II : Rehabilitasi dan Daur Ulang Perkerasan
Lentur
i
DAFTAR ISI
1. PENDAHULUAN ............................................................................................................ 4 1.1 Ruang Lingkup ........................................................................................................... 4 1.2 Kebijakan Desain ......................................................................................................... 4 1.3 Jenis Struktur Perkerasan ........................................................................................... 5 1.4 Acuan .......................................................................................................................... 5 1.5 Istilah dan Definisi ....................................................................................................... 5
2. PEMILIHAN PENANGANAN REHABILITASI .................................................................. 6 3. LALU LINTAS ................................................................................................................ 9
4.1 Analisis Perkerasan Eksisting .................................................................................... 10 4.2 Penanganan Tanah Lunak .................................................................................... 10 4.3 Tanah Gambut (Peat) ........................................................................................... 11 4.4 Tanah Ekspansif ........................................................................................................ 12
5. MODULUS BAHAN ....................................................................................................... 12 6. DRAINASE BAWAH PERMUKAAN ............................................................................... 12 7. DESAIN KETEBALAN LAPIS TAMBAH (OVERLAY)................................................... 14
7.1 Pendahuluan ............................................................................................................. 14 7.2 Beban Lalu Lintas Rencana Kurang atau Sama dengan 107 ESA ............................. 14 7.3 Definisi Lingkungan ................................................................................................... 15 7.4 Penentuan Kebutuhan Tebal Lapis Tambah .............................................................. 19 7.6 Desain Tebal Lapis Fondasi Stabilisasi Foam Bitumen .............................................. 20 7.7 Desain Tebal Lapis Pondasi Stabilisasi Semen ........................................................ 25
8. PEMILIHAN STRUKTUR PERKERASAN ...................................................................... 27 9. MASALAH PELAKSANAAN DAN KINERJA PERKERASAN ....................................... 27
9.1 Penyiapan Perkerasan Eksisting untuk Lapis Tambah .............................................. 27 9.2 Ketebalan Lapis Perkerasan ...................................................................................... 27 9.3 Urutan Pelaksanaan untuk Daur Ulang ...................................................................... 27
LAMPIRAN 1 ...................................................................................................................... 30 LAMPIRAN 2 ...................................................................................................................... 31 LAMPIRAN 3 ...................................................................................................................... 33 LAMPIRAN 4 ...................................................................................................................... 37 LAMPIRAN 5 ...................................................................................................................... 40
ii
DAFTAR GAMBAR
Gambar 1 Indikasi/Pemicu Penanganan Perkerasan ............................................................ 7
Gambar 2 Contoh Drainase Bawah Permukaan untuk Berbagai Kondisi Lapangan ............ 13
Gambar 3 Fungsi Lengkungan ............................................................................................ 15
Gambar 4 Koreksi Temperatur untuk Pengujian dengan Benkelman Beam untuk berbagai
Ketebalan ............................................................................................................................ 16
Gambar 5 Koreksi Temperatur untuk Pengujian dengan FWD untuk berbagai Ketebalan ... 16
Gambar 6 Faktor Standardisasi Lengkungan ...................................................................... 17
Gambar 7 Umur Fatig Lapis TambahBeraspal dengan MAPTs >35 °C ............................... 18
Gambar 8 Penentuan Lendutan Rencana ........................................................................... 19
Gambar 9 Penentuan kebutuhan tebal lapis tambah berdasarkan lendutan maksimum ...... 19
Gambar 10 Koreksi tebal lapis tambah terhadap TPRT ...................................................... 20
Gambar 11 Daur Ulang Perkerasan dengan Foam Bitumen ............................................... 21
Gambar 12 Amplop Gradasi Zona A ................................................................................... 23
Gambar 13 Contoh Chart Desain untuk Merancang Tebal Daur Ulang dengan Stabilisasi
Foam Bitumen..................................................................................................................... 24
Gambar 14 Contoh Chart Desain untuk Desain Ketebalan CTSB ....................................... 26
Gambar 15 Urutan Pelaksanaan Daur Ulang dengan Pelebaran ........................................ 28
iii
DAFTAR TABEL
Tabel 1 Umur rencana, hubungan nilai pemicu penanganan & jenis pelapisan perkerasan .. 6
Tabel 2 (a) Pemilihan jenis penanganan untuk Repetisi LL Ekivalen < 1 juta ESA4/10 .......... 7
Tabel 3 Pemicukekasaran untuk lapis tambahan dan rekonstruksi ....................................... 8
Tabel 4 Lendutan pemicu untuk lapis tambah dan rekonstruksi ............................................ 9
Tabel 5 Karakteristik modulus bahan berpengikat digunakan untuk pengembangan chart
desain dan untuk desain mekanistik .................................................................................... 12
Tabel 6 Nilai Poisson rasio .................................................................................................. 12
Tabel 7 Pedoman Pemilihan Metode Stabilisasi .................................................................. 22
Tabel 8 Ketentuan pelapisan minimum diatas material distabilisasi dengan foam bitumen . 23
Tabel 9 Prosedur desain stabilisasi dengan foam bitumen (FB) .......................................... 24
Tabel 10 Prosedur Desain CTSB ........................................................................................ 26
Tabel 11 Pemilihan Struktur Perkerasan ............................................................................. 27
4
REHABILITASI DAN DAUR ULANG PERKERASAN LENTUR
1. PENDAHULUAN
1.1 Ruang Lingkup
Lingkup manual ini meliputi perencanaan perkerasan untuk rehabilitasi struktural perkerasan
termasuk daur ulang perkerasan (recycling). Manual ini juga menjelaskan mengenai desain
stabilisasi foam bitumen, dan stabilisasi semen, dan ulasan mengenai masalah
pelaksanaan.
Manual ini merupakan pelengkap pedoman desain perkerasan Pd T-01-2002-B, Pd T-05-2005 dan pedoman No.002/P/BM/2011, dengan penajaman pada aspek – aspek sebagai berikut:
a) Penentuan umur rencana;
b) Penerapan minimalisasi lifecycle cost;
c) Pertimbangan kepraktisan pelaksanaan konstruksi;
d) Penggunaan material yang efisien.
Penajaman pendekatan desain yang digunakan dalam melengkapi pedoman desain
perkerasan Pd T-01-2002-B dan Pd T-05-2005,adalah pada hal – hal berikut :
a) umur rencana optimum yang ditentukan dari analisis life cycle cost;
b) koreksi terhadap faktor iklim yang mempengaruhi masa pelayanan perkerasan;
c) analisis beban sumbu secara menyeluruh;
d) pengaruh temperatur;
e) tambahan desain struktural untuk stabilisasi semen insitu;
f) tambahan desain struktural untuk stabilisasi foam bitumen insitu;
g) desain drainase;
h) ketentuan analisis lapisan untuk Pd T-01-2002-B (berdasarkan AASHTO 1993);
i) tambahan untuk disain mekanistis;
j) katalog desain.
Manual perencanaan perkerasan ini digunakan untuk menghasilkan desain awal yang
kemudian hasil tersebut diperiksa terhadap pedoman desain perkerasan Pd T-01-2002-B
dan Pd T-05-2005, dan Software Desain Perencanaan Jalan Perkerasan Lentur (SDPJL)
dengan pedomannya No.002/P/BM/2011. Perubahan yang dilakukan terhadap desain awal
menggunakaan manual ini harus dilakukan dengan penuh pertimbangan dan kehati-hatian.
1.2 Kebijakan Desain
Desain yang baik harus memenuhi kriteria – kriteria sebagai berikut:
1. menjamin tercapainya tingkat layanan jalan sepanjang umur pelayanan jalan;
2. merupakan life cycle cost yang minimum;
3. mempertimbangkan kemudahan saat pelaksanaan dan pemeliharaan;
5
4. menggunakan material yang efisien dan memanfaatkan material � acto semaksimum
mungkin;
5. mempertimbangkan � actor keselamatan pengguna jalan;
6. mempertimbangkan kelestarian lingkungan.
Kebijakan desain terkait dengan penggunaan manual ini adalah :
1. Rencana pemeliharaan aset jalan harus dapat :
- mengoptimasi kemampuan pelayanan dan kemampuan pemeliharaan
- menyediakan rencana anggaran tahun jamak yang komprehensif
- dimutakhirkan tahunan untuk menggambarkan pekerjaan terkontrak dan yang telah
selesai dan keluaran survey rekonasain
- menjamin bahwa peningkatan kapasitas (volume lalu lintas) dilakukan bersamaan
dengan penanganan terjadwal lainnya.
2. Keputusan penganggaran harus diprioritasi berdasarkan pada:
- Umur sisa penanganan (minimal 2 tahun untuk jalan dengan lalu lintas berat)
- Volume lalu lintas (yang lebih besar didahulukan)
- Penghematan biaya selama umur pelayanan
3. Jika anggaran tidak mencukupi untuk penanganan secara penuh, maka dapat dilakukan
penanganan bertahap (holding treatment). Penanganan bertahap harus dapat
memperpanjang umur perkerasan sampai penanganan penuh dijadwalkan.
4. Area dengan kerusakan permkaan yang cukup parah termasuk alur lebih dari 30 mm
atau retak blok atau retak buaya atau pelepasan butir harus dimilling sebelum overlay.
Tebal overlay minimum harus ditingkatkan dengan tebal milling rata – rata. Ketentuan
ini tidak berlaku untuk area yang perlu penambalan, rekonstruksi atau daur ulang.
5. Area yang rusak parah, dan area dengan defleksi lebih tinggi dari nilai karakteristik
untuk desain overlay harus ditambah sebelum di overlay. Struktur penambalan harus
paling tidak ekivalen untuk struktur perkerasan baru untuk lokasi tersebut.
1.3 Jenis Struktur Perkerasan
Jenis struktur perkerasan yang diterapkan (tipikal) dapat dilihat pada Bagian 1 Struktur
Perkerasan Baru untuk perkerasan lentur.
1.4 Acuan
Pd T-01-2002-B Pedoman Perencanaan Tebal Perkerasan Lentur
Pd T-05-2005 Perencanaan Tebal Lapis Tambah Perkerasan Lentur dengan Metode Lendutan
Pedoman Desain Perkerasan Jalan Lentur No. 002/P/BM/2011 (Interim)
Austroads, Pavement Design, A Guide to the Structural Design of Pavements, 2008
AASHTO Guide for Design of Pavement Structure, 1993
1.5 Istilah dan Definisi
Discounted Whole of Life
Nilai sekarang dari semua biaya awal dan biaya akan datang untuk membangun dan memelihara aset. Biaya akan datang dipotong dengan tingkat bunga yang sesuai untuk menentukan nilai sekarang dari baiaya akan datang.
6
Holding Treatment
Semua penanganan untuk memelihara perkerasan sampai solusi permanen teranggarkan.
2. PEMILIHAN PENANGANAN REHABILITASI
Terdapat dua tahap dalam pemilihan penanganan jalan:
Tahap Perencanaan
Pemrograman
(network level)
pemilihan ruas kandidat secara luas, dan penanganan global
Tahap Desain
(Project Level)
pengujian dengan interval pendek, dan penanganan terinci untuk
seksi-seksi yang seragam
Tabel 1 menyajikan outline dari nilai pemicu yang dapat diterapkan pada kedua tahap
pemilihan penanganan.
Tabel 1 Umur rencana, hubungan nilai pemicu penanganan dan jenis pelapisan perkerasan
Ktiteria Beban Lalin (juta ESA4/10) < 1 1 – 2.5 >2.5
Umur Rencana Perkerasan Lentur seluruh
penanganan–
10 th
lapis tambahan struktural, dan
rekonstruksi– 20 th
lapis tambahan non struktural – 15 th
holding treatments– 10 th
Jenis lapisan aspal HRS, Burtu,
Burda, dll
AC gradasi halus AC gradasi kasar
Pemicu tahap perencanaan
pemrograman (network level)
IRI, visual IRI, Lendutan interval ≥ 200m c/c,
dan Visual
Pemicu tahap desain (project level) IRI, Visual,
Lendutan dan
Lengkungan,,
DCP.
IRI, visual,
Lendutan dan
Lengkungan
interval ≤ 50 m
c/c, DCP.
IRI, visual,
Lendutan dan
Lengkungan
interval ≤ 50 m c/c,
DCP, Test pits1
Nilai pemicu dalam manual ini didefinisikan sebagai nilai batas dimana suatu penanganan
perlu atau layak dilaksanakan (lihat Gambar 2). Nilai Pemicu 1 adalah nilai batas dimana
lapis tambah perlu dilakukan. Nilai Pemicu 2 adalah nilai batas dimana rekonstruksi / daur
ulang merupakan penanganan yang lebih praktis dan lebih murah daripada melaksanakan
lapis tambah.
1 SN AASHTO atau disain Mekanistik.
7
ind
ika
si k
ecu
ku
pa
n s
tru
ktu
ral
(co
nto
hd
efl
ek
si F
WD
(m
m))
0
0,5
1
1,5
2
2,5
3
3,5
0,5 5 50
ROUTINE MTNCE AND NON
STRUCTURAL OVERLAY (IRI
TRIGGER)
STRUCTURAL
OVERLAY
LAPIS TAMBAH
STRUKTURAL
PEMELIHARAAN RUTIN ATAU LAPIS
TAMBAH NON STRUKTURAL
(IRI sebagai pemicu)
Lalu Lintas (juta ESA)
PEMICU 1:
indikator dimana lapis
tambah struktural
dibutuhkan
REKONSTRUKSI PERKERASAN
LENTUR/KAKU, ATAU DAUR
ULANG
PEMICU 2:
indikator dimana
rekonstruksi atau daur ulang
lebih efektif biaya daripada
lapis tambah struktural
Catatan : ESA yang digunakan untuk grafik ini adalah ESA4
Gambar 1 Indikasi/Pemicu Penanganan Perkerasan
Tabel 2 (a), (b) and (c) memberikan detail penanganan dan jenis nilai pemicu untuk
pemilihan penanganan untuk seksi-seksi yang seragam pada tahap desain (project level).
Seksi seragam didefinisikan sebagai suatu seksi jalan yang memerlukan satu set
penanganan. Pemilihan penanganan pada tahap desain juga tetap memerlukan
pertimbangan teknis (engineering judgment).
Tabel 2 (a) Pemilihan jenis penanganan untuk Repetisi LL Ekivalen < 1 juta ESA4/10
Penanganan Pemicu untuk setiap seksi seragam
1 Pemeliharaan rutin preventif
IRI di bawah pemicu 1, luas kerusakan serius < 5% terhadap total area
2 Penambalan berat Luas kerusakan yang tampak mata lebih dari 10 m2 dan luas area
dengan lendutan di atas pemicu 2 tidak lebih dari 30% total area
3 Garuk dan ganti area tertentu
Retak buaya yang luas, atau alur >30 mm atau IRI > pemicu 3
4 Lapis tambah Lendutan atau IRI di atas pemicu 1 dan dibawah pemicu 2
5 Rekonstruksi Lendutan di atas pemicu 2, tebal lapisan aspal < 10 cm, atau penambalan berat lebih dari 30% total area
6 Daur ulang Lendutan di atas pemicu 2, lapisan aspal > 10 cm atau penambalan berat lebih dari 30% total area
Tabel 2(b) Pemilihan jenis penanganan untuk Repetisi LL Ekivalen 1 – 2,5 juta ESA4/10
Penanganan Pemicu untuk setiap seksi seragam
1 Hanya pemeliharaan rutin
Lendutan, lengkung dan IRI di bawah pemicu 1, luas kerusakan serius < 5% terhadap total area
2 Penambalan berat Luas kerusakan yang tampak mata lebih dari 10 m
2 dan luas
area dengan lendutan di atas pemicu 2 tidak lebih 30% total area
3 Garuk dan ganti area tertentu
Retak buaya yang luas, atau alur >30 mm atau IRI > pemicu 3
4 Lapis tambah Lendutan, lengkung atau IRI di atas pemicu 1 dan di bawah pemicu 2
5 Rekonstruksi Lendutan atau lengkung di atas pemicu 2, lapisan aspal <10 cm
6 Daur ulang Lendutan atau lengkung di atas pemicu 2, lapisan aspal > 10 cm
8
Tabel 2(c) Pemilihan jenis penanganan untuk Repitisi LL Ekivalen > 2,5 juta ESA4/10 Penanganan Pemicu untuk setiap seksi seragam
1 Hanya pemeliharaan rutin
Lendutan, lengkung dan IRI di bawah pemicu 1, luas kerusakan serius < 5% total area
2 Penambalan berat Kerusakan yang tampak mata lebih 10m2 dan luas area dengan
lendutan di atas pemicu 2 tidak lebih dari 30% total area
3 Garuk dan ganti area tertentu
Retak buaya yang luas, atau alur >30 mm atau IRI > pemicu 3
4 Lapis tambahan IRI di atas pemicu 1 dan di bawah pemicu 2, analisis test pit tidak menunjukkan kebutuhan rekonstruksi atau daur ulang
5 Rekonstruksi Biasanya hanya berkaitan dengan peninggian permukaan atau suatu kendala ketinggian permukaan
6 Daur ulang dan perkerasan lentur
Analisis test pit menunjukkan daur ulang lebih murah dari pada lapis tambah yang tebal, lapis tambah umumnya > 200 mm, dan tanah eksisting mengalami pergerakan tak seragam diindikasikan oleh lapisan tanah pada kedalaman lebih dari 1500 mm dibawah perkerasan eksisting memiliki CBR < 2%. Tanpa batasan ketinggian.
7 Daur ulang dan perkerasan kaku
Analisis test pit menunjukkan daur ulang lebih murah dari pada lapis tambahyang tebal, lapis tambah umumnya > 200 mm, dan tanah eksisting tidak mengalami pergerakan tak seragam diindikasikan oleh lapisan tanah pada kedalaman lebih dari 1500 mm dibawah perkerasan eksisting memiliki CBR ≥ 2%. Tanpa batasan ketinggian.
Tabel 3 dan Tabel 4 memberikan nilai pemicu untuk tahap pelaksanaan untuk suatu kisaran
tingkat lalu lintas.
Tabel 3 Pemicukekasaran untuk lapis tambahan dan rekonstruksi
LHRT (kend/jam) IRIPemicu
untuk lapis tambah
IRI Pemicu untuk holding
treatmentlapis tambah
IRI Pemicu untuk penyelidikan
untuk rekonstruksi
< 200 5.75 6.75 8 > 200 - 500 5.5 6.5
>500 - 7500 5.25 6.25
>7500 5 6
Outline Proses Pemilihan Penanganan :
1 Tentukan pembebanan lalu lintas (nilai ESA4/10) dengan metode yang diberikan di dalam Bagian 1 Struktur Perkerasan Baru.
2 Tentukan umur desain dari Tabel 1.
3 Gunakan Tabel 2(a),(b) atau (c), Tabel 3 atau Tabel 4 untuk memilih jenis atau beberapa jenis penanganan yang optimum dan dapat menggunakan pertimbangan (judgment) jika diperlukan.
4 Hitung ketebalan penanganan alternatif aktual menggunakan manual ini, Bagian 1 Struktur Perkerasan Baru dan dokumen Pd T-01-2002-B, Pd T-05-2005 dan SDPJL.
5 Jika diperoleh lebih dari satu solusi yang memungkinkan, pilih solusi yang paling efektif dengan menggunakan analisis discounted whole-of-life.
9
Tabel 4 Lendutan pemicu untuk lapis tambah dan rekonstruksi
Lalu lintas untuk 10
tahun (juta ESA /
lajur)
Jenis Lapis Permukaan
Lendutan Pemicu untuk lapis tambah
2
Lendutan Pemicu untuk penyelidikan untuk
rekonstruksi atau daur ulang
Lendutan karakteristik Benkelman Beam (mm)
3
Lengkung FWD
D0-D200 (mm)
Lendutan karakteristik Benkelman Beam (mm)
4
Lengkung FWD
D0-D200 (mm)
Pemicu untuk tahap perencanaan dan tahap pelaksanaan
<0.1 HRS >2.3 Tidak berlaku >3.0
Tidak berlaku
0.1 - 0.2 HRS >2.1 0.63
0.2 - 0.5 HRS >2.0 0.48 >2.7
0.5 - 1 HRS >1.5 0.39 > 2.5 0.66
1- 2 HRS >1.3 0.31
0.54
2 - 3 AC >1.25 0.28 0.46
2 - 5 AC >1.2 0.23 0.39
5 - 7 AC >1.15 0.21 0.35
7 - 10 AC >1.1 0.19 0.31
Pemicu untuk tahap perencanaan 5
10 - 30 AC >0.95 0.13 1.35 0.180
30 - 50 AC / p.kaku >0.88 0.11 1.2 0.175
50 - 100 AC / p.kaku >0.8 0.091 1.0 0.170
100 - 200 AC / p.kaku >0.75 0.082 0.9 0.160
3. LALU LINTAS
Penanganan struktur, yang meliputi lapis tambah lapisan aspal, stabilisasi insitudengan
semen atau foam bitumen, harus dihitung dengan lalu lintas rencana yang diperkirakan akan
lewat selama periode 10 tahun sampai 20 tahun umur rencana perkerasan. Umur rencana
harus memenuhi Tabel 1.
Ketentuan lain mengenai analisis lalu lintas, penentuan nilai VDF, dll, mengacu pada Bagian
1 Struktur Perkerasan Baru.
2Di bawah nilai-nilai ini tidak perlu lapis tambahan kecuali untuk memperbaiki bentuk atau
menunjukkan kerusakan permukaan. 3 Faktor koreksi diterapkan untuk pembacaan FWD.
4 Faktor koreksi diterapkan untuk pembacaan FWD.
5 Analsisi tetst pit juga dibutuhkan untuk tahap perencanaan selain lapis tambah non struktural
10
4. DAYA DUKUNG TANAH DASAR UNTUK REKONSTRUKSI DAN DAUR
ULANG
4.1 Analisis Perkerasan Eksisting
Bagian 1 Struktur Perkerasan Baru Sub Bab8 menguraikan prosedur penentuan nilai CBR
tanah dasar dan kegiatanuntuk penanganan tanah dasar termasuk untuk tanah ekspansif
dan tanah lunak, yang juga harus diterapkan untuk pekerjaan rehabilitasi jalan. Perbedaan
pada pekerjaan rehabilitasi adalah bahwa lapis perkerasan eksisting biasanya mencegah
penanganan lebih lanjut pada tanah dasar eksisting. Area-area yang memerlukan
penambalan berat merupakan pengecualian. Pengujian tanah dasar dapat dilakukan
dengan menggunakan DCP (terbaik untuk tanah terendam), dengan batas-batas Atterberg
pada Chart Desain 1 (Bagian 1 Struktur Perkerasan Baru) atau dengan CBR rendaman
selama 4 hari pada kepadatan insitu. Ketebalan sisa lapis perkerasan eksisting setelah
proses daur ulang atau penanganan yang lain dapat juga ditentukan melalui survei test pit.
Nilai CBR tanah dasar eksisting dan ketebalan sisa lapis perkerasan eksisting merupakan
masukan yang penting untuk chart disain yang diberikan pada ini. Data ini juga diperlukan
untuk desain berdasarkan mekanistik atau Indeks Tebal Perkerasan (Structural Number).
Tanah dasar dan ketebalan perkerasan eksisting dapat sangat beragam, sehingga harus
ditentukan seksi-seksi yang homogen.Kemudian untuk desain, nilai-nilai karakteristik
digunakan sesuai prinsip-prinsip yang sama seperti untuk analisistanah dasar perkerasan
baru.
a) Koefisien variasi untuk seksi yang homogen = standar deviasi / rata2 < 0,3
b) CBR karakteristik = CBR rata2 – 1,3 x standar deviasi
c) Ketebalan sisa perkerasan eksisting sesudah penanganan yang lain =
ketebalan sisa rata2 – 1,3 x standar deviasi
Area-area dengan penambalan berat harus didesain dengan cara yang sama dengan
perkerasan baru (Bagian 1 Struktur Perkerasan Baru). Penambalan berat diperlukan di area-
area di mana perkerasan eksisting sudah rusak atau lapisanperkerasan eksisting tidak
mampu memberikan fondasi jalan yang cukup. Chart Desain 2 (Bagian 1 Struktur
Perkerasan Baru) pasti memenuhi untuk ketebalan lapisan perkerasan eksisting bukan pada
lapisan yang didaur ulang, yang perlu untuk memberikan dukungan fondasi jalan yang
cukup untuk daur ulang.
4.2 Penanganan Tanah Lunak
Area-area tanah lunak didefinisikan sebagai area dengan nilai CBR lebih kecil dari 2%. Area
tersebut tidak mampu mendukung pemadatan lapisan berikutnya tanpa penanganan
khusus. Area tanah lunak umumnya berupa tanah aluvial atau daerah lempung lanauan laut
yang selalu atau secara musiman terendam air. Area tanah lunak kadang-kadang
menunjukkan ketidak-stabilan yang harus diperbaiki dengan cara peninggian, rekonstruksi
atau penanganan yang lain. Peninggian sering diterapkan di daerah rural bila tida ada
batasan peninggian permukaan perkerasan.
11
Jika diperlukan pembangunan secaratotal, ketentuan-ketentuan dalam Bagian 1 Struktur
Perkerasan Baru bisa diterapkan. Lapis penutup (capping layer) sebaiknya berupa batu atau
sirtu. Lapisan geotekstil sebaiknya digunakan untuk membatasi muka tanah asli dengan
lapis penutup tersebut untuk mengurangi pumping dari zona tanah lunak ke lapis penutup.
Sebaran area tanah lunak sebaiknya ditentukan dengan pengujian DCP sedalam 2 meter
(menggunakan DCP standar yang batangnya diperpanjang). Pengujian seharusnya
dilaksanakan pada jarak 20 meter. Penanganan khusus seperti pelat diperkaku (stiffened
plate) misal pancang mikro atau cakar ayam harus dipertimbangkan untuk daerah-daerah di
mana tanah dengan kekuatan sebanding dengan CBR 2%,berada dalam kedalaman lebih
dari 2 meter, terutama untuk pelaksanaan perkerasan kaku.
Konstruksi khusus pelat diperkaku (stiffened plate) misal pancang mikro, cakar ayam,
pancang injeksi atau penanganan sejenis cenderung diperlukanuntuk memperbaiki
perkerasan kaku pada tanah lunak yang mengalami pecah blok.
Untuk desain dengan peninggian permukaan sebaiknya mempertimbangkan:
a) Ketinggian timbunan sebaiknya antara 2 sampai 2,5 meter;
b) Ketinggian tanah dasar baru: a) sebaiknya 1 meter di atas muka air tanah dan b) tidak kurang dari 300 mm di atas banjir tahunan;
c) Ketentuan-ketentuan desain pondasi jalan yang diuraikan dalam Bagian 1 Struktur Perkerasan Baru harus dipenuhi.
Kecepatan penurunan dan stabilitas timbunan seharusnya dipertimbangkan pada timbunan
untuk pelebaran terutama yang melebihi ketinggian 2 meter. Pembebanan awal (preloading)
sebaiknya dilakukan untuk membatasi terjadinya pergerakan yang tidak seragam
(differential movement) antara timbunan eksisting dan pelebaran. Pancang mikro atau
penanganan yang lain kiranya diperlukan di badan jalan pendekat jembatan dan seharusnya
atas saran-saran bersifat geoteknik.
Kemiringan punggung timbunan seharusnya tidak lebih dari 1V : 3H. Dan sebaiknya hindari
penggunaan tembok-tembok tepi. Apabila digunakan tembok, stabilitasnya harus diperiksa
dan jika perlu dapat digunakan pemancangan atau penanganan lain.
4.3 Tanah Gambut (Peat)
Penanganan perkerasan diatas tanah gambut harus mendapatkan saran dari ahli geoteknik
dan memperhatikan beberapa hal berikut :
• Pelebaran perkerasan eksisting dilakukan dengan pembebanan awal (preloading).
• Drainase silang setiap saat harus selalu dipelihara.
• Kemiringan punggung timbunan sebaiknya tidak lebih curam dari 1V : 3H.
• Peninggian pada timbunan yang tinggi harus dibentuk bertangga.
• Untuk yang berdekatan dengan jembatan sebaiknya dipancang.
• Penanganan geogrid sebaiknya dipertimbangkan.
• Sebaiknya digunakan geotekstil pada batas antara tanah asli dengan pelebaran.
12
4.4 Tanah Ekspansif
Penanganan perkerasan diatas tanah ekspansif harus merujuk pada Bagian 1 Struktur
Perkerasan Baru 1. Pertimbangan yang paling penting adalah membatasi berubah-ubahnya
kadar air pada tanah ekspansif, yang dapat dilakukan dengan cara:
a) Membuat kedap bahu jalan.
b) Membuat drainase permukaan dan drainase bawah permukaan yang baik termasuk mengedapkan semua drainase permukaan dan menjamin bahwa drainase permukaan yang diberikan mempunyai kemiringan 0,5% dan titik pembuangan harus selalu di atas tinggi banjir dan di atas muka air pada sistem drainase.
c) Ketebalan penutup minimum sesuai ketentuan dalam Bagian 1 Struktur Perkerasan Baru 1.
5. MODULUS BAHAN
Karakteristik modulus bahan dan poisson ratio untuk iklim dan kondisi pembebanan
Indonesia diberikan dalam Tabel 5 Tabel 6.
Modulus lapisan aspal telah ditentukan berdasarkan kisaran temperatur udara 250 sampai
340 C dan Temperatur Perkerasan Tahunan Rata-rata (MAPT) 410C.
Tabel 5 Karakteristik modulus bahan berpengikat digunakan untuk pengembangan chart desain dan untuk desain mekanistik
Jenis material Modulus Tipikal
(MPa)
Material distabilisasi Foamed bitumen
(nilai efektif jangka panjang)
600
Nilai lain untuk material lain dapat diihat dalam Bagian 1 Struktur Perkerasan Baru
Tabel 6Nilai Poisson rasio
Material Tipikal
Modulus
Material distabilisasi Foamed bitumen
0.40
Material berpengikat 0.35 Material berbutir 0.35
6. DRAINASE BAWAH PERMUKAAN
Ketentuan mengenai drainase mengikuti ketentuan dalam Bagian 1 Struktur Perkerasan
Baru 1. Namun dalam Gambar 2 diberikan contoh dari drainase bawah permukaan untuk
berbagai kondisi lapangan.
13
Lowered water-table
Muka air tanah asli
Lapisan penyaring tidak kedap
Permukaan aspal lebar penuhRetakRetak
Drainase bawah
Lapis pondasi dan permukaan tidak kedap
Tanah dasar kedap tidak sensitip air
Tanah Dasar kedap (impermeable)
Lapisan drainase
liran/terbuka
Bahu tanpa
bahu kurang
Lapisan bebas
Muka air tanah asli
Tanah Dasar tidak kedap/permeable
Permukaan air tanah
Lapis pondasi dan permukaan tidak kedap
Tindakan kapilaritas
Lapisan kedap
Drainase bawah
Gambar 2.(a) : Infiltrasi permukaan perkerasan dengan subsoil box (Gerke 1987)
kedap air Lapis pondasi dan permukaan tidak kedap
pengeringan/pengaliran
Gambar 2 (d) : Lapisan penyaring permeable untuk menurunkanmuka air tanah (Gerke 1987)
harus bebas penga-penutup material
Gambar 2.(b) : Drainase pada timbunan terbuka bagian samping (Gerke 1987)
Gambar 2 .(c) : Drainase Untuk menurunkan muka air tanah (Gerke 1987)
4% 4%Permukaan air tanah
Gambar 2 Contoh Drainase Bawah Permukaan untuk Berbagai Kondisi Lapangan
14
7. DESAIN KETEBALAN LAPIS TAMBAH (OVERLAY)
7.1 Pendahuluan
Bab ini menguraikan prosedur untuk menentukan ketebalan desain lapis tambah untuk
memperbaiki perkerasan eksisting yang mengalami distress dan kerusakan struktural.
Penanganan semacam ini seringkali dimaksudkan juga untuk memperbaiki fungsi jalan
misalnya penanganan bentuk permukaan, kenyamanan dan kepentingan lain pada
permukaan jalan. Namun kekuatan struktur dari pengananan ini harus tetap diperhatikan.
Saat ini terdapat 3 (tiga) Pedoman yang dapat digunakan untuk desain lapis tambah
perkerasan:
• Pendekatan berdasarkan lendutan yang terdapat dalam Pedoman Perencanaan Lapis Tambah Perkerasan Lentur dengan Metode Lendutan (Pd T-05-2005)
• Pendekatan berdasarkan Indeks Tebal Perkerasan yang terdapat dalam Pedoman Perencanaan Perkerasan Lentur (Pt T-01-2002-B)
• Pendekatan berdasarkan lendutan (modifikasi dari Pd T-05-2005) dalam Pedoman Desain Perkerasan Lentur (Interim) No.002/P/BM/2011.
Pendekatan berdasarkan lendutan dalam Pd T-05-2005 menggunakan lendutan maksimum
(D0) untuk menentukan ketebalan lapis tambah yang diperlukan. Metode desain lapis
tambah Austroads menggunakan lendutan desain ini untuk menentukan ketebalan lapis
tambah lapisan aspal untuk mencegah terjadinya alur dan perubahan bentuk pada subbase
dan tanah dasar. Namun demikian, desain lendutan ini (D0) tidak dapat digunakan untuk
menilai apakah lapis tambah akan mengalami retak fatig. Dengan demikian untuk pekerjaan
jalan dengan pembebanan lalu lintas rencana kurang atau sama dengan 107 ESA,
Austroads mempunyai tambahan ketentuan berupa lengkung cekung lendutan (deflection
bowl) (D0 – D200) yang harus dicek untuk meyakinkan ketahanan fatig lapis tambah.
Disarankan agar ketentuan ini ditambahkan pada pendekatan lendutan seperti yang
diuraikan di dalam Sub Bab 7.2. Pendekatan dalam Pd T-05-2005 dimodifikasi dalam
pedoman interim No.002/P/BM/2011 dan softwarenya SDPJL sehingga untuk selanjutnya
digunakan hasil modifikasi dalam pedoman interim tersebut.
Untuk pekerjaan rehabilitasi dengan beban lalu lintas desain lebih besar dari 107 ESA,
Austroads menyarankan penggunaan Prosedur Mekanistik Umum (General Mechanistic
Procedure = GMP) berdasarkan pada perkiraan nilai modulus perkerasan eksisting. Nilai
modulus ini kemudian digunakan dengan metode mekanistik untuk mendesain perkerasan
baru dan menilai ketahanan lapis tambah terhadap potensi terjadinya alur dan kelelahan
(fatig).
Untuk pekerjaan rehabilitasi dengan beban lalu lintas desain lebih besar dari 107 ESA yang
tebal lapis tambahnya didesain berdasarkan lendutan, disarankan untuk diperiksa
kehandalan nilai strukturnya menggunakan ITP seperti yang diuraikan dalam Pd T-01-2002.
7.2 Beban Lalu Lintas Rencana Kurang atau Sama dengan 107 ESA
Seperti diuraikan di dalam sub bab 7.1, lengkung Austroads disarankan untuk ditambahkan
ke dalam pedoman Pd T-05-2005 dan pedoman interim No. 002/P/BM/2011 yang
15
menggunakan pendekatan lendutan untuk perkerasan dengan beban lalu lintas desain
kurang atau sama dengan 107 ESA. Karena ketahanan terhadap fatig lapis HRS WC cukup
tinggi, apabila kemudian dari uji lendutan menunjukkan bahwa hanya diperlukan lapis HRS
yang tipis, maka pengecekan persyaratan lendutan tidak lagi diperlukan.
7.3 Definisi Lingkungan
Fungsi lengkungan atau CF (curvature function) dari suatu cekung lendutan adalah sebagai
berikut:
CF = D0 - D200 Dimana:
D0 = Lendutan maksimum pada suatu titik uji (mm)
D200 = Lendutan yang diukur pada titik uji,saat beban uji dimajukan 200 mm
dari titik uji tersebut.
Gambar 3 menunjukkan skema dimensi dari CF atau fungsi lengkungan.
Gambar 3 Fungsi Lengkungan
Sumber : Austroads 2008
7.3.1 Penyesuaian Hasil Pengukuran Lendutan terhadap Temperatur Pengujian Untuk overlay (lapis tambah) diatas perkerasan berbutir yang ditutup lapisan aspal, hasil
pengukuran lendutan perlu dikoreksi. Hal ini dikarenakan temperatur perkerasan
mempengaruhi kekakuan perkerasan dan kinerjanya dalam merespon beban. Terdapat
perbedaan lendutan yang signifikan antara yang diuji dengan temperatur perkerasan pada
saat pengukuran dan pada kondisi pelayanan. Hal ini menyebabkan pengukuran lengkung
menjadi tidak mewakili respon perkerasan terhadap pembebanan lalu lintas.
Temperatur perkerasan sehari-hari pada suatu lokasi dipengaruhi oleh temparatur
perkerasan tahunan rata-rata (Mean Annual Pavement Temperature = MAPT), yang untuk
Indonesia besarnya 410C.
Perhitungan faktor koreksi temperatur dinyatakan dalam prosedur berikut:
Langkah 1 Tentukan faktor temperatur fT sebagai berikut (Persamaan 1):
fT =
lendutan pengukuransaat perkerasan Temperatur
MAPT lapangan
1
16
Langkah 2 Tentukan faktor koreksi temperatur menggunakan Gambar 4untuk pengujian
dengan Benkelman Beam atau Gambar 5 untuk FWD. Bila tebal permukaan
beraspal kurang dari 25 mm tidak diperlukan faktor koreksi temperatur.
Langkah 3 Kalikan lendutan dan cekungan dengan faktor koreksi temperatur masing –
masing.
Sumber : Austroads 2008
Gambar 4 Koreksi Temperatur untuk Pengujian dengan Benkelman Beam untuk berbagai Ketebalan
Sumber : Austroads 2008
Gambar 5 Koreksi Temperatur untuk Pengujian dengan FWD untuk berbagai Ketebalan
17
7.3.2 Standarisasi Lendutan dan Lengkungan
Karena lengkungan yang diuji menggunakan Benkelman Beam dan FWD akan memiliki
besaran yang berbeda, maka diperlukan standardisasi hasil-hasil pengukuran.
Chart desain lapis tambahdengan kriteria kelelahan (fatigue) perkerasan aspal (Gambar 7)
didasarkan pada lengkungan FWD (Austroads 2008). Oleh karena itu, nilai - nilai yang
diperoleh dengan Benkelman Beam harus dikonversi ke nilai FWD yang ekivalen. Faktor
standarisasi yang diperlukan untuk konversi tersebut bervariasi sesuai komposisi
perkerasan dan kekuatan tanah dasar, dan faktor yang paling akurat adalah yang diperoleh
dari pengukuran lapangan yang dipasangkan. Namun demikian karena hal itu seringkali
tidak praktis, asumsi awal faktor standarisasi disajikan dalam Gambar 6.
Gambar 6 Faktor Standardisasi Lengkungan
Sumber: Austroads 2008
7.3.3 Perhitungan Lengkung Karakteristik (Characteristic Curvature)
Untuk tujuan evaluasi desain lapis tambah pada perkerasan lentur, pada setiap sub seksi
dapat digunakan Lengkung Karakteristik. Nilai ini ditentukan sesudah dilakukan koreksi
terhadap musim, temperatur dan standarisasi terhadap masing-masing pengukuran.
Lengkung Karakteristik (CC) untuk sub seksi perkerasan yang homogen sama dengan nilai
lengkung rata-rata yang dihitung dari survey lendutan.
18
Gambar 7 Umur Fatig Lapis TambahBeraspal dengan MAPTs >35 °C
7.3.4 Kelelahan (Fatig) Lapis Tambah Aspal
Saat lapis tambah aspal diperlukan untuk mengatasi deformasi permanen, atau untuk
memperbaiki bentuk perkerasan atau mengatasi kelicinan, untuk perkerasan-pekerasan
dengan beban lalu lintas desain sama dengan 105 ESA atau lebih diperlukan pengecekan
apakah kinerja fatig pada lapis tambah memadai. Kelelahan lapisan aspal bukan merupakan
model kerusakan yang umum untuk perkerasan dengan lalu lintas rendah (< 105 ESA).
Prosedur tersebut mengasumsikan lapisan aspal eksisting tidak mempunyai atau
mempunyai sedikit umur sisa fatig, dan tidak ekonomis bila mendesain lapis tambah yang
dimaksudkan untuk mengatasi retak fatig pada lapisan tersebut. Dengan demikian lapis
tambahnya tidak didesain untuk mengatasikelelahan lapisan aspal eksisting.
Mengingat hal tersebut chart desain tidak sesuai untuk mendesain perkerasan dengan
permukaan lapisan aspal yang dibangun secara bertahap dan mempunyai umur sisa fatig
yang signifikan. Demikian juga, chart disain tersebut tidak cocok untuk persyaratan lapis
tambah pada perkerasan aspal yang baru dibangun. Karena kinerja fatig bukan merupakan
kerusakan yang umum pada jalan-jalan dengan lalu lintas ringan, maka tidak perlu
memeriksa kinerja fatig lapis tambah untuk desain dengan beban lalu lintas rencana kurang
105 ESA.
Perkiraan kinerja fatig lapis tambah aspal dihitung menggunakan Kurva Karakteristik (D0 -
D200) dari lendutan permukaan perkeraan. Chart disain untuk menghitung ketebalan lapis
tambah untuk kisaran beban lalu lintas dan nilai lengkung tertentu ditunjukkan pada Gambar
6 untuk MAPT > 350 C. Chart ini dapat digunakan untuk menentukan ketebalan lapis tambah
yang mempunyai beban lalu lintas yang diijinkan ditinjau dari retak fatig kurang dari beban
lalu lintas desain, seperti yang dibahas di dalam Austroad Guide.
19
7.4 Penentuan Kebutuhan Tebal Lapis Tambah
Langkah – langkah penentuan kebutuhan tebal lapis tambah adalah sebagai berikut :
1. Tentukan T1 atau tebal lapis tambah berdasarkan lendutan maksimum;
- Tentukan lendutan sebelum overlay sebagai lendutan wakil dari hasil survey
lendutan yang dilakukan.
- Tentukan lendutan setelah overlay sebagai lendutan rencana menggunakan Gambar
berikut :
Gambar 8 Penentuan Lendutan Rencana
- Tentukan kebutuhan tebal overlay meggunakan Gambar berikut :
Gambar 9 Penentuan kebutuhan tebal lapis tambah berdasarkan lendutan maksimum
Lalu Lintas Rencana (ESA4)
Lendutan
Rencana (mm)
Curve 1 : lapis pondasi tanpa pengikat
Curve 2 : lapis pondasi berpengikat
Tebal lapis
tambah (mm)
Lendutan sebelum overlay / lendutan wakil (mm)
Lendutan
setelah overlay /
lendutan
rencana (mm)
20
- Koreksi tebal lapis tambah terhadap temperatur dengan meggunakan Gambar berikut:
Gambar 10 Koreksi tebal lapis tambah terhadap TPRT
2. Tentukan T2 atau tebal lapis tambah berdasarkan fungsi lengkungan CF (gunakan
Gambar 7).
3. Dari kedua nilai T1 dan T2, tentukan tebal lapis tambah sebagai nilai T1 yang
memenuhi kriteria T2.
7.6 Desain Tebal Lapis Fondasi Stabilisasi Foam Bitumen
7.6.1 Pendahuluan
Penguatan perkerasan dengan menggunakan stabilisasi foam bitumen insitu semakin
banyak dilakukan di seluruh dunia, termasuk Indonesia.
Foam bitumen adalah bahan pengikat aspal yang panas yang untuk sementara diubah
bentuknya dari bentuk cair menjadi busa (foam) dengan penambahan sedikit air (2% – 3%
terhadap berat bitumen). Dalam bentuk busa tersebut bitumen dapat dicampur dengan
agregat pada temperatur udara dan kadar air (kelembaban) insitu. Busa bitumen tersebut
melapisi fraksi halus agregat, membentuk bubur (mastic) yang mengikat partikel-pertikel
yang lebih besar dalam kerangka agregat. Bahan pembentuk foam (foaming agent) mungkin
diperlukan untuk menjamin sifat-sifat pembentukan foam aspal dapat diterima.
Faktor koreksi
tebal lapis
tambah
21
Gambar 11 Daur Ulang Perkerasan dengan Foam Bitumen
Di Indonesia, kadar foam bitumen yang ditambahkan ke agregat biasanya berkisar dari 2,0%
sampai 3,0% dan ditambah semen 1% sebagai pengikat kedua, meskipun sebenarnya bisa
juga digunakan kapur untuk material yang mempunyai plastisitas lebih tinggi.
Kekuatan/kekakuan campuran foam bitumen diperoleh dari:
• gesekan antara partikel agregat
• kekentalan bitumen pada kondisi operasional
• kohesi di dalam partikel yang dihasilkan dari pengikat itu sendiri, dan adhesi antara pengikat yang bersifat bitumen dan hidrolis dengan agregat.
Seperti pengikat stabilisasi yang lain, stabilisasi foam bitumen dapat dilakukan insitu atau di
dalam mixing plant. Foam bitumen tersebut dimasukkan ke dalam drum daur ulang atau
plant dimana foam bitumen tersebut membasahi dan menyelimuti permukaan partikel fraksi
halus membentuk material perkerasan lentur yang fleksibel. Pencampuran antara foam
bitumen dengan tanah menentukan keberhasilan proses karena bitumen hanya sesaat
berbentuk busa dan proses penyelimutan partikel harus terjadi pada waktu bitumen masih
dalam bentuk busa.
Suplai air untuk pembentukan
foam
Suplai aspal panas
Titik masuk air (utk menyesuaikan kadar air)
Atau slurry semen
Perkerasan aspal yang retak
Lapisan pondasi berbutir asli
22
Karena stabilisasi dengan foam bitumen termasuk masih baru dibandingkan untuk
penanganan rehabilitasi yang lain, prosedur pencampuran serta desainnyasaat ini sedang
gencar dikembangkan di banyak Negara. Metode desain ketebalan sementara (interim)
diuraikan di dalam LAMPIRAN 2.
Perlu diingat bahwa metode tersebut masih bersifat sementara, dan disarankan kinerja
perkerasan dengan stabilisasi foam bitumen yang baru saja dilaksanakan di Indonesia
dimonitor untuk pengembangan metode interim ini ke depan.
7.6.2 Material yang Cocok untuk Stabilisasi dengan Foam Bitumen
Di Indonesia stabilisasi dengan foam bitumen umumnya dilaksanakan untuk mendaurulang
lapisan aspal dan material lapis fondasi berbutir eksisting.
Untuk menilai kecocokan material tersebut distabilisasi dengan foam bitumen, indeks
plastisitas (PI) hendaknya tidak lebih dari 10, kecuali stabilisasi dengan kapur yang dapat
sampai dengan PI 20. Lihat Tabel 7.
Material juga harus terletak di Zone A pada distribusi ukuran partikel yang ditunjukkan pada
Gambar 12.
Tabel 7 Pedoman Pemilihan Metode Stabilisasi
Ukuran Partikel
Indeks Plastisitas PI ≤ 10 10 ≤ PI < 20 PI ≥ 20 PI ≤ 6 WPI ≤60 PI ≤ 10 PI > 10
Tipe Pengikat
Campuran semen
dan bersemen*
Kapur
Bitumen
Campuran aspal /
semen
Berbutir
Polimer
Bahan Kimia Lain **
Kuncibiasanya
sesuai
diragukan atau
membutuhkan
pengikat
biasanya
tidak
sesuai
** harus diambil hanya sebagai panduan. Merujuk literatur lain untuk informasi lain
Sumber : Austroads, Part 4D
Lebih dari 25% lolos 0,425 mm Kurang dari 25% lolos 0,425 mm
* penggunaan beberapa pengikat bahan kimia sebagai bahan tambah dapat memperpanjang efektivitas pengikat bersemen
pada tanah berbutir halus atau plastisitas lebih tinggi
Cata tan : bentuk s ta bi l is as i diatas dapat digunakan da lam kombina si , mis a l s ta bi l is as i kapur untuk
mengeringkan materia l da n mengurangi plas ti s i ta snya, membuatnya s es uai untuk metode stabi l i s as i la in.
23
Gambar 12 Amplop Gradasi Zona A
7.6.3 Ketentuan Pelapisan Minimum
Seperti diuraikan di dalam LAMPIRAN 2, Tabel 8 berisi usulan ketentuan pelapisan
minimum di atas material yang distabilisasi dengan foam bitumen.
Tabel 8 Ketentuan pelapisan minimum diatas material distabilisasi dengan foam bitumen
Beban Lalin Rencana (ESA5)
Pelapisan minimum
ESA >30 100 mm terdiri dari
40 mm AC WC 60 mm AC Binder
10 <ESA< 30 80 mm terdiri dari 2 x 40 mm AC WC
1 <ESA< 10 40 mm AC WC
ESA < 1 30 HRS WC
atau pelaburan
7.6.4 Chart Desain Tebal Lapis Pondasi Stabilisasi Foam Bitumen
Seperti diuraikan di dalam LAMPIRAN 2, metode mekanistik Austroads untuk mendesain
perkerasan lentur baru bersama-sama dengan usulan persyaratan pelapisan minimum
(Tabel 15 Bagian 1 Struktur Perkerasan Baru) digunakan sebagai dasar pembuatan chart
disain. Chart disain tersebut diberikan di dalam LAMPIRAN 3 dan LAMPIRAN 4. Gambar 13
menggambarkan salah satu contoh chart tersebut.
% l
olo
s
24
Pada pembuatan chart desain tersebut, kedalaman yang distabilisasi dengan foam bitumen
hanya sampai maksimum 300 mm mengingat kemampuan pencampuran insitu dan
pemadatan.
20
40
60
80
100
120
140
160
180
200
140
160
180
200
220
240
260
280
300
320
1,0E+05 1,0E+06 1,0E+07 1,0E+08
Tebal Total Aspal(mm)
Tebal Foam
Bitumen(mm)
Lalu Lintas Desain (ESA5)
Foam bitumen
Aspal
30 mm HRS Wearing Course
Aspal
Material stabilisasi foam bitumen
Lapis pondasi berbutir sisa
150 mm
Tanah Dasar CBR Desain = 4
Gambar 13 Contoh Chart Desain untuk Merancang Tebal Daur Ulang dengan Stabilisasi
Foam Bitumen
7.6.5 Prosedur Desain
Tabel 9 memberikan daftar langkah-langkah desain stabilisasi dengan foam bitumen.
Tabel 9 Prosedur desain stabilisasi dengan foam bitumen (FB)
Langkah Kegiatan
1 Hitung desain lalu lintas dalam ESA5 yang diuraikan dalam Sub Bab 3.
2 Menggunakan data catatan pembangunan dan pemeliharaan, test pit dan core,
tentukan jenis lapisan material insitu serta kualitas dan ketebalannya.
3 Tentukan CBR tanah dasar desain dalam pekerjaan tersebut, berdasarkan pada
DCP insitu atau uji CBR rendaman terhadap material yang diambil dari test pit.
4 Menggunakan data dari langkah 3, tentukan apakah material insitu cocok untuk
distabilisasi FB.
5
Menggunakan ketebalan lapisan, pilih kedalaman stabilisasi trial dan hitung
kedalaman sisa material perkerasan di bawah lapisan yang distabilisasi. Untuk
perkerasan dengan CBR desain tanah dasar kurang dari 5%, diperlukan material
perkerasan setebal minimum 100 mm di bawah FB.
6
Menggunakan chart disain di dalam LAMPIRAN 3 dan LAMPIRAN 4, tentukan
ketebalan lapisan aspal yang diperlukan di atas material yang distabilisasi
dengan FB.
25
7.7 Desain Tebal Lapis Pondasi Stabilisasi Semen
7.7.1 Material yang Sesuai dengan Stabilisasi Semen
Stabilisasi semen pada material perkerasan umumnya dilaksanakan untuk mendaur-ulang
lapisan aspal eksisting dan material lapis fondasi berbutir.
Dalam menilai kesesuaian material untuk distabilisasi, hendaknya nilai Indeks Plastisitas (PI)
tidak lebih dari 10, kecuali stabilisasi kapur dapat sampai PI 20, dengan mengacu pada
Tabel 7.
Material juga hendaknya masuk dalam Zone A di dalam distribusi ukuran butir yang
ditunjukkan dalam Gambar 12.
Chart desain ketebalan dapat digunakan untuk material stabilisasi dengan nilai unconfined
compressive strength (UCS) minimum 2 MPa pada umur 28 hari. Umumnya cukup dengan
penambahan semen 3%.
7.7.2 Ketentuan Lapis Permukaan Minimum
Retak permukaan, biasa terjadi apabila CTB digunakan dengan lapis aspal tipis, kecuali
lapisfondasi tersebut berupa campuran tersemen lambat mantap (slow setting cementtious
blends) yang terdiri dari kapur, slag, dan fly ash.
Untuk pekerjaan jalan yang menggunakan semen portland cepat mantap (quick-setting),
disarankan agar tidak menggunakan CTB karena akan terjadi keretakan dini apabila dilalui
oleh lalu lintas dengan beban sumbu tinggi, yang mengakibatkan perlunya biaya
pemeliharaan tinggi.
Maka dari itu disarankan bahwa stabilisasi semen dibatasi hanya pada lapisan CTSB
(Cement Treated Sub Base) dengan ketebalan lapisan permukaan beraspal minimum 175
mm (diambil dari Austroads Guide, 2008).
7.7.3 Chart Desain Tebal Lapis Fondasi Stabiliasi Semen
Metode mekanistik Austroads untuk perencanaan perkerasan lentur baru dan usulan tebal
minimum lapis permukaan beraspal 175 mm digunakan senagai dasar untuk membuat chart
disain ketebalan. Chart disain tersebut diberikan didalam LAMPIRAN 5. Gambar 14
memberikan contoh salah satu chart tersebut.
Dalam pembuatan chart-chart disain tersebut, kedalaman yang distabilisasi semen dibatasi
maksimum 300 mm, mengingat kemampuan pencampuran insitu dan pemadatan.
Untuk penanganan stabilisasi ini, lalu lintas desain minimum yang diberikan adalah 107 ESA.
Karena apabila diterapkan pada lalu lintas rendah,biaya pekerjaan menjadi lebih mahal.
26
170
180
190
200
210
220
230
240
250
260
270
280
290
300
1,0E+07 1,0E+08 1,0E+09
Tebal Aspal(mm)
Lalu Lintas Desain(ESA5)
150 mm CTSB
200 mm CTSB
250 mm CTSB
300 mm CTSB
Aspal
Material stabilisasi semen
Lapis pondasi berbutir sisa
100 mm
Tanah Dasar CBR Desain = 6
Gambar 14 Contoh Chart Desain untuk Desain Ketebalan Cement Treated Subbase (CTSB)
7.7.4 Prosedur Desain
Tabel 10 memberikan urutan langkah dalam desain struktural untuk stabilisasi semen.
Tabel 10 Prosedur Desain CTSB
Langkah Kegiatan
1 Hitung disain lalu lintas dalam ESA5 sebagaimna diuraikan di dalam Sub Bab 3.
2 Menggunakan data catatan pemeliharaan dan pembangunan, test pit dan bor inti
(core), tentukan jenis lapisan material insitu serta kualitas dan ketebalannya.
3 Tentukan CBR desain tanah dasar dalam proyek tersebut, berdasarkan pada
DCP insitu atau uji CBR rendaman material yang diambil dari test pit.
4 Menggunakan data dari langkah 3, tentukan apakah material insitu cocok untuk
stabilisasi semen.
5
Menggunakan ketebalan lapisan, pilih kedalaman stabilisasi trial dan hitung
kedalaman sisa material perkerasan di bawah lapisan yang distabilisasi. Untuk
perkerasan dengan CBR desain tanah dasar kurang dari 5%, diperlukan material
di bawah lapisan yang distabilisasi setebal minimum 100 mm.
6 Menggunakan chart disain di dalam LAMPIRAN 5, tentukan ketebalan lapisan
aspal yang diperlukan di atas material yang distabilisasi semen.
27
8. PEMILIHAN STRUKTUR PERKERASAN
Pemilihan perkerasan akan bervariasi terhadap lalu lintas dan umur rencana yang
diharapkan, serta kasus dari jalan yang akan ditangani sebagaimana dapat dilihat dalam
Tabel 11.
Tabel 11 Pemilihan Struktur Perkerasan
KASUS 3
0 - 0.1 0.1 - 4 4 - 10 10-30 >30
15 lapis binder modifikasi SBS
15 lapis binder modifikasi yang disetujui
12 lapis binder normal
KASUS 4
0 - 0.1 0.1 - 4 4 - 10 10-30 >30
40 Perkerasan beton tebal 265 - 300 mm
20 CTRB + AC modifikasi tebal ≥ 170 mm
20 CTRB + AC tebal ≥ 170 mm
20 AC tipis atau HRS + lapis pondasi agregat kelas A
20 overlay kerikil
Catatan Bukan batas absolut - perencana harus mempertimbangkan batasan dan kepraktisan konstruksi
Solusi alternatif harus didasari oleh biaya umur pelayanan terkecil atau paling kompetitif
Solusi yang diutamakan
Alternatif - lihat Catatan
OVERLAY PERKERASAN EKSISTING
Umur Rencana Struktur Perkerasan Catatan
ESA pangkat 4 dan periode perhitungan 20 tahun untuk umur kumulatif digunakan untuk
kasus 4 untuk memberikan perhitungan ekivalen untuk perbandingan semua jenis
perkerasan - bukan umur rencana. ESA pangkat 5 digunakan untuk kasus 3 karena
merupakan yang paling ekivalen untuk kerusakan fatig material aspal.
SOLUSI REKONSTRUKSI
Umur Rencana Struktur Perkerasan Catatan
ESA5 20 tahun (juta)
ESA4 20 tahun (juta)
9. MASALAH PELAKSANAAN DAN KINERJA PERKERASAN
9.1 Penyiapan Perkerasan Eksisting untuk Lapis Tambah
Penyiapan yang baik sangatlah penting. Penanganan lubang, penambalan berat, penutupan
retak yang lebar (sealing), penggalian (milling) alur dan area retak berat dan penanganan
tepi yang rusak semua harus diselesaikan dan diterima oleh Engineer atau Manajer Projek
sebelum pekerjaan dimulai.
9.2 Ketebalan Lapis Perkerasan
Untuk ketebalan minimum lapis perkerasan mengikuti ketentuan dalam Bagian 1 Struktur
Perkerasan Baru, dan juga memperhatikan Tabel 8 dan tebal minimum untuk lapis pondasi
stabilisasi dengan foam bitumen dan CTSB adalah 150 mm.
Ketentuan mengenai Daya Dukung Tepi Perkerasan, Konstruksi Kotak, Pengaruh Musim
Hujan, Pelaksanaan dengan Lalu Lintas Tetap Melintas, Lokasi Sambungan mengikuti
ketentuan dalamBagian 1 Struktur Perkerasan Baru.
9.3 Urutan Pelaksanaan untuk Daur Ulang
Untuk perkerjaan daur ulang urutan pelaksanaan harus diuraikan dengan jelas di dalam
gambar meliputi pelebaran perkerasan eksisting atau pembentukan kembali. Gambar 12
menggambarkan urutan pelebaran yang benar untuk pekerjaan daur ulang. Pengaturan lalu
lintas harus ditentukan sebelum pelaksanaan pekerjaan. Penutupan lajur penting bila
28
dilaksanakan pada jalan yang mempunyai banyak lajur, yang tidak mungkin dilaksanakan
pada jalan 2 lajur.
Aspal eksisting
Tanah dasar eksisting
Gambar 1 : Perkerasan Eksisting
Langkah 1 : Gali area pelebaran sampai tanah dasar eksisting
Langkah 2 : Stabilisasi pelebaran atau Base Beton timbunan pilihan
Aspal eksisting
Gali tanah asli ataugali sebagian di stabilisasi
atau lapisan tanah dasar yang distabilisasi
stabilisasi baru atau timbunan pilihan atau
kekuatan pondasi baru > pondasi yang ada
Bahu eksistingBahu eksisting
L C
L C
L C
Lapis pondasi eksisting (base)
Lapis pondasi eksisting (base)
Lapis pondasi eksisting/perbaikan tanah dasar
Base B sampai level
Langkah 3 : Campur perkerasan aspal dan Base existing dihampar
L C Elevasi material recyclingselebar perkerasan baru
Lapis pondasi eksisting (sub base)
selebar rencana pelebaran
rencana
Gambar 15 (a) Urutan Pelaksanaan Daur Ulang dengan Pelebaran
29
Langkah 6 : Aspal dan bahu penutup dengan lapisan
Bahu Perkerasan Bahu
Lapis agregat kelas SLapis agregat kelas A
perkerasan aspal baru
L C
Langkah 4 : Penambahan material / Base A (jika diperlukan)
L C Tambahkan material tambahan (Aggr. A)
jika diperlukan
Langkah 5 : Foam bitumen atau semen
L CStablisasi dengan foam bitumenatau semen
Recyeled stabilized
Lapis agregat kelas S
stabilisasi baru atau timbunan pilihan atauBase B sampai levelrencana
stabilisasi baru atau timbunan pilihan atauBase B sampai levelrencana
stabilisasi baru atau timbunan pilihan atauBase B sampai levelrencana
Gambar 15 (b) Urutan Pelaksanaan Daur Ulang dengan Pelebaran
30
LAMPIRAN 1
PERHITUNGAN VDF KENDARAAN NIAGA
PERHITUNGAN PARAMETER PERUSAK– (disk terlampir)
Jenis kendaraan
Uraian kendaraan Barang terangkut
Faktor ekivalensi beban (VDF = ESA / kendaraan)
DATA PEKERJAAN
Klasifikasi Lama
Alternatif Pangkat 4 Pangkat 5 LHRT per jenis
kendaraan
Hitungan VDF4 * LHRT
Hitungan VDF5 * LHRT
KE
ND
AR
AA
N N
IAG
A
5a 5a Bus Kecil 0.3 0.2 0 0
5b 5b Bus Besar 1 1 0 0
6a.1 6.1 Truk 2 sumbu - ringan umum 0.3 0.2 0 0
6a.2 6.2
Truk 2 sumbu – ringan kargo tanah , pasir, baja 0.8 0.8 0 0
6b1.1 7.1 Truk 2 sumbu - medium umum 0.7 0.7 0 0
6b1.2 7.2
Truk 2 sumbu - medium kargo tanah , pasir, baja 1.6 1.7 0 0
6b2.1 8.1 Truk 2 sumbu - berat umum 0.9 0.8 0 0
6b2.2 8.2
Truk 2 sumbu – berat kargo tanah , pasir, baja 7.3 11.2 0 0
7a1 9.1 Truk 3 sumbu umum 7.6 11.2 0 0
7a2 9.2 Truk 3 sumbu kargo tanah , pasir, baja 28.1 64.4 0 0
7a3 9.3
Truk 3 sumbu sumbu kendali ganda umum 28.9 62.2 0 0
7b 10
Truk 2 sumbu dan trailer penarik 2 sumbu umum 36.9 90.4 0 0
7c1 11 Truk 4 sumbu - trailer umum 13.6 24 0 0
7c2.1 12 Truk 5 sumbu - trailer umum 19 33.2 0 0
7c2.2 13 Truk 5 sumbu - trailer umum 30.3 69.7 0 0
7c3 14 Truk 6 sumbu- trailer umum 41.6 93.7 0 0
TRAFFIC MULTIPLIER UNTUK JALAN 2 LAJUR DIGUNAKAN UNTUK DISAIN PERKERASAN
ESA / hari hari survey lalin
TMasphalt
31
LAMPIRAN 2
PENGEMBANGAN METODE DESAIN KETEBALAN STABILISASI FOAM BITUMEN
Dua beban yang berkaitan dengan model kerusakan yang sudah diidentifikasi untuk penanganan stabilisasi foam bitumen (Jones & Ramanujam 2008) adalah:
• Alur pada perkerasan dan perubahan bentuk lapisan-lapisan perkerasan dan tanah dasar
• Retak fatig lapisan yang distabilisasi foam bitumen
• Retak fatig pada lapis tambah lapisan permukaan aspal. Dengan kadar aspal yang relatif rendah (2-3%) dengan beban-beban yang sangat berat, berdasarkan penelitian di Afrika Selatan (dirangkum oleh Jooste dan Long, 2007), dapat mengakibatkan material yang distabilisasi foam bitumen yang mempunyai modulus awal tinggi menurun dengan cepat. (Gambar A 1)
Gambar A.1 Konsep kekakuan jangka panjang yang efektif Usulan prosedur desain didasarkan pada asumsi bahwa pada foam bitumen tidak akan
terjadi retak fatig, tetapi pembebanan yang berat dan kadar aspal yang rendah di dalam
campuran akan menimbulkan retak halus pada awal umurnya seperti yang dinilai dari
modulusnya.
Akibatnya, adalah dianggap tidak tepat mendesain kelelahan material foam
bitumen.Akibatnya metode mekanistik didasarkan pada ketebalan lapisan yang distabilisasi
dengan foam bitumen dan lapisan aspal diatasnya untuk menghindari alur dan perubahan
bentuk dan dengan pertimbangan untuk mencegah retak fatig pada lapisan aspal atas.
Berdasarkan data Afrika Selatan (Jooste and Long, 2007), lapisan distabilisasi foam bitumen
mempunyai karaketiristik berikut seperti yang ambil oleh metode disain mekanistik Austroad:
• Modulus jangka panjang efektif material distabilisasi dengan foam bitumen adalah
600 MPa, lebih tinggi dari pada modulus material berbutir tetapi lebih rendah
daripada modulus lapisan aspal.
• bawah material stabilisasi foam bitumen setebal 100 mm dibatasi tidak lebih dari
dua kali modulus material di bawahnya (diambil dari konsep rasio modulus diuraikan
oleh Jooste dan Long, 2007).
Ke
ka
ku
an
Efe
kti
f
Catatan : untuk campuran beraspal panas dan lapisan distabilisasi, batas
rasio modular menentukan bahwa semakin cepat turunnya nilai kekakuan
akibat daya dukung yang melemah sangat berhubungan.
Sumbu yang diakomodasi
ELTS material stabilisasi semen
pada daya dukung yang kaku
ELTS material stabilisasi semen
pada daya dukung yang lunak
32
Tidak seperti di kebanyakan negara, stabilisasi foam bitumen telah digunakan di Inggris
(United Kingdom = UK) dengan tingkat lalu lintas yang tinggi mendekati Indonesia.
Ketentuan pelapisan aspal permukaan minimum di Inggris disarikan dalam Tabel A 1.
Tabel A 1 Ketentuan untuk ketebalan lapisan aspal permukaan metode TRL
Kategori jenis jalan Standard Lalin Desain
(ESA x 106)
Tebal minimum lapis permukaan (mm)
0 30 <Lalin< 80 100
1 10 <Lalin< 30 70
2 2.5 <Lalin< 10 50
3 0.5 <Lalin< 2.5 40
4 < 0.5 40
Sumber: Merrill et al. (2004).
Berdasarkan ketentuan lapis permukaan Inggris dan setelah mempertimbangkan lapis
permukaan yang digunakan di Indonesia, Afrika Selatan dan Australia, Tabel A 2
menyajikan usulan ketentuan lapis permukaan minimum.
Tabel A 2 Ketentuan lapis aspal permukaan di atas material distabilisasi foam bitumen
Lalin Desain (ESA5 x 10
6)
Lapisan permukaan minimum
>30
100 mm terdiri dari
40 mm AC WC
60 mm AC Binder
10 <Lalin< 30 80 mm terdiri dari
2 x 40 mm AC WC
1 <Lalin< 10 40 mm AC WC
< 1 30 HRS WC
or surface dressing
33
LAMPIRAN 3
CHART DESAIN STABILISASI FOAM BITUMEN, LALU LINTAS DESAIN SAMPAI 108 ESA5
20
40
60
80
100
120
140
160
180
200
140
160
180
200
220
240
260
280
300
320
1,0E+05 1,0E+06 1,0E+07 1,0E+08
Tebal Aspal(mm)
Tebal Foam
Bitumen(mm)
Lalu Lintas Desain (ESA5)
Foam bitumen
Aspal
30 mm HRS Wearing Course
Aspal
Material stabilisasi foam bitumen
Lapis pondasi berbutir sisa
200 mm
Tanah Dasar CBR Desain = 2,5
20
40
60
80
100
120
140
160
180
200
140
160
180
200
220
240
260
280
300
320
1,0E+05 1,0E+06 1,0E+07 1,0E+08
Tebal Aspal(mm)
Tebal Foam
Bitumen(mm)
Lalu Lintas Desain (ESA5)
Foam bitumen
Aspal
30 mm HRS Wearing Course
Aspal
Material stabilisasi foam bitumen
Lapis pondasi berbutir sisa
150 mm
Tanah Dasar CBR Desain = 3
34
20
40
60
80
100
120
140
160
180
200
140
160
180
200
220
240
260
280
300
320
1,0E+05 1,0E+06 1,0E+07 1,0E+08
TebalAspal(mm)
Tebal Foam
Bitumen(mm)
Lalu Lintas Desain (ESA5)
Foam Bitumen
Aspal
30 mm HRS Wearing Course
Aspal
Material stabilisasi foam bitumen
Lapis pondasi berbutir sisa
300 mm
Tanah Dasar CBR Desain = 3
20
40
60
80
100
120
140
160
180
200
140
160
180
200
220
240
260
280
300
320
1,0E+05 1,0E+06 1,0E+07 1,0E+08
Tebal Total Aspal(mm)
Tebal Foam
Bitumen(mm)
Lalu Lintas Desain (ESA5)
Foam bitumen
Aspal
30 mm HRS Wearing Course
Aspal
Material stabilisasi foam bitumen
Lapis pondasi berbutir sisa
150 mm
Tanah Dasar CBR Desain = 4
35
20
40
60
80
100
120
140
160
180
200
140
160
180
200
220
240
260
280
300
320
1,0E+05 1,0E+06 1,0E+07 1,0E+08
Tebal Total Aspal(mm)
Tebal Foam
Bitumen(mm)
Lalu Lintas Desain (ESA5)
Foam bitumen
Aspal
30 mm HRS Wearing Course
Aspal
Material stabilisasi foam bitumen
Lapis pondasi berbutir sisa
250 mm
Tanah Dasar CBR Desain = 4
20
40
60
80
100
120
140
160
180
200
140
160
180
200
220
240
260
280
300
320
1,0E+05 1,0E+06 1,0E+07 1,0E+08
Tebal Aspal(mm)
Tebal Foam
Bitumen(mm)
Lalu Lintas Desain (ESA5)
Foam bitumen
Aspal
30 mm HRS Wearing Course
Aspal
Material stabilisasi foam bitumen
Lapis pondasi berbutir sisa
100 mm
Tanah Dasar CBR Desain = 5
36
20
40
60
80
100
120
140
160
180
200
140
160
180
200
220
240
260
280
300
320
1,0E+05 1,0E+06 1,0E+07 1,0E+08
Tebal Aspal (mm)
Tebal Foam
Bitumen(mm)
Lalu Lintas Desain (ESA5)
Foam bitumen
Aspal
30 mm HRS Wearing Course
Aspal
Material stabilisasi foam bitumen
Lapis pondasi berbutir sisa
100 mm
Tanah Dasar CBR Desain = 6
37
LAMPIRAN 4
CHART DESAIN STABILISASI FOAM BITUMEN, LALU LINTAS DESAIN 108 SAMPAI 109 ESA5
180
190
200
210
220
230
240
250
260
270
280
290
300
1,0E+08 1,0E+09
Tebal Total Aspal(mm)
Lalu Lintas Desain (ESA5)
CBR Tanah Dasar =3, Tebal stabilisasi foam bitumen 250 mm
Lapis pondasi berbutir 100 mm
Lapis pondasi berbutir150 mm
Lapis pondasi berbutir 200 mm
Lapis pondasi berbutir 250 mm
Lapis pondasi berbutir 300 mm
180
190
200
210
220
230
240
250
260
270
280
290
300
1,0E+08 1,0E+09
Tebal Total Aspal(mm)
Lalu Lintas Desain (ESA5)
CBR Tanah Dasar =3, Tebal stabilisasi foam bitumen 300 mm
Lapis pondasi berbutir 100 mm
Lapis pondasi berbutir 200 mm
Lapis pondasi berbutir 300 mm
38
180
190
200
210
220
230
240
250
260
270
280
290
300
1,0E+08 1,0E+09
Tebal Total Aspal(mm)
Lalu Lintas Desain (ESA5)
CBR Tanah Dasar =4, Tebal stabilisasi foam bitumen 250 mm
Lapis pondasi berbutir 100 mm
Lapis pondasi berbutir 150 mm
Lapis pondasi berbutir 200 mm
Lapis pondasi berbutir 300 mm
180
190
200
210
220
230
240
250
260
270
280
290
300
1,0E+08 1,0E+09
Tebal Total Aspal(mm)
Lalu Lintas Desain (ESA5)
CBR Tanah Dasar =4, Tebal stabilisasi foam bitumen 300 mm
Lapis pondasi berbutir 100 mm
Lapis pondasi berbutir 200 mm
Lapis pondasi berbutir 300 mm
39
180
190
200
210
220
230
240
250
260
270
280
290
300
1,0E+08 1,0E+09
Tebal Total Aspal(mm)
Lalu Lintas Desain (ESA5)
CBR Tanah Dasar =5, Tebal stabilisasi foam bitumen 250 mm
Lapis pondasi berbutir 100 m
Lapis pondasi berbutir 150 m
Lapis pondasi berbutir 200 m
Lapis pondasi berbutir 300 m
180
190
200
210
220
230
240
250
260
270
280
290
300
1,0E+08 1,0E+09
Tebal Total Aspal(mm)
Lalu Lintas Desain (ESA5)
CBR Tanah Dasar =5, Tebal stabilisasi foam bitumen 300 mm
Lapis pondasi berbutir 100 mm
Lapis pondasi berbutir 300 mm
40
LAMPIRAN 5
CHART DESAIN STABILISASI SEMEN
170
180
190
200
210
220
230
240
250
260
270
280
290
300
1,0E+07 1,0E+08 1,0E+09
Tebal Aspal (mm)
Lalu Lintas Desain (ESA5)
150 mm CTSB
200 mm CTSB
250 mm CTSB
300 mm CTSB
Aspal
Material stabilisasi semen
Lapis pondasi berbutir sisa
150 mm
Tanah Dasar CBR Desain = 2,5
170
180
190
200
210
220
230
240
250
260
270
280
290
300
1,0E+07 1,0E+08 1,0E+09
Tebal Aspal(mm)
Lalu Lintas Desain (ESA5)
150 mm CTSB
200 mm CTSB
250 mm CTSB
300 mm CTSB
Aspal
Material stabilisasi semen
Lapis pondasi berbutir sisa
300 mm
Tanah Dasar CBR Desain = 2,5
41
170
180
190
200
210
220
230
240
250
260
270
280
290
300
1,0E+07 1,0E+08 1,0E+09
Tebal Aspal(mm)
Lalu Lintas Desain (ESA5)
150 mm CTSB
200 mm CTSB
250 mm CTSB
300 mm CTSB
Aspal
Material stabilisasi semen
Lapis pondasi berbutir sisa
150 mm
Tanah Dasar CBR Desain = 3
170
180
190
200
210
220
230
240
250
260
270
280
290
300
1,0E+07 1,0E+08 1,0E+09
Tebal Aspal(mm)
Lalu Lintas Desain (ESA5)
150 mm CTSB
200 mm CTSB
250 mm CTSB
300 mm CTSB
Aspal
Material stabilisasi semen
Lapis pondasi berbutir sisa
300 mm
Tanah Dasar CBR Desain = 3
42
170
180
190
200
210
220
230
240
250
260
270
280
290
300
1,0E+07 1,0E+08 1,0E+09
Tebal Aspal(mm)
Lalu Lintas Desain (ESA5)
150 mm CTSB
200 mm CTSB
250 mm CTSB
300 mm CTSB
Aspal
Material stabilisasi semen
Lapis pondasi berbutir sisa
150 mm
Tanah Dasar CBR Desain = 4
170
180
190
200
210
220
230
240
250
260
270
280
290
300
1,0E+07 1,0E+08 1,0E+09
Tebal Aspal(mm)
Lalu Lintas Desain (ESA5)
150 mm CTSB
200 mm CTSB
250 mm CTSB
300 mm CTSB
Aspal
Material stabilisasi semen
Lapis pondasi berbutir sisa
250 mm
Tanah Dasar CBR Desain = 4
43
170
180
190
200
210
220
230
240
250
260
270
280
290
300
1,0E+07 1,0E+08 1,0E+09
Tebal Aspal(mm)
Lalu Lintas Desain (ESA5)
150 mm CTSB
200 mm CTSB
250 mm CTSB
300 mm CTSB
Aspal
Material stabilisasi semen
Lapis pondasi berbutir sisa
100 mm
Tanah Dasar CBR Desain = 5
170
180
190
200
210
220
230
240
250
260
270
280
290
300
1,0E+07 1,0E+08 1,0E+09
Tebal Aspal(mm)
Lalu Lintas Desain(ESA5)
150 mm CTSB
200 mm CTSB
250 mm CTSB
300 mm CTSB
Aspal
Material stabilisasi semen
Lapis pondasi berbutir sisa
100 mm
Tanah Dasar CBR Desain = 6
44
LAMPIRAN 6
PEMELIHARAAN PERKERASAN TANPA PENUTUP (JALAN KERIKIL)
Jalan kerikil merupakan tipe permukaan kualitas rendah dimana digunakan untuk lalu lintas
rendah 250 ESA. Struktur dasar untuk jalan kerikil terdiri dari lapisan kerikil dengan
ketebalan dan kualitas tertentu dihampar diatas tanah dasar. Ketebalan lapisan kerikil
tergantung pada volume lalu lintas, kualitas kerikil yang digunakan, dan kekuatan tanah
dasar. Secara struktur, jalan kerikil berfungsi seperti perkerasan lentur. Kapasitas struktural
dicapai dengan penyebaran beban diatas tanah yang lebih lemah. Prinsip dasar dari desain
ketebalan jalan kerikil adalah untuk menyediakan ketebalan yang cukup berdasarkan
volume lalu linyas dan kekuatan tanah dasar sehingga tegangan yang mencapai tanah
dasar tidak melebihi kekuatan tanah dasar di tempat.
Perkerasan tanpa penutup diperuntukkan untuk lalu lintas ekivalen selama masa layan
sebesar 100.000 ESA4.
1. KERUSAKAN UMUM PERKERASAN TANPA PENUTUP
a. Penampang melintang yang tidak benar
Jalan tanpa penutup harus mempunyai kemiringan melintang yang cukup dari garis tengah ke bahu untuk mengalirkan seluruh air dari permukaan jalan. Penampang melintang menjadi salah jika permukaan jalan tidak dibentuk atau dipelihara untuk mengalirkan air ke saluran.
Gambar B1. Penampang Melintang Tidak Benar
b. Drainase samping jalan yang tidak memadai
Drainase yang buruk menyebabkan air tergenang. Drainase menjadi masalah jika saluran dan gorong-gorong tidak dalam kondisi yang baik untuk mengarahkan dan mengalirkan air permukaan akibat bentuk dan pemeliharaan yang salah.
saluran
saluran
saluran
air sedikit
tergenang
air tergenang
air tergenang
Permukaan rata
Permukaan
berbentuk mangkok
Permukaan
terdepresi parah
saluran
saluran
saluran
RUSAK RINGAN
RUSAK SEDANG
RUSAK PARAH
45
Gambar B2. Drainase Samping Tidak Memadai
c. Keriting
Gelombang dengan interval jarak teratur. Gelombang terbentuk tegak lurus arah lalu lintas. Jenis kerusakan umumnya disebabkan oleh lalu lintas dan agregat lepas, khususnya untuk periode kering yang panjang. Gelombang ini biasanya terjadi pada tanjakan, tikungan, atau area percepatan atau pengereman, atau di area dengan tanah lunak atau berlubang.
Gambar B3. Keriting
d. Debu
Keausan jalan kerikil akibat lalu lintas akan melepaskan partikel besar dari tanah pengikat. Akibat lalu lintas, kepulan debu dapat membahayakan kendaraan yang melintas dan menyebabkan masalah lingkungan.
saluran
saluran
saluran
saluran
saluran
RUSAK RINGAN
Terdapat sangat
sedikit sedimen
Terdapat
sedimen
Genangan
air
RUSAK SEDANG
RUSAK BERAT
Genangan
air
Genangan
air
Terdapat
sedimen
< 25 mm
RUSAK RINGAN
Arah Lalu Lintas
RUSAK SEDANG
RUSAK BERAT
> 75 mm
25 – 75 mm
46
RUSAK RINGAN
RUSAK SEDANG
RUSAK BERAT
Pandangan cukup baik
Pandangan sedikit terganggu
Pandangan bermasalah
Gambar B4. Debu
e. Lubang
Lubang adalah lekukan berbentuk mangkok di permukaan jalan, dengan diameter kurang dari 1 m. Lubang terjadi saat lalu lintas mengangkat bagian-bagian kecil permukaan jalan. Lubang berkembang dengan cepat jika air berkumpul didalamnya. Kemudian jalan akan mulai rusak akibat material permukaan yang lepas atau titik lemah pada tanah dibawahnya.
Gambar B5. Lubang
f. Alur
Alur adalah lekukan pada jalur roda paralel dengan garis tengah jalan. Alur disebabkan oleh deformasi permanen pada lapisan jalan atau tanah dasar. Alur dapat terjadi karena perulangan kendaraan yang melintas, terutama jika diatas tanah lunak. Alur yang signifikan dapat merusak jalan.
< 50 mm
RUSAK RINGAN
50 – 100 mm
> 100 mm
RUSAK SEDANG
RUSAK PARAH
0,6 m
0,6 m
0,6 m
47
Gambar B6. Alur
g. Agregat lepas
Pengausan akibat lalu lintas pada jalan kerikil akan melepaskan partikel agregat yang besar dari tanah pengikat. Hal ini menyebabkan lepasnya agregat dari permukaan jalan atau dari bahu. Lalu lintas menggerakkan partikel agregat ini menjauh dari jalur roda dan kemudian membentuk tumpukan pada tengah perkerasan atau sepanjang bahu.
Gambar B7. Agregat Lepas
2. PEMELIHARAAN PERKERASAN TANPA PENUTUP
Pemicu dan teknik untuk penanganan perkerasan tanpa penutup dapat mengikuti ketentuan
dalam Tabel B1.
RUSAK RINGAN
< 25 mm
25 – 75 mm
> 75 mm
RUSAK SEDANG
RUSAK BERAT
jalur roda
jalur roda
jalur roda
< 50 mm
RUSAK BERAT
jalur roda
jalur roda
jalur roda
RUSAK SEDANG
RUSAK BERAT
saluran
saluran
saluran
saluran
saluran
saluran
50 – 100 mm
> 100 mm
bahu
bahu
bahu
48
Tabel B1. Pemeliharaan Perkerasan Tanpa Penutup
Ko
nd
isi
Pe
rke
rasa
n
Nila
i K
ond
isi
Kate
gori
P
en
ang
an
an
Te
knik
P
en
ang
an
an
Tip
ikal
Sangat Baik
100
Tidak membutuhkan penanganan
Membutuhkan penanganan kecil. Penggarukan/penggemburan rutin (blading).
90
Baik
80
Pemeliharaan Rutin/Preventif
Penggarukan/penggemburan rutin (blading), pemotongan area keriting dan penghamparan kembali kerikil jika terdapat air
70
Sedang
60
Pemeliharaan Berat
Penggemburan permukaan untuk mengeliminasi keriting dan saluran sekunder. Pembersihan saluran dan gorong-gorong.
50
Rusak
40
Rehabilitasi
Pembentukan kembali permukaan dan bahu jalan. Penempatan lapis agregat baru. Rekonstruksi saluran utama dan pemeliharaan gorong-gorong.
30
20
Rusak Berat
Rekonstruksi
Rekonstruksi keseluruhan 10
0
Kurva Kerusakan
Perkerasan
Deskripsi nilai kondisi jalan kerikil :
Nilai Kondisi
Kerusakan yang tampak dan Kondisi Jalan secara
Keseluruhan
Gambar
100 – 81 Sangat Baik
Permukaan jalan dalam kondisi sangat baik dengan kualitas berkendara sangat baik. Ketebalan kerikil baik, dan drainase juga baik. Tidak ada kerusakan, dengan pengecualian tetap terdapat debu pada kondisi kering.
49
Nilai Kondisi
Kerusakan yang tampak dan Kondisi Jalan secara
Keseluruhan
Gambar
80 – 61 Baik
Ketebalan kerikil cukup, kemiringan melintang perkerasan cukup baik, dan drainase dalam kondisi baik. Terdapat sedikit agregat lepas dan sedikit keriting. Terdapat alur kecil (< 25 mm) pada beberapa area selama musim basah.
60 – 41 Sedang
Kemiringan baik 75 – 150 mm. Saluran utama terdapat pada 50% panjang jalan. Dibutuhkan pembersihan gorong – gorong. Saluran sekunder mulai muncul sepanjang garis bahu. Lapisan kerikil cukup baik, namun penambahan agregat dibutuhkan pada beberapa area. Keriting medium (kedalaman 25 – 50 mm) hampir 10-25% area. Alur sedang (kedalaman 25 – 50 mm) terutama pada musim basah. Lubang kecil mulai muncul (kedalaman < 50 mm). Terdapat agregat lepas (kedalaman 50 mm).
40 – 21 Rusak
Berkendara harus dalam kecepatan rendah (< 40 km/jam). Kemiringan jalan kecil atau tidak ada (< 75 mm). Saluran utama yang baik kurang dari 50% panjang jalan. Saluran sekunder dalam terdapat lebih dari 50% panjang jalan. Terdapat area (lebih dari 25%) dengan agregat sedikit atau tidak ada agregat. Gorong –gorong sebagian
50
Nilai Kondisi
Kerusakan yang tampak dan Kondisi Jalan secara
Keseluruhan
Gambar
tertutup sedimen. Keriting cukup parah (kedalaman >75 mm) lebih dari 25% area jalan. Alur cukup parah (> 75 mm pada 10-25% area selama musim hujan). Lubang sedang (kedalaman 50 – 100 mm, lebih dari 10 – 25% area jalan). Agregat lepas cukup parah (>100 mm).
20 – 0 Rusak Berat
Berkendara diatas jalan sangat sulit. Tidak ada kemiringan jalan, atau jalan berbentuk mangkok dengan genangan besar. Saluran utama tidak ada. Saluran sekunder dalam muncul hampir sepanjang jalan. Gorong – gorong rusak atau diisi sedimen. Alur parah (> 75 mm lebih dari 25% area selama musim hujan). Lubang parah (kedalaman > 100 mm, lebih dari 25% area jalan). Banyak area (>25%) dengan sedikit atau tanpa agregat.
Untuk jalan kerikil, kegiatan pemeliharaan dapat dilakukan per minggu, setiap beberapa
minggu, atau setiap beberapa bulan. Berikut frekuensi pemeliharaan jalan kerikil yang
disarankan :
51
Tabel B2. Frekuensi Pemeliharaan Perkerasan Tanpa Penutup
Lintas Harian Truk Rata -
Rata
Medan Frekuensi Penghamparan Kerikil Kembali
(regraveling) tahun
Frekuensi Penggemburan
(blading)
bulan Tinggi Rata 4 4
Berbukit 5 4 Penggunungan 4 4
Sedang Rata 7 3 Berbukit 7 3
Penggunungan 6 3 Rendah Rata 5 2
Berbukit 7 2 Penggunungan 6 2
DIREKTUR JENDERAL BINA MARGA
DJOKO MURJANTO
Top Related