Evaluasi Material Wearing Course Pada Pelapisan Ulang Jalan Tol Tangerang - Merak.

iii

EVALUASI MATERIAL WEARING COURSE

PADA PELAPISAN ULANG JALAN TOL

TANGERANG – MERAK

Cessy Priscilla S. B NRP : 9921046

Pembimbing : Tan Lie Ing, ST., MT.

FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL UNIVERSITAS KRISTEN MARANATHA

BANDUNG

ABSTRAK

Jalan merupakan prasarana penting bagi suatu negara atau kota. Sejalan dengan meningkatnya perekonomian di Indonesia pada umumnya dan di daerah Tangerang – Merak pada khususnya, maka untuk pengembangan suatu kota diperlukan fasilitas-fasilitas yang dapat memenuhi kebutuhan manusia guna mencapai kota ideal. Pembangunan jalan tol merupakan salah satu fasilitas dan prasarana sebagai penghubung dari satu kota ke kota yang lain.

Untuk pemeliharaan kenyamanan serta pengguna jalan tol Tangerang – Merak maka dilakukan pelapisan ulang. Pada Tugas Akhir ini penelitian dibatasi pada KM.46+088 sampai dengan KM.46+765, khusus untuk pengambilan sampel

Core Drill dilakukan pada ruas KM.46+100 sampai dengan KM.46+750. Pengambilan sampel Core Drill dilakukan pada 14 titik dengan jarak antar titik 50 m.

Tujuan penelitian Tugas Akhir ini adalah mengevaluasi bahan Wearing Course pada pelapisan ulang jalan tol Tangerang – Merak yang meliputi gradasi agregat, kadar aspal, stabilitas, pelelehan, derajat kepadatan dan ketebalan

Wearing Course.

Dari hasil uji coba baik di laboratorium maupun di lapangan didapatkan kadar aspal sebesar 6,04 %, sedangkan spesifikasi kadar aspal yang diminta adalah 5% – 7 %, stabilitas sebesar 1408 kg, 1521 kg dan 1566 kg dengan spesifikasi yang diminta minimum 1100 kg, pelelehan didapatkan hasil sebesar 3,6 mm, 3,1 mm dan 3,8 mm dengan spesifikasi yang diminta sebesar 2,0 mm – 4,0 mm. Dari hasil pengujian sampel campuran dan sampel Core Drill di lapangan didapatkan hasil derajat kepadatan sebesar 97,78 % dengan spesifikasi yang diminta sebesar 97 % - 98%. Ketebalan Wearing Course di lapangan sebagian besar sesuai dengan spesifikasi (minimum 5 cm).

vi

DAFTAR ISI

Halaman

SURAT KETERANGAN TUGAS AKHIR ……….i

SURAT KETERANGAN SELESAI TUGAS AKHIR ………..ii

ABSTRAK …………...……… iii

PRAKATA ………...……….iv

DAFTAR ISI ………...……….vi

DAFTAR NOTASI DAN SINGKATAN .……….….ix

DAFTAR GAMBAR ..………..xi

DAFTAR TABEL ..……….xii

DAFTAR LAMPIRAN ………..xiii

BAB 1 PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang ………..1

1.2 Tujuan Penelitian ………..3

1.3 Pembatasan Masalah ……….3

1.4 Metodologi Penelitian ………...4

1.5 Sistematika Pembahasan ……….. 5

BAB 2 STUDI PUSTAKA 2.1 Perkerasan Lentur ..………...6

2.2 Lapis Perkerasan dan Fungsinya ………...7

2.2.1 Lapis Permukaan (Surface Course) ………...8

2.2.2 Lapis Pondasi (Base Course) ………...10

vii

2.2.4 Tanah Dasar (Subgrade) ………..12

2.3 Aspal ………...12

2.4.1 Jenis Aspal ………...13

2.4.2 Komposisi Aspal ………..17

2.4.3 Sifat Aspal ………17

2.4.4 Pengujian Aspal ………...19

2.4 Agregat ………21

2.4.1 Klasifikasi Agregat ………...21

2.4.2 Sifat Agregat ………24

2.4.3 Pengujian Agregat ………31

2.5 Job Mix Formula ……….36

2.6 Penghamparan dan Pemadatan Campuran ………..36

BAB 3 PENGUMPULAN DAN PENGOLAHAN DATA 3.1 Rencana Kerja ……….………38

3.2 Penelitian dan Pemeriksaan Material ………..40

3.2.1 Hasil Pengujian Batu Pecah ……….40

3.2.2 Hasil Pengujian Aspal Keras ………43

3.3 Job Mix Formula ……….44

3.4 Penghamparan Campuran ………...45

3.5 Uji Coba Campuran Aspal Dengan Alat Ekstraksi ……….48

3.6 Uji Coba Analisa Saringan Butir ……….49

3.7 Uji Coba Campuran Aspal Dengan Alat Marshall ……….51

viii BAB 4 ANALISIS DATA

4.1 Analisis Uji Coba Ekstraksi...……….58

4.2 Analisis Uji Coba Marshall ………...………….61

4.3 Analisis Uji Coba Core Drill ………...………...61

BAB 5 KESIMPULAN DAN SARAN 5.1 Kesimpulan ……….63

5.2 Saran ………64

DAFTAR PUSTAKA ………..66

xii

DAFTAR TABEL

Halaman

Tabel 2.1 Sifat-sifat dari Beberapa Jenis Gradasi ……….………...27

Tabel 3.1 Jenis Pemeriksaan Batu Pecah ...………...41

Tabel 3.2 Analisa Saringan ………...42

Tabel 3.3 Jenis Pemeriksaan aspal ………43

Tabel 3.4 Uji Coba Ekstraksi ………48

Tabel 3.5 Analisa Ukuran Butir ………49

Tabel 3.6 Data Perhitungan Percobaan Marshall ………..54

Tabel 3.7 Core Drill ………..56

Tabel 4.1 Gradasi Agregat ………59

Tabel 4.2 Hasil Uji Coba Marshall ………...61

xi

DAFTAR GAMBAR

Halaman Gambar 2.1 Susunan Lapis Konstruksi Perkerasan Lentur ………7 Gambar 3.1 Rencana Kerja Penelitian ………..……39 Gambar 3.2 Grafik Gradasi Agregat ……….42 Gambar 3.3 Denah Lokasi Penghamparan dan Core Drill Jalan Tol

Tangerang - Merak………47 Gambar 3.4 Titik Core Drill Jalan Tol Tangerang-Merak ………...57 Gambar 4.1 Gradasi Agregat ………....60

xiii

DAFTAR LAMPIRAN

Halaman Lampiran 1 Foto – foto Lokasi Penghamparan, Pengambilan

Sampel Campuran dan Core Drill serta Uji Coba

di Laboratorium ……….67 Lampiran 2 Prosedur Percobaan Campuran Aspal Dengan

Alat Ekstraksi ………....78 Lampiran 3 Prosedur Percobaan Analisa Saringan Butir ……….…………...80 Lampiran 4 Prosedur Uji Coba Campuran Aspal Dengan

DAFTAR NOTASI DAN SINGKATAN

AASHTO = American Association Of States Highway & Transportation Officials

AC = Aspal keras / panas (Asphalt Cement) Ba = Berat agregat di dalam air

Bj = Berat benda uji kering permukaan jenuh Bk = Berat benda uji kering oven

CA = Coarse Aggregate

CBR = California Bearing Ratio

FA = Fine Aggregate

MA = Medium Aggregate

MC = Medium curring cut back

MS = Medium setting

RC = Rapid curring cut back

RS = Rapid setting

SC = Slow curring cut back

SE = Sand equivalent

SG = Berat jenis (Spesific Gravity) SS = Slow setting

SSD = Jenuh kering permukaan (Saturated Surface Dry) V = Volume total dari agregat

Vi = Volume pori yang tak dapat diresapi air Vp = Volume pori yang dapat diresapi air

Vc = Volume pori yang dapat diresapi air tetapi tidak diresapi aspal Vs = Volume partikel agregat

Ws = Berat kering partikel agregat

1

BAB 1

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Manusia sebagai makhluk sosial memerlukan kebutuhan hidup dan berkomunikasi dengan sesama. Berdasarkan kebutuhan manusia akan pentingnya berkomunikasi maka jalan merupakan salah satu prasarana perhubungan yang merupakan unsur penting dalam kehidupan manusia saat ini. Selain itu jalan juga merupakan salah satu prasarana untuk tercapainya pemerataan pembangunan. Sejalan dengan meningkatnya perekonomian di Indonesia pada umumnya dan di daerah Tangerang – Merak pada khususnya, maka untuk pengembangan suatu kota diperlukan fasilitas-fasilitas yang dapat memenuhi kebutuhan manusia guna mencapai kota ideal. Pembangunan jalan tol merupakan salah satu fasilitas dan prasarana sebagai penghubung dari satu kota ke kota yang lain.

2 Jalan tol Tangerang - Merak merupakan bagian dari jalan tol Jakarta - Merak, yang mulai dikerjakan pada awal tahun 1990, tepatnya sekitar tahun 1991 sampai dengan tahun 1995. Jalan tol Tangerang - Merak terdiri dari dua jalur yang dibatasi median, jalur ke arah Merak dinamai Jalur Ambon sedangkan jalur ke arah Tangerang dinamai Jalur Bandung. Jalur Ambon dimulai dari Tangerang atau lebih persisnya dimulai pada daerah Bitung. Jalan tol tersebut mulai dioperasikan tahun 1995.

Secara garis besar, Jalan tol Tangerang – Merak terdiri atas dua jenis konstruksi perkerasan, yaitu perkerasan lentur (flexible pavement) dan perkerasan kaku (rigid pavement) dan pemasangan masing-masing konstruksi perkerasan tersebut tidak menerus, tetapi berselang tergantung pada kondisi tanah. Konstruksi lentur menggunakan aspal sebagai bahan pengikat dimana lapisan – lapisan perkerasannya bersifat menyebarkan beban lalu lintas ke tanah dasar sehingga dapat dipasang di atas tanah yang relatif kurang stabil, sedangkan konstruksi kaku menggunakan portland cement sebagai bahan pengikat dan meletakkan pelat beton dengan atau tanpa tulangan di atas tanah dasar , hal ini menyebabkan beban lalu lintas sebagian besar dipikul oleh pelat beton sehingga konstruksi kaku dipasang di atas tanah yang stabil.

Semenjak dioperasikan tahun 1995, sebagian jalan dari jalan tol tersebut belum dilakukan pemeliharaan (maintenance) sehingga untuk memperpanjang umur jalan tol tersebut perlu dilakukan pelapisan ulang (overlay). Dalam rangka pelaksanaan pekerjaan pelapisan ulang jalan tol Tangerang – Merak tahun 2003, telah dilakukan penelitian awal berupa pengambilan contoh material, dilanjutkan dengan pemeriksaan kualitas yang dikerjakan di Laboratorium Universitas

3 Indonesia dan Pengembangan Prasarana Transportasi Balai Bahan dan Perkerasan Jalan, khusus untuk pemeriksaan kualitas aspal. Adapun material yang diteliti adalah batu pecah dan aspal keras. Berdasarkan penelitian awal yang telah dilakukan maka dalam Tugas Akhir ini akan dibahas mengenai pelapisan ulang pada perkerasan lentur.

1.2 Tujuan Penelitian

Tujuan penelitian Tugas Akhir adalah mengevaluasi bahan Wearing Course pada pelapisan ulang jalan tol Tangerang – Merak yang meliputi gradasi agregat, kadar aspal, stabilitas, pelelehan, derajat kepadatan dan ketebalan

Wearing Course.

1.3 Pembatasan Masalah

Lokasi yang dipilih adalah bagian dari jalan tol Tangerang – Jakarta yaitu jalan tol Tangerang – Merak. Material yang digunakan untuk pelapisan ulang adalah aspal keras jenis AC.60/70 ”SHELL” yang dikirim secara curah , didatangkan dari distributornya di Merak dan batu pecah yang berasal dari quarry yang terdiri dari Medium Aggregate (MA), Fine Aggregate – 1 (FA-1), Fine Aggregate – 2 (FA-2). Kedua material ini diteliti terlebih dahulu untuk diperiksa apakah material tersebut memenuhi persyaratan teknis sebagai campuran pembuatan hotmix.

4 1.4 Metodologi Penelitian

Dalam penyusunan Tugas Akhir, yang pertama dilakukan adalah mempelajari dokumen - dokumen yang berhubungan dengan proyek disertai literatur sebagai penunjang untuk memahami permasalahan. Data – data diperoleh melalui pengambilan sampel di lapangan pada saat dilakukan penghamparan dan pemadatan di ruas jalan tol Tangerang – Merak kemudian sampel tersebut diuji di laboratorium kantor konsultan PT.SOILENS di Ciujung. Metode yang dipakai untuk pengujian kadar aspal adalah dengan Metode Asphalt Extraction Test, dari pengujian ini pula dapat diperoleh grafik gradasi agregat. Untuk mengetahui kekuatan dan pelelehan dari Job Mix Formula dilakukan pengujian dengan Metoda Marshall. Selanjutnya untuk mengetahui berapa kepadatan di lapangan dilakukan kembali pengambilan sampel yang telah padat dengan menggunakan

Core Drill, hal ini untuk mengetahui apakah kepadatan di lapangan sesuai dengan spesifikasi yang telah ditentukan atau tidak. Berdasarkan perhitungan dan analisis data maka diperoleh kesimpulan dan saran.

1.5 Sistematika Pembahasan

Untuk memudahkan pemahaman, maka isi dari Tugas Akhir ini dibagi dalam 5 bab dengan beberapa sub bab. Adapun susunan dan pembahasan dari tiap bab secara garis besar adalah sebagai berikut:

Bab 1 akan membahas mengenai latar belakang, tujuan penelitian, pembatasan masalah, metodologi penelitian serta sistematika pembahasan.

5 Dasar teori mengenai perkerasan lentur, lapis perkerasan beserta fungsinya, pengujian yang dilakukan terhadap aspal, agregat dan Job Mix Formula dirangkum dalam Bab 2.

Data – data yang diperoleh melalui pengambilan sampel di lapangan, uji coba yang dilakukan serta hasil dari praktikum baik di lapangan dan di dalam laboratorium akan disajikan dalam Bab 3.

Analisis hasil Job Mix Formula berupa perbandingan hasil perhitungan sampel di lapangan dan spesifikasi yang telah ditentukan akan dibahas dalam Bab 4.

Berdasarkan hasil analisis data maka diperoleh kesimpulan dan saran yang dirangkum dalam Bab 5.

63

BAB 5

KESIMPULAN DAN SARAN

5.1 Kesimpulan

Berdasarkan analisis hasil uji coba baik di laboratorium maupun di lapangan maka dapat diambil kesimpulan :

1. Hasil pengujian dengan menggunakan alat ekstraksi maka didapatkan kadar aspal sebesar 6,04 %, sedangkan spesifikasi kadar aspal yang diminta adalah 5% – 7 %, maka dapat disimpulkan bahwa kadar aspal sebesar 6,04 % memenuhi syarat.

2. Dari hasil uji coba gradasi yang didapat pada Tabel 4.1 dapat diambil kesimpulan bahwa hasil uji coba gradasi tersebut memenuhi spesifikasi. Hal ini diperjelas pada Gambar 4.1.

64 3. Pada uji coba Marshall yang dilakukan kepada tiga sampel didapatkan

stabilitas sebesar 1408 kg, 1521 kg dan 1566 kg dengan spesifikasi yang diminta minimum 1100 kg. Selanjutnya untuk pelelehan didapatkan hasil sebesar 3,6 mm, 3,1 mm dan 3,8 mm dengan spesifikasi yang diminta sebesar 2,0 mm – 4,0 mm, sehingga dapat disimpulkan bahwa pengujian stabilitas dan pelelehan tersebut telah memenuhi spesifikasi.

4. Dari hasil pengujian sampel campuran dan sampel Core Drill di lapangan didapatkan hasil derajat kepadatan sebesar 97,78 % dengan spesifikasi yang diminta sebesar 97 % - 98%, maka dapat disimpulkan bahwa derajat kepadatan yang didapatkan memenuhi spesifikasi yang diminta.

5. Dari pengambilan sampel Core Drill dapat diketahui bahwa ketebalan

Wearing Course di lapangan sebagian besar sesuai dengan spesifikasi yang diminta dimana ketebalan minimum sebesar 5 cm.

5.2 Saran

Beberapa saran yang dapat diberikan penulis adalah :

1. Pelapisan ulang hendaknya dilakukan kembali sebelum umur pelapisan ulang rencana habis karena pelapisan ulang yang telah dilaksanakan pada saat sekarang ini umurnya 2 tahun.

2. Pelaksanaan pelapisan ulang ini jangan dilaksanakan pada masa transisi antara musim hujan dan musim kemarau karena akan mempengaruhi hasil pemadatan.

65 3. Pada masa transisi agregat untuk pembuatan campuran di AMP harus ditutup

dengan plastik. Hal ini untuk menghindari meningkatnya kadar air akibat hujan.

4. Pada waktu pengambilan sampel untuk Core Drill hendaknya pengambilan sampel dilakukan dengan menggunakan mesin block, hal ini dimaksudkan agar agregat tidak terpotong atau hancur.

66

DAFTAR PUSTAKA

1. Direktorat Jenderal Bina Marga, Departemen Pekerjaan Umum Dan Tenaga Listrik (1976), Manual Pemeriksaan Bahan Jalan, Jakarta.

2. Direktorat Jenderal Bina Marga, Departemen Pekerjaan Umum (1983),

Pedoman Penentuan Tebal Perkerasan Lentur Jalan Raya, Jakarta.

3. Gunawan, Santoso Urip, Jalan Raya 2, Diktat Kuliah Universitas Parahyangan, Bandung.

4. Sukirman, Silvia (1993), Perkerasan Lentur Jalan Raya, Penerbit Nova Bandung.

5. Susilo, Budi Hartanto (1994), Perencanaan Perkerasan Lentur Jalan Raya, Diktat Kuliah, Universitas Kristen Maranatha, Bandung.

1.4 Metodologi Penelitian

Dalam penyusunan Tugas Akhir, yang pertama dilakukan adalah mempelajari dokumen - dokumen yang berhubungan dengan proyek disertai literatur sebagai penunjang untuk memahami permasalahan. Data – data diperoleh melalui pengambilan sampel di lapangan pada saat dilakukan penghamparan dan pemadatan di ruas jalan tol Tangerang – Merak kemudian sampel tersebut diuji di laboratorium kantor konsultan PT.SOILENS di Ciujung. Metode yang dipakai untuk pengujian kadar aspal adalah dengan Metode Asphalt Extraction Test, dari pengujian ini pula dapat diperoleh grafik gradasi agregat. Untuk mengetahui kekuatan dan pelelehan dari Job Mix Formula dilakukan pengujian dengan Metoda Marshall. Selanjutnya untuk mengetahui berapa kepadatan di lapangan dilakukan kembali pengambilan sampel yang telah padat dengan menggunakan Core Drill, hal ini untuk mengetahui apakah kepadatan di lapangan sesuai dengan spesifikasi yang telah ditentukan atau tidak. Berdasarkan perhitungan dan analisis data maka diperoleh kesimpulan dan saran.

1.5 Sistematika Pembahasan

Untuk memudahkan pemahaman, maka isi dari Tugas Akhir ini dibagi dalam 5 bab dengan beberapa sub bab. Adapun susunan dan pembahasan dari tiap bab secara garis besar adalah sebagai berikut:

Bab 1 akan membahas mengenai latar belakang, tujuan penelitian, pembatasan masalah, metodologi penelitian serta sistematika pembahasan.

5 Dasar teori mengenai perkerasan lentur, lapis perkerasan beserta fungsinya, pengujian yang dilakukan terhadap aspal, agregat dan Job Mix Formula dirangkum dalam Bab 2.

Data – data yang diperoleh melalui pengambilan sampel di lapangan, uji coba yang dilakukan serta hasil dari praktikum baik di lapangan dan di dalam laboratorium akan disajikan dalam Bab 3.

Analisis hasil Job Mix Formula berupa perbandingan hasil perhitungan sampel di lapangan dan spesifikasi yang telah ditentukan akan dibahas dalam Bab 4.

Berdasarkan hasil analisis data maka diperoleh kesimpulan dan saran yang dirangkum dalam Bab 5.

63

BAB 5

KESIMPULAN DAN SARAN

5.1 Kesimpulan

Berdasarkan analisis hasil uji coba baik di laboratorium maupun di lapangan maka dapat diambil kesimpulan :

1. Hasil pengujian dengan menggunakan alat ekstraksi maka didapatkan kadar aspal sebesar 6,04 %, sedangkan spesifikasi kadar aspal yang diminta adalah 5% – 7 %, maka dapat disimpulkan bahwa kadar aspal sebesar 6,04 % memenuhi syarat.

2. Dari hasil uji coba gradasi yang didapat pada Tabel 4.1 dapat diambil kesimpulan bahwa hasil uji coba gradasi tersebut memenuhi spesifikasi. Hal ini diperjelas pada Gambar 4.1.

64 3. Pada uji coba Marshall yang dilakukan kepada tiga sampel didapatkan

stabilitas sebesar 1408 kg, 1521 kg dan 1566 kg dengan spesifikasi yang diminta minimum 1100 kg. Selanjutnya untuk pelelehan didapatkan hasil sebesar 3,6 mm, 3,1 mm dan 3,8 mm dengan spesifikasi yang diminta sebesar 2,0 mm – 4,0 mm, sehingga dapat disimpulkan bahwa pengujian stabilitas dan pelelehan tersebut telah memenuhi spesifikasi.

4. Dari hasil pengujian sampel campuran dan sampel Core Drill di lapangan didapatkan hasil derajat kepadatan sebesar 97,78 % dengan spesifikasi yang diminta sebesar 97 % - 98%, maka dapat disimpulkan bahwa derajat kepadatan yang didapatkan memenuhi spesifikasi yang diminta.

5. Dari pengambilan sampel Core Drill dapat diketahui bahwa ketebalan Wearing Course di lapangan sebagian besar sesuai dengan spesifikasi yang diminta dimana ketebalan minimum sebesar 5 cm.

5.2 Saran

Beberapa saran yang dapat diberikan penulis adalah :

1. Pelapisan ulang hendaknya dilakukan kembali sebelum umur pelapisan ulang rencana habis karena pelapisan ulang yang telah dilaksanakan pada saat sekarang ini umurnya 2 tahun.

2. Pelaksanaan pelapisan ulang ini jangan dilaksanakan pada masa transisi antara musim hujan dan musim kemarau karena akan mempengaruhi hasil pemadatan.

3. Pada masa transisi agregat untuk pembuatan campuran di AMP harus ditutup dengan plastik. Hal ini untuk menghindari meningkatnya kadar air akibat hujan.

4. Pada waktu pengambilan sampel untuk Core Drill hendaknya pengambilan sampel dilakukan dengan menggunakan mesin block, hal ini dimaksudkan agar agregat tidak terpotong atau hancur.

66

DAFTAR PUSTAKA

1. Direktorat Jenderal Bina Marga, Departemen Pekerjaan Umum Dan Tenaga Listrik (1976), Manual Pemeriksaan Bahan Jalan, Jakarta.

2. Direktorat Jenderal Bina Marga, Departemen Pekerjaan Umum (1983),

Pedoman Penentuan Tebal Perkerasan Lentur Jalan Raya, Jakarta.

3. Gunawan, Santoso Urip, Jalan Raya 2, Diktat Kuliah Universitas Parahyangan, Bandung.

4. Sukirman, Silvia (1993), Perkerasan Lentur Jalan Raya, Penerbit Nova Bandung.

5. Susilo, Budi Hartanto (1994), Perencanaan Perkerasan Lentur Jalan Raya, Diktat Kuliah, Universitas Kristen Maranatha, Bandung.