Perencanaan Geometri Jalan

JURUSAN TEKNIK SIPIL FAKULTAS TEKNIK SIPIL DAN PERENCANAAN UNIVERSITAS MERCU BUANA

12

MODUL 12 PERENCANAAN GEOMETRIK JALAN (3 SKS) Ir. Sylvia Indriany, M.T.

POKOK BAHASAN :

CAMPURAN BERASPAL MATERI KULIAH : Jenis campuran, perencanaan campuran, marshall test, kadar aspal optimum.

Pusat Pengembangan Pengembangan Bahan Ajar - UMB

SILVIA INDRIANY PERENCANAAN GEOMETRIK JALAN


12

CAMPURAN BERASPAL

12.1.

JENIS CAMPURAN Konstruksi perkerasan merupakan campuran aspal dan agregat. Aspal berfungsi sebagai perekat dan pengisi, sedangkan agregat sebagai tulangan struktur perkerasan. Didalam campuran keduanya bercampur dalam berbagai variasi tergantung gradasi agregat

dan jenis campuran. Ada

beberapa campuran yang biasa dikenal yaitu : A. Berdasar fungsi campuran : 

Lapis pondasi



Lapis permukaan



Lapis aus



Lapis penutup

B. Berdasar kemampuan mendistribusikan beban 

Campuran yang bernilai struktural



Campuran yang tidak bernilai struktural

C. Berdasar metoda konstruksi 

Metoda segregasi



Metoda pracampur, yang terdiri dari campuran panas (hotmix), campuran hangat (warm mix) dan campuran dingin/suhu kamar(cold mix)

Beberapa campuran yang umumnya dikenal adalah : 1. Lapis Penetrasi Macadam (LAPEN) Merupakan campuran agregat dan aspal dengan gradasi terbuka dan seragam yang diikat dengan aspal dengan cara disemprotkan diatasnya dan dipadatkan lapis demi lapis. Campuran ini biasanya dipakai untuk lapis pondasi,bila sebagai lapis permukaan perlulaburan aspal dan agregat penutup. Campuran ini Pusat Pengembangan Bahan Ajar - UMB



12

kurang kedap air, memiliki nilai struktural, cukup kenyal dan kekuatan utamanya adalah interlocking antara agregat pokok dan pengunci dan untuk lalu lintas ringan sampai sedang. Proses konsrtuksinya adalah segregasi/pencampuran dilakukan saat penghamparan.

2. Lapis Tipis aspal pasir (LATASIR) Merupakan campuran pasir bergradasi menenrus dan aspal yang dicampur pada suhu minimum 120 oC dan dipadatkan pada suhu minimum 98 –110 oC. Fungsi sebagai lapis penutup, lapis aus serta memberikan permukaan rata dan tidak licin. Bersifat kedap air,kenyal, tidak memeiliki nilai struktural, tahan terhadap aus karena beban lalu lintas dan cuaca. Campuran ini merupakan campuran pracampur dengan hotmix yang cocok untuk lalu lintas ringan sampai sedang.

3. Lapuran aspal (BURAS) Campuran yang terdiri dari aspal taburan pasir dengan ukuran maksimum 3/8”. Fungsinya sebagai penutup yang menjaga permukaan agar tidak berdebu, kedap air, tidak licin dan mencegah lepasnya butiran halus. Campuran ini tidak memiliki nilai struktural dan digunakan pada jalan yang belum atau sudah beraspal dengan kondisi yang telah stabil, mulai retak atau degradasi, serta dapat digunakan sampai lalu lintas berat. Konstruksinya segregasi

4. Laburan aspal satu lapis (BURTU) Sama dengan buras, tetapi dengan satu laburan satu lapisan agregat bergradasi seragam tebal 20 mm.

5. Laburan aspal 2 lapis (BURDA) Merupakan pengembangan BURTU, dimana lapisan aspal ditaburi agregat dan dikerjakan 2 kali secara berurutan dengan tebal maks. 35 mm

Pusat Pengembangan Bahan Ajar - UMB



12

6. Lapis asbuton campuran dingin (Lasbutag) Jenis ini terdiri dari agregat, asbuton dan bahan peremaja yang dicampur, diaduk, diperam dan dihampar serta dipadatkan dalam keadaan dingin. Fungsinya sebagai lapis permukaan, lapis aus, melindungi lapisan bawahnya dari cuaca dan air, mendukung lalu lintas dan permukaan rata tidak licin.Campuran ini memiliki nilai struktural, dan kenyal serta dipakai untuk jalan lama maupun baru dengan kelandaian maksimum 12%, Rmin 15 m dan lalu lintas sedang.pada lasbutag konvensional digunakan asbuton lolos saringan ½” dengan waktu peram 3 x 24 jam.

7. Lapis tipis asbuton murni (Latasbum) Pengembangan dari asbuton dengan mengekstraksinya untuk mendapatkan aspal murni, yang dapat berfungsi seperti aspal minyak dengan campuran bahan peremaja pada suhu kamar. Dengan tebal padat maksimum 1 cm berfungsi sebagai lapis penutup yang kedap air, kenyal, cukup awet dan tidak bernilai struktural.

8. Lapis Aspal Beton (Laston) Campuran beraspal dengan gradasi menerus yang dicampur pada suhu 115oC, dihampar dan dipadatkan pada suhu minimum 110 oC. Campuran ini memiliki stabilitas tinggi dan dapat digunakan samapai lalu lintas berat. Dalam perencanaan terdapat 11 variasi gradasi yang dapat digunakan.

9. Lapis aspal beton pondasi atas (Laston atas) Campuran ini adalah laston untuk pondasi, dan dicampur pada suhu 90 – 120oC dan dipadatkan dalam keadaan panas. Fungsinya sebagai penerus beban ke konstruksi di bawahnya, tetapi kurang kedap air. Gradasi yang dipakai adalah terbuka dan dipasang diatas lapis pondasi bawah dengan bahan pengikat aspal atau tanpa bahan pengikat serta untuk mempercepat peningkatan jalan secara keseluruhan, terutama pada konstruksi bertahap.




12

10. Laston Bawah Campuran ini sama dengan sebelumnya dan dicampur pada suhu minimum 80 – 120oC serta dipadatkan pada suhu minimum 80oC. Sifatnya tidak kedap air dan bergradasi terbuka, serta dipasang pada tanah yang telah stabil.

11. Lapis tipis aspal beton (Lataston) atau Hot roll sheet/HRS Campuran ini menggunakan agregat bergradasi senjang dengan aspal dan ditambah filler. Suhu pencampuran tergantung pen. Aspal sedang pemadatan pada saat suhu min. 80oC. Tebal padat 2,5 cm – 3 cm dan tidak bernilai struktural.

12. Hot Rolled Asphalt(HRA) Merupakan campuran bergradasi senjang, dengan sedikit agregat sedang (2,36 – 10 mm) dan pasir, mineral halus, aspal serta sedikit agregat kasar. Kekuatannya terletak pada jenis gradasinya sehingga mempunyai durabilitas tinggi serta fleksibel.

13. Stone mastic asphalt/SMA Campuran ini bergradasi kasar, seperti aspal porous tetapi rongganya terisi oleh mortar agregat halus/filler/aspal. Dengan demikian campuran ini karena gradasinya senjang, maka tahan terhadap alur serta berdurabilitas tinggi. Selanjutnya penekanan materi adal;ah pada LASTON seperti penjelasan berikut.

12.2. KARAKTERISTIK CAMPURAN 12.2.1. Stabilitas Merupakan kemampuan lapisan perkerasan menerima beban lalu lintas tanpa terjadi perubahan bentuk tetap seperti gelombang, alur ataupun bleeding. Kemampuan tersebut terjadi sebagai hasil geseran antar butir, penguncian antar partikel dan daya ikat yang baik dari aspal.

Kebutuhan akan stabilitas setingkat dengan jumlah lalu lintas dan beban kendaraan yang memakai jalan tersebut. Namun, stabilitas yang terlalu tinggi menyebabkan lapisan menjadi kaku dan cepat retak, disamping itu karena volume Pusat Pengembangan Bahan Ajar - UMB



12

antar agregat kurang, mengakibatkan kebutuhan aspal menjadi rendah. Hal ini akan menghasilkan lapisan film yang tipis dan ikatan aspal mudah lepas sehingga durabilitas menjadi rendah. Stabilitas yang tinggi dapat diperoleh dengan penggunaan : 

Agregat dengan gradasi rapat (dense graded)



Agregat dengan permukaan kasar



Agregat berbentuk kubus



Aspal dengan penetrasi rendah



Aspal dalam jumlah yang mencukupi untuk ikatan antar butir



Agregat bergradasi baik/ rapat → VMA kecil → stabilitas tinggi, tapi aspal sedikit ↓

film aspal tipis 

Jika

dipakai

aspal

yang

banyak,

dengan

VMA

yang

kecil

tersebut,

mengakibatkan aspal tidak dapat lagi menyelimuti agregat dengan baik, juga menghasilkan VIM yang kecil. Dengan adanya perulangan beban, akan terjadi bleeding.

12.2.2. Durabilitas Merupakan kemampuan lapisan untuk menahan keausan akibat cuaca, air dan perubahan suhu ataupun gesekan kendaraan. Faktor yang mempengaruhi adalah : 

Film aspal/selimut aspal. Film tebal → durabilitas + → Kemungkinan bleeding +



VIM kecil, sehingga lapis kedap air dan udara tidak masuk kedalam campuran yang menyebabkan terjadi oksidasi dan aspal jadi rapuh/getas



VMA besar, sehingga flm dapat dibuat tebal. Untuk mencapai VMA yang besar, tetapi kemungkinan bleeding kecil dipergunakan agregat bergradasi senjang.

12.2.3. Fleksibilitas




12

Adalah kemampuan lapisan untuk dapat mengikuti deformasi yang terjadi akibat beban lalu lintas berulang tanpa terjadi retak dan perubahan volume. Fleksibilitas yang tinggi dapat diperoleh dengan : 

Penggnaan agregat bergradasi senjang, sehingga VMA besar



Penggunaan aspal yang lunak (penetrasi tinggi)



Penggunaan aspal yang cukup banyak, sehingga VIM kecil

12.2.4. Kekesatan/tahanan geser/skid resistance Tahanan geser adalah kekesatan yang diberikan oleh perkerasan sehingga kendaraan tidak slip baik waktu hujan/basah maupun kering. Kekesatan dinyatakan dengan koefisien gesek antara ban dan permukaan jalan. Tahanan geser tinggi bila : 

Penggunaan aspal yang tepat sehingga tidak terjadi bleeding



Penggunaan agregat dengan permukaan kasar, berbentuk kubus



Penggunaan agregat kasar yang cukup.

12.2.5. Ketahanan lelah/fatique resistance Merupakan ketahanan lapis perkerasan terhadap beban berulang tanpa terjadi kelelahan yang berupa alur/ruting dan retak. Faktor yang mempengaruhi : 

VIM + dan kadar aspal - , akan mengakibatkan kelelahan yang lebih cepat.



VMA + dan kadar aspal +, akan mengakibatkan lapisan menjadi fleksibel

12.2.6. Kemudahan pelaksanaan Kemudahan yang dimaksud adalah pada saat dihampar dan dipadatkan sehingga diperoleh hasil yang memenuhi kepadatan yang diharapkan. Faktor yang mempengaruhi : 

Gradasi agregat






Temperatur campuran



Kandungan bahan pengisi/filler

12

12.3. PERENCANAAN CAMPURAN Lapisan aspal yang baik harus memenuhi 4 syarat yaitu stabilitas, durabilitas, fleksibilitas dan tahanan geser. Dengan demikian harus direncanakan campuran yang meliputi gradasi agregat dan kadar aspal sehingga dapat dihasilkan lapis perkerasan yang memenuhi 4 persyratan tersebut yaitu : 

Kadar aspal cukup memberikan kelenturan



Stabilitas cukup memberikan kemampuan memikul beban sehingga tak terjadi deformasi yang merusak



Dapat memberikan kemudahan kerja sehingga tak terjadi segregasi



Dapat menghasilkan campuran yang sesuai dengan persyartan lapis perkerasan yang direncanakan. Dari hal diatas dapat disederhanakan bahwa faktor yang mempengaruhi

kualitas campuran adalah : absorbsi aspal, Kadar aspal efektif,Rongga antar butir(VMA), Rongga dalam campuran(VIM), gradasi agregat.

12.3.1. Gradasi Terdapat beberapa gradasi yaitu: 

Gradasi baik dengan susunan gradasi rapat (dense graded)



Gradasi baik dengan susunan gradasi terbuka (open graded)



Gardasi senjang/celah/gap graded. Biasanya digunakan pada type campuran HRA

Sebagai perbandingan: Campuran dengan gradasi rapat

Kepadatan baik,sehingga stabilitas + Rongga pori -, sehingga fleksibilitas Beban berulang dan aspal tahanan geser -


mencair,



12

Campuran dengan gradasi Terbuka

Stabilitas Fleksibilitas + Jika aspal -, dengan kadar rongga yang diresapi aspal + maka lapis pengikat antar butir -. Durabilitas -

12.3.2. Marshall Test Pemeriksaan

dengan

marshall

test

dimaksudkan

untuk

menentukan

ketahanan/stabilitas terhadap kelelehan plastis/flow dari campuran aspal dan agregat. Kelelehan plastis adalah keadaan perubahan bentuk suatu campuran yang terjadi akibat suatu beban sampai batas runtuh yang dinyatakan dalam mm atau 0,01”. Alat marshall merupakan alat tekan yang dilengkapi proving ring dengan kapasitas 2500 kg dan arloji pengukur untuk mengukur stabilitas campuran dan kelelehan. Dari persiapan benda uji sampai pemeriksaan dengan alat marshall diperoleh data sbb. 1. Kadar aspal, dinyatakan dengan bilangan sampai satu desimal 2. Berat volume (t/m3) 3. Stabilitas, dinyatakan dalam bilangan bulat 4. Kelelehan 5. VIM, indikator dari durabilitas, dinyatakan samapai satu desimal 6. VMA, indikator dari durabilitas, dinyatakan dalam bilangan bulat 7. Marshall quetiont, (stab./kelelehan).

indikator

kelenturan

yang

potensial

terhadap

retak.

8. Penyerapan aspal, persen terhadap campuran , sehingga diketahui kadar aspal efektif 9. Tebal film aspal (mm), indikator durabilitas. 10. Kadar aspal efektif, dinyatakan samapi satu desimal.

12.3.3. Kadar aspal Optimum Karena fungsinya yaitu sebagai perekat dan pengisi, maka jumlah aspal yang digunakan dalam campuran harus tepat atau optimum. Salah satu cara yang dipakai adalah metoda Asphalt Institute, yang didasarkan kepada hasil dari Marshall test. Pusat Pengembangan Bahan Ajar - UMB



12

Sehingga kondisi aspal optimum yang ditentukan adalah kadar aspal dalam menahan beban hingga terjadi kelelehan plastis. Selain itu sebelumnya juga telah dihitung prosentase rongga dalam campuran maupun pada agregat. Karena hal tersebut juga diperhitungkan dalam menentukan KAO. Sebagai ilustrasi penentuan KAO pada suatu campuran sebagai berikut.

VIM

VMA

Stabilitas

Flow

4%

5%

6%

7%

8%

9%

KAO



Perencanaan Geometri Jalan

Recommend Documents