Jurnal Analisis Pengaruh Gradasi pada Campuran Split Mastic Asphalt (SMA).pdf

Publish in

Documents

190 views

Please download to get full document.

View again

of 12
All materials on our website are shared by users. If you have any questions about copyright issues, please report us to resolve them. We are always happy to assist you.
Share
Description
Rahman, dkk. ISSN 0853-2982 Jurnal Teoretis dan Terapan Bidang Rekayasa Sipil Analisis Pengaruh Gradasi pada Campuran Split Mastic Asphalt (SMA) yang Menggunakan Aditif ASBUTON Murni untuk Perkerasan Bandara Harmein Rahman Program Studi Magister Teknik Sipil, Fakultas Teknik Sipil dan Lingkungan-Institut Teknologi Bandung
Transcript
  169 Vol. 19 No. 2 Agustus 2012 Rahman, dkk. Abstrak Penelitian ini dimaksudkan untuk mengetahui pengaruh gradasi pada campuran Split Mastic Asphalt (SMA)   yang menggunakan Aspal Batu Buton (ASBUTON) sebagai aditif yang diharapkan mampu memperbaiki kualitas aspal dan kinerja dari campuran perkerasan runway . ASBUTON murni yang digunakan sebagai aditif diambil dari deposit Lawele. Gradasi yang digunakan dalam campuran diambil menurut peraturan British Standard yaitu  D5, D12 dan D22. Pada masing masing gradasi tersebut digunakan aspal pen 60/70 yang mengandung  ASBUTON sebesar 0%, 2% dan 6%. Hasil pengujian sifat fisik aspal menunjukkan bahwa nilai penetrasi semakin turun seiring dengan bertambahnya kadar ASBUTON tetapi memiliki nilai titik lembek yang semakin tinggi. Kinerja campuran hasil uji perendaman Marshall menunjukkan bahwa campuran D12 memiliki ketahanan terhadap air dan suhu yang lebih baik (IKS = 93,0%) dibandingkan dengan campuran lainnya. Dari hasil uji UMATTA pada suhu 32°C dan 45°C, sesuai peraturan FAA 2009, diperoleh dua campuran yang masuk kedalam syarat minimal yang ditetapkan yaitu D12 ASBUTON 6% dan D5 ASBUTON 6%. Secara umum, dari hasil  pengujian yang dilakukan, penggunaan ASBUTON sebagai aditif dapat dijadikan alternatif dalam struktur  perkerasan aspal runway bandara, terutama pada campuran gradasi D12 dan gradasi D5 dengan ASBUTON 6%. Kata-kata Kunci:    Aspal Buton ,  Aspal Pen 60/70, Modulus Resilient, kelelahan, Runway Bandara.   Abstract The objective of this research is to identify the effect of gradation type on Split Mastic Asphalt (SMA) mixtures that used Buton Rock Asphalt (ASBUTON) as additives which is expected to improve asphalt quality and perfor-mance of runway pavement mixtures . Fully extracted ASBUTON that used as additive was taken from Lawele deposit. Gradation used in this research was adopted from British Standard regulation, which are D5, D12 and  D22. Pen 60/70 Bitumen with 0%, 2% dan 6% proportion of ASBUTON was used on each variation of gradation.   The properties test of asphalt shown the declining of penetration value along with the increasing of ASBUTON  proportion. This also follows with the increasing of Softening Point. The result of Marshall Immersion of D12 shown better resistance to water and suhue (IKS=93%) compare the others. The results of UMATTA test at 32° C and 45° C, according to FAA regulations, shown that there were two mixtures that could reach the minimum standardized level and they were D12 with 6% ASBUTON and D5 with 6% ASBUTON. In general, all test results indicating that using fully extracted ASBUTON as additive could be an alternative for pavement structure Bitu-men Material for the airport runway, especially the D12 and D5 grading with 6% ASBUTON. Keywords:  Buton Asphalt, Pen 60/70 Asphalt, Modulus Resilient, exhausted, Airport Runway. Analisis Pengaruh Gradasi pada Campuran Split Mastic Asphalt (SMA) yang Menggunakan Aditif ASBUTON Murni untuk Perkerasan Bandara Harmein Rahman   Program Studi Magister Teknik Sipil, Fakultas Teknik Sipil dan Lingkungan-Institut Teknologi Bandung Jl. Ganesa No. 10 Bandung 40132, Telp./Fax: 62-22-2534167, E-mail:   rahmanharmein@gmail.com Bambang Sugeng Subagio Program Studi Magister Teknik Sipil, Fakultas Teknik Sipil dan Lingkungan-Institut Teknologi Bandung Jl. Ganesa No. 10 Bandung 40132, Telp./Fax: 62-22-2534167, E-mail: bsugengs@si.itb.ac.id Agung Hari Widianto Program Studi Magister Teknik Sipil, Fakultas Teknik Sipil dan Lingkungan-Institut Teknologi Bandung Jl. Ganesa No. 10 Bandung 40132, Telp./Fax: 62-22-2534167, E-mail: Agoeng_s45@yahoo.co.id   ISSN 0853-2982  JurnalTeoretis dan Terapan Bidang Rekayasa Sipil JurnalTeoretis dan Terapan Bidang Rekayasa Sipil  170 Jurnal Teknik Sipil  Analisis Pengaruh Gradasi pada Campuran Split Mastic Asphalt (SMA)... 1. Pendahuluan 1.1 Latar belakang  Runway , taxiway serta apron merupakan bagian utama dari fasilitas sisi udara yang menunjang sistem operasional suatu bandara. Fasilitas-fasilitas yang didominasi oleh sistem perkerasan tersebut perlu diper-hatikan, mulai dari proses perencanaan, perancangan, konstruksi hingga operasi dan pemeliharaan. Secara khusus, parameter kekuatan suatu sistem  perkerasan merupakan parameter yang sangat menen-tukan kinerjanya. Paramater ini selanjutnya sangat dipengaruhi/ditentukan oleh karakteristik material yang menyusunnya. ASBUTON sebagai sumber kekayaan alam Indonesia yang jumlahnya sangat besar, dengan deposit diperkirakan lebih dari 670 juta ton, sampai saat ini masih belum termanfaatkan secara optimal sebagai alternatif material perkerasan, sebagai bahan pengikat. Disisi lain secara nasional impor bahan pengikat (aspal) dari luar negeri pada saat ini mencapai 650.000 ton  pertahunnya, dikarenakan produksi aspal dalam negeri yang masih terbatas. Guna mengatasi masalah tersebut, baik dari segi teknis kualitas produk ASBUTON, pemenuhan kebutuhan aspal dalam negeri setiap tahunnya dan memenuhi  persyaratan peraturan untuk perkerasan bandara maka  perlu dilakukan penelitian tentang karakteristik teknis  produk ASBUTON. Penelitian ini dilakukan untuk mendapatkan komposisi campuran aspal minyak (pen 60/70) dengan proporsi ASBUTON yang tepat dan optimal, dan akan dibandingkan dengan penggunaan aspal minyak (pen 60/70) yang sudah digunakan saat ini. Perbandingan dilakukan dengan menggunakan variasi jenis campuran SMA. 1.2 Tujuan Tujuan dari penelitian ini adalah: 1. Mengetahui karakteristik dan kinerja campuran SMA pada perkerasan bandara dengan menggunakan aspal minyak (pen 60/70) dan ASBUTON murni di laboratorium yang memakai uji: Marshall, UMATTA dan Dartec. 2. Membandingkan kinerja campuran perkerasan dengan tingkat ketahanan fatique dari campuran SMA menggunakan aspal minyak (pen 60/70) dan dengan ditambah ASBUTON sebagai bahan aditif  pada perkerasan bandara. 1.3 Ruang lingkup Kegiatan kegiatan yang akan dilakukan dalam  penelitian ini dibatasi pada hal-hal berikut: 1 Jenis campuran beraspal yang digunakan adalah SMA. 2. Material a. Agregat yang digunakan untuk campuran diambil dari Karawang.  b. Aditif yang digunakan adalah ASBUTON murni dengan perbandingan kadar aspal yaitu: 2% dan 6%. c. Menggunakan 3 macam gradasi yang mengikuti  peraturan BS EN 13108-5-2006 yaitu: gradasi D 5, gradasi D 12, gradasi D 22. 3. Aspal a. Pada penelitian ini, aspal minyak yang digunakan adalah aspal jenis pen 60/70 yang diproduksi oleh Shell .  b. Untuk Aspal Buton digunakan adalah deposit di daerah Lawele. 4. Penelitian ini untuk membandingkan nilai  fatique  yang terjadi pada aspal minyak (pen 60/70) dan dengan ditambah ASBUTON sebagai aditif. 5. Pengujian yang dilakukan: a. Pengujian dengan The Universal Material Testing Apparatus  (UMATTA) untuk mengukur nilai Modulus Resilien dari campuran.  b. Pengujian Kelelahan dengan menggunakan alat uji mesin DARTEC. 6. Analisis kimia dan analisis biaya pada modifikasi aspal tidak diteliti. 2. Metodologi Penelitian Rencana kerja dari penelitian ini dapat dilihat pada Gambar 1 . 3. Penyajian Data  3.1 Hasil pengujian karakteristik aspal Hasil pengujian Karakteristik Aspal pen 60/70 dan Aspal modifikasi dengan menambahkan kadar ASBUTON 2% dan 6% dapat dilihat pada Tabel 1 dan Tabel 2 .    171 Vol. 19 No. 2 Agustus 2012 Rahman, dkk. No.   Pengujian   Metode   Hasil   Spesifikasi   Min   Satuan   Asmin   Max   1   Penetrasi   BS 200-49-2009   66   70   50   dmm   2   Titik lembek    BS 2000-58-2007   47,5   54   46   °c   3   Berat Jenis   BS 2000-549-2007   1,037   -   -   4   Titik Nyala dan Bakar    Titik Nyala   BS 2000-36-2002   342   -   230   °c   Titik Bakar    BS 2000-36-2002   349   -   -   °c   5   Daktilitas   BS 200-520-2008   >100   -   -   cm   6   Kehilangan Berat   BS 200-460-2-2007   0,005   0,5   -   %   Penetrasi   BS 200-49-2009   54,9   -   50   dmm   Daktilitas   BS 2000-520-2008   >100   -   -   cm   Titik Lembek    BS 2000-319-2007   50,5   -   48   °c   7   Viskositas   Pencampuran   BS 2000-58-2007   154   -   -   °c   Pemadatan   BS 2000-58-2007   146   -   -   °c   Tabel 1. Hasil pengujian karakteristik Aspal Pen 6070 Gambar 1. Bagan alur penelitian   Mulai Penentuan Gradasi Persiapan Bahan:  Aspal  Agregat (3 macam gradasi)  Ekstraksi Aspal Beton (murni) Pemeriksaan Aspal  Penetrasi  Titik Lembek  Titik Nyala & Titik Bakar  Kehilangan Berat  Daktilitas  Berat Jenis  Viskositas Pemeriksaan Agergat  Analisa Saringan  Berat Jenis  Kekuatan terhadap Tumbukan   Abrasion Test  Indeks Kepipihan dan Kelonjongan  Sand Equivalent Test  Kelekatan terhadap Aspal  Soundness Pemeriksaan Asbuton Murni  Penetrasi  Titik Lembek  Titik Nyala & Titik Bakar  Kehilangan Berat  Kelarutan  Daktilitas  Berat Jenis  Viskositas Studi Pendahuluan Pembuatan Benda Uji Campuran Aspal Concrete dengan Aslpal Minyak (pen 60/70) Pembuatan Benda Uji Campuran SMA dengan Aspal Buton dengan 2 Kondisi Pengujian Marshall Immersion Pengujian dengan Mesin UMATTA untuk Mengukur nilai Modulus Reesilien dari Campuran Pengujian Kelelahan dengan Mesin DARTEC Analisa dan Evaluasi Hasil Pengujian Perhitungan dan Analisa Kondisi Perkerasan Bandara Perhitungan dan Analisa Perkerasan Bandara dengan Program FAARFIELD KesimulanSelesaiPengujian Marshall untuk Mnendapatkan Kadar Asphal Optimum (KAO)  172 Jurnal Teknik Sipil  Analisis Pengaruh Gradasi pada Campuran Split Mastic Asphalt (SMA)... 3.2 Hasil pengujian karakteristik agregat Hasil pengujian karakteristik agregat dilakukan dengan mengacu pada BS (British Standard) . Berikut data karakteristik agregat halus dan kasar pada Tabel 3  dan Tabel 4 3.3 Hasil pengujian Marshall Pengujian Marshall yang dilakukan mengacu kepada BS EN 12697-34-2004 dan BS 598-107-2004. Adapun tujuan dari pengujian ini adalah untuk mendapatkan  Nilai Kadar Aspal Optimum (KAO). Nilai KAO adalah nilai rata-rata dari kadar aspal untuk stabilitas maksimum, kepadatan agregat maksimum dan kepadatan campuran maksimum. Benda uji untuk tiap KAO yang diambil adalah 15  benda uji yang mewakili kadar aspal untuk 5%, 6%, 7%, 8% dan 9%. Untuk tiap kadar aspal diwakili oleh 3 benda uji yang hasilnya kemudian dirata-ratakan. Berikut Tabel 3 menunjukkan rekapitulasi pengujian  pada masing masing gradasi. No.   Pengujian   Metode   Hasil   Spesifikasi   Satuan   Asbuton   2%   6%   1   Penetrasi   BS 200-49-2009   56   44   dmm   2   Titik lembek    BS 2000-58-2007   52   54   °c   3   Berat Jenis   BS 2000-549-2007   1,033   1,042   4  a. Titik Nyala   BS 2000-36-2002   335   332   °c   b. Titik Bakar    BS 2000-36-2002   342   338   °c   5   Daktilitas   BS 200-520-2008   >100   >100   cm   6   Kehilangan Berat   BS 200-460-2-2007   0,0046   0,0039   %   Penetrasi   BS 200-49-2009   44,8   41,2   dmm   Daktilitas   BS 2000-520-2008   >100   >100   cm   Titik Lembek    BS 2000-58-2007   55   58   °c   7   Viskositas   Pencampuran   BS 2000-319-2007   159   164   °c   Pemadatan   BS 2000-319-2007   142   157   °c   Tabel 2. Hasil pengujian Aspal Pen 60/70 dan Asbuton Murni   No.   Jenis Pengujian   Metode Pengujian   Persyaratan   Hasil Agregat   Agregat Kasar    Min   Maks   1   Penyerapan (%)   BS EN 1097-6-2000   -   3   1,46   2   a. Berat Jenis Bulk    2,5   -   2,63    b. Berat Jenis SSD   2,5   -   2,67   c. Berat Jenis Semu   2,5   -   2,73   d. Berat Jenis Efektif    2,5   -   2,68   3   Kekekalan agregat terhadap magnesium sulfat (%)   BS EN 1367-6:2009   -   12   8,03   4   Abrasi dengan mesin Los Angles (%)   BS EN 1097-2:2010   -   40   24,56   5    Aggregate Impact Value (%)   BS 812-112-1990   -   30   7,74   6    Aggregate Crushing Value (%)   BS 812-112-1990   -   30   21,73   7   Kelekatan aggregate terhadap aspal (%)   BS EN 12697-11-2005   95   -   >95   8   Partikel kepipihan (%)   BS EN 933-2:2012   -   25   16,6   9   Partikel kelonjongan (%)   BS EN 933-4:2008   -   10   26,58   Tabel 3. Hasil pengujian agregat kasar    Pada kadar aspal optimum yang dihasilkan, semakin  banyak kadar aspal Buton yang ditambahkan maka nilai KAO nya semakin tinggi. 3.3.1 Nilai IKS Pengujian Perendaman Marshall merupakan pengujian untuk mengetahui durabilitas campuran beraspal. Dalam pengujian ini, campuran diukur kinerja ketahanannya terhadap perusakan oleh air melalui  perendaman benda uji pada air panas dengan suhu 60°C selama 30 menit dan 24 jam. Tabel 6  menunjukkan hasil IKS tiap campuran yang nilai kesemuanya diatas 90%, sehingga memenuhi syarat yang ditetapkan Kementrian PU yaitu >90%. 3.4 Hasil pengujian UMATTA Pengujian Modulus Resilien dilakukan dengan menggunakan alat ‘Universal Material Testing Apparatus (UMATTA)’ yaitu menggunakan benda uji diametral seperti benda uji Marshall dan dibuat pada Kadar Aspal Optimum (KAO Ref  ), pengujian mengacu kepada BS DD213-1993.
Related Search
We Need Your Support
Thank you for visiting our website and your interest in our free products and services. We are nonprofit website to share and download documents. To the running of this website, we need your help to support us.

Thanks to everyone for your continued support.

No, Thanks