EVALUASI KONDISI PERKERASAN LENTUR PADA JALAN
KABUPATEN BERDASARKAN NILAI PCI(PAVEMENT CONDITION
INDEX) dan IRI(INTERNATIONAL ROUGHNESS INDEX)
Ali Sufi Hista1, Subarkah, Ir., M.T., .2
1Mahasiswa Program Studi Teknik Sipil, Fakultas Teknik Sipil dan Perencanaan, Universitas Islam Indonesia
Email: alisufihista2@gmail.com 2
Dosen Program Studi Teknik Sipil, Fakultas Teknik Sipil dan Perencanaan, Universitas Islam Indonesia
Email: subarkah@uii.ac.id.
Abstract: Kabupaten road is line that directly connect Godean road to the North Ringroad, which
connect Sleman city with Godean sub district and others.In that case Kabupaten street had passing through by many traffic thats makes amount distress.Due to that matter, it needs to do a pavement condition evaluation to known the condition and the best solution based by that result.The purpose of these research are to known the condition and provide the solution to apply at kabupaten street’s distress.
In this research using the primary data from the survey and secondary data from Dinas Perhubungan of Sleman.The primary data that includes percentage of distress type,amount, severity and also the roughness/count BI(Bump Integreter) by used NAASRA roughometer that taken at 1,5 kilometer Kabupaten street from sta.1+200 until sta.2+700.Secondary data is amount of traffic per day that passed through at Kabupaten street which brought from Dinas Perhubungan of Sleman.The analyst of pavement condition and repairment using Pavement Condition Index(PCI) and International Roughness Index(IRI) method based on Permen PU No 13 years of 2011.
The PCI analysis result showed that on ringroad-kabupaten direct theres 11 of 15 segment that got rating below the fair condition, which the opposite direction got 8 of 15 segment with the same condition,and the most distress type that occur are patching and alligator crack.The IRI and Permen PU analysis had showed there 23 segment or 76,6% at fair condition,5 segment or 16,7% at light distress,and 2 segment or 6,7% at good condition. As that result theres routine maintenance for good condition,periodic maintenance for fair condition and rehabilition maintenance for light distress condition.
Keywords: Pavements condition, Pavement Condition Index(PCI), International Roughness Index(IRI), Permen PU no 13 year of 2011
1. LATAR BELAKANG
Sebagimana diketahui Jalan Kabupaten merupakan jalan yang menghubungkan Jalan Godean langsung ke Jalan Lingkar Utara (Ring Road Utara) yang merupakan salah satu jalur yang menghubungkan daerah kota Sleman dengan Kecamatan Godean dan sekitarnya. Maka dari itu Jalan Kabupaten banyak dilintasi para
pengendara yang membuat kondisi jalan mengalami kerusakan cukup banyak. Penelitian ini ditujukan untuk mengevaluasi dan mengetahui kondisi permukaan jalan berdasarkan metode PCI (Pavement Condition Index) dan metode IRI (International Roughness index) dengan menggunakan alat
kerusakan dan tingkat ketidakrataan jalan.
2. TUJUAN
Tujuan dari hasil penelitian tugas akhir ini adalah sebagai berikut.
a. Mengetahui kondisi perkerasan berdasarkan jenis dan tingkat kerusakan perkerasan di jalan Kabupaten dari Sta. 1+200 – Sta. 2+700 dengan menggunakan metode PCI (pavement condition index). b. Mengetahui kondisi perkerasan
berdasarkan nilai kerataan struktur perkerasan pada jalan Kabupaten dari Sta. 1+200 – Sta. 2+700 dengan nilai IRI (International Roughness index) sesuai Permen PU No 13 Tahun 2011 .
c. Mengetahui program penanganan dan perbaikan pada perkerasan tersebut berdasarkan hasil evaluasi kondisi.
3. BATASAN PENELITIAN
Sebelum melakukan pembahasan dalam penulisan karya tulis ini maka dibuat dahulu pembatasan-pembatasan yang meliputi:
a. Ruas jalan yang diteliti adalah Jalan Kabupaten Sleman, Provinsi Daerah Istimewa Yogyakarta sepanjang 1500 m dari Sta 1+200 – Sta 2+700. b. Metode yang digunakan untuk
menentukan kondisi jalan yaitu metode PCI yaitu pembagian luasan yang ditinjau per 100 meter dikali lebar jalan.
c. Menghitung angka kerataan struktur perkerasan jalan berdasarkan nilai International Roughness Index (IRI). d. Penelitian hanya membahas hasil
nilai kondisi jalan.
e. Tidak melakukan pengujian aspal, CBR lapangan dan perencanaan overlay.
4. METODE PENELITIAN 4.1 Metode Pengumpulan Data Jenis data-data yang diperlukan sebagai berikut.
a. Data primer didapatkan di lapangan adalah data % luasan kerusakan, jenis
kerusakan dan kerataan
permukaan/count BI (Bump Integreter) ruas Jalan Kabupaten sepanjang 1,5 km dari Sta. 1+200 – Sta. 2+700.
b. Data sekunder didapatkan dari penelitian terdahulu Haryanto (2013) berupa angka kalibrasi Roughometer dan data LHR jalan Kabupaten yang diperoleh dari Dinas Perhubungan Komunikasi, Sleman, Yogyakarta. 4.2 Penelitian
Dalam melakukan penelitian ini ada beberapa tahapan yang dilakukan diantaranya sebagai berikut.
4.2.1 Pengambilan Data Pavement
Condition Index (PCI)
Dalam prosedur pengambilan data PCI, data didapatkan dengan melakukan survei berupa pengukuran luasan kerusakan, jenis kerusakan dan jumlah kerusakan permukaan pada jalan. Kondisi perkerasan yang diteliti memiliki ukuran lebar 5,5 m sepanjang 1,5 km dan dibagi menjadi 15 segmen yang mempunyai panjang 100 m tiap segemennya.
4.2.2 Pengambilan Data
International Roughness Index (IRI)
Untuk mengetahui angka kerataan jalan dengan metode IRI dalam penelitian ini menggunakan alat Roughmeter NAASRA. Dengan alat ini kita mendapatkan nilai D1, D2, D3 dan D4 yang kemudian akan di konversi melalui persamaan kalibrasi sehingga didapatkan nilai IRI. Alat ini ditarik oleh truck dengan kecepatan ±20 km/jam dan akan berhenti setiap 100 m.
4.3 BaganAlir Penelitian
Untuk memudahkan dalam pembahasan dan analisa, dibuat suatu konsep perancangan pelaksanaan penelitian disajikan pada Gambar 1 dalam bentuk diagram alir pada halaman selanjutnya.
Gambar 1. Bagan Alir Penelitian
5. ANALISIS DAN PEMBAHASAN 5.1 Analisis
5.1.1 Analisis Metode PCI (Pavement
Condition Index)
Pavement Condition Index (PCI) adalah tingkatan dari kondisi permukaan perkerasan dan ukuran yang ditinjau dari fungsi daya guna yang mengacu pada kondisi dan kerusakan di permukaan perkerasan yang terjadi. PCI merupakan indeks numerik yang nilainya berkisar di antara 0 sampai 100. PCI ini didasarkan pada hasil survei kondisi visual. Tipe kerusakan, tingkat keparahan kerusakan, dan ukurannya diidentifikasikan saat survei kondisi tersebut. Hardiyatmo (2007) didalam bukunya menjelaskan metode PCI memberikan informasi kondisi perkerasan hanya pada saat survei dilakukan, tapi tidak dapat memberikan gambaran prediksi di masa datang. Rating kondisi Perkerasan Berdasarkan Nilai PCI dapat dilihat pada Gambar 2.
Gambar 2 Rating Kondisi Perkerasan Berdasarkan Nilai PCI (Sumber : Shahin, 1994)
Prosedur perhitungan metode PCI adalah sebagai berikut.
a. Menghitung kerapatan (density) Kerapatan merupakan presentase luas atau panjang total dari satu jenis kerusakan terhadap luas atau panjang total bagian setiap segmen yang telah diukur. Kerapatan kerusakan dapat dinyatakan dengan Persamaan 1.
(density) (%) =
(1) (3.1)
Keterangan :
Ad = luas total dari satu jenis kerusakan (m2)
As = luas total segmen (m 2
)
b. Menghitung nilai pengurang/ DV (deduct value)
Nilai pengurang adalah suatu nilai pengurang untuk setiap jenis kerusakan yang diperoleh dari kurva hubungan kerapatan (density) dan tigkat keparahan (severity level) kerusakan. Nilai DV dapat ditentukan dengan grafik pada Gambar 3 berikut ini.
Gambar 3 Kurva Nilai Pengurang (Deduct
Value) Untuk Retak Kulit Buaya
(Sumber : Shahin, 1994)
c. Menghitung nilai pengurang total/ TDV (total deduct value)
Nilai Pengurang Total atau TDV merupakan penjumlahan total dari nilai pengurang (DV) pada masing-masing unit sampel.
d. Menghitung Nilai pengurang terkoreksi/ CDV (corrected deduct value)
Nilai pengurang terkoreksi (CDV) diperoleh dari kurva hubungan antara nilai pengurangtotal (TDV) dan nilai pengurang (DV). Nilai pengurang (DV) yang dipakai dalam hitungan adalah DV yang nilainya lebih besar dari 2 untuk jalan diperkeras dengan permukaan aspal. Jika hanya ada satu nilai pengurang (atau tidak ada), maka nilai pengurang total (TDV) digunakan sebagai pengurang dan bukan CDV seperti pada contoh perhitungan penelitian ini. Jika lebih dari satu nilai pengurang, maka langkah iterasi harus dilakukan dan menentukan jumlah pengurang ijin (m). Untuk jalan dengan permukaan diperkeras memakai persamaan 2 :
m = 1 + (9/98)(100 – HDV) (2) Keterangan :
m = jumlah pengurang ijin,
HDV = nilai pengurang individual tertinggi pada sampel
Setelah dilakukan langkah iterasi maka data perhitungan nilai CDV didapatkan darikurva antara nilai TDV dengan nilai CDV dengan pemilihan lengkung kurva sesuai dengan jumlah nilai pengurang (Gambar 4). Nilai maksimum CDV adalah nilai CDV terbesar hasil hitungan.
Gambar 4Kurva Nilai Pengurang Terkoreksi (CDV) (Sumber : Shahin, 1994) e. Menghitug Nilai PCI
Setelah diperoleh nilai CDV, maka PCI untuk setiap unit sampel dihitung dengan menggunakan Persamaan 3 berikut ini.
PCI s = 100 – CDV (3) Dengan PCI s = PCI untuk setiap unit sampel dan CDV untuk setiap unit sampel. Nilai PCI perkerasan secara keseluruhan pada ruas jalan tertentu dengan menggunakan Persamaan 4 berikut ini.
PCI f =
(4) Keterangan :
PCI f = nilai PCI rata-rata dari seluruh area penelitian
PCI s = nilai PCI untuk setiap unit sampel
N = jumlah unit sampel
Nilai PCIf yang diperoleh, kemudian digunakan untuk penilaian kondisi perkerasan.
5.1.2 Analisis Metode IRI
(International Roughness Index)
Nilai IRI didapat dari hasil perhitungan count/km berdasarkan hasil penelitian di lapangan dengan menggunakan alat Roughometer.
Dalam penelitian ini kalibrasi alat Roughometer dengan Straightedge menggunakan hasil dari penelitian terdahulu yang dilakukan oleh Haryanto, 2013 yang diukur pada Jalan Wates-Yogyakarta. Untuk lebih lengkap data dan beberapa percobaan bisa dilihat pada Gambar 5 berikut.
Gambar 5 Grafik Hubungan IRI dan Count BI
(Sumber : Haryanto, 2013) Dengan nilai R2 berada diantara (0,95-1) dapat diartikan proses kalibrasi mendekat kebenaran dan diperoleh persamaan kalibrasi adalah sebagai berikut.
IRI = 0,022(BI) + 2,169 (5) 5.1.3 Kriteria Teknis Pemeliharaan
Jalan Berdasarkan Nilai IRI Kriteria teknis pemeliharaan jalan adalah penentuan nilai-nilai kondisi jalan dan program penanganan pemeliharaan jalan.Berdasarkan Permen
PU N0 13 tahun 2011, penentuan kondisi jalan dapat dijelakan sebagai berikut.
a. Penentuan kondisi ruas jalan berdasarkan nilai IRI dengan volume lalu lintas (LHR)
Penentuan kondisi suatu ruas jalan (B – Baik, S – Sedang, RR – Rusak ringan, dan RB – Rusak Berat), dengan batasan nilai IRI vs volume lalu lintas dapat dilihat dalam Tabel 1 berikut.
Tabel 1 Penentuan Kondisi Ruas Jalan Dengan Batasan Nilai IRI vs Volume Lalu
Lintas
b. Penentuan Program Penanganan Pemeliharaan Jalan Berpenutup Aspal /Beton Semen. Penentuan Program ini dapat dilihat pada Tabel 2 berikut.
Tabel 2 Penentuan Program Penanganan Pemeliharaan Jalan
6. Hasil dan Pembahasan 6.1 Lalu Lintas Harian Rerata
(LHR)
data sekunder guna memenuhi Permen Pu No 13 Tahun 2011. Untuk mengetahui jumlah arus kendaraan yang melalui ruas jalan Kabupaten, data LHR tersebut didapat dari Dinas Perhubungan Sleman Yogyakarta. Hasil analisa data lalu lintas harian rerata (LHR) dari Dinas Perhubungan Sleman dapat dilihat pada Tabel 3.
Tabel 3 Arus Harian Jalan Kabupaten
Sumber : Dinas Perhubungan, Komunikasi dan Infrormatika (2017) 6.2 Hasil Analisis Pavement
Condition Index (PCI)
Dari hasil penelitian yang telah dilakukan terdapat beberapa kerusakan pada perkerasan lentur sepanjang 1,5 Km untuk masing-masing Severity Level. Hasil pengamatan dapat dilihat pada Tabel 4.
Tabel 4 Hasil Pengamatan Segmen 9, arah Ringroad – Jalan Kabupaten (Sta 2+000 s.d
Sta 2+100)
a. Menghitung density dan deduct value (DV)
Analisis density dan deduct value dihitung dari luasan setiap jenis kerusakan yan terjadi di segment 9, berikut salah satu contohnya.
Tabel 4 Kerusakan Retak Kulit Buaya
untuk tingkat kerusakan M Density =
= = 0,738 % untuk tingkat kerusakan H
Density = =
=19,716 %
Kemudian nilai density tersebut dimasukkan kedalam grafik berikut ini sehingga didapat deduct value (DV), seperti pada Gambar 6 dibawah ini.
Gambar 6 Grafik Deduct Value (DV) Retak Kulit Buaya
b. Nilai Pengurang Total (Total Deduct Value, TDV)
Nilai pengurang total (TDV) merupakan jumlah total dari nilai pengurang (DV) pada masing-masing
segmen. Nilai TDV pada Segmen 9 dapat dilihat pada Tabel 5 berikut.
Tabel 5 Total Deduct Value (TDV)
c. Nilai Pengurang Terkoreksi (Corrected Deduct Value, CDV) Dikarenakan terdapat lebih dari 1 nilai pengurang maka langkah di bawah ini wajib diikuti.
1) Nilai pengurang individual di susun dalam nilai yang menurun. Sebagai contoh, nilai Tabel 5 disortir menjadi : 69,8; 19,7; 13,4; 12,2; dan 9,2.
2) Tentukan jumlah pengurang ijin (m). Sebagai contoh, dalam Tabel 5, nilai pengurang individual tertinggi HDV = 69,8. Jadi, jumlah pengurang ijin :
M = 1 + (9/98)(100-69,8) =3,77 < 5 (angka 5 adalah jumlah data nilai pengurang, DV)
3) Dalam Tabel 5, nilai pengurang DV, semua nilai digunakan namun untuk nilai keempat yang
digunakan harus dikalikan dengan 0,77 dan nilai kelima diabaikan. Pada tabel 5 nilai ke empat bukan bernilai 12,2 tetapi menjadi 12,22 x 0,77 = 9,394.
4) Pada tabel 5 setelah melakukan langkah a,b dan c diatas dengan nila-nilai DV : 69,8; 19,7; 13,4; dan 9,34, maka hanya terdapat nilai DV yang lebih besar dari 2 sebanyak 4 angka. Jadi, q = 4, dengan q adalah jumlah bilangan-bilangan DV yang nilainya lebih besar dari 2 (untuk jalan dengan perkerasan dengan permukaan aspal).
5) Nilai pengurang total atau TDV (Total Deduct Value) ditentukan dengan menambahkan seluruh nilai pengurang individual. Nilai pengurang total TDV = 69,8 + 19,7 + 13,4 + 9,34 = 112,294. 6) CDV (Corrected Deduct Value)
ditentukan dari q dan nilai pengurang total (TDV), dengan menggunakan nilai koreksi dalam kurva atau grafik pada Gambar 7 yang sesuai.
Gambar 7 Grafik Corrected Deduct
Value (CDV)
7) Iterasi dilakukan sampai
mendapatkan q = 1, dengan cara : a) Mengurangi nilai-nilai
pengurang (DV) yang nilainya lebih besar dari 2 diubah menjadi 2, untuk jalan dengan perkerasan dengan permukaan aspal (contohnya lihat Tabel 6) b) Untuk mendapatkan q = 1 (yaitu saat TDV = CDV), maka ulangi langkah d,e, dan f diatas.
8) Nilai maksimum CDV adalah nilai CDV terbesar hasil hitungan. Dalam contoh Tabel 6 dibawah ini, CDV maksimum adalah 75,8
Tabel 6 Tabel Perhitungan CDV dan PCI
d. Menghitung Nilai Pavement Condition Index (PCI)
Setelah CDV diperoleh, maka nilai PCI untuk Segmen 9 dapat dihitung dengan menggunakan Persamaan 3 berikut.
75,8
Hasil rekapitulasi perhitungan Pavement Condition Index (PCI) seluruh unit segmen yang terbagi 2 arah yaitu, arah Jalan Kabupaten – Ringroad dan Ringroad– Jalan Kabupaten segmen dapat dilihat pada Tabel 7 dan 8.
Tabel 7 Rekapitulasi Nilai PCI Unit Segmen 1 s/d 15 arah Jalan Kabupaten – Ringroad
Tabel 8 Rekapitulasi Nilai PCI Unit Segmen 16 s/d 30 Arah Ringroad Jalan Kabupaten
6.3 Hasil Analisis International
Roughness Index (IRI)
Dengan alat Roughness maka didapat nilai D1, D2, D3,D4 dari pembacaan alat, kemudian dengan perhitungan didapatlah nilai (BI), kemudian nilai BI dimasukan dalam persamaan kalibrasi di atas untuk mendapatkan nilai IRI. Untuk hasil perhitungan lengkapnya dapat dilihat pada Tabel 9 Arah Jalan Kabupaten - Ringroad, Tabel 10 Arah Ringroad - Jalan Kabupaten dibawah ini.
Tabel 9 Perhitungan BI dan IRI Arah Jalan Kabupaten – Ringroad
Tabel 10 Perhitungan BI dan IRI Arah
Ringroad – Jalan Kabupaten
6.4 Hasil Analisis Penanganan Kondisi Jalan Menurut Permen Pu Nomor : 13/Prt/M/2011 Berdasarkan data lalu lintas yang diperoleh dari Dinas Perhubungan didapat jumlah arus kendaraan rata-rata didapat sebesar 6116,57 Smp/hari untuk arah Jalan Kabupaten-Ringroad dan 6761,86 Smp/hari untuk arah
Ringroad-Jalan Kabupaten.Untuk lebih lengkap penanganan kondisi jalan menurut Permen PU No : 13/PRT/M/2011 dapat dilihat pada Tabel 11 dan Tabel 12 berikut.
Tabel 11 Penanganan Kondisi Jalan Kabupaten Arah Jalan Kabupaten –
Ringroad Menurut Permen PU No :
13/PRT/M/2011
Tabel 12 Penanganan Kondisi Jalan Kabupaten Arah Ringroad-Jalan Kabupaten
7. SIMPULAN DAN SARAN 7.1 Simpulan
Berdasarkan hasil penelitian yang dilakukan serta pembahasan terhadap hasil-hasil penelitian, maka dapat disimpulkan beberapa hal sebagai berikut.
a. Hasil evaluasi kondisi jalan pada ruas jalan Kabupaten Km.1,2 s/d Km.2,7 berdasarkan metode PCI (pavement condition index) menunjukkan hasil yang didominasi dengan nilai PCI antara nilai 25-40 maka, didapat rating buruk (poor) untuk kondisi tersebut.Setidaknya terdapat 14 segment dari 30 segment yang mendapatkan rating tersebut, terutama arah Ringroad – Jalan Kabupaten.Hal ini sesuai, karena dari data LHR pada lajur tersebut menunjukan bahwa beban lalulintas yang diterima lebih besar dari pada arah sebaliknya.
b. Kerusakan yang terjadi pada ruas Jalan Kabupaten pada Km.1,2 s/d Km.2,7 didominasi oleh kerusakan berupa tambalan(patching) dengan density sebesar 39,12% pada arah Jalan Kabupaten-Ringroad dan 46,28% pada arah Ringroad-Jalan Kabupaten
c. Hasil evaluasi kondisi jalan pada ruas jalan Kabupaten Km.1,2 s/d Km.2,7 berdasarkan angka kerataan menurut metode IRI (International Roughness index) dan Permen PU No 13 Tahun 2011 menunjukan kondisi yang didominasi nilai IRI sebesar 6-8 dengan kondisi Sedang dan sebagian kecil dengan nili IRI dengan kondisi mengalami Rusak Ringan.
d. Solusi dalam menangani kerusakan-kerusakan yang terjadi pada ruas jalan Kabupaten Km.1,2 s/d Km.2,7pada Segmen 1 s/d Segmen 30 diperlukannya pelapisan tambahan secara parsial maupun seluruhnya.
7.2 Saran
Saran yang dapat diajukan dari kesimpulan di atas yaitu diantaranya sebagai berikut.
a. Untuk sesegera mungkin dilakukan penanganan lebih lanjut baik itu pemeliharaan rutin/berkala atau pun pemeliharaan rehabilitasi mengingat jalan tersebut selalu mendapat bebean lalulintas yang cukup tinggi terutama pada segment 17 dan segment 2 dengan kondisi nilai PCI sebesar 18 (very poor).
b. Hasil penelitian ini dapat dijadikan pertimbangan Dinas Pekerjaan Umum Kabupaten Sleman untuk segera mengambil langkah kongkret terkait permasalahan perawatan ruas Jalan Kabupaten, mengingat tingginya lalulintas harian rata-rata (LHR) yang melalui ruas jalan tersebut.
8. DAFTAR PUSTAKA
Bina Marga, 1994, Tatacara Survei Kerataan Permukaan Perkerasan Jalan dengan Alat Ukur Kerataan NAASRA, Kementerian Pekerjaan Umum Direktorat Jendral Bina Marga, Jakarta.
Dinas Perhubungan Komunikasi,. 2017, Traffic Control Jalan Kabupaten, Sleman,Yogyakarta.
Hardiatmo, Hary Cristiady., 2007, Pemeliharaan Jalan Raya, Universitas Gajah Mada Press, Yogyakarta.
Haryanto., 2013, Evaluasi Kondisi Permukaan Lentur pada Ruas Jalan Wates Kabupaten Bantul, Tugas Akhir, Universitas Islam Indonesia, Yogyakarta.
Permen PU, 2011, Tata Cara Perbaikan dan Penilikan Jalan(No. 13/PRT/M/2011), Kementrian Pekerjaan Umum, Jakarta.
Shahin., 1994, Pavement Management for Airport, Road, and Parking Lots,Chapman&Hall,New York.
