REKAYASA JALAN (TSP – 214) DRAINASE JALAN UNIVERSITAS PEMBANGUNAN JAYA Jl. Boulevard Bintaro Sektor 7, Bintaro Jaya Tangerang Selatan 15224

KERUSAKAN KONSTRUKSI JALAN RAYA HIDROLOGI DAN SISTEM DRAINASE JALAN PENDAHULUAN KERUSAKAN KONSTRUKSI JALAN RAYA DISEBABKAN AIR BERKAITAN ERAT HIDROLOGI DAN SISTEM DRAINASE JALAN

PENDAHULUAN

KENAPA DIPERLUKAN DRAINASE JALAN ??? Air permukaan masuk ke struktur perkerasan :  ikatan antar butir melemah  daya dukung tanah turun  akibat beban kendaraan jalan rusak Aliran air akan menggerus bahu dan lereng jalan  menggangu stabilitas tebing dan lereng Genangan air di permukaan  lalu lintas macet dan cipratan air  andil kecelakaan lalu lintas

APA YANG DIMAKSUD DRAINASE JALAN ??? DRAINASE JALAN : bangunan pelengkap jalan yang dibangun untuk Menanggulangi kelebihan air , baik yang dipermukaan maupun air bawah tanah Langkah awal yang paling penting untuk merencanakan drainase adalah analisis hidrologi Analisis ini perlu untuk mendapatkan besarnya aliran air, aliran air permukaan ataupun pembuangan yang harus ditampung. Data hidrologi mencakup antara lain luas daerah drainase, besar dan frekuensi dari banjir rencana serta tinggi muka airnya.

Siklus Banjir besaran banjir yang terjadi pada periode tertentu. Suatu banjir 50 tahunan memiliki pengertian bahwa akan terjadi besaran yang sama dalam kurun waktu 50 tahun. Banjir tersebut tidak harus terjadi setelah 50 tahun. Periode ulang debit rencana yang direkomendasikan untuk bangunan drainase utama (Hasssing, J.M 1996)

SKEMA PERENCANAAN DRAINASE JALAN

Perencanaan drainase jalan dibagi dua klasifikasi , yaitu : TIPE DRAINASE JALAN Perencanaan drainase jalan dibagi dua klasifikasi , yaitu : Drainase Permukaan (surface drainage) contohnya selokan dan saluran air, saluran penangkap (catch basin), saluran samping (side ditch) ,gorong- gorong, saluran alam (sungai) Drainase bawah permukaan (sub surface Drainage) contohnya drainase porous

Selokan dan saluran air Gorong-gorong (culvert) Saluran alami

Fungsi utama drainase permukaan : Drainase permukaan jalan adalah sistem drainase yang dibuat untuk mengendalikan air (limpasan) permukaan akibat hujan. Tujuan : memelihara agar jalan tidak tergenang air hujan dalam waktu yang cukup lama (yang akan mengakibatkan kerusakan konstruksi jalan) Fungsi utama drainase permukaan : Membawa air hujan dari permukaan ke pembuangan air Menampung air tanah (dari subdrain) dan air permukaan yang melimpas menuju jalan Membawa air menyeberang jalan melalui gorong-gorong dan bangunan lainnya secara terkendali Drainase memanjang Drainase melintang

Drainase memanjang Permukaan jalan harus dibuat dengan kemiringan melintang yang cukup untuk membuang air hujan secepatnya, dan permukaan jalan harus berada di atas permukaan air setempat Parit adalah saluran yg disediakan utk membuang aliran air dari perkerasan jalan, bahu jalan dan slope galian. Kemiringan dindingnya tdk boleh lebih dari 1:4 (1 vertikal : 4 horizontal). Talang adalah saluran pada tepi perkerasan atau bahu jalan yang di bentuk oleh curb. Talang dpt dilapisi beton, batu bata, batu kali dll. Kemiringan memanjang dan kedalam air yang diizinkan sepanjang jalan yang ber-curb.

Turnouts adalah saluran pendek yg menikung keluar dari tepi jalan yg berfunsi utk membuang air dari saluran atau talang. Jarak antara turnouts tergantung pada aliran, kemiringan yg diizinkan, dan kemiringan daerahnya. Untuk menghindari aliran yang menimbulkan erosi, ujung saluran hrs dilebarkan. Chutes adalah adalah saluran terbuka berlining yg berfungsi untuk membawa air dari parit menuruni lereng urugan. Inlet chutes hrs direncanakan utk mencegah terjadinya limpasan yg dpt mengakibatkan erosi pada lereng. Intercepting ditchs terletak dilahan alamiah didekat ujung lereng galian utk menampung aliran dari bukit sebelum mencapai jalan. Berfungsi utk menurunkan genangan pada jalan

Drainase melintang Perlu analisis yang tepat , karena biaya sangat besar diperlukan data hidrologi dan prediksi arus lalu lintas. Tipe drainase melintang dapat berupa : fords, drifts, gorong-gorong (culverts) dan jembatan. Gorong-gorong jembatan

Drainase melintang fords drift

KETENTUAN TEKNIS Kemiringan melintang Daerah jalan yang datar dan lurus Besarnya kemiringan bahu jalan biasanya diambil 2% lebih besar daripada kemiringan permukaan jalan

Daerah tikungan Penanganan pengendalian air pada daerah ini perlu mempertimbangkan pula besarnya kemiringan alinemen vertikal jalan yang berupa tanjakan dan turunan; agar supaya aliran air secepatnya bisa mengalir ke selokan samping. Daerah lurus dengan kelandaian turunan/tanjakan

KETENTUAN TEKNIS Kemiringan memanjang Kemiringan memanjang tidak hanya berpengaruh terhadap waktu konsentrasi (yang menentukan besarnya nilai intensitas hujan) juga mempengaruhi persentase besarnya aliran (inflow) yang dapat dialirkan melalui bak penangkap air (catch basin) yang kemudian dialirkan ke saluran drainase. Namun juga berpengaruh kepada tingkat penggerusan air permukaan terhadap permukaan jalan maupun permukaan saluran drainase.

Selokan samping Fungsi utama : menampung air hujan yang jatuh di atas permukaan jalan untuk dialirkan pergi, selain itu juga untuk menjaga agar badan jalan tetap kering Penampang parabolis Penampang trapesium Penampang segitiga Penampang Empat Persegi panjang

Bak Penampung air permukaan (catch basin) Jalan –jalan perkotaan banyak yang dilengkapi dengan sarana drainase di bawah badan jalan, karena lebar jalan sangat terbatas dan karena adanya jalur-jalur pejalan kaki serta kemungkinan adanya pengembangan samping jalan. Dengan adanya kemiringan melintang, maka air permukaan mengalir menuju kerb, kemudian mengalir sepanjang jalan dan sejajar sumbu jalan, dalam suatu saluran drain atau gutters. Sepanjang kerb ditempatkan lubang-lubang pemasukan (inlet) pada jarak pendek tertentu, untuk memasukkan air permukaan ke dalam pipa riool pembuang air hujan di bawah badan jalan. Inlet semacam ini disebut catch basin (bak penangkap air permukaan).

Penempatan catch basin

Jenis catch basin Inlet got tepi (gutter inlet) Merupakan lubang bukaan (atau lubang pemasukan) yang terletak mendatar secara melintang pada dasar got tepi, berbatasan dengan batu tepi. Lubang ini dilindungi oleh penutup berkisi (berjeruji) yang dibuat dengan beberapa tipe Gbr hal 73 Harus memenuhi dua syarat, yaitu harus memenuhi kapasitas drainase yang besar dan harus mampu menahan gaya-gaya luar yang bekerja pada penutup, termasuk beban lalu lintas

Inlet kereb tepi (curb inlet) prosentase air yang masuk ke dalam curb inlet jauh lebih kecil daripada yang masuk ke dalam gutter inlet. Lubang curb inlet adalah lubang yang diletakkan pada bidang dengan batu tepi dengan arah masuk tegak lurus pada aliran got tepi, sehingga curb inlet bekerja seperti pelimpah samping

Pipa Samping, Pipa Riool dan manhole Khusus untuk drainase permukaan jalan perkotaan dimana memiliki daerah resapan sangat minim, serta lahan untuk saluran samping sangat terbatas, seringkali dibutuhkan saluran drainase bawah permukaan jalan yang beberapa komponen diantaranya adalah pipa samping, storm drain dan manhole. Pipa samping adalah pipa yang menghubungkan catch basin dengan pipa riool air hujan di bawah badan jalan dan terbuat dari beton bertulang dengan diameter dalam minimal 15 cm. Lubang pemeriksaan (manhole) memiliki dua tujuan utama, yaitu untuk memungkinkan pembersihan dan pemeriksaan pipa-pipa riool dan sebagai kotak penghubung dengan pipa-pipa cabang Hal 75

GORONG-GORONG Bangunan drainase melintang umumnya adalah gorong-gorong atau jembatan kecil, untuk bentang antara kepala jembatan ≤ 6 m. Bila panjang ≥ 6 m, dibuat jembatan Perbedaan utama gorong-gorong berada di bawah timbunan dan sekitar keliling luarnya dilindungi oleh bahan bangunan yang diperlukan. Fungsi : mengalirkan air dari sisi jalan ke sisi lainnya HARUS DIBUAT dengan tipe konstruksi yang permanen (pipa/kotak beton, pasangan batu, armco) dan desain umur rencana 10 tahun.

BAGIAN GORONG-GORONG Pipa kanal air utama , berfungsi untuk mengalirkan air dari hulu ke hilir secara langsung Tembok kepala yang menopang ujung dan lereng jalan. Tembok penahan yang dipasang bersudut dengan tembok kepala, untuk menahan bahu dan kemiringan jalan. Apron (dasar) dibuat pada tempat masuk untuk mencegah terjadinya erosi dan dapat berfungsi sebagai dinding penyekat lumpur. Bak penampung diperlukan pada kondisi : pertemuan antara gorong-gorong dan saluran tepi atau pertemuan lebih dari dua arah aliran.

JENIS GORONG-GORONG Jenis lingkaran Jenis pelat (slab) Jenis kotak (box) Jenis busur (ARCH)

JENIS GORONG-GORONG Jenis PORTAL

KRITERIA PERENCANAAN GORONG-GORONG gorong-gorong ditempatkan melintang jalan yang berfungsi untuk menampung air dari saluran drainase dan mengalirkannya. gorong-gorong harus memiliki cukup lebar untuk melewatkan debit air secara maksimum dari daerah pengaliran Harus dibuat secara permanen Kemiringan gorong-gorong antara 0,5 % - 2 % Jarak gorong-gorong pada daerah datar maksimum 100 m. Untuk daerah pegunungan besarnya bisa dua kali lebih besar ( 200 m) Tipe dan bahan gorong-gorong yang permanen dengan desain banjir rencana : Jalan tol : 25 tahun Jalan arteri : 10 tahun Jalan kolektor : 7 tahun Jalan lokal : 5 tahun Dimensi minimum gorong-gorong adalah 80 cm, kedalaman gorong-gorong yang aman terhadap permukaan jalan tergantung tipe gorong-gorongnya

CONTOH PERENCANAAN DRAINASE PERMUKAAN

Penentuan daerah layanan

Kondisi eksisting permukaan

Hitung waktu konsentrasi

Data Curah Hujan

Tentukan kecepatan saluran (V) < kecepatan ijin dam kemiringan slauran (is)

Tentukan tinggi jagaan

Hitung dimensi gorong-gorong ke sungai

Hitung dimensi gorong-gorong ke sungai (lanjutan)

Periksa kemiringan tanah eksisting penempatan saluran di lapangan

DRAINASE BAWAH PERMUKAAN Drainase bawah permukaan (sub soil or sub surface drainage) diperlukan pada lokasi dimana terdapat air yang terkumpul di bawah struktur lapisan perkerasan Faktor adanya air : tekanan air pori akibat muka air tanah yang cukup dangkal, air permukaan yang masuk perkerasan yang retak, mata air di bawah konstruksi jalan, terjadi infiltrasi akibat porositas tanah. Fungsi utama drainase bawah permukaan adalah menurunkan muka air tanah dan mencegat serta membuang air infiltrasi dari daerah sekitar jalan dan permukaan jalan atau air yang naik dari sub grade jalan

METODE PENGENDALIAN AIR PADA PERKERASAN Daya merusak air pada perkerasan dapat diminimalkan dengan jalan mencegah air masuk ke dalam perkerasan menyediakan sistem drainase yang dapat membuang air secepatnya atau membangun perkerasan yang cukup kuat untuk bertahan pada kombinasi pengaruh beban dan air. PENCEGAHAN Mengingat pencegahan secara total selama umur efektif perkerasan tidak mungkin, maka perlu dipasang sistem drainase internal untuk membuang air yang masuk.

Lapisan drainase atau blanket Drainase mamanjang Drainase melintang PEMBUANGAN AIR Pada peristiwa masuknya air ke dalam struktur perkerasan jalan melalui infiltrasi air tanah, maka air tersebut harus dibuang secepatnya sebelum menyebabkan kerusakan. Ada tiga jenis drainase yang dapat diterapkan secara individu maupun kombinasi, yaitu : Lapisan drainase atau blanket Drainase mamanjang Drainase melintang

Lapisan drainase pada struktur perkerasan dapat terletak pada base course atau pada subbase course atau langsung di atas subgrade

STRUKTUR DRAINASE UNTUK SUBGRADE

STRUKTUR DRAINASE UNTUK SUBGRADE