metode konstruksi jalan sederhana berbahan dasar

ProceedingPESAT (Psikologi,Ekonomi,Sastra,Arsitektur& Sipil)UniversitasGunadarma- Depok18- 19Oktober2011

Vol.4 Oktober2011ISSN:1858-2559

METODE KONSTRUKSI JALAN SEDERHANABERBAHAN DASAR ALAMI

UNTUKPENGEMBANGANINFRASTRUKTURKEMASYARAKATAN

Bakti Pramadhan;1Chairunnisa2

Giovano Mart/ami

Nurina Anggrain;4

J.2.3.4Jurusan Teknik Sipil, Fakultas Teknik Sipil dan Perencanan, Universitas GunadarmaJI. Margonda Raya No. 100, Depok, Jawa Barat, Indonesia

[email protected]

Abstrak

Bambu adalah material untuk struktur bangunan yang paling tua dan paling ramah lingkunganyang pemah dikenal oleh umat manusia. Dalam kehidupan masyarakat di Indonesia bambumemegang peranan yang sangat penting. Bahan bambu .dikenal oleh masyarakat memiliki sifat-sifat yang baik untuk dimanfaatkan antara lain batangnya kuat, lurus, rata, keras, mudah dibelah,mudah dibentuk, dan mudah dikerjakan serta mudah diangkut. Bambu merupakan salah satutanaman yang tumbuh paling cepat hanya dalam kurun waktu 3-5 tahun sudah siap tebangdengan serat paling panjang, memiliki tensile enam kali lebih kuat dari besi. Penelitian inimenjelaskan tentang inovasi penggunaan bambu dalam bidang infrastruktur jalan. Bambudigunakan sebagai lapisan yang membantu dalam menambah j/eksibilitas jalan. Tujuanpenggunaan bambu tersebut agarjalan lebih awet dan lebih kuat dalam menahan beban. Materialbambu ini akan dipadukan dengan bahan-bahan konstruksi jalan yang dapat ditemui pada jalan-jalan konvensional, yaitu batu kali, serta batu kapur (limestone). Inovasi ini layak dikenalkankarena melalui metode konstruksi jalan biaya yang digunakan dalam inovasi ini tergolong murahdan menggunakan bahan-bahan alami yang dapat ditemui dengan mudah disekitar lingkungan.Metode tersebut merupakan metode yang aplikatif dan dapat dapat menerapkan di masing-masingdaerah secara swadaya dengan waktupelaksanaan yang relatif singkat.

Kata Kunci: bambu, inovasi, jalan, konstruksi, material.

PENDAHULUAN

Akses jalan merupakan salah satuinfrastruktur yang mutlak dimiliki oleh suatudaerah untuk menunjang segala aktivitasmasyarakat yang ada didalamnya, baik ituaktivitas ekonomi, sosial, maupun akitvitaskemasyarakatan lainya. Akses jalan jugamenjadi tolak ukur suatu daerah dalamkemampuannya untuk memenuhi kebutuhanmasyarakat dan membawa segala bentuk per-kembangan zaman ke dalam ruang lingkupmasyarakat itu sendiri. Sangat disayangkanmasih banyak daerah di Indonesia yangmemiliki akses jalan sangat minim. Mi-nimnya akses jalan tersebut sampai saat inimasih menjadi sorotan utama pemerintah da-lam upaya mengembangkan daerah-daerahtersebut.

Pramadhanidkk,MetodeKonstruksiJa/an...

Banyak daerah yang mengupayakanpengadaan jalan secara swadaya yang kemu-dian terbentur secara teknis dan biaya. Darisegi biaya, tidak dapat dipungkiri bahwa un-tuk mendapatkan kualitas jalan yang baik me-mang perlu biaya yang tergolong tinggi. Darisegi teknis juga memerlukan alat-alat berat,ditambah lagi pengadaan bahan-bahan kon-struksi yang harus didatangkan dari luar dae-rah yang mengakibatkan waktu pelaksanaanpembangunan pun semakin panjang. Banyakpihak yang mencoba untuk menghilangkankendala-kendala tersebut, dengan mereduksibahan-bahan konstruksi dan menyederhana-kan sistem pelaksanaan.

Penelitian ini bertujuan memanfaatkanbambu. Bambu di Indonesia terdapat 125 spe-sies, 39 spesies diantaranya sudah teriden-tifikasi dan 11 spesies tergolong komersial(Supriadi, 2001). Kuat tarik bambu dapat

AT- 121


dipersaingkandengan kuat tarik baja yangkarenanya bambu cukup baik jika digunakansebagai bahan konstruksi bangunan. Bambumemiliki beberapa keistimewaan, diantaranyaadalah bambu dikenal sebagai bahan bangun-an tahan gempa, mudah didapat di mana-mana, memiliki nilai seni yang cukup tinggi,memiliki harga yang relatif murah, sertapengerjaan teknis yang lebih mudah danringkas. Beberapa data teknis untuk bambuadalah kekuatan tarik (tegangan patah untuktarik) = 1000-4000 kg/cm2, kekuatan tekan(tegangan patah untuk tekan) = 250-1000kg/cm2, modulus kenyal untuk tarikannya =100.000-300.000 kg/cm2, tegangan izin tarik= 300 kg/cm2, tegangan izin tekan = 80kg/cm2, tegangan izin lentur = 100 kg/cm2,modulus kenyal untuk tarik dan tekan =200.000 kg/cm2.

Bambu memiliki sifat-sifat yang khasseperti titik jenuh serat bambu berkisar 20%-30%, bagian dalam bambu lebih banyakmengandung lengas (air bebas) dari pada ba-gian luar. Bagian buku-buku (knots) mengan-dung 10% kadar air lebih sedikit dari padabagian ruasnya. Daya serap air bambu sangatbesar, mencapai 300% jika digunakan seba-gai tulangan beton.

Batu kapur dan batu kali juga dapatdiberdayakan untuk aplikasi konstruksi jalan.Batu kapur digunakan sebagai bahan pengikatyang berfungsi untuk lapisan perkerasanjalan. Batu kapur terdiri dari karbonat (C03)97%, kapur tohor (CaO) 29,77-55,5%, Mag-nesium(MgO) 21-31%, Silika(Si02) 0,14-2,41%, Alumina (AI203) dan Oxid Besi(Fe203) 0,5%. Berbeda dengan batu kapur,sifat utama batu kali berkaitan dengan bentukbutiran, flakiness, grading, ketahanan terha-dap pemadatan, pengikisan, penggosokkan(polishing), kebersihan dan ikatan terhadapbahan pengikat.

Dalam teknologi konstruksi jalan batukali kerap digunakan sebagai bahan pelapisantara lapis pondasi atas dengan tanah dasaryang berfungsi sebagai penyebaran bebanlalu lintas ke tanah dasar, lapisan peresapanagarair tanahtidakberkumpuldi pondasidan

AT- 122


lapisan partikel-partikel halus dari tanahdasar naik ke lapisan pondasi atas. Perbaikanjalan dapat dilakukan dengan perkerasanjalan, yaitu mencampurkan antara agreegatdan bahan ikat yang digunakan untuk mela-yani beban lalu lintas. Biasanya agregat yangdipakai berupa batu pecah, batu kali belah.Sedangkan untuk bahan ikatnya adalah aspal,semen, tanah liat. Berdasarkan bahan ikat la-pisan perkerasan dibagi menjadi dua kategoriyaitu lapisan perkerasan lentur (flexible pave-ment) dan lapisan perkerasan kaku (rigidpavement) .

Lapisan perkerasan dibagi dalam 4lapisan yaitu lapis pondasi bawah, berfungsiuntuk a) penyebaran beban, b) drainase ba-wah permukaan tanah (jika digunakan mate-rial drainase bebas), dan c) permukaan jalanselama konstruksi, lapis pondasi jalan, meru-pakan lapisan utama yang mendistribusikanbeban, lapis permukaan dasar, memberikandaya dukung pada lapis aus dan juga berperansebagai pelindung jalan dan lapis aus, yangberfungsi sebagai penahan beban roda ken-daraan, menahan gesekan akibat rem ken-daraan (lapis aus) dan lapisan dapat mence-gah air hujan yang jatuh di atasnya tidakmeresap ke lapisan bawahnya dan melemah-kan lapisan tersebut. Penelitian bertujuanmenjabarkan tentang metode baru dalamkonstruksi jalan dengan menggunakan mate-rial alami, yaitu kombinasi dari penggunaanbambu, batu kali, dan batu kapur.

METODE PENELITIAN

Pemilihan pelapisan dapat dilihat padadiagram alir (Gambar 1). Setelah pemilihanlapisan dilakukan, maka tahap berikutnyaadalah menentukan bentuk dan ukuran agre-gat dan tingkat penyemprotan. Ukuran agre-gat berbeda-beda sesuai dengan tipe pela-pisan yang dipilih dan kekerasan permukaanjalan. Gambar 2 menunjukkan ukuran yang direkomendasikan untuk pelapisan permukaantunggal, dan Gambar 3 menunjukkan ukuranuntuk racked in dan pelapisan permukaanganda.

Pramadhanidkk,MetodeKonstruksi}alan...

ProceedingPESAT(Psikologi,Ekonomi,Sastra,Arsitektur&Sipil)UniversitasGunadarma- Depok18- 19Oktober2011


KATEGORllAlU UNTAS A & 1'1alau

LAL,U L1NTAS TOTAL LEBtH DARI 10.000 Mf\dll,hatau

LALU LINTAS KATEGORI C 48"JALAN KE PERSIMPANGAN ATAU PERSILANQAN--y: untuk ..mu.mlllsa'."

KONOISIPERMUKAANv b.hanp*ftQlketnen

Tidal< '" V. i' TICS."

V. untuk ..tan MtuPElAPlSAN

OESEKAN.TINGGI (HIGH-FRICT/OM

P.nanye.n

sa.ah htu PELAPISAN PERMUKAANOIPADATKAN RACKED.IN

DENGAN BAHAN PENGIKATOIMOOIFIKASI

RADIUS TtKUNaAN 01 BAWAH 100 M

T_".RADIUS TIKUNaAN 01 BAWAH 2150 M.....

LALULINTAS TOTALlEBIHOARI5.000_-..KEC:EPATAN LALU LlNTAS LESIH OARI 100kmh..-

KEMIRINGAN LESIH BESAR OARIPADA 10%

Tid.k

PElAPlBAN PERMUKAANGANDA OENGAN BAHANPENGlKAT DIMOOIFlKASI

T}dak UftNk e.emua "'...I8ft pELAPISAN PERMUKAANOANOA OI!lNOAN DN-1AN

PENGlKAT TANPAMOOIFIKASI

RACI<I!D-IN SURFAceDPI.SSINQ DENaAN BAHAN

PENOIKAT TANPAIMOOI..IKASI

V k.."'"5.""

M...'8'"

v.

Ttd....

K*nd/U'h. K.nd " total per "jut ~ he'"

Gambar I.

Diagram Alur

o kondh~1 IIdak CO<:Ok

4[]!) 14 mm

~

ukuran batu belah.0 10 mm yang dlanjurkan.6mm

penlngkatanvOlume lalu IIntasmenlngkatkanembedment

kategori lajurlalu IInta.

(a)

ukuran batu belah yang dlanjurkan untukpe'apl_" permukaa" tungg..

Gambar 2.

Gradasi Agregat untuk Pelapisan Permukaan Tunggal

Pramadhanidkk,MetodeKonstruksiJalan... AT- 123

ProceedingPESAT(Psikologi,Ekonomi,Sastra,Arsitektur& Sipil)UniversitasGunadarma- Depok18- 19Oktober2011

D kondlal tldak cocok

<1!8. 14 mm

]ukura... balu belan

dan 6 mm yang dlanJurkancZ'O 10 mm

dan 6 mm~ alstem rackad-ln tldak~ erektlf dalsm blaya

penlngkatenvolume lalu IInteamenlngkatkanembedment


laplaan bawah yanglebin lunakmenlngkatkanemoedment

.....

(b)

ukuran batu belah yang dlanjurkan untuk pelaplsan rached-ln den,.pl..n _rmuk..n g.nda

Gambar 3.

Gradasi Agregat untuk Pelapisan Permukaan Ganda

Jalan desa adalah jalan yang dapatdikategorikan sebagai jalan dengan fungsi 10-kal di daerah pedesaan. Pembuatan jalan bamdapat dilakukan dengan pertimbangan trasejalan mudah untuk dibuat, pekerjaan tanah-nya relatif eepat dan murah, tidak banyak ba-ngunan tambahan Uembatan, gorong-gorong,dll), pembebasan tanah tidak sulit, tidak akanmerusak lingkungan. Peningkatan jalan lamadapat dilakukan dengan mempertimbangkanlokasi memungkinkan untuk pelebaran jalan,geometri jalan hams disesuaikan dengan sya-rat teknis, tanjakan yang melewati batas hamsdiubah sesuai syarat teknis dan sistem drai-nase dan pekerjaan tanah tidak akan merusaklingkungan.

Pelaksanaan pembangunan prasaranapedesaan mempertimbangkan asas pemilihanteknologi seperti menggunakan tenaga kerjasetempat dengan jumlah yang banyak, meng-utamakan penggunaan bahan setempat, mem-bangun prasarana yang sederhana agar dapatdikerjakan oleh masyarakat setempat tanpamendatangkan tenaga ahli atau peralatan dariluar. Hal lainnya adalah membangun prasa-rana yang bermutu, sesuai dengan spesif1kasidan penjelasan pada petunjuk teknis danmeneari harga yang relatif murah. Tujuannyaadalah agar dapat membangun prasaranayang lebih banyak mengingat kebutuhan pra-sarana jauh di atas biaya yang tersedia.

Desain Utama

Peraneangan konstruksi jalan dilakukandengan penggunaan kombinasi anyaman

AT- 124

bambu dan batu kali sebagai lapis pondasi(base coarse), batu kapur sebagai lapispermukaan (surface coarse), serta tanah yangdipadatkan sebagai lapis tanah dasar (sub-grade). Ditinjau dari segi dimensi jalan akanmemiliki lebar sebesar 3 meter dan panjangdisesuaikan dengan kebutuhan. Jalan akanmemiliki ketebalan sebesar 20 em yang ter-susun dari 10 em sebagai lapisan pondasi(kombinasi anyaman bambu dan batu kali)dan 10 em sebagai lapis permukaan batu ka-pur. Detail peraneangan dilakukan dalamkonstruksi jalan berupa (1) raneangan tanahdasar (subgrade). Dalam meraneang tanahdasar, tanah yang digunakan adalah tanah asliyang ada di lokasi konstruksi, kemudian ta-nah tersebut dipadatkan dengan eara seder-hana, supaya didapatkan elevasi tanah yangrelatif rata dan datar. (2) Raneangan lapispondasi (base coarse). Setelah tanah dasarsiap maka selanjutnya dapat dilakukan tahapkonstruksi lapis pondasi, yaitu menyiapkanbatang bambu yang digunakan sebagai a-nyaman, belah bambu tersebut menjadi em-pat bagian dan ratakan sehingga dihasilkanbilahan-bilahan yang sarna panjang.

Untuk proses menganyam bambu lang-kah-langkahnya berupa (1) menyusun bilahbambu seeara memanjang, dengan jarak 20em dan untuk lebar jalan 3 meter dibutuhkan15 bilah bambu; (2) bilah lain disusun di atasbilah sebelurnnya seeara melintang denganjarak antar bilah juga 20 em, panjang jalan-nya 1 meter maka dibutuhkan bilah bambumelintang sebanyak 5 batang dengan masing-

Pramadhanidkk,MetodeKonstruksiJalan...


masing memiliki panjang 3 meter; (3) bilah-bilah melintang disatukan dengan bilah-bilahmemanjang menggunakan paku ukuran 10em sebanyak 75 buah sehingga membentukanyaman bambu dengan bentuk segi empatberukuran :i:20x20 em; (4) anyaman bambudiletakkan di atas tanah dasar pada lokasikonstruksi jalan, pasak dipasang pada ujung-ujungnya, sehingga anyaman kokoh men-eengkeram tanah; (5) untuk dinding penahanjalan, disusun dengan menyatukan pasak-pasak yang digunakan untuk menahan a-nyaman bambu dengan menggunakan bilah-bilah bambu hingga ketebalan 20 em; (6)sebar batu kali keseluruh konstruksi jalan,dan padatkan sehingga batu kali mengisirongga anyaman hingga ketebalan anyamanbambu ditambah batu kali meneapai 10 em.

Raneangan lapis (surface coarse) per-mukaan dimulai dengan lapis tanah dasar danlapis pondasi dilanjutkan dengan menyusunlapis permukaan. Untuk menyusun lapis per-mukaan diperlukan bahan batu kapur, jika di-nilai gradasi batu kapur kurang baik atauberbulir terlalu besar maka perlu diperkeeildengan eara menghaneurkannya mengguna-kan palu dan batu kapur disusun hingga men-eapai ketebalan 10 em.

Perencanaan Konstruksi jalanUntuk membangun konstruksi jalan

dengan metode inovasi ini dibutuhkan mate-rial sebagai berikut:

Batu kapur = lebar jalan x panjang jalan xteballapisan kapur

= 3 meter x 1 meter x 0,1 meter = 0,3 m3Batu kali = lebar jalan x panjang jalan xteballapisan batu kali

= 3 meter x 1 meter x 0,1 meter = 0,3 m3Bambu = lebar jalan/20 em x panjang jalan

= 15 satuan x 1 meter = 15 meter

(memanjang)= panjang jalan/20 em x lebar jalan= 5 satuan x 3 meter = 15 meter

(melintang)= 2 x panjangjalan x 5 bilah bambu= 2 x 1 meter x 5 = 10 meter

(dinding penahan)*) pasak bambu = 1 meter

5 bilah bambu = 20 emSehingga dapat diurutkan bahwa total

material yang dibutuhkan untuk asumsi pan-jang jalan per meter adalah:

Bambu = 41 meter/meter jalan

Pramadhanidkk,MetodeKonstruksiJa/an...


Batu kali = 0,3 mete~/meter jalanBatu kapur = 0,3mete~/meterjalanPaku =75 buahlmeter jalan

Dengan menggunakan data biayamaterial yang diperlukan, maka dapat dihi-tung jumlah biaya konstruksi jalan per meterdengan rincian sebagai berikut:

Bambu =41 meter x Rp 3.000,-/m= RpI23.000,-

Batu kali = 0,3 metd x Rp 170.000,-/m= Rp 51.000,-

Batu kapur = 0,3 mete~ x Rp 170.000,-/m= Rp 51.000,-

Paku = 0,5 kg x Rp 12.000,-/m= Rp 6.000,-

Jumlah total = Rp231.000,-/meter ja1anPeraneangan konstruksi ini menggu-

nakan kombinasi anyaman bambu dan batukali sebagai lapis pondasi pada jalan. Lapispondasi memberikan bantuan tegangan tarikyang juga mempertinggi daya dukung jalanterhadap beban lalu lintas. Dalam hal inibambu memiliki besar kekuatan tarik (te-gangan patah untuk tarik) = 1000-4000kg/em2 yang eukup untuk menambah dayadukung. Selain itu anyaman bambu jugamembantu dalam meningkatkan fleksibilitastanah yang membuat konstruksi jalan lebihawet. Penggunaan batu kali yang mengisirongga-rongga anyaman bambu, adalah seba-gai material penahan gerak anyaman bambuakibat beban lalu lintas. Dengan prinsip keyand lock, anyaman bambu dan batu kalimenambah stabilitas konstruksi jalan. Padakonstruksi jalan yang tidak menggunakananyaman bambu, stabilisasi tanah akan ber-jalan dengan mengandalkan batu kali atauagregat, jika agregat ini telah mengalami ke-ausan maka jalan pun menjadi tidak stabildan akhirnya rusak.

Penggunaan batu kapur sebagai lapisanpermukaan diambil karena batu kapur relatifstabil dan memiliki daya serap air eukupbesar, selain itu batu kapur apabila bereaksidengan mineral halus atau dengan komponenpozzolan seperti silika hidrat (hydrous silica)bereaksi, maka akan membentuk suatu gelyang kuat dan keras yaitu kalsium silikatyang mengikat butirbutir atau partikel tanah(Diamond & Kinter,1965 dalam Ingles danMetcalf, 1972). Gel silika bereaksi dengansegera melapisi dan mengikat, serta menutuppori-pori tanah. Mekanisme reaksi yang ter-jadi adalah sebagai berikut:

AT- 125


Na20.Alz03.(Si02)4H20 + CaO.H20-7 Na20.H20 + CaO.Alz03(Si02)4H20

Na20.H20 + CaO.Alz03(Si02)4H20-7 Na20(Si02) + 2Si02H20 + CaO.Alz03

Reaksi pozzolanisasi menghasilkankristal Ca(Si03) yang bersifat mengikat.Untuk mencapai kekuatan penuh, prosespozzolanisasi dapat terjadi dalam beberapatahun. Reaksi pozzolanisasi tersebut sebagaiberikut (Wijaya, 1994 dalam Sujatmaka1998):Si02 + Ca(OH)2 + H20 -7Ca(Si03) + 2H20.Reaksi kapur inilah yang akan semakin mem-perkuat konstruksi jalan yang dibangun.

Perbandingan dalam segi harga, untukmembangun kostruksi jalan dengan meng-gunakan cor beton dibutuhkan biaya sebesarRp 500.000,lmeter jalan sedangkan untukkonstruksi jalan dengan menggunakan meto-de ini membutuhkan biaya sebesar Rp231.000,-/meter jalan. Hal ini jelas lebihhemat. Ditambah lagi metode inovasi ini mu-dah dalam pengerjaannya serta efisien darisegi waktu. Selain itu jika bahan-bahan mate-rial yang dibutuhkan temyata terdapat disekitar lingkungan maka dapat dimanfaatkansecara cuma-cuma sehingga dapat menekanbiaya konstruksi menjadi lebih kecil.

Dalam aplikasinya penggunaan kon-struksi jalan dengan metode inovasi ini dapatsaja dikombinasikan bersama metode kon-struksi jalan konvensional, Sehingga jika sua-tu daerah telah menerapkan konstruksi jalaninovasi ini maka untuk meningkatkan kualitasjalan dapat langsung di lapis dengan lapisanperkerasan yang diinginkan tanpa perlu me-ngubah susunan jalan sebelumnya.

AT- 126


SIMPULAN

Konstruksi jalan dengan metode ino-vasi ini, terbagi dalam 3 bagian penting yaitulapis tanah dasar (subgrade) dengan bahantanah asli , lapis pondasi (base coarse)dengan bahan anyaman bambu dan batu kali,lapis permukaan (surface coarse) dengan ba-han batu kapur.

Untuk material konstruksi jalan permeter dibutuhkan panjang bambu sebesar 41meter, batu kali sebanyak 0,3 m3, batu kapursebanyak 0,3 m3dan paku sebanyak 0,5 kg.

Anyaman bambu berfungsi sebagai pe-nambah kuat tarik dan fleksibilitas tanah serta

sebagai faktor stabilisasi jalan, untuk mem-perpanjang umur jalan.

Batu kapur di gunakan sebagai peng-ganti bahan pengikat, penguat serta lapisanpermukaan agar rata dan nyaman dilewatikendaraan.

Biaya yang dikeluarkan untuk proyekini dapat hemat biaya hingga lebih dari 50%dibandingkan dengan pengecoran jalan, se-hingga membantu masyarakat desa dari segiekonomi.

Konstruksi jalan dengan metode ino-vasi ini dapat ditingkatkan kualitasnya de-ngan mengaplikasikan lapisan perkerasan ba-ru tanpa perlu merubah susunan awalnya.

DAFTAR PUSTAKA

Ingles, O.G. dan Metcalf, J.B., 1992, "SoilStabilization Principles and Practice",Butterworths Pty. Limited, Melbourne.

Sujatmaka, N., 1998, "Potensial Penam-bahan Abu Sekam Padi dan Kapur Se-bagai Bahan Stabilisasi Tanah Lem-pung", Tugas Akhir Jurusan Teknik SipilFakultas Teknik UGM, Jogjakarta.

Pramadhanidkk, Metode Konstruksi Ja/an...

metode konstruksi jalan sederhana berbahan dasar

Documents