 2.7.3.1. Kepanggahan ...........................................................

36 2.7.3.2. Seri Data Hidrologi .................................................

37 2.7.4.KarakteristikHujan ................................................................

37 2.674.1.MetodeRerataArtimatik ..........................................

37 2.7.5.AnalisisFrekuensi Data Hujan..............................................

38 2.7.5.1. PerhitunganHujanPeriode Kala Ulang.............................

39 2.7.5.1.1. Distribusi Normal.................................................

39 2.7.5.1.2. Distribusi Log Normal .........................................

40 2.7.5.1.3. DistribusiGumbel .................................................

41 2.7.5.1.4. Distribusi Log Persen III .....................................

41 2.7.5.2. PengujianKecocokanSebaran ..................................................

42 2.7.5.2.1. Uji Chi-Kuadrat....................................................

42 2.7.5.2.2. Uji Smirnov Kolmogorov ....................................

42 2.7.6. HujanRencana ............................................................................................

43 2.7.7.1. MetodeRasional ................................................................

44 2.7.7.1. Metode Time- Area...........................................................

45 2.7.8. KoefisienLimpasan ....................................................................................

48 2.7.9. AnalisisFrekuensi Data Debit ....................................................................

49 2.7.9.1.Distribusi Normal...............................................................

49 2.7.9.2. Distribusi Log Normal ......................................................

49 2.7.9.3. DistribusiGumbel ..............................................................

49 2.7.9.4. . Distribusi Log Persen III ................................................

50 2.8. AnalisisHidrolikaSaluran ......................................................................

50 2.9. PenentuanKondisiPerkerasanJalan .......................................................

commit to user 2.9. NilaiPenguranganDeduct Value ( DV ) ................................................

commit to user

95 4.4. UjiKepanggahan Data ....................................................................

4.6. Perhitungan Debit Luapan ............................................................. 116

4.5. HubunganAntara Debit Aliran (Qaliran) dengan Pavement Condition

4.1.5. Debit Rencana ...................................................................... 107

4.4.4. IntensitasHujan ..................................................................... 106

4.4.3. WaktuKonsentrasi ................................................................ 104

4.4.2. HujanRencana ...................................................................... 103

4.4.1. AnalisisFrekuensi Data Hujan............................................. 100

93 4.3. Data KondisiUmum........................................................................

Halaman BAB 3 METODE PENELITIAN ......................................................................

92 4.2. HidrolikaSaluran.............................................................................

91 4.1. Data CurahHujan ............................................................................

89 BAB 4 ANALISIS DAN PEMBAHASAN ......................................................

89 3.3.MetodeAnalisis Data .......................................................................

87 3.2.2. Data Sekunder ......................................................................

87 3.2.1. Data Primer ..........................................................................

85 3.2.Pengumpulan Data ..........................................................................

85 3.1. LokasiPenelitian .............................................................................

BAB 5 KESIMPULAN DAN SARAN ............................................................ 117 DAFTAR PUSTAKA .......................................................................................... 118

DAFTAR GAMBAR

Halaman

Gambar 2.1 Rumaja, Rumija, dan Ruwasja dilingkungan jalan luar kota ....................... 20Gambar 2.2 jenistanahdasardarimukatanahasli ................................................................. 24

Gambar 2.3Susunan Lapis Perkerasan ............................................................................... 24

Gambar 2.4 Metode Time Area .......................................................................................... 45

Gambar 2.5Hujan Rencana Tipikal ................................................................................... 46 Gambar2.6 Pergerakan Hidrograf Aliran Sub DAS ......................................................... 46

Gambar 2.7 GrafikDeduct Value untuk Alligator Cracking ............................................. 55Gambar 2.8 Grafik Corrected Deduct Value ..................................................................... 55

Gambar 2.9ndeks dan Kondisi Lapis Permukaan Jalan .................................................... 56

Gambar 2.10 GrafikDeduct Valuefor Rutting ................................................................... 73Gambar 2.11 Grafik Deduct ValueforCorrugation ............................................................ 74Gambar 2.12 GrafikDeduct Valuefor Shoving .................................................................. 74Gambar 2.14 GrafikDeduct Valuefor Swell ...................................................................... 75Gambar 2.15 Grafik Deduct Valuefor Bump and Sag ...................................................... 76Gambar 2.16 GrafikDeduct Valuefor Aligator cracking................................................... 76Gambar 2.17 Grafik Deduct Valuefor Longitudinal/TranversalCracking ....................... 77Gambar 2.18 GrafikDeduct Valuefor Joint Reflection Cracking ..................................... 77Gambar 2.19 Grafik Deduct Valuefor BlockCracking...................................................... 78Gambar 2.20 GrafikDeduct Valuefor SlippageCraking .................................................... 78

Gambar 2.21Grafik Deduct Valuefor Edge Cracking ....................................................... 79 Gambar 2.22GrafikDeduct Valuefor Lane/shoulfer drop off ........................................... 79

commit to user

Halaman Gambar 2.23Grafik Deduct Valuefor Pothole ................................................................... 80 Gambar 2.24Grafik ValueforWeathering and Raveling ................................................... 80 Gambar 2.25GrafikDeduct Valuefor Polished Aggregate ................................................ 81 Gambar 2.26Grafik Deduct Valuefor Bleeding ................................................................. 81 Gambar 2.27GrafikDeduct Valuefor Patchung & Utility Cut Patching .......................... 82 Gambar 2.28Grafik Deduct Valuefor Rairoad Crossing ................................................... 82

Gambar 3.1 Bagan Diagram Alir ........................................................................................ 85Gambar 3.2 Mendimensikerusakanjalan ............................................................................ 88Gambar 4.1 petajalan Solo Sragen ..................................................................................... 91Gambar 4.2 SaluranDrainaseEksisting............................................................................... 93Gambar 4.3 kondisiSaluranDrainaseEksisting ................................................................. 93Gambar 4.4 luasanruasjalan Solo – Sragen...................................................................... 108

commit to user

DAFTAR TABEL

Halaman

Tabel 2.1 Jenis Jalan Menurut PP No. 26/1985 tentang Jalan ............................................ 6

Tabel 2.2 Jalan Tipe I (Jalan bebas hambatan) ............................................................... 8

Tabel 2.3 Jalan Tipe II (Jalan non bebas hambatan) ..................................................... 8

Tabel 2.4 Lebar lajur lalu lintas ......................................................................................... 9

Tabel 2.5 Klasifikasi operasional .................................................................................... 10

Tabel 2.6 Penentuan Lebar Jalur dan Bahu Jalan .............................................................. 21

Tabel 2.7DistribusiLajurKoefisienDistribusiKendaraan ( C) ........................................... 26 Tabel 2.8KonfigurasiBebanSumbu .................................................................................... 28 Tabel 2.9IndeksPermukaanpadaumurrencana ................................................................... 29 Tabel 2.10Koefisiendrainase ( m) ...................................................................................... 29

Tabel 2.11 Fakorregional (FR) ........................................................................................... 31Tabel 2.12 Indeks permukaan padaakhir umur rencana(IPt) ............................................ 32

Tabel 2.13Indeks permukaan padaakhir umur rencana(IPt) ............................................. 32

Tabel 2.14 Penentuan nomogramITP ................................................................................. 33

Tabel 2.15Kemiringan Melintang Normal Perkerasan Jalan ............................................ 34

Tabel 2.16 Hubungan Gradien Selokan Samping Dan Jenis Material ............................. 35

Tabel 2.17Hubungan Kemiringan Saluran Samping (S) Dan Jarak Pematah Arus ..................................................................................................................... 36

Tabel 2.18 Nilai kritik Q dan R .......................................................................................... 39

Tabel 2.19Parameter Statistik untuk Menentukan Jenis Distribusi .................................. 44

kritik

Tabel 2.20Nilai uji Smirnov Kolmogorov ................................................................ 45 ∆

Tabel 2.21Proses Hujan - Aliran ........................................................................................ 49 Tabel 2.22KoefisienAliran .................................................................................................. 50

Tabel 2.23 Nilai Koefisien Kekasaran Manning ............................................................... 53

Tabel 2.24Harga K ( koefisien kekasaran Stickler ) untuk berbagai Saluran .................. 55

Tabel 2.25 Kecepatan aliran untuk berbagai bahan konstruksi ........................................ 55

commit to user

Halaman

Tabel 2.26 TinggiJagaan Minimum ( w ) .......................................................................... 56Tabel 2.27 Tingkatkerusakanperkerasanaspaldanidentifikasikerusakanalur ................... 59Tabel 2.28 Tingkat kerusakan perkerasan aspal dan identifikasi kerusakan bergelombang(Corrugation) ......................................................................... 60

Tabel 2.29Tingkat kerusakan perkerasan aspal dan identifikasi kerusakan sungkur(Shoving)........................................................................................... 61 Tabel 2.30Tingkat kerusakan perkerasan aspal dan identifikasi kerusakan amblas(Depression). ...................................................................................... 61

Tabel 2.31 Tingkat kerusakan perkerasan aspal dan identifikasi kerusakan mengembang (Swell). .................................................................................... 62

Tabel 2.32Tingkatkerusakanperkerasanaspaldanidentifikasikerusakanbenjol dan turun(Bump and Slags ................................................................................... 63 Tabel 2.33Tingkatkerusakanperkerasanaspaldanidentifikasikerusakanretak kulit buaya(Alligator Crack ................................................................................... 64 Tabel 2.33Tingkat KerusakanPerkerasanAspaldanIdentifikasiKerusakanRetak

Blok ................................................................................................................ 66 Tabel

2.34 Tingkatkerusakanperkerasanaspaldanidentifikasikerusakanretak memanjangdan melintang(longitudinal and tranversal crack). ...................... 65 Tabel

2.35 Tingkatkerusakanperkerasanaspaldanidentifikasikerusakanretak refleksi sambungan(Joint Reflection Crack). ................................................... 66 Tabel 2.36Tingkat KerusakanPerkerasanAspaldanIdentifikasiKerusakanRetak

Blok .................................................................................................................. 67

Tabel 2.37 Tingkat KerusakanPerkerasanAspaldanIdentifikasiKerusakanretak slip ..................................................................................................................... 68

Tabel

2.38 Tingkat KerusakanPerkerasanAspaldanIdentifikasiKerusakanretakpinggir ................ 69

Tabel 2.39 Tingkat KerusakanPerkerasanAspaldanIdentifikasiKerusakanjalur / bahuturun ............................................................................................................ 69

commit to user

Halaman

Tabel 2.40 Tingkat KerusakanPerkerasanAspaldanIdentifikasiKerusakanlubang

(Pothole) ............................................................................................................. 70

Tabel 2.41Tingkat kerusakan perkerasan aspal dan identifikasi kerusakan pelapukan dan butiran lepas(Weathering and Raveling). ................................ 71 Tabel 2.42Tingkat kerusakan perkerasan aspal dan identifikasi kerusakan kegemukan(Bleeding/Flussing) ......................................................................... 71 Tabel 2.43Tingkat kerusakan perkerasan aspal dan identifikasi kerusakan

Agregatlicin ........................................................................................................ 72 Tabel 4.1Data Hujan Tahunan Stasiun Hujan di Sragen................................................... 92

Tabel 4.2 Data Hujanharianmaksimum Wilayah Sragen .................................................. 92Tabel 4.3 Data HujanTahunanPencatatHujan Solo - Sragen ............................................ 93

Tabel 4.4Pavement Condition IndexSta 6+500 Solo - Sragen ......................................... 96 Tabel 4.5Uji Kepanggahan pada StasiunPencatatHujanSragen ....................................... 99 Tabel 4.6HasilUjiKepanggahanStasiunHujanSragen........................................................ 99 Tabel 4.7Perhitungan Analisis Statistik stasiunhujanSragen .......................................... 100 Tabel 4.8Perhitungan Analisis Statistik Ln (x) Data HujanpadastasiunSragen ............................................................................................................................................ 101 Tabel 4.9PemilihanJenisDistribusiStasiunHUjanSragen ................................................ 102 Tabel 4.10Uji Smirnov Kolmogorov Data Hujan Pada stasiunhujanSragen ................. 103 Tabel 4.11Perhitungan analisis statistik Log Pearson III hujan Solo – Sragen ............. 104 Tabel 4.12Perhitungan hujan rencana dari data hujan Solo - Sragen............................ 105

Tabel 4.13 Perhitungan Waktu Konsentrasi (tc) ............................................................. 106

Tabel 4.14Perhitungan Intensitas Hujan .......................................................................... 107 Tabel 4.15luasan Solo - Sragen ........................................................................................ 109 Tabel 4.16Perhitungan Debit RencanaSragen - Solo ...................................................... 110 Tabel 4.17LuasanSragen - Solo ........................................................................................ 111 Tabel 4.18Perhitungan Debit RencanaSragen - Solo ...................................................... 112 Tabel 4.19PerhitunganDimensiSaluranDrainaseJalan Solo – Sragen ............................ 113 Tabel 4.20PerhitunganDimensiSaluranDrainaseJalanSragen – Solo ............................. 113

commit to user

Halaman Tabel 4.21NilaiPci Solo - Sragen ..................................................................................... 115 Tabel 4.21Nilai PCI Sragen - Solo ................................................................................... 115

Tabel 4.23 Perhitungan Debit Aliran (Qaliran) padajalan Solo – Sragen...................... 117

Tabel 4.24Perhitungan Debit Aliran (Qaliran) padajalanSragen -Solo ......................... 117

commit to user

DAFTAR GRAFIK

Halaman Grafik2.1 Korelasi DDT dan CBR ..................................................................................... 30 Grafik2.2Nomogram 4ITP .................................................................................................. 33 Grafik4.1 Grafikkerusakanjalan ......................................................................................... 97 Grafik4.2Total Deduct Value ( TDV ) ............................................................................... 97 Grafik4.3Grafikkerusakan................................................................................................... 98 Grafik 4.4Total Deduct Value ( TDV ) .............................................................................. 99 Grafik4.5Grafik PCI padajalan Solo – Sragen ................................................................ 115 Grafik4.6 Grafik PCI padajalanSragen –Solo.................................................................. 115 Grafik4.7 GrafikHubungan PCI dengan Q aliranpadajalan Solo – Sragen ................... 117 Grafik4.8 GrafikHubungan PCI dengan Q aliranpadajalanSragen – Solo..................... 118

commit to user

DAFTAR NOTASI

standar deviasi (mm) S y Standardeviasi dari y

commit to user

A luas daerah tangkapan (km ² ) C koefisien aliran C k

Koefisien kurtosis C s

Koefisien skewness C v Koefisien variasi K T faktor frekuensi

I Intensitas hujan (mm/jam) L Panjang sungai (km) n Jumlah data P hujan wilayah (mm) P Probabilitas P i

Curah hujan yang tercatat di pos penakar hujan i (mm) Q p

Debit puncak (m ³ /d ) R hujan rerata kawasan (mm) R T Tinggi hujan dengan kala ulang T tahun

S Slope Sd Standar deviasi S ^k ^* Kumulatif hujan dikurangi nilai rata-rata (mm) S k

^** S k ^*

1 t Waktu (jam) tc Waktu konsentrasi (jam) T Kala ulang (tahun)

X i

Data ke-i ȊNilai rata-rata y nilai rerata dari y

1 y t Nilai logaritmik dari x dengan periode ulang T

ANALISIS PENGARUH KONDISI DRAINASE TERHADAP KERUSAKAN PERKERASAN LENTUR