Perencanaan tebal perkerasan jalan terutama pada perencanaan tebal lapis tambahan (Overlay) dapat dilakukan dengan beberapa metode. Beberapa metode dalam menentukan tebal perkerasan jalan yaitu Metode HRODI/RDS (Roadworks Design System) 1970, metode Benkelman beam (Metode Bina Marga No. 01/MN/BM/1983), Perencanaan Tebal Perkerasan dengan Analisa Komponen (SNI 03-1732-1989) dan Metode RDS (Roadworks Design System) 1993 (Penyempurnaan dari metode RDS 1970).
Dikesempatan baik ini , dijelaskan sedikit mengenai pengujian perkerasan jalan dengan metode Benkelman Beam. Benkelman Beam merupakan alat yang digunakan untuk mengukur lendutan balik, lendutan langsung dan titik belok perkerasan yang menggambarkan kekuatan struktur perkerasan jalan (Bina Marga, 2005).
Pengujian perkerasan jalan dengan alat Benkelman Beam yaitu dengan cara mengukur gerakan vertical pada permukaan lapis jalan melalui pemberian beban roda yang diakibatkan oleh beban tertentu. Hasil pengujian akan diperoleh nilai lendutan balik maksimum, lendutan balik titik belok dan cekung lendutan (SNI 2416 2011).
Lendutan balik (rebound deflection) adalah besarnya lendutan vertical akibat pada titik pengamatan dihilangkan, lendutan balik ini umum digunakan untuk merencanakan tebal perkerasan. Pengukuran dilakukan setelah truk bergerak maju ke depan sejarak 6 m dari titik pengamatan dengan kecepatan 5 km/jam. Besarnya lendutan balik dipengaruhi oleh temperatur, beban dan muka air tanah pada saat pengukuran. (Pd.T-05-2005-B)
Dari data lendutan balik yang terwakili ini dapat dicari tebal lapis tambahan (overlay) yang dibutuhkan dengan cara memasukkan nilai lendutan terwakili tersebut ke dalam grafik pada metode ini.
Lendutan maksimum adalah besarnya lendutan balik pada kedudukan di titik kontak batang Benkelman Beam setelah beban berpindah sejauh 6 meter, Lendutan balik titik belok adalah besarnya lendutan balik pada kedudukan di titik kontak batang benkelman beam setelah beban berpindah 0,4 meter, dan cekung lendutan adalah kurva yang menggambarkan bentuk lendutan dari suatu segmen jalan (SNI 2416 2011). Data-data tersebut diatas kemudian dapat dijadikan sebagai data perencanaan desain tebal lapis tambah (overlay).
Tujuan dari pemeriksaan Benkelman Beam ini adalah untuk memperoleh data lapangan yang akan bermanfaaf pada :
1.Penilaian Strutur perkerasan jalan;
2.Perbandingan sifat-sifat struktural sistem perkerasan yang berlainan.
A. PERALATAN
1.Truk dengan spesifikasi standar sebagai berikut :
a.Berat kosong truk (5 ± 01) Ton;
b.Jumlah as 2 buah, dengan roda belakang ganda;
c.Beban masing-masing roda belakang ban ganda yaitu (4,08 ± 0,045) Ton atau (9000 ± 100) Lbs;
d.Ban dalam kondisi baik dan dad jenis kembang halus (zig-zag) dengan ukuran 25,4 x 50,8 cm atau 10 x 20 inchi;
e.Tekanan angin ban (5,5 ± 0,0) kg/cm2 atau (80 ± 1) Psi;
f.Jarak sisi kedua bidang kontak ban dengan permukaaan jalan antara 10-15 cm atau 4-6 inchi.
2.Alat timbang muatan praktis yang dapat dibawa kemana-mana (Portable Weight Bridge) Kapasitas 10 Ton;
3.Alat Benkelman Beam terdiri dari dua batang yang mempunyai panjang total standar (366 ± 0,16) cm yang terbagi menjadi 3 bagian dengan perbandingan 1 : 2 sumbu 0 dengan perlengkapan sebagai berikut :
a.Arloji pengukur (dial Bouge) berskala mm dengan ketelitian 0,01 mm;
b.Alat penggetar (Buzzar);
c.Alat pendatar (Waterpass).
4.Pengukur tekanan yang dapat mengukur tekanan angin ban minimum 5 kg/cm2 atau 80 Psi;
5.Termometer (5°C-70°C) dengan perbandingan skala 100 atau (40E-140F) dengan pembagian skala 1°F;
6.Rol meter 30 m dan 3 m (100ft dan 10ft);
7.Formulir lapangan dan hardboard);
8.Minyak arloji pengukur dan alkohol murni untuk membersihkan batang arloji pengukur;
9.Perlengkapan keamanan bagi petugas dan tempat pengujian :
a.Tanda batas kecepatan lalu lintas pada saat melewati tempat pengujian pada ditempatkan ±50 m didepan dan dibelakang truk;
b.Tanda penunjuk lalu lintas yang dapat dilewati;
c.Tanda lampu peringatan terutama bila pengujian malam hari;
d.Tanda pengenal kain yang dipasang pada truk dibagian depan dan belakang;
e.Tanda pengaman lalu lintas yang dipegang oleh petugas;
f.Pakaian khusus petugas yang warnanya dapat dilihat jelas oleh pengendara.
B. PROSEDUR PELAKSANAAN
1.Memasang batang pengukur Benkelman Beam sehingga menjadi sambungan kaku.
2.Dalam keadaan batang pengukur terkunci, menempatkan Benkelman Beam pada bidang datar, kokoh dan rata misalnya pada lantai.
3.Mengatur kaki sehingga Benkelman Beam dalam keadaan datar.
4.Menempatkan alat penyetel pada alat yang sama dan mengatur sehingga alat berada dibawah tumit batang (TB) dari batang pengukur, kemudian mengatur landasan sehingga batang menjadi datar dan mantap.
5.Melepaskan pengunci (P) atau batang pengukur atau menurunkan ujung batang perlahan-lahan hingga TB terletak pada penyetel.
6.Mengatur arloji pengukur (AP2) Benkelman Beam pada kedudukannya hingga ujung arloji pengukur bersinggungan dengan batang pengukur, kemudian dikunci dengan kuat.
7.Mengatur arloji pengukur alat penyetel (APi) pada dudukannya hingga ujung batang arloji bersinggungan dengan batang pengukur tepat diatas TB kemudian dikunci dengan erat.
8.Mengatur kedudukan batang arloji pengukur Benkelman Beam dan batang arloji alat penyetel, sehingga batang arloji dapat bergerak ± 5 mm
9.Dalam kedudukan seperti h diatur kedua jarum arloji pengukur pada angka nol.
10.Menghidupkan alat penggetar, kemudian menurunkan plat penyetel dengan memutar skrup pengatur, sehingga arloji pengukur pada formulir yang sudah tersedia dapat dibaca.
11.Melakukan seperti j berturut-turut pada setiap penurunan batang arloji pengukur 0,25 mm sampai mencapai penurunan, mencatat pembacaan arloji pada setiap penurunan tersebut.
12.Dalam keadaan kedudukan seperti k, menaikkan penyetel berturut-turut pada setiap kenaikan batang arloji pengukur 0,25 mm sampai mencapai kenaikan 2,5 mm (tumit batang kembali pada kedudukan normal).
13.Hasil pembacaan arloji Benkelman Beam dikalikan dengan faktor skala batang Benkelman Beam (perbandingan jarak antara tumit batang sampai sumbu nol terhadap jarak antar sumbu nol sampai belakang ujung belakang batang pengukur) untuk alat Benkelman Beam yang umum digunakan dengan faktor perbandingan 1 : 2 maka pembacaan arloji tersebut dikalikan dengan 2.
14.Jika pembacaan arloji Benkelman Beam berbeda dengan hasil pembacaan pada arloji alat penyetel berarti ada kemungkinan kesalahan pada alat seperti gesekan pada sumbu yang terlalu besar atau peluru-peluru sumbu yang terlalu longgar.
Demikianlah penjelasan singkat tentang Perencanaan Tebal Perkerasan Jalan Dengan Metode Benkelman Beam. Terimah Kasih.