TINJAUAN PUSTAKA
II. 2.6.3.3.2 Gradasi Rapat (Dense Graded)
II.2.7 Karakteristik Campuran Aspal Porus
Sebagai lapisan permukaan jalan raya,campuran beraspal disyaratkan mampu melayani beban lalu lintas dan pengaruh cuaca sampai usia layan. Karakteristik campuran yang harus dimiliki campuran beraspal panas adalah: stability, durability, fleksibility, kekesatan permukaan (skid resistance), kedap air (impermeability) diganti dengan permeability (Affan). Karakteristik yang diisyaratkan untuk campuran beraspal adalah: kepadatan (density), stabilitas dan flow, rongga didalam campuran (voids in mixture), marshall Quotient (MQ), dan keawetan (durability) (sofyan 2014).
II.2.7.1 Kepadatan (Density)
Density merupakan perbandingan antara berat kering benda uji dengan volumenya. Untuk menentukan kepadatan benda uji umumnya dihitung menggunakan prinsip Hukum Archimedes yaitu berdasarkan berat air yang dipindahkan oleh benda uji. Density dapat dihitung dengan menggunakan persamaan :
g = c / f Dimana :
g = density (gr/cm3). c = berat kering (gr). f = (d – e)
d = berat dalam kering keadaan jenuh permukaan (gr). e = berat dalam air (gr).
II.2.7.2 Stabilitas Marshall (Marshall Stability)
Stabilitas adalah kemampuan lapis perkerasan menerima beban lalu lintas tanpa terjadi perubahan bentuk tetap seperti gelombang (deformasi permanen), alur atau pun bleeding (keluarnya aspal ke permukaan). Stabilitas terjadi dari hasil geseran antar
agregat, penguncian butir partikel (interlock) dan daya ikat yang baik dari lapisan aspal.
Nilai stabilitas diperoleh berdasarkan nilai masing-masing yang ditunjukkan oleh jarum dial. Stabilitas merupakan parameter yang menunjukkan batas maksimum beban yang dapat diterima oleh suatu campuran beraspal saat terjadi keruntuhan yang dinyatakan dalam kilogram. Nilai stabilitas yang terlalu tinggi akan menghasilkan perkerasan yang terlalu kaku sehingga tingkat keawetannya berkurang.
s = p . q . r Dimana :
s = nilai stabilitas (kg). p = pembacaan jarum dial. q = kalibrasi alat marshall. r = angka koreksi benda uji.
II.2.7.3 Kelelehan (Flow)
Flow adalah besarnya deformasi vertikal sampel yang terjadi mulai saat awal pembebanan sampai kondisi kestabilan maksimum sehingga sampel hancur. Seperti halnya cara memperoleh nilai stabilitas, nilai flow merupakan nilai dari masing-masing yang ditunjukkan oleh jarum dial. Hanya saja jarum dial flow biasanya dalam satuan 0,01 mm (milimeter). Suatu campuran yang memiliki kelelehan yang rendah akan lebih kaku dan kecenderungan untuk mengalami retak dini pada usia pelayanannya. Nilai flow dipengaruhi oleh kadar aspal dan viskositas aspla, gradasi, suhu dan jumlah pemadatan. Semakin tinggi nilai flow, maka campuran akan semakin elastis. Sedangkan apabila nilai flow rendah, maka campuran sangat potensial terhadap retak.
II.2.7.4 Kekakuan Marshall (Marshall Quotient)
Kekakuan marshall merupakan hasil bagi stabilitas dengan kelelehan dengan satuan kg/mm. Semakin tinggi nilai MQ, maka kemungkinan akan semakin tinggi kekakuan suatu campuran dan semakin rentan campuran tersebut terhadap keretakan.
Marshall Quotient =
II.2.6.5 Skid Resistance (tahanan geser/kekesatan)
Skid resistance adalah kemampuan lapis permukaan pada lapis perkerasan untuk memperkecil kemungkinan terjadinya roda slip atau tergelincir pada waktu permukaan basah. Hal ini terjadi karena pada saat terjadi hujan kekesatan pada lapis permukaan akan berkurang. Kekesatan dinyatakan dengan koefisien gesek antara permukaan jalan ban kendaraan.
Untuk mendapatkan ketahanan geser yang tinggi dapat dilakukan dengan cara : 1. Penggunaan kadar aspal yang tepat sehingga tidak terjadi bleeding. 2. Penggunaan agregat dengan permukaan kasar.
3. Penggunaan agregat yang cukup. 4. Penggunaan agregat berbentuk kubikal.
II.2.6.6 Rongga Terisi Aspal (VFA atau VFB)
Rongga terisi aspal (VFA) adalah persen rongga yang terdapat diantara partikel agregat (VMA) yang terisi oleh aspal, tidak termasuk aspal yang diserap oleh agregat. VFA dapat dihitung dengan rumus sebagai berikut :
Dimana :
VFA = rongga udara yang terisi aspal, persentase dari VMA, (%).
VIM = rongga udara pada campuran setelah pemadatan (%).
II.2.7.7 Rongga Antar Agregat (VMA)
Rongga antar agregat (VMA) adalah ruang rongga diantara partikel agregat pada suatu perkerasan, termasuk rongga udara dan volume aspal efektif (tidak termasuk volume aspal yang diserap agregat). Perhitungan VMA terhadap campuran adalah dengan rumus berikut :
- Jika komposisi campuran ditentukan sebagai persen berat dari campuran total, maka VMA dihitung dengan persamaan sebagai berikut :
VMA = 100 -
( )
Dimana :
VMA = rongga dalam agregat mineral (persen volume curah). Gsb = berat jenis curah agregat.
Ps = agregat, persen berat total campuran.
Gmb = berat jenis curah campuran padat (ASTM D 2726).
- Atau, jika komposisi campuran ditentukan sebagai persen berat agregat, maka VMA dihitung dengan persamaan sebagai berikut :
VMA = 100
- x
100 Dimana :Pb = aspal, persen berat agregat. Gmb = berat jenis curah campuran padat. Gsb = berat jenis curah agregat.
II.2.7.8 Rongga Udara dalam Campuran (VIM)
Vim adalah volume rongga yang masih tersisa setelah campuran beton aspal dipadatkan. Vim ini dibutuhkan untuk tempat bergesernya butir-butir agregat akibat pemadatan tambahan yang terjadi oleh repetisi beban lalu lintas, atau tempat jika aspal meleleh menjadi lunak akibat meningkatnya suhu udara.
Rongga udara dalam campuran (VIM) dalam campuran perkerasan beraspal terdiri atas ruang udara diantara partikel agregat yang terselimuti aspal. Volume rongga udara dalam campuran dapat ditentukan dengan rumus berikut :
VIM = 100 x
Dimana :
VIM = rongga udara dalam campuran padat, persen dari total volume. Gmm = berat jenis maksimum campuran.
Gmb = berat jenis curah campuran padat.
II.2.7.9 Cantabro Loss
Pengujian cantabro loss ini dimaksudkan untuk melihat ketahanan campuran terhadap pelepasan butir, dimana benda uji hasil pemadatan dengan alat Marshall yang telah berumur 7 hari dimasukkan ke dalam alat pengujian abrasi Los Angeles dan diputar sebanyak 300 putaran tanpa menggunakan bola besi. Ketahanan benda uji campuran aspal porus terhadap pelepasan butir dapat hitung dengan persamaan :
CL = [ (p1-p2)/p1 ] x 100 Dimana :
CL = cantabro loss (%).
p2 = berat benda uji setelah pengujian (gr).
II.2.7.10 Asphalt Flow Down
Pengujian asphalt flow down ini dimaksudkan untuk mengetahui kadar aspal maksimum yang dapat tercampur homogen dengan agregat tanpa terjadinya pemisahan aspal. Hal ini penting dilakukan agar selama pengangkutan dari AMP (asphalt mixing plant) ke lokasi penghamparan, tidak terjadi pemisahan aspal. Prosedur pengujian asphalt flow down yang dikutip dari Australian Asphalt Pavement Association adalah sebagai berikut :
a. Cetakan berupa nampan dengan ukuran permukaan 20x40 cm dilapisi dengan kertas aluminium foil atau kertas/karton, berat cetakan + kertas tersebut ditimbang dan dicatat (m1).
b. Selanjutnya dibuat campuran beraspal seberat ± 1200 gr dan setelah tercampur merata dituangkan diatas cetakan yang telah dilapisi sebelumnya, permukaannya diratakan dan dicatat beratnya (m2).
c. Cetakan yang telah berisi campuran aspal tersebut dimasukkan ke dalam oven dengan suhu ± 160 C selama ± 60 menit.
d. Cetakan dikeluarkan dari dalam oven dan campuran beraspal tersebut dituangkan secara cepat, kemudian berat cetakan berikut campuran beraspal yang melekat pada aluminium foil / kertas ditimbang dan dicatat (m3).
e. Prosedur diulangi sesuai kebutuhan.
Besarnya asphalt flow down dapat dihitung dengan persamaan : AFD = [ (m3-m1) / (m2-m1) ] x 100
Dimana :
AFD = asphalt flow down (%).
m2 = berat cetakan beserta campuran beraspal (gr).
m3 = berat cetakan beserta campuran beraspal yang melekat pada aluminium foil (gr).
