Upload
isa-mueller
View
319
Download
12
Embed Size (px)
DESCRIPTION
Kerja pembinaan jalan raya
Citation preview
Pembinaan jalanraya pada mulanya dibina di atas permukaan tanah. Akibat daripada ketidaktahanan
beban yang ditanggung oleh berat kenderaan maka tanah semulajadi tidak mampu menerima laluan
tayar kenderaan tanpa berubah bentuk. Oleh itu, permukaan tanah ini perlu dibentuk kepada aras
yang dikehendaki dan dipadatkan kemudian di bina pula struktur yang kuat di atasnya. Struktur yang
dibina di atas aras bentukan tanah adalah dipanggil turapan jalanraya. Di antara jenis-jenis turapan
jalanraya boleh di kategorikan kepada dua jenis iaitu ;
i.Turapan Tegar
ii. Turapan Anjal
Secara umumnya di Malaysia, kedua-dua jenis turapan jalan tersebut digunakan di dalam rangkaian
jalanraya sama ada di lebuhraya, jalan negeri, jalan persekutuan dan lain-lain jalan. Turapan Tegar
adalah turapan yang paling atas lapisan jalan yang dibina daripada konkrit bertetulang.
Kebiasaannya, dibina di lebuhraya yang menanggung beban yang berat dan lorong-lorong di dalam
bandar serta lain-lain.
Di antara kebaikan turapan jenis ini ialah ianya berkemampuan menanggung beban dari semua jenis
kenderaan, agak selesa, selamat, tidak berdebu, memberikan rintangan turapan yang baik, darjah
penglihatan yang tinggi sama ada di waktu malam ataupun waktu siang dan kos selenggaraan yang
lebih rendah. Manakala kelemahannya pula adalah pembinaan yang melibatkan kos yang tinggi dan
perlu kaedah perlaksanaan kerja yang baik untuk mencapai turapan yang baik.
Turapan Anjal pula adalah jenis permukaan yang paling banyak digunakan di negara ini. Ianya terdiri
daripada jenis Macadam, Konkrit Berasfalt, Pembalut Permukaan dan lain-lain lagi. Turapan jenis ini
menghasilkan turapan jalan yang mampu menanggung beban kenderaan berat, selesa dan selamat
serta kos pembinaannya yang lebih rendah jika dibandingkan dengan turapan tegar. Ianya perlu
diselenggarakan dengan baik untuk menjamin mutunya berkekalan serta tempoh hayat yang lama.
Kajian kes terhadap kerosakan jalan ini hanya tertumpu kepada Turapan Anjal daripada jenis konkrit
berasfalt yang banyak digunakan di daerah Kuala Terengganu. Keratan rentas lapisan jalan daripada
jenis ini adalah seperti mana yang ditunjukkan didalam Rajah 2.1 di bawah ;
Rajah 2.1 menunjukkan beban daripada tayar kenderaan diagihkan kepada lapisan tanah melalui
struktur yang mempunyai ikatan yang rapat antara lapisan di atasnya. Kestabilannya adalah
bergantung kepada cantuman antara batu baur, rintangan zarah dan ikatan di antaranya.
Dalam rekabentuk permukaan jalan yang menggunakan kaedah yang disyorkan dalam Arahan Teknik
(Jalan) 5/85 : Manual On Pavement Design (01), rekabentuk akan menghasilkan ketebalan tiap-tiap
lapisan jalan. Salah satu lapisan jalan tersebut ialah ketebalan lapisan penyudah dan lapisan pengikat
untuk menjamin permukaan tersebut selamat daripada kegagalan riceh dan beralur.
Konkrit berasfalt dihasilkan di kilang memproses dengan cara mengadunkan batu baur yang
dipanaskan dengan bahan bitumen pada suhu 150°C hingga 170°C dengan nisbah campuran kedua-
duanya antara 4% hingga 7%. Terdapat banyak kaedah yang digunakan di dalam memproses konkrit
berasfalt tersebut. Selepas diadun selama lebih kurang satu minit, konkrit berasfalt tersebut terus
dihantar ke tapak binaan untuk tujuan penghamparan dan pemadatan. Bahan-bahan yang
digunakan untuk menghasilkan konkrit berasfalt adalah seperti ;
i.Batu Baur
ii.Penutup Lompang
iii.Bahan Berbitumen (Gred Penusukan : 80-100)
iv.Simen Bertindak Sebagai Agen Anti Penghausan Permukaan Jalan.
Rekabentuk Turapan Anjal
Rekabentuk Turapan Anjal Pertubuhan Pihak Berkuasa Jalanraya Negeri Amerika. (American
Association Of State Highway Official – AASHO).
Prosedur rekabentuk yang di tetapkan oleh Pertubuhan Pihak Berkuasa Jalanraya Negeri Amerika
adalah berdasarkan kepada keputusan ujian jalan yang meluas oleh Pertubuhan Pihak Berkuasa
Jalanraya Negeri Amerika yang dijalankan di Ottawa pada penghujung tahun lima puluhan dan awal
tahun enam puluhan.
Jawatankuasa rekabentuk Pertubuhan Pihak Berkuasa Jalanraya Negeri Amerika telah menerbitkan
buat kali pertama pada tahun 1961 iaitu panduan rekabentuk sementara dan mengeluarkan
semakan edisi pada tahun 1972 berdasarkan kepada pertimbangan semula dan penyelidikan versi
yang asal.
Kaedah rekabentuk Pertubuhan Pihak Berkuasa Jalanraya Negeri Amerika diperkenalkan kepada
pengguna jalan raya, definasi kegagalan turapan dan bukannya berdasarkan kepada satu konsep
kegagalan struktur seperti retakan dan ubah bentuk. Untuk kenyataan mudah fungsi jalan adalah
untuk keselamatan dan kelicinan perjalanan dari satu tempat ke satu tempat yang lain.
Untuk memenuhi fungsi ini, konsep yang penting telah diperkenalkan. Konsep utama adalah
perkhidmatan yang ditakrifkan sebagai keupayaan sesuatu jalan itu memberikan khidmat yang
memuaskan lalu lintas sebagaimana ia direka bentuk. Keupayaannya adalah kebolehan turapan
untuk memberi khidmat yang memuaskan lalu lintas di suatu tempat dan masa merupakan kesan
kepada definasi-definasi ini serta ianya boleh ditakrifkan sebagai perpaduan antara kebolehan
perkhidmatan dan masa atau secara umumnya sebagai arah kebolehkhidmatan dengan masa.
Dalam ujian jalan Pertubuhan Pihak Berkuasa Jalanraya Negeri Amerika, keupayaan telah ditakrifkan
oleh kebolehkhidmatan turapan pada masa pembinaan dan selepas beberapa lama tempoh
pembinaan untuk semua turapan. Pada mulanya cara untuk menentukan penilaian
kebolehkhidmatan oleh beberapa orang panel terpilih meletakkan nilai setiap turapan pada skil
rambang 0 hingga 5 dimana nilai 5 menunjukkan tahap yang sangat terbaik.
Ukuran kebolehkhidmatan mengenai nilaian yang ditakrifkan sebagai kewujudan kadar
kebolehkhidmatan (Present Serviveability Rating - PSR).
Analisa statistik dibuat untuk mengaitkan kewujudan kadar kebolehkhidmatan dari ukuran fizikal
ditakrifkan sebagai kewujudan indeks kebolehkhidmatan(Present Serviceability Index - PSI) atau P.
Persamaan berkaitan dihasilkan pada ujian jalan Pertubuhan Pihak Berkuasa Jalanraya Negeri
Amerika untuk turapan anjal ialah ;
PSI = 5.01 – 1.91 log (1 + sv) – 1.38RD2 – 0.01(G + P) ½
di mana ;
SV = Ukuran kekasaran memanjang
RD = Kedalaman purata ukuran
C + P = (Luas retakan kelas 2 dan 3) + (Tampalan per 1000 kaki persegi)
Persamaan rekabentuk Pihak Berkuasa Jalanraya Negeri Amerika untuk turapan anjal adalah
berdasarkan kepada kesan rekabentuk struktur (termasuk komponen ketebalan dan jenis bahan)
dan beban (magnitud dan kekerapan beban gandar) di atas prestasi ujian bahagian-bahagian
turapan anjal.
Tebal Lapisan Minima
Tebal minima yang dicadangkan oleh Pihak Berkuasa Jalanraya Negeri Amerika untuk permukaan,
tapak dan ke tapak adalah masing-masing 50mm (2 in), 100mm (4 in) dan 100mm (4 in) ketebalan
minima ini adalah berdasarkan kepada keutamaannya ke atas pertimbangan pembinaan dan
penyelenggaraan.
Struktur Turapan Anjal
Rekabentuk struktur turapan anjal adalah pada setiap lapisan seperti ;
i. Turapan anjal adalah struktur yang berlapis-lapis yang mengandungi lapisan sub tapak, lapisan
asas, lapisan pengikat dan lapisan penghausan.
ii. Dalam kes di mana terdapat dua atau lebih lapisan. Lapisan untuk pengikat, lapisan terbawah
adalah di rujuk sebagai lapisan pengikat dan lapisan-lapisan lain sebagai lapisan antara.
iii. Dalam menentukan ketebalan lapisan secara berasingan, aspek praktikal pembinaan di ambil
berdasarkan jadual.
iv. Ketebalan minima lapisan berbitumen supaya tidak melebihi tarikan tegangan genting pada
lapisan tapak berbitumen.
1.1 PEMBINAAN TURAPAN LENTUR
Kerja pembinaan turapan lentur meliputi aktiviti kerja pembinaan setiap lapisan dan jentera yang
digunakan. Secara umumnya, ia terdiri daripada:
a) Pembinaan lapisan subgred.
b)Pembinaan sub tapak.
c)Pembinaan tapak.
d) Pembinaan permukaan jalan
1.2 Pembinaan Lapisan Subgred
Langkah pertama yang dilakukan dalam pembinaan subgred ialah dengan membuat
ujian keupayaan galas tanah.
Sekiranya keupayaan galas tanah asal mencukupi, maka permukaan tanah diratakan
untuk pembinaan lapisan seterusnya.
Jika keupayaan galas tanah kurang sesuai untuk dijadikan subgred, penstabilan atau
penambakan tanah asing perlu dilakukan.
Kerja penstabilan dilakukan dengan mengadunkan bahan penstabilan dengan tanah
sebelum dilakukan pemadatan.
Penggunaan tanah asing pula dilakukan dengan mengorek tanah yang didapati tidak
sesuai untuk dijadikan subgred.
Tanah asing yang sesuai direbak menggunakan traktor pada ketebalan tertentu,
sebelum dipadatkan.
Jentera pemadatan yang biasa digunakan ialah jentera penggelek roda besi dan
penggelek bergetar.
PENSTABILAN TANAH, PENSTABILAN MEKANIK, PENSTABILAN FIZIKAL
dan PENSTABILAN KIMIA
Semasa kerja pemadatan, faktor yang berikut perlu dikawal dengan teliti supaya
kekuatan tanah yang diperlukan dapat dicapai dalam masa yang singkat dan kos yang
rendah.
Kandungan lembapan tanah.
Tebal lapisan tanah.
Jenis dan berat jentera pemadat.
Laju dan bilangan larian
Setelah lapisan pertama mencapai kepadatan, maka lapisan seterusnya dibina
sehingga mencapai aras formasi dengan kamber yang ditetapkan.
Kebiasaannya, lapisan atas subgred akan ditutup dengan lapisan pasir atau habuk batu
pecahan untuk menghalang percampuran bahan subgred ke lapisan subtapak.
lapisan terbawah dibuat dari tanah asal
nilai CBR adalah asas untuk menentukan tebal turapan
dipadatkn dgn jentera pemadat yang sesuai pada kandungan air optimum
faktor yg mempengaruhi kekuatan subgred ialah jenis tanah,kandungan
air,pemadatan.
1.3 Pembinaan Subtapak
Bahan lapisan subtapak seperti pasir lombong, pasir sungai, pecahan batu atau tanah
laterit terpilih diletakkan dan diratakan di atas lapisan subgred.
Sekiranya ketebalan lapisan subtapak melebihi 150mm, ia dibina dalam dua lapisan.
lapisan yg terletak di antara lapisan tapak jalan & subgred
Setiap lapisan dipadatkan dengan menggunakan jentera penggelak.
Di samping itu, kamber perlu dipastikan dari masa ke semasa.
Subtapak ialah lapisan pengagih beban sekunder yang mengagihkan beban kenderaan
ke subgred.
Fungsi subtapak ialah seperti berikut:
Menanggung tapak jalan dan mengagihkan beban ke lapisan subgred.
Bertindak sebagai lapisan penyalir.
Memisahkan lapisan tapak dan subgred.
Jalan sementara semasa kerja-kerja pembinaan.
BAHAN YANG DIGUNAKAN
Sub Tapak (Sub Base)
Laterit berpasir - CBR > 20%
Aggregat terhancur - b’saiz 75mm hingga ke debu, CBR > 30%
Tanah b’pasir t’stabil simen - CBR > 60% “ Bahan s/tapak mesti lulus ujian CBR, Had Cecair, Indek Keplastikan, Nilai P’hancuran Agg, Lelasan Los Angeles & Ayakan “
1.4 Pembinaan Tapak
Tapak jalan di negara ini kebanyakannya dibina dengan bahan adunan batu pecahan sama ada
basah atau kering.
Perkembangan teknologi terkini dalam penyediaan lapisan tapak, membolehkan penggunaan
jentera penurap.
Setiap lapisan longgar yang direbak/rata mestilah tidak melebihi 150mm tebal.
Setiap lapisan dipadatkan dan ditarah mengikut kamber yang ditetapkan.
merupakan lapisan terpenting
dibuat dr bahan yang berkualiti agak tinggi
lapisan penyebar beban yg utama & yg paling tebal
Ia diratakan sehingga meliputi 250mm daripada lebar sebenar permukaan jalan dengan tujuan
bagi menyediakan sokongan sisi terhadap lapisan permukaan jalan.
Antara fungsi lapisan tapak ialah:
Bertindak sebagai lapisan penanggung utama beban.
Mengagihkan beban ke lapisan di bawahnya.
Menyediakan permukaan binaan untuk lapisan berbitumen.
Antara kaedah pembinaan lapisan ini ialah:
Macadam Crusher-run (Run Road Base.)
Macadam ikatan kering (Dry Bound Macadam Road Base).
Macadam ikatan basah (Wet Bound Macadam Road Base).
Tapak Berbitumen Tumpat (Bituminous Bound Macadam Road base).
Lapisan Tapak Dan Subtapak Ikatan Simen.
Macadam ikatan Air Pracampuran
Bahan yang digunakan
Adunan aggregat terhancur bersaiz 50mm – debu
Bahan Pengikat
1) Dry Bound Macadam (Macadam Ikatan Kering)
Tidak berpengikat hanya bergantung pada ciri saling mengunci semulajadi di antara aggregat
Dihampar 2 lapisan:
Lapisan pertama aggregat kasar dihampar setebal 75 – 100mm & dipadatkan
Lapisan kedua Aggregat halus dihampar setebal 25 – 50mm & dipadatkan
ii. Wet Bound Macadam (Macadam Ikatan Basah)
biasanya dihasilkan dengan mencampurkn air antara 2 – 5% kepada aggregat diloji & dibawa ke tapak untuk dihamparkan
Hamparan tidak lebih 200mm tebal terpadat.
iii. Cement Stabilised (Terstabil Simen) Agg dicampurkan dgn sedikit simen ant 3 – 6%
Lapisan tapak yang perlu dipadatkn perlu diberi masa untuk pengawetan selama se<2nya 7 hari
Tidak boleh dibuka kpd lalulintas sehingga kekuatan yang dikehendaki tercapai.
iv. Dense Bound Macadam (Macadam Bersalut Tumpat)
agg t’gred + bitumen 3 – 4% 38% agg melepasi ayak 3.18mm, 65% agg kasar bitumen m’punyai kelikatan yg tinggi, gred penusukan 80/100