PERKERASAN JALAN BETON DENGAN MENGGUNAKAN SISTEM PELAT TERPAKU - repository civitas UGM
III
PERKERASANJALANBETON
DENGANMENGGUNAKANSISTEM
PELAT TERPAKU
UNIVERSITASGADJAHMAD~
Pidato Pen'gUkul).anJab,amn,Gpt'U Resal",
,papa Fakultas, 'Ieknik
Universitas Gadjah Madk
.(
Oleh:,
..
Prof. Dr. Ir. Bary Cbristady . J{ar4iyatJn9,
"'" - . i-' !\I.Eng., DEA.
-'
, '
PERKERASANJALANBETON
DENGAN MENGGUNAKAN SISTEM
PELA T TERP AKU
UNIVERSITAS GADJAH MADA
Pidato Pengukuhan Jabatan Guru Besar
pada Fakultas Teknik
Universitas Gadjah Mada
Diucapkan di depan Rapat Terbuka Majelis Guru Besar
Universitas Gadjah Mada
pada tanggal4 Juni 2014
di Yogyakarta
Oleh:
Prof. Dr. Ir. Hary Christady Hardiyatmo, M.Eng., DEA.
B ismill ah ir-rahman ir-rah iim,
Assalamu 'alaikum warahmatullahi wabarakatuh dan salam sejahtera,
Yang terhormat Ketua, Sekretaris, dan anggota Majelis Wali Amanat
Universitas Gadjah Mada,
Yang terhormat Ketua, Sekretaris, dan anggota Majelis Guru Besar
Universitas Gadjah Mada,
Yang terhormat Ketua, Sekretaris, dan anggota Senat Akademik
Universitas Gadjah Mada,
Yang terhormat Rektor dan Waki! Rektor Universitas Gadjah Mada
Yang terhormat para tamu undangan, rekan sejawat, sanak keluarga
dan hadirin sekalian,
Alhamdulillahi rabbi! 'alamin, puji syukur yang tiada terhingga
saya panjatkan ke hadirat Allah Swt. yang telah melimpahkan rahmat,
karunia, barokah, dan hidayah-Nya sehingga pada hari ini kita dapat
berkumpul bersama di Balai Senat UGM ini dalam Rapat Terbuka
Majelis Guru Besar Universitas Gadjah Mada. Sungguh suatu
kehormatan dan kebahagiaan bagi saya pada hari ini mendapatkan
kesempatan untuk menyampaikan pidato pengukuhan sebagai guru
besar di Jurusan Teknik Sipil dan Lingkungan, Fakultas Teknik,
Universitas Gadjah Mada. Untuk itu, saya mengucapkan terima kasih
yang sebesar-besamya kepada Rektor dan Ketua Majelis Guru Besar
Universitas Gadjah Mada.
Pada kesempatan ini, perkenankanlah saya akan menyampai.kan
pidato pengukuhan dengan judul:
Perkerasan Jalan Beton
Dengan Menggunakan Sistem Pelat Terpaku
Para hadirinyang saya muliakan,
Telah kita ketahui bersama bahwa bencana banjir telah
menyebabkan perkerasan jalan menjadi rusak, berlubang, aspal
mengelupas, dan terjadi amblas pada badan jalan. Biaya untuk
perbaikan perkerasan jalan sangatlah besar dari tahun ketahun.
2
Kecuali itu, faktor-faktor kelebihan beban kendaraan, ketidaksempurnaan pelaksanaan pembangunan, kurang stabilnya kapasitas
dukung tanah-dasar juga menjadi penyebab dari pendeknya umur
layan perkerasan. Mengingat hal tersebut, saat ini sangat diperlukan
struktur perkerasan yang cukup kuat yang mampu menjamin kinelja
perkerasan dalam jangka panjangnya.
Struktur perkerasan jalan berfungsi untuk mendistribusikan
beban kendaraan melalui sistem lapisan material yang diletakkan di
atas tanah-dasar sehingga melindungi tanah-dasar tersebut dari
tekanan yang berlebihan dan pengaruh buruk perubahan cuaca.
Deformasi tanah-dasar yang berlebihan mengakibatkan penurunan
atau kenaikan tanah secara tidak seragam sehingga menyebabkan
ketidakrataan permukaan perkerasan dan ketidaknyamanan lalu lintas
kendaraan. Selain itu, akibat dukungan tanah fondasi di bawah tanahdasar yang kurang kuat, oleh beban lalu lintas dapat menyebabkan
gerakan naik-turun berlebihan, mengurangi umur layan perkerasan
jalan.
Pada pembangunan jalan di Indonesia, banyak daerah kondisi
tanah-dasarnya terletak pada tanah yang tidak stabil, seperti lempung
lunak atau tanah ekspansif. Tanah-tanah tersebut banyak
menimbulkan masalah pada kinerja jangka panjang perkerasan. Jika
perkerasan jalan terletak pada tanah-dasar berada di atas tanah lunak
atau ekspansif, sering mengalami defonnasi yang berlebihan oleh
beban kendaraan berat, sedangkan teori yang ada pada perancangan
perkerasan jalan umumnya didasarkan pada asumsi bahwa tanah-dasar
sudah stabil. Karena itu, pada tanah-tanah yang tidak stabil tersebut,
perancangan perkerasan secara konvensional menjadi tidak sesuai.
Demikian pula bila tanah-dasar mengalami gerakan naik turun akibat
kembang-susut tanah di bawahnya oleh berubahnya musim. Akibat
kembang-susut tanah-dasar yang tidak seragam, perkerasan menjadi
bergelombang tidak teratur. Sebagai alternatif penyelesaian masalah
tersebut, Hardiyatmo (2008) mengusulkan perkerasan beton dengan
"Sistem Pelat Terpaku". Sistem ini merupakan pengembangan lanjut
dari Sistem Cakar Ayam.
3
Sistem Cakar Ayam
Fondasi Sistem Cakar Ayam ditemukan oleh Prof. Sediyatmo
pada tahun 1961. Si~tem Cakar Ayam digunakan pertama kali untuk
fondasi bangunan menara listrik tegangan tinggi di daerah Aneol yang
tanahnya berupa rawa-rawa. Selain itu, fondasi Sistem Cakar Ayam
juga banyak digunakan untuk berbagai fondasi bangunan dan
perkerasan jalan raya maupun bandara.
Seeara tipikal, perkerasan Cakar Ayam terdiri dari pelat tipis
beton bertulang tebal 15-17 em yang diperkaku dengan pipa-pipa
beton.berdiameter 120 em, teba18 em, dan panjang pipa 150-200 em
yang tertanam pada lapisan tanah-dasar (subgrade) dengan jarak pipapipa berkisar 2,0-2,50 m. Di bawah pelat beton, terdapat lapisan 1antai
kerja tebal :J::10em (terbuat dari beton mutu rendah) dan lapisan sirtu
tebal :J::30em yang berfungsi terutama sebagai perkerasan sementara
selama masa pelaksanaan dan agar pennukaan tanah-dasar dapat rata
sehingga pelat beton eakar ayam dapat dibuat di atasnya. Pipa-pipa
beton tersebut, disebut cakar.
Sistem Cakar Ayam Modifikasi (CAM) merupakan pengembangan lebih lanjut dari Sistem Cakar Ayam Prof. Sediyatmo.
Pengembangan yang telah dilakukan didasarkan pada evaluasi hasilhasil penelitian yang dilakukan seeara intensif sejak tahun 1990 oleh
tim pengembangan Sistem Cakar Ayam Modifikasi (Suhendro,
Hardiyatmo, dan Dannokumoro, 1990). Pengembangan Sistem Cakar
Ayam yang telah dilakukan meliputi hal-hal sebagai berikut ini.
Perubahan bahan eakar yang semula dibuat dari bahan pipa
beton diameter 1,20 m, panjang 2 m, dan tebal 8 em digantikan
dengan pipa baja yang sangat ringan (berat sekitar 35 kg) dengan tebal
1,4 mm, diameter berkisar 0,60-0,80 m dan panjang 1,0-1,2 m. Pipa
baja ini harus galvanized dan dilapisi dengan bahan pelindung
antikarat (coaltar). Bahan eakar yang lebih ringan mempennudah dan
mempereepat pelaksanaan. Untuk perkerasan di bandara dengan beban
berat (seperti beban pesawat), maka eakar yang digunakan tetap dari
beton dengan dimensi yang menyesuaikan dengan beban yang
direneanakan. Pengembangan yang lain adalah terkait dengan metode
analisis, peraneangan, metode pelaksanaan, serta metode pvaluasi
4
perkerasan. Sistem Cakar Ayam yang telah diubah ini kemudian
disebut Sistem Cakar Ayam Modifikasi (CAM), dan telah memperoleh
hak paten pada tahun 20 II oleh: Prof. Ir. Bambang Suhendro, M.Se.,
Ph.D., Prof. Dr. Ir. Hary Christady Hardiyatmo, M.Eng., DEA., dan Ir.
Maryadi Darmokumoro.
Perubahan-perubahan yang telah dilakukan pada Sistem CAM
dari Sistem Cakar Ayam Prof. Sediyatmo bukan hanya terletak pada
bahan pipa eakar, tapi juga pada geometri seeara keseluruhan dan eara
analisis dan peraneangan yang berbeda dengan eara yang diusulkan
oleh Prof. Sediyatrno.
Dalarn Sistern CAM, bahan pipa eakar tidak harus dari pelat
baja, tetapi dapat berupa pipa beton pejal (seperti fondasi surnuran
pendekldangkal) rnaupun pipa beton berlubang yang diisi tanah padat.
Untuk lebih rnenjaga kinerja jangka panjang Sistern CAM, rnaka
permukaan pelat beton ditutup dengan lapis permukaan beraspal
dengan tebal sekitar 4 em. Lapisan beraspal ini dapat berfungsi
sebagai lapis aus (wearing coarse) pelindung terhadap beban termal
dan seeara signifikan rnengurangi potensi retaknya beton.
Bagian tepi dari Sistem CAM dilengkapi dengan pelat penutup
tepi vertikal dengan tebal 10-12 em dan tinggi 40-50 em. Selain
berfungsi sebagai perkuatan tepi, juga rneneegah pumping tanahdasar akib~t beban kendaraan di bagian tepi ini. Perlu diperhatikan
bahwa beban kritis struktur perkerasan adalah ketika beban berada di
tepi atau pojok pelat perkerasan.
Bentuk pola penernpatan pipa eakar dapat berupa susunan'
segitiga sarna sisi rnaupun bujur sangkar. Pola bujur sangkar biasanya
lebih disukai karena mudah penernpatannya. Pola segitiga sarna sisi
berguna untuk rnengurangi kernungkinan adanya retak rnernanjang
searah lalu lintas.
Ketua Sidang. para Guru Besar, dan hadirinyang saya mu/iakan,
Dalarn rnendukung beban, Sistern Cakar Ayarn rnengandalkan
interaksi antara pelat beton-eakar dan tanah di sekitamya. Bila Sistern
Cakar Ayarn digunakan untuk rnendukung beban statis dan permanen
yang relatif berat (beban bangunan gedung tinggi) yang terletak pada
5
tanah lempung lunak, fungsi eakar dalam mereduksi lendutan pelat
menjadi tidak optimal. Karena bila eakar seeara pennanen berotasi,
maka akan menyebabkan tanah di sekitar eakar mengalami
konsolidasi yang menyebabkan pelat melendut seeara berangsurangsur sesuai dengan berjalannya waktu. Keeuali itu, lendutan pelat
dan rotasi eakar juga akan dipengaruhi oleh konsolidasi sekunder atau
rayapan (creep) yang juga akan menyebabkan pengaruh yang sama.
Jika digunakan dalam bangunan gedung, Sistem Cakar Ayam akan
mirip dengan fondasi sumuran, yaitu memerlukan pelat pilecap yang
relatif tebal guna memenuhi syarat ketahanan terhadap gaya geser
pons'pada pelat dan sekaligus menjamin kekakuan fondasi agar tidak
terjadi penurunan tak seragam yang berlebihan.
Bila Sistem Cakar Ayam dibebani dengan beban dinamis (beban
angin, beban roda kendaraan) yang relatif keeil, yaitu sekitar 100-200
kN, lendutan pelat yang terjadi masih sangat keeil. Untuk beban
tersebut, tekanan ke tanah di dasar pelat hanya sekitar 2-5 kPa. Untuk
tanah-dasar sangat lunak dengan kohesi tak terdrainase Cu = 30 kPa
(CBR = 1%), maka kapasitas dukung ultimitnya adalah cuNc= 30 x 6
= 180 kPa. Jadi, tanah di bawah pelat hanya menerima tekanan sekitar
1/90-1/36 dari nilai kapasitas dukung ultimitnya. Pada kisaran beban
tersebut, fungsi pipa-pipa Cakar Ayam terutama untuk menjaga agar
pelat tetap rapat dengan tanah di bawahnya. Gaya-gaya yang bekerja
melawan beban pada pelat terutama reaksi tanah-dasar dan tahanan
vertikal pipa eakar.
Untuk beban yang besar (beban roda pesawat), peran
perlawanan eakar terhadap lendutan menjadi nyata. Pada beban Q =
80 ton (800 kN), tegangan vertikal yang terjadi pada tanah di bawah
pelat sekitar 1,4 t/m2 (14 kPa) atau kira-kira 1/12 dari nilai kapasitas
dukung ultimit. Uji skala penuh pada Sistem Cakar Ayam di Bandara
Polonia Medan dengan tanah dasar CBR = 5%, tebal pelat beton 15
em, jarak pipa-pipa Cakar Ayam 2,5 m, diameter 1,2 m, tinggi 2 m
dan tanah-dasar CBR = 5%, lendutan yang terjadi di antara pelat
hanya sekitar 5 mm, dan rotasi eakar sekitar 0,001 radian atau setara
dengan perpindahan horisontal 2 mm di dasar eakar (Antono dan
Daruslan, 1981). Rotasi terbesar adalah pada eakar yang terletak di
dekat beban. Untuk eakar dengan diameter 1,2 m tinggi 2 m dan jarak
6
cakar 2,5 m, beban Q disebarkan oleh pelat beton dengan radius
1,5-2 kali diameter cakar atau radius 4-5 m dari titik beban.
Oidasarkan pada hasil penelitian uji beban Sistem Cakar Ayam
di Bandara Polonia Medan, Suhendro (1992, 1996) mengembangkan
metode analisis dan perancangan Sistem Cakar Ayam dengan model
matematik, utamanya secara numeris dengan metode elemen hingga
yang telah divalidkan dengan pengujian-pengujian skala penuh.
Analisis elemen hingga yang dilakukan oleh Suhendro (1996),
dilakukan dengan memvariasikan nilai modulus reaksi subgrade
horizontal (kh) beberapa kali dari modulus rekasi subgrade vertikal
(ky).Oalam analisis tersebut, nilai lendutan yang mendekati kenyataan
adalah bila kh = 10 ky. Uji beban skala penuh juga dilakukan pada
tanah lunak di rencana lokasi jalan Tol Waru-Juanda Surabaya dalam
rangka pengembangannya menjadi Sistem Cakar Ayam Modifikasi
(Suhendro et at., 2005).
Ketua Sidang. para Guru Besar, dan hadirinyang saya muliakan,
Uji model skala tereduksi Sistem Cakar Ayam yang dilakukan
Hardiyatmo et at. (1999; 2000) di Laboratorium Mekanika Tanah
Jurusan Teknik Sipil dan Lingkungan FT-UGM memperlihatkan
pengaruh-pengaruh tebal pelat, diameter, jarak, dan panjang cakar
yang memengaruhi lendutan. Selanjutnya, Hardiyatmo et al. (2000)
mengusulkan cara perancangan Sistem Cakar Ayam dengan menggunakan metode beam on elastic foundation yang ditambahkan
dengan memperhitungkan reaksi perlawanan momen cakar. Setelah
itu, Hardiyatmo (2010) memberikan cara perancangan Sistem Cakar
Ayam Modifikasi untuk aplikasi perkerasan kaku dengan menggunakan grafik-grafik lendutan, momen, dan gaya lintang.
Penelitian Sistem Cakar Ayam Modifikasi yang dilakukan oleh
Nawangalam (2008) dan Romadhoni (2008) dengan metode numerik
menyimpulkan bahwa untuk beban-beban layan 100 kN, khususnya
beban gandar kendaraan, pemodelan elemen hingga secara linier
sudah cukup memuaskan, sedangkan untuk beban tinggi seperti beban
roda pesawat (>240 kN), maka diperlukan analisis nonlinier. Hasil
pemodelan ini menyimpulkan bahwa pembebanan paling kritis Sistem
.
7
Cakar Ayam adalah bila beban terletak di tepi karena menghasilkan
lendutan dan momen yang terbesar.
Perancangan dengan metode Prof. Sediyatmo menganggap
bahwa ketika pelat melendut oleh akibat beban, akan dilawan oleh
momen perlawanan cakar akibat tekanan tanah pasif di sekitar cakar.
Asumsi bahwa telah terjadi perlawanan momen cakar oleh tekanan
tanah pasif dinilai tidak tepat karena saat pembebanan dan terjadi
lendutan, tanah di sekitar cakar tidak pernah dalam kondisi runtuh
sehingga tanah tidak dalam kondisi pasif. Hasil penelitian uji skala
penuh (Antono dan Daruslan, 1981) menunjukkan bahwa rotasi cakar
yang'terjadi oleh akibat beban relatif sangat kecil (sekitar 2 mm di
dasar cakar yang panjangnya 2 m) sehingga tanah masih berperilaku
mendekati elastis. Untuk ini, Hardiyatmo et al. (2000) mengusulkan
penggunaankoefisien subgrade horizontal (kh) dalam menentukan
tekanan tanah lateral yang bekerja di sekitar cakar.
Dalam aplikasi untuk perkerasan jalan, pelat beton Sistem Cakar
Ayam tidak dirancang berdasarkan jumlah repetisi beban (seperti
halnya perancangan jalan beton konvensional), namun dirancang
berdasarkan pada beban maksimum roda kendaraan yang akan lewat.
Untuk perancangan struktur perkerasan jalan, beban kritis terletak di
bagian tepi, sedang untuk struktur perkerasan bandara, terletak di
sekitar bagian tengah karena bagian tengah ini sering dilewati
pesawat. Sebagai contoh, dalam hitungan perancangan untuk uji skala
penuh Sistem Cakar Ayam modifikasi di Indramayu, digunakan beban
rancangan 20 ton. Beban roda yang demikian besar ini dimaksudkan
untuk mengantisipasi banyaknya kelebihan muatan beban truk trailler
yang banyak lewat di jalan tersebut.
Hasil uji perkerasan dengan Sistem Cakar Ayam di landas pacu
Bandara Polonia Medan (Antono dan Daruslan, 1981) menunjukkan
bahwa penyebaran lendutan maksimum hanya pada radius 5 m dari
titik beban (berbentuk lingkaran diameter 10m), untuk cakar-cakar
yang berjarak 2,5 m dengan susunan bujur sangkar. Karena itu,
perancangan dapat dilakukan dengan memperhatikan 16 cakar
berjarak s = 2,5 m dengan ukuran pelat 10 m x 10 m.
Aplikasi Sistem Cakar Ayam Prof. Sediyatmo dengan pipa cakar
dari beton berukuran tinggi 2 m, diameter 1,2 m dan berjarak 2,5 m
8
telah digunakan untuk perkerasan di Bandara Soekamo Hatta
Cengkareng, Bandara Polonia Medan, Bandara Juanda Surabaya.
Selama lebih dari 25 tahun, perkerasan telah terbukti berfungsi dengan
baik dengan tanpa kerusakan yang berarti. Sebagai perkerasan jalan,
Sistem Cakar Ayam keeuali digunakan sebagai jalan tol sepanjang
13,5 km yang menghubungkan,Jakarta-Bandara Soekamo Hatta, juga
telah digunakan di beberapa ruas jalan tol Kampung Kayan-Sitiawan
di Malaysia 'maupun beberapa ruas jalan tol Simpang X-Taman
Peringgit Jala di Malaka, Malaysia, yang kesemuanya dibangun di
atas tanah subgrade yang relatif lunak dan telah berfungsi baik selama
lebih dari 25 tahun.
Aplikasi Sistem Cakar Ayam Modifikasi telah dilakukan untuk
perkerasan jalan Tol Detour jalan Prof. Sediyatmo Cengkareng, jalan
Tol di Makasar, Jalan di Samarinda, Riau, dan Jalan di atas tanah
ekspansif di Bojonegoro. Untuk aplikasi sebagai landasan penumpukan peti kemas (Container Yard) telah dilakukan di Palaran-Samarinda.
Sistem Cakar Ayam Modifikasi yang dikombinasikan dengan struktur
jembatan sistem hollow silinder telah diterapkan di Sungai Penuh,
Jambi, Sumatra Utara.
Bila perkerasan jalan dengan Sistem Cakar Ayam diletakkan di
atas timbunan yang mengalami penurunan konsolidasi yang berlebihan, maka sistem perkerasan ini dapat meminimalkan penurunan tidak
seragam sehingga menjaga kerataan pennukaan jalan beton. Sebagai
eontoh, Sistem Cakar Ayam pada Jalan Tol Prof. Sediyatmo, yaitu tol
menuju Bandara Soekamo Hatta, Cengkareng yang terletak pada.
timbunan setinggi 3,5 m. Timbunan telah mengalami penurunan
konsolidasi sekitar 90 em, namun hingga sekarang perkerasan Sistem
Cakar Ayam masih dalam kondisi baik.
Sistem Pelat Terpaku
Sistem Pelat Terpaku (Nailed Slab System) yang diusulkan oleh
Hary Christady Hardiyatmo (2008) adalah suatu perkerasan beton
bertulang (tebal antara 12-20 em) yang didukung oleh tiang-tiang
beton mini (panjang 150-200 em dan diameter 15-20 em). Tiangtiang dan pelat beton dihubungkan seeara monolit dengan bantuan
9
tulangan-tulangan. Interaksi antara pelat beton-tiang-tanah di
sekitarnya menciptakan suatu perkerasan yang lebih kaku, yang lebih
tahan terhadap defonnasi tanah.
Dasar pemikiran dari fungsi tiang dalam Sistem Pelat Terpaku
pada dasarnya sarna seperti Sistem Cakar Ayam. Suatu pelat beton
yang dipaku atau diangker pada tanah, bila dibebani berulang-ulang,
maka kontak antara tanah-dasar di bawahnya dan pelat akan lebih
terjaga dibandingkan dengan pelat yang hanya diletakkan di atas
tanah. Karena bidang kontak antara pelat dan tanah terjamin selalu
rapat, maka pelat perkerasan beton akan terjaga kinerja jangka
panjangnya. Selain itu, kenaikan kapasitas dukung tanah-dasar akibat
pengaruh dukungan tiang-tiang pada pelat akan mengurangi kebutuhan tebal perkerasan beton dan memperkaku sistem perkerasan. Pada
sistem perkerasan konvensional, di mana pelat tidak dipaku ke dalam
tanah, oleh akibat beban berulang lalu-lintas, maka di bawah pelat
cenderung mudah sekali terbentuk rongga-rongga di antara pelat dan
tanah. Rongga-rongga ini akan mengurangi kontribusi dukungan
tanah-dasar terhadap pelat bila pelat dibebani, akibatnya pelat mudah
retak atau pecah. Dari hasil uji laboratorium, Hardiyatmo et al. (2008)
menunjukkan bahwa oleh akibat beban, lendutan pelat tanpa tiang
lebih besar dibandingkan dengan pelat yang diperkuat dengan tiang,
baik untuk beban statis maupun dinamis.
Sistem Pelat Terpaku cocok digunakan untuk perkerasan yang
tanah-dasarnya dipengaruhi oleh penurunan tidak seragam karena
interaksi tanah-tiang-pelat membuat pelat lebih kaku sehingga
mengurangi terjadinya beda penurunan pennukaan perkerasan
(menciptakan pennukaan perkerasan beton yang selalu rata). Pelat
terpaku juga memungkinkan digunakan pada jalan yang tanahdasamya berpotensi kembang-susut dan mengalami getaran yang kuat
oleh beban lalu lintas berat. Naik-turunnya tanah-dasar tereduksi oleh
kekakuan yang diciptakan oleh interaksi antara pelat beton, tiang-tiang
dan tanah dalam zona terkurung tiang-tiang.
Hasil uji beban siklik pada pelat yang didukung tiang
menunjukkan adanya reduksi penurunan yang signifikan oleh
pemasangan tiang yang memaku pelat ke tanah-dasar (Hardiyatmo,
2009). Pemasangan tiang yang monolit pada pelat beton juga
10
menaikkan modulus reaksi tanah-dasar (k). Selain itu, bila tanah-dasar
terjadi penurunan tidak seragam, maka gerakan tanah-dasar di sekitar
tiang-tiang akan mendapat perlawanan gesek tiang, sehingga beda
penurunan akan menjadi kecil, atau ketidak-rataan pelat akan
terkendalikan.
Hardiyatmo (2011) mengusulkan dua cara perancangan Sistem
Pelat Terpaku. Cara pertama, tebal pelat beton dihitung berdasarkan
prosedur AASHTO (1993). Perancangan dengan menggunakan
metoda AASHTO ini dilakukan dengan cara yang sama seperti pada
perancangan perkerasan kaku tipe bertulang bersambungan dan tipe
beton bertulang kontinu. Perancangan dengan cara ini mengacu pada
beban gandar standar 18 kip (8,16 ton). Dalam cara ini, tulangantulangan pada pelat beton dianggap hanya berfungsi sebagai tulangan
susut dan tiang-tiang berfungsi sebagai menaikkan modulus reaksi
tanah dasar.
Cara kedua, perancangan pelat beton Sistem Pelat Terpaku
dilakukan dengan cara yang lazim dilakukan dalam perancangan pelat
beton secara struktural. Dalam cara ini, hitungan dilakukan dengan
menggunakan metode beam on elasticfoundation atau metode elemen
hingga (SAP 2000). Keuntungan dari cara ini, besarnya beban gandar
kendaraan rancangan bisa lebih besar dari beban gandar standar
AASHTO. Lendutan, momen, gaya lintang dan geser pons dihitung,
kemudian dirancang tebal beton dan dimensi tulangannya.
Dalam perancangan Sistem Pelat Terpaku, dibutuhkan nilai
modulus reaksi tanah dasar oleh pengaruh pemasangan tiang di bawah
pelat perkerasan. Hardiyatmo (2011) melakukan analisis kenaikan
modulus reaksi tanah dasar akibat pengaruh tiang dengan meninjau
keseimbangan gaya-gaya yang bekerja pada pelat yang didukung oleh
sebuah tiang. Tambahan kekuatan tanah oleh tiang bergantung pada
tahanan tiang yang tennobilisasi. Penentuan tahanan tiang yang
tennobilisasi relatif sulit karena tahanan gesek tiang tidak akan timbul
jika tidak ada gerakan relatif antara tiang dan tanah di sekitarnya.
Hasil penelitian uji beban pelat yang didukung tiang pada lempung
lunak yang dilakukan oleh Hardiyatmo (2010) menunjukkan bahwa
diameter pelat-beban dan dimensi tiang berpengaruh besar terhadap
kenaikan modulus reaksi tanah-dasar.
11
Penurunan pelat beban akan lebih besar daripada penurunan atau
perpindahan relatif antara tanah dan tiang. Hal ini disebabkan ketika
pelat turun, tanah di sekitar tiang juga turun. Namun, turunnya tiang
lebih besar dibandingkan dengan turunnya tanah di sekitamya. Karena
penurunan relatif antara tanah dan tiang keeil, maka tahanan gesek
tiang belum sepenuhnya meneapai ultimit. Untuk peraneangan,
Hardiyatmo (2011) mengusulkan persaman-persamaan untuk menghitung tahanan gesek tiang yang termobilisasi yang dikaitkan dengan
b.esamya perpindahan vertikal dari pelat ketika dibebani. Tambahan
dukungan oleh tahanan gesek tiang ini kemudian dihitung sebagai
menaikkan modulus reaksi tanah-dasar. Dalam hitungan, dianggap
tahanan ujung tiang tidak memberikan kontribusi terhadap tahanan
tiang terhadap gaya-gaya ke bawah. Hal ini karena pertama tiang yang
digunakan berpenampang keeil (sekitar 20 em) dan yang kedua, untuk
memobilisasi tahanan ujung tiang membutuhkan perpindahan vertikal
yang besar.
Untuk menentukan kenaikan modulus reaksi tanah-dasar akibat
tiang, Hardiyatmo (2011) mengusulkan hubungan penurunan pelc1t
dengan rasio displacementDIDo(dengan 5 = penurunanpelat dan Do
gerakan relatif antara tiang dan tanah di sekitamya). Untuk tiang
berdiameter 20 em dan panjang sekitar 1,5 sampai 2 m, rasio
displacement tiang tersebut mendekati konstan sebesar 3,25 pada
defleksi pelat sekitar 2 mm. Untuk beban yang relatif berat, umumnya
pelat beton akan mengalami lendutan lebih besar dari 2 mm. Karena
itu, dalam menentukan kenaikan modulus reaksi tanah-dasar, maka
disarankan untuk menggunakan rasio displacement tiang 3,25
tersebut.
Dalam aplikasi Sistem Pelat Terpaku pada tanah-dasar yang
tidak stabil akibat kembang susut tanah, maka Hardiyatmo (2013)
melakukan uji pelat yang didukung tiang yang diletakkan pada tanah
yang mengalami pengembangan. Dalam penelitian ini, besamya
kenaikan pelat dan gaya angkat tiang diamati. Hasil pengujian
memperlihatkan bahwa .dimensi tiang mempengaruhi kenaikan pelat.
Hal tersebut disebabkan karena; (1) semakin panjang tiang sistem
pelat dan tiang menjadi semakin berat, sehingga gaya atau tekanan
angkat mengeeil, (2) diameter tiang semakin keeil (tekanan ke tanah
12
ringan), tekanan ke atas semakin besar sehingga tekanan yang
dibutuhkan untuk mengangkat tiang juga lebih besar, (3) kenaikan
pelat ditahan oleh bagian tiang di bawah yang berada pada zona pasif
sehingga gaya atau tekanan angkat juga akan berkurang. Penehtian
tersebut masih terus dilanjutkan untuk keperluan menentukan dimensi
tiang yang eoeok agar saat tanah mengembang, perkerasan kaku
dengan Sistem Pelat Terpaku masih berfungsi dengan baik.
Dalam aphkasi Sistem Pelat Terpaku untuk perkerasan kaku,
maka terdapat beberapa kemungkinan tipe-tipe kondisi tanah-dasar
yang eoeok digunakan. Tipe 1, bila Sistem Pelat Terpaku berada pada
tanah ash tanpa atau ditimbun dengan tanah uruk tebal 30-50 em.
Tanah ash direkomendasikan mempunyai modulus reaksi subgrade
(kv) 2 20.000 kN/m3 atau CBR 2 2. Karena tanah ash mempunyai
CBR 2 2, maka umumnya dibutuhkan material uruk 30-50 em sebagai
landasan kerja. Tanah uruk yang digunakan adalah tanah granuler
lpasir atau sirtu). Tipe 2, bila Sistem Pelat Terpaku terletak pada tanah
timbunan dengan tinggi 2 50 em yang berada di atas tanah ash yang
lunak. Oleh akibat beban timbunan, tanah fondasi akan mengalami
penurunan konsolidasi. Dalam hal ini, yang dimaksud tanah lunak
adalah tanah yang mempunyai N-SPT 2 2, atau tahanan konus dari
alat sondir (Cone Penetration Test), qc 2 2 kg/em2. Untuk jalan kelas
1, umumnya keeuali persyaratan struktural, persyaratan geometri
sangat diperhatikan sehingga penurunan timbunan yang berlebihan
akan mengubah ahnyemen vertikal jalan. Untuk ini, dalam
pembangunan perkerasan dengan Sistem Pelat Terpaku harus lebih
dulu dilakukan rekayasa perbaikan tanah fondasi. Perbaikan-tanah
yang lazim dilakukan adalah dengan pemasangan drainase vertikal
untuk pereepatan penurunan konsolidasi. Namun, apabila pada batasbatas tertentu perubahan alinyemen vertikal perkerasan jalan
diizinkan, maka Sistem Pelat Terpaku akan sangat eoeok. Hal ini,
karena Sistem Pelat Terpaku keeuah menjaga kerataan jalan, juga
merupakan struktur perkerasan yang tahan terhadap perubahan bentuk
tanah dasar. Tipe 3, bila Sistem Pelat Terpaku terletak pada tanah ash
ekspansif yang mempunyai potensi pengembangan maksimum
(swelling potential) 15%. Bila tekanan pengembangan lebih dari nilai
tersebut, maka perlu dilakukan penanganan untuk mengurangi tekanan
13
pengembangan yang mengganggu kinerjanya. Tipe 4, bila Sistein
Pelat Terpaku terletak pada tanah galian dengan modulus reaksi
subgrade minimum 20.000 kN/m3 atau CBR 2: 2%. Lereng galian
harus stabil terhadap kemungkinan adanya longsoran.
Ketua Sidarfg,para Guru Besar, dan hadirinyang saya muliakan,
Karena struktur perkerasan dibuat bertulangan yang dilengkapi
dengan pemasangan tiang-tiang, maka dibandingkan dengan perkerasan beton konvensional, biaya pembangunan Sistem Pelat Terpaku
akan lebih mahal. Namun, karena perkerasan dirancang secara
struktural, maka biaya pemeliharaan selama umur layanan akan kecil
sehingga biaya total selama umur layanan akan lebih kecil
dibandingkan dengan perkerasan beton konvensional.
Keuntungan penggunaan Sistem Pelat Terpaku, adalah:
1) Sistem Pelat Terpaku adalah perkerasan yang memberikan
kekakuan tinggi sehingga tahan terhadap defonnasi tanah dasar
(penurunan tak seragam dan getaran akibat kendaraan).
2) Sistem Pelat Terpaku mampu mendukung lalu lintas berat dan
volume tinggi. Perancangan dapat didasarkan pada beban
kendaraan maksimum yang diinginkan, yang melebihi beban
gandar standar untuk perkerasan konvensional.
3) Karena tiang-tiang selalu menjaga agar pelat beton tetap dalam
kontak yang baik dengan material di bawahnya, maka umur
perkerasan menjadi lebih panjang.
4) Pemeliharaan sangat kecil sehingga mengurangi kebutuhan biaya
pemeliharaan di kemudian hari.
5) Sistem Pelat Terpaku yang dibangun tanpa sambungan-sambungan
akan mengurangi biaya pemeliharaan pada sambungan. Selain itu,
penetrasi air masuk ke dalam lapis fondasi maupun tanah-dasar
sangat kecil karena tidak ada sambungan melintang dan retak yang
terjadi selalu tertutup rapat oleh adanya tulangan memanjang dan
melintang.
6) Walaupun biaya awal lebih tinggi dari perkerasan beton maupun
aspal sistem konvensional, namun biaya total selama masa
pelayanan lebih rendah.
14
7) Oapat menyelesaikan masalah perkerasan jalan di atas tanah-dasar
yang ekspansif (mudah mengembang).
Kerugian dalam penggunaan Sistem Pelat Terpaku bila
dibandingkan dengan sistem perkerasan konvensional, adalah:
1) Biaya pembangunan awallebjh tinggi.
2) Pembangunan memerlukan waktu relatif lebih lama.
Dibandingkan dengan perkerasan Sistem CAM, pembangunan
Sistem Pelat Terpaku lebih mudah karena pemasangan tiang dapat
dilakukan dengan alat pancang atau alat bor ringan. Karena biaya
pembangunan lebih tinggi, maka perkerasan dengan Sistem Pelat
Terpaku cocok dibangun untuk perkerasan jalan yang melewati
daerah-daerah yang tanah dasamya bermasalah. Untuk daerah-daerah
yang tanahnya normal, maka cukup dibangun dengan struktur
perketasan yang konvensional. Namun demikian, bila Sistem Pelat
Terpaku diaplikasikan pada tanah-dasar yang normal, maka akan
memberikan perkerasan yang tahan lama dengan sedikit biaya
pemeliharaan sehingga bila ditinjau dari harga pembangunan awal,
memang lebih mahal, tapi bila ditinjau terhadap biaya total struktur
selama masa pelayanan, akan lebih murah.
Ucapan Terima Kasih
Sebagai penutup dari pidato pengukuhan saya ini, perkenankanlah saya mengucapkan terima kasih kepada semua pihak yang telah
membantu saya menjadi guru besar.
Terima kasih kepada pemerintah Republik Indonesia yang telah
mengangkat saya dalam jabatan guru besar di Fakultas Teknik
Universitas Gadjah Mada. Ucapan terima kasih juga saya sampaikan
kepada Rektor, Ketua, Sekretaris, dan anggota Majelis Guru Besar
Universitas Gadjah Mada, Oekan Fakultas Teknik UGM, Ketua,
Sekretaris, dan anggota Senat Fakultas Teknik Universitas Gadjah
Mada, serta ketua Jurusan Teknik Sipil dan Lingkungan FT UGM dan
tim penilai angka kredit yang telah menyetujui, mengusulkan, dan
memproses pengangkatan guru besar saya.
15
Ucapan terima kasih juga saya tujukan kepada guru-guru saya
ketika saya di SD Gondang 88 Solo, di SMP Negeri I Solo, dan di
SMA Negeri I Solo, serta kepada dosen-dosen saya di Jurusan Teknik
Sipil dan Lingkungan, Fakultas Teknik, Universitas Gadjah Mada.
Secara khusus, saya mengucapkan terima kasih kepada
almarhum Ir. Sutoyo Cokrodihardjo dan Ir. H. Daruslan yang telah
mengusulkan dan membimbing saya ketika saya menjadi dosen baru
di JTSL FT UGM. Kepada Prof. Ir. Bambang Suhendro, M.Sc., Ph.D.,
saya mengucapkan banyak-banyak terima kasih atas dorongan, serta
banyak membimbing saya dalam melakukan penelitian-penelitian.
Ucapan terima kasih sebesar-besamya ditujukan kepada semua
rekan dosen dan karyawan di Jurusan Teknik Sipil dan Lingkungan,
khususnya rekan-rekan dosen di KBK Geoteknik, Prof. Dr. Ir. Kabul
Basah Suryolelono, Dip. H.E, DEA., Jr. Agus Darmawan Adi, M.Sc.,
Ph.D., Dr. Jr. Ahmad Rifai, MT., T. Faisal Fathani, ST, MT., Ph.D.,
yang telah memotivasi dan mendukung saya sehingga saya bisa
menjadi guru besar.
Terima kasih sebesar-besamya kepada Prof. Dr. Ir. Bambang
Triatmodjo, DEA., Prof. Ir. Panut Mulyono, M.Eng., D.Eng., Prof.
Dr. Jr. Sukandarrumidi, M.Sc., Prof. Ir. Suryo Hapsoro Tri Utama,
Ph.D., dan Prof. Ir. Nizam, M.Sc., Ph.D. yang telah mendorong dan
memotivasi saya dalam mengurus kenaikan pangkat guru besar saya.
Terima kasih kepada Ir. H. Wardhani Sartono, M.Sc. dan Ir.
Latif Budi Suparma, M.Sc., Ph.D. yang telah memberikan
pengetahuan kepada saya terkait dengan masalah perkerasan jalan.
Tak lupa saya ucapkan terima kasih yang sebesar-besamya
kepada almarhum bapak saya, R.M. Hardiyatmo Riptopranoto dan
almarhumah ibu saya, Sumiyatun yang telah memberikan segalanya,
doa, kasih sayang, nasihat-nasihat agar .selalu menjalankan perintah
Allah Swt. Juga kepada mertua saya, Bapak H.M. Rustam dan Ibu
Marfuah atas segala doa dan perhatian dan dorongan selama ini. Juga
kepada kakak-kakak dan adik-adik saya, keluarga Suhardjono, RE.,
Ir. Edy Christanto, Ir. Heru Chrisharyanto, Ir. Wisnu Chrishartono,
dan Aswin Chrishananto, saya sampaikan terima kasih yang sebesarbesamya atas dorongan dan dukungan selama ini.
16
Akhirnya, ucapan terima kasih yang sebesar-besarnya saya
sampaikan kepada istri tercinta Dra. Isminarti Rusmiyati dan anakanak saya, M. Kammagama Harismina, S.Psi., M.Psi., Egha
Muhammad Harismina, dan Merlangen Enfani Harismina yang telah
merelakan waktu kebersamaan agak terabaikan oleh kesibukan saya
dan selalu mendukung dan menyemangati saya dalam menjalani
kehidupan.
Kepada hadirin yang telah meluangkan waktu dan dengan sabar
mendengarkan pidato saya, saya mengucapkan banyak-banyak terima
kasih dan sekaligus mohon maaf bila dalam acara ini ada yang tidak
berkenan di hati para hadirin. Sekaligus saya mohon doa restu agar
dalam menjalankan tugas dan kewajiban saya sebagai guru besar, saya
lakukan dengan penuh tanggung jawab.
Paling akhir, tidak lupa saya mengingatkan kepada diri saya
sendiri bahwa apa yang telah saya raih selama ini tidak akan tercapai
.bila tanpa ridho dari Allah Swt. Sebagai hamba Allah yang sangat
lemah, saya mengucapkan syukur alhamdullilah, dan saya memohon:
Ya Allah, agar pangkat guru besar yang telah saya raih tidak
menjadikan saya lupa untuk tetap menjalankan perintah-perintah-Mu,
tetap istikamah dalam menjalankan kewajiban ibadah, dan semoga
keahlian yang saya punyai dengan rida-Mu dapat bermanfaat bagi
sesama.
Amin ya rabbal'alamin.
Wabilliihit-taufiqwal hidayah, wassaliimu' alaikum
warrahmatullahi wabarakatuh.
.
17
DAFT AR PUST AKA
Antono, A. dan Daruslan (1981), "Laporan Pekerjaan Pengkajian
Konstruksi Sistem Cakar Ayam pada Perpanjangan Landasan
Pelabuhan Udara Polonia Medan", Fakultas Teknik UGM,
Yogyakarta.
Hardiyatmo, H.C. (2008), "Sistem Cakar Ayam sebagai Altematif
Penyelesaian Masalah Perkerasan Kaku (Rigid Pavement) pada
Tanah Dasar Ekspansif', Seminar Nasional Tepat Guna
Penanganan Sarana Prasarana di Indonesia, Magister
'Pengelolaan Sarana Prasarana UGM, Yogyakarta.
(2008), "Sistem Pelat Terpaku (Nailed Slab) Untuk
Perkuatan pelat beton pada Perkerasan Kaku (Rigid Pavement)".
Prosiding Seminar Nasional Teknologi Tepat Guna Penanganan
Sarana Prasarana, MPSP-FT-UGM, April 2008, Yogyakarta.
(2009), "Metode Hitungan Lendutan Pelat dengan
Menggunakan Modulus Reaksi Tanah-dasar Ekivalen untuk
Struktur Pelat Fleksibel". Dinamika Teknik Sipil, majalah ilmiah
teknik sipil, Vol. 9, No.2, Juli 2009, UMS.
(2010), Perancangan Sistem Cakar Ayam Modifikasi
untuk Perkerasan Jalan Raya, Gadjah Mada University Press,
Yogyakarta.
(2010), "Uji Beban Pada Pelat Yang Didukung Tiang
Tunggal untuk Penentuan Kenaikan Modulus Reaksi TanahDasar Akibat Pemasangan Tiang", Dinamika Teknik Sipil.
majalah ilmiah teknik sipil, Vol. 9, No.3, VMS.
(2011), "Method To Analyze the Deflection of The
Nailed Slab System", International Journal of Civil and
Environmental Engineering (IJCEE-IJENS), Vol. 11, No. 04.
Rawalpindi, Pakistan.
(2012), "Uji Beban Pada Pelat Beton Didukung Tiang
Pada Pasir". Laporan Penelitian, Jurusan Teknik Sipil dan
Lingkungan, Fakultas Teknik, UGM Yogyakarta.
(2013), "Kajian Modulus Reaksi Tanah Dasar oleh
Pengaruh Pemasangan Tiang pada Pasir". Laporan Penelitian,
18
Jurusan Teknik Sipil dan Lingkungan, Fakultas Teknik, UGM
Yogyakarta.
Hardiyatmo, H.C., Suhendro, B, dan Adi, A.D., (2000), "Perilaku
Sistem Fondasi Cakar Ayam Kontribusi untuk Perancangan",
Laporan Penelitian Hibah Bersaing Perguruan Tinggi, Tahun
Anggaran 1998/1999 dan 1999/2000, Lembaga Penelitian
UGM, Yogyakarta.
Hardiyatmo, H.C. dan Suhendro, B., (2003), Fondasi Tiang Dengan
Pile Cap Tipis Sebagai Alternatif untuk Mengatasi Problem
Penurunan Bangunan di Atas Tanah Lunak, Laporan Penelitian
Hibah Bersaing Perguruan Tinggi Tahun 2001-2003.
Hardiyatmo, H. c., Suhendro, B. dan Mitrabani, (2009), "Perilaku
Sistem Cakar Ayam Pada Tanah Ekspansif', Laporan Penelitian
Program Insentif Peningkatan Kapasitas Iptek Sistem Produksi,
LPPM-UGM.
.Hardiyatmo, H.C., Suhendro, B. dan Firdiansyah, (2009), "Analisis
Lendutan Sistem Cakar Ayam pada Tanah Ekspansif',
Prosiding Seminar Nasional PIT-XIII, HATTI-2009, 5-6
Nopember Denpasar, Bali.
Nawangalam, P., (2008), "Pemodelan Elemen hingga Sistem Cakar
Ayam dengan Analisis Tanah Dasar Non-Linier", Tesis S-2
Program Pascasarjana, UGM, Yogyakarta.
Suhendro, B., (1992), "Laporan Kemajuan ke III, Studi Optimalisasi
Formula Cakar Ayam", Jurusan Teknik Sipil, Universitas
Gadjah Mada, Yogyakarta.
(1993), "Maintenance Technique and Bearing Capacity
Evaluation of Cakar Ayam Rigid Pavement System at Runways
and Aprons of Soekarno-Hatta International Airport Jakarta
Tahap I", TechnicalReport PT Cakar Bumi, Jakarta
(2006), Sistem Cakar Ayam Modifikasi sebagai Alternatif
Solusi Konstruksi Jalan di Atas Tanah Lunak, saduran dari buku
60 tahun RI, Jakarta.
19
BIOOATA
Nama
Tempat, Tgl Lahir:
NIP
Pangkat/Gol
Jabatan
Alamat Kantor
.
Prof. Dr. lr. Hary Christady
Hardiyatmo, M.Eng., DEA
Surakarta, 18 Oktober 1955
195510181986121001
pembina Tk.IIIVb
guru besar
JI. Grafika, No.2,
UGM,
Yogyakarta
Alamat Rumah : Sedan 48B, RT 3/33 Sariharjo, Sleman, Yogyaka11a
Telp./E-mail:
08179408835.harychristady@yahoo.com
KeIuarga
Istri : Ora. Isminarti Rusmiyati
Anak : 1. M. Kammagama Harismina, S.Psi, M.Psi.
2. Egha Muhammad Harismina
3. Merlangen Enfani Harismina
Penghargaan:
I) Satya Lancana Kalya Satya 20 tahun
2) Karya Inovasi Terbaik DPU- tahun 20 II (Sistem Cakar Ayam
Modifikasi)
Hak Paten:
"Konstruksi Perkerasan dan Pondasi Oengan Sistem Cakar Ayam
Modifikasi"
Sertifikat Paten No.IO.P0029758, tanggal 15 Oesember 2011, atas
nama:
1. Prof. Ir. Bambang Suhendro, M.Sc., Ph.D.
2. Prof. Dr. Ir. Hary Christady Hardiyatmo, M.Eng., OEA.
3. Ir. Maryadi Oannokumoro
Mengusulkan:
"Perkerasan Jalan dengan Sistem Pelat Terpaku"
20
Pendidikan
Tahun 1981 : lulus sarjana teknik sipil, Universitas Gadjah Mada,
Yogyakarta.
Tahun 1988 : lulus master of engineering, Asian Institute of
Technology Bangkok, Thailand, bidang geoteknik.
Tahun 1992 : lulus diplome d'etude approfondies (DEA), University
Joseph .FourierGrenoble-France, bidang Geoteknik.
Tahun 1995 : lulus doktor dari University Joseph Fourier GrenobleFrance, bidang geoteknik.
Tahun 2013 : guru besar Jurusan Teknik Sipil dan Lingkungan FT
UGM
Riwayat Pekerjaan
Tahun 1980-1982, bekerja di Konsultan PT Barunadri Engineering
Consultant dalam perancangan bangunan irigasi, sebagai soil
mechanics engineer.
Tahun 1982-1986, bekerja di kontraktor PT Brantas Abipraya
(Persero).
Tahun 1986-sekarang, bekerja di Jurusan Teknik Sipil, FT UGM,
Yogyakarta.
Tahun 1996-1998, Pengelola 2 Program Sarjana Ekstensi Jurusan
Teknik Sipil FT UGM
Tahun 2000-2003, Kepala Laboratorium Mekanika Tanah Jurusan
Teknik Sipil, FT UGM.
Tahun 2004-2006, Wakil Ketua Pengelola Magister Pengelolaan
Sarana Prasarana (MPSP), Program Pascasarjana Jurusan
Teknik Sipil, UGM.
Tahun 2006-2008, Ketua Pengelola Magister Pengelolaan Sarana
Prasarana (MPSP), Program Pascasarjana Jurusan Teknik Sipil,
UGM.
Tahun 2008-2010, Wakil Ketua Pengelola Magister Pengelolaan
Sarana Prasarana (MPSP), Program Pascasarjana Jurusan
Teknik Sipil, UGM.
Tahun 2011-sekarang, Sekretaris Jurusan Teknik Sipil dan
Lingkungan Bagian Aset, Kerja sama, dan Penelitian.
21
Menerbitkan Buku-buku
No.
ludul
1 Mekanika Tanah I
2
Mekanika Tanah II
3 Analisis dan Perancangan
Fondasi I
4 Aflalisis dan Perancangan
Fondasi II
5 Geosintetik untuk Rekayasa
la/an Raya
6 Stabilisasi Tanah untuk la/an
Raya
7 Pemeliharaan la/an Raya
8
Perancangan Perkerasan
la/an dan Penyelidikan Tanah
9 Tanah Longsor dan Erosi
10 Perancangan Sistem Cakar
Ayam Modifikasi
Tahun
2010
(Edisi ke-6)
2010
(Edisi ke-6)
2012
(Edisi ke-2)
2013
(Edisi ke-2)
2013
(Edisi ke-2)
2010
(Edisi ke-2)
2010
(Edisi ke-2)
Penerbit
Gama Press
Gama Press
Gama Press
Gama Press
Gama Press
Gama Press
Gama Press
2012
Gama Press
2012
(Edisi ke-2)
Gama Press
2009
Gama Press
PERKERASANJALANBETON
DENGANMENGGUNAKANSISTEM
PELAT TERPAKU
UNIVERSITASGADJAHMAD~
Pidato Pen'gUkul).anJab,amn,Gpt'U Resal",
,papa Fakultas, 'Ieknik
Universitas Gadjah Madk
.(
Oleh:,
..
Prof. Dr. Ir. Bary Cbristady . J{ar4iyatJn9,
"'" - . i-' !\I.Eng., DEA.
-'
, '
PERKERASANJALANBETON
DENGAN MENGGUNAKAN SISTEM
PELA T TERP AKU
UNIVERSITAS GADJAH MADA
Pidato Pengukuhan Jabatan Guru Besar
pada Fakultas Teknik
Universitas Gadjah Mada
Diucapkan di depan Rapat Terbuka Majelis Guru Besar
Universitas Gadjah Mada
pada tanggal4 Juni 2014
di Yogyakarta
Oleh:
Prof. Dr. Ir. Hary Christady Hardiyatmo, M.Eng., DEA.
B ismill ah ir-rahman ir-rah iim,
Assalamu 'alaikum warahmatullahi wabarakatuh dan salam sejahtera,
Yang terhormat Ketua, Sekretaris, dan anggota Majelis Wali Amanat
Universitas Gadjah Mada,
Yang terhormat Ketua, Sekretaris, dan anggota Majelis Guru Besar
Universitas Gadjah Mada,
Yang terhormat Ketua, Sekretaris, dan anggota Senat Akademik
Universitas Gadjah Mada,
Yang terhormat Rektor dan Waki! Rektor Universitas Gadjah Mada
Yang terhormat para tamu undangan, rekan sejawat, sanak keluarga
dan hadirin sekalian,
Alhamdulillahi rabbi! 'alamin, puji syukur yang tiada terhingga
saya panjatkan ke hadirat Allah Swt. yang telah melimpahkan rahmat,
karunia, barokah, dan hidayah-Nya sehingga pada hari ini kita dapat
berkumpul bersama di Balai Senat UGM ini dalam Rapat Terbuka
Majelis Guru Besar Universitas Gadjah Mada. Sungguh suatu
kehormatan dan kebahagiaan bagi saya pada hari ini mendapatkan
kesempatan untuk menyampaikan pidato pengukuhan sebagai guru
besar di Jurusan Teknik Sipil dan Lingkungan, Fakultas Teknik,
Universitas Gadjah Mada. Untuk itu, saya mengucapkan terima kasih
yang sebesar-besamya kepada Rektor dan Ketua Majelis Guru Besar
Universitas Gadjah Mada.
Pada kesempatan ini, perkenankanlah saya akan menyampai.kan
pidato pengukuhan dengan judul:
Perkerasan Jalan Beton
Dengan Menggunakan Sistem Pelat Terpaku
Para hadirinyang saya muliakan,
Telah kita ketahui bersama bahwa bencana banjir telah
menyebabkan perkerasan jalan menjadi rusak, berlubang, aspal
mengelupas, dan terjadi amblas pada badan jalan. Biaya untuk
perbaikan perkerasan jalan sangatlah besar dari tahun ketahun.
2
Kecuali itu, faktor-faktor kelebihan beban kendaraan, ketidaksempurnaan pelaksanaan pembangunan, kurang stabilnya kapasitas
dukung tanah-dasar juga menjadi penyebab dari pendeknya umur
layan perkerasan. Mengingat hal tersebut, saat ini sangat diperlukan
struktur perkerasan yang cukup kuat yang mampu menjamin kinelja
perkerasan dalam jangka panjangnya.
Struktur perkerasan jalan berfungsi untuk mendistribusikan
beban kendaraan melalui sistem lapisan material yang diletakkan di
atas tanah-dasar sehingga melindungi tanah-dasar tersebut dari
tekanan yang berlebihan dan pengaruh buruk perubahan cuaca.
Deformasi tanah-dasar yang berlebihan mengakibatkan penurunan
atau kenaikan tanah secara tidak seragam sehingga menyebabkan
ketidakrataan permukaan perkerasan dan ketidaknyamanan lalu lintas
kendaraan. Selain itu, akibat dukungan tanah fondasi di bawah tanahdasar yang kurang kuat, oleh beban lalu lintas dapat menyebabkan
gerakan naik-turun berlebihan, mengurangi umur layan perkerasan
jalan.
Pada pembangunan jalan di Indonesia, banyak daerah kondisi
tanah-dasarnya terletak pada tanah yang tidak stabil, seperti lempung
lunak atau tanah ekspansif. Tanah-tanah tersebut banyak
menimbulkan masalah pada kinerja jangka panjang perkerasan. Jika
perkerasan jalan terletak pada tanah-dasar berada di atas tanah lunak
atau ekspansif, sering mengalami defonnasi yang berlebihan oleh
beban kendaraan berat, sedangkan teori yang ada pada perancangan
perkerasan jalan umumnya didasarkan pada asumsi bahwa tanah-dasar
sudah stabil. Karena itu, pada tanah-tanah yang tidak stabil tersebut,
perancangan perkerasan secara konvensional menjadi tidak sesuai.
Demikian pula bila tanah-dasar mengalami gerakan naik turun akibat
kembang-susut tanah di bawahnya oleh berubahnya musim. Akibat
kembang-susut tanah-dasar yang tidak seragam, perkerasan menjadi
bergelombang tidak teratur. Sebagai alternatif penyelesaian masalah
tersebut, Hardiyatmo (2008) mengusulkan perkerasan beton dengan
"Sistem Pelat Terpaku". Sistem ini merupakan pengembangan lanjut
dari Sistem Cakar Ayam.
3
Sistem Cakar Ayam
Fondasi Sistem Cakar Ayam ditemukan oleh Prof. Sediyatmo
pada tahun 1961. Si~tem Cakar Ayam digunakan pertama kali untuk
fondasi bangunan menara listrik tegangan tinggi di daerah Aneol yang
tanahnya berupa rawa-rawa. Selain itu, fondasi Sistem Cakar Ayam
juga banyak digunakan untuk berbagai fondasi bangunan dan
perkerasan jalan raya maupun bandara.
Seeara tipikal, perkerasan Cakar Ayam terdiri dari pelat tipis
beton bertulang tebal 15-17 em yang diperkaku dengan pipa-pipa
beton.berdiameter 120 em, teba18 em, dan panjang pipa 150-200 em
yang tertanam pada lapisan tanah-dasar (subgrade) dengan jarak pipapipa berkisar 2,0-2,50 m. Di bawah pelat beton, terdapat lapisan 1antai
kerja tebal :J::10em (terbuat dari beton mutu rendah) dan lapisan sirtu
tebal :J::30em yang berfungsi terutama sebagai perkerasan sementara
selama masa pelaksanaan dan agar pennukaan tanah-dasar dapat rata
sehingga pelat beton eakar ayam dapat dibuat di atasnya. Pipa-pipa
beton tersebut, disebut cakar.
Sistem Cakar Ayam Modifikasi (CAM) merupakan pengembangan lebih lanjut dari Sistem Cakar Ayam Prof. Sediyatmo.
Pengembangan yang telah dilakukan didasarkan pada evaluasi hasilhasil penelitian yang dilakukan seeara intensif sejak tahun 1990 oleh
tim pengembangan Sistem Cakar Ayam Modifikasi (Suhendro,
Hardiyatmo, dan Dannokumoro, 1990). Pengembangan Sistem Cakar
Ayam yang telah dilakukan meliputi hal-hal sebagai berikut ini.
Perubahan bahan eakar yang semula dibuat dari bahan pipa
beton diameter 1,20 m, panjang 2 m, dan tebal 8 em digantikan
dengan pipa baja yang sangat ringan (berat sekitar 35 kg) dengan tebal
1,4 mm, diameter berkisar 0,60-0,80 m dan panjang 1,0-1,2 m. Pipa
baja ini harus galvanized dan dilapisi dengan bahan pelindung
antikarat (coaltar). Bahan eakar yang lebih ringan mempennudah dan
mempereepat pelaksanaan. Untuk perkerasan di bandara dengan beban
berat (seperti beban pesawat), maka eakar yang digunakan tetap dari
beton dengan dimensi yang menyesuaikan dengan beban yang
direneanakan. Pengembangan yang lain adalah terkait dengan metode
analisis, peraneangan, metode pelaksanaan, serta metode pvaluasi
4
perkerasan. Sistem Cakar Ayam yang telah diubah ini kemudian
disebut Sistem Cakar Ayam Modifikasi (CAM), dan telah memperoleh
hak paten pada tahun 20 II oleh: Prof. Ir. Bambang Suhendro, M.Se.,
Ph.D., Prof. Dr. Ir. Hary Christady Hardiyatmo, M.Eng., DEA., dan Ir.
Maryadi Darmokumoro.
Perubahan-perubahan yang telah dilakukan pada Sistem CAM
dari Sistem Cakar Ayam Prof. Sediyatmo bukan hanya terletak pada
bahan pipa eakar, tapi juga pada geometri seeara keseluruhan dan eara
analisis dan peraneangan yang berbeda dengan eara yang diusulkan
oleh Prof. Sediyatrno.
Dalarn Sistern CAM, bahan pipa eakar tidak harus dari pelat
baja, tetapi dapat berupa pipa beton pejal (seperti fondasi surnuran
pendekldangkal) rnaupun pipa beton berlubang yang diisi tanah padat.
Untuk lebih rnenjaga kinerja jangka panjang Sistern CAM, rnaka
permukaan pelat beton ditutup dengan lapis permukaan beraspal
dengan tebal sekitar 4 em. Lapisan beraspal ini dapat berfungsi
sebagai lapis aus (wearing coarse) pelindung terhadap beban termal
dan seeara signifikan rnengurangi potensi retaknya beton.
Bagian tepi dari Sistem CAM dilengkapi dengan pelat penutup
tepi vertikal dengan tebal 10-12 em dan tinggi 40-50 em. Selain
berfungsi sebagai perkuatan tepi, juga rneneegah pumping tanahdasar akib~t beban kendaraan di bagian tepi ini. Perlu diperhatikan
bahwa beban kritis struktur perkerasan adalah ketika beban berada di
tepi atau pojok pelat perkerasan.
Bentuk pola penernpatan pipa eakar dapat berupa susunan'
segitiga sarna sisi rnaupun bujur sangkar. Pola bujur sangkar biasanya
lebih disukai karena mudah penernpatannya. Pola segitiga sarna sisi
berguna untuk rnengurangi kernungkinan adanya retak rnernanjang
searah lalu lintas.
Ketua Sidang. para Guru Besar, dan hadirinyang saya mu/iakan,
Dalarn rnendukung beban, Sistern Cakar Ayarn rnengandalkan
interaksi antara pelat beton-eakar dan tanah di sekitamya. Bila Sistern
Cakar Ayarn digunakan untuk rnendukung beban statis dan permanen
yang relatif berat (beban bangunan gedung tinggi) yang terletak pada
5
tanah lempung lunak, fungsi eakar dalam mereduksi lendutan pelat
menjadi tidak optimal. Karena bila eakar seeara pennanen berotasi,
maka akan menyebabkan tanah di sekitar eakar mengalami
konsolidasi yang menyebabkan pelat melendut seeara berangsurangsur sesuai dengan berjalannya waktu. Keeuali itu, lendutan pelat
dan rotasi eakar juga akan dipengaruhi oleh konsolidasi sekunder atau
rayapan (creep) yang juga akan menyebabkan pengaruh yang sama.
Jika digunakan dalam bangunan gedung, Sistem Cakar Ayam akan
mirip dengan fondasi sumuran, yaitu memerlukan pelat pilecap yang
relatif tebal guna memenuhi syarat ketahanan terhadap gaya geser
pons'pada pelat dan sekaligus menjamin kekakuan fondasi agar tidak
terjadi penurunan tak seragam yang berlebihan.
Bila Sistem Cakar Ayam dibebani dengan beban dinamis (beban
angin, beban roda kendaraan) yang relatif keeil, yaitu sekitar 100-200
kN, lendutan pelat yang terjadi masih sangat keeil. Untuk beban
tersebut, tekanan ke tanah di dasar pelat hanya sekitar 2-5 kPa. Untuk
tanah-dasar sangat lunak dengan kohesi tak terdrainase Cu = 30 kPa
(CBR = 1%), maka kapasitas dukung ultimitnya adalah cuNc= 30 x 6
= 180 kPa. Jadi, tanah di bawah pelat hanya menerima tekanan sekitar
1/90-1/36 dari nilai kapasitas dukung ultimitnya. Pada kisaran beban
tersebut, fungsi pipa-pipa Cakar Ayam terutama untuk menjaga agar
pelat tetap rapat dengan tanah di bawahnya. Gaya-gaya yang bekerja
melawan beban pada pelat terutama reaksi tanah-dasar dan tahanan
vertikal pipa eakar.
Untuk beban yang besar (beban roda pesawat), peran
perlawanan eakar terhadap lendutan menjadi nyata. Pada beban Q =
80 ton (800 kN), tegangan vertikal yang terjadi pada tanah di bawah
pelat sekitar 1,4 t/m2 (14 kPa) atau kira-kira 1/12 dari nilai kapasitas
dukung ultimit. Uji skala penuh pada Sistem Cakar Ayam di Bandara
Polonia Medan dengan tanah dasar CBR = 5%, tebal pelat beton 15
em, jarak pipa-pipa Cakar Ayam 2,5 m, diameter 1,2 m, tinggi 2 m
dan tanah-dasar CBR = 5%, lendutan yang terjadi di antara pelat
hanya sekitar 5 mm, dan rotasi eakar sekitar 0,001 radian atau setara
dengan perpindahan horisontal 2 mm di dasar eakar (Antono dan
Daruslan, 1981). Rotasi terbesar adalah pada eakar yang terletak di
dekat beban. Untuk eakar dengan diameter 1,2 m tinggi 2 m dan jarak
6
cakar 2,5 m, beban Q disebarkan oleh pelat beton dengan radius
1,5-2 kali diameter cakar atau radius 4-5 m dari titik beban.
Oidasarkan pada hasil penelitian uji beban Sistem Cakar Ayam
di Bandara Polonia Medan, Suhendro (1992, 1996) mengembangkan
metode analisis dan perancangan Sistem Cakar Ayam dengan model
matematik, utamanya secara numeris dengan metode elemen hingga
yang telah divalidkan dengan pengujian-pengujian skala penuh.
Analisis elemen hingga yang dilakukan oleh Suhendro (1996),
dilakukan dengan memvariasikan nilai modulus reaksi subgrade
horizontal (kh) beberapa kali dari modulus rekasi subgrade vertikal
(ky).Oalam analisis tersebut, nilai lendutan yang mendekati kenyataan
adalah bila kh = 10 ky. Uji beban skala penuh juga dilakukan pada
tanah lunak di rencana lokasi jalan Tol Waru-Juanda Surabaya dalam
rangka pengembangannya menjadi Sistem Cakar Ayam Modifikasi
(Suhendro et at., 2005).
Ketua Sidang. para Guru Besar, dan hadirinyang saya muliakan,
Uji model skala tereduksi Sistem Cakar Ayam yang dilakukan
Hardiyatmo et at. (1999; 2000) di Laboratorium Mekanika Tanah
Jurusan Teknik Sipil dan Lingkungan FT-UGM memperlihatkan
pengaruh-pengaruh tebal pelat, diameter, jarak, dan panjang cakar
yang memengaruhi lendutan. Selanjutnya, Hardiyatmo et al. (2000)
mengusulkan cara perancangan Sistem Cakar Ayam dengan menggunakan metode beam on elastic foundation yang ditambahkan
dengan memperhitungkan reaksi perlawanan momen cakar. Setelah
itu, Hardiyatmo (2010) memberikan cara perancangan Sistem Cakar
Ayam Modifikasi untuk aplikasi perkerasan kaku dengan menggunakan grafik-grafik lendutan, momen, dan gaya lintang.
Penelitian Sistem Cakar Ayam Modifikasi yang dilakukan oleh
Nawangalam (2008) dan Romadhoni (2008) dengan metode numerik
menyimpulkan bahwa untuk beban-beban layan 100 kN, khususnya
beban gandar kendaraan, pemodelan elemen hingga secara linier
sudah cukup memuaskan, sedangkan untuk beban tinggi seperti beban
roda pesawat (>240 kN), maka diperlukan analisis nonlinier. Hasil
pemodelan ini menyimpulkan bahwa pembebanan paling kritis Sistem
.
7
Cakar Ayam adalah bila beban terletak di tepi karena menghasilkan
lendutan dan momen yang terbesar.
Perancangan dengan metode Prof. Sediyatmo menganggap
bahwa ketika pelat melendut oleh akibat beban, akan dilawan oleh
momen perlawanan cakar akibat tekanan tanah pasif di sekitar cakar.
Asumsi bahwa telah terjadi perlawanan momen cakar oleh tekanan
tanah pasif dinilai tidak tepat karena saat pembebanan dan terjadi
lendutan, tanah di sekitar cakar tidak pernah dalam kondisi runtuh
sehingga tanah tidak dalam kondisi pasif. Hasil penelitian uji skala
penuh (Antono dan Daruslan, 1981) menunjukkan bahwa rotasi cakar
yang'terjadi oleh akibat beban relatif sangat kecil (sekitar 2 mm di
dasar cakar yang panjangnya 2 m) sehingga tanah masih berperilaku
mendekati elastis. Untuk ini, Hardiyatmo et al. (2000) mengusulkan
penggunaankoefisien subgrade horizontal (kh) dalam menentukan
tekanan tanah lateral yang bekerja di sekitar cakar.
Dalam aplikasi untuk perkerasan jalan, pelat beton Sistem Cakar
Ayam tidak dirancang berdasarkan jumlah repetisi beban (seperti
halnya perancangan jalan beton konvensional), namun dirancang
berdasarkan pada beban maksimum roda kendaraan yang akan lewat.
Untuk perancangan struktur perkerasan jalan, beban kritis terletak di
bagian tepi, sedang untuk struktur perkerasan bandara, terletak di
sekitar bagian tengah karena bagian tengah ini sering dilewati
pesawat. Sebagai contoh, dalam hitungan perancangan untuk uji skala
penuh Sistem Cakar Ayam modifikasi di Indramayu, digunakan beban
rancangan 20 ton. Beban roda yang demikian besar ini dimaksudkan
untuk mengantisipasi banyaknya kelebihan muatan beban truk trailler
yang banyak lewat di jalan tersebut.
Hasil uji perkerasan dengan Sistem Cakar Ayam di landas pacu
Bandara Polonia Medan (Antono dan Daruslan, 1981) menunjukkan
bahwa penyebaran lendutan maksimum hanya pada radius 5 m dari
titik beban (berbentuk lingkaran diameter 10m), untuk cakar-cakar
yang berjarak 2,5 m dengan susunan bujur sangkar. Karena itu,
perancangan dapat dilakukan dengan memperhatikan 16 cakar
berjarak s = 2,5 m dengan ukuran pelat 10 m x 10 m.
Aplikasi Sistem Cakar Ayam Prof. Sediyatmo dengan pipa cakar
dari beton berukuran tinggi 2 m, diameter 1,2 m dan berjarak 2,5 m
8
telah digunakan untuk perkerasan di Bandara Soekamo Hatta
Cengkareng, Bandara Polonia Medan, Bandara Juanda Surabaya.
Selama lebih dari 25 tahun, perkerasan telah terbukti berfungsi dengan
baik dengan tanpa kerusakan yang berarti. Sebagai perkerasan jalan,
Sistem Cakar Ayam keeuali digunakan sebagai jalan tol sepanjang
13,5 km yang menghubungkan,Jakarta-Bandara Soekamo Hatta, juga
telah digunakan di beberapa ruas jalan tol Kampung Kayan-Sitiawan
di Malaysia 'maupun beberapa ruas jalan tol Simpang X-Taman
Peringgit Jala di Malaka, Malaysia, yang kesemuanya dibangun di
atas tanah subgrade yang relatif lunak dan telah berfungsi baik selama
lebih dari 25 tahun.
Aplikasi Sistem Cakar Ayam Modifikasi telah dilakukan untuk
perkerasan jalan Tol Detour jalan Prof. Sediyatmo Cengkareng, jalan
Tol di Makasar, Jalan di Samarinda, Riau, dan Jalan di atas tanah
ekspansif di Bojonegoro. Untuk aplikasi sebagai landasan penumpukan peti kemas (Container Yard) telah dilakukan di Palaran-Samarinda.
Sistem Cakar Ayam Modifikasi yang dikombinasikan dengan struktur
jembatan sistem hollow silinder telah diterapkan di Sungai Penuh,
Jambi, Sumatra Utara.
Bila perkerasan jalan dengan Sistem Cakar Ayam diletakkan di
atas timbunan yang mengalami penurunan konsolidasi yang berlebihan, maka sistem perkerasan ini dapat meminimalkan penurunan tidak
seragam sehingga menjaga kerataan pennukaan jalan beton. Sebagai
eontoh, Sistem Cakar Ayam pada Jalan Tol Prof. Sediyatmo, yaitu tol
menuju Bandara Soekamo Hatta, Cengkareng yang terletak pada.
timbunan setinggi 3,5 m. Timbunan telah mengalami penurunan
konsolidasi sekitar 90 em, namun hingga sekarang perkerasan Sistem
Cakar Ayam masih dalam kondisi baik.
Sistem Pelat Terpaku
Sistem Pelat Terpaku (Nailed Slab System) yang diusulkan oleh
Hary Christady Hardiyatmo (2008) adalah suatu perkerasan beton
bertulang (tebal antara 12-20 em) yang didukung oleh tiang-tiang
beton mini (panjang 150-200 em dan diameter 15-20 em). Tiangtiang dan pelat beton dihubungkan seeara monolit dengan bantuan
9
tulangan-tulangan. Interaksi antara pelat beton-tiang-tanah di
sekitarnya menciptakan suatu perkerasan yang lebih kaku, yang lebih
tahan terhadap defonnasi tanah.
Dasar pemikiran dari fungsi tiang dalam Sistem Pelat Terpaku
pada dasarnya sarna seperti Sistem Cakar Ayam. Suatu pelat beton
yang dipaku atau diangker pada tanah, bila dibebani berulang-ulang,
maka kontak antara tanah-dasar di bawahnya dan pelat akan lebih
terjaga dibandingkan dengan pelat yang hanya diletakkan di atas
tanah. Karena bidang kontak antara pelat dan tanah terjamin selalu
rapat, maka pelat perkerasan beton akan terjaga kinerja jangka
panjangnya. Selain itu, kenaikan kapasitas dukung tanah-dasar akibat
pengaruh dukungan tiang-tiang pada pelat akan mengurangi kebutuhan tebal perkerasan beton dan memperkaku sistem perkerasan. Pada
sistem perkerasan konvensional, di mana pelat tidak dipaku ke dalam
tanah, oleh akibat beban berulang lalu-lintas, maka di bawah pelat
cenderung mudah sekali terbentuk rongga-rongga di antara pelat dan
tanah. Rongga-rongga ini akan mengurangi kontribusi dukungan
tanah-dasar terhadap pelat bila pelat dibebani, akibatnya pelat mudah
retak atau pecah. Dari hasil uji laboratorium, Hardiyatmo et al. (2008)
menunjukkan bahwa oleh akibat beban, lendutan pelat tanpa tiang
lebih besar dibandingkan dengan pelat yang diperkuat dengan tiang,
baik untuk beban statis maupun dinamis.
Sistem Pelat Terpaku cocok digunakan untuk perkerasan yang
tanah-dasarnya dipengaruhi oleh penurunan tidak seragam karena
interaksi tanah-tiang-pelat membuat pelat lebih kaku sehingga
mengurangi terjadinya beda penurunan pennukaan perkerasan
(menciptakan pennukaan perkerasan beton yang selalu rata). Pelat
terpaku juga memungkinkan digunakan pada jalan yang tanahdasamya berpotensi kembang-susut dan mengalami getaran yang kuat
oleh beban lalu lintas berat. Naik-turunnya tanah-dasar tereduksi oleh
kekakuan yang diciptakan oleh interaksi antara pelat beton, tiang-tiang
dan tanah dalam zona terkurung tiang-tiang.
Hasil uji beban siklik pada pelat yang didukung tiang
menunjukkan adanya reduksi penurunan yang signifikan oleh
pemasangan tiang yang memaku pelat ke tanah-dasar (Hardiyatmo,
2009). Pemasangan tiang yang monolit pada pelat beton juga
10
menaikkan modulus reaksi tanah-dasar (k). Selain itu, bila tanah-dasar
terjadi penurunan tidak seragam, maka gerakan tanah-dasar di sekitar
tiang-tiang akan mendapat perlawanan gesek tiang, sehingga beda
penurunan akan menjadi kecil, atau ketidak-rataan pelat akan
terkendalikan.
Hardiyatmo (2011) mengusulkan dua cara perancangan Sistem
Pelat Terpaku. Cara pertama, tebal pelat beton dihitung berdasarkan
prosedur AASHTO (1993). Perancangan dengan menggunakan
metoda AASHTO ini dilakukan dengan cara yang sama seperti pada
perancangan perkerasan kaku tipe bertulang bersambungan dan tipe
beton bertulang kontinu. Perancangan dengan cara ini mengacu pada
beban gandar standar 18 kip (8,16 ton). Dalam cara ini, tulangantulangan pada pelat beton dianggap hanya berfungsi sebagai tulangan
susut dan tiang-tiang berfungsi sebagai menaikkan modulus reaksi
tanah dasar.
Cara kedua, perancangan pelat beton Sistem Pelat Terpaku
dilakukan dengan cara yang lazim dilakukan dalam perancangan pelat
beton secara struktural. Dalam cara ini, hitungan dilakukan dengan
menggunakan metode beam on elasticfoundation atau metode elemen
hingga (SAP 2000). Keuntungan dari cara ini, besarnya beban gandar
kendaraan rancangan bisa lebih besar dari beban gandar standar
AASHTO. Lendutan, momen, gaya lintang dan geser pons dihitung,
kemudian dirancang tebal beton dan dimensi tulangannya.
Dalam perancangan Sistem Pelat Terpaku, dibutuhkan nilai
modulus reaksi tanah dasar oleh pengaruh pemasangan tiang di bawah
pelat perkerasan. Hardiyatmo (2011) melakukan analisis kenaikan
modulus reaksi tanah dasar akibat pengaruh tiang dengan meninjau
keseimbangan gaya-gaya yang bekerja pada pelat yang didukung oleh
sebuah tiang. Tambahan kekuatan tanah oleh tiang bergantung pada
tahanan tiang yang tennobilisasi. Penentuan tahanan tiang yang
tennobilisasi relatif sulit karena tahanan gesek tiang tidak akan timbul
jika tidak ada gerakan relatif antara tiang dan tanah di sekitarnya.
Hasil penelitian uji beban pelat yang didukung tiang pada lempung
lunak yang dilakukan oleh Hardiyatmo (2010) menunjukkan bahwa
diameter pelat-beban dan dimensi tiang berpengaruh besar terhadap
kenaikan modulus reaksi tanah-dasar.
11
Penurunan pelat beban akan lebih besar daripada penurunan atau
perpindahan relatif antara tanah dan tiang. Hal ini disebabkan ketika
pelat turun, tanah di sekitar tiang juga turun. Namun, turunnya tiang
lebih besar dibandingkan dengan turunnya tanah di sekitamya. Karena
penurunan relatif antara tanah dan tiang keeil, maka tahanan gesek
tiang belum sepenuhnya meneapai ultimit. Untuk peraneangan,
Hardiyatmo (2011) mengusulkan persaman-persamaan untuk menghitung tahanan gesek tiang yang termobilisasi yang dikaitkan dengan
b.esamya perpindahan vertikal dari pelat ketika dibebani. Tambahan
dukungan oleh tahanan gesek tiang ini kemudian dihitung sebagai
menaikkan modulus reaksi tanah-dasar. Dalam hitungan, dianggap
tahanan ujung tiang tidak memberikan kontribusi terhadap tahanan
tiang terhadap gaya-gaya ke bawah. Hal ini karena pertama tiang yang
digunakan berpenampang keeil (sekitar 20 em) dan yang kedua, untuk
memobilisasi tahanan ujung tiang membutuhkan perpindahan vertikal
yang besar.
Untuk menentukan kenaikan modulus reaksi tanah-dasar akibat
tiang, Hardiyatmo (2011) mengusulkan hubungan penurunan pelc1t
dengan rasio displacementDIDo(dengan 5 = penurunanpelat dan Do
gerakan relatif antara tiang dan tanah di sekitamya). Untuk tiang
berdiameter 20 em dan panjang sekitar 1,5 sampai 2 m, rasio
displacement tiang tersebut mendekati konstan sebesar 3,25 pada
defleksi pelat sekitar 2 mm. Untuk beban yang relatif berat, umumnya
pelat beton akan mengalami lendutan lebih besar dari 2 mm. Karena
itu, dalam menentukan kenaikan modulus reaksi tanah-dasar, maka
disarankan untuk menggunakan rasio displacement tiang 3,25
tersebut.
Dalam aplikasi Sistem Pelat Terpaku pada tanah-dasar yang
tidak stabil akibat kembang susut tanah, maka Hardiyatmo (2013)
melakukan uji pelat yang didukung tiang yang diletakkan pada tanah
yang mengalami pengembangan. Dalam penelitian ini, besamya
kenaikan pelat dan gaya angkat tiang diamati. Hasil pengujian
memperlihatkan bahwa .dimensi tiang mempengaruhi kenaikan pelat.
Hal tersebut disebabkan karena; (1) semakin panjang tiang sistem
pelat dan tiang menjadi semakin berat, sehingga gaya atau tekanan
angkat mengeeil, (2) diameter tiang semakin keeil (tekanan ke tanah
12
ringan), tekanan ke atas semakin besar sehingga tekanan yang
dibutuhkan untuk mengangkat tiang juga lebih besar, (3) kenaikan
pelat ditahan oleh bagian tiang di bawah yang berada pada zona pasif
sehingga gaya atau tekanan angkat juga akan berkurang. Penehtian
tersebut masih terus dilanjutkan untuk keperluan menentukan dimensi
tiang yang eoeok agar saat tanah mengembang, perkerasan kaku
dengan Sistem Pelat Terpaku masih berfungsi dengan baik.
Dalam aphkasi Sistem Pelat Terpaku untuk perkerasan kaku,
maka terdapat beberapa kemungkinan tipe-tipe kondisi tanah-dasar
yang eoeok digunakan. Tipe 1, bila Sistem Pelat Terpaku berada pada
tanah ash tanpa atau ditimbun dengan tanah uruk tebal 30-50 em.
Tanah ash direkomendasikan mempunyai modulus reaksi subgrade
(kv) 2 20.000 kN/m3 atau CBR 2 2. Karena tanah ash mempunyai
CBR 2 2, maka umumnya dibutuhkan material uruk 30-50 em sebagai
landasan kerja. Tanah uruk yang digunakan adalah tanah granuler
lpasir atau sirtu). Tipe 2, bila Sistem Pelat Terpaku terletak pada tanah
timbunan dengan tinggi 2 50 em yang berada di atas tanah ash yang
lunak. Oleh akibat beban timbunan, tanah fondasi akan mengalami
penurunan konsolidasi. Dalam hal ini, yang dimaksud tanah lunak
adalah tanah yang mempunyai N-SPT 2 2, atau tahanan konus dari
alat sondir (Cone Penetration Test), qc 2 2 kg/em2. Untuk jalan kelas
1, umumnya keeuali persyaratan struktural, persyaratan geometri
sangat diperhatikan sehingga penurunan timbunan yang berlebihan
akan mengubah ahnyemen vertikal jalan. Untuk ini, dalam
pembangunan perkerasan dengan Sistem Pelat Terpaku harus lebih
dulu dilakukan rekayasa perbaikan tanah fondasi. Perbaikan-tanah
yang lazim dilakukan adalah dengan pemasangan drainase vertikal
untuk pereepatan penurunan konsolidasi. Namun, apabila pada batasbatas tertentu perubahan alinyemen vertikal perkerasan jalan
diizinkan, maka Sistem Pelat Terpaku akan sangat eoeok. Hal ini,
karena Sistem Pelat Terpaku keeuah menjaga kerataan jalan, juga
merupakan struktur perkerasan yang tahan terhadap perubahan bentuk
tanah dasar. Tipe 3, bila Sistem Pelat Terpaku terletak pada tanah ash
ekspansif yang mempunyai potensi pengembangan maksimum
(swelling potential) 15%. Bila tekanan pengembangan lebih dari nilai
tersebut, maka perlu dilakukan penanganan untuk mengurangi tekanan
13
pengembangan yang mengganggu kinerjanya. Tipe 4, bila Sistein
Pelat Terpaku terletak pada tanah galian dengan modulus reaksi
subgrade minimum 20.000 kN/m3 atau CBR 2: 2%. Lereng galian
harus stabil terhadap kemungkinan adanya longsoran.
Ketua Sidarfg,para Guru Besar, dan hadirinyang saya muliakan,
Karena struktur perkerasan dibuat bertulangan yang dilengkapi
dengan pemasangan tiang-tiang, maka dibandingkan dengan perkerasan beton konvensional, biaya pembangunan Sistem Pelat Terpaku
akan lebih mahal. Namun, karena perkerasan dirancang secara
struktural, maka biaya pemeliharaan selama umur layanan akan kecil
sehingga biaya total selama umur layanan akan lebih kecil
dibandingkan dengan perkerasan beton konvensional.
Keuntungan penggunaan Sistem Pelat Terpaku, adalah:
1) Sistem Pelat Terpaku adalah perkerasan yang memberikan
kekakuan tinggi sehingga tahan terhadap defonnasi tanah dasar
(penurunan tak seragam dan getaran akibat kendaraan).
2) Sistem Pelat Terpaku mampu mendukung lalu lintas berat dan
volume tinggi. Perancangan dapat didasarkan pada beban
kendaraan maksimum yang diinginkan, yang melebihi beban
gandar standar untuk perkerasan konvensional.
3) Karena tiang-tiang selalu menjaga agar pelat beton tetap dalam
kontak yang baik dengan material di bawahnya, maka umur
perkerasan menjadi lebih panjang.
4) Pemeliharaan sangat kecil sehingga mengurangi kebutuhan biaya
pemeliharaan di kemudian hari.
5) Sistem Pelat Terpaku yang dibangun tanpa sambungan-sambungan
akan mengurangi biaya pemeliharaan pada sambungan. Selain itu,
penetrasi air masuk ke dalam lapis fondasi maupun tanah-dasar
sangat kecil karena tidak ada sambungan melintang dan retak yang
terjadi selalu tertutup rapat oleh adanya tulangan memanjang dan
melintang.
6) Walaupun biaya awal lebih tinggi dari perkerasan beton maupun
aspal sistem konvensional, namun biaya total selama masa
pelayanan lebih rendah.
14
7) Oapat menyelesaikan masalah perkerasan jalan di atas tanah-dasar
yang ekspansif (mudah mengembang).
Kerugian dalam penggunaan Sistem Pelat Terpaku bila
dibandingkan dengan sistem perkerasan konvensional, adalah:
1) Biaya pembangunan awallebjh tinggi.
2) Pembangunan memerlukan waktu relatif lebih lama.
Dibandingkan dengan perkerasan Sistem CAM, pembangunan
Sistem Pelat Terpaku lebih mudah karena pemasangan tiang dapat
dilakukan dengan alat pancang atau alat bor ringan. Karena biaya
pembangunan lebih tinggi, maka perkerasan dengan Sistem Pelat
Terpaku cocok dibangun untuk perkerasan jalan yang melewati
daerah-daerah yang tanah dasamya bermasalah. Untuk daerah-daerah
yang tanahnya normal, maka cukup dibangun dengan struktur
perketasan yang konvensional. Namun demikian, bila Sistem Pelat
Terpaku diaplikasikan pada tanah-dasar yang normal, maka akan
memberikan perkerasan yang tahan lama dengan sedikit biaya
pemeliharaan sehingga bila ditinjau dari harga pembangunan awal,
memang lebih mahal, tapi bila ditinjau terhadap biaya total struktur
selama masa pelayanan, akan lebih murah.
Ucapan Terima Kasih
Sebagai penutup dari pidato pengukuhan saya ini, perkenankanlah saya mengucapkan terima kasih kepada semua pihak yang telah
membantu saya menjadi guru besar.
Terima kasih kepada pemerintah Republik Indonesia yang telah
mengangkat saya dalam jabatan guru besar di Fakultas Teknik
Universitas Gadjah Mada. Ucapan terima kasih juga saya sampaikan
kepada Rektor, Ketua, Sekretaris, dan anggota Majelis Guru Besar
Universitas Gadjah Mada, Oekan Fakultas Teknik UGM, Ketua,
Sekretaris, dan anggota Senat Fakultas Teknik Universitas Gadjah
Mada, serta ketua Jurusan Teknik Sipil dan Lingkungan FT UGM dan
tim penilai angka kredit yang telah menyetujui, mengusulkan, dan
memproses pengangkatan guru besar saya.
15
Ucapan terima kasih juga saya tujukan kepada guru-guru saya
ketika saya di SD Gondang 88 Solo, di SMP Negeri I Solo, dan di
SMA Negeri I Solo, serta kepada dosen-dosen saya di Jurusan Teknik
Sipil dan Lingkungan, Fakultas Teknik, Universitas Gadjah Mada.
Secara khusus, saya mengucapkan terima kasih kepada
almarhum Ir. Sutoyo Cokrodihardjo dan Ir. H. Daruslan yang telah
mengusulkan dan membimbing saya ketika saya menjadi dosen baru
di JTSL FT UGM. Kepada Prof. Ir. Bambang Suhendro, M.Sc., Ph.D.,
saya mengucapkan banyak-banyak terima kasih atas dorongan, serta
banyak membimbing saya dalam melakukan penelitian-penelitian.
Ucapan terima kasih sebesar-besamya ditujukan kepada semua
rekan dosen dan karyawan di Jurusan Teknik Sipil dan Lingkungan,
khususnya rekan-rekan dosen di KBK Geoteknik, Prof. Dr. Ir. Kabul
Basah Suryolelono, Dip. H.E, DEA., Jr. Agus Darmawan Adi, M.Sc.,
Ph.D., Dr. Jr. Ahmad Rifai, MT., T. Faisal Fathani, ST, MT., Ph.D.,
yang telah memotivasi dan mendukung saya sehingga saya bisa
menjadi guru besar.
Terima kasih sebesar-besamya kepada Prof. Dr. Ir. Bambang
Triatmodjo, DEA., Prof. Ir. Panut Mulyono, M.Eng., D.Eng., Prof.
Dr. Jr. Sukandarrumidi, M.Sc., Prof. Ir. Suryo Hapsoro Tri Utama,
Ph.D., dan Prof. Ir. Nizam, M.Sc., Ph.D. yang telah mendorong dan
memotivasi saya dalam mengurus kenaikan pangkat guru besar saya.
Terima kasih kepada Ir. H. Wardhani Sartono, M.Sc. dan Ir.
Latif Budi Suparma, M.Sc., Ph.D. yang telah memberikan
pengetahuan kepada saya terkait dengan masalah perkerasan jalan.
Tak lupa saya ucapkan terima kasih yang sebesar-besamya
kepada almarhum bapak saya, R.M. Hardiyatmo Riptopranoto dan
almarhumah ibu saya, Sumiyatun yang telah memberikan segalanya,
doa, kasih sayang, nasihat-nasihat agar .selalu menjalankan perintah
Allah Swt. Juga kepada mertua saya, Bapak H.M. Rustam dan Ibu
Marfuah atas segala doa dan perhatian dan dorongan selama ini. Juga
kepada kakak-kakak dan adik-adik saya, keluarga Suhardjono, RE.,
Ir. Edy Christanto, Ir. Heru Chrisharyanto, Ir. Wisnu Chrishartono,
dan Aswin Chrishananto, saya sampaikan terima kasih yang sebesarbesamya atas dorongan dan dukungan selama ini.
16
Akhirnya, ucapan terima kasih yang sebesar-besarnya saya
sampaikan kepada istri tercinta Dra. Isminarti Rusmiyati dan anakanak saya, M. Kammagama Harismina, S.Psi., M.Psi., Egha
Muhammad Harismina, dan Merlangen Enfani Harismina yang telah
merelakan waktu kebersamaan agak terabaikan oleh kesibukan saya
dan selalu mendukung dan menyemangati saya dalam menjalani
kehidupan.
Kepada hadirin yang telah meluangkan waktu dan dengan sabar
mendengarkan pidato saya, saya mengucapkan banyak-banyak terima
kasih dan sekaligus mohon maaf bila dalam acara ini ada yang tidak
berkenan di hati para hadirin. Sekaligus saya mohon doa restu agar
dalam menjalankan tugas dan kewajiban saya sebagai guru besar, saya
lakukan dengan penuh tanggung jawab.
Paling akhir, tidak lupa saya mengingatkan kepada diri saya
sendiri bahwa apa yang telah saya raih selama ini tidak akan tercapai
.bila tanpa ridho dari Allah Swt. Sebagai hamba Allah yang sangat
lemah, saya mengucapkan syukur alhamdullilah, dan saya memohon:
Ya Allah, agar pangkat guru besar yang telah saya raih tidak
menjadikan saya lupa untuk tetap menjalankan perintah-perintah-Mu,
tetap istikamah dalam menjalankan kewajiban ibadah, dan semoga
keahlian yang saya punyai dengan rida-Mu dapat bermanfaat bagi
sesama.
Amin ya rabbal'alamin.
Wabilliihit-taufiqwal hidayah, wassaliimu' alaikum
warrahmatullahi wabarakatuh.
.
17
DAFT AR PUST AKA
Antono, A. dan Daruslan (1981), "Laporan Pekerjaan Pengkajian
Konstruksi Sistem Cakar Ayam pada Perpanjangan Landasan
Pelabuhan Udara Polonia Medan", Fakultas Teknik UGM,
Yogyakarta.
Hardiyatmo, H.C. (2008), "Sistem Cakar Ayam sebagai Altematif
Penyelesaian Masalah Perkerasan Kaku (Rigid Pavement) pada
Tanah Dasar Ekspansif', Seminar Nasional Tepat Guna
Penanganan Sarana Prasarana di Indonesia, Magister
'Pengelolaan Sarana Prasarana UGM, Yogyakarta.
(2008), "Sistem Pelat Terpaku (Nailed Slab) Untuk
Perkuatan pelat beton pada Perkerasan Kaku (Rigid Pavement)".
Prosiding Seminar Nasional Teknologi Tepat Guna Penanganan
Sarana Prasarana, MPSP-FT-UGM, April 2008, Yogyakarta.
(2009), "Metode Hitungan Lendutan Pelat dengan
Menggunakan Modulus Reaksi Tanah-dasar Ekivalen untuk
Struktur Pelat Fleksibel". Dinamika Teknik Sipil, majalah ilmiah
teknik sipil, Vol. 9, No.2, Juli 2009, UMS.
(2010), Perancangan Sistem Cakar Ayam Modifikasi
untuk Perkerasan Jalan Raya, Gadjah Mada University Press,
Yogyakarta.
(2010), "Uji Beban Pada Pelat Yang Didukung Tiang
Tunggal untuk Penentuan Kenaikan Modulus Reaksi TanahDasar Akibat Pemasangan Tiang", Dinamika Teknik Sipil.
majalah ilmiah teknik sipil, Vol. 9, No.3, VMS.
(2011), "Method To Analyze the Deflection of The
Nailed Slab System", International Journal of Civil and
Environmental Engineering (IJCEE-IJENS), Vol. 11, No. 04.
Rawalpindi, Pakistan.
(2012), "Uji Beban Pada Pelat Beton Didukung Tiang
Pada Pasir". Laporan Penelitian, Jurusan Teknik Sipil dan
Lingkungan, Fakultas Teknik, UGM Yogyakarta.
(2013), "Kajian Modulus Reaksi Tanah Dasar oleh
Pengaruh Pemasangan Tiang pada Pasir". Laporan Penelitian,
18
Jurusan Teknik Sipil dan Lingkungan, Fakultas Teknik, UGM
Yogyakarta.
Hardiyatmo, H.C., Suhendro, B, dan Adi, A.D., (2000), "Perilaku
Sistem Fondasi Cakar Ayam Kontribusi untuk Perancangan",
Laporan Penelitian Hibah Bersaing Perguruan Tinggi, Tahun
Anggaran 1998/1999 dan 1999/2000, Lembaga Penelitian
UGM, Yogyakarta.
Hardiyatmo, H.C. dan Suhendro, B., (2003), Fondasi Tiang Dengan
Pile Cap Tipis Sebagai Alternatif untuk Mengatasi Problem
Penurunan Bangunan di Atas Tanah Lunak, Laporan Penelitian
Hibah Bersaing Perguruan Tinggi Tahun 2001-2003.
Hardiyatmo, H. c., Suhendro, B. dan Mitrabani, (2009), "Perilaku
Sistem Cakar Ayam Pada Tanah Ekspansif', Laporan Penelitian
Program Insentif Peningkatan Kapasitas Iptek Sistem Produksi,
LPPM-UGM.
.Hardiyatmo, H.C., Suhendro, B. dan Firdiansyah, (2009), "Analisis
Lendutan Sistem Cakar Ayam pada Tanah Ekspansif',
Prosiding Seminar Nasional PIT-XIII, HATTI-2009, 5-6
Nopember Denpasar, Bali.
Nawangalam, P., (2008), "Pemodelan Elemen hingga Sistem Cakar
Ayam dengan Analisis Tanah Dasar Non-Linier", Tesis S-2
Program Pascasarjana, UGM, Yogyakarta.
Suhendro, B., (1992), "Laporan Kemajuan ke III, Studi Optimalisasi
Formula Cakar Ayam", Jurusan Teknik Sipil, Universitas
Gadjah Mada, Yogyakarta.
(1993), "Maintenance Technique and Bearing Capacity
Evaluation of Cakar Ayam Rigid Pavement System at Runways
and Aprons of Soekarno-Hatta International Airport Jakarta
Tahap I", TechnicalReport PT Cakar Bumi, Jakarta
(2006), Sistem Cakar Ayam Modifikasi sebagai Alternatif
Solusi Konstruksi Jalan di Atas Tanah Lunak, saduran dari buku
60 tahun RI, Jakarta.
19
BIOOATA
Nama
Tempat, Tgl Lahir:
NIP
Pangkat/Gol
Jabatan
Alamat Kantor
.
Prof. Dr. lr. Hary Christady
Hardiyatmo, M.Eng., DEA
Surakarta, 18 Oktober 1955
195510181986121001
pembina Tk.IIIVb
guru besar
JI. Grafika, No.2,
UGM,
Yogyakarta
Alamat Rumah : Sedan 48B, RT 3/33 Sariharjo, Sleman, Yogyaka11a
Telp./E-mail:
08179408835.harychristady@yahoo.com
KeIuarga
Istri : Ora. Isminarti Rusmiyati
Anak : 1. M. Kammagama Harismina, S.Psi, M.Psi.
2. Egha Muhammad Harismina
3. Merlangen Enfani Harismina
Penghargaan:
I) Satya Lancana Kalya Satya 20 tahun
2) Karya Inovasi Terbaik DPU- tahun 20 II (Sistem Cakar Ayam
Modifikasi)
Hak Paten:
"Konstruksi Perkerasan dan Pondasi Oengan Sistem Cakar Ayam
Modifikasi"
Sertifikat Paten No.IO.P0029758, tanggal 15 Oesember 2011, atas
nama:
1. Prof. Ir. Bambang Suhendro, M.Sc., Ph.D.
2. Prof. Dr. Ir. Hary Christady Hardiyatmo, M.Eng., OEA.
3. Ir. Maryadi Oannokumoro
Mengusulkan:
"Perkerasan Jalan dengan Sistem Pelat Terpaku"
20
Pendidikan
Tahun 1981 : lulus sarjana teknik sipil, Universitas Gadjah Mada,
Yogyakarta.
Tahun 1988 : lulus master of engineering, Asian Institute of
Technology Bangkok, Thailand, bidang geoteknik.
Tahun 1992 : lulus diplome d'etude approfondies (DEA), University
Joseph .FourierGrenoble-France, bidang Geoteknik.
Tahun 1995 : lulus doktor dari University Joseph Fourier GrenobleFrance, bidang geoteknik.
Tahun 2013 : guru besar Jurusan Teknik Sipil dan Lingkungan FT
UGM
Riwayat Pekerjaan
Tahun 1980-1982, bekerja di Konsultan PT Barunadri Engineering
Consultant dalam perancangan bangunan irigasi, sebagai soil
mechanics engineer.
Tahun 1982-1986, bekerja di kontraktor PT Brantas Abipraya
(Persero).
Tahun 1986-sekarang, bekerja di Jurusan Teknik Sipil, FT UGM,
Yogyakarta.
Tahun 1996-1998, Pengelola 2 Program Sarjana Ekstensi Jurusan
Teknik Sipil FT UGM
Tahun 2000-2003, Kepala Laboratorium Mekanika Tanah Jurusan
Teknik Sipil, FT UGM.
Tahun 2004-2006, Wakil Ketua Pengelola Magister Pengelolaan
Sarana Prasarana (MPSP), Program Pascasarjana Jurusan
Teknik Sipil, UGM.
Tahun 2006-2008, Ketua Pengelola Magister Pengelolaan Sarana
Prasarana (MPSP), Program Pascasarjana Jurusan Teknik Sipil,
UGM.
Tahun 2008-2010, Wakil Ketua Pengelola Magister Pengelolaan
Sarana Prasarana (MPSP), Program Pascasarjana Jurusan
Teknik Sipil, UGM.
Tahun 2011-sekarang, Sekretaris Jurusan Teknik Sipil dan
Lingkungan Bagian Aset, Kerja sama, dan Penelitian.
21
Menerbitkan Buku-buku
No.
ludul
1 Mekanika Tanah I
2
Mekanika Tanah II
3 Analisis dan Perancangan
Fondasi I
4 Aflalisis dan Perancangan
Fondasi II
5 Geosintetik untuk Rekayasa
la/an Raya
6 Stabilisasi Tanah untuk la/an
Raya
7 Pemeliharaan la/an Raya
8
Perancangan Perkerasan
la/an dan Penyelidikan Tanah
9 Tanah Longsor dan Erosi
10 Perancangan Sistem Cakar
Ayam Modifikasi
Tahun
2010
(Edisi ke-6)
2010
(Edisi ke-6)
2012
(Edisi ke-2)
2013
(Edisi ke-2)
2013
(Edisi ke-2)
2010
(Edisi ke-2)
2010
(Edisi ke-2)
Penerbit
Gama Press
Gama Press
Gama Press
Gama Press
Gama Press
Gama Press
Gama Press
2012
Gama Press
2012
(Edisi ke-2)
Gama Press
2009
Gama Press