NASKAH SEMINAR TUGAS AKHIR
EVALUASI TINGKAT KERUSAKAN JALAN MENGGUNAKAN METODE PAVEMENT CONDITION INDEX (PCI) UNTUK MENENTUKAN ALTERNATIF PEMELIHARAAN DAN
PERBAIKAN
(Studi Kasus: Jalan KRT. Kertodiningrat, Kulonprogo)
Diajukan untuk memenuhi salah satu persyaratan memperoleh gelar Sarjana Teknik pada Program Studi Sarjana Teknik Sipil
Disusun Oleh:
BULAN AURA DELIAMETRI 18 / 431341 / TK / 47934
PROGRAM STUDI SARJANA TEKNIK SIPIL DEPARTEMEN TEKNIK SIPIL DAN LINGKUNGAN
FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS GADJAH MADA
YOGYAKARTA
2022
EVALUASI TINGKAT KERUSAKAN JALAN MENGGUNAKAN METODE PAVEMENT CONDITION INDEX (PCI) UNTUK MENENTUKAN ALTERNATIF PEMELIHARAAN DAN
PERBAIKAN
(Studi Kasus: Jalan KRT. Kertodiningrat, Kulonprogo) Bulan Aura Deliametri
Mahasiswa Departemen Teknik Sipil dan Lingkungan, Universitas Gadjah Mada, Yogyakarta, INDONESIA bulanaura@mail.ugm.ac.id
Latif Budi Suparma
Departemen Teknik Sipil dan Lingkungan, Universitas Gadjah Mada, Yogyakarta, INDONESIA lbsuparma@mail.ugm.ac.id
ABSTRAK
Jalan sebagai infrastruktur transportasi menjadi fasilitas penghubung utama berbagai sektor seperti industri, keuangan, perdagangan, pertambangan, pertanian, perumahan rakyat dan properti. Karena itu dibutuhkan kondisi jalan yang memadai baik dari segi struktur jalan maupun perkerasan jalan. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui kondisi perkerasan pada Jalan KRT.
Kertodiningrat.
Pada penelitian ini jalan dibagi menjadi dua section dan setiap section dibagi ke beberapa unit sampel. Data penelitian diperoleh langsung dari survei di jalan. berupa jenis kerusakan, kuantitas kerusakan, dan tingkat keparahan kerusakan. Kemudian data dianalisis menggunakan metode PCI (Pavement Condition Index), didapat nilai PCI untuk ditentukan metode penanganan kerusakan jalan.
Hasil kondisi perkerasan Jalan KRT. Kertodiningrat sebesar 57,43 (fair), dengan rincian PCI section A sebesar 53.278 (poor) dan PCI section B sebesar dan 77.818 (satisfactory). Program penanganan kerusakan jalan berdasarkan jenis kerusakan, tingkat keparahan, dan nilai PCI untuk section A adalah rehabilitasi seperti asphalt cold-milling, cold in-place recycling, dan asphalt overlays yang dilengkapi dengan surface treatment diawal pekerjaan, dan untuk section B berupa preventive maintenance seperti crack seal, fog seal, chip seal, dan slurry seal.
Kata kunci: PCI, Kondisi Perkerasan, Kerusakan, Jalan Perbaikan dan Pemeliharaan Jalan
1. PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang
Jalan sebagai infrastruktur transportasi menjadi fasilitas penghubung utama berbagai sektor seperti industri, keuangan, perdagangan, pertambangan, pertanian, perumahan rakyat dan properti. Karena itu dibutuhkan kondisi jalan yang memadai baik dari segi struktur jalan maupun perkerasan jalan. Namun seiring pertambahan umur jalan serta peningkatan jumlah kendaraan karena perkembangan wilayah dan pertumbuhan penduduk, mengakibatkan kerusakan pada perkerasan jalan sehingga menjadi berbahaya dan tidak nyaman bagi pengendara. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui kondisi perkerasan pada Jalan KRT.
Kertodiningrat, untuk didapat hasil kuantitatif dan objektif dibutuhkan sebuah metode khusus yaitu Pavement Condition Index (PCI), kemudian berdasarkan analisis, hasilnya digunakan untuk pemilihan alternatif pemeliharaan dan perbaikan jalan.
1.2. Rumusan Masalah
Berdasarkan latar belakang, didapatkan rumusan masalah sebagai berikut:
1.
Bagaimana hasil penelitian kondisi perkerasan Jalan KRT. Kertodiningrat dengan metode Pavement Condition Index (PCI)?2.
Bagaimana program penanganan jalan yang sesuai dengan kondisi jalan yang sudah diteliti?1.3. Tujuan Penelitian
Berdasarkan poin rumusan masalah yang telah disebutkan, maka tujuan penelitian ini yaitu:
1.
Mengetahui kondisi perkerasan Jalan KRT.Kertodiningrat menggunakan metode Pavement Condition Index (PCI).
2.
Menentukan program penanganan jalan sesuai hasil analisis kondisi jalan.1.4. Batasan Masalah
Batasan masalah dari penelitian yang dilakukan yakni:
1. Lokasi penelitian pada ruas Jalan KRT.
Kertodiningrat sepanjang 2,578 km.
2. Penilaian kondisi kerusakan perkerasan menggunakan pengukuran di lapangan serta pengamatan visual dengan metode Pavement Condition Index (PCI)
3. Kerusakan yang ditinjau dan dianalisis hanya pada lapisan permukaan perkerasan.
4. Ketentuan jenis dan kuantitas kerusakan jalan dilakukan dengan pengamatan visual di lapangan dan tanpa melakukan uji kekuatan struktur di laboratorium.
5. Kondisi kerusakan diamati di lapangan pada tanggal 21 Juli 2022 sampai dengan 25 Juli 2022.
1.5. Manfaat Penelitian
Manfaat penelitian ini adalah sebagai berikut:
1. Mengetahui kondisi perkerasan Jalan KRT.
Kertodiningrat, berupa jenis kerusakan, tingkat keparahan kerusakan, dan kerapatan kerusakan jalan, serta indeks kondisi kerusakan.
2. Mengetahui alternatif perbaikan jalan.
3. Sebagai tambahan bahan penyusun lain untuk mengembangkan ilmu.
1.6. Keaslian Penelitian
Berdasarkan penelurusan terkait topik penelitian tugas akhir dan jurnal, terdapat beberapa penelitian serupa berkaitan dengan perencanaan tebal perkerasan kaku yang akan dijelaskan sebagai berikut:
1. Bosco (2018) dengan judul "Analisis Kondisi Perkerasan Jalan dengan Metode Pavement Condition Index (PCI) dan Metode Asphalt Institute Serta Alternatif Penanganannya (Studi Kasus: Ruas Jalan Di Kota Kupang NTT)
2. Situmorang (2018) dengan judul "Evaluasi Tingkat Kerusakan Jalan Menggunakan Metode Pavement Condition Index (PCI) untuk Menentukan Metode Pemeliharaan dan Perbaikan (Studi Kasus: Jalan Turi, Sleman)".
3. Triwiyono (2017) dengan judul "Analisis Kondisi Perkerasan Jalan dengan Metode Pavement Condition Index (PCI), Surface Distress Index (SDI), dan International Roughness Index (IRI) (Studi Kasus: Jalan Palagan Tentara Pelajar, Sleman, Yogyakarta).
Bila dibandingkan penelitian sebelumnya, penelitian ini memiliki perbedaan yaitu:
1.
Ruas jalan ditinjau pada lokasi yang berbeda, yang meliputi panjang dan lebar jalan, serta karakteristik kendaraan lalu lintas2.
Kondisi kerusakan yang diamati di lapangan dilakukan pada waktu yang berbeda sehingga terdapat perbedaan jenis-jenis kerusakan perkerasan jalan3.
Pemilihan metode pemeliharaan dan perawatan perkerasan jalan yang dilakukan.2. TINJAUAN PUSTAKA 2.1. Jalan
Menurut UU RI No.2 Tahun 2022, jalan didefinisikan sebagai prasarana transportasi darat yang meliputi segala bagian Jalan, termasuk bangunan penghubung, bangunan pelengkap dan perlengkapannya yang diperuntukkan bagi lalu lintas, yang berada pada permukaan tanah, di atas perrnukaan tanah, di bawah permukaan tanah, dan/atau air, serta di atas permukaan air, kecuali jalan rel, jalan lori, dan jalan kabel.
Jalan dibagi menjadi 2 jenis yaitu jalan umum dan jalan khusus. Jalan umum dikelompokkan menurut sistem, fungsi, status, dan kelas.
1.
Jalan menurut fungsi a. Jalan arteri b. Jalan kolektor c. Jalan lokal d. Jalan lingkungan2.
Jalan menurut statusa. Jalan nasional b. Jalan provinsi c. Jalan kabupaten d. Jalan kota e. Jalan desa 2.2. Perkerasan jalan
Hardiyatmo (2015) menyebutkan, perkerasan jalan adalah sistem atas beberapa lapis material di atas tanah dasar yang memberi kerataan dan kekesatan pada permukaan, dengan pemeliharaan minimum serta memiliki umur layan yang panjang. Perkerasan jalan dibagi menjadi 3 yaitu perkerasan lentur atau bisa disebut perkerasan aspal, perkerasan kaku atau bisa disebut perkerasan beton, dan perkerasan komposit.
Manfaat perkerasan jalan adalah permukaan yang digunakan pengendara menjadi halus, tanah terlindung dari tegangan dan regangan berlebih karena beban kendaraan terdistribusi secara merata pada susunan lapis tanah, dan lapisan tanah terlindung dari pengaruh perubahan cuaca.
2.3. Struktur Perkerasan Lentur
WAPA (2021) menyebutkan terdapat 2 jenis konstruksi perkerasan lentur yaitu aspal yang diberi agreggat base dan full-depth asphalt. Aspal dengan base agregat cocok untuk lokasi yang tersedia agregat lokal dan subsurface drainage yang memadai. Sedangkan full- depth asphalt cocok untuk berbagai kondisi seperti area perumahan, area yang memiliki arus lalu lintas tinggi, maupun airport runaway.
Menurut DPR Grobogan (2014) komponen perkerasan lentur berupa subgrade (tanah dasar), subbase course (lapis fondasi bawah), base course (lapis fondasi), surface course (lapis permukaan).
2.4. Perkerasan Lentur yang Berkualitas
AAPA (2020) menyebut penentu utama keberhasilan perkerasan adalah lalu lintas (traffic), drainase (drainage), dan tanah dasar (subgrade).
1. Lalu lintas
Kendaraan memiliki berbagai model dan beban, kendaraan seperti truk trailer gandar 5 memiliki beban merusak 1600 kali lebih besar dari kendaraan penumpang, sehingga lalu lintas harus dikategorikan sesuai katakteristik kendaraan untuk kemudian sebagai penentu desain perkerasan.
2. Drainase
Tanpa tersedianya drainase yang memadai untuk memindah air keluar dari struktur perkerasan maka kemungkinan terjadinya kegagalan fungsi tanah dasar lebih besar karena banyak bagian tanah yang menjadi lemah akibat kelembapan tanah meningkat.
3. Tanah dasar
Kualitas tanah dasar yang baik dapat menahan lebih banyak tekanan sehingga dapat mengurangi ketebalan perkerasan bila dibandingkan dengan lapis perkerasan yang memiliki kualitas tanah dasar kurang baik. Karena itu penting untuk menguji dan memahami dengan seksama tanah dasar sebelum dilakukan desain perkerasan.
3. LANDASAN TEORI
3.1. Inspeksi Perkerasan Jalan
Evaluasi perkerasan jalan dilakukan dengan cara inspeksi kondisi perkerasan secara periodik. Hasil evaluasi dibutuhkan untuk mengetahui penyebab kerusakan dan metode pemeliharaan dan perawatan jalan yang sesuai serta estimasi anggaran yang dibutuhkan (Hardiyatmo, 2015).
3.2. Metode Pavement Condition Index
PCI adalah indikator numeris kondisi permukaan perkerasan jalan, mulai dari 0 yang berarti gagalnya perkerasan hingga 100 yang berarti perkerasan dalam kondisi sempurna. Perhitungan PCI didasarkan dari hasil pemeriksaan visual perkerasan berupa tipe kerusakan, tingkat keparahan, dan jumlah atau kerapatan kerusakan (Shahin, 2005).
Gambar 3.1 Form PCI. (ASTM D6433, 2018)
3.2.1. Penentuan Unit Sampel
Pada saat awal proses inspeksi, perkerasan dibagi beberapa bagian yang disebut unit sampel dengan luasan 225±90 m2 (2500±1000 sq.ft) untuk jalan raya dan 465±186 m2 (5000±2000 sq.ft) untuk lapangan terbang. Semakin presisi unit sampel yang digunakan (mendekati 2500 sq.ft) maka akurasi meningkat.
Toleransi ±90 m2 dimaksudkan untuk menampung kemungkinan hasil bagi luas seksi dengan 225 tidak bulat (Shahin, 2005).
3.2.2. Prosedur Survei Unit Sampel
Beri tanda pada setiap unit-unit sampel, catat nama dan nomor ruas, nomor seksi, serta nomor tiap unit sampel pada form PCI yang dikeluarkan oleh ASTM D6433 untuk perkerasan jalan raya, dapat dilihat pada Gambar 3.1, catat ukuran unit sampel hasil pengukuran dengan meteran roda, lakukan pengukuran dan catat kuantitas setiap jenis kerusakan menurut tingkat keparahannya.
3.2.3. Prosedur Penentuan PCI Unit Sampel Tahapan penentuan PCI yaitu menentukan density kerusakan yaitu persentase pembagian antara total kerusakan dengan luas sampel unit, lalu menentukan nilai deduct value dengan cara plot nilai density kerusakan ke dalam grafik DV sesuai jenis dan tingkat keparahan keruskan. Deduct value yang sudah ditentukan lalu mencari jumlah TDV,
3.3. Kerusakan Perkerasan Lentur
Shahin (2005) menyebutkan tingkat kerusakan perkerasan lentur ditentukan berdasarkan kualitas saat berkendara dan dibagi menjadi 3 tingkatan yaitu Low (rendah), Medium (sedang), High (tinggi). Berikut jenis perkerasannya.
3.3.1. Alligator Cracking
Alligator Crack adalah retak berbentuk jaringan poligon kecil-kecil mirip kulit buaya yang diakibatkan oleh kelelahan lapisan perkerasan atau lapisan fondasi akibat beban lalu lintas berulang (Shahin, 2005) 3.3.2. Bleeding
Bleeding berupa lapisan pengikat aspal yang muncul pada permukaan perkerasan bersifat mengkilap seperti kaca dan biasanya sedikit lengket. Bleeding disebabkan oleh kadar aspal/tar yang berlebih pada campuran aspal, pengaplikasian lapisan aspal yang berlebihan, dan/atau rendahnya kadar udara dalam campuran aspal.
3.3.3. Block Cracking
Block crack adalah jaringan retak yang membagi perkerasan menjadi pecahan berbentuk segi empat berukuran 0,3x0,3 m hingga 10x10 m. Block crack terjadi karena penyusutan perkerasan dan siklus temperatur harian—menghasilkan siklus regangan- tegangan harian—dan tidak ada hubungannya dengan beban lalu lintas.
3.3.4. Bumps and Sagas
Bumps adalah gundukan kecil pada lokasi tertentu dan sags adalah turunan kecil yang curam, disebabkan oleh infiltrasi dan penumpukan material dalam retakan dan dikombinasi dengan beban lalu lintas, air yang membeku, dan buckling (tekukan) atau bulging (gembungan) dari perkerasan pelat beton di bawah overlay aspal (Shahin, 2005).
3.3.5. Corrugation
Corrugation adalah kerusakan berbentuk gelombang yang melintang atau tegak lurus arah perkerasan akibat terjadinya deformasi plastis. Gelombang yang berupa rangkaian pegunungan dan lembah berinterval <3 m di sepanjang perkerasan ini disebabkan oleh kombinasi pergerakan lalu lintas dan permukaan perkerasan atau fondasi yang tidak stabil (Shahin, 2005).
3.3.6. Depression
Depression atau amblas adalah area tertentu dimana permukaan perkerasannya sedikit lebih rendah daripada permukaan di sekitarnya. Terbentuk karena turunnya fondasi atau akibat dari buruknya konstruksi.
Amblas dapat menyebabkan ketidakrataan dan bila
cukup dalam dan terisi air dapat mengakibatkan hydroplaning—roda kendaraan kehilangan daya cengkeram pada perkerasan sehingga kendaraan kehilangan kendali (Shahin, 2005).
3.3.7. Edge Cracking
Edge Cracking berupa retak sejajar/ melengkung di tepi perkerasan, disebabkan oleh base atau subgrade di bagian tepi perkerasan yang melemah dan diperparah oleh beban lalu lintas. Area antara retak dan tepi permukaan yang rusak dan/atau lepas (Shahin, 2005).
3.3.8. Joint Reflection Cracking
Joint reflection cracking terjadi pada perkerasan aspal yang di bawahnya terdapat perkerasan beton.
Terjadi karena perubahan suhu atau kelembaban menyebabkan pergerakan pada lempeng beton di bawah permukaan aspal (Shahin, 2005).
3.3.9. Lane Shoulder Drop Off
Lane/shoulder drop-off adalah perbedaan elevasi antara pinggir perkerasan dengan bahu jalan.
Kerusakan ini diakibatkan oleh erosi pada bahu jalan, penurunan bahu jalan, atau pembangunan jalan tanpa menyesuaikan dengan tingkatan bahu jalan (Shahin, 2005).
3.3.10. Longitudinal & Transverse Cracking
Longitudinal crack adalah retak sejajar garis tengah perkerasan, transverse crack adalah retak melintang yang sudutnya kira-kira tegak lurus terhadap garis tengah perkerasan. Diakibatkan oleh penyusutan permukaan perkerasan karena rendahnya temperatur atau mengerasnya aspal dan/atau siklus temperatur harian (Shahin, 2005).
3.3.11. Patching and Util. Cut Patching
Patching/tambalan adalah suatu area dari perkerasan yang diganti dengan material yang baru untuk memperbaiki perkerasan yang sudah ada. Tambalan dipertimbangkan sebagai cacat walau sebagus apapun performanya karena tidak akan sebagus perkerasan yang asli (Shahin, 2005).
3.3.12. Polished Aggregate
Kerusakan ini disebabkan oleh aspal pengikat yang hilang karena lalu lintas kendaraan. Ketika agregat di permukaan menjadi halus dan licin, adhesi (gaya tarik antar dua permukaan) dengan ban kendaraan berkurang sehingga tekstur perkerasan tidak memberikan kontribusi yang signifikan untuk mengurangi kecepatan kendaraan (Shahin, 2005).
3.3.13. Potholes
Potholes adalah lubang berbentuk mangkok cekung pada permukaan perkerasan yang umumnya berdiameter kurang dari 90 cm dan memiliki sudut tajam di sekeliling. Terbentuk ketika lalu lintas mengikis bagian kecil dari permukaan perkerasan yang berlanjut mengalami pelepasan karena buruknya campuran perkerasan atau lemahnya base atau lapisan subgrade pada lokasi tersebut atau karena terjadi retak buaya parah pada perkerasan (Shahin, 2005).
3.3.14. Railroad Crossing
Kerusakan pada persilangan dengan jalan rel adalah depression (amblas) atau bumps (benjolan) di sekitar dan/atau di antara jalur rel (Shahin, 2005).
3.3.15. Rutting
Alur adalah amblas dipermukaan perkerasan yang terjadi pada jalur roda kendaraan, disebabkan oleh masuknya air melalui permukaan perkerasan atau melalui tepi perkerasan menuju base, subbase, dan subgrade, atau dapat pula disebabkan karena lapis perkerasan terlalu tipis, kualitas material perkerasan yang buruk, atau kelebihan beban (Austroads, 2019).
3.3.16. Shoving
Shoving atau sungkur adalah perpindahan longitudinal pada area tertentu di permukaan perkerasan yang bersifat permanen. Kerusakan ini disebabkan oleh beban kendaraan, yaitu ketika beban kendaraan menekan permukaan perkerasan, maka akan terbentuk gelombang yang singkat namun mendadak. Shoving umumnya terjadi pada campuran aspal yang cair dan tidak stabil (Shahin, 2005).
3.3.17. Slippage Cracking
Retak slip adalah retak berbentuk sabit terjadi ketika pengereman atau roda yang membelok sehingga permukaan perkerasan tergeser. Kerusakan ini terjadi karena campuran aspal berkekuatan rendah atau buruknya kekuatan tarik antara permukaan dan lapis di bawahnya (Shahin, 2005).
3.3.18. Swell
Swell memiliki karakteristik gembungan yang mengarah ke atas, gelombang yang bertingkat dan panjang lebih dari 10 ft (3 m), karena tanah yang mengembang (Shahi, 2005)
3.3.19. Weathering/Raveling
Weathering/raveling adalah ausnya permukaan perkerasan dikarenakan aspal yang telah hilang atau lapisan tar pengikat yang lepas dari agregat. Kerusakan ini mengindikasikan bahwa pengikat aspal telah
mengeras atau rendahnya kualitas campuran aspal (Shahin, 2005)
3.4. Penaganan Kerusakan Perkerasan Lentur Penaganan kerusakan perkerasan dibagi menjadi 3 kegiatan utama yaitu pavement preservation, rehabilitation, dan reconstruction.
3.4.1. Pavement Preservation
Program preservasi akan efektif bila diaplikasikan saat kondisi perkerasan masih bagus dan belum terjadi kerusakan serius. Bila diaplikasikan di waktu yang tepat, maka akan mengembalikan perkerasan ke kondisi semula. Penggunaan preservasi akan menunda dan mencegah rehabilitasi dan rekonstruksi yang ekstensif, sehingga menghemat biaya dan mengurangi gangguan lalu lintas. Preservasi perkerasan dibagi menjadi 3 kegiatan utama yaitu minor rehabilitation;
routine maintenance yang dilakukan sepanjang tahun seperti membersihkan saluran drainase jalan, mengisi retak ringan, menambal lubang, memotong rumput, dan membersihkan rumaja; dan preventive maintenance yang dilakukan saat perkerasan dalam kondisi masih bagus, seperti crack sealing, fog seal, rejuvenators, chip seal, slurry seal, partial depth grind and inlay, dan HMA overlay
3.4.2. Rehabilitation
Pavement Preservation berfungsi untuk memperlambat kerusakan namun tidak bisa menghentikannya, sedangkan rehabilitasi memperbaiki perkerasan untuk menghilangkan kerusakan, sehingga perkerasan kembali ke kondisi semula. Macam rehabilitasi adalah asphalt overlays seperti thin lift overlays dan structural asphalt overlays; dan recycling option seperti asphalt cold milling dan cold in place recycling.
3.4.3. Reconstruction
Rekonstruksi adalah penggantian seluruh struktur perkerasan eksisting dengan struktur perkerasan baru yang sama atau lebih tinggi kualitasnya. Rekonstruksi ini terdiri dari penghapusan/pengerukan perkerasan yang ada kemudian rekonstruksi bagian bawah lapis perkerasan. Contohnya adalah full-depth reclamation.
4. METODE PENELITIAN 4.1. Lokasi Penelitian
Lokasi penelitian dilakukan pada ruas jalan KRT Kertodiningrat, Wates, Kulonprogo, DIY yang merupakan jalan provinsi dengan panjang 2,5 km.
Lokasi penelitian dibagi menjadi 2 section. Titik awal penelitian section A dimulai dari APILL Ruko Pasar
Milir sampai dengan APILL SMK 2 Pengasih, titik penelitian section B dimulai dari APILL SMK 2 Pengasih sampai pertigaan KRT. Kertodiningrat dengan Jl. Margosari. Gambar Peta lokasi penelitian dapat dilihat pada Gambar 4.1.
Gambar 4.1 Lokasi Penelitian (Google Maps, 2022)
4.2. Prosedur Penelitian
Prosedur atau tahapan penelitian ditunjukkan pada Gambar 4.2.
Gambar 4.2 Bagan Alir Prosedur Penelitian
4.3. Data Penelitian
Data penelitian dibagi menjadi 2:
1. Data Primer, diperoleh melalui survei langsung di lapangan berupa panjang dan lebar jalan, jenis kerusakan, luas kerusakan, tingkat keparahan, dan kerapatan kerusakan. Setiap kerusakan didokumentasikan, hasil survei dicatat di dalam formular PCI.
2. Data Sekunder, diperoleh dari website dinas pekerjaan umum berupa data stasus jalan, data administratif jalan serta peta jaringan jalan untuk mengetahui lokasi jalan yang diteliti.
4.4. Alat/Instrument
Peralatan yang dibutuhkan selama survei di lapangan yaitu meteran 5 m, meteran 50 m, penggaris, HP, rompi proyek, dan formular PCI.
4.5. Metode Analisis
Setelah dilakukan pemilihan ruas jalan, pembagian unit sampel dan section serta survei kondisi perkerasan pada ruas jalan maka akan dilakukan analisis. Pada peneiltian ini menggunakan metode PCI. Langkah yang dilakukan untuk mendapatkan nilai kondisi perkerasan jalan menurut metode PCI adalah sebagai berikut:
1. Hasil survei berupa jenis kerusakan, kuantitas kerusakan, dan tingkat kerusakan dihitung density value atau kadar kerusakannya dengan rumus (3.1) untuk retak, atau rumus (3.2) untuk lubang, dan atau rumus (3.3) untuk jenis kerusakan lainnya, 2. penentuan nilai deduct value dengan plot nilai
density kerusakan ke grafik deduct value sesuai jenis kerusakan,
3. bila DV yang >2 berjumlah 1 buah maka jumlahkan semua DV lalu ditetapkan sebagai PCI unit sampel,
4. bila DV yang >2 lebih dari 1 buah, maka DV disusun dari urutan yang makin kecil,
5. kemudian penentuan allowance number of deduct (m) yang terdapat pada rumus (3.4),
6. bila DV<m maka semua DV digunakan untuk ditentukan CDVnya
7. bila DV>m dilakukan reduksi jumah DV menjadi m buah, lalu hitug individu DV total yang >2 (q), hitung DV semua kerusakan (TDV), kurva hubungan DV total dengan q, kemudian ditentukan DV total terkoreksi (CDV) pada Gambar 3.4, 8. bila DV yang >2 lebih dari 1 buah maka dilakukan
reduksi hingga mencapai DV terkecil menjadi 2 9. pilih CDV maksimum
10. penentuan PCI tiap unit sampel dengan rumus (3.5) dan menghitung PCI tiap section dengan cara merata-rata PCI dari unit sampel tiap section, Lalu penentuan kondisi perkerasan jalan dengan diagram rating scale ASTM D6433 pada Gambar 3.5.
Kemudian ditetapkan program penanganannya sesuai jenis kerusakan dan tingkat kerusakan jalan.
5. HASIL DAN PEMBAHASAN 5.1. Pembagian Unit Sampel
Pengukuran sampel penelitian dimulai dari awal Jalan KRT Kertodiningrat yang berlokasi di APILL Ruko Pasar Milir dan berakhir di pertigaan KRT.
Kertodinigrat dan Jl. Margosari, dapat dilihat pada Gambar 5.1. Jalan yang ditinjau memiliki lebar 7 m dan panjang 2578 m dari STA 0+000 hingga STA 2+578.
Jalan dibagi menjadi 2 section, section A sepanjang 2162 m dan section B sepanjang 416 m. Pembagian unit sampel berdasarkan metode PCI memiliki syarat luasan 225±90 m2, sehingga didapat unit sampel section A sejumlah 53 unit sampel berukuran 280 m2 dan 1 unit sampel berukuran 296 m2, section B terdiri dari 9 unit sampel berukuran 280 m2 dan 2 unit sampel berukuran 196 m2.
5.2. Perhitungan Nilai PCI
Dari total 65 unit sampel yang diambil di lapangan, pembahasan akan dijelaskan pada satu unit sampel yaitu unit 29 section A dengan luas area 280 m2. Hasil survei pada salah satu unit sampel ditunjukkan pada Tabel 5.1.
5.2.1. Penghitungan density dan deduct value Dari hasil survei ditemukan beberapa kerusakan yaitu alligator cracking, bleeding, longitudinal cracking, patching and util. cut patching, polished aggregate, potholes, dan weathering/ravelling.
1. Alligator cracking
Pada hasil survei diperoleh total kerusakan alligator cracking sejumlah 2,38 m2 dengan kerusakan low, sehingga kerapatannya adalah:
Kerapatan= Al
Au×100 (5.1)
Kerapatan= 2,38 280×100 Kerapatan= 0,8498%
Setelah didapat nilai kerapatan dari alligator cracking maka dicari nilai deduct value-nya dengan cara menghubungkan nilai kerapatan
sebesar 0,8498% dengan garis tingkat kerusakan low pada grafik alligator cracking pada Gambar 5.1, kemudian didapat nilai DV sebesar 9.
Gambar 5.1 Plot nilai kerapatan pada kurva low kerusakan alligator cracking.
2. Bleeding
Pada survei didapat total kerusakan bleeding adalah 4,41 m2 pada tingkat kerusakan low, maka didapat kerapatan sebesar:
Kerapatan= Al Au×100 Kerapatan= 11,7
280×100 Kerapatan= 1,5739%
Setelah didapat nilai kerapatan dari bleeding maka dicari nilai deduct value-nya dengan cara menghubungkan nilai kerapatan sebesar 1,5739%
dengan garis tingkat kerusakan low pada grafik bleeding pada Gambar 5.2, kemudian didapat nilai DV sebesar 4.
Gambar 5.2 Plot nilai kerapatan pada kurva low kerusakan bleeding.
3. Longitudinal Cracking
Hasil survei menunjukkan longitudinal cracking pada unit sampel 29 memiliki 2 jenis kerusakan low dan medium dengan masing-masing totalnya 19,71 m dan 34,12 m. Sehingga didapat kerapatan untuk tingkat kerusakan low sebagai berikut:
Kerapatan= Pm
Au×100 (5.2)
Kerapatan= 19,71 280 ×100 Kerapatan= 7,0393%
Serta didapat kerapatan untuk tingkat kerusakan medium sebagai berikut:
Tabel 5.1 Hasil survei PCI unit sampel 29 section A Kerapatan= Pm
Au×100 Kerapatan= 34,12
280 ×100 Kerapatan= 12,1857%
Kemudian untuk mendapatkan nilai DV, kerapatan kedua jenis tingkat kerusakan dihubungkan dengan grafik density dengan deduct value pada grafik longitudinal and transverse cracking pada Gambar 5.4, diperoleh DV untuk tingkat kerusakan low sebesar 6 dan tingkat kerusakan medium sebesar 19.
Gambar 5.3 Plot nilai kerapatan pada kurva low & medium kerusakan long & trans cracking.
4. Patching and util. cut patching
Dari hasil survei didapat nilai total patching and util. cut patching dengan dua jenis tingkat yaitu low dan high dengan total masing-masing 16,2 m2 dan 51 m2. Sehingga didapat kerapatan untuk tingkat kerusakan low sebagai berikut:
Kerapatan= Al Au×100 Kerapatan= 16,2
280×100 Kerapatan= 5,857%
Serta didapat kerapatan untuk tingkat kerusakan high sebagai berikut:
Kerapatan= Al Au×100 Kerapatan= 51
280×100 Kerapatan= 18,2143%
Kemudian untuk mendapatkan nilai DV, kerapatan kedua jenis tingkat kerusakan dihubungkan dengan grafik density dengan deduct value pada grafik patching and util. cut patching pada Gambar 5.5, diperoleh DV untuk tingkat kerusakan low sebesar 11 dan tingkat kerusakan high sebesar 66.
Gambar 5.4 Plot nilai kerapatan pada kurva low & high kerusakan patching & util. cut patching.
5. Polished Aggregate
Pada survei didapat total kerusakan polished aggregate adalah 0,34 m2, maka didapat kerapatan sebesar:
Kerapatan= Al Au×100 Kerapatan= 0,34
280×100 Kerapatan= 0,12%
SECTION
24-7-2022 280 m2
1. Alligator Cracking 6. Depression 11. Patching &Util. Cut Patching 16. Shoving 2. Bleeding 7. Edge Cracking 12. Polished Aggregate 17. Slippage Cracking 3. Block Cracking 8. Jt. Reflection Cracking 13. Potholes 18. Swell
4. Bumps and Sags 9. Lane/Shoulder Drop Off 14. Railroad Crossing 19. Weathering/Raveling 5. Corrugation 10. Long &Trans Cracking 15. Rutting
1.40 0.41 0.28 0.30 2.38 0.8498 9
3.72 0.69 4.41 1.5739 4
3.4 3.3 0.70 0.60 0.60 0.50 2.30 1.10 0.90 1.20 0.60 0.55 0.40 0.86 2.70 19.71 7.0393 6 0.60 2.00 0.90 1.20 1.30 0.80 1.00 0.90 1.57 3.80 1.05 2.00 4.00 3.80 2.90 3.00 3.30 34.12 12.1857 19
16.20 16.20 5.7857 11
51.00 51.00 18.2143 66
0.02 0.02 0.0063 0
1.8 28.1 0.75 0.5 31.18 11.1357 6
0.9 2.3 0.02 3.22 1.1512 9
1.4 24 25.40 9.0714 40
0.34 0.34 0.1200 0
TOTAL DENSITY (%)
DEDUCT VALUE SURVEYED
BY BULAN A.
A SAMPEL UNIT 29
DATE
13 L 19 L 19 M 19 H 12 1 L 2 L 10 L 10 M 11 L 11 H
SAMPEL AREA
DISTRESS
SEVERITY QUANTITY
Setelah didapat nilai kerapatannya maka dicari nilai deduct value dari grafik hubungan density dengan deduct value pada grafik polished aggregate pada Gambar 5.5, didapat nilai DV kerusakan polished aggregate sebesar 0.
Gambar 5.5 Plot nilai kerapatan pada kerusakan polished aggregate.
6. Potholes
Pada survei didapat total kerusakan potholes adalah 0,02 m2, maka didapat kerapatan sebesar:
Kerapatan= Bl
Au×100 (5.3)
Kerapatan= 0,02 280×100 Kerapatan= 0,0063%
Setelah didapat nilai kerapatannya maka dicari nilai deduct value dari grafik hubungan density dengan deduct value pada grafik potholes pada Gambar 5.6, didapat nilai DV kerusakan potholes sebesar 0.
Gambar 5.6 Plot nilai kerapatan pada kurva low kerusakan potholes.
7. Weathering/Raveling
Dari hasil survei didapat nilai total weathering/raveling dengan tiga jenis tingkat yaitu low, medium, dan high dengan total masing-masing 31,18 m2; 3,22 m2; dan 25,4 m2. Sehingga didapat kerapatan untuk tingkat kerusakan low sebagai berikut:
Kerapatan= Al Au×100 Kerapatan= 31,18
280 ×100
Kerapatan= 11,1357%
Serta didapat kerapatan untuk tingkat kerusakan medium sebagai berikut:
Kerapatan= Al Au×100 Kerapatan= 3,22
280×100 Kerapatan= 1,1512%
Kerapatan untuk tingkat kerusakan high sebagai berikut:
Kerapatan= Al Au×100 Kerapatan= 25,4
280×100 Kerapatan= 9,0714%
Kemudian untuk mendapatkan nilai DV, kerapatan ketiga jenis tingkat kerusakan dihubungkan dengan grafik density dengan deduct value pada grafik 19 weathering/raveling pada Gambar 5.7, didapat nilai DV kerusakan weathering/raveling tingkat kerusakan low, medium, dan high beturut-turut sebesar 6, 9, dan 40.
Gambar 5.7 Plot nilai kerapatan pada kurva low, medium, high kerusakan weathering/raveling.
5.2.2. Penentuan corrected deduct value
Bila pada satu unit sampel tidak ada atau hanya satu DV yang lebih besar dari 2 maka semua jumlah DV digunakan sebagai CDV maksimum. Karena nilai DV yang didapat dari sampel 29 section A lebih dari 2, maka penentuan CDV sebagai berikut:
1. Nilai DV disusun dari yang terbesar ke terkecil, yaitu 66, 40, 19, 11, 9, 9, 6, 6, 4, 0, 0
2. Jumlah maksimum individu DV yang diizinkan (m) dengan menggunakan persamaan (5.4) sebagai berikut
m = 1+ 9
98(100-DV maks)≤10 (5.4)
Sehingga nilai m sebagai berikut:
m = 1+ 9
98(100-66) m = 4,1222 ≤10
3. Nilai pengurangan izin (m) didapat sejumlah 4,122, kemudian dibulatkan ke bawah menjadi 4.
Karena jumlah individu DV lebih dari 4, maka harus dilakukan reduksi jumlah individu DV menjadi 4 buah. Deduct value yang digunakan adalah 4 nilai tertinggi yaitu 66, 40, 19, dan 11.
Untuk deduct value lainnya tetap digunakan, dengan cara mengalikan DV tertinggi selanjutnya yaitu DV tertinggi ke 5 dengan selisih dari nilai m awal dengan m yang sudah dibulatkan ke bawah.
DV digunakan = 9×(4,1222-4) DV digunakan = 1,102
Sehingga DV yang digunakan adalah 66; 40; 19;
11; dan 1,102
4. Kemudian ditentukan nilai CDV maksimum dengan cara iterasi disajikan pada Tabel 5.2, dan proses terperincinya sebagai berikut:
a. Nilai TDV (Total Deduct Value) ditentukan dengan cara menjumlahkan DV semua kerusakan pada unit sampel,
TDV = 66+40+19+11+1,102 TDV = 137,102
b. ditentukan nilai q sebagai jumlah individu DV yang lebih besar dari 2. Pada unit 29, terdapat 4 buah DV yang bernilai lebih dari 2 (66, 40, 19, 11) sehingga q berjumlah 4,
c. ditentukan CDV dengan cara mengoreksi DV oleh q. Koreksi dilakukan menggunakan kurva pada Gambar 5.9, didapat CDV untuk TDV=137,1 dan q=4 adalah 74,
d. DV terkecil yang bernilai lebih dari 2 direduksi menjadi 2 dan langkah di atas diulang hingga mencapai q=1,
TDV = 66+40+19+11+1,102 (iterasi 1, q=4),
TDV = 66+40+19+2+1,102 (iterasi 2, q=3),
TDV = 66+40+2+2+1,102 (iterasi 3, q=3),
TDV = 66+2+2+2+1,102 (iterasi 4, q=4), e. kemudian CDV ditentukan dengan cara plot grafik hubungan TDV dan q, CDV yang sudah dihitung ditentukan nilai tertingginya,
iterasi 1, TDV= 137,102 dan q=4, sehingga CDV yang diperoleh adalah 74,
iterasi 2, TDV= 128,102 dan q=3, sehingga CDV yang diperoleh adalah 82,
Iterasi 3, TDV= 111,102 dan q=2, sehingga CDV yang diperoleh adalah 74,
Iterasi 1, TDV= 73,10204 dan q=1, sehingga CDV yang diperoleh adalah 68,
Gambar 5.8 Grafik TDV dan q (ASTM 6433, 2018)
sehingga didapat CDV maksimum adalah 82.
Tabel 5.2 Tabel TDV, CDV, dan PCI pada unit sampel 29
i Deduct Value TDV q CDV
1 66 40 19 11 1,1 137,1 4 74 2 66 40 19 2 1,1 128,1 3 82 3 66 40 2 2 1,1 111,1 2 74
4 66 2 2 2 1,1 73,1 1 68
PCI = 100-Max CDV 18
Rating Serious
5.2.3. Nilai PCI per unit sampel
Setelah CDV maksimum diperoleh, PCI setiap unit sampel dihitung dengan rumus (5.5) sebagai berikut:
PCI = 100-CDV maks (5.5)
Sehingga didapat nilai PCI
PCI = 100-82 PCI = 18
dengan nilai PCI 18, dapat diketahui rating dari jalan tersebut, berdasarkan Gambar 5.9 diperoleh rating pada unit sampel 29 adalah serious.
Gambar 5.9 Rating section A unit 29
5.2.4. Nilai PCI tiap section
Nilai PCI unit sampel 1—54 untuk section A
No PCI Kondis 1 82 Satisfactory 2 63 Fair 3 45 Poor
No. PCI Kondisi 28 20 Serious 29 18 Serious 30 44 Poor
4 24 Serious 5 1 Failed 6 26 Very Poor 7 87 Good 8 95 Good 9 54 Fair 10 65 Fair 11 87 Good 12 98 Good 13 90 Good 14 89 Good 15 82 Satisfactory 16 32 Very Poor 17 80 Satisfactory 18 70 Fair 19 50 Poor 20 42 Poor 21 53 Poor 22 11 Serious 23 27 Very Poor 24 43 Poor 25 19 Serious 26 52 Poor 27 41 Poor
31 14 Serious 32 13 Serious 33 20 Serious 34 28 Very Poor 35 44 Poor 36 32 Good 37 85 Satisfactory 38 64 Fair 39 56 Fair 40 35 Very Poor 41 39 Very Poor 42 78 Satisfactory 43 75 Satisfactory 44 43 Poor 45 56 Fair 46 59 Fair 47 46 Poor 48 60 Fair 49 51 Poor 50 80 Satisfactory 51 41 Poor 52 65 Fair 53 77 Satisfactory 54 56 Fair
PCI rerata section A = 53,278
Rating = Poor
Nilai PCI unit sampel 55—65 untuk section B
No PCI Kondisi 55 41 Poor 56 42 Poor 57 57 Fair 58 78 Satisfactory 59 89 Good 60 81 Satisfactory
No PCI Kondisi 61 80 Satisfactory 62 98 Good 63 96 Good 64 95 Good 65 99 Good
PCI rerata section B = 77,818 Rating = Satisfactory
Nilai PCI total ruas yang diteliti adalah 57,43 dengan rating Fair.
5.3. Metode Penanganan Kerusakan Jalan Hasil PCI section A dan section B yaitu berturut-turut 53,27 dan 77,81 diplotkan kedalam grafik pada Gambar 5.14, didapat hasil berupa pekerjaan M&R rekonstruksi untuk section A dan preventive maintenance untuk section B. Bila ingin dilakukan pekerjaan M&R gabungan maka nilai PCI section rata- rata sebesar 57,43 diplotkan ke dalam grafik Gambar 5.14 dan didapat pekerjaan M&R berupa rehabilitasi.
Berikut uraian bentuk pekerjaan untuk masing-masing
section.
5.3.1. Metode Penanganan Kerusakan section A Pada section A perkerasan mengalami kerusakan mayoritas berupa retak longitudinal parah dan patching yang luas juga parah dan nilai PCI yang rendah sehingga preventive maintenance sudah tidak bisa dilakukan, yang perlu dilakukan adalah rehabilitasi berupa recycling option seperti asphalt cold milling atau cold in place recycling; dan atau asphalt overlay dengan surface treatment terlebih dahulu berupa menutup retak dan lubang, mengeruk lapis patching, dan mengurug tanah pada bahu jalan yang turun.
5.3.2. Metode Penanganan Kerusakan section B Section B memiliki PCI rating satisfactory sehingga preventif maintenance dapat dilakukan. Pada unit sampel 1-3 seluas 840 m2 mengalami kerusakan mayoritas berupa retak longitudinal dan patching parah sehingga perlu dilakukan localized preventive, sedangkan unit sampel 3-11 tidak ditemukan kerusakan yang berarti sehingga tidak perlu dilakukan localized preventive. Kemudian keseluruhan section B diaplikasikan global preventive baik fog seal, chip seal, atau slurry seal untuk meningkatkan smoothness perkerasan dan menghindari munculnya raveling dan retak.
6. KESIMPULAN DAN SARAN 6.1. Kesimpulan
Berdasarkan penelitian, Tugas Akhir ini memiliki kesimpulan sebagai berikut.
1.
Nilai kondisi perkerasan Jalan KRT.Kertodiningrat dengan metode PCI sebesar 57,43 (fair), dengan rincian PCI section A sebesar 53.278 (poor) dan PCI section B sebesar dan 77.818 (satisfactory).
2.
Menurut metode PCI dapat dilakukan penanganan:a) Section A berupa rehabilitasi berupa asphalt cold milling, cold in place recycling, dan HMA overlays yang dilengkapi dengan surface treatment diawal pekerjaan.
b) Section B berupa pereventive maintenance seperti crack seal, fog seal, chip seal, dan slurry seal
6.2. Saran
Berikut beberapa saran untuk penelitian selanjutnya yang berkaitan dengan penilaian kondisi jalan KRT.
Kertodiningrat:
1. Diperlukan kendaraan khusus untuk mengukur kerusakan permukaan jalan agar didapat hasil objektif, akurat, dan masif seperti kendaraan DSV (Digital Survey Vehicle).
2. Diperlukan data tambahan dalam proses pemilihan M&R yang paling tepat, yaitu data NDT (Non- Destructive Test), data roughness jalan sepert IRI, PI, PSI/PSR, karakteristik drainase surface dan subsurface, data skid resistance jalan (FN, IFI), desain potongan perkerasan, data as built jalan, dan bentuk M&R sebelumnya yang telah diaplikasikan.
3. Diperlukan aplikasi tambahan seperti HDM 4 atau MicroPAVER untuk memodelkan kondisi perkerasan di masa kini dan prediksi kondisi perkerasan mendatang, sehingga dapat ditentukan bentuk PMS (Pavement Management System) yang digunakan, yaitu meliputi bentuk kegiatan, waktu, lokasi, dan biaya M&R, serta analisis benefit cost ratio, analisis life cycle cost, dan evaluasi faktor ekonomis dan non ekonomisnya.
DAFTAR PUSTAKA
Alabama Asphalt Pavement Association (AAPA), 2020, Asphalt Pavement Design Guide for Low- Volume Roads and Parking Lots, Montgomery.
American Society for Testing and Materials (ASTM), 2018, ASTM D 6433-18 Standard Practice for Roads and Parking Lots Pavement Condition Index Surveys, Pennsylvania.
Austroads, 2019, Guide to Pavement Technology Part 5 Pavement Evaluation and Treatment Design, Austroads Ltd, Sydney.
Bosco, J. D., 2018, Analisis Kondisi Perkerasan Jalan dengan Metode Pavement Condition Index (PCI) dan Metode SDI serta Alternatif Penanganannya (Studi Kasus: Ruas Jalan di Kota Kupang NTT), Tesis, Program Studi S2 Teknik Sipil, Magister Teknik Sarana Prasarana dan Teknologi Bahan Bangunan,
Departemen Teknik Sipil dan Lingkungan, Fakultas Teknik Universitas Gadjah Mada.
Kementrian Pekerjaan Umum Perumahan Rakyat (PUPR), 2016, Penentuan Indeks Kondisi Perkerasan (IKP), PUPR, Jakarta.
Pemerintah Indonesia, 2022, Undang Undang Nomor 2 Tahun 2022 tentang Perubahan Kedua atas Undang- Undang Nomor 36 Tahun 2004 Tentang Jalan, Sekretariat Negara, Jakarta.
Shahin, M. Y., 2005, Pavement Management for Airports, Roads, and Parking Lots, Second edition, Springer Science + Business Media, New York.
Situmorang, B. S., 2018, Evaluasi Tingkat Kerusakan Jalan Menggunakan Metode Pavement Condition Index (PCI) Untuk Menentukan Metode Pemeliharaan Dan Perbaikan (Studi Kasus: Jalan Turi, Sleman), Tugas Akhir, Program Studi Sarjana, Departemen Teknik Sipil dan Lingkungan, Fakultas Teknik Universitas Gadjah Mada.
Triwiyono, P. S. T., 2017, Analisis Kondisi Perkerasan Jalan dengan Metode Pavement Condition Index (PCI), Surface Distress Index (SDI), dan International Roughness Index (IRI) (Studi Kasus Jalan Palagan Tentara Pelajar, Sleman, Yogyakarta), Tugas Akhir, Program Studi Sarjana, Departemen Teknik Sipil dan Lingkungan, Fakultas Teknik Universitas Gadjah Mada.
Wisconsin Asphalt Pavement Association (WAPA), 2021, Asphalt Pavement Design Guide, Version 2021, Wisconsin.
