USULAN PROGRAM KREATIVITAS MAHASISWA
JUDUL PROGRAM :
“PENGGUNAAN AGREGAT SAMPAH PLASTIK JENIS POLY ETHYLENE
TEREPHTHALATE PADA CAMPURAN ASPAL BETON”
BIDANG KEGIATAN :
PKM PENELITIAN
Diusulkan oleh :
Ketua Kelompok : Mifta Farid (D11110010/2010)
Anggota Kelompok :
Syahrun Mubarak (D11110276/2010) Muhammad Jibril (D11110252/2010)
UNIVERSITAS HASANUDDIN KOTA MAKASSAR
DAFTAR ISI
HALAMAN PENGESAHAN... i
DAFTAR ISI ... ii
RINGKASAN ... iii
BAB 1 PENDAHULUAN ... 1
A. JUDUL PROGRAM ... 1
B. LATAR BELAKANG ... 1
C. PERUMUSAN MASALAH ... 2
D. TUJUAN PROGRAM ... 2
E. LUARAN YANG DIHARAPKAN ... 2
F. KEGUNAAN PROGRAM ... 2
BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA ... 3
A. ASPAL ... 3
B. AGREGAT... 3
C. PLASTIK ... 4
D. PERKERASAN LENTUR ... 5
BAB 3 METODE PENELITIAN ... 7
A. METODE PENELITIAN ... 7
B. METODE PENGUMPULAN DATA ... 8
C. ANALISIS DATA ... 9
BAB 4 BIAYA DAN JADWAL KEGIATAN ... 9
A. BIAYA ... 9
B. JADWAL KEGIATAN PROGRAM ... 9
DAFTAR PUSTAKA ... 10
RINGKASAN
Plastik dalam kehidupan kita sehari-hari sangat mudah kita jumpai, bahkan hampir setiap hari kita mempergunakannya dalam pelaksanaan kegiatan kita. Namun dibalik banyaknya kegunaan plastik yang dapat kita manfaatkan, terdapat hal negatif yang sangat merugikan keberlangsungan hidup kita di muka bumi ini, yaitu bahwa plastik ketika tidak terpakai lagi sangat sulit terurai dengan tanah, bahkan penguraian itu bisa berlangsung selama ratusan tahun.
Selain sulit terurai dengan tanah , plastik juga apabila dibakar asap yang ditimbulkan dapat merusak kesehatan, proses pendaur-ulangan plastik pun hanya merubah plastik menjadi sesuatu yang baru yang ketika barang tersebut tidak terpakai lagi maka akan kembali menjadi sampah, terus apa yang diharapkan jika hanya berputar seperti itu tanpa ada habisnya.
Dari pemikiran di ataslah kemudian terbesit pemikiran kami, bahwa jika plastik sulit terurai dalam tanah, mengapa kita tidak membuat plastik tersebut berguna di tanah dengan menjadikannya agregat dalam perkerasan aspal jalan, sehingga dengan lamanya plastik terurai di tanah bisa menjadikan juga perkerasan aspal pada jalan menjadi tahan lama.
BAB 1. PENDAHULUAN
A. JUDUL PROGRAM
Penggunaan Agregat Sampah Plastik Jenis Poly Ethylene Terephthalate Pada Campuran Aspal Beton
B. LATAR BELAKANG MASALAH
Setiap tahun masyarakat Indonesia dilaporkan memakai 100 miliar kantong plastik. Kebiasaan masyarakat Indonesia memakai kantong plastik yang didapat secara gratis sudah sangat mengkhawatirkan. Berdasarkan perhitungan tersebut, setiap orang di Indonesia menggunakan sekitar 700 tas plastik per tahun atau kira-kira dua kantong plastik dalam sehari. Ironisnya, banyak dari sampah kantong plastik tersebut tidak sampai ke tempat pembuangan sampah dan hanya sedikit yang akhirnya dapat didaur ulang.
Dampak plastik terhadap lingkungan merupakan akibat negatif yang harus ditanggung alam karena keberadaan sampah plastik. Dampak ini ternyata sangat signifikan.Sebagaimana yang diketahui, plastik yang mulai digunakan sekitar 50 tahun yang silam, kini telah menjadi barang yang tidak terpisahkan dalam kehidupan manusia. Diperkirakan ada 500 juta sampai 1 milyar kantong plastik digunakan penduduk dunia dalam satu tahun. Ini berarti ada sekitar 1 juta kantong plastik per menit. Untuk membuatnya, diperlukan 12 juta barel minyak per tahun, dan 14 juta pohon ditebang.
Konsumsi berlebih terhadap plastik, pun mengakibatkan jumlah sampah plastik yang besar. Karena bukan berasal dari senyawa biologis, plastik memiliki sifat sulit terdegradasi (non-biodegradable). Plastik diperkirakan membutuhkan waktu 100 hingga 500 tahun hingga dapat terdekomposisi (terurai) dengan sempurna. Sampah kantong plastik dapat mencemari tanah, air, laut, bahkan udara.
Kantong plastik terbuat dari penyulingan gas dan minyak yang disebut ethylene. Minyak, gas dan batu bara mentah adalah sumber daya alam yang tak dapat diperbarui. Semakin banyak penggunaan palstik berarti semakin cepat menghabiskan sumber daya alam tersebut.Fakta tentang bahan pembuat plastik, (umumnya polimer polivinil) terbuat dari polychlorinated biphenyl (PCB) yang mempunyai struktur mirip DDT. Serta kantong plastik yang sulit untuk diurai oleh tanah hingga membutuhkan waktu antara 100 hingga 500 tahun.
Campuran Aspal” sebagai salah satu cara dalam mengatasi permasalahan plastik
yang kian hari kian banyak jumlahnya dengan cara menggunakannya sebagai campuran aspal yang nantinya akan dipergunakan pada perkerasan jalan. Itu salah satu cara yang akan dipergunakan daripada mendaur ulang ataupun menunggu plastik tersebut hancur yang waktunya bisa mencapai ratusan tahun.
C. PERUMUSAN MASALAH
Dari latar belakang di atas maka dapat diambil permasalahan yaitu: “Bisakah sampah plastik dirubah menjadi agregat sehingga dapat menekan pembuangan plastik ke alam serta bagaimana kemampuan agregat dari sampah plastik tersebut ? Apakah mampu menyamai atau bahkan melampaui kemampuan agregat alami seperti krikil !” D. TUJUAN PROGRAM
Adapun tujuan dilakukannya penelitian ini diantaranya adalah : 1. Tujuan Umum
Mengetahui kemampuan agregat sampah plastik dalam penggunaannya pada campuran aspal.
2. Tujuan Khusus
- Mengetahui kemampuan daya lekat agregat sampah plastik terhadap aspal. - Mengetahui titik leleh agregat sampah plastik
- Mengetahui kekuatan campuran aspal dengan menggunakan agregat sampah plastik
- Membandingkan campuran aspal biasa dengan campuran aspal menggunakan agregat plastik
E. LUARAN YANG DIHARAPKAN
Penelitian Penggunaan Agregat Sampah Plastik Pada Campuran Aspal diharapkan akan diperoleh agregat buatan dari sampah plastik yang dapat dipergunakan pada campuran perkerasan jalan .
F. KEGUNAAN PROGRAM
Program penelitian ini memiliki beberapa kegunaan, antara lain:
1. Memanfaatkan limbah plastik yang sulit terurai di alam bebas menjadi sebuah benda yang lebih berguna yakni sebagai agregat buatan khususnya pada campuran perkersan jalan.
2. Sebagai alternatif bahan baru pada perkerasan jalan.
BAB 2. TINJAUAN PUSTAKA
A. Aspal
Aspal ialah bahan hidro karbon yang bersifat melekat (adhesive), berwarna hitam kecoklatan, tahan terhadap air, dan visoelastis. Aspal sering juga disebut bitumen merupakan bahan pengikat pada campuran beraspal yang dimanfaatkan sebagai lapis permukaan lapis perkerasan lentur. Aspal berasal dari aspal alam (aspal buton} atau aspal minyak (aspal yang berasal dari minyak bumi). Berdasarkan konsistensinya, aspal dapat diklasifikasikan menjadi aspal padat, dan aspal cair.
Aspal atau bitumen adalah suatu cairan kental yang merupakan senyawa hidrokarbon dengan sedikit mengandung sulfur, oksigen, dan klor. Aspal sebagai bahan pengikat dalam perkerasan lentur mempunyai sifat viskoelastis. Aspal akan bersifat padat pada suhu ruang dan bersifat cair bila dipanaskan. Aspal merupakan bahan yang sangat kompleks dan secara kimia belum dikarakterisasi dengan baik. Kandungan utama aspal adalah senyawa karbon jenuh dan tak jenuh, alifatik dan aromatic yang mempunyai atom karbon sampai 150 per molekul. Atom-atom selain hidrogen dan karbon yang juga menyusun aspal adalah nitrogen, oksigen, belerang, dan beberapa atom lain. Secara kuantitatif, biasanya 80% massa aspal adalah karbon, 10% hydrogen, 6% belerang, dan sisanya oksigen dan nitrogen, serta sejumlah renik besi, nikel, dan vanadium. Senyawa-senyawa ini sering dikelaskan atas aspalten (yang massa molekulnya kecil) dan malten (yang massa molekulnya besar). Biasanya aspal mengandung 5 sampai 25% aspalten. Sebagian besar senyawa di aspal adalah senyawa polar.
B. Agregat
Agregat adalah sekumpulan butir- butir batu pecah, kerikil, pasir, atau mineral lainnya baik berupa hasil alam maupun buatan (SNI No: 1737-1989-F). Agregat adalah material granular, misalnya pasir, kerikil, batu pecah yang dipakai bersama-sama dengan suatu media pengikat untuk membentuk suatu beton semen hidraulik atau adukan.
Menurut Silvia Sukirman, (2003), 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.
berdasarkan persentase volume. Dengan demikian kualitas perkerasan jalan ditentukan juga dari sifat agregat dan hasil campuran agregat dengan material lain.
Sifat agregat merupakan salah satu faktor penentu kemampuan perkerasan jalan memikul beban lalu lintas dan daya tahan terhadap cuaca. Yang menentukan kualitas agregat sebagai material perkerasan jalan adalah:
- gradasi - kebersihan - kekerasan
- ketahanan agregat - bentuk butir - tekstur permukaan - porositas
- kemampuan untuk menyerap air - berat jenis, dan
- daya kelekatan terhadap aspal.
Jenis Agregat berdasarkan proses pengolahannya
- Agregat Alam. Agregat yang dapat dipergunakan sebagaimana bentuknya di alam atau dengan sedikit proses pengolahan. Agregat ini terbentuk melalui proses erosi dan degradasi. Bentuk partikel dari agregat alam ditentukan proses pembentukannya.
- Agregat melalui proses pengolahan. Digunung-gunung atau dibukit-bukit, dan sungai-sungai sering ditemui agregat yang masih berbentuk batu gunung, dan ukuran yang besar-besar sehingga diperlukan proses pengolahan terlebih dahulu sebelum dapat digunakan sebagai agregat konstruksi jalan.
- Agregat Buatan. Agregat yang yang merupakan merupakan mineral filler/pengisi (partikel dengan ukuran < 0,075 mm), diperoleh dari hasil sampingan pabrik-pabrik semen atau mesin pemecah batu.
C. Plastik
Ada beberapa polimer alam yang termasuk plastik. Plastik dapat dibentuk menjadi film atau fiber sintetik. Nama ini berasal dari fakta bahwa banyak dari mereka “malleable”, memiliki properti keplastikan. Plastik didesain dengan variasi yang sangat banyak dalam properti yang dapat menolerans panas, keras, “reliency” dan lain-lain. Digabungkan dengan kemampuan adaptasinya, komposisi yang umum dan beratnya yang ringan memastikan plastik digunakan hampir di seluruh bidang industri.
Plastik adalah polimer; rantai-panjang atom mengikat satu sama lain. Rantai ini membentuk banyak unit molekul berulang, atau “monomer”. Plastik yang umum terdiri dari polimer karbon saja atau dengan oksigen, nitrogen, chlorine atau belerang di tulang belakang (beberapa minat komersial juga berdasar silikon). Tulang-belakang adalah bagian dari rantai di jalur utama yang menghubungkan unit monomer menjadi kesatuan. Untuk mengeset properti plastik grup molekuler berlainan “bergantung” dari tulang-belakgan (biasanya “digantung” sebagai bagian dari monomer sebelum menyambungkan monomer bersama untuk membentuk rantai polimer). Pengesetan ini oleh grup “pendant” telah membuat plastik menjadi bagian tak terpisahkan di kehidupan abad 21 dengan memperbaiki properti dari polimer tersebut.
Pengembangan plastik berasal dari penggunaan material alami (seperti: permen karet, “shellac”) sampai ke material alami yang dimodifikasi secara kimia (seperti: karet alami, “nitrocellulose”) dan akhirnya ke molekul buatan-manusia (seperti: epoxy, polyvinyl chloride, polyethylene).
D. Perkerasan Lentur Jalan
Perkerasan lentur adalah struktur perkerasan yang sangat banyak digunakan dibandingkan dengan struktur perkerasan kaku. Struktur perkerasan lentur dikonstruksi baik untuk konstruksi jalan, maupun untuk konstruksi pada landasan pacu. Tujuan struktur perkerasan adalah:
- Agar di atas struktur perkerasan itu dapat lalui setiap saat. Oleh karena itu lapis permukaan perkerasan harus kedap air
- Melindungi lapis tanah dasar sehingga kadar air lapis tanah dasar tidak mudah berubah.
dengan sifat modulus kekakuan (modulus elastisitas) lapis di atas lebih besar daripada lapis di bawahnya.
- Menyediaan kekesatan agar aman. Oleh karena itu permukaan perkerasan harus kasar, sehingga mempunyai kefisien gesek yang besar antara roda dan permukaan perkerasan.
- Menyediaan kerataan agar nyaman. Oleh karena itu permukaan harus rata, sehingga pengguna tidak terguncang pada saat lewat pada perkerasan.
Semua bahan yang digunakan harus awet (tahan lama), agar struktur perkerasan ini berfungsi untuk waktu yang lama. Lapis permukaan dari struktur perkerasan lentur ini merupakan campuran agregat yang bergradasi rapat dan aspal. atau disebut juga campuran beraspal. Kedua bahan ini dicampur dalam keadaan panas (sehingga dikenal dengan nama hot mix), dihamparkan serta dipadatkan dalam keadaan panas pula. Lapis permukaan ini harus kedap air, permukaannya rata namun kasar. Lapis struktur di bawah lapis permukaan adalah lapis pondasi, dan dibuat dari batu pecah. Lapis di bawahnya adalah pondasi bawah, dan dibuat dari pasir batu (sirtu). Lapis pondasi maupun lapis pondasi bawah ini juga dapat dibuat dari bahan lain seperti material yang distabilitasi dengan portland semen, kapur, aspal , maupun bahan pengikat lainnya. Semua lapis ini dikonstruksi dilapis tanah dasar, yaitu tanah yang telah dipadatkan. Biaya konstruksi struktur perkerasan lentur ini relatif lebih murah dibandingkan dengan struktur perkerasan kaku. Di Indonesia, lebih banyak tenaga pelaksana yang ahli dalam pembuat konstruksi perkerasan lentur dibandingkan dengan perkerasan kaku. Agar struktur perkerasan lentur ini berfungsi dengan baik, maka selain perkerasan harus terpelihara dengan baik, bahu jalan dan saluran samping juga harus terpelihara.
BAB 3. METODE PENELITIAN
A. Metode Penelitian
1. Pendekatan Penelitian
Jenis penelitian yang digunakan adalah true experiment (eksperimen sungguhan). 2. Pelaksana Eksperimen
Waktu dan tempat : Eksperiment dilakukan pada bulan Januari-Maret 2014 di Laboratorium Rekayasa Transportasi Universitas Hasanuddin Makassar. 3. Cara pengujian
a. Tahap Persiapan
Pada Tahap ini dilakukan persiapan bahan-bahan dan alat-alat yang diperlukan. Bahan : Sampah Plastik Jenis Poly Ethylene Terephthalate
Aspal Pasir
Minyak Tanah Bensin
Alat-alat yang perlu dipersiapkan :
No. Jenis Peralatan Jumlah (buah)
1. Kompor 1
2. Tabung gas 1
3. Talam 10
4. Spatula 6
5. Oven 1
6. Alat Pemotong 1
7. Ember 5
b. Tahap Proses Pembuatan Agregat Sampah Plastik • Tahap Pembersihan
Bersihkan sampah plastik yang telah dikumpulkan dengan cara mecucinya dengan air sampai kotoran-kotoran yang menempel hilang, setelah bersih keringkan.
• Tahap Pelelehan
• Tahap Pencetakan
Setelah Plastik meleleh keluarkan dari oven setelah itu dinginkan, setelah dingin sampel plastik tersebut akan terbentuk dengan sendirinya menyerupai wadah yang digunakan untuk melehkannya, setelah itu keluarkan dari talam/wadahnya.
• Tahap Pemotongan
Setelah dikeluarkan potong-potong sampel tersebut usahakan sesuai dengan ukuran gradasi agregat. Setelah itu Agregat siap digunakan.
c. Tahap Proses Pembuatan Campuran Aspal dengan Agregat Sampah Plastik • Tahap Penyiapan Sampel
Mengeringkan agregat sampai beratnya tetap dengan suhu 110 + 5 0 C pisahkan dengan cara penyaringan kering kedalam fraksi-fraksi yang ditentukan . Setelah dingin lalu menimbang sesuai persentase komposisi agregat.
• Tahap Pencampuran
Mencampurkan agregat sampai suh pencampuran 110 + 5 0 C , kemudian menuangkan aspal ke dalam panci pencampuran dan mempertahankan suhu 1200 C selama pengadukan aspal sampai homogen.
• Tahap Pencetakan
Memindahkan campuran aspal yang telah homogen kedalam cetakan lalu menusuk-nusuk campuran di dalam cetakan 15 kali di pinggir 10 kali di tengah. Menumbuk sebanyak 75 kali tiap bagian sisi atas dan bawah, diamkan selama 15 menit kemudian keluarkan campuran dari cetakan dengang menggunakan alat injektor lalu biarkan selama 24 jam.
B. Metode Pengumpulan Data
Metode pengumpulan data yang digunakan dalam penelitian ini meliputi : 1. Uji kelekatan agregat terhadap aspal
Uji kelekatan agregat terhadap aspal merupakan pengujian untuk mendapatkan persentase luas permukaan agregat tertutup aspal terhadap keseluruhan agregat. 2. Marshall test
antara agregat dan aspal dengan persyaratan teknis perkerasan jalan yang ditentukan.
C. Analisis Data
Data hasil penelitian , akan dilakukan analisis data berupa seberapa besar kemampuan agregat buatan hasil daur ulang sampah plastik melekat terhadap aspal, serta menetukan komposisi agregat yang baik dalam campuran aspal beton dengan menggunakan agregat buatan hasil daur ulang sampah plastik.
BAB 4. BIAYA DAN JADWAL KEGIATAN
A. Biaya
Tabel Rekapitulasi Biaya
No. Jenis Pengeluaran Biaya
1. 2. 3. 4.
Peralatan Penunjang Bahan Habis Pakai Perjalanan
Lain-lain
Rp 1.345.000,00 Rp 1.858.000,00 Rp 1.350.000,00 Rp 850.000,00 Jumlah Total Rp 5.403.000,00
B. Jadwal Kegiatan Program
No. Jenis Kegiatan Bulan
1 2 3
1. Persiapan Pelaksana Kegiatan 2. Pembuatan Agregat
DAFTAR PUSTAKA
Regal Pasac,2013,Material,http://tukangbata.blogspot.com/2013/02/pengertian-agregat-dan-klasifikasinya.html, diakses 17 Oktober 2013
Wikipedia,2013,Aspal, http://id.wikipedia.org/wiki/Aspal, diakses 17 Oktober 2013
Anshul,2009,Limbah Plasti,http://nuplastika.blogspot.com/2010/04/limbah-plastik-mengancam-masa-depan.html , diakses 17 Oktober 2013
Almendah,2009,Dampak Plastik Terhadap Lingkungan ,http://alamendah.org / 2009 / 07 / 23 / dampak-plastik-terhadap-lingkungan/, diakses 17 Oktober 2013
1. Biodata Ketua dan An
5. Tempat dan Tangg 6. E-mail
No. Nama Pertemuan Il Seminar dengan kenyataan, saya sang sebenarnya untuk memenuh Penggunaan Agregat Sampah
ggal Lahir SENGKANG, 21 DESEMBER 19 [email protected]
Putera I Sengkang SM
- -
1999-2005 2005-2008
inar Ilmiah
n Ilmiah /
Judul Artikel Ilmiah Waktu
0 Tahun Terakhir
Penghargaan Institusi Pemberi Penghargaan
ikan dan tercantum dalam biodata ini adalah ecara hukum. Apabila dikemudian hari dijump anggup menerima sanksi.Demikian Biodata ini uhi salah satu persyaratan dalam pengajuan pah Plastik Pada Campuran Aspal Beton.
Biodata Anggota Kelom
5. Tempat dan Tangg 6. E-mail
No. Nama Pertemuan Il Seminar Demikian Biodata ini saya b dalam pengajuan hibah pen Aspal Beton.
ggal Lahir UJUNG PANDANG, 8 MARET 1 [email protected] 08981868499
ikan
SD SMP
DN Sudirman 1
Makassar SMPN 5 Makassar SM
- -
1998-2004 2004-2007
inar Ilmiah
n Ilmiah /
Judul Artikel Ilmiah Waktu
0 Tahun Terakhir
Penghargaan Institusi Pemberi Penghargaan
ikan dan tercantum dalam biodata ini adalah ecara hukum. Apabila dikemudian hari dijump nggup menerima sanksi.
buat dengan sebenarnya untuk memenuhi sala enelitian Penggunaan Agregat Sampah Plasti
Biodata Anggota Kelom
5. Tempat dan Tangg 6. E-mail
No. Nama Pertemuan Il Seminar Demikian Biodata ini saya b dalam pengajuan hibah pen Aspal Beton.
ggal Lahir UJUNG PANDANG, 23 MEI 199 [email protected]
Judul Artikel Ilmiah Waktu
0 Tahun Terakhir
Penghargaan Institusi Pemberi Penghargaan ecara hukum. Apabila dikemudian hari dijump nggup menerima sanksi.
buat dengan sebenarnya untuk memenuhi sala enelitian Penggunaan Agregat Sampah Plasti
Justifikasi Anggaran Kegiatan
A. Peralatan Penunjang
Material Justifikasi Pemakaian Kuantitas
Harga
Ember Membersihkan sampel 5 10.000 Rp 50.000
Mesin Pemotong Memotong agregat buatan 1 600.000 Rp 600.000 Timbangan
Digital
Menimbang aspal dan
agregat 1 200.000 Rp 200.000
Plastik Sampel Memisahkan agregat
sesuai gradasinya 1 10.000 Rp 10.000 Sarung Tangan Melindungi tangan dari
panas 3 25.000 Rp 75.000
Spatula Mengaduk campuran aspal 6 10.000 Rp 60.000 SUB TOTAL (Rp) 1.345.000
B. Bahan Habis Pakai
Material Justifikasi Pemakaian Kuantitas
Harga
Pasir Bahan Tambahan
campuran 1 ret 350.000 Rp 350.000
Minyak Tanah Bahan Tambahan
campuran 5 liter 10.000 Rp 50.000
Bensin Bahan Tambahan
campuran 2 liter 6.500 Rp 13.000
Tabung Gas Bahan Bakar kompor gas 1 buah 200.000 Rp 200.000 Talam Cetakan agregat sekali
pakai 10 buah 20.000 Rp 200.000
Balpoint Pembuatan Laporan 3 buah 15.000 Rp 45.000 SUB TOTAL (Rp) 1.858.000
C. Perjalanan
Material Justifikasi Pemakaian Kuantitas
Harga
kelayakan agregat 1 bulan 500.000 Rp 500.000
Pengujian Aspal
Biaya untuk pembuatan campuran aspal beton di Lab Rekayasa Transpotasi
2 bulan 315.000 Rp 730.000
Perjalanan ke Lab Melakukan penelitian
program 8 kali 15.000 Rp 120.000
SUB TOTAL (Rp) 1.350.000 D. Lain-lain
Material Justifikasi Pemakaian Kuantitas
Harga
tentang penelitian 1 150.000 Rp 150.000 Pembelian
literatur
Menambah pengetahuan