Seminar Nasional:

Konstruksi Perkerasan Jalan & Optimalisasi Pemeliharaan Jalan

oleh:Dr. Djunaedi KOSASIH

(Institut Teknologi Bandung)

Kamis, 24 November 2016Hotel Ambhara, Jakarta

Diselenggarakan oleh Lembaga Pengembangan Jasa Konstruksi Nasional

Sub-Tema: Optimalisasi Pemeliharaan Jalan

Deskripsi:

Jalan rendah pemeliharaan merupakan suatu teknologi perkerasan dgnbiaya pemeliharaan yg rendah, meskipun biaya awalnya mungkin cukup tinggi, tetapi dalam jangka panjang biaya totalnya (life-cycle cost) akan menjadi rendah dibandingkan dengan perkerasan konvensional.

Lebih jauh, kebijakan preservasi jalan harus diutamakan, yaitu dengan cara mengerjakan pemelihara-an rutin (fungsional) secara tepat waktu, dan menunda , jika terpaksa, pekerjaan overlay / rekonstruksi (struktural) yang mahal secara efektif (yaitu tepat umur rencana) sampai anggaran yang diperlukan tersedia.

Faktor2 Utama Penyebab kerusakan Jalan

1. Air Hujan dan Air Tanah

(pengaruh banjir hrs dicegah, perlu investigasi lebih rinci)

2. Beban Kendaraan Berlebih (Overloading)

3. Kwalitas Pekerjaan

- jenis & kadar aspal, suhu pengerjaan aspal, kepadatan,

- jenis dan gradasi agregat,

- kadar air dan kepadatan tanah dasar.

4. Lingkungan (suhu perkerasan jalan, musim, macet, oksidasi).

5. Strategi Pemeliharaan (biaya konstruksi murah, namun total biaya konstruksi tinggi).

Metoda Sistematis

PROBLEM DEFINITION

IMPLEMENTATION OF

Operation

Fe

ed

ba

ck

Objectives

MEASUREMENT AND

ANALYSIS OF ALTERNATIVES

Predict Outputs

EVALUATION OF

GENERATION OFALTERNATIVE STRATEGIES

of Needs

Assign Values to Outputs

Choose Best Alternative

BEST ALTERNATIVE

Information Storage

EVALUATION OF

PERFORMANCE OF THE

SYSTEM IN SERVICE

ENVIRONMENT

Inputs

Outputs

OPTIMIZATION

Constraints

(Technological - Socio - Economic - Political)

Review of Existing

Situation

Preliminary Assessment

PROBLEM RECOGNITION

Schedules

Quality Control

Values

ALTERNATIVES AND

Decision Rules

*

**

Perkembangan Konsep Desain Struktur Perkerasan

Konsep desain struktur perkerasan jalan telah mengalami 4 (empat) tahapan perkembangan secara signifikan:

1. Pendekatan desain berdasarkan pengalaman (contoh: perkerasan telford).

2. Pendekatan desain secara empiris dgn menggunakan nilai ITP.

3. Pendekatan desain secara mekanistik melalui perhitungan respon struktur perkerasan terhadap beban roda kendaraan (nilai tegangan, regangan dan lendutan).

4. Pendekatan desain umur-layan panjang (perpetual) dimana kerusakan struktur perkerasan dirancang agar kerusakan hanya terjadi pd lapisan permukaan atau lapis beraspal saja.

Metoda Desain Struktur Perkerasan (Design Code)

Desain Konstruksi Jalan Baru / Rekonstruksi:

1. Pedoman Pd T-01-2002-B Perancangan Tebal Perkerasan Lentur (metoda empiris)

2. Manual 02/M/BM/2013 Manual Desain Perkerasan Jalan – Bagian I (metoda mekanistik)

Desain Lapisan Tambahan (Overlay):

1. Pedoman Pd T-05-2005-B Pedoman Perencanaan Tebal Lapis Tambah Perkerasan Lentur dengan Metoda Lendutan (metoda empiris)

2. Manual 02/M/BM/2013 Manual Desain Perkerasan Jalan – Bagian II (metoda pseudo-mekanistik)

Masalah Dengan Struktur Perkerasan Telford

Pada umumnya, masalah yang seringkali dijumpai pada struktur perkerasan telford, adalah sebagai berikut:

1. Struktur perkerasan telford sangat lentur (modulus tanah dasar rendah), dengan atau tanpa fasilitas sub-drain yang memadai.

2. Tidak cocok untuk beban lalu lintas yang berat.

3. Pergeseran yang terjadi di antara batuan telford berdampakbesar pada permukaan jalan.

4. Usulan alternatif solusi yg dapat ditawarkan umumnya sangat mahal, apakah dengan pekerjaan rekonstruksi atau dengan penggunaan geotextile di bawah lapisan deep overlay.

Desain & Analisis Struktur Perkerasan Secara Empiris

= Tidak Mantap

Desain & Analisis Struktur Perkerasan Secara Empiris

Masalah dengan pendekatan empiris:

1. Pengukuran nilai Indeks Pelayanan (PSI) tidak dapat konsisten karena bersifat subyektif.

2. Data beban lalu lintas (kumulatif ESA), jika tersedia, belum tersimpan dalam database secara terstruktur.

Konsep Pembinaan Struktur Perkerasan Jalan

Desain dan

Analisis

Struktur

Perkerasan

Secara

Mekanistik

Memerlukan

Program

komputer

khusus

Konsep Pembinaan Struktur Perkerasan Jalan

Desain dan

Analisis

Struktur

Perkerasan

Secara

Mekanistik

Struktur Perkerasan Perpetual (Long-Life) Tipikal

AC-WC

AC-BC

AC-Base

Kriteria Desain – Retak Lelah

Catatan: Model retak lelah merupakan fungsi dari modulus lapisan beraspal, yg pada dasarnya dipengaruhi oleh temperatur. Metoda Asphalt Institute (1982, 1991) menganalisis data temperatur bulanan yang bervariasi. Sedangkan. Untuk kondisi Indonesia, temperatur bervariasi dalam sehari.

Kriteria Desain – Deformasi Permanen

Catatan: Harvey, et.al. (2004) dan Walubita, et.al. (2008) membatasi regangan tekan vertikal tidak melebihi 200 me. Deformasi permanen pada tanah dasar diperkirakan tidak akan terjadi, jika nilai me ini tidak dilampaui.

Ketentuan Umur Rencana Dalam MDPJ

Desain Beban Lalu Lintas Rencana Dalam MDPJ

Evaluasi Kwalitas Hasil Pekerjaan Konstruksi

Teknik pengukuran kinerja struktur perkerasan selama pelaksanaan pekerjaan konstruksi:

1. Kontrol kepadatan tanah dasar; dilanjutkan dengan pengukuran modulus tanah dasar dengan menggunakan alat DCP atau LWD.

2. Kontrol gradasi untuk lapisan agregat.

3. Kontrol kadar aspal, gradasi agregat, temperatur pemadatan dan kepadatan lapisan campuran beraspal.

4. Evaluasi ketebalan lapisan perkerasan dengan menggunakan alat GPR.

5. Evaluasi kinerja struktur perkerasan terbangun dengan menggunakan alat FWD.

Evaluasi Kwalitas Hasil Pekerjaan Konstruksi

Evaluasi Kondisi Struktur Perkerasan

Teknik pengukuran kinerja struktur perkerasan yang sudah umum dilakukan:

1. Pengukuran IRI.

2. Pengukuran kerusakan permukaan dengan menggunakan mobil survai jalan, bandingkan dengan kerusakan yang ada, misalnya model HDM-4.

3. Pengukuran Lendutan dengan alat FWD (atau Benkelman Beam), yang dilanjutkan dengan proses backcalculationuntuk evaluasi kondisi struktural perkerasan.

4. Survai volume dan beban lalu lintas secara sistematis dan terjadwal, serta didukung dengan penyimpanan data ke dalam database.

Evaluasi Kondisi Struktur Perkerasan

Pengukuran Data Lendutan dengan alat FWD

Backcalculation Nilai Modulus Lapisan2 Perkerasan

Variasi Harian Kondisi Struktur Perkerasan

Hasil backcalculation

dari data lendutan FWD

yang diukur pada 1 titik

tertentu selama sehari

Sistem Manajemen Perkerasan

Indonesia telah memiliki berbagai PMS, sebagai berikut:

1. IRMS (Inter-Urban Road Management System)

2. URMS (Urban Road Management System)

3. Toll Road MMS (Maintenenace Management System)

4. SK-77 (PMS untuk jalan kabupaten)

Meskipun demikian, efektifitas implementasinya masih sangat perlu dibuat konsisten dan berkelanjutan. PMS ini pada prinsipnya lebih baik dari HDM-4, karena masing2 PMS ini sudah dilengkapi dengan database.

Penutup

Usulan solusi untuk menghasilkan pemeliharaan jalan yang optimum:

1. Evaluasi kwalitas/kinerja hasil pekerjaan konstruksi perkerasan secara terukur.

2. Pengadaan program komputer untuk desain dan evaluasi kondisi struktur perkerasan yang tersedia di portal web Ditjen. Bina Marga.

3. Kerjasama penelitian dasar dan penelitian terapantentang struktur perkerasan dengan badan riset dan perguruan tinggi.

4. Pengembangan manual desain struktur perkerasan oleh dan untuk masing2 wilayah.

Thank you