PERBANDINGAN ANALISIS PERGERAKAN AGREGAT DAN DISTRIBUSI Perbandingan Analisis Pergerakan Agregat dan Distribusi Void Akibat Pengaruh Pemadatan antara Campuran RAP dan Agregat Baru Bergradasi Cooper.
PERBANDINGAN ANALISIS PERGERAKAN AGREGAT DAN
DISTRIBUSI VOID AKIBAT PENGARUH PEMADATAN
ANTARA CAMPURAN RAP DAN AGREGAT BARU
BERGRADASI COOPER
Tugas Akhir
untuk mencapai salah satu persyaratan
mencapai derajat S-1 Teknik Sipil
diajukan oleh :
ANDANG PUJI WICAKSONO
NIM : D 100 120 136
Kepada
PROGRAM STUDI TEKNIK SIPIL FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH SURAKARTA
2017
i
ii
iii
iv
KATA PENGANTAR
Assalamu’alaikum Wr. Wb
Alhamdulillah puji dan syukur penyusun panjatkan kehadirat Allah SWT
yang telah melimpahkan segala rahmat, taufik dan hidayah-Nya, sehingga dapat
terselesaikan
penyusunan
“PERBANDINGAN
Laporan
ANALISIS
Tugas
Akhir
PERGERAKAN
ini
dengan
judul
AGREGAT
DAN
DISTRIBUSI VOID ANTARA CAMPURAN RAP DAN AGREGAT BARU
BERGRADASI COOPER”. Tugas akhir ini disusun guna memenuhi persyaratan
untuk mencapai derajat sarjana S-1 pada Program Studi Teknik Sipil Fakultas
Teknik Universitas Muhammadiyah Surakarta.
Bersama dengan selesainya Tugas Akhir ini penyusun mengucapkan terima
kasih kepada:
1) Bapak Ir. Sri Sunarjono, M.T, Ph.D, selaku Dekan Fakultas Teknik
Unversitas Muhammadiyah Surakarta.
2) Bapak Dr. Mochamad Solikin selaku Ketua Program Studi Teknik Sipil
Universitas Muhammadiyah Surakarta.
3) Bapak Ir. Sri Sunarjono. M.T, Ph.D selaku pembimbing utama yang telah
memberikan dorongan, arahan serta bimbingan yang bermanfaat bagi
penyusun.
4) Bapak Ir. H. Agus Riyanto, M.T selaku penguji yang telah memberikan
dorongan, arahan serta bimbingan yang bermanfaat dalam bagi penyusun.
5) Ibu Ika Setiyaningsih, S.T, M.T selaku penguji yang telah memberikan
dorongan, arahan serta bimbingan yang bermanfaat dalam bagi penyusun.
6) Bapak, Ir. Zilhardi Idris, M.T selaku pembimbing akademik yang telah
memberikan dorongan, arahan serta bimbingan yang bermanfaat dalam
kelancaran proses penyusunan Tugas Akhir ini.
7) Bapak dan Ibu dosen Program Studi Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas
Muhammadiyah Surakarta atas bimbingan dan ilmu yang telah diberikan.
v
8) Jajaran staf Program Studi Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas
Muhammadiyah Surakarta yang telah membantu bagi kelancaran Tugas
Akhir ini.
9) Semua pihak-pihak yang telah membantu dalam menyelesaikan laporan
Tugas Akhir ini. Semoga segala bantuan yang telah diberikan kepada
penyusun senantiasa mendapatkan pahala dari Allah SWT. Amin.
Penyusun menyadari bahwa penyusunan Laporan Tugas Akhir ini masih jauh
dari sempurna. Oleh karena itu segala koreksi dan saran yang bersifat mebangun
penyusun harapkan guna penyempurnaan Tugas Akhir ini. Besar harapan
penyusun semoga Tugas Akhir ini bermanfaat bagi penyusun dan pembaca.
Wassalamu’alaikum Wr. Wb
Surakarta, 7 Februari 2017
Penyusun
vi
MOTTO
Karena itu, ingatlah kamu kepada-Ku niscaya Aku ingat (pula) kepadamu, dan
bersyukurlah kepada-Ku, dan janganlah kamu mengingkari (nikmat)-Ku.
(QS. Al-Baqarah : 152)
Kebenaran tidak akan membuatmu mendapatkan banyak teman, tetapi
kebenaran akan membuatmu mendapatkan teman yang tepat.
(H.R Bukhori-Muslim)
Memulai dengan keyakinan, Menjalankan dengan penuh keikhlasan,
Menyelesaikan dengan penuh kebahagiaan
“Pendidikan merupakan senjata paling ampuh yang bisa kamu gunakan untuk
merubah dunia” (Nelson Mandela)
Berangkat dengan penuh keyakinan, berjalan dengan penuh keikhlasan,
istiqomah dalam menghadapi cobaan. Jadilah seperti karanag lautan yang kuat
dihantam ombak dan kerjakanlah hal yang bermanfaat untuk diri sendiri dan
orang lain, karena hidup hanyalah sekali. Ingat hanya pada Allah apapun dan
dimanapun kita berada kepada Dia-lah tempat meminta dan memohon
“Do The Best, Be Good, Then You Will Be The Best”
vii
PERSEMBAHAN
Saya persembahkan Tugas Akhir ini untuk :
Allah SWT karena hanya atas izin dan karunia-Nyalah tugas akhir ini
dapat selesai pada waktunya. Puji syukur kepada Allah SWT penguasa
alam yang meridhoi dan mengabulkan segaa doa
Bapak (Pujianto) dan Ibu (Heni Pertiwi) tercinta yang tiada pernah
hentinya selama ini memberikan semangat, doa, dorongan, nasehat, kasih
saying, serta pengorbanan yang tak tergantikan. Bapak, Ibu, terimalah
bukti kecil ini sebagai kado keseriusanku untuk membalas semua
pengorbananmu.
Adikku tersayang yang cerewet (Nanda Puji Aulia) yang menjadi
motivasiku untuk segera mengejar cita-citaku agar aku bisa memberikan
contoh baik sebagai seorang kakak yang bertanggungjawab, walaupun
sering berantem.
Dek Rini yang selalu memberikan semangat, motivasi, serta omelan yang
justru membangun saya untuk tidak mudah menyerah dalam menghadapi
masalah yang terjadi saat mengerjakan tugas akhir ini.
Agama, bangsa, dan Negara serta semua pihak yang telah membantu
dalam menyelesaikan tugas akhir ini.
Terima kasih untuk sahabat-sahabatku Adit, Azhari, Mei, Mukti, Erlin,
Mada, Wahyu, Kukuh yang telah menjadi sahabat dan keluarga dari awal
perkuliahan yang tidak pernah lelah memberikan semangat hingga
terselesainya jenjang S-1.
Terima kasih untuk teman-teman kos bu gini Dafiq, Fajar, Bayu, Agung,
dan teman-teman kos Pak Gini lain yang telah memberikan semangat,
motivasi, serta hiburan.
viii
Terima kasih untuk teman-teman kos bu gini Dafiq, Fajar, Bayu, Agung,
dan teman-teman kos Pak Gini lain yang telah memberikan semangat,
motivasi, serta hiburan.
Semua pihak-pihak yang telah membantu dalam menyelesaikan laporan
Tugas Akhir ini. Semoga segala bantuan yang telah diberikan kepada
penyusun senantiasa mendapatkan pahala dari Allah SWT. Amin.
ix
DAFTAR ISI
Halaman
LEMBAR PENGESAHAN ........................................................................ ii
LEMBAR PERSETUJUAN ........................................................................ iii
PERNYATAAN KEASLIAN TUGAS AKHIR ....................................... iv
KATA PENGANTAR ................................................................................. v
MOTTO ....................................................................................................... vii
PERSEMBAHAN ........................................................................................ viii
DAFTAR ISI ................................................................................................ x
DAFTAR GAMBAR ................................................................................... xiii
DAFTAR TABEL ....................................................................................... xx
DAFTAR LAMPIRAN ............................................................................... xxii
DAFTAR NOTASI DAN SINGKATAN .................................................... xxiii
DAFTAR SIMBOL ...................................................................................... xxiv
ABSTRAKSI ................................................................................................ xxv
ABSTRACT .................................................................................................. xxvi
BAB I
PENDAHULUAN ..................................................................... 1
A.
Latar Belakang ........................................................................... 1
B.
Rumusan Masalah ...................................................................... 2
C.
Tujuan Penelitian ........................................................................ 3
D.
Manfaat Penelitian ...................................................................... 3
E.
Batasan Masalah ......................................................................... 3
F.
Keaslian Penelitian ...................................................................... 5
G.
Persamaan dan Perbedaan dengan Penelitian Sebelumnya ......... 6
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA .......................................................... 7
A.
Pergerakan Agregat ..................................................................... 7
B.
Distribusi Void............................................................................. 8
C.
Campuran Aspal Dingin .............................................................. 9
D.
Aspal Emulsi ............................................................................... 9
x
E.
RAP (Reclaimed Asphalt Pavement) ........................................... 9
F.
Penelitian Sejenis Sebelumnya ................................................... 10
BAB III
LANDASAN TEORI ................................................................ 11
A.
Gradasi Cooper ........................................................................... 11
B.
Estimasi Kadar Aspal Awal ........................................................ 12
C.
Rekayasa Gradasi untuk Mixdesign ............................................ 12
D.
Pengaruh Pemadatan terhadap Pergerakan Agregat.................... 13
E.
Pengaruh Pemadatan terhadap Distribusi Void ........................... 14
BAB IV
METODE PENELITIAN ….................................................... 15
A.
Tinjauan Umum........................................................................... 16
B.
Lokasi Penelitian ......................................................................... 16
C.
Bahan dan Material .................................................................... 16
D.
Peralatan ................................................................... .................. 17
E.
Tahapan Penelitian ........................................................ ............. 18
F.
Bagan Alir Penelitian ........................................................ ......... 27
BAB V
HASIL DAN PEMBAHASAN ................................................ 29
A.
Hasil Pemeriksaan Mutu Bahan ................................................. 29
1. Pemeriksaan Mutu Agregat .................................................... 29
2. Pemeriksaan Mutu Aspal ........................................................ 29
B.
Rekayasa Gradasi Cooper untuk Mixdesign .............................. 30
C.
Kadar Aspal Residu Optimum (KARO) ..................................... 31
D.
Analisis Pergerakan Agregat ....................................................... 33
1. Potongan Horizontal Fresh Aggregate ................................... 33
a. Lapisan Atas ..................................................................... 35
b. Lapisan Tengah ................................................................. 42
c. Lapisan Bawah .................................................................. 49
2. Potongan Horizontal RAP (Reclaimed Asphalt Pavement) .... 56
a. Lapisan Atas ..................................................................... 57
b. Lapisan Tengah ................................................................. 64
c. Lapisan Bawah .................................................................. 71
3. Potongan Vertikal Fresh Aggregate ....................................... 78
xi
a. Tumbukkan 2x25 .............................................................. 79
b. Tumbukkan 2x50 .............................................................. 81
c. Tumbukkan 2x75 .............................................................. 84
4. Potongan Vertikal RAP (Reclaimed Asphalt Pavement) ........ 87
a. Tumbukkan 2x25 .............................................................. 89
b. Tumbukkan 2x50 .............................................................. 91
c. Tumbukkan 2x75 .............................................................. 94
E.
Analisis Distribusi Void .............................................................. 98
1. Benda Uji Keadaan Utuh ....................................................... 98
a. Fresh Aggregate ................................................................ 98
b. RAP (Reclaimed Asphalt Pavement ................................... 99
2. Benda Uji Dipotong 3 Bagian ................................................ 101
a. Fresh Aggregate ................................................................ 101
b. RAP (Reclaimed Asphalt Pavement ................................... 102
BAB VI
KESIMPULAN DAN SARAN ................................................ 104
A.
Kesimpulan ................................................................................. 104
B.
Saran ........................................................................................... 105
PENUTUP
DAFTAR PUSTAKA
LAMPIRAN
xii
DAFTAR GAMBAR
Gambar IV.1. Bagan Alir Penelitian ............................................................
27
Gambar V.1. Rekayasa Gradasi Cooper untuk Mix Desain ........................
31
Gambar V.2. Sampel Fresh Agregat Potongan Horizontal .........................
33
Gambar V.3. Perubahan koordinat batu potongan horizontal sampel fresh
A lapisan atas tumbukkan 2x25 .............................................
35
Gambar V.4. Perubahan koordinat batu potongan horizontal sampel fresh
B lapisan atas tumbukkan 2x25 ..............................................
35
Gambar V.5. Perbandingan pergerakan batu potongan horizontal sampel
fresh A dan B lapisan atas tumbukkan 2x25 .........................
36
Gambar V.6. Perubahan koordinat batu potongan horizontal sampel fresh
A lapisan atas tumbukkan 2x50..............................................
37
Gambar V.7. Perubahan koordinat batu potongan horizontal sampel fresh
B lapisan atas tumbukkan 2x50 ..............................................
37
Gambar V.8. Perbandingan pergerakan batu potongan horizontal sampel
fresh A dan B lapisan atas tumbukkan 2x50 ..........................
38
Gambar V.9. Perubahan koordinat batu potongan horizontal sampel fresh
A lapisan atas tumbukkan 2x75..............................................
39
Gambar V.10. Perubahan koordinat batu potongan horizontal sampel fresh
B lapisan atas tumbukkan 2x75 ..............................................
39
Gambar V.11 Perbandingan pergerakan batu potongan horizontal sampel
fresh A dan B lapisan atas tumbukkan 2x75 ..........................
40
Gambar V.12. Pola Pergerakan batu potongan horizontal sampel fresh A
lapisan atas .............................................................................
41
Gambar V.13. Pola Pergerakan batu potongan horizontal sampel fresh B
lapisan atas..............................................................................
41
Gambar V.14. Perubahan koordinat batu potongan horizontal sampel fresh
A lapisan tengah tumbukkan 2x25 .........................................
42
Gambar V.15. Perubahan koordinat batu potongan horizontal sampel fresh
B lapisan tengah tumbukkan 2x25 .........................................
xiii
42
Gambar V.16. Perbandingan pergerakan batu potongan horizontal sampel
fresh A dan B lapisan tengah tumbukkan 2x25 ......................
43
Gambar V.17. Perubahan koordinat batu potongan horizontal sampel fresh
A lapisan tengah tumbukkan 2x50 .........................................
44
Gambar V.18. Perubahan koordinat batu potongan horizontal sampel fresh
B lapisan tengah tumbukkan 2x50 .........................................
44
Gambar V.19. Perbandingan pergerakan batu potongan horizontal sampel
fresh A dan B lapisan tengah tumbukkan 2x50 ......................
45
Gambar V.20. Perubahan koordinat batu potongan horizontal sampel fresh
A lapisan tengah tumbukkan 2x75 .........................................
46
Gambar V.21. Perubahan koordinat batu potongan horizontal sampel fresh
B lapisan tengah tumbukkan 2x75 .........................................
46
Gambar V.22. Perbandingan pergerakan batu potongan horizontal sampel
fresh A dan B lapisan tengah tumbukkan 2x75 ......................
47
Gambar V.23. Pola Pergerakan batu potongan horizontal sampel fresh A
lapisan atas .............................................................................
48
Gambar V.24. Pola Pergerakan batu potongan horizontal sampel fresh B
lapisan atas..............................................................................
48
Gambar V.25. Perubahan koordinat batu potongan horizontal sampel fresh
A lapisan bawah tumbukkan 2x25 .........................................
49
Gambar V.26. Perubahan koordinat batu potongan horizontal sampel fresh
B lapisan bawah tumbukkan 2x25..........................................
49
Gambar V.27. Perbandingan pergerakan batu potongan horizontal sampel
fresh A dan B lapisan bawah tumbukkan 2x25 ......................
50
Gambar V.28. Perubahan koordinat batu potongan horizontal sampel fresh
A lapisan bawah tumbukkan 2x50 .........................................
51
Gambar V.29. Perubahan koordinat batu potongan horizontal sampel fresh
B lapisan bawah tumbukkan 2x50..........................................
51
Gambar V.30. Perbandingan pergerakan batu potongan horizontal sampel
fresh A dan B lapisan bawah tumbukkan 2x50 ......................
xiv
52
Gambar V.31. Perubahan koordinat batu potongan horizontal sampel fresh
A lapisan bawah tumbukkan 2x75 .........................................
53
Gambar V.32. Perubahan koordinat batu potongan horizontal sampel fresh
B lapisan bawah tumbukkan 2x75..........................................
53
Gambar V.33. Perbandingan pergerakan batu potongan horizontal sampel
fresh A dan B lapisan tengah tumbukkan 2x75 ......................
54
Gambar V.34. Pola Pergerakan batu potongan horizontal sampel fresh A
lapisan atas .............................................................................
55
Gambar V.35. Pola Pergerakan batu potongan horizontal sampel fresh B
lapisan atas..............................................................................
55
Gambar V.36. Sampel RAP Potongan Horizontal .........................................
56
Gambar V.37. Perubahan koordinat batu potongan horizontal sampel RAP
A lapisan atas tumbukkan 2x25 .............................................
57
Gambar V.38. Perubahan koordinat batu potongan horizontal sampel RAP
B lapisan atas tumbukkan 2x25 ..............................................
57
Gambar V.39. Perbandingan pergerakan batu potongan horizontal sampel
RAP A dan B lapisan atas tumbukkan 2x25 ..........................
58
Gambar V.40. Perubahan koordinat batu potongan horizontal sampel RAP
A lapisan atas tumbukkan 2x50..............................................
59
Gambar V.41. Perubahan koordinat batu potongan horizontal sampel RAP
B lapisan atas tumbukkan 2x50 ..............................................
59
Gambar V.42. Perbandingan pergerakan batu potongan horizontal sampel
RAP A dan B lapisan atas tumbukkan 2x50 ...........................
60
Gambar V.43. Perubahan koordinat batu potongan horizontal sampel RAP
A lapisan atas tumbukkan 2x75..............................................
61
Gambar V.44. Perubahan koordinat batu potongan horizontal sampel RAP
B lapisan atas tumbukkan 2x75 ..............................................
61
Gambar V.45 Perbandingan pergerakan batu potongan horizontal sampel
RAP A dan B lapisan atas tumbukkan 2x75 ...........................
62
Gambar V.46. Pola Pergerakan batu potongan horizontal sampel RAP A
lapisan atas .............................................................................
xv
63
Gambar V.47. Pola Pergerakan batu potongan horizontal sampel RAP B
lapisan atas..............................................................................
63
Gambar V.48. Perubahan koordinat batu potongan horizontal sampel RAP
A lapisan tengah tumbukkan 2x25 .........................................
64
Gambar V.49. Perubahan koordinat batu potongan horizontal sampel RAP
B lapisan tengah tumbukkan 2x25 .........................................
64
Gambar V.50. Perbandingan pergerakan batu potongan horizontal sampel
RAP A dan B lapisan tengah tumbukkan 2x25 ......................
65
Gambar V.51. Perubahan koordinat batu potongan horizontal sampel RAP
A lapisan tengah tumbukkan 2x50 .........................................
66
Gambar V.52. Perubahan koordinat batu potongan horizontal sampel RAP
B lapisan tengah tumbukkan 2x50 .........................................
67
Gambar V.53. Perbandingan pergerakan batu potongan horizontal sampel
RAP A dan B lapisan tengah tumbukkan 2x50 ......................
67
Gambar V.54. Perubahan koordinat batu potongan horizontal sampel RAP
A lapisan tengah tumbukkan 2x75 .........................................
68
Gambar V.55. Perubahan koordinat batu potongan horizontal sampel RAP
B lapisan tengah tumbukkan 2x75 .........................................
68
Gambar V.56. Perbandingan pergerakan batu potongan horizontal sampel
RAP A dan B lapisan tengah tumbukkan 2x75 ......................
69
Gambar V.57. Pola Pergerakan batu potongan horizontal sampel RAP A
lapisan atas .............................................................................
70
Gambar V.58. Pola Pergerakan batu potongan horizontal sampel RAP B
lapisan atas..............................................................................
70
Gambar V.59. Perubahan koordinat batu potongan horizontal sampel RAP
A lapisan bawah tumbukkan 2x25 .........................................
71
Gambar V.60. Perubahan koordinat batu potongan horizontal sampel RAP
B lapisan bawah tumbukkan 2x25..........................................
71
Gambar V.61. Perbandingan pergerakan batu potongan horizontal sampel
RAP A dan B lapisan bawah tumbukkan 2x25 .......................
xvi
72
Gambar V.62. Perubahan koordinat batu potongan horizontal sampel RAP
A lapisan bawah tumbukkan 2x50 .........................................
73
Gambar V.63. Perubahan koordinat batu potongan horizontal sampel RAP
B lapisan bawah tumbukkan 2x50..........................................
73
Gambar V.64. Perbandingan pergerakan batu potongan horizontal sampel
RAP A dan B lapisan bawah tumbukkan 2x50 .......................
74
Gambar V.65. Perubahan koordinat batu potongan horizontal sampel RAP
A lapisan bawah tumbukkan 2x75 .........................................
75
Gambar V.66. Perubahan koordinat batu potongan horizontal sampel RAP
B lapisan bawah tumbukkan 2x75..........................................
75
Gambar V.67. Perbandingan pergerakan batu potongan horizontal sampel
RAP A dan B lapisan tengah tumbukkan 2x75 ......................
76
Gambar V.68. Pola Pergerakan batu potongan horizontal sampel RAP A
lapisan atas .............................................................................
77
Gambar V.69. Pola Pergerakan batu potongan horizontal sampel RAP B
lapisan atas..............................................................................
77
Gambar V.70. Sampel fresh aggregate potongan vertikal .............................
78
Gambar V.71. Perubahan koordinat batu potongan vertikal sampel fresh A
tumbukkan 2x25 .....................................................................
79
Gambar V.72. Perubahan koordinat batu potongan vertikal sampel fresh B
tumbukkan 2x25 .....................................................................
80
Gambar V.73. Perbandingan pergerakan batu potongan vertikal sampel
fresh A dan B tumbukkan 2x25 ..............................................
81
Gambar V.74. Perubahan koordinat batu potongan vertikal sampel fresh A
tumbukkan 2x50 .....................................................................
82
Gambar V.75. Perubahan koordinat batu potongan vertikal sampel fresh B
tumbukkan 2x50 .....................................................................
83
Gambar V.76. Perbandingan pergerakan batu potongan vertikal sampel
fresh A dan B tumbukkan 2x50 ..............................................
84
Gambar V.77. Perubahan koordinat batu potongan vertikal sampel fresh A
tumbukkan 2x75 .....................................................................
xvii
84
Gambar V.78. Perubahan koordinat batu potongan vertikal sampel fresh B
tumbukkan 2x75 .....................................................................
85
Gambar V.79. Perbandingan pergerakan batu potongan vertikal sampel
fresh A dan B tumbukkan 2x75 ..............................................
86
Gambar V.80. Perubahan titik koordinat potongan vertikal campuran fresh
aggregate (kiri A dan kanan B) ..............................................
87
Gambar V.81. Sampel RAP potongan vertikal ...............................................
87
Gambar V.82. Perubahan koordinat batu potongan vertikal sampel RAP A
tumbukkan 2x25 .....................................................................
89
Gambar V.83. Perubahan koordinat batu potongan vertikal sampel RAP B
tumbukkan 2x25 .....................................................................
90
Gambar V.84. Perbandingan pergerakan batu potongan vertikal sampel
RAP A dan B tumbukkan 2x25 ..............................................
91
Gambar V.85. Perubahan koordinat batu potongan vertikal sampel RAP A
tumbukkan 2x50 .....................................................................
91
Gambar V.86. Perubahan koordinat batu potongan vertikal sampel RAP B
tumbukkan 2x50 .....................................................................
92
Gambar V.87. Perbandingan pergerakan batu potongan vertikal sampel
RAP A dan B tumbukkan 2x50 ..............................................
93
Gambar V.88. Perubahan koordinat batu potongan vertikal sampel RAP A
tumbukkan 2x75 .....................................................................
94
Gambar V.89. Perubahan koordinat batu potongan vertikal sampel RAP B
tumbukkan 2x75 .....................................................................
95
Gambar V.90. Perbandingan pergerakan batu potongan vertikal sampel
RAP A dan B tumbukkan 2x75 ..............................................
96
Gambar V.91. Perubahan titik koordinat potongan vertikal campuran RAP
(kiri A dan kanan B) ...............................................................
97
Gambar V.92. Hubungan antara jumlah tumbukkan dengan nilai VIM
benda uji fresh agregat utuh ...................................................
98
Gambar V.93. Hubungan antara nilai VIM dengan kepadatan untuk benda
uji agregat baru .......................................................................
xviii
99
Gambar V.94. Hubungan antara jumlah tumbukkan dengan nilai VIM
benda uji RAP agregat utuh ....................................................
100
Gambar V.95 Hubungan antara nilai VIM dengan kepadatan untuk benda
uji RAP ....................................................................................
100
Gambar V.96. Hubungan antara nilai VIM tiap lapisan fresh aggregate
dengan variasi tumbukkan ......................................................
101
Gambar V.97. Hubungan antara nilai VIM tiap lapisan RAP dengan variasi
tumbukkan ..............................................................................
xix
105
DAFTAR TABEL
Tabel I.1.
Persamaan dan Perbedaan dengan Penelitian Sebelumnya .....
6
Tabel IV.1. Rencana Benda Uji Kadar Aspal Emulsi Optimum .................
21
Tabel IV.2. Rencana Benda Uji Pengamatan Pergerakan Agregat .............
24
Tabel IV.3.
Rencana Benda Uji Distribusi Void ........................................
25
Tabel V.1.
Hasil Pemeriksaan Agregat Kasar dan RAP ............................
29
Tabel V.2.
Hasil Pemeriksaan Agregat Halus dan RAP ............................
29
Tabel V.3.
Hasil Pengujian Mutu Aspal Emulsi CRS-1 ............................
30
Tabel V.4.
Gradasi untuk Mixdesign ..........................................................
30
Tabel V.5.
Kebutuhan Kadar Aspal Emulsi ..............................................
32
Tabel V.6.
Hasil Pengujian KARO untuk Fresh Agregat .........................
32
Tabel V.7.
Hasil Pengujian KARO untuk RAP .........................................
32
Tabel V.8.
Hasil Orientasi Agregat Potongan Horizontal Benda Uji Fresh
Horizontal A ............................................................................
Tabel V.9.
34
Hasil Orientasi Agregat Potongan Horizontal Benda Uji Fresh
Horizontal B ............................................................................
34
Tabel V.10. Hasil Orientasi Agregat Potongan Horizontal Benda Uji RAP
Horizontal A ............................................................................
56
Tabel V.11. Hasil Orientasi Agregat Potongan Horizontal Benda Uji RAP
Horizontal B .............................................................................
56
Tabel V.12. Hasil Orientasi Agregat untuk benda uji fresh A agregat
potongan vertikal .....................................................................
78
Tabel V.13. Hasil Orientasi Agregat untuk benda uji fresh B agregat
potongan vertikal .....................................................................
79
Tabel V.14. Hasil Orientasi Agregat untuk benda uji RAP A potongan
vertikal .....................................................................................
88
Tabel V.15. Hasil Orientasi Agregat untuk benda uji RAP B potongan
vertikal .....................................................................................
88
Tabel V.16. Hasil distribusi void benda uji fresh agregat utuh ....................
98
Tabel V.17. Hasil distribusi void benda uji RAP agregat utuh ....................
99
xx
Tabel V.18. Hasil nilai distribusi void fresh agregat dipotong 3 lapisan ......
101
Tabel V.19. Hasil nilai distribusi void RAP dipotong 3 lapisan ...................
102
xxi
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran I. Peta Lokasi
I.1.
Lokasi PT. IZZA Sidoarjo
I.2.
Lokasi Pengambilan Bahan RAP
Lampiran II. Hasil Pemeriksaan Mutu Bahan
II.1. Hasil Uji Aspal Emulsi
II.2. Pemeriksaan Berat Jenis dan Penyerapan Agregat Kasar FA
II.3 Pemeriksaan Keausan (Los Angeles)
II.4. Pemeriksaan Berat Jenis dan Penyerapan Agregat Halus FA
II.5. Pemeriksaan Berat Jenis dan Penyerapan RAP
II.6. Pemeriksaan Sand Equivalent Fresh Aggregate
II.7. Pemeriksaan Sand Equivalent RAP (Reclaimed Asphalt
Pavement)
Lampiran III. Hasil Pengujian Marshall Test
III.1. Pemeriksaan Gradasi Cooper
III.2. Kebutuhan Aspal
III.3. Pemeriksaan Marshall Test Fresh Aggregate
III.4. Pemeriksaan Marshall Test RAP (Reclaimed Asphalt Pavement)
Lampiran IV. Hasil Pemeriksaan Pergerakan Agregat
IV.1. Pergerakan Agregat Fresh Aggregate Potongan Horizontal
IV.2. Pergerakan Agregat RAP Potongan Horizontal
IV.3. Pergerakan Agregat Fresh Aggregate Potongan Vertikal
IV.4. Pergerakan Agregat RAP Potongan Vertikal
Lampiran V. Hasil Pemeriksaan Distribusi Void
V.1. Analisis Distribusi Void Fresh Aggregate Benda Uji Utuh
V.2. Analisis Distribusi Void RAP Benda Uji Utuh
V.3. Analisis Distribusi Void Fresh Aggregate Benda Uji Dipotong 3
Bagian
V.4. Analisis Distribusi Void RAP Benda Uji Dipotong 3 Bagian
Lampiran VI. Lembar Konsultasi Dosen Pembimbing
xxii
DAFTAR NOTASI DAN SINGKATAN
RAP
: Recaimed Asphalt Pavement
DPU
: Dinas Pekerjaan Umum
CRS
: Cationic Rapid Settings
PT
: Perseroan Terbatas
KARO
: Kadar Aspal Residu Optimum
VIM
: Voids In Mix
VMA
: Voids in Mineral Aggregates
VFWA
: Voids Filled With Asphalt
ITS
: Indirect Tensile Strenght
CBR
: California Bearing Ratio
R
: Kadar Residu Aspal
A
: Persentase agregat tertahan saringan no.4
B
: Persentase agregat lolos saringan no.4 dan tertahan no.200
C
: Persentase agregat lolos saringan no.200
KAE
: Kadar Aspal Emulsi
P
: Kadar aspal residu
X
: Kadar aspal residu percobaan
F
: Total % lolos saringan tertentu untuk gradasi Fuller
D
: Ukuran saringan terbesar
d
: Ukuran saringan
P
: Total % lolos saringan tertentu untuk gradasi Cooper
n
: Nilai Eksponensial Gradasi Cooper
Gs
: Spesific Gravity
SSD
: Saturated Surface Dry
Mm
: Milimeter
Cm
: Centimeter
Pa.S
: Pascal Second
Kg
: Kilogram
cm
3
: Centimeter Cubic
xxiii
DAFTAR SIMBOL
°C
: Derajat Celcius
%
: Persen
Ø
: Diameter
“
: Inchi
<
: Kurang dari
>
: Lebih dari
xxiv
PERBANDINGAN ANALISIS PERGERAKAN AGREGAT DAN
DISTRIBUSI VOID AKIBAT PENGARUH PEMADATAN ANTARA
CAMPURAN RAP DAN AGREGAT BARU BERGRADASI COOPER
ABSTRAKSI
Andang Puji Wicaksono
(D 100 120 136)
Program Stidi Teknik Sipil Fakiltas Teknik
Universitas Muhammadiyah Surakarta
Reclaimed Asphalt Pavement (RAP) adalah bongkaran perkerasan jalan
lama yang sudah rusak. Mutu properties campuran RAP belum kompetitif jika
dibandingkan dengan bahan fresh aggregate dikarenakan mutu campuran aspal
bahan RAP yang sudah menurun kualitasnya, tetapi penggunaan material RAP
masih memungkinkan untuk dapat digunakan sebagai bahan dasar pekerjaan daur
ulang perkerasan jalan. Pemilihan bentuk gradasi dan karakteristik campuran saat
pemadatan sangat berpengaruh terhadap daya kekang pergerakan agregat serta
jumlah nilai rongga udara di setiap lapisan campuran guna mendapatkan nilai
kepadatan yang maksimal. Berdasarkan permasalah tersebut, maka perlu
dilakukan pengamatan pergerakan agregat untuk mengetahui karakteristik
campuran saat pemadatan dan distribusi void guna mengetahui jumlah rongga
udara di setiap lapisan dari campuran.
Penelitian ini dilakukan dengan metode uji laboratorium menggunakan
bahan RAP yang dibandingkan dengan fresh aggregate. Adapun penelitian ini
adalah menganalisis pergerakan agregat saat pemadatan dengan cara mengamati
pergerakan batu sintesis dengan jumlah tumbukkan 2x25, 2x50, dan 2x75 guna
mengetahui pola pergerakan. Sedangkan untuk analisis distribusi void dilakukan
dengan memotong benda uji menjadi 3 bagian lalu menganalisis nilai rongga
udara setiap lapisan.
Berdasarkan hasil pengamatan pergerakan batu sintesis potongan horizontal
dan vertikal menunjukkan bahwa campuran bahan fresh aggregate pergerakannya
lebih dinamis dibanding dengan RAP , sedangkan untuk pengujian distribusi void
menunjukkan bahwa jumlah rongga udara bahan fresh aggregate lebih
merata/homogen dibandingkan dengan bahan RAP di setiap lapisan benda uji. Hal
tersebut terjadi karena ada indikasi bahwa adanya aspal lama yang terkandung di
dalam RAP menjadi salah satu penghambat pergerakan agregat. Akibatnya adalah
campuran material RAP sulit dipadatkan,sehingga kepadatan dari suatu campuran
beraspal bahan RAP masih rendah jika dibanding dengan fresh aggregate. Hal
tersebut dapat dibuktikan dengan menganalisis karakteristik campuran saat
pemadatan yaitu dengan pengamatan pergerakan agregat, serta pengujian
distribusi void dari campuran aspal bahan RAP dan fresh aggregate.
Kata Kunci : aspal emulsi, distribusi void, gradasi cooper, orientasi agregat
xxv
THE COMPARATION BETWEEN AGGREGATE MOVEMENT ANALYSIS
AND VOID DISTRIBUTION DUE TO THE EFFECTS OF COMPACTION
BETWEEN A RAP MIXTURE AND FRESH AGGREGATE BY COOPER
GRADED
ABSTRACT
Andang Puji Wicaksono
(D 100 120 136)
Civil Engineering Program, Faculty of Engineering
University of Muhammadiyah Surakarta
Reclaimed Asphalt Pavement (RAP) is the dismantling of damaged old road
pavement. The quality of RAP mixtures properties is not competitive yet compared
to aggregate fresh material because of the declining quality of asphalt mixture
containing RAP material, however, the use of RAP material as basic material of
road pavement recycle is still possible. The selection of gradation and
characteristics of mixture during compaction strongly affects bridle power of
aggregate movement and the total value of air cavity in each layer of the mixture,
so that maximum density value can be achieved. Based on the problems, it is
necessary to perform observation on aggregate movement in order to know the
mixture characteristics during compaction and void distribution in order to
determine the amount of air voids in each layer of the mixture.
This research was conducted by a laboratory test using RAP materials
compared to fresh aggregate. This research analyzed the aggregates movement
during compaction by observing the movement of rock synthesis with total
collisions of 2x25, 2x50, and 2x75, so movement patterns will be known.
Meanwhile, for the void distribution analysis, it was performed by cutting the
specimen into 3 parts and then analyzed the value of air cavity of each layer.
Based on observations result of the movement of rock synthesis of horizontal
and vertical pieces, it was shown that aggregate fresh mixture had more dynamic
movement than the RAP, while testing for void distribution indicated that the total
air cavity of aggregate fresh material was more uniform/homogeneous compared
to RAP in each layer of the test specimen. This happens because there was
indication that the old bitumen contained in the RAP became one of aggregate
movement inhibitors. As a result, it was difficult to compact mixture of RAP
material; therefore, density of asphalt mixture containing RAP material was still
low compared to fresh aggregate. This can be proven by analyzing mixture
characteristics during compaction and by observing aggregates movement, as
well as testing the void distribution of asphalt mixture containing RAP material
and fresh aggregate.
Keywords: asphalt emulsion, void distribution, cooper gradation, aggregate
orientation
xxvi
DISTRIBUSI VOID AKIBAT PENGARUH PEMADATAN
ANTARA CAMPURAN RAP DAN AGREGAT BARU
BERGRADASI COOPER
Tugas Akhir
untuk mencapai salah satu persyaratan
mencapai derajat S-1 Teknik Sipil
diajukan oleh :
ANDANG PUJI WICAKSONO
NIM : D 100 120 136
Kepada
PROGRAM STUDI TEKNIK SIPIL FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH SURAKARTA
2017
i
ii
iii
iv
KATA PENGANTAR
Assalamu’alaikum Wr. Wb
Alhamdulillah puji dan syukur penyusun panjatkan kehadirat Allah SWT
yang telah melimpahkan segala rahmat, taufik dan hidayah-Nya, sehingga dapat
terselesaikan
penyusunan
“PERBANDINGAN
Laporan
ANALISIS
Tugas
Akhir
PERGERAKAN
ini
dengan
judul
AGREGAT
DAN
DISTRIBUSI VOID ANTARA CAMPURAN RAP DAN AGREGAT BARU
BERGRADASI COOPER”. Tugas akhir ini disusun guna memenuhi persyaratan
untuk mencapai derajat sarjana S-1 pada Program Studi Teknik Sipil Fakultas
Teknik Universitas Muhammadiyah Surakarta.
Bersama dengan selesainya Tugas Akhir ini penyusun mengucapkan terima
kasih kepada:
1) Bapak Ir. Sri Sunarjono, M.T, Ph.D, selaku Dekan Fakultas Teknik
Unversitas Muhammadiyah Surakarta.
2) Bapak Dr. Mochamad Solikin selaku Ketua Program Studi Teknik Sipil
Universitas Muhammadiyah Surakarta.
3) Bapak Ir. Sri Sunarjono. M.T, Ph.D selaku pembimbing utama yang telah
memberikan dorongan, arahan serta bimbingan yang bermanfaat bagi
penyusun.
4) Bapak Ir. H. Agus Riyanto, M.T selaku penguji yang telah memberikan
dorongan, arahan serta bimbingan yang bermanfaat dalam bagi penyusun.
5) Ibu Ika Setiyaningsih, S.T, M.T selaku penguji yang telah memberikan
dorongan, arahan serta bimbingan yang bermanfaat dalam bagi penyusun.
6) Bapak, Ir. Zilhardi Idris, M.T selaku pembimbing akademik yang telah
memberikan dorongan, arahan serta bimbingan yang bermanfaat dalam
kelancaran proses penyusunan Tugas Akhir ini.
7) Bapak dan Ibu dosen Program Studi Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas
Muhammadiyah Surakarta atas bimbingan dan ilmu yang telah diberikan.
v
8) Jajaran staf Program Studi Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas
Muhammadiyah Surakarta yang telah membantu bagi kelancaran Tugas
Akhir ini.
9) Semua pihak-pihak yang telah membantu dalam menyelesaikan laporan
Tugas Akhir ini. Semoga segala bantuan yang telah diberikan kepada
penyusun senantiasa mendapatkan pahala dari Allah SWT. Amin.
Penyusun menyadari bahwa penyusunan Laporan Tugas Akhir ini masih jauh
dari sempurna. Oleh karena itu segala koreksi dan saran yang bersifat mebangun
penyusun harapkan guna penyempurnaan Tugas Akhir ini. Besar harapan
penyusun semoga Tugas Akhir ini bermanfaat bagi penyusun dan pembaca.
Wassalamu’alaikum Wr. Wb
Surakarta, 7 Februari 2017
Penyusun
vi
MOTTO
Karena itu, ingatlah kamu kepada-Ku niscaya Aku ingat (pula) kepadamu, dan
bersyukurlah kepada-Ku, dan janganlah kamu mengingkari (nikmat)-Ku.
(QS. Al-Baqarah : 152)
Kebenaran tidak akan membuatmu mendapatkan banyak teman, tetapi
kebenaran akan membuatmu mendapatkan teman yang tepat.
(H.R Bukhori-Muslim)
Memulai dengan keyakinan, Menjalankan dengan penuh keikhlasan,
Menyelesaikan dengan penuh kebahagiaan
“Pendidikan merupakan senjata paling ampuh yang bisa kamu gunakan untuk
merubah dunia” (Nelson Mandela)
Berangkat dengan penuh keyakinan, berjalan dengan penuh keikhlasan,
istiqomah dalam menghadapi cobaan. Jadilah seperti karanag lautan yang kuat
dihantam ombak dan kerjakanlah hal yang bermanfaat untuk diri sendiri dan
orang lain, karena hidup hanyalah sekali. Ingat hanya pada Allah apapun dan
dimanapun kita berada kepada Dia-lah tempat meminta dan memohon
“Do The Best, Be Good, Then You Will Be The Best”
vii
PERSEMBAHAN
Saya persembahkan Tugas Akhir ini untuk :
Allah SWT karena hanya atas izin dan karunia-Nyalah tugas akhir ini
dapat selesai pada waktunya. Puji syukur kepada Allah SWT penguasa
alam yang meridhoi dan mengabulkan segaa doa
Bapak (Pujianto) dan Ibu (Heni Pertiwi) tercinta yang tiada pernah
hentinya selama ini memberikan semangat, doa, dorongan, nasehat, kasih
saying, serta pengorbanan yang tak tergantikan. Bapak, Ibu, terimalah
bukti kecil ini sebagai kado keseriusanku untuk membalas semua
pengorbananmu.
Adikku tersayang yang cerewet (Nanda Puji Aulia) yang menjadi
motivasiku untuk segera mengejar cita-citaku agar aku bisa memberikan
contoh baik sebagai seorang kakak yang bertanggungjawab, walaupun
sering berantem.
Dek Rini yang selalu memberikan semangat, motivasi, serta omelan yang
justru membangun saya untuk tidak mudah menyerah dalam menghadapi
masalah yang terjadi saat mengerjakan tugas akhir ini.
Agama, bangsa, dan Negara serta semua pihak yang telah membantu
dalam menyelesaikan tugas akhir ini.
Terima kasih untuk sahabat-sahabatku Adit, Azhari, Mei, Mukti, Erlin,
Mada, Wahyu, Kukuh yang telah menjadi sahabat dan keluarga dari awal
perkuliahan yang tidak pernah lelah memberikan semangat hingga
terselesainya jenjang S-1.
Terima kasih untuk teman-teman kos bu gini Dafiq, Fajar, Bayu, Agung,
dan teman-teman kos Pak Gini lain yang telah memberikan semangat,
motivasi, serta hiburan.
viii
Terima kasih untuk teman-teman kos bu gini Dafiq, Fajar, Bayu, Agung,
dan teman-teman kos Pak Gini lain yang telah memberikan semangat,
motivasi, serta hiburan.
Semua pihak-pihak yang telah membantu dalam menyelesaikan laporan
Tugas Akhir ini. Semoga segala bantuan yang telah diberikan kepada
penyusun senantiasa mendapatkan pahala dari Allah SWT. Amin.
ix
DAFTAR ISI
Halaman
LEMBAR PENGESAHAN ........................................................................ ii
LEMBAR PERSETUJUAN ........................................................................ iii
PERNYATAAN KEASLIAN TUGAS AKHIR ....................................... iv
KATA PENGANTAR ................................................................................. v
MOTTO ....................................................................................................... vii
PERSEMBAHAN ........................................................................................ viii
DAFTAR ISI ................................................................................................ x
DAFTAR GAMBAR ................................................................................... xiii
DAFTAR TABEL ....................................................................................... xx
DAFTAR LAMPIRAN ............................................................................... xxii
DAFTAR NOTASI DAN SINGKATAN .................................................... xxiii
DAFTAR SIMBOL ...................................................................................... xxiv
ABSTRAKSI ................................................................................................ xxv
ABSTRACT .................................................................................................. xxvi
BAB I
PENDAHULUAN ..................................................................... 1
A.
Latar Belakang ........................................................................... 1
B.
Rumusan Masalah ...................................................................... 2
C.
Tujuan Penelitian ........................................................................ 3
D.
Manfaat Penelitian ...................................................................... 3
E.
Batasan Masalah ......................................................................... 3
F.
Keaslian Penelitian ...................................................................... 5
G.
Persamaan dan Perbedaan dengan Penelitian Sebelumnya ......... 6
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA .......................................................... 7
A.
Pergerakan Agregat ..................................................................... 7
B.
Distribusi Void............................................................................. 8
C.
Campuran Aspal Dingin .............................................................. 9
D.
Aspal Emulsi ............................................................................... 9
x
E.
RAP (Reclaimed Asphalt Pavement) ........................................... 9
F.
Penelitian Sejenis Sebelumnya ................................................... 10
BAB III
LANDASAN TEORI ................................................................ 11
A.
Gradasi Cooper ........................................................................... 11
B.
Estimasi Kadar Aspal Awal ........................................................ 12
C.
Rekayasa Gradasi untuk Mixdesign ............................................ 12
D.
Pengaruh Pemadatan terhadap Pergerakan Agregat.................... 13
E.
Pengaruh Pemadatan terhadap Distribusi Void ........................... 14
BAB IV
METODE PENELITIAN ….................................................... 15
A.
Tinjauan Umum........................................................................... 16
B.
Lokasi Penelitian ......................................................................... 16
C.
Bahan dan Material .................................................................... 16
D.
Peralatan ................................................................... .................. 17
E.
Tahapan Penelitian ........................................................ ............. 18
F.
Bagan Alir Penelitian ........................................................ ......... 27
BAB V
HASIL DAN PEMBAHASAN ................................................ 29
A.
Hasil Pemeriksaan Mutu Bahan ................................................. 29
1. Pemeriksaan Mutu Agregat .................................................... 29
2. Pemeriksaan Mutu Aspal ........................................................ 29
B.
Rekayasa Gradasi Cooper untuk Mixdesign .............................. 30
C.
Kadar Aspal Residu Optimum (KARO) ..................................... 31
D.
Analisis Pergerakan Agregat ....................................................... 33
1. Potongan Horizontal Fresh Aggregate ................................... 33
a. Lapisan Atas ..................................................................... 35
b. Lapisan Tengah ................................................................. 42
c. Lapisan Bawah .................................................................. 49
2. Potongan Horizontal RAP (Reclaimed Asphalt Pavement) .... 56
a. Lapisan Atas ..................................................................... 57
b. Lapisan Tengah ................................................................. 64
c. Lapisan Bawah .................................................................. 71
3. Potongan Vertikal Fresh Aggregate ....................................... 78
xi
a. Tumbukkan 2x25 .............................................................. 79
b. Tumbukkan 2x50 .............................................................. 81
c. Tumbukkan 2x75 .............................................................. 84
4. Potongan Vertikal RAP (Reclaimed Asphalt Pavement) ........ 87
a. Tumbukkan 2x25 .............................................................. 89
b. Tumbukkan 2x50 .............................................................. 91
c. Tumbukkan 2x75 .............................................................. 94
E.
Analisis Distribusi Void .............................................................. 98
1. Benda Uji Keadaan Utuh ....................................................... 98
a. Fresh Aggregate ................................................................ 98
b. RAP (Reclaimed Asphalt Pavement ................................... 99
2. Benda Uji Dipotong 3 Bagian ................................................ 101
a. Fresh Aggregate ................................................................ 101
b. RAP (Reclaimed Asphalt Pavement ................................... 102
BAB VI
KESIMPULAN DAN SARAN ................................................ 104
A.
Kesimpulan ................................................................................. 104
B.
Saran ........................................................................................... 105
PENUTUP
DAFTAR PUSTAKA
LAMPIRAN
xii
DAFTAR GAMBAR
Gambar IV.1. Bagan Alir Penelitian ............................................................
27
Gambar V.1. Rekayasa Gradasi Cooper untuk Mix Desain ........................
31
Gambar V.2. Sampel Fresh Agregat Potongan Horizontal .........................
33
Gambar V.3. Perubahan koordinat batu potongan horizontal sampel fresh
A lapisan atas tumbukkan 2x25 .............................................
35
Gambar V.4. Perubahan koordinat batu potongan horizontal sampel fresh
B lapisan atas tumbukkan 2x25 ..............................................
35
Gambar V.5. Perbandingan pergerakan batu potongan horizontal sampel
fresh A dan B lapisan atas tumbukkan 2x25 .........................
36
Gambar V.6. Perubahan koordinat batu potongan horizontal sampel fresh
A lapisan atas tumbukkan 2x50..............................................
37
Gambar V.7. Perubahan koordinat batu potongan horizontal sampel fresh
B lapisan atas tumbukkan 2x50 ..............................................
37
Gambar V.8. Perbandingan pergerakan batu potongan horizontal sampel
fresh A dan B lapisan atas tumbukkan 2x50 ..........................
38
Gambar V.9. Perubahan koordinat batu potongan horizontal sampel fresh
A lapisan atas tumbukkan 2x75..............................................
39
Gambar V.10. Perubahan koordinat batu potongan horizontal sampel fresh
B lapisan atas tumbukkan 2x75 ..............................................
39
Gambar V.11 Perbandingan pergerakan batu potongan horizontal sampel
fresh A dan B lapisan atas tumbukkan 2x75 ..........................
40
Gambar V.12. Pola Pergerakan batu potongan horizontal sampel fresh A
lapisan atas .............................................................................
41
Gambar V.13. Pola Pergerakan batu potongan horizontal sampel fresh B
lapisan atas..............................................................................
41
Gambar V.14. Perubahan koordinat batu potongan horizontal sampel fresh
A lapisan tengah tumbukkan 2x25 .........................................
42
Gambar V.15. Perubahan koordinat batu potongan horizontal sampel fresh
B lapisan tengah tumbukkan 2x25 .........................................
xiii
42
Gambar V.16. Perbandingan pergerakan batu potongan horizontal sampel
fresh A dan B lapisan tengah tumbukkan 2x25 ......................
43
Gambar V.17. Perubahan koordinat batu potongan horizontal sampel fresh
A lapisan tengah tumbukkan 2x50 .........................................
44
Gambar V.18. Perubahan koordinat batu potongan horizontal sampel fresh
B lapisan tengah tumbukkan 2x50 .........................................
44
Gambar V.19. Perbandingan pergerakan batu potongan horizontal sampel
fresh A dan B lapisan tengah tumbukkan 2x50 ......................
45
Gambar V.20. Perubahan koordinat batu potongan horizontal sampel fresh
A lapisan tengah tumbukkan 2x75 .........................................
46
Gambar V.21. Perubahan koordinat batu potongan horizontal sampel fresh
B lapisan tengah tumbukkan 2x75 .........................................
46
Gambar V.22. Perbandingan pergerakan batu potongan horizontal sampel
fresh A dan B lapisan tengah tumbukkan 2x75 ......................
47
Gambar V.23. Pola Pergerakan batu potongan horizontal sampel fresh A
lapisan atas .............................................................................
48
Gambar V.24. Pola Pergerakan batu potongan horizontal sampel fresh B
lapisan atas..............................................................................
48
Gambar V.25. Perubahan koordinat batu potongan horizontal sampel fresh
A lapisan bawah tumbukkan 2x25 .........................................
49
Gambar V.26. Perubahan koordinat batu potongan horizontal sampel fresh
B lapisan bawah tumbukkan 2x25..........................................
49
Gambar V.27. Perbandingan pergerakan batu potongan horizontal sampel
fresh A dan B lapisan bawah tumbukkan 2x25 ......................
50
Gambar V.28. Perubahan koordinat batu potongan horizontal sampel fresh
A lapisan bawah tumbukkan 2x50 .........................................
51
Gambar V.29. Perubahan koordinat batu potongan horizontal sampel fresh
B lapisan bawah tumbukkan 2x50..........................................
51
Gambar V.30. Perbandingan pergerakan batu potongan horizontal sampel
fresh A dan B lapisan bawah tumbukkan 2x50 ......................
xiv
52
Gambar V.31. Perubahan koordinat batu potongan horizontal sampel fresh
A lapisan bawah tumbukkan 2x75 .........................................
53
Gambar V.32. Perubahan koordinat batu potongan horizontal sampel fresh
B lapisan bawah tumbukkan 2x75..........................................
53
Gambar V.33. Perbandingan pergerakan batu potongan horizontal sampel
fresh A dan B lapisan tengah tumbukkan 2x75 ......................
54
Gambar V.34. Pola Pergerakan batu potongan horizontal sampel fresh A
lapisan atas .............................................................................
55
Gambar V.35. Pola Pergerakan batu potongan horizontal sampel fresh B
lapisan atas..............................................................................
55
Gambar V.36. Sampel RAP Potongan Horizontal .........................................
56
Gambar V.37. Perubahan koordinat batu potongan horizontal sampel RAP
A lapisan atas tumbukkan 2x25 .............................................
57
Gambar V.38. Perubahan koordinat batu potongan horizontal sampel RAP
B lapisan atas tumbukkan 2x25 ..............................................
57
Gambar V.39. Perbandingan pergerakan batu potongan horizontal sampel
RAP A dan B lapisan atas tumbukkan 2x25 ..........................
58
Gambar V.40. Perubahan koordinat batu potongan horizontal sampel RAP
A lapisan atas tumbukkan 2x50..............................................
59
Gambar V.41. Perubahan koordinat batu potongan horizontal sampel RAP
B lapisan atas tumbukkan 2x50 ..............................................
59
Gambar V.42. Perbandingan pergerakan batu potongan horizontal sampel
RAP A dan B lapisan atas tumbukkan 2x50 ...........................
60
Gambar V.43. Perubahan koordinat batu potongan horizontal sampel RAP
A lapisan atas tumbukkan 2x75..............................................
61
Gambar V.44. Perubahan koordinat batu potongan horizontal sampel RAP
B lapisan atas tumbukkan 2x75 ..............................................
61
Gambar V.45 Perbandingan pergerakan batu potongan horizontal sampel
RAP A dan B lapisan atas tumbukkan 2x75 ...........................
62
Gambar V.46. Pola Pergerakan batu potongan horizontal sampel RAP A
lapisan atas .............................................................................
xv
63
Gambar V.47. Pola Pergerakan batu potongan horizontal sampel RAP B
lapisan atas..............................................................................
63
Gambar V.48. Perubahan koordinat batu potongan horizontal sampel RAP
A lapisan tengah tumbukkan 2x25 .........................................
64
Gambar V.49. Perubahan koordinat batu potongan horizontal sampel RAP
B lapisan tengah tumbukkan 2x25 .........................................
64
Gambar V.50. Perbandingan pergerakan batu potongan horizontal sampel
RAP A dan B lapisan tengah tumbukkan 2x25 ......................
65
Gambar V.51. Perubahan koordinat batu potongan horizontal sampel RAP
A lapisan tengah tumbukkan 2x50 .........................................
66
Gambar V.52. Perubahan koordinat batu potongan horizontal sampel RAP
B lapisan tengah tumbukkan 2x50 .........................................
67
Gambar V.53. Perbandingan pergerakan batu potongan horizontal sampel
RAP A dan B lapisan tengah tumbukkan 2x50 ......................
67
Gambar V.54. Perubahan koordinat batu potongan horizontal sampel RAP
A lapisan tengah tumbukkan 2x75 .........................................
68
Gambar V.55. Perubahan koordinat batu potongan horizontal sampel RAP
B lapisan tengah tumbukkan 2x75 .........................................
68
Gambar V.56. Perbandingan pergerakan batu potongan horizontal sampel
RAP A dan B lapisan tengah tumbukkan 2x75 ......................
69
Gambar V.57. Pola Pergerakan batu potongan horizontal sampel RAP A
lapisan atas .............................................................................
70
Gambar V.58. Pola Pergerakan batu potongan horizontal sampel RAP B
lapisan atas..............................................................................
70
Gambar V.59. Perubahan koordinat batu potongan horizontal sampel RAP
A lapisan bawah tumbukkan 2x25 .........................................
71
Gambar V.60. Perubahan koordinat batu potongan horizontal sampel RAP
B lapisan bawah tumbukkan 2x25..........................................
71
Gambar V.61. Perbandingan pergerakan batu potongan horizontal sampel
RAP A dan B lapisan bawah tumbukkan 2x25 .......................
xvi
72
Gambar V.62. Perubahan koordinat batu potongan horizontal sampel RAP
A lapisan bawah tumbukkan 2x50 .........................................
73
Gambar V.63. Perubahan koordinat batu potongan horizontal sampel RAP
B lapisan bawah tumbukkan 2x50..........................................
73
Gambar V.64. Perbandingan pergerakan batu potongan horizontal sampel
RAP A dan B lapisan bawah tumbukkan 2x50 .......................
74
Gambar V.65. Perubahan koordinat batu potongan horizontal sampel RAP
A lapisan bawah tumbukkan 2x75 .........................................
75
Gambar V.66. Perubahan koordinat batu potongan horizontal sampel RAP
B lapisan bawah tumbukkan 2x75..........................................
75
Gambar V.67. Perbandingan pergerakan batu potongan horizontal sampel
RAP A dan B lapisan tengah tumbukkan 2x75 ......................
76
Gambar V.68. Pola Pergerakan batu potongan horizontal sampel RAP A
lapisan atas .............................................................................
77
Gambar V.69. Pola Pergerakan batu potongan horizontal sampel RAP B
lapisan atas..............................................................................
77
Gambar V.70. Sampel fresh aggregate potongan vertikal .............................
78
Gambar V.71. Perubahan koordinat batu potongan vertikal sampel fresh A
tumbukkan 2x25 .....................................................................
79
Gambar V.72. Perubahan koordinat batu potongan vertikal sampel fresh B
tumbukkan 2x25 .....................................................................
80
Gambar V.73. Perbandingan pergerakan batu potongan vertikal sampel
fresh A dan B tumbukkan 2x25 ..............................................
81
Gambar V.74. Perubahan koordinat batu potongan vertikal sampel fresh A
tumbukkan 2x50 .....................................................................
82
Gambar V.75. Perubahan koordinat batu potongan vertikal sampel fresh B
tumbukkan 2x50 .....................................................................
83
Gambar V.76. Perbandingan pergerakan batu potongan vertikal sampel
fresh A dan B tumbukkan 2x50 ..............................................
84
Gambar V.77. Perubahan koordinat batu potongan vertikal sampel fresh A
tumbukkan 2x75 .....................................................................
xvii
84
Gambar V.78. Perubahan koordinat batu potongan vertikal sampel fresh B
tumbukkan 2x75 .....................................................................
85
Gambar V.79. Perbandingan pergerakan batu potongan vertikal sampel
fresh A dan B tumbukkan 2x75 ..............................................
86
Gambar V.80. Perubahan titik koordinat potongan vertikal campuran fresh
aggregate (kiri A dan kanan B) ..............................................
87
Gambar V.81. Sampel RAP potongan vertikal ...............................................
87
Gambar V.82. Perubahan koordinat batu potongan vertikal sampel RAP A
tumbukkan 2x25 .....................................................................
89
Gambar V.83. Perubahan koordinat batu potongan vertikal sampel RAP B
tumbukkan 2x25 .....................................................................
90
Gambar V.84. Perbandingan pergerakan batu potongan vertikal sampel
RAP A dan B tumbukkan 2x25 ..............................................
91
Gambar V.85. Perubahan koordinat batu potongan vertikal sampel RAP A
tumbukkan 2x50 .....................................................................
91
Gambar V.86. Perubahan koordinat batu potongan vertikal sampel RAP B
tumbukkan 2x50 .....................................................................
92
Gambar V.87. Perbandingan pergerakan batu potongan vertikal sampel
RAP A dan B tumbukkan 2x50 ..............................................
93
Gambar V.88. Perubahan koordinat batu potongan vertikal sampel RAP A
tumbukkan 2x75 .....................................................................
94
Gambar V.89. Perubahan koordinat batu potongan vertikal sampel RAP B
tumbukkan 2x75 .....................................................................
95
Gambar V.90. Perbandingan pergerakan batu potongan vertikal sampel
RAP A dan B tumbukkan 2x75 ..............................................
96
Gambar V.91. Perubahan titik koordinat potongan vertikal campuran RAP
(kiri A dan kanan B) ...............................................................
97
Gambar V.92. Hubungan antara jumlah tumbukkan dengan nilai VIM
benda uji fresh agregat utuh ...................................................
98
Gambar V.93. Hubungan antara nilai VIM dengan kepadatan untuk benda
uji agregat baru .......................................................................
xviii
99
Gambar V.94. Hubungan antara jumlah tumbukkan dengan nilai VIM
benda uji RAP agregat utuh ....................................................
100
Gambar V.95 Hubungan antara nilai VIM dengan kepadatan untuk benda
uji RAP ....................................................................................
100
Gambar V.96. Hubungan antara nilai VIM tiap lapisan fresh aggregate
dengan variasi tumbukkan ......................................................
101
Gambar V.97. Hubungan antara nilai VIM tiap lapisan RAP dengan variasi
tumbukkan ..............................................................................
xix
105
DAFTAR TABEL
Tabel I.1.
Persamaan dan Perbedaan dengan Penelitian Sebelumnya .....
6
Tabel IV.1. Rencana Benda Uji Kadar Aspal Emulsi Optimum .................
21
Tabel IV.2. Rencana Benda Uji Pengamatan Pergerakan Agregat .............
24
Tabel IV.3.
Rencana Benda Uji Distribusi Void ........................................
25
Tabel V.1.
Hasil Pemeriksaan Agregat Kasar dan RAP ............................
29
Tabel V.2.
Hasil Pemeriksaan Agregat Halus dan RAP ............................
29
Tabel V.3.
Hasil Pengujian Mutu Aspal Emulsi CRS-1 ............................
30
Tabel V.4.
Gradasi untuk Mixdesign ..........................................................
30
Tabel V.5.
Kebutuhan Kadar Aspal Emulsi ..............................................
32
Tabel V.6.
Hasil Pengujian KARO untuk Fresh Agregat .........................
32
Tabel V.7.
Hasil Pengujian KARO untuk RAP .........................................
32
Tabel V.8.
Hasil Orientasi Agregat Potongan Horizontal Benda Uji Fresh
Horizontal A ............................................................................
Tabel V.9.
34
Hasil Orientasi Agregat Potongan Horizontal Benda Uji Fresh
Horizontal B ............................................................................
34
Tabel V.10. Hasil Orientasi Agregat Potongan Horizontal Benda Uji RAP
Horizontal A ............................................................................
56
Tabel V.11. Hasil Orientasi Agregat Potongan Horizontal Benda Uji RAP
Horizontal B .............................................................................
56
Tabel V.12. Hasil Orientasi Agregat untuk benda uji fresh A agregat
potongan vertikal .....................................................................
78
Tabel V.13. Hasil Orientasi Agregat untuk benda uji fresh B agregat
potongan vertikal .....................................................................
79
Tabel V.14. Hasil Orientasi Agregat untuk benda uji RAP A potongan
vertikal .....................................................................................
88
Tabel V.15. Hasil Orientasi Agregat untuk benda uji RAP B potongan
vertikal .....................................................................................
88
Tabel V.16. Hasil distribusi void benda uji fresh agregat utuh ....................
98
Tabel V.17. Hasil distribusi void benda uji RAP agregat utuh ....................
99
xx
Tabel V.18. Hasil nilai distribusi void fresh agregat dipotong 3 lapisan ......
101
Tabel V.19. Hasil nilai distribusi void RAP dipotong 3 lapisan ...................
102
xxi
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran I. Peta Lokasi
I.1.
Lokasi PT. IZZA Sidoarjo
I.2.
Lokasi Pengambilan Bahan RAP
Lampiran II. Hasil Pemeriksaan Mutu Bahan
II.1. Hasil Uji Aspal Emulsi
II.2. Pemeriksaan Berat Jenis dan Penyerapan Agregat Kasar FA
II.3 Pemeriksaan Keausan (Los Angeles)
II.4. Pemeriksaan Berat Jenis dan Penyerapan Agregat Halus FA
II.5. Pemeriksaan Berat Jenis dan Penyerapan RAP
II.6. Pemeriksaan Sand Equivalent Fresh Aggregate
II.7. Pemeriksaan Sand Equivalent RAP (Reclaimed Asphalt
Pavement)
Lampiran III. Hasil Pengujian Marshall Test
III.1. Pemeriksaan Gradasi Cooper
III.2. Kebutuhan Aspal
III.3. Pemeriksaan Marshall Test Fresh Aggregate
III.4. Pemeriksaan Marshall Test RAP (Reclaimed Asphalt Pavement)
Lampiran IV. Hasil Pemeriksaan Pergerakan Agregat
IV.1. Pergerakan Agregat Fresh Aggregate Potongan Horizontal
IV.2. Pergerakan Agregat RAP Potongan Horizontal
IV.3. Pergerakan Agregat Fresh Aggregate Potongan Vertikal
IV.4. Pergerakan Agregat RAP Potongan Vertikal
Lampiran V. Hasil Pemeriksaan Distribusi Void
V.1. Analisis Distribusi Void Fresh Aggregate Benda Uji Utuh
V.2. Analisis Distribusi Void RAP Benda Uji Utuh
V.3. Analisis Distribusi Void Fresh Aggregate Benda Uji Dipotong 3
Bagian
V.4. Analisis Distribusi Void RAP Benda Uji Dipotong 3 Bagian
Lampiran VI. Lembar Konsultasi Dosen Pembimbing
xxii
DAFTAR NOTASI DAN SINGKATAN
RAP
: Recaimed Asphalt Pavement
DPU
: Dinas Pekerjaan Umum
CRS
: Cationic Rapid Settings
PT
: Perseroan Terbatas
KARO
: Kadar Aspal Residu Optimum
VIM
: Voids In Mix
VMA
: Voids in Mineral Aggregates
VFWA
: Voids Filled With Asphalt
ITS
: Indirect Tensile Strenght
CBR
: California Bearing Ratio
R
: Kadar Residu Aspal
A
: Persentase agregat tertahan saringan no.4
B
: Persentase agregat lolos saringan no.4 dan tertahan no.200
C
: Persentase agregat lolos saringan no.200
KAE
: Kadar Aspal Emulsi
P
: Kadar aspal residu
X
: Kadar aspal residu percobaan
F
: Total % lolos saringan tertentu untuk gradasi Fuller
D
: Ukuran saringan terbesar
d
: Ukuran saringan
P
: Total % lolos saringan tertentu untuk gradasi Cooper
n
: Nilai Eksponensial Gradasi Cooper
Gs
: Spesific Gravity
SSD
: Saturated Surface Dry
Mm
: Milimeter
Cm
: Centimeter
Pa.S
: Pascal Second
Kg
: Kilogram
cm
3
: Centimeter Cubic
xxiii
DAFTAR SIMBOL
°C
: Derajat Celcius
%
: Persen
Ø
: Diameter
“
: Inchi
<
: Kurang dari
>
: Lebih dari
xxiv
PERBANDINGAN ANALISIS PERGERAKAN AGREGAT DAN
DISTRIBUSI VOID AKIBAT PENGARUH PEMADATAN ANTARA
CAMPURAN RAP DAN AGREGAT BARU BERGRADASI COOPER
ABSTRAKSI
Andang Puji Wicaksono
(D 100 120 136)
Program Stidi Teknik Sipil Fakiltas Teknik
Universitas Muhammadiyah Surakarta
Reclaimed Asphalt Pavement (RAP) adalah bongkaran perkerasan jalan
lama yang sudah rusak. Mutu properties campuran RAP belum kompetitif jika
dibandingkan dengan bahan fresh aggregate dikarenakan mutu campuran aspal
bahan RAP yang sudah menurun kualitasnya, tetapi penggunaan material RAP
masih memungkinkan untuk dapat digunakan sebagai bahan dasar pekerjaan daur
ulang perkerasan jalan. Pemilihan bentuk gradasi dan karakteristik campuran saat
pemadatan sangat berpengaruh terhadap daya kekang pergerakan agregat serta
jumlah nilai rongga udara di setiap lapisan campuran guna mendapatkan nilai
kepadatan yang maksimal. Berdasarkan permasalah tersebut, maka perlu
dilakukan pengamatan pergerakan agregat untuk mengetahui karakteristik
campuran saat pemadatan dan distribusi void guna mengetahui jumlah rongga
udara di setiap lapisan dari campuran.
Penelitian ini dilakukan dengan metode uji laboratorium menggunakan
bahan RAP yang dibandingkan dengan fresh aggregate. Adapun penelitian ini
adalah menganalisis pergerakan agregat saat pemadatan dengan cara mengamati
pergerakan batu sintesis dengan jumlah tumbukkan 2x25, 2x50, dan 2x75 guna
mengetahui pola pergerakan. Sedangkan untuk analisis distribusi void dilakukan
dengan memotong benda uji menjadi 3 bagian lalu menganalisis nilai rongga
udara setiap lapisan.
Berdasarkan hasil pengamatan pergerakan batu sintesis potongan horizontal
dan vertikal menunjukkan bahwa campuran bahan fresh aggregate pergerakannya
lebih dinamis dibanding dengan RAP , sedangkan untuk pengujian distribusi void
menunjukkan bahwa jumlah rongga udara bahan fresh aggregate lebih
merata/homogen dibandingkan dengan bahan RAP di setiap lapisan benda uji. Hal
tersebut terjadi karena ada indikasi bahwa adanya aspal lama yang terkandung di
dalam RAP menjadi salah satu penghambat pergerakan agregat. Akibatnya adalah
campuran material RAP sulit dipadatkan,sehingga kepadatan dari suatu campuran
beraspal bahan RAP masih rendah jika dibanding dengan fresh aggregate. Hal
tersebut dapat dibuktikan dengan menganalisis karakteristik campuran saat
pemadatan yaitu dengan pengamatan pergerakan agregat, serta pengujian
distribusi void dari campuran aspal bahan RAP dan fresh aggregate.
Kata Kunci : aspal emulsi, distribusi void, gradasi cooper, orientasi agregat
xxv
THE COMPARATION BETWEEN AGGREGATE MOVEMENT ANALYSIS
AND VOID DISTRIBUTION DUE TO THE EFFECTS OF COMPACTION
BETWEEN A RAP MIXTURE AND FRESH AGGREGATE BY COOPER
GRADED
ABSTRACT
Andang Puji Wicaksono
(D 100 120 136)
Civil Engineering Program, Faculty of Engineering
University of Muhammadiyah Surakarta
Reclaimed Asphalt Pavement (RAP) is the dismantling of damaged old road
pavement. The quality of RAP mixtures properties is not competitive yet compared
to aggregate fresh material because of the declining quality of asphalt mixture
containing RAP material, however, the use of RAP material as basic material of
road pavement recycle is still possible. The selection of gradation and
characteristics of mixture during compaction strongly affects bridle power of
aggregate movement and the total value of air cavity in each layer of the mixture,
so that maximum density value can be achieved. Based on the problems, it is
necessary to perform observation on aggregate movement in order to know the
mixture characteristics during compaction and void distribution in order to
determine the amount of air voids in each layer of the mixture.
This research was conducted by a laboratory test using RAP materials
compared to fresh aggregate. This research analyzed the aggregates movement
during compaction by observing the movement of rock synthesis with total
collisions of 2x25, 2x50, and 2x75, so movement patterns will be known.
Meanwhile, for the void distribution analysis, it was performed by cutting the
specimen into 3 parts and then analyzed the value of air cavity of each layer.
Based on observations result of the movement of rock synthesis of horizontal
and vertical pieces, it was shown that aggregate fresh mixture had more dynamic
movement than the RAP, while testing for void distribution indicated that the total
air cavity of aggregate fresh material was more uniform/homogeneous compared
to RAP in each layer of the test specimen. This happens because there was
indication that the old bitumen contained in the RAP became one of aggregate
movement inhibitors. As a result, it was difficult to compact mixture of RAP
material; therefore, density of asphalt mixture containing RAP material was still
low compared to fresh aggregate. This can be proven by analyzing mixture
characteristics during compaction and by observing aggregates movement, as
well as testing the void distribution of asphalt mixture containing RAP material
and fresh aggregate.
Keywords: asphalt emulsion, void distribution, cooper gradation, aggregate
orientation
xxvi