ANALISA KINERJA DEEP LI FT I NSI TU PAVEMENT RECYCLI NG DENGAN METODE IRI DAN PCI ( Tj.Pura-Namu Unggas) Diajukan untuk melengkapi syarat penyelesaian pendidikan Sarjana Teknik Sipil FAIZ ARIF HARAHAP 07 0404 055 BIDANG STUDI TRANSPORTASI DEPARTEMEN TEKNIK SIPIL FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2012 i ABSTRAK Perkerasanlenturmerupakanbentukstrukturyangterdiridaribeberapalapisanyang menjadisatukesatuanuntukmemikulbebankendaraanyanglewatdiatasnyadanbisa menyalurkanbebandarikendaraantersebutdenganbaikdarilapisanpalingataskelapisan-lapisanyangadadibawahnya.Tetapihampirsebagianbesarperkerasanlentursudah mengalami kerusakan terlebih dahulu sebelum mencapai umur rencananya, maka dibutuhkan suatualternatifbarudalampemeliharaanperkerasan.Alternatifiniadalahdaurulang perkerasan beraspal atauyang lebih dikenal denganRecycling Pavement.Teknik daur ulang perkerasanjalanadalahpengolahandanpenggunaankembalikonstruksiperkerasanlama (existing),baikdenganataupuntambahanbahanpengikatbaru,untukkeperluan pemeliharaan, perbaikan maupun peningkatan konstruksi perkerasan jalan. Penelitianinidilakukandenganmenggunakanduametodeyaitumenggunakan PavementConditionIndex(PCI)danInternationalRoughnessIndex(IRI).NilaiPCI didapatkan dari hasil survei luas kerusakan perkerasan di lapangan. Nilai IRI diambil dengan menggunakanalatRoughometerIIARRB(AustralianRoadReserachBoard)dilapangan. Kemudian dari hasil kedua parameter ini didapatkan suatu persamaan korelasi.BerdasarkanhasilanalisamenunjukkannilaiPCIuntukruasjalanTj.Pura-Namu Unggasadalah51,328.DarinilaiPCImakakondisiruasjalantermasukdalamkondisi sedang(fair).NilaiIRIrata-ratauntukruasjalaniniadalah6,9m/km.DarinilaiIRImaka kondisiruasjalaniniadalahrusakringan.Persamaankorelasiyangdidapatdarikedua parameter ini adalah I RI=10,983 exp-0,011xPCI dengan R2 = 0,780. Nilai R2 menunjukkan bahwa kedua parameter ini berkorelasi dengan kuat. KataKunci:KinerjaPerkerasanJalan,PavementConditionIndex(PCI),International Roughness Index (IRI) ii KATA PENGANTAR Alhamdulillah, segala puji syukur bagi allah SWT yang telah memberi karunia kesehatandankesempatankepadapenulisuntukmenyelesaikanTugasAkhirini. Shalawat dan salam ke atas Baginda Rasullah Muhammad SAW yang telah memberi keteladanantauhid,ikhtiardankerjakerassehingggamenjadipanutandalam menjalankansetiapaktifitaskamisehari-hari,karenasungguhsuatuhalyangsangat sulityangmengujiketekunandankesabaranuntuktidakpantangmenyerahdalam menyelesaikan penulisan ini. Penulisanskripsiinimerupakansalahsatusyaratuntukmenyelesaikanstudi pada Program Studi Stara Satu (S1) Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Sumatera Utara. Adapun judul skripsi yang diambil adalah:AnalisaKinerjaDeepLiftInsituPavementRecycling(Tj.Pura-Namu Unggas) Penulis menyadari bahwa dalam menyelesaikan Tugas Akhir ini tidak terlepas dari dukungan, bantuan serta bimbingan dari berbagai pihak. Oleh karena itu, penulis inginmenyampaikanucapanterimakasihyangsebesar-besarnyakepadabeberapa pihak yang berperan penting yaitu : 1.BapakIr.ZulkarnainA.Muis,M.Eng.ScselakuDosenPembimbing,yangtelah banyakmemberikanbimbinganyangsangatbernilai,masukan,dukunganserta meluangkanwaktu,tenagadanpikirandalammembantupenulismenyelesaikan Tugas Akhir ini. 2.BapakProf.Dr.Ir.BustamiSyam,MSMEselakuDekanFakultasTeknik Universitas Sumatera Utara. iii 3.BapakProf.Dr.Ing.JohannesTariganselakuKetuaDepartemenTeknikSipil Fakultas Teknik Universitas Sumatera Utara. 4.BapakIr.Syahrizal,MTselakuSekretarisDepartemenTeknikSipilFakultas Teknik Universitas Sumatera Utara. 5.BapakIr.IndraJayaPandia,MT.,BapakMedisSejahteraSurbakti,ST,MT., BapakYusandyAswad,ST,MT.,BapakRidwanAnasST,MT.,selakuDosen Pembanding,atassarandanmasukanyangdiberikankepadapenulisterhadap Tugas Akhir ini.6.AyahandaIr.H.SyarifullahHarahap,MsidanIbundaNurmilliLubistercinta yang telah banyak berkorban, memberikan motivasi hidup, semangat dan nasehat, besertasaudara-saudaritersayang:SellyVitriaHarahap,SE.,EllaMeirini Harahap,SH,MH.,FermiHusainHarahap,SH.yangselalumendoakandan mendukung penulis. 7.Bapak/IbuseluruhstaffpengajarDepartemenTeknikSipilFakultasTeknik Universitas Sumatera Utara. 8.SeluruhpegawaiadministrasiDepartemenTeknikSipilFakultasTeknik UniversitasSumateraUtarayangtelahmemberikanbantuanselamainikepada penulis. 9.Kawan-kawan seperjuangan angkatan 2007, Diva, Aulia, Alfry, Saki, Dikin, Alef, Iqbal, Fahrol, Ghufran,Dhani, Fadly, Jayusri,Yusuf, Yowa, Tomo, Bagus, Jora, Ari Manalu, Ryan, Ihsan, Chandra, Arsad, Dicky, Nanda, Iwan, Arie, Didi, Tesa, Vivi, Putri, Vina, Dina, Dita, Gina, serta teman-teman angkatan 2007yang tidak dapatdisebutkanseluruhnyaterimakasihatassemangatdanbantuannyaselama ini. iv 10.Buatteman-temansayaDede,Akbar,Ary,Ilyaz,Yuza,Reza,Aiz,Rendy,Ryo, Rizky, Nanta, Fahlevy, terima kasih atas dukungannya selama ini. 11. Dansegenappihakyangbelumpenulissebutdisiniatasjasa-jasanyadalam mendukungdanmembantupenulisdarisegiapapun,sehinggaTugasAkhirini dapat diselesaikan dengan baik. Mengingatadanyaketerbatasan-keterbatasanyangpenulismiliki,maka penulismenyadaribahwalaporanTugasAkhirinimasihjauhdarisempurna.Oleh karena itu, segala saran dan kritik yang bersifat membangun dari pembaca diharapkan untuk penyempurnaan laporan Tugas Akhir ini.AkhirkatapenulismengucapkanterimakasihdansemogalaporanTugas Akhir ini bermanfaat bagi para pembaca. Medan, Agustus 2012 Penulis, Faiz Arif Harahap 07 0404 055 v DAFTAR ISI ABSTRAK .............................................................................................................. i KATA PENGANTAR ............................................................................................ ii DAFTAR ISI.......................................................................................................... v DAFTAR GAMBAR..........................................................................................viii DAFTAR TABEL................................................................................................ix BAB I PENDAHULUAN ........................................................................................ 1 I.1.Umum ....................................................................................................... 1 I.2.Permasalahan ............................................................................................ 3 I.3.Maksud dan Tujuan .................................................................................. 4 I.4.Pembatasan Masalah ................................................................................ 5 I.5.Tinjauan Pustaka ...................................................................................... 6 I.6.Metodologi Penelitian .............................................................................. 8 I.6.1 Data Penelitian ........................................................................................ 8 I.6.2 Pengolahan dan Analisis Data ................................................................ 9 I.7.Sistematika Penulisan ............................................................................. 12 BAB II TINJAUAN PUSTAKA ............................................................................ 14 II.1.Umum ....................................................................................................... 14 II.2. Daur Ulang Perkerasan Jalan (Recycling) ................................................. 15 II.2.1 Perkembangan Metode Daur Ulang Perkerasan .................................. 16 II.2.2 Keuntungan Metode Daur Ulang Perkerasan Beraspal ....................... 18 II.2.3 Metode Daur Ulang Sebagai Alternatif Perbaikan Jalan ..................... 20 II.2.3.1 Pertimbangan Teknis .................................................................. 20 II.2.3.2 Pertimbangan Ekonomi .............................................................. 23 vi II.2.3.3 Pertimbangan Lingkungan.......................................................... 25 II.2.4 Kriteria Jalan Yang Dapat Didaur Ulang ............................................ 26 II.3. Metode Deep Lift Insitu Pavement Recycling(DLIPR) ........................... 27 II.3.1 Cement Treated Recycling Base dan Sub Base (CTRB dan CTSB) ... 28 II.3.2 Kinerja Deep Lift Insitu Pavement Recycling (DLIPR) ...................... 29 II.4.JenisKerusakanPerkerasanBerdasarkanMetodePavementCondition Index (PCI) ................................................................................................ 30 II.5. International Roughness Index (IRI) ......................................................... 45 BAB III METODOLOGI PENELITIAN............................................................... 51 III.1.Tujuan Metodologi Penelitian ................................................................ 51 III.2.Bagan Alir .............................................................................................. 51 III.3.Lokasi Penelitian .................................................................................... 53 III.4.Metode Penelitian ................................................................................... 54 III.5.Metode Pengumpulan Data .................................................................... 54 III.6.Metode Pavement Condition Index (PCI) .............................................. 56 III.6.1. Penilaian Kondisi Perkerasan .......................................................... 56 III.6.2.KlasifikasiKualitasPerkerasandanPenentuanJenisPemeliharaan ..................................................................................................................... 72 III.7.Metode International Roughness Index (IRI)......................................... 74 BAB IV ANALISA DAN PEMBAHASAN ......................................................... 81 IV.1.Pengumpulan Data ................................................................................. 81 IV.1.1. Data Kondisi Ruas Jalan .................................................................. 81 IV.1.2. Data Kondisi Kerusakan Jalan ........................................................ 82 IV.1.3. Data Nilai Kerataan Permukaan Perkerasan/Nilai IRI .................. 87 vii IV.2.Pengolahan Data ..................................................................................... 91 IV.2.1 Analisa Data Dengan Metode Pavement Condition Index (PCI).... . 91 IV.2.1.1 Penilaian Kondisi Perkerasan ................................................ 91 IV.2.1.2KlasifikasiKondisiPerkerasandanProgramPemeliharaan ...................................................................................................................110 IV.2.2 Analisa Persamaan Korelasi Antara PCI dan IRI.......................110 BAB VKESIMPULAN DAN SARAN .............................................................. 112 V.1.Kesimpulan ........................................................................................... 112 V.2.Saran ..................................................................................................... 113 DAFTAR PUSTAKA........................................................................................114 viii DAFTAR GAMBAR Gambar 1.1 Penurunan Kinerja Perkerasan Terhadap Waktu ..................................... 6 Gambar 1. 2 Kinerja Pelayanan Jalan Dipengaruhi Faktor Pemeliharaan Jalan .......... 4 Gambar 2. 1 Teknik Alternatif Rehabilitasi Jalan ...................................................... 23 Gambar 2. 2Metode Pelaksanaan Deep Lift Insitu Pavement Recycling (DLIPR) . 18 Gambar 2. 3Alligator Cracking ................................................................................ 32 Gambar 2. 4Bleeding ............................................................................................... 33 Gambar 2. 5Block Cracking ..................................................................................... 33 Gambar 2. 6Corrugation........................................................................................... 34 Gambar 2. 7Depression ............................................................................................ 35Gambar 2. 8Edge Cracking ...................................................................................... 36 Gambar 2. 9Joint Reflection Cracking ..................................................................... 36 Gambar 2. 10 Lane/Shoulder Drop Off...................................................................... 37 Gambar 2. 11 Longitudinal and Transverse Cracking ............................................... 18 Gambar 2. 12 Patching and Utility Cut Patching ....................................................... 38 Gambar 2. 13 Polished Aggregate ............................................................................. 36 Gambar 2. 14 Potholes ............................................................................................... 40 Gambar 2. 15 Railroad Crossing ................................................................................ 41 Gambar 2. 16 Rutting ................................................................................................. 42 Gambar 2. 17 Shoving ............................................................................................... 43 Gambar 2. 18 Slippage Cracking ............................................................................... 43 Gambar 2. 19 International Roughness Index (IRI) ................................................... 45 Gambar 2. 20Data Acquisition Hardware Connections.......................................... 46 Gambar 2. 21Penyiapan Alat ................................................................................... 47 ix Gambar 2. 22 Kalibrasi Sensor IRI........................................................................... 47 Gambar 2. 23 Pembukaan Roda Belakang ................................................................. 48 Gambar 2. 24 Pemasangan Sensor IRI...................................................................... 48 Gambar 2. 25 Pemasangan Baut Penghubung ........................................................... 49Gambar 2. 26 Pemasangan Sensor Jarak.................................................................... 49 Gambar 2. 27 Pemasangan Tongkat Indikator ........................................................... 50 Gambar 2. 28 Ilustrasi Kalibrasi Sensor Jarak ........................................................... 50 Gambar 3. 1Diagram Alir Studi (flowchart) ............................................................ 53 Gambar 3. 2Peta Lokasi Penelitian......................................................................... 53 Gambar 3. 3Kurva Deduct Value Untuk Alligator Cracking ................................... 58 Gambar 3. 4Kurva Deduct Value Untuk Bleeding................................................. 59 Gambar 3. 5Kurva Deduct Value Untuk Block Cracking...................................... 60Gambar 3. 6Kurva Deduct Value Untuk Bums and Sags ........................................ 60 Gambar 3. 7Kurva Deduct Value Untuk Corrugation ............................................. 61 Gambar 3. 8Kurva Deduct Value Untuk Depression ............................................... 62 Gambar 3. 9Kurva Deduct Value Untuk Edge Cracking ......................................... 62 Gambar 3. 10 Kurva Deduct Value Untuk Joint Reflection Cracking...................... 63 Gambar 3. 11 Kurva Deduct Value Untuk Lane/Shoulder Drop Off ........................ 64 Gambar 3. 12 Kurva Deduct Value Longitudinal and Transverse Cracking............ 64 Gambar 3. 13 Kurva Deduct Value Patching and Utility Cut Patching ..................... 65Gambar 3. 14 Kurva Deduct Value Polished Aggregate ........................................... 66 Gambar 3. 15 Kurva Deduct Value Potholes ............................................................. 66 Gambar 3. 16 Kurva Deduct Value Railroad Crossing .............................................. 67 Gambar 3. 17 Kurva Deduct Value Rutting ............................................................... 68 Gambar 3. 18 Kurva Deduct Value Shoving............................................................ 68 x Gambar 3. 19 Kurva Deduct Value Slippage Cracking ............................................. 69 Gambar 3. 20 Kurva Deduct Value Swell .................................................................. 70 Gambar 3. 21 Kurva Deduct Value Weathering and Ravelling ................................. 70Gambar 3. 22 Kurva Hubungan Nilai TDV dan Nilai CDV ...................................... 71 Gambar 3. 23 Penyiapan Alat Roughometer ............................................................. 75 Gambar 3. 24 Kalibrasi Sensor IRI ............................................................................ 75 Gambar 3. 25 Sensor IRI Yang Sudah Terpasang ..................................................... 76 Gambar 3. 26 Pemasangan Penghubung Sensor Dengan Baut .................................. 77 Gambar 3. 27 Pemasangan Tongkat Indikator ........................................................... 77 Gambar 3. 28 Sensor Jarak dan Tongkat Indikator .................................................. 78 Gambar 3. 29 Kalibrasi Sensor Jarak ......................................................................... 78Gambar 3. 30 Menghubungkan Alat Roughometer Dengan Komputer .................... 79 Gambar 3. 31 Download Data Survei ke Komputer .................................................. 80 Gambar 4. 1 Diagram Persentase Nilai Kerusakan Jalan ........................................... 86 Gambar 4. 2 Hubungan Korelasi IRI dan PCI ......................................................... 111

xi DAFTAR TABEL Tabel 2. 1 Tingkat Kerusakan Lubang 40 Tabel 3. 1 Klasifikasi Kondisi Perkerasan .................................................................... .31 Tabel 4. 1 Data Luas Kerusakan Jalan .......... .83 Tabel 4. 2 Data Nilai IRI Arah Normal...................................................................... ..87 Tabel 4. 3 Data Nilai IRI Arah Opposite ..................................................................... ..89 Tabel 4. 4 Nilai PCI Tiap Segmen Jalan. .................................................................... .108