Overlay Calculation Analisys on Flexible Pavement Using Component Analisys Method and SDPJL Method

Transkripsi

1 ANALISIS PERHITUNGAN TEBAL LAPIS TAMBAHAN (OVERLAY) PADA PERKERASAN LENTUR DENGAN METODE ANALISA KOMPONEN DAN METODE SOFTWARE DESAIN PERKERASAN JALAN LENTUR (SDPJL) Overlay Calculation Analisys on Flexible Pavement Using Component Analisys Method and SDPJL Method Skripsi Disusun sebagai syarat memperoleh gelar Sarjana Teknik Pada Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret Surakarta Disusun oleh: FANI HIDAYAT FIKRI NIM. I JURUSAN TEKNIK SIPIL FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA 2013 i

2 LEMBAR PERSETUJUAN SKRIPSI ANALISIS PERHITUNGAN TEBAL LAPIS TAMBAHAN (OVERLAY) PADA PERKERASAN LENTUR DENGAN METODE ANALISA KOMPONEN DAN METODE SOFTWARE DESAIN PERKERASAN JALAN LENTUR (SDPJL) Overlay Calculation Analisys on Flexible Pavement Using Component Analisys Method and SDPJL Method Disusun oleh: FANI HIDAYAT FIKRI NIM. I Telah disetujui untuk dipertahankan dihadapan tim penguji pendadaran Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret Persetujuan Dosen Pembimbing Dosen Pembimbing 1 Dosen Pembimbing 2 Ir. Agus Sumarsono, MT NIP Ir. Ary Setyawan, MSc, PhD NIP ii

3 LEMBAR PENGESAHAN ANALISIS PERHITUNGAN TEBAL LAPIS TAMBAHAN (OVERLAY) PADA PERKERASAN LENTUR DENGAN METODE ANALISA KOMPONEN DAN METODE SOFTWARE DESAIN PERKERASAN JALAN LENTUR (SDPJL) Overlay Calculation Analisys on Flexible Pavement Using Component Analisys Method and SDPJL Method Disusun oleh: FANI HIDAYAT FIKRI NIM. I Telah dipertahankan di hadapan Tim Penguji Pendadaran Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret Surakarta. Pada hari : Jumat Tanggal : 5 Juli 2013 Ir. Agus Sumarsono, MT... NIP Ir. Ary Setyawan, MSc, Ph.D... NIP Ir. Djoko Sarwono, MT... NIP Setiono, ST, MSc... NIP Mengesahkan, Ketua Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik UNS MOTTO Ir. Bambang MOTTO Santosa, MT NIP iii

4 MOTTO Sekarang boleh susah, tapi besok nggak boleh susah. (Penulis) So verily, with the hardship, there is relief. Verily, with the hardship, there is relief (i.e. there is one hardship with two reliefs, so one hardship cannot overcome two reliefs). (Al Inshirah 5-6) PERSEMBAHAN Allah SWT Rabbul Izzati. Kedua Orang Tua, Drs. Fadloli dan Riwantiningsih. Adik, Khuwaisy Al Lathaf dan seluruh keluargaku. Teman hidupku, Franzisca Hanamarinda. Temanku seperjuangan, Adhika Wijayadharu serta angkatan Teman-teman kos, Mahesa, Enggar, Tyo, Penthor, Cepod. Roma Club Indonesia Solo. iv

5 ABSTRAK Fani Hidayat Fikri ANALISIS PERHITUNGAN TEBAL LAPIS TAMBAHAN (OVERLAY) PADA PERKERASAN LENTUR DENGAN METODE ANALISA KOMPONEN DAN METODE SOFTWARE DESAIN PERKERASAN JALAN LENTUR. Skripsi, Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret Surakarta. Program perencanaan teknis jalan yang dilakukan di Propinsi Kalimantan Timur masih menggunakan Metode Analisa Komponen SNI F dengan perhitungan secara manual. Seiring dengan perkembangan teknologi, Direktorat Bina Teknik Direktorat Jenderal Bina Marga Kementerian Pekerjaan Umum memperkenalkan metode baru menggunakan perangkat lunak berupa Software Desain Perkerasan Jalan Lentur (SDPJL) pada tahun Tujuan penelitian ini adalah membandingkan tebal perkerasan lapis tambahan (overlay) dengan menggunakan Metode Analisa Komponen SNI F dan Software Desain Perkerasan Jalan Lentur (SDPJL). Lokasi penelitian ini dilakukan pada ruas jalan Santan-Bontang provinsi Kalimantan Timur. Data primer yang digunakan adalah Daya Dukung Tanah (nilai CBR), Road Condition Index (RCI), dan geometrik jalan yang dilaksanakan pada tanggal 14 dan 15 Februari Data sekunder berupa data Lalu lintas Harian Rata-rata (LHR), Lendutan (benkelman beam), data temperatur dan iklim yang diperoleh dari Satuan Kerja Perencanaan dan Pengawasan Jalan Nasional (P2JN) Propinsi Kalimantan Timur. Dari data tersebut tebal lapis tambahan (overlay) dihitung menggunakan Metode Analisa Komponen SNI F dan Software Desain Perkerasan Jalan Lentur (SDPJL). Dari analisis perhitungan tebal lapis tambahan dengan menggunakan Metode Analisa Komponen diperoleh tebal AC-WC 4 cm dan AC-BC 2,35 cm, sedangkan perhitungan tebal lapis tambahan dengan menggunakan Metode Software Desain Perkerasan Jalan Lentur (SDPJL) diperoleh tebal AC-WC 4 cm dan AC-BC 13 cm. Perbedaan hasil perhitungan disebabkan karena perbedaan parameter data yang digunakan. Kata kunci: lapis tambahan, perkerasan commit lentur, to user metode analisa komponen, metode SDPJL. v

6 ABSTRACT Fani Hidayat Fikri OVERLAY CALCULATION ANALYSIS ON FLEXIBLE PAVEMENT USING COMPONENT ANALISYS METHOD AND SDPJL METHOD. Thesis, Civil Engineering Department, Engineering Faculty, Sebelas Maret University. Technical planning of the program carried out in East Kalimantan province are still using Component Analysis Method ISO F with manual calculation. Along with the development of technology, Technical Directorate of the Directorate General of Highways, Ministry of Public Works introduced a new method using software such as Flexible Pavement Design Software (SDPJL) in The purpose of this study was to compare the additional overlay on flexible pavement using Component Analysis Method ISO F and Flexible Pavement Design Software (SDPJL). Location of the study was conducted on roads Santan-Bontang in East Kalimantan province. Primary data used is the Land Capability (CBR value), Road Condition Index (RCI), and the geometric path which was held on 14 and 15 February Secondary data traffic Daily Average (LHR), Deflection (Benkelman beam), climate and temperature data obtained from the Planning and Monitoring Unit of National Roads (P2JN) East Kalimantan. From these data, overlay is calculated using Component Analysis Method SNI F and Flexible Pavement Design Software (SDPJL). Overlay of additional analysis calculations using the obtained thick Component Analysis Method AC-WC 4 cm and AC-BC 2.35 cm, while the overlay of additional calculations using the method of Flexible Pavement Design Software (SDPJL) obtained thick AC-WC 4 cm and AC-BC 13 cm. Differences the calculation caused of parameters the data used. Keywords: overlay, flexible pavement, component analysis method, the method SDPJL. vi

7 PRAKATA Puji syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT atas segala rahmat dan hidayah-nya, sehingga penulis dapat menyelesaikan penyusunan skripsi. Penyusunan skripsi ini sebagai salah satu syarat memperoleh gelar sarjana pada Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret Surakarta. Dalam penyusunan skripsi ini penulis mendapat bantuan dari berbagai pihak, untuk itu penyusun mengucapkan terima kasih kepada: 1. Tuhan Yang Maha Esa yang senantiasa memberikan kekuatan serta hidayahnya hingga terselesaikannya skripsi ini. 2. Segenap Pimpinan Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret Surakarta. 3. Segenap Pimpinan Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret Surakarta. 4. Ir. Bambang Santosa, MT selaku Ketua Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret Surakarta. 5. Ir. Agus Sumarsono, MT selaku dosen Pembimbing Ir. Ary Setyawan, M.Sc, Ph.D selaku dosen Pembimbing Ir. Delan Soeharto, MT selaku Pembimbing Akademik.. 8. Dosen-dosen Penguji skripsi. 9. Drs. Fadloli dan Riwantiningsih kedua orang tua yang selalu memberikan dukungan, semangat dan doa. 10. Adiku Khuwaisy Al Lathaf dan seluruh keluarga yang slalu memberi bantuan dan semangat. 11. Ir. Widodotomo, MT yang telah memberikan banyak bantuan dan bimbingan selama penelitian. 12. Teman hidupku, Franzisca Hanamarinda yang selalu menyemangatiku. 13. Staf PT.HANATA dan Satker P2JN Propinsi Kalimantan Timur 14. Teman seperjuangan, Adhika Wijayadharu serta teman-teman Kos Wisma Galuh Kencana, Mahesa, Enggar, Tyo, Penthor, Cepod. 15. Teman-teman Roma Club Indonesia Solo yang selalu menyemangatiku. vii

8 Penulis menyadari bahwa penelitian ini masih jauh dari sempurna, oleh karena itu penulis mengharap kritik dan saran yang membangun dari pembaca demi kesempurnaan penelitian yang akan datang. Surakarta, Juli 2013 Penulis viii

9 DAFTAR ISI HALAMAN JUDUL... LEMBAR PERSETUJUAN PEMBIMBING... LEMBAR PENGESAHAN... MOTTO DAN PERSEMBAHAN... ABSTRAK... ABSTRACT... PRAKATA... DAFTAR ISI... DAFTAR TABEL... DAFTAR GAMBAR... DAFTAR LAMPIRAN... i ii iii iv v vi vii ix xii xiv xv BAB 1 PENDAHULUAN Latar Belakang Rumusan Masalah Tujuan Masalah Manfaat Penelitian Ruang Lingkup Penelitian... 3 BAB 2 LANDASAN TEORI Tinjauan Pustaka Dasar Teori Jalan Jaringan Jalan Fungsi Jalan Umur Rencana Jalan Beban Lalu Lintas Jalan Perkerasan Lentur (Flexible Pavement) Kriteria Konstruksi Perkerasan Lentur Lapisan perkerasan Lentur Kerusakan Perkerasan Lentur ix

10 2.5 Perencanaan Lapis Tambahan (Overlay) Metode Analisa Komponen Metode Software Desain perkerasan Jalan Lentur (SDPJL) BAB 3 METODE PENELITIAN Tempat Penelitian Bagan Alir Penelitian Teknik Pengumpulan Data Data Primer Data Sekunder Prosedur Pengolahan Data BAB 4 ANALISIS DAN PEMBAHASAN Umum Data Primer Daya Dukung Tanah Kondisi Jalan Kondisi Tebal Lapis Perkerasan Lama Kondisi Permukaan Jalan Data Sekunder Data Lalu Lintas (LHR) Data Lendutan (Benkelman Beam) Kondisi Iklim Analisis Perhitungan Tebal Lapis Tambahan (Overlay) Dengan Metode Analisa Komponen Menghitung Lalu Lintas Harian Rata-rata (LHR) Angka Ekivalen (E) Golongan Beban Sumbu Setiap Kendaraan Menentukan Lintas Ekivalen Permulaan (LEP) Menentukan Lintas Ekivalen Akhir (LEA), Lintas Ekivalen Tengah (LET), dan Lintas Ekivalen Rencana (LER) Menentukan CBR Desain Menentukan Faktor Regional (FR) x

11 4.4.7 Menentukan Indeks Permukaan (IP) Menentukan Indeks Tebal Perkerasan (ITP) Menentukan Tebal Perkerasan Tambahan (Overlay) Analisis Perhitungan Tebal Lapis Tambahan (Overlay) Dengan Metode Software Desain Perkerasan Jalan Lentur (SDPJL) Menu Awal Isian Data Input Desain Data Ruas Jalan dan Data lalu Lintas Analisis Lalu Lintas Analisis Ruas Jalan Pengelompokan Data Proses Desain Keluaran (Output) Perbandingan Metode Analisa Komponen dengan Metode Software Desain Perkerasan Jalan Lentur (SDPJL) BAB 5 KESIMPULAN DAN SARAN Kesimpulan Saran DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN xi

12 DAFTAR TABEL Tabel 2.1 Penggolongan Jenis Kendaraan... 8 Tabel 2.2 Distribusi Beban Sumbu Berbagai Jjenis Kendaraan... 9 Tabel 2.3 Jumlah Lajur Berdasarkan Lebar Perkerasan... 9 Tabel 2.4 Koefisien Distribusi Kendaraan (C) Tabel 2.5 RCI (Road Condition Index) Secara Visual Tabel 2.6 Faktor Regional (FR) Tabel 2.7 Indeks Permukaan Pada Akhir Umur Rencana (IP) Tabel 2.8 Indeks Permukaan Pada Awal Umur Rencana (IP 0 ) Tabel 2.9 Koefisien Relatif (a) Tabel 2.10 Nilai Kondisi Perkerasan Jalan Tabel 3.1 Data Primer dan Data Sekunder Tabel 3.2 Parameter Perhitungan Tebal Lapis Tambahan (Overlay) Tabel 4.1 Nilai CBR Ruas Jalan Santan-Bontang Tabel 4.2 Penampang Melintang Ruas Jalan Santan-Bontang Tabel 4.3 Tebal Lapis Perkerasan Lama Ruas Jalan Santan-Bontang Tabel 4.4 Nilai RCI (Road Condition Index) Ruas Jalan Santan-Bontang Tabel 4.5 Komposisi Kendaraan Ruas Jalan Santan-Bontang Tahun Tabel 4.6 Data Lendutan Ruas Jalan Santan-Bontang Tabel 4.7 Kondisi Iklim Pada Ruas Jalan Santan-Bontang Tabel 4.8 Perkiraan LHR Ruas Jalan Santan-Bontang pada Tahun 2014 dan Tahun Tabel 4.9 Angka Ekivalen (E) atau Vehicle Damage Vactor (VDF) Tabel 4.10 Nilai Lintas Ekivalen Permulaan (LEP) Tabel 4.11 Nilai Lintas Ekivalen Akhir (LEA) Tabel 4.12 Nilai Sisa Perkerasan Jalan Lama Ruas Jalan Santan Bontang Tabel 4.13 ITP Pada Perkerasan Lama Tabel 4.14 Perbandingan Metode Analisa Komponen dengan Metode Software Desain Perkerasan Jalan Lentur xii

13 Tabel 4.15 Perbandingan Hasil Analisis Perhitungan Tebal Lapis Tambahan (Overlay) xiii

14 DAFTAR GAMBAR Gambar 2.1 Potongan Melintang Jalan Raya... 5 Gambar 2.2 Pembebanan pada Lapisan Perkerasan Lentur Gambar 2.3 Lapisan Perkerasan Lentur Gambar 2.4 Grafik Kinerja Jalan Gambar 3.1 Tempat Penelitian Gambar 3.2 Bagan Alir Penelitian Gambar 4.1 Hasil ITP Nomogram Gambar 4.2 Cross Section Perkerasan dengan Metode Analisa Komponen 47 Gambar 4.3 Menu Utama SDPJL Gambar 4.4 Tampilan Isian Data SDPJL Gambar 4.5 Tampilan Input Data Ruas Jalan Gambar 4.6 Tampilan Isian Data Lalu Lintas Gambar 4.7 Tampilan Analisis Lalu Lintas Gambar 4.8 Tampilan Analisis Ruas Jalan Gambar 4.9 Tampilan Penglompokan Data Lebar Perkerasan dan Lebar Rencana Dengan Grafik Gambar 4.10 Tampilan Hasil Sorting Gambar 4.11 Tampilan Proses Desain Gambar 4.12 Tampilan Hasil Keluaran (Output) Gambar 4.13 Cross Section Perkerasan dengan Metode SDPJL xiv

15 DAFTAR LAMPIRAN Lampiran A Lampiran B Lampiran C Lampiran D Lampiran E Data Primer Data Sekunder Hasil Perhitungan Analisa Komponen dan SDPJL Foto Lapangan Kelengkapan Administrasi xv