Karakterisasi Sifat Mekanik Hasil Formulasi Derivat Aspal Dengan Matriks Dari Fraksi Minyak Bumi Untuk Peningkatan Kualitas Aspal Jalan
KARAKTERISASI SIFAT MEKANIK HASIL FORMULASI DERIVAT
ASPAL DENGAN MATRIKS DARI FRAKSI MINYAK BUMI UNTUK
PENINGKATAN KUALITAS ASPAL JALAN
Oleh :
DIAH TRI UTAMI
G74101025
PROGRAM STUDI FISIKA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
2006
ABSTRAK
DIAH TRI UTAMI, Karakterisasi Sifat Mekanik Hasil Formulasi Derivat Aspal dengan Matriks
dari Fraksi Minyak Bumi untuk Peningkatan Kualitas Aspal Jalan. Dibimbing oleh MERSI
KURNIATI dan NUR LATIFAH.
Aspal merupakan unsur pokok alami dari sekian banyak minyak bumi dalam bentuk cairan
dalam keadaan panas. Minyak bumi mentah disuling untuk memisahkan bahan campuran lain dan
mengambil aspalnya. Ada beberapa fungsi aspal, selain sebagai sarana transportasi juga dapat
berguna sebagai pelapis atap, perekat, dan lain-lain. Apabila aspal dimodifikasi, dapat lebih
berguna sebagai ubin, anti bocor, pelindung bangunan yang terpendam dalam tanah. Selain itu,
aspal juga dapat dimanfaatkan sebagai lapisan konstruksi beton pada tempat parkir, lapangan
terbang, dan sebagai dinding pondasi vertikal terowongan. Penelitian ini bertujuan untuk
membuat campuran derivat aspal dan matriks dari fraksi minyak bumi menjadi aspal jalan yang
kualitasnya lebih baik dibandingkan dengan yang sudah ada. Sampel dibuat dalam lima jenis
campuran derivat aspal dan matriks dari fraksi minyak bumi yang berbeda komposisinya, yaitu
85.0%:15.0%, 87.5%:12.5%, 90.0%:10.0%, 92.5%:7.5%, dan 95.0%:5.0%. Sampel dipanaskan
kemudian dituang kedalam wadah untuk diuji dengan tiga parameter uji yang berbeda, yaitu uji
softening point, penetrasi dan daktilitas. Hasil yang diinginkan adalah nilai softening point
minimal mencapai 50.0o C, kemudian hasil penetrasi 35.0-50.0 mm dan daktilitas sebesar 150.0
cm. Dari hasil pengujian ternyata karakteristik masing-masing sampel sudah memenuhi standar
karakteristik aspal jalan raya yang telah ada. Kemudian sebagai hasil akhir akan diambil sampel
yang memiliki komposisi optimal dengan karakteristik nilai softening point 50.7 o C, kedalaman
penetrasi 36.5-39.0 mm dan nilai daktilitas lebih besar dari 150.0 cm.
KARAKTERISASI SIFAT MEKANIK HASIL FORMULASI DERIVAT
ASPAL DENGAN MATRIKS DARI FRAKSI MINYAK BUMI UNTUK
PENINGKATAN KUALITAS ASPAL JALAN
Skripsi
Sebagai salah satu syarat tugas akhir untuk memperoleh gelar
Sarjana Sains
pada
Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam
Institut Pertanian Bogor
Oleh :
DIAH TRI UTAMI
G74101025
PROGRAM STUDI FISIKA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
2006
Judul : Karakterisasi Sifat Mekanik Hasil Formulasi Derivat Aspal
dengan Matriks dari Fraksi Minyak Bumi untuk Peningkatan
Kualitas
Aspal Jalan
Nama : Diah Tri Utami
NRP
: G74101025
Menyetujui,
Mersi Kurniati, M. Si.
Pembimbing I
Nur Latifah, M. Si.
Pembimbing II
Mengetahui,
Dekan FMIPA
Dr. Yonny Koesmaryono, M.S
NIP. 131 473 999
Tanggal Lulus :
Winners vs L osers
One day a st udent asked t o his t eacher
"Teacher, what should I do so I can become a winner in this life not a loser?"
And the teacher said, "You have to learn the distinguish between them."
I f the loser is always a part of the problem
Then the winner is always a part of the answer.
I f the loser always has an excuse
Then the winner always has a program.
I f the loser says: "That’s not my job!"
Then t he winner says: "L et me do it f or you!"
I f the loser sees a problem in every answer.
Then the winner sees an answer for every problem.
I f t he loser sees t wo or t hree sand t raps near every green
Then t he winner sees a green near every sand t rap.
I f the loser says: "I t may be possible, but it’s too difficult!"
Then the winner says: "I t may be difficult, but it’s possible!"
I f you are willing to do all the winner list, you will be become winner.
I bumu adalah, I bunda darah dagingmu. Tundukkan mukamu, Bungkukkan badanmu, Raih
punggung tangan beliau, Ciumlah dalam-dalam, Hiruplah wewangian cintanya, Dan
rasukkan ke dalam kalbumu, Agar menjadi azimah bagi rizki dan kebahagiaan.
(Emha Ainun Najib)
U ntukmu yang tercinta, I bu…
PRAKATA
Bismillahirrahmanirrahim,
Alhamdulillahirabbil’alamin. Puji syukur Penulis ucapkan kehadirat Allah SWT atas segala
limpahan rahmat, karunia, dan kasih sayang-Nya sehingga dapat menyelesaikan penulisan skripsi
dengan judul “Karakterisasi Sifat Mekanik Hasil Formulasi Derivat Aspal dengan Matriks dari
Fraksi Minyak Bumi untuk Peningkatan Kualitas Aspal Jalan”. Shalawat serta salam tercurah
kepada pemimpin dan tauladan bagi umat manusia, nabi besar Muhammad SAW.
Penulis amat menyadari dalam penyusunan skripsi ini, penulis banyak mendapat masukan,
bimbingan dan bantuan yang sangat berharga dari berbagai pihak. Oleh karena itu, pada
kesempatan ini penulis menyampaikan rasa terima kasih yang sebesar -besarnya kepada yang
terhormat, Ibu Mersi Kurniati, M. Si beserta keluarga, selaku Pembimbing I dan Ibu Nur Latifah
beserta keluarga, selaku Pembimbing II, terima kasih atas bimbingan dan masukkannya. Kepada
yang terhormat, Bapak Irzaman dan Bapak Setyanto Tri Wahyudi, selaku penguji. Terima kasih
atas kritik dan sarannya. Untuk yang tercinta, Ibu, Bapak, Kakak -kakakku dan Adikku di rumah.
Terima kasih atas motivasi, bantuan, pengorbanan dan terutama kas ih sayang dan pengertiannya.
Kepada Bapak Hanedi Darmasetiawan M. S. selaku komosi pendidikkan, terima kasih atas
dukungannya dalam pelaksanaan penelitian dan penulisan skripsi. Dosen-dosen Fisika dan
keluarga besar Fisika IPB (Pak Firman, Pak Yaya, Pak As ep, Ibu Grace, Bu Dini, Bu Eli, Pak
Yani, Pak Musiran, Pak Rahmat, Pak Toni, Pak Parman, Pak Maulana dan pihak-pihak terkait
yang tidak tercantum), terima kasih atas kerja samanya. Terima kasih kepada pihak Pertamina (Pak
Suyanto, Pak Jito, Pak Syafnir, Mba Nari dan personel lainnya) atas kerja samanya. Untuk Ade,
Piah, Poe, Wi2t, S-ti, Epi, Rika, Soepri, N-da, Ayank, Kk, Moogie, Coe, Iman, Aco, Jani, Doddy,
H-sun, TeBe, Agus, Richie, Yayat, Gerald, Ma2n, Erus, Wawiko, Yei, Sigit, Guslani, thanks for
everything. Terima kasih atas doa dan kebersamaannya kepada kakak-kakak Fisika angkatan 37,
36, 35 dan adik-adikku Fisika angkatan 39, 40, 41 serta Eltek angkatan 39, 40, 41. Kepada
personel CLB (K’ Fara, M ba Dina, K’ Tin, Ni Salma, Mba Sai, Teh Ima, Moez, Reni, Poppy,
Disti, Rani, Septi, Rike, Faza, Lina, Hesti, Witae, Rezha, Dhani, Isma, Mufi, dan personel CLB
lainnya), terima kasih atas motivasi, doa dan kebersamaannya. Untuk sahabatku Ike beserta
keluarga, thanks for everything. Last but not least, untuk semua pihak yang membantu
terlaksananya penelitian ini yang tidak dapat disebutkan satu per satu, semoga Allah SWT
membalasnya dengan kebaikan yang berlimpah.
Semoga karya ilmiah ini memberikan manfaat bagi kita semua dan kemajuan ilmu
pengetahuan. Amin.
Bogor, Oktober 2005
Diah Tri Utami
RIWAYAT HIDUP
Penulis dilahirkan di Jakarta pada tanggal 04 Agustus 1983, merupakan anak ke-3 dari
empat bersaudara, putri dari Bapak Djartono dan Ibu Rubiyem. Penulis menamatkan pendidikan
dasar di TK Aisyah Perumnas-Klender, pada tahun 1989. Kemudian melanjutkan ke SDN 07 Pulo
Gebang dan lulus tahun 1995 dan pada tahun yang sama, melanjutkan ke SMPN 138 Pulo Gebang.
Pada tahun 1998, penulis mengenyam pendidikan sekolah menengah atas di SM UN 44 Duren
Sawit. Penulis masuk ke Institut Pertanian Bogor tahun 2001, melalui jalur (Undangan Seleksi
Masuk IPB) USMI di Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Departemen Fisika.
Selama mengikuti perkuliahan, penulis pernah menjadi Asisten Praktikum Fisika Dasar I dan II
pada tahun 2002-2004. Penulis juga bekerja sebagai pengajar privat pada bimbingan belajar
AMPUH, Bogor pada tahun 2004. Selain itu, penulis juga aktif dalam kepanitiaan dan organisasiorganisasi seperti Himpunan Mahasiswa Fisika (HIMAFI) pada periode 2001/2002 dan
2003/2004. Kegiatan-kegiatan yang pernah penulis ikuti selama masa perkuliahan benar-benar
memberikan pengalaman yang tidak ternilai harganya bagi penulis.
xii
DAFTAR ISI
Halaman
DAFTAR TABEL....................................................................................................
xiii
DAFTAR GAMBAR................................................................................................
xiii
DAFTAR LAMPIRAN............................................................................................
xiii
PENDAHULUAN
Latar Belakang…………....................................................................................
Tujuan Penelitian............................................ ....................................................
Hipotesa..............................................................................................................
1
1
1
TINJAUAN PUSTAKA
Aspal……………………………………….………….. …….....….…………..
Pengujian Aspal………………………… ………..…….……..……..………...
ASTM (the American Society for Testing Materials) dan SNI
(Standar Nasional Indonesia)………….............……………........…...………
2
3
4
BAHAN DAN METODE
Tempat dan Waktu Penelitian.......…………...............…………………....…...
Bahan dan Alat…………………….........…...............………………………....
Metode Penelitian……………………............................………………………
4
4
6
HASIL DAN PEMBAHASAN
Uji Softening Point.………………………..……………….…………………..
Uji Penetrasi........................................................................................................
Uji Daktilitas.......................................................................................................
8
8
9
SIMPULAN DAN SARAN
Simpulan.............................................................................................................
Saran...................................................................................................................
10
10
DAFTAR PUSTAKA...............................................................................................
10
LAMPIRAN.............................................................................................................
12
xiii
DAFTAR TABEL
Halaman
Tabel 1 Hasil Uji Softening Point………………………..........................……...…
Tabel 2 Hasil Uji Penetrasi………………………………… ......................… ……
Tabel 3 Hasil Uji Daktilitas………………………...………..................…………
8
9
10
DAFTAR GAMBAR
Gambar 1 Ring and ball softening point test…..……………………………….....
Gambar 2 Penetrationt test……………………..……………………………........
Gambar 3 Ductility test……………… ……… ..………………………………..…
Gambar 4 Alat Uji Softening Point………………..……………………………....
Gambar 5 Shouldered Ring (a), Ball Centering Guide (b), Ring
Holder (c), Two-Ring Assembly (d)………………………….……………....…..
Gambar 6 Alat Uji Penetrasi …… ..................…....……………………………….
Gambar 7 Jarum Penetrasi…………………......................………………….....…
Gambar 8 Alat Uji Daktilitas.....………………......................…………...…….….
Gambar 9 Mold....……………………………… ..………….......................…...…
3
3
4
4
5
5
5
5
5
DAFTAR LAMPIRAN
Tabel Hasil Data dari Uji Titik Lunak, Penetrasi dan Daktilitas..............................
Grafik Uji Titik Lunak..............................................................................................
Grafik Uji Penetrasi………………………………………...…………. ..................
Grafik Uji Daktilitas…………………………………..…………................ ..…….
13
14
14
15
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Aspal merupakan unsur pokok alami dari
sekian banyak minyak bumi dalam bentuk
cairan dalam keadaan panas. Minyak bumi
mentah disuling untuk memisahkan bahan
campuran lain dan mengambil aspalnya.
Proses serupa yang terjadi di alam telah
membentuk endapan aspal secara alami,
beberapa bagian aspal bebas dari bahan asing
dan bagian lainnya telah tercampur dengan
bahan mineral, air, dan substansi lainnya [1].
Ada beberapa fungsi aspal, selain sebagai
sarana transportasi juga dapat berguna sebagai
pelapis atap, perekat, dan lain-lain. Apabila
aspal dimodifikasi, dapat lebih berguna
sebagai ubin, anti bocor, pelindung bangunan
yang terpendam dalam tanah. Selain itu, aspal
juga dapat dimanfaatkan sebagai lapisan
konstruksi beton pada tempat parkir, lapangan
terbang, dan sebagai dinding pondasi vertikal
terowongan.
Sejak lama, sarana dan prasarana
transportasi telah menjadi tulang punggung
dalam dunia modern. Salah satunya adalah
jalan aspal. Setelah jalan -jalan di kota maupun
di daerah pedesaan dilapisi dengan aspal maka
semakin banyak kendaran yang melintasi jalan
tersebut. Jalan aspal memudahkan akses
kendaraan menuju tempat-tempat terpencil
sehingga mengakibatkan banyak kendaraan
yang melalui jalan tersebut, khususnya jalan
aspal di kota-kota besar dan daerah pabrik.
Aspal
merupakan
bahan
yang
diformulasikan dengan agregat sedemikian
rupa untuk pembuatan kualitas jalan raya.
Daya tahan aspal juga memiliki jangka waktu
tertentu, misalkan kelenturan, kekerasan dan
penetrasi. Ada beberapa penyebab utama
kerusakan jalan, antara lain, genangan air,
bencana (faktor alam), atau kelebihan beban
yang disyaratkan. Jika aspal terendam air,
maka akan mengeras. Kemudian, saat
menerima beban, kemungkinan pecahnya
makin besar sehingga rusaknya lebih parah.
Bencana alam juga merupakan salah satu
penyebab rusaknya jalan aspal walaupun tidak
terlalu berarti [2]. Beban yang berlebihan
dengan masuknya truk-truk ke dalam kota
juga menyebabkan kerusakan jalan. Jalan
aspal sering dilintasi selain oleh kendaraan
pribadi juga angkutan umum yang bobotnya
melebihi daya tampung angkutan tersebut
serta kendaraan pabrik yang mengangkut
bahan baku atau hasil produksi dengan berat
berton-ton
sehingga
hal
ini
dapat
mempengaruhi umur pakai jalan tersebut.
Para
pengguna
jalan
akhirnya
mengeluhkan keadaan jalan aspal yang rusak
seperti jalan aspal yang berlubang sehingga
bila musim hujan tiba maka akan tergenang
air dan dapat mencelakai pengguna jalan yang
tidak tahu akan adanya lubang pada jalan
aspal tersebut atau terjadi cekungan pada jalan
aspal. Untuk itu, pihak Pertamina sebagai
produsen
aspal
berupaya
melakukan
penelitian, diantaranya adalah formulasi aspal
sejalan dengan perubahan keadaan diatas.
Aspal yang dip akai pada jalan raya selama ini
memiliki penetrasi 60/70, nilai softening point
atau titik lunak kurang dari 50 o C, dan ducility
diatas 150 cm. Maka dilakukan formulasi
dengan menggunakan derivat aspal yang akan
dibuat aspal dengan nilai softening point
minimal 50 oC dan atau lebih, lalu menentukan
nilai penetrasi, dan ductility dengan jarak 150
cm atau lebih.
Tujuan Penelitian
Penelitian
ini
bertujuan
untuk
mendapatkan komposisi yang tepat dengan
cara memformulasikan derivat aspal dari
Cilacap dan matriks dari fraksi minyak bumi
dari Dumai sebagai matriks alternatif,
sehingga diperoleh aspal yang memenuhi
syarat untuk penggunaan sebagai aspal jalan.
Hipotesa
Spesifikasi
aspal
yang
ada
pada
Departemen Pekerjaan Umum, yaitu aspal
penetrasi 60/70, adalah 48o C – 58o C untuk
nilai softening point, kemudian nilai penetrasi
60 – 79, dan besarnya nilai daktilitas 100 cm.
Namun saat ini softening point yang dicapai ±
48oC, untuk itu hasil formulasi derivat aspal
dan matriks dari fraksi miyak bumi
diharapkan dapat mencapai minimal 50o C atau
lebih untuk hasil uji softening point.
Kemudian nilai penetrasi yang dihasilkan
berada pada jarak 35 – 50 mm. Selanjutnya,
untuk nilai duktilitas dapat mencapai 150 cm
atau lebih.
ASPAL DENGAN MATRIKS DARI FRAKSI MINYAK BUMI UNTUK
PENINGKATAN KUALITAS ASPAL JALAN
Oleh :
DIAH TRI UTAMI
G74101025
PROGRAM STUDI FISIKA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
2006
ABSTRAK
DIAH TRI UTAMI, Karakterisasi Sifat Mekanik Hasil Formulasi Derivat Aspal dengan Matriks
dari Fraksi Minyak Bumi untuk Peningkatan Kualitas Aspal Jalan. Dibimbing oleh MERSI
KURNIATI dan NUR LATIFAH.
Aspal merupakan unsur pokok alami dari sekian banyak minyak bumi dalam bentuk cairan
dalam keadaan panas. Minyak bumi mentah disuling untuk memisahkan bahan campuran lain dan
mengambil aspalnya. Ada beberapa fungsi aspal, selain sebagai sarana transportasi juga dapat
berguna sebagai pelapis atap, perekat, dan lain-lain. Apabila aspal dimodifikasi, dapat lebih
berguna sebagai ubin, anti bocor, pelindung bangunan yang terpendam dalam tanah. Selain itu,
aspal juga dapat dimanfaatkan sebagai lapisan konstruksi beton pada tempat parkir, lapangan
terbang, dan sebagai dinding pondasi vertikal terowongan. Penelitian ini bertujuan untuk
membuat campuran derivat aspal dan matriks dari fraksi minyak bumi menjadi aspal jalan yang
kualitasnya lebih baik dibandingkan dengan yang sudah ada. Sampel dibuat dalam lima jenis
campuran derivat aspal dan matriks dari fraksi minyak bumi yang berbeda komposisinya, yaitu
85.0%:15.0%, 87.5%:12.5%, 90.0%:10.0%, 92.5%:7.5%, dan 95.0%:5.0%. Sampel dipanaskan
kemudian dituang kedalam wadah untuk diuji dengan tiga parameter uji yang berbeda, yaitu uji
softening point, penetrasi dan daktilitas. Hasil yang diinginkan adalah nilai softening point
minimal mencapai 50.0o C, kemudian hasil penetrasi 35.0-50.0 mm dan daktilitas sebesar 150.0
cm. Dari hasil pengujian ternyata karakteristik masing-masing sampel sudah memenuhi standar
karakteristik aspal jalan raya yang telah ada. Kemudian sebagai hasil akhir akan diambil sampel
yang memiliki komposisi optimal dengan karakteristik nilai softening point 50.7 o C, kedalaman
penetrasi 36.5-39.0 mm dan nilai daktilitas lebih besar dari 150.0 cm.
KARAKTERISASI SIFAT MEKANIK HASIL FORMULASI DERIVAT
ASPAL DENGAN MATRIKS DARI FRAKSI MINYAK BUMI UNTUK
PENINGKATAN KUALITAS ASPAL JALAN
Skripsi
Sebagai salah satu syarat tugas akhir untuk memperoleh gelar
Sarjana Sains
pada
Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam
Institut Pertanian Bogor
Oleh :
DIAH TRI UTAMI
G74101025
PROGRAM STUDI FISIKA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
2006
Judul : Karakterisasi Sifat Mekanik Hasil Formulasi Derivat Aspal
dengan Matriks dari Fraksi Minyak Bumi untuk Peningkatan
Kualitas
Aspal Jalan
Nama : Diah Tri Utami
NRP
: G74101025
Menyetujui,
Mersi Kurniati, M. Si.
Pembimbing I
Nur Latifah, M. Si.
Pembimbing II
Mengetahui,
Dekan FMIPA
Dr. Yonny Koesmaryono, M.S
NIP. 131 473 999
Tanggal Lulus :
Winners vs L osers
One day a st udent asked t o his t eacher
"Teacher, what should I do so I can become a winner in this life not a loser?"
And the teacher said, "You have to learn the distinguish between them."
I f the loser is always a part of the problem
Then the winner is always a part of the answer.
I f the loser always has an excuse
Then the winner always has a program.
I f the loser says: "That’s not my job!"
Then t he winner says: "L et me do it f or you!"
I f the loser sees a problem in every answer.
Then the winner sees an answer for every problem.
I f t he loser sees t wo or t hree sand t raps near every green
Then t he winner sees a green near every sand t rap.
I f the loser says: "I t may be possible, but it’s too difficult!"
Then the winner says: "I t may be difficult, but it’s possible!"
I f you are willing to do all the winner list, you will be become winner.
I bumu adalah, I bunda darah dagingmu. Tundukkan mukamu, Bungkukkan badanmu, Raih
punggung tangan beliau, Ciumlah dalam-dalam, Hiruplah wewangian cintanya, Dan
rasukkan ke dalam kalbumu, Agar menjadi azimah bagi rizki dan kebahagiaan.
(Emha Ainun Najib)
U ntukmu yang tercinta, I bu…
PRAKATA
Bismillahirrahmanirrahim,
Alhamdulillahirabbil’alamin. Puji syukur Penulis ucapkan kehadirat Allah SWT atas segala
limpahan rahmat, karunia, dan kasih sayang-Nya sehingga dapat menyelesaikan penulisan skripsi
dengan judul “Karakterisasi Sifat Mekanik Hasil Formulasi Derivat Aspal dengan Matriks dari
Fraksi Minyak Bumi untuk Peningkatan Kualitas Aspal Jalan”. Shalawat serta salam tercurah
kepada pemimpin dan tauladan bagi umat manusia, nabi besar Muhammad SAW.
Penulis amat menyadari dalam penyusunan skripsi ini, penulis banyak mendapat masukan,
bimbingan dan bantuan yang sangat berharga dari berbagai pihak. Oleh karena itu, pada
kesempatan ini penulis menyampaikan rasa terima kasih yang sebesar -besarnya kepada yang
terhormat, Ibu Mersi Kurniati, M. Si beserta keluarga, selaku Pembimbing I dan Ibu Nur Latifah
beserta keluarga, selaku Pembimbing II, terima kasih atas bimbingan dan masukkannya. Kepada
yang terhormat, Bapak Irzaman dan Bapak Setyanto Tri Wahyudi, selaku penguji. Terima kasih
atas kritik dan sarannya. Untuk yang tercinta, Ibu, Bapak, Kakak -kakakku dan Adikku di rumah.
Terima kasih atas motivasi, bantuan, pengorbanan dan terutama kas ih sayang dan pengertiannya.
Kepada Bapak Hanedi Darmasetiawan M. S. selaku komosi pendidikkan, terima kasih atas
dukungannya dalam pelaksanaan penelitian dan penulisan skripsi. Dosen-dosen Fisika dan
keluarga besar Fisika IPB (Pak Firman, Pak Yaya, Pak As ep, Ibu Grace, Bu Dini, Bu Eli, Pak
Yani, Pak Musiran, Pak Rahmat, Pak Toni, Pak Parman, Pak Maulana dan pihak-pihak terkait
yang tidak tercantum), terima kasih atas kerja samanya. Terima kasih kepada pihak Pertamina (Pak
Suyanto, Pak Jito, Pak Syafnir, Mba Nari dan personel lainnya) atas kerja samanya. Untuk Ade,
Piah, Poe, Wi2t, S-ti, Epi, Rika, Soepri, N-da, Ayank, Kk, Moogie, Coe, Iman, Aco, Jani, Doddy,
H-sun, TeBe, Agus, Richie, Yayat, Gerald, Ma2n, Erus, Wawiko, Yei, Sigit, Guslani, thanks for
everything. Terima kasih atas doa dan kebersamaannya kepada kakak-kakak Fisika angkatan 37,
36, 35 dan adik-adikku Fisika angkatan 39, 40, 41 serta Eltek angkatan 39, 40, 41. Kepada
personel CLB (K’ Fara, M ba Dina, K’ Tin, Ni Salma, Mba Sai, Teh Ima, Moez, Reni, Poppy,
Disti, Rani, Septi, Rike, Faza, Lina, Hesti, Witae, Rezha, Dhani, Isma, Mufi, dan personel CLB
lainnya), terima kasih atas motivasi, doa dan kebersamaannya. Untuk sahabatku Ike beserta
keluarga, thanks for everything. Last but not least, untuk semua pihak yang membantu
terlaksananya penelitian ini yang tidak dapat disebutkan satu per satu, semoga Allah SWT
membalasnya dengan kebaikan yang berlimpah.
Semoga karya ilmiah ini memberikan manfaat bagi kita semua dan kemajuan ilmu
pengetahuan. Amin.
Bogor, Oktober 2005
Diah Tri Utami
RIWAYAT HIDUP
Penulis dilahirkan di Jakarta pada tanggal 04 Agustus 1983, merupakan anak ke-3 dari
empat bersaudara, putri dari Bapak Djartono dan Ibu Rubiyem. Penulis menamatkan pendidikan
dasar di TK Aisyah Perumnas-Klender, pada tahun 1989. Kemudian melanjutkan ke SDN 07 Pulo
Gebang dan lulus tahun 1995 dan pada tahun yang sama, melanjutkan ke SMPN 138 Pulo Gebang.
Pada tahun 1998, penulis mengenyam pendidikan sekolah menengah atas di SM UN 44 Duren
Sawit. Penulis masuk ke Institut Pertanian Bogor tahun 2001, melalui jalur (Undangan Seleksi
Masuk IPB) USMI di Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Departemen Fisika.
Selama mengikuti perkuliahan, penulis pernah menjadi Asisten Praktikum Fisika Dasar I dan II
pada tahun 2002-2004. Penulis juga bekerja sebagai pengajar privat pada bimbingan belajar
AMPUH, Bogor pada tahun 2004. Selain itu, penulis juga aktif dalam kepanitiaan dan organisasiorganisasi seperti Himpunan Mahasiswa Fisika (HIMAFI) pada periode 2001/2002 dan
2003/2004. Kegiatan-kegiatan yang pernah penulis ikuti selama masa perkuliahan benar-benar
memberikan pengalaman yang tidak ternilai harganya bagi penulis.
xii
DAFTAR ISI
Halaman
DAFTAR TABEL....................................................................................................
xiii
DAFTAR GAMBAR................................................................................................
xiii
DAFTAR LAMPIRAN............................................................................................
xiii
PENDAHULUAN
Latar Belakang…………....................................................................................
Tujuan Penelitian............................................ ....................................................
Hipotesa..............................................................................................................
1
1
1
TINJAUAN PUSTAKA
Aspal……………………………………….………….. …….....….…………..
Pengujian Aspal………………………… ………..…….……..……..………...
ASTM (the American Society for Testing Materials) dan SNI
(Standar Nasional Indonesia)………….............……………........…...………
2
3
4
BAHAN DAN METODE
Tempat dan Waktu Penelitian.......…………...............…………………....…...
Bahan dan Alat…………………….........…...............………………………....
Metode Penelitian……………………............................………………………
4
4
6
HASIL DAN PEMBAHASAN
Uji Softening Point.………………………..……………….…………………..
Uji Penetrasi........................................................................................................
Uji Daktilitas.......................................................................................................
8
8
9
SIMPULAN DAN SARAN
Simpulan.............................................................................................................
Saran...................................................................................................................
10
10
DAFTAR PUSTAKA...............................................................................................
10
LAMPIRAN.............................................................................................................
12
xiii
DAFTAR TABEL
Halaman
Tabel 1 Hasil Uji Softening Point………………………..........................……...…
Tabel 2 Hasil Uji Penetrasi………………………………… ......................… ……
Tabel 3 Hasil Uji Daktilitas………………………...………..................…………
8
9
10
DAFTAR GAMBAR
Gambar 1 Ring and ball softening point test…..……………………………….....
Gambar 2 Penetrationt test……………………..……………………………........
Gambar 3 Ductility test……………… ……… ..………………………………..…
Gambar 4 Alat Uji Softening Point………………..……………………………....
Gambar 5 Shouldered Ring (a), Ball Centering Guide (b), Ring
Holder (c), Two-Ring Assembly (d)………………………….……………....…..
Gambar 6 Alat Uji Penetrasi …… ..................…....……………………………….
Gambar 7 Jarum Penetrasi…………………......................………………….....…
Gambar 8 Alat Uji Daktilitas.....………………......................…………...…….….
Gambar 9 Mold....……………………………… ..………….......................…...…
3
3
4
4
5
5
5
5
5
DAFTAR LAMPIRAN
Tabel Hasil Data dari Uji Titik Lunak, Penetrasi dan Daktilitas..............................
Grafik Uji Titik Lunak..............................................................................................
Grafik Uji Penetrasi………………………………………...…………. ..................
Grafik Uji Daktilitas…………………………………..…………................ ..…….
13
14
14
15
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Aspal merupakan unsur pokok alami dari
sekian banyak minyak bumi dalam bentuk
cairan dalam keadaan panas. Minyak bumi
mentah disuling untuk memisahkan bahan
campuran lain dan mengambil aspalnya.
Proses serupa yang terjadi di alam telah
membentuk endapan aspal secara alami,
beberapa bagian aspal bebas dari bahan asing
dan bagian lainnya telah tercampur dengan
bahan mineral, air, dan substansi lainnya [1].
Ada beberapa fungsi aspal, selain sebagai
sarana transportasi juga dapat berguna sebagai
pelapis atap, perekat, dan lain-lain. Apabila
aspal dimodifikasi, dapat lebih berguna
sebagai ubin, anti bocor, pelindung bangunan
yang terpendam dalam tanah. Selain itu, aspal
juga dapat dimanfaatkan sebagai lapisan
konstruksi beton pada tempat parkir, lapangan
terbang, dan sebagai dinding pondasi vertikal
terowongan.
Sejak lama, sarana dan prasarana
transportasi telah menjadi tulang punggung
dalam dunia modern. Salah satunya adalah
jalan aspal. Setelah jalan -jalan di kota maupun
di daerah pedesaan dilapisi dengan aspal maka
semakin banyak kendaran yang melintasi jalan
tersebut. Jalan aspal memudahkan akses
kendaraan menuju tempat-tempat terpencil
sehingga mengakibatkan banyak kendaraan
yang melalui jalan tersebut, khususnya jalan
aspal di kota-kota besar dan daerah pabrik.
Aspal
merupakan
bahan
yang
diformulasikan dengan agregat sedemikian
rupa untuk pembuatan kualitas jalan raya.
Daya tahan aspal juga memiliki jangka waktu
tertentu, misalkan kelenturan, kekerasan dan
penetrasi. Ada beberapa penyebab utama
kerusakan jalan, antara lain, genangan air,
bencana (faktor alam), atau kelebihan beban
yang disyaratkan. Jika aspal terendam air,
maka akan mengeras. Kemudian, saat
menerima beban, kemungkinan pecahnya
makin besar sehingga rusaknya lebih parah.
Bencana alam juga merupakan salah satu
penyebab rusaknya jalan aspal walaupun tidak
terlalu berarti [2]. Beban yang berlebihan
dengan masuknya truk-truk ke dalam kota
juga menyebabkan kerusakan jalan. Jalan
aspal sering dilintasi selain oleh kendaraan
pribadi juga angkutan umum yang bobotnya
melebihi daya tampung angkutan tersebut
serta kendaraan pabrik yang mengangkut
bahan baku atau hasil produksi dengan berat
berton-ton
sehingga
hal
ini
dapat
mempengaruhi umur pakai jalan tersebut.
Para
pengguna
jalan
akhirnya
mengeluhkan keadaan jalan aspal yang rusak
seperti jalan aspal yang berlubang sehingga
bila musim hujan tiba maka akan tergenang
air dan dapat mencelakai pengguna jalan yang
tidak tahu akan adanya lubang pada jalan
aspal tersebut atau terjadi cekungan pada jalan
aspal. Untuk itu, pihak Pertamina sebagai
produsen
aspal
berupaya
melakukan
penelitian, diantaranya adalah formulasi aspal
sejalan dengan perubahan keadaan diatas.
Aspal yang dip akai pada jalan raya selama ini
memiliki penetrasi 60/70, nilai softening point
atau titik lunak kurang dari 50 o C, dan ducility
diatas 150 cm. Maka dilakukan formulasi
dengan menggunakan derivat aspal yang akan
dibuat aspal dengan nilai softening point
minimal 50 oC dan atau lebih, lalu menentukan
nilai penetrasi, dan ductility dengan jarak 150
cm atau lebih.
Tujuan Penelitian
Penelitian
ini
bertujuan
untuk
mendapatkan komposisi yang tepat dengan
cara memformulasikan derivat aspal dari
Cilacap dan matriks dari fraksi minyak bumi
dari Dumai sebagai matriks alternatif,
sehingga diperoleh aspal yang memenuhi
syarat untuk penggunaan sebagai aspal jalan.
Hipotesa
Spesifikasi
aspal
yang
ada
pada
Departemen Pekerjaan Umum, yaitu aspal
penetrasi 60/70, adalah 48o C – 58o C untuk
nilai softening point, kemudian nilai penetrasi
60 – 79, dan besarnya nilai daktilitas 100 cm.
Namun saat ini softening point yang dicapai ±
48oC, untuk itu hasil formulasi derivat aspal
dan matriks dari fraksi miyak bumi
diharapkan dapat mencapai minimal 50o C atau
lebih untuk hasil uji softening point.
Kemudian nilai penetrasi yang dihasilkan
berada pada jarak 35 – 50 mm. Selanjutnya,
untuk nilai duktilitas dapat mencapai 150 cm
atau lebih.