Kata Pengantar
Laporan ini disusun untuk memenuhi tugas Mata Kuliah Praktikum Jalan Raya di Laboratorium Bahan Bangunan
Mata Kuliah:
Konstruksi Jalan Raya
Dosen Pengampu:
Faqih Ma’arif, A.Md.T., S.Pd.T., M.Eng.
disusun oleh:
Ricky Darmawan (14505241055)
JURUSAN PENDIDIKAN TEKNIK SIPIL DAN PERENCANAAN
FAKULTAS TEKNIK
KATA PENGANTAR
Puji syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT. Karena berkat rahmat dan hidayah-Nya lah penulis dapat menyelesaikan tulisan ini. Tidak lupa sholawat serta salam selalu terpanjatkan keharibaan Nabi Muhammad SAW semoga syafaat serta salam selalu tercurah untuk kita semua di hari kiamat nanti.
Ucapan terimakasih dengan tulus penulis sampaikan teruntuk:
1. Bapak Faqih Ma’arif A.Md.T., S.Pd.T., M.Eng selaku dosen pengampu.
2. Mas Muhammad Nuruzzudin selaku asisten dosen.
3. Bapak Kimin Triono S.Pd.T. selaku teknisi laboratorium bahan bangunan. 4. Teman-teman dari kelas 6B1 yang turut serta dalam praktikum.
Penulis sadar bahwa tulisan ini jauh dari kata sempurna. Maka kritik dan saran yang membangun amat sangat penulis harapkan.
Yogyakarta, 02 Februari 2017
Penulis
KATA PENGANTAR ii
DAFTAR ISI iii
DAFTAR TABEL iv
DAFTAR GAMBAR v
A. Jenis Pengujian 1
B. Kajian Teori 1
1. Aspal 1
2. Jenis-Jenis Aspal 2
3. Kegunaan Aspal 4
C. Alat dan Bahan 4
1. Alat 4
2. Bahan 8
D. Langkah Kerja 9
E. Penyajian Data 10
F. Pembahasan 11
G. Kesulitan Pelaksanaan Praktikum 12
H. Kesimpulan 12
I. Saran-Saran 12
DAFTAR PUSTAKA 13
DAFTAR TABEL
Tabel 1. Data Hasil Pengujian 11
DAFTAR GAMBAR
Gambar 1. Cawan 5
Gambar 2. Kompor Listrik 6
Gambar 3. Penjepit 6
Gambar 4. Termometer 7
Gambar 5. Piring 7
Gambar 6. Stopwatch 8
Gambar 7. Sendok 8
Gambar 8. Kain Lap 9
Gambar 9. Aspal 9
Gambar 10. Kerosene 10
Gambar 11. Perlengkapan Alat 15
Gambar 12. Pengukuran Suhu Awal 15
Gambar 13.Proses Awal Pemanasan Bitumen 15
Gambar 14. Proses Pengadukan Aspal Mencair 16
Gambar 15. Kontrol Pengukuran Suhu 16
A. JENIS PENGUJIAN
Pengujian yang dilakukan adalah mengukur pemanasan bahan bitumen pada suhu tertentu. Ini merupakan pengujian yang pertama kali dilakukan. Pengujian ini bertujuan untuk mengangkat oksigen yang terkandung di dalam bitumi yang masih ‘lembek’. Caranya adalah dengan dipanaskan pada suhu lebih dari 100°C. Sedangkan suhu yang diukur
adalah kisaran antara 110°-120°C. Dengan mengetahui kapan aspal tersebut mencair sempurna maka dapat diketahui pula kapan saat terbaik
untuk proses pencampurannya dengan bahan lain.
B. KAJIAN TEORI
1. Aspal
Dari sejarahnya dapat diketahui bahwa kata aspal berasal dari kata atau asphalt (USA), atau bitumen (Inggris) Berdasarkan Kamus Besar Bahasa Indonesia aspal mempunyai arti sebagai berikut:
a. Campuran hidrokarbon alam yang amorf berwarna coklat hitam dan berupa zat padat atau setengah padat yang dihasilkan dari minyak bumi dengan suhu pembakaran tinggi.
b. Bahan pelapis jalan yang rupanya seperti ter.
Menurut Sukirman (2003:26-27),.aspal adalah material termoplastik yang akan menjadi keras atau lebih kental jika temperatur berkurang dan akan lunak atau lebih cair jika temperatur bertambah. Sifat ini dinamakan kepekaan terhadap perubahan temperatur, yang dipengaruhi komposisi kimiawi aspal walaupun mungkin mempunyai nilai penetrasi atau viscosity yang sama pada temperatur tertentu. Aspal yang mengandung lilin lebih peka terhadap temperatur
Menurut Suprapto (2004:11), secara fungional aspal merupakan bahan utama dalam perkerasan jalan. Aspal memiliki beberapa jenis, yaitu aspal alam, aspal keras, aspal cair, dan aspal modifikasi. Yang memiliki bahan susun berupa senyawa Hidrokarbon yang terdiri dari parafins, naptene, aromatics. Kemudian bahan tersebut membentuk kelompok-kelompok yang disebut:
a) Asphaltenese
Kelompok ini membentuk butiran halus, berdaasarkan aromatic
benzene structure serta mempunyai berat molekul tinggi. b) Oils
Kelompok ini membentuk cairan yang melarutkan aspahaltenese, tersusun dari parafins (waxy), cyclo paraffins (wax-free), dan aromatics serta mempunyai berat molekul rendah.
c) Resins
Kelompok ini membentuk cairan menyelubungi asphaltenese dan mempunyai berat molekul sedang. Selanjutnya gabungan resins dan oil sering juga disebut maltenese.
2. Jenis-Jenis Aspal
Aspal yang digunakan sebagai bahan utama untuk perkerasan jalan terbagi atas dua jenis yaitu:
a. Aspal Alam
Aspal alam adalah aspal yang terdapat di alam yang terkandung dalam deposit batuan dengan jumlah kandungan air dan kadar bitumen yang berubah-ubah, yang disebabkan oleh cuaca. Aspal jenis ini banyak terkandung di alam.
Menurut Suprapto (2004:12), proses terjadinya yaitu di
Aspal alam terdiri atas senyawa organik dan mineral dann mengandung sejumlah air yang terkandung di alam. Komponen organik terdiri dari campuran kompleks dari hidrokarbon,
asphaltenes, dan senyawa organik lain dengan kandungan sulfur, oksigen, dan nitrogen. Kandungan lainnya adalah logam vanadium, nikel, besi dan logam lainnya (Yen dan Chilingar, 2000:37).
Menurut Suprapto (2004:11-12), aspal alam dikelompokkan menjadi dua yaitu:
1) Lake Asphalt
Yang terdapat di Ttrinidad, Bemuda dengann bahan-bahan komposisi
- 40% bitumen - 30% bahan eteris - 25% bahan mineral - 5 % bahan organik 2) Batu Aspal (Rock Asphalt)
Aspal keras digunakan untuk bahan pembuatan AC. Aspal yang digunakan dapat berupa aspal keras penetrasi 60 atau penetrasi 80 yang memenuhi persyaratan aspal keras.
2) Aspal Cair
Menurut Sukirman (2003:30), aspal cair (cutback
asphalt) yaitu aspal yang berbentuk cair pada suhu ruang. Aspal cair merupakan semen aspal yang dicairkan dengan bahan pencair dari hasil penyulingan minyak bumi seperti
minyak tanah, bensin, atau solar. Menurut bahan pencairnya aspal cair dibedakan menjadi rapid curing cut back asphalt (RC), medium curing cut back asphalt (MC) dan slow curing cut back asphalt (SC).
3) Aspal Emulsi
Menurut Sukirman (2013:30), aspal emulsi adalah suatu campuran aspal dengan air dan bahan pengemulsi yang dialkukan di pabrik pencampur. Sehingga membuatnya lebih cair dari aspal cair. Di dalamnya terdapat butir-butirnya larut dalam air. Untuk menghindari bentukan butir yang lebih besar maka diberi muatan listrik yang dibedakan menjadi dua yaitu kationik, anionik dan nonionik.
4) Ter
Menurut Yen and Chilingar (2000:44), istilah 'pasir tar' telah didefinisikan dalam aksi konservasi minyak dan gas Albertha sebagai pasir yang memiliki bahan hidrokarbon minyak mentah yang sangat kental dan tidak dapat didapatkan dalam keadaan alami dengan metode produksi biasa. Tegasnya
3. Kegunaan Aspal
Aspal memiliki beberapa kegunaan antara lain:
a. Untuk mengikat batuan agar tidak lepas dari permukaan jalan akibat lalu lintas (water proofing, perlindungan terhadap erosi) b. Sebagai bahan pelapis dan perekat agregat.
1) Resap pengikat (prime coat) adalah lapisan tipis aspal cair yang
diletakan di atas lapis pondasi sebelum lapis berikutnya.
2) Lapis pengikat (tack coat) adalah lapis aspal cair yang
diletakan di atas jalan yang telah beraspal sebelum lapis berikutnya dihampar, berfungsi pengikat di antara keduanya. 3) Sebagai pengisi ruang yang kosong antara agregat kasar,
agregat halus, dan filler.
C. ALAT DAN BAHAN
Dalam setiap pengujian tentu ada bahan yang diuji dan alat untuk menguji. Sesuai peraturan yang tercantum dalam SNI untuk metode pengujian bahan bitumen maka dibawah ini merupakan alat dan bahan yang digunakan dalam pengujian.
1. Alat
Peralatan yang digunakan dalam pengujian ini terdiri dari
a. Cawan
Cawan berfungsi sebagai wadah untuk aspal yang akan dipanaskan. Cawan yang digunakan pada saat pengujian adalah cawan contoh terbuat dari logam berbentuk silinder dengan dasar
rata berdiameter ± 5 cm.
b. Kompor Listrik
Kompor listrik digunakan untuk memanaskan cawan yang berisi aspal yang masih ‘beku’.
Gambar 2. Kompor Listrik
c. Penjepit
Pada saat cawan yang berisi aspal ‘beku’ dinaikkan keatas kompor listrik yang terjadi adalah aspal mulai mengalami proses pelelehan. Ketika cawan dalam kondisi panas dibutuhkan sebuah alat penjepit yang akan digunakan untuk mengangkat cawan tersebut.
Gambar 3. Penjepit
a. Termometer
suhu yang akan diamati adalah kisaran antara 110°-120°C maka termometer yang digunakan harus memiliki kapasitas pengukuran suhu hingga 200°C.
Gambar 4. Termometer
b. Piring
Piring berfungsi sebagai tatakan untuk meletakkan cawan. Untuk berjaga-jaga apabila aspal di dalam cawan yang dipanaskan akan meluap dan tumpah ke kompor listrik. Dan piring yang digunakan terbuat dari seng sehingga mampu menghantarkan panas dengan baik dari kompor listrik ke cawan.
Gambar 5. Piring
c. Pengatur Waktu (Stopwatch)
skala pembagian terkecil 0,1 detik atau kurang dan kesalahan tertinggi per 60 detik. Untuk pengukuran penetrasi dengan alat otomatis, kesalahan alat tersebut tidak boleh melebihi 0,1 detik.
Gambar 6. Stopwatch
d. Pengaduk
Untuk memudahkan dan mempercepat proses pencairan aspal perlu dilakukan pengadukan agar seluruh partikel dapat mencair. Dan juga agar supaya aspal dapat mengeluarkan oksigen didalamnya. Maka diperlukan suatu alat untuk mengaduk. Pengaduk cukup menggunakan sendok.
Gambar 7. Sendok
e. Kain Lap
Gambar 8. Kain Lap
2. BAHAN
Dibawah ini merupakan daftar bahan yang digunakan dalam pengujian
pemanasan aspal. Selain bahan utama terdapat juga bahan pendukung yang berguna untuk memudahkan di dalam langkah-langkah pengujian ini.
a. Aspal
Aspal/bitumen yang digunakan dalam pengujian ini adalah aspal yang dijual di pasaran. Mula-mula aspal diambil dari satu penyimpanan berupa drum. Sampel diambil secara acak tanpa memperhatikan populasi. Saat proses pengambilan aspal, sampel dalam kondisi lembek dan lengket.
Gambar 9. Aspal
b. Kerosene (Minyak Tanah)
yang menempel dari padanya maka dapat dibersihkan dengan mudah apabila menggunakan kerosene.
Gambar 10. Kerosene
D. LANGKAH KERJA
Pengujian ini terdiri dari dua tahap yaitu persiapan alat dan bahan yang diperlukan dan pelaksanaan. Langkah kerjanya adalah:
a. Alat dan bahan disiapkan
b. Isi cawan kosong dengan aspal. Padatkan hingga menyentuh garis batas bawah pada cawan.
c. Termometer diambil dan ditusukkan hingga setengah bagian aspal di dalam cawan. Kemudian suhunya dicatat.
d. Kompor listrik yang sudah disiapkan kemudian dinyalakan
e. Piring diletakkan di atas kompor yang sudah menyala
f. Setelah kompor dirasa cukup panas cawan dinaikkan ke atas kompor. g. Pengatur waktu dihidupkan.
h. Amati prosesnya. Lihat apakah mulai terjadi perubahan.
i. Apabila aspal sudah meleleh sempurna termometer dimasukkan ke dalam cawan. Suhu diamati.
j. Apabila suhu yang diinginkan sudah dicapai pengatur waktu dimatikan.
l. Cawan diturunkan dari atas kompor listrik menggunakan penjepit. m. Aspal yang telah mencair ditunggu hingga dingin lalu simpan untuk
bahan praktikum selanjutnya. n. Alat dan laboratorium dibersihkan.
E. Penyajian Data
Pengujian dilakukan pada hari selasa tanggal 28 Februari 2017 di
laboratorium bahan bangunan Jurusan Pendidikan Teknik Sipil dan Perencanaan Fakultas Teknik Universitas Negeri Yogyakarta. Pengujian
berlangsung selama ± 1 jam yang dimulai pada pukul 11.07–12.04 WIB dengan kondisi cuaca cerah. Berikut ini merupakan tabel hasil pengujian yang telah dilakukan.
Tabel 1. Data Hasil Pengujian
NO JENIS PENGUJIAN AWAL SUHU (°C) AKHIR WAKTU
1
PEMANASAN
BAHAN BITUMEN 31,5°C 118°C 9 : 56 :35
F. Pembahasan
Praktikum ini merupakan proses awal dari keseluruhan praktikum uji penetrasi aspal. Sekaligus merupakan praktikum dasar bagi praktikum-praktikum yang selanjutnya akan dilakukan. Yaitu ketika aspal dijadikan
sebagai bahan utama atau bahan campuran maka agar hasilnya baik aspal harus dalam keadaan cair telebih dahulu.
Pengujian ini bertujuan untuk mengangkat oksigen yang terkandung di dalam bitumi yang masih ‘lembek’. Caranya adalah dengan dipanaskan pada suhu lebih dari 100°C. Sedangkan suhu yang diukur adalah kisaran antara 110°-120°C. Dengan mengetahui kapan aspal tersebut mencair sempurna maka dapat diketahui pula kapan saat terbaik untuk proses pencampurannya dengan bahan lain.
Ketika aspal dipanaskan hingga suhu 110°C partikel-partikel aspal yang sudah mencair akan menjadi monolit. Yaitu masa dimana aspal
akan menjadi lebih menyatu apabila akan dilakukan pencampuran dengan bahan lainnya. Dengan saling mengisinya partikel tersebut maka aspal akan menjadi semakin kuat ketika sudah memadat nantinya.
Data suhu ruangan menunjukkan angka 31,5°C. Pada pengujian yang telah dilakukan diketahui bahwa kenaikan suhu aspal dibarengi dengan melelehnya aspal secara perlahan. Hingga tepatnya ketika termometer menunjukkan angka 80°C kenaikan mulai terlihat signifikan. Maka ketika mencapai suhu 110°C aspal sudah mencair seluruhnya.
G. Kesulitan Pelaksanaan Praktikum.
Pada dasarnya pengujian ini tidaklah terlalu sulit dilakukan. Karena apabila semua anggota kelompok mengetahui dan melaksanakan tugasnya masing-masing kemudian saling bekerja sama dalam menyelesaikan pengujian ini, tentunya tidak akan menemui kendala yang berarti. Sedangkan kendala yang dialami adalah:
1. Aspal yang ‘lembek’ menyebabkan kesulitan saat proses pengambilan
bahan.
2. Ruang praktikum yang serba terbatas kurang mengakomodir
kebutuhan praktikkan menyulitkan mobilisasi dan koordinasi.
3. Kesulitan dalam mengabadikan perubahan suhu yang terjadi pada termometer.
H. Kesimpulan
Kesimpulan dari pengujian ini adalah aspal akan mencair secara maksimal ketika dipanaskan hingga suhunya mencapai lebih dari 110°C. Ketika mencair, partikel-partikelnya akan menjadi lebih monolit sehingga lebih menyatu ketika memadat nantinya. Dikarenakan adanya proses saling isi antar partikel di dalam rongga-rongga terkecilnya.
I. Saran
Sebelum praktikum dimulai:
1. Setiap anggota kelompok harus sudah paham akan tugasnya masing-masing. Sehingga tidak ada miskomunikasi yang megakibatkan gagalnya praktikum atau kurangnya informasi yang didapat dari pengujian tersebut.
DAFTAR PUSTAKA
Sukirman, Silvi. (2003). Beton Aspal Campuran Panas. 1 . ed. Jakarta: Granit.
Suprapto. (2004). Bahan dan Struktur Jalan Raya. Edisi Ketiga. Yogyakarta: Biro Penerbit KMTS FT UGM.
Yen dan Chilingar. (2000). Bitumens Asphalt Tar Sands. Netherland: Elsevier.
SNI 06-2456-1991: Metode Penetrasi Bahan-bahan Bitumen. Departemen Pekerjaan Umum, Standar Nasional Indonesia.
LAMPIRAN
Gambar 11. Perlengkapan Alat.
Gambar 12. Pengukuran Suhu Awal.
Gambar 14. Proses Pengadukan Aspal Mencair.
Gambar 15. Kontrol Pengukuran Suhu.
Lembar Konsultasi
