PENGARUH PENGGUNAAN OLI BEKAS SEBAGAI BAHAN TAMBAH ASPAL HASIL RECYCLING LAPISAN ASPHALT TREATED BASE (ATB)
1
BAB I
PENDAHULUAN
1.1
Latar Belakang
Pertumbuhan ekonomi yang tak terelakan telah membawa permintaan
terhadap agregrat untuk digunakan pada konstruksi teknik sipil. Dalam periode
30 tahun hingga tahun 1990 total produksi agregrat (pasir, kerikil dan batu pecah)
meningkat dari 110 juta ton hingga mendekati 300 juta ton. Bangunan jalan
memainkan peranan yang khusus dalam permintaan bahan ini hingga mencapai
1/3 dari total produksi. Rata-rata 20.000 agregrat digunakan untuk setiap mil
panjang konstruksi jalan raya (Bakrie, 2001).
Dampak lingkungan yang ditimbulkan oleh pangambilan agregrat yang
berasal dari daerah lain menjadi sumber perhatian saat ini. Dampak-dampak yang
ditimbulkan antara lain hilangnya kesuburan tanah pada daerah pedalaman,
gangguan pemandangan, lalu lalangnya kendaraan berat pada jalan yang tidak
sesuai dengan ketentuan, kebisingan, debu dan getaran yang terjadi akibat
ledakan. Peningkatan penggunaan agregrat juga menyebabkan hilangnya dua
sumber alam tambahan yaitu agregrat itu sendiri dan daerah pedalaman yang asli
yang telah terganggu kemurniannya.
Memperhatikan semakin berkurangnya sumber-sumber alam dan semakin
meningkatnya permintaan akan agregrat dan aspal untuk konstruksi yang terjadi
dalam tahun-tahun ini, maka perlu dicari kemungkinan adanya bahan alternatif
yang dapat digunakan pada konstruksi jalan yaitu material-material limbah
2
mineral dan sisa-sisa limbah industri. Alternative lain yang mungkin dapat didaur
ulang yaitu lapisan perkerasan jalan yang lama sehingga dapat memproduksi
agregrat dan aspal yang khusus, dimana fungsinya sama atau bahkan lebih baik
dari material yang ada.
Daur ulang pada perkerasan jalan biasanya dilaksanakan untuk perbaikan
retak, lepas-lepas dan alur yang besar. Banyak faktor yang menjadi penyebab
kerusakan tersebut antara lain labilnya tanah dasar dan lapis pondasi bawahnya,
beban lalu lintas, iklim dan cuaca, rendahnya mutu campuran aspal beton tersebut,
serta kurangnya pemeliharaan.
Jika reclaimed beton aspal digunakan peda konstruksi jalan maka harus
diklasifikasikan dan mencocokan dengan kebutuhan-kebutuhan yang sesuai
klasifikasi dan spesifikasi material yang digunakan. Material yang digunakan
untuk daur ulang adalah bahan garukan aspal dan bila diperlukan ditambahkan
aspal dan agregrat baru. Bahan garukan ini mengandung aspal dan agregrat yang
disebut aspal lama dan agregrat lama. Untuk mencapai hasil yang memuaskan dari
daur ulang, pada umumnya perlu mengubah sifat aspal lama dengan bahan
peremaja. Ada beberapa bahan peremaja yang dapat digunakan untuk
meningkatkan sifat fisik aspal lama seperti softening agent, reclaiming agent,
recycling agent, fluxing oils, extender oil, aromatic oil (Kono, 1990). Dalam hal
ini oli bekas dipakai sebagai pengganti bahan peremaja, karena oli bekas termasuk
minyak berat atau fluxing oil. Selain sebagai pengganti bahan peremaja oli bekas
dipakai untuk mengurangi prosentase penggunaan aspal baru.
3
1.2
Rumusan Masalah
1. Bagaimanakah pengaruh oli bekas sebagai bahan tambah pada daur ulang
aspal hasil recycling lapisan ATB terhadap tes Marshall (Marshall
Stability, Flow, Air Void dan Marshall Quotient)?
2. Berapakah komposisi penambahan oli bekas yang dapat menghasilkan
kualitas aspal hasil daur ulang terbaik berdasarkan test Marshall?
1.3
Tujuan Penelitian
1. Untuk mengetahui karakteristik Marshall dari daur ulang aspal dengan
bahan tambah oli bekas.
2. Untuk mengetahui komposisi penambahan oli bekas sebagai bahan tambah
yang dapat menghasilkan kualitas perkerasan yang terbaik dari aspal hasil
daur ulang.
1.4
Hipotesa Penelitian
“ Terdapat pengaruh pada nilai-nilai test Marshall dengan penggunaan
oli bekas sebagai bahan tambah aspal hasil recycling”.
1.5
Manfaat Penelitian
1. Pemanfaatan limbah
Dengan diketahui hasil dari penelitian ini, aspal bekas dapat dimanfaatkan
kembali, demikian juga dengan oli bekas, secara otomatis dapat memanfaatkan
limbah secara ekonomis.
4
2. Untuk peneliti
Sebagai salah satu kesempatan bagi peneliti guna untuk menerapkan
pengetahuan di bidang teknik, khususnya teknologi konstruksi jalan raya sehingga
dapat memperluas wawasan.
3. Untuk praktisi dan instansi terkait
Hasil dari penelitian ini diharapkan dapat memberi masukan dan dapat
digunakan sebagai bahan pertimbangan dan acuan bila suatu saat menggunakan
oli bekas sebagai bahan tambah untuk proses daur ulang aspal bekas, sehingga
bermanfaat bagi perkembangan teknologi perkerasan jalan di masa mendatang.
1.6
Batasan Masalah
Adapun batasan pada penelitian ini adalah :
1. Tidak membahas analisa kimia dari bahan tambah.
2. Tidak meninjau sisi ekonomi.
3. Tidak meninjau ketersediaan material aspal bekas.
4. Tidak membahas pelaksanaan di lapangan.
1.7
Ruang Lingkup Penelitian
Ruang lingkup dari penelitian ini adalah membahas karakteristik marshall
dari penggunaan oli bekas sebagai bahan tambah aspal hasil recycling. Dengan
subyek penelitian sebagai berikut :
1. Penelitian ini dilakukan di laboratorium jalan raya dan transportasi Teknik
Sipil UMM.
2. Penelitian hanya membahas karakteristik marshall dari penggunaan bahan
tambah oli bekas pada proses daur ulang aspal bekas.
5
3. Hasil penelitian didasari pada data primer yaitu hasil penelitian di
laboratorium dan data sekunder yaitu literature.
4. Aspal bekas yang dipakai adalah hasil garukan dari ruas jl.Kolonel
Sugiono kota Malang.
PENGARUH PENGGUNAAN OLI BEKAS SEBAGAI BAHAN TAMBAH
ASPAL HASIL RECYCLING LAPISAN ASPHALT TREATED BASE
(ATB)
TUGAS AKHIR
Di ajukan Kepada Universitas Muhammadiyah Malang
Untuk Memenuhi Salah Satu Persyaratan
Akademik Dalam Menyelesaikan
Program Sarjana Teknik
Disusun oleh :
MUKHLIS PRASETYO
08520122
FAKULTAS TEKNIK
JURUSAN TEKNIK SIPIL
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG
2010
ii
SURAT PERNYATAAN
Nama
Nim
Jurusan
Fakultas
:
:
:
:
MUKHLIS PRASETYO
08520122
TEKNIK SIPIL
TEKNIK
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG
Dengan ini menyatakan dengan sebenar – benarnya bahwa :
1.
Tugas akhir dengan judul :
PENGARUH PENGGUNAAN OLI BEKAS SEBAGAI BAHAN
TAMBAH ASPAL HASIL RECYCLING LAPISAN ASPHALT
TREATED BASE (ATB). Adalah hasil karya saya, dan dalam naskah tugas
akhir ini tidak terdapat karya ilmiah yang pernah di ajukan oleh orang lain
untuk memperoleh gelar akademik di suatu perguruan tinggi, dan tidak
terdapat karya atau pendapat yang pernah ditulis atau diterbitkan oleh orang
lain, baik sebagian ataupun keseluruhan, kecuali yang secara tertulis dikutip
dalam naskah ini dan disebutkan dalam sumber kutipan dan daftar pustaka.
2.
Apabila ternyata di dalam naskah tugas akhir ini dapat dibuktikan terdapat
unsur – unsur 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 EKSLUSIF.
Demikian pernyataan ini saya buat dengan sebenarnya untuk dipergunakan
sebagaimana mestinya.
Malang 09 Nopember 2010
Yang menyatakan
MUKHLIS PRASETYO
iii
Hidup ini bukanlah suatu pilihan
Karena kita tidak bisa memilih & tidak punya pilihan.
Hari ini adalah masa depan kita, karena hari
Kemarin Telah mati & esok hari
Kita tidak akan tahu apa yang akan terjadi.
“Hidup ini terlalu indah untuk diburamkan”
Kupersembahkan untuk orang – orang tercinta :
Ayahanda dan ibunda yang yang tercinta, berkat motivasi serta keiklasan
do’a nya sehingga saya bisa lulus dari kampus putih ini. Trimakasi
Pak…Ibu...atas segala pengorbanan dan curahan kasih sayang yang sudah
yang diberikan untukku.
Kakak dan adikku tercinta (Mas Tatok& Roby) yang banyak memberikan
support demi tercapai cita-cita adiknya dan trimakasi atas do’anya.
The big family in Sonotengah atas segala do’a dan dukungan yang sudah
diberikan untuk Aku” Matur nuwun sanget.
Special for my Lovely LUTFIYA DWI RAHMAWATI, S.Ikom makasi ya
udah nemanin hari-hariku selama ini, jadi hal terindah dalam hidup.
Terimakasi buat cinta, pengertian, senyum, do’a dan supportnya...maaf
kalau slama ini aku buat pean menunggu.
Untuk anak-anak “POWER RANGER” Ian, ST; Madi, ST; Sono, ST;
Godex(matur nuwun laptop& printernya), dan Andy thank’s buanget buat
kehangatan dan kebersamaan selama ini...makasi guy’s, tanpa kalian semua
terasa hampa...matur nuwun buat semangatnya...
Untuk semua teman-temanku baik yang membantu seperti Angga
ST,Firman Nuzli, Reza ST,Paidi ST dan trimakasi kepada Mas Anam yang
telah banyak membantu dalam pengerjaan TA ini,dan Seluruh pihak yang
tidak dapat disebutkan satu persatu dalam membantu penyusunan TA ini
thanks foryour attention.
iv
KATA PENGANTAR
Assalamu'alaikum Wr. Wr
Dengan memanjatkan puji syukur kehadirat ALLAH SWT, atas segala
rahmat dan hidayah-NYA yang telah dilimpahkan pada kita semua, serta shalawat
dan salam tetap tercurahkan pada Nabi besar kita Muhammad S.A.W, sehingga
penyusunan tugas akhir ini dengan judul : " Pengaruh Penggunaan Oli Bekas
Sebagai Bahan Tambah Aspal Hasil Recycling Lapisan Asphalt Treated Base
(ATB)", dapat diselesaikan.
Dalam kesempatan yang berbahagia ini penyusun mengucapkan banyak
terima kasih kepada pihak-pihak yang telah banyak membantu dalam penyusunan
tugas akhir ini, khususnya kepada :
1. Bapak Ir. Sudarman, MT, selaku Dekan Fakultas Teknik Universitas
Muhammadiyah Malang.
2. Bapak Ir. Khoirul Abadi, MT. selaku Ketua Jurusan Teknik Sipil Universitas
Muhammadiyah Malang.
3. Bapak
Ir.
Ernawan,
MT.
selaku
Sekretaris
Jurusan
Teknik
Sipil
Muhammadiyah Malang.
4. Bapak Ir. Alik Ansyori A, MT. selaku Pembimbing I, yang telah memberikan
bimbingan dan pengarahan dalam penyusunan tugas akhir ini.
5. Bapak Ir. Sunarto, MT. selaku Pembimbing II, yang telah memberikan
bimbingan dan pengarahan dalam penyusunan tugas akhir ini.
6. Bapak Ir. Andi Syaiful Amal, MT selaku Dosen Wali 2002 C yang telah
memberikan bimbingan serta pengarahan mulai awal kuliah.
v
7. Seluruh Bapak dan Ibu dosen Jurusan Teknik Sipil yang telah banyak
memberikan ilmunya.
8. Bapak dan Ibuku tercinta dan saudara-saudaraku (Mas Tatok dan Robby)
yang selalu memberikan do'a, kasih sayang, dukungan baik moril maupun
materil.
9. Calon istriku tersayang Lutfiya Dwi Rahmawati, S.Ikom yang selalu
menemani dan selalu memberikan do'a, kasih sayang, dukungan baik moril
maupun materil dan tak henti-hentinya memberikan semangat, motifasi dan
dorongan dalam penyusunan Tugas Akhir ini..
10. Seluruh sahabat-sahabatku Andik (Godek), Andi, D. Madi, Ian ST, Reza ST
terima kasih bantuannya.
11. Mas Anam dan Mas Azis terima kasih atas bantuannya.
12. Seluruh Teman-teman angkatan 2002 khususnya 2002-C dan teman-teman
yang tidak bisa disebutkan namanya satu persatu, terima kasih banyak.
Penulis telah berusaha menyajikan tugas akhir ini sebaik mungkin, namun
penulis menyadari bahwa Tugas Akhir ini masih jauh dari kesempurnaan, untuk
itu penulis mohon kritik dan saran yang bersifat membangun sangat diharapkan,
akhir kata penulis berharap agar Tugas Akhir ini bermanfaat bagi penulis
khususnya dan bagi pembaca pada umumnya.
Wassallamu'alaikum Wr. Wb.
Malang, Nopember 2010
Penyusun
vi
DAFTAR ISI
Halaman
HALAMAN JUDUL
i
LEMBAR PENGESAHAN
ii
SURAT PERNYATAAN
iii
LEMBAR PERSEMBAHAN
iv
KATA PENGANTAR
v
DAFTAR ISI
vii
DAFTAR TABEL
x
DAFTAR GAMBAR
xi
ABSTRAK
xii
BAB I PENDAHULUAN
1.1.
Latar Belakang ........................................................................... 1
1.2.
Rumusan Masalah .................................................................... 3
1.3.
Tujuan Penelitian ....................................................................... 3
1.4.
Hipotesa Penelitian .................................................................... 3
1.5.
Manfaat Penelitian ..................................................................... 3
1.6.
Batasan Masalah ........................................................................ 4
1.7. Ruang Lingkup Penelitian .......................................................... 4
BAB II TINJAUAN PUSTAKA
2.1.
Perkerasan Jalan ........................................................................ 6
2.1.1.Sejarah Perkerasan Jalan ................................................. 6
2.1.2.Jenis Konstruksi Perkerasan Jalan ................................... 7
2.2.
Perkerasan Daur Ulang ............................................................. 8
2.3.
Aspal Treated Base (ATB) ...................................................... 12
2.4.
Karakteristik Campuran Aspal ................................................ 13
2.5.
Bahan Campuran Aspal Beton ................................................ 15
2.6.
Oli Bekas ................................................................................. 17
2.7.
Persyaratan Campuran Laston ................................................. 18
vii
2.8.
Pengujian Marshall .................................................................. 20
BAB III METODOLOGI STUDI
3.1. Umum ....................................................................................... 23
3.1.1.Teknik Pengumpulan Data ............................................. 23
3.2. Tahapan Studi ........................................................................... 24
3.3.
Penyediaan Material ................................................................ 25
3.4.
Pemeriksaan Material Lama .................................................... 25
3.4.1.Ekstraksi .......................................................................... 25
3.4.2.Pemeriksaan Agregat Lama ............................................ 26
3.4.2.1.Pemeriksaan Berat Jenis dan Penyerapan Agregat
Kasar ........................................................................ 26
3.4.2.2.Pemeriksaan Berat Jenis dan Penyerapan Agregat
Halus ........................................................................ 27
3.4.2.3.Pemeriksaan Sand Equivalent ................................. 29
3.4.2.2.Pemeriksaan Analisa Agregat Kasar dan Agregat
Halus ........................................................................ 30
3.5. Pemeriksaan Material Baru ......................................................... 31
3.5.1.Periksaan Aspal Minyak ..................................................... 31
3.5.1.1.Pemeriksaan Penetrasi ............................................... 31
3.5.1.2.Pemeriksaan Daktilitas............................................... 32
3.5.1.3. Pemeriksaan Titik Lembek ....................................... 33
3.5.1.4.Pemeriksaan Titik Nyala dan Titik Bakar .................. 34
3.5.2.Pemeriksaan Oli Bekas ....................................................... 35
3.5.3.Pemeriksaan Agregat ........................................................... 35
3.5.3.1.Pemeriksaan Keausan Agregat ................................. 35
3.5.3.2.Pemeriksaan BJ dan Penyerapan Agregat Kasar ...... 36
3.5.3.3.Pemeriksaan BJ dan Penyerapan Agregat Halus ...... 37
3.5.3.4.Pemeriksaan Sand Equivalent................................... 38
3.5.3.4.Pemeriksaan Analisa Saringan ................................. 39
3.6. Penambahan Oli Bekas ............................................................... 40
3.7. Campuran Hasil Daur Ulang ....................................................... 40
3.8. Uji Marshall ................................................................................ 41
viii
3.9. Kesimpulan ................................................................................. 44
BAB IV HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN
4.1. Hasil Penelitian ........................................................................... 45
4.1.1. Ekstraksi ............................................................................ 45
4.1.2. Agregat .............................................................................. 46
4.1.2.1. Pemeriksaan Berat Jenis Dan Penyerapan Agregat
Kasar ........................................................................ 49
4.1.2.2. Pemeriksaan Berat Jenis Dan Penyerapan Agregat
Halus ........................................................................ 50
4.1.3.Material Baru ...................................................................... 51
4.3.1.1. Aspal Baru ............................................................ 51
4.1.4.Oli Bekas ........................................................................... 52
4.1.5. Hasil Pengujian Marshall .................................................. 52
4.2. Pembahasan ................................................................................ 55
4.2.1. Stabilitas ............................................................................ 55
4.2.2. Flow .................................................................................. 57
4.2.3.Marshall Quotient .............................................................. 59
4.2.4.VIM .................................................................................... 60
4.2.4.Kadar Oli Optimum ........................................................... 62
BAB V PENUTUP
5.1. Kesimpulan ................................................................................. 63
DAFTAR PUSTAKA
LAMPIRAN
ix
DAFTAR TABEL
Tabel
Halaman
2.1. Perbedaan Antara Perkerasan Lentur Dan Perkerasan Kaku ..................... 8
2.2. Ketentuan Sifat-sifat Campuran Aspal ................................................... 13
2.3. Persyaratan Umum Aspal Keras ............................................................. 16
2.4. Gradasi Agregat Kasar ........................................................................... 17
2.5. Gradasi Agregat Halus ............................................................................. 17
2.6. Persyaratan Campuran Laston ................................................................. 19
2.7. Persentase Minimum Rongga Dalam Agregat ........................................ 20
2.8. Angka Korelasi Pengujian Marshall ........................................................ 22
3.1. Variasi Penambahan Oli Bekas ............................................................... 40
4.1. Hasil Pengujian Ekstraksi ...................................................................... 45
4.2. Job Mix Design Material Bekas .............................................................. 46
4.3. Analisa Saringan Benda Uji I .................................................................. 46
4.4. Analisa Saringan Benda Uji II ................................................................. 47
4.5. Analisa Saringan Benda Uji III................................................................ 47
4.6. Analisa Saringan Benda Uji IV ............................................................... 48
4.7. Gradasi Hasil Ekstraksi Rata-rata ............................................................ 48
4.8. Pemeriksaan Bj Dan Penyerapan Agregat Kasar..................................... 50
4.9. Pemeriksaan Bj Dan Penyerapan Agregat Halus..................................... 51
4.10. Hasil Pengujian Sifat-sifat Teknis Aspal ................................................. 52
4.11. Hasil Pemeriksaan Oli Bekas .................................................................. 52
4.12. Variasi Komposisi Bahan Tambah Oli Bekas ......................................... 53
4.13. Karakteristik Marshall Pada Setiap Variasi Kadar Oli ............................ 54
4.14. Hasil Analisa Marshall ............................................................................ 54
4.15. Perbandingan HasilMarshall .................................................................... 55
x
DAFTAR GAMBAR
Gambar
Halaman
3.1. Tahapan Studi........................................................................................... 24
4.1. Gradasi Agregat Hasil Ekstraksi Rata-rata ............................................. 49
4.2. Grafik Hubungan Stabilitas Dengan Kadar Bitumen Oli ........................ 56
4.3. Perbandingan Nilai Stabilitas .................................................................. 57
4.4. Grafik Hubungan Flow Dengan Kadar Bitumen Oli ............................... 58
4.5. Perbandinga Nilai Kelelehan.................................................................... 58
4.6. Grafik Hubungan Marshall Quotient Dengan Kadar Bitumen Oli .......... 59
4.7. Perbandingan Nilai Marshall Quotient..................................................... 60
4.8. Grafik Hubungan VIM Dengan Kadar Bitumen Oli ................................ 61
4.9. Perbandingan Nilai VIM .......................................................................... 62
4.10. Penentuan Penambahan Kadar Oli Optimum .......................................... 62
xi
DAFTAR PUSTAKA
SNI No. 03-1773-1989, 1989. Tata Cara Pelaksanaan Lapis Tipis Aspal Beton
(Laston) untuk Jalan Raya, Departemen Pekerjaan Umum.
SNI, 2003. Metode Pengujian Campuran Beraspal Panas Dengan Alat Marshall,
RSNI M-01 2003, Departemen Pekerjaan Umum.
Departemen Pekerjaan Umum, 1999. Penelitian Tata Cara Pembuatan Modifier,
Puslitbang Jalan, Bandung
Direktorat Jenderal Bina Marga, 1983. Petunjuk Pelaksanaan Lapis Tipis Aspal
Beton (Laston) untuk Jalan Raya, Departemen Pekerjaan Umum.
Direktorat Jenderal Bina Marga, 1999. Pedoman Perencanaan Campuran
Beraspal Panas Dengan Pendekatan Kepadatan Mutlak, No.
025/T/BM/1999, Departemen Pekerjaan Umum.
Bakrie, Oemar, 1999, Bahan Perkerasan Jalan, Teknik Sipil FT. UNSRI.
Budi Prasetyo, Kukuh, 2007, Pengaruh Penggunaan Modifier Oli Bekas Pada
Campuran Perkerasan Lasbutag Dengan system Hotmix. Laporan
Tugas Akhir Jurusan Teknik Sipil UMM, Malang.
Epps J. A., Little D. N. and Holmgreen R. J., 1980, Guidelines for Recycling
Pavement Materials, Transportation Research Board, Washington
D.C.
Iida, A. and Maruyama, M., 1983, Surface Recycling as an Optimum Alternative
for Pavement Rehabilitation, The Fourth Conference of The Road
Engineering Association of Asia and Australia, Jakarta. Indonesia.
Kono H., Anzaki and Katakura H. 1990, The Present Status of Pavement
Recycling in Japan, Road Engineering Association of Asia and
Australia, Kuala Lumpur.
Pataras, Mirka. 2007,
Tinjauan Laboratorium Campuran Beton Aspal Hasil
Recycling Lapis Pengikat (AC-BC) Terhadap Flexure Fatigue Test,
Tesis, Jurusan Teknik Sipil ITB.
Pusat Litbang Prasarana Transportasi. 2005. Spesifikasi Umum Bidang Jalan Dan
Jembatan. Departemen Pekerjaan Umum.
Sukirman, Silvia,1999. Perkerasan Lentur Jalan Raya, Nova, Bandung.
Sofyan, M., Syarifuddin, H., Yusria, D., 1999, Uji Karakteristik Aspal Beton
Hasil Daur Ulang dengan Metoda Pencampuran Langsung, Makalah
disajikan dalam Simposium II FSTPT, ITS Surabaya, 2 Desember
1999.
The Asphalt Institute, 1981, Asphalt Hot Mix Recycling, College Park, Maryland
20740, USA.
BAB I
PENDAHULUAN
1.1
Latar Belakang
Pertumbuhan ekonomi yang tak terelakan telah membawa permintaan
terhadap agregrat untuk digunakan pada konstruksi teknik sipil. Dalam periode
30 tahun hingga tahun 1990 total produksi agregrat (pasir, kerikil dan batu pecah)
meningkat dari 110 juta ton hingga mendekati 300 juta ton. Bangunan jalan
memainkan peranan yang khusus dalam permintaan bahan ini hingga mencapai
1/3 dari total produksi. Rata-rata 20.000 agregrat digunakan untuk setiap mil
panjang konstruksi jalan raya (Bakrie, 2001).
Dampak lingkungan yang ditimbulkan oleh pangambilan agregrat yang
berasal dari daerah lain menjadi sumber perhatian saat ini. Dampak-dampak yang
ditimbulkan antara lain hilangnya kesuburan tanah pada daerah pedalaman,
gangguan pemandangan, lalu lalangnya kendaraan berat pada jalan yang tidak
sesuai dengan ketentuan, kebisingan, debu dan getaran yang terjadi akibat
ledakan. Peningkatan penggunaan agregrat juga menyebabkan hilangnya dua
sumber alam tambahan yaitu agregrat itu sendiri dan daerah pedalaman yang asli
yang telah terganggu kemurniannya.
Memperhatikan semakin berkurangnya sumber-sumber alam dan semakin
meningkatnya permintaan akan agregrat dan aspal untuk konstruksi yang terjadi
dalam tahun-tahun ini, maka perlu dicari kemungkinan adanya bahan alternatif
yang dapat digunakan pada konstruksi jalan yaitu material-material limbah
2
mineral dan sisa-sisa limbah industri. Alternative lain yang mungkin dapat didaur
ulang yaitu lapisan perkerasan jalan yang lama sehingga dapat memproduksi
agregrat dan aspal yang khusus, dimana fungsinya sama atau bahkan lebih baik
dari material yang ada.
Daur ulang pada perkerasan jalan biasanya dilaksanakan untuk perbaikan
retak, lepas-lepas dan alur yang besar. Banyak faktor yang menjadi penyebab
kerusakan tersebut antara lain labilnya tanah dasar dan lapis pondasi bawahnya,
beban lalu lintas, iklim dan cuaca, rendahnya mutu campuran aspal beton tersebut,
serta kurangnya pemeliharaan.
Jika reclaimed beton aspal digunakan peda konstruksi jalan maka harus
diklasifikasikan dan mencocokan dengan kebutuhan-kebutuhan yang sesuai
klasifikasi dan spesifikasi material yang digunakan. Material yang digunakan
untuk daur ulang adalah bahan garukan aspal dan bila diperlukan ditambahkan
aspal dan agregrat baru. Bahan garukan ini mengandung aspal dan agregrat yang
disebut aspal lama dan agregrat lama. Untuk mencapai hasil yang memuaskan dari
daur ulang, pada umumnya perlu mengubah sifat aspal lama dengan bahan
peremaja. Ada beberapa bahan peremaja yang dapat digunakan untuk
meningkatkan sifat fisik aspal lama seperti softening agent, reclaiming agent,
recycling agent, fluxing oils, extender oil, aromatic oil (Kono, 1990). Dalam hal
ini oli bekas dipakai sebagai pengganti bahan peremaja, karena oli bekas termasuk
minyak berat atau fluxing oil. Selain sebagai pengganti bahan peremaja oli bekas
dipakai untuk mengurangi prosentase penggunaan aspal baru.
3
1.2
Rumusan Masalah
1. Bagaimanakah pengaruh oli bekas sebagai bahan tambah pada daur ulang
aspal hasil recycling lapisan ATB terhadap tes Marshall (Marshall
Stability, Flow, Air Void dan Marshall Quotient)?
2. Berapakah komposisi penambahan oli bekas yang dapat menghasilkan
kualitas aspal hasil daur ulang terbaik berdasarkan test Marshall?
1.3
Tujuan Penelitian
1. Untuk mengetahui karakteristik Marshall dari daur ulang aspal dengan
bahan tambah oli bekas.
2. Untuk mengetahui komposisi penambahan oli bekas sebagai bahan tambah
yang dapat menghasilkan kualitas perkerasan yang terbaik dari aspal hasil
daur ulang.
1.4
Hipotesa Penelitian
“ Terdapat pengaruh pada nilai-nilai test Marshall dengan penggunaan
oli bekas sebagai bahan tambah aspal hasil recycling”.
1.5
Manfaat Penelitian
1. Pemanfaatan limbah
Dengan diketahui hasil dari penelitian ini, aspal bekas dapat dimanfaatkan
kembali, demikian juga dengan oli bekas, secara otomatis dapat memanfaatkan
limbah secara ekonomis.
4
2. Untuk peneliti
Sebagai salah satu kesempatan bagi peneliti guna untuk menerapkan
pengetahuan di bidang teknik, khususnya teknologi konstruksi jalan raya sehingga
dapat memperluas wawasan.
3. Untuk praktisi dan instansi terkait
Hasil dari penelitian ini diharapkan dapat memberi masukan dan dapat
digunakan sebagai bahan pertimbangan dan acuan bila suatu saat menggunakan
oli bekas sebagai bahan tambah untuk proses daur ulang aspal bekas, sehingga
bermanfaat bagi perkembangan teknologi perkerasan jalan di masa mendatang.
1.6
Batasan Masalah
Adapun batasan pada penelitian ini adalah :
1. Tidak membahas analisa kimia dari bahan tambah.
2. Tidak meninjau sisi ekonomi.
3. Tidak meninjau ketersediaan material aspal bekas.
4. Tidak membahas pelaksanaan di lapangan.
1.7
Ruang Lingkup Penelitian
Ruang lingkup dari penelitian ini adalah membahas karakteristik marshall
dari penggunaan oli bekas sebagai bahan tambah aspal hasil recycling. Dengan
subyek penelitian sebagai berikut :
1. Penelitian ini dilakukan di laboratorium jalan raya dan transportasi Teknik
Sipil UMM.
2. Penelitian hanya membahas karakteristik marshall dari penggunaan bahan
tambah oli bekas pada proses daur ulang aspal bekas.
5
3. Hasil penelitian didasari pada data primer yaitu hasil penelitian di
laboratorium dan data sekunder yaitu literature.
4. Aspal bekas yang dipakai adalah hasil garukan dari ruas jl.Kolonel
Sugiono kota Malang.
PENGARUH PENGGUNAAN OLI BEKAS SEBAGAI BAHAN TAMBAH
ASPAL HASIL RECYCLING LAPISAN ASPHALT TREATED BASE
(ATB)
TUGAS AKHIR
Di ajukan Kepada Universitas Muhammadiyah Malang
Untuk Memenuhi Salah Satu Persyaratan
Akademik Dalam Menyelesaikan
Program Sarjana Teknik
Disusun oleh :
MUKHLIS PRASETYO
08520122
FAKULTAS TEKNIK
JURUSAN TEKNIK SIPIL
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG
2010
ii
SURAT PERNYATAAN
Nama
Nim
Jurusan
Fakultas
:
:
:
:
MUKHLIS PRASETYO
08520122
TEKNIK SIPIL
TEKNIK
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG
Dengan ini menyatakan dengan sebenar – benarnya bahwa :
1.
Tugas akhir dengan judul :
PENGARUH PENGGUNAAN OLI BEKAS SEBAGAI BAHAN
TAMBAH ASPAL HASIL RECYCLING LAPISAN ASPHALT
TREATED BASE (ATB). Adalah hasil karya saya, dan dalam naskah tugas
akhir ini tidak terdapat karya ilmiah yang pernah di ajukan oleh orang lain
untuk memperoleh gelar akademik di suatu perguruan tinggi, dan tidak
terdapat karya atau pendapat yang pernah ditulis atau diterbitkan oleh orang
lain, baik sebagian ataupun keseluruhan, kecuali yang secara tertulis dikutip
dalam naskah ini dan disebutkan dalam sumber kutipan dan daftar pustaka.
2.
Apabila ternyata di dalam naskah tugas akhir ini dapat dibuktikan terdapat
unsur – unsur 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 EKSLUSIF.
Demikian pernyataan ini saya buat dengan sebenarnya untuk dipergunakan
sebagaimana mestinya.
Malang 09 Nopember 2010
Yang menyatakan
MUKHLIS PRASETYO
iii
Hidup ini bukanlah suatu pilihan
Karena kita tidak bisa memilih & tidak punya pilihan.
Hari ini adalah masa depan kita, karena hari
Kemarin Telah mati & esok hari
Kita tidak akan tahu apa yang akan terjadi.
“Hidup ini terlalu indah untuk diburamkan”
Kupersembahkan untuk orang – orang tercinta :
Ayahanda dan ibunda yang yang tercinta, berkat motivasi serta keiklasan
do’a nya sehingga saya bisa lulus dari kampus putih ini. Trimakasi
Pak…Ibu...atas segala pengorbanan dan curahan kasih sayang yang sudah
yang diberikan untukku.
Kakak dan adikku tercinta (Mas Tatok& Roby) yang banyak memberikan
support demi tercapai cita-cita adiknya dan trimakasi atas do’anya.
The big family in Sonotengah atas segala do’a dan dukungan yang sudah
diberikan untuk Aku” Matur nuwun sanget.
Special for my Lovely LUTFIYA DWI RAHMAWATI, S.Ikom makasi ya
udah nemanin hari-hariku selama ini, jadi hal terindah dalam hidup.
Terimakasi buat cinta, pengertian, senyum, do’a dan supportnya...maaf
kalau slama ini aku buat pean menunggu.
Untuk anak-anak “POWER RANGER” Ian, ST; Madi, ST; Sono, ST;
Godex(matur nuwun laptop& printernya), dan Andy thank’s buanget buat
kehangatan dan kebersamaan selama ini...makasi guy’s, tanpa kalian semua
terasa hampa...matur nuwun buat semangatnya...
Untuk semua teman-temanku baik yang membantu seperti Angga
ST,Firman Nuzli, Reza ST,Paidi ST dan trimakasi kepada Mas Anam yang
telah banyak membantu dalam pengerjaan TA ini,dan Seluruh pihak yang
tidak dapat disebutkan satu persatu dalam membantu penyusunan TA ini
thanks foryour attention.
iv
KATA PENGANTAR
Assalamu'alaikum Wr. Wr
Dengan memanjatkan puji syukur kehadirat ALLAH SWT, atas segala
rahmat dan hidayah-NYA yang telah dilimpahkan pada kita semua, serta shalawat
dan salam tetap tercurahkan pada Nabi besar kita Muhammad S.A.W, sehingga
penyusunan tugas akhir ini dengan judul : " Pengaruh Penggunaan Oli Bekas
Sebagai Bahan Tambah Aspal Hasil Recycling Lapisan Asphalt Treated Base
(ATB)", dapat diselesaikan.
Dalam kesempatan yang berbahagia ini penyusun mengucapkan banyak
terima kasih kepada pihak-pihak yang telah banyak membantu dalam penyusunan
tugas akhir ini, khususnya kepada :
1. Bapak Ir. Sudarman, MT, selaku Dekan Fakultas Teknik Universitas
Muhammadiyah Malang.
2. Bapak Ir. Khoirul Abadi, MT. selaku Ketua Jurusan Teknik Sipil Universitas
Muhammadiyah Malang.
3. Bapak
Ir.
Ernawan,
MT.
selaku
Sekretaris
Jurusan
Teknik
Sipil
Muhammadiyah Malang.
4. Bapak Ir. Alik Ansyori A, MT. selaku Pembimbing I, yang telah memberikan
bimbingan dan pengarahan dalam penyusunan tugas akhir ini.
5. Bapak Ir. Sunarto, MT. selaku Pembimbing II, yang telah memberikan
bimbingan dan pengarahan dalam penyusunan tugas akhir ini.
6. Bapak Ir. Andi Syaiful Amal, MT selaku Dosen Wali 2002 C yang telah
memberikan bimbingan serta pengarahan mulai awal kuliah.
v
7. Seluruh Bapak dan Ibu dosen Jurusan Teknik Sipil yang telah banyak
memberikan ilmunya.
8. Bapak dan Ibuku tercinta dan saudara-saudaraku (Mas Tatok dan Robby)
yang selalu memberikan do'a, kasih sayang, dukungan baik moril maupun
materil.
9. Calon istriku tersayang Lutfiya Dwi Rahmawati, S.Ikom yang selalu
menemani dan selalu memberikan do'a, kasih sayang, dukungan baik moril
maupun materil dan tak henti-hentinya memberikan semangat, motifasi dan
dorongan dalam penyusunan Tugas Akhir ini..
10. Seluruh sahabat-sahabatku Andik (Godek), Andi, D. Madi, Ian ST, Reza ST
terima kasih bantuannya.
11. Mas Anam dan Mas Azis terima kasih atas bantuannya.
12. Seluruh Teman-teman angkatan 2002 khususnya 2002-C dan teman-teman
yang tidak bisa disebutkan namanya satu persatu, terima kasih banyak.
Penulis telah berusaha menyajikan tugas akhir ini sebaik mungkin, namun
penulis menyadari bahwa Tugas Akhir ini masih jauh dari kesempurnaan, untuk
itu penulis mohon kritik dan saran yang bersifat membangun sangat diharapkan,
akhir kata penulis berharap agar Tugas Akhir ini bermanfaat bagi penulis
khususnya dan bagi pembaca pada umumnya.
Wassallamu'alaikum Wr. Wb.
Malang, Nopember 2010
Penyusun
vi
DAFTAR ISI
Halaman
HALAMAN JUDUL
i
LEMBAR PENGESAHAN
ii
SURAT PERNYATAAN
iii
LEMBAR PERSEMBAHAN
iv
KATA PENGANTAR
v
DAFTAR ISI
vii
DAFTAR TABEL
x
DAFTAR GAMBAR
xi
ABSTRAK
xii
BAB I PENDAHULUAN
1.1.
Latar Belakang ........................................................................... 1
1.2.
Rumusan Masalah .................................................................... 3
1.3.
Tujuan Penelitian ....................................................................... 3
1.4.
Hipotesa Penelitian .................................................................... 3
1.5.
Manfaat Penelitian ..................................................................... 3
1.6.
Batasan Masalah ........................................................................ 4
1.7. Ruang Lingkup Penelitian .......................................................... 4
BAB II TINJAUAN PUSTAKA
2.1.
Perkerasan Jalan ........................................................................ 6
2.1.1.Sejarah Perkerasan Jalan ................................................. 6
2.1.2.Jenis Konstruksi Perkerasan Jalan ................................... 7
2.2.
Perkerasan Daur Ulang ............................................................. 8
2.3.
Aspal Treated Base (ATB) ...................................................... 12
2.4.
Karakteristik Campuran Aspal ................................................ 13
2.5.
Bahan Campuran Aspal Beton ................................................ 15
2.6.
Oli Bekas ................................................................................. 17
2.7.
Persyaratan Campuran Laston ................................................. 18
vii
2.8.
Pengujian Marshall .................................................................. 20
BAB III METODOLOGI STUDI
3.1. Umum ....................................................................................... 23
3.1.1.Teknik Pengumpulan Data ............................................. 23
3.2. Tahapan Studi ........................................................................... 24
3.3.
Penyediaan Material ................................................................ 25
3.4.
Pemeriksaan Material Lama .................................................... 25
3.4.1.Ekstraksi .......................................................................... 25
3.4.2.Pemeriksaan Agregat Lama ............................................ 26
3.4.2.1.Pemeriksaan Berat Jenis dan Penyerapan Agregat
Kasar ........................................................................ 26
3.4.2.2.Pemeriksaan Berat Jenis dan Penyerapan Agregat
Halus ........................................................................ 27
3.4.2.3.Pemeriksaan Sand Equivalent ................................. 29
3.4.2.2.Pemeriksaan Analisa Agregat Kasar dan Agregat
Halus ........................................................................ 30
3.5. Pemeriksaan Material Baru ......................................................... 31
3.5.1.Periksaan Aspal Minyak ..................................................... 31
3.5.1.1.Pemeriksaan Penetrasi ............................................... 31
3.5.1.2.Pemeriksaan Daktilitas............................................... 32
3.5.1.3. Pemeriksaan Titik Lembek ....................................... 33
3.5.1.4.Pemeriksaan Titik Nyala dan Titik Bakar .................. 34
3.5.2.Pemeriksaan Oli Bekas ....................................................... 35
3.5.3.Pemeriksaan Agregat ........................................................... 35
3.5.3.1.Pemeriksaan Keausan Agregat ................................. 35
3.5.3.2.Pemeriksaan BJ dan Penyerapan Agregat Kasar ...... 36
3.5.3.3.Pemeriksaan BJ dan Penyerapan Agregat Halus ...... 37
3.5.3.4.Pemeriksaan Sand Equivalent................................... 38
3.5.3.4.Pemeriksaan Analisa Saringan ................................. 39
3.6. Penambahan Oli Bekas ............................................................... 40
3.7. Campuran Hasil Daur Ulang ....................................................... 40
3.8. Uji Marshall ................................................................................ 41
viii
3.9. Kesimpulan ................................................................................. 44
BAB IV HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN
4.1. Hasil Penelitian ........................................................................... 45
4.1.1. Ekstraksi ............................................................................ 45
4.1.2. Agregat .............................................................................. 46
4.1.2.1. Pemeriksaan Berat Jenis Dan Penyerapan Agregat
Kasar ........................................................................ 49
4.1.2.2. Pemeriksaan Berat Jenis Dan Penyerapan Agregat
Halus ........................................................................ 50
4.1.3.Material Baru ...................................................................... 51
4.3.1.1. Aspal Baru ............................................................ 51
4.1.4.Oli Bekas ........................................................................... 52
4.1.5. Hasil Pengujian Marshall .................................................. 52
4.2. Pembahasan ................................................................................ 55
4.2.1. Stabilitas ............................................................................ 55
4.2.2. Flow .................................................................................. 57
4.2.3.Marshall Quotient .............................................................. 59
4.2.4.VIM .................................................................................... 60
4.2.4.Kadar Oli Optimum ........................................................... 62
BAB V PENUTUP
5.1. Kesimpulan ................................................................................. 63
DAFTAR PUSTAKA
LAMPIRAN
ix
DAFTAR TABEL
Tabel
Halaman
2.1. Perbedaan Antara Perkerasan Lentur Dan Perkerasan Kaku ..................... 8
2.2. Ketentuan Sifat-sifat Campuran Aspal ................................................... 13
2.3. Persyaratan Umum Aspal Keras ............................................................. 16
2.4. Gradasi Agregat Kasar ........................................................................... 17
2.5. Gradasi Agregat Halus ............................................................................. 17
2.6. Persyaratan Campuran Laston ................................................................. 19
2.7. Persentase Minimum Rongga Dalam Agregat ........................................ 20
2.8. Angka Korelasi Pengujian Marshall ........................................................ 22
3.1. Variasi Penambahan Oli Bekas ............................................................... 40
4.1. Hasil Pengujian Ekstraksi ...................................................................... 45
4.2. Job Mix Design Material Bekas .............................................................. 46
4.3. Analisa Saringan Benda Uji I .................................................................. 46
4.4. Analisa Saringan Benda Uji II ................................................................. 47
4.5. Analisa Saringan Benda Uji III................................................................ 47
4.6. Analisa Saringan Benda Uji IV ............................................................... 48
4.7. Gradasi Hasil Ekstraksi Rata-rata ............................................................ 48
4.8. Pemeriksaan Bj Dan Penyerapan Agregat Kasar..................................... 50
4.9. Pemeriksaan Bj Dan Penyerapan Agregat Halus..................................... 51
4.10. Hasil Pengujian Sifat-sifat Teknis Aspal ................................................. 52
4.11. Hasil Pemeriksaan Oli Bekas .................................................................. 52
4.12. Variasi Komposisi Bahan Tambah Oli Bekas ......................................... 53
4.13. Karakteristik Marshall Pada Setiap Variasi Kadar Oli ............................ 54
4.14. Hasil Analisa Marshall ............................................................................ 54
4.15. Perbandingan HasilMarshall .................................................................... 55
x
DAFTAR GAMBAR
Gambar
Halaman
3.1. Tahapan Studi........................................................................................... 24
4.1. Gradasi Agregat Hasil Ekstraksi Rata-rata ............................................. 49
4.2. Grafik Hubungan Stabilitas Dengan Kadar Bitumen Oli ........................ 56
4.3. Perbandingan Nilai Stabilitas .................................................................. 57
4.4. Grafik Hubungan Flow Dengan Kadar Bitumen Oli ............................... 58
4.5. Perbandinga Nilai Kelelehan.................................................................... 58
4.6. Grafik Hubungan Marshall Quotient Dengan Kadar Bitumen Oli .......... 59
4.7. Perbandingan Nilai Marshall Quotient..................................................... 60
4.8. Grafik Hubungan VIM Dengan Kadar Bitumen Oli ................................ 61
4.9. Perbandingan Nilai VIM .......................................................................... 62
4.10. Penentuan Penambahan Kadar Oli Optimum .......................................... 62
xi
DAFTAR PUSTAKA
SNI No. 03-1773-1989, 1989. Tata Cara Pelaksanaan Lapis Tipis Aspal Beton
(Laston) untuk Jalan Raya, Departemen Pekerjaan Umum.
SNI, 2003. Metode Pengujian Campuran Beraspal Panas Dengan Alat Marshall,
RSNI M-01 2003, Departemen Pekerjaan Umum.
Departemen Pekerjaan Umum, 1999. Penelitian Tata Cara Pembuatan Modifier,
Puslitbang Jalan, Bandung
Direktorat Jenderal Bina Marga, 1983. Petunjuk Pelaksanaan Lapis Tipis Aspal
Beton (Laston) untuk Jalan Raya, Departemen Pekerjaan Umum.
Direktorat Jenderal Bina Marga, 1999. Pedoman Perencanaan Campuran
Beraspal Panas Dengan Pendekatan Kepadatan Mutlak, No.
025/T/BM/1999, Departemen Pekerjaan Umum.
Bakrie, Oemar, 1999, Bahan Perkerasan Jalan, Teknik Sipil FT. UNSRI.
Budi Prasetyo, Kukuh, 2007, Pengaruh Penggunaan Modifier Oli Bekas Pada
Campuran Perkerasan Lasbutag Dengan system Hotmix. Laporan
Tugas Akhir Jurusan Teknik Sipil UMM, Malang.
Epps J. A., Little D. N. and Holmgreen R. J., 1980, Guidelines for Recycling
Pavement Materials, Transportation Research Board, Washington
D.C.
Iida, A. and Maruyama, M., 1983, Surface Recycling as an Optimum Alternative
for Pavement Rehabilitation, The Fourth Conference of The Road
Engineering Association of Asia and Australia, Jakarta. Indonesia.
Kono H., Anzaki and Katakura H. 1990, The Present Status of Pavement
Recycling in Japan, Road Engineering Association of Asia and
Australia, Kuala Lumpur.
Pataras, Mirka. 2007,
Tinjauan Laboratorium Campuran Beton Aspal Hasil
Recycling Lapis Pengikat (AC-BC) Terhadap Flexure Fatigue Test,
Tesis, Jurusan Teknik Sipil ITB.
Pusat Litbang Prasarana Transportasi. 2005. Spesifikasi Umum Bidang Jalan Dan
Jembatan. Departemen Pekerjaan Umum.
Sukirman, Silvia,1999. Perkerasan Lentur Jalan Raya, Nova, Bandung.
Sofyan, M., Syarifuddin, H., Yusria, D., 1999, Uji Karakteristik Aspal Beton
Hasil Daur Ulang dengan Metoda Pencampuran Langsung, Makalah
disajikan dalam Simposium II FSTPT, ITS Surabaya, 2 Desember
1999.
The Asphalt Institute, 1981, Asphalt Hot Mix Recycling, College Park, Maryland
20740, USA.