PERANCANGAN PERKERASAN JALAN
Mata kuliah terdiri dari : Teori dan Praktikum
Waktu Praktikum : setelah materi perkuliahan jenis pengujian material konstruksi jalan diberikan.
Tempat Praktikum : Laboratorium T. Sipil UNSUR.
Syarat Ujian Kehadiran tiap mahasiswa min 70%.
Nilai Mata Kuliah : Gabungan Teori dan Praktikum
Nilai Teori terdiri dari : Kehadiran, Tugas, UTS dan UAS
Batas penyelesaian tugas 1 minggu
Mhs yang terlambat menyerahkan tugas nilainya dikurangi sebesar 50% setiap keterlambatan
Berdasarkan karakteristik menahan dan mendistribusikan beban, perkerasan dibagi menjadi :
• Perkerasan Lentur (Flexible Pavement)
Jenis-jenis Perkerasan Jalan
Perkerasan Lentur
• Perkerasan Kaku
(Rigid Pavement)
• Umumnya terdiri dari beberapa lapis perkerasan dan
menggunakan aspal sebagai bahan pengikat.
• Struktur perkerasan terdiri dari :
– Surface course– Base course
– Subbase course (Optional) – Subgrade
PERKERASAN LENTUR
(Flexible Pavement)
• Tiap lapis perkerasan menerima beban lalu lintas dari lapisan di atasnya dan menyebarkan ke lapisan di bawahnya.
• Dengan demikian lapisan yang terbawah menerima beban yang terkecil dalam bentuk gaya per luas (tegangan) dan selanjutnya didistribusikan ke lapisan tanah dasar.
• Lapisan yang tebal dan yang bermutu baik akan mendistribusikan beban lebih lebar pada lapisan dibawahnya, sehingga tekanan dari beban kendaraan diterima oleh tanah dasar menjadi kecil.
• Untuk kondisi tanah dasar yang kurang baik maka diperlukan lapis perkerasan yang tebal dan atau bermutu tinggi agar beban yang diterima lapisan tanah dasar menjadi sangat kecil.
Perkerasan Lentur (Flexible Pavement)
Upper layer stiffness – bottom layer stress
LOW STIFFNESS HIGH STIFFNESS
HIGH STRESS
LOW STRESS POOR STRESS
DISTRIBUTION
BETTER STRESS DISTRIBUTION
PERKERASAN JALAN LENTUR (Flexible Pavement)
• Secara umum terdiri dari :
1. Lapis Permukaan (Surface Course) 2. Lapis Pondasi (Base Course)
Lapis Permukaan Lapis Pondasi
Lapis Permukaan (Surface Course)
– Merupakan lapisan yang kontak langsung dengan roda kendaraan dan berfungsi juga sebagai lapisan aus. Umumnya terdiri dari material yang berkualitas tinggi
– Untuk mencegah masuknya air permukaan ke lapisan pondasi dan lapisan tanah dasar. Lapis permukaan ini dibagi menjadi dua lapisan, yaitu :
1. Lapisan Aus (Wearing Course)
Yaitu lapisan teratas yang kontak langsung dengan beban lalu lintas.
2. Lapisan Antara (Binder Course)
Yaitu lapisan yang mendistribusikan beban lalu lintas ke lapisan di bawahnya
LAPIS PERMUKAAN (Surface Course)
Lapisan Aus (Wearing Course)
Lapisan Antara (Binder Course)
Lapisan Pondasi (Base Course)
• Lapisan ini berada di bawah lapisan permukaan
• Berfungsi mendistribusikan beban lalu lintas dan meneruskannya ke lapisan perkerasan di bawahnya dan kekuatan struktur ditentukan pada lapisan ini.
• Base Course dapat terbuat dar i :
– Aggregate.
Kebanyakan lapis pondasi dibuat menggunakan agraegate yang awet, tidak mudah rusak akibat kelembaban air. Dapat dibuat dari bahan yang distabilisasi
– Campuran Aspal Panas (Hot Mix)
Untuk situasi tertentu bilamana dibutuhkan lapis pondasi yang kekakuannya sangat tinggi, lapis pondasi dapat dibuat dengan menggunakan campuran aspal panas yang bervariasi
LAPISAN PONDASI (Base Course)
Campuran Aspal Panas
Lapis Agregat
Lapisan Pondasi Bawah
(Subbase Course)
• Lapisan ini berada di antara lapisan pondasi Atas dan Lapisan tanah dasar.
• Selaian berfungsi sebagai lapisan pendukung struktur, lapisan ini dapat juga berfungsi sebagai :
– Meminimalisasi intrusi material halus dari lapisan tanah dasar ke struktur lapisan perkerasan
– Meningkatkan fungsi drainase
– Menyediakan permukaan yang rata untuk lapisan konstruksi
• Lapisan pondasi bawah terdiri dari material yang kualitasnya lebih rendah daripada lapis pondasi, tetapi lebih baik dari lapisan tanah dasar.
• Merupakan perkerasan jalan yang terbuat dari konstruksi beton semen.
• Umumnya terdiri dari satu lapis konstruksi yang dibangun di atas lapisan tanah dasar (sub grade) atau di atas lapisan pondasi (base/subbase course) apabila diperlukan.
• Memiliki kekakuan dan kekuatan tekan yang besar, sehingga beban lalu lintas ditahan langsung oleh struktur perkerasan dan mendistribusikannya ke seluruh permukaan lapisan beton. Dengan demikian lapisan tanah dasar hanya menerima sedikit sekali tegangan akibat beban lalu lintas.
• Tebal perkerasan lebih ditentukan oleh beban kendaraan dibandingkan dengan kondisi tanah dasar.
PERKERASAN KAKU
(Rigid Pavement)
PERKERASAN KAKU
(Rigid Pavement)
• Struktur perkerasan terdiri dari :
– Surface course
– Base course (Optional) – Subbase course (Optional) – Subgrade
Lapis Permukaan (Surface Course)
• Merupakan lapisan perkerasan beton yang kontak langsung dengan roda kendaraan.
• Lapisan ini merupakan lapisan aus dan
mempunyai sifat kedap air sehingga dapat
melindungi konstruksi lapisan perkerasan
dibawahnya dan lapisan tanh dasar.
Lapis Pondasi (Base Course)
• Berada di bawah lapis permukaan dan sebagai lapisan tambahan yang menyebarkan beban lalu lintas serta mencegah terjadinya erosi lapisan tanah dasar.
• Memberikan dukungan yang seragam pada lapis perkerasan dan sebagai landasan yang stabil untuk peralatan konstruksi.
• Lapisan ini juga membantu untuk mencegah pergerakan lapisan tanah dasar akibat pumping slab.
Bahan Lapis Pondasi terdiri dari :
• Aggregate base , yaitu batu pecah yang
dipadatkan
Bahan Lapis Pondasi terdiri dari :
• Stabilisasi tanah , tanah yang ditambah dengan zat tertentu yang berfungsi mengikat partikel yang lepas sehingga meningkatkan kekuatan dan kohesi tanah.
Bahan Lapis Pondasi terdiri dari :
• Lean concrete , merupakan konstruksi beton
ringan dengan kadar semen yang sedikit.
Tipe-tipe Perkerasan Kaku
1. Perkerasan Kaku Tanpa Tulangan Dengan Sambungan/
Jointed Plain Concrete Pavement (JPCP)
– Perkerasan kaku jenis ini adalah yang paling umum
– Untuk mengendalikan retak yang terjadi, perkerasan jalan dibuat sebagai plat-plat beton yang terpisah dengan sambungan kontraksi (contraction joints).
– Perkerasan kaku dibuat perjalur dengan jarak 12 ft (3,7 m) sampai 20 ft (6,1 m).
– Untuk menyatukan seluruh plat digunakan dowel bar pada sambungan melintang jalan dan tie bar sebagai penyambung pada sambungan arah memanjang jalan.
Contoh Perkerasan Kaku JPCP
Tipe-tipe Perkerasan Kaku
2. Perkerasan Kaku Bertulang Dengan Sambungan /Jointed Reinforced Concrete Pavement (JRCP)
– Sama halnya dengan JPCP, pengendalian retak dengan cara membagi perkerasan menjadi plat yang dipisahkan dengan sambungan kontraksi (contraction joints), tetapi dengan jarak plat yang lebih panjang yaitu 15m (50 ft),
– Tulangan berfungsi untuk mengendalikan retak pada plat beton
Tipe-tipe Perkerasan Kaku
3. Perkerasan Kaku Bertulang Tanpa Sambungan /Continously Reinforced Concrete Pavement (CRCP)
– Perkerasan ini menggunakan besi tulangan untuk menahan retak yang terjadi pada lapisan bawah perkerasan
– Retak terjadi pada jarak 1,1 – 2,3 m (3,5 – 8 ft)
Jenis-Jenis Konstruksi Perkerasan Jalan
PERKERASAN KAKU (RIGID PAVEMENT)
PERKERASAN LENTUR (FLEXIBLE PAVENT) KAKU
PENUH (FULL RIGID)
SETENGAH KAKU (SEMI RIGID)
PRINSIP
LENGKUNG TANPA BAHAN PEREKAT (UN-BOUND)
DENGAN PEREKAT (BOUND) TAK DIPECAH DIPECAH DENGAN
ASPAL DENGAN CHEMICAL Beton
bertulang (dengan tulangan penuh)
Dengan blok- blok beton (dengan tulanagan ringan/tulang an susut)
Blok-blok batu besar
Dengan batu belah
(sistem Telford)
Batu pahat
Batu bata keras
Kayu dibentuk
Dengan Sirtu (pitrun gravel)
Batu pecah Makadam
Sirtu pecah (Crushed- pitrun)
Batu pecah dengan bahan pengika t aspal (asphalt ic base)
Tanah yang distabilisasi dengan :
Semen
Kapur
Bahan kimia lainnya
Perbandingan antara Perkerasan Lentur dan Kaku
Item Perkerasan Lentur Perkerasan Kaku Umur Rencana Efektif 5 sampai 10 tahun Mencapai 20 sampai 30 tahun Lendutan Cenderung untuk melendut Lendutan jarang terjadi Perilaku thd
overloading
Lebih sensitif Kurang sensitif
Kebisingan dan vibrasi
Tingkat kebisingan dan vibrasi lebih rendah
Tingkat kebisingan dan vibrasi lebih tinggi
Pantulan cahaya Daya pantul Lebih lemah Daya pantul Lebih besar
Permukaan Lebih halus Lebih Kasar
Proses Konstruksi Relatif lebih mudah dan cepat Relatif lebih sulit dan lama Perawatan Memerlukan perawatan rutin, tetapi
relatif murah
Tidak memerlukan perawatan rutin, tapi perbaikan kerusakan relatif sulit Biaya konstruksi Biaya awal konstruksi lebih murah Biaya awal konstruksi lebih mahal Pembebanan Beban didistribusikan secara
berjenjang dan bertahap sampai ke- tanah dasar
Dengan nilai kekakuan yang tinggi, maka seluruh beban diterima oleh struktur lapisan beton
