Evaluasi Karakteristik Agregat Untuk Dipergunakan Sebagai Lapis Pondasi Berbutir.

(1)

Universitas Kristen Maranatha vi

EVALUASI KARAKTERISTIK AGREGAT UNTUK

DIPERGUNAKAN SEBAGAI LAPIS PONDASI

BERBUTIR

Yully Yanette NRP: 0021094

Pembimbing: Tan Lie Ing, S.T., M.T. Pembimbing Pendamping: Samun Haris, Ir., M.T.

FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL

UNIVERSITAS KRISTEN MARANATHA BANDUNG

ABSTRAK

Agregat didefinisikan sebagai formasi kulit bumi yang keras dan padat juga merupakan material yang digunakan sebagai bahan campuran. Sifat agregat merupakan salah satu faktor penentu dalam merencanakan suatu lapis pondasi. Terdapat dua kelas yang berbeda dari lapis pondasi agregat berdasarkan klasifikasi umum yang ditetapkan oleh Departemen Pekerjaan Umum, yaitu lapis pondasi Kelas A dan lapis pondasi Kelas B. Lapis pondasi agregat Kelas A adalah mutu lapis pondasi untuk suatu lapisan di bawah lapisan beraspal, dan lapis pondasi agregat Kelas B adalah untuk lapis pondasi bawah.

Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengevaluasi karakteristik agregat terhadap sifat-sifat lapis pondasi agregat yang sesuai dengan Spesifikasi Umum. Material yang digunakan adalah agregat yang berasal dari mesin pemecah batu dengan ukuran batuan 2/3, batuan 1/1 dan abu batu yang diambil dari salah satu wilayah di kota Bandung. Pengujian persyaratan yang harus dipenuhi oleh bahan agregat adalah untuk lapis pondasi agregat Kelas A dan pengujian dilakukan di Laboratorium Material Perkerasan Jalan, Dinas Bina Marga Provinsi Jawa Barat.

Hasil dari penelitian ini didapat bahwa untuk fraksi batuan 2/3 berat jenis sebesar 2,68, penyerapan air sebesar 2,54%, dan untuk fraksi batuan 1/1 berat jenis sebesar 2,42, dan penyerapan air 2,84%. Pengujian abrasi didapatkan sebesar 19,6%, batas cair sebesar 20,55%, indek plastisitas sebesar 3,65, dan berdasarkan klasifikasi umum memenuhi persyaratan sehingga bisa dilakukan rancangan campuran gradasi dengan proporsi campuran untuk fraksi batuan 2/3 sebesar 47%, fraksi batuan 1/1 sebesar 24%, dan fraksi abu batu sebesar 29%.

(2)

Universitas Kristen Maranatha ix

DAFTAR ISI

Halaman Judul i

Surat Keterangan Tugas Akhir ii

Surat Keterangan Selesai Tugas Akhir iii

Lembar Pengesahan iv

Pernyataan Orisinalitas Laporan Tugas Akhir v

Abstrak vi

Kata Pengantar vii

Daftar Isi ix

Daftar Gambar xi

Daftar Tabel xii

Daftar Notasi xiii

Daftar Lampiran xiv

BAB 1 PENDAHULUAN 1

1.1 Latar Belakang 1

1.2 Tujuan Penelitian 1

1.3 Ruang Lingkup Penelitian 2

1.4 Sistematika Pembahasan 2

BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA 4

2.1 Agregat 4

2.2 Karakteristik Agregat 6

2.2.1 Gradasi Agregat 6

2.2.2 Daya Tahan Agregat 8

2.2.3 Bentuk dan Tekstur Agregat 10

2.2.4 Berat Jenis 11

2.3 Struktur Perkerasan 12

(3)

Universitas Kristen Maranatha x 2.3.2 Lapisan Pondasi (Base Course) 13 2.3.3 Lapisan Pondasi Bawah (Subbase Course) 15 2.3.4 Lapisan Tanah Dasar (Subgrade) 16

2.4 Pengujian Agregat 16

2.4.1 Pengujian Berat Jenis (SNI 03-1970-1990) 16 2.4.2 Pengujian Abrasi (SNI 03-2417-1991) 18 2.4.3 Pengujian Indek Plastisitas (SNI 03-1966-1990) 19

2.4.4 Tes Gradasi 21

2.4.5 Desain Rancangan Proporsi Agregat 24

BAB 3 METODOLOGI PENELITIAN 27

3.1 Diagram Alir Penelitian 27

3.2 Lokasi Pengambilan Agregat 28

3.3 Pengumpulan Data 29

BAB 4 ANALISIS DATA DAN PEMBAHASAN 31

4.1 Analisis Hasil Pengujian Berat Jenis 31

4.2 Analisis Hasil Pengujian Abrasi 33

4.3 Analisis Hasil Pengujian Indek Plastisitas 33

4.4 Analisis Hasil Tes Gradasi 35

4.5 Analisis Hasil Desain Rancangan Proporsi Agregat 38

4.6 Pembahasan 39

BAB 5 KESIMPULANDAN SARAN 47

5.1 Kesimpulan 47

5.2 Saran 48

DAFTAR PUSTAKA 49

(4)

Universitas Kristen Maranatha xi

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1 Penampang Struktur Perkerasan ……… 16

Gambar 3.1 Diagram Alir Penelitian ………. 27

Gambar 3.2 Peta Lokasi Pengambilan Agregat……….. Gambar 3.3 Bagan Alir Pengujian ………. Gambar 4.1 Hubungan Antara Kadar Air (%) dengan Jumlah Pukulan ………… Gambar 4.2 Lengkung Gradasi ……...………... Gambar 4.3 Pencampuran dari Fraksi Batuan 2/3, Fraksi Batuan 1/1, dan Fraksi Abu Batu ………...………... Gambar 4.4 Lengkung Gradasi Hasil Pencampuran Agregat ……… 28 30 42 43 44 45 Gambar 4.5 Lengkung Gradasi Penyesuaian Pencampuran Agregat ...…………. 46

Gambar L.1 Lokasi Pengambilan Agregat ……… 51

Gambar L.2 Batuan 2/3 ………. 51

Gambar L.3 Batuan 1/1 ………. 52

Gambar L.4 Abu Batu ………... 52

Gambar L.5 Saringan ………. 53

Gambar L.6 Timbangan dengan ketelitian 0,5gram ……….. 53

Gambar L.7 Bentuk-bentuk Agregat ………. 54

Gambar L.8 Mesin Abrasi Los Angeles ……… 54

Gambar L.9 Casagrande ………... 55

Gambar L.10 Oven dengan suhu sampai (110±5)C ………. 55

(5)

Universitas Kristen Maranatha xii

DAFTAR TABEL

Tabel 2.1 Ukuran Saringan ……….………. 7

Tabel 2.2 Sifat Agregat Campuran ……….. 8

Tabel 2.3 Gradasi Dan Berat Benda Uji ..………... 9

Tabel 2.4 Sifat-sifat Lapis Pondasi Agregat ……… 14

Tabel 2.5 Gradasi Lapis Pondasi Agregat ...……… 14

Tabel 2.6 Tabel Perhitungan Gradasi Agregat ..……….. 25

Tabel 2.7 Spesifikasi Campuran Agregat ……….………... 26

Tabel 4.1 Batas Cair (LL) dan Batas Plastis (PL) ……….……….. 33

Tabel 4.2 Pengujian Analisis Saringan Fraksi Batuan 2/3 ……….. 35

Tabel 4.3 Pengujian Analisis Saringan Fraksi Batuan 1/1 ………... 36

Tabel 4.4 Pengujian Analisis Saringan Fraksi Abu Batu ……….………... 37

Tabel 4.5 Pencampuran dari 3 Fraksi ……….. 38

Tabel 4.6 Gradasi Agregat Campuran ……….……… 39

Tabel 4.7 Perbandingan Hasil Pengujian Dengan Batas Spesifikasi Umum ….. 40

(6)

Universitas Kristen Maranatha xiii

DAFTAR NOTASI

” Inci % Persen

C Derajat Celcius

a Berat benda uji semula

b Berat benda uji tertahan saringan No. 12 Ba Berat benda uji didalam air

Bj Berat benda uji kering permukaan jenuh

Bk Berat benda uji kering oven

Gsa Berat jenis semu

Gsb Berat jenis bulk

Gssd Berat jenis kering permukaan

IP Indeks Plastisitas PL Batas plastis LL Batas cair

(7)

Universitas Kristen Maranatha xiv

DAFTAR LAMPIRAN

(8)

Universitas Kristen Maranatha 50

LAMPIRAN

(9)

Universitas Kristen Maranatha 51

Gambar L.1 Lokasi Pengambilan Agregat

(10)

Universitas Kristen Maranatha 52

Gambar L.3 Batuan 1/1

(11)

Universitas Kristen Maranatha 53

Gambar L.5 Saringan

(12)

Universitas Kristen Maranatha 54

Gambar L.7 Bentuk-bentuk Agregat

(13)

Universitas Kristen Maranatha 55

Gambar L.9 Casagrande

(14)

Universitas Kristen Maranatha 56

(15)

Universitas Kristen Maranatha 1

BAB 1

PENDAHULUAN

1.1Latar Belakang

Agregat atau batuan didefinisikan secara umum sebagai formasi kulit bumi yang keras dan padat. ASTM (1974) mendefinisikan agregat sebagai suatu bahan yang terdiri dari mineral padat, berupa masa berukuran besar ataupun berupa fragmen-fragmen [Djanasudirdja, 1984].

Agregat merupakan material yang digunakan sebagai bahan campuran, yang berupa berbagai jenis butiran atau pecahan yang termasuk di dalamnya seperti: pasir, kerikil, agregat pecah, abu atau debu batu. Untuk memilih suatu jenis agregat sebagai bahan lapis pondasi tergantung pada tersedianya bahan setempat dan mutu bahan, tetapi dapat atau tidaknya suatu agregat digunakan sebagai material lapis pondasi ditentukan dari hasil uji laboratorium.

Sifat agregat merupakan salah satu faktor penentu dalam merencanakan suatu lapis pondasi jalan. Oleh karena itu perlu dilakukan pemeriksaan yang teliti terhadap sifat-sifat agregat sebelum diputuskan suatu agregat dapat dipergunakan sebagai material lapis pondasi. Terdapat dua kelas yang berbeda dari lapis pondasi agregat berdasarkan klasifikasi umum yang ditetapkan oleh Departemen Pekerjaan Umum yaitu lapis pondasi agregat Kelas A dan lapis pondasi agregat Kelas B. Pada umumnya lapis pondasi agregat Kelas A adalah mutu lapis pondasi untuk suatu lapisan di bawah lapisan beraspal, dan lapis pondasi agregat Kelas B adalah untuk lapis pondasi bawah.

1.2Tujuan Penelitian

Tujuan penelitian adalah untuk mengevaluasi karakteristik agregat terhadap sifat-sifat lapis pondasi agregat, yang terdiri dari pengujian abrasi, pengujian berat jenis, indek plastisitas, dan batas cair untuk lapis pondasi agregat yang sesuai dengan

(16)

Universitas Kristen Maranatha 2

Spesifikasi Umum dan untuk mendapatkan gradasi campuran agar dapat dipergunakan sebagai pencampur material lapis pondasi yang sesuai dengan persyaratan gradasi lapis pondasi agregat pada Spesifikasi Umum yang ditetapkan oleh Departemen Pekerjaan Umum. Material yang digunakan adalah agregat yang berasal dari pabrik pemecah batu yang berada di salah satu wilayah di kota Bandung, karena secara umum area ini dipandang sebagai area yang memiliki deposit cukup besar untuk penambangan batu sebagai salah satu kebutuhan pencampuran agregat.

1.3Ruang Lingkup Penelitian

Pengujian persyaratan yang harus dipenuhi oleh bahan agregat untuk Lapis Pondasi Agregat Kelas A sesuai dengan syarat-syarat yang terdapat dalam Spesifikasi Umum yang ditetapkan oleh Departemen Pekerjaan Umum. Pengujian dilakukan di Laboratorium Material Perkerasan Jalan, Dinas Bina Marga Provinsi Jawa Barat.

1.4Sistematika Penulisan

Sistematika penulisan adalah sebagai berikut:

Bab 1 Pendahuluan berisi penjelasan latar belakang penulisan, tujuan penelitian,ruang lingkup pembahasan, dan sistematika penulisan.

Bab 2 Tinjauan Pustaka berisi teori-teori yang membahas mengenai agregat dan sifat-sifat agregat, serta prosedur penelitian karakteristik agregat terhadap sifat-sifat-sifat-sifat lapis pondasi atas yang dilakukan di laboratorium.

Bab 3 Metodologi Penelitian berisi penjelasan mengenai pelaksanaan pengujian agregat dimulai dari pengambilan agregat di lapangan, pengujian di laboratorium hingga mendapatkan hasil dari pengujian dilaboratorium serta rumus-rumus yang digunakan.

(17)

Universitas Kristen Maranatha 3

Bab 4 Analisis Hasil Percobaan dan Pembahasan berisi analisis data yang diperoleh dari hasil penelitian di laboratorium dan pembahasan dari hasil pengujian agregat di laboratorium.

Bab 5 Kesimpulan dan Saran, berisi kesimpulan dari pengujian yang telah dilakukan dan saran setelah melakukan penelitian di laboratorium.

(18)

Universitas Kristen Maranatha 47

BAB 5

KESIMPULAN DAN SARAN

5.1 Kesimpulan

Dari hasil pengujian agregat di laboratorium dapat diambil kesimpulan sebagai berikut:

1. Untuk tingkat keausan dari pengujian didapat sebesar 19,6% dan tidak melebihi dari 40%, berarti agregat yang diuji memiliki kekuatan dan kekerasan yang baik dalam menahan keausan dan agregat ini dapat digunakan sebagai lapis pondasi permukaan dan lapis pondasi atas.

2. Untuk angka penyerapan air didapat sebesar 2,54% dan tidak melebihi batas maksimal 3% yang berarti bahwa agregat yang diuji memiliki tingkat penyerapan yang lebih kecil sehingga mengakibatkan terjadinya ikatan yang baik antara agregat dengan lapisan yang ada di atasnya dalam perencanaan pencampuran lapis pondasi.

3. Bahwa dalam proses rancangan campuran dibutuhkan trial end error dan pertimbangan perencana untuk dapat menghasilkan campuran yang sesuai spesifikasi dan tersedianya material di lokasi.

(19)

Universitas Kristen Maranatha 48 5.2 Saran

1. Perlu adanya penelitian lebih lanjut untuk mengetahui karakteristik agregat. Penelitian lanjutan yang dapat dilakukan adalah: tes CBR, kepipihan, dan sand equivalent.

2. Tidak semua fraksi agregat yang tersedia di lapangan dapat dicampur sehingga menghasilkan agregat campuran sesuai spesifikasi yang diinginkan. Kadangkala diperlukan menambah fraksi lain sehingga agregat campuran yang diinginkan dapat tercapai.

(20)

Universitas Kristen Maranatha 49

DAFTAR PUSTAKA

1. Departemen Pekerjaan Umum, 2006, Second Nine Provinces Road, Rehabilitation Project, Buku 3, Spesifikasi Umum, Direktorat Jenderal Bina Marga, Jakarta.

2. Djanasudirdja, Suroso, 1984, Pengantar Mekanika Batuan, Bandung.

3. Standar Nasional Indonesia, 1990, Metode Pengujian Batas Plastis Tanah, SNI-03-1967-1990, Departemen Pekerjaan Umum, Jakarta.

4. Standar Nasional Indonesia, 1990, Metode Pengujian Batas Cair Dengan Alat Casagrande, SNI-03-1967-1990, Departemen Pekerjaan Umum, Jakarta. 5. Standar Nasional Indonesia, 1990, Metode Pengujian Berat Jenis Dan

Penyerapan Air Agregat Kasar, SNI-03-1969-1990, Departemen Pekerjaan Umum, Jakarta.

6. Standar Nasional Indonesia, 1991, Metode Pengujian Keausan Agregat dengan Mesin Abrasi Los Angeles, SNI-03-2417-1991, Departemen Pekerjaan Umum, Jakarta.

7. Sukirman, S., 1999, Perkerasan Lentur Jalan Raya, Edisi Kelima, Penerbit Nova, Bandung.

8. Sukirman, S., 2003, Beton Aspal Campuran Panas, Edisi Pertama, Granit, Jakarta.

(1)

Universitas Kristen Maranatha 1

BAB 1

PENDAHULUAN

1.1Latar Belakang

1.2Tujuan Penelitian

(2)

Universitas Kristen Maranatha 2 Spesifikasi Umum dan untuk mendapatkan gradasi campuran agar dapat dipergunakan sebagai pencampur material lapis pondasi yang sesuai dengan persyaratan gradasi lapis pondasi agregat pada Spesifikasi Umum yang ditetapkan oleh Departemen Pekerjaan Umum. Material yang digunakan adalah agregat yang berasal dari pabrik pemecah batu yang berada di salah satu wilayah di kota Bandung, karena secara umum area ini dipandang sebagai area yang memiliki deposit cukup besar untuk penambangan batu sebagai salah satu kebutuhan pencampuran agregat. 1.3Ruang Lingkup Penelitian

Sistematika penulisan adalah sebagai berikut:

Bab 1 Pendahuluan berisi penjelasan latar belakang penulisan, tujuan penelitian,ruang lingkup pembahasan, dan sistematika penulisan.

(3)

Universitas Kristen Maranatha 3 Bab 4 Analisis Hasil Percobaan dan Pembahasan berisi analisis data yang diperoleh dari hasil penelitian di laboratorium dan pembahasan dari hasil pengujian agregat di laboratorium.

Bab 5 Kesimpulan dan Saran, berisi kesimpulan dari pengujian yang telah dilakukan dan saran setelah melakukan penelitian di laboratorium.

(4)

Universitas Kristen Maranatha 47

BAB 5

KESIMPULAN DAN SARAN

5.1 Kesimpulan

Dari hasil pengujian agregat di laboratorium dapat diambil kesimpulan sebagai berikut:

3. Bahwa dalam proses rancangan campuran dibutuhkan trial end error dan pertimbangan perencana untuk dapat menghasilkan campuran yang sesuai spesifikasi dan tersedianya material di lokasi.

(5)

Universitas Kristen Maranatha 48 5.2 Saran

1. Perlu adanya penelitian lebih lanjut untuk mengetahui karakteristik agregat. Penelitian lanjutan yang dapat dilakukan adalah: tes CBR, kepipihan, dan sand equivalent.

(6)

Universitas Kristen Maranatha 49

DAFTAR PUSTAKA

1. Departemen Pekerjaan Umum, 2006, Second Nine Provinces Road,

Rehabilitation Project, Buku 3, Spesifikasi Umum, Direktorat Jenderal Bina Marga, Jakarta.

2. Djanasudirdja, Suroso, 1984, Pengantar Mekanika Batuan, Bandung.

3. Standar Nasional Indonesia, 1990, Metode Pengujian Batas Plastis Tanah, SNI-03-1967-1990, Departemen Pekerjaan Umum, Jakarta.

Penyerapan Air Agregat Kasar, SNI-03-1969-1990, Departemen Pekerjaan Umum, Jakarta.

6. Standar Nasional Indonesia, 1991, Metode Pengujian Keausan Agregat dengan Mesin Abrasi Los Angeles, SNI-03-2417-1991, Departemen Pekerjaan Umum, Jakarta.

7. Sukirman, S., 1999, Perkerasan Lentur Jalan Raya, Edisi Kelima, Penerbit Nova, Bandung.

8. Sukirman, S., 2003, Beton Aspal Campuran Panas, Edisi Pertama, Granit, Jakarta.

Evaluasi Karakteristik Agregat Untuk Dipergunakan Sebagai Lapis Pondasi Berbutir.