materi presentasi
DESCRIPTION
civilTRANSCRIPT
PT BINA CAKAR BUMI, Engineering ConsultantPT BINA CAKAR BUMI, Engineering Consultant
Ada beberapa jenis KONSTRUKSI PERKERASAN :
Flexible pavement, Rigit pavement Rigit pavement
Kedua jenis perkerasan tersebut sudah sangat banyakdigunakan untuk finishing konstruksi perkerasan diIndonesia.
Konstruksi perkerasan datas tanah asli maupun timbunan.mempunyai persyaratan teknis yang harus dipenuhi.p y p y y g p
Pencapaian persyaratan teknis , sangat dipengaruhi oleh:
Kondisi tanah existing - baik, lunak, expansif, gambut Kualitas material timbunan termasuk homogenitas material Kualitas material timbunan, termasuk homogenitas material
timbunan, Cuaca pada saat proses pemadatan.p p p
----> memunculkan upaya ENGINEERING agar kostruksik d h l b d kperkerasan diatas tanah asli atau timbunan tidak cepat
rusak akibat tanah mengalami penurunan yang tidakseragam (deferential settlement) pada proses konsolidasig ( ) p pjangka panjang.
PROBLEM KERATAAN PERMUKAAN PERKERASAN PERKERASAN akibat penurunan timbunan
Genangan di perkerasan ujung landasan 13( Critical Area ) Bandara Ahmad Yani Semarang saat musim hujan sebelum overlayPenurunan dari th.1905 – 2005, tinggi timbunan 2,5 m, penurkonsolidasi untuk t = 10 th St = 0 5 m
= Binder Course (1995/1996)5,00 cm
6,00 cm = Wearing Course / Aspal Beton ( 1995/1996)
konsolidasi untuk t = 10 th, St = 0,5 m.
= Aspal Penetrasi (1995/1996)
= Base Course (Agregat Base) (1995/1996)
= Sub Base Coarse (1995/1996)
,
5,00 cm
25,00 cm
55,00 cm
= Soil Cement 3% (1993/1994)30,00 cm
SUBBASE/ tanah urug (1993/1994)50 00 cm
Geogrid
SUBBASE/ tanah urug (1993/1994)50,00 cm
SUBGRADE/ tanah urug (1993/1994)Geotextile
Bahaya Slip arah Lateral
Ketidak-rataan permukaan pada ruas jalan Purwodadi-Surakarta
Retak memanjang pada ruas jalan Purwodadi-Surakarta.
Perkerasan naik dan tanah dasar CBR turun karena kadar air naik
Pada saat awal musim hujan, bagian pinggir naik lebih dulu.TANAH EKSPANSIF
Pada saat awal musim hujan, bagian pinggir naik lebih dulu.
Pada musim kemarau kebalikannya.
PROBLEM PADA SAMBUNGAN
PUMPINGPUMPING
DOWEL TIDAK DOWEL TIDAK BERFUNGSI
PENGISI SAMBUNGAN TIDAK
DIRAWAT
Penggunaan geotextile diatas tanah lunak/gambut,P C t il / d il t k i Penggunaan Concrete pile/wooden pile untuk mencapaipermukaan tanah baik,
Pre Loading dan Vertical Drain untuk mempercepatg p pterjadinya proses konsolidasi tanah (jangka pendek),
Mengganti konstruksi perkerasan dengan “Konstruksit C k A ”system Cakar Ayam”,
Dan lain-lain.
GEOTEXTILE : Penggunaan geotextile biasa digunakan apabila tanah lunak
hanya terdapat pada spot area pada bidang yang tidak luasdan posisi tanah lunak ada pada permukaan atau elevasidan posisi tanah lunak ada pada permukaan atau elevasiyang dangkal.
CONCRETE PILE/WOODEN PILECONCRETE PILE/WOODEN PILE : Biasa digunakan pada pondasi jembatan atau ELEVATED
ROAD yang dirangkai dengan concrete slab.ROAD yang dirangkai dengan concrete slab. Konstruksi ini paling ideal dari pertimbangan engineering,
untuk mengatasi masalah tanah lunak, tetapi mahal dari sisib d b fpertimbangan cost dan benefit-nya.
PRE LOADING : Pre Loading dan Vertical Drain biasa dilakukan pada tanah g p
lunak dalam, Sangat tergantung pada :
1. Cuaca pada waktu pelaksanaan,2 Kerapihan pemasangan vertical drain2. Kerapihan pemasangan vertical drain,3. Ketersediaan selected material
Untuk pelaksanaan Pre Loading pada bidang yang luas akan sangat lama dan tidak bisa dilakukan frontal.
KONSTRUKSI CAKAR AYAM :KONSTRUKSI CAKAR AYAM :
Konstruksi Cakar Ayam merupakan salah satu upayay p p yengineering yang terdiri atas :
slab tipis diperkuat pipa-pipa beton/baja dengan slab tipis diperkuat pipa-pipa beton/baja dengankedalaman 120 cm sebagai STIFFNER, sehingga terbentuksuatu massa tanah baru yang meningkatkan daya dukungtanah dan bisa menahan terjadinya Defferential Settlementtanah dan bisa menahan terjadinya Defferential Settlement.F1
Apapun kondisi tanah asli : lunak, expansif gambut, akandijaga kerataan-nya, sehingga permukaan badan jalan akantetap rata. F2p
Ditemukan th. 1961, sbg fondasi tower transmisi tegangani i di h l k /tinggi diatas tanah lunak / rawa-rawa
Tanah lunak : daya dukung ± 1,5 ~ 3,0 t/m2
k b l d l k k k f d Perkembangan selanjutnya diaplikasikan untuk : fondasi gedung bertingkat, fondasi menara air, fondasi pilar/abutment jembatan, sistem perkerasan jalan raya dan lapangan-terbang, yg kesemuanya berada diatas tanah lunak~sedang
1989 : diaplikasikan di jalan tol Sitiawan & Melaka, Malaysia, pada medan tanah lunak / rawa-rawa
menjadimenjadi
Sistem PerkerasanCakar Ayam ModifikasiCakar Ayam Modifikasi
Prof.Dr.Ir. Bambang Suhendro, M.Sc.Dr.Ir. Hary Christady H., M.Eng.
Ir. Maryadi Darmokumoro
BERBAGAI PENDEKATAN DALAM PENELITIAN & PENGEMBANGAN SISTEM PERKERASAN CAKAR AYAM & MODIFIKASINYA
Solusi Permasalahan pavement pada tanah lunak/ekspansif
Sistem Cakar Ayam (CA) & Cakar AyamModifikasi (CAM)Sistem Cakar Ayam (CA) & Cakar Ayam Modifikasi (CAM)
Mathematical Experimental Practical ExperiencesApproach
pApproach
pApproach
l i l i l
• Model di Laboratorium ‐ Antono & Daruslan ’69
Airports• Juanda Surabaya (29 th)
AnalyticalApproach
NumericalApproach
Si lifi d D i • Finite Element
‐ Fukuoka, ‘88‐ Hary Cristady ‘00, ‘04
• Model skala 1:1 (prototip)‐ Antono & Daruslan
y ( )
• Polonia Medan (27 th)
• Cengkareng Jakarta (25 th)
Jalan Tol• Simplified Design Formulas √
• Prof Sediyatmo• Hary Christady• Suhendro Charts
• Finite Element, Method) √
• Suhendro FEM Model (3D, non‐linear) ‘92, ’96, ‘08
di Juanda – Surabaya 79di Polonia ‐Medan ‘81‐ Aeroport de Paris ’83di Cengkareng – Jakarta‐ Suhendro ‐Maryadi ’05
Jalan Tol• Jl Tol Sediyatmo (26 th)• Malaysia (20 th)• Detour Tol Sediyatmo (2 th)• Pantura Indramayu (2 th)Jl T l M k (2 th)• Suhendro Charts 96, 08 Suhendro Maryadi 05
di Detour Tol Sediyatmo‐ Puslitbang Jalan di Jln Pantura ‐ Indramayu ‘06
• Jl Tol Makassar (2 th)• Jalan di SamarindaS ()di Suhendro dkk, di Waru Surabaya ‘05
Pipa beton berat 1 tf diganti pipa bajaKoperan beton di tepi slab Pipa beton berat 1 tf diganti pipa bajagalvanis – coaltar berat 35 kgf
Koperan beton di tepi slab
Lapisan aspalti i 3 System CAM dapat
3-D Solid / Shell element Single wheel load
tipis, 3 cm System CAM dapatditempatkan langsung diatas tanah lunak (merintisjalan baru di atas tanahl k/ k if)
kzCoeff. Of subgrade reactions, kx, ky, kz
linear & non-linear
Metode analisis & peranangan yg lebih lunak/ekspansif)
3-D Finite Element Model of Modified Cakar Ayam System (Suhendro, 1992, 1996)
3-D Shell elementkx
ky
linear & non linear peranangan yg lebih akurat (3D Finite Element Method)
Y1 Y2 Y3 Y4 Y5
-1
0
1
utan
(mm
)
1,2
2,34
1,2
1,17
A D
E
,25
2,5
1,25
Y1Diagonal
X1
X2 D = 3,7 mm
-4
-3
-2
-8 -7 -6 -5 -4 -3 -2 -1 0 1 2 3 4 5 6 7 8
jarak dari pusat beban (m)
lend
u
0,65 1,2 1,3 1,2 1,3 1,2 1,3 1,2 0,65
1,2
2,34
1,2
2,34
A
B
C
1,17
F
G
2,5
1,25
1,25
1
X3
X4
X5
P = 80 TA
Y1 Y2 Y3 Y4 Y5
Diagonal
-6
-4
-2
0
2
ndut
an (m
m)
1,2
2,34
1,2
1,17
A D
E
1,25
2,5
1,25
X1
X2
F = 11 MM
-12
-10
-8
-5 -4 -3 -2 -1 0 1 2 3 4 5
jarak dari pusat beban (m)
len
0,65 1,2 1,3 1,2 1,3 1,2 1,3 1,2 0,65
1,2
2,34
1,2
2,34
B
C
1,17
F
G
2,5
1,25
1,25
X3
X4
X5
F P = 80 TON
Suhendro Chart 1
B BC C
A AB B
AB A B
C B BC C
PERMASALAHAN YANG Modifikasi : 1PERMASALAHAN YANG DIHADAPI
Modifikasi : 1pipa beton diganti dg pipa baja tahan karatpipa baja tahan karat /galvanis, shg:
• mudah dilaksanakanmudah dilaksanakan
• ringan (t=0,8 mm)
• tidak perlu alat berattidak perlu alat berat
• tidak perlu perkerasan sementara (lapis sirtu & lean concrete yang tebal) untk dilewati alat berat saat konstruksi
(ide pak Maryadi, 2005)
Counter weight
Hydraulic Jack
g
Sistem Cakar Ayam yang diujiSistem Cakar Ayam yang diuji
Load Cells Dial Gauge
Data Logger Load CellsHydraulic Jack
Kurva Beban - Lendutan(Posisi beban P di A)(Posisi beban P di A)
3
3.5
2
2.5
3
n (m
m) w1
w2
1
1.5
Lend
utan w3
w4w5
0
0.5
0 5 10 15 20
Beban (Tf)
Kurva Beban - Lendutan(Posisi Beban P di A - Monotonik)(Posisi Beban P di A - Monotonik)
6
7
4
5
6
n (m
m) w1
w2
2
3
Lend
utan w3
w4w5
0
1
0 10 20 30
Beban (Tf)
Slab CA mampu mendukung beban terpusat p g psampai dengan 24 tf (4 x 6 tf), tanpa mengalami retak, dengan besarnya lendutan maksimum adalah hanya 6 mmadalah hanya 6 mm
Pipa-pipa baja beserta sistem sambungannya bekerja baik sesuai aslinya yang terbuat dari pipa bekerja baik sesuai aslinya yang terbuat dari pipa beton
Repetisi pembebanan tidak mempengaruhi respon slab secara signifikan
Bintek PU memberikan “Enviroment” bagi para innovator k l iteknologi,
Kedepan kontrak akan menggunakan system “Performance Base Contract”(ACUAN : UNDANG-UNDANG NO. 22 TH 2009) hi h l i i k b ik l bih 2009), sehingga hal ini akan memberikan ruang yang lebih luas bagi para innovator asal memenuhi prosedur dan Legalitas Teknis antara lain :B k up t kni l b d n l p ng n1. Back up teknis lab dan lapangan,
2. Metode design yang proven,3. Metode pelaksanaan,4. Good manufacturing practice/Quality Qontrol,5. Spec standard dan khusus,6. Analisis harga satuan.6. Analisis harga satuan.
BAGAN PE NG EMBANGANSISTEM CAKAR AYAM MODIFIKASI
PATENTMARKETING / CONSTRUCTION
PROJECT
CAKAR BUMI(CB)
BINANUSA SATYATAMA
BINACAKAR BUMI(BCB)
J O
MODIFIKASI CA :- Pipa Baja- Pipa Beton- Tebal slab- Jarak pipa- Perhitungan 3D
Methode koperan
PERCOBAANBERSAMA :
- PUSLITBANG PU- BINTEK
- BCB
TATA CARA :-Perancangan-pelaksanaan
KATALOGSISTEMSATYATAMA
(BS)- Methode, koperan
Lapis aspal tipisBCB SISTEM
CAKAR AYAM
TIM AHLI :- Prof. DR. Ir. Bambang
Suhendro M Sc PhD
DILAKSANAKAN DI INDRAMAYU /
PANTURA
DITERBITKAN:BINTEK PU
bersama
KERJA SAMA : BCB
dengan
JOINT OPERATION
-
Suhendro, M.Sc. PhD- DR. Ir. Hary Cristady
Hardiyatmo, M.Eng DEA- Ir. MaryadiDarmokumoro- Ir. Wardhani Sartono, M.Sc- Dr. Ir. Andreas Triwiyono
BINA CAKARBUMIg
KONSULTAN, KONTRAKTOR
???
1. DANIS H SUMADILAGA/DIREKTUR BINA 1. DANIS H SUMADILAGA/DIREKTUR BINA TEKNIK DIRJEN BINA MARGA F1
2. HERRY BUDIYANTO/KASUBDIT BINA MARGA /JAWA TIMUR F2
3. HARRY CHRISTADY/DOKTOR, PENELITI CAM /F3
4. AZIS/PROF. GEOTEKNIK F45. HENDRA J./PROF. GEOTEKNIK/PRAKTISI
JALAN DAN JEMBATAN-BRISBANE AUSSIE F5