METODELOGI PENELITIAN. Penelitian ini dilakukan di Laboratorium Operasi Teknik Kimia Fakultas

Transkripsi

1 III. METODELOGI PENELITIAN A. Lokasi Penelitian Penelitian ini dilakukan di Laboratorium Operasi Teknik Kimia Fakultas Teknik Universitas Lampung untuk pembuatan Arang Tempurung Kelapa, dan Laboratorium Inti Jalan Raya Fakultas Teknik Universitas Lampung untuk pengujian Marshall Test dan Immersion Test. B. Alat Alat yang digunakan dalam penelitian ini adalah : 1. Yamato, Muffle Furnace FM48 Alat ini digunakan untuk pembuatan arang aktif/karbonisasi tempurung kelapa dengan suhu 400 o C. 2. Satu Set Saringan (Sieve) Alat ini digunakan untuk memisahkan agregat berdasarkan gradasi agregat.

2 26 3. Alat Uji Marshall Terdiri dari alat pemadat Automatic Marshall Compactor untuk pemadatan benda uji Marshall dan Automatic Marshall Tester untuk Uji kinerja Marshall. 4. Alat Bantu Alat bantu yang digunakan antara lain : a. Cetakan Marshall b. Pemanas (Oven) c. Termometer digital d. Jangka sorong e. Timbangan elektronik f. Sarung tangan g. Bak perendam, dan lain-lain. C. Bahan Bahan-bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah : 1. Aspal yang digunakan adalah aspal keras pen 60/ Filler sebagai bentuk pengganti material filler yang digunakan berupa Arang Tempurung Kelapa (ATK). 3. Agregat yang digunakan adalah agregat yang berasal dari Tanjungan, Lampung Selatan.

3 27 D. Tahap-tahap Penelitian Tahap-tahap penelitian yang akan dilakukan mulai dari awal sampai akhir akan dijelaskan sebagai berikut : 1. Persiapan Persiapan yang dilakukan yaitu persiapan pustaka, persiapan bahan dan juga persipan alat yang digunakan. Persiapan bahan (aspal keras pen 60/70, agregat kasar, agregat halus dan filler) yaitu mendatangkan bahan dari sumbernya ke Laboratorium Inti Jalan Raya Fakultas Teknik Universitas Lampung dan menyiapkan bahan-bahan tersebut untuk diuji sebelum digunakan dalam campuran beraspal. 2. Pemeriksaan Bahan Pemeriksaan material yang digunakan mengikuti prosedur pemeriksan sesuai dengan standar yang telah ditetapkan pada Tabel 3.1 dan Tabel 3.2. Tabel 3.1 Standar Pengujian Aspal No Jenis Pengujian Standar Uji 1 Penetrasi SNI Titik Lembek SNI Daktilitas SNI Berat Jenis SNI Kehilangan Berat SNI Sumber : Manual Pemeriksaan Bahan Jalan, Dirjen Bina Marga dalam Syahputra, 2008

4 28 Tabel 3.2 Standar Pemeriksaan Agregat No Jenis Pengujian Standar Uji 1 Analisa saringan SNI Berat jenis dan penyerapan agregat kasar SNI Berat jenis dan penyerapan agregat halus SNI Los Angeles Test SNI Sumber : Manual Pemeriksaan Bahan Jalan, Dirjen Bina Marga dalam Syahputra, Perencanaan Campuran Pada penelitian ini gradasi campuran agregat yang digunakan adalah gradasi campuran XI dari spesifikasi Bina Marga seperti yang tercantum dalam Tabel 3.3. Perencanaan campuran beraspal tipe XI ini tidak dilakukan dengan mengambil nilai tengah dari setiap persen berat lolos saringan, melainkan dengan cara analisa saringan. Tabel 3.3 Gradasi Rencana Agregat Campuran Beraspal Tipe XI Saringan Syarat Tipe XI % % (mm) Bawah Atas Lolos Tertahan 19,0 12,5 9,5 4,75 2,36 1,18 0,6 0,3 0, ,68 77,62 51,80 35,80 24,74 18,07 14,43 6,10 0 9,32 13,06 25,82 16,00 11,06 6,67 3,64 8,33 Sumber : Spesifikasi Bina Marga (SNI ) dalam Putra, 2001

5 29 4. Pembuatan Benda Uji a. Benda Uji Marshall Komposisi campuran benda uji terdiri dari agregat kasar, agregat halus, aspal dan filler. Bahan pengikat yang digunakan yaitu aspal keras pen 60/70 dengan variasi pengganti material filler arang tempurung kelapa 0%, 33,3%, 66,7%, dan 100% dari berat filler. Benda uji dibuat sebanyak 3 buah pada masing-masing variasi kadar aspal. Total benda uji Marshall yang dibuat sebanyak 72 buah. ATK Filler Abu Batu Tabel 3.4 Jumlah Benda Uji Benda Uji Mencari Nilai KAO pada Kadar Aspal Total 4,5% 5,0% 5,5% 6,0% 6,5% Nilai Stabilitas Statis pada Nilai KAO 0% 100% ,3% 66,7% ,7% 33,3% Total % 0% Benda uji berbentuk silinder berdiameter 4 inchi (10,16 cm) dan tinggi 2,5 inchi (6,35 cm). Pencampuran dilakukan secara manual dengan suhu pencampuran dan pemadatan selalu dikontrol dengan menggunakan termometer digital. Pemadatan campuran dilakukan sebanyak 75 kali tumbukan tiap sisi (atas dan bawah) dengan menggunakan alat Automatic Marshall Compactor. Setelah

6 30 pemadatan kedua sisi dilaksanakan benda uji dikeluarkan dari cetakan kemudian direndam pada suhu 60 o C selama 30 menit. b. Benda Uji Immersion Benda uji Immersion atau metode uji perendaman pada dasarnya sama dengan benda uji metode Marshall. Benda uji dibuat sebanyak 3 buah pada masing-masing variasi kadar aspal. Total benda uji Immersion yang dibuat sebanyak 12 buah. 5. Tahap Pengujian a. Pengujian Marshall Tahap pengujian selanjutnya adalah merendam benda uji Marshall dalam waterbath selama 30 menit pada suhu 60 o C. Setelah direndam benda uji Marshall diletakkan pada mesin uji Marshall. Pengujian Marshall bertujuan untuk menentukan ketahanan (stabilitas) terhadap kelelehan plastis (flow) yang terjadi pada campuran beraspal, sesuai dengan prosedur SNI Pada mesin Marshall benda uji dibebani dengan kecepatan sekitar 50 mm/menit. Beban pada saat terjadi keruntuhan dibaca pada arloji pengukur. Deformasi yang terjadi merupakan nilai flow yang dibaca pada flowmeter. Setelah pengujian

7 31 Marshall selesai, selanjutnya menghitung parameter campuran yaitu VIM, VMA, VFA, berat volume dan parameter lainnya. Tabel 3.5 Persyaratan Campuran Lapis Beton Aspal Cara Marshall Kriteria Campuran Lalu Lintas Berat 2 x 75 tumbukan Lalu Lintas Menengah 2 x 50 tumbukan Lalu Lintas Rendah 2 x 35 tumbukan Min. Mak. Min. Mak. Min. Mak. Stabilitas (kg) Kelelehan (mm) 2,0 4,0 2,0 4,5 2,0 5,0 Stabilitas/Kelelehan (kg/mm) Rongga dalam Campuran (%) Sumber : Spesifikasi Bina Marga (SNI ) dalam Putra, 2001 b. Pengujian Immersion Immersion Test atau metode uji perendaman pada dasarnya sama dengan metode uji Marshall, yang membedakan adalah pada waktu perendaman benda uji. Uji perendaman ini ditujukan untuk mengetahui durabilitas dari suatu campuran beraspal yang dinyatakan sebagai nilai indeks kekuatan sisa atau index retained of stability (IRS), yang dirumuskan : 6. Hasil Penelitian di Laboratorium dan Pembahasan Dari hasil penelitian di laboratorium akan diperoleh nilai stabilitas statis, dan index durabilitas suatu campuran bergradasi kasar dengan menggunakan aspal keras pen 60/70 sebagai bahan pengikat dan Arang Tempurung Kelapa sebagai material pengganti filler.

8 32 E. Diagram Alir Penelitian Persiapan Pembuatan Arang Tempurung Kelapa pada Suhu 400 o C Material Agregat Material Aspal Pengujian Karakteristik Mutu: 1. Pengujian Arang Tempurung Kelapa (BJ Arang) 2. Pengujian Aspal (Penetrasi, Titik Lembek, Daktilitas, Berat Jenis, Kehilangan Berat) 3. Pengujian Agregat (Analisa Saringan, Berat Jenis dan Penyerapan Agregat Kasar, Berat Jenis dan Penyerapan Agregat Halus, Los Angeles Test) Pembuatan Sampel untuk Penentuan Kadar Aspal Optimum dengan Variasi Perlakuan: 1. Kadar Aspal: dengan 5 variasi (4,5%; 5,0%; 5,5%; 6,0%; 6,5%) 2. Kadar Arang Tempurung Kelapa: dengan 4 variasi (0%; 33,3%; 66,7%; 100%) Menentukan untuk Kadar Aspal Optimum menggunakan Metode Marshall: 1. Pengujian Marshall Test (Stabilitas, VIM, VMA, VFA, Flow, MQ) 2. Perhitungan Kadar Aspal Optimum (KAO) Pembuatan Benda Uji pada Nilai KAO Pengujian Benda Uji pada Nilai KAO: 1. Pengujian Marshall Test (Stabilitas, VIM, VMA, VFA, Flow, MQ) 2. Pengujian Immersion Test (Indeks Kekuatan Sisa) Hasil dan Analisa Kesimpulan dan Saran Selesai Gambar 3.1 Diagram Alir Penelitian