DIFFUSION TEST AS AN ALTERNATIVE INDICATOR FOR DURABILITY ASSESSMENT OF BITUMINOUS MIXTURES THESIS

Transkripsi

1 T KC1 S DIFFUSION TEST AS AN ALTERNATIVE INDICATOR FOR DURABILITY ASSESSMENT OF BITUMINOUS MIXTURES THESIS by AINE KUSUMAWATI PROGRAM SISTEM DAN TEKNIK JALAN RAYA PROGRAM PASCASARJANA I NSTITUT TEKNOLOGI BANDUNG 2000

2 PROGRAM PASCASARJANA INSTITUT TEKNOLOGI BANDUNG PROGRAM MAGISTER SISTEM DAN TEKNIK JALAN RAYA DIFFUSION TEST AS AN ALTERNATIVE INDICATOR FOR DURABILITY ASSESSMENT OF BITUMINOUS MIXTURES by AINE KUSUMAWATI APPROVED BY I r. BAMBANG ISMANTO SISWOSOEBROTHO, MSc, PhD SUPERVISOR I r. ADE SSJAIRUDOIN, MSc, PhD SUPERVISOR Prof. Ir. TRISNO SOEGONDO, MSCE HEAF' OF PROGRAMME

3 SUMMARY DIFFUSION TEST AS AN ALTERNATIVE INDICATOR FOR DURABILITY ASSESSMENT OF BITUMINOUS MIXTURES, Aine riusumawati, 2000, Program Magister Sistem dan Teknik Jalan Raya, Program Pascasarjana, Institut Teknologi 3andung. Diffusion Test is a new alternative test method under development for durability assessment of bituminous mixtures against water vapour. Water vapour in the pavement results from groundwater evaporation. If it is trapped within voids of the pavement, during cool weather it will condense in the form of water on the surface of aggregate particles. This process of vapour migration is utilised in this method. Two types of mixture were investigated, Hot Rolled Asphalt ( HRA) and Asphaltic Concrete ( AC). The Diffusion Test specimens were made at bitumen contents of respectively 50, 6o, 7%, 8%, 9% and also at optimum bitumen content for each type of mixture. Two specimens were prepared for each bitumen contents. The specimens then were conditioned in an oven of 35 C, 45 C, and 50 C. Parameter used in this test to assess durability was a diffusion coefficient. The parameter was correlated to the Index of Retained Strength (IRS) as a common parameter to assess durability, obtained from the Marshall Immersion Test. In general, there is a relation between the Diffusion Test and the Marshall Immersion Test, i.e. the more bitumen in the mixture the smaller the diffusion coefficient, the greater the IRS, indicating a more durable mixture. Conversely, the less bitumen in the mixture the greater the diffusion coefficient, the smaller the IRS, indicating a less durable mixture. It must also be noted that there is a rather different trend between the diffusion coefficient and the IRS coming from differences between the nature of the two tests. The use of Diffusion Test shows a better result when comparing potential durability of a mixture relative to the other mixture. Marshall Immersion Test should be used instead of diffusion test to measure the potential durability of a mixture if only one type of mixture is being investigated. iv

4 RINGKASAN DIFUSI SEBAGAI SUATU INDIKATOR ALTERNATIF UNTUK : -_;ILAIAN DURABILITAS CAMPURAN BERASPAL, Aine sumawati, 2000, Program Magister Sistem dan Teknik -a-an Raya, Program Pascasarjana, Institut Teknologi dung. Tes Difusi adalah suatu alternatif metoda _- `-gujian baru yang sedang dikembangkan untuk menilai ~. rabilitas campuran beraspal terhadap uap air. Uap air perkerasan jalan dihasilkan dari penguapan air =anah. Jika uap air tersebut terjebak di dalam pori,..:-an mengembun menjadi air pada permukaan partikel ajregat. Proses perpindahan uap air inilah yang -:-manfaatkan pada metoda ini. Campuran yang diteliti adalah Hot Rolled Asphalt -RA) dan Asphaltic Concrete (AC). Benda uji Tes Difusi dibuat pada kadar aspal 5%, 6%, 7%, 8%, 9% dan juga pada kadar aspal optimum untuk setiap jenis campuran. - ntuk setiap kadar aspal tersebut dibuat dua buah benda - i. Benda uji tersebut kemudian diuji pada suhu penguapan 35 C, 45 C, dan 50 C. Parameter yang digunakan pada tes ini untuk penilaian durabilitas adalah koefisien difusi ( diffusion coefficient). Parameter tersebut kemudian dihubungkan dengan Indeks Kekuatan Sisa/IKS (Index of Retained Strength/IRS) sebagai parameter yang umum digunakan untuk menilai durabilitas campuran beraspal, yang diperoleh dari Tes Perendaman Marshall. Hasilnya, secara umum ada hubungan antara Tes Difusi dan Tes Perendaman Marshall. Semakin tinggi kadar aspal dalam campuran, semakin kecil koefisien difusi dan semakin besar IRS, yang, mengindikasikan durabilitas potensial dari campuran tersebut semakin tinggi. Sebaliknya, semakin rendah kadar aspal dalam campuran, semakin besar koefisien difusi dan semakin kecil IRS, yang mengindikasikan durabilitas potensial dari campuran tersebut semakin rendah. Perlu dicatat bahwa terdapat trend yang agak berbeda antara Tes Difusi dan Tes Perendaman Marshall yang diakibatkan dari adanya perbedaan sifat antara kedua tes tersebut. Penggunaan Tes Difusi adalah lebih baik untuk membandingkan durabilitas potensial suatu jenis campuran dibandingkan dengan campuran lainnya. Tes Perendaman Marshall sebaiknya tetap digunakan untuk mengukur durabilitas potensial dari suatu campuran beraspal jika hanya satu jenis campuran yang diteliti. v

5

6

7

8

9

10

11

12