kerosakan turapan

BAB II

KAJIAN LITERATUR

2.1 Pendahuluan

Jalan raya dibina di atas tanah, tetapi tanah semulajadi tidak mampu

menerima laluan tayar kenderaan tanpa berubah bentuk. Oleh itu, tanah perlu

dibentuk kepada aras yang dikehendaki, dipadatkan dan dibina struktur yang kuat

diatasnya iaitu turapan jalan raya. Turapan berfungsi untuk menanggung beban

kenderaan pada asas jalan raya, menyediakan satu permukaan jalan yang rintangan

gelincirnya mencukupi dan mempunyai jangka hayat yang lama tanpa memerlukan

penyenggaraan jalan yang banyak. Apabila turapan gagal berfungsi sebagaimana

yang diharapkan ia akan memberi ketidakselesaan dan mengurangkan keselamatan

kepada pengguna jalan raya.

Untuk merekabentuk ketebalan turapan, beberapa faktor perlu diambil kira

iaitu kegagalan, pembebanan lalulintas dan kesan alam sekitar. Secara amnya, jalan

raya mempunyai lima lapisan utama untuk menampung beban lalulintas yang

semakin meningkat setiap hari. Setiap lapisan mempunyai fungsinya yang tersendiri

dimana jika berlaku kegagalan, setiap fungsi lapisan akan menyebabkan jalan

mengalami kerosakan dan tidak dapat menanggung beban yang dikenakan keatasnya

dengan baik. Oleh itu, kerosakan setiap satu lapisan akan memberikan kesan

terhadap lapisan yang lain.

2.2 Jenis-jenis Kegagalan

Croney (1972) mendefinasikan kegagalan sebagai perubahan bentuk atau

pesongan sebanyak 20mm pada lorong tayar tidak laju yang diukur dari aras asal.

Jika ini berlaku, turapan dikatakan telah gagal dan usaha penyenggaraan perlu

dilaksanakan segera. Apabila had pesongan yang tersebut di atas dilampaui, lapisan

permukaan mula retak, dan air dapat menyusup masuk ke subgred serta berupaya

memusnahkan keseluruhan turapan. Secara umumnya, kegagalan permukaan jalan

boleh didefinasikan sebagai apabila struktur turapan tersebut mula menimbulkan

ketidakselesaan kepada pengguna jalan raya yang akan menyebabkan isu kesesakan,

kelewatan dan konflik kemalangan di jalan raya.

Kegagalan turapan terbahagi kepada dua iaitu :

i. Kegagalan fungsi, dan

ii. Kegagalan struktur.

Kegagalan fungsi boleh melibatkan atau tidak melibatkan kegagalan struktur

di mana permukaan jalan tidak dapat melaksanakan fungsinya memberikan

keselesaan kepada pengguna (Yoder, 1959). Ia berlaku apabila permukaan jalan

terlalu kasar atau terlalu licin. Permukaan jalan yang kasar adalah kesan daripada

kerja-kerja tampalan yang tidak sempurna dan pembinaan yang kurang memuaskan.

Manakala permukaan licin disebabkan oleh pengilapan permukaan akibat proses

penuaan dan penggunaan batu baur yang mudah gilap dan rekabentuk campuran

yang tidak tepat.

Kegagalan struktur berlaku apabila lapisan turapan mengalami kerosakan

kerana tidak dapat menanggung beban lalulintas yang tinggi. Vallerga merumuskan

cara turapan boleh gagal dan sebab-sebab kegagalan berlaku adalah seperti dalam

Jadual 2.1.

6

Jadual 2.1 : Suatu analisis terhadap jenis dan sebab-sebab berlakunya

kegagalan didalam turapan.

(Sumber : Mohamed Rehan Karim, Meor Othman Hamzah dan Asri Hasan, 1997)

Objektif Memperbaiki bancuhan turapan asfalt

Jenis masalah Ketidakstabilan Penyepaian Patah

Sebab-sebab Geseran antara zarah rendah.

Geseran cecair rendah (kelikatan jisim).

Kurang rintangan inersia.

Kekuatan tegangan rendah (atau jelekit).

Ketanggalan (tindakan air).

Lelasan (tindakan trafik).

Pengecutan (perubahan isipadu).

Kerapuhan (ketakboleh-lenturan).

Gelinciran.

Berfungsikan Tekstur permukaan zarah.Kuantiti bitumen (terlebih).Tekanan sentuh antara zarah.

Penggredan atau luas permukaan.Jenis dan kandungan bitumen.Ketumpatan.

Laju kenderaan.Berat kenderaan.Jenis turapan yang terlibat.

Luas permukaan.Jenis dan kandungan bitumen.Ketumpatan.

Kerekatan, kelikatan dan kuantiti bitumen.Ciri keboleh-basahan agregat.

Kuantiti bitumen (tidak cukup).Kekerasan relatif bagi agregat.Kerapuhan bahan pengikat.

Kehilangan bahan meruap dan perubahan suhu.Penyerapan bitumen oleh agregat.Pelarasan struktur dalam bagi bitumen.

Kuantiti, kelikatan dan kerapuhan bahan pengikat.Penggredan agregat dan tebal turapan.Ciri pantulan tapak jalan atau subtapak.

Ikatan antara lapisan (tidak cukup).Kekuatan tegangan bagi turapan.Tebal lapisan yang gelincir.

7

2.2.1 Ketidakstabilan

Ketidakstabilan bermaksud rintangan kepada ubah bentuk semasa ditindak

oleh beban lalulintas. Kestabilan merupakan sifat turapan yang terpenting kerana

jika turapan itu kurang stabil atau tidak stabil, akibatnya akan mudah dilihat melalui

mata kasar. Di antaranya ialah kegagalan dalam bentuk pengaliran, penolakan,

penyodokan, beralur, berubah bentuk dan sebagainya. Kegagalan jenis ini mudah

berlaku dan kesannya jelas kelihatan di kawasan yang membelok (Mohd. Rehan

Karim et. al, 1997).

2.2.2 Penyepaian

Turapan berbitumen yang mengalami penyepaian dikatakan tidak tahan lasak

kerana penyepaian berlaku apabila turapan tersebut ditindaki oleh luluhawa dan daya

lelasan lalulintas. Antara bentuk kegagalan yang diakibatkan oleh kesan tindakan

lelasan lalulintas ialah ‘pitting, raveling dan pot-holing’. Untuk menghalang dan

mengawal berlakunya penyepaian, bahan pengikat bitumen mestilah mempunyai

darjah rekatan yang tinggi terhadap permukaan agregat dan mempunyai ikatan

menjelekit yang mencukupi di antara zarah-zarah agregat (Mohd. Rehan Karim et.

al, 1997).

Pada umumnya, penyepaian dapat dikurangkan dengan cara menggunakan

kandungan bitumen yang tinggi kerana bitumen itu akan menolong permukaan

turapan mengkalis air dan meyelaput agregat dengan baik.

2.2.3 Kegagalan Patah

Kegagalan patah ditakrifkan sebagai pemecahan turapan berbitumen kepada

beberapa bahagian. Apabila pemecahan ini bercorak teratur, kegagalan patah disebut

8

retak rambut atau ‘pembuayaan’. Faktor utama berlakunya retakan ini ialah

pengecutan, kerapuhan dan kegeliciran.

Retak pengecutan berlaku akibat daripada perubahan isipadu bitumen,

perubahan suhu dan penyerapan bitumen kedalam anggota agregat berliang. Ia

didapati pada turapan berbitumen yang berusia tua dan mengandungi kandungan

bitumen yang terlalu tinggi, tetapi yang jarang digunakan oleh lalulintas (Mohd.

Rehan Karim et. al, 1997).

Kerapuhan ialah ketidakupayaan mengikut perubahan jangka panjang yang

berlaku pada bentuk tapak dan subtapak dan ketidakupayaannya melentur secara

berulang-ulang tanpa mengalami keretakan. Di antara faktor yang menyebabkan

kerapuhan ialah tebal lapisan berbitumen, kandungan bitumen, penggredan agregat,

suhu dan keadaan terakhir bitumen yang berada didalam turapan.

Gelinciran berlaku apabila kenderaan berat membrek secara tiba-tiba. Ia

boleh dikawal dengan cara mewujudkan rekatan yang kukuh di antara lapisan yang

berbeza itu semasa kerja pembinaan dijalankan supaya lapisan tersebut tidak

tegelincir antara satu sama lain.

2.2.4 Kehilangan Rintangan Kelincir

Penurunan rintangan kelinciran juga mengakibatkan kegagalan lapisan

permukaan turapan berbitumen. Faktor yang menyebabkan permukaan turapan

hilang rintangan kelincir dan menjadi licin ialah kehilangan mikro tekstur yang

disebabkan oleh penggilapan permukaan yang terdedah ketika digelek oleh tayar

kenderaan. Oleh itu, jenis agregat yang digunakan didalam bancuhan turapan sangat

penting bagi menentukan rintangan kelincir sesuatu permukaan turapan.

9

2.3 Kategori Kegagalan Turapan

Kegagalan turapan boleh dikategorikan kepada enam jenis yang utama iaitu :

i. Retak (cracks).

ii. Ubahbentuk Permukaan (surface deformation).

iii. Kecacatan Permukaan (surface defects).

iv. Tampalan (patches).

v. Lelubang (potholes).

vi. Kecacatan Pinggir (edge defects).

2.3.1 Retak

Keretakan ialah rekahan yang berpunca daripada kegagalan patah permukaan

turapan yang merupakan kerosakan yang sering terdapat pada permukaan jalan. Ia

berlaku dalam pelbagai bentuk daripada satu retakan terpencil hingga saling

bersambungan dan meliputi seluruh turapan (IKRAM, 1992). Keretakan

mendatangkan kesan negatif kepada turapan seperti :

i. Struktur turapan kehilangan lapisan kalis air.

ii. Kehilangan keupayaan pengagihan beban.

iii. Pengepaman dan hilang bahan halus dari tapak jalan.

iv. Ketidakselesaan memandu disebabkan kualiti permukaan

rendah.

v. Kehilangan rupa bentuk.

Keretakan juga berkemungkinan berpunca daripada :

i. Lekukan.

ii. Umur lesu permukaan sudah dilampaui.

iii. Kerapuhan oleh usia permukaan.

iv. Pantulan keretakan dari lapisan bawah.

v. Pengecutan.

vi. Sambungan pembinaan yang lemah.

10

Terdapat beberapa jenis keretakan seperti Rajah 2.1 iaitu :

i. Retak Buaya (crocodile cracks).

ii. Retak Blok (block cracks).

iii. Retak Memanjang (longitudinal cracks).

iv. Retak Melintang (transerve cracks).

v. Retak Tepi Jalan (edge cracks).

vi. Retak Bulan Sabit (cresent shaped cracks).

Rajah 2.1 : Jenis-jenis Keretakan

(Sumber : IKRAM, 1992)

2.3.1.1 Retak Buaya

Retak buaya merupakan retakan yang saling bersambungan antara satu sama

lain yang membentuk jaringan berbilang sisi dimana ia menyerupai kulit buaya. Saiz

blok permukaan retakan adalah di antara 100mm - 300mm. Permukaan jalan yang

mempunyai retakan jenis ini adalah disebabkan oleh anjakan berlebihan permukaan

11

dimana subtapak dan subgred adalah tidak stabil terutama sekali dalam trek roda

kenderaan. Anjakan berlebihan ini hasil daripada ulangan oleh beban yang sangat

berat, kelesuan dan lapisan jalan yang terlalu nipis (IKRAM, 1992).

Retak buaya ini berlaku disebabkan oleh :

i. Ketebalan turapan yang tidak mencukupi.

ii. Kerapuhan tapak jalan.

iii. Sistem saliran yang kurang baik.

2.3.1.2 Retak Blok

Retakan blok ialah retakan yang saling bersambungan membentuk siri blok

segi empat yang berukuran lebih kurang 300mm hingga melebihi 3000mm (IKRAM,

1992). Ia berlaku berpunca daripada :

i. Pengerasan dan pengecutan campuran bitumen.

ii. Rekabentuk turapan yang kurang memuaskan.

iii. Kelesuan lapisan-lapisan turapan.

2.3.1.3 Retak Memanjang

Retak memanjang biasanya berbentuk garisan lurus dan selari dengan garisan

tengah jalan, berlaku secara berasingan atau dalam sisi hampir selari dengan

cabangan yang terhad. Retakan ini akan membenarkan kemasukan air ke lapisan

bawah jalan dan menyebabkan tanah subgred menjadi lemah. Jika retakan ini

berhampiran dengan tepi jalan, kemungkinan ia menandakan pengecutan subgred

(IKRAM, 1992). Retak ini berlaku disebabkan oleh beberapa faktor seperti :

i. Pemantulan keretakan ‘shrinkage’.

12

ii. Lorong menghampar dalam permukaan berturap tidak dibina dengan

baik.

iii. Kedudukan penyambung lari pada penglebaran ubin.

iv. Pemantulan penyambung dalam lapisan aras dibawah.

2.3.1.4 Retak Melintang

Retak melintang ialah retak yang tidak bersambungan merintangi (serenjang

dengan garis tengah) turapan (IKRAM, 1992). Ia terjadi apabila :

i. Penyambung pembinaan dalam permukaan berturap.

ii. Keretakan ‘shrinkage’ dalam permukaan berturap.

iii. Pemantulan penyambung dalam lapisan bawah.

2.3.1.5 Retak Tepi Jalan

Retak ini berlaku di tepi atau pinggir jalan, selalunya terjadi bila bahu jalan

tidak diturap. Saiz keretakan adalah antara 300mm hingga 600mm yang

bersambungan antara satu sama lain secara selari (IKRAM, 1992). Retak ini

disebabkan oleh :

i. Pemendapan bahu jalan setelah parasnya ditinggikan atau dilebarkan.

ii. Saliran tepi jalan kurang memuaskan.

iii. Lebar jalan yang tidak mencukupi yang memaksa kenderaan

menghampiri tepi jalan.

iv. Turapan jalan mudah berubah bentuk.

2.3.1.6 Retak Bulan Sabit

13

Retak ini terbentuk seperti bulan sabit meretak dalam arah trafik dan hanya

berlaku pada lapisan berbitumen sahaja (IKRAM, 1992). Sebab-sebab berlaku

keretakan ini adalah :

i. Ketidaksempurnaan ikatan antara lapisan permukaan dan lapisan

bawah.

ii. Ketebalan lapisan haus permukaan yang tidak mencukupi.

iii. Retakan kegelinciran permukaan jalan dengan tegasan ricihan yang

tinggi dimana kenderaan membrek dan memecut.

2.3.2 Ubahbentuk Permukaan

Ubahbentuk permukaan terjadi apabila terdapat perubahan permukaan

daripada profil binaan asal. Keadaan ini berlaku selepas pembinaan yang disebabkan

oleh lalulintas atau cuaca. Ubahbentuk mungkin berlaku kepada turapan baru yang

disebabkan oleh kurangnya kawalan semasa pembinaan dan juga boleh berlaku

apabila turapan jalan tidak stabil (IKRAM, 1992). Ia boleh mempengaruhi kualiti

pemanduan dan mungkin menunjukkan tanda kelemahan struktur dan juga boleh

mengakibatkan retak pada lapisan permukaan.

Ubahbentuk permukaan terbahagi kepada empat jenis yang utama seperti

Rajah 2.2 iaitu :

i. Aluran (rutting)

ii. Pengalunan (corrugation)

iii. Lekukan (depression)

iv. Penyodokan (shoving)

14

Rajah 2.2 : Jenis-jenis Ubahbentuk Permukaan


2.3.2.1 Aluran

Kegagalan permukaan turapan terjadi di bahagian tepi kiri jalan yang menjadi

laluan tayar kiri kenderaan. Ini kerana lapisan permukaannya lemah dan

pemendapan sering berlaku terhadap lapisan turapan akibat pembebanan trafik.

Biasanya lompang udara akan berkurangan daripada 7% hingga 8% semasa

pembinaan kepada 4% atau 5% selepas dibuka kepada lalulintas. (Freddy et. al,

1994).

Aluran ialah ubahbentuk atau lekukan memanjang pada laluan tayar dengan

nisbah panjang kepada lebar melebihi 4:1 yang biasanya terjadi selepas pembebanan

gandar yang berulang. Jika perubahan bentuk dalam arah melintang terjadi disertai

dengan bonjolan-bonjolan di bahagian tepi muka jalan atau bahu jalan, ini bermakna

telah terjadi pergerakan pada subgred yang berlebihan atau muka jalan tidak kuat

(IKRAM, 1992).

Faktor yang menyebabkan aluran berlaku ialah :

i. Tebal turapan tidak mencukupi.

15

ii. Pemadatan struktur lapisan tidak cukup.

iii. Campuran bitumen tidak seimbang.

iv. Tapak dan sub-tapak kurang stabil.

2.3.2.2 Pengalunan

Pengalunan merupakan alunan melintang rapat dan berturutan dengan jarak

antara satu sama lain yang kurang daripada 2 meter (IKRAM, 1992). Umumnya, ia

akan mengakibatkan perjalanan dan pemanduan yang tidak selesa.

Ia terjadi disebabkan oleh :

i. Permukaan bitumen tidak cukup stabil.

ii. Penurapan lapisan permukaan yang tidak sempurna.

iii. Pada kedudukan jalan dimana gred curam dan kawasan-kawasan

dimana trafik membrek.

2.3.2.3 Lekukan

Lekukan ialah kawasan di mana arasnya lebih rendah daripada kawasan

sekeliling dan hanya berlaku pada kawasan permukaan berturap secara setempat. Ia

tidak terhad kepada bekas laluan tayar tetapi mungkin menjangkau beberapa laluan

tayar. Umumnya, akan mengakibatkan kegagalan cerun atau perubahan isipadu dan

kelembapan. Lekukan yang sangat kecil tidak akan kelihatan sehingga selepas hujan

apabila wujudnya takungan air di atasa jalan (IKRAM, 1992).

Antara faktor-faktor yang menyebabkan berlakunya lekukan ialah :

i. Pengenapan subgred.

ii. Kaedah kawalan pembinaan kurang baik.

iii. Perubahan kandungan air dalam subgred.

16

2.3.2.4 Penyodokan

Penyodokan merupakan bonjolan permukaan jalan biasanya selari dengan

arah laluliantas di mana terjadinya pergerakan pemecutan dan membrek.

Berlakunya anjakan penyodokan melintang bahan permukaan turapan terutama

sekali dalam arah pergerakan trafik (IKRAM, 1992).

Sebab-sebab berlakunya penyodokan adalah :

i. Kestabilan rendah dalam campuran.

ii. Ikatan yang kurang antara permukaan bitumen dan lapisan bawahan.

iii. Pada kawasan persimpangan di mana trafik membrek dan memecut.

2.3.3 Kecacatan Permukaan

Kecacatan permukaan merangkumi kehilangan bahan permukaan mikro dan

makro tekstur. Biasanya ia tidak menunjukkan kekurangan struktur turapan

sebaliknya mempengaruhi mutu perkhidmatan dan keselamatan turapan terutamanya

rintangan gelincir, pergerakan dan kualiti pemanduan. Sesetengah kecacatan boleh

membawa kepada kehilangan keutuhan turapan (integrity).

Terdapat beberapa jenis kecacatan permukaan seperti Rajah 2.3 iaitu :

i. Penjujuhan (bleeding)

ii. Pengikisan (raveling)

iii. Pelicinan (polishing)

iv. Pengupasan (delamination)

17

Rajah 2.3 : Jenis-jenis Kecacatan Permukaan


2.3.3.1 Penjujuhan

Penjujuhan berlaku apabila kehadiran bitumen bebas pada permukaan hasil

daripada pergerakan ke atas bahan pengikat. Ia kerap berlaku pada laluan tayar

kenderaan semasa cuaca panas (IKRAM, 1992).

Sebab-sebab berlakunya penjujuhan ialah :

i. Kandungan pengikat yang terlalu tinggi dalam lapisan permukaan.

ii. Pengikat dari lapisan bawah terpindah arah menaik.

iii. Pengikat yang terlalu lembut.

18

2.3.3.2 Pengikisan

Pengikisan merupakan penyepaian permukaan turapan yang progresif melalui

kehilangan pengikat atau agregat atau kedua-duanya sekali di bawah tindakan trafik

dan cuaca. Ia berlaku apabila lapisan asfalt tertanggal daripada permukaan jalan

kerana ikatan antara agregat dan bitumen adalah lemah (IKRAM, 1992).

Di antara faktor-faktor yang menyebabkan berlakunya pengikisan adalah :

i. Rekabentuk campuran yang tidak betul.

ii. Pemanasan pengikat yang terlampau.

iii. Pemadatan yang tidak sesuai.

iv. Penggunaan kandungan pengikat yang terlalu rendah.

2.3.3.3 Pelicinan

Pelicinan dan pembulatan permukaan atas agregat yang mendedahkan agregat

yang berkilat pada pandangan dan licin pada sentuhan (IKRAM, 1992).

Sebab-sebab berlakunya pelicinan ialah :

i. Batu baur pada permukaan jalan tergilap di bawah tindakan trafik.

ii. Batu baur terbenam dalam bitumen.

2.3.3.4 Pengupasan

Pengupasan merupakan sebahagian lapisan haus tertanggal atau hilang.

Biasanya ia jelas kelihatan pada lapisan haus dan lapisan bawah (IKRAM, 1992).

Pengupasan berlaku disebabkan oleh :

i. Ketebalan dan kestabilan lapisan haus tidak mencukupi.

ii. Lekatan antara lapisan yang tidak sempurna.

19

2.3.4 Tampalan

Tampalan merupakan bahagian turapan yang dibaikpulih dimana permukaan

turapan dibuang dan diganti. Berkemungkinan ia boleh dikaitkan dengan kehilangan

kapasiti struktur. Had dan frekuensi tampalan boleh digunakan sebagai penunjuk

kelemahan turapan (IKRAM, 1992) . Kecacatan boleh berlaku pada tampalan atau

pada tampalan yang lebih tinggi atau rendah dari aras jalan. Rajah 2.4.

Rajah 2.4 : Tampalan dan Lelubang


2.3.5 Lelubang

Lelubang ialah lubang yang berbentuk mangkuk dalam pelbagai saiz pada

permukaan turapan yang diakibatkan oleh kehilangan lapisan haus dan pengikat. Ia

terbentuk apabila lalulintas memecahkan turapan dan membenarkan air memasuki

turapan menyebabkan turapan menjadi lembut. Setelah air memasuki lapisan

turapan, proses penyepaian berlaku kerana lapisan pengikat menjadi lemah

(IKRAM,1992). Lelubang juga boleh terjadi apabila kualiti permukaan menjadi

lemah dimana permukaan turapan tidak terikat dengan lapisan bawah dengan

sempurnanya disebabkan oleh penyediaan permukaan subgred yang tidak tepat.

Rajah 2.4.

20

Sebab-sebab boleh berlakunya lelubang ialah :

i. Kehilangan lapisan permukaan.

ii. Kemasukan air ke lapisan pengikat melalui retakan permukaan turapan.

iii. Penyepaian tapak oleh beban.

iv. Sistem saliran yang tidak sempurna menyebabkan air meresap kedalam

turapan.

2.3.6 Kecacatan Tepi Jalan

Kecacatan tepi jalan berlaku di sepanjang permukaan antara turapan dan bahu

jalan, dan ia lebih banyak terjadi pada bahu jalan yang tidak berturap.

Terdapat beberapa kesan buruk kecacatan tepi jalan, antaranya ialah :

i. Pengurangan lebar turapan.

ii. Kehilangan kualiti pemanduan dan kemungkinan kawalan kenderaan.

iii. Pengaliran air pada tepi turapan menyebabkan berlakunya hakisan bahu

jalan.

iv. Kemasukan air ke tapak jalan.

Terdapat dua jenis kecacatan tepi jalan seperti Rajah 2.5 iaitu :

i. Pecahan Tepi (edge break).

ii. Jatuhan Tepi (edge drop-off).

21

Rajah 2.5 : Jenis-jenis Kecacatan Tepi Jalan


2.3.6.1 Pecahan Tepi

Pecahan tepi berlaku apabila tepi permukaan bitumen pecah atau terkopek. Ia

berpunca daripada :

i. Lebar turapan tidak mencukupi.

ii. Penjajaran yang menggalakkan pemanduan pada tepi turapan.

iii. Sokongan tepi tidak mencukupi.

iv. Jatuhan tepi.

v. Kehilangan rekatan pada tapak jalan.

22

2.3.6.2 Jatuhan Tepi

Jatuhan tepi merupakan perbezaan aras diantara laluan trafik dan bahu jalan

yang disebabkan oleh enapan atau hakisan bahu jalan. Kebiasaannya ia dianggap

jatuhan tepi sekiranya jatuhan melebihi 25mm (IKRAM, 1992). Ia berpunca

daripada:

i. Lebar turapan tidak mencukupi.

ii. Bahan bahu jalan yang rintangannya kurang terhadap hakisan dan

lelasan.

iii. Hamparan semula turapan tanpa hamparan semula bahu jalan.

2.4 Faktor Dalam Merekabentuk Turapan

Untuk menentukan jenis-jenis kegagalan turapan, punca dan faktor yang

menyebabkan kegagalan haruslah diketahui. Di antaranya ialah kriteria kegagalan

dimana mutu tunggangan jalan raya menurun kerana berlakunya pemadatan

menyebabkan setiap lapisan turapan dan subgred berubah bentuk. Ia penting untuk

menentukan hayat rekabentuk turapan jalan.

Pembebanan lalulintas yang semakin bertambah jumlah beban gandarnya

menyebabkan semakin cepat jalan mengalami kegagalan. Beban lalulintas

termasuklah beban dan susunan gandar dan tayar, tekanan tayar dan luas sentuhan

permukaan. Kuasa pemusnahan lalulintas mentaksirkan kesan pemusnahannya ke

atas turapan. Kesan yang ditinggalkan oleh beban yang berbeza-beza saiznya

mestilah diberi tumpuan. Ini kerana lalulintas yang menggunakan jalan raya terdiri

daripada berbagai jenis dengan berat dan jumlah gandar yang berbeza-beza.

Kesan alam sekitar merupakan faktor yang berupaya untuk menyebabkan

kegagalan turapan iaitu lembapan dan suhu. Cuaca hujan dan peningkatan aras air

bumi akan mempengaruhi kestabilan dan kekuatan tanah subgred. Ini menyebabkan

apabila air bertakung di atas permukaan jalan raya, rintangan kegelinciran menurun

23

dan permukaan jalan diselaputi air di antara muka tayar dengan turapan. Suhu

mempengaruhi kekuatan bahan berbitumen. Apabila suhu bertambah, kekuatan

bahan berbitumen menurun lalu menyebabkan lebih banyak beban disalurkan ke

bahagian lapisan bawah.

2.5 Kaedah Penyelenggaraan Turapan

Penyelenggaraan turapan adalah untuk mengekalkan keadaan jalan seperti

keadaan asal dari segi geometri dan kekuatan struktur. Ia memerlukan pengurusan

yang teliti supaya langkah yang diambil untuk penyenggaraan dapat dilaksanakan

dengan teknik yang betul mengikut standard serta piawai yang ditetapkan. Sebelum

perlaksanaan penyelenggaraan dijalankan, kajian mengenai teknik yang sesuai perlu

dibuat untuk mempastikan aspek-aspek berikut dapat dicapai :

i. Pemilihan teknik penyelenggaraan yang dilaksanakan adalah ekonomik.

ii. Teknik penyelenggaraan yang dilaksanakan sesuai dijalankan di tapak

bina.

iii. Penyelenggaraan turapan dapat bertahan untuk tempoh yang optima.

iv. Penyelenggaraan turapan dapat menghasilkan permukaan yang selamat.

Penyelenggaraan berkala dapat melambatkan proses kemerosotan jalan akibat

kesan trafik dan persekitaran. Kelewatan melakukan penyenggaraan akan

menambah dan mempercepatkan proses kerosakkan dan kemerosotan jalan (Freddy

et al, 1994). Apabila kelemahan turapan bermula dan terdapat beberapa keretakan di

peringkat awal, pemulihan secara teknik pengekalan turapan sediada adalah

digalakkan. Di antara teknik pemulihan yang membolehkan kebolehkhidmatan

turapan dikekalkan adalah seperti berikut :

i. Pembalikmuda (rejuvenator) permukaan turapan sediada dengan

menggunakan bahan kimia.

ii. Menampal atau menutup permukaan yang retak (crack sealing).

iii. Potong dan tampal (cutting and patching).

24

iv. Menurap atau melapis semula dengan permukaan lapisan yang nipis.

v. Pembinaan semula jalan yang gagal.

2.5.1 Pembalikmuda

Permukaan turapan yang lama boleh dipulihkan dengan mengawetkan

permukaannya dengan meyemburkan permukaan turapan dengan lapisan bitumen

atau bitumen berpolimer (IKRAM, 1992). Agen pengawet ini bertindak untuk

mengekalkan keupayaan sifat sebagai kandungan asal bitumen didalam turapan

sediada. Pemilihan agen pengawet dan kandungan bahan yang sesuai adalah

bergantung kepada kajian permukaan turapan sediada.

Pada peringkat lapisan permulaan turapan, pengerasan berlaku mengikut

peredaran masa dan usia turapan tersebut. Ujian makmal hendaklah dijalankan

sebelum kerja-kerja pengawetan diteruskan. Kandungan polimer yang berlebihan

didalam bitumen akan menjejaskan sifat-sifat bitumen untuk mengelakkan masalah

sampingan yang akan timbul seperti permukaan jalan terlalu licin atau melemahkan

asfalt sediada.

Teknik ini akan meninggalkan kesan berminyak dipermukaan jalan. Oleh itu,

langkah keselamatan perlu diambil untuk memastikan kenderaan yang melalui

permukaan tersebut hendaklah memperlahankan kalajuan untuk mengelakkan

kegeliciran di peringkat awal semburan bahan kimia tersebut.

2.5.2 Menampal atau Menutup Permukaan Retak

Kaedah ini merupakan kaedah pengekalan alternatif yang ekonomik. Teknik

ini adalah dengan menutup permukaan yang retak daripada dimasuki air. Keretakan

yang kurang <3m lebar hendaklah ditutupkan dengan pasir halus atau batu halus jika

keretakan lebih besar (IKRAM, 1992).

25

Keberkesanan kaedah ini bergantung kepada usia turapan itu sendiri dan

beban kenderaan yang bertindak ke atasnya. Terdapat beberapa jenis penutup

keretakan dan ianya mempunyai ciri-ciri sifat yang tersendiri seperti :

i. Bituminous product dari jenis panas atau sejuk.

ii. Rubber asphalt.

iii. Low modulus silicone sealants.

iv. Petroleum base sealants.

Sebelum kerja-kerja menutup keretakan dijalankan, permukaannya hendaklah

dibersihkan dari sebarang kekotoran dengan menyemburkan permukaannya dengan

semburan angin. Segala sisa-sisa kerja di atas jalan hendaklah disapu dengan bersih

dan langkah-langkah keselamatan diambil kira semasa kerja sedang dilaksanakan.

Hanya peringkat lapisan yang nipis sahaja boleh diliputi dengan kaedah ini dan ianya

sesuai untuk keretakan yang minima sahaja.

2.5.3 Potong dan Tampal

Potong dan tampal merupakan kaedah menggantikan permukaan yang rosak

dengan permukaan bitumen yang baru, serta dimampatkan pada aras yang sama

permukaan di persekitarannya. Terdapat dua jenis bahan penampalan yang biasa

digunakan iaitu :

i. Campuran asfalt panas.

ii. Campuran asfalt sejuk.

Bahan yang digunakan untuk penampalan hendaklah mempunyai ciri-ciri

sifat seperti berikut :

i. Kekukuhan – untuk mengelak berlakunya penyorongan dan perpalohan.

ii. Kelikatan – untuk memastikan permukaan baru ada ikatan yang baik.

iii. Kalis air – untuk memastikan air tidak menembusi bahan tersebut.

iv. Ketahanlasakan – tidak mudah rosak.

26

v. Mudah disimpan – bahan yang digunakan boleh disimpan dan

digunakan dalam masa yang diperlukan.

Keberkesanan bahan penampal adalah bergantung kepada kualiti bahan, cara

penggunaan dan perlaksanaannya di tapak bina. Kaedah potong dan tampal ini

dijalankan dengan menggantikan permukaan yang telah retak dengan permukaan

yang baru dan biasanya dilaksanakan sebelum kerja-kerja penurapan dijalankan

untuk mengelakkan retakan bayangan berlaku. Kaedah ini juga sesuai untuk

mengatasi masalah perpalohan dimana permukaan yang tidak stabil dibuang dan

digantikan dengan lapisan permukaan yang lebih kukuh.

2.5.4 Menurap atau melapis semula dengan permukaan lapisan yang nipis

Kaedah ini sesuai digunakan untuk meningkatkan keupayaan pergerakan

kenderaan dan usia perkhidmatannya, juga untuk mengatasi masalah di tapak bina

untuk jangka masa pendek. Ia melibatkan penurapan semula lapisan permukaan

yang baru ke atas permukaan asal yang telah mengalami kegagalan fungsi atau

struktur. Lapisan berbitumen yang biasa digunakan adalah seperti berikut :

i. Dandanan Permukaan (Surface Dressing).

ii. Kedapan Buburan (Slurry Seal).

iii. Campuran Panas Nipis (Thin Hot Mix Overlay).

Dandanan permukaan dilaksanakan dengan menuangkan lapisan bitumen dan

diikuti dengan lapisan agregat samada satu lapisan atau beberapa lapisan. Agregat

yang digunakan mestilah bersih daripada debu untuk memastikan kelikatan antara

agregat dan bitumen. Pembinaan yang menggunakan kaedah ini memerlukan bahan

pengikat disembur dengan menggunakan alat penyembur secara mekanikal dan

agregat hendaklah dihampar dengan alat penghamparan.

Kedapan buburan ialah campuran agregat, air dan bahan pengisi dan

dicampurkan dengan bitumen emulsi. Kaedah ini sesuai untuk untuk tujuan

27

pembaikian dan halangan daripada penyelenggaraan lapisan permukaan asfalt dan

melambatkan dibahagian permukaan konkrit asfalt. Ia tidak sesuai digunakan di

permukaan jalan yang mengalami masalah struktur jalan.

Campuran panas nipis ialah satu lapisan yang mempunyai ketebalan yang

kurang daripada 40mm untuk memperbaiki keadaan permukaan tetapi ianya tidak

menambahkan kekuatan permukaan tersebut.

2.5.5 Pembinaan Semula Bagi Jalan yang Gagal

Jalan mengalami kegagalan kerana disebabkan oleh tapak jalan atau subgred

mengalami keadaan plastik. Biasanya ia berpunca daripada penyaliran sub-

permukaan yang tidak mencukupi. Kaedah ini melibatkan pembuangan dan

pembinaan semula kesemua lapisan turapan termasuk subgred atau sebahagiannya

menggunakan bahan dan spesifikasi pembinaan yang baru.

2.6 Kaedah Pemilihan Penyelenggaraan Turapan

Pemilihan teknik penyelenggaraan bergantung kepada aspek kejuruteraan dan

beberapa aspek lain termasuk dari segi kos, kemudahan peralatan penyelenggaraan,

kesan daripada penyelenggaraan dan kesan kepada pengguna jalan raya.

Peringkat prosedur pemilihan penyelenggaraan adalah seperti berikut :

Peringkat 1 :

Kenalpasti Masalah Sebenar

Mod kegagalan turapan hendaklah dinilai. Kajian terhadap kesan sampingan

daripada penyelenggaraan terhadap hayat kawasan yang diselenggara hendaklah

dikenalpasti.

28

Peringkat 2 :

Kenalpasti Beberapa Alternatif Penyelenggaraan

Daripada penilaian turapan, beberapa kaedah alternatif penyelenggaraan hendaklah

dipilih. Alternatif pemilihan hendaklah mengambil kira kesesuaian rekabentuk,

kesan sampingan daripada pemilihan tersebut, had ketahanan dan kebolehkhidmatan

turapan yang dipulihkan.

Peringkat 3 :

Pemilihan Penyelesaian Penyelenggaraan

Setelah penilaian dan pemilihan alternatif diambil kira, penganalisaan akan dibuat

perbandingan dari segi kos, kaedah perlaksanaan, cuaca, keselamatan di tapak, kesan

gangguan terhadap orang awam, pengawalan lalulintas dan sebagainya.

2.7 Analisis Fizikal Untuk Mengenalpasti Jenis Kegagalan Turapan

Secara umumnya, permukaan turapan yang baik mempunyai permukaan yang

tidak rosak. Permukaan yang rosak ini akan mengalami keretakan, ubahbentuk dan

kecacatan permukaan. Di bawah kategori ini pula, terdapat beberapa pembahagian

yang lebih terperinci bagi setiap kerosakan yang berlaku. Proses penilaian ini akan

dilakukan oleh pemantau yang terlatih dan mahir. Jadual 2.2 hingga 2.11

menunjukkan analisis tahap kerosakan sesuatu turapan yang sering berlaku.

29

Jadual 2.2 : Analisis Tahap Kerosakan Retak Buaya


Tahap Catatan Kerosakan

Rendah Retakan-retakan rerambut yang saling bersambungan

dan selari.

Sederhana Retak serpihan yang ringan akan berkembang

menyebabkan kerosakan lebih banyak

Tinggi Perkembangan daripada tahap sederhana seterusnya

membentuk kepingan yang lebih banyak.

Jadual 2.3 : Analisis Tahap Kerosakan Retak Blok



Rendah Keretakan mempunyai lebar 3mm atau lebih.

Sederhana Keretakan mempunyai lebih 3mm.

Tinggi Retakan-retakan serpihan bertambah lebih banyak.

Jadual 2.4 : Analisis Tahap Kerosakan Retak Memanjang dan

Melintang



Rendah Satu retak yang memanjang tanpa ada sebarang

serpihan. Lebar retakan 3mm atau kurang.

Sederhana Retakan tidak kedap lebih 3mm lebar.

Tinggi Retakan mempunyai serpihan yang banyak.

30

Jadual 2.5 : Analisis Tahap Kerosakan Retak Tepi Jalan



Rendah Retakan rendah tetapi tiada pecahan turapan.

Sederhana Retakan sederhana dan ada sedikit pecahan turapan.

Tinggi Pecahan turapan yang banyak dan amat jelas

disepanjang tepi turapan.

Jadual 2.6 : Analisis Tahap Kerosakan Aluran



Rendah Kesan tayar kenderaan yang kedalamannya kurang

12mm.

Sederhana Kesan tayar kenderaan yang kedalamannya antara

12mm hingga 25mm.

Tinggi Kesan tayar kenderaan yang kedalamannya lebih

25mm.

Jadual 2.7 : Analisis Tahap Kerosakan Pengalunan dan Penyodokan



Rendah Alunan dapat dilihat apabila kesan tahap rendah

terhadap kualiti pemanduan.

Sederhana Alunan dapat dilihat apabila kesan tahap sederhana


Tinggi Alunan dapat dilihat apabila kesan tahap tinggi


31

Jadual 2.8 : Analisis Tahap Kerosakan Lekukan



Rendah Gerakan huyung dapat dilihat.

Sederhana Kawalan kualiti pemanduan pada turapan.

Tinggi Kawalan kenderaan lemah bila pemanduan melebihi

turapan.

Jadual 2.9 : Analisis Tahap Kerosakan Penjujuhan



Rendah Pewarnaan pada permukaan turapan dapat dilihat.

Sederhana Lebihan bitumen telah bebas tanpa melekat pada

tayar kenderaan.

Tinggi Tanpa bitumen, permukaan turapan menjadi lembap

atau basah.

Jadual 2.10 : Analisis Tahap Kerosakan Pengikisan



Rendah Agregat atau pengikat telah mula haus. Permukaan

turapan menunjukkan lubang hasil penanggalan

agregat.

Sederhana Agregat atau pengikat telah haus. Permukaan

menjadi kasar dan berlubang hasil penanggalan

agregat.

Tinggi Agregat atau pengikat telah haus dengan teruk.

Permukaan menjadi terlalu kasar dan keadaan

berlubang hasil penanggalan agregat.

32

Jadual 2.11 : Analisis Tahap Kerosakan Pengupasan



Rendah Pengupasan mula berlaku pada permukaan atas

dengan keluasannya kurang 0.1m2

Sederhana Luas permukaan pengupasan antara 0.1m2 hingga

2.5m2.

Tinggi Terdapat lebih dua kumpulan sederhana pengupasan

sepanjang regang pendek pada jalan.

Jadual 2.12 : Analisis Tahap Kerosakan Lelubang


Kedalaman (mm) Keluasan (m 2)

< 0.1 0.1 – 0.3 > 0.3

< 25 Rendah Rendah Sederhana

25 – 50 Sederhana Sederhana Tinggi

> 50 Sederhana Tinggi Tinggi

33

kerosakan turapan

Documents