PERENCANAAN PENINGKATAN JALAN BATAS DELI SERDANG DOLOK MASIHUL-BATAS TEBING TINGGI PROVINSI SUMATERA UTARA TUGAS AKHIR Ditulis Sebagai Salah Satu Syarat Untuk Memperoleh Gelar Sarjana Sains Terapan oleh: BASTIAN TR HUTAGALUNG NIM: 0905131004 PROGRAM STUDI TEKNIK PERANCANGAN JALAN DAN JEMBATAN JURUSAN TEKNIK SIPIL POLITEKNIK NEGERI MEDAN 2013
ABSTRAK PERENCANAAN PENINGKATAN JALAN BATAS DELI SERDANG DOLOK MASIHUL BATAS KOTA TEBING TINGGI PROVINSI SUMATERA UTARA Oleh: Bastian TR Hutagalung (0905131004) Jalan Deli Serdang Tebing Tinggi merupakan Jalan Provinsi yang menghubungkan beberapa daerah di Kabupaten Deli Serdang dan Kota Tebing Tinggi. Jalan ini termasuk klasifikasi jalan kolektor yang melayani volume lalu lintas yang cukup tinggi, jarak jauh dan perkotaan. Ruas jalan ini merupakan jalur alternatif penghubung Kota Tebing Tinggi atau ke Jalan Nasional lintas barat yang berada pada kawasan industri perkebunan. Daerah disekitarnya adalah termasuk daerah yang sangat menunjang laju perekonomian dan pembangunan. Karena kondisinya dianggap tidak memadai dan kondisinya sudah mengalami kerusakan berat sehingga Jalan Batas Deli Serdang Dolok Masihul Kota Tebing Tinggi perlu ditingkatkan. Dan peningkatan tersebut terdiri dari pelebaran dan lapis tambah (overlay),inilah yang mendorong penulis memilih topik pembahasan dalam laporan ini. Ruas jalan ini dimulai dari Batas Kabupaten Deli Serdang di wilayah Tanah Abang Km 39,8 MDN dan berakhir di Batas Kota Tebing Tinggi Km 81,65 MDN. Bagian jalan yang perlu ditangani terdapat pada dua segmen yaitu STA 56 + 200 STA 58 + 200 dan STA 62 + 600 STA 64 + 600 dimana sepanjang ruas jalan terletak pada medan datar. Topik bahasan ini di titik beratkan pada pengamatan perhitungan alinyemen horizontal dan perkerasan pada lapis tambah dengan menggunakan metode lendutan (Pd. T 05 2005 B). Tugas Akhir ini diharapkan bermanfaat bagi mahasiswa yang membahas hal yang sama, pihak yang akan melaksanakan proyek yang sama, dan terutama bagi penulis sendiri. Sebab perhitungan adalah bagian yang sangat penting di dalam perencanaan agar dapat dilaksanakan di lapangan. Teknik pengumpulan data dilakukan dengan cara mengadakan konsultasi dengan narasumber, dan mencari data ke Dinas PU dan Direktorat Bina Marga. Dari hasil perhitungan diperoleh: 1) Informasi jumlah tikungan FC pada Alinyemen horizontal jalan; 2) Informasi bahwa tujuan dari penambahan lapis perkerasan (overlay) adalah
untuk meningkatkan daya dukung jalan; 3) Nilai tebal lapis perkerasan pada lapis tambah (overlay)dengan menggunakan Metode Lendutan; 4) Konstruksi lapis perkerasan pada Jalan Batas Deli Serdang Dolok Masihul Kota Tebing Tinggi ini terdiri dari tiga lapis, yaitu: lapis pondasi bawah, lapis pondasi atas, dan lapis permukaan. Kata kunci: Alinyement horizontal, Tebal perkerasan, lapis tambah, metode lendutan.
KATA PENGANTAR Puji dan syukur kepada Tuhan Yang Maha Esa Penulis panjatkan atas berkat dan kasih Nya memberikan pengetahuan, pengalaman, kekuatan, dan kesempatan, sehingga Penulis dapat menyelesaikan Tugas Akhir ini. Tugas Akhir penulis yang berjudul Perencanaan Peningkatan Jalan Batas Deli Serdang Dolok Masihul Batas Kota Tebing Tinggi Provinsi Sumatera Utara ini dimaksudkan adalah sebagai syarat untuk menyelesaikan mata kuliahtugasakhir semester VIII, pendidikan program Diploma IV jurusan teknik sipil Politeknik Negeri Medan. Sesuai dengan judulnya,dalamtugasakhir ini penulis akan membahas mengenai perhitungan alinyemen horizontal, dan tebal lapisan perkerasan lentur dengan metode lendutanpada proyek peningkatan jalan Batas Deli Serdang Dolok Masihul Batas Kota Tebing Tinggi. Dalam proses pembuatan Tugas Akhir 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 Drs.Syaiful Hazmi, M.T., Ketua Jurusan Teknik Sipil Politeknik Negeri Medan; 3. Ibu Ir. Hasnita, MSCE, Kepala Program Studi D IV Teknik Perancangan Jalan dan Jembatan; 4. Bapak Drs. Kusumadi, M.T., Selaku Wali Kelas. 5. Bapak Galio Budianto, BET, M.Sc., Dosen Pembimbing yang telah banyak memberi pengarahan dan saran dalam menyelesaikan Tugas Akhir ini; 6. Bapak Rayun Kurnawan Manurung, ST., Pembimbing lapangan di proyek yang telah banyak membantu dalam pengumpulan data dan memberi berbagai keterangan serta penjelasan tentang proyek; 7. Bapak dan Ibu Dosen Jurusan Teknik Sipil Politeknik Negeri Medan; 8. Seluruh sivitas akademik Politeknik Negeri Medan; 9. Kedua Orang Tua yang tercinta dan seluruh keluarga yang tak henti hentinya memberi dukungan dan semangat yang tinggi, baik berupa materi, moral, spritual dan doa yang tulus;
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 Tugas Akhir ini. Semoga tulisan ini dapat bermanfaat bagi siapa pun yang membacanya. Medan, Agustus 2013 Hormat Penulis: BASTIAN TR HUTAGALUNG NIM: 0905131004
DAFTAR ISI Halaman LEMBAR PERSETUJUAN... i ABSTRAK... ii KATA PENGANTAR... iv DAFTAR ISI... vi DAFTAR TABEL... viii DAFTAR GAMBAR... ix DAFTAR LAMPIRAN... xi 1. PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Pemilihan Judul... 1 1.2 Topik Bahasan... 2 1.3 Batasan Masalah... 3 1.4 Tujuan Pembahasan... 3 1.5 Manfaat... 3 1.6.Teknik Pengumpulan dan Pengolahan Data... 4 1.7.Sistematika Penulisan... 5 2. TINJAUAN KEPUSTAKAAN 2.1 Perkerasan Jalan... 6 2.1.1 Jenis dan Fungsi Lapisan Perkerasan... 6 2.1.2 Klasifikasi Jalan... 8 2.1.3 Kecepatan Rencana... 10 2.2 Perencanaan Geometri Jalan... 10 2.2.1 Alinyemen Horizontal... 10 2.2.2 Panjang Bagian Lurus... 11 2.2.3 Tikungan... 12 2.2.4 Lengkung Peralihan... 13 2.2.5 Pencapaian Superelevasi... 16 2.2.6 Alinyemen Vertikal... 18 2.2.7 Lajur Pendakian... 22
2.3 Bagian-Bagian Perkerasan Jalan... 23 2.3.1 Kriteria Konstruksi Perkerasan Lentur... 24 2.4 Perencanaan Tebal Lapis Tambahan... 25 2.4.1 Survey Kondisi Permukaan... 26 2.4.2 Survey Kelayakan Struktural Konstruksi Perkerasan... 26 2.4.3 Alat Benkelman Beam... 28 2.5 Parameter Perencanaan Tebal Lapis Perkerasan Lentur Jalan... 30 2.6 Perhitungan Tebal Lapis Perkerasan Lentur Dengan Metode Lendutan... 32 3. TINJAUAN UMUM PROYEK... 3.1. Latar Belakang Proyek... 42 3.1.1 Data Umum Proyek... 44 3.1.2 Data Teknis Proyek... 44 3.1.3 Bagan Struktur Organisasi Konsultan... 45 3.1.4 Peta Quarry... 46 3.1.5 Kondisi Eksisting Jalan... 47 4. PEMBAHASAN 4.1 Perhitungan Alinyemen Horizontal... 48 4.2 Analisa Metode Lendutan... 59 4.3 Perhitungan Tebal Lapis Tambah Dengan Metode Lendutan... 74 5. PENUTUP 5.1 Kesimpulan... 86 5.2 Saran... 90 DAFTAR PUSTAKA
DAFTAR TABEL Halaman Tabel 2.1 Perbedaan Antara Perkerasan Lentur dan Perkerasan Kaku... 7 Tabel 2.2 Klasifikasi Jalan Menurut Fungsi... 8 Tabel 2.3 Klasifikasi Jalan Menurut MST... 9 Tabel 2.4 Kecepatan Rencana,Vr, sesuai klasifikasi fungsi... 10 Tabel 2.5 Panjang Bagian Lurus Maksimum... 11 Tabel 2.6 Panjang Jari Jari Minimum... 13 Tabel 2.7 Panjang Lengkung Peralihan (L)... 14 Tabel 2.8 Jari Jari Tikungan Yang Tidak Memerlukan Lengkungan Peralihan... 15 Tabel 2.9 Jari Jari Yang Diijinkan Tanpa Lengkung Peralihan... 16 Tabel 2.10 Kelandaian Maksimum Yang Diijinkan... 18 Tabel 2.11 Panjang Kritis (m)... 19 Tabel 2.12 Penentuan Faktor Penampilan Kenyamanan... 20 Tabel 2.13 Panjang Minimum Lengkung Vertikal... 21 Tabel 2.14 Faktor Hubungan Antara Umur Rencana dengan Perkembangan Lalu Lintas... 37 Tabel 2.15 Koefisien Distribusi Kendaraan (C)... 38 Tabel 2.16 Temperatur Perkerasan Rata Rata Tahunan (TPRT)... 38 Tabel 4.1 Data Lalu Lintas Proyek (LHR) Proyek... 59 Tabel 4.2 Distribusi Beban Sumbu dari Berbagai Jenis Kendaraan... 60
Tabel 4.3 Data Lendutan Segmen I Km 56,2 Km 58,2... 61 Tabel 4.4 Data Lendutan Segmen II Km 62,6 Km 64,6... 62 Tabel 4.5 Perhitungan Angka Ekivalen Kendaraan... 70 Tabel 4.6 Perhitungan CESA... 74...
DAFTAR GAMBAR Halaman Gambar 2.1 Penyebaran Beban Kendaraan... 7 Gambar 2.2 Metode Pencapaian Superelevasi pada tikungan SCS... 17 Gambar 2.3 Metode Pencapaian Superelevasi Pada Tikungan Fc... 17 Gambar 2.4 Lengkung Vertikal Cembung... 21 Gambar 2.5 Lengkung Vertikal Cekung... 21 Gambar 2.6 Lajur Pendakian Tipikal... 22 Gambar 2.7 Jarak Antara Dua Lajur Pendakian... 23 Gambar 2.8 Susunan Lapis Konstruksi Perkerasan Lentur... 24 Gambar 2.9 Truk yang Dipergunakan Untuk Survey Lendutan... 28 Gambar 2.10 Alat Benkelman Beam... 28 Gambar 2.11 Posisi Beban dan Jenis Pembacaan... 29 Gambar 2.12 Contoh Hasil Data Lendutan Balik Suatu Ruas Jalan... 33 Gambar 3.1 Peta Lokasi Proyek... 43 Gambar 3.2 Bagan Struktur Organisasi Konsultan... 45 Gambar 3.3 Peta Quarry... 46 Gambar 3.4 Kondisi Jalan Yang Mengalami Retak Buaya... 47 Gambar 3.5 Kondisi Jalan Yang Mengalami Banyak Penambalan... 47 Gambar 4.1 Diagram superelevasi pada lengkung Full Circle (FC)... 49 Gambar 4.2 Lengkung Full Circle (FC) pada tikungan PI 1... 51 Gambar 4.3 Diagram superelevasi pada lengkung Full Circle (FC) pada
Pada tikungan PI 2... 53 Gambar 4.4 Lengkung Full Circle (FC) pada tikungan PI 2... 55 Gambar 4.5 Diagram superelevasi pada lengkung Full Circle (FC) pada Pada tikungan PI 3... 57 Gambar 4.6 Lengkung Full Circle (FC) pada tikungan PI 3... 59 Gambar 4.7 Grafik Data Benklemen Beam (BB) Km 56,2 Km 58,2... 61 Gambar 4.8 Grafik Data Benklemen Beam (BB) Km 62,6 Km 64... 62 Gambar 4.9 Tipikal Penampang Melintang STA 56+200 STA 57=650, STA 57+850 STA 58+200... 79 Gamabr 4.10 Tipikal Penampang Melintang STA 57+650 STA 57+850... 80 Gambar 4.5 Tipikal Penampang Melintang STA 62+600 STA 63+525, STA 63+840 STA 64+60... 85
DAFTAR LAMPIRAN 1. Peta Lokasi Proyek 2. Plan & Profile 3. Data Lalu Lintas 4. Data Benkleman Test 5. Tipikal Penampang Melintang 6. Cross Section 7. Foto Dokumentasi Proyek 8. Lembar Asistensi Tugas Akhir
BAB 1 PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Perkembangan jalan raya merupakan salah satu hal yang selalu beriringan dengan kemajuan teknologi dan pemikiran manusia yang menggunakannya, karenanya jalan merupakan fasilitas penting bagi manusia supaya dapat mencapai suatu tujuan daerah yang ingin dicapai. Jalan raya adalah suatu lintasan yang bertujuan melewatkan lalu lintas dari suatu tempat ke tempat yang lain. Arti lintasan disini dapat diartikan sebagai tanah yang diperkeras atau jalan tanah tanpa perkerasan, sedangkan lalu lintas adalah semua benda dan makhluk hidup yang melewati jalan tersebut baik kendaraan bermotor, tidak bermotor, manusia, ataupun hewan. Jalan sebagai salah satu prasarana penghubung yang sangat penting untuk menunjang perekonomian, sosial, budaya dan keamanan, untuk daerah daerah yang tingkat pelayanan lalu lintasnya sangat tinggi terutama dikawasan perkotaan perlu dibangun jalan yang mampu menampung sejumlah lalu lintas yang akan melalui jalan tersebut. Dalam hal pembangunan dan perawatan jalan, yang sangat perlu diperhatikan adalah dari segi perencanaan pembuatan jalan, baik dari segi perhitungan tebal lapisan perkerasan, perencanaan dan perhitungan geometri jalan maupun dari segi teknik pelaksanaan pembuatan lapisan perkerasan lentur jalan tersebut. Suatu perencanaan proyek pembangunan jalan yang tidak mengikuti ketentuan ketentuan yang berlaku akan banyak menimbulkan masalah baik bagi perencana itu sendiri, bagi pelaksana, maupun bagi pemakai jalan. Oleh karena itu, perlu dibuat suatu perencanaan yang matang yang dapat langsung dioperasikan di lapangan. Dalam rangka pemerataan pembangunan disegala bidang khususnya pembangunan jalan merupakan salah satu faktor yang sangat menentukan baik ditinjau dari pembangunan daerah maupun dari segi pertumbuhan nasional. Dengan bertambah meningkatnya pengguna jasa jalan raya Pemerintah Kota Tebing Tinggi melakukan peningkatan jalan tepatnya pada ruas jalan Batas Deli Serdang Dolok Masihul Batas Kota Tebing Tinggi. Jalan Batas Deli Serdang Dolok Masihul Batas Kota Tebing Tinggi merupakan jalan provinsi yang menghubungkan beberapa daerah di Kabupaten Serdang Berdagai dan kota Tebing Tinggi. Jalan ini dilalui oleh kendaraan yang cukup banyak dan beban berat. Daerah di sekitarnya adalah
termasuk daerah yang sangat menunjang laju pembangunan daerah maupun dari segi pertumbuhan nasional. Karena kondisi jalan tersebut tidak memadai lagi, maka jalan tersebut perlu diperbaiki sesuai dengan kapasitas beban kendaraan yang ada. Pembangunan jalan perlu adanya perencanaan yang baik dan matang, sesuai dengan umur rencana yang telah ditentukan. Sehingga pembangunan jalan yang kita rencanakan dan laksanakan akan berjalan lancar sesuai dengan yang diharapkan. Dengan latar belakang tersebut, dalam Tugas Akhir ini penyusun mengambil judul Perencanaan Peningkatan Jalan Batas Deli Serdang Dolok Masihul Batas Kota Tebing Tinggi Provinsi Sumatera Utara. Perbaikan struktur kondisi jalan perlu didukung adanya peningkatan maupun pemeliharaan jalan. Dalam memenuhi tujuan tersebut, yang sangat perlu diperhatikan adalah dari segi perencanaan pembuatan jalan, baik dari segi perhitungan tebal lapisan perkerasan lentur, perencanaan dan perhitungan geometri jalan, merupakan bagian dari peningkatan maupun pemeliharaan jalan. Oleh karena itu, penulis memilih topik mengenai perencanaan peningkatan jalan pada perkerasan lentur sebagai dasar pemilihan judul tugas akhir. Selain itu data yang sesuai dengan topik diatas dapat ditemukan pada lokasi tersebut dan lokasi itu tidak terlalu jauh dengan tempat tinggal penulis, maka penulis cenderung untuk memilih topik dan lokasi tersebut. 1.2 Topik Bahasan Topik bahasan atau permasalahan yang dibahas dalam Tugas Akhir ini adalah : 1. Bagaimana merencanakan alyemen horizontal jalan yang sesuai dengan kondisi dan kebutuhan lalu lintas yang direncanakan? 2. Berapa ketebalan lapis tambahan (Overlay) yang diperlukan dengan pertumbuhan lalu lintas 6% dan 10% untuk umur rencana 10 tahun mendatang? 1.3 Batasan Masalah 1. Perencanaan yang dilakukan meliputi perencanaan alyemen horizontal dan perencanaan tebal lapisan tambahan pada proyek peningkatan jalan. 2. Perencanaan Alinyemen horizontal dengan Tata Cara Perencanaan Geometrik Jalan Antar Kota 1997 yang terdiri dari tiga tikungan PI 1, PI 2, PI 3 yang dimulai dari Sta 56+200 57+150. 3. Perencanaan perkerasan lentur dengan Silvia Sukirman 1995. 4. Perencanaan tebal lapisan tambahan dengan Metode Manual Pemeriksaan Jalan Dengan
Alat Bankelman Beam terdiri dari dua segmen yaitu segmen I Km 56+200 Km 58+200 dan segmen II Km 62+600 64+600. 1.4 Tujuan Pembahasan Adapun tujuan penulisan Tugas Akhir ini yaitu : 1. Merencanakan alyemen horizontal jalan yang sesuai dengan kebutuhan lalu lintas. 2. Merencanakan tebal lapisan tambahan (Overlay) yang sesuai dengan kondisi lalu lintas yang ada untuk umur 10 tahun mendatang. 1.5 Manfaat Tugas Akhir ini diharapkan bermanfaat : 1. Dalam pelaksanaan konstruksi jalan raya diharapkan dapat berjalan sesuai dengan yang direncanakan. 2. Dapat menentukan perencanaan jalan dengan aman dan nyaman. 3. Dapat menentukan desain tebal lapisan perkerasan pada pembangunan jalan yang memenuhi persyaratan teknis. 4. Mahasiswa yang akan membahas hal yang sama. 5. Pihak pelaksana yang akan melaksanakan proyek yang sama. 6. Bagi penulis untuk menambah pengetahuan dan pengalaman agar mampu melaksanakan kegiatan yang sama kelak setelah bekerja atau terjun ke lapangan. Langkah langkah pengamatan, hasil hasil perhitungan, teknik teknik pelaksanaannya, dan data lain yang disajikan dalam tugas akhir ini dapat berfungsi sebagai bahan masukan dan bahan bandingan, kelak bila akan melakukan kegiatan yang sama. 1.6 Teknik Pengumpulan dan Pengolahan Data Metode yang digunakan dalam Proposal tugas akhir ini adalah menyajikan suatu bahan dari data yang sudah ada disertai dengan penguraian atau penganalisaan dalam bentuk sebuah perhitungan untuk masa yang akan datang. Agar terwujudnya penulisan Tugas Akhir ini diperlukan data, oleh sebab itu penulis mengumpulkan data dengan cara: 1. Mengumpulkan data dari instansi yang terkait pada Proyek Jalan Batas Deli Serdang Dolok Masihul Batas Kota Tebing Tinggi.
2. Mengumpulkan data dari hasil peninjauan lapangan. 3. Membuat perhitungan data dari permasalahan yang dibahas. 4. Penulisan hasil kesimpulan dari permasalahan yang dibahas. Dalam penulisan Tugas Akhir ini penulis memperoleh data dari bagian Perencanaan. Data yang diperoleh antara lain: 1. Peta Lokasi Proyek. 2. Plan & Profile. 3. Rekapitulasi Data Lalu Lintas Harian Rata Rata (LHR). 4. Data Benkleman Beam Test. 5. Tipikal Penampang Melintang. 6. Cross Section. 7. Peta Topografi (Kontur) Pengolahan data menggunakan metode perencanaan tebal perkerasan lentur dengan metode lendutan. 1.7 Sistematika Penulisan Sistematika penulisan yang dibuat oleh penulis adalah sebagai berikut: BAB I PENDAHULUAN Meliputi: Latar belakang pemilihan judul, Topik bahasan, Tujuan pembahasan, Manfaat, Teknik pengumpulan dan pengolahan data. BAB II TINJAUAN KEPUSTAKAAN Meliputi: Perkerasan jalan, Kriteria konstruksi perkerasan lentur, perencanaan dan perhitungan Alinyemen horizontal jalan, Perencanaan tebal lapisan tambahan, Parameter perencanaan tebal lapisan perkerasan lentur jalan, dan Perhitungan tebal lapis lentur dengan metode lendutan. BAB III TINJAUAN UMUM PROYEK Meliputi: Data yang diperoleh oleh penulis.
BAB IV ANALISA PERENCANAAN Meliputi: Metode lendutan. BAB V PENUTUP Meliputi: Kesimpulan dan Saran.