Pengertian Dowel, Fungsi, Keuntungan, Ukuran, dan Cara Pemasangannya

Perkerasan beton bersambung tanpa tulangan, yaitu perkerasan beton yang mempunyai sambungan melintang dan tidak diberi tulangan di dalamnya, kecuali batang besi dowel yang berfungsi sebagai penyalur beban antara pelat satu dan pelat yang lainnya. Dowel adalah bagian yang penting pada perkerasan jalan beton bersambung baik itu tanpa atau dengan tulangan.

Tipe perkerasan beton bersambung mulai banyak digunakan di Indonesia. Dalam perencanaannya dibutuhkan pemasangan dowel yang berfungsi sebagai penyalur beban pada sambungannya.

Karena tanpa keberadaan dowel tersebut, tentu proses pekerjaan perkerasan jalan tidak akan berjalan dengan lancar dan aman.

Apa itu Dowel?

Dowel adalah material berupa batang baja yang menjadi penghubung antara 2 (dua) komponen struktur pada perkerasan jalan tipe rigid pavement. Besi baja yang digunakan untuk dowel bisa berupa batang baja polos ataupun profil.

Sedangkan rigid pavement atau perkerasan kaku merupakan suatu konstuksi perkerasan jalan dengan lapisannya menggunakan pelat beton yang terletak di atas pondasi atau langsung di atas tanah dasar pondasi atau langsung di atas dasar subgrade.

Untuk memahami dowel sendiri, sebaiknya ketahui dulu jenis-jenis sambungan pada rigid pavement yang terdiri dari 4 macam, yaitu :

Sambungan susut, yaitu jenis sambungan yang dibuat untuk mengalihkan tegangan tarik akibat suhu, kelembaban, gesekan sehingga dapat mencegah terjadinya keretakan. Jika sambungan susut ini tidak dipasang, maka akan mengakibatkan terjadinya retak acak pada permukaan jalan beton.
Sambungan muai, yaitu jenis ambungan yang dibuat untuk menyiapkan ruang muai pada perkerasan jalan, sehingga mencegah terjadinya tegangan tekan yang dapat menimbulkan dampak perkerasan tertekuk.
Sambungan konstruksi (pelaksanaan), yaitu jenis sambungan yang dibuat untuk kebutuhan konstruksi (berhenti dan mulai pengecoran). Jarak antar sambungan memanjang tersebut dibuat dengan cara menyesuaikannya dengan lebar alat atau mesin penghampar (paving machine) dan juga tebal perkerasan.
Sambungan engsel, yaitu jenis sambungan yang dibuat pada perkerasan jalan untuk penahan gaya lenting (warping). Sambungan engel ini dibuat dengan pelat cukup lebar, yaitu lebih dari 7 m.

Fungsi Dowel

Setelah mengetahui apa itu dowel, selanjutnya yang perlu dimengerti mengenai fungsi dowel itu sendiri. Untuk fungsi dari dowel adalah:

Sebagai penyalur beban yang terdapat pada sambungan yang telah dipasang dengan separuh panjang terikat dan separuh panjang dilumasi atau dicat untuk memberi kebebasan bergeser.
Untuk menguatkan konstruksi badan jalan sehingga tidak mudah rusak atau amblas saat menerima beban dari kendaraan yang lewat.
Sebagai penghambat terjadinya retakan di salah satu segmen agar tidak menjalar pada segmen lainnya.

Keuntungan Penggunaan Dowel

Sambungan pada perkerasan beton bersambung memiliki risiko terjadinya perlemahan yang wajib diantisipasi. Untuk solusi atas permasalahan perlemahan tersebut maka dapat dilakukan pemasangan dowel (alat penyalur beban) yang cukup baik sehingga konstruksi yang dihasilkan berkualitas dan juga aman.

Adapun keunggulan penggunaan dowel adalah sebagai berikut:

Sangat efektif untuk mengurangi risiko terjadinya faulting pada sambungan pada pekerasan beton.
Beban dari pelat beton sebelumnya dapat ditransferkan dengan baik ke pelat berikutnya tanpa menimbulkan terjadinya kerusakan.

Ukuran Dowel

Umumnya panjang dowel adalah 18 inci dan 12 inci, tergantung dari standar badan pengelola jalan. Sedangkan beberapa badan pengelola jalan menetapkan ukuran diameter dowel lebih besar dari 1/8 kali tebal pelat-nya.

Ukuran tersebut penting dipertimbangkan karena berdasarkan studi telah menunjukkan bahwa diameter dowel yang lebih besar akan menurunkan faulting di sambungan sebagai akibat dari menurunnya tegangan kerja (bearing stress) antara dowel dengan beton.

Cara Pemasangan Dowel dan Tie Bar

Saat ini, tipe perkerasan jalan beton yang populer dan banyak digunakan adalah perkerasan beton semen portland dengan dowel dan tie bar.

Pemasangan dowel pada pengerasan jalan beton tidak memerlukan alat khusus. Namun, pemasangannya perlu pertimbangan matematis agar hasilnya maksimal.

Batangan dowel besi ini dapat dimasukan secara manual oleh pekerja ke dalam sendi konstruksi (constraction joint). Bagian struktur inilah yang sebelumnya dimaksud dengan sambungan. Pekerja akan memasangnya dengan separuh-dari-panjang-dowel-terikat (baca:fix), sementara separuh lainnya dilumasi, diberi plastik/kondom atau dicat yang bertujuan untuk memberikan kebebasan bergeser (baca:move).

Adapun spesifikasi besi dowel yang digunakan umumnya adalah sebagai berikut:

Besi polos atau besi profil
Ukuran diameter 1/8 tebal slab/plat
Panjang 12 inci dan 18 inci
Harus dicat
Satu ujung terikat pada dudukan besi (yang berbentuk u) sedangkan satu ujung bebas tidak terikat. Pada bagian ujung bebas tersebut dipasangi capping sebagai pelicin dan dibungkus pakai plastik sehingga dapat mencegah dowel ini melekat ke PCC (pre-stressed cement concrete).
Untuk mencegah korosi, batang dowel sebaiknya dilapisi dengan stainless steel atau epoxy.

Sedangkan besi tie bar digunakan jika konstruksi jalan yang dibuat terdiri dari dua lajur. Fungsinya adalah untuk meminimalisir terjadinya keretakan dan mengakomodasi gerakan plat beton arah memanjang.

Adapun spesifikasi besi tie bar yang umumnya digunakan untuk perkerasan jalan beton adalah

Besi Tie bar digunakan untuk sambungan memanjang yang menggunakan pengunci
Jarak antar sambungan 3-4 m
Batang ulir yang digunakan berdiameter 16 mm
Jarak antar batang pengikat 75 cm
Panjang batang besi = (38,3 x diameter) + 75 mm

Saran untuk Perancangan Dowel yang Baik

Dowel memiliki fungsi untuk menyalurkan beban melalui mekanisme momen lentur dan geser. Proses

curling dan warping yang dilakukan beberapa hari setelah pengecoran beton dapat mengakibatkan bearing stress yang cukup besar di sekitar dowel. Dengan begitu, dowel besi ini akan menghasilkan momen lentur dinamis dan gaya geser vertikal yang cukup besar pada sambungan perkerasan beton.

Nah, oleh karenanya meskipun dalam perancangan dan penentuan ukuran dowel sudah ada suatu ketentuan yang sudah baku, baik diameter maupun jarak antar dowel, sebaiknya pada suatu pekerjaan perkerasan jalan beton perlu dianalisa kembali sesuai dengan keadaan dan lingkungan proyek yang dihadapi.

Demikian sedikit ulasan tentang apa itu dowel, ukuran, dan cara pemasangannya pada konstruksi perkerasan jalan beton. Untuk melakukan berbagai proses pekerjaan rigid pavement tersebut baik pembangunan atau perbaikan jalan, dibutuhkan ketelitian dan juga para pekerja yang handal dan pengalaman. Dengan begitu, proses demi proses pekerjaan konstruksi beton ini akan menghasilkan konstruksi sambungan yang aman.