PENINGKATAN TEBAL LAPIS TAMBAH PERKERASAN LENTUR PADA JL. CEMERLANG SUKABUMI
Disusun oleh :
Nama : Muhammad Ihsan Ramadhan
Nim : 2130121001
Prodi : Teknik Sipil Mata Kuliah : Metode Penelitian
Dosen Pengampu : Dr. Yuni Sri Wahyuni M.T
FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI PRODI TEKNIK SIPIL
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH SUKABUMI
i
DAFTAR ISI
BAB I PENDAHULUAN ...3
1.1. Latar Belakang ...3
1.2. Rumusan Masalah...4
1.3. Tujuan dan Manfaat Penelitian ...4
1.3.1 Tujuan Penelitian ...4
1.3.2 Manfaat Penelitian ...4
BAB II KAJIANP PUSTAKA ...5
2.1 Dasar Teori ...5
2.2 Struktur Perkerasan Lentur ...6
2.3 Karakteristik Perkerasan Lentur ...7
2.5 Bengkelman Beam (BB) ...9
2.6 Perencanaan tebal lapis tambah pekerasan lentur dengan metode lendutan Pd T-05-2005-B ...10
2.6.1 Lalu Lintas ...10
BAB III METODE PENELITIAN ...12
3.1 Metode Penelitian ...12
3.2 Teknik Pengumpulan Data ...12
ii
3.3 Objek Kajian ...12
3.4 Lokasi Kajian ...12
3.5 Diagram Alir ...12
DAFTAR PUSTAKA ...16
BAB I PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang
Permukaan tanah pada umumnya tidak mampu menahan beban kendaraan diatasnya sehingga diperlukan suatu konstruksi yang dapat menahan dan mendistribusikan beban lalu lintas yang diterimanya. Jenis konstruksi ini dikenal sebagai perkerasan (pavement),yang dapat didefinisikan sebagai lapisan yang relatif stabil yang dibangun diatas tanah asli atau tanah dasar yang berfungsi untuk menahan dan mendistribusikan beban kendaraan serta sebagai lapisan penutup permukaan.
Perkembangan perkerasan sejalan dengan perkembangan pengangkutan manusia ataupun barang. Pada saat moda transportasi hanya pejalan kaki atau menaiki hewan, perkerasan belum diperlukan, dan orang hanya mencari tanah yang cukup keras dan datar untuk dapat dilalui. Tetapi dengan perkembangan jenis angkutan maka perkerasan jalan pun mulai dikembangkan. Perkembangan perkerasan diikuti juga dengan perkembangan bahan perkerasan jalan dan metoda perencanaannya.
Adapun cara untuk meningkatkan pelayanan terhadap jalan raya salah satunya adalah penambahan tebal perkerasan untuk menghindari kerusakan yang lebih serius pada jalan tersebut. Maka dari itu diperlukan Penambahan tebal lapis tambah perkerasan (overlay). Penambahan ini dapat dilakukan pada jalan jalan yang sudah berlubang karena tidak memungkinkan lagi untuk di tambal, maka diambillah suatu kebijakan dengan cara menambah tebal perkerasan dari jalan tersebut, dan tebal lapis tambahan dapat dilakukan dengan menggunakan alat Benkelman Beam.
1.2. Rumusan Masalah
Berdasarkan latar belakang yang telah di uraikan, rumusan masalah yang akan dibahas dalam Tugas ini adalah:
1. Bagaimana menentukan tebal perkerasan berdasarkan volume kendaraan yang tepat dan sesuai dengan umur rencana sesuai kondisi kebutuhan pada ruas jalan 2. Bagaimana hasil desain tebal perkerasan jalan dengan menggunakan metode
Lendutan?
1.3. Tujuan dan Manfaat Penelitian 1.3.1 Tujuan Penelitian
Tujuan di lakukan nya penelitian antara lain sebagai berikut:
1. Untuk mengetahui perhitungan mencari tebal perkerasan berdasarkan data LHR dan Bankelman Beam untuk jalan dalam menggunakan metode Lendutan.
2. Menghitung ketebalan perkerasan.
1.3.2 Manfaat Penelitian
Adapun manfaat yang di harapkan oleh penyusun dalam penelitian ini antara lain:
3. Untuk mengetahui tingkat kelayakan dan keamanan pada tebal perkerasan.
4. Menambah dan mengembangkan pengetahuan tentang dasar-dasar perhitungan perencanaan perkerasan jalan.
5. Mengetahui bagaimana hasil akhir analisis perencanaan perkerasan jalan yang layak.
.
BAB II
KAJIANP PUSTAKA
2.1 Dasar Teori
Jalan adalah prasarana transportasi darat yang meliputi segala bagian jalan, termasuk bangunan pelengkap dan pelengkapannya yang diperuntukan bagi lalu lintas, yang berada pada permukaan tanah, diatas permukaan tanah, dibawah permukaan tanah dan/atau air, serta diatas permukaan air, kecuali jalan kereta api, jalan lori dan jalan kabel (Permen PUPR Nomor 15 tahun 2018).
Pekerasan adalah stuktur yang terdiri dari beberapa lapisan dengan kekerasan dan daya dukung yang berlainan. Permukaan yang rata dari fungsinya maka harus dijamin bahwa Metode Bina Marga Metode Bina Marga adalah metode yang digunakan untuk menentukan ketebalan overlay pada permukaan jalan yang akan diperbaiki (Bina Marga, 2016)
Lapisan tambahan (overlay) digunakan pada jalan yang sudah tidak berfungsi sebagaimana mestinya yang disebabkan karena kontruksi jalan yang kurang memadai atau kurang memenuhi syarat. Oleh karna itu tujuan dari peningkatan tebal lapis tambahan (overlay) adalah untuk meningkatkan atau memperpanjang umur pelayanan jalan raya. Metode yang digunakan pada tugas akhir ini adalah metode Bina Marga 01/MN/B/1983 dan untuk mengetahui stukutur kontruksi jalan lama dengan menggunkana alat Benkelman Baem.
Metode ini didasarkan pada beberapa faktor, Jenis pekerasan jalan ,Data lalu lintas kendaraan, Iklim , Dan kondisi subgrade, Beban truck. Metode Bina Marga merupakan metode yang telah digunakan tiap-tiap lapisan dari atas kebawah cukup kekerasan dan ketebalannya sehingga tidak mengalami “Distress” (perubahan tidak mampu menahan beban).
Teknik overlay merupakan salah satu teknik yang digunakan dalam pekerasan jalan. Overlay adalah lapisan aspal yang diletakkan di atas permukaan jalan yang sudah rusak atau aus. Teknik overlay dapat dibagi menjadi beberapa jenis, yaitu overlay tipis, overlay sedang, dan overlay tebal (Kementerian Pekerjaan Umum dan Perumahan Rakyat, 2018). Overlay tipis biasanya digunakan untuk memperbaiki
kerusakan kecil pada permukaan jalan, sedangkan overlay sedang dan tebal digunakan untuk memperbaiki kerusakan yang lebih parah.
2.2 Struktur Perkerasan Lentur
Konstruksi perkerasan lentur terdiri dari lapisan-lapisan yang diletakkan ditanah dasar yang telah dipadatkan. Lapisan-lapisan tersebut berfungsi untuk menerima beban lalu-lintas dan menyebarkan kelapisan dibawahnya.
Gambar 2. 1 Lapisan Perkerasan Lentur Menurut standar Bina Marga (1987) konstruksi perkerasan terdiri dari:
1. Lapisan Permukaan (Surface course) 2. Lapisan pondasi atas (Base course) 3. Lapisan pondasi bawah (Sub base course) 4. Lapisan tanah dasar (Subgade)
Adapun fungsi tiap lapisan adalah sebagai berikut:
1. Lapisan Permukaan (Surface Course)
a. Sebagai bahan perkerasan untuk menahan beban roda
b. Sebagai lapis kedap air untuk melindungi badan jalur dari kerusakan akibat air
c. Sebagai lapisan aus (wearing course) 2. Lapisan Permukaan (Base Course)
a. Sebagai bagian perkerasan yang memikul beban roda b. Sebagai perletakan lapis permukaan.
3. Lapisan Pondasi Bawah (Sub Base Course)
a. Sebagai bagian konstruksi perkerasan untuk mendukung dan menyebarkan beban roda
Gambar 2. 1 Lapisan Perkerasan Lentur
b. Mencapai efisiensi penggunaan material yang relative murah agar lapisan- lapisan diatasnya dapat dikurangi biayanya (penghematan biaya konstruksi).
c. Untuk mencegah tanah dasar masuk kedalam lapisan tanah pondasi d. Sebagai lapis pertama agar pelaksana berjalan dengan lancar.
4. Tanah Dasar (Sub Grade)
Kekuatan dan keawetan konstruksi perkerasan jalan sangat tergantung dari sifat-sifat dan daya dukung tanah.Umumnya persoalan yang menyangkut tanah dasar adalah sebagai berikut:
a. Perubahan bentuk tetap (deformasi permanen) dari macam tanah tertentu akibat beban.
b. Sifat mengembang dan menyusut dari tanah tertentu akibat perubahan kadar air.
c. Daya dukung tanah yang tidak merata dan sukar ditentukan secara pasti pada daerah dengan macam.
2.3 Karakteristik Perkerasan Lentur
1. Bersifat elastis jika menerima beban, sehingga dapat memberikan kenyamanan bagi pengguna jalan.
2. Pada umumnya menggunakan bahan pengikat aspal.
3. Seluruh lapisan ikut menanggung beban
4. Penyebaran tegangan kelapisan tanah dasar sedemikian sehingga tidak merusak lapisan tanah dasar (subgrade).
5. Usia rencana maksimum 20 tahun.
6. Selama usia rencana diperlukan pemeliharaan secara berkala (routine maintenance).
2.4.2 Fungsi Jalan
Berdasarkan fungsinya, maka jalan dibedakan menjadi beberapa fungsi, yaitu:
a. Jalan Arteri
- Arteri Primer: Jalan yang menghubungkan secara berdaya guna antarpusat kegiatan nasional atau antara pusat kegiatan nasional dengan pusat kegiatan wilayah. Didesain berdasarkan kecepatan rencana paling rendah 60 km per jam, lebar badan jalan minimal 11 meter, lalu lintas jarak jauh tidak boleh terganggu lalu
lintas ulang alik, lalu lintas lokal dan kegiatan lokal, jumlah jalan masuk ke jalan arteri primer dibatasi, serta tidak boleh terputus di kawasan perkotaan.
- Arteri Sekunder: Jalan yang menghubungkan kawasan primer dengan kawasan sekunder kesatu, kawasan sekunder kesatu dengan kawasan sekuder kesatu, atau kawasan kawasan sekuder kesatu dengan kawasan sekunder kedua. Didesain berdasarkan kecepatan rencana paling rendah 30 km per jam dengan lebar badan jalan minimal 11 meter, dan lalu lintas cepat tidak boleh terganggu oleh lalu lintas lambat.
b. Jalan Kolektor
- Kolektor Primer: Jalan yang menghubungkan secara berdaya guna antara pusat kegiatan nasional dengan pusat kegiatan lokal, antarpusat kegiatan wilayah, atau antara pusat kegiatan wilayah dengan pusat kegiatan lokal. Didesain berdasarkan berdasarkan kecepatan rencana paling rendah 40 km per jam dengan lebar badan jalan minimal 9 meter, dan jumlah jalan masuk dibatasi.
- Kolektor Sekunder: Jalan yang menghubungkan kawasan sekunder kedua dengan kawasan sekunder kedua atau kawasan sekunder kedua dengan kawasan sekunder ketiga. Didesain berdasarkan kecepatan rencana paling rendah 20 km per jam dengan lebar badan jalan minimal 9 meter, dan lalu lintas cepat tidak boleh terganggu oleh lalu lintas lambat.
c. Jalan Lokal
- Lokal Primer: Jalan yang menghubungkan secara berdaya guna pusat kegiatan nasional dengan pusat kegiatan lingkungan, pusat kegiatan wilayah dengan pusat kegiatan lingkungan, antarpusat kegiatan lokal, atau pusat kegiatan lokal dengan pusat kegiatan lingkungan, serta antarpusat kegiatan lingkungan. Didesain berdasarkan kecepatan rencana paling rendah 20 km per jam dengan lebar badan jalan minimal 7,5 meter, dan tidak boleh terputus di kawasan perdesaan.
- Lokal Sekunder: Jalan yang menghubungkan kawasan sekunder kesatu dengan perumahan, kawasan sekunder kedua dengan perumahan, kawasan sekunder ketiga dan seterusnya sampai ke perumahan. Didesain berdasarkan kecepatan rencana paling rendah 10 km per jam dengan lebar badan jalan minimal 7,5 meter.
d. Jalan Lingkungan
- Lingkungan Primer: Jalan yang menghubungkan antarpusat kegiatan di dalam kawasan perdesaan dan jalan di dalam lingkungan kawasan perdesaan. Didesain
berdasarkan kecepatan rencana paling rendah 15 km per jam dengan lebar badan jalan minimal 6,5 meter untuk jalan yang diperuntukkan bagi kendaraan bermotor roda 3 atau lebih. Sedangkan jalan yang tidak diperuntukkan bagi kendaraan bermotor roda 3 atau lebih harus mempunyai lebar badan jalan minimal 3,5 meter.
- Lingkungan Sekunder: Jalan yang menghubungkan antarpersil dalam kawasan perkotaan. Didesain berdasarkan kecepatan rencana paling rendah 10 km per jam dengan lebar badan jalan minimal 6,5 meter untuk jalan yang diperuntukkan bagi kendaraanbermotor roda 3 atau lebih. Sedangkan jalan yang tidak diperuntukkan bagi kendaraan bermotor roda 3 atau lebih harus mempunyai lebar badan jalan minimal 3,5 meter.
2.5 Bengkelman Beam (BB)
Menurut Pedoman Perencanaan Tebal Lapis Tambah Perkerasan Lentur dengan Metode Lendutan Pd. T-05-2005-B, tebal lapis tambah (overlay) merupakan lapis perkerasan tambahan yang dipasang di atas konstruksi perkerasan yang ada dengan tujuan untuk meningkatkan kekuatan struktur perkerasan yang ada agar dapat melayani lalu lintas yang direncanakan selama kurun waktu yang akan datang. Benkelman Beam merupakan alat untuk mengukur lendutan balik dan lendutan langsung perkerasan yang menggambarkan kekuatan struktur perkerasan jalan.
Berdasarkan Metode Pengujian Lendutan Perkerasan Lentur dengan Alat Benkelman Beam SNI 03-2416-1991, pegangan dalam pengujian perkerasan jalan dengan alat Benkelman Beam yaitu sebagai pengukur gerakan vertikal pada permukaan lapis perkerasan jalan dengan pemberian beban roda akibat pengujian tertentu. Terdapat data data lendutan akibat pemberian beban langsung di atas permuakaan jalan tersebut dan terdapat lendutan balik ketika beban di atas permuakaan jalan tersebut dipindahkan. Data data tersebut dapat digunakan dalam perencanaan pelapisan tambah perkerasan jalan (overlay).
Gambar 2.1. Rangkaian alat Bengkelman Beam
2.6 Perencanaan tebal lapis tambah pekerasan lentur dengan metode lendutan Pd T-05-2005-B
2.6.1 Lalu Lintas
A. Jumlah Lajur dan Koefisien Distribusi Kendaraan (C)
Lajur rencana merupakan salah satu lajur lalu lintas dari suatu ruas jalan, yang menampung lalu-lintas terbesar.Jika jalan tidak memiliki tanda batas lajur, maka jumlah lajur ditentukan dari lebar perkerasan
Tabel 2.1 jumlah lajur jalan berdasarkan lebar jalan
Koefisien distribusi kendaraan (C) untuk kendaraan ringan dan berat yang lewat pada lajur rencana ditentukan sesuai Tabel 2.1
Gambar 2.2. Skema Bengkelman Beam
Tabel 2.2 koefisien distribusi kendaraan
Jumlah lajur Kendaraan ringan* Kendaraan Berat**
1 arah 2 arah 1 arah 2 arah
1 2 3 4 5 6
1,00 1,00 1,00 1,00
0,60 0,50 0,70 0,50
0,40 0,40 0,50 0,475
- 0,30 - 0,45
- 0,25 - 0,425
- 0,20 - 0,40
Keterangan : *) Mobil penumpang **) Truck dan bus
12
BAB III METODE PENELITIAN
3.1 Metode Penelitian
Dalam Proses penelitian ada hal penting yang harus di perhatikan yaitu metode penelitian, karena pada dasarnya metode penelitian merupakan bagian terpenting, tujuannya agar suatu proses penelitian bisa terstruktur sesuai objek kaji yang akan di teliti.
3.2 Teknik Pengumpulan Data
Dalam Penyusunan tugas ini dilakukan beberapa cara untuk mendapatkan data yang mendukung dan dapat di selesaikan dengan baik. Beberapa cara diantaranya:
1. Library Research/Keputusan
Keputusan ini dilakukan untuk meperoleh data dari berbagai sumber informasi pada media cetak buku atau modul dari mata kuliah atau jurnal-jurnal teknik sipil yang didapat dari berbagai sumber internet
3.3 Objek Kajian
Rencana Objek Kajian dalam penelitian ini adalah Jalan Cemerlang Kota Sukabumi. Jalan ini memiliki panjang 3,6 km dan lebar 7 m dengan perkerasan lentur (flexible pavement).
3.4 Lokasi Kajian
Lokasi kajian yang di gunakan oleh penulis berlokasi pada ruas Jl.
Cemerlang Kota Sukabumi.
3.5 Diagram Alir
Metode yang digunakan pada perhitungan analisis daya dukung tanh menggunakan Metode Lendutan, perhitungan yang dilakukan secara manual.
Langkah perhitungan yang akan dibahas berbentuk Diagram Alir sebagai berikut:
13
Mulai
Pengumpulan Data Sekunder
S E L E S A I
T I D A K Y
A
Analisis Data Lalu Lintas Harian (LHR)
Menghitung Tebal Lapis Tambah Perkerasan
Selesai
Gambar 3.5. Diagram Alir
Analisis data Lendutan balik dengan alat Bengkelman Beam (BB)
Menghitung Keseragaman Lendutan
Hasil dan Kesimpulan
14 3.6 Prosedur Penelitian
Dalam Melakukan Penelitian ini ada beberapa Langkah yang harus dilakukan, antara lain
1. Pengumpulan Data Sekunder
Data sekunder diperoleh dengan mencari informasi secara ilmiah pada Instansi maupun Lembaga terkait, Data Sekunder yang dibutuhkan sebagai berikut:
a. Data Lalu Lintas Harian
b. Data Pengujian Bankelman Beam
2. Menganalisis Data Lalu Lintas Harian (LHR) a. Data LHR jalan Cemerlang.
Tahun (X) LHR (Y)
2019 30,475
2021 43,211
2023 48,634
b. Perhitungan Proyeksi LHR menggunakan metode Lagrange.
c. Menghitung Presentase Pertumbuhan lalu lintas.
d. Menghitung LHR rata-rata.
e. Perhitungan LHR umur Rencana.
f. Menetukan Lajur rencana.
g. Menghitung Beban Sumbu Kendaraan (E).
h. Menghitung Faktor Umur rencana dan perkembangan Lalulintas.
i. Menghitung Akumulasi Ekivalen Beban Sumbu Standar (CESA).
Tabel 3.1. Data LHR Jalan Cemerlang
15
3. Analisis Data Lendutan Balik dengan alat Bengkelman Beam (BB)
Berikut ini merupakan Analisis data Lendutan balik dengan Alat Bengkelman Beam (BB) yang didapatkan dari dinas UPTD Pekerjaan Umum Provinsi.
KM Beban Uji
(ton)
Lendutan balik/BB (mm) Temperatur °𝑐
d1 d2 d3 Tu Tp
99,158 L1 8,25 0 0,26 0,31 28 36
99,200 L2 8,25 0 0,24 0,34 28 36
99,400 L1 8,25 0 0,18 0,28 28 36
99,600 L2 8,25 0 0,25 0,3 28 36
99,800 L1 8,25 0 0,31 0,41 28 36
100,000 L2 8,25 0 0,24 0,37 28 36
100,200 L1 8,25 0 0,14 0,24 28 36
100,400 L2 8,25 0 0,18 0,37 28 36
100,600 L1 8,25 0 0,33 0,4 28 36
100,800 L2 8,25 0 0,25 0,33 28 36
101,000 L1 8,25 0 0,23 0,3 28 36
101,200 L2 8,25 0 0,33 0,41 28 36
101,400 L1 8,25 0 0,33 0,42 28 36
101,600 L2 8,25 0 0,14 0,23 28 36
101,800 L1 8,25 0 0,15 0,3 28 36
102,000 L2 8,25 0 0,3 0,39 28 36
102,200 L1 8,25 0 0,16 0,2 28 36
102,400 L2 8,25 0 0,32 0,37 28 36
102,600 L1 8,25 0 0,18 0,24 28 36
102,800 L2 8,25 0 0,22 0,34 28 36
103,000 L1 8,25 0 0,33 0,39 28 36
103,108 L2 8,25 0 0,31 0,49 28 36
4. Menghitung Keseragaman Lendutan
Perhitungan ini dilakukan untuk mengetahui Tingkat keseragaman lendutan 5. Menghitung Tebal Lapis Tambah.
Perhitungan ini dilakukan untuk mengetahui seberapa tebal penambahan yang diperlukan.
6. Hasil dan Kesimpulan
Hasil dan Kesimpulan dari Penelitian yang dikaji.
Tabel 3.2. Data Lendutan balik Jalan Cemerlang.
DAFTAR PUSTAKA
Pedoman Perencanaan tebal lapis tambah perkerasan lentur dengan metoda lendutan Pd T-05 2005-B
INDONESIA, P. R. (2006). Peraturan Pemerintah Republik Indonesia Nomor 34 Tahun 2006 Tentang Jalan.
Akbar, S. J., & Wesli, W. (2016). Studi Korelasi Daya Dukung Tanah Dengan Indek Tebal Perkerasan Jalan Menggunakan Metode Bina Marga. Teras Jurnal:
Jurnal Teknik Sipil, 4(1).
Ansori, E., & Putra, K. H. (2019, August). Analisis Laik Fungsi Jalan Pada Ruas Jalan Gresik Kota Surabaya Guna Mewujudkan Jalan Berkeselamatan.
In Prosiding Seminar Teknologi Perencanaan, Perancangan, Lingkungan dan Infrastruktur (Vol. 1, No. 1, pp. 91-96).
