48
TUGAS AKHIR ANALISIS KERUSAKAN JALAN BETON DI KAWASAN INDUSTRI KIMA MAKASSAR DENGAN METODE PAVEMENT CONDITION INDEX (STUDI KASUS: JALAN KAPASA RAYA STA 0+680 – 4+629) OLEH : MUHAMMAD NURFADHLI D111 13 538 J U R U S A N S I P I L F A K U L T A S T E K N I K U N I V E R S I T A S H A S A N U D D I N 2017

TUGAS AKHIRdigilib.unhas.ac.id/uploaded_files/temporary/Digital... · 2021. 3. 17. · tugas akhir analisis kerusakan jalan beton di kawasan industri kima makassar dengan metode pavement

  • Upload
    others

  • View
    9

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: TUGAS AKHIRdigilib.unhas.ac.id/uploaded_files/temporary/Digital... · 2021. 3. 17. · tugas akhir analisis kerusakan jalan beton di kawasan industri kima makassar dengan metode pavement

TUGAS AKHIR

ANALISIS KERUSAKAN JALAN BETON DI KAWASAN INDUSTRI KIMA

MAKASSAR DENGAN METODE PAVEMENT CONDITION INDEX

(STUDI KASUS: JALAN KAPASA RAYA STA 0+680 – 4+629)

OLEH :

MUHAMMAD NURFADHLI

D111 13 538

J U R U S A N S I P I L

F A K U L T A S T E K N I K

U N I V E R S I T A S H A S A N U D D I N

2017

Page 2: TUGAS AKHIRdigilib.unhas.ac.id/uploaded_files/temporary/Digital... · 2021. 3. 17. · tugas akhir analisis kerusakan jalan beton di kawasan industri kima makassar dengan metode pavement

ii

Page 3: TUGAS AKHIRdigilib.unhas.ac.id/uploaded_files/temporary/Digital... · 2021. 3. 17. · tugas akhir analisis kerusakan jalan beton di kawasan industri kima makassar dengan metode pavement

iii

Alhamdulillahirabbil‘aalamin, atas rahmat dan karunia Allah SWT. Tuhan

Yang Maha Esa, maka penulis dapat menyelesaikan tugas akhir ini, yaitu sebagai

salah satu syarat untuk menyelesaikan studi dan memperoleh gelar Sarjana

Teknik pada Jurusan Sipil Fakultas Teknik Universitas Hasanuddin.

Penulis menyadari bahwa di dalam tugas akhir yang sederhana ini terdapat

banyak kekurangan dan sangat memerlukan perbaikan secara menyeluruh.

Tentunya hal ini disebabkan keterbatasan ilmu serta kemampuan yang dimiliki

penulis, sehingga dengan segala keterbukaan penulis mengharapkan masukan dari

semua pihak.

Tentunya tugas akhir ini memerlukan proses yang tidak singkat.

Perjalanan yang dilalui penulis dalam menyelesaikan tugas akhir ini tidak lepas

dari tangan-tangan berbagai pihak yang senantiasa memberikan bantuan, baik

berupa materi maupun dorongan moril. Olehnya itu dengan segala kerendahan

hati, ucapan terima kasih, penghormatan serta penghargaan yang setinggi-

tingginya penulis ucapkan kepada semua pihak yang telah membantu, yaitu

kepada:

1. Kedua orang tua tercinta, yaitu ayahanda Drs. Syarifuddin dan ibunda Dra.

Amirah atas kasih sayang dan segala dukungan selama ini, baik spritiual

maupun materil, serta seluruh keluarga besar atas sumbangsih dan dorongan

yang telah diberikan.

2. Bapak Dr. Ing. Ir. Wahyu H. Piarah, MS., M.Eng, selaku Dekan Fakultas

Teknik Universitas Hasanuddin Makassar.

Page 4: TUGAS AKHIRdigilib.unhas.ac.id/uploaded_files/temporary/Digital... · 2021. 3. 17. · tugas akhir analisis kerusakan jalan beton di kawasan industri kima makassar dengan metode pavement

iv

3. Bapak Dr. Ir. Muhammad Arsyad Thaha, M.T. dan Bapak Ir. H. Achmad

Bakri Muhiddin, Msc. Ph.D., selaku Ketua dan Sekretaris Jurusan Sipil

Fakultas Teknik Universitas Hasanuddin Makassar.

4. Bapak Ir. Achmad Faizal Aboe, M.T., selaku dosen pembimbing I, atas segala

kesabaran dan waktu serta nasihat spiritual yang telah diluangkannya untuk

memberikan bimbingan dan pengarahan mulai dari awal penelitian hingga

terselesainya penulisan tugas akhir ini.

5. Bapak Ir. Dantje Runtulalo, M.T., selaku dosen pembimbing II, yang telah

meluangkan waktunya untuk memberikan bimbingan dan pengarahan mulai

dari awal penelitian hingga terselesainya penulisan tugas akhir ini.

6. Seluruh dosen, staf dan karyawan Jurusan Sipil Fakultas Teknik Universitas

Hasanuddin Makassar.

7. Bapak Dr. Ir. H. Mubassirang Pasra, M.T., selaku Kepala Laboratorium Jalan

dan Aspal Jurusan Sipil Fakultas Teknik Universitas Hasanuddin yang telah

memberikan izin atas segala fasilitas yang digunakan.

8. Bapak Kanrasman, S.Sos., selaku Laboran Laboratorium Rekayasa

Transportasi Jurusan Sipil Fakultas Teknik Universitas Hasanuddin atas segala

bimbingan selama pelaksanaan penelitian di laboratorium.

9. Rahmadhani Putri, atas segala dukungan dan semangat indah yang tiada henti

diberikan kepada penulis.

10. Rekan-rekan di Laboratorium Riset Perkerasan Jalan, yang senantiasa

memberikan dukungan semangat dalam menyelesaikan penelitian ini.

Page 5: TUGAS AKHIRdigilib.unhas.ac.id/uploaded_files/temporary/Digital... · 2021. 3. 17. · tugas akhir analisis kerusakan jalan beton di kawasan industri kima makassar dengan metode pavement

v

11. Saudara-saudariku seangkatan 2013 Teknik Sipil, yang senantiasa

memberikan semangat dan dorongan dalam penyelesaian tugas akhir ini.

Keep on Fighting Till The End.

Tiada imbalan yang dapat diberikan penulis selain memohon kepada Allah

SWT., melimpahkan karunia-Nya kepada kita semua, Aamiin Ya Rabb. Semoga

karya ini dapat bermanfaat bagi kita semua.

Makassar, Agustus 2017

Penulis

Page 6: TUGAS AKHIRdigilib.unhas.ac.id/uploaded_files/temporary/Digital... · 2021. 3. 17. · tugas akhir analisis kerusakan jalan beton di kawasan industri kima makassar dengan metode pavement

vi

ANALISIS KERUSAKAN JALAN BETON DI KAWASAN INDUSTRI KIMA MAKASSAR DENGAN METODE PAVEMENT CONDITION INDEX (STUDI

KASUS: JALAN KAPASA RAYA STA 0+680 – 4+629)”

Mahasiswa

MUHAMMAD NURFADHLI

Mahasiswa S1 Jurusan Sipil Fakultas Teknik Universitas Hasanuddin

Jl. Poros Malino Km. 6 Bontomarannu, 92172, Gowa, Sulawesi Selatan

Pembimbing I

Ir. Achmad Faizal Aboe, MT. Staf Pengajar Jurusan Sipil Fakultas Teknik

Universitas Hasanuddin Jl. Poros Malino Km. 6 Bontomarannu,

92172, Gowa, Sulawesi Selatan

Pembimbing II

Ir. Dantje Runtulalo, MT. Staf Pengajar Jurusan Sipil Fakultas Teknik

Universitas Hasanuddin Jl. Poros Malino Km. 6 Bontomarannu,

92172, Gowa, Sulawesi Selatan

ABSTRAK: Suatu penelitian tentang bagaimana kondisi permukaan jalan dan bagian jalan lainnya sangat diperlukan untuk mengetahui kondisi permukaan jalan yang mengalami kerusakan tersebut. Penelitian awal terhadap kondisi permukaan jalan tersebut yaitu dengan melakukan survei secara visual yang berarti dengan cara melihat dan menganalisis kerusakan tersebut berdasarkan jenis dan tingkat kerusakannya untuk digunakan sebagai dasar dalam melakukan kegiatan pemeliharaan dan perbaikan. Jenis kontruksi perkerasan dalam penelitian ini adalah kontruksi perkerasan kaku (rigid pavement). Perkerasan kaku adalah jenis perkerasan yang menggunakan bahan ikat semen portland. Hasil survei menunjukkan bahwa jenis-jenis kerusakan pada ruas Jalan Kapasa Raya antara lain Retak Sudut, Slab Terbagi, Retak Lurus, Tambalan Besar, Remuk, Keausan, Keausan disudut, Keausan Agregat Sambungan. Dari jenis-jenis kerusakan yang terjadi, jenis kerusakan yang paling dominan adalah kerusakan Keausan dengan persentase kerusakan 87,40% dari jenis kerusakan lainnya. Nilai indeks kondisi perkerasan (PCI) rata-rata ruas Jalan Kapasa Raya Arah Perintis - Tol Ir. Sutami yaitu 95,63 sedangkan untuk Arah Tol Ir. Sutami – Perintis yaitu 96,66 yang artinya kondisi pada ruas Jalan Kapasa Raya termasuk sempurna. Kata Kunci : Kerusakan Jalan, Perkerasan Kaku, Pavement Condition Index(PCI)

Page 7: TUGAS AKHIRdigilib.unhas.ac.id/uploaded_files/temporary/Digital... · 2021. 3. 17. · tugas akhir analisis kerusakan jalan beton di kawasan industri kima makassar dengan metode pavement

vii

ABSTRACK

A study of how road surface conditions and other road sections are needed to determine the condition of the affected road surface. Preliminary research on the condition of the road surface is by conducting a visual survey that means by seeing and analyzing the damage based on the type and level of damage to be used as a basis in performing maintenance and repair activities. The type of pavement construction in this research is rigid pavement construction. Rigid pavement is a pavement type that uses portland cement binder. Survey results show that the types of damage to the JL. Kapasa Raya segment are: Corner Crack, Divided Slab, linear cracking, Patching large, Punchout, Scalling, spalling corner, spalling joint. Of the types of damage that occurs, the most dominant type of damage is Scalling with damage percentage 87.40% of other types. Index value of pavement conditions (PCI) average segment of JL. Kapasa Raya Direction JL.Perintis - Toll Ir. Sutami is 95.63 while for Toll Ir. Sutami - JL.Perintis is 96,66 which means condition on segment of JL. Kapasa Raya is perfect. Keywords: Road Damage, Rigid Pavement, Pavement Condition Index (PCI)

Page 8: TUGAS AKHIRdigilib.unhas.ac.id/uploaded_files/temporary/Digital... · 2021. 3. 17. · tugas akhir analisis kerusakan jalan beton di kawasan industri kima makassar dengan metode pavement

viii

DAFTAR ISI

LEMBAR JUDUL .................................................................................................. i

LEMBAR PENGESAHAN .................................................................................. ii

KATA PENGANTAR .......................................................................................... iii

ABSTRAK ............................................................................................................ vi

DAFTAR ISI ....................................................................................................... viii

DAFTAR TABEL .................................................................................................. x

DAFTAR GAMBAR .......................................................................................... xiv

DAFTAR LAMPIRAN ...................................................................................... xvi

BAB I PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang .................................................................................. 1

1.2. Rumusan Masalah ............................................................................. 3

1.3. Batasan Masalah ............................................................................... 3

1.4. Tujuan Penelitian .............................................................................. 4

1.5. Sistematika Penulisan ....................................................................... 4

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

2.1. Umum ............................................................................................... 6

2.2. Perkerasan Kaku (Rigid Pavement) .................................................. 7

2.2.1. Definisi Perkerasan Kaku ..................................................... 7

2.2.2. Kriteria Perkerasan Kaku ..................................................... 9

2.2.3. Standar Perkerasan Jalan Raya ............................................ 9

2.3. Kerusakan Jalan .............................................................................. 11

2.4. Penilaian Kondisi Jalan ................................................................... 15

2.4.1. PCI (Pavement Condition Index)........................................ 15

Page 9: TUGAS AKHIRdigilib.unhas.ac.id/uploaded_files/temporary/Digital... · 2021. 3. 17. · tugas akhir analisis kerusakan jalan beton di kawasan industri kima makassar dengan metode pavement

ix

2.4.2. Jenis Kerusakan dan Tingkat Kerusakan Perkerasan Kaku

Berdasarkan PCI ............................................................................. 16

BAB III METODOLOGI PENELITIAN

3.1. Lokasi Penelitian ............................................................................. 33

3.2. Data Yang Digunakan ..................................................................... 33

3.3. Peralatan Penelitian ......................................................................... 34

3.4. Pelaksanaan Penelitian .................................................................... 35

3.4.1. Pengumpulan Data .............................................................. 35

3.5. Bagan Alir Penelitian ...................................................................... 38

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1. Kondisi Jalan ................................................................................... 39

4.1.1. Jalan Kapasa Raya .............................................................. 39

4.2. Kerusakan Jalan .............................................................................. 39

4.3. Perhitungan Deduct Value .............................................................. 50

4.4. Perhitungan Corrected Deduct Value (CDV) ................................. 58

4.5. Perhitungan Nilai Pavement Condition Index (PCI) ....................... 64

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN

5.1. Kesimpulan ..................................................................................... 77

5.2. Saran ............................................................................................... 78

DAFTAR PUSTAKA

LAMPIRAN

Page 10: TUGAS AKHIRdigilib.unhas.ac.id/uploaded_files/temporary/Digital... · 2021. 3. 17. · tugas akhir analisis kerusakan jalan beton di kawasan industri kima makassar dengan metode pavement

x

DAFTAR TABEL

Tabel 2.1. Klasifikasi dan penyebab kerusakan perkerasan kaku .......................... 13

Tabel 2.2. Tingkat kerusakan tekuk (blow up) ........................................................ 16

Tabel 2.3. Tingkat kerusakan retak sudut (corner crack) ....................................... 17

Tabel 2.4. Tingkat kerusakan retak akibat beban lalu lintas ................................... 19

Tabel 2.5. Tingkat kerusakan Patahan (faulting) .................................................... 20

Tabel 2.6. Tingkat kerusakan pengisi sambungan .................................................. 20

Tabel 2.7. Tingkat kerusakan penurunan bahu jalan ............................................... 21

Tabel 2.8. Tingkat kerusakan retak lurus (linear cracking) .................................... 22

Tabel 2.9. Tingkat kerusakan tambalan kecil .......................................................... 22

Tabel 2.10. Tingkat kerusakan tambalan besar ......................................................... 23

Tabel 2.11. Tingkat kerusakan remuk (puncout) ...................................................... 25

Tabel 2.12. Tingkat kerusakan perlintasan kereta ..................................................... 25

Tabel 2.13. Tingkat kerusakan scalling .................................................................... 26

Tabel 2.14. Tingkat kerusakan spalling corner......................................................... 27

Tabel 2.15. Tingkat kerusakan spalling joint ............................................................ 28

Tabel 4.1. Contoh Perhitungan Kerusakan Keausan Akibat Lepasnya Mortar

dan Agregat pada STA 1+734 – 1+778 (Arah Perintis

Kemerdekaan - Tol Insinyur Sutami) ..................................................... 50

Tabel 4.2. Perhitungan Densitas & Deduct Value Kerusakan Dengan Metode

PCI STA 0+680 - 0+722 s/d 1+074 – 1+118 (Arah Perintis

Kemerdekaan - Tol Insinyur Sutami) ..................................................... 51

Page 11: TUGAS AKHIRdigilib.unhas.ac.id/uploaded_files/temporary/Digital... · 2021. 3. 17. · tugas akhir analisis kerusakan jalan beton di kawasan industri kima makassar dengan metode pavement

xi

Tabel 4.3. Perhitungan Densitas & Deduct Value Kerusakan Dengan Metode

PCI STA 1+118 – 1+162 s/d 2+042 – 2+086 (Arah Perintis

Kemerdekaan - Tol Insinyur Sutami) ..................................................... 52

Tabel 4.4. Perhitungan Densitas & Deduct Value Kerusakan Dengan Metode

PCI STA 2+086 – 2+130 s/d 3+362 – 3+406 (Arah Perintis

Kemerdekaan - Tol Insinyur Sutami) ..................................................... 53

Tabel 4.5. Perhitungan Densitas & Deduct Value Kerusakan Dengan Metode

PCI STA 3+046 - 3+450 s/d 4+594 – 4+629 (Arah Perintis

Kemerdekaan - Tol Insinyur Sutami) ..................................................... 54

Tabel 4.6. Perhitungan Densitas & Deduct Value Kerusakan Dengan Metode

PCI STA 0+680 – 0+722 s/d 1+910 – 1+954 (Arah Tol Insinyur

Sutami – Perintis Kemerdekaan) ............................................................ 55

Tabel 4.7. Perhitungan Densitas & Deduct Value Kerusakan Dengan Metode

PCI STA 1+954 – 1+1998 s/d 3+406– 3+450 (Arah Tol Insinyur

Sutami – Perintis Kemerdekaan) ............................................................ 56

Tabel 4.8. Perhitungan Densitas & Deduct Value Kerusakan Dengan Metode

PCI STA 3+450 – 3+494 s/d 4+594 – 4+616 (Arah Tol Insinyur

Sutami – Perintis Kemerdekaan) ............................................................ 57

Tabel 4.9. Perhitungan Nilai Corrected Deduct Value & Nilai PCI STA

0+680 – 0+722 (Arah Perintis Kemerdekaan - Tol Insinyur

Sutami). .................................................................................................. 58

Tabel 4.10. Contoh Perhitungan Nilai CDV S STA 0+680 – 0+722 (Arah

Perintis Kemerdekaan - Tol Insinyur Sutami) ....................................... 59

Tabel 4.11. Perhitungan Nilai CDV STA 0+688 – 0+722 s/d STA 1+866 –

1+910 (Arah Perintis Kemerdekaan - Tol Insinyur Sutami) .................. 60

Tabel 4.12. Perhitungan Nilai CDV STA 1+910 – 1+954 s/d STA 3+890 –

3+934 (Arah Perintis Kemerdekaan - Tol Insinyur Sutami) .................. 61

Page 12: TUGAS AKHIRdigilib.unhas.ac.id/uploaded_files/temporary/Digital... · 2021. 3. 17. · tugas akhir analisis kerusakan jalan beton di kawasan industri kima makassar dengan metode pavement

xii

Tabel 4.13. Perhitungan Nilai CDV STA 3+978 – 4+022 s/d STA 2+394 –

4+594 – 4+629 (Arah Perintis Kemerdekaan - Tol Insinyur Sutami) .... 62

Tabel 4.14. Perhitungan Nilai CDV STA 0+680 – 0+722 s/d STA 2+042 –

2+086 (Arah Tol Insinyur Sutami – Perintis Kemerdekaan) ................. 63

Tabel 4.15. Perhitungan Nilai CDV STA 2+394 – 2+438 s/d STA 4+594 –

4+616 (Arah Tol Insinyur Sutami – Perintis Kemerdekaan) ................ 64

Tabel 4.16. Perhitungan Densitas & Deduct Value STA 0+680 – 0+722 (Arah

Perintis Kemerdekaan - Tol Insinyur Sutami) ....................................... 66

Tabel 4.17. Perhitungan Nilai CDV STA 0+680 – 0+722 (Arah Perintis

Kemerdekaan - Tol Insinyur Sutami) ..................................................... 66

Tabel 4.18. Rekapitulasi Nilai PCI Tiap Segmen Ruas Jalan Kapasa Raya STA

0+680 – 1+998 (Arah Perintis Kemerdekaan - Tol Insinyur Sutami) .... 67

Tabel 4.19. Rekapitulasi Nilai PCI Tiap Segmen Ruas Jalan Kapasa Raya STA

1+998 – 3+318 (Arah Perintis Kemerdekaan - Tol Insinyur Sutami) .... 68

Tabel 4.20. Rekapitulasi Nilai PCI Tiap Segmen Ruas Jalan Kapasa Raya STA

3+318 – 4+629 (Arah Perintis Kemerdekaan - Tol Insinyur Sutami) .... 69

Tabel 4.21. Rekapitulasi Nilai PCI Tiap Segmen Ruas Jalan Kapasa Raya STA

0+680 – 1+118 (Arah Tol Insinyur Sutami – Perintis

Kemerdekaan) ........................................................................................ 70

Tabel 4.22. Rekapitulasi Nilai PCI Tiap Segmen Ruas Jalan Kapasa Raya STA

1+118 – 2+438 (Arah Tol Insinyur Sutami – Perintis

Kemerdekaan) ........................................................................................ 71

Tabel 4.23. Rekapitulasi Nilai PCI Tiap Segmen Ruas Jalan Kapasa Raya STA

2+438 – 3+758 (Arah Tol Insinyur Sutami – Perintis

Kemerdekaan) ........................................................................................ 72

Page 13: TUGAS AKHIRdigilib.unhas.ac.id/uploaded_files/temporary/Digital... · 2021. 3. 17. · tugas akhir analisis kerusakan jalan beton di kawasan industri kima makassar dengan metode pavement

xiii

Tabel 4.24. Rekapitulasi Nilai PCI Tiap Segmen Ruas Jalan Kapasa Raya STA

3+758 – 4+616 (Arah Tol Insinyur Sutami – Perintis

Kemerdekaan) ........................................................................................ 73

Tabel 4.25. Persentase jenis kerusakan pada Ruas Jalan Kapasa Raya ((Arah

Perintis Kemerdekaan - Tol Insinyur Sutami) ....................................... 74

Tabel 4.26. Persentase jenis kerusakan pada Ruas Jalan Kapasa Raya (Arah Tol

Insinyur Sutami – Perintis Kemerdekaan) ............................................. 75

Page 14: TUGAS AKHIRdigilib.unhas.ac.id/uploaded_files/temporary/Digital... · 2021. 3. 17. · tugas akhir analisis kerusakan jalan beton di kawasan industri kima makassar dengan metode pavement

xiv

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1. Susunan lapis perkerasan kaku.......................................................... 9

Gambar 2.2. Tingkat kerusakan jembul/tekuk (blow up)....................................... 17

Gambar 2.3. Tingkat kerusakan retak sudut (corner crack) .................................. 18

Gambar 2.4. Tingkat kerusakan slab terbagi oleh retak (divided slab).................. 18

Gambar 2.5. Tingkat kerusakan retak akibat beban lalu lintas .............................. 19

Gambar 2.6. Tingkat kerusakan patahan (faulting) ............................................... 20

Gambar 2.7. Tingkat kerusakan pengisi sambungan ............................................ 21

Gambar 2.8. Tingkat kerusakan penurunan bahu jalan .......................................... 21

Gambar 2.9. Tingkat kerusakan linear cracking.................................................... 22

Gambar 2.10. Tingkat kerusakan tambalan kecil ..................................................... 23

Gambar 2.11. Tingkat kerusakan tambalan besar .................................................... 23

Gambar 2.12. Tingkat kerusakan keausan agregat................................................... 24

Gambar 2.13. Tingkat kerusakan pelepasan (popouts) ............................................ 24

Gambar 2.14. Tingkat kerusakan remuk (punchout) ............................................... 25

Gambar 2.15. Tingkat kerusakan perlintasan kereta (railroad crossing) ................ 26

Gambar 2.16. Tingkat kerusakan pemompaan (pumping) ....................................... 26

Gambar 2.17. Tingkat kerusakan scaling................................................................. 27

Gambar 2.18. Tingkat kerusakan Retak susut (shrinkage cracks) ........................... 27

Gambar 2.19. Tingkat kerusakan spalling corner.................................................... 28

Gambar 2.20. Tingkat kerusakan spalling joint ....................................................... 29

Gambar 2.21. Grafik hubungan CDV dan TDV untuk perkerasan kaku ................. 31

Gambar 2.22. Ratting kondisi jalan berdasarkan metode PCI ................................. 32

Gambar 3.1. Lokasi survey penelitian ruas Jalan Kapasa Raya............................. 33

Gambar 3.2. Slab Pada Perkerasan Kaku ............................................................... 35

Gambar 3.3. Jenis Kerusaka Remuk ...................................................................... 36

Gambar 3.4. Pengukuran Kedalaman Kerusakan .................................................. 36

Gambar 3.5. Pengukuran Luas Kerusakan ............................................................. 37

Gambar 3.6. Pencatatan Hasil Pengukuran Ke Dalam Form Survey..................... 37

Page 15: TUGAS AKHIRdigilib.unhas.ac.id/uploaded_files/temporary/Digital... · 2021. 3. 17. · tugas akhir analisis kerusakan jalan beton di kawasan industri kima makassar dengan metode pavement

xv

Gambar 3.7. Diagram Alir Penelitian .................................................................... 38

Gambar 4.1. Kerusakan Keausan Akibat Lepasnya Mortar dan Agregat

(Scaling) ............................................................................................ 50

Gambar 4.2. Nilai kondisi perkerasan (PCI) dan tingkat kerusakan ...................... 65

Page 16: TUGAS AKHIRdigilib.unhas.ac.id/uploaded_files/temporary/Digital... · 2021. 3. 17. · tugas akhir analisis kerusakan jalan beton di kawasan industri kima makassar dengan metode pavement

xvi

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran 1. Grafik DV dan CDV Ruas Jalan Kapasa Raya.

Lampiran 2. Dokumentasi.

Lampiran 3. Kerusakan Jalan Kapasa Raya.

Lampiran 4. Grafik Deduct Value Beradasarkan Tiap Jenis Kerusakan.

Page 17: TUGAS AKHIRdigilib.unhas.ac.id/uploaded_files/temporary/Digital... · 2021. 3. 17. · tugas akhir analisis kerusakan jalan beton di kawasan industri kima makassar dengan metode pavement

1

BAB I

PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang

Jaringan jalan merupakan prasarana transportasi darat yang sangat

berperan penting dalam sektor perhubungan untuk distribusi barang dan jasa,

sehingga desain perkerasan jalan yang baik adalah suatu keharusan. Selain untuk

menghubungkan suatu tempat ke tempat lain, perkerasan jalan yang baik juga

diharapkan dapat memberi rasa aman dan nyaman dalam mengemudi.

Bahkan setiap pergerakan, baik pergerakan manusia maupun

pergerakan barang di darat, selalu menggunakan jaringan jalan yang ada,

sehingga peranan jalan menjadi sangat penting dalam memfasilitasi besar

kebutuhan pergerakan yang terjadi.

Untuk kenyamanan dan keamanan bagi pengemudi, jalan harus didukung

oleh perkerasan yang baik. Terjadinya kerusakan dapat berakibat pada

terhambatnya lalu lintas, distribusi barang dan jasa serta meningkatnya potensi

kecelakaan pada jalan tersebut. Seiring dengan umur dan beban lalu lintas yang

semakin bertambah menyebabkan jalan mengalami kerusakan baik dari kerusakan

kecil, sedang hingga parah.

Di kota Makassar terdapat beberapa jalan yang mengalami kerusakan,

salah satunya pada ruas jalan Kapasa Raya, yang merupakan jalan yang melalui

pusat kegiatan industri di kota Makassar yang lebih sering dikenal dengan

Page 18: TUGAS AKHIRdigilib.unhas.ac.id/uploaded_files/temporary/Digital... · 2021. 3. 17. · tugas akhir analisis kerusakan jalan beton di kawasan industri kima makassar dengan metode pavement

2

kawasan industri Kima. Jalan Kapasa Raya menghubungkan antara jalan Perintis

Kemerdekaan dengan Tol Ir. Sutami. Tiap harinya jalan ini dilalui truk-truk

kontainer dengan lalu lintas yang padat sehingga jalan ini rentan pada kerusakan.

Dibeberapa lokasi pada jalan ini mengalami kerusakan parah, seperti pada

arah tol yang ingin melauli jalan Kapasa Raya. Pada lokasi tersebut mengalami

ambles yang cukup dalam dan luas, hingga kendaraan harus berhati-hati dan

melambatkan laju kendaraannya. Kerusakan ini dapat menghambat distribusi

barang serta sangat berbahaya bagi pengguna motor yang sering melalui jalan ini.

Jenis kerusakan lainnya juga terjadi beberapa lokasi sepanjang jalan Kapasa Raya

khususnya yang menggunakan perkerasan kaku (rigid pavement).

Berdasarkan latar belakang di atas, terdapat berbagai jenis kerusakan yang

dapat terjadi pada perkerasan kaku (rigid pavement), oleh sebab itu dibutuhkan

penelitian untuk mengidentifikasi jenis kerusakan dan nilai kondisi lapis

perkerasan jalan agar kondisi jalan terutama pada ruas Jalan Kapasa Raya yang

ada di kota Makassar tidak bertambah parah dan instansi terkait dapat segera

melakukan tindakan perbaikan serta meningkatkan tingkat pelayanan yang telah

ada sebelumnya. Maka peneliti tertarik untuk menelitinya dan menuangkan dalam

bentuk penulisan tugas akhir yang berjudul :

“Analisis Kerusakan Jalan Beton Di Kawasan Industri Kima

Makassar dengan Metode Pavement Condition Index (Studi Kasus: Jalan

Kapasa Raya STA 0+680 – 4+629)”

Page 19: TUGAS AKHIRdigilib.unhas.ac.id/uploaded_files/temporary/Digital... · 2021. 3. 17. · tugas akhir analisis kerusakan jalan beton di kawasan industri kima makassar dengan metode pavement

3

1.2. Rumusan Masalah

Berdasarkan latar belakang di atas, rumusan masalah dalam penelitian ini adalah

sebagai berikut :

1. Apa sajakah jenis-jenis kerusakan yang ada pada lapis permukaan perkerasan

kaku di ruas Jalan Kapasa Raya.

2. Berapakah nilai kondisi lapis perkerasan atau persentase tingkat kerusakan

yang terjadi pada permukaan perkerasan kaku di ruas Jalan Kapasa Raya.

1.3. Batasan Masalah

Agar pembahasan dan penyusunan tugas akhir terarah dan tidak menyimpang

dari pokok permasalahan, adapun batasan masalah dalam penelitian ini adalah

sebagai berikut :

1. Batasan lokasi yang digunakan pada penelitian ini adalah ruas Jalan Kapasa

Raya yang ada di kota Makassar.

2. Data primer berupa hasil pengamatan secara visual serta hasil

pengukuran yang terdiri dari panjang, lebar, luasan dan kedalaman dari tiap

jenis kerusakan.

3. Kajian dilakukan hanya pada perkerasan kaku (rigid pavement).

4. Jenis kerusakan yang dikaji hanya pada lapisan permukaan (surface course).

5. Kajian kerusakan dilakukan menggunakan metode Pavement Condition Index

(PCI).

Page 20: TUGAS AKHIRdigilib.unhas.ac.id/uploaded_files/temporary/Digital... · 2021. 3. 17. · tugas akhir analisis kerusakan jalan beton di kawasan industri kima makassar dengan metode pavement

4

1.4. Tujuan Penelitian

Tujuan yang hendak dicapai dari penulisan ini adalah sebagai berikut :

1. Untuk menganalisis jenis-jenis kerusakan yang ada pada lapis

permukaan perkerasan kaku di ruas Jalan Kapasa Raya.

2. Untuk menganalisis nilai kondisi perkerasan atau tingkat kerusakan yang

terjadi pada permukaan perkerasan kaku di ruas Jalan Kapasa Raya.

1.5. Sistematika Penulisan

BAB I. Pendahuluan

Berisikan latar belakang pemilihan topik penelitian, pembatasan masalah,

tujuan penelitian yang ingin dicapai, serta sistematika pembahasannya.

BAB II. Tinjauan Pustaka

Berisikan uraian mengenai teori dasar tentang perkerasan kaku,

mengidentifikasi jenis-jenis kerusakan pada lapisan perkerasan kaku, serta uraian

metode analisa yang dipakai dalam penelitian ini.

BAB III. Metodologi Penelitian

Berisikan tentang pendekatan teori yang telah dijabarkan, pelaksanaan

penelitian, langkah-langkah perhitungan, rumus-rumus yang digunakan beserta

metode pelaksanaan dan menjelaskan tentang pengumpulan data-data yang

dibutuhkan.

Page 21: TUGAS AKHIRdigilib.unhas.ac.id/uploaded_files/temporary/Digital... · 2021. 3. 17. · tugas akhir analisis kerusakan jalan beton di kawasan industri kima makassar dengan metode pavement

5

BAB IV. Analisis dan Pembahasan

Berisikan tentang pelaksanaan penelitian yang dilakukan yaitu

menganalisis kondisi fisik jalan, data luas kerusakan sesuai hasil survey lapangan

dan pengumpulan data dari instansi yang terkait. Mengklasifikasikan jenis

kerusakan dan tingkat kerusakan jalan dan faktor-faktor penyebab kerusakan jalan

tersebut.

BAB V. Kesimpulan dan Saran

Berisikan Penutup dari Penelitian, yang terdiri dari kesimpulan dari hasil

penelitian yang dilaksanakan, serta saran-saran yang dapat diberikan berdasarkan

hasil penelitian yang telah dilakukan.

Page 22: TUGAS AKHIRdigilib.unhas.ac.id/uploaded_files/temporary/Digital... · 2021. 3. 17. · tugas akhir analisis kerusakan jalan beton di kawasan industri kima makassar dengan metode pavement

6

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1. Umum

Perkerasan jalan adalah suatu sistem yang terdiri dari beberapa lapis

material yang diletakkan pada tanah dasar (subgrade). Tujuan utama dari

dibangunnya perkerasan adalah untuk memberikan permukaan yang rata dengan

kekesatan tertentu, dengan umur layanan yang cukup panjang, serta pemeliharaan

yang minimum.

Tanah dalam kondisi alam jarang sekali dalam kondisi mampu mendukung

beban berulang dari kendaraan tanpa mengalami deformasi yang besar. Karena

itu, dibutuhkan suatu struktur yang dapat melindungi tanah dari beban roda

kendaraan. Struktur ini disebut perkerasan (pavement). Jadi, perkerasan adalah

lapisan kulit (permukaan) keras yang diletakkan pada formasi tanah setelah

selesainya pekerjaan tanah, atau dapat pula didefinisikan, perkerasan adalah

struktur yang memisahkan antara roda/ban kendaraan dengan tanah dasar yang

berada dibawahnya. (Harry Christady Hardiyatmo,2015)

Menurut Yoder, E. J dan Witczak (1975), pada umumnya jenis konstruksi

perkerasan jalan ada 2 jenis :

Perkerasan Lentur (Flexible Pavement)

Yaitu perkerasan yang menggunakan aspal sebagai bahan pengikat.

Page 23: TUGAS AKHIRdigilib.unhas.ac.id/uploaded_files/temporary/Digital... · 2021. 3. 17. · tugas akhir analisis kerusakan jalan beton di kawasan industri kima makassar dengan metode pavement

7

Perkerasan Kaku (Rigid Pavement)

Yaitu perkerasan yang menggunakan semen (portland cement) sebagai bahan

pengikat.

Selain dari dua jenis perkerasan tersebut, di Indonesia sekarang dicoba

dikembangkan jenis gabungan rigid-flexible pavement atau composite pavement,

yaitu perpaduan antara perkerasan lentur dan kaku.

2.2. Perkerasan Kaku (Rigid Pavement)

2.2.1. Definisi perkerasan kaku (rigid pavement) jalan raya

Rigid pavement atau perkerasan kaku adalah jenis perkerasan jalan

yang menggunakan beton sebagai bahan utama perkerasan tersebut,

perkerasan kaku merupakan salah satu jenis perkerasan jalan yang sering

digunakan selain dari perkerasan lentur (asphalt). Perkerasan ini umumnya

dipakai pada jalan yang memiliki kondisi lalu lintas yang cukup padat dan

memiliki distribusi beban yang besar, seperti pada jalan - jalan lintas antar

provinsi, jembatan layang, jalan tol, maupun pada persimpangan bersinyal. Jalan

- jalan tersebut pada umumnya menggunakan beton sebagai bahan perkerasannya,

namun untuk meningkatkan kenyamanan biasanya diatas permukaan

perkerasan dilapisi aspal.

Keunggulan dari perkerasan kaku dibanding perkerasan lentur (asphalt)

adalah bagaimana distribusi beban disalurkan ke subgrade. Perkerasan kaku

Page 24: TUGAS AKHIRdigilib.unhas.ac.id/uploaded_files/temporary/Digital... · 2021. 3. 17. · tugas akhir analisis kerusakan jalan beton di kawasan industri kima makassar dengan metode pavement

8

karena mempunyai kekakuan atau stiffnes, akan mendistribusikan beban

pada daerah yangg relatif luas pada subgrade, beton sendiri bagian utama

yangg menanggung beban struktural. Sedangkan pada perkerasan lentur karena

dibuat dari material yang kurang kaku, maka persebaran beban yang

dilakukan tidak sebaik pada beton, sehingga memerlukan ketebalan yang lebih

besar. (Andi Tenrisukki Tenriajen,1999)

Adapun jenis-jenis perkerasan kaku antara lain :

a. Perkerasan beton semen

Yaitu perkerasan kaku dengan semen sebagai lapis aus. terdapat empat jenis

perkerasan beton semen, yaitu sebagai berikut :

1) Perkerasan beton semen bersambung tanpa tulang.

2) Perkerasan beton semen bersambung dengan tulang.

3) Perkerasan beton semen bersambung menerus dengan tulang.

4) Perkerasan beton semen pra tekan.

b. Perkerasan komposit

Yaitu perkerasan kaku dengan pelat beton semen sebagai lapis pondasi dan

aspal beton sebagai lapis permukaan. Perkerasan kaku ini sering digunakan

sebagai runway lapangan terbang. (Andi Tenrisukki Tenriajen,1999)

Page 25: TUGAS AKHIRdigilib.unhas.ac.id/uploaded_files/temporary/Digital... · 2021. 3. 17. · tugas akhir analisis kerusakan jalan beton di kawasan industri kima makassar dengan metode pavement

9

Gambar 2.1 Susunan lapis perkerasan kaku

2.2.2. Kriteria perkerasan kaku (rigid pavement) jalan raya

a. Bersifat kaku karena yang digunakan sebagai perkerasan dari beton.

b. Digunakan pada jalan yang mempunyai lalu lintas dan beban muatan tinggi.

c. Kekuatan beton sebagai dasar perhitungan tebal perkerasan.

d. Usia rencana bisa lebih 20 tahun.

2.2.3. Standar perkerasan jalan raya

Perkerasan jalan adalah campuran antara agregat dan bahan ikat

yang digunakan untuk melayani beban lalu lintas. Agregat yang dipakai

antara lain adalah batu pecah, batu belah, batu kali. Sedangkan bahan ikat

yang dipakai antara lain adalah aspal atau semen.

a. Konstruksi perkerasan kaku (rigid pavement)

Merupakan perkerasan yang menggunakan semen (portland cement)

sebagai bahan pengikatnya. Pelat beton dengan atau tanpa tulangan

Page 26: TUGAS AKHIRdigilib.unhas.ac.id/uploaded_files/temporary/Digital... · 2021. 3. 17. · tugas akhir analisis kerusakan jalan beton di kawasan industri kima makassar dengan metode pavement

10

diletakkan diatas tanah dasat dengan atau tanpa lapis pondasi bawah.

Beban lalu lintas sebagian besar dipikul oleh pelat beton.

b. Keuntungan dan kerugian perkerasan kaku

Menurut Manual Desain Perkerasan Jalan Nomor 02/M/Bm/2013,

beberapa keuntungan dari perkerasan kaku adalah sebagai berikut :

1) Struktur perkerasan lebih tipis kecuali untuk area tanah lunak yang

membutuhkan struktur pondasi jalan lebih besar dari pada perkerasan kaku.

2) Pekerjaan konstruksi dan pengendalian mutu yang lebih mudah untuk daerah

perkotaan.

3) Biaya pemeliharaan lebih rendah jika dilaksanakan dengan baik : keuntungan

signifikan untuk area perkotaan dengan LHRT (lintas harian rata-rata tahunan)

tinggi.

4) Pembuatan campuran yang lebih mudah.

Sedangkan kerugiannya antara lain sebagai berikut :

1) Biaya lebih tinggi untuk jalan dengan lalu lintas rendah.

2) Rentan terhadap retak jika dilaksanakan diatas tanah asli yang lunak.

3) Umumnya memiliki kenyamanan berkendara yang lebih rendah. Oleh karena

itu,

perkerasan kaku seharusnya digunakan untuk jalan dengan beban lalu lintas

tinggi.

Page 27: TUGAS AKHIRdigilib.unhas.ac.id/uploaded_files/temporary/Digital... · 2021. 3. 17. · tugas akhir analisis kerusakan jalan beton di kawasan industri kima makassar dengan metode pavement

11

2.3. Kerusakan Jalan

Dalam melakukan pemeliharaan dan perbaikan perkerasan kaku sangat

penting diketahui penyebab kerusakannya. Jalan beton atau yang sering disebut

rigid pavement dapat mengalami kerusakan pada slab, lapis pondasi dan tanah

dasarnya. (Silvia Sukirman,1999)

Kerusakan pada konstruksi perkerasan jalan dapat disebabkan oleh :

Lalu lintas, yang dapat berupa peningkatan beban dan repetisi beban.

Air, yang dapat berasal dari air hujan, sistem drainase jalan yang tidak baik,

naiknya air akibat sifat kapilaritas.

Material konstruksi perkerasan. Dalam hal ini dapat disebabkan oleh sifat

material itu sendiri atau dapat pula disebabkan oleh sistem pengolahan bahan

yang tidak baik.

Iklim, Indonesia beriklim tropis dimana suhu udara dan curah hujan umumnya

tinggi, yang dapat merupakan salah satu penyebab kerusakan jalan.

Kondisi tanah dasar yang tidak stabil. Kemungkinan disebabkan oleh sistem

pelaksanaan yang kurang baik, atau dapat juga disebabkan oleh sifat tanah

dasarnya yang memang jelek.

Proses pemadatan lapisan di atas tanah dasar yang kurang baik.

Dalam mengevaluasi kerusakan jalan perlu ditentukan :

Jenis kerusakan (distress type)

Tingkat kerusakan (distress severity)

Jumlah kerusakan (distress amount)

Page 28: TUGAS AKHIRdigilib.unhas.ac.id/uploaded_files/temporary/Digital... · 2021. 3. 17. · tugas akhir analisis kerusakan jalan beton di kawasan industri kima makassar dengan metode pavement

12

Jenis – jenis kerusakan pada perkerasan kaku (rigid pavement) Menurut Tata

Cara Pemeliharaan Perkerasan Kaku (Rigid) No. 10/T/BNKT/1991 yang

dikeluarkan oleh Direktorat Jenderal Bina Marga, jenis-jenis kerusakan pada

perkerasan beton terdiri dari :

a. Kerusakan disebabkan oleh karakteristik permukaan.

1) Retak setempat, yaitu retak yang tidak mencapai bagian bawah dari slab.

2) Patahan (faulting), adalah kerusakan yang disebabkan oleh tidak

teraturnya susunan di sekitar atau di sepanjang lapisan bawah tanah dan patahan

pada sambungan slab, atau retak-retak.

3) Deformasi, yaitu ketidakrataan pada arah memanjang jalan.

4) Abrasi, adalah kerusakan permukaan perkerasan beton yang dapat dibagi

menjadi :

Pelepasan Butir, yaitu keadaan dimana agregat lapis permukaan jalan

terlepas dari campuran beton sehingga permukaan jalan menjadi kasar.

Pelicinan (polishing), yaitu keadaan dimana campuran beton dan

agregat pada permukaan menjadi amat licin disebabkan oleh gesekan-

gesekan.

Aus, yaitu terkikisnya permukaan jalan disebabkan oleh gesekan roda

kendaraan.

Page 29: TUGAS AKHIRdigilib.unhas.ac.id/uploaded_files/temporary/Digital... · 2021. 3. 17. · tugas akhir analisis kerusakan jalan beton di kawasan industri kima makassar dengan metode pavement

13

b. Kerusakan struktur

1) Retak-retak, yaitu retak-retak yang mencapai dasar slab.

2) Melengkung (buckling), yang terbagi menjadi :

Jembul (Blow up), yaitu keadaan dimana slab menjadi tertekuk dan

melengkung disebabkan tegangan dari dalam beton.

Hancur, yaitu keadaan dimana slab beton mengalami kehancuran

akibat dari tegangan tekan dalam beton. Pada umumnya kehancuran ini

cenderung terjadi di sekitar sambungan.

Tabel 2.1 Klasifikasi dan penyebab kerusakan perkerasan kaku (rigid pavement)

Klasifikasi Penyebab Utama Kerusakan disebabkan karakteristik

permukaan Retak

setempat Retak yang tidak mencapai

dasar slab

Retak awal

- Pengeringanberlebihan pada saat pelaksanaan

Retak sudut

Retak melintang

Retak di sekitar

lapisan tanah dasar

- Daya dukung tanah

dasar dan lapis pondasi

yang tidak cukup besar

- Susunan sambungan dan

fungsinya tidak sempurna

- Ketebalan slab kurang

memadai

- Perbedaan penurunan

tanah dasar

- Mutu beton rendah

- Penyusutan struktur dan

lapis pondasi

- Konsentrasi tegangan Patahan

(faulting) Tidak teraturnya

susunan - Pemadatan tanah dasar

dan lapis pondasi kurang

Page 30: TUGAS AKHIRdigilib.unhas.ac.id/uploaded_files/temporary/Digital... · 2021. 3. 17. · tugas akhir analisis kerusakan jalan beton di kawasan industri kima makassar dengan metode pavement

14

lapisan

Patahan slab

baik - Penyusutan tanah dasar

yang tidak merata

- Pemompaan (pumping) Deformasi Ketidakrataan

memanjang - Fungsi dowel tidak

sempurna

- Kurangnya daya dukung

tanah dasar

- Perbedaan penurunan

tanah dasar

Abrasi Pelepasan butir

Pelicinan

(hilangnya ketahanan

gesek)

Pengelupasan (scaling)

- Lapisan permukaan

using

- Lapisan permukaan aus

- Penggunaan agregat

lunak

- Pelaksanaan yang

kurang

Lain-lain Berlubang - Campuran agregat yang

kurang baik seperti

kepingan kayu di dalam

adukan

- Mutu beton yang kurang

baik

Kerusakan struktur Retak yang

meluas

Retak yang mencapai dasar slab

Retak sudut

Retak melintang/memanjang

- Kekuatan dukung tanah

dasar dan lapis pondasi

kurang memadai

- Struktur sambungan dan

fungsinya kurang tepat

Retak buaya

- Perbedaan letak

permukaan tanah

- Mutu beton yang kurang

baik

- Kelanjutan dari retak- yang tersebut di atas

Melengkung Jembul Hancur

- Susunan sambungan dan fungsinya kurang tepat

(Sumber : Tata Cara Pemeliharaan Perkerasan Kaku (rigid) No.10/T/BNKT/1991)

Page 31: TUGAS AKHIRdigilib.unhas.ac.id/uploaded_files/temporary/Digital... · 2021. 3. 17. · tugas akhir analisis kerusakan jalan beton di kawasan industri kima makassar dengan metode pavement

15

2.4 Penilaian Kondisi Jalan

Direktorat Penyelidikan Masalah Tanah dan Jalan ( 1979 ), sekarang

Puslitbang jalan, telah mengembangkan metode penilaian kondisi

permukaan jalan yang diperkenalkan didasarkan pada jenis dan besarnya

kerusakan serta kenyamanan berlalu lintas. Jenis kerusakan yang ditinjau adalah

retak, lepas, lubang, alur, gelombang, amblas dan belah. Besarnya kerusakan

merupakan prosentase luar permukaan jalan yang rusak terhadap luas keseluruan

jalan yang ditinjau.

Menurut Tata Cara Pemeliharaan Perkerasan Kaku (Rigid) No.

10/T/BNKT/1991 yang dikeluarkan oleh Direktorat Jenderal Bina Marga, untuk

mengetahui dengan seksama tentang keadaan permukaan jalan, perlu ditentukan

terlebih dahulu sasaran-sasaran yang akan diteliti, kondisi permukaan pada saat

penelitian dan membuat laporan mengenai tujuan penelitian. Pemeriksaan dapat

dilakukan secara efektif apabila sasaran penelitian sudah ditetapkan sesuai dengan

klasifikasi jalan. Sasaran pemeriksaan ditentukan dengan pertimbangan organisasi

Cabang Dinas PU yang menangani, keadaan daerah dan kondisi lalulintas. Salah

satu metode yang dapat digunakan dalam penilaian kondisi jalan adalah Pavement

Condition Index (PCI)

2.4.1. Pavement Condition Index (PCI)

Penelitian kondisi kerusakan perkerasan ini dikembangkan oleh U.S. Army

Corp of Engineer (Shahin, 1994), dinyatakan dalam indeks kondisi perkerasan

(Pavement Condition Index, PCI). Penggunaan PCI (Pavement Condition

Page 32: TUGAS AKHIRdigilib.unhas.ac.id/uploaded_files/temporary/Digital... · 2021. 3. 17. · tugas akhir analisis kerusakan jalan beton di kawasan industri kima makassar dengan metode pavement

16

Index) untuk perkerasan jalan telah dipakai secara luas di Amerika. Metode

survey dari PCI (Pavement Condition Index) mengacu pada ASTM D6433

(Standard Practice for Roads and Parking Lots Pavement Condition Surveys).

Pavement Condition Index (PCI) adalah sistem penilaian kondisi

perkerasan jalan berdasarkan jenis, tingkat dan luas kerusakan yang terjadi dan

dapat digunakan sebagai acuan dalam usaha pemeliharaan. Nilai PCI ini memiliki

rentang 0 sampai 100 dengan kriteria sempurna (excellent), sangat baik (very

good), baik (good), sedang (fair), jelek(poor), sangat jelek (very poor) dan gagal

(failed). (Suswandi, 2008)

2.4.2. Jenis danTingkat kerusakan Perkerasan Kaku

Severity level adalah tingkat kerusakan pada tiap-tiap jenis kerusakan.

Tingkat kerusakan yang digunakan dalam perhitungan PCI adalah low severity

level (L), medium severity level (M) dan high severity level (H).

Jembul / Tekuk (Blow Up)

Tabel 2.2 Tingkat kerusakan tekuk (blow up)

Tingkat Kerusakan Keterangan

Low Tekuk atau pecah menyebabkan tingkat kerusakan rendah.

Medium Tekuk atau pecah menyebabkan tingkat kerusakan sedang.

High Tekuk atau pecah menyebabkan tingkat kerusakan tinggi.

Page 33: TUGAS AKHIRdigilib.unhas.ac.id/uploaded_files/temporary/Digital... · 2021. 3. 17. · tugas akhir analisis kerusakan jalan beton di kawasan industri kima makassar dengan metode pavement

17

(a) Low (b) Medium (c) High

Gambar 2.2 Tingkat kerusakan jembul/tekuk (blow up)

(Sumber : ASTM D6433 Standard Practice for Roads andParking Lots Pavement Condition Surveys)

Retak Sudut (Corner Crack)

Tabel 2.3 Tingkat kerusakan retak sudut (corner crack)

(Sumber : ASTM D6433 Standard Practice for Roads andParking Lots Pavement Condition Surveys)

Tingkat Kerusakan

Keterangan

Low

Pecah dianggap sebagai keretakan tingkat

rendah bila daerah antara bagian yang

pecah dengan sambungan tidak retak atau

mungkin retak ringan. Tingkat keretakan

rendah bila < 13 mm.

Medium

Pecah dianggap sebagai keretakan tingkat

sedang bila area antara yang pecah dengan

sambungan mengalami retak sedang.

Tingkat keretakan sedang bila antara 13 –

50 mm.

High

Pecah dianggap sebagai keretakan tingkat

tinggi bila area antara yang pecah dengan

sambungan mengalami retak parah.

Tingkat keretakan tinggi bila > 50 mm.

Page 34: TUGAS AKHIRdigilib.unhas.ac.id/uploaded_files/temporary/Digital... · 2021. 3. 17. · tugas akhir analisis kerusakan jalan beton di kawasan industri kima makassar dengan metode pavement

18

(a) Low (b) Medium (c) High

Gambar 2.3 Tingkat kerusakan retak sudut (corner crack)

(Sumber : ASTM D6433 Standard Practice for Roads and Parking Lots Pavement Condition Surveys)

Slab terbagi oleh retak (Divided slab)

Slab dibagi oleh retak menjadi empat atau lebih potongan karena

overloading, atau dukungan tidak memadai, atau keduanya.

(a) Low (b) Medium (c) High

Gambar 2.4 Tingkat kerusakan slab terbagi oleh retak (divided slab)

(Sumber : ASTM D6433 Standard Practice for Roads and Parking Lots Pavement Condition Surveys)

Page 35: TUGAS AKHIRdigilib.unhas.ac.id/uploaded_files/temporary/Digital... · 2021. 3. 17. · tugas akhir analisis kerusakan jalan beton di kawasan industri kima makassar dengan metode pavement

19

Retak akibat beban lalu lintas (Durability cracking)

Tabel 2.4 Tingkat kerusakan retak akibat beban lalu lintas.

(Sumber : ASTM D6433 Standard Practice for Roads and Parking Lots Pavement Condition Surveys)

(a) Low (b) Medium (c) High

Gambar 2.5 Tingkat kerusakan retak akibat beban lalu lintas

(Sumber : ASTM D6433 Standard Practice for Roads and Parking Lots Pavement Condition Surveys)

Tingkat Kerusakan

Keterangan

Low

Keretakan tingkat rendah jika retak < 15%

dari luas slab. Sebagian besar retak yang

ketat, tetapi beberapa bagian telah lepas.

Medium

Keretakan tingkat sedang jika retak < 15%

dari luas area. Sebagian besar retak pecahan

terkelupas dan dapat lepas dengan mudah.

High

Keretakan tingkat tinggi jika retak < 15%

dari luas area. Kebanyakan dari pecahan

telah keluar dan dapat lepas dengan

mudah.

Page 36: TUGAS AKHIRdigilib.unhas.ac.id/uploaded_files/temporary/Digital... · 2021. 3. 17. · tugas akhir analisis kerusakan jalan beton di kawasan industri kima makassar dengan metode pavement

20

(Sumber : ASTM D6433 Standard Practice fo Roads andParking Lots Pavement Condition Surveys)

Patahan (Faulting)

Tabel 2.5 Tingkat kerusakan Patahan (faulting)

(a) Low (b) Medium (c) High

Gambar 2.6 Tingkat kerusakan patahan (faulting)

(Sumber : ASTM D6433 Standard Practice for Roads andParking Lots Pavement Condition Surveys)

Kerusakan pengisi sambungan (Joint seal damage)

Tabel 2.6. Tingkat kerusakan pengisi sambungan

Tingkatan Kerusakan

Perbedaan Elevasi

L >3 dan <10 mm (>1/8 dan <3/8 in.)

M >10 dan <20 mm (>3/8 dan 3/4 in.)

H >20 mm (>3/4 in)

Tingkat

Kerusakan Keterangan

Low Umumnya dalam kondisi baik di seluruh

bagian, hanya terdapat kerusakan kecil.

Medium

Umumnya dalam kondisi sedang, dengan

terdapat satu atau lebih kerusakan , butuh

peletakan ulang dalam 2 tahun.

High

Umumnya dalam kondisi buruk, dan

Terdapat 1 atau lebih kerusakan, dibutuhkan

peletakan ulang saat itu juga.

Page 37: TUGAS AKHIRdigilib.unhas.ac.id/uploaded_files/temporary/Digital... · 2021. 3. 17. · tugas akhir analisis kerusakan jalan beton di kawasan industri kima makassar dengan metode pavement

21

(a) Low (b) Medium (c) High

Gambar 2.7 Tingkat kerusakan pengisi sambungan

(Sumber : ASTM D6433 Standard Practice fo Roads andParking Lots Pavement Condition Surveys)

Penurunan bagian bahu jalan (shoulder drop off)

Tabel 2.7 Tingkat kerusakan penurunan bagian bahu jalan

(a) Low (b) Medium (c) High

Gambar 2.8 Tingkat kerusakan penurunan bagian bahu jalan

(Sumber : ASTM D6433 Standard Practice for Roads and Parking Lots Pavement Condition Surveys)

Tingkat Kerusakan Keterangan

Low Perbedaan tepi jalan dan bahu jalan adalah 25 - 51 mm.

Medium Perbedaan tepi jalan dan bahu jalan adalah 51 - 102 mm.

High Perbedaan tepi jalan dan bahu jalan adalah > 102 mm.

Page 38: TUGAS AKHIRdigilib.unhas.ac.id/uploaded_files/temporary/Digital... · 2021. 3. 17. · tugas akhir analisis kerusakan jalan beton di kawasan industri kima makassar dengan metode pavement

22

Retak lurus (linear cracking)

Tabel 2.8 Tingkat kerusakan retak lurus (linear cracking)

(a) Low (b) Medium (c) High

Gambar 2.9 Tingkat kerusakan retak linier (linear cracking)

(Sumber : ASTM D6433 Standard Practice for Roads and Parking Lots Pavement Condition Surveys)

Tambalan kecil (Patching small)

Tabel 2.9 Tingkat kerusakan tambalan kecil (patching small)

(Sumber : ASTM D6433 Standard Practice for Roads and Parking Lots Pavement Condition Surveys)

Tingkat Kerusakan

Keterangan

Low

Retak kosong ≤ 12 mm atau retak terisi dengan lebar apapun dengan filler dalam kondisi memuaskan.

Medium Retak kosong dengan lebar antara 12 - 51 mm.

High Retak kosong dengan lebar > 51 mm.

Tingkat Kerusakan

Keterangan

Low Tambalan berfungsi dengan baik dengan sedikit atau tidak ada kerusakan.

Medium

Tambalan adalah cukup memburuk. Bahan tambalan bisa copot dengan usaha yang cukup.

High Tambalan parah memburuk. Luasnya pengganti waran kerusakan.

Page 39: TUGAS AKHIRdigilib.unhas.ac.id/uploaded_files/temporary/Digital... · 2021. 3. 17. · tugas akhir analisis kerusakan jalan beton di kawasan industri kima makassar dengan metode pavement

23

(a) Low (b) Medium (c) High

Gambar 2.10 Tingkat kerusakan tambalan kecil (patching small)

(Sumber : ASTM D6433 Standard Practice for Roads and Parking Lots Pavement Condition Surveys)

Tambalan besar (Patching large)

Tabel 2.10 Tingkat kerusakan tambalan besar (Patching large)

(

a) Low (b) Medium (c) High

Gambar 2.11. Tingkat kerusakan tambalan besar (patching large)

(Sumber : ASTM D6433 Standard Practice for Roads and Parking Lots Pavement Condition Surveys)

Tingkat Kerusakan

Keterangan

Low Tambalan berfungsi baik

Medium Tambalan cukup memburuk dan kerusakan bisa dilihat di sekitar tepi. Bahan tambalan bisa dilepas dengan usaha yang cukup

High Tambalan sangat buruk. Tingkat perbaikan harus peletakan ulang.

Page 40: TUGAS AKHIRdigilib.unhas.ac.id/uploaded_files/temporary/Digital... · 2021. 3. 17. · tugas akhir analisis kerusakan jalan beton di kawasan industri kima makassar dengan metode pavement

24

Keausan agregat (Polished aggregate)

Tidak ada derajat keparahan didefinisikan. Namun, tingkat polishing

harus signifikan sebelum dimasukkan dalam survei kondisi dan dinilai sebagai

cacat.

Gambar 2.12 Tingkat kerusakan keausan agregat

(Sumber : ASTM D6433 Standard Practice for Roads and Parking Lots Pavement Condition Surveys)

Pelepasan (Popouts)

Tidak ada tingkat keparahan yang ditetapkan untuk pelepasan. Namun,

tingkat pelepasan harus signifikan sebelum dihitung sebagai distress.

kepadatan rata-ratanya harus melebihi sekitar tiga pelepasan per yard persegi

di seluruh area slab.

Gambar 2.13 Tingkat kerusakan pelepasan (popouts)

(Sumber : ASTM D6433 Standard Practice for Roads and Parking Lots Pavement Condition Surveys)

Page 41: TUGAS AKHIRdigilib.unhas.ac.id/uploaded_files/temporary/Digital... · 2021. 3. 17. · tugas akhir analisis kerusakan jalan beton di kawasan industri kima makassar dengan metode pavement

25

Remuk (Punchout)

Tabel 2.11 Tingkat kerusakan remuk (puncout)

Tingkat Kerusakan

Jumlah bagian

2 sampai 3 4 sampai 5 >5

L L L M

M L M H

H M H H

(a) Low (b) Medium (c) High

Gambar 2.14 Tingkat kerusakan remuk (punchout)

(Sumber : ASTM D6433 Standard Practice for Roads and Parking Lots Pavement Condition Surveys)

Perlintasan kereta (Railroad crossing)

Tabel 2.12 Tingkat kerusakan perlintasan kereta

(Sumber : ASTM D6433 Standard Practice for Roads and Parking Lots

Pavement Condition Surveys)

Tingkat Kerusakan Keterangan

Low Tingkat keparahan kerusakan rendah

Medium Tingkat keparahan kerusakan menengah

High Tingkat keparahan kerusakan tinggi

Page 42: TUGAS AKHIRdigilib.unhas.ac.id/uploaded_files/temporary/Digital... · 2021. 3. 17. · tugas akhir analisis kerusakan jalan beton di kawasan industri kima makassar dengan metode pavement

26

(Sumber : ASTM D6433 Standard Practice fo Roads andParking Lots Pavement Condition Surveys)

(a) Low (b) Medium (c) High

Gambar 2.15 Tingkat kerusakan perlintasan kereta (railroad crossing)

(Sumber : ASTM D6433 Standard Practice for Roads and Parking Lots Pavement Condition Surveys)

Pemompaan (pumping)

Tidak ada derajat keparahan yang di definisikan. Ini cukup untuk

menunjukkan adanya pumping.

Gambar 2.16 Tingkat kerusakan pemompaan (pumping)

Keausan akibat lepasnya mortar dan agregat (Scalling)

Tabel 2.13 Tingkat kerusakan scalling

Tingkat Kerusakan

Keterangan

Low

Krasing atau retak muncul di sebagian

besar daerah lempengan (slab). permukaan dalam kondisi baik, dengan sedikit terkelupas

Medium terkelupas namun kurang dari 15% slab

yg terpengaruh

High terkelupas namun lebih dari 15% slab yg

terpengaruh

Page 43: TUGAS AKHIRdigilib.unhas.ac.id/uploaded_files/temporary/Digital... · 2021. 3. 17. · tugas akhir analisis kerusakan jalan beton di kawasan industri kima makassar dengan metode pavement

27

(Sumber : ASTM D6433 Standard Practice fo Roads andParking Lots Pavement Condition Surveys)

(a) Low (b) Medium (c) High

Gambar 2.17 Tingkat kerusakan keausan akibat lepasnya agregat (scalling)

(Sumber : ASTM D6433 Standard Practice for Roads and Parking Lots

Pavement Condition Surveys)

Retak susut (shrinkage cracks)

Tidak ada derajat keparahan didefinisikan. ini cukup untuk menunjukkan

adanya penyusutan keretakan

Gambar 2.18 Tingkat kerusakan Retak susut (shrinkage cracks) Keausan akibat lepasnya agregat di sudut (spalling corner)

Tabel 2.14 Tingkat kerusakan spalling corner

Kedalaman Gompal

Dimensi sisi gompal

5 x 5 in sampai 12 x 12 in. (125 x 127 mm sampai 305 x 305 mm)

>12 x 12 in. (305 x 305

mm) < 1 in. (25 mm) L L

> 1- 2 in L M

(>25 - 51 mm) > 21 in.

M H (51 mm)

Page 44: TUGAS AKHIRdigilib.unhas.ac.id/uploaded_files/temporary/Digital... · 2021. 3. 17. · tugas akhir analisis kerusakan jalan beton di kawasan industri kima makassar dengan metode pavement

28

(a) Low (b) Medium (c) High

Gambar 2.19 Tingkat kerusakan spalling corner

(Sumber : ASTM D6433 Standard Practice for Roads and Parking Lots Pavement Condition Surveys)

Keausan atau lepasnya agregat sambungan (spalling joint)

Tabel 2.15 Tingkat kerusakan spalling joint

Pecahan gompal Lebar gompal Panjang gompal

< 2 ft (0,6 mm)

> 2 ft (0,6 mm)

Terikat, tidak dapat dengan mudah

dibongkar (sedikit pecahan hilang).

< 4 in. (102 mm)

L L

> 4 in. L L

Longgar, dapat dibongkar dan beberapa

pecahan hilang; jika banyak pecahan hilang, gompal dangkal kurang

dari 1 in. (25 mm)

< 4 in. L M

> 4 in. L M

Hilang, banyak pecahan terbongkar.

< 4 in L M > 4 in. M H

(Sumber : ASTM D6433 Standard Practice for Roads and Parking Lots

Pavement Condition Surveys)

Page 45: TUGAS AKHIRdigilib.unhas.ac.id/uploaded_files/temporary/Digital... · 2021. 3. 17. · tugas akhir analisis kerusakan jalan beton di kawasan industri kima makassar dengan metode pavement

29

(a) Low (b) Medium (c) High

Gambar 2.20 Tingkat kerusakan spalling joint

(Sumber : ASTM D6433 Standard Practice for Roads and Parking Lots Pavement Condition Surveys)

c. Kadar kerusakan (density)

Density atau kadar kerusakan adalah persentase luasan dari suatu jenis

kerusakan terhadap jumlah suatu unit dalam segmen yang diukur dalam meter

persegi atau meter panjang. Nilai density suatu jenis kerusakan dibedakan juga

berdasarkan tingkat kerusakannya.

Rumus mencari density:

Density = x 100% ...................(4-1) (Harry Christady Hardiyatmo,2015)

Keterangan:

Ad : jumlah pelat beton yang mengalami tipe kerusakan tertentu

As : jumlah pelat beton dalam unit sampel

d. Nilai pengurangan (deduct value)

Deduct value adalah nilai pengurangan untuk tiap jenis kerusakan yang

diperoleh dari kurva hubungan antara density dan deduct value. Deduct value

juga dibedakan atas tingkat kerusakan untuk tiap-tiap jenis kerusakan.

Page 46: TUGAS AKHIRdigilib.unhas.ac.id/uploaded_files/temporary/Digital... · 2021. 3. 17. · tugas akhir analisis kerusakan jalan beton di kawasan industri kima makassar dengan metode pavement

30

d. Total deduct value (TDV)

Total deduct value adalah nilai total dari individual deduct value untuk

tiap jenis kerusakan dan tingkat kerusakan yang ada pada suatu unit penelitian.

e. Nilai alowable maximum deduct value (m)

Sebelum ditentukan nilai TDV dan CDV nilai deduct value perlu di

cek apakah nilai deduct value individual dapat digunakan dalam

perhitungan selanjutnya atau tidak dengan melakukan perhitungan nilai alowable

maximum deduct value (m), setelah didapat nilai m kemudian setiap deduct value

dikurangkan terhadap m, jika terdapat nilai (DV - m) < m maka semua data dapat

digunakan dengan rumus

m= 1+ 9/98 (100 – HDVi) ....................(4-2) (Harry Christady Hardiyatmo,2015)

Keterangan :

m : nilai koreksi untuk deduct value

HDVi : nilai terbesar deduct value dalam satu sampel unit

f. Corrected deduct value (CDV)

Corrected deduct value (CDV) diperoleh dari kurva hubungan antara nilai

TDV dengan nilai CDV dengan pemilihan lengkung kurva sesuai dengan jumlah

nilai individual deduct value yang mempunyai nilai lebih besar dari 2 (dua) yang

disebut juga dengan nilai (q).

Menurut (Shahin, 1994) sebelum ditentukan nilai CDV harus ditentukan terlebih

dahulu nilai CDV maksimum yang telah terkoreksi dapat diperoleh dari hasil

pendekatan deduct value dari yang terkecil nilainya dijadikan = 2 sehingga

Page 47: TUGAS AKHIRdigilib.unhas.ac.id/uploaded_files/temporary/Digital... · 2021. 3. 17. · tugas akhir analisis kerusakan jalan beton di kawasan industri kima makassar dengan metode pavement

31

nilai q akan berkurang sampai diperoleh nilai q= 1 setelah itu nilai deduct value

di totalkan (TDV) kemudian hubungkan TDV dengan nilai q.

Gambar 2.21. Grafik hubungan CDV dan TDV untuk perkerasan kaku

(Sumber : ASTM D6433 Standard Practice for Roads and Parking Lots

Pavement Condition Surveys)

Jika nilai CDV telah diketahui, maka nilai PCI untuk tiap unit dapat diketahui

dengan rumus :

PCI(s) = 100 – CDV ....................(4-3) (Harry Christady Hardiyatmo,2015)

Keterangan :

PCI(s) : nilai PCI untuk tiap unit

CDV : nilai CDV untuk tiap unit

Page 48: TUGAS AKHIRdigilib.unhas.ac.id/uploaded_files/temporary/Digital... · 2021. 3. 17. · tugas akhir analisis kerusakan jalan beton di kawasan industri kima makassar dengan metode pavement

32

Untuk nilai PCI secara keseluruhan

PCI = ....................(4-4) (Harry Christady Hardiyatmo,2015)

Keterangan :

PCI : nilai PCI perkerasan keseluruhan

PCI(s) : nilai PCI untuk tiap unit

N : jumlah unit

Dari nilai PCI untuk masing-masing unit penelitian dapat diketahui

kualitas lapis perkerasan unit segmen berdasarkan kondisi tertentu yaitu

sempurna (excellent), sangat baik (very good), baik (good), sedang (fair), jelek

(poor), sangat jelek (very poor) dan gagal (failed).

Gambar 2.22. Ratting kondisi jalan berdasarkan metode PCI

(Sumber : ASTM D6433 Standard Practice for Roads and Parking Lots

Pavement Condition Surveys)