drainase dan kinerja perkerasan jalan
Perencanaan yang matang dan pelaksanaan drainase yang memadai adalah salah satu faktor mutlak untuk menjamin bahwa perkerasan jalan akan tahan terhadap pengaruh cuaca dan lalu lintas. Drainase yang baik adalah suatu yang vital untuk menunjang kinerja perkerasan yang memadai dan menjamin masa pelayanan yang lama.
Akumulasi rembesan air, yang menembus aliran perkerasan dengan bahan berbutir atau kedalaman lapisan tanah dasar perkerasan jalan dapat menyebabkan kerusakan antara lain:
· Perlemahan, dimana lapisan pondasi bawah sepenuhnya jenuh airsehingga dengan adanya bebean dinamis dapat menyebabkan tekanan pori. Yang mana hal ini akan mengurani gesekan internal dan menurunkan ketahanan terhadap tegangan.
· Efek mengambang, dimana air mengurangi berat partikel sehingga diantara partikel-partikel tersebut dapat menurunkan gesekan internal.
· Tanah ekspansif. Dimana volume tanah akan bertambah dengan adanya air sehingga dapat menyebabkan dorongan atau jembulan, yang memperlemah susunan perkerasan jalan.
Drainase dengan muka tanah yang dalam akan mencegah akumulasi air dari bawah perkerasan dan menguurangi adanya kapilaritas. Drainase juga membantu mencegah adanya kantung-kantung air.
drainase selama masa pelaksanaan
Tanah dasar pada umumnya terdiri dari bahan yang sangat halus (lempung dan lanau) dimana bahan tersebut sangat lemah bila dalam kondisi basah. Karena itu apabila tanah dasar tidak di bentuk dengan baik serta kemiringan yang cukup untuk drainase pada saat pelaksanaan, maka air akan terkumpul pada permukaan atau dilapisan bawahnya sehingga akan kehilangan kestabilan dan kesokongan. Dibawah pengaruh lalu linatas, tanah basah dapat berubah menjadi tanah lumpur, yang mana lumpur tersebut tertekan kedalam rongga-rongga pondasi agregat yang akhirnya akan merusak kontak diantara butir-butiran agregat.
Selama pelaksaan pembangunan jalan, perhatian yang cermat harus dilakukan untuk memenuhi kebutuhan fasilitas drainase agar supaya terkumpulnya air hujan yang mengilfitrasi ke dalam tanah dasar dan lapisan pondasi bawah dapat dicegah.
daerah sisi jalan
Daerah sisi jalan terdiri dari bahu jalan dan lereng daerah batas tepi jalan. Bahu jalan diperkeras dan daerah perkerasan yang berbatasan dengan jalan yang diperuntukkan sebagai daerah parkir sementara kendaraan (layby)
DRAINASE PERMUKAAN
Drainase permukaan diartikan sebagai pembuangan seluruh diatas permukaan perkerasan jalan dalam batas-batas daerah milik jalan. Sistem drainase permukaan harus dirancang akan melakukan seluruh aliran air permukaan dan genangan, serta mengalirkannya menuju sistem pembuangan air atau sungai. Sistem drainase permukaan untuk jalan raya harus dapat digunakan pula dengan sistem drainase yang terencana, yang disetujui oleh pihak yang berwenang dalam hal pengaliran air setempat. Hal ini untuk mencegah akibat balik sedemikian rupa sehingga pengaliran air permukaan yang dialirkan kedalam sistem pembuangan tidak melebihi kapasitas salurannya.
Perencanaan drainase seperti bok kalvet dan jembatan tidak dibicarakan lebih jauh dalam uraian ini. Fasilitas drainase dalam uraian ini dibatasi terhadap sistem drainase untuk perkerasan jalan , bahu jalan, dan median, drainase tertutup sseperti saluran air hujan, gorong-gorong, dan saluran tepi jalan raya.
Untuk pengaliran cepat air permukaan dari perkerasan
menghitung jumlah air hujan
Pada umumnya dapat digunakan rumus-rumus berikut untuk menghihung jumlah pengaliran, yaitu:
· Metode rasional
· Rumus burkil-ziegler
data curah hujan
Data curah hujan dapat diperoleh di dinas meteorologi
penggunaan data durasi hujan untuk perencanaan
Data durasi curah hujan digunakan untuk menentukan identisitas hujan dalam perencanaan drainase permukaan. Waktu pengaliran( time of concentration) diperlukan untuk mengetahui waktu pengaliran dari titik yang ditinjau ( yang memberikan waktu yang paling lama), dalam areal drainase sampai pengeluaran (outlet). Hal ini juga bergantung pada beberapa faktor yang mempengaruhi. Waktu pengaliran tergantung pada jenis permukaan, ukuran dan bentuk areal drainase, lereng, tata guna lahan, dan cuaca. Untuk tujuan praktis, maka
Waktu pengaliran tergantung pada lereng areal drainase dan koefisien pengaliran (c), pada tabel 4.1 disajikan nilai koefisien pengaliran untuk digunakan pada rumus metode rasional.
Pada gambar 4.1 diberikan contoh untuk menghitung pengaliran, dengan cara :
· Daerah drainase mempunyai lereng 1%
· Daerah galian, dengan nilai C = 0,3
· Jarak dari titik terjauh 60 m
Dari gambar 4.1 diperoleh pengaliran permukaan 20 menit
Tabel 4.1 koefisien pengaliran (c) untuk rumus metode rasional.
| no | jenis permukaan | C |
| 1 | perkerasan beton semen atau beton aspal | 0,8 - 0,9 |
| 2 | perkerasa campuran dingin | 0,6 - 0,8 |
| 3 | jalan atau bahu jalan kerikil | 0,4 - 0,6 |
| 4 | permukaan tanah terbuka | 0,2-0,9 |
| 5 | permukaan rumput dengan lereng 2:1 | 0.5-0,7 |
| 6 | permukaan rumput semak | 0,1-0,4 |
| 7 | daerah hutan | 0,1-0,3 |
| 8 | daerah galian | 0,2-0,4 |
| 9 | perumahan datar, 30% kedap air | 0.4 |
| 10 | perumahan datar, 60% kedap air | 0.55 |
| 11 | perumahan bertangga-tanngga,50% kedap air | 0.65 |
| 12 | perumahan bertangga-tanngga,70% kedap air | 0.8 |
| 13 | daerah pertokoan datar, 90% kedap air | 0.8 |
rumus rasional
Q = 1/3,6 C.I.A
Dimana: Q = jumlah pengaliran dalam kaki persegi ( 1 kaki = 0,3048)
I = intensitas hujan dalam inci per jam (1 inci = 0,0245 m)
A= luas daerah drainase dalam satuan are ( 1 are = 1600 m^2)
Bila ditemui koefisien C berfariasi maka hitung rata-rata sebagai berikut :
Cw = C1A1+C2A2+C3A3+..../A1+A2+A3+....
Dimana : Cw = koefisien rata-rata pengaliran seluruh are
C1C2C3 dst = koefisien masing-masingkondisi permukaan
A1A2A3 dst = luas dareh masing-masing dengan permukaan yang berbeda
rumus burkil-ziegler
Q = AIC akar S/A
Dimana : Q,A,I dan C sama dengan yang ada di rumus rasional
S = rata-rata kemiringan lahan drainase dalam satuan kaki per 100 kaki
Untuk daerah drainase yang lebih luas dimana pada penampungan sementara air hujan pada puncaknya terjadi pengurangan aliran. Untuk hal tersebut maka metode rasional dan rumus burkil-ziegler tidak boleh digunakan. Untuk luas drainase kurang dari 80 hektar atau 1600 m^2, maka metode rasional digunakan (FHA)
perencanaan drainase permukaan
Secara rinci, perncanaan drainase permukaan jalan diuraikan pada tata cara perencanaan drinase permukaan jalan, SNI 03-3424-1994.
Pencegahan susunan perkerasan dan tanah dasar dari infiltrasi air permukaan akan efektif bila dipasang permukaan beraspal dengan lebar penuh selebar badan jalan, termasuk bahu jalan. Harganya menjadi mahal pada awal pelayanan namun menjadi murah karena pemeliharaan bahu jalan akan jauh berkurang.
Permukaan perkerasan jalan harus bebas dari lubang-lubang dan retak-retak, serta sambungan dengan bahu jalan atau tepi saluran harus serapat mungkin dan permanen. Pelandaian kearah samping harus cukup untuk mengalirkan air hujan di atas permukaan jalan.
Bila permukaan jalan tidak secara penuh diaspal, maka drainase harus mendapat perhatian secara teliti untuk mencegah infiltrasi air.
Bahu dengan perkerasan batu pecah digunakan untuk lalu lintas dengan volume yang relatif rendah. Namum demikian, pemeliharaan drainase yang memadai untuk mencegah kerusakan tepi harus diperhatikan. Contoh jenis kerusakan karena pemeliharaan drainase yang buruk dapat dilihat pada gambar 4.2.
Kemiringan permukaan perkerasan, bahu dan saluran tepi yang memadai akan menjamin keawetan perrkerasan jalan. Tabel 4.2 disajikan kemiringan untuk masing-masing penggunaan.
Tabel 4.2 kemiringan bahan.
Sistem drainase permukaan jalan terdiri dari kemiringan melintang perkerasan, bahu jalan, selokan /saluran samping, gorong2 dan saluran penangkal seperti gambar dibawah ini.
(gambar)
1. Kemiringan melintang perkerasan dan bahu jalan
Kemiringan melintang harus memenuhi ketentuan berikut :
1. Daerah jalan yang datar dan lurus
a. Kemiringan perkerasan dan bahu jalan mulai dari tengah perkerasan menurun atau melandai kearah selokan samping.
b. Besarnya kemiringan bahu jalan diambil 2 % lebih besar dari pada kemiringan permukaan jalan.
c. Besarnya kemiringan melintang normal pada perkerasan jalan dilihat pada tabel dibawah ini.
| no | jenis lapis permukaan jalan | kemiringan melintang normal (%) | ||
| 1 | beraspal beton | 2-3 | ||
| 2 | japat | 4-6 | ||
| 3 | kerikil | 3-4 | ||
| 4 | tanah | 4-6 |
Kemirinagan melintang normal
pada darah datar dan lurus
Daerah jalan yang lurus pada tanjakan/turunan
Pada daerah tikungan,
a. Harus mempertimbangkan kebutuhan kemiringan jalan menurut persyaratan eliyemen horizontal jalan( menurut ketentuan yang berlaku)
b. Kemiringan perkerasan jlan harus dimulai dari sisi luar tikungan menurun/melandai ke sisi dalam tikungan.
c. Besarnya kemiringan daerah ini ditentukan oleh nilai maksimum kebutuhan kemiringan menurut kepentingan drainase.
d. Besarnya kemiringan bahu jalan ditentukan dengan kaidah2 seperti butir 3.1 (lihat gamabar 3)
selokan samping jalan
ihwal yang ditentukan sebagai berikut:
1. bahan bangunan selokan samping jalan ditentukan oleh besarnya kecepatan rencana aliran air yang akan melewati selokansamping jalan.(lihat tabel 2)
kecpatan aliran air yang diizinkan
berdasarkan jenis material
Jenis bahan
|
kecpatan aliran air yang diizinkan
|
Pasir halus
|
0,45
|
Lempung kepasiran
|
0,50
|
Lanau aluvial
|
0,60
|
Kerikil halus
|
0,75
|
Lempung kokoh
|
0,75
|
Lempung padat
|
1.10
|
Kerikil kasar
|
1,20
|
Batu-batu besar
Pasangan batu
Beton
Beton bertulang
|
1,50
1,50
1,50
1,50
|
2. kemiringan selokan samping ditentukan berdasarkan bahan yang digunakan, hubungan antara bahan yang digunakan dengan kemiringan selokan samping arah memanjang yang dikaitkan dengan erosi aliran (tabel 3)
tabel 3
HUBUNGAN KEMIRINGAN SELOKAN SAMPING JALAN (i)
DAN JENIS MATERIAL
Jenis material
|
Kemiringan selokan samping i
(%)
|
Tanah asli
Kerikil
Pasangan
|
0-5
5-7,5
7,5
|
3. pematah harus untuk mengurangi kecepatan aliran diperlukan selokan samping jalan yang panjang dan mempunyai kemiringan cukup besar. (lihat gambar 4), pemasangan jarak pematah arus (L) harus sesuai tabel 4.
TABEL 4
HUBUNGAN KEMIRINGAN SELOKAN SAMPING
JALAN (i) DAN JARAK PEMATAH ARUS (L)
i (%)
|
6 (%)
|
7 (%)
|
8 (%)
|
9 (%)
|
10 (%)
|
L (M)
|
16 M
|
10 M
|
8 M
|
7 M
|
6 M
|
4. tipe dan jenis bahan selokan samping didasarkan atas kondisi tanah dasar, kedudukan muka air tanah dan kecepatan abrasi air (lihat gambar 5)
5. penampang minimum selokan samping adalah 0,50 m
Tidak ada komentar:
Posting Komentar