Berdasarkan bahan pengikatnya,konstruksi perkerasan jalan dibedakan atas : Konstruksi Perkerasan Lentur ( Fleksibel Pavement )
Yaitu perkerasan yang menggunakanaspal sebagai bahan pengikatnya . Lapisan –lapisan perkerasannya bersifat memikul dan menyebarkan beban lalu lintas ketanah dasar .
Konstruksi Perkerasan Kaku (Rigid Pavement)
Yaitu perkerasan yang mengunakan semen (portland cement)sebagai bahan pengikatnya .Palt beton dengan atau tanpa tulangan diletakkan diatas tanah dasar dengan atau tanpa pondasi bawah. Beban lalu lintas sebagian besar dipikuloleh plat beton.
Konstruksi Perkerasan Komposit ( Composit pavement )
Yaitu perkerasan kaku yang dikombinasikan dengan perkerasan lentur dapat berupa perkerasan lentur diatas perkerasan kaku atau perkerasan kaku diatas perkerasam lentur.
Konstruksi Perkerasan jalan terdiri atas :
1. Lapisan permukaan / lapisan Penutup ( Snoface Course )
Lapisan ini mempunyai persyaratan paling ketat ,karena lapisan ini menerima seluruh beban kendaraan , yaitu berupa :
a. Gaya vertikal berupa berat dan muatan kendaraan
b. Gaya horizontal berupa gaya geser akibat rem kendaraan c. Getaran-getaran akibat pukulan roda kendaraan
Lapisan ini mempunyai fungsi :
a. Lapisan perkerasan penahan beban roda ,lapisan ini mempunyai stabilitas tinggi untuk menahan roda selama masa pelayanan. b. Lapisan kedap air , sehingga air hujan yang jatuh diatasnya tidak
c. Lapisan aus ,lapisan yang langsung menderita gesekan akibat rem kendaraan sehingga mudah aus
d. Lapisan yang menyebarkan beban kelapisan bawahnya .
Untuk dapat berfungsi seperti tersebut diatas ,pada umumnya lapisan permukaan dibuat dengan menggunakan bahan pengikat aspal sehingga menghasilkan kedap airdengan stabilitas yang tinggi dan daya tahan yang lama.
Jenis lapisan permukaan yang umum digunakan din Indonesia adalah : 1. Lapisan bersifat nonstruktural ,yaitu lapisan yang hanya berfungsi
sebagai lapisan aus dan kedap air ,antara lain :
a. Burtu (leburan aspal 1lapis) merupakanlapis penutup yang terdiri dari lapisan aspal yang ditaburi dengan 1 lapis agregat bergradasi seragam dengan tebal maksimum 2 cm.
b. Burdak (Leburan aspal 2 lapis)merupakan lapis penutup yang terdiri dari lapisan aspal ditaburi agregat yang dikerjakan 2x secara berturut-turut yang tebal pada maksimumnya 3,5 cm. c. Latasir (Lapis tipis aspal pasir ) merupakan lapis penutup yang
terdiri dari lapisan aspal dan pasir alam dihampar dan dipadatkan pada suhu tetentu dengan tebal padat 1-2 cm
d. Buras (pelaburanb aspal ) merupakan lapisan penutupyang terdiri dari lapisan aspal taburan pasir .
e. Latasbum (Lapisan tipis asbuton murni) merupakan lapisan penutup yang terdiri dari campuran asbuton dan bahan pelunak dengan perbandingan tertentu yang dicampur secara dingin .Tebal padat maksimm 1 cm.
f. Lataston (lapisan tipis aspal beton) lebih dikenal HRS (Hot roll sheet).Jenis perkerasan ini terutama digunakan untuk pemeliharaan jalan .
2. Lapisan bersifat struktural ,berfungsi sebagai lapisan yang menahan dan menyebarkan beban roda disamping itu juga berfungsi sebagailapisan aus dan kedap air, yaitu :
a. Penetrasi makadan (Lapen) merupakan lapisan perkerasan yang terdiri dari agregat pokok dan agregat pengunci yang diikat oleh aspal dengan cara disemprotkan diatasnya dan dipadatkan lapis demi lapis .Diatas lapis ini biasanya diberi leburan aspal dengan agregat penutup tebal 4-10 cm
b. Lasbutag merupakan lapisan pada konstruksi jalan yang terdiri dari campuran antara agregat ,asbuton dan bahan pelunak yang diaduk ,dihamparkan dan dipadatkan secara dingin dengan tebal 3-5 cm.
c. Laston (Lapisan Aspal Beton) merupakan suatu lapisan pada konstruksi jalan yang terdiri dari campuran aspal keras dan agregat yang mempunyai gradasi terstentu dicampurkan ,dihamparkan dan dipadatkan pada suhutertentu.
2. Lapisan Pondasi Bawah (LPA)
Lapisan ini menerima gaya vertikal berupa berat dan muatan kendaraan dan getaran-getaran akibat pukulan roda kendaraan hampir secara penuh. Sedangkan gaya horizontal yang berupa gaya geser akibat rem rem sudah berkurang ,sehingga persyaratan lapisan ini sedah agak longgar .
Fungsi Lapisan ini antara lain
a. Bagian perkerasan yang menahan gaya lintang dari beban roda dan menyebarkan beban kebagian dibawahnya.
b. Sebagai lapisan peresapan untuk lapisan pondasi bawah . c. Bantalan terhadap lapisan permukaan .
Jenis lapisan pondasi atas yang umum dipakai di nIndonesia : 1. Agregat bergradasi baik, terdiri dari :
Batu pecah kelas A
Batu pecah kelas B
Batu pecah kelas C 2. Pondasi Makadan 3. Pondasi telpor
4. Penetrasi makadan ( Lapen ) 5. Aspal beto pondasi (ATB) 6. Stabilisasi yang tinggi
a. Satabilisasi agragat dengan semen b. Stabilisasi agregat dengan kapur c. Stabilisasi agragat dengan aspal 3. Lapisan Pondasi Bawah (LPB)
Lapisan perkerasanini menerima gaya vertikal berupa berat dan mutan kendaraan-kendaraan dan getaran –getaran akibat pukulan roda kendaraan sudah berkurang . Dan menerima gaya horizontal berupa gaya geser akibat rem sudah mulai berkurang .
Lapisan pondasibawah terletak antara lapisan pondasiatas dan tanah dasar. Lapisan ini berfungsi sebagai :
a. Bagian dari konstruksiperkerasan untukmenyebarkan beban roda ketanah dasar . Lapisan ini harus kuat.CBR =20% dan indeks plastis (IP) ≤10 %.
b. Efisienpenggunaan material yaitu material pondasi bawah jauh lebih murah dibandingkan denganlapisan perkerasan diatasnya .
c. Mengurangi tebal lapisan diatasnya yang lebih mahal.
d. Lapisan peresapan
e. Lapisan pertamaagar pekerjaan dapat berjalan lancar .Ini sehubungan dengan kondisi lapangan yang memaksa harus segera menutup tanah
dasar dari pengaruh cuaca atau lemahnya daya dukung tanah dasar menahan roda –roda alat berat.
f. Lapisan untukmencegah partikel halus dari tanah dasar naik kelapisan pondasi atas .
Jenis lapisan pondasi bawah yangumumdignakan di Indonesia : 1. Agregat bergradasi baik, dibedakan atas :
a. Sirtu/pitrum kelas A b. Sirtu/pitrumkelas B c. Sirtu/pitrum kelas C 2. Stabilisasi
a. Stabilisasi agregat dengan semen b. Stabilisasi agregat dengan kapur c. Stabilisasi tanah dengan semen d. Stabilisasi tanah dengan kapur 4. Tanah Dasar
Lapisan tanah dasar dapat berupa :
1. Tanah asli yang dipadatkan jika tanah aslinya memenuhi syarat 2. Tanah yang didatangkan dari tempat lain dan dipadatkan yang berupa
timbunan 3. Tanah galian
Sebelum diletakkan lapisan diatasnya tanah dasar dipadatkan terlebih dahulu untuk mendapatkan kepadatan yang memenuhi syarat .
Masalah-masalah yang sering didapatkan menyangkut tanah dasar :
Perubahan bentuk dari tanah tertentu akibat beban lalu lintas yang akanberkibat pada cepatnya jalan tersebut rusak .Ini terjadi pada tanah
dengan plastisitas tinggi.Daya dukung tanah ditujukan dengan nilai CBR-nya
Sifat mengembang dan menyusut dari tanah tertentu akibat perubahan kadar air.Hal ini dapat ditanggulangi dengan memadatkan tanah pada kadar air optimum.
Daya dukung tanah dasar tidak merata sepanjang segmen jalan.Perencanaan tebalperkerasan jalan dibuat berbeda-beda dengan membagi jalan jalan menjadi segmen-segmen sesuai kondisi daya dukung yang ada.
Akibat pelaksanaan pemadatan yang kurang bagus diperoleh daya dukung yang tidakmerata .Hal ini dapat diatasi dengan pengawasan yang baik
Perbedaan dengan penurunan akibat terdapatnya lapisan lapisan tanah lunak dibawah tanah dasar yang berakibat terjadinya perubahan bentuk tetap. Ini dapat diatasi dengan melakukan penyelidikan tanah secara teliti.
Kondisi geologis perlu dipelajari dengan teliti jika ada kemungkinan lokasi berada pada daerah patahan .
Lapisan tanah dasar ini hanya menerima gaya vertikal berupa berat dan muatan kendaraan dan gesekan-gesekan akibat pukulan roda kendaraan yang pengaruhnya sudah sangat kecil. Sedangkan gaya horizontal yang berupa gaya geser akibat rem kendaraan sudah tidak berpenagruh lagi. Daya dukung tanah dasar ditentukan oleh :
1. Jenis tanah 2. Tingkat kepadatan 3. Kadar air
4. Kondisi drainase 5. DLL
Jarak Pandang mneyiap ( Dm )
Keterangan :
D1 = Jarak yang ditempuh oleh kendaraan yang hendak menyiap dan mebawa kendaraan kejalur kanan
D1 = 0.278 t1 ( Vr – M + A.T1/2 ) T1 = Waktu reaksi = 2012 + 0.026 Vr
M = Perbedaan kecepatan antara kendaraan yang menyiap dan yang disiap = 15 km/jam
D2 = Jarak yang ditempuh kendaraan selama jalur kanan D2 = 0.278 Vr. t2
T2 = Wakttu dimana kendaraan menyiap berada dijalur kanan T2 = 6.56 + 0.048 Vr
D3 = Jarak bebas antara kendaraan yang menyiap dengankendaraan yang datangnya berlawanan arah ( 30 – 100 )
D4 = 2/3 d2
A = Percepatan rata-rata
Jarak Pandang Henti ( Dh )
Keterangan :
Dp = Jarak yang ditempuh kendaraan dari waktu benda harus berhenti sampai menginjak rem
Dp = 0.278 Vr T
T = waktu reaksi = 2,5 detik
Dr = Jarak dimana pengemudi mulai menginjak rem sampai kendaraan berhenti
Dr = Vr2/254 (Fm + L)
L = Landai relatif : ( + ) = Mendaki ( - ) = Menurun
Fm = Koefisien gesekan antara ban dan muka jalan dalam arah memanjang jalan . Fm untuk kecepatan rencana <80 km/jam = -0,00065Vr +0,192
Derajat Lengkung Maksimumpada Tikungan ( D maks )
Dmaks = 181913,53 ( Emaks + Fmaks ) / V2
Keterangan :
Emaks = Superelevasi maksimum = Vr2/127R – Fm R = Jari-jari tikungan
Vr = Kecepatan rencana Fm = Koefisien gesek
Pelebaran Pada Tikungan
Keterangan :
N = Jumlah lajur lalu lintas = 2
B1 = Lebar lintasan truk pada tikungan (m) = R – ( R2-P2 )1/2 + 2,4 P = Jarak as belakang dan as muka truk = 6,1
C = Kebebasan samping ( 0,4-0,8 )m
Td = Lebar melintang akibat tonjolan depan (m)=[R2 + A(2P+A)]1/2 – R A = Tonjolan mobil kedepan = 12 m
Z = Lebar tambahan akibat kelainan dalammengemudi (m)=0,105V/R B = Lebar perkerasan pada tikungan (m)
Landai Relatif
Keterangan :
1/m = Landai relatif E = Superelevasi
En = Kemiringan melintang normal ( m / m1 ) B = Lebar lajur 1 arah
Ls = Panjang lengkung peralihan
Jarak Pandang pada Lengkung Horizontal
= ½
S = π R1 / 90o
Keterangan :
= Setengah sudut pusat lengkung sepanjang L
= Sudut tikungan ( o )
R1 = Radius sumbu lajur sebelah dalam ( m ) S = Jarak pandangan ( m )
Lengkung Peralihan
a. Berdasarkan waktu maksimum (3 detik), untuk melintasi lengkung peralihan ,maka panjang lengkung :
Ls = Vr T / 3,6
b. Berdasarkan antisipasi gaya sentrifugal , digunakan rumus modifikasi shortt, sebagai berikut :
Ls = 0,02 Vr3 / Rc.C – 2,727. Vr.e / C
c. Berdasarkan tingkat pencapaian perubahan kelandaian : Ls = ( Em – En ). Vr / 3,6 Re
Keterangan :
T = Waktu tempuh = 3 detik Rc = Jari-jari busur lingkaran (m )
C = Perubahan percepatan 0,3 – 1,0 disarankan 0,4 m/ detik
Re = Tingkat pencapaian perubahan kelandaian melintang jalan , sbb : Untuk Vr 70 km/jam Re maks = 0.035 m/m/det
Untuk Vr 80 km/jam Re maks = 0.025 m/m/det Em = Suerelevasi maksimum
Tikungan Full Circle ( FC ) Tc = Rc tan ½ Ec = Tc tan ¼ Lc = .2π. Rc / 360 o Keterangan : = sudut tikungan
Lc = Panjang busur lingkaran
Ec = Panjang luar dari PI ke busur lingkaran
Tc = Panjang tangan jarak dari TC ke PI atau PI ke CT Rc = Jari-jari lingkaran
Syarat untuk tikungan Full Circle : P = Ls2 / 24 Rc < 0,25 m
Dimana : Ls = Panjang lengkung peralihan (m) R = Jari – jari (m)
Tikungan Spiral – Circle – Spiral ( S – C – S ) Xs = Ls [ 1 – Ls2/40.Rc2] Ys = Ls2 / 6 Rc s = 90 Ls / . Rc P = Ls2 / 6 Rc – Rc (1- Cos s) K = Ls- Ls3 / 40 Rc2 – Rc Sin s Ts = ( Rc + P ) tan ½ + K
Es = ( Rc + P ) Sec ½ - Rc Lc = ( - 2s )/ 180.π. Rc L tot= Lc + 2Ls
Keterangan :
Xs = Absis titik SC pada garis tangen , jarak dari titik TS ke SC ( Jarak lurus lengkung peralihan )
Ys = Ordinat titkSc pada garis tegaklurus garus tangen , jarak tegak lurus ke titik SC pada lengkung
Ls = Panjang lengkung peralihan ( panjang dari titik TS ke SC atau CS ke ST ) Lc = Panjang busur lingkaran ( panjang dari titik Sc ke Cs )
Ts = Panjang tangen dari titik PI ke titik TS atau ketitik ST Es = Jarak dari PI ke busur lingkaran
s = Sudut lengkung spiral Rc = Jari-jari lingkaran P = Pergeseran tangen
K = Absis dari Ppada garis tangen spiral Syarat tikungan S – C – S
P = Ls2 / 24 Rc > 0,25 m Lc > 25 m
Lc + 2 Ls < 2 Ts
Tikungan Spiral – Spiral ( S – S ) Lc = 0
s = ½
Ltot= 2 Ls
Ls = s.π.Rc / 90
Es = ( Rc + P ) Sec ½ - Rc P = Ls2 / 6Rc – Rc ( 1 – Cos s ) K = Ls – Ls2 / 40 Rc2 – Rc Sin s Syarat S – S : P = Ls2 / 24 Rc > 0,25 m Lc < 25 m Lengkung Vertikal = L G1 / G1 – G2 = L G1 / A y = L G12 / 2 ( G1 – G2 ) = L G12 / 2 A Ev = A L / 800 Untuk : x =1/2 L Y =Ev Keterangan :
= Jarak dari titik P ke titil yang ditinjau pada Sta
y = Perbedaan elevasi antara titik P dan titik yang ditinjau pada Sta
L = Panjang lengkung vertikal parabola , yang merupakan jarak proyeksi pada titik A ketitik Q (Sta)
G1 = Kelandaian tangen dari titik P (%) G2 = Kelandaian tangen titik Q (%)
(G1±G2) = A = Perbedaan aljabar untuk kelandaian (%) a. Lengkung Vertikal Cembung
1. Panjang L, Berdasarkan Jh Jh < L, Maka : L=A.Jh2 /399
Jh > L, Maka : L=2Jh – 399 / A 2. Panajang L,berdasarkan Jd
Jd < L,Maka :L= A.Jd2 / 840 Jd > L,Maka :L= 2Jd – 840 / A b. Lengkung Vertikal Cekung
1. Jaraka penyinakranlampu kendaraan
Lengkung vertikal cekung dengan jarak penyinaran lampu depan <L : L = A.S2 / 120 + 3,5 S
Lengkung vertikal cekung dengan jarak penyinaranlampu depan > L : L = 2S – ( 120 + 3,5 S ) / A
2. Jarak pandang bebas dibawah bangunan pada lengkung vertikal cekung Jarak pandangan S<L :
L = A S2 / 3480
Jarak pandangan S>L : L = 2S – 3480 / A
Perencanaan Tebal perkerasan Jalan
1.Penentuan nilai daya dukung tanah dasar ,dengan grafik korelasi anatara CBR dan DDT
2. Dari data-data volume lalulinas ,pertumbuahan lalulintas , jumlah lajur dan lajur rencana :
a.lintas harian rata-rata = LHR ( 1 + I )n
b.Angka ekuivalen masing-masing kendaraan setiap golongan beban sumbu : - Sumbu tunggal :
E = ( beban i sumbu tunggal dalam Kg / 8.160 )4
- Sumbu ganda
E = 0,086 (beban 1 sumbu ganda dalam kg / 8.160)4
LEP = ΣLHRj .Cj. Ej Dimana :
C = Koefisien distribusi kendaraan (lihat tabel ) E = angka ekuivalen
J = Jenis kendaraan
d. Lintas ekuivalen akhir (LEA) LEA = ΣLHRj (1 + I ) UR .CJ.Ej Dimana :
I = Perkembangan lalu lintas J = Jenis kendaraan
e.Lintas ekuivalen tengah (LET) LET = LEP + LEA / 2
f. Lintas ekuivalen rencana (LER) LER = LET.FP
Dimana : FP = Faktor penyesuaian = UR / 10
3. Dari data curah hujan ,persentase kendaraan berat ,keadaan topograafi setempat.maka didapat faktor
4. Tentukan indeks permukaan awal (Ipo)
5. Tentukan indeks permukaan pada akhir dan awal umur rencana berdasarkan LER ( Lintas Ekuivalen Rencana ).
MENENTUKAN KLASIFIKASI MEDAN
JENIS MEDAN KEMIRINGAN MELINTANG RATA-RATA
Datar ( D ) 0 - 9,9 %
Perbukitan ( B
) 10 - 24,9 %
Pegunungan (
G ) > 25 %
# Cara perhitungan ketinggian stasiun
a Tinggi Sta. = a - p x ( a - b ) p + q
b
¿ Beda Tinggi Jarak Stasiunx100
# Perhitungan panjang lintasan tikungan
Lc= ∆
360x2π Rc
Lc
R c
Untuk Tikungan I Untuk Tikungan II
Rc = 380 Rc = 350
∆ = 55 0 ∆ = 65 0
Lc = 55 x 2 x 3.14 x 380 Lc = 65 x 2 x 3.14 x 350
360 360
= 365 m = 397 m
Untuk Tikungan III Untuk Tikungan IV
Rc = 290 Rc = 460 ∆ = 89 0 = 45 0 Lc = 89 x 2 x 3.14 x 290 Lc = 45 x 2 x 3.14 x 460 360 360 = 450 m = 361 m Untuk Tikungan V Rc = 380 ∆ = 46 0 Lc = 46 x 2 x 3.14 x 380
360
= 305 m