7. Balas dan Subbalas

(1)

(2)

• Fungsi Balas

• Spesifikasi Teknis Balas

• Pengujian Sifat Balas

• Spesifikasi Teknis Subbalas

• Fungsi Subbalas

• Tugas

OUTLINES

Referensi:

PM. Perhubungan No. 60/2012

Budhu, Muni. (2011). Soil Mechanics and Foundations.

Selig, Ernest T., dan John M. Waters. (1994). Track Geotechnology and Substructure Management. London:Thomas Telford.

 Fungsi Balas

 Spesifikasi Teknis Balas

 Pengujian Sifat Balas

 Spesifikasi Teknis Subbalas

 Fungsi Subbalas

 Tugas

(3)

 Menyediakan landasan bagi perletakan bantalan dengan permukaan yang mempunyai daya dukung seragam

 Mendukung konstruksi bantalan dan rel yang bersifat kenyal, sehingga memberikan kenyamanan ketika kereta api melintasinya.

 Mempertahankan konstruksi rel secara kokoh dan menjaga stabilitas kedudukan bantalan-rel dengan menahan bergesernya bantalan, baik pada arah memanjang) maupun arah melintang.

 Menyebarkan beban yang diterima dari bantalan dengan memperkecil tekanan vertikal hingga tingkat tertentu yang mampu diterima oleh tanah dasar.

 Sebagai bahan permeabel yang memungkinkan untuk meloloskan air.

FUNGSI BALAS

 Fungsi Balas

 Fungsi Subbalas

 Tugas

(4)

SPEKSIFIKASI TEKNIS BALAS

No. Spesifikasi PM 60/2012 PD 10/1986

1 Bentuk Bersudut banyak dan

tajam

• Bersudut (angular)

• Partikel yang tipis dan panjang (partikel yang mempunyai ketebalan sama atau lebih dari 5x ketebalan rata-rata) kurang dari 5%

2 Dimensi Batu pecah uk. 25 x 60 mm -

3 Porositas maks 3% -

4 Kuat tekan rerata 1000 kg/cm² -

5 Berat jenis , Gs 2,6 -

6 Kandungan tanah, lumpur, dan organik maks

0,5% a. Material lunak dan mudah pecah < 3%

b. Material lolos saringan no. 200 (0,075 mm) < 1%

c. Gumpalan lempung < 0,5%

7 Kandungan minyak maks 0,2% -

8 Keausan uji los angeles maks 25% < 40%

9 Berat isi 1400 kg/m³

10 Gradasi material Tabel

 Fungsi Balas

 Spesifikasi Teknis Balas

 Fungsi Subbalas

 Tugas

(5)

SPEKSIFIKASI TEKNIS BALAS

• Persyaratan Gradasi Balas (PD 10 TAHUN 1986)

Ururan nominal

Persen lolos saringan

3” 2 ½” 2” 1 ½” 1” ¾” ½” 3/8”

2 ½” – ¾” 100 90-100 25-60 25-60 - 0-10 0-5 -

2” – 1” 100 100 95-100 35-70 0-15 - 0-5 -

1 ½” – ¾” 100 100 100 90-100 20-15 0-15 - 0-5

Keterangan:

Kelas jalan I dan II  minimal menggunakan ukuran nominal 2 ½” – ¾”

Kelas jalan III dan IV  dapat menggunakan ukuran nominal 2” – 1”

 Fungsi Balas

 Spesifikasi Teknis Balas

 Fungsi Subbalas

 Tugas

(6)

PENGUJIAN SIFAT BALAS

• PENGUJIAN FISIK DAN MEKANIS SECARA UMUM

No. Karakteristik Jenis Pengujian

1 Durabilitas Abrasi los angeles

Mill Abrasion 2 Karakteristik bentuk dan

permukaan

Flatness Elongation Hericity

Angularity or roundness Fractured particles Surface texture

3 Gradasi Ukuran

Distribusi ukuran partikel Kandungan butiran halus

4 Berat unit Berat jenis (spesific gravity)

5 Lingkungan Sulfate soundness

6 Sementasi partikel

7 Komposisi material Analisis petrographic Analisis kimia

X-Ray diffraction

 Fungsi Balas

 Pengujian Sifat Balas

 Fungsi Subbalas

 Tugas

(7)

PENGUJIAN SIFAT BALAS

• PROSEDUR PENGUJIAN FISIK DAN MEKANIS (AREA, 1997)

No. Nama Pengujian Deskripsi Standar

1 Metode persampelan Pengambilan sampel di lapangan

ASTM D 75 – sampel lapangan ASTM C 702 – sampel uji lab SNI 03-6802-2002 – tata cara penyelidikan dan pengambilan contoh uji tanah dan batuan untuk keperluan teknik

2 Analisis saringan Menguji gradasi material ASTM C 136

SNI 03-1968-1990 SNI ASTM C136:2012 3 Material halus yang

lolos saringan no. 200

Menguji material lolos saringan no. 200

ASTM C 117 SNI 3423:2008 4 Berat jenis bulk dan

penyerapan

Menentukan berat jenis dan penyerapan air

ASTM C 127 SNI 1969:2008 SNI 1970:2008

 Fungsi Balas

 Fungsi Subbalas

 Tugas

(8)

PENGUJIAN SIFAT BALAS

No. Nama Pengujian Deskripsi Standar

5 Kadar lempung dan partikel halus lain

Menentukan kadar lempung dan partikel halus lain

ASTM C 142 RSNI3 4141:2014

6 Ketahanan (durability) terhadap degradasi

Menguji nilai

degradasi/kehancuran material pada mesin los angeles

ASTM C 535 untuk butiran tertahan saringan 1”

ASTM C 131 untuk butiran 100% lolos saringan 1”

SNI 2417:2008 7 Ketahanan terhadap

sodium sulfat atau dengan natrium sulfat

Menguji ketahanan agregat terhadap reaksi sodium sulfat

ASTM C 88 SNI 3407:2008

8 Berat jenis Menentukan berat jenis agregat

ASTM C 29

SNI 03-4804-1998 9 Persen partikel tipis

dan panjang

Menentukan jumlah partikel yang tipis dan panjang

ASTM D4791 RSNI T-01-2005

• PROSEDUR PENGUJIAN FISIK DAN MEKANIS (AREA, 1997)

 Fungsi Balas

 Fungsi Subbalas

 Tugas

(9)

Berdasarkan PM Perhubungan No. 60/2012:

 Terdiri dari kerikil halus, kerikil sedang atau pasir kasar yang memenuhi syarat gradasi seperti pada tabel di samping.

 Kandungan agregat pecah harus > 30%

 Kandungan organik ≤ 5%

 Lapisan subbalas harus dipadatkan sampai 100% γ_d sesuai standar ASTM D 698 tentang pemadatan proctor standar

 Tebal minimum lapisan adalah 15 cm.

SPESIFIKASI TEKNIS SUBBALAS

Standar Saringan ASTM

Persentase Lolos (%)

2 ½” 100

¾” 55 – 100

No. 4 25 – 95

No. 40 5 – 35

No. 200 0 – 10

 Fungsi Balas

 Spesifikasi Teknis Subbalas

 Fungsi Subbalas

 Tugas

(10)

A. Sebagai lapisan penyaring antara tanah dasar dan lapisan balas

Berdasarkan U.S Army Corps of Engineers dan U.S Bureau of Reclamation, kriteria gradasi agregat pemisah (dalam hal ini adalah subbalas) adalah:

Keterangan:

 D_n adalah diameter partikel lolos saringan n-persen terhadap berat total sampel

 Kriteria pers. 1 menyebabkan partikel terbesar butiran halus tanah subgrade (protected soil) terhalang oleh partikel terkecil butiran kasar subbalas (filter soil) selama tidak ada gap pada gradasi butiran tanah subgrade (protected soil) dan subbalas (filter).

FUNGSI SUBBALAS

D₁₅ (filter) ≤ 5 D₈₅ (protected soil) … pers 1 D₅₀ (filter) ≤ 25 D₅₀ (protected soil)… pers 2

 Kriteria pers.2 membantu menghindari terjadinya gap-graded filter dan gradasi filter pararel terhadap gradasi tanah yang dilindungi (subgrade).

&

Referensi:

Selig, Ernest T., dan John M. Waters. (1994).

Track Geotechnology and Substructure Management. London:Thomas Telford.

 Fungsi Balas

 Fungsi Subbalas

 Tugas

(11)

B. Sebagai lapisan drainasi

Lapisan subbalas memiliki 2 peran sebagai lapisan drainasi, yaitu:

1. Menjadi lapisan drainasi untuk air yang masuk dari permukaan sehingga harus memiliki permukaan yang miring untuk menyediakan akses drainasi lateral.

2. Menjadi lapisan drainasi untuk rembesan air bawah tanah (seepage), termasuk yang dihasilkan oleh tegangan air pori berlebih akibat tegangan siklik.

Lapisan subbalas harus memiliki kemampuan meloloskan air (permeability) di antara subgrade dan balas. Kriteria yang direkomendasikan adalah:

FUNGSI SUBBALAS

D₁₅ (filter) > 4 s.d 5 D₁₅ (soil being drained) … pers 3

Referensi:

Keterangan:

 Kriteria ini dapat diabaikan jika lapisan subgrade memiliki tingkat permeabilitas yang baik atau drainasi air tidak disyaratkan.

 Fungsi Balas

 Tugas

(12)

FUNGSI SUBBALAS

Contoh grafik degradasi agregat penggabungan persamaan 1 s.d persamaan 3

Referensi:

 Fungsi Balas

 Tugas

(13)

1. Jelaskan tujuan dan prinsip dasar dari setiap jenis pengujian material balas berikut:

Los Angeles, Mill abrasion, flatness, elongation, hericity, angularity atau roundness, fractured particles, surface texture, fine particles content, x- ray diffraction. (disarankan mengacu pada buku Track Geotechnology and Substructure Management)

2. Jelaskan yang anda ketahui tentang:

a. Ballast fouling

b. Efek tamping pada lapisan balas c. Mud pumping

TUGAS

 Fungsi Balas

 Fungsi Subbalas

 Tugas

(14)