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.
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
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
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
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
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
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,
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
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
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
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
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,