hot mix sand asphalt base

Upload: diarto

Post on 06-Jul-2015

363 views

Category:

Documents


8 download

TRANSCRIPT

Ringkasan Eksekutif ( Excecutive Summary )I. LATAR BELAKANG Pada daerah tertentu Kalimantan Tengah sulit mendapatkan bahan agregat standar untuk digunakan sebagai bahan pondasi jalan, sehingga harus mendatangkan dari daerah lain, seperti dari Serang Jawa Barat atau dari Palu Sulawesi Tengah yang harga bahannya cukup mahal sehubungan dengan biaya transportasi yang cukup tinggi. Disamping itu pada umumnya di Kalimantan

tengah banyak terdapat deposit pasir jenis kuarsa yang jumlahnya cukup besar. Pemanfaatan pasir kuarsa di Kalimantan Tengah sebagai lapis pondasi jalan pada daerah yang terutama tidak terdapat agregat standar yang biasa

digunakan untuk bahan jalan adalah sangat potensial dengan penghematan biaya pengadaan bahan jalan. Bahan agregat pasir kuarsa ini banyak ditemui diberbagai pelosok daerah Kalimantan Tengah dan belum banyak dimanfaatkan secara optimal. Pada penelitian yang dilaksanakan tahun 2006 telah dilaksanakan jalan percobaan skala penuh di lapangan di Kalimantan Tengah pada ruas jalan Bukit Liti Bawan Sta. 2+500 s/d Sta. 5+553, sepanjang 3,150 km dengan lebar jalan 4,0 meter. Teknologi pembuatan jalan dengan menggunakan pondasi pasir kuarsa dengan pengikat aspal emulsi (sand base emulsion) telah lama dikembangkan di Venezuela, Amerika selatan (The Venezuelan Road Administrasion), dimana diatas tanah dasar diletakan lapisan pondasi pasir silicoaluminic tanpa plastisitas dengan pengikat aspal emulsi. Dalam upaya meningkatkan effesiensi dalam pengadaan di bidang prasarana jalan, pemanfaatan bahan lokal pasir kuarsa tersebut perlu ditingkatkan yang aplikasinya dapat disesuaikan dengan kinerja jalan yang diharapkan. Dengan demikian biaya pembuatan jalan di Kalimantan Tengah dapat dihemat serendah mungkin bila dibandingkan kalau digunakan pasir standar yang didatangkan dari daerah lain diluar Kalimantan Tengah. Oleh karena itu hasil aplikasi uji coba skala penuh yang telah dilaksanakan di Kalimantan tengah pada ruas jalan

iii

Bukit Liti Bawan (Sta. 2+500 s/d Sta. 5+650) sepanjang 3,150 km, sangat perlu dikaji dan monitoring (evaluasi) sampai mencapai umur pelayanan agar dapat diketahui kinerja dari Lapis Pondasi Pasir Aspal (Sand Base). 1.2 Perumusan Masalah Pengkajian dan monitoring jalan percobaan skala penuh di Kalimantan Tengah yang akan dilaksanakan adalah mengenai, kinerja jalan tersebut yang meliputi penilaian kondisi, kerataan permukaan, kekesatan permukaan dan perubahan rongga dalam campuran Lapis Pondasi Pasir Aspal (Sand Base) akibat pemadatan skunder oleh lalu lintas. Pengamatan dan pengujian akan dilakukan setiap priode tiga bulan 1.3 Tujuan Mengkaji dan memonitoring kinerja jalan hasil percobaan skala penuh lapangan di Kalimantan Tengah ruas jalan Bukit Liti Bawan (Sta. 2+500 s/d 5+650) yang menggunakan campuran Lapis Pondasi Pasir Aspal (Sand Base), akibat pengaruh volume lalu lintas tinggi dan cuaca, sehingga dapat diketahui kinerja jalan tersebut. Hasil dari pengkajian dan monitoring tersebut dapat dipergunakan sebagai dasar untuk menentukan dapat tidaknya Lapis Pondasi Pasir Aspal dimanfaatkan sebagai bahan jalan. 1.4 Sasaran 1) Menggunakan pasir kuarsa dengan pengikat aspal keras sebagai lapis pondasi pasir campuran aspal panas (Hot Mix Sand Asphalt base ), pasir kuarsa dari daerah Kalimantan Tengah. 2) Pengkajian dan monitoring hasil aplikasi skala penuh dilapangan pada perkerasan jalan dengan material pasir kuarsa Kalimantan Tengah. 1.5 Luaran 1) Laporan hasil pengkajian dan monitoring hasil aplikasi perkerasan jalan Lapis Pondasi Pasir Aspal (Sand Base) dengan material pasir kuarsa di Kalimantan Tengah.

iv

2) Draf Standar Nasional Indonesia Pedoman lapis pondasi Pasir Aspal Sebagai Bahan Lapis Pondasi Jalan. 1.6 Manfaat 1) Memanfaatkan pasir kuarsa bahan lokal untuk dipergunakan sebagai bahan jalan sehingga mampu mengurangi biaya bahan yang selama ini didatangkan dari luar Kalimantan Tengah (penghematan). 2) Meningkatkan pengguna pasir kuarsa (bahan lokal) sehingga dapat membantu ekonomi wilayah.

II. KAJIAN PUSTAKA Jenis pasir kuarsa merupakan agregat yang memerlukan perhatian khusus karena mempunyai sifat pelekatan yang kurang baik terhadap aspal (stripping). Teknologi buatan jalan dengan menggunakan pondasi pasir kuarsa dengan pengikat aspal emulsi (sand base emulsion) telah lama dikembangkan di Veneuzuela oleh The Veneuzuela Road Administrasion, dimana diatas dasar diletakan lapisan pondasi pasir kuarsa (silicoalluminic) tanpa plastisitas. Pada tahun 2007 telah selesai dilaksanakan uji coba skala lapangan Lapis Pondasi Pasir Aspal (sand base) pada ruas jalan Bukit liti Bawan (sta. 2+500 s/d 5+650) sepanjang 3,150 km dengan menggunakan jenis pasir kuarsa setempat, peta lokasi aplikasi lapis pondasi pasir aspal sepeti ditunjukkan pada Gambar 1. Sebagai lapisan pondasi LPPA (sand base) diletakan pada lapisan kedua sebagai pengganti pondasi agregat klas A dan klas B. Dengan perhitungan ITP yang direncanakan sebesar 5,56 dan nilai kekuatan relatip (a) untuk LPPA sehingga tebal lapisan LPPA hasil perencanaan 15 cm, seperti ditunjukkan pada Gambar 2. Pada pelaksanaan dilapangan dilakukan dalam 3 (tiga) lapisan dan setiap lapisan dihampar dengan ketebalan 5 cm disesuaikan dengan agregat maksimum (19 mm).

v

Kondisi jalan tanah dasar

Kondisi jalan Lapisan LPPA

Saripoi

Tb. Lahung

PURUK CAHUMuara Laung

Tewah022

Batu Putih Sei Hanyu

0

Papar Punjung008 2 2 03 1 008

Benangin 0341

Kuala Kurun Tbg. Jutuh020 2 033 2

Ke DamaiBts. Kaltim

MUARA TEWEH007 3

Lampeong

Rahambang

Tongka

Tbg. Talaken020 033

Montalat Bawan Ketapang1 2 007

Kandui

Bukit Liti Takaras006

PatasKalahien1 007 005 003

Bukit Bamba

ke Kasongan

Sp.Sei Asem032

1 1

Lahei032 2 032

Bukit Liti

Tangkiling001

Bukit Rawi

Timp h

BUNTOK

Ampah

Dayu Belawa013

PALANGKARAYA009

Hayaping Bentot

ke BANJARMASIN

Kereng Bangkirai014 1

KETERANGAN : BUKIT LITI - BAWAN POROS TENGAHke BANJARMASIN

Gambar 1, Peta lokasi Aplikasi perkerasan Lapis Pondasi Pasir Aspal.

C LHRS - WC Tebal 3 Cm Agg. Base Kls B Bahu 10 Cm Timb. Pilihan Tebal 18 Cm Sand Base Tebal 15 Cm Agg. Klas B Tebal 10 Cm

Exsisting Tanah Pilihan / Pasir Granit

1,00 m

4,50 m 4,80 m 5,00 m

1,00 m

TYPICAL PENANGANANHRS - WC Tebal 3 Cm Sand Base Tebal 15 Cm Agg. Klas B Tebal 10 Cm

Agg. Base Kls B Bahu 10 Cm Agregat Kelas C Bahu 10 Timb. Pilihan Tebal 18 Cm 18 cm Timbunan Pilihan

cm

Exsisting Tanah Pilihan / Pasir Granit

DETAIL PERKERASAN

Gambar 2, Tipikal tebal perkerasan lapis pondasi pasir aspal

vi

III. METOLOGI PENELITIAN Melakukan kajian dan monitoring pada uji coba skala penuh jalan dengan konstruksi perkerasan Lapis Pondasi Pasir Aspal pada jalan Bukit Liti Bawan (sta. 2+500 s/d 5+650), sepanjang 3,150 km. Metode yang dipergunakan untuk mendapatkan parameter-parameter yang diinginkan, maka pengkajian dan monitoring lapis pondasi pasir aspal dilapangan dimulai dengan survai pendahuluan, kemudian dilakukan pengujian dilapangan dan pengujian

dilaboratorium setelah itu dilanjutkan dengan evaluasi dan analisis data, seperti ditunjukkan pada Gambar 5.

Survai Pendahuluan

Penentuan l Metode pengujian

Penentuan lokasi Titik pengujian

- Penilaian kondisi (PCS)Lendutan (BB) Ketidakrataan (NASRA) Kekesatan (Pendulum) Contoh inti (core drill) Pelaksanaan Pengujian Lapangan dan Laboratorium

Pengujian awal dan observasi berkala pada jalan percobaan

Evaluasi dan Analisis

Nara sumber

Laporan hasil Pengkajian dan monitoring

Gambar 3 : Bagan alir rencana aplikasi lapis pondasi pasir

vii

VI. PELAKSANAAN PENELITIAN 4.1 Survai kondisi jalan Pengamatan dan pengukuran kondisi perkerasan dilakukan setelah lapis permukaan selesai dilaksanakan. Data kondisi jalan diperoleh melalui survai kondisi yang pada dasarnya dilakukan secara visual sambil berjalan kaki. Pada saat survai, pencatatan jenis-jenis kerusakan dilakukan untuk masing lajur lalu lintas. Jenis kerusakan permukaan yang terjadi pada perkerasan lentur dapat dikelompokan atas empat modus kejadian yaitu : retak, cacat permukaan, deformasi dan cacat tepi perkerasan. Untuk masing-masing lajur, pencatatan kerusakan dilakukan setiap interpal 10 meter, sedangkan pencatatan alur dilakukan pada titik berjarak 10 meter pada kedua jejak roda, dengan menggunakan mistar perata (straight egde) sepanjang 3 m. Pada saat pengamatan kondisi jalan Sta. 2+500 5+650 setelah umur perkerasan 1 bulan, umur 4 bulan dan umur 12 bulan, tidak terlihat adanya kerusakan dipermukaan jalan seperti retak-retak, lubang, deformasi dan pelepasan butir. Pelaksanaan pemeriksaan kerataan permukaan jalan dan

penilaian kondisi jalan Bukit Liti Bawan, seperti ditunjukkan pada Gambar 4. .

a) Pemeriksaan keratan kanan jalan

b) Pemeriksaan kerataan kiri jalan

Gambar 4, Pemeriksaan kerataan permukaan jalan LPPA umur 1 bulan Hasil pemeriksaan kerataan permukaan dengan menggunakan mistar

permukaan tidak ada perbedaan antara kerataan perkerasan berumur 1 bulan, viii

umur perkerasan 4 bulan sampai umur 12 bulan.

Besarnya kedalaman alur

permukaan pada perkerasan umur 1 bulan pada arah Bawan OWT dan IWT rata-rata sebesar 1,20 mm dan arah Bukit Liti OWT dan IWT rata-rata sebesar 1,45 mm. Besarnya kedalaman alur permukaan perkerasan pada umur 4 bulan, arah Bawan OWT dan IWT rata-rata sebesar 1,15 mm dan arah Bukit Liti OWT dan IWT rata-rata sebesar 1,35 mm. Besarnya kedalaman alur permukaan

perkerasan umur 12 bulan, arah Bawan OWT dan IWT rata-rata sebesar 1,25 mm dan arah Bukit Liti kedalaman alur OWT dan IWT rata-rata sebesar 1,36 mm.

4.2 Survai Ketidakrataan Survai ketidakrataan menggunakan alat NAASRA milik P2JJ Kalimantan Tengah yang dilaksanakan dalam arah Bukit Liti Bawan dan arah Bawan Bukit Liti sepanjang 3,650 km. Sesuai dengan hasil kalibrasi yang telah dilakukan, persamaan yang digunakan untuk mengkonversikan hasil pembacaan NAASRA-meter menjadi IRI adalah IRI (m/km) = 0,0428 x NAASRA (count/km) + 1,390. Hasil perhitungan untuk jalan arah Bukit Liti Bawan dan arah Bawan Bukit Liti, seperti ditunjukkan pada Tabel 1. Tabel 1, hasil perhitungan nilai IRI jalan Bukit liti - BawanArah Bukit Liti - Bawan Bawan Bukit Liti Nilai IRI (m/km) 1,59 1,57

Hasil pemengujian dengan alat NAASRA

dengan nilai IRI arah Bukit Liti

Bawan sebesar 1,59 m/km dan arah Bawan - Bukit Liti sebesar 1,57 m/km, lebih kecil dari 4 m/km hal ini menunjukkan bahwa perkerasan masih menunjukkan kondisi baik. Hasil perhitungan nilai Indek Kemampuan Pelayanan (Present Servicebility Index /PSI) yang merupakan fungsi dari kerataan (roughnees), panjang retak, luas

ix

tambalan dan alur rata-rata pada jalur roda luar dan dalam. PSI dihitung menggunakan persyamaan PSI = 5,03 -1,9 log (1+Svr) - 0,01 (C + p)1/2 - 1,38 (RDr)2. Dari hasil penilaian kondisi perkerasan serta nilai ketidakrataan perkerasan saat umur 12 bulan dapat diketahui katogori kinerja jalan berdasarkan fungsinya, seperti ditunjukkan pada Tabel 2. Tabel 2, hasil perhitungan nilai PSI jalan Bukit liti - BawanArah Bukit Liti - Bawan Bawan Bukit Liti Nilai PSI 3,53 3,54 Katagori Sedang - baik Sedang - baik

4.3 Pengujian Lendutan perkerasan Pengujian Ledutan perkerasan dilakukan dengan menggunakan alat

Bengkelman Beam setiap titik berjarak 200 m pada saat umur perkerasan 4 bulan. Dari nilai rata-rata dari lendutan didapat DWakil

= 0,40 mm, dengan

menggunakan persamaam: n = Log (2N + 2/R + 1) Log (2/R +1) Log (R+!)

Dapat diketahui umur sisa perkerasan (n) = 4,7 tahun 4.4 Pengujian Perkerasan Beraspal a. Sifat-sifat aspal Perkerasan beraspal AC-WC dan Lapis Perkerasan Pasir Aspal (LPPA) pengambilan contoh lapangan dengan menggunakan core drill yang kemudian contoh diekstraksi untuk mengetahui kadar aspal dan agregat di gradasi. Hasil pengujian campuran beraspal Tabel 3, HRS-WC dan LPPA seperti ditunjukkan pada

x

Tabel 3, Hasil pengujian campuran HRS-WC dan LPPA umur 4 bulanNo. Jenis Pengujian JMF 1 2 3 4 Kadar aspal Penetrasi Titik Lembek Daktilitas 6.8 65 51.5 > 140 Lapis AC-WC Contoh Lapangan 6,7 31 58,4 > 140 JMF 6.0 65 51.5 > 140 Lapisan LPPA Contoh Lapangan Lapis 1 Lapis 2 Lapis 3 6.1 6.0 5.9 29 31 31 60.4 58.1 57.6 > 140 > 140 > 140 Satuan % 0,1 mm o C cm

Dari hasil pengujian sifat-sifat aspal setelah perkerasan umur 4 bulan, terjadi penurunan nilai penetrasi, nilai titik lembek meningkan dan daktilitas tetap tidak mengalami perubahan. b. Kepadatan lapangan Dari hasil pengambilan contoh inti (core drill) dari hasil kualiti kontrol dilapangan saat pelaksanaan kemudian pada saat perkerasan LPPA berumur 4 bulan dan 12 bulan. Peningkatan derajat kepadatan lapangan lapisan LPPA dan HRS-WC, pada saat kualiti kontrol pelaksanaan, umur perkerasan LPPA 4 bulan dan 12 bulan. Derajat kepadatan lapangan makin meningkan sejalan dengan waktu dan akibat dari beban lalu lintas. Peningkatan kepadatan lapangan pada umur perkerasan 4 bulan untuk lapisan HRS-WC antara 0,80% sampai 1,50% dan untuk lapisan LPPA antara 0,43% sampai 1,28%. Pada umur perkerasan 12 bulan peningkatan kepadatan untuk lapisan HRS-AC antara 1,40% sampai 2,90% dan Untuk lapisan LPPA antara 1,13% sampai 2,25%. c. Rongga Campuran Penurunan rongga dalam campuran di lapangan pada lapisan LPPA dan HRSWC, pada saat kualiti kontrol pelaksanaan, umur perkerasan LPPA 4 bulan dan 12 bulan. Rongga dalam campuran semakin menurun sejalan dengan waktu dan akibat dari beban lalu lintas. Penurunan rongga dalam campuran pada umur perkerasan 4 bulan untuk lapisan HRS-WC antara 0,28% sampai 1,35% dan untuk lapisan LPPA antara 0,49% sampai 2,38%. Pada umur perkerasan 12 bulan penurunan rongga dalam campuran untuk lapisan HRS-AC antara 1,44% sampai 2,38% dan Untuk lapisan LPPA antara 1,36% sampai 2,01%.

xi

a) Pengambilan contoh dengan alat core drill

b) Contoh hasil core lapisan LPPA

Gambar 8, Pengambilan contoh perkerasan dengan alat core drill

V. KESIMPULAN DAN SARAN 5.1 Kesimpulan Sesuai dengan maksud dan tujuan dari kajian ini seperti yang telah diuraikan sebelumnya, maka dapat disampaikan beberapa kesimpulan sebagai berikut : a. Hasil penilaian kondisi permukaan sampai umur perkerasan 4 bulan tidak ditemui adanya kerusakan seperti retak, deformasi. Hasil pemeriksaan kerataan permukaan dengan menggunakan mistar permukaan tidak ada perbedaan antara kerataan perkerasan berumur 1 bulan, umur perkerasan 4 bulan sampai umur 12 bulan. Besarnya kedalaman alur permukaan pada perkerasan umur 1 bulan pada arah Bawan OWT dan IWT rata-rata sebesar 1,20 mm dan arah Bukit Liti OWT dan IWT rata-rata sebesar 1,45 mm. Besarnya kedalaman alur permukaan perkerasan pada umur 4 bulan, arah Bawan OWT dan IWT rata-rata sebesar 1,15 mm dan arah Bukit Liti OWT dan IWT rata-rata sebesar 1,35 mm. Besarnya kedalaman alur permukaan perkerasan umur 12 bulan, arah Bawan OWT dan IWT rata-rata sebesar 1,25 mm dan arah Bukit Liti kedalaman alur OWT dan IWT rata-rata sebesar 1,36 mm. b. Hasil pemengujian dengan alat NAASRA dengan nilai IRI arah Bukit Liti Bawan sebesar 1,59 m/km dan arah Bawan - Bukit Liti sebesar 1,57 m/km,

xii

lebih kecil dari 4 m/km hal ini menunjukkan bahwa perkerasan masih menunjukkan kondisi baik. c. Dari hasil penilaian kondisi perkerasan serta nilai ketidakrataan perkerasan saat umur 12 bulan dapat diketahui katogori kinerja jalan berdasarkan fungsinya dapat diketahui nilai Indek Kemampuan Pelayanan (Present

Servicebility Index /PSI) jalan, pada arah Bukit Liti Bawan nilai PSI sebesar 3,53 dan pada arah Bawan Bukit Liti sebesar 3,54 yang menunjukkan katagori sedang baik. d. Hasil pengujian lendutan dengan menggunakan alat bengkelman Beam (BB) umur perkerasan 4 bulan, lendutan rata-rata arah Bawan 0,400 mm dan arah Bukit Liti 0,380 mm, dari hasil perhitungan dapat diketahui umur sisa

pelayanan 4,7 tahun lagi. e. Hasil pengujian kadar aspal LPPA JMF 6,0% dengan hasil pengambilan contoh lapangan LPPA kadar aspal rata-rata 3 lapis 6,0% dan lapisan HRSWC JMF kadar aspal 6,8 dan kadar aspal lapangan 6,7%, hal ini menunjukkan bahwa kadar aspal JMF dan contoh lapangan hampir tidak ada perbedaan masih memenuhi persyaratan toleransi 0,3%. Hasil pengujian

sifat-sifat aspal pada umur perkerasan 4 bulan terjadi penurunan penetrasi untuk lapisan HRS-WC dari 65 turun menjadi 31 begitu juga lapisan LPPA pentrasi semula 65 turun menjadi 31. Titik lembek meningkat untuk lapisan HRS-WC titik lembek semula 51,5 menjadi 58,4 beguitu juga dengan lapisan LPPA titik lembek semula 51,5 menjadi 56,5. Daktilitas tidak mengalami perubahan daktilitas tetap lebih besar 140. cm. f. Secara umum perkerasan Lapis Perkerasan Pasir Aspal menggunakan jenis pasir kuarsa sampai umur 12 bulan masih menunjukan kondisi jalan yang masih baik. g. Peningkatan kepadatan lapangan pada umur perkerasan 4 bulan untuk lapisan HRS-WC antara 0,80% sampai 1,50% dan untuk lapisan LPPA antara 0,43% sampai 1,28%. Pada umur perkerasan 12 bulan peningkatan

xiii

kepadatan untuk lapisan HRS-AC antara 1,40% sampai 2,90% dan Untuk lapisan LPPA antara 1,13% sampai 2,25%. h. Penurunan rongga dalam campuran pada umur perkerasan 4 bulan untuk lapisan HRS-WC antara 0,28% sampai 1,35% dan untuk lapisan LPPA antara 0,49% sampai 2,38%. Pada umur perkerasan 12 bulan penurunan rongga dalam campuran untuk lapisan HRS-AC antara 1,44% sampai 2,38% dan Untuk lapisan LPPA antara 1,36% sampai 2,01%. 5.2 Saran Beberapa saran yang perlu diperhatikan antara lain : a. Masih diperlukan monitoring secara priodik terhadap jalan percobaan Lapis Pondasi Pasir Aspal (sand base) setiap priode 3 bulan untuk mengetahui kinerja perkerasan sampai umur perkerasan 2 tahun. b. Menggunakan pasir kuarsa Kalteng perlu ditingkatkan terutama untuk jalan kabupaten dimana daerahnya mempunyai kuari pasir kuarsa.

xiv