PERISTILAHAN/GLOSARIUM
• Jalur rencana : salah satu jalur lalu lintas dari suatu system jalan raya, yang
menampung lalu lintas terbesar.
• Umur rencana (UR) : jumlah waktu dalam tahun dihitung sejak jalan tersebut mulai
dibuka sampai saat diperlukan perbaikan berat atau ringan.
• Tanah dasar : permukaan tanah semula atau permukaan galian, yang dipadatkan
dan permukaan dasar untuk perletakkan bagian-bagian perkerasan
lainnya
• Lapis pondasi bawah : bagian perkerasan yang terletak antara lapis pondasi dan tanah
Dasar
• Lapis pondasi : bagian perkerasan yang terletak antara lapis permukaan dengan
lapis pondasi bawah
• Daya dukung tanah dasar: suatu skala yang dipakai dalam nomogram penetapan tebal
perkerasan untuk menyatakan kekuatan tanah dasar
• Aspal macadam : merupakan lapis perkerasan yang terdiri dari agregat pokok dan
atau agregat pengunci bergradasi terbuka yang dicampur dengan
aspal cair, diperam dan dipadatkan secara dingin.
• Lintas ekivalen (E) : suatu beban sumbu kendaraan adalah angka yang menyatakan
perbanding tingkat kerusakan yang ditimbulkan oleh suatu lintasan beban tunggal kendaraan terhadap tingkat kerusakan yang ditimbulkan oleh satu lintasan beban standar sumbu tunggal seberat 8,16 ton
• Lintas ekivalen permukaan (LEP) : jumlah lintas ekivalen harian rata-rata dari sumbu
Tunggal seberat 8,16 ton pada jalur rencana yang diduga terjadi peda permulaan umur rencana.
• Lalu lintas harian rata-rata (LHR) : jumlah rata-rata lalu lintas kendaraan bermotor beroda
4 atau lebih yang dicatat selama 24 jam sehari untuk kedua jurusan
BAB l
PENDAHULUAN
A. DESKRIPSI
Modul ini membahas tentang perencanaan teknik jalan raya mulai dari pengklasifikasian jalan, mendiskripsikan pekerjaan jalan, megidentifikasikan lapisan perkerasan jalan, sampai perencanaan tebal setiap lapisan perkerasan jalan.
B. PRASYARAT
Untuk mempelajari dan menguasai modul ini terlebih dahulu peserta diklat harus mempunyai kemampuan dalam materi yang terdapat pada modul konstruksi gambar bangunan, gambar perencanaan dan statika.
Kemampuan awal ini sangat bermanfaat dalam menunjang penguasaan materi modul ini secara cepat dan tepat sehingga sesuai sasaran yang diharapkan.
C. PETUNJUK PENGGUNAAN MODUL
1. Pahami dengan seksama daftar kedudukan modul serta daftar isi modul yang mencakup seluruh pembahasan ketentuan pembelajaran modul.
2. Pelajari pengertian jalan dan jenis-jenisnya.
3. Pelajari dan pahami serta jawab contoh-contoh soal yang tercantum dalam modul, dan pelajari sampai mengerti.
4. Jika ada kesalahan atau kurang mengerti tentang modul, maka pelajari kembali contoh atau hubungi guru yang bersangkutan.
D. TUJUAN AKHIR MODUL
Setelah mempelajari modul ini, diharapkan siswa :
1. Memahami konsep Perencanaan Teknik Jalan Raya
2. Memahami konsep lapisan perkerasan jalan.
3. Memahami dan mengerti cara menghitung perencanaan jalan.
4. Memahami dan mampu menjawab soal-soal latihan.
5. Mampu menghitung dan menggambarkan lapisan perkerasan jalan.
BAB ll
PEMBELAJARAN
A. JENIS-JENIS JALAN
1. Jalan sesuai dengan peruntukkannya.:
a) Jalan khusus
adalah jalan di dalam kawasan pelabuhan, jalan kehutanan, jalan perkebunan, jalan inspeksi pengairan, jalan di kawasan industri, dan jalan di kawasan permukiman yang belum diserahkan kepada pemerintah.
b) Jalan umum dikelompokkan menurut: sistem, fungsi, status dan kelas.
Jalan umum menurut fungsinya dikelompokkan menjadi :
Jalan arteri→ jalan umum yang berfungsi melayani angkutan utama, dengan ciri :
perjalanan jarak jauh, kecepatan rata-rata tinggi, dan jumlah jalan masuk dibatasi secara berdaya guna.
Jalan kolektor→ jalan umum yang berfungsi melayani angkutan pengumpul atau pembagi,dengan ciri :
perjalanan jarak sedang, kecepatan rata-rata sedang, dan jumlah jalan masuk dibatasi.
Jalan lokal→ jalan umum yang berfungsi melayani angkutan setempat, dengan ciri :
perjalanan jarak dekat, kecepatan rat-rata rendah, dan jumlah jalan masuk dibatasi.
Jalan lingkungan→ jalan umum yang berfungsi melayani angkutan lingkungan, dengan ciri : perjalanan jarak dekat
Jalan umum menurut statusnya dikelompokkan menjadi :
Jalan nasional:
* jalan arteri, dalam sistem jaringan jalan primer.
*jalan kolektor yang menghubungkan antar ibukota provinsi dalam sistem
jaringan jalan primer
*jalan stategis nasional
*jalan tol.
Jalan provinsi:
*jalan kolektor dalam sistem jaringan jalan primer yang menghubungkan:
ibukota provinsi dengan ibukota kabupaten/kota, antar ibukota kabupaten/kota
*jalan strategis provinsi.
Jalan kabupaten:
*jalan lokal dalam sistem jaringan jalan primer yang tidak termasuk jalan nasional
dan provinsi yang menghubungkan :
- ibukota kabupaten dengan ibukota kecamatan,
- antar ibukota kecamatan,
- ibukota kabupaten dengan pusat kegiatan lokal, dan
*jalan umum dalam sistem jaringan jalan sekunder dalam wilayah kabupaten.
*jalan strategis kabupaten.
Jalan kota:
*jalan umum dalam sistem jaringan jalan sekunder yang menghubungkan:
- antar pusat pelayanan dalam kota,
- pusat pelayanan dengan persil,
- antarpersil,
- antarpusat permukiman yang berada dalam kota.
Jalan desa:
*jalan umum yang menghubungkan kawasan dan/atau antar permukiman di dalam
desa, serta jalan lingkungan.
2. System jaringan jalan
1) Sistem jaringan jalan primer → sistem jaringan bersifat menerus yang memberikan pelayanan lalu lintas tidak terputus walaupun masuk ke dalam kawasan perkotaan. Pusat-pusat kegiatan adalah kawasan perkotaan yang mempunyai jangkauan pelayanan nasional, wilayah, dan lokal.
2) Sistem jaringan jalan sekunder → merupakan sistem jaringan jalan dengan peranan pelayanan distribusi barang dan jasa untuk masyarakat di dalam kawasan perkotaan.
Yang dimaksud dengan kawasan perkotaan adalah kawasan yang mempunyai kegiatan
bukan pertanian, dengan susunan fungsi kawasan sebagai tempat permukiman
perkotaan, pemusatan dan distribusi pelayanan jasa pemerintahan, pelayanan sosial,
serta kegiatan ekonomi.
Fungsi Kelas Muatan Sumbu Terberat,MST (ton)
Arteri I >10
II 10
IIIA 8
Kolektor III A 8
III B 8
Lokal III C 8
B. STRUKTUR JALAN
Seperti kita ketahui bahwa jalan yang kita gunakan sebagai sarana perhubungan atau transportasi memilki konstruksi. Sama halnya dengan gedung/ bangunan juga memiliki suatu konstruksi begitu juga dengan jalan. Tapi konstruksi antara jalan dengan gedung memiliki perbedaan.
Pada umumnya, perkerasan jalan terdiri dari beberapa jenis lapisan perkerasan yang tersusun dari bawah ke atas,sebagai berikut :
• Lapisan tanah dasar (sub grade)
• Lapisan pondasi bawah (subbase course)
• Lapisan pondasi atas (base course)
• Lapisan permukaan / penutup (surface course)
Gambar 1. Lapisan perkerasan jalan
Lapisan perkerasan jalan berfungsi untuk menerima beban lalu-lintas dan menyebarkannya ke lapisan di bawahnya terus ke tanah dasar
1. Lapisan Tanah Dasar (Subgrade)
Lapisan tanah dasar adalah lapisan tanah yang berfungsi sebagai tempat perletakan lapis perkerasan dan mendukung konstruksi perkerasan jalan diatasnya. Menurut Spesifikasi, tanah dasar adalah lapisan paling atas dari timbunan badan jalan setebal 30 cm, yang mempunyai persyaratan tertentu sesuai fungsinya, yaitu yang berkenaan dengan kepadatan dan daya dukungnya (CBR).
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.
2. Lapisan Pondasi Bawah (Subbase Course)
Lapis pondasi bawah adalah lapisan perkerasan yang terletak di atas lapisan tanah dasar dan di bawah lapis pondasi atas.Lapis 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 base
• 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.
3. Lapisan pondasi atas (base course)
Lapisan pondasi atas adalah lapisan perkerasan yang terletak di antara 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 di bawahnya.
• 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 ini perlu dipertimbangkan beberapa hal antara lain, kecukupan bahan setempat, harga, volume pekerjaan dan jarak angkut bahan ke lapangan.
4. Lapisan Permukaan (Surface Course)
Lapisan permukaan 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 (lapisaus).
• 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 di bawahnya.
Apabila dperlukan, dapat juga dipasang suatu lapis penutup / lapis aus (wearing course) di atas lapis permukaan tersebut.
Fungsi lapis aus ini adalah sebagai lapisan pelindung bagi lapis permukaan untuk mencegah masuknya air dan untuk memberikankekesatan (skid resistance) permukaan jalan. Apis aus tidak diperhitungkan ikut memikul beban lalu lintas.
C. KONSTRUKSI PERKERASAN
Konstruksi jalan raya merupakan suatu susunan pada jalan tersebut. Jenis-jenis konstruksi yang ada pada jalan diantaranya yaitu :
1. Konstruksi perkerasan lentur
yaitu perkerasan yang menggunakan aspal sebagai bahan pengikatnya atau flexible pavment. Lapisan-lapisan perkerasannya bersifat memikul dan menyebarkan beban lalu lintas ke tanah dasar.
Lapisan Flexible pavement ini terdiri dari :
2. Konstruksi perkerasan kaku
yaitu perkerasan yang menggunakan semen (Portland cement) sebagai bahan pengikatnya jenis perkerasan ini disebut juga dengan rigid pavment. Plat beton dengan atau tanpa tulangan diletakkan diatas tanah dasar dengan atau tanpa lapis pondasi bawah. Beban lalu lintas sebagian besar dipikul oleh plat beton.
Perkerasan jalan beton semen atau secara umum disebut perkerasan kaku, terdiri atas plat (slab) beton semen sebagai lapis pondasi dan lapis pondasi bawah (bisa juga tidak ada) di atas tanah dasar. Dalam konstruksi perkerasan kaku, plat beton sering disebut sebagai lapis pondasi karena dimungkinkan masih adanya lapisan aspal beton di atasnya yang berfungsi sebagai lapis permukaan.
Perkerasan beton yang kaku dan memiliki modulus elastisitas yang tinggi, akan mendistribusikan beban ke bidang tanah dasra yang cukup luas sehingga bagian terbesar dari kapasitas struktur perkerasan diperoleh dari plat beton sendiri. Hal ini berbeda dengan perkerasan lentur dimana kekuatan perkerasan diperoleh dari tebal lapis pondasi bawah, lapis pondasi dan lapis permukaan.
Karena yang paling penting adalah mengetahui kapasitas struktur yang menanggung beban, maka faktor yang paling diperhatikan dalam perencanaan tebal perkerasan beton semen adalah kekuatan beton itu sendiri. Adanya beragam kekuatan dari tanah dasar dan atau pondasi hanya berpengaruh kecil terhadap kapasitas struktural perkerasannya.
Lapis pondasi bawah jika digunakan di bawah plat beton karena beberapa pertimbangan, yaitu antara lain untuk menghindari terjadinya pumping, kendali terhadap sistem drainasi, kendali terhadap kembang-susut yang terjadi pada tanah dasar dan untuk menyediakan lantai kerja (working platform) untuk pekerjaan konstruksi.
Secara lebih spesifik, fungsi dari lapis 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 gabungan (modulus of composite reaction).
• Mengurangi kemungkinan terjadinya retak-retak pada plat beton.
• Menyediakan lantai kerja bagi alat-alat berat selama masa konstruksi.
Menghindari terjadinya pumping, yaitu keluarnya butir-butiran halus tanah bersama air pada daerah sambungan, retakan atau pada bagian pinggir perkerasan, akibat lendutan atau gerakan vertikal plat beton karena beban lalu lintas, setelah adanya air bebas terakumulasi di bawah pelat.
Perkembangan perkerasan kaku
Pada awal mula rekayasa jalan raya, plat perkerasan kaku dibangun langsung di atas tanah dasar tanpa memperhatikan sama sekali jenis tanah dasar dan kondisi drainasenya. Pada umumnya dibangun plat beton setebal 6 – 7 inch. Dengan bertambahnya beban lalu-lintas, khususnya setelah Perang Dunia ke II, mulai disadari bahwa jenis tanah dasar berperan penting terhadap unjuk kerja perkerasan, terutama sangat pengaruh terhadap terjadinya pumping pada perkerasan. Oleh karena itu, untuk selanjutnya usaha-usaha untuk mengatasi pumping sangat penting untuk diperhitungkan dalam perencanaan.
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 inch.
Guna mempelajari hubungan antara beban lalu-lintas dan perkerasan kaku, pada tahun 1949 di Maryland USA telah dibangun Test Roads atau Jalan Uji dengan arahan dari Highway Research Board, yaitu untuk mempelajari dan mencari hubungan antara beragam beban sumbu kendaraan terhadap unjuk kerja perkerasan kaku.
Perkerasan beton pada jalan uji dibangun setebal potongan melintang 9 – 7 – 9 inch, jarak antara siar susut 40 kaki, sedangkan jarak antara siar muai 120 kaki. Untuk sambungan memanjang digunakan dowel berdiameter 3/4 inch dan berjarak 15 inch di bagian tengah. Perkerasan beton uji ini diperkuat dengan wire mesh.
Tujuan 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 pounds 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.
Jenis-jenis perkerasan jalan beton semen
Berdasarkan adanya sambungan dan tulangan plat beton perkerasan kaku, perkerasan beton semen dapat diklasifikasikan menjadi 3 jenis sebagai berikut :
• Perkerasan beton semen biasa dengan sambungan tanpa tulangan untuk kendali retak.
• Perkerasan beton semen biasa dengan sambungan dengan tulangan plat untuk kendali retak. Untuk kendali retak digunakan wire mesh diantara siar dan penggunaannya independen terhadap adanya tulangan dowel.
• Perkerasan beton bertulang menerus (tanpa sambungan). Tulangan beton terdiri dari baja tulangan dengan prosentasi besi yang relatif cukup banyak (0,02 % dari luas penampang beton).
Pada saat ini, jenis perkerasan beton semen yang populer dan banyak digunakan di negara-negara maju adalah jenis perkerasan beton bertulang menerus.
3. Konstruksi perkerasan komposit
yaitu perkerasan kaku yang dikombinasikan dengan perkerasan lentur. Dapat berupa perkerasan kaku diatas perkerasan lentur atu perkerasan lentur diatas perkerasan kaku.
Untuk ini maka perlua ada persyaratan ketebalan perkerasan aspal agar mempunyai kekakuan yang cukup serta dapat mencegah retak refleksi dari perkerasan beton di bawahnya.
Hal ini akan dibahas lebih lanjut di bagian lain.
Konstruksi ini umumnya mempunyai tingkat kenyamanan yang lebih baik bagi pengendara dibandingkan dengan konstruksi perkerasan beton semen sebagai lapis permukaan tanpa aspal.
Dari jenis konstruksi perkerasan pada jalan raya dapat kita lihat perbedaannya berdasarkan tabel berikut:
Perbedaan Perkerasan Lentur Perkerasan Kaku
Bahan Pengikat
Repitisi Bahan
Penurunan Tanah Dasar
Perubahan Temperatur Aspal
Akan timbul rutting (lendutan pada jalur roda)
Jalan bergelombang (mengikuti tanah dasar)
Modulus kekakuan berubah. Timbul tegangan dalam yang kecil Semen
Timbul retak-retak pada permukaan
Bersifat sebagai balok diatas perletakan
Modulus kekakuan tidak berubah. Timbul tegangan dalam yang besar
D. JENIS-JENIS KERUSAKAN JALAN
Menurut Manual Pemeliharaan Jalan no : 03/MN/B/1983 dikeluarkan oleh Direktorat Jenderal Binamarga, kerusakan jalan terutama pada perkerasan lentur dapat dibedakan atas 6 jenis yang akan dijelaskan secara bertahap berikut jenis-jenisnya:
1. Retak / Cracking
Retak/craking yang umum diikenal dapat dibedakan atas :
a. Retak Halus (hair cracking)
dengan ciri-ciri Lebar celah ≤ 3mm. Penyebab adalah bahan perkerasan yang kurang baik, tanah dasar / bagian perkerasan dibawah lapis permukaan yang kurang stabil. akibat retak halus ini air dapat meresap kedalam lapis permukaan. Sehingga untuk pemeliharaan dapat digunakan lapis latasir, buras. Dalam tahap perbaikan, sebaiknya dilengkapi dengan sitem aquaproof. diman jika dibiarkan berlarut-larut retak rambut dapat berkembang menjadi retak buaya.
b. Retak Kulit Buaya (alligator crack)
ciri-ciri utama dari retak kulit buaya adalah
• dengan adanya celah dengan lebar ≥ 3mm. Saling berangkai membentuk serangkaian kotak-kotak kecil yang menyerupai kulit buaya. Retak ini disebabkan oleh bahan perkerasan yang kurang baik, pelapukan permukaan, tanah dasar atau bagian perkerasan dibawah lapis permukaan kurang stabil, atau bahan lapis pondasi dalam keadaan jenuh air (air tanah naik).
• Daerah retak kulit buaya yang luas, biasanya disebabkan oleh repetisi beban lalu lintas yang melampaui beban yang dapat dipikul oleh lapisan permukaan tersebut. Untuk sementara untuk pemeliharaan dapat digunakan lapis burda, burtu, ataupun lataston.
• Jika celah ≤ 3mm, sebaiknya bagian perkerasan yang telah mengalami retak kulit buaya akibat rembesan air ke lapis pondasi dan tanah dasar diperbaiki dengan cara dibongkar dan dibuang bagian-bagian yang basah, kemudian dilapis kembali dengan bahan yang sesuai. Perbaikan harus disertai dengan perbaikan drainase disekitarnya. Kerusakan yang disebabkan oleh beban lalu lintas harus diperbaiki dengan memberi lapis tambahan.
Gambar 2. Jalan Retak Kulit Buaya
c. Retak Pinggir (edge crack)
• Retak pinggir, retak memanjang jalan, dengan atau tanpa cabang yang mengarah ke bahu dan terletak dekat bahu, disebabkan oleh tidak baiknya sokongan dari arah samping, drainase kurang baik, terjadinya penyusutan tanah, atau terjadinya settlement dibawah daerah tersebut. Akar tanaman yang tumbuh ditepi perkerasan dapat pula menjadi sebab terjadinya retak pinggir.
• Cara perbaikan dengan mengisi celah dengan campuran aspal cair & pasir. Perbaikan drainase harus dilakukan, bahu diperlebar, dan dipadatkan, jika pinggir perkerasan mengalami penurunan, elevasi dapat diperbaiki dengan mempergunakan hotmix. Retak ini lama kelamaan akan bertambah besar dengan disertai lubang-lubang.
2. Cacat Permukaan (disintegration)
jenis kerusakan yang satu ini mengarah pada kerusakan secara kimiawi & mekanis dari lapisan permukaan, yang termasuk cacat permukaan adalah sebagai berikut:
a. Lubang (potholes)
kerusakan jalan berbentuk lubang (potholes) memiliki ukuran yang bervariasi dari kecil sampai besar. Lubang-lubang ini menampung dan meresapkan air sampai ke dalam lapis permukaan yang dapat menyebabkan semakin parahnya kerusakan jalan.
Proses pembentukan lubang dapat terjadi akibat :
1) Campuran lapis permukaan yang buruk seperti :
*Kadar aspal rendah, sehingga film aspal tipis dan mudah lepas.
*Agregat kotor sehingga ikatan antar aspal dan agregat tidak baik.
*Temperature campuran tidak memenuhi persyaratan.
2) Lapis permukaan tipis sehingga lapisan aspal dan agregat mudah lepas akibat pengaruh cuaca.
3) System drainase jelek sehingga air banyak yang meresap dan mengumpul dalam lapis perkerasan.
4) Retak-retak yang terjadi tidak segera ditangani sehingga air meresap masuk dan mengakibatkan terjadinya lubang-lubang kecil.
untuk perbaikan maka lubang-lubang tersebut harus dibongkar dan dilapis kembali dimana pembongkaran berfungsi untuk meningkatkan daya cengkram antar sambungan perkerasan yang baru dan perkerasan yang lama.
rusak lubanggambar 1. rusak jalan berbentuk lubang
b. Pelepasan butir (raveling)
• Dapat terjadi secara meluas dan mempunyai efek serta disebabkan oleh hal yang sama dengan lubang
• Dapat diperbaiki dengan meberikan lapisan tambahan di atas lapisan yang mengalami pelepasan butir setelah lapisan tersebut dibersihkan dan dikeringkan
2. Pengelupasan Lapisan Permukaan (stripping).
Disebabkabn oleh kurangnya ikatan antara lapis permukaan dan lapis di bawahnya, atau terlalu tipisnya lapis permukaan.Dapat diperbaiki dengan cara digaruk, diratakan, dan dipadatkan. Setelah itu dilapis denganburas.
3. Pengausan (polished aggregate)
Pengausan terjadi karena agregat berasal dari material yang tidak tahan aus terhadap roda kendaraan / agregat yang digunakan berbentuk bulat dan licin. Dapat diatasi dengan latasir, buras.
4. Kegemukan (bleeding / flushing)
Pada temperature tinggi, aspal menjadi lunak, dan akan terjadi jejak roda, dapat disebabkan pemakaian kadar aspal yang tinggi pada campuran aspal, pemakaian terlalu banyak aspal pada pengerjaan prime coat / teak coat. Dapat diatasi dengan menaburkan agregat panas dan kemudian dipadatkan, atau lapis aspal diangkat dan diberi lapisan penutup.
5. Penurunan pada Bekas Penanaman Utilitas (utility Cut Deprestion)
Hal ini terjadi karena pemadatan yang tidak memenuhi syarat. Dapat diperbaiki dengan dibongkar kembali, dan diganti dengan lapis yang sesuai.
E. PERHITUNGAN SEDERHANA TEBAL PERKERASAN JALAN RAYA
Berikut sedikit gambaran sederhana tentang perhitungannya:
Misalnya kiita akan Merencanakan tebal perkerasan jalan raya 2 jalur dengan data lapangan sebagai berikut:
• Umur rencana jalan, Ur = 10 tahun
• Jalan akan dibuka pada tahun 2014
• Pembatasan beban as= 8 ton
Setelah dilakukan pengamatan diperoleh volume lalu lintas sebagai berikut:
• Mobil penumpang, pick up, mobil hantarn dan sejenisnya sebanyak 1219 perhari
• Bus yang melintas di jalan raya sebanyak 353 per hari
• Truck 2 as : 481 / hari
• Truck 3 as : 45 / hari
• Truck 4 as : 10 / hari
• Truck 5 as : 4 / hari
LHR th.2010 : 2112 bh kendaraan perhari untuk 2 jurusan
• Waktu pelaksanaan, n= 4 tahun
• Perkembangan lalu lintas jalan raya, i= 8 % per tahun
• Faktor regional, FR = 1.00
Bahan perkerasan jalan raya yang akan dipakai sebagai berikut:
• Aspal beton atau penetrasi makadam ( surface course )
• Water bound macadam ( base course )
• Pondasi bawah kelas C ( Subbase course )
• CBR = 3
Selanjutnya menghitung tebal perkerasan jalan raya dari data-data diatas
1. Bus = 353
2. Truck 2 as = 481
3. Truck 3 as = 45
4. Truck 4 as = 10
5. Truck 5 as = 4
• Jumlah kendaraan berat ( bus dan truck ) KB = 893 bh
• BB = (353/893)x100%=39.5%
• B2T =(481/893)x100%=53.86%
• B3T = (45/893)x100%=5.05%
• B4T = (10/893)x100%=1.14%
• B5T = (4/893)x100%=0.45%
• Mobil penumpang = 1219 bh
• Jumlah LHR = 2112 bh
• AKB =( 893/2112)x100%=42%
• AKR =( 1219/2112)x100%=58%
Waktu pelaksanaan pekerjaan jalan raya , n=4 tahun
Pertumbuhan lalu lintas i = 8% pertahun
LHRop = 2112( 1+0.08)^4 = 2873
Jumlah jalur = 2 Ckiri= 50% , Ckanan= 50%
Umur rencana = 10 tahun pertumbuhan lalu lintas jalan raya = 8%/tahun
FP = 1.44 ( tabel FP )
i.p = 2.5 ( tabel I.P )
LERur = 639.71
I.P = 2.5 dari grafik diperoleh ITP = 10.25
CBR = 3 DDT = 3.8
ITP = a1.D1 + a2.D2 + a3.D3 + a4.D4
Dsini mencari Nilai ITP yang lebih dari 10.25
Lapisan permukaan=a1=0.40 & D1=10, a1xD1=4.00
Lapisan pondasi =a2=0.14 &D2=20, a2xD2=2.80
Lapisan pondasi bawah =a3=0.11 &D3=32, a3xD3=3.52
Lapisan perbaikan tanah dasar =a4=0 &D4=0, a4xD4=0
Jumlah ITP hasil perhitungan = 10.32 (jadi jalan raya aman )
Berikutnya menggambar hasil perhitungan tebal perkerasan jalan raya sebagai berikut
BAB III
PENUTUP
A. KESIMPULAN
Perkerasan jalan adalah konstruksi yang dibangun di atas lapisan tanah dasar (Sub-grade). Fungsinya untuk menopang beban lalu lintas diatasnya. Bentuk umum perkersan jalan ada beberapa lapis yaitu :
• Lapisan tanah dasar (sub grade)
• Lapisan pondasi bawah (subbase course)
• Lapisan pondasi atas (base course)
• Lapisan permukaan / penutup (surface course)
Jenis konstruksi perkerasan jalan pada umumnya ada dua jenis yaitu :
1) Perkerasan Lentur (Flexible Pavement)
2) Perkerasan Kaku ( Rigid Pavement)
Menurut Manual Pemeliharaan Jalan no : 03/MN/B/1983 dikeluarkan oleh Direktorat Jenderal Binamarga, kerusakan jalan terutama pada perkerasan lentur dapat dibedakan atas 6 jenis yang akan dijelaskan secara bertahap berikut jenis-jenisnya:
* Retak (cracking)
* Cacat Permukaan (disintegration)
* Pengausan (polished aggregate)
* Kegemukan (bleeding / flushing)
* Penurunan pada bekas penanaman utilitas
http://trimailuzi.blogspot.com/2011/06/modul-perencanaan-teknik-jalan-raya.html
• Jalur rencana : salah satu jalur lalu lintas dari suatu system jalan raya, yang
menampung lalu lintas terbesar.
• Umur rencana (UR) : jumlah waktu dalam tahun dihitung sejak jalan tersebut mulai
dibuka sampai saat diperlukan perbaikan berat atau ringan.
• Tanah dasar : permukaan tanah semula atau permukaan galian, yang dipadatkan
dan permukaan dasar untuk perletakkan bagian-bagian perkerasan
lainnya
• Lapis pondasi bawah : bagian perkerasan yang terletak antara lapis pondasi dan tanah
Dasar
• Lapis pondasi : bagian perkerasan yang terletak antara lapis permukaan dengan
lapis pondasi bawah
• Daya dukung tanah dasar: suatu skala yang dipakai dalam nomogram penetapan tebal
perkerasan untuk menyatakan kekuatan tanah dasar
• Aspal macadam : merupakan lapis perkerasan yang terdiri dari agregat pokok dan
atau agregat pengunci bergradasi terbuka yang dicampur dengan
aspal cair, diperam dan dipadatkan secara dingin.
• Lintas ekivalen (E) : suatu beban sumbu kendaraan adalah angka yang menyatakan
perbanding tingkat kerusakan yang ditimbulkan oleh suatu lintasan beban tunggal kendaraan terhadap tingkat kerusakan yang ditimbulkan oleh satu lintasan beban standar sumbu tunggal seberat 8,16 ton
• Lintas ekivalen permukaan (LEP) : jumlah lintas ekivalen harian rata-rata dari sumbu
Tunggal seberat 8,16 ton pada jalur rencana yang diduga terjadi peda permulaan umur rencana.
• Lalu lintas harian rata-rata (LHR) : jumlah rata-rata lalu lintas kendaraan bermotor beroda
4 atau lebih yang dicatat selama 24 jam sehari untuk kedua jurusan
BAB l
PENDAHULUAN
A. DESKRIPSI
Modul ini membahas tentang perencanaan teknik jalan raya mulai dari pengklasifikasian jalan, mendiskripsikan pekerjaan jalan, megidentifikasikan lapisan perkerasan jalan, sampai perencanaan tebal setiap lapisan perkerasan jalan.
B. PRASYARAT
Untuk mempelajari dan menguasai modul ini terlebih dahulu peserta diklat harus mempunyai kemampuan dalam materi yang terdapat pada modul konstruksi gambar bangunan, gambar perencanaan dan statika.
Kemampuan awal ini sangat bermanfaat dalam menunjang penguasaan materi modul ini secara cepat dan tepat sehingga sesuai sasaran yang diharapkan.
C. PETUNJUK PENGGUNAAN MODUL
1. Pahami dengan seksama daftar kedudukan modul serta daftar isi modul yang mencakup seluruh pembahasan ketentuan pembelajaran modul.
2. Pelajari pengertian jalan dan jenis-jenisnya.
3. Pelajari dan pahami serta jawab contoh-contoh soal yang tercantum dalam modul, dan pelajari sampai mengerti.
4. Jika ada kesalahan atau kurang mengerti tentang modul, maka pelajari kembali contoh atau hubungi guru yang bersangkutan.
D. TUJUAN AKHIR MODUL
Setelah mempelajari modul ini, diharapkan siswa :
1. Memahami konsep Perencanaan Teknik Jalan Raya
2. Memahami konsep lapisan perkerasan jalan.
3. Memahami dan mengerti cara menghitung perencanaan jalan.
4. Memahami dan mampu menjawab soal-soal latihan.
5. Mampu menghitung dan menggambarkan lapisan perkerasan jalan.
BAB ll
PEMBELAJARAN
A. JENIS-JENIS JALAN
1. Jalan sesuai dengan peruntukkannya.:
a) Jalan khusus
adalah jalan di dalam kawasan pelabuhan, jalan kehutanan, jalan perkebunan, jalan inspeksi pengairan, jalan di kawasan industri, dan jalan di kawasan permukiman yang belum diserahkan kepada pemerintah.
b) Jalan umum dikelompokkan menurut: sistem, fungsi, status dan kelas.
Jalan umum menurut fungsinya dikelompokkan menjadi :
Jalan arteri→ jalan umum yang berfungsi melayani angkutan utama, dengan ciri :
perjalanan jarak jauh, kecepatan rata-rata tinggi, dan jumlah jalan masuk dibatasi secara berdaya guna.
Jalan kolektor→ jalan umum yang berfungsi melayani angkutan pengumpul atau pembagi,dengan ciri :
perjalanan jarak sedang, kecepatan rata-rata sedang, dan jumlah jalan masuk dibatasi.
Jalan lokal→ jalan umum yang berfungsi melayani angkutan setempat, dengan ciri :
perjalanan jarak dekat, kecepatan rat-rata rendah, dan jumlah jalan masuk dibatasi.
Jalan lingkungan→ jalan umum yang berfungsi melayani angkutan lingkungan, dengan ciri : perjalanan jarak dekat
Jalan umum menurut statusnya dikelompokkan menjadi :
Jalan nasional:
* jalan arteri, dalam sistem jaringan jalan primer.
*jalan kolektor yang menghubungkan antar ibukota provinsi dalam sistem
jaringan jalan primer
*jalan stategis nasional
*jalan tol.
Jalan provinsi:
*jalan kolektor dalam sistem jaringan jalan primer yang menghubungkan:
ibukota provinsi dengan ibukota kabupaten/kota, antar ibukota kabupaten/kota
*jalan strategis provinsi.
Jalan kabupaten:
*jalan lokal dalam sistem jaringan jalan primer yang tidak termasuk jalan nasional
dan provinsi yang menghubungkan :
- ibukota kabupaten dengan ibukota kecamatan,
- antar ibukota kecamatan,
- ibukota kabupaten dengan pusat kegiatan lokal, dan
*jalan umum dalam sistem jaringan jalan sekunder dalam wilayah kabupaten.
*jalan strategis kabupaten.
Jalan kota:
*jalan umum dalam sistem jaringan jalan sekunder yang menghubungkan:
- antar pusat pelayanan dalam kota,
- pusat pelayanan dengan persil,
- antarpersil,
- antarpusat permukiman yang berada dalam kota.
Jalan desa:
*jalan umum yang menghubungkan kawasan dan/atau antar permukiman di dalam
desa, serta jalan lingkungan.
2. System jaringan jalan
1) Sistem jaringan jalan primer → sistem jaringan bersifat menerus yang memberikan pelayanan lalu lintas tidak terputus walaupun masuk ke dalam kawasan perkotaan. Pusat-pusat kegiatan adalah kawasan perkotaan yang mempunyai jangkauan pelayanan nasional, wilayah, dan lokal.
2) Sistem jaringan jalan sekunder → merupakan sistem jaringan jalan dengan peranan pelayanan distribusi barang dan jasa untuk masyarakat di dalam kawasan perkotaan.
Yang dimaksud dengan kawasan perkotaan adalah kawasan yang mempunyai kegiatan
bukan pertanian, dengan susunan fungsi kawasan sebagai tempat permukiman
perkotaan, pemusatan dan distribusi pelayanan jasa pemerintahan, pelayanan sosial,
serta kegiatan ekonomi.
Fungsi Kelas Muatan Sumbu Terberat,MST (ton)
Arteri I >10
II 10
IIIA 8
Kolektor III A 8
III B 8
Lokal III C 8
B. STRUKTUR JALAN
Seperti kita ketahui bahwa jalan yang kita gunakan sebagai sarana perhubungan atau transportasi memilki konstruksi. Sama halnya dengan gedung/ bangunan juga memiliki suatu konstruksi begitu juga dengan jalan. Tapi konstruksi antara jalan dengan gedung memiliki perbedaan.
Pada umumnya, perkerasan jalan terdiri dari beberapa jenis lapisan perkerasan yang tersusun dari bawah ke atas,sebagai berikut :
• Lapisan tanah dasar (sub grade)
• Lapisan pondasi bawah (subbase course)
• Lapisan pondasi atas (base course)
• Lapisan permukaan / penutup (surface course)
Gambar 1. Lapisan perkerasan jalan
Lapisan perkerasan jalan berfungsi untuk menerima beban lalu-lintas dan menyebarkannya ke lapisan di bawahnya terus ke tanah dasar
1. Lapisan Tanah Dasar (Subgrade)
Lapisan tanah dasar adalah lapisan tanah yang berfungsi sebagai tempat perletakan lapis perkerasan dan mendukung konstruksi perkerasan jalan diatasnya. Menurut Spesifikasi, tanah dasar adalah lapisan paling atas dari timbunan badan jalan setebal 30 cm, yang mempunyai persyaratan tertentu sesuai fungsinya, yaitu yang berkenaan dengan kepadatan dan daya dukungnya (CBR).
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.
2. Lapisan Pondasi Bawah (Subbase Course)
Lapis pondasi bawah adalah lapisan perkerasan yang terletak di atas lapisan tanah dasar dan di bawah lapis pondasi atas.Lapis 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 base
• 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.
3. Lapisan pondasi atas (base course)
Lapisan pondasi atas adalah lapisan perkerasan yang terletak di antara 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 di bawahnya.
• 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 ini perlu dipertimbangkan beberapa hal antara lain, kecukupan bahan setempat, harga, volume pekerjaan dan jarak angkut bahan ke lapangan.
4. Lapisan Permukaan (Surface Course)
Lapisan permukaan 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 (lapisaus).
• 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 di bawahnya.
Apabila dperlukan, dapat juga dipasang suatu lapis penutup / lapis aus (wearing course) di atas lapis permukaan tersebut.
Fungsi lapis aus ini adalah sebagai lapisan pelindung bagi lapis permukaan untuk mencegah masuknya air dan untuk memberikankekesatan (skid resistance) permukaan jalan. Apis aus tidak diperhitungkan ikut memikul beban lalu lintas.
C. KONSTRUKSI PERKERASAN
Konstruksi jalan raya merupakan suatu susunan pada jalan tersebut. Jenis-jenis konstruksi yang ada pada jalan diantaranya yaitu :
1. Konstruksi perkerasan lentur
yaitu perkerasan yang menggunakan aspal sebagai bahan pengikatnya atau flexible pavment. Lapisan-lapisan perkerasannya bersifat memikul dan menyebarkan beban lalu lintas ke tanah dasar.
Lapisan Flexible pavement ini terdiri dari :
2. Konstruksi perkerasan kaku
yaitu perkerasan yang menggunakan semen (Portland cement) sebagai bahan pengikatnya jenis perkerasan ini disebut juga dengan rigid pavment. Plat beton dengan atau tanpa tulangan diletakkan diatas tanah dasar dengan atau tanpa lapis pondasi bawah. Beban lalu lintas sebagian besar dipikul oleh plat beton.
Perkerasan jalan beton semen atau secara umum disebut perkerasan kaku, terdiri atas plat (slab) beton semen sebagai lapis pondasi dan lapis pondasi bawah (bisa juga tidak ada) di atas tanah dasar. Dalam konstruksi perkerasan kaku, plat beton sering disebut sebagai lapis pondasi karena dimungkinkan masih adanya lapisan aspal beton di atasnya yang berfungsi sebagai lapis permukaan.
Perkerasan beton yang kaku dan memiliki modulus elastisitas yang tinggi, akan mendistribusikan beban ke bidang tanah dasra yang cukup luas sehingga bagian terbesar dari kapasitas struktur perkerasan diperoleh dari plat beton sendiri. Hal ini berbeda dengan perkerasan lentur dimana kekuatan perkerasan diperoleh dari tebal lapis pondasi bawah, lapis pondasi dan lapis permukaan.
Karena yang paling penting adalah mengetahui kapasitas struktur yang menanggung beban, maka faktor yang paling diperhatikan dalam perencanaan tebal perkerasan beton semen adalah kekuatan beton itu sendiri. Adanya beragam kekuatan dari tanah dasar dan atau pondasi hanya berpengaruh kecil terhadap kapasitas struktural perkerasannya.
Lapis pondasi bawah jika digunakan di bawah plat beton karena beberapa pertimbangan, yaitu antara lain untuk menghindari terjadinya pumping, kendali terhadap sistem drainasi, kendali terhadap kembang-susut yang terjadi pada tanah dasar dan untuk menyediakan lantai kerja (working platform) untuk pekerjaan konstruksi.
Secara lebih spesifik, fungsi dari lapis 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 gabungan (modulus of composite reaction).
• Mengurangi kemungkinan terjadinya retak-retak pada plat beton.
• Menyediakan lantai kerja bagi alat-alat berat selama masa konstruksi.
Menghindari terjadinya pumping, yaitu keluarnya butir-butiran halus tanah bersama air pada daerah sambungan, retakan atau pada bagian pinggir perkerasan, akibat lendutan atau gerakan vertikal plat beton karena beban lalu lintas, setelah adanya air bebas terakumulasi di bawah pelat.
Perkembangan perkerasan kaku
Pada awal mula rekayasa jalan raya, plat perkerasan kaku dibangun langsung di atas tanah dasar tanpa memperhatikan sama sekali jenis tanah dasar dan kondisi drainasenya. Pada umumnya dibangun plat beton setebal 6 – 7 inch. Dengan bertambahnya beban lalu-lintas, khususnya setelah Perang Dunia ke II, mulai disadari bahwa jenis tanah dasar berperan penting terhadap unjuk kerja perkerasan, terutama sangat pengaruh terhadap terjadinya pumping pada perkerasan. Oleh karena itu, untuk selanjutnya usaha-usaha untuk mengatasi pumping sangat penting untuk diperhitungkan dalam perencanaan.
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 inch.
Guna mempelajari hubungan antara beban lalu-lintas dan perkerasan kaku, pada tahun 1949 di Maryland USA telah dibangun Test Roads atau Jalan Uji dengan arahan dari Highway Research Board, yaitu untuk mempelajari dan mencari hubungan antara beragam beban sumbu kendaraan terhadap unjuk kerja perkerasan kaku.
Perkerasan beton pada jalan uji dibangun setebal potongan melintang 9 – 7 – 9 inch, jarak antara siar susut 40 kaki, sedangkan jarak antara siar muai 120 kaki. Untuk sambungan memanjang digunakan dowel berdiameter 3/4 inch dan berjarak 15 inch di bagian tengah. Perkerasan beton uji ini diperkuat dengan wire mesh.
Tujuan 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 pounds 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.
Jenis-jenis perkerasan jalan beton semen
Berdasarkan adanya sambungan dan tulangan plat beton perkerasan kaku, perkerasan beton semen dapat diklasifikasikan menjadi 3 jenis sebagai berikut :
• Perkerasan beton semen biasa dengan sambungan tanpa tulangan untuk kendali retak.
• Perkerasan beton semen biasa dengan sambungan dengan tulangan plat untuk kendali retak. Untuk kendali retak digunakan wire mesh diantara siar dan penggunaannya independen terhadap adanya tulangan dowel.
• Perkerasan beton bertulang menerus (tanpa sambungan). Tulangan beton terdiri dari baja tulangan dengan prosentasi besi yang relatif cukup banyak (0,02 % dari luas penampang beton).
Pada saat ini, jenis perkerasan beton semen yang populer dan banyak digunakan di negara-negara maju adalah jenis perkerasan beton bertulang menerus.
3. Konstruksi perkerasan komposit
yaitu perkerasan kaku yang dikombinasikan dengan perkerasan lentur. Dapat berupa perkerasan kaku diatas perkerasan lentur atu perkerasan lentur diatas perkerasan kaku.
Untuk ini maka perlua ada persyaratan ketebalan perkerasan aspal agar mempunyai kekakuan yang cukup serta dapat mencegah retak refleksi dari perkerasan beton di bawahnya.
Hal ini akan dibahas lebih lanjut di bagian lain.
Konstruksi ini umumnya mempunyai tingkat kenyamanan yang lebih baik bagi pengendara dibandingkan dengan konstruksi perkerasan beton semen sebagai lapis permukaan tanpa aspal.
Dari jenis konstruksi perkerasan pada jalan raya dapat kita lihat perbedaannya berdasarkan tabel berikut:
Perbedaan Perkerasan Lentur Perkerasan Kaku
Bahan Pengikat
Repitisi Bahan
Penurunan Tanah Dasar
Perubahan Temperatur Aspal
Akan timbul rutting (lendutan pada jalur roda)
Jalan bergelombang (mengikuti tanah dasar)
Modulus kekakuan berubah. Timbul tegangan dalam yang kecil Semen
Timbul retak-retak pada permukaan
Bersifat sebagai balok diatas perletakan
Modulus kekakuan tidak berubah. Timbul tegangan dalam yang besar
D. JENIS-JENIS KERUSAKAN JALAN
Menurut Manual Pemeliharaan Jalan no : 03/MN/B/1983 dikeluarkan oleh Direktorat Jenderal Binamarga, kerusakan jalan terutama pada perkerasan lentur dapat dibedakan atas 6 jenis yang akan dijelaskan secara bertahap berikut jenis-jenisnya:
1. Retak / Cracking
Retak/craking yang umum diikenal dapat dibedakan atas :
a. Retak Halus (hair cracking)
dengan ciri-ciri Lebar celah ≤ 3mm. Penyebab adalah bahan perkerasan yang kurang baik, tanah dasar / bagian perkerasan dibawah lapis permukaan yang kurang stabil. akibat retak halus ini air dapat meresap kedalam lapis permukaan. Sehingga untuk pemeliharaan dapat digunakan lapis latasir, buras. Dalam tahap perbaikan, sebaiknya dilengkapi dengan sitem aquaproof. diman jika dibiarkan berlarut-larut retak rambut dapat berkembang menjadi retak buaya.
b. Retak Kulit Buaya (alligator crack)
ciri-ciri utama dari retak kulit buaya adalah
• dengan adanya celah dengan lebar ≥ 3mm. Saling berangkai membentuk serangkaian kotak-kotak kecil yang menyerupai kulit buaya. Retak ini disebabkan oleh bahan perkerasan yang kurang baik, pelapukan permukaan, tanah dasar atau bagian perkerasan dibawah lapis permukaan kurang stabil, atau bahan lapis pondasi dalam keadaan jenuh air (air tanah naik).
• Daerah retak kulit buaya yang luas, biasanya disebabkan oleh repetisi beban lalu lintas yang melampaui beban yang dapat dipikul oleh lapisan permukaan tersebut. Untuk sementara untuk pemeliharaan dapat digunakan lapis burda, burtu, ataupun lataston.
• Jika celah ≤ 3mm, sebaiknya bagian perkerasan yang telah mengalami retak kulit buaya akibat rembesan air ke lapis pondasi dan tanah dasar diperbaiki dengan cara dibongkar dan dibuang bagian-bagian yang basah, kemudian dilapis kembali dengan bahan yang sesuai. Perbaikan harus disertai dengan perbaikan drainase disekitarnya. Kerusakan yang disebabkan oleh beban lalu lintas harus diperbaiki dengan memberi lapis tambahan.
Gambar 2. Jalan Retak Kulit Buaya
c. Retak Pinggir (edge crack)
• Retak pinggir, retak memanjang jalan, dengan atau tanpa cabang yang mengarah ke bahu dan terletak dekat bahu, disebabkan oleh tidak baiknya sokongan dari arah samping, drainase kurang baik, terjadinya penyusutan tanah, atau terjadinya settlement dibawah daerah tersebut. Akar tanaman yang tumbuh ditepi perkerasan dapat pula menjadi sebab terjadinya retak pinggir.
• Cara perbaikan dengan mengisi celah dengan campuran aspal cair & pasir. Perbaikan drainase harus dilakukan, bahu diperlebar, dan dipadatkan, jika pinggir perkerasan mengalami penurunan, elevasi dapat diperbaiki dengan mempergunakan hotmix. Retak ini lama kelamaan akan bertambah besar dengan disertai lubang-lubang.
2. Cacat Permukaan (disintegration)
jenis kerusakan yang satu ini mengarah pada kerusakan secara kimiawi & mekanis dari lapisan permukaan, yang termasuk cacat permukaan adalah sebagai berikut:
a. Lubang (potholes)
kerusakan jalan berbentuk lubang (potholes) memiliki ukuran yang bervariasi dari kecil sampai besar. Lubang-lubang ini menampung dan meresapkan air sampai ke dalam lapis permukaan yang dapat menyebabkan semakin parahnya kerusakan jalan.
Proses pembentukan lubang dapat terjadi akibat :
1) Campuran lapis permukaan yang buruk seperti :
*Kadar aspal rendah, sehingga film aspal tipis dan mudah lepas.
*Agregat kotor sehingga ikatan antar aspal dan agregat tidak baik.
*Temperature campuran tidak memenuhi persyaratan.
2) Lapis permukaan tipis sehingga lapisan aspal dan agregat mudah lepas akibat pengaruh cuaca.
3) System drainase jelek sehingga air banyak yang meresap dan mengumpul dalam lapis perkerasan.
4) Retak-retak yang terjadi tidak segera ditangani sehingga air meresap masuk dan mengakibatkan terjadinya lubang-lubang kecil.
untuk perbaikan maka lubang-lubang tersebut harus dibongkar dan dilapis kembali dimana pembongkaran berfungsi untuk meningkatkan daya cengkram antar sambungan perkerasan yang baru dan perkerasan yang lama.
rusak lubanggambar 1. rusak jalan berbentuk lubang
b. Pelepasan butir (raveling)
• Dapat terjadi secara meluas dan mempunyai efek serta disebabkan oleh hal yang sama dengan lubang
• Dapat diperbaiki dengan meberikan lapisan tambahan di atas lapisan yang mengalami pelepasan butir setelah lapisan tersebut dibersihkan dan dikeringkan
2. Pengelupasan Lapisan Permukaan (stripping).
Disebabkabn oleh kurangnya ikatan antara lapis permukaan dan lapis di bawahnya, atau terlalu tipisnya lapis permukaan.Dapat diperbaiki dengan cara digaruk, diratakan, dan dipadatkan. Setelah itu dilapis denganburas.
3. Pengausan (polished aggregate)
Pengausan terjadi karena agregat berasal dari material yang tidak tahan aus terhadap roda kendaraan / agregat yang digunakan berbentuk bulat dan licin. Dapat diatasi dengan latasir, buras.
4. Kegemukan (bleeding / flushing)
Pada temperature tinggi, aspal menjadi lunak, dan akan terjadi jejak roda, dapat disebabkan pemakaian kadar aspal yang tinggi pada campuran aspal, pemakaian terlalu banyak aspal pada pengerjaan prime coat / teak coat. Dapat diatasi dengan menaburkan agregat panas dan kemudian dipadatkan, atau lapis aspal diangkat dan diberi lapisan penutup.
5. Penurunan pada Bekas Penanaman Utilitas (utility Cut Deprestion)
Hal ini terjadi karena pemadatan yang tidak memenuhi syarat. Dapat diperbaiki dengan dibongkar kembali, dan diganti dengan lapis yang sesuai.
E. PERHITUNGAN SEDERHANA TEBAL PERKERASAN JALAN RAYA
Berikut sedikit gambaran sederhana tentang perhitungannya:
Misalnya kiita akan Merencanakan tebal perkerasan jalan raya 2 jalur dengan data lapangan sebagai berikut:
• Umur rencana jalan, Ur = 10 tahun
• Jalan akan dibuka pada tahun 2014
• Pembatasan beban as= 8 ton
Setelah dilakukan pengamatan diperoleh volume lalu lintas sebagai berikut:
• Mobil penumpang, pick up, mobil hantarn dan sejenisnya sebanyak 1219 perhari
• Bus yang melintas di jalan raya sebanyak 353 per hari
• Truck 2 as : 481 / hari
• Truck 3 as : 45 / hari
• Truck 4 as : 10 / hari
• Truck 5 as : 4 / hari
LHR th.2010 : 2112 bh kendaraan perhari untuk 2 jurusan
• Waktu pelaksanaan, n= 4 tahun
• Perkembangan lalu lintas jalan raya, i= 8 % per tahun
• Faktor regional, FR = 1.00
Bahan perkerasan jalan raya yang akan dipakai sebagai berikut:
• Aspal beton atau penetrasi makadam ( surface course )
• Water bound macadam ( base course )
• Pondasi bawah kelas C ( Subbase course )
• CBR = 3
Selanjutnya menghitung tebal perkerasan jalan raya dari data-data diatas
1. Bus = 353
2. Truck 2 as = 481
3. Truck 3 as = 45
4. Truck 4 as = 10
5. Truck 5 as = 4
• Jumlah kendaraan berat ( bus dan truck ) KB = 893 bh
• BB = (353/893)x100%=39.5%
• B2T =(481/893)x100%=53.86%
• B3T = (45/893)x100%=5.05%
• B4T = (10/893)x100%=1.14%
• B5T = (4/893)x100%=0.45%
• Mobil penumpang = 1219 bh
• Jumlah LHR = 2112 bh
• AKB =( 893/2112)x100%=42%
• AKR =( 1219/2112)x100%=58%
Waktu pelaksanaan pekerjaan jalan raya , n=4 tahun
Pertumbuhan lalu lintas i = 8% pertahun
LHRop = 2112( 1+0.08)^4 = 2873
Jumlah jalur = 2 Ckiri= 50% , Ckanan= 50%
Umur rencana = 10 tahun pertumbuhan lalu lintas jalan raya = 8%/tahun
FP = 1.44 ( tabel FP )
i.p = 2.5 ( tabel I.P )
LERur = 639.71
I.P = 2.5 dari grafik diperoleh ITP = 10.25
CBR = 3 DDT = 3.8
ITP = a1.D1 + a2.D2 + a3.D3 + a4.D4
Dsini mencari Nilai ITP yang lebih dari 10.25
Lapisan permukaan=a1=0.40 & D1=10, a1xD1=4.00
Lapisan pondasi =a2=0.14 &D2=20, a2xD2=2.80
Lapisan pondasi bawah =a3=0.11 &D3=32, a3xD3=3.52
Lapisan perbaikan tanah dasar =a4=0 &D4=0, a4xD4=0
Jumlah ITP hasil perhitungan = 10.32 (jadi jalan raya aman )
Berikutnya menggambar hasil perhitungan tebal perkerasan jalan raya sebagai berikut
BAB III
PENUTUP
A. KESIMPULAN
Perkerasan jalan adalah konstruksi yang dibangun di atas lapisan tanah dasar (Sub-grade). Fungsinya untuk menopang beban lalu lintas diatasnya. Bentuk umum perkersan jalan ada beberapa lapis yaitu :
• Lapisan tanah dasar (sub grade)
• Lapisan pondasi bawah (subbase course)
• Lapisan pondasi atas (base course)
• Lapisan permukaan / penutup (surface course)
Jenis konstruksi perkerasan jalan pada umumnya ada dua jenis yaitu :
1) Perkerasan Lentur (Flexible Pavement)
2) Perkerasan Kaku ( Rigid Pavement)
Menurut Manual Pemeliharaan Jalan no : 03/MN/B/1983 dikeluarkan oleh Direktorat Jenderal Binamarga, kerusakan jalan terutama pada perkerasan lentur dapat dibedakan atas 6 jenis yang akan dijelaskan secara bertahap berikut jenis-jenisnya:
* Retak (cracking)
* Cacat Permukaan (disintegration)
* Pengausan (polished aggregate)
* Kegemukan (bleeding / flushing)
* Penurunan pada bekas penanaman utilitas
http://trimailuzi.blogspot.com/2011/06/modul-perencanaan-teknik-jalan-raya.html
No comments:
Post a Comment