PERANCANGAN PENINGKATAN JALAN KOTA BULUH BTS. KOTA SIDIKALANG KM KM TUGAS AKHIR

Transkripsi

1 PERANCANGAN PENINGKATAN JALAN KOTA BULUH BTS. KOTA SIDIKALANG KM KM TUGAS AKHIR Ditulis Sebagai Salah Satu Syarat untuk Memperoleh Gelar Sarjana Sains Terapan oleh RIZA BATARIN SIREGAR NIM PROGRAM STUDI TEKNIK PERANCANGAN JALAN DAN JEMBATAN JURUSAN TEKNIK SIPIL POLITEKNIK NEGERI MEDAN MEDAN 2014 iii

2 ABSTRAK PERANCANGAN PENINGKATAN JALAN KOTA BULUH BATAS KOTA SIDIKALANG KM KM Oleh RIZA BATARIN SIREGAR NIM: Tugas akhir ini dilakukan pada ruas jalan Kota Buluh Batas Kota Sidikalang KM KM dengan topik bahasan Perancangan Peningkatan Jalan Kota Buluh batas Kota Sidikalang KM KM Teori yang digunakan untuk mendisain pavement adalah analisa komponen, desain lapis tambahan dengan metode Bina Marga berdasarkan Benklement Beam Test. Dari hasil perhitungan analisa kebutuhan pelebaran jalan, didapatkan konstruksi tebal perkerasan pelebaran jalan yaitu lapis permukaan menggunakan AC-WC Laston MS 340 setebal 7,5 cm. Lapis Pondasi Atas dengan Batu Pecah Kelas A setebal 20 cm. Lapis Pondasi Bawah dengan Sirtu Kelas B setebal 18,33cm. Prime coat (Lapis Pengikat) diletakkan diatas lapisan pondasi atas, tack coat (Lapis Perekat) diletakkan diatas perkerasan lama. Perencanaan Tebal Lapis Tambaha n dengan menggunakan bahan Lapis permukaan AC-WC Laston MS 340 setebal 5 cm. Dari hasil perhitungan drainase didapat dimensi saluran dengan tinggi 0,52 meter dan 0,4 meter adapun Panjang saluran drainase 2000 meter, lebar perkerasan jalan (aspal) 3,5 meter, lebar bahu jalan 1,5 meter, lebar bagian luar jalan 5 meter dan bahan drainase yang digunakan adalah baha beton. Kata kunci : Pelebaran Perkerasan Jalan, Benklement Beam, Overlay, Drainase iv

3 KATA PENGANTAR Puji dan syukur kepada Tuhan Yang Maha Esa atas berkat dan kasih-nya memberikan pengetahuan, pengalaman, kekuatan, dan kesempatan, sehingga dapat menyelesaikan Laporan Tugas Akhir ini. Laporan Tugas Akhir yang berjudul PERANCANGAN PENINGKATAN JALAN KOTA BULUH BTS. KOTA SIDIKALANG KM KM ini dimaksudkan sebagai syarat untuk menyelesaikan mata kuliah Tugas Akhir semester VIII, pendidikan program Diploma IV jurusan teknik sipil Politeknik Negeri Medan. Sesuai dengan judulnya, dalam laporan ini penulis akan membahas mengenai perhitungan tebal lapisan perkerasan lentur pada proyek peningkatan jalan Kota Buluh Bts.Kota Sidikalang. Dalam proses pembuatan laporan ini, Penulis mendapatkan bimbingan dan bantuan dari berbagai pihak,baik berupa material, spiritual, maupun dari segi administrasi. Oleh karena itu, sudah selayaknya penulis menyampaikan terima kasih banyak kepada : 1. Bapak M. Syahruddin, ST, M.T., Direktur Politeknik Negeri Medan; 2. Bapak Ir.Samsudin Silaen, M.T., Ketua Jurusan Teknik Sipil Politeknik Negeri Medan; 3. Bapak Amrizal, S.T, M.T., Kepala Prodi D-IV TPJJ 4. Bapak Ir. M.Koster Silaen, M.T., Wali Kelas D-IV TPJJ Semester 8 5. Bapak Drs. Kusumadi, M.T., Dosen Pembimbing 1 Tugas Akhir 6. Bapak Drs. Darmuji, M.T., Dosen Pembimbing 2 tugas Akhir 7. Bapak dan Ibu Dosen Jurusan Teknik Sipil Politeknik Negeri Medan; 8. Seluruh staf akademik Politeknik Negeri Medan; 9. Kepala SNVT Perencanaan dan Pengawasan Jalan Nasional (P2JN), yang telah memberi izin untuk pengambilan data sekunder yang ada di Dinas Bina Marga. 10. Kedua Orang Tua yang tercinta dan seluruh keluarga yang tak henti-hentinya memberi dukungan dan doa yang tulus; 11. Seluruh rekan rekan mahasiswa khususnya TPJJ-8A atas kerjasama, dukungan dan semangatnya yang telah diberikan kepada kami dalam pelaksanaan penyusunan laporan. v

4 Walaupun penulis sudah berupaya semaksimal mungkin, namun penulis juga menyadari kemungkinan terdapat kekurangan dan kesilapan. Oleh sebab itu, penulis sangat mengharapkan saran-saran dan kritikan yang dapat memperbaiki laporan ini. Semoga tulisan ini dapat bermanfaat bagi siapa pun yang membacanya. Akhir kata penulis mengucapkan terima kasih kepada seluruh pihak yg telah turut membantu dalam penyusunan laporan ini. Medan, September 2014 Riza Batarin Siregar vi

5 DAFTAR ISI Halaman ABSTRAK KATA PENGANTAR... i DAFTAR ISI... iii DAFTAR TABEL... v DAFTAR GAMBAR... vii DAFTAR RUMUS... viii DAFTAR ISTILAH... xi BAB 1. Pendahuluan 1.1. Latar Belakang Topik Bahasan Tujuan Pembahasan Manfaat Teknik Pengumpulan Data... 3 BAB 2. Tinjauan Pustaka 2.1. Tinjauan Umum Perkerasan Jalan Kriteria Konstruksi Perkerasan Lentur Lalu Lintas Harian Rata-Rata Dasar Perencanaan Tebal Perkerasan Lentur Perencanaan Tebal Lapis Tambah (Overlay) Perhitungan Drainase BAB 3. Metodologi vii

6 3.1. Persiapan Tahap Penyusunan Tugas Akhir Identifikasi Masalah Pengamatan Pendahuluan Perumusan Masalah Pengumpulan Data Analisis Data Evaluasi Kondisi Eksisting Terhadap Kondisi Ideal Kajian Solusi Alternatif dan Penetapan Solusi Terpilih Perancangan Teknis BAB 4 Hasil dan Pembahasan 4.1. Perancangan Kapasitas Jalan Perhitungan Tebal Perkerasan Perhitungan Analisa Komponen Perhitungan Tebal Lapis Tambah Metode Lendutan Perancangan Saluran drainase BAB 5 Kesimpulan dan Saran 5.1. Kesimpulan Saran DAFTAR PUSTAKA viii

7 DAFTAR TABEL Halaman Tabel 2.1. Perbedaan antara perkerasan lentur dan perkerasan kaku... 6 Tabel 2.2. Klasifikasi jalan menurut fungsi... 7 Tabel 2.3. Klasifikasi jalan menurut MST... 8 Tabel 2.4. Nilai emp jalan tak berbagi pada daerah perkotaan Tabel 2.5. Nilai emp jalan satu arah dan terbagi di daerah perkotaan Tabel 2.6. Nilai emp jalan dua lajur dua arah tak terbagi jalan antar kota Tabel 2.7. Nilai emp jalan dua lajur dua arah tak terbagi jalan antar kota Tabel 2.8. Nilai emp jalan enam lajur dua arah terbagi pada jalan antar kota Tabel 2.9. Kecepatan Arus Bebas Dasar ( ) Tabel Penyesuaian Kecepatan Arus Bebas Akibat Lebar Efektif Jalur Lalu Lintas ( ) Tabel 2.11 Faktor Penyesuaian Kecepatan Arus Bebas Akibat Hambatan Samping ( ) Tabel Faktor Penyesuaian Kecepatan Arus Bebas Akibat Kelas Fungsional ( ) Tabel Kapasitas Dasar Suatu Ruas Jalan Tabel Faktor penyesuaian lebar jalan Tabel Faktor penyesuaian pemisahan arah (untuk jalan tak terbagi) Tabel Faktor penyesuaian hambatan samping dan lebar bahu (FC SF ) Tabel Kapasitas Dasar Suatu Ruas Jalan Tabel Faktor penyesuaian lebar jalan Tabel Faktor penyesuaian pemisahan arah (untuk jalan tak terbagi) Tabel Faktor penyesuaian hambatan samping dan lebar bahu (FC SF ) Tabel Faktor penyesuaian hambatan samping dan dan jarak kereb-penghalang (FC SF ) ix

8 Tabel Faktor penyesuaian ukuran kota (FC CS ) Tabel Jumlah Lajur Rencana Berdasarkan Lebar Perkerasan Tabel Koefisien Distribusi Kendaraan (C) Tabel Angka Ekivalen (E) Beban Sumbu Kendaraan Tabel Nilai Faktor Regional (FR) Tabel Indeks Permukaan Akhir Umur Rencana (IP) Tabel Indeks Permukaan Awal Umur Rencana (IPo) Tabel Koefisien Kekuatan Relatif Tabel Batas-Batas Minimum Tebal Lapisan Permukaan Tabel Batas Minimum Tebal Pondasi Atas Tabel Ekivalen beban sumbu kendaraan (E) Tabel Faktor hubungan antara umur rencana dengan perkembangan lalu lintas (N) Tabel Faktor koreksi lendutan terhadap temperatur standar (Ft) Tabel Temperatur tengah (T t ) dan bawah (T b ) lapis beraspal berdasarkan data temperatur udara (T u ) dan temperature permukaan (T p ) Tabel VDF dari RDM Tabel Koefisien Distribusi Lalu Lintas Untuk Lajur Rencana Tabel Faktor koreksi tebal lapis tambah penyesuaian (FK TBL ) Tabel Kecepatan aliran (V) x

9 DAFTAR GAMBAR Halaman Gambar 2.1. Penyebaran beban kendaraan... 6 Gambar 2.2. Susunan lapis konstruksi perkerasan lentur Gambar 2.3. Korelasi DDT dan CBR Gambar 2.4. Contoh Nomogram untuk Menentukan ITP Gambar 2.5. Alat Benkelmen Beam Gambar 2.6. Faktor koreksi lendutan terhadap temperatur standar (Ft) Gambar 2.7. Faktor koreksi tebal lapis tambah/overlay (Fo) Gambar 2.8. Faktor koreksi tebal lapis tambah penyesuaian (FK TBL ) Gambar 2.9. Hubungan antara lendutan rencana dan lalu lintas Gambar Tebal lapis tambah/overlay (Ho) Gambar Model Penampang Saluran Drainase Persegi xi

10 DAFTAR RUMUS Halaman Rumus 2.1. Lalu lintas harian rata-rata tahunan (LHRT) Rumus 2.2. LHR Rumus 2.3. = VJR= Volume Jam Rencana (smp/jam) Rumus 2.4. FV (Kecepatan arus bebas kendaraan ringan pada kondisi lapangan ) 19 Rumus 2.5. Faktor penyesuaian kecepatan arus bebas untuk 6 lajur Rumus 2.6. Kapasitas (C) Rumus 2.7. Derajat Kejenuhan (DS) Rumus 2.8. Angka ekivalen sumbu tunggal Rumus 2.9. Angka ekivalen sumbu ganda Rumus LHR untuk masing-masing kendaraan Rumus Lintas Ekivalen Permulaan (LEP) Rumus Lintas Ekivalen Akhir (LEA) Rumus Lintas Ekivalen Tengah (LET) Rumus Lintas Ekivalen Rencana (LER) Rumus Faktor Penyesuaian (FP) Rumus ITP Rumus Lendutan baik maksimum dari Benkelmen Beam ( ) Rumus Tebal penyesuaian lendutan terhadap temperatur standar 25⁰C dan tebal lapisan aspal ( ) Rumus Faktor koreksi beban gandar truk ( ) Rumus Ekivalen sumbu tunggal roda tunggal (STRT) Rumus Ekivalen sumbu tunggal roda ganda (STRG) Rumus Ekivalen sumbu dual roda ganda (SDRG) Rumus Ekivalen sumbu triple roda ganda (ST r RG) xii

11 Rumus Faktor hubungan umur rencana dan perkembangan lalu lintas (N).. 49 Rumus Akumulasi ekivalen beban sumbu standar (CESA) Rumus Lendutan balik (d B ) Rumus temperatur lapis beraspal (T L ) Rumus Faktor koreksi beban uji Benkelman Beam (BB) Rumus Faktor keseragaman (FK) Rumus lendutan rata-rata pada suatu seksi jalan (d R ) Rumus Deviasi standar (s) Rumus D wakil untuk jalan arteri/tol Rumus D wakil untuk jalan kolektor Rumus D wakil untuk jalan lokal Rumus Faktor koreksi tebal lapis tambah/overlay (Fo) Rumus Faktor koreksi tebal lapis tambah penyesuaian (FK TBL ) Rumus Lendutan rencana (D rencana ) Rumus Tebal lapis tambah sebelum dikoreksi temperatur rata-rata tahunan daerah tertentu (Ho) Rumus Tebal lapis tambah/overlay terkoreksi (Ht) Rumus Perhitungan debit rencana (Q) xiii

12 DAFTAR ISTILAH 1. Jalur Rencana adalah salah satu jalur lalu lintas dari satu sistem jalan raya, yang menampung lalu lintas terbesar. Umumnya jalur rencana adalah salah satu jalur dari jalan raya dua jalur tepi luar dari jalan raya berjalur banyak. 2. Umur Rencana (UR) adalah jumlah waktu dalam tahun dihitung sejak jalan tersebut mulai dibuka sampai saat diperlukan perbaikan berat atau dianggap perlu untuk diberi lapis permukaan yang baru. 3. Indeks Permukaan (IP) adalah salah satu angka yang dipergunakan untuk menyatakan kerataan/kehalusan serta kekokohan permukaan jalan yang bertalian dengan tingkat pelayanan bagi lalu lintas yang lewat. 4. Lalu Lintas Harian Rata-rata (LHR) adalah jumlah rata-rata lalu lintas kendaraan bermotor beroda 4 atau lebih yang dicatat selama 24 jam sehari untuk kedua jurusan. 5. Angka Ekivalen (E) dari suatu beban sumbu kendaraan adalah angka yang menyatakan perbandingan tingkat kerusakan yang ditimbulkan oleh suatu lintasan beban sumbu tunggal kendaraan terhadap tingkat kerusakan yang ditimbulkan oleh satu lintasan beban standar sumbu tunggal seberat 8,16 ton ( lb). 6. Lintas Ekivalen Permukaan (LEP) adalah jumlah lintas ekivalen harian rata-rata dari sumbu tunggal seberat 8,16 ton ( lb) pada jalur rencana yang diduga terjadi pada permulaan umur rencana. 7. Lintas Ekivalen Akhir (LEA) adalah jumlah lintas ekivalen harian rata-rata dari sumbu tunggal seberat 8,16 ton ( lb) pada jalur rencana yang diduga terjadi pada akhir umur rencana. 8. Lintas Ekivalen Tengah (LET) adalah jumlah lintas ekivalen harian rata-rata dari sumbu tunggal seberat 8.16 ton ( lb) pada jalur rencana pada pertengahan umur rencana. xiv

13 9. Lintas Ekivalen Rencana (LER) adalah suatu besaran yang dipakai dalam nomogram penetapan tebal perkerasan untuk menyatakan jumlah lintas ekivalen sumbu tunggal 8,16 ton ( lb) jalur rencana. 10. Tanah Dasar adalah permukaan tanah semula atau permukaan galian atau permukaan tanah timbuanan, yang dipadatkan dan merupakan permukaan dasar untuk perletakan bagian-bagian perkerasan lainnya. 11. Lapis Pondasi Bawah adalah bagian perkerasan yang terletak antara lapis pondasi dan tanah dasar. 12. Lapis Pondasi adalah bagian perkerasan yang terletak antara lapis permukaan dengan lapis pondasi bawah (dengan tanah dasar bila tidak menggunakan lapis pondasi bawah). 13. Lapis Permukaan adalah bagian perkerasan yang paling atas. 14. Daya Dukung Tanah Dasar (DDT) adalah suatu skala yang dipakai dalam nomogram penetapan tebal perkerasan untuk menyatakan kekuatan tanah dasar. 15. Faktor Regional (FR) adalah faktor setempat, menyangkut keadaan lapangan dan iklim, yang dapat mempengaruhi keadaan pembebanan, daya dukung tanah dasar dan perkerasan. 16. Indek Tebal Perkerasan (ITP) adalah suatu angka yang berhubngan dengan penentuan tebal perkerasan. 17. Lapis Aspal Beton (LASTON) merupakan suatu lapisan pada kontruksi jalan yang terdiri dari agregat kasar, agregat halus, filler, dan aspal keras, yang dicampur, dihampar dan dipadatkan dalam keadaan panas pada suhu tertentu. 18. Lapis Penetrasi Macadam (LAPEN) merupakan suatu lapis perkerasan yang terdiri dari agregat pokok dengan agregat pengunci bergradasi terbuka dan seragam yang diikat oleh aspal keras dengan cara disemprotkan diatasnya dan dipadatkan lapis demi lapis dan apabila akan digunakan sebagai lapis permukaan perlu diberi laburan aspal dengan batu penutup. 19. Lapis Asbuton Campuran Dingin (LASBUTAG) adalah campuran yang terdiri dari agregat kasar, agregat halus, asbuton, bahan peremaja dan filler (bila diperlukan) yang dicampur, dihampar dan dipadatkan secara dingin. 20. Hot Rolled Asphalt (HRA) merupakan lapis penutup yang terdiri dari campuran antara agregat bergradasi timpang, filler dan aspal keras dengan perbandingan tertentu, yang dicampur dan dipadatkan dalam keadan panas pada suhu tertentu. xv

14 21. Laburan Aspal (BURAS) merupakan lapis penutup terdiri dengan ukuran butir maksimum dari lapisan aspal taburan pasir 9,6 mm atau 3.8 inch. 22. Laburan Batu Satu Lapis (BURTU) merupakan lapis penutup yang terdiri dari lapisan aspal yang ditaburi dengan satu lapis agregat bergradasi seragam. Tebal maksimum 20 mm. 23. Laburan Batu Dua Lapis (BURDA) merupakan lapis penutup yang terdiri dari lapisan aspal ditaburi agregat yang dikerjakan dua kali secara berurutan. Tebal maksimum 35 mm. 24. Lapis Aspal Beton Pondasi Atas (LASTON ATAS) merupakan pondasi perkerasan yang terdiri dari campuran agregat dan aspal dengan perbandingan tertentu, dicampur dan dipadatkan dalam keadaan panas. 25. Lapis Aspal Beton Pondasi Bawah (LASTON BAWAH) pada umumnya merupakan lapis perkerasan yang terletak antara lapis pondasi dan tanah dasar jalan yang terdiri dari campuran agregat dan aspal dengan perbandingan tertentu dicampur dan dipadatkan pada temperatur tertentu. 26. Lapis Tipis Apal Beton (LATASTON) merupakan lapis penutup yang terdiri dari campuran antara agregat bergradasi timpang, filler dan aspal keras dengan perbandingan tertentu yang dicampur dan dipadatkan dalam keadaan panas pada suhu tertentu. Tebal padat antara 25 sampai 30 mm. 27. Lapis Tipis Aspal Pasir (LATASIR) merupakan lapis penutup yang terdiri dari campuran pasir dan aspal keras yang dicampur, dihampar dan dipadatkan dalam keadaan panas pada suhu tertentu. 28. Aspal Makadam merupakan lapis perkerasan yang terdiri dari agregat pokok dan/atau agregat pengunci bergradasi terbuka atau seragam yang dicampur dengan aspal cair, diperam dan dipadatkan secara dingin. 29. Ruang Milik Jalan (RUMIJA) 30. Ruang Manfaat Jalan (RUMAJA) 31. Ruang Pengawasan Jalan (RUWASJA) 32. Volume Jam Perencanaan (VJP) adalah prakiraan volume lalu lintas pada jam sibuk tahun rencana lalu lintas, dinyatakan dalam smp/jam. 33. Volume Lalu Lintas Harian Rencana (VLHR) adalah prakiraan volume lalu lintas harian pada akhir tahun rencana lalu lintas dinyatakan dalam kendaraan/hari atau smp/hari. xvi

15 34. Ekivalen Mobil Penumpang (emp) adalah Faktor yang menunjukkan berbagai tipe kendaraan dibandingkan kendaraan ringan sehubungan dengan pengaruhnya terhadap kecepatan kendaraan ringan dalam arus lalu-lintas. 35. Derajat kejenuhan (DS) didefinisikan sebagai rasio arus terhadap kapasitas digunakan sebagai faktor utama dalam penentuan tingkat kinerja impang dan segmen jalan. 36. Kecepatan arus bebas kendaraan ringan pada kondisi lapangan (km/jam) (FV) 37. Keceparan arus bebas dasar kendaraan ringan pada jalan dan alinyemen yang diamati ( ) 38. Penyesuaian kecepatan akibat lebar jalan (km/jam) ( ) 39. Faktor penyesuaian akibat hambatan samping dan lebar bahu ( ) 40. Faktor penyesuaian akibat kelas fungsi jalan dan guna jalan ( ) 41. Faktor penyesuaian kecepatan arus bebas untuk 6 lajur (, ) 42. Faktor penyesuaian kecepatan arus bebas untuk 4 lajur (, ) 43. Superelevasi adalah kemiringan melintang jalan pada lengkung horizontal yang bertujuan untuk memperoleh komponen berat kendaraan guna mengimbangi gaya sentrifugal. 44. Jari-jari tikungan minimum (Rmin ) 45. Kecepatan Rencana (km/jam) ( ) 46. Superelevasi maksimum (%) ( ) 47. Lengkung peralihan adalah lengkung transisi pada alinyemen horisontal dan sebagai pengantar dari kondisi lurus ke lengkung penuh secara berangsur-angsur. 48. Full Circle yaitu tikungan yang berbentuk busur lingkaran penuh 49. Spiral-Spiral (S-S ) yaitu Pada tikungan jenis ini dari arah tangen ke arah circle memiliki spiral yang merupakan transisi dari bagian lurus ke bagian circle. 50. Spiral Circle Spiral (S-C-S) Pada tikungan jenis ini dari arah tangen ke arah circle memiliki spiral yang merupakan transisi dari bagian luar ke bagian circle. 51. RW = Radius lengkung terluar dari lintasan kendaraan pada lengkung horisontal untuk lajur sebelah dalam. Besarnya Rw dipengaruhi oleh tonjolan depan ( A ) kendaraan dan sudut belokan roda depan ( α ). 52. Ri = Radius lengkung terdalam dari lintasan kendaraan pada lengkung horisontal untuk lajur sebelah dalam. Besarnya Ri dipengaruhi oleh jarak gandar kendaraan ( P ). 53. STRT = sumbu tunggal roda tunggal 54. STRG = sumbu tunggal roda ganda 55. SDRG = sumbu dual roda ganda xvii

16 56. ST r RG = sumbu triple roda ganda 57. Akumulasi ekivalen beban sumbu standar (CESA) xviii