PERKERASAN BERBITUMEN
PERKERASAN BERBITUMEN
Perkerasan berbitumen terdiri dari kombinasi agregat mineral dengan pengikat berbitumen. Bitumen sebagai bahan pengikat untuk permukaan jalan pertama kali muncul dalam sejarah Babilonia kira-kira 625SM. Perkerasan yang memenuhi seluruh persyaratan yang diuraikan disini dihasilkan dari empat proses konstruksi yang berbeda sebagai berikut
1. Panaskan pengikat berbitumen kental sampai lumer; kemudian, di dalam pabrik, campurkan dengan agregat panas. Hamparkan dan padatkan campuran tersebut ketika masih panas.
2. Gunakan pengikat berbitumen cair seperti aspal atau emulsi. Campurkan bahan tersebut dengan agregat pada temperature normal. Pencampuran dapat dilakukan dipabrik atau di atas dasar badan jalan yang telah disiapkan. Hamparkan dan padatkan campuran tersebut pada suhu nomal sebelum larutannya menguap atau emulsinya pecah.
3. Hamparkan dan padatkan agregat pecah yang bersih sebagaimana yang dipakai untuk waterbound macadam. Diatasnya semprotkan pengikat bitumen yang panas, tak terlarut, atau yang diemulsikan yang akan menembus bagian batu yang terbuka dan mengikat agregat. Cara ini umumnya disebut metode penetrasi.
4. Semprotkan pengikat berbitumen diatas permukaan jalan; kemudian tutuplah dengan agregat yang dipilih secara baik. Cara ini sering disebut metode penetrasi terbalik.
Sebab-sebab Rusaknya Perkerasan.
Struktur perkerasan harus mendukung muatan pada permukaannya dan menyalurkan muatan ini melalui lapisan permukaan(penutup), lapisan pondasi, dan tanh dasar ke tanah tak terganggu dibawahnya. Pada struktur perkerasan ini bekerja muata roda kendaraan bermotor yang terjadi sampai sejumlah beberapa juta kali selama periode beberapa tahun. Setiap kali muatan ini lewat, terjadi beberapa defleksi lapisan permukaan dan lapisan-lapisan dibawahnya. Apabila muatan ini berlebihan akan menyebabkan terjadinya gelombang dan retakan yang pada akhirnya mengakibatkan kerusakan total. Defleksi perkerasan ini dapat terjadi akibat deformasi elastic, dari konsolidasi lapisan pondasi dan tanah dasar, atau akibat kombinasi deformasi elastic dan plastis.
Deformasi elaastis terjadi ketika muatan roda secara temporer mengubah bentuk material pondasi dan menekan udara yang mengisi rongga-rongga lapisan pondasi(base) dan tanah dasar(subgrade). Pada defleksi elastic yang sebenarnya, permukaan kembali kepada bentuk dan posisi asalnya setelah muatan lewat, sehingga keadaan tidak rata permanen. Deformasi elastic dalam struktur tanah dasar(subgrade) menurut pengamatan mencapai kedalaman lebih dari 6m, walaupun kebanyakan hanya terjadi beberapa feet saja dari permukaan. Namun pada tanah yang sangat lenting, defleksi akibat muatan roda berat berulang-ulang dapat menyebabkan kehancuran akibat kelelahan pada permukaan berbitumen. Keadaan ini dibuktikan dengan munculnya retak buaya pada permukaan perkerasan, tetapi tanpa bekas rodanya(rutting).
Deformasi permanen terjadi pada saat muatan menimbulkan tegangan yang cukup besar pada tanah, lapisan pondasi, atau perkerasan sehingga memadatkan material atau menyebabkan deformasi geser(aliran plastis tanpa perubahan volume). Deformasi yang terjadi akibat aliran plastis juga dapat meluas karena pengulangan muatan.
Konsep Perkerasan Lentur.
Suatu permukaan berbitumen dapat berubah bentuk dan tidak akan seluruhnya kembali seperti semula bila menerima beban yang terus menerus. Didalam batas-batas tertentu permukaan ini dapat menyesuaikan diri terhadap pemadatan lapisan-lapisan dibawahnya. Konsep bahwa perkerasan berbitumen adalah lentur tidak boleh diartikan secara harfiah.material berbitumen memiliki kekuatan balok yang meningkat sesuai dengan tebalnya. Tanpa diragukan lagi aksi balok ini membantu dalam mendukung muatan diatasnya.
Prinsip-prinsip Desain Perkerasan.
Pada dasarnya, disain perkerasa meliputi kegiatan pengukuran kekuatan dan sifat penting lainnya dari lapisan permukaan perkerasan dan masing-masing lapisan dibawahnya dan menetapkan ketebalan permukaan perkerasan, lapisan pondasi dan pondasi bawah(jika ada), dan material lain yang didatangkan yang harus dihamparkan di atas tanah asli. Maksud dari disain perkerasan adalah untuk memilih kombinasi material dan tebal lapisan yang memenuhi syarat pelayanan dengan biaya termurah dan dalam jangka panjang. Analisis seperti ini umumnya mempertimbangkan biaya konstruksi, pemeliharaan dan pelapisan ulang.
Metode-metode desain untuk perkerasan berbitumen
Metode California(Hveem)
Metode ini yang dipakai secara luas disebelah barat amereika serikat, dikembangkan dari informasi jalan uji yang terbatas, pengalaman dari perkerasan yang masih berfungsi, dan beberapa teori. Sejak awal perkembangannya di tahun 1940an, metode ini telah mengalami modifikasi beberapa kali untuk disesuaikan dengan perubahan lalu lintas dan kondisi lainnya. Maksudnya yang semula adalah untuk menghindari deformasi plastis dan mencegah gaya ekspansif pada material agar tidak menggelombangkan permukaan perkerasan. Metode ini kemudian sedikit dimodifikasi untuk memperkecil retak kelelehan akibat muatan roda yang berat. Tiga factor yang mempengaruhi deformasi permanen dipertimbangkan pula dalam metode ini. Factor-faktor tersebut ialah: (1)efek lalu lintas, secara normal dinyatakan sebagai jumlah ekivalen muatan gandar 18.000lb(±8ton); (2)karakteristik kekuatan(harga-R) tanah dan material pondasi atau pondasi bawah yang diukur dengan stabilometer; dan karakteristik kekuatan tarik material diatas tanah dasar yang diukur dengan kohesimeter Hveem, dinyatakan dengan factor ekivalen kerikil Gf.. Persamaan desain umum ialah sebagai berikut:
GE = 0,00r32 (TI) (100-R)
Dengan
R = ukuran ketahanan material tanah yang secara normal ditentukan pada suatu tekanan tetes sebesar 300psi.
GE = tebal material yang diperlukan diatas suatu lapisan yang ada dalam istilah ekivalen kerikil dalam feet.
TI = indeks lalu lintas atau suatu pengukuran jumlah muatan gandar ekivalen 18.000lb(equivalent axle load=EAL) yang diperkirakan terjadi selama umur perkerasan pada lajur rencana. Hubungan TI dengan EAL adalah sebagai berikut
TI = 9,0EAL/105x0,119
Comments
Post a Comment