Komposisi pembentuk campuran Flexible Pavement, Rigid Pavement, dan Komposit Pavement
1). Komposisi pembentuk campuran Flexible Pavement, antara lain:
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:
Perubahan bentuk tetap (deformasi permanen) dari macam tanah tertentu akibat beban lalu lintas.
Sifat mengembang dan menyusut dari tanah tertentu akibat perubahan kadar air.
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:
Sebagai bagian dari konstruksi perkerasan untuk mendukung dan menyebarkan beban roda.
Mencapai efisiensi penggunaan material yang relatif murah agar lapisan-lapisan selebihnya dapat dikurangi tebalnya (penghematan biaya konstruksi).
Untuk mencegah tanah dasar masuk ke dalam lapis pondasi.
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:
Sebagai bagian perkerasan yang menahan beban roda,
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:
Sebagai bahan perkerasan untuk menahan beban roda
Sebagai lapisan rapat air untuk melindungi badan jalan kerusakan akibat cuaca.
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.
2). Komposisi pembentuk campuran Rigid Pavement, antara lain:
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.
3). Komposisi pembentuk campuran Komposit Pavement, antara lain:
Penggunaan material sebagai bahan konstruksi bangunan struktural maupun non struktural saat ini tidak sebatas pada material homogen alami seperti kayu, baja, beton normal, akan tetapi sudah berkembang pada penggunaan material yang merupakan susunan dua atau lebih material alami, yang biasa disebut sebagai material komposit.Sehingga, material komposit akan mempunyai sifat-sifat dan karakteristik gabungan dari komponen-komponen material yang menyusunnya. Penggabungan sifat dan karakteristik ini dilakukan dalam bentuk matriks campuran, sehingga akan memungkinkan terjadi penggabungan secara kimiawi maupun fisik. Sifat dan karakteristik menjadi satu kesatuan matriks yang tidak terpisah. Hal ini berbeda dengan struktur/konstruksi komposit, dimana dua atau lebih material digabungkan sebagai satu kesatuan struktur, akan tetapi masih dapat dipisahkan secara fisik satu dengan yang lainnya.Penggabungan ini juga diharapkan akan meningkatkan performa dan karakteristik material komposit tersebut, karena sifat-sifatnya akan saling melengkapi. Masing-masing material juga mempunyai sifat dan karakteristik dengan kelebihan dan kekurangannya.
Sebagai contoh, saat ini banyak kita jumpai material beton normal yang terdiri atas campuran air, semen, pasir dan kerikil, masih ditambahkan lagi material serat (fiber) yang bermacam-macam jenisnya. Penggunaan serat pada beton normal ini akan meningkatkan kuat tariknya, karena seperti telah diketahui walaupun material beton normal mempunyai kuat tekan yang tinggi, tapi ternyata mempunyai kuat tarik yang rendah. Padahal dalam suatu konstruksi, terkadang beton normal tidak hanya menerima gaya tekan saja, tapi juga gaya tarik.Juga beberapa material yang digunakan untuk atap yang sekarang ini banyak jenis dan macamnya, yang menggabungkan beberapa material dari plastic olehan digabung dengan beberapa serat (fiber) juga.
Disamping itu, penggunaan material komposit juga akan mereduksi penggunaan material alami yang semakin terbatas. Inovasi-inovasi penggabungan dua material atau lebih dengan sifat dan karakteristik masing-masing, menjadi material komposit dengan sifat dan karakteristik yang baru menjadi suatu keniscayaan yang harus dilakukan.Sebenarnya pembuatan material komposit ini sudah banyak dilakukan sejak lama, walaupun masih sebatas penggabungan dua atau lebih material yang mempunyai sifat-sifat dasar yang sama, seperti pencampuran baja dan besi, pencampuran emas dan baja, dan sebagainya. Saat ini, sudah banyak dikembangkan pencampuran material dengan sifat-sifat yang sama sekali berbeda, agar didapatkan material baru yang saling melengkapi. Apalagi sekarang banyak sekali ditemukan resin-resin dan zat-zat kimia yang mampu mengikat dua material berbeda, atau secara kimiawi mampu melebur dua atau lebih material tersebut.
Berdasarkan matriks penyusunnya terdapat beberapa material komposit yaitu Metal Matrix Composite (MMC), yang terdiri dari matriks logam (aluminium, magnesium, besi, kobalt, tembaga) dan keramik tersebar (oksida, karbida) atau logam (timbal, tungsten, molibdenum). Ceramic Matrix Composite (CMC) yang terdiri dari matriks keramik dan serat dari bahan lainnya. Polymer Matrix Composites (PMC) yang terdiri dari matriks dari termoset (Polyester Tak Jenuh (UP), Epoxiy (EP)) atau termoplastik (Polycarbonate (PC), polivinilklorida, Nylon, Polysterene) dan kaca, karbon, baja, serbuk kayu atau serat Kevlar. Serta Concrete Matrix Composite (CcMC) yang terdiri dari matriks beton dengan ditambah beberapa matriks material serbuk filler, pozolanic, serbuk/serat kayu, serat bambu, stereofoam, baja, serat (fiber), serbuk kertas, atau batu apung.Material kompositadalah materialyangterbuat dari dua bahan atau lebih yang tetap terpisah dan berbeda dalam level makroskopik selagi membentuk komponen tunggal.Bahan komposit (atau komposit) adalah suatu jenis bahan baru hasil rekayasayang terdiri dari dua atau lebih bahan dimana sifat masing-masing bahan berbeda satu sama lainnya baik itu sifat kimiamaupun fisikanyadan tetap terpisah dalam hasil akhir bahan tersebut (bahan komposit).Bahan komposit memiliki banyak keunggulan, diantaranya berat yang lebih ringan, kekuatan dan kekuatan yang lebih tinggi, tahan korosidan memiliki biaya perakitan yang lebih murah karena berkurangnya jumlah komponen dan baut-baut penyambung. Kekuatan tarikdari komposit serat karbonlebih tinggi daripada semua paduan logam. Semua itu menghasilkan berat pesawat yang lebih ringan, daya angkut yang lebih besar, hemat bahan bakar dan jarak tempuh yang lebih jauh.
Contoh material komposit dalam Konstruksi
- Semen Fiber (Ferro-cement)
- Glass Reinforced Concrete (GRC)
- Beton Bertulang (Reinforced Concrete)
- Plywood
- AspalBeton (Asphalt Concrete)
- aluminium composite panel (ACP)
- Bahan Bata Keramik Beton
Sumber:
https://dpupr.grobogan.go.id/info/artikel/29-konstruksi-perkerasan-lentur-flexible-pavement
https://www.ikons.id/perencanaan-perkerasan-kaku-rigid-pavement/
https://unjac-my.sharepoint.com/personal/trimulyono_unj_ac_id/Documents/2017_Astra/Bahan%20Komposit%20dalam%20konstruksi%20dan%20green%20building%20material.pdf?&originalPath=aHR0cHM6Ly91bmphYy1teS5zaGFyZXBvaW50LmNvbS86YjovZy9wZXJzb25hbC90cmltdWx5b25vX3Vual9hY19pZC9FZS1MQ2JzcFRqSkpvQkJkZlNTVkRYOEJDWElFOTYxMzc0V0pGNTJBNU5yZDdRP3J0aW1lPTBuYjYwd01ZMkVn
Tidak ada komentar:
Posting Komentar