Perkerasan Jalan

Perkerasan jalan adalah lapisan perkerasan yang terletak di atas tanah sehingga berfungsi untuk melindungi tanah dari beban yang diterima. Terdapat tiga jenis perkerasan jalan yang biasa digunakan dalam proyek infrastruktur yaitu perkerasan lentur yang mempergunakan aspal sebagai bahan pengikatnya dan perkerasan kaku yang mempergunakan semen sebagai bahan pengikat agregatnya. Lalu terdapat jenis perkerasan yang ketiga yaitu perkerasan komposit yang dilakukan dengan menggabungkan perkerasan kaku dan perkerasan lentur.

Bahan dan material pembentuk lapisan perkerasan jalan adalah agregat sebagai material utama, yang komposisinya mencapai 90-95% dari berat campuran perkerasan. Dengan bahan ini, struktur jalan akan mampu mendukung beban berulang dari kendaraan tanpa mengalami kerusakan dan terdeformasi. Selain itu, ada juga bahan lain yang digunakan yaitu aspal atau semen sebagai bahan pengikat agregat agar lapisan perkerasan bersifat waterproofing atau kedap air.

Fungsi Perkerasan Jalan

Lapisan perkerasan jalan kini banyak diterapkan di jalan di kota maupun di desa. Teknologi konstruksi jalan dapat membuat jalanan menjadi nyaman dan mempercepat perjalanan pengemudi. Fungsi perkerasan jalan antara lain:

• Memberikan permukaan jalan menjadi rata/halus sehingga membuat nyaman bagi pengendara;
• Mendistribusikan beban kendaraan secara merata sehingga dapat melindungi formasi jalan/tanah dari tekanan atau beban yang berlebihan;
• Melindungi struktur jalanan dari pengaruh buruk perubahan cuaca

Jenis Perkerasan Jalan

Ada berbagai teknologi jenis perkerasan jalan yang bisa dipilih. Namun, yang paling umum dipakai sejumlah tiga jenis, yaitu sebagai berikut:

A. Perkerasan Lentur

Perkerasan lentur adalah jenis perkerasan jalan yang menggunakan campuran aspal panas sebagai bahan pengikat. Aspal panas ini digunakan tidak hanya pada pembangunan jalan baru, namun juga dipakai ketika dilakukan pelapisan ulang atau pemeliharaan jalan. 

Lapisan yang juga biasa disebut flexible pavement ini mempunyai sifat memikul dan menyebarkan beban lalu lintas ke tanah dasar. Bahan yang digunakan pada perkerasan jalan ini meliputi bahan ikat (aspal, tanah liat) dan batu. Umumnya pada jenis perkerasan lentur ini memiliki tiga lapisan, yaitu  lapis permukaan, lapis pondasi, dan lapis pondasi bawah yang terletak di atas tanah dasar (subgrade).

Ciri-Ciri Konstruksi Perkerasan Lentur (Flexible Pavement) ini adalah :

• Menggunakan aspal sebagai bahan pengikat
• Pengaruh repetisi beban terhadap perkerasan lentur adalah timbulnya rutting (lendutan pada jalur roda)
• Perubahan temperatur pada perkerasan lentur yaitu modulus kekakuan berubah serta timbul tegangan dalam yang kecil
• Sifat dari perkerasan lentur ini adalah memikul serta menyebarkan beban lalu lintas dari atas ke tanah dasar.
• Untuk gambar Konstruksi perkerasan lentur (flexible pavement)
• Penurun penurunan tanah dasar pada perkerasan lentur yaitu tu jalan bergelombang ( mengikuti tanah dasar)

Jenis perkerasan jalan raya ini bisa ditemukan dengan mudah di berbagai jalan di Indonesia. Jalan-jalan di perkotaan hingga jalan-jalan di pedesaan menggunakan jenis perkerasan ini. Umumnya, jenis aspal yang digunakan di Indonesia adalah jenis aspal dengan penetrasi 60/70 atau dengan penetrasi 80/100. Jenis ini lebih cocok dengan iklim di Indonesia. Sedangkan untuk jalan di daerah beriklim dingin dengan volume lalu lintas rendah, jenis aspal yang digunakan adalah aspal dengan penetrasi tinggi 100/110.

Sebagai tambahan informasi bahwa jenis campuran aspal panas yang banyak digunakan sebagai lapis perkerasan lentur adalah:

1. Lapis aspal beton (Laston, AC)

Laston adalah suatu lapis permukaan perkerasan jalan yang berupa campuran agregat dan aspal keras yang bergradasi menerus. Kedua bahan tersebut dicampur, dihamparkan dan dipadatkan dalam kondisi panas pada suhu tertentu. 

Laston memiliki kadar aspal sekitar 4-7% terhadap berat campuran, sehingga perkerasan jalan ini kedap air, mempunyai nilai struktur, awet,dan dapat digunakan untuk lalu lintas ringan, sedang sampai berat.

Laston terdiri dari tiga macam lapisan yaitu:

• Laston Lapis Aus atau Asphalt Concrete - Wearing Course (AC-WC).
• Laston Lapis Antara atau Asphalt Concrete - Binder Course (AC-BC)
• Laston Lapis Pondasi atau (Asphalt Concrete- Base atau AC-Base)

2. Lapis tipis aspal beton (Lataston, HRS)

Lataston atau Hot Rolled Sheet (HRS) merupakan lapisan perkerasan jalan dengan gradasi senjang, di mana ukuran agregat yang ada tidak lengkap dan memiliki sela. 

Lataston ini memiliki kadar aspal yang relatif tinggi daripada jenis laston. Dengan kadar aspal yang tinggi tersebut membuat perkerasan mempunyai fleksibilitas tinggi, awet dan tahan terhadap kelelahan. 

Ada dua jenis lataston, yaitu lataston lapis pondasi (HRS-base) dan lataston lapis permukaan (HRS-wearing course) yang keduanya memiliki ukuran maksimum agregat adalah 19 mm. Sedangkan jika dilihat dari gradasinya, lataston lapis permukaan (HRS-wearing course) memiliki gradasi yang lebih halu jika dibandingkan dengan lataston lapis pondasi (HRS-base).

3. Latasir (sand sheet)

Latasir atau lapis tipis aspal pasir adalah lapisan perkerasan jalan yang terdiri dari aspal keras dan pasir alam dengan gradasi menerus, dicampur dan dipadatkan, pada suhu tertentu. Latasir umumnya memiliki ketebalan 1 – 2 cm setelah dipadatkan . 

Seperti halnya jenis pekerasan jalan lainnya, latasir berfungsi sebagai lapis penutup, perbaikan lapisan yang mengalami kerusakan, sehingga memberikan permukaan jalan yang rata dan halus. Cocok diaplikasikan pada jalan dengan lalu lintas ringan.

Keunggulan latasir adalah kedap air dan tahan terhadap keausan akibat lalu lintas dan pengaruh cuaca. Sedangkan kekurangannya adalah memiliki ketahanan rendah terhadap alur (rutting) karena itu latasir tidak cocok digunakan untuk lapisan perkerasan jalan yang tebal, pada jalan lalu lintas berat dan pada daerah tanjakan.

4. Lapis Penetrasi Macadam (Lapen)

Pengerjaan lapis penetrasi macadam (lapen) membutuhkan bahan campuran agregat pengunci bergradasi seragam yang dipadatkan. Jenis perkerasan lentur ini cocok diaplikasikan pada jalan dengan lalu-lintas ringan sampai dengan sedang.

5. Lapis Asbuton Campuran Dingin (Lasbutag)

Lapis Asbuton Campuran Dingin (Lasbutag) merupakan suatu lapis permukaan dengan campuran yang terdiri dari asbuton, agregat kasar, agregat halus, bahan peremaja dan filler (bila diperlukan) yang dicampur, dihampar dan dipadatkan secara dingin

6. Hot Rolled Asphalt (HRA)

Hot Rolled Asphalt (HRA) adalah lapis penutup yang terdiri dari campuran antara agregat bergradasi timpang atau senjang (gap graded), filler dan aspal dengan perbandingan tertentu, yang dicampur dan dipadatkan dalam keadaan panas pada suhu tertentu.

7. Laburan Aspal (Buras)

Laburan Aspal (Buras) adalah lapis penutup terdiri dengan ukuran butir maksimum dari lapisan baspal taburan pasir 9,6 mm atau 3/8 inch. Fungsinya antara lain sebagai penutup agar permukaan kedap air, tidak licin, tidak berdebu serta mencegah lepasnya butiran halus.

8. Laburan Aspal Satu Lapis (Burtu)

Laburan Aspal Satu Lapis (Burtu) merupakan lapis penutup yang terdiri dari lapisan aspal yang ditaburi dengan satu lapis agregat bergradasi seragam. Tebal maksimum 20 mm.

9. Laburan Batu Dua Lapis

Laburan Aspal Dua Lapis (Burda) merupakan lapis penutup yang terdiri dari lapisan aspal ditaburi agregat yang dikerjakan dua kali secara berurutan. Tebal maksimum 35 mm.

10. Lapis Tipis Asbuton Murni (Latasbum)

Lapis Tipis Asbuton Murni (Latasbum) merupakan lapis tipis aspal buton murni yang merupakan lapis penutup, terdiri dri campuran aspal buton dan bahan pelunak dengan komposisi perbandingan campuran tertentu dengan tebal padat maksimum 1 cm.

11. Stone Matrix Asphalt

Stone Matrix Asphalt adalah suatu jenis aspal beton campuran panas dengan material agregat kasar, agregat halus, bahan pengisi, dan aspal yang membentuk mortar atau spesi dengan aspal sebagai bahan pengikat yang dicampur dalam keadaan panas.

Kelebihan dan Kekurangan Perkerasan Lentur (Fleksibel)

Kelebihan perkerasan lentur antara lain:

• Biaya awal konstruksi yang tidak terlalu tinggi, terutama untuk jenis kelas jalan lokal dengan volume lalu lintas yang rendah
• Apabila tebal konstruksi perkerasan jalan dibebani mengalami pelenturan, maka beban akan hilang, dan lenturan kembali.
• Aman dan dapat digunakan untuk semua tingkat volume lalu lintas mulai dari lalu lintas ringan, sedang, hingga berat
• Jika pada titik bagian jalan mengalami aus, kerusakannya tidak merambat ke bagian perkerasan yang lain, kecuali jika terendam air
• Pelapisan atau perawatan ulang dapat dilaksanakan lebih mudah pada semua tingkat ketebalan perkerasan yang diperlukan

Kekurangan perkerasan lentur antara lain:

• Kekuatan pada konstruksi jalan ini tergantung dengan ketebalan setiap lapisan dan daya dukung tanah dasar
• Memiliki umur rencana lebih singkat, yaitu 5 – 10 tahun
• Membutuhkan kondisi drainase yang bagus di sekitara perkerasan jalan lentur
• Membutuhkan biaya pemeliharaan yang lebih besar dua kali daripada perkerasan kaku
• Pengawasan kualitas pada perkerasan jalan untuk job mix lebih rumit

(penjelasan perkerasan jalan lentur dapat dilihat disini)

B. Perkerasan Kaku

Yaitu suatu jenis perkerasan jalan yang menggunakan semen (Portland cement) sebagai bahan pengikat. Struktur dari perkerasan kaku atau juga dikenal dengan sebutan rigid pavement ini terdiri dari pelat beton dengan atau tanpa tulangan yang diletakkan di atas tanah dasar (subgrade). Pelat beton tersebut berfungsi untuk memikul beban lalu lintas. 

Ciri-Ciri Konstruksi Perkerasan Kaku (Rigid Pavement) adalah :

• Perkerasan kaku menggunakan bahan pengikat semen.
• Repetisi beban pada perkerasan kaku yaitu timbulnya retak-retak pada permukaan beton.
• Pada perkerasan kaku bersifat sebagai balok di atas perletakan.
• Pada perkerasan kaku perubahan temperatur mengakibatkan modulus ke kekakuan tidak berubah namun timbul tegangan dalam yang besar.

Konstruksi perkerasan kaku atau jalan beton biasanya diterapkan untuk jalan dengan beban lalu lintas yang tinggi seperti pada jalan tol. Konstruksi jalan dengan perkerasan kaku ini memiliki kelebihan yakni lebih tahan lama dan biaya perbaikannya terbilang lebih rendah. Tetapi memang para pengguna jalan merasa lebih nyaman menggunakan jalan beraspal dibandingkan dengan jalan beton ini.

Pada jalan tol, beton yang digunakan adalah beton dengan kelas mutu P yang memiliki ketebalan kurang lebih 29 Cm. Pada proses perkerasan ini digunakan mesin sebagai alat bantu yakni mesin Wirtgen SP500 dan G&Z S600. Kedua mesin ini tergolong sebagai mesin yang canggih dan berfungsi untuk menghamparkan dan memadatkan beton pada permukaan jalan tol.

Mesin Wirtgen SP500 merupakan sebuah mesin buatan Jerman yang bergerak maju saat melakukan tugas perkerasan jalan. Mesin ini mampu mengerjakan beton sejauh 1 Km dalam kurun waktu kurang lebih 6 jam. Sedangkan G&Z S600 atau kependekan dari Guntert & Zimmerman, adalah mesin yang lebih baru jika dibandingkan dengan mesin Wirtgen SP500. Cara kerjanya tak jauh berbeda, hanya saja G&Z S600 memiliki jangkauan pengecoran yang lebih panjang. Mesin ini cocok dipakai untuk jalan yang mempunyai lebar lebih dari 6 meter. Mesin ini juga bisa mengatur ketebalan beton hingga maksimal setebal 457 mm.

Adapun jenis-jenis perkerasan kaku adalah sebagai berikut:

1. Jointed Unreinfored Concrete Pavement (JUCP)

Jointed Unreinfored Concrete Pavement (JUCP) bisa disebut Perkerasan Beton Semen Bersambung Tanpa Tulangan (BBTT). BBTT dibuat tanpa tulangan dengan ukuran pelat mendekati bujur sangkar sehingga panjang dari pelat betonnya dibuat dengan pembatas sambungan-sambungan melintang  

2. Jointed Reinforced Concrete Pavement (JRCP)

Jenis perkerasan jalan kaku beton semen ini dilengkapi dengan tulangan, di mana ukuran platnya berbentuk empat persegi panjang. Panjang pelatnya tersebut dibatasi oleh adanya sambungan-sambungan melintang. Ukuran pelat dari jenis perkerasan ini memiliki panjang berkisar antara 8-15 m.

3. Continoussly Reinforced Concrete Pavement (CRCP)

CRCP adalah jenis perkerasan jalan berbeton semen yang dibuat dengan tulangan dan panjang plat yang menerus. Perkerasan jalan ini dibatasi oleh adanya sambungan – sambungan muai melintang. Ukuran pelat dari jenis perkerasan ini memiliki panjang lebih besar dari 75 m.

4. Prestressed Concrete Pavement

Prestressed Concrete Pavement jenis perkerasan jalan beton semen dengan baja prategang menerus. Agar memiliki ketahanan terhadap cuaca yang baik, jenis perkerasan rigid ini menggunakan kabel-kabel pratekan guna mengurangi pengaruh susut dan muai.

5. Steel Fibre Concrete Pavement atau Perkerasan Beton Semen Bertulangan Serat Baja. 

Jenis perkerasan jalan rigid ini menggunakan serat fibre baja sehingga menghasilkan beton semen menerus tanpa tulangan biasa.

Kelebihan dan Kekurangan Perkerasan Kaku / Rigid

Kelebihan perkerasan kaku antara lain:

• Biaya siklus atau (life-cycle-cost) lebih murah dari pada perkerasan aspal;
• Jarang membutuhkan pemeliharaan, bahan beton perkerasan memiliki ketahanan yang bagus terhadap genangan air (banjir);

Kekurangan perkerasan kaku antara lain:

• Warna permukaan perkerasan jalan yang berwarna putih dapat menyilaukan mata di siang hari, dan marka jalan yang berwarna putih/kuning tidak begitu kelihatan secara kontras;
• Untuk perjalanan jauh kurang nyaman jika jalanan dibuat dengan perkerasan kaku karena perkerasan beton semen mempunyai riding comfort yang tidak bagus sehingga pengendara akan merasakan mudah lelah.
• Perbaikan kerusakan seringkali membutuhkan perbaikan keseluruhan konstruksi jalan.
• Tidak mudah ketika diperlukan pelapisan ulang / overlay.
• Perbaikan permukaan hanya dapat dilakukan dengan grinding machine atau pelapisan ulang dengan campuran aspal, yang keduanya membutuhkan biaya yang cukup mahal.
• Sulit diperbaiki ketika terjadi kesalahan pada saat proses pengerjaan.

C. Perkerasan Komposit (Composite Pavement)

Kombinasi dari perkerasan kaku dan perkerasan lentur dapat berupa perkerasan lentur di atas perkerasan kaku, ataupun sebaliknya. Dalam pengerjaannya, diperlukan adanya persyaratan ketebalan perkerasan aspal agar mempunyai kekakuan yang cukup serta dapat mencegah retak refleksi dari perkerasan beton di bawahnya.

Macam-Macam Konstruksi Perkerasan Jalan

1. Jalan Tanah

Ciri-ciri jalan tanah yaitu :

• Jalan yang bahan pengerasannya dari tanah bergradasi di urug secara bertahap dan diratakan secara mekanis sesuai dengan ukuran dan persyaratan geometrik jalan.
• Pada daerah pertambangan minyak badan jalan (jalan tanah) disiram dengan minyak mentah agar air tidak mengikat terlalu banyak pada gradasi tanah.
• Proses meratakan muka tanah dibantu dengan air pada kondisi optimum sehingga memudahkan dalam hal pemadatan.
• Proses pembuatan profil jalan bisa dilakukan melalui pengalian atau timbunan.
• Kelengkapan drainase dan kemiringan permukaan jalan arah melintang dapat dibuat 3 – 5 %
• Langkah penangulangan pada kondisi saat hujan dan jumlah air berlebihan yang mengakibatkan lembek dan /licin yaitu dengan menambahkan/melapisinya dengan pasir kasar.

2. Jalan Butas 

Ciri-ciri Jalan Butas :

• Lapisan perkerasan jalan mengunakan system gabungan bagian bawah dengan telford dan bagian atas mengunakan aspal alam dari penambangan alam di  buton daerah Lawelle disebut Buton aspal (Butas).
• Susunan bagian antara lapisan batu pecah 5/7 di lapisi aspal cair minyak kemudian bagian lapisan aus digunakan aspal beton ukuran 3 s/d 5 cm dihamparkan pada  lapisan  dan dipadatkan dengan cara mekanis. 

3. Jalan Sistem Telford 

Ciri-ciri jalan Sistem Telford  :

• Lapisan perkerasan yang disusun dari lapisan bagian bawah pasir urug  tebal 10 cm, lapisan batu underlag 15 -20 cm, dilapisi batu pengunci 5/7 cm dan dipadatkan secara mekanis dalam 8 kali ( bolak balik) 
• Mulai dari tepi  jalan ke tengah diikat dengan lapisan aspal kliciran pada permukaan dan ditutup pasir kasar diameter 1/1 cm s/d 1 mm. 
• Bahan-bahan dasar untuk lapisan cengkam bagian tepi yang dipakai ialah batu kali ( semirip bulat). 
• Sistem Telford memiliki beberapa ketentuan

Pada umumnya mempunyai ketentuan sbb. :

Lebar minimal    lebih dari    2,5 m    -    3,0 m

Untuk tanah keras dipakai tebal konstruksi 15 cm

        batu tepi ukuran 15 – 20 cm

        batu kunci 3 – 5 cm

Untuk tanah sedang dipakai tebal konstruksi 20 cm

        batu tepi ukuran 20 – 30 cm

        batu kunci 5 – 7 cm

4. Jalan Batu Pecah

Ciri-ciri jalan batu pecah :

• Permukanan jalan bagian atas di pasangkan lapisan bersusun dari batu kerikil, batu pecah 5/7, dilapisi kliciran aspal serta bagian atas ditebarkan batu 1/1 dan lapisan pasir kasar,
• Metode pelaksanan sisitem tumpang tindih dengan bantuan pengikat aspal cair untuk mengisi permukaan rongga material lapisan atas. 
• Bagian tepi berbatas berm dipasangkan batu onderlag pengunci tepi perkerasan terluar dengan batu 20/15 cm.

5. Jalan Kerikil

Ciri-ciri jalan kerikil yaitu :

• Pada lapisan atas permukaan jalan dipasangkan kerikil yang dipadatkan dengan mekanis dan ditambahkan gradasi pasir untuk mengisi rongga atara kerikil agar tidak mudah bergeser kesamping.
• Pada bagian tengah juga dipasangkan lapis sejajar lajur jalan arah memanjang, dipasangkan pengunci batu agar kerikil tidak mudah bergeser kesamping
• Metode tumpang tindih dengan pengisi pasir sebagai bentuk kekompakan material. 
• Pada bagian tepi berbatasan dengan beren atau bahau jalan dipasangkan batu ukuran 20/15 cm yang mana berfungsi menopang pergeseran lapisan kerikil kesamping,

6. Jalan Aspal Beton 

Ciri-ciri Jalan Aspal Beton adalah :

• Lapisan perkerasan dengan bahan aspal beton terdiri dari 2 jenis, lapisan antara disebut binder dan lapisan permukaan atas disebut lapisan aus. 
• Proses dan pemakaian material berbeda dari komposisi, ukuran gradasi dari agragat kasar dan agregat halus serta jumlah pemakaian aspal dalam satuan KAO. 

7. Jalan Sistem Penetrasi 

Ciri-ciri Jalan Sistem Penetrasi  :

• Konstruksi jalan system penetrasi salah satu pengembangan susunan dari system gambungan Telford adam. 
• Pada susunan lapisan bagian atas sebagai lapisan aus tersusun dari lapisan penetrasi material dengan pengikat aspal cair yang diklicir disemprotkan pada setiap permukaan material.
• Susunan lapisan 2 lapis dengan batu pecah 3/5. 2/3. Dan lapisan atas pasir kasar. 
• Proses penghamparan tiap lapisan dipadatkan mengunakan cara mekanis dan dilapisi aspal cair serta dihamparkan batu lapisan atas dan dipadatkan kembali hingga lapisan paling atas.

8. Jalan Sistem Mac Adam 

Ciri-ciri Jalan Sistem Mac Adam   :

• Pada era sampai tahun 1980 pada jalan didaerah sampai sekarang kedua sistem tersebut masih lazim dipergunakan di sebagian wilayah Indonesia
• Dengan menggabungkannya menjadi system Telford – Mc Adam, susunan perkerasan  untuk bagian bawah dengan system Telford kemudian untuk lapisan perkerasan atas perkerasan atas dengan system Mc Adam. 
• Sistem lapisan perkerasan yang di desain oleh John London Mc. Adam  pada (1756-1836)  memperkenalkan konstruksi perkerasan dengan prinsip “tumpang tindih” dengan mempergunakan batu-batu pecah  yang dipasangkan  bersusun dengan dengan ukuran batu terbesar 3".
• Batu besar terletak pada bagian bawah, lapis bagian atasnya digunakan batu dengan susunan lebih kecil. Bagian tepi jalan berbatasan dengan berm dipasangkan pasangan batu atau konstruksi massif dari pasangan batu untuk mencegah terjadinya pergeseran lapisan kesamping.