KOMPOSISI PEMBENTUK CAMPURAN FLEXIBLE PAVEMENT, KOMPOSISI PEMBENTUK CAMPURAN RIGID PAVEMENT, KOMPOSISI PEMBENTUK CAMPURAN KOMPOSIT PAVEMENT

PERKERASAN LENTUR ( FLEXIBLE PAVEMENT)

Perkerasan lentur adalah perkerasan yang menggunakan aspal sebagai bahan pengikat. Pada umumnya perkerasan lentur baik digunakan untuk jalan yang melayani beban lalu lintas ringan sampai sedang, seperti jalan perkotaan, jalan dengan system ultilitas terletak di bwah perkerasan jalan, perkerasan bahu jalan, atau perkerasan dengan konstruksi bertahap. Perkerasan lentur memiliki beberapa karateristik sebagai berikut ini :

a. Memakai bahan pengikat aspal

b. Sifat dari perkerasan ini adalah memikul beban lalu lintas dan menyebarkannya ke tanah dasar

c. Pengaruhnya terhadap repitisi beban adalah timbulnya rutting (Lendutan pada jalur roda)

d. Pengaruhnya terhadap penurunan tanah dasar yaitu, jalan bergelombang (mengikuti tanah dasar). Keuntungan menggunakan perkerasan lentur antara lain :

a. Dapat digunakan pada daerah dengan perbedaan penurunan (differential settlement) terbatas

 b. Mudah diperbaiki

c. Tambahan lapisan perkerasan dapat dilakukan kapan saja

 d. Memiliki tahanan geser yang baik

e. Warna perkerasan member kesan tidak silau bagi pemakai jalan

f. Dapat dilaksanakan bertahap, terutama pada kondisi biaya pembangunan terbatas atau kurangnya data untuk perencanaan.

 Kerugian menggunakan perkerasan lentur antara lain :

a. Tebal total struktur perkerasan lebih tebal dibandingkan Perkerasan kaku

 b. Kelenturan dan sifat kohesi berkurang selama masa pelayanan

c. tidak baik digunakan jika sering digenangi air

d. Menggunakan agregat lebih banyak

A. Komponen Perkerasan Lentur (Flexible Pavement) terdiri atas:

1. Tanah Dasar (sub grade)

Tanah Dasar adalah permukaan tanah semula atau permukaan galian atau permukaan tanah timbunan, yang dipadatkan dan merupakan permukaan dasar untuk perletakan bagian-bagian perkerasan lainnya.

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:

a.       Perubahan bentuk tetap (deformasi permanen) dari macam tanah tertentu akibat beban lalu lintas.

b.      Sifat mengembang dan menyusut dari tanah tertentu akibat perubahan kadar air.

c.       Daya dukung tanah yang tidak merata dan sukar ditentukan secara pasti pada daerah dengan macam tanah yang sangat berbeda sifat dan kedudukannya, atau akibat pelaksanaan.

2. Lapis Pondasi Bawah (sub base course)

Lapis Pondasi Bawah adalah bagian perkerasan yang terletak antara lapis pondasi dan tanah dasar.

Fungsi lapis pondasi bawah antara lain:

a.       Sebagai bagian dari konstruksi perkerasan untuk mendukung dan menyebarkan beban roda.

b.      Mencapai efisiensi penggunaan material yang relatif murah agar lapisan-lapisan selebihnya dapat dikurangi tebalnya (penghematan biaya konstruksi).

c.       Untuk mencegah tanah dasar masuk ke dalam lapis pondasi.

d.      Sebagai lapis pertama agar pelaksanaan dapat berjalan lancar.

Hal ini sehubungan dengan terlalu lemahnya daya dukung tanah dasar terhadap roda-roda alat-alat besar atau karena kondisi lapangan yang memaksa harus segera menutup tanah dasar dari pengaruh cuaca.

Bermacam-macam tipe tanah setempat (CBR > 20%, PI < 10%) yang relatif lebih baik dari tanah dasar dapat digunakan sebagai bahan pondasi bawah. Campuran-campuran tanah setempat dengan kapur atau semen portland dalam beberapa hal sangat dianjurkan, agar dapat bantuan yang efektif terhadap kestabilan konstruksi perkerasan.

3. Lapis Pondasi (base course)

Lapis Pondasi adalah bagian perkerasan yang terletak antara lapis permukaan dengan lapis pondasi bawah (atau dengan tanah dasar bila tidak menggunakan lapis pondasi bawah).

Fungsi lapis pondasi antara lain:

a.       Sebagai bagian perkerasan yang menahan beban roda,

b.      Sebagai perletakan terhadap lapis permukaan.

Bahan-bahan untuk lapis pondasi umumnya harus cukup kuat dan awet sehingga dapat menahan beban-beban roda. Sebelum menentukan suatu bahan untuk digunakan sebagai bahan pondasi, hendaknya dilakukan penyelidikan dan pertimbangan sebaik-baiknya sehubungan dengan persyaratan teknik.

Bermacam-macam bahan alam / bahan setempat (CBR > 50%, PI < 4%) dapat digunakan sebagai bahan lapis pondasi, antara lain : batu pecah, kerikil pecah dan stabilisasi tanah dengan semen atau kapur.

4. Lapis Permukaan (surface course)

Lapis Permukaan adalah bagian perkerasan yang paling atas. Fungsi lapis permukaan antara lain:

a.       Sebagai bahan perkerasan untuk menahan beban roda

b.      Sebagai lapisan rapat air untuk melindungi badan jalan kerusakan akibat cuaca.

c.       Sebagai lapisan aus (wearing course).

Bahan untuk lapis permukaan umumnya adalah sama dengan bahan untuk lapis pondasi, dengan persyaratan yang lebih tinggi. Penggunaan bahan aspal diperlukan agar lapisan dapat bersifat kedap air, disamping itu bahan aspal sendiri memberikan bantuan tegangan tarik, yang berarti mempertinggi daya dukung lapisan terhadap beban roda lalu lintas.

Pemilihan bahan untuk lapis permukaan perlu dipertimbangkan kegunaan, umur rencana serta pentahapan konstruksi, agar dicapai manfaat yang sebesar-besarnya dari biaya yang dikeluarkan.

B. Jenis-jenis Lapis Permukaan (surface course)

Jenis lapis permukaan terdapat bermacam-macam yaitu:

a. Lapis Aspal Beton (LASTON)

Lapis Aspal Beton (LASTON) adalah merupakan suatu lapisan pada konstruksi jalan yang terdiri dari agregat kasar, agregat halus, filler dan aspal keras, yang dicampur, dihampar dan dipadatkan dalam keadaan panas pada suhu tertentu.

b. Lapis Penetrasi Makadam (LAPEN)

Lapis Penetrasi Macadam (LAPEN) adalah merupakan suatu lapis perkerasan yang terdiri dari agregat pokok dengan agregat pengunci bergradasi terbuka dan seragam yang diikat oleh aspal keras dengan cara disemprotkan diatasnya dan dipadatkan lapis demi lapis dan apabila akan digunakan sebagai lapis permukaan perlu diberi laburan aspal dengan batu penutup.

c. Lapis Asbuton Campuran Dingin (LASBUTAG)

Lapis Asbuton Campuran Dingin (LASBUTAG) adalah campuran yang terdiri dari agregat kasar, agregat halus, asbuton, bahan peremaja dan filler (bila diperlukan) yang dicampur, dihampar dan dipadatkan secara dingin.

d. Hot Rolled Asphalt (HRA)

Hot Rolled Asphalt (HRA) merupakan lapis penutup yang terdiri dari campuran antara agregat bergradasi timpang, filler dan aspal keras dengan perbandingan tertentu, yang dicampur dan dipadatkan dalam keadaan panas pada suhu tertentu.

e. Laburan Aspal (BURAS)

Laburan Aspal (BURAS) adalah merupakan lapis penutup terdiri dengan ukuran butir maksimum dari lapisan aspal taburan pasir 9,6 mm atau 3/8 inch.

f. Laburan Batu Satu Lapis (BURTU)

Laburan Batu Satu Lapis (BURTU) adalah merupakan lapis penutup yang terdiri dari lapisan aspal yang ditaburi dengan satu lapis agregat bergradasi seragam. Tebal maksimum 20 mm.

g. Laburan Batu Dua Lapis

Laburan Batu Dua Lapis (BURDA) adalah merupakan lapis penutup yang terdiri dari lapisan aspal ditaburi agregat yang dikerjakan dua kali secara berurutan. Tebal maksimum 35 mm.

h. Lapis Aspal Beton Pondasi Atas (LASTON ATAS)

Lapis Aspal Beton Pondasi Atas (LASTON ATAS) adalah merupakan pondasi perkerasan yang terdiri dari campuran agregat dan aspal dengan perbandingan tertentu, dicampur dan dipadatkan dalam keadaan panas.

i. Lapis Aspal Beton Pondasi Bawah (LASTON BAWAH)

Lapis Aspal Beton Pondasi Bawah (LASTON BAWAH) adalah pada umumnya merupakan lapis perkerasan yang terletak antara lapis pondasi dan tanah dasar jalan yang terdiri dari campuran agregat dan aspal dengan perbandingan tertentu dicampur dan dipadatkan pada temperatur tertentu.

j. Lapis Tipis Aspal Beton

Lapis Tipis Aspal Beton (LATASTON) adalah merupakan lapis penutup yang terdiri dari campuran antara agregat bergradasi timpang, filler dan aspal keras dengan perbandingan tertentu yang dicampur dan dipadatkan dalam keadaan panas pada suhu tertentu. Tebal padat antara 25 sampai 30 mm.

k. Lapis Tipis Aspal Pasir (LATASIR)

Lapis Tipis Aspal Pasir (LATASIR) adalah merupakan lapis penutup yang terdiri dari campuran pasir dan aspal keras yang dicampur, dihampar dan dipadatkan dalam keadaan panas pada suhu tertentu.

l. Aspal Makadam

Aspal Makadam adalah merupakan lapis perkerasan yang terdiri dari agregat pokok dan/atau agregat pengunci bergradasi terbuka atau seragam yang dicampur dengan aspal cair, diperam dan dipadatkan secara dingin.

Bagian perkerasan jalan umumnya meliputi: lapis pondasi bawah (sub base course), lapis pondasi (base course), dan lapis permukaan (surface course).

PERKERASAN KAKU (RIGID PAVEMENT)

Rigid pavement atau perkerasan kaku adalah jenis perkerasan jalan yang menggunakan beton sebagai bahan utama perkerasan tersebut, merupakan salah satu jenis perkerasan jalan yang digunakan selain dari perkerasan lentur (asphalt). Perkerasan ini umumnya dipakai pada jalan yang memiliki kondisi lalu lintas yang cukup padat dan memiliki distribusi beban yang besar, seperti pada jalanjalan lintas antar provinsi, jembatan layang (fly over), jalan tol, maupun pada persimpangan bersinyal. Jalan-jalan tersebut umumnya menggunakan beton sebagai bahan perkerasannya, namun untuk meningkatkan kenyamanan biasanya diatas permukaan perkerasan dilapisi asphalt.

Menurut SNI Pd-T-14-2003 perkerasan kaku (rigid pavement) beton semen dibedakan menjadi 4 macam, yaitu :

1. Perkerasan beton semen bersambung tanpa tulangan.

2. Perkerasan beton semen bersambung dengan tulangan.

3. Perkerasan beton semen menerus dengan tulangan.

 4. Perkerasan beton semen pra-tegang. Perkerasan kaku direncanakan untuk memikul beban lalu lintas secara aman dan nyaman serta dalam umur rencana tidak terjadi kerusakan yang berarti. Untuk dapat memenuhi fungsi tersebut perkerasan kaku (rigid pavement) harus :

1. Mereduksi tegangan yang terjadi pada tanah dasar (akibat beban lalu lintas) sampai batas-batas yang masih mampu dipikul tanah dasar tersebut, tanpa menimbulkan perbedaan penurunan atau lendutan yang dapat merusak perkerasan.

2. Mampu mengatasi pengaruh kembang susut dan penurunan kekuatan tanah dasar, serta pengaruh cuaca dan kondisi lingkungan

Komposisi perkerasan kaku (rigid pavement)

PENYIAPAN TANAH DASAR DAN LAPIS PONDASI BAWAH

Pembentukan Permukaan

Persyaratan tanah dasar untuk perkerasan kaku sama dengan persyaratan tanah dasar untuk perkerasan lentur, baik mengenai daya dukung, kepadatan maupun kerataannya.

Lapis pondasi bawah untuk perkerasan kaku dapat berupa lean concrete (beton kurus), atau bahan berbutir yang bisa berupa agregat atau lapisan pasir (sand bedding). Lapis pondasi bawah tidak dimaksudkan untuk ikut menahan beban lalu lintas, tetapi lebih berfungsi sebagai lantai kerja dan sebagai fasilitas drainase agar air dapat bebas bergerak di bawah plat beton tanpa mengerosi butir-butir tanah yang membentuk tanah dasar. Oleh karena itu biasanya lapis pondasi bawah dari bahan berbutir harus memenuhi persyaratan sebagai filter material.

Persiapan penting yang harus dilakukan sebelum penghamparan plat beton meliputi berbagai hal seperti membentuk, membuat penyesuaian-penyesuaian seperlunya pada permukaan tanah dasar atau lapis pondasi bawah, dan bila perlu, menambahkan air dan memadatkan kembali permukaan disesuaikan dengan alinyemen dan potongan melintang seperti ditunjukkan dalam Gambar Rencana. Pembentukan permukaan secara teliti sangat penting bagi pelaksanaan ditinjau dari segi jumlah beton yang diperlukan untuk menyelesaikan pekerjaan.

Bila digunakan metode dengan acuan tetap (fixed form) dianjurkan agar lapis pondasi bawah dibuat paling sedikit 30 cm lebih lebar dari pada lebar plat beton yang akan dicor, pada masing-masing sisi memanjang hamparan, yang akan berguna sebagai landasan acuan tetap. Bila digunakan metode dengan acuan gelincir (slip form) hal tersebut tidak diperlukan, karena biasanya alat penghampar sudah dilengkapi peralatan otomatis untuk mengatur ketinggian penghamparan sesuai dengan yang direncanakan (string control).

Bagian-bagian permukaan yang menonjol harus dikupas. Bagian-bagian, yang rendah harus diisi dan dipadatkan sesuai dengan persyaratan kepadatan. Bila alat pengupas dilengkapi dengan sistem pengatur ketinggian otomatis, maka alat tersebut dapat langsung dioperasikan di atas permukaan yang akan dibentuk.

Persyaratan dan Pemeriksaan Bentuk Akhir

Sebelum dilakukan penghamparan beton, tanah dasar atau lapisan pondasi bawah diperiksa kepadatan dan bentuk penampang melintangnya.

Permukaan lapisan yang akan dicor beton harus senantiasa bebas dari benda-benda asing, sisa-sisa beton, dan kotoran-kotoran lainnya.

Pemasangan Membran Kedap Air

Membran kedap air harus terdiri dari lembaran plastik yang kedap air setebal 125 micron yang berguna agar air semen dari plat beton yang dicor tidak meresap ke dalam lapisan di bawahnya, dan juga untuk mencegah adanya ikatan antara plat beton dengan lapis pondasi bawah yang akan mengakibatkan terjadinya retak-retak pada plat beton setelah terjadinya penyusutan pada waktu pengerasan beton.

Membran kedap air tersebut dipasang di atas permukaan lapis pondasi bawah yang telah siap. Lembar-lembar yang berdampingan dipasang overlap, dengan lebar tumpang-tindih tidak kurang dari 10 cm pada arah lebar dan 30 cm pada arah memanjang.

Pemasangan lembar kedap air harus dilakukan secara hati-hati untuk mencegah sobeknya lembar-lembar tersebut, dan harus dipaku ke permukaan lapis pondasi bawah agar tidak mudah tergulung akibat tiupan angin.

ACUAN

Persyaratan

Acuan (bekisting / form) yang digunakan harus cukup kuat untuk menahan beban-beban selama pelaksanaan. Kekuatan acuan yang terbuat dari baja lurus, harus diuji, dan harus memenuhi persyaratan bahwa acuan harus tidak melendut lebih besar dari 6,4 mm (1/4 inch) bila diuji sebagai balok biasa dengan bentang 3 m (10 ft) dan beban yang sama dengan berat mesin penghampar atau peralatan pelaksanaan lainnya yang mungkin akan bergerak di atasnya.

Tebal baja yang biasanya digunakan adalah 6,4 mm (1/4 inch) dan 8 mm (5/16 inch). Bila acuan harus mendukung alat penghampar beton yang berat, ketebalannya tidak boleh kurang dari 8 mm (5/16 inch). Dianjurkan agar acuan mempunyai tinggi yang sama dengan tebal rencana pelat beton dan lebar dasar acuan sama dengan 0,75 kali tebal pelat beton tapi kurang dari 200 mm (8 inch).

Acuan harus dipasang sedemikian rupa sehingga cukup kokoh, tidak melentur atau turun akibat tumbukan dan getaran alat penghampar dan alat pemadat. Lebar flens penguat yang dipasang pada dasar acuan harus menonjol keluar dari acuan tidak kurang dari 2/3 tinggi acuan.

Dalam pemeriksaan kelurusan dan kerataan acuan variasi kerataan bidang atas acuan tidak boleh lebih dari 0,32 cm (1/8 inch) untuk setiap 3 m (10 ft) panjang dan kerataan bidang dalam acuan tidak boleh lebih dari 0,64 cm (1/4 inch) untuk setiap 3 m (10 ft) panjang.

Ujung-ujung acuan yang berdampingan harus mempunyai sistem penguncian untuk menyambung dan mengikat erat acuan-acuan tersebut. Pada lengkungan dengan jari-jari kecil dianjurkan untuk menggunakan acuan yang dapat dibengkokkan (flexible form) atau acuan melengkung.

Untuk pekerjaan-pekerjaan yang relatif kecil, yang bersifat padat karya, maka acuan dari kayu dapat digunakan, untuk alat perata dapat menggunakan vibrator perata biasa (besi profil yang dilengkapi mesin penggetar dan ditarik tenaga manusia). Kayu untuk keperluan ini dibuat dari kayu yang cukup kuat dengan baja siku dipasang di atasnya, dengan angkur pemegang setiap 0,5 meter.

Pemasangan Acuan

Pemasangan acuan baja maupun kayu pada prinsipnya harus mengikuti ketentuan-ketentuan di bawah ini.

Pondasi acuan harus dipadatkan dan dibentuk sesuai dengan alinyemen dan ketinggian jalan yang bersangkutan sehingga acuan yang dipasang dapat disangga secara seragam pada seluruh panjangnya dan terletak pada elevasi yang benar.

Pembuatan galian untuk meletakkan acuan pada ketinggian yang tepat, sebaiknva dilakukan, dengan cara mengupas / mengeruk. Bekas galian di kiri dan kanan pondasi acuan, harus diisi dan dipadatkan kembali. Alinyemen acuan baru harus diperiksa dan bila perlu diperbaiki memanjang penghamparan beton.

Bila terdapat acuan yang rusak atau sesudah perbaikan pondasi yang tidak stabil, acuan harus disetel kembali. Acuan harus dipasang cukup jauh di depan tempat penghamparan beton sehingga memungkinkan pemeriksaan dan perbaikan acuan tanpa mengganggu kelancaran penghamparan beton.

Acuan dipasang pada posisi yang benar, dan tanah dasar atau lapis pondasi bawah pada kedua sisi luar dan dalam harus dipadatkan dengan baik menggunakan alat pemadat mesin atau manual. Acuan harus disangga pada tempatnya, paling sedikit setiap 3 m (10 ft).

Pembongkaran Acuan

Acuan harus tetap dipasang selama paling sedikit 8 jam setelah penghamparan beton.

Setelah acuan dibongkar, permukaan beton yang terbuka harus segera dirawat.

BAHAN PERKERASAN KAKU (RIGID PAVEMENT)

Semen         

a.    Semen harus merupakan semen portland jenis I, II atau III sesuai dengan AASHTO M 85.

b.     Kecuali diperkenankan lain, maka hanya produk dari satu pabrik atau satu jenis merk semen portland tertentu yang harus digunakan di proyek.

Air

Air yang digunakan dalam pencampuran, perawatan atau penggunaan-penggunaan tertentu lainnya harus bersih dan bebas dari bahan-bahan yang merugikan seperti minyak, garam, asam, alkali, gula atau bahan-bahan organik. Air harus diuji sesuai dengan dan harus memenuhi persyaratan AASHTO T 26.

Air yang diketahui dapat diminum dapat dipakai dengan tanpa pengujian.

PERKERASAN KOMPOSIT (COMPOSITE PAVEMENT)

Perkerasan komposit merupakan perkerasan kaku yang dikombinasikan dengan perkerasan lentur. Perkerasan lentur di atas perkerasan kaku atau sebaliknya.

Material komposit adalah material yang terbuat dari dua bahan atau lebih yang tetap terpisah dan berbeda dalam level makroskopik selagi membentuk komponen tunggal. Bahan komposit (atau komposit) adalah suatu jenis bahan baru hasil rekayasa yang terdiri dari dua atau lebih bahan dimana sifat masing-masing bahan berbeda satu sama lainnya baik itu sifat kimia maupun fisikanya dan tetap terpisah dalam hasil akhir bahan tersebut (bahan komposit). Bahan komposit memiliki banyak keunggulan, diantaranya berat yang lebih ringan, kekuatan dan kekuatan yang lebih tinggi, tahan korosi dan memiliki biaya perakitan yang lebih murah karena berkurangnya jumlah komponen dan baut-baut penyambung. Kekuatan tarik dari komposit serat karbon lebih tinggi daripada semua paduan logam. Semua itu menghasilkan berat pesawat yang lebih ringan, daya angkut yang lebih besar, hemat bahan bakar dan jarak tempuh yang lebih jauh. Contoh material komposit dalam Konstruksi  Semen Fiber (Ferro-cement)·  Glass Reinforced Concrete (GRC)·  Beton Bertulang (Reinforced Concrete)·  Plywood·  Aspal Beton (Asphalt Concrete)·  aluminium composite panel (ACP)·  Bahan Bata Keramik Beton·