Harimurti (2015) Interaksi Perkerasan Lentur dengan Tanah Ekspansif. Doctor thesis, Universitas Brawijaya.
Abstract
Permasalahan kerusakan jalan yang selama ini terjadi terutama terjadi pada jaringan jalan Nasional Arteri Primer yang menghubungkan Kota Caruban dengan Kota Ngawi yang telah dibebani volume kendaraan cukup besar. Dengan adanya eksplorasi minyak di Kecamatan Padangan Kabupaten Bojonegoro akan mengakibatkan ruas jalan tersebut mengalami pernambahan beban akibat kendaraan besar yang melintas ke arah Surabaya dan sebaliknya. Ruas jalan ini sering mengalami kerusakan struktural yang cukup parah yang kemungkinan disebabkan oleh tanah dasar (subgrade) yang mempunyai sifat ekspansif. Kajian ini lebih menitik beratkan pada evaluasi terhadap kinerja struktur perkerasan jalan eksisting dengan memperjelas interaksi perkerasan lentur dan tanah ekspansif, sehingga diharapkan dapat memberikan solusi terhadap permasalahan yang ada. Berdasarkan perbaikan yang pernah dilakukan dan kerusakan terjadi kembali, maka dapat disimpulkan masih terjadinya penanganan yang tidak tepat sasaran untuk perbaikan jalan tersebut, hal ini kemungkinan disebabkan oleh masih kurangnya informasi terkait dengan perilaku interaksi antara tanah ekspansif dan struktur perkerasan, sehingga perbaikan yang telah dilakukan kemungkinan belum memberikan solusi terhadap permasalah yang ada. Mempertimbangkan fenomena di atas, maka menjadi sangat penting untuk meneliti lebih lanjut dalam kaitan interaksi antara tanah ekspansif dengan perkerasan. Tujuan penelitian ini adalah untuk (1) mengetahui perilaku tegangan dan regangan tanah ekspansif di bawah perkerasan lentur,(2) mengetahui perilaku interaksi perkerasan lentur dengan tanah ekspansif pada saat ada beban kendaraan, (3) mengetahui perbadingan hasil FEM dengan Hasil Laboratorium serta (4) membuat rekomendasi teknis yang paling sesuai untuk perkerasan lentur pada tanah ekspansif. Metode penelitian yang digunakan dalam penelitian ini memakai metode ekperimental untuk membuat pemodelan respon struktur perkerasan jalan di atas tanah ekspansif untuk mengetahui perilaku tegangan, regangan dan lendutan pada perkerasan jalan yang menerima beban berjalan ketika tanah sedang mengembang. Penelitian ini menggunakan skala model 1:20, pembebanan dilakukan pada lintasan yang terbatas dengan muatan standar 10 ton berdasarkan RSNI-T-02-2005 tentang standar pembebanan untuk jalan dan jembatan, penambahan kadar air dilakukan bertahap mulai 5% hingga 18,3% , repetisi beban yang diberikan bertahap mulai 100 lintasan hingga 700 lintasan, vii kecepatan yang digunaka 4,3 cm/dt (0,3 km/jam) dan 7,5 cm/dt ( 0,54 km/jam). Untuk memverifikasi hasil penelitian ini digunakan metoda elemen hingga. Hasil pengujian memperlihatkan perilaku tegangan yang terjadi pada kadar air tetap memperlihatkan kecenderungan menurun, akan tetapi dengan bertambahnya kadar air kecenderungan meningkat. Untuk perilaku lendutan yang terjadi pada kadar air yang tetap memperlihatkan kecenderung menurun sedangkan pada kadar air yang terus meningkat memperlihatkan kecenderung meningkat. Sedangkan perilaku regangan yang terjadi pada dasar aspal memperlihatkan bahwa pada sensor regangan yang terpasang melintang jalur menunjukkan penurunan sedangkan pada sensor yang searah jalur menunjukkan peningkatan. Untuk nilai respon regangannya pada arah melintang jalur mempunyai nilai yang lebih besar bila dibandingkan dengan yang searah jalur. Lendutan hasil FEM mempunyai nilai regresi y= -2E-05x – 0,0002 sedangkan hasil laboratorium y = -0,0002x – 0,0131. Untuk tegangan hasil FEM mempunyai regresi y = 4E-05x + 0,0041 sedangkan hasil laboratorium y = 0,0001x + 0,0005 dan untuk regangan hasil FEM mempunyai regresi y = 4E-07x + 8E-05 sedangkan hasil laboratoriumnya y = 7E-07x + 2E-05 dari persamaan regresi tegangan, regangan dan lendutan mempunyai pola yang sama akan tetapi nilainya berbeda. Hasil FEM mempunyai nilai lebih besar dari laboratorium. kesimpulan dari penelitian adalah kerusakan struktur perkerasan terjadi dengan cepat pada struktur aspal dan struktur pondasi di atas tanah subgrade akibat interaksi dengan tanah ekspansif. Kerusakan pada struktur pondasi diakibatkan turunnya dengan cepat kekuatan tanah ekspansif saat mengalami peningkatan kadar air. Secara umum hasil ini menunjukkan kerusakan struktur jalan dengan perkerasan fleksibel akan cepat terjadi hanya dalam hitungan beban repetisi yang rendah dari kendaraan yang melewatinya. Hal ini mengakibatkan kondisi yang berbahaya untuk pengguna kendaraan dengan perilaku kerusakan seperti ditunjukkan dalam penelitian ini Saran untuk penelitian selanjutnya adalah (1)melakukan penelitian dengan skala penuh 1 :1. Dengan demikian akan didapatkan respon real dengan kondisi lapangan dan beban sesungguhnya, sehingga semua perilaku kerusakan dapat termonitor. (2) Melakukan penelitian tentang perkembangan kerusakan akibat tanah ekspansif dengan beban ulang mencapai puluhan ribu . (3) Melakukan penelitian perubahan kadar air yang kontinyu bersamaan beban kendaraan bekerja.
| Item Type: | Thesis (Doctor) |
|---|---|
| Identification Number: | DIS/625.8/HAR/i/2015/061505063 |
| Subjects: | 600 Technology (Applied sciences) > 625 Engineering of railroads and roads > 625.8 Artifical road surfaces |
| Divisions: | S2/S3 > Doktor Teknik Sipil, Fakultas Teknik |
| Depositing User: | Endang Susworini |
| Date Deposited: | 17 Sep 2015 15:30 |
| Last Modified: | 17 Sep 2015 15:30 |
| URI: | http://repository.ub.ac.id/id/eprint/160540 |
Actions (login required)
 |
View Item |