Kajian Karakteristik Laboratorium Aspal Porus dengan Menggunakan Crumb Rubber Sebagai Bahan Tambahan

BAB I
PENDAHULUAN

I.1

UMUM
Jalan raya merupakan prasarana transportasi yang sangat penting dalam

menunjang berbagai kegiatan sosial dan perekonomian. Tujuan pembangunan jalan
raya diantaranya adalah menyelenggarakan terwujudnya lalu lintas yang aman, cepat
dan nyaman. Oleh karena itu prasarana jalan memerlukan perhatian khusus terhadap
segi keamanan dan kenyamanan dari jalan tersebut. Kondisi fisik dari jalan seperti
tingkat kekesatan aspal, percikan air dan membuat permukaan jalan tidak licin
sehingga roda kendaraan tidak mudah tergelincir dan dapat mengurangi kecelakaan
lalu lintas ketika musim hujan, mengurangi suara kendaraan sehingga dapat
menurunkan tingkat polusi udara (Danang Pasc Karyono 2010). Proses pencampuran
beraspal merupakan bagian perkerasan lentur yang terletak di bagian atas atau diatas
lapis pondasi. Karena letaknya di bagian atas, maka campuran beraspal harus tahan
terhadap pengausan akibat beban roda kendaraan dan pengaruh lingkungan (panas
matahari dan air hujan). Di samping itu, campuran beraspal dituntut untuk memiliki
kekuatan yang baik sehingga dapat mengeliminasi tegangan vertikal yang terjadi pada

pondasi sampai ke tanah dasar, sehingga tegangan yang terjadi tidak menimbulkan
deformasi berlebih.
Pemilihan tipe campuran beraspal merupakan solusi untuk mewujudkan
kenyamanan mengendarai kendaraan di jalan dengan tingkat keselamatan yang tinggi.
Salah satu tipe campuran beraspal adalah campuran aspal porus. Aspal porus adalah
campuran aspal generasi baru dalam perkerasan lentur, yang membolehkan air
meresap kedalam lapisan atas (wearing course) secara vertical dan horizontal.

Universitas Sumatera Utara

Lapisan ini menggunakan gradasi terbuka (open graded) yang di hamparkan diatas
lapisan kedap air.
Kapasitas drainase aspal porus tergantung dari persentase dan jenis rongga di
dalam aspal porus. Persentase rongga menerus yang besar sangat efektif untuk
menyerap dan mengalirkan air hujan dengan cepat ke saluran samping. (Alfriady
2011)

I.2

LATAR BELAKANG

Campuran aspal porus menggunakan kadar pasir yang rendah untuk

mendapatkan ruang pori yang tinggi. Dengan adanya ruang pori yang tinggi
diharapkan dapat meresapkan air. Jenis perkerasan aspal porus merupakan teknik
pelapisan jalan yang sangat inovatif, karena mudah meloloskan air masuk kedalam
perkerasan secara vertikal dan horizontal melalui pori-pori udara kapiler. Bukti bahwa
aspal porus ini sangat baik yaitu untuk meningkatkan keselamatan lalu lintas jalan
raya pada kondisi cuaca sangat buruk (hujan deras dan licin), mengurangi
Aquaplaning dan mempunyai skid resistance yang baik sehingga pada saat kecepatan
tinggi, roda tidak mudah slip. Selain itu juga mengurangi kebisingan dan kesilauan
pada malam hari.
Campuran aspal porus menggunakan gradasi seragam (uniform graded) karena
aspal porus diharapkan dapat berfungsi sebagai drainase, anti slip, anti aquaplaning
dan peredam kebisingan yang hanya dapat diperoleh melalu penggunaan gradasi
seragam. Selain itu gradasi seragam memiliki permeabilitas dan porositas yang tinggi
dan mampu meloloskan air dengan baik.(Alfriady 2011)

Universitas Sumatera Utara

Namun dengan adanya pori-pori yang lebih tinggi dari perkerasan

Konvensional, maka perkerasan aspal porus memiliki nilai karakteristik campuran
aspal yang lebih rendah dibandingkan dengan jenis perkerasan aspal konvensional.
Dalam upaya meningkatkan kekuatan struktur perkerasan jalan dengan pemeliharaan
material yang baik dan untuk meningkatkan nilai karakteristik campuran aspal,
khususnya pada kemampuan memikul beban (stabilitas) ,dibandingkan hanya dengan
aspal penetrasi 60/70 pada umunya, salah satu bahan yang dapat digunakan yaitu
bahan pengikat Crumb Rubber. Pemakaian crumb rubber sebagai bahan modifikasi
bitumen, selain ditujukan untuk mengurangi jumlah limbah ban yang terbuang ke
lingkungan, pemakaian kembali limbah ban tentu saja dapat menekan biaya dalam
konstruksi perkerasan baik untuk pelapisan pondasi jalan maupun pemeliharaan
(maintenance). Dibandingkan aspal konvensional, crumb rubber asphalt memiliki
kelebihan yaitu memiliki viskositas yang baik dan mempunyai permukaan yang lebih
elastis. Dari hasil penelitian yang telah dilakukan oleh civitas akademis dari Clemson
University Amerika Serikat, pemakaian crumb rubber asphalt pada perkerasan jalan
raya telah terbukti dapat megurangi reflective cracking pada overlay, mengurangi
biaya pemeliharaan, meningkatkan ketahanan terhadap cracking dan rutting pada
perkerasan baru, meningkatkan skid resistance dan umur perkerasan, serta
mengurangi tingkat kebisingan (Danang Karyono 2010).

I.3


PERUMUSAN BATASAN MASALAH
Dalam penelitian ini, permasalahan yang akan dibahas adalah karakteristik
campuran aspal porus menggunakan Crumb Rubber sebagai bahan tambahan, dan
apa pengaruh yang terjadi terhadap campuran aspal porus, apabila aspal
konvensional penetrasi 60/70 ditambah dengan menggunakan Crumb Rubber.

Universitas Sumatera Utara

I.4

TUJUAN PENELITIAN
Tujuan yang diharapkan dari peneitian ini adalah :

1.

Untuk mengetahui perbandingan karakteristik aspal porus menggunakan aspal
konvensional pen 60/70 dan aspal pen 60/70 menggunakan bahan tambahan
Crumb Rubber.


2.

Menentukan kadar aspal optimum dengan menggunakan metode Australia pada
campuran aspal porus menggunakan aspal konvensiona pen 60/70 dan aspal
modifikasi Crumb Rubber.

I.5

MANFAAT PENELITIAN
Adapun manfaat dari penelitian ini adalah :
Penelitian ini diharapkan dapat bermanfaat untuk menambah informasi tentang
penggunaan aspal modifikasi pada campuran aspal porus yang dapat
meningkatkan kemampuan dalam memikul beban lalu lintas dengan porositas
yang besar, sehingga dapat menghasilkan campuran perkerasan dengan kinerja
yang baik, dan dapat memberikan tambahan wacana dan referensi di bidang
pengembangan bahan perkerasan jalan.

I.6

BATASAN MASALAH

Demi tercapainya penelitian diperlukan suatu batasan dalam penulisan agar

pembahasan tidak meluas ruang lingkupnya sehingga tujuan dari penulisan dapat
tercapai dan dipahami.
Adapun ruang lingkup penulisan yang dijadikan sebagai batasan dalam penulisan
adalah :

Universitas Sumatera Utara

1. Aspal yang digunakan adalah aspal konvensional penetrasi 60/70 dan aspal
modifikasi crumb rubber, dengan menggunakan Agregat yang berasal dari sungai
Wampu-Binjai.
2.

Bahan tambahan yang digunakan adalah limbah ban bekas Crumb Rubber.

3. Gradasi agregat yang digunakan untuk perencanaan campuran aspal porus adalah
gradasi yang memenuhi syarat koridor berdasarkan spesifikasi Australian Asphalt
Pavement Association (AAPA).
4. Ketentuan yang tidak tercantum pada acuan tersebut, mengikuti Spesifikasi

Umum 2010 revisi II Direktorat Jenderal Bina Marga Departemen Pekerjaan
Umum Republik Indonesia.
5. Penentuan kadar aspal optimum menggunakan metode Australia.
6. Karakteristik yang ditinjau dalam penelitian ini adalah Kepadatan (Density),
Stabilitas (Stability), Kelelehan (Flow), Kekakuan (Marshall Quotient), Rongga
dalam Campuran (VIM), Cantabro Loss, dan Asphalt Flow Down pada campuran
aspal porus.

Universitas Sumatera Utara

1.7

LITERATUR REVIEW

1.7.1 Zuliansyah, alfriady (2011), Pengaruh Penggunaan Rubberized Asphalt
Terhadap Karakteristik Campuran Aspal Porus.
Penelitian ini dilakukan untuk mengetahui campuran aspal porus dengan
menggunakan metode Australian Asphalt Pavement Association
(AAPA) 2004 dan Spesifikasi Umum 2010. Salah satu cara untuk
meningkatkan


nilai

karakteristik

campuran

aspal

porus

adalah

penggunaan Rubberized aspal, diperoleh dari penambahan aspal
Konvensional pen.60/70 dengan bahan aditif berupa karet yaitu resprene
35. Pada penggunaan aspal konvensional, nilai stabilitas maksimum
sebesar 335 kg dicapai pada kadar aspal 6,0%. Kadar Aspal Optimum
(KAO) untuk Cantabro loss 35% diset untuk mendapatkan kadar aspal
minimum 4,40%, kemudian nilai VIM 18% diset untuk mendapatkan
kadar aspal maksimum yaitu 5,35%, Asphalt Flow Down mendapatkan

nilai 0,18%.
Pengujian karakteristik campuran aspal porus menggunakan aspal pen
60/70 menghasilkan nilai kadar aspal optimum sebesar 5,1%, akan tetapi
nilai stabilitas marshall tidak memenuhi persyaratan yang ditetapkan
oleh AAPA.

1.7.2

Djumari, dan Djoko Sarwono (2009). Perencanaan Gradasi Aspal Porus
Menggunakan Material Lokal Dengan Pemampatan Kering . Media
Teknik Sipil. Volume IX.
Penelitian ini membahas tentang mutu campuran aspal porus yang sangat
dipengaruhi oleh kualitas material asal. Studi ini dilakukan untuk

Universitas Sumatera Utara

mengkaji

kelaiakan


gradasi

material

yang

tersedia

dipasaran,

perencanaan gradasi aspal porus dilakukan dengan metode pemampatan
maksimum (MPK) menggunakan material lokal. Validasi campuran
menggunakan metode marshall didapat nilai kadar aspal optimum 4%,
nilai porositas 30,30%, nilai stabilitas 453,83 kg, nilai flow 2,67% mm,
cantabrian test 58,71%

1.7.3 Saleh, M Sofyan. dkk. (2014). Karakteristik Campuran Aspal Porus
Dengan Substitusi Styrofoam Pada Aspal Penetrasi 60/70. Jurnal Teknik
Sipil. vol.12. No.3.
Penelitian ini mencoba memanfaatkan limbah Styrofoam untuk

meningkatkan kualitas aspal sebagai bahan pengikat beton aspal. Tujuan
penelitian ini adalah untuk mengetahui karakteristik campuran aspal
porus dengan subtitusi Styrofoam kedalam aspal pen 60/70, dengan
menggunakan metode Australian Asphalt Pavement Association
(AAPA) 1997. Pembuatan benda uji untuk penentuan kadar aspal
optimum (KAO) berdasarkan metode Australia dengan beberapa
parameter yaitu: nilai Cantabro Loss (CL), Asphlat Flow Down ( AFD)
dan Voids in mix (VIM). Gradasi agregat yang digunakan adalah gradasi
terbuka dengan kadar aspal 4,5%; 5,5%; 6,0% dan 6,5% sebelum
disubtitusi Styrofoam. Selanjutnya dilakukan pengujian dan perhitungan
parameter marshall, CL dan AFD untuk mendapatkan KAO. Setelah
KAO diperoleh, dibuat benda uji pada KAO dan variasi ± 0,5 dari nilai
KAO dengan variasi subtitusi Styrofoam 5%, 7% dan 9%. Uji
permeabilitas dan durabilitas pada kadar aspal terbaik. Berdasarkan

Universitas Sumatera Utara

hasil penelitian diperoleh KAO sebesar 5,76% dan kadar aspal terbaik
pada 6,26% dengan subtitusi Styrofoam 9%, dimana semua parameter
nya telah memenuhi spesifikasi yang ditentukan kecuali nilai stabilitas
yang hanya 495,92 kg atau sedikit dibawah spesifikasi yang disyaratkan
Australian Asphalt Pavement Association (AAPA) 1997 untuk lalu lintas
sedang yaitu minimum 500 kg.
1.7.4 Diana, I Wayan. dkk. (2000). Sifat-sifat Teknik Dan Permeabilitas Pada
Aspal Porus. Makalah Disampaikan Pada Simposium III FSTPT, ISBN
No. 979-96241-0-X. Yogyakarta, 15November.
Tujuan penelitian ini adalah membandingkan properties aspal porus
yang direncanakan dengan metode Australia, Jepang dan Marshall.
Kinerja campuran pada kadar aspal optimum (KAO) dievaluasi
menggunakan Wheel Tracking Machine dan Permeabilitas menggunaka
uji simulasi curah hujan. Hasil penelitian menujukkan properties aspal
porus yang diperoleh dari metode Australia dan Jepang tidak terdapat
perbedaan yang berarti. Tetapi dari metode Marshall KAO tidak dapat
dihitung, karena stabilitas marshall lebih kecil dari persyaratan
minimum (500 kg). koefisien permeabilitas diperoleh menurun dari
5,129 cm/detik sampai 0,850 cm/detik (Autralia) dan menurun dari
5,035% cm/detik sampai 0,853 cm/detik (Jepang).
1.7.5 Ary Setyawan, dan sanusi. Observasi Properties Porus Berbagai Gradasi
dengan Material Lokal. Media teknik sipil 15.
Tujuan penelitian ini adalah untuk mengevaluasi penggunaan gradasi
agregat yang telah dibuat beberapa negara seperti inggris, jepang,

Universitas Sumatera Utara

swistzerland dan indonesia dalam memproduksi aspal porus dengan
material dari surakarta. Hasil penelitian menunjukkan bahwa nilai
stabilitas dari yang tertinggi sampai yang terendah secara berurutan yaitu
pada gradasi jepang 427,79 kg; gradasi BVR 261,22kg; pada gradasi
Indonesia 255,4 kg. Hasil Cantabro loss dari yang tertinggi sampai yang
terendah yaitu : pada gradasi BS 56,22%; gradasi BVR 64,44%; pada
gradasi jepang 66,75%; pada gradasi indonesia 96,21%. Dan dapat
disimpulkan bahwa gradasi jepang adalah gradasi terbaik dibandingkan
dengan menggunakan gradasi-gradasi lainnya.
1.7.6

Nurazwar, Zulkarnain. dkk. (2001). Studi Perilaku Campuran Aspal
Berpori Terhadap Proporsi Agregat Kasar. Media Teknik No.4 Tahun
XXIII Edisi November 2001 no. ISSN 0216-3012.
Penelitian ini menganalisa pengaruh penambahan proporsi agregat kasar
terhadap rongga udara campuran aspal berpori. Hasil penelitian
menyimpulkan bahwa penambahan proporsi agregat kasar yang besar
akan mengurangi stabilitas campuran aspal berpori. Nilai permeabilitas
aspal berpori menunjukkan kemampuan lapisan perkerasan untuk
mengalirkan air, nilai permeabilitas aspal berpori yang lebih besar
diperoleh dari proporsi agregat kasar yang lebih banyak.rongga udara
optimal tidak didapatkan dari penelitian ini, karena data-data yang
didapatkan tidak semuanya memenuhi spesifikasi.

1.7.7 Katnam, Herda Yati. dkk. (2005). Performance Of Wet Mix Rubberised
Porous

Asphalt.

Proceedings

Of

Eastern

Asia

Society

For

Transportation Studies. Vol.5.Hlm. 695-708.

Universitas Sumatera Utara

Penelitian ini membahas tentang penggunaan aspal Rubberized pada
aspal porus. Aspal

dicampur dengan proses basah. Dimana aditif

Rubber dicampur dengan aspal sebelum pencampuran menghasilkan
pengikat Rubberized dengan agregat. Hasil yang diperoleh dari
penelitian ini adalah kadar rubber pada campuran aspal porus memang
memiliki sifat ketahanan terhadap disentegrasi. Meskipun komponen
rubber digunakan sebagai pengikat yang

dimodifikasi berkontribusi

terhadap penuaan aspal dan meningkatkan viskositas terhadap ketebalan
film aspal.
1.7.8 Ir. M. Affan.AS. Perilaku Aspal Porus Di Uji Dengan Alat Marshall Dan
Wheel Tracking Machine. Simposium III FSTPT, ISBN no. 979-962410-x. penelitian ini menjelaskan tentang perilaku Aspal porus di uji
Dengan alat Marshall dan Wheel Tracking Machine, pada penelitian ini
ingin diketahui perilaku aspal aspal porus. Agregat yang digunakan
adalah agregat pecah begradasi terbuka. Sebagai bahan pengikat (binder)
di pakai rubberized asphalt . variasi kuantitas rubberized asphalt yang di
campur kedalam agregat adalah 3%, 3.5%, 4%, 4,5%, 5%, 5,5,% dan 6%
terhadap berat total campuran.pembuatan benda uji dengan alat marshall
mengikuti prosedur AASHTO t-254-74. Benda uji di padatkan sebanyak
2 x 50 tumbukan. Berdasarkan optimum binder contant (OBC) dibuat
enam buah benda uji, masing-masing 3 benda uji untuk pengujian
dengan wheel tracking machine, dan tiga benda uji untuk pengujian
permeabilitas. Sebagai pembanding dibuat benda uji-benda uji dengan
menggunakan agregat dan gradasi yang sama, dengan binder aspal
penetrasi 60/70 berdasarkan pengujian aspal porus dengan alat marshall

Universitas Sumatera Utara

di peroleh nilai rata-rata stabilitas marshall 744 kg, kelelehan 3.10 mm,
dan vim 22,80% pada OBC 4.75%. nilai indek permeabilitas rata-rata
0,1298

cm/detik.

Pengujian

dengan

wheel

tracking

machine

menghasilkan dynamic stabilitas rata-rata 5815,13 NP/mm dan rate of
deformation 0,00736 mm/menit. Dibandingkan dengan aspal porus
menggunakan binder aspal penetrasi 60/70, penggunaan rubberized
asphalt dapat meningkatkan nilai stabilitas marshall sebesar 17,35%.

I.8

Sistematika Penulisan
Untuk memperjelas tahapan yang dilakukan dalam studi eksperimental ini,

penulisan Tugas Akhir ini dikelompokkan ke dalam 5 (lima) bab dengan sistematika
penulisan sebagai berikut :
BAB I PENDAHULUAN
Merupakan rancangan yang akan dilakukan yang meliputi tinjauan
umum, latar belakang, perumusan masalah penelitian, tujuan penelitian,
manfaat penelitian, ruang lingkup penelitian, hipotesa, dan sistematika
penelitian.
BAB II TINJAUAN PUSTAKA
Merupakan kajian dari berbagai literatur serta hasil studi yang relevan
dengan pembahasan ini. Dalam hal ini diuraikan hal-hal mengenai pengaruh
penggunaan Crum Rubber terhadap karakteristik campuran aspal porus.
BAB III METODOLOGI PENELITIAN
Bab ini berisikan tentang metode yang dipakai dalam penelitian ini,
termasuk pengambilan data, langkah penelitian, analisa data, serta pemilihan
lokasi penelitian.

Universitas Sumatera Utara

BAB IV ANALISIS DATA
Berisikan pembahasan mengenai data-data yang dikumpulkan,
kemudian dianalisis, sehingga dapat diperoleh kesimpulan.
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN
Merupakan penutup yang berisikan tentang kesimpulan yang telah
diperoleh dari pembahasan pada bab sebelumnya dan saran mengenai hasil
penelitian yang dapat dijadikan masukan.

Universitas Sumatera Utara