PENGARUH SALURAN DRAINASE TERHADAP PERKERASAN JALAN PERSIMPANGAN JALAN WILLEM ISKANDAR DAN PANCING MEDAN.
TUGAS AKHIR
PENGARUH SALURAN DRAINASE TERHADAP
PERKERASAN JALAN PERSIMPANGAN JALAN
WILLEM ISKANDAR DAN PANCING
MEDAN
Karya Tulis Ini Adalah Merupakan Salah Satu Persyaratan
Untuk Memenuhi Gelar Ahli Madya
Bidang Teknik Sipil
Oleh :
RAMOS R. MANIK
511 321 0029
PROGRAM STUDI TEKNIK SIPIL D-3
JURUSAN PENDIDIKAN TEKNIK BANGUNAN
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS NEGERI MEDAN
2014
ABSTRAK
Ramos R. Manik, NIM. 5113210029. Pengaruh Saluran Drainase Terhadap
Perkerasan Jalan Persimpangan Jalan Willem Iskandar dan Pancing Medan,
Tahun Ajaran 2013/2014. Tugas Akhir, Fakultas Teknik Jurusan Pendidikan Teknik
Bangunan Prodi D-III Teknik Sipil Universitas Negeri Medan, Agustus 2014.
Jalan raya dan drainase merupakan konstruksi yang saling berhubungan, rata-rata
permasalahan utama yang menyebabkan timbulnya kerusakan jalan adalah tidak baiknya
kondisi saluran drainase. Kerusakan jalan yang disebabkan oleh air merupakan hal
umum yang ditemukan dilapangan. Hal ini dapat disebabkan oleh beberapa faktor yait:
tidak baiknya perencanaan jalan dan drainase, tidak optimalnya saluran drainase akibat
sedimentasi, sampah, tumbuhan liar. Persimpangan jalan raya Willem Iskandar dan
Pancing Medan merupakan lokasi yang sering mengalami kerusakan jalan, meskipun
perbaikan dilakukan secara terus menerus, tetapi tidak menyelesaikan permasalahan
utama.
Analisa permasalahan yang terdapat pada persimpangan jalan Willem Iskandar dan
Pancing medan dilakukan dengan survei lapangan, pengambilan data curah hujan ke
BMKG Sampali Medan, dan perhitungan manual menggunakan rumus rasional dan
rumus manning.
Jumlah saluran yang terdapat pada persimpangan jalan Willem Iskandar dan
Pancing Medan adalah 5 yaitu: S1, S2, S3, S4, S5. Setelah dilakukan analisis, ternyata
akar permasalahan yang utama terdapat pada tidak optimalnya daya tampung saluran
drainase. Dimensi saluran drainase pada persimpangan jalan tersebut dalam kondisi
baik, hal ini dapat dilihat dari hasil perhitungan Qsection ≥ Qrencana yang berarti
dimensi saluran OK.
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur ke hadirat Tuhan Yang Maha Esa yang senantiasa memberikan
rahmat dan karuniaNya dan yang melimpahkan pengetahuan serta memberikan
kesempatan kepada penulis sehingga dapat menyelesaikan tugas akhir ini.
Tugas akhir ini berjudul “PENGARUH SALURAN DRAINASE TERHADAP
PERKERASAN JALAN PERSIMPANGAN JALAN WILLEM ISKANDAR DAN
PANCING MEDAN”. Adapun Tugas Akhir ini disusun sebagai persyaratan untuk
mendapatkan gelar Ahli Madya Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Negeri Medan.
Dalam proses penulisan tugas akhir ini, penulis menyadari bahwa karya ilmiah
ini masih jauh dari kesempurnaan. Oleh karena itu segala bentuk kritikan maupun saran
yang bersifat membangun sangat dibutuhkan demi kesempurnaan Tugas Akhir ini.
Tugas akhir ini disusun dengan arahan dan masukan dari dosen pembimbing
serta dari berbagai materi kepustakaan. Dalam kesempatan ini penulis juga ingin
menyampaikan ucapan terimakasih kepada :
1.
Bapak Drs. Edim Sinuraya, ST.,M.Pd, selaku dosen pembimbing penulis yang telah
memberikan bimbingan dan arahan kepada penulis sehingga tugas akhir ini dapat
selesai dibuat.
2.
Bapak Prof.Dr.Abdul Hamid, K. M.Pd, selaku Dekan Fakultas Teknik Universitas
Negeri Medan.
3.
Bapak Drs. Asri Lubis, ST.,M.Pd, selaku Ketua Jurusan Pendidikan Teknik
Bangunan Fakultas Teknik Universitas Negeri Medan.
4.
Bapak Dr. Zulkifli Matondang, M.Si, selaku Sekretaris Jurusan Pendidikan Teknik
Bangunan Fakultas Teknik Universitas Negeri Medan.
5.
Ibu Syafiatun Siregar, ST.,MT, selaku Ketua Prodi D-III Teknik Sipil Fakultas
Teknik Universitas Negeri Medan.
6.
Seluruh dosen Jurusan Pendidikan Teknik Bangunan Fakultas Teknik Universitas
Negeri Medan.
7.
Bapak dan Ibu pegawai Administrasi Fakultas Teknik Universitas Negeri Medan.
8.
Teristimewah kepada kedua orang tua saya M. Manik/Br Gultom yang telah
membimbing
penulis
dari
lahir
sampai
sekarang
yang
tak
terhingga
pengorbanannya.
9.
Abang dan kedua adik penulis yang telah banyak memberikan semangat kepada
penulis.
10. Sahnan, A.Md, sebagai sahabat seperjuangan yang telah memberikan banyak
motivasi dan semangat kepada penulis.
11. Rekan-rekan mahasiswa Program Studi Teknik Sipil 2011 yang tidak dapat penulis
sebutkan satu persatu.
Akhir kata penulis berharap agar tugas akhir ini dapat memberikan manfaat kepada
pembaca. Penulis menyadari bahwa laporan tugas akhir ini masih jauh dari sempurna,
oleh karena itu penulis mengharap kritik dan saran yang bersifat membangun guna
menyempurnakan Karya Ilmiah ini. Sekian dan terimakasih.
Medan, Juli 2014
Penulis,
Ramos Rudy Manik
NIM. 5113210029
DAFTAR ISI
LEMBAR PERSETUJUAN …………………………………………………..
i
LEMBAR PENGESAHAN …………………………………………………..
ii
…………………………………………………..
iii
ABSTRAK………………….…………………………………………………..
iv
KATA PENGANTAR………………………………………………………….
v
DAFTAR ISI………..…………………………………………………………..
vii
SURAT PERNYATAAN
DAFTAR TABEL…………………………………………..……....................
ix
DAFTAR GAMBAR …………………………………………………...….......
DAFTAR LAMPIRAN…………………………………………………………
x
xi
BAB I PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang Masalah…………………………………………………
1.2 Identifikasi Masalah……………………………………………………..
1.3 Batasan Masalah…………………………………………………………
1.4 Rumusan Masalah …………………………………...…………..............
1.5 Tujuan Penulisan…………………………………………….……...........
1.6 Manfaat Penulisan………………………………………………….. …...
1.7 Metode Pengumpulan Data………………………………………....…...
1
3
4
4
4
4
5
BAB II LANDASAN TEORI
2.1 Penjelasan Umum...........………………………………………………..
2.2 Jenis dan Fungsi Lapisan Perkerasan ……………...……………………
2.3 Konstruksi Perkerasan Lentur ……………………...…………………...
2.4 Sifat Perkerasan Lentur ……………………….………………………...
2.5 Penyebab Kerusakan Perkerasan lentur ...............……………………….
2.6 Jenis Kerusakan Jalan Raya Berdasarkan Metode Binamarga .................
2.7 Jenis Pemeliharaan Jalan ...........................................................................
2.8 Hidrologi ...................................................................................................
2.8.1. Prinsip-prinsip Hidrolika ................................................................
2.9 Karakteristik Air Hujan ............................................................................
2.9.1. Analisa Intensitas Hujan ................................................................
2.9.2. Metode Rasional ............................................................................
2.10 Jenis Drainase .........................................................................................
6
7
8
12
14
14
19
20
21
21
22
23
27
2.10.1. Bentuk-bentuk Slauran Drainase Terbuka ....................................
2.11 Sistem Drainase jalan Raya ..................................................................
2.12 Pemeliharaan Sistem Drainase .............................................................
2.12.1. Pengertian ..................................................................................
29
31
33
33
BAB III METODOLOGI PENELITIAN
3.1. Pengertian ..............................................................................................
3.2 Lokasi dan Waktu Penelitian .................................................................
3.3 Jenis Data ...............................................................................................
3.4 Teknik Pengumpulan Data ....................................................................
3.5 Teknik Analisa Data ..............................................................................
36
36
36
37
37
BAB IV KESIMPULAN DAN SARAN
4.1 Data Umum …………………………………………………………..
4.2 Penjelasan Jalan Raya ……...…………………………………………
4.3 Data Teknis ...........................................................................................
4.4 Struktur Perkerasan Jalan ......................................................................
4.5 Penampang Saluran Drainase ................................................................
4.6 Analisa Hidrologi ..................................................................................
4.7 Curah Hujan Rencana ...........................................................................
4.8 Intensitas Curah Hujan Rencana ...........................................................
4.9 Waktu Konsentrasi ................................................................................
4.10 Debit Puncak Aliran Permukaan ..........................................................
4.11 Perhitungan Drainase Eksisting ............................................................
39
40
40
41
44
46
48
52
53
54
54
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN
5.1. Kesimpulan ...........................................................................................
58
5.2. Saran .....................................................................................................
59
DAFTAR PUSTAKA …………………………………………………................. 60
DAFTAR TABEL
Tabel 2.1 Perbedaan Perkerasan Kaku dan Lentur …………………………..
8
Tabel 2.2 Kemiringan Jalan raya Berdasarkan Bidang …………..………….
12
Tabel 2.3 Koefisien Limpasan untuk Metode Rasional …………....……….
24
Tabel 4.1 Penampang Drainase Jalan Pancing .......................……………...
39
Tabel 4.2 Penampang Drainase Jalan Willem Iskandar ......................………
39
Tabel 4.3 Arah Aliran Drainase ………………...............…………………..
46
Tabel 4.4 Data Curah Hujan Tahunan Maksimum ....………………………
41
Tabel 4.5 Perhitungan Curah Hujan Maksimum …………………..………..
48
Tabel 4.6 Curah Hujan Rencana dengan Periode Ulang .................................
52
Tabel 4.7 Intensitas Curah Hujan untuk Berbagai Lamanya Hujan ................
52
Tabel 4.8 Waktu Konsentrasi .........................................................................
53
Tabel 4.9 Perhitungan Debit Banjir Saluran ...................................................
54
Tabel 4.10 Perhitungan Penampang Jalan dan Drainase .................................
55
Tabel 4.11 Perhitungan Kapasitas Drainase ....................................................
55
Tabel 4.12 Perhitungan Debit Qsection ...........................................................
56
Tabel 4.13 Kontrol Debit Qsection dan Qrencana ...........................................
58
Tabel 5.1 Kontrol Debit Qsection dan Qrencana ............................................
58
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1 Susunan Konstruksi Perkerasan Jalan .............................................
9
Gambar 2.2 Siklus Air ........................................................................………….
11
Gambar 2.3 Saluran Segitiga .........................................................................…..
29
Gambar 2.3 Saluran Trapesium .....................................................................…..
29
Gambar 2.3 Saluran Segiempat .....................................................................…..
30
Gambar 2.3 Saluran Setengah Lingkaran ......................................................…..
30
Gambar 2.3 Saluran Lingkaran .....................................................................…..
31
Gambar 4.1 Gambar Penampang Melintang Jalan Pancing Medan ...................
40
Gambar 4.2 Gambar Penampang Melintang Jalan Willem Iskandar Medan .....
40
Gambar 4.3 Detail A ...........................................................................................
41
Gambar 4.4 Denah Jalan Raya dan Drainase .......................................................
45
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran 1 Surat Permohonan Judul dan Pembimbing Tugas Akhir
Lampiran 2 Surat Penugasan Dosen Pembimbing Tugas Akhir
Lampiran 3 Daftar asistensi/bimbingan Tugas Akhir
Lampiran 4 Lembar Persetujuan Hasil Revisi Pada Ujian Meja Hijau
Lampiran 5 Data Curah Hujan Stasiun BMKG Sampali Medan
BAB I
PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang
Jalan merupakan sarana yang berfungsi menghubungkan suatu kawasan dengan
kawasan lain. Jalan merupakan suatu kontrsuksi yang bersifat permanen atau
semipermanen, dibuat untuk mempermudah aktivitas manusia. Pada dasarnya
pembangunan jalan raya adalah proses pembukaan ruangan lalu lintas yang
mengatasi berbagai rintangan geografi. Proses ini melibatkan pengalihan muka bumi,
pembangunan jembatan dan terowong. Struktur jalan didesain sedemikian rupa untuk
memberikan kenyamanan kepada kendaraan yang melaluinya.
Tahapan pembuatan jalan raya meliputi beberapa proses yang harus
diperhatikan dengan baik. Tanah diuji terlebih dahulu untuk dapat melihat
kemampuannya menahan beban kendaraan. Tanah yang memiliki sifat yang tidak
stabil harus diberi tambahan material dan harus dipadatkan agar sifat tanah dasar
menjadi stabil. Hal ini bertujuan agar perkerasan yang telah selesai dibuat memiliki
kekuatan yang baik, sehingga akan memberikan keuntungan yang maksimal sesuai
dengan biaya yang telah dikeluarkan.
Saat ini jalan raya terbagi kedalam tiga tipe perkerasan, adapun perkerasan
tersebut adalah:
a.
Perkerasan kaku adalah perkerasan yang berkomposisi dari bahan beton dan
dapat diberi tulangan, sehingga bersifat lebih kaku dan lebih tahan lama.
b.
Perkerasan lentur adalah perkerasan yang berkomposisi dari bahan HotMix
(aspal) yang berasal dari sisa penyaringan minyak bumi.
c.
Perkerasan Komposit adalah jenis perkerasan kaku yang dikombinasikan dengan
perkerasan lentur sebagai lapisan permukaan. Jenis konstruksi ini sangat umum
digunakan pada jembatan.(Gunadharma,1999)
Di Indonesia yang sangat umum ditemukan adalah jalan raya dengan perkerasan
lentur yang berbahan aspal, dikarenakan proses pekerjaan yang lebih mudah,
pengeringan yang cepat dan merupakan bahan tambang yang melimpah di Indonesia.
Kekurangan aspal adalah tidak tahan berkonsentrasi dengan air dalam waktu yang
lama, hal ini akan merusak lapisan butiran aspal. Akan tetapi, karena Indonesia
termasuk kedalam kawasan yang beriklim tropis artinya memiliki curah hujan yang
cukup tinggi, ini menjadi ancaman yang serius dengan jalan raya. Untuk mengatasi
kerusakan yang signifikan terhadap konstruksi jalan maka diatasi dengan
penggunaan bangunan drainase, yakni untuk membuang air dari badan jalan ketika
turun hujan ke saluran drainase.
Pengaliran air merupakan salah satu faktor yang harus diperhitungkan dalam
pembangunan jalan raya. Air yang berkumpul di permukaan jalan raya setelah hujan
tidak hanya membahayakan pengguna jalan raya, tetapi juga akan mengikis dan
merusakkan struktur jalan raya. Karena itu permukaan jalan raya sebenarnya tidak
betul-betul rata, sebaliknya mempunyai landaian yang berarah ke saluran drainase di
pinggir badan jalan. Dengan demikian, air hujan akan mengalir menuju saluran
drainase.
Sejalan dengan hal diatas diambillah sebuah kasus yang terletak dikawasan
Medan Pancing tepatnya di pertigaan Jalan Willem Iskandar dengan jalan Pancing.
Pada konstruksi jalan raya di daerah ini selalu mengalami kerusakan yang terus
menerus meskipun baru diperbaiki. Dari pengamatan yang dilakukan ternyata
penyebabnya adalah genangan air yang selalu menyelimuti jalan raya pada saat hujan
turun kemudian dengan volume kendaraan yang besar mengakibatkan jalan raya
tidak bertahan lama. Oleh karena itu untuk mengatasi permasalahan ini perlu diambil
penanggulangan dan perbaikan saluran drainase yang baik yaitu dengan peremajaan
saluran drainase disekeliling jalan raya ini serta perbaikan struktur badan jalan.
Saluran drainase sangat berperan penting terhadap ketahanan jalan raya dan
pencegah banjir apabila terjadi hujan dengan intensitas yang besar. Oleh karena itu
Tugas Akhir ini akan membahas langsung lokasi kasus sesuai dengan judul Tugas
Akhir ini.
1.2. Identifikasi Masalah
Berdasarkan latar belakang diatas maka penulis mengidentifikasi beberapa
masalah sebagai berikut :
a.
Apakah perkerasan jalan raya di daerah willem iskandar memiliki komposisi
perkerasan yang baik ?
b.
Bagaimana struktur saluran drainase di pinggir jalan raya Willem Iskandar ?
c.
Data apa yang digunakan untuk mengitung debit air pada drainase ?
d.
Bagaimanakah perbaikan saluran drainase jalan raya Willem Iskandar ?
e.
Bagaimanakah penanggulangan dari permasalahan kerusakan jalan raya Willem
Iskandar ?
1.3. Batasan Masalah
Adapun batasan-batasan masalah yang dipakai adalah :
a.
Pengaruh saluran Drainase terhadap perkerasan jalan raya Willem Iskandar dan
Pancing Medan.
b.
Penanggulangan yang diperlukan untuk mengatasi kerusakan jalan yang terjadi
pada jalan raya Willem Iskandar dan Pancing Medan.
1.4.
Rumusan Masalah
Berdasarkan batasan masalah diatas, maka dapat dirumuskan masalah yang
akan dibahas sebagai berikut :
a.
Bagaimanakah struktur perkerasan jalan raya Willem Iskandar ?
b.
Penanggulangan yang diperlukan untuk mengatasi kerusakan jalan yang terjadi
pada jalan raya Willem Iskandar.
c.
Bagaimanakah perbaikan saluran drainase yang diperlukan untuk mengatasi
kerusakan badan jalan.
1.5. Tujuan Penulisan
Adapun tujuan dari penulisan Tugas Akhir ini adalah :
a.
Mengetahui struktur perkerasan jalan pada jalan raya Willem Iskandar.
b.
Untuk mengetahui pengaruh saluran drainase terhadap perkerasan jalan Willem
Iskandar dan Pancing Medan.
1.6. Manfaat Penulisan
Penulisan Tugas Akhir ini diharapkan dapat memberi manfaat :
a.
Sebagai bahan referensi bagi pihak-pihak yang membutuhkan di lapangan.
b.
Dapat dijadikan acuan tambahan dalam merencanakan suatu perkerasan jalan
yang baik.
c.
Sebagai bahan referensi kepada mahasiswa yang membacanya.
1.7. Metode Pengumpulan Data
Dalam Penulisan Tugas Akhir ini dilakukan beberapa cara untuk dapat
mengumpulkan data yang mendukung agar Tugas Akhir ini dapat diselesaiakan
dengan baik. Adapun cara yang dipakai adalah :
a. Pengambilan Data
Yaitu dengan melakukan survei langsung ke lokasi permasalahan, mengamati
permasalahan yang ada.
b. Melakukan Studi Literatur
Membaca buku-buku yang berkaitan dengan penulisan Tugas Akhir ini.
BAB V
KESIMPULAN DAN SARAN
5.1. Kesimpulan
Setelah melakukan survei lapangan dan analisa data persimpangan jalan raya
Willem Iskandar dan Pancing Medan. Maka Penulis dapat menarik beberapa kesimpulan
dan saran yang menjadi permasalahan utama kerusakan jalan raya tersebut yaitu :
a.
Dari hasil analisa yang telah dihitung serta pengamatan lapangan bangunan drainase
pada persimpangan jalan raya Willem Iskandar dan Pancing Medan memiliki
dimensi yang cukup untuk menampung air yang berasal dari areal tangkapannya,
hanya saja perawatannya yang tidak baik ini dapat dibuktikan secara langsung,
banyak ditemukannya sampah, tumbuhan liar didalam saluran, sedimentasi yang
tebal hingga mengurangi daya tampung saluran tersebut.
b.
Perkerasan Persimpangan Jalan Willem Iskandar dan Pancing Medan termasuk jenis
perkerasan yang baik, hal ini dapat dilihat dari areal yang tidak rusak dapat bertahan
lama sampai sekarang. Struktur lapisan perkerasan jalan raya ini termasuk kategori
baik an stabil. Sesuai pengamatan genangan air mengakibatkan kerusakan jalan raya
ini.
c.
Dengan didapatkannya hasil perhitungan menunjukkan bahwa konstruksi drainase
persimpangan Jalan Willem Iskandar dan Pancing Medan memiliki dimensi yang
baik, dimana data dapat dilihat dalam tabel berikut:
NO
Nama Saluran
Qsection (m³/det)
Qrencana (m³/det)
Kontrol (Qsec ≥ Qren)
1
S1
0,1537
0,06015
OK
2
S2
1,9449
0,23556
OK
3
S3
0,4413
0,06015
OK
4
S4
2,6657
0,06015
OK
5
S5
0,5897
0,06015
OK
5.2. Saran
a.
Dilakukannya perbaikan perkerasan yang rusak pada Persimpangan Jalan Willem
Iskandar dan Pancing Medan.
b.
Dilakukannya upaya pembersihan saluran drainase dari sedimen, sampah, tumbuhan
disekitar saluran. Sehingga air hujan yang turun akan langsung masuk kedalam
saluran drainase. Dan pembukaan aliran air dengan melubangi pelat beton pada
permukaan atas drainase, sehingga air bebas menuju ke saluran pembuangan.
c.
Penting dilakukan peremajaan secara berkala, untuk menjaga kebersihan saluran
drainase Persimpangan Jalan raya Willem Iskandar an Pancing Medan.
d.
Dibangun saluran penghubung (gorong-gorong) yan mengalirkan air dari saluran S1
ke S3.
PENGARUH SALURAN DRAINASE TERHADAP
PERKERASAN JALAN PERSIMPANGAN JALAN
WILLEM ISKANDAR DAN PANCING
MEDAN
Karya Tulis Ini Adalah Merupakan Salah Satu Persyaratan
Untuk Memenuhi Gelar Ahli Madya
Bidang Teknik Sipil
Oleh :
RAMOS R. MANIK
511 321 0029
PROGRAM STUDI TEKNIK SIPIL D-3
JURUSAN PENDIDIKAN TEKNIK BANGUNAN
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS NEGERI MEDAN
2014
ABSTRAK
Ramos R. Manik, NIM. 5113210029. Pengaruh Saluran Drainase Terhadap
Perkerasan Jalan Persimpangan Jalan Willem Iskandar dan Pancing Medan,
Tahun Ajaran 2013/2014. Tugas Akhir, Fakultas Teknik Jurusan Pendidikan Teknik
Bangunan Prodi D-III Teknik Sipil Universitas Negeri Medan, Agustus 2014.
Jalan raya dan drainase merupakan konstruksi yang saling berhubungan, rata-rata
permasalahan utama yang menyebabkan timbulnya kerusakan jalan adalah tidak baiknya
kondisi saluran drainase. Kerusakan jalan yang disebabkan oleh air merupakan hal
umum yang ditemukan dilapangan. Hal ini dapat disebabkan oleh beberapa faktor yait:
tidak baiknya perencanaan jalan dan drainase, tidak optimalnya saluran drainase akibat
sedimentasi, sampah, tumbuhan liar. Persimpangan jalan raya Willem Iskandar dan
Pancing Medan merupakan lokasi yang sering mengalami kerusakan jalan, meskipun
perbaikan dilakukan secara terus menerus, tetapi tidak menyelesaikan permasalahan
utama.
Analisa permasalahan yang terdapat pada persimpangan jalan Willem Iskandar dan
Pancing medan dilakukan dengan survei lapangan, pengambilan data curah hujan ke
BMKG Sampali Medan, dan perhitungan manual menggunakan rumus rasional dan
rumus manning.
Jumlah saluran yang terdapat pada persimpangan jalan Willem Iskandar dan
Pancing Medan adalah 5 yaitu: S1, S2, S3, S4, S5. Setelah dilakukan analisis, ternyata
akar permasalahan yang utama terdapat pada tidak optimalnya daya tampung saluran
drainase. Dimensi saluran drainase pada persimpangan jalan tersebut dalam kondisi
baik, hal ini dapat dilihat dari hasil perhitungan Qsection ≥ Qrencana yang berarti
dimensi saluran OK.
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur ke hadirat Tuhan Yang Maha Esa yang senantiasa memberikan
rahmat dan karuniaNya dan yang melimpahkan pengetahuan serta memberikan
kesempatan kepada penulis sehingga dapat menyelesaikan tugas akhir ini.
Tugas akhir ini berjudul “PENGARUH SALURAN DRAINASE TERHADAP
PERKERASAN JALAN PERSIMPANGAN JALAN WILLEM ISKANDAR DAN
PANCING MEDAN”. Adapun Tugas Akhir ini disusun sebagai persyaratan untuk
mendapatkan gelar Ahli Madya Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Negeri Medan.
Dalam proses penulisan tugas akhir ini, penulis menyadari bahwa karya ilmiah
ini masih jauh dari kesempurnaan. Oleh karena itu segala bentuk kritikan maupun saran
yang bersifat membangun sangat dibutuhkan demi kesempurnaan Tugas Akhir ini.
Tugas akhir ini disusun dengan arahan dan masukan dari dosen pembimbing
serta dari berbagai materi kepustakaan. Dalam kesempatan ini penulis juga ingin
menyampaikan ucapan terimakasih kepada :
1.
Bapak Drs. Edim Sinuraya, ST.,M.Pd, selaku dosen pembimbing penulis yang telah
memberikan bimbingan dan arahan kepada penulis sehingga tugas akhir ini dapat
selesai dibuat.
2.
Bapak Prof.Dr.Abdul Hamid, K. M.Pd, selaku Dekan Fakultas Teknik Universitas
Negeri Medan.
3.
Bapak Drs. Asri Lubis, ST.,M.Pd, selaku Ketua Jurusan Pendidikan Teknik
Bangunan Fakultas Teknik Universitas Negeri Medan.
4.
Bapak Dr. Zulkifli Matondang, M.Si, selaku Sekretaris Jurusan Pendidikan Teknik
Bangunan Fakultas Teknik Universitas Negeri Medan.
5.
Ibu Syafiatun Siregar, ST.,MT, selaku Ketua Prodi D-III Teknik Sipil Fakultas
Teknik Universitas Negeri Medan.
6.
Seluruh dosen Jurusan Pendidikan Teknik Bangunan Fakultas Teknik Universitas
Negeri Medan.
7.
Bapak dan Ibu pegawai Administrasi Fakultas Teknik Universitas Negeri Medan.
8.
Teristimewah kepada kedua orang tua saya M. Manik/Br Gultom yang telah
membimbing
penulis
dari
lahir
sampai
sekarang
yang
tak
terhingga
pengorbanannya.
9.
Abang dan kedua adik penulis yang telah banyak memberikan semangat kepada
penulis.
10. Sahnan, A.Md, sebagai sahabat seperjuangan yang telah memberikan banyak
motivasi dan semangat kepada penulis.
11. Rekan-rekan mahasiswa Program Studi Teknik Sipil 2011 yang tidak dapat penulis
sebutkan satu persatu.
Akhir kata penulis berharap agar tugas akhir ini dapat memberikan manfaat kepada
pembaca. Penulis menyadari bahwa laporan tugas akhir ini masih jauh dari sempurna,
oleh karena itu penulis mengharap kritik dan saran yang bersifat membangun guna
menyempurnakan Karya Ilmiah ini. Sekian dan terimakasih.
Medan, Juli 2014
Penulis,
Ramos Rudy Manik
NIM. 5113210029
DAFTAR ISI
LEMBAR PERSETUJUAN …………………………………………………..
i
LEMBAR PENGESAHAN …………………………………………………..
ii
…………………………………………………..
iii
ABSTRAK………………….…………………………………………………..
iv
KATA PENGANTAR………………………………………………………….
v
DAFTAR ISI………..…………………………………………………………..
vii
SURAT PERNYATAAN
DAFTAR TABEL…………………………………………..……....................
ix
DAFTAR GAMBAR …………………………………………………...….......
DAFTAR LAMPIRAN…………………………………………………………
x
xi
BAB I PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang Masalah…………………………………………………
1.2 Identifikasi Masalah……………………………………………………..
1.3 Batasan Masalah…………………………………………………………
1.4 Rumusan Masalah …………………………………...…………..............
1.5 Tujuan Penulisan…………………………………………….……...........
1.6 Manfaat Penulisan………………………………………………….. …...
1.7 Metode Pengumpulan Data………………………………………....…...
1
3
4
4
4
4
5
BAB II LANDASAN TEORI
2.1 Penjelasan Umum...........………………………………………………..
2.2 Jenis dan Fungsi Lapisan Perkerasan ……………...……………………
2.3 Konstruksi Perkerasan Lentur ……………………...…………………...
2.4 Sifat Perkerasan Lentur ……………………….………………………...
2.5 Penyebab Kerusakan Perkerasan lentur ...............……………………….
2.6 Jenis Kerusakan Jalan Raya Berdasarkan Metode Binamarga .................
2.7 Jenis Pemeliharaan Jalan ...........................................................................
2.8 Hidrologi ...................................................................................................
2.8.1. Prinsip-prinsip Hidrolika ................................................................
2.9 Karakteristik Air Hujan ............................................................................
2.9.1. Analisa Intensitas Hujan ................................................................
2.9.2. Metode Rasional ............................................................................
2.10 Jenis Drainase .........................................................................................
6
7
8
12
14
14
19
20
21
21
22
23
27
2.10.1. Bentuk-bentuk Slauran Drainase Terbuka ....................................
2.11 Sistem Drainase jalan Raya ..................................................................
2.12 Pemeliharaan Sistem Drainase .............................................................
2.12.1. Pengertian ..................................................................................
29
31
33
33
BAB III METODOLOGI PENELITIAN
3.1. Pengertian ..............................................................................................
3.2 Lokasi dan Waktu Penelitian .................................................................
3.3 Jenis Data ...............................................................................................
3.4 Teknik Pengumpulan Data ....................................................................
3.5 Teknik Analisa Data ..............................................................................
36
36
36
37
37
BAB IV KESIMPULAN DAN SARAN
4.1 Data Umum …………………………………………………………..
4.2 Penjelasan Jalan Raya ……...…………………………………………
4.3 Data Teknis ...........................................................................................
4.4 Struktur Perkerasan Jalan ......................................................................
4.5 Penampang Saluran Drainase ................................................................
4.6 Analisa Hidrologi ..................................................................................
4.7 Curah Hujan Rencana ...........................................................................
4.8 Intensitas Curah Hujan Rencana ...........................................................
4.9 Waktu Konsentrasi ................................................................................
4.10 Debit Puncak Aliran Permukaan ..........................................................
4.11 Perhitungan Drainase Eksisting ............................................................
39
40
40
41
44
46
48
52
53
54
54
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN
5.1. Kesimpulan ...........................................................................................
58
5.2. Saran .....................................................................................................
59
DAFTAR PUSTAKA …………………………………………………................. 60
DAFTAR TABEL
Tabel 2.1 Perbedaan Perkerasan Kaku dan Lentur …………………………..
8
Tabel 2.2 Kemiringan Jalan raya Berdasarkan Bidang …………..………….
12
Tabel 2.3 Koefisien Limpasan untuk Metode Rasional …………....……….
24
Tabel 4.1 Penampang Drainase Jalan Pancing .......................……………...
39
Tabel 4.2 Penampang Drainase Jalan Willem Iskandar ......................………
39
Tabel 4.3 Arah Aliran Drainase ………………...............…………………..
46
Tabel 4.4 Data Curah Hujan Tahunan Maksimum ....………………………
41
Tabel 4.5 Perhitungan Curah Hujan Maksimum …………………..………..
48
Tabel 4.6 Curah Hujan Rencana dengan Periode Ulang .................................
52
Tabel 4.7 Intensitas Curah Hujan untuk Berbagai Lamanya Hujan ................
52
Tabel 4.8 Waktu Konsentrasi .........................................................................
53
Tabel 4.9 Perhitungan Debit Banjir Saluran ...................................................
54
Tabel 4.10 Perhitungan Penampang Jalan dan Drainase .................................
55
Tabel 4.11 Perhitungan Kapasitas Drainase ....................................................
55
Tabel 4.12 Perhitungan Debit Qsection ...........................................................
56
Tabel 4.13 Kontrol Debit Qsection dan Qrencana ...........................................
58
Tabel 5.1 Kontrol Debit Qsection dan Qrencana ............................................
58
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1 Susunan Konstruksi Perkerasan Jalan .............................................
9
Gambar 2.2 Siklus Air ........................................................................………….
11
Gambar 2.3 Saluran Segitiga .........................................................................…..
29
Gambar 2.3 Saluran Trapesium .....................................................................…..
29
Gambar 2.3 Saluran Segiempat .....................................................................…..
30
Gambar 2.3 Saluran Setengah Lingkaran ......................................................…..
30
Gambar 2.3 Saluran Lingkaran .....................................................................…..
31
Gambar 4.1 Gambar Penampang Melintang Jalan Pancing Medan ...................
40
Gambar 4.2 Gambar Penampang Melintang Jalan Willem Iskandar Medan .....
40
Gambar 4.3 Detail A ...........................................................................................
41
Gambar 4.4 Denah Jalan Raya dan Drainase .......................................................
45
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran 1 Surat Permohonan Judul dan Pembimbing Tugas Akhir
Lampiran 2 Surat Penugasan Dosen Pembimbing Tugas Akhir
Lampiran 3 Daftar asistensi/bimbingan Tugas Akhir
Lampiran 4 Lembar Persetujuan Hasil Revisi Pada Ujian Meja Hijau
Lampiran 5 Data Curah Hujan Stasiun BMKG Sampali Medan
BAB I
PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang
Jalan merupakan sarana yang berfungsi menghubungkan suatu kawasan dengan
kawasan lain. Jalan merupakan suatu kontrsuksi yang bersifat permanen atau
semipermanen, dibuat untuk mempermudah aktivitas manusia. Pada dasarnya
pembangunan jalan raya adalah proses pembukaan ruangan lalu lintas yang
mengatasi berbagai rintangan geografi. Proses ini melibatkan pengalihan muka bumi,
pembangunan jembatan dan terowong. Struktur jalan didesain sedemikian rupa untuk
memberikan kenyamanan kepada kendaraan yang melaluinya.
Tahapan pembuatan jalan raya meliputi beberapa proses yang harus
diperhatikan dengan baik. Tanah diuji terlebih dahulu untuk dapat melihat
kemampuannya menahan beban kendaraan. Tanah yang memiliki sifat yang tidak
stabil harus diberi tambahan material dan harus dipadatkan agar sifat tanah dasar
menjadi stabil. Hal ini bertujuan agar perkerasan yang telah selesai dibuat memiliki
kekuatan yang baik, sehingga akan memberikan keuntungan yang maksimal sesuai
dengan biaya yang telah dikeluarkan.
Saat ini jalan raya terbagi kedalam tiga tipe perkerasan, adapun perkerasan
tersebut adalah:
a.
Perkerasan kaku adalah perkerasan yang berkomposisi dari bahan beton dan
dapat diberi tulangan, sehingga bersifat lebih kaku dan lebih tahan lama.
b.
Perkerasan lentur adalah perkerasan yang berkomposisi dari bahan HotMix
(aspal) yang berasal dari sisa penyaringan minyak bumi.
c.
Perkerasan Komposit adalah jenis perkerasan kaku yang dikombinasikan dengan
perkerasan lentur sebagai lapisan permukaan. Jenis konstruksi ini sangat umum
digunakan pada jembatan.(Gunadharma,1999)
Di Indonesia yang sangat umum ditemukan adalah jalan raya dengan perkerasan
lentur yang berbahan aspal, dikarenakan proses pekerjaan yang lebih mudah,
pengeringan yang cepat dan merupakan bahan tambang yang melimpah di Indonesia.
Kekurangan aspal adalah tidak tahan berkonsentrasi dengan air dalam waktu yang
lama, hal ini akan merusak lapisan butiran aspal. Akan tetapi, karena Indonesia
termasuk kedalam kawasan yang beriklim tropis artinya memiliki curah hujan yang
cukup tinggi, ini menjadi ancaman yang serius dengan jalan raya. Untuk mengatasi
kerusakan yang signifikan terhadap konstruksi jalan maka diatasi dengan
penggunaan bangunan drainase, yakni untuk membuang air dari badan jalan ketika
turun hujan ke saluran drainase.
Pengaliran air merupakan salah satu faktor yang harus diperhitungkan dalam
pembangunan jalan raya. Air yang berkumpul di permukaan jalan raya setelah hujan
tidak hanya membahayakan pengguna jalan raya, tetapi juga akan mengikis dan
merusakkan struktur jalan raya. Karena itu permukaan jalan raya sebenarnya tidak
betul-betul rata, sebaliknya mempunyai landaian yang berarah ke saluran drainase di
pinggir badan jalan. Dengan demikian, air hujan akan mengalir menuju saluran
drainase.
Sejalan dengan hal diatas diambillah sebuah kasus yang terletak dikawasan
Medan Pancing tepatnya di pertigaan Jalan Willem Iskandar dengan jalan Pancing.
Pada konstruksi jalan raya di daerah ini selalu mengalami kerusakan yang terus
menerus meskipun baru diperbaiki. Dari pengamatan yang dilakukan ternyata
penyebabnya adalah genangan air yang selalu menyelimuti jalan raya pada saat hujan
turun kemudian dengan volume kendaraan yang besar mengakibatkan jalan raya
tidak bertahan lama. Oleh karena itu untuk mengatasi permasalahan ini perlu diambil
penanggulangan dan perbaikan saluran drainase yang baik yaitu dengan peremajaan
saluran drainase disekeliling jalan raya ini serta perbaikan struktur badan jalan.
Saluran drainase sangat berperan penting terhadap ketahanan jalan raya dan
pencegah banjir apabila terjadi hujan dengan intensitas yang besar. Oleh karena itu
Tugas Akhir ini akan membahas langsung lokasi kasus sesuai dengan judul Tugas
Akhir ini.
1.2. Identifikasi Masalah
Berdasarkan latar belakang diatas maka penulis mengidentifikasi beberapa
masalah sebagai berikut :
a.
Apakah perkerasan jalan raya di daerah willem iskandar memiliki komposisi
perkerasan yang baik ?
b.
Bagaimana struktur saluran drainase di pinggir jalan raya Willem Iskandar ?
c.
Data apa yang digunakan untuk mengitung debit air pada drainase ?
d.
Bagaimanakah perbaikan saluran drainase jalan raya Willem Iskandar ?
e.
Bagaimanakah penanggulangan dari permasalahan kerusakan jalan raya Willem
Iskandar ?
1.3. Batasan Masalah
Adapun batasan-batasan masalah yang dipakai adalah :
a.
Pengaruh saluran Drainase terhadap perkerasan jalan raya Willem Iskandar dan
Pancing Medan.
b.
Penanggulangan yang diperlukan untuk mengatasi kerusakan jalan yang terjadi
pada jalan raya Willem Iskandar dan Pancing Medan.
1.4.
Rumusan Masalah
Berdasarkan batasan masalah diatas, maka dapat dirumuskan masalah yang
akan dibahas sebagai berikut :
a.
Bagaimanakah struktur perkerasan jalan raya Willem Iskandar ?
b.
Penanggulangan yang diperlukan untuk mengatasi kerusakan jalan yang terjadi
pada jalan raya Willem Iskandar.
c.
Bagaimanakah perbaikan saluran drainase yang diperlukan untuk mengatasi
kerusakan badan jalan.
1.5. Tujuan Penulisan
Adapun tujuan dari penulisan Tugas Akhir ini adalah :
a.
Mengetahui struktur perkerasan jalan pada jalan raya Willem Iskandar.
b.
Untuk mengetahui pengaruh saluran drainase terhadap perkerasan jalan Willem
Iskandar dan Pancing Medan.
1.6. Manfaat Penulisan
Penulisan Tugas Akhir ini diharapkan dapat memberi manfaat :
a.
Sebagai bahan referensi bagi pihak-pihak yang membutuhkan di lapangan.
b.
Dapat dijadikan acuan tambahan dalam merencanakan suatu perkerasan jalan
yang baik.
c.
Sebagai bahan referensi kepada mahasiswa yang membacanya.
1.7. Metode Pengumpulan Data
Dalam Penulisan Tugas Akhir ini dilakukan beberapa cara untuk dapat
mengumpulkan data yang mendukung agar Tugas Akhir ini dapat diselesaiakan
dengan baik. Adapun cara yang dipakai adalah :
a. Pengambilan Data
Yaitu dengan melakukan survei langsung ke lokasi permasalahan, mengamati
permasalahan yang ada.
b. Melakukan Studi Literatur
Membaca buku-buku yang berkaitan dengan penulisan Tugas Akhir ini.
BAB V
KESIMPULAN DAN SARAN
5.1. Kesimpulan
Setelah melakukan survei lapangan dan analisa data persimpangan jalan raya
Willem Iskandar dan Pancing Medan. Maka Penulis dapat menarik beberapa kesimpulan
dan saran yang menjadi permasalahan utama kerusakan jalan raya tersebut yaitu :
a.
Dari hasil analisa yang telah dihitung serta pengamatan lapangan bangunan drainase
pada persimpangan jalan raya Willem Iskandar dan Pancing Medan memiliki
dimensi yang cukup untuk menampung air yang berasal dari areal tangkapannya,
hanya saja perawatannya yang tidak baik ini dapat dibuktikan secara langsung,
banyak ditemukannya sampah, tumbuhan liar didalam saluran, sedimentasi yang
tebal hingga mengurangi daya tampung saluran tersebut.
b.
Perkerasan Persimpangan Jalan Willem Iskandar dan Pancing Medan termasuk jenis
perkerasan yang baik, hal ini dapat dilihat dari areal yang tidak rusak dapat bertahan
lama sampai sekarang. Struktur lapisan perkerasan jalan raya ini termasuk kategori
baik an stabil. Sesuai pengamatan genangan air mengakibatkan kerusakan jalan raya
ini.
c.
Dengan didapatkannya hasil perhitungan menunjukkan bahwa konstruksi drainase
persimpangan Jalan Willem Iskandar dan Pancing Medan memiliki dimensi yang
baik, dimana data dapat dilihat dalam tabel berikut:
NO
Nama Saluran
Qsection (m³/det)
Qrencana (m³/det)
Kontrol (Qsec ≥ Qren)
1
S1
0,1537
0,06015
OK
2
S2
1,9449
0,23556
OK
3
S3
0,4413
0,06015
OK
4
S4
2,6657
0,06015
OK
5
S5
0,5897
0,06015
OK
5.2. Saran
a.
Dilakukannya perbaikan perkerasan yang rusak pada Persimpangan Jalan Willem
Iskandar dan Pancing Medan.
b.
Dilakukannya upaya pembersihan saluran drainase dari sedimen, sampah, tumbuhan
disekitar saluran. Sehingga air hujan yang turun akan langsung masuk kedalam
saluran drainase. Dan pembukaan aliran air dengan melubangi pelat beton pada
permukaan atas drainase, sehingga air bebas menuju ke saluran pembuangan.
c.
Penting dilakukan peremajaan secara berkala, untuk menjaga kebersihan saluran
drainase Persimpangan Jalan raya Willem Iskandar an Pancing Medan.
d.
Dibangun saluran penghubung (gorong-gorong) yan mengalirkan air dari saluran S1
ke S3.