ANALISIS FAKTOR - FAKTORYANG MEMPENGARUHI PERENCANAAN TEBAL LAPISANPERKERASAN LENTUR JALAN RAYA.

(1)

ANALISIS FAKTOR-FAKTOR YANG MEMPENGARUHI

PERENCANAAN TEBAL LAPISAN PERKERASAN LENTUR

JALAN RAYA

TUGAS AKHIR

Disusun Sebagai Salah Satu Syarat Untuk Memperoleh

Gelar Ahli Madya

OLEH :

M. RIDWAN PADANG

509210018

PROGRAM STUDI D-3 TEKNIK SIPIL

JURUSAN PENDIDIKAN TEKNIK BANGUNAN

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS NEGERI MEDAN

2013

(2)

ABSTRAK

M. Ridwan Padang, NIM : 509210018, “ANALISIS FAKTOR - FAKTOR YANG MEMPENGARUHI PERENCANAAN TEBAL LAPISAN PERKERASAN LENTUR JALAN RAYA”. Tugas Akhir ini, Medan : Fakultas Teknik Jurusan Pendidikan Teknik Bangunan Program Studi D-3 Teknik Sipil. Universitas Negeri Medan, Desember 2012.

Penulisan Tugas Akhir ini bertujuan untuk mengetahui faktor-faktor yang mempengaruhi dalam perencanaan tebal lapisan perkerasan jalan raya dan untuk mengetahui besar kerusakan lapisan perkerasan berdasarkan faktor-faktor tersebut.

Perencanaan tebal lapisan perkerasan jalan ditentukan dari Stabilitas tanah dasar/Daya Dukung Tanah (DDT) dan Beban lalu lintas yang akan dipikul. Pada konstruksi perencanaan tebal lapisan perkerasan, Tanah dasar yang umumnya merupakan tanah asli (galian atau timbunan), yang relatif lemah, memiliki peranan yang penting bagi kestabilan sistem perencanaan perkerasan jalan. Yang stabilitas tanah dasarnya dapat ditentukan dengan mempergunakan CBR (California Bearing Ratio). Dan sedangkan pada beban lalu lintas, perkerasan menerima beban lalu lintas yang dilimpahkan melalui roda kendaraan. Besarnya beban yang dilimpahkan tergantung dari berat total kendaraan, konfigurasi sumbu, bidang kontak antara roda dan perkerasan, kecepatan kendaraan dan lain-lain.

Dari hasil analisis perhitungan perencanaan tebal perkerasaan yang telah dibuat pada tugas akhir ini didapat, untuk tebal perkerasan lentur Umur Rencana 15 tahun didapat lapisan perkerasan D1 17,85 cm ; D2 35,84 cm ; D3 27,16 cm dengan bahan Asbuton (MS.454) , Batu pecah CBR 100 (kelas B), Sirtu/pitrun CBR 50 (kelas A).

Untuk tebal perkerasan lentur Umur Rencana (UR) 16 tahun didapat lapisan perkerasan D1 18,57 cm ; D2 36,14 cm ; D3 27,38 cm dengan bahan yang digunakan Asbuton (MS.454), Batu pecah CBR 100 (kelas A), Sirtu/pitrun CBR 70 (kelas A).

(3)

Sedangkan untuk tebal perkerasan lentur Umur Rencana (UR) 18 tahun didapat lapisan perkerasan D1 19,64 cm ; D2 38,28 cm ; D3 29,7 cm. Dengan bahan yang digunakan Asbuton (MS.454), Batu pecah CBR 100 (kelas A), Sirtu/pitrun CBR 70 (kelas A).

Dan untuk tebal perkerasan lentur Umur Rencana (UR) 20 tahun didapat lapisan perkerasan D1 20,35 cm ; D2 39,71 cm ; D3 31,23 cm. Dan bahan Asbuton (MS.454), Batu pecah CBR 100 (kelas A), Sirtu/pitrun CBR 70 (kelas A).

(4)

KATA PENGANTAR

Puji syukur diucapkan kehadirat Allah SWT yang telah memberikan karunia dan rahmatNya, sehingga dapat menyelesaikan Tugas Akhir ini dengan baik. Tugas Akhir ini merupakan salah satu mata kuliah wajib pada Program Studi D-3 Teknik Sipil di Fakultas Teknik Universitas Negeri Medan.

Dalam proses penyusunan Tugas Akhir ini, saya banyak mendapat nasehat, bimbingan, serta bantuan baik dalam bentuk materil dukungan moril dan informasi. Dalam kesempatan ini saya ingin mengucapkan terima kasih kepada :

1. Bapak Ir. Hamidun Batubara, M.T., selaku Dosen Pembimbing Penulisan Tugas Akhir yang telah banyak memberikan ilmu, waktu, nasehat, serta bimbingan.

2. Bapak Prof. Dr. Abdul Hamid K, M.Pd, selaku Dekan Fakultas Teknik Universitas Negeri Medan.

3. Bapak Drs. Asri Lubis, S.T., M.Pd., selaku Ketua Jurusan Pendidikan Teknik Bangunan Fakultas Teknik Universitas Negeri Medan.

4. Ibu Syafiatun Siregar, S.T. M.T. sebagai Ketua Program Studi D-3 Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Negeri Medan.

5. Bapak/Ibu Dosen Jurusan Pendidikan Teknik Bangunan Fakultas Teknik Universitas Negeri Medan.

6. Bapak/Ibu Pegawai Administrasi Fakultas Teknik Universitas Negeri Medan. 7. Terima kasih kepada Orang tua saya yang sangat kukasihi dan kucintai

Ibunda Asnidar yang telah memberikan doa, nasehat, motivasi serta dorongan terlebih materi, agar saya selalu tekun dalam mengerjakan Tugas Akhir ini.

(5)

vii

8. Dan untuk saya Ayahanda saya Alm. D.A Hitler Padang yang sangat kusayang, yang dulu semasa hidup telah banyak memberikan motivasi, dorongan dan semangat.

9. Rekan-rekan mahasiswa/mahasiswi Program studi D-3 Teknik Sipil angkatan “2009” tanpa terkecuali, yang telah banyak memberikan masukan, dorongan dan Informasi sampai penyempurnaan penulisan Tugas Akhir ini.

Akhir kata saya mengucapkan banyak terima kasih, semoga Tugas Akhir ini bermanfaat bagi para pembaca, dan bagi perkembangan pendidikan khususnya pada Program Studi D-3 Teknik Sipil.

Medan, 07 Desember 2012 Penulis,

M. RIDWAN PADANG 509210018

(6)

viii

DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL ... i

LEMBAR PERSETUJUAN ... ii

LEMBAR PENGESAHAN ... iii

ABSTRAKSI ... iv

KATA PENGANTAR ... vi

DAFTAR ISI ... viii

DAFTAR GAMBAR ... x

DAFTAR TABEL ... xi

BAB I PENDAHULUAN ... 1.1 Latar Belakang Masalah ... 1

1.2Identifikasi Masalah ... 3

1.3Pembatasan Masalah ... 3

1.4Perumusan Masalah ... 4

1.5Tujuan ... 4

1.6 Manfaat... 5

1.7 Metode Penulisan ... 5

BAB II TEORI PERENCANAAN TEBAL LAPISAN PERKERASAN... 2.1 Pengertian Perkerasan Jalan ... 6

2.2 Sejarah Perkerasan Jalan ... 6

2.3 Jenis Konstruksi Perkerasan Jalan ... 8

2.4 Kriteria Konstruksi Perkerasan Lentur ... 9

2.5 Fungsi dan Jenis Struktur Perkerasan ... 10

2.6 Persyaratan beban Muatan Perkerasan Lentur ... 15

2.7 Konsep Menyeluruh Perancangan Perkerasan ... 17

(7)

BAB III ANALISIS PERENCANAAN TEBAL LAPISAN PERKERASAN DAN PEMBAHASAN ...

3.1 Analisis Perencanaan Tebal Perkerasan ... 44

3.1.1 Parameter Beban Lalu lintas ... 44

3.1.2 Perhitungan Rencana Tebal Lapisan Perkerasan ... 45

3.2 Pembahasan ... 67

3.2.1 Pengaruh Faktor-faktor Terhadap Tebal Lapisan Perkerasan... 67

3.2.2 Pengaruh Terhadap Kerusakan Lapisan Perkerasan ... 72

BAB IV KESIMPULAN DAN SARAN ... 4.1 Kesimpulan ... 74

4.2 Saran... 74 DAFTAR PUSTAKA ...

(8)

DAFTAR TABEL

Tabel 2.1 Contoh Arus Kendaraan Komersial ... 18

Tabel 2.2 Jumlah Jalur Berdasarkan Lebar Perkerasan... 21

Tabel 2.3 Koefisien Distribusi Kendaraan (C) ... 21

Tabel 2.4 Angka Ekivalen (E) beban Sumbu ... 24

Tabel 2.5 Distribusi Beban Sumbu dari Berbagai Jenis Kendaraan ... 25

Tabel 2.6 Klasifikasi Jalan Menurut Volume Lalu lintas ... 26

Tabel 2.7 Faktor Regional (FR) iklim dan Curah Hujan... 28

Tabel 2.8 Indeks Permukaan (IP)... 29

Tabel 2.9 Indeks Permukaan Pada Awal Umur Rencana ... 29

Tabel 2.10 Indeks Permukaan Pada Akhir Umur Rencana ... 30

Tabel 2.11 Koefisien Kekuatan Relatif ... 31

Tabel 2.12 Perkerasan Minimum ITP ... 33

Tabel 3.1 Penentuan LHR1 dan LHR15 , LHR16, LHR18, LHR20 ... 46

Tabel 3.2 Harga Ekivalen (E) UR 15 Tahun ... 47

Tabel 3.3 Penentuan LEP dengan UR = 15 Tahun ... 47

Tabel 3.4 Penentuan LEA dengan UR = 15 Tahun ... 47

Tabel 3.5 Penentuan LHR1 dan LHR15 , LHR16, LHR18, LHR20 ... 51

Tabel 3.6 Harga Ekivalen (E) UR 16 Tahun ... 51

Tabel 3.7 Penentuan LEP dengan UR = 16 Tahun ... 52

Tabel 3.8 Penentuan LEA dengan UR = 16 Tahun ... 52

Tabel 3.9 Penentuan LHR1 dan LHR15 , LHR16, LHR18, LHR20 ... 56

Tabel 3.10 Harga Ekivalen (E) ... 56

Tabel 3.11 Penentuan LEP dengan UR = 18 Tahun ... 57

Tabel 3.12 Penentuan LEA dengan UR = 18 Tahun ... 57

Tabel 3.13 Penentuan LHR1 dan LHR15 , LHR16, LHR18, LHR20 ... 61

Tabel 3.14 Harga Ekivalen (E) ... 61

Tabel 3.15 Penentuan LEP dengan UR = 20 Tahun ... 62

(9)

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1 Perkerasan Macadam ... 7

Gambar 2.2 Perkerasan Telford ... 8

Gambar 2.3 Susunan Lapisan Perkerasan Lentur ... 11

Gambar 2.4 Distribusi Beban Pada Struktur Jalan ... 16

Gambar 2.5 Toleransi Kerataan Tiap Lapis Perkerasan dan Formation ... 16

Gambar 2.6 Hubungan Antara Jumlah Total Kendaraan Komersial dan UR .. 19

Gambar 2.7 Korelasi Antara Nilai DDT dan CBR ... 20

Gambar 2.8 Sumbu Standar 18000 pon (8,16) ... 23

Gambar 2.9 Nomogram IPt 2,5 dan IPo

≥

4 ... 35

Gambar 2.10 Nomogram IPt 2,5 dan IPo 3.9 - 3.5 ... 36

Gambar 2.11 Nomogram IPt 2,0 dan IPo

≥

4... 37

Gambar 2.12 Nomogram IPt 2,0 dan IPo 3.9 - 3.5 ... 38

Gambar 2.13 Nomogram IPt 1,5 dan IPo 3.9 - 3.5 ... 39

Gambar 2.14 Nomogram IPt 1,5 dan IPo 3.4 - 3.0 ... 40

Gambar 2.15 Nomogram IPt 1,5 dan IPo 2.9 - 2.5 ... 41

Gambar 2.16 Nomogram IPt 1,0 dan IPo 2.9 - 2.5 ... 42

(10)

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang Masalah

Jalan adalah satu prasarana perhubungan yang berhubungan untuk melewatkan lalu lintas dari satu tempat ke tempat lain. Yang dimana meliputi segala bagian jalan, termasuk bangunan pelengkap dan perlengkapannya yang diperuntukan bagi lalu lintas. Yang berada dipermukaan tanah, dibawah permukaan tanah dan atau air, serta dipermukaan air kecuali jalan kereta api, jalan lori, dan jalan kabel.

Dan sedangkan Jalan Raya adalah jalur-jalur diatas permukaan bumi yang dibuat oleh manusia dengan bentuk, ukuran-ukuran dan jenis konstruksinya sehingga dapat digunakan untuk menyalurkan lalu lintas orang, hewan dan kendaraan yang mengangkut barang dari suatu tempat ke tempat lainnya dengan mudah dan cepat.

Dengan meningkatnya perkembangan sektor perekonomian dan perindustrian, meningkat pula kebutuhan akan sarana dan prasarana transportasi. Jalan yang baik dan aman mempunyai nilai guna dan manfaat untuk masa yang akan datang. Jalan raya merupakan salah satu prasarana yang digunakan dengan intensitas penggunaannya yang tinggi sangatlah rentan terhadap kerusakan akibat beban kendaraan yang melewatinya, dan tanpa adanya upaya lebih lanjut dapat mengakibatkan permasalahan lalu lintas.

(11)

Maka diperlukan perancangan maupun perencanaan agar diperoleh hasil yang terbaik dalam memilih suatu ketebalan lapis dalam perkerasan jalan raya, dengan memenuhi unsur kenyamanan, keamanan dan keselamatan bagi pengguna jalan.

Perkerasan dan struktur perkerasan merupakan struktur yang terdiri dari beberapa lapis perkerasan dari bahan-bahan yang diproses, dimana fungsinya untuk mendukung berat dari beban lalu lintas tanpa menimbulkan kerusakan yang berarti pada konstruksi jalan itu sendiri.

failure. Struktur perkerasan jalan dalam menjalankan fungsinya berkurang

sebanding dengan bertambahnya umur perkerasan dan bertambahnya beban lalu lintas yang dipikul dari kondisi awal desain perkerasan tersebut.

Pada dasarnya jalan akan mengalami penurunan fungsi strukturalnya sesuai dengan bertambahnya umur, apalagi jika dilewati oleh kendaraan berat dengan muatan yang cenderung berlebih. Jalan-jalan raya saat ini mengalami kerusakan dalam waktu yang relatif sangat pendek (kerusakan dini) baik jalan yang baru dibangun maupun jalan yang baru diperbaiki (overlay).

(12)

Penyebab utama kerusakan jalan adalah mutu pelaksanaan, perkerasan, dan beban berlebih. Kerusakan jalan saat ini menjadi suatu yang kontroversial dimana satu pihak mengatakan kerusakan dini pada perkerasan jalan disebabkan karena jalan didesain dengan tingkat kualitas dibawah standar dan di pihak lain menyatakan kerusakan dini disebabkan terdapatnya kendaraan dengan muatan berlebih (overloading) yang biasanya terjadi akibat kendaraan berat.

Oleh karena itu, Maka diangkatlah tugas ini pada penulisan tugas akhir dengan judul “Analisis Faktor-faktor Yang Mempengaruhi Perencanaan Tebal Lapisan Perkerasan Lentur Jalan Raya”.

1.2 Identifikasi Masalah

Berdasarkan latar belakang masalah diatas, dapat diidentifikasikan beberapa masalah antara lain :

1.Apa saja faktor-faktor yang mempengaruhi perencanaan tebal lapisan perkerasan jalan raya

2.Bagaimana hubungannya kerusakan lapisan permukaan perkerasan lentur jalan raya yang mengakibatkan cacat permukaan.

3.Apakah penyebab terjadinya cacat permukaan tersebut.

1.3 Pembatasan Masalah

Pada penulisan tugas akhir ini, penulis membatasi beberapa batasan masalah yang akan dikaji adalah sebagai berikut :

1. Faktor-faktor apa yang mempengaruhi perencanaan tebal lapisan perkerasan jalan raya.

(13)

2. Bagaimana hubungan tebal lapisan permukaan perkerasan terhadap kerusakan yang terjadi pada perkerasan lentur jalan raya.

3. Bagaimana penyebab terjadinya cacat permukaan pada tebal lapisan perkerasan jalan raya.

1.4 Perumusan Masalah

Berdasarkan batasan masalah di atas, maka rumusan masalah sebagai berikut :

1. Bagaimana pengaruh faktor-faktor yang mempengaruhi perencanaan tebal lapisan perkerasan jalan raya.

2. Bagaimana pengaruh faktor-faktor tersebut terhadap kerusakan pada perencanaan perkerasan jalan raya.

1.5 Tujuan Penulisan

Yang menjadi tujuan dari Penulisan ini adalah sebagai berikut :

1. Mengetahui faktor-faktor yang mempengaruhi perencanaan tebal lapisan perkerasan jalan raya.

2. Mengetahui besar kerusakan lapis perkerasan berdasarkan faktor-faktor tersebut.

(14)

5 1.6 Manfaat Penulisan

Adapun manfaat penulisan dari Tugas Akhir ini adalah sebagai berikut : 1. Dapat mengetahui pengaruh umur tehadap perencanaan tebal lapisan

perkerasan jalan raya.

2. Untuk membantu bagi perencana dalam merencanakan tebal lapis perkerasan lentur jalan raya.

3. Dapat mengetahui kerusakan tebal lapisan perkerasan lentur pada jalan raya. 4. Meningkatkan kemampuan penulis dalam penulisan Tugas Akhir.

1.7 Metode Penulisan

Untuk memperlancar penyusunan Tugas Akhir ini, Metode penulisan yang dilaksanakan dalam penyusunan tugas akhir ini adalah studi literature yaitu dengan cara mereferensi atau mencari bahan masukan dari berbagai buku – buku, jurnal, internet dan juga makalah yang berhubungan dengan penulisan tugas akhir ini.

(15)

BAB IV

KESIMPULAN DAN SARAN

4.1 Kesimpulan

a. Faktor yang mempengaruhi dalam perencanaan tebal lapisan perkerasan jalan raya yaitu Daya dukung tanah dan Beban lalu lintas.

b. Adapun dampak pengaruh kerusakan pada perencanaan tebal lapisan perkerasan adalah Retakan (cracking), Keriting (corrugation), dan Berlubang (potholes). Salah satu penyebab kerusakan dalam struktur lapisan perkerasan jalan adalah akibat dari repetisi beban lalu lintas yang melampaui beban yang dapat dipikul oleh lapisan perkerasan jalan raya tersebut.

4.2 Saran

a. Melarang atau membatasi truk-truk yang ukuran beratnya melebihi dari kelas kekuatan jalan. Karena dapat membuat jalan cepat rusak / bergelombang. b. Dalam merencanakan jalan raya perlu diperhatikan syarat-syarat yang terdapat

pada peraturan-peraturan dalam perencanaan jalan sesuai dengan standarisasi yang berlaku.

c. Meningkatkan pemeliharaan drainase dan membuang sampah pada tempat yang disediakan.

d. Mengadakan lapisan tambahan (over lay) sebelum terjadi kerusakan pada perkerasan jalan.

(16)

DAFTAR PUSTAKA

Repository.usu.ac.id/bitstream/123456789/25717/3/Chapter%20II.pdf (21 januari 2013 / 15:15)

Soedarsono, D.U. 1985. Konstruksi Jalan Raya. Jakarta : Badan Penerbit Pekerjaan Umum.

Sukirman, Silvia. 1999. Perkerasan Lentur Jalan Raya. Bandung: Penerbit Nova. Wignal., Arthur, et.Al. 2003. Proyek Jalan Teori dan Praktek . Jakarta: Penerbit

ERLANGGA

www.google.co.id/faktor-yang-digunakan-dalam-perkerasan (19 November 2012/ 21:35)

www.google.co.id=searchLintas+Ekivalen+Permulaan&oq (31 Oktober 2012/ 19:30)

www.scribd.com/doc/48389936/daya-dukung-tanah (01 Oktober 2012/ 19:30)

www.scribd.com/doc/73719377/1/Pengertian-Jalan (8 Mei 2012 / 20:10)

(1)

Struktur perkerasan terdiri dari beberapa lapisan dengan kekerasan dan daya dukung yang berbeda-beda., tiap lapisan perkerasan harus terjamin kekuatan dan ketebalannya sehingga tidak akan mengalami distress yaitu perubahan karena tidak mampu menahan beban dan tidak cepat kritis atau failure. Struktur perkerasan jalan dalam menjalankan fungsinya berkurang sebanding dengan bertambahnya umur perkerasan dan bertambahnya beban lalu lintas yang dipikul dari kondisi awal desain perkerasan tersebut.

(2)