LAPORAN PENGUJIAN LAPANGAN

LAPORAN HASIL PENGUJIAN LAPANGAN JALAN NASIONAL PIYUNGAN – GADING JALAN PROPINSI PRAMBANAN – PAKEM

PENGUKURAN NILAI STIFFNESS BAHAN DAN TEBAL LAPISAN PROFIL PERKERASAN JALAN MENGGUNAKAN METODE SASW (Spectral Analysis of Surface Waves)

Sri Atmaja P. Rosyidi, ST., M.Sc.(C.Eng), PE. Sentot Hardwiyono, BE., Ir., M.T. Pakar Bidang Teknik SASW dan NDT Evaluasi Perkerasan

YOGYAKARTA JULI, 2004

-2-

LAPORAN HASIL PENGUJIAN LAPANGAN

PENGUKURAN NILAI STIFFNESS BAHAN DAN TEBAL LAPISAN PROFIL PERKERASAN JALAN MENGGUNAKAN METODE SASW (Spectral Analysis of Surface Waves)

Penguji/Penganalisis,

Sri Atmaja P. Rosyidi, ST., M.Sc.CE., PE.

Sentot Hardwiyono, Ir., MT.

Sri Atmaja P. Rosyidi Sentot Hardwiyono Alamat Jurusan Teknik Sipil Universitas Muhammadiyah Yogyakarta Jl.HOS Cokroaminoto No.17, 55235 Yogyakarta Mobile Phone : +62-(0) 8157 909 887 Fax: +62-274-618166 Email [email protected]

Laporan Hasil Pengujian Lapangan-Metode SASW Jalan Nasional Piyungan Gading dan Jalan Propinsi Prambanan-Pakem

-3-

ABSTRAK Laporan ini menyajikan penerapan metode spectral-analysis-of-surface-waves (SASW) sebagai metode pengukuran lapangan tanpa merusak (in situ non-destructive testing) untuk mengukur nilai stiffness/kekakuhan bahan lapisan perkerasan dalam unit modulus elastisitas pada setiap kedalaman profilnya. Metode SASW merupakan metode baru yang menggunakan prinsip penyebaran gelombang permukaan sehingga data yang diukur di lapangan merupakan data perambatan gelombang di permukaan perkerasan jalan. Analisis SASW yang dilakukan menggunakan metode perbedaan fase untuk membuat kurva penyebaran kecepatan gelombang Rayleigh dan metode inversi sederhana untuk menentukan profil perkerasan jalan. Pengukuran dilakukan pada ruas Jalan Prambanan-Pakem dan Jalan Piyungan-Gading yang diambil masingmasing secara spot sebanyak 10 titik. Hasil pengukuran menunjukkan terdapat berbagai variasi modulus elastik pada lapisan permukaan aspal, fondasi atas, fondasi bawah dan tanah dasar. Beberapa persamaan korelasi empirik modulus elastisitas juga digunakan untuk menentukan daya dukung tanah dalam nilai CBR dan DCP pada lapisan fondasi dan tanah dasar.


-4-

DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL

1

ABSTRAK

3

DAFTAR ISI

4

BAB I

DESKRIPSI METODE SASW

5

BAB II

HASIL PENGUJIAN

10

1. PRAMBANAN – PAKEM

12

2. PIYUNGAN – GADING

27


-5-

BAB I DESKRIPSI METODE SASW 1. PENDAHULUAN

Keunggulan dari metode SASW ini adalah sifat pengujiannya yang tidak memberikan sebarang kerusakan pada struktur, metode ini murah dalam pelaksanaannya dan cepat untuk proses analisis hasilnya. Perkembangan metode SASW meliputi sejumlah pengujian dan riset yang telah dijalankan untuk berbagai jenis infrastruktur dan penggunaan teknik analisis yang diautomasi sepenuhnya. Aplikasinya yang pertama telah dilakukan oleh Nazarian (1984) dan Nazarian & Stokoe (1984) yang menjelaskan penggunaan SASW kepada analisis kekakuan tanah dan struktur timbunan jalan. Dalam studinya, hasil pengukuran SASW telah dibandingkan dengan pengujian lubang silang (cross hole) dan mendapati hasil pengujian SASW memiliki ketepatan yang tinggi. Pengujian yang sama juga telah dilakukan oleh Hiltunen & Woods (1988) yang menghasilkan korelasi yang memuaskan dari kedua metode pengujian. Penggunaan teknik SASW telah didapati berhasil untuk beberapa pengujian lapangan diantaranya studi karateristik fondasi bangunan (Madshus & Westerdhal 1990; Stokoe et al. 1994), pengukuran lapangan nilai kekakuhan tanah (Matthews et al. 1996), penilaian struktur beton (Rix et al. 1990; Cho 2002), pendeteksian lapisan pada struktur motar semen (Cho et al. 2001), penilaian kepadatan suatu struktur tanah timbunan (Kim et al. 2001) dan struktur fondasi (ballast) jalan kereta api (Zagyapan et al. 2002). Haupt (1977), Dravinsky (1983), Curro (1983) dan Gucunski et al. (1996, 2000) telah menunjukkan bahwa gelombang permukaan sangat sensitif kepada anomali (contohnya pengaruh keretakan dan lubang dalam struktur yang tidak homogen) yang terletak di permukaan suatu media. Hasil kajian tersebut menunjukkan potensi penggunaan SASW yang cukup luas untuk penilaian pemeliharaan suatu struktur. 1.2 PROSES ANALISIS DALAM METODE SASW

Tahapan analisis data gelombang permukaan dalam metode SASW terbagi dalam 3 proses utama (Nazarian & Stokoe 1984) , yaitu : a. Proses pengambilan data di lapangan, menggunakan penganalisis spektrum (spectrum analyzer), sumber gelombang dan sensor (accelerometers), sebagaimana terlihat dalam Gambar 1.1 dan 1.2. Penganalisis spektrum menggunakan unit akuisisi 01dB buatan Perancis dan sensor DJB berkapasitas 20 KHz. b. Pembuatan kurva penyebaran kecepatan gelombang Rayleigh melawan frekuensi atau panjang gelombang,


-6c. Proses inversi untuk mendapatkan profil akhir menggunakan metode inversi sederhana (simple inversion method).

Gambar 1.1 Spectrum Analyzer

Gambar 1.2 Sensor Gelombang

1.3 PROSEDUR PENGAMBILAN DATA DI LAPANGAN

Prosedur yang digunakan untuk melakukan pengukuran analisis spektrum gelombang permukaan di lapangan adalah mengikut urutan sebagai berikut: 1.

Menentukan satu set jarak sensor (d) yang terdiri dari beberapa ukuran jarak diantara sensor yang berbeda dan pengukuran jarak dari letak sumber gelombang dengan sensor terdekat. Nilai jarak ini kemudiannya dilebarkan secara berganda, biasanya dimulai dengan jarak yang terpendek (Gambar 1.3).

2.

Memilih sebuah sumber gelombang dan sepasang sensor yang tepat untuk setiap wilayah frekuensi yang telah ditentukan. Oleh yang demikian, untuk menghasilkan pergerakan gelombang dalam wilayah frekuensi yang diperlukan dalam sesuatu pengukuran, beberapa set berat dan bentuk sumber gelombang perlu digunakan bagi memperolehi isyarat yang baik.

3.

Mengukur dan menentukan garis tengah imajiner dalam susunan sensor. Seterusnya dua sensor dengan spesifikasi yang sama, diletakkan dalam satu garis lurus di atas permukaan lapisan yang telah diukur mengikut konfigurasi titik tengah sensor (Gambar 1.4). Sensor juga harus terlekat secara baik agar dapat mendeteksi pergerakan gelombang dengan jelas dan tidak terdapat gangguan pada perpindahan fase akibat reaksi yang berbeda dari sensor. Seterusnya penganalisis spektrum diatur untuk menunjukkan operasi spektrum tenaga, fungsi perpindahan atau spektrum tenaga silang dan fungsi koheren.


-7-

Gambar 1.3 Penentuan letak sensor dan sumber gelombang dalam pengukuran

Gambar 1.4 Konfigurasi Titik Tengah Sensor dalam pengukuran

4.

Menghasilkan gelombang dari sumber gelombang pada permukaan media yang memberikan reaksi menegak pada kedua sensor. Penghasilan dan perekaman gelombang dilakukan secara berulang kali untuk memperoleh sinyal rata-rata dalam domain frekuensi.

5.

Mengubah kedudukan sensor yang disesuaikan dengan jarak pengesan dan sensor yang telah ditetapkan pada tahap pertama. Kemudian tahap dua hingga enam di atas diulangi sehingga pengujian dilakukan bagi semua jarak pengesan. Dalam kajian SASW ke atas profil turapan, penggunaan konfigurasi pengukuran profil depan (forward profile measurement) saja dapat dijalankan bagi keseluruhan jarak sensor. Ini karena profil perkerasan memiliki tebal lapisan yang teratur dan seragam secara horisontal serta tidak memiliki lapisan miring (dip slope). Oleh itu pengukuran profil kebalikan (reverse profile measurement) dapat diabaikan.

1.4 CARA ANALISIS DAN PENAFSIRAN DATA

Tahapan cara analisis dan penafsiran data dijelaskan dalam diagram di bawah ini : Laporan Hasil Pengujian Lapangan-Metode SASW Jalan Nasional Piyungan Gading dan Jalan Propinsi Prambanan-Pakem

-8-

Mulai Analisis 1

Data Analog Gelombang

Analisis FFT Analisis Spektrum

Data Beda Fase Analisis 2

Perhitungan Kecepatan dan Panjang Gelombang Rayleigh

Kurva Penyebaran Kecepatan Gelombang Rayleigh Lapangan Analisis 3

Proses Fitting/Penyesuaian Kurva Model Lapangan Dengan Inversi Sederhana

Proses Iterasi

Hitung Tingkat Kesalahan Fitting

Cek Hasil Akhir

Profil Model dapat digunakan Hasil Akhir

selesai

Gambar 1.5 Bagan alir analisis SASW


-9Analisis 1 Dalam tahapan ini data digital gelombang ditransformasikan kepada domain frekuensi menggunakan metode FFT (Fast Fourier Transform). Untuk memperlancar kegiatan transformasi ini software Mathlab atau dBFA 32 akan digunakan sebagai perangkat lunak pengautomatik analisis data. Setelah dianalisis dalam domain frekuensi, data gelombang ditampilkan dalam fungsi spektrum tenaga auto (auto power), fungsi perpindahan (transfer function) dan fungsi koheren (coherence function). Dari spektrum koheren akan diperoleh wilayah frekuensi yang menunjukkan sinyal yang baik, sehingga proses penyaringan (filtering) dan penentuan rentang frekuensi reaksi gelombang dilaksanakan dalam tahap ini. Apabila rentang frekuensi dapat ditentukan, melalui spektrum fungsi pindahan, data beda fase bisa diturunkan dalam bentuk spektrum terbuka. Data ini akan digunakan untuk analisis 2. Analisis 2 Dalam tahapan ini, kecepatan gelombang Rayleigh dapat dihitung dengan algoritma yang mudah menggunakan metode beda fase (phase different method). Kecepatan gelombang dapat ditentukan berdasarkan nilai waktu pergerakan gelombang (t) dan jarak (d) diantara sensor. Panjang gelombang juga dapat ditentukan berdasarkan nilai jarak diantara sensor dan nilai beda fasenya. Selanjutnya data kecepatan dan panjang/frekuensi gelombang Rayliegh dipetakan dalam kurva yang disebut sebagai kurva penyebaran lapangan (experimental dispersion curve). Kurva ini seterusnya akan dijadikan panduan iterasi dalam proses inversi di tahap analisis ke-3. Analisis 3 Proses inversi dilakukan dengan metode sederhana (simple inversion method) yang direkomendasikan oleh Richart et al. (1972). Proses ini menghitung modulus elastisitas dari data kecepatan gelombang Rayleigh dengan mengasumsikan kepadatan bahan (mass density) dan angka Poisson untuk setiap bahan perkerasan jalan. Profil perkerasan jalan dapat dihasilkan dengan parameter modulus elastisitas dan kedalaman.


- 10 -

BAB II HASIL PENGUJIAN 2.1 PENDAHULUAN Pengujian dilakukan pada ruas Jalan Prambanan-Pakem dari KM 17+500 hingga KM 37+000 dan Jalan Piyungan-Gading (Jalan Wonosari-Yogyakarta) dari KM 13+930 hingga KM 31+700, yang masing-masing ruas diambil secara spot sebanyak 10 titik. Data yang diperoleh adalah data perambatan gelombang pada permukaan perkerasan jalan. Seterusnya data ini dianalisis untuk menghasilkan kurva perambatan gelombang dan diinversi untuk mendapatkan profil perkerasan jalan.

2.2 DATA DAN HASIL PENGUKURAN a.

Data perambatan gelombang yang diterima oleh sensor gelombang 1 dan 2

Sensor Gelombang 1 (Channel 1)

Sensor Gelombang 2 (Channel 2)


- 11 -

b.

Hasil analisis data gelombang dalam spektrum transfer function (beda fase dan frekuensi).

c.

Hasil analisis data gelombang dalam spektrum coherence function (magnitudo dan frekuensi).


2.3 HASIL PENGUKURAN DI JALAN PRAMBANAN – PAKEM 1. KM 17 + 000 Kecepatan Gelombang Geser (m/s) 0

200

400

600

800

Modulus Elastisitas (MPa) 1000

0

0

1000

2000

3000

4000

CBR (%) 5000

6000

0

0

0

0.2

0.2

0.4

0.4

0.6

0.6

Surface Base Course 0.5 Subbase Course 1 Subgrade

2.5

0.8

Kedalaman (m)

2

Kedalaman (m)

Panjang Gelombang (m)

1.5

0.8

1

1

1.2

1.2

1.4

1.4

1.6

1.6

3

3.5

4

4.5

50

100

150

200

250

300

350

- 13 -

2. KM 19 + 000

200

400

600

800

CBR (%)

Modulus Elastisitas (MPa)

Kecepatan Gelombang Geser (m/s) 0

1000

0

1200

0

1000

2000

3000

4000

5000

0

6000

0

0

0.2

0.2

0.4

0.4

0.6

0.6

Surface Layer Base Course 0.5

Subbase Course 1 Subgrade

2.5

0.8

Kedalaman (m)

2

Kedalaman (m)


1.5

0.8

3 1

1

1.2

1.2

1.4

1.4

3.5

4

4.5


50

100

150

200

- 14 -

3. KM 20 + 500


200

400

600

800

CBR (%)


1200

0

0

1000

2000

3000

4000

5000

6000

0

7000

0

0

0.2

0.2

0.4

0.4

0.6

0.6

Surface Layer

Base Course 0.5 Subbase Course 1

2

0.8

Kedalaman (m)

1.5 Kedalaman (m)


Subgrade

0.8

2.5

1

1

1.2

1.2

1.4

1.4

3

3.5

4


50

100

150

200

250

300

350

- 15 -

4. KM 22 + 000 Kecepatan Gelombang Geser (m/s) 0

200

400

600

800

1000

1200

CBR (%)


1600

0

0 Surface Layer

2000

4000

6000

8000

10000

12000

0

14000

0

0

0.2

0.2

0.4

0.4

0.6

0.6

Base Course 0.5 Subbase Course 1 Subgrade

2.5

0.8

Kedalaman (m)

2

Kedalaman (m)


1.5

0.8

3 1

1

1.2

1.2

1.4

1.4

3.5

4

4.5


50

100

150

200

250

- 16 -

5. KM 23+500

200

400

0

600

800

CBR (%)



0

1000

Surface Layer

1000

2000

3000

4000

5000

0

6000

0

0

0.2

0.2

0.4

0.4

0.6

0.6

Base Course 0.5 Subbase Course

Subgrade

2

0.8

Kedalaman (m)

1.5 Kedalaman (m)


1

0.8

2.5

1

1

1.2

1.2

1.4

1.4

3

3.5

4


50

100

150

200

250

300

- 17 -

6. KM 25+000


200

400

600

800

1000

1200

CBR (%)


1600

0

0

2000

4000

6000

8000

10000

12000

0

14000

0

0

0.2

0.2

0.4

0.4

0.6

0.6

Surface Layer Base Course 0.5

1

1.5

2

0.8

Kedalaman (m)

Subgrade Kedalaman (m)


Subbase Course

0.8

2.5

1

1

1.2

1.2

1.4

1.4

3

3.5

4


50

100

150

200

250

300

350

- 18 -

7. KM 28+000 Kecepatan Gelombang Geser (m/s) 0

200

400

600

800


1200

0

0 Surface Layer

2000

4000

6000

CBR (%) 8000

10000

0

0

0

0.2

0.2

0.4

0.4

Base Course 0.5

Subbase Course

1.5

2

Kedalaman (m)


Subgrade

0.6

Kedalaman (m)

1

0.6

0.8

0.8

1

1

1.2

1.2

2.5

3

3.5


50

100

150

200

250

300

350

400

- 19 -


200

400

600

800

1000

CBR (%)


1400

0

0

2000

4000

6000

8000

10000

0

12000

0

0

0.1

0.1

0.2

0.2

0.3

0.3

Surface Layer

Base Course 0.5

Subbase Course

1.5

2

0.4

0.5

Kedalaman (m)



1

0.4

0.5

0.6

0.6

0.7

0.7

0.8

0.8

0.9

0.9

2.5

3


50

100

150

200

250

- 20 -


200

400

600

800

1000


1400

0

0

2000

4000

6000

CBR (%) 8000

10000

0

0

0

0.2

0.2

0.4

0.4

0.6

0.6

Surface Layer Base Course 0.5 Subbase Course 1 Subgrade

2.5

0.8

Kedalaman (m)

2

Kedalaman (m)


1.5

0.8

3 1

1

1.2

1.2

1.4

1.4

3.5

4

4.5


50

100

150

200

250

- 21 -

10. KM 37+000


200

400

600

800

1000

1200


1600

0

0

2000

4000

6000

8000

10000

CBR (%) 12000

14000

0

0

0

Surface Layer

Base Course

0.1

0.5 0.2 Subbase Course

0.2

1 0.3

2

0.4

0.5

0.6

0.4

Kedalaman (m)

1.5

Kedalaman (m)


Subgrade

0.6

0.8

2.5 0.7 1

3 0.8

3.5

0.9


1.2

50

100

150

200

250

300

KESIMPULAN PENGUJIAN SASW PADA JALAN PRAMBANAN-PAKEM

Pada umumnya hasil pengukuran pada Jalan Prambanan-Pakem yang menggunakan metode SASW menghasilkan nilai CBR/DCP yang cukup tinggi dengan nilai CBR di atas 6 % atau nilai DCP 25 mm/blow untuk DCP 60˚. Ada beberapa titik pengamatan yang menghasilkan nilai CBR di bawah 6 % atau nilai DCP di bawah 25 mm/blow untuk DCP dengan sudut kerucut penetrasi 60˚. Dengan nilai CBR terendah 3.53 % pada KM 25+000 di kedalaman (H) 0.545 m, lihat tabel kesimpulan (yang diwarnai). Nilai lapisan permukaan (surface course) diukur dalam modulus elastisitas dalam rentang 3.400 – 12.749 MPa atau 800 - 1580 m/s, sedangkan untuk lapisan fondasi atas 400 – 1900 MPa atau 275 – 650 m/s dan lapisan fondasi bawah 200 – 600 MPa atau 180 – 300 m/s. Untuk lapisan subgrade dalam nilai modulus elastisitas 40 – 160 MPa atau 80 – 150 m/s.

- 23 TABEL KESIMPULAN PENGUJIAN JALAN PROPINSI PRAMBANAN - PAKEM

PROFILE

SURFACE LAYER

KM 17+000 H E 0.017 0.018 0.022 0.026 0.029 0.032 0.033 0.041 0.052 0.055 0.079 0.089 0.164 0.179 0.193 0.204 0.217

KM 19+000 H E 0.018 0.021 0.026 0.028 0.031 0.034 0.038 0.047 0.051 0.055

CBR 4929.095 4430.164 4683.595 5129.906 4937.752 4407.462 3484.373 4013.398 4913.116 4137.666 3645.259 3466.962 2161.361 1699.176 1487.425 1258.498 1075.900

216.663 195.861 171.429 145.019 123.958

0.103 0.109 0.116 0.126

KM 20+500 H E 0.014 0.015 0.017 0.019 0.021 0.024 0.032 0.040 0.054 0.085 0.092

CBR 4685.872 4861.056 5608.129 4816.396 4511.507 4216.292 4101.975 4620.195 4190.348 3754.040

1352.667 1165.618 1021.565 919.727

155.882 134.306 117.691 105.947

BASE COURSE

SUBBASE COURSE

SUBGRADE

0.283 0.291 0.294 0.297 0.305 0.315 0.328 0.343 0.362 0.385 0.414 0.449 0.491 0.541 0.600 0.668 0.746 0.834 0.932 1.039 1.156 1.280 1.412

603.175 484.228 377.845 293.225 236.836 193.520 160.427 135.300 116.370 102.264 91.924 84.535 79.476 76.269 74.544 74.008 74.427 75.605 77.378 79.604 82.158 84.932 87.831

69.451 55.743 43.485 33.737 27.243 22.256 18.446 15.554 13.376 11.753 10.563 9.714 9.132 8.763 8.564 8.503 8.551 8.686 8.890 9.146 9.440 9.759 10.093

0.154 0.166 0.189 0.217 0.240 0.254 0.244 0.246 0.253 0.263 0.276 0.295 0.320 0.351 0.390 0.438 0.493 0.558 0.631 0.712 0.801 0.897 0.998 1.104 1.214 1.325

622.215 557.249 552.727 564.983 532.651 461.368 329.679 200.754 165.503 139.290 120.657 107.926 99.755 95.103 93.155 93.271 94.927 97.685 101.166 105.045 109.044 112.936 116.545 119.742 122.449 124.629

71.646 64.158 63.637 65.049 61.323 53.108 37.936 23.089 19.031 16.014 13.869 12.404 11.464 10.929 10.705 10.718 10.909 11.226 11.627 12.073 12.533 12.981 13.396 13.764 14.076 14.326

Keterangan Tabel Kesimpulan : H = Kedalaman dalam meter E = Modulus Elastisitas dalam MPa Bearing Capacity dalam nilai CBR (%).


0.124 0.136 0.150 0.161 0.174 0.186 0.201

0.213 0.224 0.234 0.240 0.239 0.259 0.280 0.308 0.346 0.391 0.445 0.506 0.573 0.645 0.720 0.796 0.871 0.944 1.014 1.079 1.138 1.191 1.238 1.278

CBR 6144.611 5577.993 5006.224 4912.762 4466.892 4033.717 4006.522 4772.818 4752.226 4886.179 4305.847 1587.644 1431.922 1316.769 1128.978 1002.497 864.102 759.959

650.104 548.057 456.385 367.909 281.422 255.051 231.109 220.049 217.918 221.902 229.852 240.030 250.991 261.557 270.816 278.131 283.138 285.717 285.952 284.084 280.446 275.422 269.399 262.737

182.992 165.026 151.741 130.080 115.492 99.533 87.525 74.861 63.099 52.534 42.340 32.378 29.341 26.584 25.310 25.065 25.524 26.439 27.611 28.873 30.090 31.156 31.999 32.576 32.873 32.900 32.684 32.265 31.687 30.993 30.226

- 24 -

PROFILE

SURFACE LAYER

BASE COURSE

SUBBASE COURSE

SUBGRADE

KM 22+000 H E 0.036 0.040 0.044 0.050 0.057 0.060 0.069 0.068 0.076 0.085 0.098

KM 23+500 H E 0.019 0.030 0.035 0.051 0.058 0.064 0.072

CBR 12749.012 CBR: 11972.620 11284.294 10943.554 10825.809 8890.307 8976.017 3899.108 3659.739 3469.254 3490.680

0.100 0.108 0.119 0.123 0.130 0.143 0.157 0.168 0.183 0.192 0.211

2781.414 2439.489 1961.851 1593.921 1364.348 1247.468 1144.764 1001.380 901.883 762.277 701.298

226.174 183.716 157.230 143.747 131.900 115.363 103.890 87.793 80.762

0.227 0.247 0.269 0.290 0.326 0.339 0.355 0.373 0.394 0.418 0.446 0.478 0.515 0.558 0.606 0.661 0.721 0.789 0.862 0.942 1.026 1.116 1.209 1.306

619.790 559.863 510.254 456.422 442.368 285.771 241.905 207.175 179.749 158.157 141.222 128.005 117.761 109.895 103.933 99.496 96.276 94.025 92.539 91.650 91.222 91.139 91.309 91.656

71.367 64.459 58.742 52.538 50.919 32.879 27.827 23.828 20.671 18.185 16.236 14.715 13.536 12.631 11.945 11.435 11.064 10.805 10.634 10.532 10.483 10.473 10.493 10.533

KM 25+000 H E 0.018 0.024 0.039 0.053 0.061 0.069 0.074 0.081 0.087 0.094 0.105

CBR 5032.485 5037.094 4940.015 3185.573 3015.043 2729.009 2557.692

0.082 0.095 0.111 0.129 0.144 0.171 0.174 0.178 0.189 0.199 0.210

2451.076 2434.361 2439.050 2108.764 1956.805 2052.040 1569.600 1217.608 1019.793 847.700 700.103

243.129 225.591 236.582 180.910 140.303 117.487 97.642 80.625

0.220 0.230 0.240 0.250 0.200 0.228 0.257 0.289 0.323 0.360 0.399 0.442 0.487 0.536 0.587 0.643 0.702 0.763 0.828 0.896 0.965 1.035 1.106 1.176 1.245 1.312

575.557 471.108 384.252 312.602 151.773 148.647 144.309 139.180 133.624 127.947 122.391 117.145 112.341 108.067 104.369 101.264 98.741 96.772 95.313 94.311 93.708 93.443 93.457 93.693 94.096 94.620

66.268 54.231 44.223 35.969 17.450 17.090 16.591 16.001 15.362 14.708 14.069 13.465 12.913 12.421 11.995 11.638 11.348 11.121 10.953 10.838 10.769 10.738 10.740 10.767 10.813 10.874



CBR 10581.181 10375.719 11715.072 6750.625 6643.741 6298.633 5511.206 4870.238 4231.051 3769.864 3492.796

0.127 0.138 0.148 0.154 0.158 0.162

2168.244 1651.504 1434.607 1164.727 919.055 730.948

217.354 190.360 165.335 134.203 105.870 84.181

0.171 0.181 0.193 0.207 0.223 0.239 0.256 0.276 0.298 0.324 0.355 0.399 0.424 0.449 0.474 0.496 0.516 0.532 0.543 0.548 0.545 0.785 0.888 1.012 1.159

607.902 515.557 441.279 383.694 334.148 290.798 253.190 222.034 196.754 176.783 161.598 155.696 134.975 116.375 99.660 84.643 71.175 59.139 48.440 39.004 30.764 51.134 52.799 55.872 60.281

69.996 59.353 50.794 44.159 38.451 33.458 29.126 25.539 22.628 20.329 18.581 17.902 15.517 13.377 11.454 9.726 8.177 6.793 5.563 4.478 3.531 5.872 6.064 6.417 6.924

- 25 -

PROFILE

SURFACE LAYER

KM 28+000 H E 0.014 0.022 0.023 0.037 0.052 0.061 0.070 0.079

BASE COURSE

SUBBASE COURSE

SUBGRADE

KM 31+000 H E 0.023 0.027 0.032 0.038 0.042 0.050 0.057 0.068 0.079 0.117

CBR 6064.458 6325.994 5406.152 6084.676 3755.933 3894.092 3861.867 3708.043

CBR 9570.760 CBR: 9727.910 10131.780 10112.920 5001.326 5273.415 5122.889 5353.830 5290.055 4638.706

0.118 0.132 0.145 0.158 0.170 0.186 0.203 0.221 0.235

2315.303 2170.348 1976.034 1769.571 1547.005 1397.801 1255.843 1122.814 959.352

266.968 250.237 227.810 203.984 178.303 161.089 144.713 129.369 110.517

0.160 0.173 0.182 0.193

1683.015 1460.785 1202.022 1010.400

193.997 168.356 138.505 116.404

0.251 0.267 0.283 0.301 0.322 0.346 0.349 0.397 0.450 0.508 0.570 0.636 0.707 0.780 0.857 0.935 1.014 1.093

825.013 704.450 597.696 510.050 442.835 388.735 76.982 76.583 75.708 74.367 72.580 70.381 67.809 64.915 61.755 58.389 54.881 51.293

95.026 81.126 68.820 58.718 50.973 44.739 8.845 8.799 8.698 8.544 8.339 8.086 7.790 7.457 7.094 6.707 6.303 5.891

0.239 0.244 0.248 0.249 0.263 0.274 0.290 0.312 0.339 0.373 0.412 0.457 0.506 0.559 0.613 0.665 0.715 0.759 0.764 0.796 0.798 0.823 0.823 0.839 0.840 0.845

482.188 669.552 389.633 296.708 248.438 205.464 175.695 155.315 141.552 132.367 126.218 121.915 118.516 115.287 111.676 107.311 101.989 95.672 33.564 88.459 40.191 80.552 47.526 55.444 72.220 63.756

55.508 77.103 44.843 34.138 28.579 23.631 20.204 17.858 16.274 15.217 14.509 14.014 13.623 13.251 12.836 12.334 11.721 10.995 3.853 10.165 4.615 9.255 5.458 6.368 8.297 7.324



- 26 -

PROFILE

SURFACE LAYER

KM 34+000 H E 0.021 0.028 0.033 0.082 0.103 0.118 0.131

BASE COURSE

SUBBASE COURSE

SUBGRADE

KM 37+000 H E 0.025 0.029 0.033 0.036 0.041 0.091 0.102

CBR 8257.715 8364.709 8476.791 6054.155 3923.911 3794.862 3464.708

0.135 0.149 0.166 0.212 0.230 0.251 0.294

2703.914 2461.421 2270.285 1330.965 1169.489 1044.767 811.645

0.309 0.308 0.354 0.380 0.408 0.439 0.473 0.509 0.549 0.592 0.638 0.686 0.736 0.788 0.841 0.895 0.948 1.001 1.053 1.102 1.150 1.195 1.237 1.275

674.237 507.695 512.644 450.727 399.957 358.210 323.771 295.260 271.567 251.797 235.228 221.281 209.489 199.474 190.933 183.620 177.337 171.923 167.245 163.196 159.687 156.642 153.999 151.705

227.594 153.379 134.752 120.367 77.643

58.447 59.017 51.882 46.032 41.223 37.256 33.972 31.243 28.966 27.058 25.452 24.094 22.941 21.958 21.116 20.393 19.770 19.231 18.765 18.361 18.011 17.707 17.442

CBR 11482.267 11328.459 11091.028 9540.454 9563.101 4202.818 3927.744

0.130 0.134 0.149 0.174 0.189 0.207 0.229

2631.335 1822.857 1680.280 1287.406 1136.753 1019.372 938.842

263.830 210.133 193.681 148.354 130.976 117.438 108.151

0.294 0.314 0.326 0.338 0.352 0.365 0.377 0.390 0.404 0.420 0.439 0.464 0.493 0.529 0.573 0.624 0.682 0.746 0.817 0.892 0.970 1.050

673.792 588.241 486.348 402.474 337.164 282.060 236.535 199.730 170.666 148.330 131.755 120.065 112.507 108.450 107.375 108.853 112.518 118.038 125.103 133.409 142.657 152.559

77.592 67.730 55.987 46.322 38.798 32.451 27.209 22.971 19.625 17.054 15.146 13.801 12.932 12.465 12.341 12.511 12.933 13.568 14.381 15.337 16.401 17.541



2.4 HASIL PENGUKURAN DI JALAN PIYUNGAN - GADING 1. Sta. 0 + 000 (KM 13+930) Kecepatan Gelombang Geser (m/s) 0

500

1000

1500


0

0

5000

10000

CBR (%) 15000

20000

0

0

0

0.5

0.5

1

1

Surface Layer Base Course 1 Subbase Course Subgrade

4

Kedalaman (m)

3

Kedalaman (m)


2

1.5

1.5

2

2

5

6

7

2.5

2.5

100

200

300

400

500

- 28 -

2. Sta. 2 + 000 (KM 15+930)

200

0

400

600

800

CBR (%)



0

1000

1000

2000

3000

4000

5000

0

6000

0

0

0.2

0.2

0.4

0.4

0.6

0.6

0.8

0.8

Surface Layer Base Course

1 Subbase Course

Subgrade

1

Kedalaman (m)

3

Kedalaman (m)


2

1

1.2

1.2

1.4

1.4

1.6

1.6

1.8

1.8

2

2

4

5

6


20

40

60

80

100

120

140

- 29 -

3. Sta. 4 + 000 (KM 17 + 930)


200

400

600

800


1200

0

0

1000

2000

3000

4000

5000

CBR (%) 6000

7000

8000

0

0

0

0.5

0.5

1

1

Surface Layer

Base Course 1 Subbase Course

4

Kedalaman (m)

3

Subgrade

Kedalaman (m)


2

1.5

1.5

2

2

2.5

2.5

5

6

7


50

100

150

200

250

300

350

- 30 -

4. Sta. 6 + 000 (KM 19+930)



200

400

600

800

1000

1200

0

1400

0

1000

2000

3000

4000

5000

CBR (%) 6000

7000

8000

0

0

0

0.5

0.5

1

1

Surface Layer Base Course 1 Subbase Course

2

4

Kedalaman (m)

3

Kedalaman (m)


Subgrade Layer

1.5

1.5

2

2

2.5

2.5

5

6

7


200

400

600

800

1000

- 31 -

5. Sta. 8 + 000 (KM 21 + 930)


200

0

400

600

800


0

Surface Layer

1000

2000

3000

4000

CBR (%) 5000

6000

0

0

0

0.5

0.5

1

1


Subgrade

4

5

6

Kedalaman (m)


3

1.5

Kedalaman (m)

2

1.5

2

2

2.5

2.5

3

3

7

8

9


20

40

60

80

100

120

- 32 -

6. Sta. 10 + 000 (KM 23 + 930)

200

400

600

800

CBR (%)



1000

0

1200

0

1000

2000

3000

4000

5000

6000

0

7000

0

0

0.2

0.2

0.4

0.4

0.6

0.6

Surface Layer


4

Kedalaman (m)


3

0.8

1

Kedalaman (m)

Subgrade 2

0.8

1

1.2

1.2

1.4

1.4

1.6

1.6

1.8

1.8

5

6


50

100

150

200

250

300

350

- 33 -

7. Sta. 12 + 000 (KM 25 + 930) Kecepatan Gelombang Geser (m/s) 0 0

200

400

600

800

CBR (%)


1200

0

Surface Layer

1000

2000

3000

4000

5000

6000

0

7000

0

0

0.5

0.5

1

1

Base Course

1 Subbase Course

Subgrade

4

Kedalaman (m)

3

Kedalaman (m)


2

1.5

1.5

2

2

2.5

2.5

5

6

7


50

100

150

200

- 34 -

8. Sta. 14 + 000 (KM 27 + 930)



200

400

0

600

800

1000

0

1200

Surface Layer

2000

4000

6000

CBR (%) 8000

10000

0

0

0

0.2

0.2

0.4

0.4

0.6

0.6

Base Course 0.5

1

Subbase Course

2

2.5

0.8

Kedalaman (m)



1.5

0.8

3 1

1

1.2

1.2

1.4

1.4

3.5

4

4.5


200

400

600

800

1000

- 35 -

9. Sta. 16 + 000 (KM 29 + 930)



200

400

600

800

1000

0

1200

0

1000

2000

3000

4000

5000

CBR (%) 6000

7000

8000

0

0

0

0.5

0.5

1

1

Surface Layer Base Course 1 Subbase Course 2

3 Kedalaman (m)

4

Kedalaman (m)


Subgrade

1.5

1.5

2

2

2.5

2.5

5

6

7

8


50

100

150

200

250

300

350

400

- 36 -

10. Sta. 18 + 000 (KM 31 + 930) Kecepatan Gelombang Geser (m/s) 0

200

0

400

600

800


0

Surface Course

1000

2000

3000

CBR (%) 4000

5000

0

0

0

0.5

0.5

1

1

Base Course 1 Subbase Course 2

4

5

6

Kedalaman (m)


3

1.5

Kedalaman (m)

Subgrade

1.5

2

2

2.5

2.5

3

3

7

8

9


100

200

300

400

500

KESIMPULAN PENGUJIAN SASW PADA JALAN PIYUNGAN-GADING

Pada umumnya hasil pengukuran pada Jalan Piyungan - Gading yang menggunakan metode SASW menghasilkan nilai CBR/DCP yang cukup tinggi dengan nilai CBR di atas 6 % atau nilai DCP 25 mm/blow untuk DCP 60˚. Daya dukung tanah (nilai CBR) pada semua lokasi pengujian menunjukkan nilai yang tinggi sehingga tidak dideteksi adanya kondisi tanah lunak pada lokasi pengujian di Jalan Piyungan Gading. Nilai lapisan permukaan (surface course) diukur dalam modulus elastisitas dalam rentang 3.000 –7200 MPa atau 800 - 1084 m/s, sedangkan untuk lapisan fondasi atas 1000 – 2400 MPa atau 500 – 700 m/s dan lapisan fondasi bawah 480 – 600 MPa atau 260 – 300 m/s. Untuk lapisan subgrade dalam nilai modulus elastisitas 86 – 400 MPa atau 120 – 250 m/s.

- 38 TABEL KESIMPULAN PENGUJIAN JALAN NASIONAL PIYUNGAN - GADING PROFILE

SURFACE LAYER

Sta 0+000 H 0.027219 0.047655 0.066203 0.073514 0.075155 0.094009 0.157192 0.172775

E 14342.1 14352.51 14130.24 13917.48 11616.21 11583.86 4186.837 4017.638

CBR

0.205326 0.220861 0.311149 0.330093 0.350565

2458.282 2249.56 1346.202 1183.775 1039.904

283.4721 259.3796 155.1366 136.4 119.8062

0.465107 0.503106 0.546417 0.596284

645.7942 574.1498 510.6467 454.3284

74.36408 66.10597 58.78716 52.29722

0.654358 0.722862 0.804853 0.904644 1.02848 1.185682 1.390619 1.66599 2.046881

404.3174 359.8004 320.0107 284.204 251.6225 221.4348 192.6266 163.7813 132.5936

46.53481 41.40607 36.82251 32.69829 28.94601 25.46987 22.15306 18.83249 15.24298

BASE COURSE

SUBBASE COURSE

SUBGRADE

Sta 2+000 H 0.015825 0.017164 0.020841 0.027246 0.03754 0.040806

E 4877.651 4332.354 4823.131 4699.837 2899.585 2586.71

0.044074 0.080625 0.088648 0.100331 0.117542 0.130714 0.149044 0.174946 0.202908 0.229746 0.257408 0.281769 0.396198 0.444508 0.491877 0.545422

1720.011 1226.932 1119.539 1082.316 1121.049 1046.161 1026.249 1066.71 1082.415 1046.592 990.6785 894.9325 569.9637 539.9778 497.4015 459.8159

0.267191 0.281521 128.9909 0.368762 124.6978 0.395414 129.165 0.417468 120.5279 118.2315 122.8979 124.7092 120.5776 114.1292 103.088 65.62349 0.520962 62.16749 0.56449 57.26075 0.614959 52.92954

0.605856 0.6739 0.750237 0.835462 0.929992 1.033951 1.146992 1.268052 1.394998 1.524114 1.649372 1.761352 1.84566 1.880549

426.2789 395.9547 368.0986 342.0446 317.1971 293.0259 269.0656 244.9193 220.2673 194.8827 168.6548 141.6231 114.0259 86.37116

49.06518 45.57131 42.36204 39.36062 36.49842 33.71434 30.9548 28.17409 25.33545 22.4128 19.39347 16.28213 13.10635 9.924769

CBR

Sta 4+000 H 0.015924 0.021143 0.024599 0.036429 0.083786 0.096896 0.11363 0.12641 0.155456 0.177618



0.673751 0.742493 0.823067 0.91761 1.028436 1.157832 1.307532 1.477479 1.662868 1.846852 1.930995 1.981326

E 4995.501 5315.041 5588.578 5743.104 4006.454 4156.39 4432.807 4253.235 2991.306 3022.743

CBR

2122.441 1817.442 1090.705 960.6258 818.5348

244.7075 209.5084 125.6653 110.6635 94.27886

560.478 64.5302 497.031 57.21807 443.6179 51.06307

398.4379 359.9116 326.6306 297.307 270.7221 245.674 220.9236 195.1429 166.8829 134.6163 54.32002 97.04219

45.8574 41.41887 37.58505 34.20743 31.14557 28.261 25.41101 22.44275 19.18951 15.47574 6.238786 11.15232

- 39 -

PROFILE

SURFACE LAYER

BASE COURSE

SUBBASE COURSE

SUBGRADE

Sta 6+000 H 0.018527 0.018211 0.023417 0.024724 0.030057 0.053026 0.058821 0.065693 0.075173 0.084318

E 6408.855 5913.07 6886.599 6919.481 6890.438 6602.609 6686.255 6686.303 6999.456 6821.391

CBR

Sta 8+000 H 0.019408 0.021908 0.026003 0.030729 0.035843 0.042517 0.057748 0.069215

E 3872.849 3667.876 3841.123 3987.867 4033.724 4220.384 3203.465 3424.073

0.181657 2837.768 327.2811 0.092828 1410.506 0.214361 2975.853 343.2237 0.102797 1289.642 0.278266 1466.19 168.9792 0.110685 1115.398 0.320617 1234.216 142.2183 0.181743 611.4074 0.193976 522.5369 0.207651 449.9334 0.243061 464.0037 0.266661 421.191 0.353485 423.953 0.394153 400.6304

0.493432 651.5173 75.02379 0.43537 0.544239 429.2426 49.40667 0.477118 0.519599 0.563301

372.7442 342.6548 312.3829 283.5533

0.6463 0.788849 0.919304 0.977644 1.035966 1.294143 1.733316 1.850291 1.948406

257.387 234.7292 216.1059 201.7946 191.9001 186.4216 185.3058 188.4792 195.8579 207.3404 222.7868 241.9944 264.6762 290.45 318.8402

457.0634 350.8984 331.7076 328.3393 326.3913 323.5757 311.7855 304.3833 296.2179

52.61237 40.38056 38.16987 37.78187 37.55748 37.23315 35.87509 35.02248 34.08199

0.609069 0.658162 0.712282 0.773573 0.844566 0.92807 1.027003 1.144171 1.282016 1.442349 1.626117 1.833223 2.062448 2.311464 2.576968

CBR

70.40035 60.15745 51.79079 53.41211 48.47895 48.79719 46.11001

Sta 10+000 H 0.022706772 0.026131908 0.047225145 0.053149668 0.059795736 0.066896742 0.075205944 0.081231447 0.093470058

E 5048.137 5455.24 5236.013 5403.05 5569.557 5675.123 5836.878 5539.136 5962.672

0.096882654 0.105289437 0.119671101 0.135644718 0.148311834 0.166985742 0.187668591 0.208400478

2781.748 2661.936 2783.545 2891.736 1958.277 1999.334 2030.447 2009.448

CBR

266.9015 279.1078 289.9677 225.7611 230.4993 234.0902 231.6666

42.89724 0.300613335 502.8145 57.88456 39.43092 0.313887552 422.4706 48.62639 35.94389 0.361625352 428.5726 49.32948 32.62334 0.40286367 402.5534 46.33157 0.460905489 394.1337 45.36151 29.60985 0.540687477 400.0117 46.03873 27.00068 0.648283878 416.7962 47.97259 24.8563 0.790758111 439.816 50.62499 23.20856 0.97508367 461.3495 53.10627 22.06942 1.204066314 467.9669 53.86881 21.43871 1.462277091 436.9263 50.29201 21.31027 1.66535259 334.1036 38.44586 21.67559 22.52507 23.84706 25.62555 27.83728 30.4493 33.41767 36.68768



- 40 -

PROFILE

SURFACE LAYER

BASE COURSE

SUBBASE COURSE

SUBGRADE

Sta 12+000 H 0.017978 0.018011 0.021814 0.022841 0.047509 0.054673 0.06097 0.069074 0.072408

Sta 14+000 H 0.015624 0.016311 0.017089 0.026399 0.028533 0.030953 0.033699 0.036814 0.040347 0.044355 0.048902 0.05406 0.103296 0.106653 1550.55 0.184789 0.130944 1581.267 182.2563 0.208206 0.143315 1473.115 169.7782 0.234771 0.153995 1322.182 152.3657 0.264904 0.174556 1319.92 152.1047 0.197249 1308.742 150.8152 0.237784 1144.416 131.8602 0.256762 1033.799 119.1022 0.383492 821.4961 94.62029 0.423393 770.7371 88.7679 0.459462 697.2759 80.29874 E 6415.871 5023.687 5748.706 4916.682 4788.607 4944.957 4794.754 4797.54 4109.42

CBR

E 4891.042 5113.313 5349.698 7177.874 7407.301 7608.502 7773.146 7892.685 7958.636 7962.895 6833.354 6698.186 4090.331 1419.987 1456.776 1499.803 1344.913

CBR

163.6488 167.8931 172.8572 154.9879

0.497249 626.006 72.08309 0.381851 467.5532 53.82113 0.534443 552.9056 63.65745 0.431748 358.0487 41.20426 0.57057 480.399 55.30141 0.488351 340.1653 39.14414 0.60522 410.6419 47.26349 0.638153 0.669463 0.699853 0.731099 0.766808 0.813727 0.884026 0.999409 1.198812 1.553506 2.198519

345.4708 286.3669 234.4383 190.4242 154.7342 127.542 108.9746 99.48113 100.551 116.1557 155.7769

39.7553 32.94739 26.96718 21.8995 17.79115 14.66164 12.52515 11.43291 11.556 13.35142 17.91116

0.55256 0.625397 0.708021 0.801748 0.908069 1.028677 1.165492 1.320692 1.496746 1.696458 1.923006

320.1451 274.0381 245.2886 229.9012 203.1869 184.1305 183.2734 201.9762 224.8432 192.7741 140.7896



36.83799 31.52746 28.21662 26.44474 23.36886 21.17496 21.07629 23.22947 25.86233 22.17004 16.1862

- 41 -

PROFILE

SURFACE LAYER

BASE COURSE

SUBBASE COURSE

SUBGRADE

Sta 16 +000 H 0.023703306 0.026833917 0.029688978 0.033017424 0.050372058 0.078956889 0.08271912 0.092607042 0.104731737 0.147103473 0.163970037 0.186506166

Sta 18+000 H 0.016322 0.01843 0.020822 0.023582 0.027595 0.029417 0.034168 0.039184 0.045593 0.05238 0.057806 0.064142 0.098619 0.257349312 2081.004 239.925 0.120519 0.27487119 1843.932 212.5653 0.133016 0.354586023 1122.976 129.3873 0.153274 0.168502 0.194143 0.223738 0.237167 E 7188.754 7131.493 6757.587 6469.766 6986.872 6170.753 5245.214 5091.825 5044.551 3587.865 3455.768 3466.781

CBR

0.384272724 1027.624 118.3901 0.29988 0.421754685 965.367 111.2103 0.313181 0.336124 0.421253 0.454322 0.640378035 653.6282 75.26713 0.531729 0.681728124 582.511 67.06967 0.577929 0.723483948 516.9449 59.513 0.630877 0.76654446 458.2994 52.7548 0.692439 0.812302524 407.4682 46.89783 0.765106 0.862751802 364.9474 41.99902 0.852227 0.920593179 330.9352 38.0809 0.958331 0.989332212 305.4428 35.14452 1.089592 1.073356515 288.4105 33.18276 1.2545 1.177979649 279.8167 32.19299 1.464874 1.309437657 279.7728 32.18794 1.737381 1.474821876 288.5936 33.20386 2.095925 1.681935684 306.8361 35.305 2.575465 1.939064556 335.3021 38.58393 2.254656822 375.0024 43.1574



E 4000.927 4012.606 4029.304 4065.474 3444.558 3078.882 3267.029 3379.213 3597.959 3734.268 3576.247 3462.001 3975.243 2504.478 2396.311 2498.622 2370.794 2470.141 2574.009 2268.464

CBR

288.8047 276.3186 288.1288 273.3731 284.841 296.8313 261.5615

1365.975 1165.359 1049.192 782.3524 708.2123 584.8607 534.9828 492.545 457.2855 429.0159 407.6522 393.2527 386.0702 386.6212 395.7828 414.9313 446.1466 492.5221

157.4176 134.2758 120.8774 90.10709 81.55951 67.3405 61.59182 56.70109 52.63796 49.38056 46.91903 45.26 44.4325 44.49598 45.5515 47.75772 51.35444 56.69846

LAPORAN PENGUJIAN LAPANGAN

Recommend Documents