Desain Perkerasan Jalan
C. Menetapkan CBR Tanah Dasar 1) Survai Tanah Dasar
Untuk jalan baru yang akan dibangun, survai tanah dasar dilakukan pada lokasi sumbu jalan, memperhatikan pula kemungkinan tanah dasar terletak pada daerah galian atau urugan. Propil tanah dasar dapat dikumpulkan dari titik-titik pengambil sample sepanjang sumbu jalan dengan alat bor atau Hand Anger sampai kedalaman ± 1,5 meter dibawah taraf tanah dasar (subgrade level). Pengamatan selama survai tanah dasar juga ditujukan kepada kondisi drainase, kedalaman air tanah, jenis tanaman, apakah tanahnya tercampur batu dan sebagainya yang juga bisa dilihat pada singkapan-singkapan yang ada dipinggir-pinggir jalan.
Untuk penanganan jalan yang sudah ada, kondisi tanah dasar dapat dilihat dari galian/pit sedapat mungkin disumbu jalan dan dari kiri kanan jalan.
Pelaksanaan survai yang teliti dan ditambah dengan tes-tes laboratorium, pada beberapa sample seharusnya mampu untuk menetapkan hal-hal sebagai berikut :
Daya dukung tanah dan kestabilannya Perlakuan (treatment) apa yang mungkin perlu dilakukan pada tanah dasar Menetapkan tebal perkerasan Mencari tanah yang cocok untuk timbunan Drainase permukaan dan rembesan Miring yang sesuai untuk lereng galian dan timbunan
2) Penggolongan Tanah Untuk kepentingan pencatatan dan informasi serta rujukan dikemudian hari, tipe tanah digolongkan kepada dua sistem yaitu : sistem Casagrande (Unified Classification System/UCS) atau dengan cara AASHTO Designation M145 (Public Roads Classification). Data-data penting menyangkut tanah dasar antara lain tentang ukuran butir, gradasi, plastisitas, kadar air-kepadatan. a. Penamaan atas dasar ukuran butir. Cobbles - batu kerakal Gravel - Kerikil Sand - pasir Silt - Lanau Clay - Lempung Colloids - Koloid 372223134.doc
Page C - 1
- lebih besar dari 60 mm - antara 60 – 2 mm - 2,0 – 0,06 mm - 0,06 – 0,002 mm - 0,002 – 0,0001 mm - kurang dari 0,0001 mm
Desain Perkerasan Jalan b. Tes plastisitas (Atterberg limit) akan melengkapi pengetahuan ahli jalan dari segi kadar air, besaran-besaran yang didapat dari hasil tes akan memberikan informasi berharga untuk menetapkan tanah dasar maupun embankment (timbunan). c. Untuk kepentingan yang umum, biasanya empat kategori dibawah ini cukup lengkap : (a) material tercampur lempung (kelempungan) (b) material kepasiran (c) material bercampur kerikil (d) batuan atau material dengan batu-batu besar
3) CBR Tanah Dasar Nilai CBR (California Bearing Ratio) dari Tanah dasar akan menentukan tebal tipisnya perkerasan pada tingkat kebutuhan lalu-lintas tertentu. CBR adalah perbandingan beban yang dibutuhkan untuk penetrasi 0,1” dan 0,2” dari contoh tanah dengan beban yang dibutuhkan untuk penetrasi 0,1” dan 0,2” dari batu pecah standar, dinyatakan dalam prosen. Dilihat dari cara melaksanakan testingnya ada 2 (dua) cara yaitu : CBR laboratorium dan CBR lapangan. CBR laboratorium adalah Tes CBR yang dilaksanakan di laboratorium, kalau perlu diberikan kondisi yang mirip terjadi dilapangan, misalnya air tanah tinggi dan mencapai tarap Tanah Dasar, maka CBR laboratorium dilakukan terhadap contoh tanah yang telah direndam 4 hari. CBR lapangan adalah Tes CBR yang dilaksanakan dilapangan dengan menggunakan beban statis truck yang dimuati penuh dan tes penetrasi dilakukan pada permukaan tanah yang akan diukur. Tes ini sangat cepat dan praktis, hanya hasilnya perlu dipertimbangkan karena tanah dasar asli tidak dipadatkan, ditambah lagi kadar airnya tidak dapat diatur sebagaimana CBR laboratorium dapat melakukannya. Nilai CBR sering dipakai sebagai nilai batas terhadap kedudukan masing-masing lapisan perkerasan : Posisi Tanah dasar Timbunan biasa Timbunan dengan bahan pilihan Lapis pondasi bawah Lapis pondasi Lapis pondasi atas dengan material stabilisasi semen
372223134.doc
Page C - 2
CBR minimum ≥ 5% ≥ 6% ≥ 10% ≥ 35% ≥ 90% ≥ 100%
Desain Perkerasan Jalan Catatan : Di isyaratkan pada jalan ini, agar Tanah Dasar minimal CBR 5%, apabila kurang dari itu perlu dilakukan langkah pengamanan misalnya dengan timbunan dari jenis tanah dengan CBR ≥ 6% setebal 15 – 20 cm, atau dengan stabilisasi tanah dasar. Apabila nilai CBR rendaman rendah sekali, maka harus diupayakan mencegah penetrasi air. Apabila tidak mungkin dilakukan, CBR Rendaman dijadikan CBR Tanah Dasar, dan kalau ini terlalu rendah, perlu ditambah tanah timbunan atau stabilisasi tanah dasar. Alat CBR yang digunakan dilaboratorium
Beban yang dipergunakan untuk melakukan penetrasi bahan standar, adalah sebagai berikut : Besar beban yang dibutuhkan untuk melakukan penetrasi bahan standar Penetrasi inch 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5
Beban Standar lbs 3000 4500 5700 6900 7800
Beban Standar lbs/inch 1000 1500 1900 2300 6000
Dari hasil pemeriksaan dibuat grafik hubungan antara beban dan penetrasi.
372223134.doc
Page C - 3
Desain Perkerasan Jalan Gambar C – 10 Peralatan Pengujian CBR Lapangan (A)
Keterangan Gambar : 1. ‘Truck’ 2. ‘Swivel head’ 3. ‘Jack’ CBR 4. ‘Proving’ 5. ‘Dial’ Penetrasi 6. ‘Magniting dial holder’ 7. Jembatan batuan 8. Pipa set 9. Beban
4) DCP (Dynamic Cone Penetrometer) untuk Tanah Dasar Untuk keperluan desain perkerasan secara rinci maka Pengujian Penetrometer Kerucut Dinamis (DCP) harus dilaksanakan terutama didaerah muka jalan yang melendut karena kemungkinan bahan perkerasan dan tanah dasarnya menggeser karena menurunnya nilai CBR tanah dasar tersebut.
372223134.doc
Page C - 4
Desain Perkerasan Jalan Sebab-sebab menurunnya CBR tanah dasar tersebut harus diteliti dengan percobaan dilaboratorium setelah dilakukan test lapangan dengan DCP ini. Pengujian utama dilaboratorium meliputi : - Pengujian kimia untuk nilai PH dan kadar sulfat - Pengujian pemadatan - Pengujian CBR - Pengujian penetrasi - Penentuan kekuatan geser - Pengujian stabilisasi Berikut ini penjelasan alat DCP skala-referensi manual Bipran Bina Marga. Berat Palu Tinggi jatuh palu Diameter batang Sudut kerucut Diameter kerucut Panjang kerucut Tenaga
9,07 kg 50,8 cm 1,6 cm 30o 2 cm 6,2 cm 4,6 kg
Metoda Pemakaian : Penetrasi diukur untuk beberapa pukulan pada tanah keras dan satu pukulan pada tanah lunak. Plot penetrasi untuk setiap set pukulan dalam grafik jumlah pukulan dan penetrasi. Test dilakukan setiap 200 m panjang jalan pada sumbunya. Paling sedikit 80 cm dibawah permukaan tanah dasar CBR ditentukan/ditetapkan dengan Mal CBR, dan dikorelasikan terhadap CBR laboratorium. Berikut ini diberikan contoh pengujian DCP Scala.
372223134.doc
Page C - 5
Desain Perkerasan Jalan
Scala Dynamic Cone Penetrometer
372223134.doc
Page C - 6
Desain Perkerasan Jalan
372223134.doc
Page C - 7
Desain Perkerasan Jalan Dibanding dengan uji CBR, uji DCP lebih cepat, lebih praktis dan lebih murah, sehingga untuk bagian-bagian jalan yang terlihat homogen, cukup dilakukan tes ulang dengan DCP dan hanya sekali-sekali dikalibrasi dengan CBR.
372223134.doc
Page C - 8
