“pumping” penyebab kerusakan jalan beton _ mengenal ilmu teknik sipil

Upload: scoz-r-f

Post on 20-Feb-2018

263 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

  • 7/24/2019 Pumping Penyebab Kerusakan JalanBeton _ Mengenal Ilmu Teknik Sipil

    1/9

    Posted by sanggapramana

    Mengenal Ilmu Teknik Sipil

    Pumping Penyebab kerusakan

    alan beton

    AGU 5

    i3 Votes

    Artikel ini saya ambil dari Majalah Teknik Jalan &Transportasi

    HIMPUNAN PENGEMBANGAN JALAN INDONESIA (HPJI)

    Oleh:Ir. Sukawan M., MSc. (DPP HPJI / PT. Jasa Marga Persero Tbk.

    Pendahuluan

    Perkerasan beton semen (rigid pavement) biasanya dibuat untuk dilewati lalulintas berat dengan volume yang tinggi, karena menjajikan kekuatan lebih baik

    dan pemeliharaan jauh lebih sedikit dibandingkan dengan perkerasan lentur.Namun, berdasarkan pengamatan terhadap jalan-jalan dengan perkerasanbeton semen di Indonesia, telah terjadi banyak kerusakan dengan pumping(pemompaan) sebagai penyebab utamanya, di samping penyebab-penyebablain yang berhubungan dengan kesalahan/ketidaktelitian dalam pelaksanaankonstruksi.

    Pumpingini dapat mengakibatkan kerusakan hebat perkerasan beton semen

    yang berupa keretakan kepatahan yang disertai penurunan slab beton yangsangat membahayakan lalu lintas. Hal ini tentu saja mengakibatkan lonjakankenaikan biaya pemeliharaan yang sangat besar, di samping terjadinyahambatan terhadap kelancaran lalu lintas.

  • 7/24/2019 Pumping Penyebab Kerusakan JalanBeton _ Mengenal Ilmu Teknik Sipil

    2/9

    Mekanisme terjadinya pumping

    Berdasarkan denisi yang umum, yang dimaksud dengan pumping adalahproses yang didalmnya akibat beban kendaraan berat yang menimbulkanlendutan slab betn perkerasan kaku dan mengakibatkan terdesaknya airbeserta butiran-butiran halus subgrade (tanah dasar) yang berada di bawah

    slab beton keluar melalui celah-celah sambungan (joint) dan retakan-retakanatau celah pada pinggir slab beton.

    Dengan demikian kondisi yang dapat menimbulkan pumping adalah sebagaiberikut :

    1. Kehadiran air bebas (free water) di bawah slab beton ;

    2. Material tanah dasar yang dapat tererosi (erodible material);3. Lalu lintas dengan beban berat.

    Mekanisme terjadinya pumping dapat dijelaskan sebagai berikut :

    (https://sanggapramana.les.wordpress.com/2010/08/kerusakan-jalan1.png)

    Keterangan Gambar 1 = Air masuk ke bawah slab beton melalui celahsambungan dan retakan-retakan pada slab beton.

  • 7/24/2019 Pumping Penyebab Kerusakan JalanBeton _ Mengenal Ilmu Teknik Sipil

    3/9

    (https://sanggapramana.les.wordpress.com/2010/08/kerusakan-jalan-2.png)

    Keterangan gambar 2= Dengan mendekatnya beban roda (di atasapproach slab) ke arah sambungan, air yang berada di bawah slab tersebut

    bergerak perlahan-lahan ke slab berikutnya (leave slab). Butir-butir halustanah juga bergerak ke arah yang sama.

    (https://sanggapramana.les.wordpress.com/2010/08/kerusakan-jalan-3.png)

    Keterangan gambar 3= Pada saat beban roda melewati sambungan

  • 7/24/2019 Pumping Penyebab Kerusakan JalanBeton _ Mengenal Ilmu Teknik Sipil

    4/9

    menuju pelat beton berikutnya (di atas leave slab), air yang berada dibawah slab berikutnya (leave slab) bergerak secara cepat ke bawah platsebelumnya (approach slab). Gerakan/ aliran air yang cepat inimenyebabkan erosi pada tanah dasar (subgrade). Sebagian air bersamabutiran halus tanah terdesak ke luar melalui celah sambungan dan retakanslab beton. Hal ini terlihat dengan adanya warna coklat kemerah-merahandi permukaan slab beton di sekitar celah sambungan/ retakan plat beton.

    (https://sanggapramana.les.wordpress.com/2010/08/kersakan-jalan-5.png)

    Keterangan gambar 4= Akhirnya terbentuklah rongga di bawah slabbeton (leave slab) sebagai akibat kehilangan material, dan kemungkinanterbentuknya tumpukan (buildup material) di bawah slab sebelumnya(approach slab). Adanya rongga di bawah slab beton menyebabkanterjadinya efek kantilever dari slab beton yang akan mengakibatkan retakdan patahnya slab beton setelah dilewati beban berat. (Menurut ACPA,1995, rongga sedalam 3 mm sudah dapat menimbulkan kerusakan slabberupa retak-retak sudut).

    Hal-hal lain yang mendorong terjadinya pumping adalah kurang berfungsinyatransfer devicessehingga terjadifaulting(gerakan vertikal antar slab beton),kekakuan subbase material yang ada tidak memadai, dan kekuatan tanah yangtidak merata.

    USAHA PENCEGAHAN TERJADINYA PUMPING

    1. LATAR BELAKANG

    a) Pada dasarnya, sesuai standart-standart yang ada, a.l. AASHTO Guide for

  • 7/24/2019 Pumping Penyebab Kerusakan JalanBeton _ Mengenal Ilmu Teknik Sipil

    5/9

    design of Pavement Structure, pumping dicegah melaluipemasangan lapisanSubbase, yaitu lapisan di bawah slab beton yang menggunakan berbagai jenismaterial, termasuk agregat yang bergradasi (dengan Void besar) untukmengalirkan air, dan material yang distabilisasi dengan bahan tertentu.

    LapisanSubbaseini disarankan 30-60 cm lebih lebar dari pada lebar

    perkerasannya, dengan kemiringan melintang yang cukup untuk keperluandrainase.

    Sebagaimana diketahui, selain mencegah terjadinya pumping, fungsi subbaseyang lainnya antara lain adalah meningkatkan daya dukung subgrade(dinyatakan dalam nilai k = Modulus Reaksi Tanah Dasar dan menyediakanlantai kerja untuk konstruksi).

    b) Upaya mengatasi masalah erosi terhadap materialsubbaseini dilakukandengan penggunaan material tahan erosi, misalnyalean concrete, atau materiallter (porous material) sebagai subbase.

    c) Desain perkerasan beton semen untuk jalan-jalan di Indonesia termasukalan tol, menggunakanlean concretesetebal 10 cm sebagaisubbase, denganmaksud agar air yang masuk dari celah sambungan atau retakan slab betonakan terhalang (blocked) oleh lean concrete dan tidak dapat mencapai

    subgrade. Sedangkan masuknya air dari pemukaan ke dalam perkerasan dicegah denganjoint sealeryang dipasang menutup celah sambungan. Strukturperkerasan tersebut dapat dilihat dari gambar di bawah :

    (https://sanggapramana.les.wordpress.com/2010/08/struktur-

  • 7/24/2019 Pumping Penyebab Kerusakan JalanBeton _ Mengenal Ilmu Teknik Sipil

    6/9

    perkerasan.png)

    d) Tidak disediakan fasilitas drainase untuk mengeluarkan air yang terjebak dibawah permukaan perkerasan.Berdasarkan pengamatan terhadap jalan-jalanbeton di Indonesia dengan konstruksi seperti di atas, pumpingterjadi karenalean concreteikut retak/ pecah bersama-sama dengan slab betonnya. Hal ini

    diperkirakan karena,

    Mutu beton lean concreteterlalu rendah (menurut spesikasi kuat tekan =10 MPA) sehingga mudah pecah.Permukaanlean concretebiasanya dikerjakan secara manual sehinggapermukannya tidak rata dan terjadi gigitan dengan slab beton yang di cordi atasnya.

    Lean concrete retak karena mengalami tegangan tarik pada waktu plat

    beton mengalami penyusutan setelah pengecoran.

    2. PERBAIKAN DESAIN YANG DIUSULKAN

    Setelah memperhatikan pertimbangan-pertimbangan di atas, di sini kamiusulkan alternatif perbaikan desain perkerasan beton semen untuk jalan-jalandi Indonesia sbb:

    a) Apabila tidak diperlukan adanya fasilitas drainase di bawah permukaanperkerasan :

    Di bawah Slab beton digunakan Subbase yang tahan erosi (non-erodible) darimaterial tanah dasar yang distabilisasi dengan semen atau aspal. Kalaudistabilisasi dengan aspal, disarankan yang digunakan adalah aspal emulsisebanyak 4 8%.

    Di atas permukaan subbase tersebut dipasang asphalt prime coatsebanyak 1,5

    L/m2 ,yang berfungsi sebagai bond breakerdan lapis kedap air sehingga airdari permukaan yang masuk celah sambungan (joint) atau retakan slab betontidak dapat mencapai lapisansubbase.Kalu tembus, subbase yang sudahdistabilisasi tidak dapat tererosi sehingga tidak akan terjadi pumping.

    Konstruksi perkerasan secara skematis dapat dilihat pada gambar dibawah :

  • 7/24/2019 Pumping Penyebab Kerusakan JalanBeton _ Mengenal Ilmu Teknik Sipil

    7/9

    (https://sanggapramana.les.wordpress.com/2010/08/perkerasan-tanpa-drainase-bawah-permukaan.png)

    b) Apabila diperlukan adanya fasilitas drainase di bawah permukaanperkerasan.

    Di bawah slab beton dipasang subbase dari agregat bergradasi yang dapat

    meloloskan air (permeable). Sedangkan di antara slab beton dan lapisansubbase dipasangkan lembaran plastik sebagai bond breakerdan untukmencegah dewateringcampuran beton pada waktu pengecoran slab.

    Di bawah subbase dipasang lapisan lter material, yang dimaksudkan untukmenahan masuk butiran-butiran tanah dasar (subgrade) ke lapisan subbase.

    Konstruksi perkerasan secara skematis dapat dilihat pada gambar di bawah :

    (https://sanggapramana.les.wordpress.com/2010/08/perkerasan-dengan-drainase.png)

    Kedua alternatif desain di atas tidak menggunakan lean concrete. Sedangkandalam pelaksanaan subgrade, tetap harus dipastikan tidak terjadinyaketidakseragaman (irregularities) daya dukung untuk mencegah terjadinyacantilevereectatau bridging eectterhadap slab beton ; dan mutu beton yang

  • 7/24/2019 Pumping Penyebab Kerusakan JalanBeton _ Mengenal Ilmu Teknik Sipil

    8/9

  • 7/24/2019 Pumping Penyebab Kerusakan JalanBeton _ Mengenal Ilmu Teknik Sipil

    9/9

    khus nya lalulintas dan transportasi.?

    desaignarchitectfahrizal | 15/09/2011 pukul 4:14 ammantap infoa, sangat jelas..terima kasih..

    sanggapramana | 17/09/2011 pukul 8:02 amterimakasih to all atas comentnya, semoga bermanfaat

    Hamkah | 04/09/2014 pukul 7:20 pmUsaha yang baik, semoga Allah membalas setimpal, thanks

    Buat situs web atau blog gratis di WordPress.com. The Mystique Theme.