Proposal Aspal Plastik [PDF]

Citation preview

PENGARUH PENGGUNAAN LIMBAH PLASTIK HDPE SEBAGAI BAHAN SUBSTITUSI AGREGAT KASAR PADA CAMPURAN ASPAL BERONGGA



PROPOSAL Karya tulis sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar sarjana dari Universitas Fajar



Oleh:



NATALDY BARRANG PALINGGI 1820123003



PROGRAM STUDI TEKNIK SIPIL FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS FAJAR 2021



LEMBAR PENGESAHAN Bahwa tugas akhir ini diajukan untuk memenuhi persyaratan mengikuti seminar proposal pada Fakultas Teknik Program Studi Teknik Sipil Universitas Fajar Makassar. Judul penelitian: Pengaruh Penggunaan Limbah Plastik HDPE Sebagai Bahan Substitusi Agregat Kasar Pada Campuran Aspal Berongga. Disusun Oleh: Nama



: Nataldy Barrang Palinggi



NIM



: 1820123003



Fakultas



: Teknik



Program Studi



: Teknik Sipil



Konsentrasi



: Transportasi



Makassar, 25 Juni 2021 Pembimbing Pembimbing I



Pembimbing II



(Dr. Sri Gusty, ST., MT) NIDN. 0908088504



(Asri Mulya Setiawan, ST., MT) NIDN. 0921118801



Mengetahui, Ketua Program Studi Teknik Sipil Universitas Fajar Makassar



(Fatmawaty Rachim, ST., MT) NIDN. 0919117903



ii



KATA PENGANTAR Puji syukur penulis panjatkan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa atas berkat dan karunia-Nya sehingga dengan usaha yang maksimal penulis dapat menyelesaikan proposal PENGGUNAAN SUBSTITUSI



ini dengan baik



LIMBAH AGREGAT



PLASTIK KASAR



yang



berjudul



HDPE PADA



PENGARUH



SEBAGAI



BAHAN



CAMPURAN



ASPAL



BERONGGA. Proposal ini merupakan salah satu persyaratan dalam pembuatan Tugas Akhir sebelum melakukan penelitian. Penulis menyadari bahwa dalam penyelesaian proposal ini banyak pihak yang turut membantu, membimbing, serta mendoakan agar laporan ini dapat terselesaikan. Pada kesempatan ini secara khusus penulis mengucapkan terima kasih kepada: 1.



Kedua orang tua yang telah memberikan doa, dukungan, dan motivasi serta pengorbanan baik secara materi maupun non materi.



2.



Segenap keluarga yang telah turut membantu dan mendoakan.



3.



Dr. Ir. Erniati, ST., MT selaku Dekan Fakultas Teknik Universitas Fajar Makassar.



4.



Fatmawaty Rachim, ST., MT selaku Ketua Program Studi Teknik Sipil Universitas Fajar Makassar.



5.



Dr. Sri Gusty, ST., MT selaku Pembimbing Akademik dan Pembimbing I serta Asri Mulya Setiawan, ST., MT selaku Pembimbing II yang senantiasa membimbing dalam penyelesaian proposal ini.



6.



Teman-teman PPGT Jemaat Lahai Roi Tello Baru yang senantiasa memberikan doa dan dukungan.



7.



Serta semua pihak yang telah membantu. Dengan ini penulis menerima kritik dan saran dari semua pihak yang



membangun demi kesempurnaan proposal ini. Akhir kata semoga bantuan tersebut mendapat balasan dan anugerah dari Tuhan Yang Maha Esa.



Makassar,



Juni 2021



Nataldy Barrang Palinggi



iii



DAFTAR ISI HALAMAN SAMPUL ...........................................................................



i



LEMBAR PENGEAHAN .......................................................................



ii



KATA PENGANTAR ............................................................................



iii



DAFTAR ISI ..........................................................................................



iv



DAFTAR TABEL ...................................................................................



vi



DAFTAR GAMBAR ..............................................................................



vii



DAFTAR SINGKATAN ........................................................................



viii



BAB I PENDAHULUAN .......................................................................



1



I.1



Latar Belakang ......................................................................



1



I.2



Rumusan Masalah .................................................................



4



I.3



Tujuan Penelitian ..................................................................



4



I.4



Manfaat Penelitian ................................................................



5



I.5



Batasan Masalah ...................................................................



5



BAB II TINJAUAN PUSTAKA .............................................................



6



II.1 Konstruksi Perkerasan Jalan ..................................................



6



II.2 Perkerasan Lentur .................................................................



6



II.3 Bahan Perkerasan Jalan .........................................................



9



II.3.1 Agregat .....................................................................



9



II.3.2 Aspal .........................................................................



19



II.4 Aspal Berongga ....................................................................



25



II.5 Kadar Aspal ...........................................................................



28



II.6 Plastik ...................................................................................



28



II.6.1 Sejarah Plastik ...........................................................



29



II.6.2 Jenis-Jenis Plastik ......................................................



30



II.7 Karakteristik Marshall ..........................................................



36



II.7.1 Stabilitas (Stability) ...................................................



36



II.7.2 Kelelehan (Flow) .......................................................



36



II.7.3 VIM (Void In Mix) ....................................................



37



II.7.4 VMA (Void In Mineral Aggregate) ...........................



37



II.7.5 VFB (Void Filler in Bitumen) ....................................



37



iv



II.7.6 Marshall Quotient (MQ) ...........................................



38



II.8 Pengujian Cantabro ...............................................................



38



II.9 Studi Kajian Terdahulu .........................................................



40



BAB III METODE PENELITIAN ..........................................................



45



III.1 Rancangan Penelitian ............................................................



45



III.2 Alat dan Bahan .....................................................................



46



III.2.1 Alat ...........................................................................



46



III.2.2 Bahan ........................................................................



46



III.3 Metode Pengumpulan Data ...................................................



47



III.4 Pelaksanaan Penelitian ..........................................................



47



III.4.1 Persiapan Penelitian ..................................................



47



III.4.2 Pemeriksaan Sifat-Sifat Fisik Bahan ..........................



47



III.4.3 Campuran Aspal Berongga ........................................



49



III.4.4 Penentuan Nilai Kadar Aspal Optimum (KAO) .........



49



III.4.5 Pembuatan Benda Uji ................................................



50



III.4.6 Pengujian Marshall ....................................................



50



III.4.7 Pengujian Cantabro ...................................................



51



III.5 Bagan Pembuatan Agregat Plastik ........................................



52



III.6 Bagan Pembuatan Benda Uji .................................................



53



III.7 Bagan Alir Penelitian ............................................................



54



DAFTAR PUSTAKA .............................................................................



55



v



DAFTAR TABEL Tabel II.1



Persyaratan Aspal Keras Penetrasi 60/70 ..........................



Tabel II.2



Gradasi Agregat Gabungan Spesifikasi Road Engineering



21



Association of Malaysia (2008) ........................................



26



Tabel II.3



Ketentuan Campuran Aspal Berongga/Porous ..................



27



Tabel III.1



Ketentuan Agregat Kasar .................................................



48



Tabel III.2



Ketentuan Agregat Halus .................................................



48



Tabel III.3



Gradasi Agregat Gabungan Spesifikasi Road Engineering



Tabel III.4



Association of Malaysia (2008) ........................................



49



Jumlah Benda Uji Campuran Aspal ..................................



50



vi



DAFTAR GAMBAR Gambar II.1



Komponen Perkerasan Jalan .............................................



8



Gambar II.2



Susunan Butir-Butir Agregat Berbentuk Bulat ..................



15



Gambar II.3



Susunan Butir-Butir Agregat Berbentuk Kubus ................



15



Gambar II.4



PETE atau PET (Polyethylene Terephthalate) ...................



32



Gambar II.5



HDPE (High Density Polyethylene) ...................................



32



Gambar II.6



PVC (Polyvinyl Chloride) .................................................



33



Gambar II.7



LDPE (Low Density Polyethylene) ...................................



34



Gambar II.8



PP (Polypropylene) ..........................................................



34



Gambar II.9



PS (Polystyrene) ...............................................................



35



Gambar II.10 Other (PC atau Polycarbonate) .........................................



35



Gambar II.11 Alat Pengujian Marshall ....................................................



38



Gambar II.12 Alat Pengujian Cantabro ...................................................



39



Gambar III.1 Bagan Perlakuan Plastik ...................................................



52



Gambar III.2 Bagan Pembuatan Benda Uji ............................................



53



Gambar III.3 Bagan Alir Penelitian .......................................................



54



vii



DAFTAR SINGKATAN Singkatan



Nama



AC-WC



Asphalt Concrete-Wearing Course



3



LDPE



Low Density Polyethylene



3



MQ



Marshall Quetien



3



VFB



Voids Filled With Bitumen



3



HDPE



High Density Polyethylene



4



KAO



Kadar Aspal Optimum



4



REAM



Road Engineering Association of Malaysia



5



CBR



California Bearing Ratio



7



ASTM



American Society for Testing and Material



9



0



Celcius



21



mm



milimeter



21



cm



centimeter



21



m



meter



25



Km



kilometer



25



Kg



kilogram



27



VIM



Void In Mix



27



VMA



Void In Mineral Aggregate



37



C



Pemakaian pertama kali pada halaman



viii



BAB I PENDAHULUAN



I.1



Latar Belakang Keberadaan jalan raya sangat diperlukan dalam segala aspek kehidupan



masyarakat. Selain sebagai prasarana transportasi darat, jalan dibuat untuk mendorong distribusi barang dan jasa sekaligus mobilitas penduduk. Jalan raya sangatlah penting karena disebut sebagai salah satu faktor penunjang laju pertumbuhan ekonomi, perdagangan, serta sektor lainnya. Jalan merupakan infrastruktur dasar dan utama dalam menggerakkan roda perekonomian nasional dan daerah, mengingat penting dan strategisnya fungsi jalan. Jalan memungkinkan seluruh masyarakat mendapatkan akses pelayanan kesehatan, pendidikan, dan pekerjaan. Untuk itu, diperlukan perencanaan struktur perkerasan jalan yang kuat, tahan lama, dan mempunyai daya tahan tinggi terhadap deformasi plastis yang terjadi (Sitorus, 2018). Perkerasan jalan merupakan hal utama untuk menunjang keamanan dan kenyamanan bagi pengguna jalan dalam bertransportasi. Perkerasan jalan lentur (flexible pavement) merupakan jenis perkerasan jalan yang menggunakan aspal sebagai bahan pengikatnya. Aspal merupakan faktor utama dan mempengaruhi kinerja campuran beraspal khususnya pada perkerasan lentur. Perkerasan jalan yang menggunakan aspal merupakan salah satu jenis lapis perkerasan jalan yang banyak digunakan di Indonesia. Aspal merupakan bahan utama dalam perkerasan jalan. Sifat dan produksi bahan aspal tidak banyak berubah, terutama di daerah yang beriklim tropis seperti di Indonesia, menunjukkan bahwa bahan aspal memang berpotensi sebagai material penting bagi bahan lapis perkerasan jalan (Sari, 2019). Lapis permukaan perkerasan jalan merupakan lapis yang langsung bersentuhan dengan permukaan roda kendaraan. Distribusi beban roda yang diterima lapis permukaan jauh lebih besar dari lapis di bawahnya. Alasan inilah menyebabkan lapis permukaan dirancang dengan mutu bahan yang lebih baik dengan syarat teknis yang lebih tinggi. Bila konstruksi perkerasan aspal yang digunakan berorientasi pada kekuatan (stabilitas tinggi) dapat menggunakan



1



gradasi rapat (dense-graded), untuk fleksibilitas dan durabilitas menggunakan gradasi senjang (gap-graded) sedangkan untuk tujuan permeability dapat menggunakan gradasi terbuka/seragam (open-graded) (Amirullah, 2020). Peningkatan proporsi agregat kasar dan mengurangi agregat halus dapat meningkatkan nilai rongga dalam campuran. Cabrera et al dalam (Djumari & Sarwono, 2009) menjelaskan bahwa Stabilitas Marshall campuran aspal porus lebih rendah dari beton aspal yang menggunakan gradasi rapat, namun meningkat bila menggunakan gradasi terbuka dan fraksi halusnya diperbanyak. Khalid & Jimenes dalam (Djumari & Sarwono, 2009) menjelaskan bahwa Aspal porus adalah campuran aspal dengan agregat tertentu yang didesain setelah dipadatkan mempunyai pori-pori udara berkisar 20,00%. Penggunaan aspal porus didesain agar dapat meningkatkan besar koefisien gesek pada permukaan perkerasan jalan. Aspal berongga merupakan salah satu alternatif untuk meningkatkan keselamatan di jalan dan mengurangi kebisingan (noise reduction). Aspal berongga didesain untuk mendapatkan kadar rongga yang besar untuk meneruskan aliran air ke saluran samping dan lapisan dasar yang kedap air untuk mencegah air meresap ke lapis subbase dan badan jalan sehingga genangan air di atas permukaan jalan yang seringkali terjadi setelah hujan dan mengganggu kelancaran arus lalu lintas dapat diminimalisir. Kondisi ini dimungkinkan karena gradasi yang digunakan merupakan gradasi terbuka yang memiliki fraksi agregat kasar tidak kurang dari 85% dari berat total campuran sehingga struktur yang dihasilkan memiliki porositas yang lebih tinggi dan diharapkan memiliki permeabilitas yang tinggi juga. Aspal berongga diharapkan dapat juga berfungsi sebagai anti slip sehingga dapat mengurangi kecelakaan lalu lintas (Amirullah, 2020). Disisi lain, keberadaan sampah plastik di Indonesia semakin meningkat. Indonesia disebut sebagai produsen sampah plastik kedua terbesar setelah China. Menteri Lingkungan Hidup dan Kehutanan (LHK) Siti Nurbaya Bakar menaksir, jumlah timbunan sampah di Indonesia mencapai 67,8 juta ton pada tahun 2020 dan akan terus bertambah seiring pertambahan jumlah penduduk dan dengan semakin membaiknya tingkat kesejahteraan. Dengan menumpuknya sampah, juga



2



berdampak semakin banyaknya sampah plastik. Pemerintah telah melakukan berbagai upaya untuk mengendalikan sampah. Mulai dari membuat kebijakan dan aturan yang bersifat progresif dan cukup berani. Seperti penetapan target pengurangan dan penanganan sampah yang terhitung ambisius yaitu 30 persen pengurangan sampah dan 70 persen penanganan sampah serta pelarangan beberapa jenis plastik sekali pakai seperti kantong belanja, kantong kresek, sedotan plastik, dan wadah styrofoam. Dari segi bisnis, KLHK telah membuat skema pengurangan sampah produsen selama 10 tahun. Hal ini tercantum dalam Peraturan Menteri LHK Nomor 75 tahun 2019 (Aliya Azzahra, 2020). Limbah plastik sangat sering kita jumpai dalam kehidupan sehari-hari. Plastik memiliki kelebihan antara lain ringan, kuat, dan tahan terhadap korosi. Sementara kehadiran limbah plastik yang melimpah membutuhkan waktu 1000 tahun lamanya untuk dapat terurai dengan sempurna oleh tanah. Bahan sisa plastik yang berupa gelas plastik air mineral, kantong plastik hitam, dan kemasan makanan ringan tersebut dapat menimbulkan masalah, namun ketiga bahan tersebut dapat ditanggulangi dengan cara daur ulang. Plastik memiliki banyak manfaat tetapi juga memiliki sisi negatif khususnya limbah plastik. Namun limbah plastik membuka peluang untuk dimanfaatkan di bidang konstruksi jalan raya (Sari, 2019). Menurut penelitian-penelitian yang telah dilakukan sebelumnya, berbagai jenis plastik dapat menjadi bahan aditif dalam campuran aspal. Ini dapat meningkatkan nilai kekuatan dari aspal tersebut. Sejalan dengan Indonesia yang menempati peringkat kedua penghasil limbah plastik dan meningkatnya pembangunan infrastruktur terutama di bidang jalan, maka peran plastik dibutuhkan dalam hal ini. Penelitian yang sudah dilakukan sebelumnya, yaitu penelitian yang dilakukan oleh Amirullah (2020), menggunakan plastik LDPE pada Campuran Aspal Berongga AC-WC dengan penambahan kadar plastik 0%, 2%, 4%, 6%, dan 8%. Berdasarkan hasil dari penelitian tersebut menunjukkan bahwa, hasil pengujian Marshall dengan penggunaan limbah plastik LDPE sebagai bahan additif pada benda uji memenuhi karakteristik Marshall kecuali pada Marshall Quetien (MQ) dan Voids Filled With Bitumen (VFB) dan persentase kehilangan berat terkecil pada penambahan LDPE 2%.



3



Mengacu pada hal tersebut, maka penulis ingin melakukan penelitian untuk mengetahui seberapa besar pengaruh penggunaan plastik jenis High Density Polyethylene (HDPE) sebagai bahan pengganti sebagian agregat dalam Campuran Aspal Berongga, serta dilakukan serangkaian pengujian dan perbandingan terhadap spesifikasi yang ada. Maka judul dari penelitian ini adalah “Pengaruh Penggunaan Limbah Plastik HDPE sebagai Bahan Substitusi Agregat Kasar pada Campuran Aspal Berongga”. I.2



Rumusan Masalah Dari latar belakang yang telah disampaikan diatas, maka dapat ditentukan



rumusan masalah yang akan dibahas dalam penelitian ini, yaitu: 1.



Berapakah Kadar Aspal Optimum (KAO) yang digunakan pada Campuran Aspal Berongga dengan penggunaan limbah plastik HDPE sebagai bahan substitusi agregat kasar?



2.



Bagaimanakah pengaruh penggunaan limbah plastik HDPE sebagai bahan substitusi agregat kasar pada Campuran Aspal Berongga terhadap nilai karakteristik Marshall?



3.



Berapakah nilai kehilangan berat pada Campuran Aspal Berongga dengan penggunaan limbah plastik HDPE sebagai bahan substitusi agregat kasar?



I.3



Tujuan Penelitian Dari permasalahan yang telah diuraikan diatas, maka tujuan dari penelitian



ini adalah sebagai berikut: 1.



Untuk mengetahui Kadar Aspal Optimum (KAO) yang digunakan pada Campuran Aspal Berongga dengan penggunaan limbah plastik HDPE sebagai bahan substitusi agregat kasar.



2.



Untuk mengetahui pengaruh penggunaan limbah plastik HDPE sebagai bahan substitusi agregat kasar pada Campuran Aspal Berongga terhadap nilai karakteristik Marshall.



3.



Untuk mengetahui nilai kehilangan berat pada Campuran Aspal Berongga dengan penggunaan limbah plastik HDPE sebagai bahan substitusi agregat kasar.



4



I.4



Manfaat Penelitian Adapun manfaat yang diharapkan dari hasil penelitian ini adalah sebagai



berikut: 1.



Jika hasilnya baik maka diharapkan dapat menjadi pertimbangan terkait dengan penggunaan limbah plastik jenis High Density Polyethylene (HDPE) sebagai bahan pengganti sebagian agregat, khususnya pada Campuran Aspal Berongga.



2.



Sebagai bahan perbandingan untuk penelitian dan pengembangan selanjutnya dalam bidang konstruksi jalan raya.



3.



Dapat menjadi salah satu solusi terhadap permasalahan sampah yang semakin meningkat di Indonesia.



I.5



Batasan Penelitian



1.



Jenis plastik bekas yang digunakan adalah High Density Polyethylene (HDPE) dengan kadar plastik 0%, 5%, 10%, dan 15% terhadap berat total agregat kasar.



2.



Gradasi yang digunakan adalah Gradasi Campuran Aspal Berongga pada Spesifikasi Road Engineering Association of Malaysia (REAM, 2008).



3.



Aspal yang digunakan adalah aspal minyak Pen 60/70.



4.



Jumlah tumbukan yang disyaratkan yaitu 2 x 50 tumbukan.



5.



Pengujian yang dilakukan yaitu, Marshall Test dan Cantabro.



6.



Plastik bekas yang digunakan dicacah dengan menggunakan alat potong hingga bentuknya menyerupai ukuran agregat kasar.



7.



Penggantian agregat dengan plastik bekas menyesuaikan dengan hasil cacahan plastik.



5



BAB II TINJAUAN PUSTAKA



II.1 Konstruksi Perkerasan Jalan Silvia Sukirman dalam (Amirullah, 2020) menjelaskan bahwa perkerasan jalan merupakan lapisan perkerasan yang terletak diantara lapisan tanah dasar dan roda kendaraan yang berfungsi memberikan pelayanan kepada sarana transportasi dan selama masa pelayanannya diharapkan tidak terjadi kerusakan yang berarti. Agar perkerasan jalan yang sesuai dengan mutu yang diharapkan, maka pengetahuan tentang sifat, pengadaan dan pengolahan dari bahan penyusun perkerasan jalan sangat diperlukan. Konstruksi perkerasan jalan dapat dibedakan berdasarkan bahan pengikatnya: a.



Konstruksi perkerasan lentur (flexible pavement), yaitu perkerasan menggunakan



aspal



sebagai



bahan



pengikatnya.



Lapisan-lapisan



perkerasannya bersifat memikul dan menyebarkan beban lalu lintas ke tanah dasar. b.



Kontruksi perkerasan kaku (rigid pavement), yaitu perkerasan yang menggunakan semen (portland cement) sebagai bahan pengikatnya. Pelat beton dengan atau tanpa tulangan diletakkan di atas tanah dasar dengan atau tanpa lapisan pondasi bawah. Beban lalu lintas sebagian besar dipikul oleh pelat beton tersebut.



c.



Konstruksi perkerasan komposit (composite pavement), yaitu perkerasan kaku yang dikombinasikan dengan perkerasan lentur.



II.2 Perkerasan Lentur Perkerasan lentur (flexible pavement) adalah salah satu perkerasan yang menggunakan bahan campuran berbutir sebagai lapisan bagian bawahnya dan menggunakan campuran aspal sebagai lapisan permukaan (Chyntia, 2021). Perkerasan tersebut memiliki kelenturan yang dapat menyebarkan beban kendaraan yang melintas di atasnya. Kontruksi jalan dengan perkerasan lentur (flexible pavement) merupakan jenis perkerasan jalan dengan menggunakan aspal sebagai bahan pengikat yang banyak digunakan dalam perkerasan jalan di Indonesia, karena



6



dianggap lebih menguntungkan dibandingkan dengan jenis perkerasan lainnya. Pelaksanaannya tidak terlalu rumit, lebih efisien untuk jangka waktu tertentu dan dapat dilakukan secara bertahap. Susunan perkerasan lentur terdiri atas lapisan permukaan (surface course) yaitu lapisan aus dan lapisan antara. Lapisan di bawahnya yaitu lapisan pondasi yang terdiri atas lapisan pondasi atas (base course) dan lapisan pondasi bawah (subbase course). Lapisan perkerasan lentur diletakkan di atas tanah dasar yang telah dipadatkan. Adapun komponen perkerasan lentur terdiri atas (Chyntia, 2021): a.



Tanah Dasar (Sub Grade) Tanah dasar adalah lapisan tanah yang berfungsi sebagai tempat perletakan lapis perkerasan dan mendukung konstruksi perkerasan jalan diatasnya. Menurut Spesifikasi, tanah dasar adalah lapisan paling atas dari timbunan badan jalan setebal 30 cm, yang mempunyai persyaratan tertentu sesuai fungsinya, yaitu yang berkenaan dengan kepadatan dan daya dukungnya (CBR). Lapisan tanah dasar dapat berupa tanah asli yang dipadatkan jika tanah aslinya baik, atau tanah urugan yang didatangkan dari tempat lain atau tanah yang distabilisasi dan lain-lain. Ketahanan pada lapisan ini berkaitan erat dengan daya dukung yang dimiliki tanah dasar dan sifat-sifat yang mendukung. Adapun persoalan yang ditimbulkan pada lapisan tanah dasar ini, yaitu: 1)



Perubahan bentuk akibat beban yang diterima



2)



Perubahan sifat yang terjadi akibat daerah sekitar mengalami perubahan kadar air



3) b.



Daya dukung tanah yang tidak merata



Lapisan Pondasi Bawah (Subbase Course) Lapis pondasi bawah merupakan lapisan yang berada diantara lapisan tanah dasar dan lapisan pondasi atas. Adapun fungsi dari lapisan ini yaitu: 1)



Untuk menyalurkan beban yang diterima dari roda menuju lapisan tanah dasar



2)



Menjadi lapisan penyerapan



7



3)



Sebagai lapisan perantara agar material pada tanah dasar tidak tercampur pada lapisan pondasi atas.



4) c.



Lapis pelindung lapisan tanah dasar dari beban roda-roda alat.



Lapisan Pondasi Atas (Base Course) Lapisan pondasi atas merupakan lapisan yang berfungsi sebagai perkerasan yang menahan beban roda lalu lintas dan menyebarkan beban ke lapisan di bawahnya. Lapisan ini dirancang dengan memiliki keawetan dan kekuatan yang cukup untuk menahan beban-beban yang diterima. Serta memenuhi nilai daya dukung dan kepadatan.



d.



Lapisan Permukaan (Surface Course) Lapisan permukaan adalah lapisan yang terletak paling atas di perkerasan jalan dan lapisan pertama yang menerima beban roda dan akan menyalurkan beban tersebut ke lapisan bagian bawahnya. Fungsi lain dari lapisan ini sebagai berikut: 1)



Lapisan yang untuk menahan gesekan akibat dari rem kendaraan atau biasa disebut lapisan aus.



2)



Sebagai lapisan untuk menahan air hujan agar tidak semua meresap ke bawah lapisan yang dapat mengakibatkan pelemahan lapisan tersebut.



Gambar II.1 Komponen Perkerasan Jalan Kerusakan konstruksi jalan yang sering terjadi yaitu perubahan bentuk lapisan permukaan pada jalan berupa lubang (potholes), bergelombang (rutting), retak-retak dan pelepasan butiran (revelling). Adapula peranan drainase yang berperan penting pada stabilitas perkerasan. Semakin tinggi kadar air maka semakin besar terjadinya pergerakan terhadap struktur perkerasan dan menyebabkan pula kerusakan yang lebih dini.



8



II.3 Bahan Perkerasan Jalan Bahan campuran perkerasan jalan terdiri atas agregat kasar, agregat halus, filler, dan aspal. Bahan-bahan tersebut sebelum digunakan terlebih dahulu dilakukan pengujian untuk mengetahui sifat-sifat dari bahan tersebut. Semua jenis pengujian bahan harus mengacu pada ketentuan yang telah disyaratkan oleh Kementerian Pekerjaan Umum. II.3.1 Agregat Agregat adalah material keras berupa pasir, kerikil, batu pecah, atau abu batu. Agregat adalah sekumpulan butir-butir batu pecah, kerikil, pasir atau mineral lainnya, baik berupa hasil alam maupun hasil buatan (SNI 03-1737-1989, n.d.) Menurut ASTM dalam (Yustiana, 2021) menjelaskan bahwa agregat adalah bahan yang terdiri dari mineral padat dan keras, berupa massa yang berukuran besar ataupun berupa fragmen-fragmen. Menurut Silvia Sukirman dalam (Yustiana, 2021), agregat merupakan butir‐ butir batu pecah, kerikil, pasir atau mineral lain, baik yang berasal dari alam maupun buatan yang berbentuk mineral padat berupa ukuran besar maupun kecil atau fragmen‐fragmen. Agregat adalah bahan yang berbutir yang mempunyai komposisi mineral seperti pasir, kerikil, batu pecah, atau komposisi mineral-mineral lainnya, baik berupa hasil alam maupun hasil pengolahannya yang merupakan bahan utama untuk konstruksi jalan (Yustiana, 2021) Agregat merupakan bagian utama dari lapisan perkerasan jalan yang mengandung 90-95% agregat berdasarkan persentase berat atau 75-85% agregat berdasarkan persentase volume. Agregat memiliki peranan penting dalam prasarana transportasi, khususnya pada perkerasan jalan. Daya dukung perkerasan jalan ditentukan pada sebagian besar dari karateristik agregat yang akan digunakan. Keberhasilan suatu konstruksi jalan ditentukan dari pemilihan agregat yang tepat dan memenuhi syarat. Sifat agregat merupakan salah satu faktor penentu kemampuan perkerasan jalan memikul beban lalu lintas dan daya tahan terhadap cuaca. Agregat juga menjadi bahan utama yang menjadi penahan beban yang diperoleh pada perkerasan.



9



II.3.1.1 Klasifikasi Agregat Berdasarkan Proses Terjadinya Menurut (Manurung, 2018), klasifikasi agregat berdasarkan proses terjadinya dapat dibedakan atas batuan beku (igneous rock), batuan sedimen, dan batuan metamorf (batuan malihan), yaitu: a.



Batuan beku Batuan beku terbentuk dari membekunya magma cair yang terdesak ke permukaan pada saat gunung berapi meletus. Batuan beku ini dibedakan menjadi dua, yaitu: 1)



Batuan beku luar (extrusive igneous rock), berasal dari material yang keluar dari bumi saat gunung meletus kemudian akibat dari pengaruh cuaca mengalami pendinginan dan membeku. Pada umumnya batuan beku jenis ini berbutir halus, contoh batuan jenis ini adalah rhyolite, andesit, dan basalt.



2)



Batuan beku dalam (intrusive igneous rock), berasal dari magma yang tidak dapat keluar dari bumi kemudian mengalami pendinginan dan membeku secara perlahan. Pada umumnya batuan beku jenis ini bertekstur kasar dan dapat ditemui di permukaan bumi karena proses erosi dan gerakan bumi, contoh batuan jenis ini adalah granit, gabro, dan diorit.



b.



Batuan sedimen Batuan sedimen berasal dari campuran mineral, sisa-sisa hewan, dan tanaman. Batuan jenis ini terdapat pada lapisan kulit bumi, hasil endapan di danau, laut, dan sebagainya. Berdasarkan cara pembentukannya batuan sedimen dapat dibedakan atas: 1)



Batuan sedimen yang dibentuk secara mekanik, seperti breksi, konglomerat, batu pasir, dan batu lempung. Batuan jenis ini banyak mengandung silika.



2)



Batuan sedimen yang dibentuk secara organis, seperti batu bara, dan opal.



3)



Batuan sedimen yang dibentuk secara kimiawi, seperti batu gamping, garam, gift, dan flint.



10



c.



Batuan metamorf Batuan ini umumnya berasal dari batuan sedimen ataupun batuan beku yang mengalami proses perubahan bentuk akibat adanya perubahan tekanan dan temperatur kulit bumi, contoh batuan jenis ini adalah marmer, kwarsit, dan batuan metamorf yang berlapis, seperti batu sabak, filit, dan sekis.



II.3.1.2 Klasifikasi Agregat Berdasarkan Proses Pengolahannya Menurut (Manurung, 2018), berdasarkan proses pengolahannya agregat dapat dibedakan menjadi agregat alam, agregat yang mengalami proses pengolahan, dan agregat buatan. a.



Agregat alam Agregat alam merupakan agregat yang diambil dari alam dengan sedikit proses pengolahan. Agregat alam terbentuk melalui proses erosi dan degradasi



sehingga



bentuk



partikelnya



ditentukan



oleh



proses



pembentukannya. Agregat yang mengalami proses erosi yang diakibatkan oleh air biasanya terjadi di sungai mempunyai bentuk partikel yang bulatbulat dengan permukaan yang licin. Agregat yang mengalami proses degradasi biasanya terjadi dibukit-bukit mempunyai bentuk partikel yang bersudut dengan permukaan yang kasar. Agregat alam yang sering dipergunakan yaitu pasir dan kerikil dimana kerikil adalah agregat dengan ukuran partikel > 1/4 inci (6,35 mm) sedangkan pasir adalah agregat dengan ukuran partikel < 1/4 inci tetapi lebih besar dari 0,075 mm (saringan no. 200). b.



Agregat yang melalui proses pengolahan Agregat yang melalui proses pengolahan merupakan agregat biasa berasal dari bukit-bukit maupun sungai yang karena bentuknya yang besarbesar melebihi ukuran yang diinginkan harus melalui proses pemecahan terlebih dahulu dengan menggunakan mesin pemecah batu (stone crusher) atau secara manual agar diperoleh: 1)



Bentuk partikel yang bersudut, diusahakan berbentuk kubus.



2)



Permukaan partikel kasar sehingga mempunyai gesekan yang baik.



3)



Gradasi sesuai yang diinginkan.



11



Hasil dari proses pemecahan ini biasanya disebut dengan split dan mempunyai ukuran mulai dari 5 mm sampai 40 mm. c.



Agregat buatan Agregat buatan adalah agregat yang diperoleh dengan memecah batuan yang masih berbentuk bongkahan-bongkahan besar. Bongkahan batuan ini dapat diperoleh di bukit-bukit (gunung-gunung) maupun di sungai. Sebelum batuan ini digunakan sebagai agregat maka batuan ini dipecah terlebih dahulu menjadi material yang lebih kecil sesuai dengan ukuran yang diinginkan dengan menggunakan stone crusher. Agregat buatan mempunyai ukuran partikel < 0,075 mm.



II.3.1.3 Klasifikasi Agregat Berdasarkan Ukuran Butirnya Menurut (Manurung, 2018), ditinjau dari ukuran butirnya agregat dapat dibedakan atas agregat kasar, agregat halus, dan bahan pengisi (filler). Menurut American Society for Testing and Material (ASTM): a.



Agregat kasar, mempunyai ukuran > 4,75 mm (saringan No.4).



b.



Agregat halus, mempunyai ukuran < 4,75 mm (saringan No.4).



c.



Filler merupakan agregat halus yang lolos saringan No. 200. Menurut AASHTO:



a.



Agregat kasar, mempunyai ukuran > 2mm.



b.



Agregat halus, mempunyai ukuran < 2mm dan > 0,075 mm.



c.



Filler merupakan agregat halus yang lolos saringan No. 200. Yang digunakan di Indonesia adalah berdasarkan ketentuan yang dibuat oleh



Kementerian Pekerjaan Umum (2015) pada Spesifikasi Campuran Beraspal Panas 2010 Revisi 3, dengan ketentuan sebagai berikut: a.



Agregat kasar, agregat dengan ukuran butir lebih besar dari saringan No.4 (4,75 mm), atau tertahan saringan No.4 (4,75 mm).



b.



Agregat halus, agregat dengan ukuran butir lebih halus dari saringan No.4 (4,75 mm), atau lolos saringan No.4 (4,75 mm).



c.



Bahan pengisi (filler), bagian dari agregat halus yang minimum 85 % lolos saringan No.200 (0,075 mm), non-plastis, tidak mengandung bahan organik, tidak menggumpal.



12



II.3.1.4 Sifat Agregat Adapun sifat-sifat agregat yang perlu diperiksa antara lain: a.



Gradasi Gradasi agregat mempengaruhi rongga antar butir yang akan menentukan stabilitas dan kemudahan dalam proses pelaksanaan. Gradasi agregat diperoleh dari hasil analisis saringan. Gradasi agregat dapat dibedakan atas: 1)



Gradasi Seragam (Uniform Graded) atau Gradasi Terbuka Adalah gradasi agregat dengan ukuran yang hampir sama. Gradasi seragam disebut juga gradasi terbuka (open graded) karena hanya mengandung sedikit agregat halus, sehingga terdapat banyak rongga/ruang kosong antar agregat. Agregat dengan gradasi seragam menghasilkan lapisan perkerasan dengan sifat permeabilitas tinggi, stabilitas kurang dan berat volume kecil.



2)



Gradasi Rapat (Dense Graded) atau Gradasi Baik (Well Graded) Merupakan campuran agregat kasar dan halus dalam porsi yang berimbang dan akan menghasilkan lapisan perkerasan dengan stabilitas tinggi.



3)



Gradasi Buruk (Poorly Graded) atau Gradasi Senjang Adalah campuran agregat yang tidak memenuhi dua kategori diatas. Agregat begradasi buruk yang umum digunakan yaitu gradasi celah (gap graded) yang merupakan campuran agregat dengan satu fraksi sedikit sekali.



b.



Ukuran maksimum agregat Ukuran maksimum agregat adalah satu saringan atau ayakan yang lebih besar dari ukuran nominal maksimum, dapat



dinyatakan dengan



mempergunakan: 1)



Ukuran Maksimum Agregat Menunjukkan ukuran saringan terkecil dimana agregat yang lolos saringan tersebut sebanyak 100%.



2)



Ukuran Nominal Maksimum Agregat



13



Menunjukkan ukuran saringan terbesar dimana agregat tertahan tidak lebih dari 10%. c.



Kebersihan agregat Kebersihan agregat ditentukan dari banyaknya butir-butir halus yang lolos saringan No.200 seperti adanya lempung, lanau, ataupun adanya tumbuh-tumbuhan pada campuran agregat.



d.



Daya tahan agregat Daya tahan agregat merupakan ketahanan agregat terhadap adanya penurunan mutu akibat proses mekanis dan kimiawi. Agregat dapat mengalami degradasi, yaitu perubahan gradasi akibat pecahnya butir-butir agregat. Kehancuran agregat dapat disebabkan oleh proses mekanis, seperti gaya-gaya yang terjadi selama proses pelaksanaan jalan, pelayanan terhadap beban lalu lintas, dan proses kimiawi, seperti pengaruh kelembaban, kepanasan, dan perubahan suhu sepanjang hari. Nilai keausan/degradasi > 40%: agregat kurang kuat, < 30%: untuk lapis penutup, < 40%: untuk lapis permukaan dan Lapis Pondasi Atas (LPA), < 50%: untuk Lapis Pondasi Bawah (LPB). Ketahanan agregat terhadap degradasi diperiksa dengan pengujian abrasi menggunakan alat abrasi Los Angeles, sesuai dengan ketentuan Badan Standardisasi Nasional (2008) pada SNI 2417-2008.



e.



Bentuk dan tekstur permukaan agregat Berdasarkan bentuknya, partikel atau butir agregat dikelompokkan menjadi berbentuk bulat, lonjong, pipih, kubus, tak beraturan, atau mempunyai bidang pecahan. 1)



Agregat berbentuk bulat (rounded) Biasanya ditemui di sungai yang telah mengalami erosi. Bidang kontak agregat berbentuk bulat sangat sempit, hanya berupa titik singgung,



sehingga



menghasilkan



14



penguncian



antar



agregat



(interlocking) yang tidak baik, dan menghasilkan kondisi kepadatan lapisan perkerasan yang kurang baik.



Gambar II.2 Susunan butir-butir agregat berbentuk bulat 2)



Agregat berbentuk kubus (cubical) Agregat ini umumnya merupakan pecahan dari hasil pemecahan mesin pemecah batu atau hasil pemecahan batu masif. Bidang kontak agregat ini luas, sehingga mempunyai gaya mengunci yang luas. Kestabilan yang diperoleh lebih baik dan lebih tahan terhadap deformasi. Agregat ini merupakan agregat yang terbaik untuk dipergunakan sebagai material perkerasan jalan dibandingkan dengan agregat dengan bentuk lainnya.



Gambar II.3 Susunan butir-butir agregat berbentuk kubus 3)



Agregat berbentuk lonjong (elongated) Agregat berbentuk lonjong dapat ditemui di sungai atau bekas endapan sungai. Dikatakan lonjong bila ukuran terpanjangnya lebih besar dari 1,8 kali diameter rata-rata. Sifat campuran agregat berbentuk lonjong ini hampir sama dengan agregat berbentuk bulat.



4)



Agregat berbentuk pipih (flaky) Agregat berbentuk pipih merupakan hasil produksi mesin pemecah batu, dan biasanya agregat ini memang cenderung pecah



15



dengan bentuk pipih. Agregat pipih yaitu agregat yang ketebalannya lebih tipis dari 0,6 kali diameter rata-rata. 5)



Agregat berbentuk tak beraturan (irregular) Agregat berbentuk tak beraturan adalah bentuk agregat yang tidak mengikuti salah satu bentuk diatas. Tekstur permukaan agregat dapat dibedakan atas licin, kasar atau



berpori. Agregat yang bulat umumnya mempunyai permukaan yang licin, menghasilkan daya penguncian antar agregat rendah dan tingkat kestabilan yang rendah. Permukaan agregat yang kasar akan memberikan kekuatan pada campuran beraspal karena kekasaran permukaan agregat dapat menahan agregat tersebut dari pergeseran atau perpindahan. Kekasaran permukaan agregat juga akan memberikan ketahanan gesek yang kuat pada roda kendaraan, sehingga akan meningkatkan keamanan kendaraan terhadap slip. f.



Daya lekat terhadap aspal Faktor yang mempengaruhi lekatan aspal dan agregat dapat dibedakan atas dua bagian, yaitu: 1)



2) g.



Sifat mekanis yang tergantung dari: a)



Pori-pori dan absorpsi



b)



Bentuk dan tekstur permukaan



c)



Ukuran butir agregat



Sifat kimiawi dari agregat.



Berat jenis agregat Dalam kaitan perencanaan campuran aspal, berat jenis adalah suatu rasio tanpa dimensi, yaitu rasio antara berat suatu benda terhadap berat air yang volumenya sama dengan benda tersebut. Sebagai standar dipergunakan air pada suhu 4ºC karena pada suhu tersebut air memiliki kepadatan yang stabil. Berat jenis agregat dapat digambarkan seperti gambar dibawah ini. Ada beberapa jenis berat jenis agregat, yaitu : 1)



Berat jenis bulk (bulk specific gravity)



16



Bila aspal diasumsikan hanya menyelimuti agregat



di bagian



permukaan saja, tidak meresap ke bagian agregat yang permeable, volume yang diperhitungkan menggunakan persamaan 2.1 berikut ini : Ws



Ws



Bulk SG = (Vs+Vi+Vp) x γw − Vtot x γw



(II.1)



Keterangan : γw = berat volume air = 1 gr/cc = 1 t/m3. Sehingga Bulk SG adalah rasio antara berat agregat dan berat air yang volumenya = Vs + Vi + Vp. 2)



Berat jenis semu (apparent specific gravity) SG ini didasarkan atas asumsi bahwa aspal meresap ke dalam agregat dengan tingkat resapan yang sama dengan air, yaitu sampai Vc atau ke dalam seluruh Vp. Karena volume yang dipertimbangkan adalah: Vs + Vi Ws



Apparent SG = (Vs+Vi) x γw 3)



(II.2)



Berat jenis efektif (effective specific gravity) SG Bulk dan SG Apparent didasarkan atas dua kondisi ekstrim. Asumsi yang realistis adalah bahwa aspal dapat meresap sampai ke (Vp – Vc). Oleh karena itu SG atas asumsi ini disebut SG efektif Ws



SG Effective = (Vs+Vi+Vc)x γw



(II.3)



Keterangan : Vp = volume pori yang dapat diresapi air V



= volume total dari agregat



Vi = volume pori yang tidak dapat diresapi air Vs = volume partikel agregat Ws = berat kering partikel agregat γw = berat volume air II.3.1.5 Pencampuran Agregat (Blending) Agregat yang terdapat di lapangan kemungkinan besar mempunyai gradasi/ukuran yang beraneka ragam. Untuk mendapatkan agregat yang sesuai dengan spesifikasi, maka perlu dilakukan pencampuran agregat. Pencampuran agregat dapat dilakukan dengan cara:



17



a.



Cara mencoba-coba (Trial and Error) Adalah cara pencampuran agregat dengan mencoba kemungkinan berbagai proporsi agregat, kemudian mengadakan analisa saringan yang dibandingkan dengan spesifikasi yang disyaratkan.



b.



Cara Analitis Pada cara ini didasarkan atas penggabungan agregat dengan menggunakan rumus pendekatan. Dari rumus ini diperoleh presentase agregat kasar, agregat halus dan filler. Rumus yang digunakan adalah sebagai berikut: S−C



X = F−C x 100%



(II. 4)



Dimana: X = % agregat halus S = % titik tengah spec limit dari saringan yang dikehendaki F = % agregat halus lewat saringan tertentu C = % agregat kasar lewat saringan tertentu c.



Cara Grafis 1)



Cara Grafis untuk Pencampuran Dua Fraksi Agregat Cara ini adalah penggabungan agregat yang dilakukan dengan menggambarkan grafik hubungan antara presentase butir-butir lolos saringan dari setiap agregat yang digunakan dengan presentase lolos saringan spesifikasi limit. Penentuan gradasi dari kedua fraksi agregat yang akan dicampur melalui pemeriksaan analisis saringan. Persen lolos untuk fraksi agregat kasar digambarkan pada bagian sebelah kanan dan untuk fraksi agregat halus di bagian kiri. Garis yang menghubungkan titik tepi sebelah kanan dan kiri dari persen lolos masing-masing fraksi untuk gradasi yang sama menunjukan garis ukuran saringan dari persen lolos yang dimaksud. Penggabungan agregat digambarkan dengan menggunakan gambar bujur sangkar dengan ukuran (10 x 10) cm.



2)



Cara Grafis untuk Pencampuran Tiga Fraksi Agregat Cara ini adalah penggabungan agregat dengan menggunakan gambar empat persegi panjang, dengan ukuran (10 x 20) cm pada kertas



18



milimeter. Sumbu datar digunakan untuk menunjukan ukuran saringan. Garis diagonal dari empat persegi panjang menjadi garis gradasi tengah untuk spesifikasi agregat campuran yang diinginkan. Proporsi agregat kasar ditentukan dengan menarik garis vertikal sehingga jarak dari tepi bawah ke gradasi fraksi agregat kasar sama dengan jarak dari tepi atas ke garis gradasi sedang. Proporsi agregat halus ditentukan dengan menarik garis vertikal sehingga jarak dari tepi bawah ke garis gradasi kasar ditambah dengan jarak dari tepi bawah ke garis gradasi sedang. d.



Proporsi Agregat Untuk memperoleh proporsi agregat campuran yang diinginkan, selain dengan cara mencampur agregat dapat juga dengan cara memproporsikan agregat sesuai dengan gradasi suatu spesifikasi.



II.3.2 Aspal Aspal merupakan bahan yang larut dalam Karbon Disulfida yang mempunyai sifat tidak tembus air dan mempunyai sifat adesi atau daya lekat sehingga umum digunakan dalam campuran perkerasan jalan dimana aspal sebagai bahan pengikatnya (Yustiana, 2021). Aspal adalah material yang pada temperatur ruang berbentuk padat sampai agak padat, dan bersifat termoplastis. Jadi, aspal akan mencair jika dipanaskan sampai temperatur tertentu,dan kembali membeku jika temperatur turun. Aspal didefinisikan sebagai material perekat (cementitious), berwarna hitam atau coklat tua, dengan unsur utama bitumaen. Bitumen adalah zat perekat (cementitious) berwarna hitam atau coklat tua, yang dapat diperoleh di alam ataupun sebagai hasil produksi (Permana & Aschuri, 2009). Aspal yang umum digunakan saat ini berasal dari salah satu hasil proses destilasi minyak bumi. Sebagai salah satu material konstruksi perkerasan lentur aspal merupakan salah satu komponen kecil umumnya 4-10% berdasarkan berat atau 10-15% berdasarkan volume. Jenis aspal yang umum digunakan pada campuran aspal panas adalah aspal minyak. Aspal minyak dapat dibedakan atas aspal keras (aspal semen), aspal dingin/cair, dan aspal emulsi.



19



II.3.2.1 Jenis Aspal a.



Jenis Aspal Berdasarkan Cara Memperolehnya: 1)



Aspal Alam Aspal alam merupakan campuran antara bitumen dengan bahan mineral lainnya dalam bentuk batuan. Aspal ini dapat dibedakan menjadi :



2)



a)



Aspal gunung (rock asphalt), seperti aspal di Pulau Buton.



b)



Aspal danau (lake asphalt), seperti di Trinidad.



Aspal buatan a)



Aspal minyak adalah aspal yang merupakan residu destilasi minyak bumi. Setiap minyak bumi dapat menghasilkan residu jenis asphaltic base crude oil yang banyak mengandung aspal, parafin base crude oil yang banyak mengandung parafin, atau mixed base crude oil yang banyak mengandung campuran antara parafin dan aspal. Untuk perkerasan jalan umumnya digunakan aspal minyak jenis asphaltic base crude oil.



b)



Tar adalah suatu cairan yang diperoleh dari proses karbonasi (destilasi destruktif tanpa udara/oksigen) suatu material organik misalnya kayu atau batubara.



b.



Jenis Aspal Berdasarkan Bentuknya Berdasarkan bentuknya pada temperatur ruang, aspal dibedakan atas aspal keras, aspal cair, dan aspal emulsi dengan penjelasan sebagai berikut. 1)



Aspal Keras/Penetrasi (Asphalt Cement) Aspal keras/penetrasi adalah aspal yang digunakan dalam keadaan cair dan panas, dimana aspal ini berbentuk padat pada temperatur ruang. Di Indonesia aspal semen biasanya dibedakan atas nilai penetrasinya. Pada daerah panas atau lalu lintas dengan volume tinggi menggunakan aspal semen dengan penetrasi rendah, sedangkan untuk daerah dingin atau lalu lintas rendah menggunakan penetrasi tinggi. Di Indonesia pada umumnya dipergunakan aspal semen dengan penetrasi 60/70 dan 80/100.



20



Tabel II.1. Persyaratan Aspal Keras Penetrasi 60/70 No.



Jenis Pengujian



Metode Pengujian



Persyaratan



0



Titik Lembek ( C)



1.



Penetrasi pada 25 C (0,1 mm)



SNI 2456:2011



60 – 70



2.



0



SNI 2434:2011



≥ 48



3.



0



Titik Nyala ( C)



SNI 2433:2011



≥ 232



4.



Daktilitas pada 25 0C, (cm)



SNI 2432:2011



≥ 100



5.



Berat Jenis



SNI 2441:2011



≥ 1,0



6.



Berat yang hilang



SNI 06-2441-1991



≤ 0,8



Sumber: Spesifikasi Umum Bina Marga 2018 Divisi 6-Perkerasan Aspal Seksi 6.3 Campuran Beraspal Panas Tabel 6.3.2.5) 2)



Aspal Cair (Cut Back Asphalt) Aspal cair merupakan campuran antara aspal semen dengan bahan pencair dari hasil penyulingan minyak bumi. Dengan demikian aspal cair berbentuk cair dalam temperatur ruang. Berdasarkan bahan pencair dan kemudahan menguap bahan pelarutnya, aspal cair dapat dibedakan atas Rapid Curing, Medium Curing dan Slow Curing. a)



Rapid Curing (RC) Merupakan



aspal



semen



yang



dilarutkan



dengan



bensin/premium. RC merupakan aspal cair yang paling cepat menguap. b)



Medium Curing (MC) Merupakan aspal semen yang dilarutkan dengan bahan yang lebih kental seperti minyak tanah.



c)



Slow Curing (SC) Merupakan aspal semen yang dilarutkan dengan bahan yang lebih kental seperti solar. SC merupakan cut back aspal yang paling lama menguap.



3)



Aspal Emulsi Aspal emulsi merupakan suatu bahan campuran antara aspal keras dengan air dengan tambahan bahan kimia lainnya yang diproses dalam suatu peralatan yang prinsipnya berupa koloid.



21



Berdasarkan muatan listrik yang dikandungnya aspal emulsi dapat dibedakan atas : a)



Aspal kationik, disebut juga aspal emulsi asam, merupakan aspal emulsi yang bermuatan arus listrik positif.



b)



Aspal anionik, disebut juga aspal emulsi alkali, merupakan aspal emulsi yang bermuatan arus listrik negatif.



c)



Nonionik, merupakan aspal emulsi yang tidak menghantarkan arus listrik. Berdasarkan kecepatan mengerasnya aspal emulsi dapat



dibedakan atas: a)



RS (Rapid Setting), aspal yang mengandung sedikit bahan pengemulsi sehingga pengikatan yang terjadi cepat.



b)



MS (Medium Setting).



c)



SS (Slow Setting), aspal emulsi yang paling lama menguap.



II.3.2.2 Sifat-Sifat Fisik Aspal a.



Daya Tahan (Durability) Daya tahan aspal adalah kemampuan aspal mempertahankan sifat awalnya akibat pengaruh cuaca selama masa pelayanan. Pengujian durabilitas aspal



bertujuan



untuk



mengetahui



seberapa



baik



aspal



untuk



mempertahankan sifat-sifat awalnya akibat proses penuaan. Walaupun banyak faktor lainnya yang menentukan, aspal dengan durabilitas yang baik akan menghasilkan campuran dengan kinerja baik pula. Pengujian kuantitatif yang biasanya dilakukan untuk mengetahui durabilitas aspal adalah pengujian penetrasi, titik lembek, kehilangan berat dan daktilitas. b.



Adhesi dan Kohesi Adhesi adalah kemampuan aspal untuk mengikat agregat sehingga dihasilkan ikatan yang baik antara aspal dengan agregat. Kohesi adalah kemampuan aspal untuk tetap mempertahankan agregat tetap ditempatnya setelah terjadinya pengikatan. Sifat adhesi dan kohesi aspal sangat penting diketahui dalam pembuatan campuran beraspal karena sifat ini sangat mempengaruhi kinerja dan durabiltas campuran.



22



c.



Kepekaan Terhadap Temperatur Aspal akan menjadi keras atau lebih kental jika temperatur berkurang dan akan lunak atau lebih cair jika temperatur bertambah dari suhu ruang. Sifat ini dinamakan kepekaan terhadap perubahan temperatur (Termoplastis).



d.



Kekerasan Aspal Aspal pada proses pencampuran dipanaskan dan dicampur dengan agregat sehingga dilapisi aspal atau disiramkan ke permukaan agregat yang telah disiapkan pada proses pelaburan. Pada proses pelaksanaan, terjadi oksidasi yang menyebabkan aspal menjadi getas. Peristiwa perapuhan terus berlangsung selama masa pelaksanaan. Jadi, selama masa pelayanan, aspal mengalami proses oksidasi yang besar yang dipengaruhi oleh ketebalan aspal yang menyelimuti agregat. Semakin tipis lapisan aspal, semakin besar tingkat kerapuhan yang terjadi.



II.3.2.3 Tes Standar Bahan Aspal Aspal merupakan hasil produksi dari bahan-bahan alam, sehingga sifat-sifat aspal harus selalu diperiksa di laboratorium dan aspal yang memenuhi syarat-syarat yang telah ditetapkan dapat digunakan sebagai bahan-bahan pengikat perkerasan lentur. a.



Penetrasi Penetrasi adalah masuknya jarum penetrasi ukuran tertentu, beban tertentu dan waktu tertentu kedalam aspal pada suhu tertentu. Pengujian penetrasi dimaksudkan untuk mengetahui tingkat kekerasan aspal. Berdasarkan nilai penetrasinya, semen aspal dibagi menjadi lima kelompok jenis aspal, yaitu aspal 40-50, aspal 60-70, aspal 80-100, aspal 120-150, dan aspal 200-300. Di indonesia, aspal yang umum digunakan untuk perkerasan jalan adalah aspal pen 60/70 dan aspal pen 80/100.



b.



Titik Lembek Titik lembek adalah suhu dimana suatu lapisan aspal dalam cincin yang diletakkan horizontal di dalam larutan air atau gliserin yang dipanaskan secara teratur menjadi lembek karena beban bola baja. Tujuan dari pengujian ini adalah untuk menentukan suhu/angka titik lembek aspal yang berkisar



23



antara 30℃ sampai 200℃ dengan cara ring dan ball. Hasil pengujian ini selanjutnya dapat digunakan untuk menentukan kepekaan aspal terhadap suhu. Adapun hasil yang dilaporkan adalah temperatur setiap bola menyentuh pelat dasar. c.



Titik Nyala Titik nyala adalah suhu pada saat terlihat nyala singkat kurang dari 5 detik pada suatu titik di atas permukaan aspal. Tujuan dari pengujian titik nyala aspal adalah untuk menentukan batas temperatur tertinggi dimana aspal mulai menyala sehingga menjaga keselamatan agar pada waktu pemanasan aspal tidak mudah terjadi kebakaran.



d.



Daktilitas Daktilitas aspal adalah nilai keelastisitasan aspal, yang diukur dari jarak terpanjang, apabila diantara dua cetakan berisi bitumen keras yang ditarik sebelum putus pada suhu 25℃ dan dengan kecepatan 50 mm/menit (SNI 062432-1991). Jarak minimal benang aspal hasil tarikan adalah minimal 100 cm. Maksud pengujian ini adalah untuk mengukur jarak terpanjang yang dapat ditarik antara 2 cetakan yang berisi aspal keras sebelum putus pada temperatur dan kecepatan tarik tertentu. Pengujian ini juga dilakukan untuk mengetahui bahan aspal mengandung bahan lain yang tidak menyatu dengan aspal, karena bila ada bahan asing yang lain maka benang aspal hasil tarikan mesin tidak akan mencapai panjang 100 cm. Pendapat lain mengatakan bahwa tes daktilitas dimaksudkan untuk melihat kekuatan kohesi aspal, bila tarikan tidak mencapai 100 cm maka dikhawatirkan bahan tidak punya kelenturan cukup dan akan cenderung putus dan retak.



e.



Berat Jenis Aspal Berat jenis aspal adalah perbandingan antara berat jenis aspal padat dan berat air suling dengan isi yang sama pada suhu 25℃ atau 15,6℃. Pengujian ini ditujukan untuk memperoleh nilai berat jenis aspal keras dengan menggunakan rumus berat jenis hasil pengujian. Batasan minimal yang dicantumkan dalam spesifikasi ini mensyaratkan berat jenis diatas 1,0



24



gram/cc, kalau terlalu ringan berarti bahan aspal tersebut kekurangan asphaltene dan terlalu banyak minyak ringan yang mudah menguap dan kehilangan daya lengketnya. II.4 Aspal Berongga Menurut I Wayan Diana dalam (Jauhari, 2013). Aspal berongga adalah campuran aspal dengan kadar pasir yang rendah untuk mendapatkan kadar rongga udara yang tinggi. Aspal berongga dipergunakan untuk lapisan permukaan jalan dan selalu dihampar di atas lapisan kedap air. Efektif untuk meningkatkan keselamatan lalu-lintas pada musim hujan, mengurangi percikan air, dan mempunyai kekesatan permukaan yang baik pada kecepatan tinggi. Aspal berongga atau biasa juga disebut sebagai aspal porus adalah campuran aspal yang sedang dikembangkan untuk konstruksi wearing course. Lapisan ini menggunakan gradasi terbuka (open graded) yang dihamparkan di atas lapisan aspal kedap air. Campuran didominasi oleh agregat kasar dan berfungsi sebagai drainase di bawah permukaan jalan. Campuran beraspal yang didesain mempunyai porositas lebih tinggi dibandingkan jenis perkerasan yang lain. Menurut Road Engineering Association of Malaysia (2008), aspal berongga (aspal porus) memiliki ketentuan nilai porositas 18-25%. Menurut Road Engineering Association of Malaysia (2008), ada beberapa area yang tidak efektif untuk penerapan aspal porus (Fikriaraz, 2015): a.



Kekuatan struktur perkerasan di bawah standar.



b.



Terdapat kecenderungan untuk melakukan akselerasi mendadak, pengereman dan membelok misalnya pada persimpangan utama.



c.



Tikungan kecil, jari-jari tikungan 10%.



e.



Pengaliran bebas tidak dapat dilakukan sepanjang bahu jalan.



f.



Terdapat fleksibilitas yang tinggi misalnya di atas jembatan.



g.



Volume lalu lintas melebihi 4000 smp/lajur/hari saat pembukaan.



h.



Lalu lintas lambat, kecepatan dibawah 40 Km/jam.



i.



Daerah pertanian, karena kemungkinan tanah akan menutup pori.



25



Aspal berongga/porus memiliki sifat yang dapat mengalirkan air dan berfungsi sebagai drainase sehingga air hujan tidak tertampung dipermukaan yang dapat menyebabkan aquaplaning yang membahayakan jiwa pengguna jalan. Disamping itu aspal berongga/porus menggunakan sebagian besar material dari agregat kasar, yaitu sekitar 85%, yang menyebabkan permukaannya kasar dan memiliki skid resistance yang tinggi sehingga membuat kandaraan tidak mudah slip serta dengan besarnya rongga yang ada di dalamnya menyebabkan aspal porus dapat menyerap kebisingan yang ada oleh adanya gesekan antara ban kendaraan dengan permukaan jalan, Ali dalam (Fikriaraz, 2015) Seluruh spesifikasi perkerasan mensyaratkan bahwa partikel agregat harus berada dalam rentang ukuran tertentu dan ukuran partikel harus dalam proporsi tertentu. Distribusi dari variasi ukuran butir agregat ini disebut gradasi agregat. Beberapa negara memiliki aturan tersendiri mengenai gradasi agregat tersebut. Tabel II.2 berikut menunjukkan Spesifikasi Gradasi Terbuka Malaysia sesuai yang disyaratkan oleh Road Engineering Association of Malaysia (2008). Tabel II.2. Gradasi Agregat Gabungan Spesifikasi Road Engineering Association of Malaysia (2008) Precentage Passing, by weight BS Sieve Size, mm Grading A



Grading B



20.0



-



100



14.0



100



85 - 100



10.0



95 - 100



55 - 75



5.0



30 - 50



10 - 25



2.36



5 - 15



5 - 10



0.075



2-5



2-4



Sumber: Road Engineering Association of Malaysia (2008) Selain gradasi agregat, terdapat beberapa syarat dan ketentuan lain untuk perencanaan campuran aspal porus yang disyaratkan oleh Road Engineering Association of Malaysia (2008), yang dapat dilihat pada Tabel II.3.



26



Tabel II.3. Ketentuan Campuran Aspal Berongga/Porous No.



Kriteria Perencanaan



Nilai



1.



Uji Cantabro Loss (%)



Maks.20



2.



Uji Aliran Aspal Kebawah (%)



Maks.0,3



3.



Kadar Rongga di Dalam Campuran (VIM %)



18-25



4.



Stabilitas Marshall (Kg)



Min. 350



5.



Kelelehan Marshall (mm)



2-4



6.



Marshall Quuotient (Kg/mm)



Min.200



7. Jumlah Tumbukan Perbidang Sumber: Road Engineering Association of Malaysia (2008)



50



Setelah diperoleh hasil pemeriksaan berat jenis dan penyerapan agregat serta berat jenis aspal, maka dapat pula dihitung berat jenis dan penyerapan dari total campuran serta penyerapan aspal menggunakan rumus sebagai berikut: a.



Berat Jenis Bulk (Bulk Specific Gravity) Gsb =



b.



P1+P2+⋯ Pn



(II.6)



P1 P2 Pn + +⋯ A1 A2 An



Berat Jenis Efektif (Effective Specific Gravity) Gse =



d.



(II.5)



P1 P2 Pn + +⋯ G1 G2 Gn



Berat Jenis Semu (Apparent Specific Gravity) Gsa =



c.



P1+P2+⋯ Pn



Gsb+Gsa



(II.7)



2



Penyerapan Aspal (Pba) Pba =



Gse−Gsb Gse x Gsb



x Ga x 100%



(II.8)



Dimana : Gsb = Berat Jenis Bulk (Bulk Specific Gravity) Gsa = Berat Jenis Semu (Apparent Specific Gravity) Gse = Berat Jenis Efektif (Effective Specific Gravity) Pba = Penyerapan Aspal



Ga



= Berat Jenis Aspal



P1, P2, …, Pn = Persentase berat masing masing fraksi agregat G1, G2, …, Gn = Berat jenis bulk dari masing-masing agregat A1, A2, …, A = Berat jenis apparent dari masing-masing agregat



27



II.5 Kadar Aspal Dalam rancangan campuran beraspal, dibutuhkan nilai kadar aspal untuk awal perencanaan sebelum kadar aspal optimum (KAO) didapatkan. Kadar aspal awal ini merupakan kadar aspal tengah yang nantinya akan divariasikan dengan mengambil dua kadar aspal di bawah dan dua kadar aspal di atas menggunakan interval 0,5%. Penentuan kadar aspal untuk campuran beraspal panas yaitu (Yustiana, 2021): Pb = 0,035(%CA) + 0,045 (%FA) + K (%filler) + F



(II.9)



Dimana: Pb



= Kadar aspal awal/tengah (% terhadap berat campuran)



CA = Persen agregat tertahan saringan No. 8 FA



= Persen agregat lolos saringan No. 8 dan tertahan saringan No. 200



filler = Persen lolos saringan No. 200 K



= 0,20 untuk ≤ 5% lolos saringan No. 200 0,18 untuk 6 – 10% lolos saringan No. 200 0,15 untuk 11 – 15% lolos saringan No. 200



F



= Konstanta (0,5 – 1 untuk Laston; 2 – 3 untuk Lataston)



II.6 Plastik Plastik merupakan suatu komoditi yang sering digunakan dalam kehidupan sehari-hari. Hampir semua peralatan atau produk yang digunakan terbuat dari plastik dan sering digunakan sebagai pengemas bahan baku, maupun sebagai peralatan rumah tangga (kursi, meja, dll). Namun pada kenyataannya, sampah plastik menjadi masalah lingkungan karena plastik membutuhkan waktu yang cukup lama untuk mengalami proses daur ulang. Definisi plastik adalah jenis makromolekul yang dibentuk dengan proses polimerisasi. Polimerisasi adalah proses penggabungan beberapa molekul sederhana (monomer) melalui proses kimia menjadi molekul besar (polimer atau makromolekul). Surono dalam (Fatimura et al., 2019) menyatakan pendapatnya mengenai plastik, yaitu makromolekul yang dibentuk melalui proses polimerisasi dimana unsur penyusun



utama karbon dan hidrogen yang membentuk senyawa polimer. Pengertian ini juga



28



sejalan dengan pendapat Ningsih dalam (Aji et al., n.d.) kondensasi organik dengan campuran zat untuk kemudian mampu menghasilkan nilai yang ekonomis. Istilah plastik mencakup produk polimerisasi sintetik atau semi-sintetik. Plastik terbentuk dari kondensasi organik atau penambahan polimer dan bisa juga terdiri dari zat lain untuk meningkatkan kualitas plastik. Ada beberapa polimer alami yang termasuk plastik. Plastik dapat dibentuk menjadi film atau fiber sintetik. Plastik didesain dengan variasi yang sangat banyak dalam properti yang dapat mentoleransi panas, keras, ketahanan, dan lain-lain. Digabungkan dengan kemampuan adaptasinya, komposisi yang umum dan beratnya yang ringan, dipastikan plastik digunakan hampir di seluruh bidang industri. II.6.1 Sejarah Plastik Menurut (Wikipedia, 2021) sejarah plastik di muka bumi ini diawali oleh Alexander Parkes yang pertama kali memperkenalkan plastik pada sebuah eksibisi internasional di London, Inggris pada tahun 1862. Plastik temuan Parkes disebut Parkesine ini dibuat dari bahan organik dari selulosa. Parkes mengatakan bahwa temuannya ini mempunyai karakteristik mirip karet, namun dengan harga yang lebih murah. Ia juga menemukan bahwa Parkesine ini bisa dibuat transparan dan mampu dibuat dalam berbagai bentuk. Sayangnya, temuannya ini tidak bisa dimasyarakatkan karena mahalnya bahan baku yang digunakan. Kemudian pada tahun 1907 bahan sintetis pertama buatan manusia ditemukan oleh seorang ahli kimia dari New York, Leo Baekeland. Dirinya mengembangkan resin cair yang diberi nama Bakelite. Material baru ini tidak terbakar, tidak meleleh dan tidak mencair di dalam larutan asam cuka. Dengan demikian, sekali bahan ini terbentuk maka tidak akan bisa berubah. Bakelite ini bisa ditambahkan ke berbagai material lainnya seperti kayu lunak. Pada tahun 1933, Ralph Wiley, seorang pekerja lab di perusahaan kimia Dow, secara tidak sengaja menemukan plastik jenis lain yaitu Polyvinylidene Chloride atau populer dengan sebutan Saran. Saran pertama kali digunakan untuk peralatan militer, namun belakangan diketahui bahwa bahan ini cocok digunakan sebagai pembungkus makanan. Saran dapat melekat di hampir setiap perabotan seperti mangkuk, piring, panci, dan bahkan di lapisan saran sendiri. Tidak heran jika saran



29



digunakan untuk menyimpan makanan agar kesegaran makanan tersebut terjaga. Kemudian pada tahun yang sama, dua orang ahli kimia organik bernama E.W. Fawcett dan R.O. Gibson yang bekerja di Imperial Chemical Industries Research Laboratory, menemukan Polyethylene. Temuan mereka ini mempunyai dampak yang amat besar bagi dunia. Karena ringan dan tipis, pada masa Perang Dunia II bahan ini digunakan sebagai pelapis untuk kabel bawah air dan sebagai isolasi untuk radar. Pada tahun 1940 penggunaan polyethylene sebagai bahan isolasi mampu mengurangi berat radar sebesar 600 pounds atau sekitar 270 kg. Setelah perang berakhir, plastik inilah yang menjadi semakin populer, dan saat ini digunakan untuk membuat botol minuman, jerigen, tas belanja atau tas kresek, dan kontainer untuk menyimpan makanan. Berawal dari pembungkus roti, penggunaan plastik secara massal dimulai pada tahun 1974 ketika perusahaan-perusahaan ritel raksasa di Amerika Serikat seperti Sears, Jordan Marsh, yang mulai menggunakan kantong plastik sebagai alternatif kantong kertas. Pada tahun 1977 kantong plastik mulai dipergunakan di toko-toko kelontong di Amerika Serikat dan Kanada. Plastik merupakan material yang baru secara luas dikembangkan dan digunakan sejak abad ke-20 yang berkembang secara luar biasa penggunaannya dari hanya beberapa ratus ton pada tahun 1930-an, menjadi 150 juta ton/tahun pada tahun 1990-an dan 220 juta ton/tahun pada tahun 2005. Saat ini penggunaan material plastik di negara-negara Eropa Barat mencapai 60 kg/orang/tahun, di Amerika Serikat mencapai 80 kg/orang/tahun, sementara di India hanya 2 kg/orang/tahun. II.6.2 Jenis-Jenis Plastik Plastik adalah senyawa polimer yang terbentuk dari polimerisasi molekulmolekul kecil (monomer) hidrokarbon yang membentuk rantai panjang dengan struktur yang kaku. Plastik merupakan salah satu penemuan manusia yang paling banyak digunakan hingga saat ini. Plastik digunakan dalam skala besar dalam produksi seperti botol untuk minuman, peralatan bayi, wadah untuk makanan, selang pipa, botol kecap, botol shampo, kantong pembungkus, sikat gigi, alat makan, hingga mainan anak-anak.



30



Secara umum plastik dibagi menjadi dua jenis berdasarkan sifat-sifatnya terhadap perubahan suhu (Manurung, 2018) yaitu: a.



Thermoplastic Merupakan jenis plastik yang meleleh pada suhu tertentu, melekat mengikuti



perubahan suhu dan mempunyai sifat padat baik (reversible) kepada sifat aslinya, yaitu kembali mengeras bila didinginkan. Termoplastik adalah plastik yang dapat dilunakkan berulang kali dengan menggunakan panas, antara lain polietilen, polipropilen, polistiren dan polivinil klorida. Karena sifatnya yang mudah didaur ulang, maka plastik jenis termoplastik lebih banyak digunakan sebagai bahan baku pembuatan barang-barang pemenuh kebutuhan manusia. b.



Thermoset Merupakan jenis plastik yang tidak dapat mengikuti perubahan suhu. Bila sekali



pengerasan telah terjadi maka bahan tidak dapat dilunakkan kembali. Pemanasan yang tinggi tidak akan melunakkan thermoset melainkan akan membentuk arang dan terurai. Karena sifatnya demikian sering digunakan sebagai tutup ketel, seperti jenis-jenis melamin, phenol formaldehid dan urea formaldehid. Plastik jenis ini tidak begitu menarik dalam proses daur ulang karena selain sulit penanganannya juga volumenya jauh lebih sedikit (sekitar 10%) dari volume jenis plastik yang bersifat termoplastik. Jenis-jenis plastik bekas yang sering ditemukan dalam kehidupan sehari-hari dibagi menjadi tujuh macam, yaitu: a.



PETE atau PET (Polyethylene Terephthalate) Plastik jenis ini biasanya digunakan sebagai bahan botol plastik untuk air minum kemasan dan biasanya tidak berwarna atau transparan. Penggunaannya hanya cocok untuk sekali pakai dan sangat tidak dianjurkan untuk diisi air hangat apalagi air panas. Meskipun cukup aman dan tidak mengandung BPA, namun kontak suhu panas dapat meracuni makanan dengan antimon dan metaloid beracun. Produk yang biasa menggunakan jenis plastik PETE atau PET yaitu air mineral, minuman botol plastik, atau bumbu dapur. Sebagai produk sekali pakai, plastik kemasan ini menjadi salah satu sumber sampah plastik terbesar di muka bumi.



31



b.



Gambar II.4 PETE atau PET (Polyethylene Terephthalate) HDPE (High Density Polyethylene) Dari segi tampilan, botol plastik yang juga biasa digunakan untuk minuman ini biasanya berwarna putih susu. Sama seperti jenis plastik PETE atau PET, plastik HDPE juga hanya dianjurkan untuk penggunaan sekali pakai lalu buang. Meskipun terkesan aman, namun ternyata dapat juga menimbulkan zat kimia estrogen yang membahayakan janin dan remaja. Plastik jenis ini biasa digunakan untuk botol jus, deterjen, botol sampo, dan kantong belanjaan. Dengan sifatnya sebagai plastik kemasan sekali pakai, maka volume sampah plastik HDPE juga cukup banyak di lingkungan



Gambar II.5 HDPE (High Density Polyethylene)



32



c.



PVC (Polyvinyl Chloride) Plastik jenis ini menjadi yang paling sulit didaur ulang dibandingkan bahan lainnya dan biasanya daur ulang bahan ini hanya dapat digunakan untuk pipa, pot bunga, mainan anak-anak, dan konstruksi bangunan. Bentuknya bisa fleksibel ataupun kaku dan biasa digunakan untuk peralatan elektronik, pembungkus kabel, pipa, plastik kemasan bungkus makanan, mainan anak, dan lantai vinyl. Selain membahayakan ginjal dan hati, zat bernama DEHP di dalam plastik PVC juga dapat mempengaruhi hormon maskulin menjadi feminin. Plastik PVC tak pernah digunakan sebagai botol plastik minuman karena bahan pembuatnya yang sangat berbahaya.



d.



Gambar II.6 PVC (Polyvinyl Chloride) LDPE (Low Density Polyethylene) Plastik LDPE secara umum memiliki standar food grade yang artinya baik untuk berbagai makanan dan minuman. Bahannya pun mudah didaur ulang dan sangat cocok untuk wadah kemasan yang kuat namun tetap fleksibel. Meskipun tidak mengandung zat BPA, namun seperti plastik lainnya, plastik LDPE dapat memicu zat estrogenik berbahaya. Biasanya plastik kemasan ini digunakan untuk kantong roti, kantong sampah, karton susu, dan juga gelas minuman.



33



Gambar II.7 LDPE (Low Density Polyethylene) e.



PP (Polypropylene) Dilihat dari kualitasnya, plastik jenis PP ini adalah yang terbaik untuk makanan dan juga minuman. Mirip seperti plastik PETE atau PET, plastik PP pun memiliki bentuk yang transparan. Dengan daya tahan yang baik terhadap panas, polypropylene terbukti tidak menghasilkan zat kimia berbahaya sebanyak jenis lainnya. Biasanya digunakan untuk botol plastik yoghurt, botol susu bayi, dan wadah makanan antar. Dari semua jenis jenis plastik yang ada, plastik PP ini yang paling direkomendasikan untuk makanan dan minuman.



Gambar II.8 PP (Polypropylene)



34



f.



PS (Polystyrene) PS biasa dipakai sebagai bahan tempat makan styrofoam, tempat minum sekali pakai, tempat CD, karton tempat telur, dan lain-lain. Styrofoam dan juga wadah makanan sekali pakai lainnya umumnya dibuat dari bahan PS atau polystyrene ini. Dalam keadaan panas, plastik ini dapat menghasilkan zat styrene yang dapat meracuni makanan dan minuman. Tidak hanya itu, bahan plastik ini juga tidak dapat mengurai dengan tanah dan akan menimbulkan gas beracun bila dibakar. Plastik kemasan ini tidak sekadar menimbulkan sampah plastik tetapi juga menghasilkan polusi yang mencemari lingkungan sekitar.



g.



Gambar II.9 PS (Polystyrene) Other (PC atau Polycarbonate dan plastik multilayer) Masih ada lagi jenis jenis plastik lainnya yang beredar di pasaran. Jenis plastik ini terbuat dari bahan yang tidak termasuk enam bahan di atas. Bahayanya juga sangat tinggi dan terbukti dapat menimbulkan zat BPA dan/atau zat BPS yang merusak tubuh. Bahayanya diantaranya gangguan mood, pertumbuhan, fungsi seksual, fungsi reproduksi dan juga pubertas.



Gambar II.10 Other (PC atau Polycarbonate)



35



II.7 Karakteristik Marshall Pengujian Marshall bertujuan untuk mendapatkan suatu campuran aspal yang memenuhi ketentuan-ketentuan yang telah ditetapkan di dalam kriteria perencanaan (SNI 06-2489-1991, n.d.). Nilai empiris Marshall ditunjukkan pada saat benda uji hancur yang dinyatakan dengan stabilitas dan flow. Volumetrik campuran juga sangat mempengaruhi sifat-sifat campuran beraspal yang meliputi nilai VIM, VMA, dan VFB. Parameter-parameter Marshall tersebut sangat menentukan dalam penentuan KAO. Karakteristik campuran aspal dapat diukur dari sifat-sifat Marshall yang ditunjukkan pada nilai-nilai sebagai berikut: II.7.1 Stabilitas (Stability) Stabilitas adalah kemampuan suatu campuran aspal untuk menerima beban sampai terjadi alir (flow) yang dinyatakan dalam kilogram (SNI 06-2489-1991, n.d.). Adapun nilai-nilai yang mempengaruhi nilai stabilitas yaitu bentuk, tekstur permukaan, kualitas, dan gradasi agregat yang meliputi penguncian antaragregat (interlocking), daya lekat (cohesion), gesekan antar butiran agregat (internal friction), dan kadar aspal pada campuran. Dalam pemakaian aspal pada campuran akan menentukan nilai stabilitas campuran tersebut. Dengan penambahan aspal maka nilai stabilitas pun akan mengalami peningkatan . Penambahan campuran aspal hingga batas maksimum tersebut akan menjadikan nilai stabilitas mengalami penurunan nilai sehingga lapis perkerasan akan menjadi kaku dan bersifat getas. Stability = O x E’ x Q



(II.10)



Dimana : Stability = Stabilitas Marshall O = Pembacaan arloji stabilitas (Lbf) E’ = Angka korelasi volume benda uji Q = Kalibrasi alat Marshall II.7.2 Kelelehan (Flow) Flow adalah keadaan perubahan bentuk suatu campuran aspal yang terjadi akibat suatu beban, dinyatakan dalam mm (SNI 06-2489-1991, n.d.). Besarnya rongga antar campuran (VIM) dan penggunaan aspal yang tinggi dapat



36



memperbesar nilai kelelehan plastis. Nilai flow diperoleh dari pembacaan arloji kelelehan pada alat uji Marshall. II.7.3 VIM (Void In Mix) Void In Mix (VIM) adalah rongga yang terdapat dalam campuran. Nilai VIM akan berpengaruh bagi keawetan lapisan perkerasan, semakin tinggi nilai yang dihasilkan menunjukkan bahwa semakin besar rongga pada campuran sehingga campuran dapat bersifat porus. VIM = 100 x



Gmm−Gmb



(II.11)



Gmm



Keterangan : VIM = Volume rongga dalam campuran Gmm = Berat jenis maksimum campuran Gmb = Berat jenis Bulk campuran II.7.4 VMA (Void In Mineral Aggregate) Void In Mineral Aggregate (VMA) adalah rongga udara yang terdapat dalam agregat suatu campuran yang telah dipadatkan. VMA = 100 -



Gmb x Ps



(II.12)



Gsb



Keterangan : VMA = Volume Pori Antar Agregat di dalam Campuran Gmb = Berat jenis Bulk campuran Ps



= Kadar Agregat



Gsb



= Berat jenis Bulk dari agregat



II.7.5 VFB (Void Filler in Bitumen) Void Filler In Bitumen (VFB) adalah presentase rongga yang terisi oleh aspal pada suatu campuran yang telah dipadatkan. VFB = 100 x



VMA−VIM



(II.13)



VMA



Keterangan : VFB



= Volume Pori Antar Butir Agregat



VMA = Volume Pori Antar Agregat di dalam campuran VIM



= Volume Rongga Dalam Campuran



37



II.7.6 Marshall Quotient (MQ) Marshall Quotient merupakan hasil bagi stabilitas dengan kelelehan. Semakin tinggi nilai MQ, maka kemungkinan akan semakin tinggi kekakuan suatu campuran dan semakin rentan campuran tersebut terhadap keretakan sedangkan nilai MQ yang terlalu rendah dapat berakibat alur dan bleeding (Nasution, 2017). MQ =



𝑆𝑡𝑎𝑏𝑖𝑙𝑖𝑡𝑦



(II.14)



𝐹𝑙𝑜𝑤



Gambar II.11. Alat Pengujian Marshall II.8 Pengujian Cantabro Cantabro adalah pengujian untuk mengetahui ketahanan pada campuran aspal dengan metode analisis menggunakan mesin Los Angeles. Pada Pengujian Cantabro ini digunakan agar dapat menilai kemampuan benda uji dalam menahan abrasi dengan mesin Los Angeles tanpa menggunakan bola baja ke dalam mesin tersebut. Dengan pengujian ini bermaksud untuk mensimulasi abrasi lalu lintas yang akan terjadi di lapangan serta penurunan yang terjadi pada nilai aspal. Benda uji yang didiamkan selama 48 jam pada suhu ruang dan minimal 6 (enam) jam sebelum pengujian suhu harus dijaga berada pada suhu ruang. Sebelum benda uji dimasukkan ke dalam mesin Los Angeles terlebih dahulu ditimbang untuk mendapatkan berat sebelum diabrasi (Mo). Selanjutnya benda uji dimasukkan ke dalam mesin Los Angeles tanpa bola baja. Mesin Los Angeles kemudian dijalankan dengan kecepatan antara 30-33 rpm sebanyak 300 putaran. Setelah selesai benda uji dikeluarkan dan ditimbang dengan berat setelah abrasi (Mi). Keausan ini dinyatakan dengan perbandingan antara berat benda uji setelah diabrasi terhadap



38



berat benda uji sebelum diabrasi. Kehilangan berat ini dinyatakan dalam persen dengan perhitungan sebagai berikut: L=



Mo−Mi Mo



x 100%



(II.15)



Keterangan: L



= Persentase kehilangan berat (%)



Mo = Berat benda uji sebelum diabrasi (gr) Mi



= Berat benda uji setelah diabrasi (gr)



Tabung



Pengujian



Tombol Star, Down,



Pengatur banyaknya Penutup



Pengunci Talam



Gambar II.12. Alat Pengujian Cantabro



39



II.9 Studi Kajian Terdahulu No. 1.



2.



Nama Rizky Putra Ramadhan



M. Fadil Natoras Nasution



Judul



Rumusan



Hasil



“Pengaruh Penambahan Limbah Plastik (PET) Terhadap Karakteristik Marshall dan Permeabilitas pada Aspal Berpori”



Bagaimana pengaruh penambahan PET terhadap karakteristik marshall dan permeabiltas pada aspal berpori pada lingkup laboratorium, dengan syarat dan sifat-sifat teknis agregat pada campuran aspal porus seperti yang ditentukan oleh spesifikasi Australian Asphalt Pavement Association 2004.



Hasil penelitian ini telah didapat peningkatan terbaik, Stabilitas pada kadar 0,30% mengalami peningkatan 7,44% sebesar 549 (kg), Marshall Quotient pada kadar 0,30% mengalami peningkatan 61,19% sebesar 274,5 (kg/mm), untuk Flow dan Permeabilitas didapat presentasi terbaik pada KAO tanpa pencampuran PET.



“Pengaruh Penambahan Plastik PET (Polyethylene Terephthalate)



Bagaimana pengaruh penambahan plastik PET (Polyethylene



40



Perbedaan 1. Jenis Plastik yang digunakan. Penelitian sebelumnya menggunakan plastik jenis PET sedangkan penelitiaan saat ini menggunakan plastik jenis HDPE.



2. Spesifikasi yang digunakan dalam penelitian sebelumnya menggunakan Australian Asphalt Pavement Association, 2004 sedangkan penelitian saat ini menggunakan Road Engineering Association of Malaysia, 2008. Penggunaan PET sebagai Jenis Plastik yang bahan tambah mampu digunakan. Penelitian meningkat kinerja sebelumnya campuran aspal beton menggunakan plastik



3.



Frengki Hartono Sitorus



Terhadap Karakteristik Campuran Laston ACWC Di Laboratorium”



Terephthalate) terhadap karakteristik campuran Laston AC-WC di laboratorium.



“Pemanfaatan Limbah Plastik sebagai Bahan Tambah Campuran Aspal pada Pekerasan Jalan AC-WC terhadap Nilai Marshall”



1. Mengetahui tentang jenis plastik yang dapat digunakan pada pekerasan jalan AC –WC. 2. Apakah limbah plastik mampu meningkatkan kuat tekan lapisan aspal ACWC yang di uji dengan menggunakan Marshall Test.



41



dibandingkan dengan tanpa penambahan PET, dengan naiknya nilai stabilitas aspal. Dengan penambahan PET mampu meningkatkan nilai stabilitas dinamis dan menurunkan kecepatan deformasi dibandingkan tanpa penambahan PET. Hasil pengujian Marshall menunjukkan Stabilitas rata – rata tanpa penambahan plastik sebesar 4004,316 kg dan Pelelehan rata-rata 3,10 mm, penambahan plastik sebanyak 4% menghasilkan Stabilitas rata – rata 4637,348 kg dan Pelelehan rata – rata 2,92 mm, penambahan plastik sebanyak 6% menghasilkan Stabilitas rata – rata 4670,814 kg dan Pelelehan rata – rata 2,79 mm. Setelah



jenis PET sedangkan penelitiaan saat ini menggunakan plastik jenis HDPE.



Penelitian sebelumnya menggunakan limbah plastik sebagai bahan tambah sedangkan penelitian saat ini menggunakan limbah plastic sebagai bahan substitusi agregat kasar (bahan pengganti)



4.



Sri Wisnu Purwonugroho dan Hardi Parulian



“Pengolahan Limbah Plastik Jenis High Density Polyethylene (HDPE) dan Polyprophylene (PP) dengan Metode Mix Plastic Coated Aggregate untuk Meningkatkan Kualitas Aspal Beton”



Untuk mengetahui kualitas aspal dengan bahan tambah dilakukan pengujian meliputi uji marshall, flow, densitas dan stabilitas



dilakukaan pengujian Marshall di dapatkan hasil bahwa pada penambahan plastik jenis Low Density Poliethylene sebanyak 4% dapat digunakan untuk campuran AC – WC namun untuk penambahan 6% sudah menunjukkan nilai Pelelehan yang terlalu kecil dan tidak dapat digunakan untuk lapisan AC – WC. Hasil pengujian terbaik didapatkan pada variable pencampuran dengan HDPE 13% dengan peningkatan nilai Marshall Quotient sebesar 14,1 % dari aspal beton tanpa plastik.



1. Penelitian sebelumnya menggunakan aspal jenis AC Bitumen penetrasi 85/100 sedangkan peneliti saat ini menggunakan aspal minyak penetrasi 60/70. 2. Penelitian sebelumnya menggunakan Spesifikasi Bina Marga,



42



5.



Ziaul Haqqy Khomeiny



“Analisa Pengaruh Penambahan Limbah Plastik (LDPE) Sebagai Campuran Aspal Terhadap Kuat Aspal dengan menggunakan Marshall Test”



1. Penambahan dengan limbah plastik memberikan pengaruh terhadap karakteristik marshal pada campuran lapis aspal AC-WC (Asphalt Concrete - Wearing Coarse) 2. Mengetahui Pengaruh Penambahan plastik LDPE terhadap peningkatan karakteristik campuran bersapal AC-WC dengan aspal pen 60/70 3. Mengetahui kadar aspal optimum campuran bersapal AC-WC dengan tambahan plastik LDPE



43



Penelitian ini membuktikan bahwa dengan adanya penambahan variasi LDPE (Low Density Polyethylene) pada Campuran AC-WC (Asphalt ConcreteWearing Course) berpengaruh terhadap karakteristik Marshall, semakin tinggi kadar penambahan LDPE (Low Density Polyethylene) maka nilai stabilitas akan meningkat tetapi untuk nilai kadar rongga dalam campuran semakin tinggi persentasenya.



2010 sedangkan penelitian saat ini menggunakan Road Engineering Association of Malaysia, 2008. Jenis Plastik yang digunakan. Penelitian sebelumnya menggunakan plastik jenis LDPE sedangkan penelitiaan saat ini menggunakan plastik jenis HDPE.



6.



Amirullah



“Pemanfaatan Limbah Plastik pada Campuran Aspal Berongga ACWC dengan Dry Process Method”



4. Mengetahui pengaruh penambahan plastik LDPE pada durabilitas campuran beraspal 1. Bagaimanakah pengaruh penggunaan limbah plastik sebagai bahan tambah additive pada campuran aspal berongga Asphalt concrete wearing course (AC-WC) terhadap nilai karakteristik Marshall ? 2. Bagaimanakah pengaruh penggunaan limbah plastik sebagai bahan tambah additive terhadap ketahanan campuran aspal berongga Asphalt concrete wearing course (ACWC) ?



44



Hasil pengujian Marshall dengan penggunaan Limbah Plastik LDPE sebagai additif pada benda uji memenuhi karakteristik Marshall kecuali pada Marshall Quetient (MQ) dan Voids Filled With Bitumen (VFB). Dimana nilai MQ 0% (191,73 kg/mm) dan 8% (189,28 kg/mm) LDPE tidak memenuhi spesifikasi sedangkan nilai VFB tidak ada memenuhi persyaratan. Hasil pengujian Cantabro pada semua memenuhi spesifikasi yang disyaratkan yaitu maksimal 20% kehilangan berat.



Jenis Plastik yang digunakan. Penelitian sebelumnya menggunakan plastik jenis LDPE sedangkan penelitiaan saat ini menggunakan plastik jenis HDPE.



BAB III METODE PENELITIAN



III.1 Rancangan Penelitian Metode yang digunakan pada penelitian ini adalah metode eksperimen yaitu metode yang dilakukan dengan mengadakan kegiatan percobaan untuk mendapatkan data hasil penelitian. Pemeriksaan agregat dilakukan di Laboratorium Bahan Jalan dan Jembatan Teknik Sipil Univeritas Fajar Makassar. Pengambilan bahan-bahan jenis aggregat kasar, halus, dan abu batu berasal dari Kabupaten Gowa, sedangkan limbah plastik jenis High Density Polyethylene (HDPE) berasal dari botol plastik oli mesin. Disamping itu bahan pengikat perkerasan (aspal) di peroleh dari Laboratorium Pengujian Bahan Jalan dan Jembatan Fakultas Teknik Universitas Fajar Makassar. Studi Pustaka/Literatur peneletian terdahulu dalam penelitian ini dimaksudkan untuk mengetahui perbandingan yang serupa pada penelitian sebelumnya terkait pemamfaatan limbah plastik. Penelitian di laksanakan selama ± dua bulan yaitu dari bulan Juli s/d Agustus 2021. Lokasi penelitian ini dilakukan di Laboratorium Pengujian Bahan Jalan dan Jembatan Fakultas Teknik Universitas Fajar Makassar Jl. Prof. Abdurrahman Basalamah (ex Racing Center) No. 101, Karampuang, Panakukang Kota Makassar, Sulawesi Selatan 90231, Indonesia. Langkah selanjutnya adalah pembuatan benda uji dengan variasi kadar aspal 5%, 5,5%, 6%, 6,5%, 7% dan dilakukan uji Marshall terhadap variasi kadar aspal tersebut untuk mendapatkan Kadar Aspal Optimum (KAO). Setelah diperoleh nilai KAO, pembuatan benda uji dilakukan dengan penambahan limbah plastik jenis High Density Polyethylene (HDPE) dengan variasi kadar plastik, yaitu 0%, 5%, 10%, dan 15% terhadap berat total agregat kasar. Selanjutnya dilakukan pengujian Marshall dan Cantabro pada benda uji yang telah dipadatkan. Penelitian yang dilakukan di Laboratorium mengacu pada aturan, yaitu: a.



Standar Nasional Indonesia (SNI).



b.



American Society for Testing and Materials (ASTM).



c.



Road Engineering Association of Malaysia (2008).



45



Bahan-bahan penelitian ini berupa agregat kasar dan agregat halus yang pengambilannya berasal dari Kecamatan Bili-Bili Kabupaten Gowa Provinsi Sulawesi Selatan. III.2 Alat dan Bahan III.2.1 Alat a.



Alat Pengujian Agregat Alat yang digunakan pada pengujian agregat sebagai berikut: 1)



Alat pengujian Marshall Test



2)



Automatic Asphalt Compactor



3)



Ayakan dengan Nomor Saringan ¾”, ½”, 3/8”, #4, #8, #200



4)



Mesin Penggetar Ayakan (Sieve Shaker)



5)



Oven



6)



Timbangan (kapasitas 50 kg)



7)



Alat uji berat jenis (picnometer, timbangan, pemanas)



8)



Bak perendam



b.



Alat Pengujian Cantrabro, yaitu Mesin Los Angeles.



c.



Alat Penunjang 1)



Ejektor



2)



Panci Pencampur



3)



Kompor Pemanas



4)



Termometer



5)



Sendok Pengaduk



6)



Kaos Tangan



7)



Kain Lap



III.2.2 Bahan Adapun bahan yang digunakan pada penelitian ini yaitu: a.



Agregat kasar, dalam hal ini menggunakan batu pecah dan plastik jenis HDPE (High Density Polyethylene).



b.



Agregat halus.



c.



Filler.



d.



Aspal Minyak dengan penetrasi 60/70.



46



III.3 Metode Pengumpulan Data Pada metode pengumpulan data sebagai acuan terhadap penelitian ini, maka menggunakan metode berikut ini: a.



Studi pustaka agar memperoleh data yang bersifat sekunder yaitu dengan membaca buku-buku hasil penelitian, artikel ilmiah sebagai landasan teori dan sebagai kelengkapan penelitian ini.



b.



Pemeriksaan sampel dilakukan di laboratorium untuk mendapatkan data primer yang digunakan untuk menganalisa hasil penelitian yang telah dilakukan.



III.4 Pelaksanaan Penelitian III.4.1 Persiapan Penelitian a.



Tahap Persiapan/Studi Literatur Pada tahap persiapan ini dimulai dengan pengumpulan berupa data-data yang didapatkan dari hasil pengujian sebelumnya yang telah dilakukan serta data dari buku-buku dan jurnal-jurnal.



b.



Tahap Persiapan Alat dan Bahan Sebelum kegiatan penelitian dilaksanakan hal yang perlu dilakukan terlebih dahulu yaitu mempersiapkan alat dan bahan yang akan digunakan seperti pengambilan bahan material yang akan digunakan, pengangkutan bahan penelitian, dan mempersiapkan alat-alat yang akan membantu dalam proses penelitian di laboratorium.



III.4.2 Pemeriksaan Sifat-Sifat Fisik Bahan Bertujuan untuk mengetahui karateristik dari setiap bahan yang akan digunakan untuk campuran aspal agar diketahui bahan tersebut memenuhi standar spesifikasi yang digunakan. a.



Pengujian Karakteristik Agregat Pengujian karakteristik agregat ini bertujuan untuk mengetahui karakteristik (sifat fisik) yang dimiliki setiap agregat yang akan digunakan pada campuran aspal. Agregat yang akan diuji berupa agregat kasar, agregat halus, dan abu batu (filler). Pengujian agregat yang akan dilakukan dapat



47



dilihat pada tabel di bawah ini. Ketentuan Agregat Kasar dan Halus dapat dilihat pada Tabel III.1 dan III.2 berikut ini. Tabel III.1. Ketentuan Agregat Kasar Pengujian Kekekalan bentuk agregat terhadap larutan



Abrasi dengan mesin Los Angeles



Metode Pengujian Natrium sulfat Magnesium sulfat



Campuran AC Modifikasi dan SMA Semua jenis campuran beraspal bergradasi lainnya



SNI 3407:2008



100 putaran



Nilai Maks. 12% Maks. 18% Maks. 6%



500 putaran



Maks. 30% SNI 2417:2008



100 putaran



Maks. 8%



500 putaran



Maks. 40%



Kelekatan agregat terhadap aspal



SNI 2439:2011 SMA



Butir Pecah pada Agregat Kasar



Lainnya SMA



Partikel Pipih dan Lonjong



Lainnya



SNI 7619:2012 ASTM D4791-10 Perbandingan 1 : 5 SNI ASTM C117:2012



Material lolos Ayakan No. 200



Min. 95% 100/90 *) 95/90 **) Maks. 5% Maks. 10% Maks. 1%



Sumber: Spesifikasi Umum Bina Marga 2018 Divisi 6-Perkerasan Aspal Seksi 6.3 Campuran Beraspal Panas Tabel 6.3.2.1a) Tabel III.2. Ketentuan Agregat Halus Pengujian



Metode Pengujian



Nilai



Nilai Setara Pasir



SNI 03-4428-1997



Min. 50%



Uji Kadar Rongga Tanpa Pemadatan



SNI 03-6877-2002



Min. 45



Gumpalan Lempung dan Butir-butir Mudah Pecah dalam Agregat



SNI 03-4141-1996



Maks. 1%



SNI ASTM C117:2012



Maks. 10%



Agregat Lolos Ayakan No.200



Sumber: Spesifikasi Umum Bina Marga 2018 Divisi 6-Perkerasan Aspal Seksi 6.3 Campuran Beraspal Panas Tabel 6.3.2.2) b.



Pemilihan Tipe Gradasi Tipe gradasi yang akan digunakan pada penelitian ini adalah gradasi aspal



berongga Malaysia yang dapat dilihat pada tabel III.3 tentang Gradasi Agregat Gabungan Spesifikasi Road Engineering Association of Malaysia (2008).



48



Tabel III.3. Gradasi Agregat Gabungan Spesifikasi Road Engineering Association of Malaysia (2008) Precentage Passing, by weight BS Sieve Size, mm Grading A



Grading B



20.0



-



100



14.0



100



85 - 100



10.0



95 - 100



55 - 75



5.0



30 - 50



10 - 25



2.36



5 - 15



5 - 10



0.075



2-5



2-4



Sumber: Road Engineering Association of Malaysia (2008) III.4.3 Campuran Aspal Berongga Setelah pengujian material telah memenuhi spesifikasi untuk campuran aspal berongga, maka dibuat komposisi campuran untuk pembuatan benda uji (mix desain). Komposisi campuran yang digunakan dalam penelitian ini adalah komposisi Campuran Gradasi Terbuka (Open Graded) yang mengacu pada ketentuan Campuran Aspal Berongga Gradasi Malaysia (REAM. 2008). Agregat yang digunakan yaitu agregat kasar yang lolos saringan 3/4”, tertahan saringan 1/2", tertahan saringan 3/8”, dan tertahan saringan No.4 serta menggunakan agregat halus yang lolos saringan No.4 dan tertahan saringan No.200 dengan perbandingan komposisi agregat kasar, halus, dan abu batu adalah 85% : 5% : 10%. III.4.4 Penentuan Nilai Kadar Aspal Optimum (KAO) Setelah komposisi campuran aspal telah didapat, maka dibuatlah contoh benda uji dengan memvariasikan kadar aspal awal. Variasi kadar aspal yang digunakan yaitu 5%, 5,5%, 6%, 6,5%, dan 7%. Benda uji yang telah divariasikan dilakukan uji Marshall untuk mendapatkan Nilai Kadar Aspal Optimum (KAO). Dari nilai KAO inilah yang nantinya akan digunakan untuk pembuatan benda uji dengan campuran variasi kadar plastik HDPE. III.4.5 Pembuatan Benda Uji Setelah nilai Kadar Aspal Optimum (KAO) didapatkan, maka dilanjutkan dengan pembuatan benda uji dengan total benda uji sebanyak 24 sampel dengan



49



rincian pengujian Marshall sebanyak 12 sampel dan pengujian Cantabro sebanyak 12 sampel. Langkah pertama yang dilakukan dalam pembuatan benda uji yaitu mempersiapkan agregat sesuai dengan komposisi campuran yang telah ditentukan sebelumnya. Panaskan agregat hingga mencapai suhu 150°C dan aspal minyak hingga mencapai suhu 120°C. Setelah agregat dan aspal telah mencapai suhu tersebut, campurkan agregat dengan aspal minyak. Campuran kemudian dipadatkan dengan Marshall Compaction dengan tumbukan sebanyak 2 x 50 sesuai dengan ketentuan jumlah tumbukan perbidang pada Ketentuan Campuran Aspal Berongga yang disyaratkan oleh Road Engineering Association of Malaysia (2008). Tabel III.4 menunjukkan jumlah benda uji campuran aspal. Tabel III.4. Jumlah Benda Uji Campuran Aspal Pengujian



Variasi Kadar Plastik HDPE



Jumlah



0%



5%



10%



15%



Marshall



3



3



3



3



12



Cantabro



3



3



3



3



12



Total



24



III.4.6 Pengujian Marshall Metode pengujian campuran aspal dengan alat Marshall mengacu pada SNI 06-2489-1991 dengan melakukan kegiatan percobaan di Laboratorium Pengujian Bahan Jalan dan Jembatan. Cara uji dilakukan, sebagai berikut : Waktu yang diperlukan dari saat diangkatnya benda uji dari bak perendaman atau oven sampai tercapainya beban maksimum tidak boleh melebihi 30 detik. a.



Rendamlah benda uji dalam bak perendam (water bath) selama 30 – 40 menit dengan suhu tetap 60°C (± 1°C) untuk benda uji yang menggunakan aspal padat, untuk benda uji yang menggunakan aspal cair masukkan benda uji ke dalam oven selama minimum 2 jam dengan suhu tetap 25°C (± 1°C).



b.



Keluarkan benda uji dari bak perendam atau dari oven dan letakkan ke dalam segmen bawah kepala penekan.



50



c.



Pasang segmen atas di atas benda uji, dan letakkan keseluruhannya dalam mesin penguji.



d.



Pasang arloji pengukur alir (flow) pada kedudukannya di atas salah satu batang penuntun dan atur kedudukan jarum penunjuk pada angka nol, sementara selubung tangkai arloji (sleeve) dipegang teguh terhadap segmen atas kepala penekan.



e.



Sebelum pembebanan diberikan, kepala penekan beserta benda ujinya dinaikkan sehingga menyentuh alas cincin penguji.



f.



Atur jarum arloji tekan pada kedudukan angka nol.



g.



Berikan pembebanan pada benda uji dengan kecepatan tetap sekitar 50 mm per menit sampai pembebanan maksimum tercapai atau pembebanan menurun seperti yang ditunjukkan oleh jarum arloji tekan dan catat pembebanan maksimum (stability) yang dicapai, untuk benda uji yang tebalnya tidak sebesar 63,5 mm, koreksilah bebannya dengan faktor perkalian yang bersangkutan.



h.



Catat nilai alir (flow) yang ditunjukkan oleh jarum arloji pengukur alir pada saat pembebanan maksimum tercapai.



III.4.7 Pengujian Cantabro Pengujian Cantabro dilakukan dengan menggunakan mesin Los Angeles tanpa bola baja (ASTM C-131). Benda uji yang sudah dipadatkan dengan jumlah tumbukan perbidang 50 kali, benda uji didiamkan selama 48 jam pada suhu ruang sebelum dilakukan pengujian. Berikut ini tahap yang dilakukan, sebagai berikut: a.



Menimbang berat benda uji sebelum dilakukan pengujian (Mo).



b.



Memasukan benda uji pada mesin Los Angeles untuk dilakukan pengujian, tanpa bola baja.



c.



Menjalankan mesin Los Angeles dengan kecepatan 30-33 rpm sebanyak 300 putaran, kemudian ditimbang kembali berat benda uji setelah pengujian (Mi).



d.



Menganalisis dan membuat pembahasan hasil dari pengujian Cantabro.



51



III.5 Bagan Pembuatan Agregat Plastik



Gambar III.1 Bagan Pembuatan Agregat Plastik



52



III.6 Bagan Pembuatan Benda Uji



Gambar III.2 Bagan Pembuataan Benda Uji



53



III.7 Bagan Alir Penelitian



Gambar III.3 Bagan Alir Penelitian



54



BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN



IV.1 Pemeriksaan Karakteristik Agregat Pemeriksaan Karakteristik Agregat dilakukan dengan maksud untuk mengetahui sifat-sifat fisik dari suatu agregat yang akan digunakan. Agregat merupakan komponen dengan jumlah terbesar pada suatu campuran sehingga perlunya dilakukan pengujian karakteristik agregat untuk menentukan suatu agregat dapat digunakan atau tidak. Hasil pengujian menunjukkan bahwa agregat memenuhi spesifikasi yang telah ditetapkan sehingga dapat digunakan dalam campuran aspal. Pengujian dilakukan di Laboratorium Pengujian Bahan Jalan dan Jembatan Fakultas Teknik Universitas Fajar Makassar. IV.1.1 Sifat Fisik Agregat Kasar Agregat kasar yang digunakan yaitu agregat yang lolos saringan 3/4”, tertahan saringan 1/2", tertahan saringan 3/8”, dan tertahan saringan No. 4, yang berasal dari Bili-Bili Kabupaten Gowa. Adapun hasil pengujian agregat kasar dapat dilihat pada Tabel IV.1 di bawah ini. Tabel IV.1. Sifat-sifat Fisik Agregat Kasar No. Pengujian 1. Penyerapan (%) 2. Berat Jenis Spesifik (%) a. Berat Jenis Bulk b. Berat Jenis SSD c. Berat Jenis Semu 3. Keausan (%) 4. Indeks Kepipihan (%)



Persyaratan 2,5 – 3



Hasil 2,88



Keterangan Memenuhi



2,5 – 3 2,5 – 3 2,5 – 3 Maks. 40 Maks. 25



2,70 2,78 2,93 20,2 23,90



Memenuhi Memenuhi Memenuhi Memenuhi Memenuhi



IV.1.2 Sifat Fisik Agregat Halus Agregat halus yang digunakan yaitu agregat yang tertahan saringan no. 8 (2,36 mm) dan tertahan saringan No. 200 (0,075 mm). Agregat yang digunakan berasal dari Bili-Bili Kabupaten Gowa. Adapun hasil pengujian agregat halus dapat dilihat pada Tabel IV.2 di bawah ini.



55



Tabel IV.2. Sifat-sifat Fisik Agregat Halus No. Pengujian 1. Penyerapan (%) 2. Berat Jenis Spesifik (%) a. Berat Jenis Bulk b. Berat Jenis SSD c. Berat Jenis Semu 3. Kadar Lumpur (%)



Persyaratan 2,5 – 3



Hasil 2,65



Keterangan Memenuhi



2,5 – 3 2,5 – 3 2,5 – 3 Maks. 50



2,64 2,71 2,84 49,60



Memenuhi Memenuhi Memenuhi Memenuhi



IV.2 Pemeriksaan Karakteristik Aspal Minyak Pen. 60/70 Tujuan pemeriksaan karakteristik aspal yaitu untuk mengetahui sifat-sifat fisik aspal yang akan digunakan karena sangat berkaitan dengan kinerja aspal sebagai bahan pengikat. Aspal yang digunakan dalam penelitian ini yaitu Aspal Minyak Penetrasi 60/70 yang hasil pengujiannya ditampilkan pada Tabel IV.3 di bawah ini. Tabel IV.3. Karakteristik Aspal Minyak Pen. 60/70 No. 1. 2. 3. 4. 5. 6.



Pengujian Penetrasi sebelum kehilangan berat Titik Lembek Daktalitas (25°C 5 cm/menit) Titik Nyala Berat Jenis Indeks Penetrasi setelah



Persyaratan 60 – 70 Min. 48 Min. 100 Min. 232 Min. 1,0 Min 54



Hasil 62,1 50,5 140 304,22 1,035 76,48



Keterangan Memenuhi Memenuhi Memenuhi Memenuhi Memenuhi Memenuhi



IV.3 Gradasi Gabungan Agregat



DAFTAR PUSTAKA Aji, W. S., Rakhmawati, A., & Arnandha, Y. (n.d.). Pemanfaatan Limbah PP (Poly Propylene) dan Gerusan Batu Bata dalam Pembuatan Paving Block. 1–4. Aliya Azzahra, T. (2020). Menteri LHK: Timbunan Sampah di Indonesia Tahun 2020 Capai 67,8 Juta Ton. DetikNews. https://news.detik.com/berita/d5046558/menteri-lhk-timbunan-sampah-di-indonesia-tahun-2020-capai-678juta-ton Amirullah. (2020). Pemanfaatan Limbah Plastik pada Campuran Aspal Berongga AC-WC dengan Dry Process Method. Universitas Fajar Makassar. SNI 03-1737-1989.



56



Chyntia, J. (2021). Studi Substitusi Limbah Beton Sebagai Agregat Kasar pada Campuran Aspal Berongga. Universitas Fajar Makassar. Djumari, & Sarwono, D. (2009). Perencanaan Gradasi Aspal Porus Menggunakan Material Lokal Dengan Metode Pemampatan Kering. Media Teknik Sipil, IX, 9–14. Fatimura, M., Sepriyanti, R., & Yunita, R. (2019). Pengolahan Limbah Plastik Jenis Kantong Kresek dan Gelas Minuman Menggunakan Proses Pirolisis menjadi Bahan Bakar Minyak. 4(2), 41–48. Fikriaraz, M. A. (2015). Pengaruh Penuaan Jangka Pendek pada Kuat Tekan Aspal Porus yang Menggunakan BGA (Buton Granular Asphalt). Universitas Hasanuddin Makassar. Jauhari, S. N. (2013). Karakteristik Marshall Test pada Campuran Aspal Berongga Menggunakan Batu Karang Dan Buton Natural Asphalt (BNA). Universitas Hasanuddin Makassar. Manurung, R. F. (2018). Karakteristik Campuran Aspal Emulsi Dingin Dengan Penggunaan Plastik Bekas Sebagai Pengganti Sebagian Agregat. Universitas Udayana. Nasution, M. F. N. (2017). Pengaruh Penambahan Plastik PET (Polyethylene Terephthalate) Terhadap Karakteristik Campuran Laston AC-WC di Laboratorium. Universitas Sumatera Utara. Permana, R., & Aschuri, I. (2009). Studi Sifat-Sifat Reologi Aspal yang Dimodifikasi Limbah Tas Plastik. Simposium XII FSTPT, 1–10. SNI 06-2489-1991. Sari, C. R. (2019). Pengaruh Pemanfaatan Limbah (Bahan Sisa) Plastik Terhadap Lapis Aspal Beton Wearing Course (AC-WC) Sebagai Bahan Tambah [Universitas Sriwijaya]. https://repository.unsri.ac.id/1667/ Sitorus, F. H. (2018). Pemanfaatan limbah plastik sebagai bahan tambah campuran aspal pada pekerasan jalan ac-wc terhadap nilai marshall (Vol. 1, Issue 2). Wikipedia. (2021). Plastik. https://id.wikipedia.org/wiki/Plastik Yustiana, E. (2021). Karakteristik Campuran Aspal Beton AC-BC dengan Bahan Tambah Limbah Styrofoam pada Bitumen. Universitas Negeri Makassar.



57