evaluasi kondisi perkerasan jalan kaku dengan …...dikumpulkan dengan cara observasi dan melakukan...
TRANSCRIPT
-
library.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
i
EVALUASI KONDISI PERKERASAN JALAN KAKU DENGAN
MENGGUNAKAN METODE PCI (PAVEMENT CONDITION
INDEX) DAN METODE IRI (INTERNATIONAL ROUGHNESS
INDEX) (Studi Kasus : Ruas Segmen Perkerasan Kaku Jalan Surakarta – Gemolong –
Geyer batas Kabupaten Grobogan)
EVALUATION OF RIGID PAVEMENT CONDITION USING PCI (PAVEMENT
CONDITION INDEX) METHOD AND INTERNATIONAL ROUGHNESS INDEX
METHOD
(Case Study : Rigid Pavement Section of Surakarta – Gemolong – Geyer Road
Bounder of Grobogan Regency)
SKRIPSI
Disusun Sebagai Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Teknik
Program Studi Teknik Sipil Fakultas Teknik
Universitas Sebelas Maret
Surakarta
Oleh:
SYAHREZA PRAKASA NASUTION
NIM. I0115107
PROGRAM STUDI TEKNIK SIPIL FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS SEBELAS MARET
SURAKARTA
2019
-
library.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
ii
-
library.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
iii
-
library.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
iv
PRAKATA
Puji syukur kehadirat Allah SWT atas limpahan rahmat dan hidayah-Nya
sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi dengan judul Evaluasi Kondisi
Perkerasan Jalan Kaku dengan Menggunakan Metode PCI (Pavement
Condition Index) dan IRI (International Roughness Index) (Studi Kasus Ruas
Jalan Surakarta – Gemolong – Geyer Batas Kabupaten Grobogan) guna
memenuhi syarat memperoleh gelar Sarjana Teknik di Program Studi Teknik Sipil
Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret Surakarta. Penyusunan skripsi ini
dapat berjalan lancar tidak lepas dari bimbingan, dukungan dan motivasi dari
berbagai pihak. Dengan segala kerendahan hati, pada kesempatan ini penulis
menyampaikan terima kasih kepada:
1. Dr. Niken Silmi Surjandari, S.T., M.T., selaku Kepala Program Studi
Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret Surakarta.
2. Ir. Ary Setiawan, M.Sc., Ph.D selaku Dosen Pembimbing I.
3. Slamet Jauhari Legowo, S.T., M.T. selaku Dosen Pembimbing II.
4. Wibowo S.T., DEA. selaku Dosen Pembimbing Akademik.
5. Segenap bapak dan ibu dosen pengajar Program Studi Teknik Sipil
Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret Surakarta.
6. Orang tua tercinta yang selalu mendukung dalam kondisi apapun.
7. Seluruh anggota tim Rigid Pavement dan rekan-rekan Teknik Sipil 2015
8. Semua pihak yang telah memberikan bantuan dan dukungan kepada
penulis dengan tulus dan ikhlas.
Penulis menyadari skripsi ini masih jauh dari kesempurnaan. Penulis
mengharapkan saran dan kritik yang bersifat membangun untuk perbaikan di masa
mendatang. Akhir kata semoga skripsi ini bermanfaat bagi penyusun khususnya
dan pembaca umumnya.
Surakarta, Agustus 2019
Syahreza Prakasa Nasution
-
library.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
v
ABSTRAK
Syahreza Prakasa Nasution, 2019. Evaluasi Kondisi Perkerasan Jalan Kaku
dengan Menggunakan Pavement Condition Index Dan International
Roughness Index (Studi Kasus: Ruas Jalan Surakarta – Gemolong - Geyer).
Skripsi. Program Studi Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Negeri Sebelas
Maret Surakarta.
Kondisi perkerasan jalan yang baik dapat menunjang kegiatan perekonomian yang
baik. Jalan Surakarta – Gemolong – Geyer batas Kabupaten Grobogan merupakan
Jalan Provinsi penghubung Kota Surakarta dengan Kabupaten Purwodadi.
Tingginya laju lalu lintas harian (LHR) dan buruknya kondisi tanah menyebabkan
kondisi perkerasan jalan yang buruk walaupun menggunakan perkerasan kaku.
Oleh sebab itu diperlukan evaluasi untuk mengetahui kondisi perkerasan serta jika
dibutuhkan perbaikan maka perbaikan apa yang paling tepat. Pavement Condition
Index melakukan penilaian kondisi perkerasan berdasarkan jenis dan tingkat
kerusakan. Bina Marga melakukan penilaian kondisi perkerasan dengan
International Roughness Index. Tujuan dilakukan penelitian ini adalah untuk
mengetahui jenis kerusakan yang terjadi pada ruas Jalan Provinsi Surakarta –
Gemolong – Geyer batas Kabupaten Grobogan, menganalisis tingkat kerusakan
perkerasan dengan metode PCI dan IRI, dan merekomendasikan kepada Bina
Marga mengenai jenis perbaikan yang paling tepat
Menilai kondisi fungsional jalan menggunakan metode Pavement Condition Index
(PCI) dan International Roughness Index (IRI). Data dalam penelitian ini
dikumpulkan dengan cara observasi dan melakukan perhitungan berdasarkan
metode PCI.
Jenis kerusakan yang paling banyak terjadi adalah retak susut (shrinkage) sebesar
77,8% dan terkecil adalah slab terbagi oleh retak (divided slab) sebesar 0,19%.
Hasil perhitungan PCI pada ruas perkerasan kaku ruas Jalan Surakarta –
Gemolong – Geyer batas Kabupaten Grobogan sebesar 71,69 (satisfactory) dan
nilai IRI sebesar 4,0 (baik). PCI merekomendasikan perbaikan berdasarkan jenis
kerusakan dan tingkat kerusakan. Rekomendasi tersebut dapat digunakan oleh
Bina Marga dalam upaya meningkatkan kondisi perkerasan jalan.
Kata Kunci: Pavement Condition Index (PCI), International Roughness Index
(IRI), perkerasan kaku, jalan provinsi, nilai kondisi perkerasan kaku
-
library.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
vi
ABSTRACT
Syahreza Prakasa Nasution, 2019. Evaluation of Rigid Pavement Condition
Using Pavement Condition Index and International Roughness Index (Case
Study: Surakarta – Gemolong – Geyer Road bounder of Grobogan Regency).
Thesis. Civil Engineering Department of Engineering Faculty of Sebelas Maret
University, Surakarta.
Good pavement condition can support economy activity. Surakarta – Gemolong –
Geyer road bounder Grobogan Regency is Provincial Road that connecting
Surakarta City and Purwodadi Regency. High daily traffic (LHR) and poor soil
condition causes bad pavement condition despite using rigid pavement. Therefore
an evaluation is needed to determine the condition of the pavement and if repairs
are needed then what repairs is the most appropriate. Pavement condition index
assesesing pavement condition based on the type and level of damage. Bina
marga assesesing pavement condition using international roughness index. The
purpose of this research is to find out type of damage that occurs in Surakarta –
Gemolong – Geyer road, analyze the level of pavement damage using PCI and IRI
method and recomend Bina Marga what repairs is the most appropriate.
Assessing pavement functional condition using the Pavement Condition Index
(PCI) method and International Roghness Index (IRI). Furthermore, the
correlation between PCI and IRI was analyzed using scatter diagram. Data in this
research is collected by observation, and calculated based on PCI method.
The biggest type of damage was shrinkage 77,8% and the smallest is punchout
0.06%. The results of calculation PCI method in Surakarta – Gemolong – Geyer
is 71,69 (satisfactoy) and IRI method is 4.0 (good). PCI recommends type of
repair based on the type of of damage and level of damage. This recommendation
can be used by Bina Marga to improve pavement condition.
Key words: Pavement Condition Index (PCI), International Roughness Index
(IRI), rigid pavement, provincial road, assesment rigid pavement condition
-
library.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
vii
DAFTAR ISI
HALAMAN JUDUL ...................................................................................... i
HALAMAN PERSETUJUAN ....................................................................... ii
HALAMAN PENGESAHAN ........................................................................ iii
MOTTO ........................................................................................................ iv
PERSEMBAHAN .......................................................................................... v
ABSTRAK ..................................................................................................... vi
ABSTRACT ..................................................................................................... vii
PRAKATA ..................................................................................................... viii
DAFTAR ISI .................................................................................................. ix
DAFTAR GAMBAR ..................................................................................... xii
DAFTAR TABEL .......................................................................................... xv
BAB 1 PENDAHULUAN ............................................................................ 1
1.1 Latar Belakang ................................................................................... 1
1.2 Rumusan Masalah .............................................................................. 3
1.3 Batasan Masalah ................................................................................. 3
1.4 Tujuan Penelitian ................................................................................ 3
1.5 Manfaat Penelitian .............................................................................. 4
BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA ................................................................... 5
2.1 Tinjauan Pustaka ................................................................................ 5
2.2 Landasan Teori ................................................................................... 10
2.2.1 Definisi Jalan ............................................................................ 10
2.2.2 Klasifikasi Jalan ........................................................................ 10
2.2.3 Kondisi Jalan ............................................................................. 13
2.2.4 Kerusakan Jalan ........................................................................ 13
-
library.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
viii
2.2.5 Perkerasan Jalan ........................................................................ 14
2.2.6 Perkerasan Kaku ....................................................................... 15
2.2.7 Kerusakan Pada Perkerasan Kaku ............................................ 17
2.2.8 Metode Pavement Condition Index ........................................... 33
2.2.9 Metode International Roughness Index ................................... 38
BAB 3 METODE PENELITIAN ................................................................ 40
3.1 Lokasi Penelitian ................................................................................ 40
3.2 Jenis Penelitian ................................................................................... 41
3.3 Teknik Pengumpulan Data ................................................................. 41
3.4 Teknik Pemilihan Segmen ................................................................. 42
3.4.1. Menentukan Unit Sampel ....................................................... 42
3.4.2. Menentukan Jumlah Unit Sampel Minimum(n) ..................... 43
3.4.3. Pemilihan Unit Sampel ........................................................... 44
3.5 Alat dan Software yang Digunakan .................................................... 46
3.6 Perhitungan dan Analisis .................................................................... 47
3.6.1. Perhitungan dan Analisis Nilai PCI ....................................... 47
3.6.2. Nilai International Roughness Index (IRI) ............................. 47
3.7 Tahapan Penelitian ............................................................................. 48
BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN ....................................................... 51
4.1. Identifikasi Kondisi Jalan .................................................................. 51
4.2. Data Fungsional Kondisi Jalan .......................................................... 51
4.2.1. Pembagian Unit Sampel ........................................................ 51
4.2.2. Pemilihan Unit Sampel .......................................................... 54
4.2.3. Stationing Pengukuran Setiap Jenis Kerusakan ..................... 57
4.3. Identifikasi Kerusakan Jalan Menggunakan Metode PCI ................. 59
4.3.1. Perhitungan Nilai Kerapatan (density) .................................. 59
4.3.2. Menentukan Nilai Deduct Value ........................................... 62
4.3.3. Perhitungan Nilai Ijin Maksimum Deduct Value (m) ........... 66
4.3.4. Perhitungan Nilai Total Deduct Value dan Corrected
Deduct Value ......................................................................... 67
4.3.5. Mencari Nilai PCI ................................................................. 69
4.4. Analisis Kondisi Perkerasan Jalan Kaku dengan IRI ........................ 74
-
library.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
ix
4.4.1. Nilai IRI Ruas Jalan Surakarta – Gemolong – Geyer ............. 74
4.5. Perbandingan Nilai PCI dan IRI ....................................................... 78
4.6.Rekomendasi Perbaikan Menurut PCI dan IRI .................................. 80
4.6.1. Menurut Pavement Condition Index ...................................... 80
4.6.2. Menurut International Roughness Index ............................... 84
BAB 5 KESIMPULAN DAN SARAN ....................................................... 85
5.1. Kesimpulan ....................................................................................... 85
5.2. Saran ................................................................................................. 85
DAFTAR PUSTAKA .................................................................................... 87
LAMPIRAN ................................................................................................... 90
LAMPIRAN A (PERHITUNGAN PCI) ................................................ (A1-A49)
LAMPIRAB B (FORM SURVEI PCI STA 4+700-4+760) .......................... (B1)
LAMPIRAN C (DATA IRI BINA MARGA) ........................................ (C1-C14)
-
library.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
x
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1 Lapisan Perkerasan Kaku ......................................................... 15
Gambar 2.2 Sambungan Perkerasan Kaku ................................................... 16
Gambar 2.3 Contoh Tingkat Kerusakan Blow Up ........................................ 18
Gambar 2.4 Tingkat Kerusakan Corner Break ............................................. 19
Gambar 2.5 Tingkat Kerusakan Divided Slab .............................................. 20
Gambar 2.6 Tingkat Kerusakan Durability Cracking .................................. 21
Gambar 2.7 Tingkat Kerusakan Faulting ..................................................... 22
Gambar 2.8 Tingkat Kerusakan Joint Seal Damage .................................... 23
Gambar 2.9 Tingkat Kerusakan Shoulder Drop Off ..................................... 24
Gambar 2.10 Tingkat Kerusakan Linear Cracking ...................................... 24
Gambar 2.11 Tingkat Kerusakan Patching Small ........................................ 25
Gambar 2.12 Tingkat Kerusakan Patching Large ........................................ 26
Gambar 2.13 Contoh Polished Aggregate .................................................... 27
Gambar 2.14 Contoh Popouts ...................................................................... 27
Gambar 2.15 Contoh Pumping ..................................................................... 28
Gambar 2.16 Tingkat Kerusakan Punchout ................................................. 29
Gambar 2.17 Tingkat Kerusakan Railroad Crossing ................................... 29
Gambar 2.18 Tingkat Kerusakan Scaling ..................................................... 30
Gambar 2.19 Contoh Shrinkage ................................................................... 31
Gambar 2.20 Tingkat Kerusakan Spalling Corner ....................................... 31
Gambar 2.21 Tingkat Kerusakan Spalling Joint .......................................... 32
-
library.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
xi
Gambar 2.22 Kurva Deduct Value untuk Corner Break .............................. 35
Gambar 2.23 Grafik Hubungan antara TDV dan CDV ................................ 36
Gambar 2.24 Rating Kondisi Perkerasan berdasarkan PCI .......................... 37
Gambar 2.25 Hubungan antara Kondisi, Umur dan Penanganan Jalan ....... 39
Gambar 3.1 Peta Lokasi Ruas Jalan ............................................................. 40
Gambar 3.2 Form Survai Pavement Condition Index................................... 46
Gambar 3.3 Diagram Alir Penelitian ............................................................ 49
Gambar 4.1 Pengambilan Sampel dengan Interval 1 Unit Sampel .............. 56
Gambar 4.2 Pengambilan Sampel dengan Interval 2 Unit Sampel .............. 56
Gambar 4.3 Grafik Deduct Value Corner Break Low .................................. 62
Gambar 4.4 Grafik Deduct Value Linear Cracking Low.............................. 63
Gambar 4.5 Grafik Deduct Value Patching Large Low ............................... 63
Gambar 4.6 Grafik Deduct Value Patching Small Low................................ 63
Gambar 4.7 Grafik Deduct Value Popouts ................................................... 64
Gambar 4.8 Grafik Deduct Value Shrinkage ................................................ 64
Gambar 4.9 Grafik Deduct Value Spalling Corner Low .............................. 64
Gambar 4.10 Grafik Deduct Value Spalling Corner Medium ...................... 65
Gambar 4.11 Grafik Deduct Value Spalling Joint Low ................................ 65
Gambar 4.12 Grafik Deduct Value Spalling Joint Medium ......................... 65
Gambar 4.13 Grafik Deduct Value Spalling Joint High ............................... 66
Gambar 4.14 Grafik Hubungan TDV dan CDV ........................................... 67
Gambar 4.15 Grafik Hubungan TDV dan CDV ........................................... 68
Gambar 4.16 Rating Nilai PCI ..................................................................... 69
-
library.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
xii
Gambar 4.17 Diagram Tebar Nilai PCI untuk Tiap Unit Sampel ................ 73
-
library.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
xiii
DAFTAR TABEL
Tabel 2.1 Rekapitulasi Penelitian Terdahulu................................................. 9
Tabel 2.2 Tingkat Kerusakan Blow Up ......................................................... 17
Tabel 2.3 Tingkat Kerusakan Corner Break ................................................. 18
Tabel 2.4 Tingkat Kerusakan Durability Cracking ....................................... 20
Tabel 2.5 Tingkat Kerusakan Faulting .......................................................... 21
Tabel 2.6 Tingkat Kerusakan Joint Seal Damage ......................................... 22
Tabel 2.7 Tingkat Kerusakan Shoulder Drop Off ......................................... 23
Tabel 2.8 Tingkat Kerusakan Linear Cracking ............................................. 24
Tabel 2.9 Tingkat Kerusakan Patching Small ............................................... 25
Tabel 2.10 Tingkat Kerusakan Patching Large ............................................ 26
Tabel 2.11 Tingkat Kerusakan Punchout ...................................................... 28
Tabel 2.12 Tingkat Kerusakan Railroad Crossing ........................................ 29
Tabel 2.13 Tingkat Kerusakan Scaling ......................................................... 30
Tabel 2.14 Tingkat Kerusakan Spalling Corner............................................ 31
Tabel 2.15 Tingkat Kerusakan Spalling Joint ............................................... 32
Tabel 2.16 Penentuan Kondisi Ruas Jalan dan Kebutuhan Penanganan ....... 39
Tabel 3.1 Pembagian Segmen Ruas Perkerasan Kaku Jalan Surakarta -
Gemolong – Geyer ....................................................................... 42
Tabel 4.1 Pembagian Segmen Ruas Perkerasan Kaku Jalan Surakarta -
Gemolong – Geyer ....................................................................... 52
Tabel 4.2 Stationing Pengukuran Nilai PCI .................................................. 57
Tabel 4.3 Form Survei PCI STA 4+700 – 4+760.......................................... 59
-
library.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
xiv
Tabel 4.4 Rekapitulasi Density dan Deduct Value pada STA 4+700 –
4+760 ........................................................................................... 66
Tabel 4.5 Nilai TDV, q dan CDV ................................................................. 68
Tabel 4.6 Nilai PCI Segmen 1 ....................................................................... 70
Tabel 4.7 Nilai PCI Segmen 2 ....................................................................... 70
Tabel 4.8 Nilai PCI Segmen 3 ....................................................................... 70
Tabel 4.9 Nilai PCI Segmen 4 ....................................................................... 71
Tabel 4.10 Nilai PCI Segmen 5 ..................................................................... 71
Tabel 4.11 Nilai PCI Segmen 6 ..................................................................... 71
Tabel 4.12 Nilai PCI Segmen 7 ..................................................................... 72
Tabel 4.13 Nilai PCI Segmen 8 ..................................................................... 72
Tabel 4.14 Rekapitulasi Nilai PCI Tiap Segmen........................................... 73
Tabel 4.15 Pembagian Kondisi IRI Beserta Penanganannya ........................ 74
Tabel 4.16 Nilai IRI Segmen 1 Ruas Perkerasan Kaku ................................ 74
Tabel 4.17 Nilai IRI Segmen 2 Ruas Perkerasan Kaku ................................ 75
Tabel 4.18 Nilai IRI Segmen 3 Ruas Perkerasan Kaku ................................ 75
Tabel 4.19 Nilai IRI Segmen 4 Ruas Perkerasan Kaku ................................ 75
Tabel 4.20 Nilai IRI Segmen 5 Ruas Perkerasan Kaku ................................ 76
Tabel 4.21 Nilai IRI Segmen 6 Ruas Perkerasan Kaku ................................ 76
Tabel 4.22 Nilai IRI Segmen 7 Ruas Perkerasan Kaku ................................ 76
Tabel 4.23 Nilai IRI Segmen 8 Ruas Perkerasan Kaku ................................ 77
Tabel 4.24 Rekapitulasi Nilai IRI Tiap Segmen Ruas ................................. 77
Tabel 4.25 Perbandingan Nilai PCI dan IRI .................................................. 78
-
library.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
xv
Tabel 4.26 Jenis Kerusakan dan Rekomendasi Perbaikan Segmen 1 ........... 80
Tabel 4.27 Jenis Kerusakan dan Rekomendasi Perbaikan Segmen 2 ........... 80
Tabel 4.28 Jenis Kerusakan dan Rekomendasi Perbaikan Segmen 3 ........... 81
Tabel 4.29 Jenis Kerusakan dan Rekomendasi Perbaikan Segmen 4 ........... 81
Tabel 4.30 Jenis Kerusakan dan Rekomendasi Perbaikan Segmen 5 ........... 82
Tabel 4.31 Jenis Kerusakan dan Rekomendasi Perbaikan Segmen 6 ........... 82
Tabel 4.32 Jenis Kerusakan dan Rekomendasi Perbaikan Segmen 7 ........... 82
Tabel 4.33 Jenis Kerusakan dan Rekomendasi Perbaikan Segmen 8 ........... 83