EVALUASI KONDISI PERKERASAN LENTUR DAN PREDIKSI UMUR LAYAN JALINTIM PROVINSI SUMATERA SELATAN (Study Kasus: Ruas Batas Prov. Jambi Peninggalan) Jolis Nainggolan 1), Ary Setyawan 2), Arif Budiarto ) 1) Mahasiswa 2) ) Dosen Email: jolis.uns@gmail.com Banyaknya faktor penyebab kerusakan jalan membuat sisa umur layan eksisting perkerasan sulit diprediksi sehingga rencana rehabilitasi dan pemeliharaan jalan jangka panjang di suatu ruas jalan tertentu sulit untuk terealisasi. Penelitian ini bertujuan untuk menilai kondisi kerusakan dan memprediksi sisa umur layan perkerasan di Jalintim Sumatera Selatan. Jenis penelitian ini deskriptif analisis, yang diawali dengan menentukan lima segmen jalan dengan kondisi kerusakan bervariatif secara visual, lalu dilakukan penilaian kondisi secara detail menggunakan metode Pavement Condition Index (PCI) dan diprediksi sisa umur layannya dengan metode lendutan. Hasil penelitian menunjukkan bahwa segmen I memiliki kondisi baik dengan sisa umur layan 2,9 tahun, segmen II memiliki kondisi buruk dengan sisa umur layan 0,65 tahun, segmen III memiliki kondisi sangat baik dengan sisa umur layan 4,4 tahun, segmen IV memiliki kondisi buruk dengan sisa umur layan 0,11 tahun, dan segmen V memiliki kondisi sempurna dengan sisa umur layan,57 tahun. Kata kunci: perkerasan, PCI, umur layan, lendutan PENDAHULUAN Perkerasan jalan merupakan lapisan perkerasan yang terletak di antara tanah dasar dan roda kendaraan, yang berfungsi untuk memikul beban dari kendaraan yang berjalan di atasnya, dan selama pelayanannya diharapkan tidak terjadi kerusakan yang berarti. Jenis perkerasan jalan yang dikenal selama ini terdiri dari tiga jenis, yaitu perkerasan lentur, perkerasan kaku, kombinasi dari keduannya. Sukirman (200) menyebutkan bahwa perkerasan lentur adalah lapisan perkerasan yang menggunakan aspal sebagai bahan pengikatnya, sedangkan perkerasan kaku adalah lapisan perkerasan yang menggunakan semen sebagai bahan pengikatnya. Lapisan perkerasan yang menggabungkan perkerasan lentur dan kaku dinamakan perkerasan komposit. Struktur perkerasan jalan biasanya dirancang dengan umur rencana tertentu. Umur rencana jalan baru sebagaimana yang disebutkan Manual Desain Perkerasan Jalan Nomor 02/M/BM/201 adalah 20 tahun untuk jenis perkerasan lentur dan 40 tahun untuk jenis perkerasan kaku. Pada akhir umur rencana tersebut, suatu perkerasan jalan perlu direncanakan untuk diperbaiki. Walaupun demikian, umur aktual atau umur layan suatu perkerasan jalan pada kenyataannnya tidak selalu sesuai dengan umur layan yang ditetapkan saat perancangannya, dapat lebih lama atau lebih cepat tercapai dari umur rencananya. Struktur perkerasan jalan yang tidak mencapai umur sesuai rencana, dapat dikatakan bahwa jumlah pengulangan beban sumbu desain yang dipikul oleh perkerasan jalan tersebut lebih besar dari yang direncanakan. Pengulangan sumbu yang lebih besar ini juga akan berdampak pada penurunan nilai kondisi perkerasan jalan yang lebih cepat dari yang direncanakan. Mulyono (201) menyebutkan bahwa indeks kondisi perkerasan jalan akan menurun seiring dengan bertambahnya beban lalu lintas per tahun. Selain dari dampak beban lalu lintas, banyak faktor penyebab kerusakan perkerasan jalan, antara lain kualitas dari pekerjaan konstruksi yang tidak memenuhi standar mutu, pemeliharaan yang buruk, genangan dan gerusan air, karakteristik tanah dasar yang memiliki potensi pengembangan dan penyusutan yang tinggi, dan faktor desain lainnya. Akibat dari banyaknya faktor penyebab kerusakan jalan, timbul ketidakpastian umur layan jalan, atau dengan kata lain sisa umur layan suatu perkerasan jalan sulit untuk diprediksi. Ketidakpastian umur layan jelas akan mempengaruhi integritas perencanaan yang selama ini dijadikan rujukan, serta mempengaruhi rencana prioritas penanganan rehabilitasi jalan jangka panjang di suatu ruas jalan tertentu. Oleh karena itu, di dalam penelitian ini, penulis mencoba mengevaluasi kondisi perkerasan dan memprediksi sisa umur layan eksisting suatu ruas jalan yang kerap mengalami kerusakan dini. Dalam hal ini, penulis akan mengambil studi kasus pada salah satu ruas yang berada di jalintim Sumatera Selatan. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui nilai kondisi, 45
prediksi sisa umur layan, dan mencari hubungan antara nilai kondisi dan sisa umur layan perkerasan di ruas jalan batas Provinsi Jambi-Peninggalan Jalintim Sumatera. Lokasi METODE PENELITIAN Lokasi dan Jenis Penelitian Lokasi penelitian ini berada di ruas jalan batas Provinsi Jambi-Peninggalan Jalintim Sumatera Selatan. Perkerasan jalan di lokasi ini diidentifikasi kerap memiliki umur layan aktual yang selalu lebih rendah dari umur rencana yang ditetapkan atau yang sering disebut dengan istilah kerusakan dini. Penelitian ini menggunakan metode deskriptif, yaitu menggambarkan umur layan seperti apa ruas jalan tersebut jika diperbandingkan dengan kondisi permukaan perkerasan. Peta lokasi dan jaringan jalan Provinsi Sumatera Selatan dapat dilihat pada Gambar 1. Sumber: BBPJN III Palembang Gambar 1. Peta Lokasi dan Jaringan Jalan Provinsi Sumatera Selatan. Sampel Penelitian Penelitian ini memanfaatkan lima segmen yang berada di ruas jalan batas Provinsi Jambi-Peninggalan. Lokasi masing-masing segmen jalan tersebut dapat dilihat pada Ilustrasi Gambar 2. Kelima segmen yang diteliti memiliki kondisi yang bervariatif. Kondisi visual kelima segmen tersebut dapat dilihat seperti yang disajikan pada Gambar. Gambar 2. Ilustrasi Lokasi Segmen Jalan Yang Diteliti 46
Gambar. Kondisi Visual Kelima Segmen Yang Diteliti. Variabel Penelitian tanah/faktor musim Variabel yang dijadikan acuan didalam penelitian ini Volume Kendaraan TM Lapisan aspal dibagi menjadi tiga bagian, yaitu variabel penilaian Beban Sumbu TM Lapisan aspal kondisi perkerasan jalan, variabel penentuan periode Kendaraan sisa umur layan, dan variabel hubungan antara nilai Faktor Distribusi Lajur TM Lapisan aspal kondisi perkerasan dan sisa umur layan jalan. Variabel Pertumbuhan lalu lintas Sisa umur layan (R) penilaian kondisi jalan dapat dilihat pada Tabel 1. Variabel hubungan antara nilai kondisi perkerasan dan Tabel 1. Variabel Penilaian Kondisi Perkerasan Jalan. sisa umur layan jalan diperoleh dari hasil perhitungan nilai PCI dan sisa umur layan berdasarkan Tabel 1 dan Variabel Keterkaitan Analisis 2. Jenis Kerusakan Deduct Value Ukuran Kerusakan Deduct Value Teknik Pengumpulan Data Tingkat Kerusakan Deduct Value Data primer didapat langsung dari pengamatan dan Jumlah Data Jenis Coreccted Deduct pengukuran langsung di lapangan, yaitu berupa data Kerusakan Value dimensi segmen jalan, jenis dan tingkat kerusakan, Jumlah Deduct Value Coreccted Deduct ukuran kerusakan, serta ketebalan masing-masing Ijin Value lapisan segmen perkerasan. Coreccted Deduct Value Nilai PCI Data sekunder berupa data lendutan FWD, temperatur udara dan temperatur permukaan perkerasan, lalu lintas Variabel penentuan sisa umur layan dapat dilihat seperti yang disajikan pada Tabel 2. harian rata-rata, jenis lapisan struktur perkerasan, serta status dan kelas jalan diperoleh dari Balai Besar Pelaksanaan Jalan Nasional III Palembang. Data Tabel 2. Variabel Perhitungan Sisa Umur Layan Jalan. sekunder berupa beban sumbu aktual kendaraan diperoleh dari Uji petik penelitian sebelumnnya oleh Variabel Keterkaitan Analisis Mulyono (201) di ruas batas Provinsi Sumatera Baratkota Jambi. Khusus untuk data pertumbuhan lalu-lintas Lendutan Pada Pusat Lendutan Terkoreksi beban FWD diambil 5% sesuai Manual Desain Perkerasan Jalan Faktor koreksi beban uji Lendutan Terkoreksi (201) untuk jalan arteri. FWD Suhu Udara dan Suhu Lendutan Terkoreksi Teknik Analisis Data Permukaan Aspal Faktor muka air Lendutan Terkoreksi Analisis data meliputi: 47
1. Menganalisis kondisi perkerasan setiap segmen jalan yang diteliti dengan menggunakan metode Pavement Condition Index (PCI). 2. Menghitung sisa umur layan setiap segmen jalan yang diteliti dengan menggunakan metode lendutan hasil pengujian Falling Weight Deflectometer (FWD).. Membuat grafik pola (trend) hubungan (korelasi) antara nilai kondisi perkerasan (PCI) dan sisa umur Secara garis besar, tahapan penelitian dapat dilihat dari diagram alir yang telah disediakan pada Gambar 4. layan masing-masing segmen jalan yang telah diperoleh dengan cara pemodelan regresi, sehingga mengasilkan formula dan koefisian korelasinya. Tahapan Penelitian Gambar 4. Bagan Alir Penelitian HASIL DAN PEMBAHASAN Penilaian Kondisi Perkerasan Demi ketelitian analisis, setiap segmen jalan dibagi lagi menjadi 10 unit sampel dengan luasan masing-masing unit adalah 700 m² (100 m x 7 m), seperti yang disajikan pada Gambar 5. Gambar 5. Pembagian Segmen Kedalam Unit Sampel Data kerusakan perkerasan setiap unit sampel pada masing-masing segmen jalan diperoleh langsung dari lapangan. Data hasil survei tersebut lalu dihitung untuk mendapatkan nilai PCI pada setiap unit sampel. Nilai rata-rata PCI unit sampel dalam satu segmen jalan merupakan nilai PCI pada segmen jalan yang ditinjau seperti yang dapat dilihat pada Tabel. 48
Gambar 6. Nilai PCI Setiap Unit Sampel Lima Segmen Penelitian Analisis Kondisi Perkerasan Nilai PCI dari masing-masing segmen adalah nilai ratarata setiap unit sampel yang diperoleh seperti Gambar 6. Setelah nilai PCI dari masing-masing segmen diperoleh, kemudian dilakukan interprestasi kondisi terhadap masing-masing segmen berdasarkan nilai PCI yang didapatkan dengan berpedoman pada skala penilaian yang disajikan pada Gambar 7. Gambar 8. Nilai PCI dan Interpretasi Kondisi Perkerasan. Gambar 6. Skala Penilaian PCI Nilai PCI dan interprestasi kondisi dari kelima segmen jalan yang diteliti dapat dilihat pada grafik yang disajikan pada Gambar 8. Berdasarkan dari grafik pada Gambar 8, terdapat dua segmen jalan yang mengalami kondisi paling jelek, yaitu pada segmen II dengan nilai PCI sama dengan 7,8 (buruk) dan pada segmen IV dengan nilai PCI sama dengan 9,0 (buruk). Berdasarkan matrik keputusan PCI yang dikeluarkan OGRA (Ontorio Good Roads Association) tahun 2009, sebaiknnya kedua segmen jalan ini dilakukan rekonstruksi, sedangkan segmen I, III, dan V perlu dilakukan kegiatan pemeliharaan yang sifatnya pecegahan kerusakan agar kerusakan yang lebih parah dan mahal dapat dihindari. Prediksi Umur Layan Data asli berupa lendutan langsung yang diperoleh dari pengujian FWD dikoreksi terhadap faktor penyesuaian temperatur standar 5ºC, faktor muka air tanah/faktor musim, serta faktor koreksi beban FWD. Hasil perhitungan berupa data lendutan terkoreksi (dl) dapat dilihat seperti yang disajikan pada Gambar 9. 49
(Sumber: BBPJN III Palembang) Gambar 9. Data Lendutan FWD Terkoreksi Pada Setiap Segmen Jalan Kelima segmen perkerasan yang diteliti berada di ruas jalan Provinsi Jambi-Peninggalan, yang mana memiliki data umum seperti pada Tabel Tabel. Data Umum Segmen Jalan (Sumber: Mulyono, 201) Analisis Sisa Umur Layan Hasil perhitungan prediksi sisa umur layan menggunakan metode lendutan menunjukkan adanya keberagaman sisa umur layan setiap segmen. Tingkatan sisa umur layan dari setiap segmen perkerasan jalan secara jelas dapat dilihat pada Gambar 8. Gambar 10. Lapisan Setiap Segmen Sedangkan data volume lalu lintas dari setiap golongan kendaraan yang lewat pada ruas jalan batas Provinsi Jambi-Peninggalan dapat dilihat pada Tabel 4. Tabel 4. AADT ongan Kendaraan 2 4 5A 5B 6A 99 7 151 0 118 0 66 8 6 124 9 (Sumber: BBPJN III Palembang) 6B 69 7 7A 0 0 7B 2 7C Beban aktual golongan kendaraan yang mengalami overloading diperoleh dari uji petik penelitian sebelumnya di ruas Batas Sumatera Barat-Jambi, seperti yang dapat dilihat pada Tabel 5. 18 Gambar 11. Grafik Sisa Umur Layan Setiap Segmen Gambar 11 di atas menunjukkan bahwa segmen jalan yang memiliki sisa umur layan tertinggi sampai dengan terendah adalah segmen III, segmen V, segmen I, segmen II, dan segmen IV. Secara keseluruhan kelima segmen memiliki periode sisa umur layan yang sangat rendah, yaitu kurang dari 5 tahun. Sisa umur layan jalan akibat muatan berlebih (overloading), sangat berbeda jika dibandingkan dengan periode sisa umur layan akibat beban normal yang mengacu pada Bina Marga MST-10, seperti yang dilihat pada Gambar 12. Tabel 5. Berat Kendaraan Rata-rata 50
Suroso, T.W., 2008, Faktor-faktor penyebab kerusakan dini pada perkerasan jalan, Laporan penelitian Puslitbang Jalan dan Jembatan, Bandung Yu, J., 2005, Pavement Service Life Estimation and Condition Prediction, A Dissertation of Doctorate of Philosophy in Engineering, The University of Toledo. United States. Gambar 12. Sisa Umur Layan Akibat Beban Aktual dan Beban Normal MST-10. Perbedaan yang cukup signifikan ini memperkuat asumsi bahwa rendahnya sisa umur layan pada ruas jalan batas Provinsi Jambi-Peninggalan di Jalintim Sumatera Selatan diakibatkan oleh salah satu faktor, yaitu muatan berlebih (overloading) kendaraan yang lewat. DAFTAR PUSTAKA Anonim, 2008, Kamus Besar Bahasa Indonesia, Pusat Bahasa Departemen Pendidikan Nasional, Jakarta. Anonim, 201, Manual Desain Perkerasan Jalan, Direktorat Jenderal Bina Marga, Jakarta Anonim, 2009, Pavement Condition Index, Ontorio Good Roads Association, Canada. hawaiiasphalt.org/wp/wp-content/uploads/pci- 101.pdf. Anonim, 2005, Pedoman perencanaan tebal lapis tambah perkerasan lentur dengan metode lendutan, Badan Litbang Departemen Pekerjaan Umum, Jakarta. Anonim, 2007, Standard Practice for Roads and Parking Lots Pavement Condition Index Surveys, D 64 07, ASTM International. USA. alipour, A., Jamshidi, E., Niazi, Y., Afsharikia, Z., dan Khadem, M., 2012, Effect of Aggregate Gradation on Rutting of Asphalt Pavements, Procedia - Social and Behavioral Sciences, www.sciencedirect.com Setyawan, A., Syafi i., dan Bakri, M., 201, Evaluasi Penggunaan Agregat Ex Sumlili Sebagai Material Lapis Pondasi Atas Terhadap Kerusakan Jalan Strategis Nasional/Jalur 40, Jurnal Teknik Sipil, Magister Teknik Sipil UNS, Surakarta. Mulyono, A.T., Wahyudi, W., dan Sandra, P.A., 201, Analysis of Pavement Condition Index (PCI) and Solution Alternative Of Pavement Damage Handling Due to Freight Transportation Overloading, Proceedings of the Eastern Asia Society for Transportation Studies, Vol.9, http://easts.info/online/proceedings/vol9/index.html. Nurhudayah, Dato, A.K., dan Parung, H., 2009, Studi genangan air terhadap kerusakan jalan di kota Gorontalo, Simposium XII FSTPT, Surabaya. 51