Perkerasan Kaku (Rigid Pavement), Perkerasan Lentur (Flexible Pavement), dan Perkerasan Komposit (Composite Pavement).
1.
Perkerasan kaku (rigid pavement)
Perkerasan kaku (rigid pavement)
adalah suatu perkerasan jalan yang terdiri atas plat beton semen sebagai lapis
pondasi dan lapis pondasi bawah di atas tanah dasar. Karena memakai beton
sebagai bahan bakunya, perkerasan jenis ini juga biasa disebut sebagai jalan
beton. Dalam konstruksinya, plat beton sering dinamakan lapis pondasi sebab
adanya kemungkinan lapisan aspal beton di atasnya sebagai lapis permukaan, namun
karena untuk meningkatkan kenyamanan biasanya diatas permukaan perkerasan
dilapisi asphalt.
Perkerasan ini umumnya dipakai
pada jalan yang memiliki kondisi lalu lintas yang cukup padat dan memiliki
distribusi beban yang besar, seperti pada jalan-jalan lintas antar provinsi,
jembatan layang (fly over), jalan tol, maupun pada persimpangan bersinyal.
Keunggulan dari perkerasan kaku
sendiri disbanding perkerasan lentur (asphalt) adalah bagaimana distribusi
beban disalurkan ke subgrade.
-
Perkerasan kaku karena mempunyai kekakuan dan
stiffnes, akan mendistribusikan beban pada daerah yangg relatif luas pada
subgrade, beton sendiri bagian utama yangg menanggung beban struktural.
-
Sedangkan pada perkerasan lentur karena dibuat
dari material yang kurang kaku, maka persebaran beban yang dilakukan tidak
sebaik pada beton. Sehingga memerlukan ketebalan yang lebih besar.
Perkerasan kaku dapat dikelompokkan menjadi tiga jenis menurut ada
tidaknya sambungan dan tulangan plat beton di dalamnya, antara lain :
1)
Perkerasan
kaku dengan sambungan tanpa tulangan untuk kendali retak.
2)
Perkerasan
kaku dengan sambungan dan tulangan untuk kendali retak. Bagian yang berperan
sebagai kendali retak yakni wire mesh yang dipasang di antara siar yang dipakai
secara independen terhadap tulangan dowel.
3)
Perkerasan
kaku dengan tulangan tanpa sambungan. Tulangan yang digunakan berupa baja
tulangan yang mengandung besi sebanyak 0,02% dari luas penampang beton.
Dari ketiga jenis perkerasan
kaku di atas, perkerasan kaku dengan tulangan tanpa sambungan atau yang disebut
perkerasan beton bertulang menerus adalah jenis yang paling banyak digunakan
terutama di negara-negara maju seperti Amerika Serikat, Jepang, dan Jerman.
Gambar
Distribusi Pembebanan Pada Perkerasan Kaku dan Perkerasan Lentur
Pada konstruksi perkerasan kaku,
perkerasan tidak dibuat menerus sepanjang jalan seperti halnya yang dilakukan
pada perkerasan lentur. Hal ini dilakukan untuk mencegah terjadinya pemuaian
yang besar pada permukaan perkerasn sehingga dapat menyebabkan retaknya
perkerasan, selain itu konstruksi seperti ini juga dilakukan untuk mencegah
terjadinya retak menerus pada perkerasan jika terjadi keretakan pada suatu
titik pada perkerasan. Salah satu cara yang digunakan untuk mencegah terjadinya
hal diatas adalah dengan cara membuat konstruksi segmen pada perkerasan kaku
dengan sistem joint untuk menghubungkan tiap segmennya.
Jadi faktor yang paling penting
untuk diperhatikan dalam membuat perencanaan perkerasan kaku ialah kekuatan
beton sehingga kita dapat mengetahui kapasitas struktur yang akan menanggung
beban nantinya. Berbeda dengan perkerasan lentur yang kekuatannya didapat dari
tingkat ketebalan antara lapis pondasi bawah, lapis pondasi, serta lapis
permukaan.
Beberapa persyaratan umum yang wajib untuk diperhatikan
dalam merencanakan perkerasan kaku, di antaranya :
1)
Tanah
Dasar
Kapasitas daya dukung tanah ditentukan oleh CBR insitu sesuai SNI 03-1731-1989
atau CBR laboratorium sesuai SNI 03-1744-1989. Masing-masing dari standar
tersebut mengatur tentang perencanaan tebal perkerasan lama perkerasan jalan
baru. Jika tanah dasar mempunyai nilai CBR di bawah 2%, maka perlu digunakan
pondasi bawah yang terbuat dari beton setebal 15 cm sehingga nilai CBR tanah
tersebut meningkat dan dianggap lebih dari 5%. Adapun campuran bahan-bahan yang
dipakai untuk membuat pondasi bawah beton ini yaitu material berbutir,
stabilisasi dengan beton giling padat, dan campuran beton kurus.
2)
Beton
Semen
Kekuatan beton semen dinyatakan
dalam nilai kuat tarik uji lentur saat usianya mencapai 28 hari setelah
pembuatan. Nilai ini didapatkan dari hasil pengujian balok dengan pembebanan
tiga titik sesuai ASTM C-78 yang besarnya secara tipikal berkisar antara 3-5
Mpa atau 30-50 kg/cm2. Pembangunan beton semen ini juga bisa diperkuat
menggunakan serat baja untuk menaikkan nilai kuat tarik lenturnya dan mengendalikan
risiko keretakan pada plat.
3)
Lalu
Lintas
Penentuan terhadap beban lalu
lintas dinyatakan dalam jumlah sumbu kendaraan sesuai dengan konfigurasi sumbu
pada lajur rencana selama usia perencanaan. Sedangkan analisis terhadap lalu
lintas dilakukan menurut hasil perhitungan volume lalu lintas dan konfigurasi
sumbu berdasarkan data terbaru minimal 2 tahun terakhir. Kendaraan-kendaraan
yang ditinjau dan dimasukkan ke dalam data ialah kendaraan yang mempunyai bobot
total paling sedikit seberat 5 ton.
4)
Bahu
Bagian bahu perkerasan kaku bisa
dibuat dari material lapisan pondasi bawah dengan atau tanpa lapisan penutup
beraspal atau lapisan beton semen. Bahu beton semen ialah bahu yang dikunci dan
diikat pada lajur lalu lintas yang memiliki ukuran lebar minimal 1,5 m atau
bahu yang menyatu dengan lajur lalu lintas selebar 0,6 m termasuk saluran
dna kereb.
5)
Sambungan
Sambungan pada perkerasan kaku
mempunyai panel yang bentuknya diusahakan sepersegi mungkin dengan perbandingan
panjang dan lebar maksimal sebesar 1,25. Jarak maksimum sambungan memanjang
ialah 3-4 m serta jarak maksimum sambungan melintang maksimum adalah 5 m atau
25 kali tebal plat. Antar sambungan ini kemudian dihubungkan pada satu titik
untuk menghindari terjadinya retak refleksi pada lajur yang bersebelahan. Sudut
sambungan yang kurang dari 60 derajat wajib dihindari dengan cara mengatur
panjang terakhir 0,5 m dan dibuat tegak lurus terhadap bagian tepi perkerasan.
Semua bangunan lain juga harus dari perkerasan menggunakan sambungan muai selebar
12 mm mencakup keseluruhan tebal plat.
2. Perkerasan Lentur ( Flexible Pavement)
Perkerasan Lentur ( Flexible
Pavement) adalah perkerasan yang umumnya menggunakan bahan campuran
beraspal sebagai lapis permukaan serta bahan berbutir sebagai lapisan di
bawahnya. Sehingga lapisan perkerasan tersebut mempunyai
flexibilitas/kelenturan yang dapat menciptakan kenyaman kendaraan dalam
melintas diatasnya. ada umumnya perkerasan lentur baik digunakan untuk jalan
yang melayani beban lalu
lintas ringan sampai sedang,
seperti jalan perkotaan, jalan dengan
system ultilitas terletak di bawah perkerasan jalan, perkerasan bahu jalan, atau perkerasan dengan konstruksi bertahap.
Perkerasan lentur memiliki
beberapa karateristik sebagai
berikut ini :
1)
Memakai bahan pengikat aspal.
2)
Sifat dari perkerasan ini adalah memikul beban
lalu lintas dan menyebarkannya
ke tanah dasar.
3)
Pengaruhnya terhadap repitisi beban adalah
timbulnya rutting (Lendutan pada jalur
roda).
4)
Pengaruhnya terhadap penurunan tanah dasar yaitu, jalan
bergelombang (mengikuti tanah dasar).
Keuntungan menggunakan perkerasan lentur antara lain :
1)
Dapat
digunakan pada daerah dengan perbedaan penurunan (differential settlement)
terbatas
2)
Mudah
diperbaiki
3)
Tambahan
lapisan perkerasan dapat dilakukan kapan saja
4)
Memilikitahanan
geser yang baik
5)
Warna
perkerasan member kesan tidak silau bagi pemakai jalan
6)
Dapat
dilaksanakan bertahap, terutama pada kondisi biaya pembangunan terbatas atau
kurangnya data untuk perencanaan
Kerugian menggunakan perkerasan
lentur antara lain :
1)
Tebal total struktur perkerasan lebih tebal
dibandingkan Perkerasan kaku
2)
Kelenturan dan sifat kohesi berkurang selama
masa pelayanan
3)
Tidak baik digunakan jika sering digenangi air
4)
Menggunakan agregat lebih banyak
Struktur perkerasan lentur
terdiri dari beberapa lapis
yang mana semakin ke bawah memiliki
daya dukung tanah yang jelek.
Komponen Perkerasan Lentur (Flexible Pavement) terdiri atas:
1)
Tanah
Dasar (sub grade)
Tanah Dasar adalah permukaan tanah semula atau permukaan galian atau
permukaan tanah timbunan, yang dipadatkan dan merupakan permukaan dasar untuk
perletakan bagian-bagian perkerasan lainnya.
Kekuatan dan keawetan konstruksi perkerasan jalan sangat tergantung dari
sifat- sifat dan daya dukung tanah dasar. Umumnya persoalan yang menyangkut
tanah dasar adalah sebagai berikut:
a)
Perubahan
bentuk tetap (deformasi permanen) dari macam tanah tertentu akibat beban lalu
lintas.
b)
Sifat
mengembang dan menyusut dari tanah tertentu akibat perubahan kadar air.
c)
Daya
dukung tanah yang tidak merata dan sukar ditentukan secara pasti pada daerah
dengan macam tanah yang sangat berbeda sifat dan kedudukannya, atau akibat
pelaksanaan.
2)
Lapis Pondasi Bawah (sub base course)
Lapis Pondasi Bawah adalah bagian perkerasan yang terletak antara lapis
pondasi dan tanah dasar.
Fungsi lapis pondasi bawah antara lain:
a)
Sebagai
bagian dari konstruksi perkerasan untuk mendukung dan menyebarkan beban roda.
b)
Mencapai
efisiensi penggunaan material yang relatif murah agar lapisan-lapisan
selebihnya dapat dikurangi tebalnya (penghematan biaya konstruksi).
c)
Untuk
mencegah tanah dasar masuk ke dalam lapis pondasi.
d)
Sebagai
lapis pertama agar pelaksanaan dapat berjalan lancar.
Hal ini sehubungan dengan terlalu lemahnya daya dukung tanah dasar
terhadap roda-roda alat-alat besar atau karena kondisi lapangan yang memaksa
harus segera menutup tanah dasar dari pengaruh cuaca.
Bermacam-macam tipe tanah setempat (CBR > 20%, PI < 10%) yang
relatif lebih baik dari tanah dasar dapat digunakan sebagai bahan pondasi
bawah. Campuran-campuran tanah setempat dengan kapur atau semen portland dalam
beberapa hal sangat dianjurkan, agar dapat bantuan yang efektif terhadap
kestabilan konstruksi perkerasan.
3)
Lapis
Pondasi (base course)
Lapis Pondasi adalah bagian perkerasan yang terletak antara lapis
permukaan dengan lapis pondasi bawah (atau dengan tanah dasar bila tidak
menggunakan lapis pondasi bawah).
Fungsi lapis pondasi antara lain:
a)
Sebagai
bagian perkerasan yang menahan beban roda,
b)
Sebagai
perletakan terhadap lapis permukaan.
Bahan-bahan untuk lapis pondasi umumnya harus cukup kuat dan awet
sehingga dapat menahan beban-beban roda. Sebelum menentukan suatu bahan untuk
digunakan sebagai bahan pondasi, hendaknya dilakukan penyelidikan dan
pertimbangan sebaik-baiknya sehubungan dengan persyaratan teknik.
Bermacam-macam bahan alam / bahan setempat (CBR > 50%, PI < 4%)
dapat digunakan sebagai bahan lapis pondasi, antara lain : batu pecah, kerikil
pecah dan stabilisasi tanah dengan semen atau kapur.
4)
Lapis Permukaan (surface course)
Lapis Permukaan adalah bagian perkerasan yang paling atas. Fungsi lapis
permukaan antara lain:
a)
Sebagai
bahan perkerasan untuk menahan beban roda
b)
Sebagai
lapisan rapat air untuk melindungi badan jalan kerusakan akibat cuaca.
c)
Sebagai
lapisan aus (wearing course).
Bahan untuk lapis permukaan umumnya adalah sama dengan bahan untuk lapis
pondasi, dengan persyaratan yang lebih tinggi. Penggunaan bahan aspal
diperlukan agar lapisan dapat bersifat kedap air, disamping itu bahan aspal
sendiri memberikan bantuan tegangan tarik, yang berarti mempertinggi daya
dukung lapisan terhadap beban roda lalu lintas.
Pemilihan bahan untuk lapis permukaan perlu dipertimbangkan kegunaan,
umur rencana serta pentahapan konstruksi, agar dicapai manfaat yang
sebesar-besarnya dari biaya yang dikeluarkan.
3.
Composite pavement (gabungan rigid dan flexible pavement).
Perkerasan komposit merupakan
gabungan konstruksi perkerasan kaku (rigid pavement)
dan lapisan perkerasan lentur (flexible pavement)
di atasnya, dimana kedua jenis perkerasan ini bekerja sama dalam memilkul beban
lalu lintas. Untuk ini maka perlu ada persyaratan ketebalan perkerasan aspal
agar mempunyai kekakuan yang cukup serta dapat mencegah retak refleksi dari
perkerasan beton di bawahnya.
Konstruksi ini umumnya mempunyai tingkat kenyamanan yang lebih baik bagi pengendara dibandingkan dengan konstruksi perkerasan beton semen sebagai lapis permukaan tanpa aspal.
Konstruksi ini umumnya mempunyai tingkat kenyamanan yang lebih baik bagi pengendara dibandingkan dengan konstruksi perkerasan beton semen sebagai lapis permukaan tanpa aspal.
Pada metode perkerasan jalan
komposit terdapat beberapa kelebihan yang wajib dimengerti oleh pengguna jalan,
diantaranya:
Kelebihan Perkerasan Jalan Komposit
Menggunakan metode perkerasan tipe komposit ternyata memberi banyak kelebihan bagi pengguna jalan raya serta pihak pengembang. Lalu apa saja kelebihan dari perkerasan jalan tipe komposit?
Menggunakan metode perkerasan tipe komposit ternyata memberi banyak kelebihan bagi pengguna jalan raya serta pihak pengembang. Lalu apa saja kelebihan dari perkerasan jalan tipe komposit?
1)
Proses Rumit Namun Kualitas Lebih Baik
Tidak seperti metode perkerasan jalan aspal, pada jenis komposit menggabungkan unsur kaku dan lentur yang mana memperlihatkan kesan lebih cepat dalam proses konstruksinya. Dalam proses pembuatan lapisan jalan komposit harus memenuhi persyaratan ketebalan pada sektor aspal karena memang mampu memberi manfaat dalam mencegah terjadinya retak refleksi pada saat proses perkerasan beton di lapisan bawah. Meskipun dari segi prosesnya terbilang rumit karena menggabungkan unsur lapisan kaku dan lunak, tetapi pada hasil akhirnya bisa dibilang sempurna.
Tidak seperti metode perkerasan jalan aspal, pada jenis komposit menggabungkan unsur kaku dan lentur yang mana memperlihatkan kesan lebih cepat dalam proses konstruksinya. Dalam proses pembuatan lapisan jalan komposit harus memenuhi persyaratan ketebalan pada sektor aspal karena memang mampu memberi manfaat dalam mencegah terjadinya retak refleksi pada saat proses perkerasan beton di lapisan bawah. Meskipun dari segi prosesnya terbilang rumit karena menggabungkan unsur lapisan kaku dan lunak, tetapi pada hasil akhirnya bisa dibilang sempurna.
2)
Biaya Perawatan Lebih Efisien
Berikutnya ada keunggulan dari tipe komposit yakni dari proses perawatan tidak mengeluarkan biaya besar. Tidak hanya itu, jangka waktu perawatan juga lebih panjang dibandingkan memakai perkerasan aspal. Kombinasi antara lapisan kaku dan lunak menjadi keunggulan pada tipe komposit, sehingga dari segi efisiensi biaya bisa tercapai.
Berikutnya ada keunggulan dari tipe komposit yakni dari proses perawatan tidak mengeluarkan biaya besar. Tidak hanya itu, jangka waktu perawatan juga lebih panjang dibandingkan memakai perkerasan aspal. Kombinasi antara lapisan kaku dan lunak menjadi keunggulan pada tipe komposit, sehingga dari segi efisiensi biaya bisa tercapai.
3)
Kekuatan
Konstruksi Lebih Awet
Tipe perkerasan jalan komposit dinilai lebih kuat bahkan mampu menghadirkan banyak keunggulan dibandingkan tipe aspal. Bahan komposit menjadi perpaduan antara lapisan lentur dan kaku, sehingga pada saat diaplikasikan semua beban kendaraan akan tersebar lebih merata sehingga keawetannya lebih lama. Meskipun pada lapisan aspal masih rentan terhadap genangan air tetapi dari sektor keawetannya bisa lebih baik karena ada lapisan kaku berupa semen dan beton.
Tipe perkerasan jalan komposit dinilai lebih kuat bahkan mampu menghadirkan banyak keunggulan dibandingkan tipe aspal. Bahan komposit menjadi perpaduan antara lapisan lentur dan kaku, sehingga pada saat diaplikasikan semua beban kendaraan akan tersebar lebih merata sehingga keawetannya lebih lama. Meskipun pada lapisan aspal masih rentan terhadap genangan air tetapi dari sektor keawetannya bisa lebih baik karena ada lapisan kaku berupa semen dan beton.
4)
Memberi Kenyamanan dan Keamanan Bagi Pengguna
Jalan
Ketika konstruksi jalan raya terlihat kuat dan kokoh maka pengguna jalan lebih nyaman saat melintas. Tidak hanya itu, kekuatan jalan raya juga memberi keamanan bagi pengguna jalan terutama saat kondisi jalan terasa terlihat licin karena genangan air. Struktur jalan lebih kuat dan tahan lama membuat pengguna jalan merasa lebih nyaman sehingga tipe komposit banyak dimanfaatkan untuk jalan-jalan nasional ataupun jalan kabupaten.
Ketika konstruksi jalan raya terlihat kuat dan kokoh maka pengguna jalan lebih nyaman saat melintas. Tidak hanya itu, kekuatan jalan raya juga memberi keamanan bagi pengguna jalan terutama saat kondisi jalan terasa terlihat licin karena genangan air. Struktur jalan lebih kuat dan tahan lama membuat pengguna jalan merasa lebih nyaman sehingga tipe komposit banyak dimanfaatkan untuk jalan-jalan nasional ataupun jalan kabupaten.
Tipe perkerasan jalan komposit
kini bisa memberi keunggulan kepada pengguna jalan. Konstruksi kuat hingga
tahan lama bisa memperlihatkan keuntungan bagi pihak pengembang dan pengguna
jalan raya. Semoga artikel pada tread ini bermanfaat, disajikan oleh SoilIndo
perusahaan perkerasan jalan tanah di Indonesia.
Sumber:
