PERENCANAAN GEOMETRIK DAN TEBAL PERKERASAN JALAN AMPANG KURANJI AUR JAYA (STA STA 1+000) KABUPATEN DHARMASRAYA

(1)

PERENCANAAN GEOMETRIK DAN TEBAL PERKERASAN

JALAN AMPANG KURANJI – AUR JAYA (STA 0+000 – STA 1+000)

KABUPATEN DHARMASRAYA

Yurnal Harpion, Apwiddhal, Hendri Warman,

Jurusan Teknik Sipil, Fakultas Teknik Sipil dan Perencanaan, Universitas Bung Hatta Padang E-mail: yurnal@yahoo.com, widdpoli@yahoo.com, warman_hendri@yahoo.com

Abstrak

Kabupaten Dharmasraya merupakan sebuah kabupaten baru hasil pemekaran dari kabupaten Sawahlunto Sijunjung pada tahun 2004. Sebagai kabupaten baru, maka diwilayah ini masih banyak yang belum mendapat akses jalan yang memadai, contohnya dinagari Ampang Kuranji – Aur Jaya yang jalannya masih berupa jalan tanah dan jalan setapak. Maka jalan ini perlu dilakukan peningkatan. Tujuan dilakukan perencanaan ini adalah untuk menghasilkan suatu desain jalan yang baik, ekonomis, serta mampu memberikan pelayanan lalu lintas yang optimal saat jalan ini digunakan. Dengan data yang ada dilakukan perhitungan geometrik berupa perencanaan terhadap alinyeman horizontal dan alinyemen vertikal dengan menggunakan peraturan yang terdapat dalam Tata Cara Perencanaan Geometrik Jalan Antar Kota (TPGJAK) tahun 1997. Perencanaan tebal perkerasan lentur menggunakan Metoda Analisa Komponen (MAK) yang di keluarkan oleh Direktorat Jenderal Bina Marga kementerian Pekerjaan Umum. Setelah dilakukan perhitungan geometrik, maka pada jalan ini didapat 5 tikungan Spiral-Spiral (S-S), 4 tikungan Full Circle (F-C), 2 lengkung vertikal cembung, 2 lengkung vertikal cekung. Pada perhitungan tebal perkerasan didapat lapis permukaan (surface) Laston MS 340 tebal 5 cm, lapisan pondasi atas (base) tebal 15 cm, dan lapisan pondasi bawah (subbase) tebal 20 cm. Setelah jalan ini selesai, diharapkan dapat memberikan pelayanan lalu lintas yang baik serta bermanfaat dalam meningkatkan perekonomian masyarakat dinagari Ampang Kuranji, Kabupaten Dharmasraya.

Kata kunci : geometrik, jalan, alinyemen, perkerasan

Abstract

Dharmasraya is a new regency the division of the Sawahlunto Sijunjung regency in 2004. The region is still a lot that has not received adequate road access, for example in villages Ampang Kuranji – Aur Jaya is still a dirt road. So it is necessary to improve the road. With the existing data in the form of geometric calculation alignments horizontal and vertical alignments using the rules contained in Tata cara Perencanaan Geometrik Jalan Antar Kota (TPGJAK) 1997. Planning flexible pavement thickness using Component Analysis Method (MAK) which is issued by the Bina Marga. Then on the street obtained 5 curve Spiral-Spiral (SS), 4 curve Full Circle (FC), 2 vertical curved convex, 2 vertical curved concave. In the calculation of the surface layer of pavement thickness obtained Laston MS 340 5 cm thick, the base layer 15 cm thick, and subbase layer 20 cm thick. Once the road is completed, is

(2)

expected to provide traffic services are good and beneficial in improving the economy Ampang Kuranji.

Keywords: geometric, roads, alignments, pavement

Pendahuluan

Jalan Ampang Kuranji – Aur Jaya adalah jalan kabupaten yang biasa dimanfaatkan oleh penduduk untuk mengangkut hasil pertanian dan perkebunan mereka. Kondisi jalan didaerah ini banyak yang tidak memenuhi standar lalu lintas, bentuk medan yang berat serta banyak jalan yang rusak sebelum umur rencana habis. Sehingga dibutuhkan suatu perencanaan yang matang agar supaya bisa memenuhi standar lalu lintas yang baik.

Dalam perencanaan pembuatan jalan ini ada tujuan yang hendak dicapai yaitu; 1. mampu membuat perencanaan bentuk

geometrik jalan raya yang baik .

2. mampu membuat perencanaan tebal perkerasan lentur yang baik.

Perencanaan geometrik jalan adalah perencanaan rute dari suatu ruas jalan secara lengkap, meliputi beberapa elemen yang disesuaikan dengan kelengkapan dan data dasar yang ada atau tersedia dari hasil survei lapangan dan telah dianalisis, serta mengacu pada ketentuan yang berlaku (Shirley,2000). Di Indonesia, perencanaan geometrik jalan raya harus mengacu kepada peraturan yang dinamakan Tata Cara

Perencanaan Geometrik Jalan Antar Kota (TPGJAK) Tahun 1997 yang dikeluarkan oleh Direktorat Jenderal Bina Marga, kementerian Pekerjaan Umum.

Perencanaan geometrik jalan meliputi perencanaan alinyemen jalan yaitu berupa perencanaan alinyemen Horizontal dan alinyemen vertikal.

Pada perencanaan alinyemen horizontal jalan biasanya akan ditemui tiga jenis tikungan yaitu :

 Full Circle ( FC )

Full Circle adalah jenis tikungan

berupa lingkaran saja dan ini hanya digunakan untuk sudut tikungan yang kecil (<150) dan jari-jari tikungan yang besar. Tikungan ini adalah jenis tikungan yang paling baik.

Tabel 1. Batas Jari-Jari Minimum Tikungan Full Circle

V Rencana (km/jam) R minimum (m) 120 100 80 60 50 40 30 2500 1500 900 500 350 250 130

(3)

Rumus yang digunakan :  Spiral-Circle-Spiral (S-C-S) Tikungan SCS biasa digunakan untuk tikungan dengan sudut tikungan antara 150 -300. Lengkung spiral merupakan peralihan dari bagian lurus ke bahagian lingkaran dan sebaliknya, sehingga disebut dengan lengkung peralihan (transition curve).

Fungsi utama dari transition curve ini adalah :

a. Menjaga gaya sentrifugal yang timbul pada waktu kendaraan memasuki tikungan yang dapat terjadi berangsur-angsur, sehingga nyaman saat memasuki tikungan. b. Untuk mengadakan perubahan

lereng melintang dari normal ke maksimal secara berangsur-angsur

Tabel 2. Batas Jari-Jari Minimum untuk Tikungan S-C-S V Rencana (km/jam) R minimum (meter) 120 100 80 60 40 30 20 600 370 210 110 50 30 15

Sumber : TPGJAK, Tahun 1997

Rumus yang digunakan : ( ) ⁄ ( ) ⁄

Panjang lengkung peralihan (Ls) diambil nilai yang terbesar dari tiga persamaan di bawah ini :

1. Berdasarkan waktu tempuh max 3 dtk.

2. Berdasarkan antisipasi gaya sentrifugal.

) 3. Berdasarkan tingkat pencapaian

perubahan kelandaian.

Keterangan :

T = Waktu tempuh (3 detik)

Rc = Jari-jari busur lingkaran (m)

C = Perubahan kecepatan (0,3-1,0 disarankan 0,4 m/det3)

Rc = Jari-jari tingkat pencapaian perubahan kelandaian melintang jalan e = Superelevasi (%)

(4)

en = Superelevasi normal (%) VR = Kecepatan rencana (km/jam)

 Spiral-Spiral (S-S)

Tikungan ini digunakan pada tikungan tajam. Sudut tikungan > 300 Rumus-rumus yang digunakan sama dengan rumus-rumus yang ada pada tikungan S-C-S adalah : ⁄ ( ) ⁄

Alinyemen Vertikal direncanakan untuk merubah secara bertahap perubahan dari dua macam kelandaian arah memanjang jalan pada setiap lokasi yang diperlukan. Hal ini dimaksudkan untuk mengurangi goncangan akibat perubahan kelandaian dan menyediakan jarak pandang henti yang cukup untuk keamanan dan kenyamanan pengendara.

Bentuk-bentuk lengkung vertikal ada 2 macam.

 Lengkung Vertikal Cembung

Gambar 1. Lengkung Vertikal cem- bung untuk Jh < L

Gambar 2. Lengkung Vertikal cem- bung untuk Jh > L

Rumus-rumus yang digunakan : a) Panjang L, berdasarkan Jh 399 .Jh2 A A 399  b) Panjang L, berdasarkan Jd 840 .Jd2 A A 840 

(5)

 Lengkung Vertikal Cekung Rumus-rumus yang digunakan dalam lengkung ini sama dengan rumus yang ada pada lengkung vertikal cembung.

Hubungan dari gambar di atas : Jh Jh A 5 , 3 120 . 2  A Jh Jh 120 3,5 2  

Perencanaan lapisan perkerasan lentur jalan yang akan diuraikan berikut adalah perkerasan lentur untuk jalan baru berdasarkan Metoda Analisa Komponen (MAK)

Berikut adalah hal-hal yang memmpengaruhi perencanaan tebal perkerasan jalan raya

1. Fungsi Jalan

a. Jalan arteri, merupakan jalan umum yang berfungsi melayani angkutan utama dengan ciri perjalanan jarak jauh, kecepatan rata-rata tinggi, dan jumlah jalan masuk dibatasi secara berdaya guna.

b. Jalan kolektor, merupakan jalan umum yang berfungsi melayani angkutan pengumpul atau pembagi dengan ciri perjalanan jarak sedang, kecepatan rata-rata sedang, dan jumlah jalan masuk dibatasi.

c. Jalan lokal, merupakan jalan umum yang berfungsi melayani angkutan setempat dengan ciri perjalanan

jarak dekat, kecepatan rata-rata rendah, dan jumlah jalan masuk tidak dibatasi.

d. Jalan lingkungan, merupakan jalan umum yang berfungsi melayani angkutan lingkungan dengan ciri perjalanan jarak dekat, dan kecepatan rata-rata rendah.

2. Kinerja Perkerasan Jalan

Kinerja perkerasan jalan meliputi 3 hal yaitu :

a. Keamanan, Ditentukan oleh besarnya gesekan antar ban dan permukaan, kondisi cuaca, dan lain-lain.

b. Wujud Perkerasan, (ada retak, amblas, alur dan gelombang) c. Fungsi Pelayanan.

3. Umur Rencana

a. Umur rencana perkerasan lentur adalah jumlah tahun dari saat jalan tersebut dibuka untuk lalu lintas kendaraan sampai diperlukan suatu perbaikan yang bersifat struktural (sampai diperlukan overlay lapisan perkerasan lentur).

b. Selama umur rencana jalan tersebut, pemeliharaan jalan tetap harus dilakukan, seperti pelapisan non struktural yang berfungsi sebagai lapisan aus.

c. Umur rencana untuk jalan lentur baru umumnya 20 tahun.

(6)

d. Umur rencana > 20 tahun tidak lagi ekonomis karena perkembangan lalu lintas yang sangat berfluktuasi, sehingga perencanaan tebal konstruksi perkerasan lentur tidak lagi teliti. 4. Lalu Lintas

Besarnya arus lalu lintas dapat diperoleh dari :

a. Analisa lalu lintas saat ini, sehingga diperoleh data-data :

 Jumlah kendaraan yang akan memakai jalan

 Jenis kendaraan beserta jumlah tiap jenisnya

 Konfigurasi sumbu dari setiap jenis kendaraan

 Beban dari masing-masing sumbu kendaraan

b. Perkiraan faktor pertumbuhan lalu lintas, berdasarkan pada analisa ekonomi dan sosial lokasi jalan/daerah tersebut.

5. Sifat tanah dasar/daya dukung tanah (DDT) dasar

 Kolerasi antara nilai CBR dan DDT yang ditetapkan dalam nomogram dengan persamaan sbb : ( )  Nilai CBR didapat dengan cara

laboratorium dan cara lapangan  CBR laboratorium biasa dipakai

untuk perencanaan jalan baru, sedangkan CBR lapangan biasanya

digunakan untuk perencanaan lapis tambah (overlay)

6. Kondisi Lingkungan/Faktor Regional Faktor ini berdasarkan kondisi iklim yang dinyatakan dalam dengan jumlah curah hujan per tahun, kelandaian dan persentase kendaraan berat.

Metode Penelitian

Penelitian dilakukan pada Ruas Jalan Ampang Kuranji – Aur Jaya, Kecamatan Koto Baru, Kabupaten Dharmasraya.

Data untuk perencanaan berupa data sekunder berupa gambar rencana, data lalu lintas jalan sejenis/ kelas didaerah yang sama, dan data CBR tanah yang diperoleh dari Dinas Pekerjaan Umum Kabupaten Dharmasraya

Dalam membuat perencanaan geometrik jalan mengacu pada Tata cara Perencanaan Geometrik Jalan Antar Kota (TPGJAK) tahun 1997 yang dikeluarkan oleh Bina Marga. Tahapannya sbagai berikut:

1. Untuk tikungan dengan sudut tikungan <150 dicoba dengan jenis tikungan tikungan yang paling ideal yaitu tikungan Full-Circle (FC).

2. Apabila tikungan FC tidak memenuhi syarat dicoba tikungan SCS).

(7)

3. Apabila tikungan FC dan SCS tidak memenuhi syarat, maka digunakan jenis tikungan ketiga, yaitu Spiral-Spiral (SS). Urutan perhitungan alinyemen vertikal adalah:

1. Menentukan kelandaian memanjang jalan yang ditinjau,

2. Menghitung panjang lenkung vertical

3. Menentukan Stasioning dan elevasi titik-titik kurva yang ditinjau.

Perhitungan tebal perkerasan mengacu pada suatu peraturan yang dikeluarkan oleh Bina Marga yaitu Metoda Analisa Komponen (MAK).

Hasil dan Pembahasan

 Perencanaan Alinyemen Horizontal Perhitungan

Tikungan 4

Data dari gambar rencana proyek: d 4 = 195 m

d 5 = 91 m

∆ = 09.460 (<150)

a. Dicoba tikungan Full Circle (F-C)

jika Vr = 40 km/jam maka: R min = 250 m R ren = 260 m Penyelesaian : Kontrol d4 - TC3 - TC4 > 25 m 195 - 36.17 - 21.04 > 25 m 137.33 > 25 m …….OK

( tikungan F-C bisa digunakan)

Setelah dilakukan perhitungan maka didapatkan hasil perhitungan sebagai berikut

Tabel 3. Resume Perhitungan Alinyemen Horizontal Jalan Ampang Kuranji – Aur Jaya

Para- meter Sat P1 P2 P3 P4 P5 P6 P7 P8 P9 S-S S-S S-S F-C F-C F-C S-S S-S F-C ∆ Degree 35 45 30 09.46 11.3 17.74 45 47.7 26.56 Vr Km/jam 30 30 30 40 40 30 30 30 30 R m 35 35 35 260 260 135 35 35 135 Lc/Ls m 21.38 25.48 28.29 43.04 51.26 41.79 27.48 29.14 62.56 Tc/Ts m 21.85 28.58 29.26 21.50 25.72 21.07 28.59 30.39 31.86 Ec/Es m 2.41 4.01 2.62 0.88 1.26 1.63 4.01 4.36 3.7 L total m 42.76 50.96 56.28 43.04 51.26 41.79 54.96 58.28 62.56 e % 9.4 9.4 9.4 3.15 3.15 3.3 9.4 9.4 3.3

(8)

 Perhitungan Alinyemen Vertikal Dibawah ini akan diuraikan perhitungan Alinyemen Vertikal pada jalan yang direncanakan.Contoh perhitungan Lengkung I (Cekung)

Dari gambar rencana diperoleh : Elv A = 105 Sta A = 0 + 000 Elv PVI 1 = 105 Sta PVI 1 = + 099.86 Elv PVI 2 = 108.502 Sta PVI = 0 + 251.11 g1 = 0.000% (Datar) g2 = 2.315% (Kelandaian naik) A = │g2 – g1│ = │2.315 – 0.000│

= 2.315 Pada tengah leng-kung elevasi jalan diatas PVI

Dengan A = 2.315

Vr = 30 km/jam ; Jh = 27 m

Maka dapat kita tentukan panjang lengkungan (L) berdasarkan rumusan jarak pandang henti (Jh) sebagai berikut :

Untuk Jh < L L = Jh AxJh 5 , 3 120 2  L = 27 5 , 3 120 27 315 . 2 2 x x  L = 11340 64 . 1687 L = 0.15 m Kontrol Syarat Jh < L 27 m > 0.15 m (Tidak Memenuhi) Untuk Jh > L L = 2 Jh - A Jh 5 , 3 120 L = 2 x 27 - 315 . 2 27 5 , 3 120 x L = 54 - 315 . 2 5 . 214 L = 54 – 92.65 L = -38.65 m Kontrol Syarat Jh > L 27 m > -38.65 m…. (Memenuhi) Dari perhitungan diatas didapat L = 27 m Ev = 800 AxL = 800 27 315 . 2 x = 0,1 m Elevasi dan Station

- Titik PLV1 ( ) ( ⁄ ) A PV I 1 PV I 2 g2 = 2.315% g1 =0.000 %

(9)

⁄ ⁄ - Titik ½ Curve - Titik ¼ Curve ( ) ( ) ( ) - Titik ¾ Curve ( ) ( ) ( ) - Titik PTV1 ( ) ( ) ( ) ( ) g2=2.315 % y z Elev ¾ L PVI1 0 ¼ L ½ L ¾ L L g1=0.00% PVI1 y z=0 Elev¼ L

(10)

Tabel 4. Resume Perhitungan Alinyemen Vertikal No Variabel L1 * L2 * L3 * L4 * 1 A 2.315 2.315 1.749 1.749 2 Vr 30 30 40 40 3 LV 27 50 40 50 4 E. PLV 105 107.9 108.5 111.6 5 Sta. PLV +086.4 +226.11 +280.0 +475.0 6 E.½kurv 105.1 108.4 108.6 111.9 7 Sta.½kurv +099.0 +251.1 +300.0 +500.0 8 E.¼kurva 105.0 108.2 108.5 111.8 9 Sta ¼kurv +93.1 +238.6 +290.0 +487.5 10 E.¾kurva 105.2 108.5 108.7 111.9 11 Sta.¾kurv +106.6 +263.6 +310.0 512.5 12 E. PTV 105.3 108.5 108.9 112 13 Sta. PTV +113.4 +276.5 +320.0 +525.0

 Perhitungan tebal perkerasan

Dari data lalu lintas diatas kemudian dicari LHR pada awal proyek ini dilaksanakan, yaitu ditahun 2012, dengan rumus:

LHRP = LHR x ( 1 + I )n

Tabel 5. Data Lalu Lintas Harian tahun 2009

No Kendaraan jumlah 1 Kend. Pribadi 252/hr/2arah 2 Angkutan Umum 25/hr/2arah 3 Pick Up 146/hr/2arah

4 Bus 5/hr/2arah

5 Truk Berat (3 As) 40/hr/2arah

Jumlah 468/hr/2arah

Dengan rumus yang sama dicari perkiraan LHR pada Akhir umur rencana proyek. Setelah didapatkan kemudian dengan menggunakan data ekivalen beban sumbu dan koefisien distribusi beban (C) didapatkan nilai LintasEkivalen Permulaan (LEP) dan Lintas Ekivalen Akhir (LEA), selanjutnya didapatkan Lintas Ekivalen Tengah (LET) dan lintas Ekivalen Rencana (LER). Selanjutnya dengan berpedoman pada kondisi regional dan kondisi permukaan perkerasan diawal umur rencana serta data CBR tanah akan didapat Indeks Tebal Permukaan (ITP) perkerasan. Dari nilai ITP dapat kita tentukan tebal masing-masing lapis perkerasan. Tabel berikut memperlihatkan hasil perhitungan tebal perkerasan.

Tabel 6. Hasil Perhitungan Tebal Perkerasan Lentur

No Jenis Perkerasan Tebal (cm) 1 2 3 Surface (Laston) Base (kelas A) Subbase (Sirtu) 5 cm 5 cm 20 cm

Gambar 3. Tebal masing-masing lapis perkerasan

Laston MS 340 = 5 cm

Batu Pecah Kelas A = 15 cm

(11)

Kesimpulan

Dari hasil analisa perhitungan ruas Jalan Ampang Kuranji – Aur jaya sepanjang 1.00 KM didapatkan kesimpulan sebagai berikut :

1. Dari perhitungan geometric dengan mengacu kepada Tata Cara Perencanaan Geometrik Jalan Antar Kota (TPGJAK) tahun 1997, diperoleh hasil untuk Alinyemen Horizontal terdapat 9 tikungan. Jenis tikungan yang digunakan yaitu 4 tikungan Full Circle dan 5 tikungan Spiral-Spiral. Untuk alinyemen vertikal terdapat 2 jenis lengkung vertical cembung dan dua jenis lengkung vertial cekung. 2. Dengan Metoda Analisa Komponen

(MAK) tahun 1987, hasil dari perencanaan tebal perkerasan adalah untuk tebal lapis permukaan (Surface

Course) setebal 5 cm, dan tebal lapis

pondasi atas (Base Course) 15 cm, dan lapis pondasi bawahnya (Sub Base

Course) 20 cm.

Daftar Pustaka

Departemen Pekerjaan Umum (1970)

Peraturan Perencanaan Geometrik Jalan Raya (standar specification for geometric design of rural highways),

No. 13/1970, Departemen Perkerjaan Umum, Direktorat Jendral Bina Marga.

(1983)

Pedoman Penentuan Tebal

Perkerasan Lentur Jalan Raya,

No.01/PD/B/1983, Departemen Perkerjaan Umum, Direktorat Jendral Bina Marga