PERENCANAAN GEOMETRIK JALAN DAN TEBAL LAPIS PERKERASAN LENTUR DENGAN MENGGUNAKAN METODE ANALISA KOMPONEN PADA PROYEK JALAN PADANG PAROM PERLAK SEUNAGAN TUGAS AKHIR Ditulis Sebagai Salah Satu Syarat Untuk Memperoleh Gelar Sarjana Sains Terapan Oleh FANDY SURGAMA 0905131010 PROGRAM STUDI TEKNIK PERANCANGAN JALAN DAN JEMBATAN JURUSAN TEKNIK SIPIL POLITEKNIK NEGERI MEDAN MEDAN 2013
ABSTRAK PERENCANAAN GEOMETRIK JALAN DAN TEBAL LAPIS PERKERASAN LENTUR DENGAN MENGGUNAKAN METODE ANALISA KOMPONEN PADA PROYEK PENINGKATAN JALAN PADANG PAROM PERLAK SEUNAGAN Oleh: FANDY SURGAMA Jalan merupakan prasarana transportasi yang sangat diperlukan, hal ini dikarenakan jalan merupakan penunjang berbagai sektor pembangunan, sarana aktifitas penduduk, dan untuk mempermudah hubungan dari suatu daerah kedaerah lain. Bertambahnya penduduk di Kabupaten Nagan Raya membuat pertumbuhan lalulintas di daerah tersebut meningkat, namun pada kawasan Desa Padang Parom - Perlak saat ini prasarana transportasi cukup memprihatinkan karena melihat situasi jalan yang banyak mengalami kerusakan, khususnya untuk prasarana jalan, masalah kerusakan jalan merupakan masalah yang seakan tidak ada habisnya, yang selalu dihadapi oleh setiap propinsi di Indonesia, kerusakan dengan berbagai jenis dan tingkatannya sangat sering dijumpai di berbagai daerah, oleh karena itu, perlu direncanakannya peningkatan jalan di daerah Padang Parom - Perlak, demi memudahkan arus lalu lintas di daerah tersebut. Peningkatan jalan juga harus diperhatikan kekuatan, kenyamanan, dan usia jalan sehingga sarana dan prasarana transportasi seperti jalan dapat dibangun dengan baik sehingga kehidupan masyarakat di daerah tersebut meningkat. Perhitungan besaran tikungan jalan yaitu menggunakan Tata Cara Penentuan Geometrik Jalan Antar Kota. 1997. Dari hasil perhitungan besaran tikungan jalan menggunakan cara Full Circle (FC), dan untuk mendapatkan tebal lapis perkerasan dengan menggunakan Metode Analisa komponen. Konstruksi lapisan perkerasan jalan pada proyek pembangunan Jalan Padang - Parom terdiri dari: AC-WC, AC-BC, Lapis Pondasi Atas, dan Lapis Pondasi Bawah. Setelah dilakukan perhitungan pada perencanaan tebal lapis perkerasan ini didapat tebal D1 = 4,00 cm (AC-WC; a1 = 0,4) D1 = 6,00 cm (AC-BC; a1 = 0,4) D2 = 20 cm (Batu pecah kelas A, CBR 100%; a2 = 0,14 ) D3 = 5 cm ( Batu pecah kelas B, CBR 50%; a3 = 0,12). Kata kunci: Tebal lapis perkerasan, analisa komponen, jalan baru.
KATA PENGANTAR Puji dan syukur kehadirat Tuhan Yang Maha Esa atas berkat, rahmat dan karunia- Nya sehingga penyusunan menyelesaikan Laporan Tugas Akhir bisa dengan baik dan tepat pada waktunya. Laporan Tugas Akhir yang berjudul: PERENCANAAN GEOMETRIK JALAN DAN TEBAL LAPIS PERKERASAN LENTUR DENGAN MENGGUNAKAN METODE ANALISA KOMPONEN PADA PROYEK PENINGKATAN JALAN PADANG PAROM PERLAK SEUNAGAN merupakan satu syarat yang harus dilaksanakan untuk menyelesaikan mata kuliah semester VIII, pendidikan program studi D IV TPJJ Jurusan Teknik Sipil Politeknik Negeri Medan. Dalam menyelesaikan Laporan Tugas Akhir ini, berbagai kendala yang dihadapi seperti waktu dan teknik penulisan, namun berkat bantuan dan bimbingan dari berbagai pihak maka laporan ini dapat diselesaikan dengan baik. Pada kesempatan ini selayaknya saya menyampaikan terima kasih kepada : 1. Bapak M. Syahruddin, ST.MT, Direktur Politeknik Negeri Medan; 2. Bapak Drs. Syaiful Hazmi, MT, Ketua Jurusan Teknik Sipil Politeknik Negeri Medan; 3. Ibu Ir.Hasnita, MSCE, Kepala Program Studi Teknik Perancangan Jalan dan Jembatan; 4. Bapak, Drs, Kusumadi,M.T selaku Dosen Pebimbing dan juga selaku Wali Kelas DIV TPJJ 8-A Politeknik Negeri Medan. 5. Semua keluarga, khususnya kedua orang tua yang telah banyak membantu, baik berupa moral, dukungan, doa, maupun materi. 6. Terima kasih kepada Bapak Fiqri Ramadhani, selaku Kontraktor Pelaksana, yang telah membantu untuk memperoleh data data yang deperlukan dalam penyelesaian Tugas Akhir ini. 7. Terima kasih yang teristimewa Cut Nelly Afriza yang telah banyak memberi dukungan baik dari material maupun motivasi-motivasi.
8. Seluruh staf dan karyawan CV.PRIBUMI GEMILANG 9. Seluruh Dosen dan Pegawai Jurusan Teknik Sipil Politeknik Negeri Medan; 10. Seluruh rekan-rekan mahasiswa Teknik Sipil angkatan 2009 Politeknik Negeri Medan, khususnya rekan- rekan TPJJ-8A yang telah banyak membantu dalam penyusunan laporan ini. Penyusunan telah di selesaikan dengan semaksimal mungkin, namun penyusunan laporan ini masih jauh dari sempurna, untuk itu sangat di harapkan masukan masukan, segala kritik, saran dan pendapat yang bersifat membangun guna memperbaiki Laporan Tugas Akhir.. Akhir kata dengan mengucapkan terima kasih, semoga laporan ini berguna dan bermanfaat bagi siapa saja yang membacanya. Medan, 12 September 2013 Hormat penyusun: FANDY SURGAMA 0905131010
DAFTAR ISI LEMBAR PERSETUJUAN... i LEMBAR PENGESAHAN... ii ABSTRAK... iii KATA PENGANTAR... iv DAFTAR ISI......vi DAFTAR GAMBAR... vi DAFTAR TABEL... x DAFTAR LAMPIRAN... xi BAB I. PENDAHULUAN... I-1 A. Latar Belakang... I-1 B. Batasan Masalah... I-2 C. Tujuan... I-2 D. Manfaat... I-3 E. Teknik Pengumpulan Data... I-3 F. Sistematika penulisan......i-3 BAB II. TINJAUAN PUSTAKA..II-1 A. Umum.....II-1 a. Klasifikasi menurut fungsi jalan....ii-1 b. Kecepatan Rencana.... II-2 c. Jarak Pandang. II-2 d. Perencanaan Alinyemen Horisontal... II-2 e. Bagian Lurus..II-3 f. Tikungan. II-3 g. Lengkung Peralihan (Ls)....II-4 h. Jenis Tikungan....II-5 B. Diagram Super elevasi...ii-10 C. Perencanaan Tebal Perkerasan Jalan...II-14 D. Penggolongan Jalan....II-15 1. Berdasarkan Status Jalan...II-15
2. Berdasarkan Fungsi Jalan... II-15 3. Berdasarkan Tingkat Pelayanan... II-17 4. Standart Jalan Menurut Penggunaannya... II-17 5. Berdasarkan Volume dan Sifat-Sifat Lalu Lintas... II-19 E. Konstruksi Perkerasan Jalan... II-21 1. Konstruksi Perkerasan Lentur... II-23 2. Agregat...II-29 F. Jenis California Bearing Ratio (CBR)... II-29 1. CBR Lapangan... II-29 2. CBR Lapangan Rendaman... II-30 3. CBR Rencana Titik... II-30 G. Pelapisan Tambahan (Overlay)... II-30 1. Lapis Permukaan... II-31 2. Lapis Pondasi... II-31 3. Lapis Pondasi Bawah... II-31 H. Dasar-dasar Perencanaan... II-31 1. Metode Analisa Komponen... II-31 a. Umur Rencana... II-32 b. Lalu Lintas... II-33 1) Lalu lintas Harian Rata-rata (LHR)...II-34 2) Angka Ekivalen (E) Beban Sumbu Kendaraan... II-36 3) Lintas Ekivalen Permulaan (LEP)... II-37 4) Lintas Ekivalen Akhir (LEA)... II-38 5) Lintas Ekivalen Tengah (LET)... II-38 6) Lintas Ekivalen Rencana (LER)... II-38 7) Indeks Tebal Perkerasan (ITP)... II-38 8) Penentuan Tebal Perkerasan... II-43 9) Batas Minimum Tebal Lapis Perkerasan... II-43 BAB III. METODOLOGI....III-1 A. Alur Penyelesaian....III-1 B. Persiapan.. III-2 C. Identifikasi Masalah....III-2 D. Pengumpulan Data.....III-4
E. Metode Analisa Data....III-8 BAB IV. PERHITUNGAN DAN DATA.....IV-1 A. Perhitungan geometrik Jalan..IV-1 1. Data data pendukung...iv-1 2. Perhitungan Tikungan IV-1 B. Perhitungan Tebal lapis Perkerasan...IV-6 1. Data Perhitungan IV-6 2. Perhitungan denga Metode Analisa Komponen...IV-6 3. LHR Awal...IV-6 4. LHR Akhir.IV-8 5. Lintas Ekivalen Permukaan (LEP) IV-10 6. Lintas Ekivalen Akhir (LEA) IV-10 7. Lintas Ekivalen Tengah (LET)...IV-11 8. Lintas Ekivalen Rencana (LER) IV-11 9. CBR...IV-12 10. Faktor Regional (FR).IV-13 11. Indeks Permukaan (IP)..IV-14 12. Indeks Permukaan Awal (IPo)... IV-14 13. ITP......IV-14 BAB V. PENUTUP... V-1 A. Simpulan... V-1 B. Saran... V-1 DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN
DAFTAR GAMBAR Gambar II.1. Lengkung Full Circle Gambar II.2.Lengkung Spiral-Circle-Spiral Gambar II.3.Lengkung spiral-spiral Gambar II.4. Bentuk kemiringan jalan Gambar II.5. Diagram Super elevasi Full Circle Gambar II.6. Diagram Super elevasi Spiral-Circle-Spiral Gambar II.7. Diagram Super elevasi Spiral-Spiral Gambar II.8 Struktur Perkerasan Lentur Gambar II.9 Struktur Perkerasan Kaku Gambar II.10 Penyebaran Beban Roda Melalui Lapisan Perkerasan Jalan
DAFTAR TABEL Tabel II. 1. Ketentuan Klasifikasi jalan Tabel II.2 Kecepatan Rencana, VR, sesuai klasifikasi fungsi dan kiasifikasi medan jalan. Tabel II.3. Panjang bagian lurus maksimum Tabel II.4. Panjang Jari jari minium (dibulatkan) untuk emaks 10% Tabel II.5. Jari jari minimum tikungan yang tidak memerlukan lengkung peralihan. Tabel.II.6.Spesifikasi dan Lebar Badan Jalan Minimum Berdasarkan Penyediaan Prasarana Jalan Tabel II.7. Nilai SMP (Satuan Mobil Penumpang) Tabel II.8. Klasifikasi Jalan Berdasarkan Nilai SMP Tabel II.9. Tebal Nominal Minimum Lapisan Beraspal dan Toleransi Tabel II.10. Faktor Pertumbuhan Lalu Lintas Tabel II.11. Koefisien Distribusi Kendaraan (c) Tabel II.12. Jumlah Jalur Berdasarkan Tebal Perkerasan Tabel II.13. Angka Ekivalen (E) Beban Sumbu Kendaraan Tabel II.14. Koefisien Kekuatan Relatif (a) Tabel II.15. Faktor Regional Tabel II.16. Indeks Permukaan Akhir Umur Rencana (IPt) Tabel II.17. Indeks Permukaan Awal Umur Rencana (IPo) Tabel II.18. Batas-Batas Minimum Tebal Lapisan Permukaan Tabel II.19. Batas-Batas Minimum Lapis Pondasi Atas
DAFTAR LAMPIRAN 1. Gambar Peta Lokasi Proyek 2. Gambar Tipical memanjang 3. Gambar Tipical Potongan Melintang 4. Tabel DCP Jalan Padang Parom
BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang Perancangan geometrik jalan merupakan bagian dari perancangan jalan yang dititik beratkan pada perancangan bentuk fisik jalan sedemikian sehingga dapat menghasilkan bentuk jalan yang dapat dimanfaatkan untuk operasi lalu lintas dengan cepat, lancar, aman, nyaman dan efisien. Dalam perencanaan jalan, bentuk geometrik ditetapkan sedemikian rupa sehingga jalan yang bersangkutan dapat memberikan pelayanan yang optimal pada lalu lintas sesuai dengan fungsi yang dititik beratkan pada perencanaan bentuk fisik jalan yang tak terpisahkan dari perkerasan jalan. Perencanaan geometrik jalan merupakan bagian dari perencanaan yang menentukan dimensi yang dinyatakan dari suatu jalan beserta bagian bagiannya yaitu alinyemen horizontal (trase jalan), terutama dititik beratkan pada perancangan sumbu jalan, alinyemen vertikal (penampang memanjang jalan) dan penampang melintang jalan. Dari hasil perencanaan geometrik jalan ini, selanjutnya dilaksanaankan perkerasan jalan. Penentuan tebal perkerasan sesuai dengan yang dibutuhkan jalan, juga harus disesuaikan dengan syarat-syarat teknis agar konstruksi jalan yang direncanakan optimal. Bagian perkerasan jalan umumnya meliputi lapisan permukaan (surface), lapisan pondasi atas (base), lapisan pondasi bawah (subbase), dan lapisan tanah dasar (subgrade). Perkerasan jalan dilakukan sesuai dengan perencanaan tebal perkerasan sesuai dengan umur rencana, maupun secara bertahap. Selanjutnya volume lapisan perkerasan dapat diperhitungkan. Perkerasan jalan merupakan lapisan perkerasan yang terletak diantara lapisan tanah dasar dan roda kendaraan yang berfungsi memberikan pelayanan kepada sarana transportasi, dimana diharapkan selama masa pelayanan tidak terjadi kerusakan yang berarti. Bahan dan material pembentuk lapisan perkerasan jalan adalah agregat sebagai material utama yang berpengaruh terhadap daya dukung lapisan permukaan jalan dan aspal sebagai bahan pengikat agregat agar lapisan perkerasan kedap air. Saat ini jalan merupakan sarana transportasi yang penting bagi kehidupan baik dari segi ekonomi, sosial, pertahanan keamanan dan lain sebagainya, prasarana jalan yang terbebani oleh volume lalu lintas yang tinggi dan berulang-ulang akan menyebabkan terjadi penurunan
kualitas jalan, sebagai indikatornya dapat diketahui dari kondisi permukaan jalan, baik kondisi struktural maupun fungsionalnya yang mengalami kerusakan. Pada umumnya jalan menggunakan jenis yang di kenal konstruksi perkerasan lentur (Flexible Pavement), jalan juga direncanakan memiliki umur rencana pelayanan tertentu sesuai kebutuhan dan kondisi lalu lintas yang ada, misalnya 10 sampai dengan 20 tahun, dengan harapan bahwa jalan masih tetap dapat melayani lalu lintas dengan tingkat pelayanan pada kondisi yang baik. Untuk mencapai pelayanan pada kondisi yang baik selama umur rencana tersebut, diperlukan adanya upaya pemeliharaan jalan. Pemeliharaan rutin adalah penanganan jalan yang hanya diberikan terhadap lapis permukaan yang sifatnya untuk dapat meningkatkan kualitas berkendara (Riding Quality), tanpa meningkatkan kekuatan struktural, dan dilakukan sepanjang tahun. Pemeliharaan berkala adalah pemeliharaan jalan yang dilakukan pada waktu waktu tertentu (tidak menerus sepanjang tahun) dan sifatnya meningkatkan kemampuan struktural. Peningkatan adalah penanganan jalan guna memperbaiki pelayanan jalan yang berupa peningkatan struktural dan geometriknya agar mencapai tingkat pelayanan sesuai dengan yang direncanakan sesuai jenis dan klasifikasi jalan. B. Batasan Masalah Sesuai dengan judul yang diambil oleh penyusun, maka pembahasan yang akan diambil meliputi sebagai berikut: 1. Menghitung besaran tikungan jalan. 2. Menghitung tebal lapis perkerasan lentur dengan menggunakan Metode Analisa Komponen. C. Tujuan Tujuan dari pembahasan Tugas Akhir ini adalah: 1. Merencanakan geometrik jalan. 2. Untuk mendapatkan hasil tebal perkerasan lentur dalam peningkatan jalan Padang Parom Perlak ini dengan menggunakan Metode Analisa Komponen.
D. Manfaat Adapun manfaat dari penulisan tugas akhir ini diharapkan dapat bermanfaat sebagai berikut: 1) Mempelajari dan meningkatkan kemampuan dalam hal merencanakan geometrik dan tebal perkerasan jalan. 2) Dapat menambah pengetahuan serta wawasan dalam merencanakan kegiatan proyek peningkatan jalan. 3) Dapat merencankan peningkatan jalan tersebut dengan menggunakan analisa komponen. 4) Dapat menambah pengetahuan dan pengalaman agar mampu melaksanakan kegiatan yang sama kelak setelah bekerja atau terjun ke lapangan (masyarakat). E. Teknik Pengumpulan Data 1) Mengumpulkan data dari instansi yang terkait pada proyek tersebut 2) Konsultasi dengan instansi yang terkait F. Sistematika Penulisan Sistematika penulisan tugas akhir ini yang dibuat oleh penyusun adalah sebagai berikut: A. BAB I PENDAHULUAN Meliputi: Latar Belakang Masalah, Topik Bahasan, Tujuan dan Manfaat, Teknik Pengolahan dan Pengumpulan Data B. BAB II TINJAUAN PUSTAKA Meliputi: Perencanaan geometrik Jalan, Parameter Perencanaan Tebal Lapis Perkerasan Jalan Lentur dan Perhitungan Tebal Lapis Permukaan perkerasan lentur Dengan Metode Analisis Komponen.
C. BAB III METODOLOGI Meliputi: Persiapan dan pengamatan pendahuluan, metode pengumpulan data dan sifat data, bagan perencanaan penyusunan Tugas Akhir. D. BAB IV PERHITUNGAN Meliputi: Data yang mendukung, perhitungan geometrik, serta Perhitungan tebal perkerasan konstruksi jalan. E. BAB V PENUTUP Meliputi: Simpulan dan Saran