TUGAS MATA AJARAN PERANCANGAN STRUKTUR PEKERASAAN
Kriteria Perancangan Perkerasaan Jalan
Disusun Oleh : Desy Evriyani : 1106139191 Julian Cipta Nadri : 1106139456 Rizka Yuliani : 1106139
DEPARTEMEN TEKNIK SIPIL FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS INDONESIA 2012
KRITERIA PERANCANGAN PERKERASAN JALAN
Dalam perancangan perkerasan, dengan menggunakan metode manapun, selalu ada 3 (tiga) parameter desain, yaitu: 1. Pembebanan lalu lintas. 2. Umur rencana. Umur rencana ditetapkan sesuai dengan program penanganan jalan yang direncanakan, misalnya: a. Pembangunan Jalan Baru, untuk masa layan 20 tahun. b. Peningkatan Jalan, untuk masa layan 10 tahun dan c. Pemeliharaan Jalan, untuk jangka 5 tahun. 3. Standard kelas jalan Klansifikasi Jalan menurut Kelas Jalan dapat dilihat pada Tabel 1.1a (untuk jalan antar kota) dan Tabel 1.1b. (untuk jalan perkotaan) dan Tabel 1.1.c. (untuk jalan Kabupaten).
Parameter Perancangan Perkerasaan Jalan 1. Klasifikai kendaraan
Pengelompokkan kendaraan untuk keperluan desain struktur perkerasan jalan, dibagi atas:
Tabel 1.1a. Kualifikasi Kelas Jalan Antar Kota (Sumber:TPGJAK-No.038/T/BM/1997) FUNGSI
KELAS
MUATAN SUMBU TERBERAT (MST – ton)
Arteri
Kolektor
I
> 10
II
10
IIIA
8
IIIA
8
IIIB Lokal
IIIC
8
Tabel 1.1.b. Klasifikasi Jalan Perkotaan Jalan Tipe I (Penganturan Jalan Masuk : Penuh) FUNGSI
KELAS
PRIMER: * Arteri
I
* Kolektor
II
SEKUNDER : * Arteri
II
Jalan Tipe II (Penganturan Jalan Masuk : Sebagian atau tanpa pengaturan) FUNGSI
KELAS
MUATAN SUMBU TERBERAT (MST – ton)
PRIMER: * Arteri
-
I
* Kolektor
> 10.000
I
< 10.000
II
PRIMER: * Arteri
> 20.000
I
* Kolektor
< 20.000
II
* Jalan Lokal
> 6.000
II
< 6.000
III
> 500
III
< 500
IV
Sumber : Standar Perencanaan Geometrik untuk Jalan Perkotaan - 1988
Tabel 1.1.c. Klasifikasi Jalan Kabupaten
FUNGSI
VOLUME
KELAS
KECEPATAN
LALU
( km/jam)
LINTAS
MEDAN
(Dalam
D
B
G
SMP) SEKUDER :
> 500
III A
50
40
30
*Jalan Lokal
201 – 500
III B1
40
30
30
50 – 200
IIIB2
40
30
30
< 50
IIIC
30
30
20
(Sumber : Petunjuk Perencanaan Teknis Jalan Kabupaten – 1992 Dirjen Bina Marga)
Penampang Jalan
Potongan melintang Jalan terdiri dari: a. Bagian Jalan yang merupakan daerah penguasaan jalan terdiri dari: i.
DAMAJA, daerah manfaat jalan, dibatasi oleh: * Lebar antara batas ambang pengaman jalan dikedua sisi jalan. - Tinggi 5,00 meter diatas permukaan perkerasan pada sumbu jalan. - Kedalaman ruang bebas 1,5 meter dibawah muka jalan.
ii.
DAMIJA, daerah milik jalan, dibatasi oleh: * Lebar yang sama dengan DAMAJA ditambah dengan ambang pengaman jalan, dengan tinggi 5,0 meter dan kedalaman 1,5 m.
iii.
DAWASJA, daerah pengawasan jalan, daerah ruang sepanjang jalan, diluar DAMAJA, dibatasi oleh: - tinggi dan lebar tertentu, diukur dari sumbu jalan, sebagai berikut: 1. Jalan Arteri minimum 20,000 meter. 2. Jalan Kolektor minimum 15, 00 meter. 3. Jalan Lokal minimum 10,00 meter. - Didaerah tikungan ditentukan oleh jarak pandang bebas.
Ketentuan mengenai Bagian Jalan, DAMAJA, DAMIJA, DAWASJA, dan peruntukan penempatan utilitas dan fasilitas yang dibolehkan, diatur pada Peraturan Pemerintah RI no. 26/1985 pasal 21. b. Elemen jalan:
Jalur lalu lintas
Median dan jalur tepian (kalau ada)
Bahu Jalan
Jalur perjalan kaki (trotoar)
Jalur hijau
Ambang pembatas (frontage road)
Jalur parker
Batas luar Jalan (outer separation)
Selokan dan lereng
c. Jalur lalu lintas adalah bagian jalan yang digunakan untuk lalu lintas kendaraan (carrage way, traffic lane), secara fisik berupa perkearsan jalan.
Batas jalur lalu lintas dapat berupa:
Median,
Pulau jalan (island)
Bahu
Separator, atau trotoar.
Jalur lalulintas dapat terdiri dari:
1 jalur : 2 lajur – 2 arah (2/2 TB)
1 jalur : 2 lajur – 1 arah (2/1 TB)
2 jalur : 4 lajur – 2 arah (4/2 B)
2 jalur : n lajur – 2 arah (n/2 B)
Dimana:
n
= jumlah lajur
TB = tidak terbagi B = terbagi d. Median, bagian bangunan jalan yang secara fisik memisahkan dua jalur lalulintas yang berlawanan arah, berfungsi untuk: -
Memisahkan dua aliran lalulintas yang berlawanan arah,
-
Ruang lapak tunggu penyeberang jalan.
-
Penempatan fasilitas jalan,
-
Tempat prasarana kerja sementara,
-
Penghijauan,
-
Tempat berhenti darurat (jika cukup luas),
-
Cadangan berhenti darurat (jika cukup luas),
-
Cadangan lajur (untuk pengembangan jumlah lajur)
-
Perlindungann terhadap silau lampu kendaraan berlawanan.
Jalan dua arah dengan empat lajur atau lebih perlu dilengkapi median, dibedakan menjadi: - Median yang direndahkan : jalur tepian dan bangunan. - Pemisah jalur yang direndahkan. Lebar minimum median yang direndahkan 7,00 m. - Median yang ditinggikan. Lebar minimum median yang ditinggikan
2,00 m.
- Lebar minimum median dan jalur tepian (marginal strip), dapat dilihat pada Tabel 1.2.
Tabel 1.2. Lebar Median
Klasifikasi Jalan
Lebar Min. Median
Laber jalur tepian
(m) Arteri Primer (Full Access Control)
2,50
0,75
2,00
0,50
2,00
0,50
2,00
0,25
1,50
0,25
Kolektor Primer / Arteri Sekunder (Partai atau Non Access Control) Arteri Primer / kolektor primer / arteri sekunder (partai atau non-access control) Kolektor Primer / Arteri Sekunder / Kolektor Sekunder (Partai atau Non-assess control) Kolektor Sekunder / Lokal Sekunder (Partai atau Non-assess control)
Sumber: Standar Perecanaan Geometrik Jalan Perkotaan
Ruang Bebas Kendaraan
Didalam ruang bebas kendaraan tidak diperkenankan adanya bangunan, fasilitas utilitas, pohon dan benda-benda yang tidak bergerak. Penempatan utilitas didaerah penguasaan jalan ditetapkan berdasarkan PP.No.26/1985
Kelompok Struktur Jalan Lentur
Struktur perkerasan jalan lentur dibuat secara berlapis terdiri dari elemen perkerasan: lapisan pondasi bawah (sub base coure) – lapisan pondasi atas (base coure) – lapisan permukaan (surface course) yang dihampar pada tanag dasar (sub grade). Masing-masing elemen lapisan diatas termasuk tanah dasar secara bersama-sama memikul beban lalu – lintas. Tebal struktur perkerasan dibuat sedemikian rupa sampai batas kemampuan tanah dasar memikul beban lalu – lintas, atau dapat dikatakan tebal struktur perkerasan sangat tergantung pada kondisi atau daya dukung d asar.
Elemen Tanah Dasar (Sub Grade)
Kekuatan dan keawetan konstruksi perkerasan jalan sangat tergantung dari sifat-sifat dan daya dukung tanag dasar. Umumnya persoalan yang menyangkut tanah dasar adalah sebagai berikut: a. Perubahan bentuk tetap (deformasi permanent) dari macam tanah tertentu akibat beban. 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 tanag yang sangat berbeda sifat dan kedudukannya, atau akibat pelaksanaan. d. Lendutan dan lendutan balik selama dan sesudah pembebanan lalu-lintas dari macam tanah tertentu. e. Tambahan pemadatan akibat pembebanan lalu-lintas dan penurunan yang diakibatkannya, yaitu pada tanah berbutir kasar (granular soil) yang tidak dipadatkan secara baik pada saat pelaksanaan. Tidak semua jenis tanah dapat digunakan sebagai tanah dasar pendukung badan jalan secara baik, karena harus dipertimbangkan beberapa sifat yang penting untuk kepentingan struktur jalan, seperti: - Daya dukung dan kestabilan tanah yang cukup. - Komposisi dan gradasi butiran tanah. - Sifat kembang susut (swelling) tanah. - Kemudahan untuk dipadatkan. - Kemudahan meluluskan air (drainase) - Plastisitas dari tanag. - Sifat ekspansive tanah dan lain-lain. Pemilihan jenis tanah yang dapat dijadikan tanah dasar melalui penyelidikan tanah menjadi penting karena tanah dasar akan sangat menentukan tebal lapis perkerasan diatasnya, sifat fisik perkerasan dikemudian hari dan kelakuan perkerasan seperti deformasi permukaan dan lain sebagainya. Para perancang dan pelaksaan harus menganti betul bagaimana sifat dan karakteristik tanah dari bahan material tanah dasar. Disiplin ilmu mekanika tanah dan geoteknik sangat membantu untuk mengantisipasi perilaku dari tanah dasar, sebelum benar-benar dipilih sebagai subgrade (pertimbangan perancangan) dan sebelum dilaksanakan pengerjaannya sebagai struktur perkerasan yang paling bawah (pertimbangan pelaksanaan).
Elemen Lapis Pondasi Bawah (Sub-Base Coure)
Lapis pondasi bawah (subbase) adalah suatu lapisan perkerasan jalan yang terletak antara tanah dasar dan lapis pondasi “atas” (base), yang berfungsi sebagai bagian perkerasan yang meneruskan beban diatasnya, dan selanjutnya menyebarkan tegangan yang terjadi ke lapis tanah dasar. Lapis pondasi bawah dibuat diatas tanah dasar yang berfungsi diantaranya sebagai: a. Sebagai bagian dari konstruksi perkerasan untuk mendukung dan menyebarkan beban roda. b. Menjaga efisiensi penggunaan material yang relative murah agar lapisan-lapisan selebihnya dapat dikurangi tebalnya (penghematan biaya konstruksi). c. Untuk mencegah tanah dasar masuk kedalam lapis pondasi. d. Sebagai lapis pertama agar pelaksanaan dapat berjalan lancar. Hal ini sehubungan dengan terlalu lemahnya daya dukung tanah dasar terhadap rodaroda alat-alat berat atau karena kondisi lapangan yang memaksa harus segera menutup tanah dasar dari pengaruh cuaca. Bermacam-macam material setempat (CBR > 20%, PI < 10%) yang relative lebih baik dari tanah dasar dapat digunakan sebagai bahan pondasi bawah. Ada berbagai jenis lapis pondasi bawah yang sering dilaksanakan yaitu: a.Pondasi bawah yang menggunakan batu pecah, dengan balas pasir. b.Pondasi bawah yang menggunakan sirtu yang mengandung sedikit tanah. c.Pondasi bawah yang menggunakan tanah pasir. d.Pondasi bawah yang menggunakan aggregate. e.Pondasi bawah yang menggunakan material ATSB (Asphalt Treated Sub-Base) atau disebut Leston Bawah (Lapis Aspal Beton Pondasi Bawah). f. Pondasi bawah menggunakan stabilitas tanah.
Elemen Lapis Pondasi Atas (Base Course)
Lapis pondasi atas (LPA) adalah suatu lapisan perkerasan jalan yang terletak antara lapis permukaan dan lapis pondasi “bawah” (subbase), yang berfungsi sebagai bagian perkerasan yang mendukung lapis permukaan dan beban-beban roda yang bekerja diatasnya dan menyebarkan tegangan yang terjadi ke lapis pondasi bawah, kemudian ke lapis tanah dasar.
Lapis pondasi atas dibuat diatas lapis pondasi bawah yang berfungsi diantaranya: a. Sebagai bagian perkerasan yang menahan beban roda. b. Sebagai perletakan terhadap lapis permukaan. c. Meneruskan limpahan gaya lalu lintas ke lapis pondasi bawah. Bahan-bahan untuk pondasi atas, umumnya harus cukup kuat dan awet sehingga dapat menahan beban roda. Sebelum menentukan suatu bahan untuk digunakan sebagai lapis pondasi atas, hendaknya dilakukan penyeledikan dan pertimbangan sebaik-baiknya sehubungan dengan persyaratan teknik yang ada. Bermacam-macam bahan aqlam/bahan setempat (CBR > 50%, PI < 4%) dapat digunakan sebagai bahan lapis pondasi atas, antara lain : batu pecah, kerikil pecah, dan / atau stabilitas tanah dengan semen atau kapur. Secara umum dapat berupa: a. Pondasi atas yang menggunakan material pondasi Telford. b. Pondasi atas yang menggunakan material aggregate. c. Pondasi atas yang menggunakan material ATB (Asphalt Treated Base) atau disebut Laston (Lapis Aspal Beton) Atas. d. Pondasi atas menggunakan stabilisasi material. a. Pondasi atas yang menggunakan material pondasi Telford. * BAHAN : - Batu yang digunakan dapat terdiri dari batu kali atau batu gunung, yang disusun beraturan secara vertical. - Disela-sela batu diisi dengan batu pengunci, dengan maksud agar susunan batu terkunci dengan cukup kuat dan kokoh. - Selanjutnya dihampir pasir kasar dan dipadatkan. b. Pondasi atas yang menggunakan material aggregatat. * BAHAN: - Material agregat yang digunakan, untuk pondasi atas adalah dari batu pecah yang bergradasi tertentu. Batu pecah tersebut berasal dari proses di crusbing plat, melalui tahapan
pemecahan,
penyaringan,
pemisahan
dan
pencampuran,
sehingga
menghasilkan suatu bahan yang sesuai dengan persyaratan-persyaratan spesifikasi yang telah ditentukan. c. Pondasi atas yang menggunakan Asphalt Treated Base = Laston (Lapis Aspal Beton) Pondasi Atas. * BAHAN
1. Agregat
Agregat Agregat yang digunakan berupa sirtu hasil pecah mesin (crushed gravel) atau batu pecah (crushed stone), yang bersih dari lempung, bahan organic dan bahan-bahan lainnya yang tidak dikehendaki, serta memenuhi persyaratan berikut:
Tabel 1.3. Persyaratan Gradasi Agregat ATB UKURAN SARINGAN
% BERAT
(mm)
LOLOS SARINGAN
25,0
100
19,0
95-100
13,0
66-100
9,5
52-78
4,75
47-57
2,36
42-56
0,6
13-54
0,15
4-31
0,075
3-8
-
Kehilangan berat akibat abrasi mesin Los Angeles pada 500 putaran : 40%
-
Kelekatan agregat terhadap aspal 95%.
-
Indeks kepipihan maksimum 25%.
-
Perespan agregat terhadap air maksimum 3%
-
Gumpalan lempung dalam agregat maksimum 25%
-
Berat jenis semu (apparent) agregat minimum 2,5
-
Minimum agregat kasar yang tertahan saringan no.4.
Pasir harus non-plastis, bersih dari bahan-bahan lempung, organic dan bahanbahan lainnua yang tidak dikehendaki, serta mempunyai sand equivalent minimum 50%. (AASHTO T-176).
2. Bahan Pengikat
Aspal keras yang digunakan adalah dari jenis Pen.60/70 atau Pen.80/100 yang memenuhi persyaratan.
Aspal cair yang digunakan untuk lapis resap pengikat (primecoat) terdiri dari jenis MC-30, MC-70, MC-250, aspal emulasi dari jenis CMS atau MS atau MS yang memenuhi persyaratan.
Aspal cair yang digunakan untuk lapisan pengikat (tackoat), adalah dari jenis RC-70, RC-250, aspal emulai jenis CRS, atau RS yang memenuhi syarat.
d. Pondasi atas yang menggunakan material stabilisasi (lihat Stabilisasi Pondasi Bawah diatas) *BAHAN : - Bahan peng-stabilisasi digunakan semen atau kapur (lihat Tabel 3.5. dan Tabel 3.6). - Jenis CB1 dan CB2 adalah untuk lapis pondasi atas (lihat Tabel 3.4)
Elemen Lapis Permukaan (Surface Course)
Fungsi lapis permukaan antara lain: a. Sebagai bahan perkerasan untuk menahan beban roda. b. Sebagai lapisan rapat air untuk melindungi badan jalan dari kerusakan akibat cuaca. c. Sebagai lapisan aus (wearing course). Bahan untuk lapis pemukaan umumnya adalah campuran bahan agregat dan aspal, dengan persayatan bahan yang memenuhi standar. Penggunaan bahan aspal diperlukan sebagai bahan pengikat agregat dan agar lapisan dapat bersifat kadap 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 pertahanan konstruksi, agar dicapai manfaat yang sebesar-besarnya dari biaya yang dikeluarkan. Bahan yang umum digunakan untuk Lapis Permukaan adalah: - Asphaltic Concrete=AC(LASTON)= Lapis Aspal Beton). - Hot Rolled Asphalt (HRA) dalam hal ini HRS (Hot Rolled) Sheet)= LATASTON (Lapis Tipis Aspal Beton) - LASBUTAG (Lapis Aspal Buton Aggregat Campuran dingin).
- LATASBUM (Lapis Tipis Aspal Buton Murni) - LATASIR (Lapis Tipis Aspal Pasir) - BURAS (Laburan Aspal) - BURDA (Laburan Aspal Dua Lapis) dan BURTU (Labur Aspal Satu Lapis) - SMA (Split Mastic Asphalt). - BMA (Butonized Mastic Asphalt), dll.
