1.1. Sejarah perkerasan jalan Sejarah perkerasan jalan dimulai bersamaan dengan sejarah umat manusia itu sendiri yang selalu berhasrat untuk mencari kebutuhan hidup dan berkomunikasi dengan sesama. Pada awalnya jalan hanyalah berupa jejak manusia yang mencari kebutuhan hidup atau sumber air. air. Setelah manusia mulai hidup berkelompok jejak – jejak – jejak itu berubah menjadi jalan setapak. Dengan mulai dipergunakannya hewan sebagai alat transportasi, jalan mulai dibuat rata. Jalan yang diperkeras pertama kali ditemukan di Mesopotamia berkaitan dengan ditemukannya roda sekitar Masehi. Konstruksi perkerasan jalan berkembang pesat pada zaman keemasan Romawi. Pada saat itu telah mulai dibangun jalan – jalan yang terdiri dari beberapa lapis perkerasan. Perkembangan konstruksi jalan seakan terhenti dengan mundurnya kekuasaan Romawi sampai awal abad ke-18. Pada saat itu beberapa ahli dari Perancis dan Skotlandia menemukan system – system – system system konstruksi perkerasan jalan yang sebagian sampai saatini masih umum digunakan di berbagai negara di dunia. John Louden Mac Adam (1756-1836), orang Skotlandia memperkenalkan konstruksi perkerasan yang terdiri dari batu pecahatau batu kali, pori – pori – pori diatasnya ditutup dengan batu yang lebih kecil/halus. Perkerasan ini dikenal dengan Lapis Makadam. Untuk memberika lapisan yang kedap air, maka di atas lapisan makadam diberi lapisan aus yang menggunakan aspal sebagai bahan pengikat dan ditaburi pasir kasar. Pierre Marie Jerome Tresaguet (1716-1796) dari Perancis mengembangkan sistem lapisan batu pecah yang dilengkapi dengan drainase, kemiringan melintang serta mulai menggunakan pondasi dari batu. Thomas Telford (1757-1834) dari Skotlandia membangun jalan mirip dengan apa yang dilaksanakan Tresaguet. Konstruksi perkerasannya terdiri dari batu pecah berukuran 15 / 20 sampai 25 / 30 yang disusun tegak. Batu – Batu – batu kecil diletakkan di atasnya untuk menutup pori – pori yang ada dan memberikan permukaan yang rata.
Sistem ini terkenal dengan nama Sistem Telford. Jalan – jalan di Indonesia yang dibuat pada jaman dahulu sebagian besar merupakan system jalan Telford, walaupun di atasnya telah diberikan lapisan aus dengan pengikat aspal. Perkerasan jalan dengan menggunakan aspal sebagai bahan pengikat telah ditemukan pertama kali di Babylon pada 625 tahun sebelum Masehi, tetapi perkerasan jenis ini tidak berkembang sampai ditemukannya kendaraan bermotor bensin oleh Gottlieb Daimler dan Karl Benz pada tahun 1880. Mulai tahun 1920 sampai sekarang teknologi konstruksi perkerasan dengan menggunakan aspal sebagai bahan pengikat maju pesat. Konstruksi perkerasan menggunakan semen sebagai bahan pengikat telah ditemukan pada tahun 1828 di London, tetapi sama halnya dengan perkerasan menggunakan aspal, perkerasan ini mulai berkembang pesat sejak awal tahun 1900 an. Catatan tentang jalan di Indonesia tak dapat banyak ditemukan. Pembangunan jalan yang tercatat dalam sejarah bangsa Indonesia adalah pembangunan jalan pos pada jaman pemerintahan Daendels, yang dibangundari Anyer di Banten sampai Banyuwangi di Jawa Timur, membentang sepanjang pulau Jawa. Pembangunan tersebut dilakukan dengan kerja paksa padaakhir abad ke-18. Tujuan pembangunan pada saat itu terutama untuk kepentingan strategi. Pada masa “tanam paksa” untuk memudahkan pengangkutan hasil tanaman, dibangunjuga jalan – jalan yang merupakan cabang dari jalan pos terdahulu. Di luar pulau Jawa pembangunan jalan hampir tidak berarti, kecuali di sekitar daerah tanaman paksa di Sumatra Tengah dan Utara. Awal tahun 1970 Indonesia mulai membangun jalan – jalan dengan klasifikasi yang lebih baik, hal ini ditandai dengan diresmikannya jalan tol pertama pada tanggal 9 Maret 1978 sepanjang 53 km, yang menghubungkan kota Jakrta – Bogor – Ciawi dan terkenal dengan nama Jalan Tol Jagorawi.
1.2. JENIS KONSTRUKSI PERKERASAN Berdasarkan bahan pengikatnya konstruksi perkerasan jalan dapat dibedakan atas : a. Konstruksi
perkerasan
lentur
(flexible
pavement),
yaitu
perkerasan
yang
menggunakan aspal sebagai bahan pengikat. Lapisan – lapisan perkerasannya bersifat memikul dan menyebarkan beban lalu lintas ke tanah dasar. b. Konstruksi perkerasan kaku (rigid pavement), yaitu perkerasan yang menggunakan semen (portland cement) sebagai bahan pengikat. Pelat beton dengan atau tanpa tulangan diletakkan di atas tanah dasar dengan atau tanpa ;apis pondasi bawah. Beban lalu lintas sebagian besar dipikul oleh pelat beton. c. Konstruksi perkerasan komposit (komposit pavement), yaitu perkerasan kaku yang dikobinasikan dengan perkerasan lentur dapat berupa perkerasan lentur diatas perkerasan kaku, atau perkerasan kaku di atas perkerasan lentur. Perbedaan utama antara perkerasan kaku dan perkerasan lentur diberikan pada table 1.1 di bawah ini. Perkerasan lentur
Perkerasan kaku
1
Bahan pengikat
Aspal
Semen
2
Repetisi beban
Timbul rutting (lendutan Timbuk retak – retak pada pada jalur roda)
3
Penurunan tanah dasar
Jalan
permukaan
bergelombang Bersifat sebagai balok di
(mengikuti tanah dasar) 4
Perubahan temperatur
Modulus
atas perletakan
kekakuan Modulus kekakuan tidak
berubah. Timbul tegangan berubah. Timbul tegangan dalam yang kecil
dalam yang besar
Tabel 1.1 Perbedaan antara perkerasan lentur dan perkerasan kaku
1.3. KRITERIA KONSTRUKSI PERKERASAN LENTUR Guna dapat memberikan rasa aman dan nyaman kepada pengguna jalan, makakonstruksi perkerasan jalan haruslah memenuhi syarat – syarat tertentu yan data dikelompokkan menjadi 2 yaitu : 1) Syarat – Syarat Berlalu Lintas Konstruksi perkerasan lentur dipandang dari keamanan dan kenyamanan berlalu lintas haruslah memenuhi syarat – syarat sebagai berikut: a. Permukaan yang rata, tidak bergelombang, tidak melendut dantida berlubang. b. Permukaan cukup kak, sehingga tidak mudah berubah bentuk akibat beban yang bekerja di atasnya. c. Permukaan cukup kesat, memberikan gesekan yang baik antara ban dan permukaan jalan sehingga tak mudah selip. d. Permukaan tidak mengkilap, tidak silau jika terkena sinar matahari.
2) Syarat – Syarat Kekuatan / Struktural Konstruksi perkerasan jalan dipandang dari segi kemampuan memikul dan menyebarkan beban, haruslah memenui syarat – syarat: a. Ketebalan yang cukup sehingga mampu menyebarkan beban/muatan lalu lintas ke tanah dasar. b. Kedap terhadap air, sehingga air tidak mudah meresap ke lapisan bawahnya. c. Permukaan mudah mengalirkan air, sehingga air hujan yang jatuh di atasnya dapat cepat dialirkan. d. Kekakuan untuk memikul beban yang bekerja tanpa menimbulkan deformasi yang berarti. Untuk dapat memenuhi hal – hal tersebut, perencanaan dan pelaksanaan konstruksi perkerasan lentur jalan harusla mencakup: 1. Perencanaan tebal masing – masing lapisan perkerasan
Dengan memperhatikan daya dukung tanah dasar, beban lalu lintas yang akan dipikulnya, keadaan lingkungan, jenis lapisan yang dipilih, dapatlah ditentukan tebal masing – masing lapisan berdasarkan beberapa metoda yang ada. 2. Analisa campuran bahan Dengan memperhatikan mutu dan jumlah bahan setempat yang tersedia, direncanakanlah suatu susunan campuran tertentu sehingga spesifikasi dari jenis lapisan yang dipilih terpenuhi. 3. Pengawasan pelaksanaan pekerjaan Perencanaan tebal perkerasan yang baik, susunan campuran yang memenuhi syarat, belumlah dapat menjamin dihasilkannya lapisan perkerasan yang memenuhi apa yang diinginkan jika tidak dilakukan pengawasan pelaksanaan yang cermat mulai dari tahap pencampuran atau penghamparan dan akhirnya pada tahap pemadatan dan pemeliharaan. Disamping itu tak dapat dilupakan system pemeliharaan yang terencana dan tepat selama umur pelayanan, termasuk di dalamnya system drainase jalan tersebut.
Persyaratan Beban Muatan Perkerasan Lentur Kita perlu mengetahui bagaimana beban lalu lintas diteruskan dan didistribusikan ke berbagai lapisan struktur perkerasan jalan tersebut. 1. Distribusi Beban Pengujian di Transport Research Laboratory telah membuktikan bahwa distribusi beban terjadi, tetapi pengujian menunjukkan bahwa sudut distribusinya tidak konstan seperti ditunjukkan