Word Macro Virus.... it just fun

Rekayasa Jalan Raya

BAB ILAPISAN PERKERASAN JALAN

1.1.JENIS PERKERASAN

Jenis / tipe perkerasan terdiri :

a.Flexible pavement (perkerasan lentur).

b.Rigid pavement (perkerasan kaku).

c.Composite pavement (gabungan rigid dan flexible pavement).

1.2.PERKERASAN JALAN LENTUR1.Jenis dan fungsi lapisan perkerasan

Perkerasan jalan lentur (hotmix) berfungsi untuk menerima beban lalu-lintas dan menyebarkannya ke lapisan di bawahnya.

Didalam pelaksanaannya, perkerasan jalan lentur (hotmix) secara umum terdiri dari beberapa jenis lapisan perkerasan yaitu :

Lapisan tanah dasar (sub grade) Lapisan pondasi bawah (subbase course) Lapisan pondasi atas (base course) Lapisan permukaan / penutup (surface course)

Lapisan Permukaan

Lapisan Pondasi AtasLapisan Pondasi BawahTanah Dasar

Gambar 1.1. Lapisan perkerasan jalan lentur.

2.Lapisan tanah dasar (subgrade)Lapisan tanah dasar adalah lapisan tanah yang berfungsi sebagai tempat perletakan lapis perkerasan dan mendukung konstruksi perkerasan jalan diatasnya.

Lapisan tanah dasar dapat berupa tanah asli yang dipadatkan jika tanah aslinya baik, atau tanah urugan yang didatangkan dari tempat lain atau tanah yang distabilisasi dan lain lain.

Ditinjau dari muka tanah asli, maka lapisan tanah dasar dibedakan atas :

Lapisan tanah dasar, tanah galian.

Lapisan tanah dasar, tanah urugan.

Lapisan tanah dasar, tanah asli.

Kekuatan dan keawetan konstruksi perkerasan jalan sangat tergantung dari sifat-sifat dan daya dukung tanah dasar.

Umumnya persoalan yang menyangkut tanah dasar adalah sebagai berikut :

Perubahan bentuk tetap (deformasi permanen) akibat beban lalu lintas.

Sifat mengembang dan menyusutnya tanah akibat perubahan kadar air.

Daya dukung tanah yang tidak merata akibat adanya perbedaan sifat-sifat tanah pada lokasi yang berdekatan atau akibat kesalahan pelaksanaan misalnya kepadatan yang kurang baik. Masalah soil properties / geoteknik yang tidak memenuhi persyaratan tanah sebagai tanah dasar.

Masalah desain badan jalan, khususnya daerah timbunan tinggi, juga daerah galian yang mencapai tanah lunak atau tanah yang jenis klasifikasinya tidak masuk kriteria sebagai bahan tanah dasar.3.Lapisan pondasi bawah (subbase course)Lapisan pondasi bawah adalah lapisan perkerasan yang terletak di atas lapisan tanah dasar dan di bawah lapisan pondasi atas.

Lapisan pondasi bawah ini berfungsi sebagai :

Bagian dari konstruksi perkerasan untuk menyebarkan beban roda ke tanah dasar.

Lapis peresapan, agar air tanah tidak berkumpul di pondasi.

Lapisan untuk mencegah partikel-partikel halus dari tanah dasar naik ke lapis pondasi atas.

Lapis pelindung lapisan tanah dasar dari beban roda-roda alat berat (akibat lemahnya daya dukung tanah dasar) pada awal-awal pelaksanaan pekerjaan.

Lapis pelindung lapisan tanah dasar dari pengaruh cuaca terutama hujan.

Jenis lapisan pondasi bawah yang umum dipergunakan di Indonesia antara lain :

Aggregate base course class B.

Sirtu (sandy gravel). Pitrun.

4.Lapisan pondasi atas (base course)Lapisan pondasi atas adalah lapisan perkerasan yang terletak diantara lapis pondasi bawah dan lapis permukaan.

Lapisan pondasi atas ini berfungsi sebagai :

Bagian perkerasan yang menahan gaya lintang dari beban roda dan menyebarkan beban ke lapisan dibawahnya.

Bantalan terhadap lapisan permukaan.

Bahan-bahan untuk lapis pondasi atas ini harus cukup kuat dan awet sehingga dapat menahan beban-beban roda.

Dalam penentuan bahan lapis pondasi atas ini perlu dipertimbangkan beberapa hal antara lain, kecukupan bahan setempat, harga, volume pekerjaan dan jarak angkut bahan ke lapangan.

Jenis lapisan pondasi atas yang umum dipergunakan di Indonesia antara lain :

Soil cement.

Aggregate base course class A.

Macadam.

Cement Treated Base (CTB).

Asphalt Treated Base (ATB). Asphalt Concrete Base (AC Base).5.Lapisan permukaan / penutup (surface course)Lapisan permukaan / penutup adalah lapisan yang bersentuhan langsung dengan beban roda kendaraan.

Lapisan permukaan ini berfungsi sebagai :

Lapisan yang langsung menahan akibat beban roda kendaraan.

Lapisan yang langsung menahan gesekan akibat rem kendaraan (lapisan aus).

Lapisan yang mencegah air hujan yang jatuh di atasnya tidak meresap ke lapisan bawahnya dan melemahkan lapisan tersebut.

Lapisan yang menyebarkan beban ke lapisan bawah, sehingga dapat dipikul oleh lapisan dibawahnya.

Jenis lapisan permukaan yang umum dipergunakan di Indonesia antara lain :

Asphalt Concrete (AC).

Asphalt Concrete Wearing Course (AC WC) & Asphalt Concrete Binder Course (AC BC).1.3.PERKERASAN JALAN KAKUPerkerasan jalan beton semen portland atau perkerasan kaku, terdiri dari beton semen portland dan lapisan pondasi (bisa juga tidak ada) diatas tanah dasar. Perkerasan beton yang kaku dan memiliki modulus elastisitas yang tinggi, akan mendistribusikan beban terhadap bidang area tanah yang cukup luas, sehingga bagian terbesar dari kapasitas struktur perkerasan diperoleh dari slab beton sendiri. Hal ini berbeda dengan perkerasan lentur dimana kekuatan perkerasan diperoleh dari lapisan-lapisan tebal pondasi bawah, pondasi dan lapisan permukaan. Karena yang paling penting adalah mengetahui kapasitas struktur yang menanggung beban, maka faktor yang paling diperhatikan dalam perancangan perkerasan beton adalah kekuatan beton itu sendiri. Maka adanya beragam kekuatan dari tanah dasar dan atau pondasi hanya berpengaruh kecil terhadap kapasitas struktural perkerasannya.

Lapisan pondasi atau kadang-kadang juga dianggap sebagai lapisan pondasi bawah jika digunakan dibawah perkerasan beton karena beberapa pertimbangan yaitu untuk kendali terhadap terjadinya pumping, kendali terhadap sistem drainasi, kendali terhadap kembang-susut yang terjadi pada tanah dasar dan untuk mempercepat pekerjaan konstruksi.

Atau dapat diuraikan bahwa fungsi dari lapisan pondasi atau pondasi bawah adalah :

Menyediakan lapisan yang seragam, stabil dan permanen.

Menaikkan harga modulus reaksi tanah dasar (modulus of sub-grade reaction = k), menjadi modulus reaksi komposit (modulus of composite reaction). Mengurangi terjadinya keretakan pada pelat beton.

Menyediakan lantai kerja bagi alat-alat berat.

Melindungi gejala pumping butir-butiran halus tanah pada daerah sambungan, retakan dan ujung samping perkerasan.

Pumping : adalah proses keluarnya air dan butiran-butiran tanah dasar atau pondasi bawah melalui sambungan dan retakan atau pada bagian pinggir perkerasan, akibat lendutan atau gerakan vertikal pelat karena beban lalu lintas, setelah adanya air bebas yang terakumulasi dibawah pelat.

Pemilihan penggunaan jenis perkerasan kaku dibandingkan dengan perkerasan lentur yang sudah lama dikenal dan lebih sering digunakan, berdasarkan keuntungan dan kerugian masing-masing jenis perkerasan tersebut. Perbedaan antara perkerasan kaku dan perkerasan lentur dapat dilihat pada Tabel 1.1.1.Perkembangan perancangan perkerasan kaku

Pada awal mula rekayasa jalan raya, pelat perkerasan kaku dibangun langsung diatas tanah dasar tanpa memperhatikan sama sekali jenis tanah dasar dan kondisi drainasinya. Pada umumnya dibangun slab setebal 6 - 7 inci. Dengan bertambahnya beban lalu-lintas khususnya setelah Perang Dunia ke II, mulai diperhatikan bahwa jenis tanah dasar berperan penting terhadap unjuk kerja perkerasan, terutama terjadinya pengaruh pumping pada perkerasan. Oleh karena itu perancangan untuk mengatasi pumping adalah faktor yang sangat penting untuk diperhitungkan.

Pada periode sebelumnya, tidak biasa membuat pelat beton dengan penebalan di bagian ujung / pinggir untuk mengatasi kondisi tegangan struktural yang sangat tinggi akibat beban truk yang sering lewat di bagian pinggir perkerasan.

Kemudian setelah efek pumping sering terjadi pada kebanyakan jalan raya dan jalan bebas hambatan, banyak dibangun konstruksi pekerasan kaku yang lebih tebal yaitu antara 9 - 10 inci.

Dalam hubungan antara beban lalu-lintas dan perkerasan kaku, pada tahun 1949 di Maryland USA, dibangun Test Roads atau Jalan Uji dengan arahan dari Highway Research Board. Maksudnya untuk mempelajari dan mencari hubungan antara beragam beban sumbu kendaraan terhadap unjuk kerja perkerasan kaku. Perkerasan beton pada jalan uji dibangun setebal 9 - 7 - 9 inci (potongan melintang), jarak antara siar susut 40 kaki, sedangkan jarak antara siar muai 120 kaki. Untuk sambungan memanjang digunakan dowel berdiameter 3/4 inci dan berjarak 15 inci di bagian tengah. Perkerasan beton uji ini diperkuat dengan wire mesh.

Tabel 1.1. : Perbedaan antara perkerasan kaku dengan perkerasan lentur.

Perkerasan KakuPerkerasan Lentur

1.Desain sederhana namun pada bagian sambungan perlu perhitungan lebih teliti. Kebanyakan digunakan hanya pada jalan-jalan tinggi, serta pada perkerasan lapangan terbang.1.Perancangan sederhana dan dapat digunakan untuk semua tingkat volume lalu-lintas dan semua jenis berdasarkan klasifikasi fungsi jalan raya.

2.Rancangan Job Mix lebih mudah untuk dikendalikan kualitasnya. Modulus Elastisitas antara lapis permukaan dan pondasi sangat berbeda.2.Kendali kualitas untuk Job Mix agak rumit karena harus diteliti baik di laboratorium sebelum dihampar, maupun hasil setelah dihampar di lapangan.

3.Rongga udara didalam beton tidak dapat mengurangi tegangan yang timbul akibat perubahan volume beton. Pada umumnya diperlukan sambungan untuk mengurangi tegangan akibat perubahan temperatur. Dapat lebih bertahan terhadap kondisi yang lebih buruk.3.Rongga udara dapat mengurangi tegangan yang timbul akibat perubahan volume campuran aspal. Oleh karena itu tidak diperlukan sambungan. Sulit untuk bertahan terhadap kondisi drainase yang buruk.

4.Umur rencana dapat mencapai 15 40 tahun. Jika terjadi kerusakan maka kerusakan tersebut cepat dan dalam waktu singkat.4.Umur rencana relatif pendek 5 10 tahun. Kerusakan tidak merambat ke bagian konstruksi yang lain, kecuali jika perkerasan terendam air.

5.Indeks Pelayanan tetap baik hampir selama umur rencana, terutama jika transverse joints dikerjakan dan dipelihara dengan baik.5.Indeks Pelayanan yang terbaik hanya pada saat selesai pelaksanaan konstruksi, setelah itu berkurang seiring dengan waktu dan frekuensi beban lalu-lintasnya.

6.Pada umumnya biaya awal konstruksi tinggi.6.Pada umumnya biaya awal konstruksi rendah, terutama untuk jalan lokal dengan volume lalu-lintas rendah. Tetapi biaya awal hampir sama untuk jenis konstruksi jalan berkualitas tinggi yaitu jalan dengan tingkat volume lalu-lintas tinggi.

7.Pelaksanaan relatif sederhana kecuali pada sambungan-sambungan.7.Pelaksanaan cukup rumit disebabkan kendali kualitas harus diperhatikan pada sejumlah varian, termasuk kendali terhadap temperatur.

8.Sangat penting untuk melaksanakan pemeliharaan terhadap sambungan-sambungan secara tetap.8.Biaya pemeliharaan yang dikeluarkan, mencapai lebih kurang dua kali lebih besar dari pada perkerasan kaku.

9.Agak sulit untuk menetapkan saat yang tepat untuk melakukan pelapisan ulang. Apabila lapisan permukaan akan dilapis ulang, maka untuk mencegah terjadinya retak refleksi biasanya dibuat tebal perkerasan > 10 cm9.Pelapisan ulang dapat dilaksanakan pada semua tingkat ketebalan perkerasan yang diperlukan lebih mudah menentukan perkiraan saat pelapisan ulang harus dilakukan.

10.Kekuatan konstruksi perkerasan kaku ditentukan oleh kekuatan lapisan beton sendiri (tanah dasar tidak begitu menentukan).10.Kekuatan konstruksi perkerasan lentur ditentukan oleh kemampuan penyebaran tegangan setiap lapisan dan ditentukan oleh tebal setiap lapisan dan kekuatan tanah dasar yang dipadatkan.

11.Yang dimaksud dengan tebal konstruksi perkerasan kaku adalah tebal lapisan beton tidak termasuk pondasi.11.Yang dimaksud dengan tebal konstruksi perkerasan lentur adalah tebal seluruh lapisan yang ada diatas tanah dasar dipadatkan termasuk pondasi.

Kegunaan dari program jalan uji ini adalah untuk mengetahui efek pembebanan relatif dan konfigurasi tegangan pada perkerasan kaku. Beban yang digunakan adalah 18.000 lbs dan 22.400 pound untuk sumbu tunggal dan 32.000 serta 44.000 pounds pada sumbu ganda. Hasil yang paling penting dari program uji ini adalah bahwa perkembangan retak pada pelat beton adalah karena terjadinya gejala pumping. Tegangan dan lendutan yang diukur pada jalan uji adalah akibat adanya pumping.Selain itu dikenal juga AASHO Road Test yang dibangun di Ottawa, Illinois pada tahun 1950. Salah satu hasil yang paling penting dari penelitian pada jalan uji AASHO ini adalah mengenai indeks pelayanan. Penemuan yang paling signifikan adalah adanya hubungan antara perubahan repetisi beban terhadap perubahan tingkat pelayanan jalan. Pada jalan uji AASHO, tingkat pelayanan akhir diasumsikan dengan angka 1,5 (tergantung juga kinerja perkerasan yang diharapkan), sedangkan tingkat pelayanan awal selalu kurang dan 5,0.

2.Jenis lapisan perkerasan jalan beton semen portland

Lapisan perkerasan beton dapat diklasifikasikan atas 3 tipe sebagai berikut :

Perkerasan beton biasa tanpa tulangan untuk kendali retak dan transfer beban (kecuali pada sambungan memanjang).

Perkerasan beton dengan tulangan sederhana, dengan siar susut relatif cukup jauh dan transfer beban pada siar terjadi dengan adanya tulangan dowel. Untuk kendali retak digunakan wire mesh diantara siar dan penggunaannya independen terhadap adanya tulangan dowel.

Perkerasan beton bertulang menerus terdiri dari prosentasi besi yang relatif cukup banyak dan tidak ada siar kecuali untuk keperluan pelaksanaan konstruksi dan beberapa siar muai.

Pada masa kini, tipe perkerasan beton yang populer dan banyak digunakan di negara-negara maju adalah tipe perkerasan beton bertulang.

1.4.GAMBAR JALAN DAN KONSTRUKSI PERKERASAN

Gambar-gambar 1.2. ~ 1.18. menunjukkan contoh beberapa jenis perkerasan, konstruksi perkerasan jalan, drainase, simpang, lansekap jalan, penampang melintang jalan, rigid pavement (perkerasan kaku), dan sebagainya.

Gambar 1.2. : Kondisi jalan tanah existing,

Kalimantan Timur, 2005

(rencana jalan baru bypass).

Gambar 1.3. : Jalan luar kota.

Gambar 1.4. : Jalan Kaligawe,

Semarang Demak, 2004

(rencana peninggian, pelebaran, rigid pavement).

Gambar 1.5. : Jalan Yogyakarta Piyungan, 2004

(rencana overlay)

Gambar 1.6. : Jalan Yogya - Tempel, 2004

(rencana overlay).

Gambar 1.7. : Jalan Cirebon - Losari, 2004

(rencana overlay).

Gambar 1.8. : Jalan dan side ditch,

Cikampek, 2004

Gambar 1.9. : Jalan Balikpapan Samarinda, Kalimantan Timur, 2004

Gambar 1.10. : Jalan tol Cikunir Cakung, 2005

(existing flexible pavement, pelebaran dengan rigid pavement).

Gambar 1.13. : Typical cross section pada daerah Ring Road Balikpapan, 2004.

Gambar 1.14. : Tipikal penampang melintang jalan 4 lajur, dengan lansekap, Balikpapan Samarinda, 2004.

Gambar 1.15. : Typical cross section pada daerah timbunan, jalan Balikpapan Samarinda, 2004.

Gambar 1.16. : Typical cross section pada daerah galian, jalan Balikpapan Samarinda, 2004.

Gambar 1.17. : Tipikal penampang melintang jalan luar kota 4 lajur, dengan lansekap, pada daerah galian dan timbunan,

Jalan Balikpapan Samarinda, 2004.

Construction joint melintang

Longitudinal jointTransisi struktur dengan perkerasan aspalGambar 1.18. : RIGID PAVEMENT

Gambar 1.12. : Rencana tugu pada bundaran

Simpang Ring Road & Arteri Primer

Balikpapan Samarinda, 2004

Gambar 1.11. : Modified Roundabout (rencana)

Simpang Ring Road & Arteri Primer

Balikpapan Samarinda, 2004

EMBED Unknown

Semarang - Demak

I - 17

_1166628442.bmp