P PERHITU UNGAN TEBAL T L LAPIS PERKERAS SAN PADA PROYEK P PELEBA ARAN DA AN PENIN NGKATA AN JALA AN B BTS. KO OTA SIDIK KALANG G – TAPA AK TUAN N (BTS. KOTA K NA AD)
LAPORA AN
Ditulis untuk Mennyelesaikan M Matakuliah h Tugas Akhhir Semesterr VI Pendidikaan Program m Diploma IIII oleh: MARGA ANDA PUR RBA NIM M. 10050221120
A AFRILDA E. E Y. SIAHA AAN NIM. 1105023301
AN TEKNKIK SIPIL L JURUSA POLITEK KNIK NEG GERI MEDA AN MEDAN N 2013
vii
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur kami panjatkan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa atas berkat, rahmat dan karunia-Nya sehingga kami bisa menyelesaikan Laporan Tugas Akhir ini dengan baik dan tepat pada waktunya. Laporan Tugas Akhir yang berjudul “Perhitungan Tebal Lapis Perkerasan pada Proyek Pelebaran dan Peningkatan Jalan Bts. Kota Sidikalang-Tapak Tuan (Bts. Kota NAD)” ini merupakan syarat yang harus dilaksanakan untuk menyelesaikan pendidikan program studi Diploma III Jurusan Teknik Sipil Politeknik Negeri medan. Sesuai dengan judulnya, dalam laporan ini akan dibahas mengenai Perhitungan tebal lapis perkerasan pelebaran dan peningkatan jalan Batas Kota Sidikalang – Tapak Tuan (Batas Kota NAD), serta Perhitungan dimensi saluran drainasenya. Dalam proses pembuatan laporan ini, penulis telah mendapatkan bimbingan dan bantuan dari berbagai pihak, baik berupa materil, spiritual, informasi, maupun administrasi. Oleh karena itu, sudah selayaknya penulis menyampaikan terimakasih banyak kepada: 1.
Bapak M. Syahrudin, S.T, M.T., sebagai Direktur Politeknik Negeri Medan;
2.
Bapak Drs. Syaiful Hazmi, M.T., sebagai Ketua Jurusan Teknik Sipil Politeknik Negeri Medan dan sebagai Dosen Pembimbing Laporan Tugas Akhir kami;
3.
Bapak Ir. Sudarto, M.T., sebagai Kepala Program Studi Diploma III Jurusan Teknik Sipil;
4.
Bapak Ir. M. Koster Silaen, M.T., sebagai Dosen Pembimbing Konsentrasi Transport;
5.
Bapak Bintarto Purwo Seputro, S.T, M.T., sebagai Wali Kelas SI – 6 E
6.
Bapak dan Ibu Dosen Jurusan Teknik Sipil;
7.
Seluruh sivitas Akademik Politeknik Negeri Medan;
8.
Ibu Louisa Tobing, S.T. dan Ibu Damaris, S.T., sebagai alumnus Politeknik Negeri Medan yang membantu kami memperoleh data dari P2JN;
9.
Bapak Rolando Meixon Siahaan, S.T., sebagai alumnus Politeknik Negeri Medan dan pembimbing lapangan;
10. Orangtua dan keluarga yang telah memberi dukungan baik secara moral maupun materil; 11. Seluruh rekan-rekan mahasiswa terkhusus Sipil 6-E dan sahabat-sahabat kami atas kerjasama, dukungan dan semangat yang diberikan kepada kami dalam penyusunan Laporan Tugas Akhir ini. Laporan tugas akhir ini adalah karya penulis, bukan merupakan plagiat. Penulis sudah berupaya semaksimal mungkin untuk menyusun dan menyelesaikan laporan ini, namun penulis juga menyadari kemungkinan terdapat kekurangan dan kesilapan. Oleh sebab itu, penulis sangat mengharapkan saran-saran dan kritikan yang dapat memperbaiki laporan ini. Semoga tulisan ini dapat bermanfaat bagi siapapun yang membacanya.
Medan, 13 September 2013
Hormat kami penulis:
AFRILDA E. Y. SIAHAAN NIM. 1105023301
MARGANDA PURBA NIM. 1005022120
ABSTRAK PERHITUNGAN TEBAL LAPIS PERKERASAN PELEBARAN DAN PENINGKATAN JALAN BATAS KOTA SIDIKALANG-TAPAK TUAN (BTS. KOTA NAD) Oleh: Afrilda E Y Siahaan (1105023301) dan Marganda Purba (1005022120) Jalan Batas Kota Sidikalang-Tapak Tuan (Batas NAD) merupakan jalan lintas yang menghubungkan beberapa daerah Kabupaten Dairi dan Kabupaten Aceh Tenggara. Jalan ini termasuk jenis jalan arteri yang dilalui kendaraan yang cukup banyak dan berbeban berat dengan laju kecepatan rata-rata cukup tinggi. Kondisi struktural jalan lama pada jalan ini sudah cukup rusak, dan juga lebar jalan tidak cukup untuk menampung jumlah kendaraan yang lewat. Maka jalan ini perlu peningkatan untuk menunjang pertumbuhan perekonomian. Sesuai dengan bidang konsentrasi yang dipilih yaitu transportasi jalan raya, penulis mengambil topik ini karena sesuai dengan ilmu yang dipelajari oleh penulis. Topik bahasan ini dititikberatkan pada perhitungan tebal lapis perkerasan lentur untuk pelebaran jalan dengan Metode Analisa Komponen No. SNI 1732-1989-F dan tebal lapis perkerasan (Overlay) dengan Metode Benkelman Beam, kemudian perhitungan dimensi saluran. Tujuan penulisan laporan ini adalah untuk mengetahui tebal lapis perkerasan pelebaran, peningkatan jalan, dan dimensi saluran juga untuk mengetahui perbandingan hasil tebal lapis perkerasan pelebaran jalan dan peningkatan jalan serta untuk mengetahui cara menghitung dimensi saluran drainase. Teknik pengumpulan data dilakukan dengan cara: mengadakan konsultasi dengan narasumber, dan mengambil data ke kantor Perencanaan dan Pengawasan Jalan Nasional (P2JN). Dari analisis penulis didapat: 1) Metode Analisa Komponen didapat dengan: AC-WC, AC-BC, base course, subbase; 2) Hasil perhitungan adalah: AC-WC= 4 cm, AC-BC= 6 cm, Base course= 20 cm, subbase= 15 cm; 3) Metode Benkelman Beam didapat : AC-WC = 4 cm, AC-BC= 5 cm; 4) Perhitungan Dimensi Saluran Drainase didapat: b= 0,36 m, d= 0,52 m, w= 0,46 m, h= 0,98 m. Kata kunci : Tebal lapis, dimensi saluran
ABSTRAC
THE CALCULATION OF PAVEMENT THICKNESS WIDENING AND IMPROVEMENT OF THE CITY LIMITS OF SIDIKILANG-TAPAK TUAN (LIMIT. THE TOWN OF NAD) By: Afrilda E. Y. Siahaan (1105023301) and Marganda Purba (1005022120) The city limits of Sidikalang – Tapak Tuan (NAD Limit) is a cross street, which links several of the Dairi Regency area and Southeast Aceh Regency. This path includes the type of arterial road that traversed the vehicle quite a lot and are heavy laden with the rate of the average speed is quite high. The structural condition of the road on this road long enough already broken, and also the width of the road is not sufficient to accommodate the number of vehicles that pass by. Then this path needs to be improved to support the growth of the economy. In accordance with the selected concentration field of the highway transportation, the author takes on this topic because it corresponds to the sciences studied by the author. The topic of discussion is accented by thick layers of pavement on the flexural calculation for the widening of the road with No Component analysis method. SNI 1732-1989-F and thick layers of pavement (Overlay) and Benkelman Beam Method, then the calculation of the dimensions of the channel. The purpose of writing the report was to find out the thick layers of pavement widening, improved roads, and also channels dimensions to determine the comparative results of thick layers of pavement widening and improvement of the road as well as to know how to calculate the dimensions of a drainage channel. The technique of data collection done by: held consultations with experts, and get data into the Office of Planning and Supervision of the National road (P2JN). From the author of the analysis obtained: 1 Component Analysis) method is obtained with: 1) AC-WC, AC-BC, base, subbase course; 2) calculation result is: AC-WC = 4 cm, AC-BC = 6 cm, Base, subbase course = 20 cm = 15 cm, Benkelman Beam Method 3) obtained: AC-WC = 4 cm, AC-BC = 5 cm, 4)dimension computation of Drainage Channels) obtained: b = 0, 36 m, d = 0,52 m, w = 0.46 m, h = 0,98 m. Key word: Pavement thickhness, drainage channels
DAFTAR ISI
Halaman
LEMBAR JUDUL LEMBAR PERSETUJUAN ......................................................................
i
LEMBAR PENGESAHAN .......................................................................
ii
KATA PENGANTAR................................................................................
iii
ABSTRAK ...................................................................................................
v
DAFTAR ISI ..............................................................................................
vii
DAFTAR GAMBAR..................................................................................
ix
DAFTAR TABEL ......................................................................................
xi
DAFTAR LAMPIRAN ..............................................................................
xiv
BAB I PENDAHULUAN A. B. C. D. E. F.
Latar Belakang Pemilihan Judul ............................................. Topik Bahasan ........................................................................ Tujuan Pembahasan ................................................................ Manfaat ................................................................................... Metode Pengumpulan dan Pengolahan Data .......................... Jadwal Pelaksanaan ................................................................
I-1 I-2 I-3 I-3 I-4 I-7
BAB II TINJAUAN UMUM PROYEK A. Latar Belakang Proyek ............................................................ B. Data Umum Proyek ................................................................. C. Organisasi Proyek ....................................................................
II-1 II-4 II-5
BAB III TINJAUAN KEPUSTAKAAN A. B. C. D. E. F. G.
Umum .................................................................................. Sejarah Perkerasan Jalan ...................................................... Klasifikasi Jalan ................................................................... Jenis konstruksi Perkerasan.................................................. Kriteria Konstrusi Perkerasan .............................................. Lapisan Perkerasan pada Perkerasan Lentur ........................ Dasar Perencanaan Metode Analisa Komponen
III-1 III-1 III-3 III-6 III-8 III-9
H. I.
No. SNI 1732-1989-F.......................................................... III-18 Dasar Perencanaam Metode Benkelman Beam ................... III-30 Dasar Perhitungan Dimensi Saluran Drainase ..................... III-43
BAB IV PERHITUNGAN TEBAL LAPIS PERKERASAN DAN DIMENSI SALURAN DRAINASE A. B. C.
Analisa Perhitungan Tebal Perkerasan Pelebaran Jalan dengan Metode Analisa Komponen ........................................ IV-1 Analisa Perhitungan Tebal Lapis Tambah (Overlay) dengan Metode Benkelman Beam ........................................... IV-28 Analisa Perhitungan Dimensi Saluran Drainase .................. IV-37
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN A. B.
Kesimpulan .......................................................................... Saran .....................................................................................
DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN
V-1 V-1
DAFTAR GAMBAR
Halaman Gambar I.1
Skema Metodologi
I- 4
Gambar III.1
Lapisan perkerasan lentur
III- 1
Gambar III.2
Faktor koreksi lendutan terhadap temperatur
III-34
standar (Ft) Gambar III.3
Faktor koreksi tebal lapis tambah/overlay (Fo)
III-39
Gambar III.4
Faktor koreksi tebal lapis tambah penyesuaian (FKTBL)
III-40
Gambar III.5
Hubungan antara lendutan rencana dan lalu lintas
III-42
Gambar III.6
Tebal lapis tambah/overlay (Ho)
III-43
Gambar III.7
Batas daerah yang diperhitungkan
III-50
Gambar IV.1
Grafik CBR pada
IV- 5
STA 0+600 (sec. 1) – STA 2+200 (sec.2) Gambar IV.2
Tebal lapis section 1
IV- 8
Gambar IV.3
Tebal lapis section 2
IV- 8
Gambar IV.4
Grafik CBR STA 0+000-0+600
IV- 9
segmen 1/ section 1 Gambar IV.5
Tebal lapis segmen 1/section 1
IV-11
Gambar IV.6
Grafik CBR STA 0+000-0+400
IV-12
segmen 2/ section 2 Gambar IV.7
Tebal lapis segmen 2/section 2
IV-14
Gambar IV.8
Grafik CBR STA 0+400-0+600
IV-15
segmen 3/section 2 Gambar IV.9
Tebal lapis STA 0+400-0+600 segmen 3/section 2
IV-18
Gambar IV.10 Tebal lapis STA 0+800-1+000 segmen 3/section 2
IV-18
Gambar IV.11 Grafik CBR STA 0+600-0+800
IV-19
segmen 4/section 2 Gambar IV.12 Tebal lapis STA 0+600-0+800 segmen 4/section 2
IV-21
Gambar IV.13 Grafik CBR STA 1+000-2+200
IV-22
segmen 5/section 2 Gambar IV.14 Tebal lapis STA 1+000-2+200 segmen 5/section 2
IV-25
Gambar IV.15 Grafik lendutan BB terkoreksi
IV-34
Gambar IV.16 Hasil tebal lapis perhitungan dengan Metode
IV-36
Benkelman Beam Gambar IV.17 Kondisi permukaan
IV-39
Gambar IV.18 Kondisi Permukaan Jalan
IV-40
Gambar IV.19 Dimensi Saluran Drainase
IV-42
DAFTAR TABEL
Halaman Tabel I.1
Jadwal pelaksanaan
I- 6
Tabel III. 1
Klasifikasi menurut kelas jalan
III- 6
Tabel III. 2
Perbedaan antara perkerasan lentur dan perkerasan kaku
III- 6
Tabel III. 3
Persyaratan ayakan
III-13
Tabel III. 4
Persyaratan gradasi agregat sub base kelas A
III-15
Tabel III. 5
Persyaratan gradasi agregat sub base kelas B
III-15
Tabel III. 6
Persyaratan gradasi agregat sub base kelas C
III-15
Tabel III. 7
Jumlah lajur berdasarkan lebar perkerasan
III-21
Tabel III. 8
Koefisien distribusi kendaraan (C)
III-21
Tabel III. 9
Angka ekivalen (E) beban sumbu kendaraan
III-22
Tabel III. 10 Koefisien kekuatan relatif (a)
III-24
Tabel III. 11 Nilai R untuk perhitungan segmen
III-26
Tabel III. 12 Faktor regional (FR)
III-27
Tabel III. 13 Indeks permukaan pada akhir umur rencana (IP)
III-27
Tabel III. 14 Indeks permukaan awal umur rencana (IPo)
III-28
Tabel III. 15 Batas-batas minimum tebal lapis permukaan
III-29
Tabel III. 16 Batas-batas minimum tebal lapis pondasi atas
III-29
Tabel III. 17 Ekivalen beban sumbu kendaraan (E)
III-31
Tabel III. 18 Faktor hubungan antara umur rencana dengan
III-32
perkembangan lalu lintas (N) Tabel III. 19 Faktor koreksi lendutan terhadap temperatur standar (Ft)
III-35
Tabel III. 20 Temperatur Tengah (Tt) dan bawah (Tb) lapis beraspal
III-36
Berdasarkan data temperatur udara (Tu) dan temperatur udara (Tt) Tabel III. 21 Faktor koreksi tebal lapis tambah penyesuaian (FKTBL)
III-40
Tabel III. 22 Kemiringan melintang perkerasan dan bahu jalan
III-44
Tabel III. 23
Hubungan jari-jari lengkungan dengan superelevasi
III-45
Tabel III. 24
Kecepatan aliran air yang di ijinkan berdasarkan
III-46
jenis material Tabel III. 25 Hubungan kemiringan saluran samping dengan
III-46
jenis material Tabel III. 26 Hubungan kemiringan saluran samping dan jarak pematah
III-47
Tabel III. 27 Variasi yang merupakan funsi periode ulang
III-48
Tabel III. 28 Nilai yang tergantung pada jumlah tahun pengamatan, Yn
III-48
Tabel III. 29 Standar deviasi, merupakan fungsi dari n, Sn
III-49
Tabel III. 30 Hubungan kondisi permukaan dengan
III-49
koefisien/koefisien retardasi Tabel III.31
Hubungan kondisi permukaan tanah dan
III-50
koefisien pengaliran (C) Tabel III. 32 Hubungan debit aliran dengan kemiringan talud
III-52
Tabel IV.1
Harga CBR pada STA 0+600 sction 1 – 2+200 section 2
IV- 4
Tabel IV. 2
Perhitungan CBR secara standard deviasi
IV- 5
Tabel IV. 3
Harga CBR pada STA 0+000 - )=600 segmen /section 1
IV- 8
Tabel IV. 4
Perhitungan CBR secara standard deviasi
IV- 9
Tabel IV. 5
Harga CBR pada STA 0+000 – 0+400
IV-12
segmen 2/ section 2 Tabel IV. 6
Perhitungan CBR secara standard deviasi
IV-13
Tabel IV. 7
Harga CBR pada STA 0+400 – 1+1000 segmen 3/section 2
IV-15
Tabel IV. 8
Perhitungan CBR secara standard deviasi
IV-16
Tabel IV. 9
Harga CBR pada STA 0+600 – 0+800 segmen4/section 2
IV-19
Tabel IV. 10 Perhitungan CBR secara standard deviasi
IV-19
Tabel IV. 11 Harga CBR pada STA 1+000 – 2+200 segmen 5/section 2
IV-22
Tabel IV. 12 Perhitungan CBR secara standard deviasi
IV-23
Tabel IV. 13 Angka ekivalen kendaraan
IV-31
Tabel IV. 14 Perhitungan CESA total
IV-33
Tabel IV. 15 Data lendutan dengan alat Benkelman Beam
IV-33
Tabel IV. 16 Perhitungan Analisis frekuensi curah hujan
IV-37
