PENGARUH PENAMBAHAN “LIMBAH KARET BAN LUAR”
TERHADAP KARAKTERISTIK MARSHALL PADA LAPIS
ASPAL BETON (LASTON)
TUGAS AKHIR
Diajukan Kepada Universitas Muhammadiyah Malang
Untuk Memenuhi Salah Satu Persyaratan Akademik
Dalam Menyelesaikan Program Sarjana Teknik
Disusun Oleh :
FEBY KURNIAWAN 06520047
JURUSAN TEKNIK SIPIL
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG
ii
LEMBAR PENGESAHAN
Judul : PENGARUH PENAMBAHAN „„LIMBAH KARET BAN LUAR‟‟ TERHADAP KARAKTERISTIK MARSHALL PADA LAPIS ASPAL BETON (LASTON)”
Nama : FEBY KURNIAWAN Nim : 06520047
Pada hari Selasa, Tanggal 31 Januari 2012 Telah Di Uji Oleh Tim Penguji : 1. Ir. Alik Ansyori. MT Dosen Penguji I ...
2. Ir. Yusuf Wahyudi. MT Dosen Penguji II ...
Dosen Pembimbing I Dosen Pembimbing II
Ir. Andi Syaiful A, MT Ir. Khoirul Abadi, MT
Mengetahui. Ketua Jurusan Teknik Sipil
iii
SURAT PERNYATAAN
Nama : Feby Kurniawan
Nim : 06520047
Jurusan : Sipil
Fakultas : Teknik
Universitas Muhammadiyah Malang
Dengan ini menyatakan dengan sebenar – benarnya bahwa;
1. Tugas akhir ini dengan judul:
PENGARUH PENAMBAHAN “LIMBAH KARET BAN LUAR”
TERHADAP KARAKTERISTIK MARSHALL PADA LAPIS ASPAL
BETON (LASTON )adalah hasil karya saya, dan dalam naskah tugas akhir
ini tidak terdapat karya ilmiah yang pernah diajukan oleh orang lain unruk
memperoleh gelar akademik disuatu perguruan tinggi, dan tidak terdapat
karya atau pendapat yang pernah ditulis atau diterbitkan orang lain baik
sebagian atau keseluruhan, kecuali secara tertulis dikutip dalam naskah ini
dan disebutkan dalam sumber kutipan dan daftar pustaka.
2. Apabila ternyata didalam naskah tugas akhir ini dapat dibuktikan terdapat
unsure – unsure plagiasi, saya bersedia tugas akhir ini DIGUGURKAN dan
gelar akademik yang telah saya peroleh DIBATALKAN serta diproses sesuai
dengan ketentuan hukum yang berlaku.
3. Tugas akhir ini dapat dijadikan sumber pustaka yang merupakan HAK
BEBAS ROYALTY NON EKSKLUSIF.
Demikian pernyataan ini saya buat dengan sebenarnya untuk digunakan
sebagaimana mestinya.
Malang, April 2012
iv
(Feby Kurniawan)
KATA PENGANTAR
Alhamdulilah, dengan selalu memanjatkan puji dan syukur kehadirat Allah
SWT yang telah melimpahkan rahmat dan karunianya sehingga penulis dapat
menyelesaikan Tugas Akhir ini dengan baik. Shalawat serta salam selalu
tercurahkan kepada junjungan Nabi Besar Muhammad SAW yang menjadi suri
tauladan dalam menjalani hidup di muka bumi.
Tidak lupa penulis mengucapkan rasa terima kasih yang sebesar –
besarnya kepaada semua pihak yang telah membantu dalam penyelesaian Tugas
Akhir ini, terutama kepada:
1. Ir. Sudarman, MT. selaku Dekan Fakultas Teknik Universitas
Muhammadiyah Malang.
2. Ir. Khoirul Abadi, MT. selaku Ketua Jurusan Teknik Sipil Universitas
Muhammdiyah Malang dan selaku Dosen Pembimbing II
3. Ir. Andi Syaiful, MT. selaku Dosen Pembimbing I.
4. Zamazmi Septiropa, ST, MT. selaku Dosen Pembimbing Akademik.
5. Bapak dan Ibu Dosen yang ada dijurusan Teknik Sipil Universitas
Muhammadiyah Malang.
6. Ayah dan Ibu tercinta atas ketulusan, kasih sayang, nasehat dan doanya
luar biasa selama ini.
7. Kakak-kakakku tercinta, mas Puguh dan mbak Tina yang memberikan
dukungan .
8. Dewi Maharani tersayang yang selalu memberikan semangat dan
motifasinya.
9. Rekan-rekan Mahasiswa Teknik Sipil Universitas Muhammadiyah
Malang, khususnya angkatan 2006 terima kasih buat canda tawa, suka dan
duka selama ini.
10.Semua pihak yang telah membantu dalam menyelesaikan Tugas Akhir ini
baik secara langsung maupun tidak langsung yang tidak mungkin
v
Semoga segala kebajikan yang telah dilakukan mendapat berkah serta
balasan dari Allah SWT. Penulis menyadari bahwa tidak ada yang sempurna,
masih terdapat kekurangan, oleh karena itu dengan penuh rendah hati penulis
menerima kritik dan saran yang membangun demi kesempurnaan Tugas Akhir ini.
Semoga bermanfaat bagi semua pihak yang memerlukannya.
Malang, April 2012
Penulis
vi
ABSTRAKSI
Lapis aspal beton (Laston) yang selanjutnya disebut AC, terdiri dari tiga
jenis campuran, AC Lapis Aus (AC-WC), AC Lapis Antara (AC-BC) dan AC
Lapis Pondasi (AC-Base). Sesuai gradasi agregatnya, campuran Laston (AC)
bergradasi kasar dapat digunakan pada daerah yang mengalami deformasi yang
lebih tinggi. Penggunaan limbah karet ban luar sebagai bahan tambahan campuran
Laston diharapkan mampu mengurangi jumlah pemakaian aspal dan memberikan
keuntungan diantaranya meningkatkan daya cengkeram permukaan akibat
pengereman dan mengurangi kebisingan akibat gesekan ban roda dengan
permukaan perkerasan. Penambahan „limbah karet ban luar‟ pada campuran
Laston.
Penambahan „limbah karet ban luar‟ pada campuran Laston dibuat dengan variasi kadar karet 1%, 2% ,3%, 4%, dan 5% dari kadar aspal dapat meningkatkan
kualitas pada campuran Laston terhadap karakteristik marshall. Diketahui bahwa campuran Laston dengan penambahan“ limbah karet ban luar “menghasilkan proporsi karet 0.20 % dan aspal 6.10 %, menghasilkan kadar karet optimum 3.2
%. Adapun kualitasnya adalah Marshall Stability 1100 kg, Marshall Quotient
4.3 kN/mm, Marshall Air Voids 5 %dan film thickness 5.5 µm.
vii
ABSTRACT
Layers of asphalt concrete (Laston) here in after referred to as AC,
composed of three type of mixture, aus layers AC (AC-WC), layers between AC
(AC-BC) and the foundation tier AC (AC-BASE). Appropriate aggregate
gradation, mix Laston (AC) graded coar se to be used in areas of higher
deformation. The use of waste tire rubberas an additive mixture of Laston
expected to reduce the amount of usage of asphalt and provide benefits such as
increased traction due to the bracking surface and reducing the noise due to
friction tires with the pavement survace. The addition of ;waste rubbertire‟ on
Laston mixture.
The addition of „waste rubber tire‟ on Laston mix made with variations in rubber content of 1%, 2% ,3%, 4%, dan 5% of the bitumen content canimprove the
quality of the mix of characteristics Laston marshall. It is known that the mixture Laston with the addition of „waste tire rubber‟ rubber yield 0.20% and the proportion of bitumen 6.10% resulting in optimum rubber content of 3.2%. the
quality is 1100kg Stability Marshall, Marshall Quotient of 4.3 kN/mm, Marshall
Air Voids of 5%, and Film Thickness 5.5 µm
viii
DAFTAR ISI
Halaman
HALAMAN JUDUL ... i
LEMBAR PENGESAHAN ... ii
SURAT PERNYATAAN ... iii
KATA PENGANTAR ... iv
ABSTRAKSI ... vi
DAFTAR ISI ... viii
DAFTAR TABEL ... xii
DAFTAR GAMBAR ... xiv
DAFTAR LAMPIRAN ... xv
BAB I. PENDAHULUAN 1.1.Latar Belakang ... 1
1.2.Rumusan Masalah ... 3
1.3.Tujuan Penelitian ... 3
1.4.Batasan Masalah ... 3
1.5.Manfaat Penelitian ... 4
BAB II. TINJAUAN PUSTAKA 2.1. Penelitian Terdahulu ... 5
2.2. Pengertian Jalan ... 6
ix
2.3.1. Stabilitas (Stability) ... 9
2.3.2. Keawetan / daya dukung (Durability) ... 9
2.3.3. Kelenturan (Flexibility) ... 10
2.3.4. Tahanan Geser / Kekesatan(Skid resistance) ... 10
2.3.5. Ketahanan Kelelahan (Faticue resistance) ... 11
2.3.6. Kemudahan Pelaksanaan (Workability) ... 11
2.3.7. Kedap Air (Impermeabilitas) ... 11
2.4. Bahan Penyusun Lapisan Perkerasan LASTON ... 12
2.4.1. Aspal ... 12
2.4.1.1. Jenis Aspal ... 12
2.4.1.2. Sifat Aspal ... 13
2.4.1.3. Pemeriksaan Aspal ... 13
2.4.2. Agregat ... 16
2.4.2.1. Agregat Kasar ... 17
2.4.2.2. Agregat Halus ... 18
2.4.3. Bahan Pengisi (Filler) ... 18
2.5. Karet ... 19
2.6. Perencanaan Campuran Aspal Beton ... 19
2.7. Pemilihan Agregat Dan Penentuan Sifat-Sifatnya ... 21
2.8. Penentuan Campuran Nominal ... 22
BAB III. METODOLOGI PENELITIAN 3.1. Tempat Studi ... 26
3.2. Tahapan Studi ... 26
3.3. Pekerjaan Persiapan ... 27
3.3.1. Peralatan ... 27
x
3.4. Pemeriksaan Bahan ... 28
3.4.1. Analisa Saringan ... 28
3.4.2. Berat Jenis dan Penyerapan Agregat ... 29
3.4.2.1. Agregat Kasar ... 29
3.4.2.2. Agregat Halus ... 31
3.4.3. Keausan Agregat Dengan Mesin Los Angeles ... 34
3.4.4. Sand Equivalent Abu Batu Dan Pasir Alam ... 35
3.4.5. Aspal ... 37
3.4.5.1. Penetrasi ... 37
3.4.5.2. Titik Lembek ... 39
3.4.5.3. Daktilitas ... 41
3.4.5.4. Berat Jenis Aspal ... 43
3.4.5.5. Titik Nyala dan Titik Bakar ... 45
3.5. Pembuatan Benda Uji Campuran Aspal LASTON (standar) ... 47
3.6. Campuran LASTON Dengan Penambahan „Limbah Karet Ban Luar‟ ... 50
3.7. Pemeriksaan Campuran Dengan Alat Marshall Test ... 51
3.8. Pembahasan ... 54
BAB. IV HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN 4.1. Hasil Pemeriksaan Bahan ... 55
4.1.1. Agregat Kasar ... 55
4.1.2. Agregat Halus ... 56
4.1.3. Filler ... 57
4.1.4. Aspal ... 57
4.2. Campuran Laston ... 58
4.2.1. Pemilihan dan Penentuan Sifat-Sifat Agregat ... 58
xi
4.2.3. Gradasi Agregat Kombinasi dan Luas Total Permukaan Agregat . 58
4.2.4. Pemeriksaan Campuran Aspal Laston (standar) ... 63
4.2.5. Hasil Kadar Aspal Optimum Campuran Aspal
LASTON (standar) ... 68
4.3. Campuran LASTON Dengan Penambahan „Limbah Karet Ban Luar‟ ... 68
4.3.1. Proporsi Campuran Laston Dengan Penambahan „Limbah
Karet Ban Luar‟ ... 70
4.3.2. Pemeriksaan Campuran Laston Dengan Penambahan „Limbah
Karet Ban Luar‟ ... 69
4.3.3. Hasil Kadar Karet Optimum Campuran Aspal LASTON
Dengan Penambahan „Limbah Karet Ban Luar‟ ... 75
4.4. Pembahasan ... 75
BAB. V KESIMPULAN ... 77
xii
DAFTAR TABEL
Halaman
Tabel 2.1. Perbedaan Antara Perkerasan Lentur Dengan Perkerasan Kaku ... 7
Tabel 2.2. Persyaratan Sifat Campuran ... 9
Tabel 2.3. Persyaratan Aspal Panas Pen. 80/100 ... 16
Tabel 2.4. Persyaratan Campuran LASTON ... 21
Tabel 2.5. Pedoman Proporsi Campuran Nominal ... 23
Tabel 2.6. Ketentuan Sifat-Sifat Campuran Aspal Panas ... 24
Tabel 2.7. Gradasi Agregat Gabungan Campuran Beraspal Panas ... 25
Tabel 4.1. Tabel Rekapitulasi Hasil Pemeriksaan Berat Jenis Dan Penyerapan Air ... 58
Tabel 4.2. Fraksi-Fraksi Agregat ... 59
Tabel 4.3. Penyesuaian Proporsi Campuran Nominal ... 61
Tabel 4.4. Proporsi Campuran Agregat ... 61
Tabel 4.5. Gradasi Agregat Kombinasi Dan Luas Permukaan Untuk Campuran Aspal LASTON (standar) ... 62
Tabel 4.6. Gradasi Agregat Campuran Aspal LASTON ... 63
Tabel 4.7. Pemeriksaan Campuran Aspal LASTON (standar) Dengan Alat Marshall ... 64
Tabel 4.8. Hasil Pemeriksaan Sifat-Sifat Aspal Campuran LASTON (standar) ... 65
xiii
Tabel 4.10. Proporsi Campuran Agregat Untuk Campuran Aspal
LASTON Dengan Penambahan „Limbah Karet Ban Luar‟ ... 70
Tabel 4.11. Gradasi Agregat Kombinasi Dan Luas Total Permukaan
Agregat Untuk Campuran Aspal LASTON Dengan
Penambahan „Limbah Karet Ban Luar‟ ... 71
Tabel 4.12. Gradasi Agregat Campuran Aspal LASTON Dengan
Penambahan „Limbah Karet Ban Luar‟ ... 9
Tabel 4.13. Pemeriksaan Campuran Aspal Laston Dengan Penambahan
„Limbah Karet Ban Luar‟ Dengan Alat Marshall ... 70
Tabel 4.14. Hasil Pemeriksaan Sifat-Sifat Campuran Aspal LASTON
xiv
DAFTAR GAMBAR
Halaman
Gambar 2.1. Skema Proporsi Penakaran (Batch Proporsi) ... 23
Gambar 3.1. Diagram Alur ... 26
Gambar 4.1. Hubungan Kadar Aspal Dengan Marshall Stability ... 66
Gambar 4.2. Hubungan Kadar Aspal Dengan Marshall Quotient ... 66
Gambar 4.3. Hubungan Kadar Aspal Dengan Air Voids ... 67
Gambar 4.4. Hubungan Kadar Aspal Dengan Film Thickness ... 67
Gambar 4.5. Grafik Analisa Kadar Aspal Optimum ... 69
Gambar 4.6. Hubungan Kadar Karet Dengan Marshall Stability ... 72
Gambar4.7. Hubungan Kadar Karet Dengan Marshall Quontient ... 72
Gambar 4.8. Hubungan Kadar Karet Dengan Air Voids ... 73
Gambarl 4.9. Hubungan Kadar Karet Dengan Film Thickness ... 73
xv
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran A : Pemeriksaan Bahan
Lampiran B : Pembuatan Campuran Aspal
DAFTAR PUSTAKA
Bobuyongki, E.B.P, (2009). Pengaruh Penambahan 21% Dan 22% Parutan
Karet Ban Gradasi Tipe 2 Terhadap Parameter Marshall Pada Campuran
Hot Rolled Sheet Wearing Course.
Departemen Pemukiman dan Prasarana Wilayah, (2001). Spesifikasi Baru Beton
Aspal Campuran Panas.
Departemen Pekerjaan Umum, (2007). Formula Campuran Kerja Asbuton
Campuran Beraspal Panas, Februari 2007.
Darunifah, Nurkhayati, (2007). Pengaruh Bahan Tambahan Karet Padat
Terhadap Karakteristik Campuran Hot Rolled Sheet Wearing Course (Hrs
– Wc), Juli 2007.
SNI, (1991). Kementrian Pekerjaan Umum System Informasi Manajemen Standar Bahan Kontruksi Bangunan Dan Rekayasa Sipil.
1
BAB I PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Dalam era globalisasi saat ini pertumbuhan kendaraan yang semakin
pesat dan disertai tingkat mobilisasi yang tinggi. Jalan raya merupakan
prasarana transportasi yang sangat penting dalam menunjang transportasi darat.
Tanpa diimbangi dengan peningkatan prasarana jalan raya dan meningkatnya
mengakibatkan beban berlebih pada struktur jalan. Hal itu cenderung
memperpendek umur pelayanan dari prasarana transportasi darat, misalnya saja
pada pembuatan jalan baru atau pemeliharaan jalan yang dituntut agar semakin
tinggi kualitasnya, baik dari segi kekakuan maupun segi keamanan dan
kenyamanannya bagi penggunanya.
Pada penilitian ini diilhami dari penelitian terdahulu yaitu oleh
Darunifah. Nurkhayati, 2007 meneliti pengaruh variasi kadar aspal dengan
variasi campuran karet padat bahan vulkanisir, dari hasil pengujian didapatkan
nilai KAO sebesar 7.1.%, dan Bobuyongki, Eko Budi Prianto. 2009, meneliti
bahan tambahan berupa parutan karet ban bekas vulkanisir sebanyak 21% dan
22% dari berat aspal. Berdasarkan hasil penelitian menunjukan bahwa
campuran HRS WC dengan parutan karet ban bekas dapat menurunkan nilai
flow.
Pada mulanya konstruksi perkerasan dikelompokan menjadi perkerasan
lentur (flexiblepavement) dan perkerasan kaku (rigidpavement). Konstruksi
2
satunya yaitu lapis aspal beton (Laston). Karena jenis perkerasan ini mudah pelaksanaannya dan dapat segera dilalui kendaraan serta nyaman. Karena
Laston memiliki sifat-sifat tahan terhadap keausan, kedap air, mempunyai nilai
struktural, stabilitas tinggi, mudah pelaksanaannya serta nyaman bagi
pengguna jalan. Namun pada keadaan tertentu jenis perkerasan ini sering
menimbulkan masalah terutama pada kekakuan lapisan dan umur rencana yang
tidak seperti diharapkan.
Selain itu terdapat faktor-faktor lain yang menyebabkan perkerasan di
Indonesia tidak bisa mencapai umur rencana, diantaranya :
1. Iklim tropis
2. Beban kendaraan yang sukar dikendalikan
Untuk mengantisipasi masalah tersebut dengan adanya teknologi aspal
karet dan banyaknya limbah ban bekas, ada sebuah peluang untuk
memanfaatkan limbah ban bekas, terutama dalam bentuk serpihan, sebagai
campuran laston, sehingga menghemat penggunaan aspal. Untuk mengetahui
pengaruh kinerja campuran agregat aspal dapat pula memodifikasi sifat-sifat
fisik aspal khususnya pada karakteristik marshall dengan menggunakan bahan
tambahan berupa „limbah karet ban luar‟ sehingga diharapkan dapat menambah
kualitas pada campuran laston.
Limbah ban karet luar itu sendiri adalah karet alam yang telah melewati
proses pabrikasi dan sudah melewati penambahan campuran-campuran tertentu
kemudian dicetak dalam bentuk ban luar untuk kendaraan bermotor. sisa-sisa
ban luar bekas ini bisa digunakan sebagai bahan tambahan untuk campuran
3
luar‟untuk konstruksi perkerasan jalan pada campuran aspal dapat memberikan
banyakkeuntungan, diantaranya permukaan perkerasan menjadi lebih tahan
lama, tahan terhadapretakan akibat lendutan yang berlebihan serta retakan
akibat kelelahan bahan, meningkatkan daya cengkram akibat pengereman serta
mengurangi kebisingan akibat gesekanban roda dengan permukaan perkerasan.
Berdasarkan uraian diatas maka diadakan penelitian tentang “Pengaruh
Penambahan Limbah ‘Karet Ban Luar’ Terhadap Karakteristik Marshall Pada
Lapisan Aspal Beton (LASTON)”.
1.2 Rumusan Masalah
1. Adakah pengaruh penambahan „„limbah karet ban luar‟‟ terhadap
karakteristik marshall pada campuran Lapisan Aspal Beton (LASTON) ?
2. Berapa kadar optimum karet yang didapat setelah penambahan „„limbah
karet ban luar‟‟ pada campuran lapis aspal beton (LASTON) terhadap
karakteristik marshall?
1.3 Tujuan Penelitian
1. Untuk mengetahui pengaruh penambahan „limbah karet ban luar‟ terhadap
karakteristik Marshall pada campuran LASTON (Lapisan Aspal Beton).
2. Untuk mengetahui kadar optimum karet pada campuran aspal LASTON
dengan adanya penambahan „limbah karet ban luar‟ yang memenuhi
karakteristik marshall.
1.4 Batasan Masalah
Penelitian pengaruh penambahan limbah karet pada campuran Laston
terhadap sifat marshallini pasti akan menimbulkan permasalahan yang sangat
4
memberikan kemudahan penyederhanaan masalah. Untuk itu penulis
memberikan batasan masalah yang diperlukan pemecahanya dengan membahas
tentang:
1. Tidak membahas analisis kimia dari „limbah karet ban luar‟.
2. Tidak memperhitungkan tentang analisa ekonomi dan efektifitas pekerjaan
terhadap penggunaan „limbah karet ban luar‟.
1.5 Manfaat Penelitian
Dari hasil penelitian ini diharapkan dapat memberi masukan kepada
semua pihak yang terkait dalam pekerjaan campuran panas, terutama tentang
pengaruh penambahan „limbah karet ban luar‟ terhadap karakteristik marshall
pada lapis aspal beton (LASTON), baik itu untuk unsur perencanaan,
