Logo Eventkampus
Perpustakaan judul masih dalam tahap pengembangan, admin siap menampung kritik dan saran
Perilaku Struktur Perkerasan Kaku Diatas Variasi Tanah Dasar Pada Km 78+200 Tol Purbaleunyi
Iman Ruchiyat (2019) | Tesis | -
Bagikan
Ringkasan
Ruas jalan Tol di Indonesia umumnya menggunakan jenis perkerasan beton semen bersambung tanpa tulangan. Struktur perkerasan tersebut terdiri dari beberapa pelat beton yang disambung oleh dowel pada arah melintang jalan dan tie bar pada arah memanjang jalan. Beban kendaraan yang melewatinya akan dipikul secara bersama-sama oleh pelat beton tersebut dan diharapkan beban yang akan diterima oleh tanah dasar tidak akan melebihi daya dukungnya. Namun demikian pada ruas tol Purbaleunyi khususnya Km 78+200, dijumpai beberapa pelat beton yang mengalami kerusakan terutama jenis kerusakan retak memanjang, retak melintang dan retak sudut yang menerus dari permukaan sampai dasar pelat beton tersebut bahkan diikuti dengan timbulnya jenis kerusakan settlement, pumping dan water seepage. Perbaikan terhadap jenis kerusakan tersebut adalah dengan mengganti pelat beton/ full depth repair tersebut dengan pelat beton yang baru disertai dengan memperbaiki daya dukung tanah dasarnya. Untuk penerapan full depth repair yang efektif, maka penelitian ini bertujuan untuk mengkaji perilaku pelat beton sebagai suatu bagian dari suatu struktur perkerasan kaku yang diletakan diatas berbagai variasi tanah dasar yang sudah mengalami stabilisasi termasuk tanah dasar eksisting. Perilaku struktur perkerasan diperlihatkan oleh kinerja struktural yaitu penurunan/ lendutan, regangan dan beban maksimum pada saat pelat beton tersebut mengalami kehancuran, sedangkan daya dukung tanah dasar dinyatakan oleh paremeter California Bearing Ratio dan Plasticity Index. Stabilisasi tanah dasar dilakukan dengan cara mekanis yaitu dengan menambahkan pasir dan kerikil. Variasi yang dikembangkan adalah variasi I tanah dasar eksisting, variasi II tanah dasar eksisting 91%, pasir 3% dan kerikil 6%, variasi III tanah dasar eksisting 85%, pasir 6% dan kerikil 9% dan variasi IV tanah dasar eksisting 76%, pasir 9% dan kerikil 15%. Sedangkan pelat beton yang digunakan mempunyai mutu 25 MPa. Pengujian dilakukan dengan pemberian beban statik monothonic atau Quasi static. Hasil penelitian ini memperlihatkan bahwa daya dukung tanah dasar yang sudah mengalami proses stabilisai meningkat secara signifikan sebesar 5,34 kali, 6,74 kali dan 7,42 berturut-turut untuk variasi II, III dan IV dari variasi I dengan nilai CBR sebesar 4,6%. Sebaliknya nilai Plasticity Index untuk variasi II, III dan IV berturut-turut mengalami penurunan menjadi 4,17%, 3,98% dan 2,94% dari variais I sebesar 19,28%. Sedangkan untuk perilaku pelat beton untuk parameter lendutan maksimum relatif mengalami penurunan menjadi 5,66 mm, 3,19 mm dan 2,57 mm berturut-turut untuk tanah dasar variasi II, III dan IV terhadap tanah dasar variasi I sebesar 6,26 mm. Lebih jauh untuk parameter beban diperoleh hasil untuk tanah dasar variasi II, III dan IV berturut-turut sebesar 73,47 kN, 83,25 kN dan 93,50 kN terhadap variasi I sebesar 42,23 kN. Peningkatan beban tersebut sangat signifikan dalam kisaran 174% sampai dengan 221%. Namun demikian, dengan peningkatan beban tersebut tidak memberikan perubahan yang signifikan terhadap regangan yang terjadi baik untuk variasi I, II, III dan IV dalam kisaran 0,0032 sampai dengan 0,0034. Kata Kunci: Perkerasan Kaku, Lendutan, Beban, Regangan, dan CBR.
Ringkasan Alternatif
Indonesian toll roads in general use continuous cement concrete pavement without reinforcement. The rigid pavement consists of several steel plates connected by a dowel diagonally and a tie bar horizontally. The load of the vehicles will be carried together by the steel plates and it is expected that the load that will be received by the subgrade soils will not exceed the carrying capacity. However, on Purbaleunyi toll roads, especially on the 78+200 Km, there are some damaged steel plates found, ultimately with lengthwise cracks, diagonal cracks, and angular cracks that stretch from the surface to the base of the steel plates, which is even followed by other types of damage such as settlement, pumping, and water seepage. To repair this type of damage is by replacing the steel plates or full depth repair with new ones and improving the carrying capacity of the subgrade soils. To apply an effective full depth repair, the research aims to analyse the behaviors of steel plates as part of a rigid pavement structure placed on top of various subgrade variations that have been stabilized, including the existing subgrade. The behaviors of the concrete structure are shown by the structural performances, including deflection, strain, and maximum loads on the steel plate that cause damage, while subgrade carrying capacity is stated by California Bearing Ratio and Plasticity Index. The subgrade soils were stabilized mechanically, namely by adding sand and gravels. The variations developed were variation I (existing soils), variation II (subgrade 91%: sand 3%: gravels 5%), variation III (subgrade 85%: sand 6%: gravels 10%), and variation III subgrade 76%: sand 9%: gravels 15%). Meanwhile, 25 Mpa steel plates were used. The testing was done by giving monotonic static loads. The findings show that the carrying capacity of the stabilized subgrade soils increased significantly for 5.34, 6.74, and 7.42 times for variations II, III, and IV, respectively with a 4.6% CBR value. On the other hand, the Plasticity index of variation II, III, and IV, experienced a decrease of 4.17%, 3.98%, and 2.94%, respectively from the index of variation I of 19.28%. The behaviors of the steel plates for the parameter of relative maximum deflections decreased to 5.66 mm, 3.19 mm, and 2.57 mm, for the subgrade soil variations II, III, and IV, respectively, to the value of the subgrade variation I of 6.26 mm. The load parameters for subgrade variations II, III, and IV were 73.47 kN, 83.25kN, and 93.50 kN compared to the load of variation I for 42.23kN. The increases were significant, ranging from 174% to 221%. Nevertheless, with such increases in loads, there were no significant changes in the strains for variations I, II, III, and IV, which ranged from 0.0032 to 0.0034. Keywords: Rigid Pavement, Deflection, Load, Strain, and CBR.
Sumber