REVIEW PROSES PENCAMPURAN DI LAPANGAN MENGGUNAKAN ALAT ASPHALT MIXING PLANT Tugas Akhir Untuk memenuhi sebagian persyaratan mencapai derajat Sarjana S-1 Teknik Sipil Diajukan oleh : Riyanto NIM : D100 070 054 PROGRAM STUDI TEKNIK SIPIL FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH SURAKARTA 2017
PRAKATA Assalaamu alaikum Wr Wb. Alkhamdulillah, segala puji syukur penyusun panjatkan kehadirat Allah S.W.T atas limpahan rahmat, taufik dan hidayah-nya sehingga penyusunan Tugas Akhir dapat diselesaikan. Tugas Akhir ini disusun guna melengkapi persyaratan untuk menyelesaikan program studi S1 pada Fakultas Teknik Jurusan Teknik Sipil Universitas Muhammadiyah Surakarta. Dengan ini penyusun mengucapkan terima kasih kepada semua pihak yang telah memberikan dukungan sehingga penyusun dapat menyelesaikan Tugas Akhir ini. Dengan selesainya Tugas Akhir ini penyusun mengucapkan banyak terima kasih kepada : 1) Bapak Ir. Sri Sunarjono, M.T., PhD. selaku Dekan Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Surakarta. 2) Bapak Mochamad Solikin, M.T.,PhD selaku Ketua Jurusan Teknik Sipil Universitas Muhammadiyah Surakarta. 3) Bapak H. Muslih H S, ST, MT, PhD., dan Bapak Ir. Sri Sunarjono, M.T., PhD selaku Pembimbing Utama sekaligus sebagai Ketua Dewan Penguji, yang memberikan bimbingan dan pengarahan hingga selesainya Tugas Akhir ini. 4) Bapak Ir. Agus Riyanto, MT selaku Penguji I sekaligus sebagai Anggota Dewan Penguji, yang telah memberikan dorongan, arahan serta bimbingan dan nasehatnya. 5) Ibu Nurul Hidayati, PhD., selaku Anggota Dewan Penguji, yang telah memberikan arahan serta bimbingan. 6) Bapak Sugiyanto, ST., selaku Pembimbing Akademik, yang telah memberi bimbingan dan arahan, selama saya kuliah di Universitas Muhammadiyah Surakarta. 7) Bapak dan ibu dosen Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Surakarta, terimakasih atas bimbingan dan ilmu yang telah diberikan. v
MOTTO Sesungguhnya Allah tidak merobah keadaan sesuatu kaum sehingga mereka merubah keadaan yang ada pada diri mereka sendiri (Q.S.Ar-Ra d : 11) Hai orang-orang yang beriman, jadikanlah sabar dan sholat sebagai penolongmu, sesungguhnya Allah beserta orang-orang yang sabar. (Q.S. Al-Baqarah : 133) Bermimpilah tentang apa yang ingin kamu impikan, pergilah ke tempat-tempat kamu ingin pergi, jadilah seperti yang kamu inginkan, karena kamu hanya memiliki satu kehidupan dan satu kesempatan untuk melakukan hal-hal yang ingin kamu lakukan (penulis) "Kerjakanlah Pekerjaan Yang Membawa Berkah Bagimu Dan Orang Yang Kamu Cintai" (penulis) vii
PERSEMBAHAN Sebuah Karya kecilku ini akan kupersembahkan kepada semua yang telah menjadi bagian dari hidupku. Allah SWT Alkhamdulillahirobbil alamiin Segala puji atas rahmat dan karunia Allah SWT yang telah diberikan untukku, Serta menjadi jalan penerang di setiap langkah ku hingga terwujudnya karya kecilku ini dan atas izin dari-mu. Bapak, Alm. Ibu dan Kakakku tercinta Terima kasih atas semua cinta dan kasih sayang yang telah kau berikan untukku, serta pengorbanan yang begitu besar dari kecil hingga di perjalanan ku ini. Semoga karya kecilku ini dapat menjadi jalan untuk membanggakan dan membahagiakan kalian semua. Wahyu Tri Kustejo dan Weka Ghaisan Arfa Riyanto Terima kasih atas doa, bantuan, motivasi, semangat dan dukunganmu, Yang telah mau menemaniku siang maupun malam dalam perburuan menyelesaikan karya kecilku ini. All Almamater Teknik Sipil UMS Terima kasih semua atas bantuannya viii
DAFTAR ISI HALAMAN JUDUL... i HALAMAN PENGESAHAN... ii SURAT PERNYATAAN KEASLIAN TUGAS AKHIR... iii LEMBAR PERSETUJUAN... iv PRAKATA... v MOTTO... vii PERSEMBAHAN... viii DAFTAR ISI... ix DAFTAR TABEL... xii DAFTAR GAMBAR... xiii DAFTAR LAMPIRAN...xvi DAFTAR NOTASI DAN SINGKATAN...xvii ABSTRAKSI...xviii ABSTRACT... xix BAB I PENDAHULUAN... 1 A. Latar Belakang... 1 B. Rumusan Masalah... 1 C. Tujuan Penelitian... 1 D. Manfaat Penelitian... 2 E. Batasan Masalah... 2 F. Keaslian Penelitian...3 G. Persamaan dan Perbedaan dengan Penelitian sebelumnya.... 3 BAB II TINJAUAN PUSTAKA... 4 A. Alat Pencampur Pada Budidaya Masyarakat... 4 1. Mesin pencampur pada budidaya jamur... 4 2. Mesin pencampur pada pembuatan batako... 5 B. Alat Pencampur Listrik Dan Konvensional.... 5 ix
1. Mesin pencampur abon......6 2. Mesin pencampur pakan ternak......7 C. Hasil Penelitian Alat Pencampur Aspal Sebelumnya......8 BAB III LANDASAN TEORI...9 A. Alat Pencampur Asphalt Mixing Plant di Lapangan...9 1. Jenis-jenis AMP...9 2. Sistematik produksi di AMP...13 3. Bagian-bagian AMP jenis takaran...13 4. Siklus di AMP...25 B. Alat Pencampur Aspal dan Agregat di Laboratorium......26 BAB IV METODE PENELITIAN...28 A. Umum......28 B. Observasi......28 1. Proses pencampuran di Lapangan...28 2. Proses pencampuran di Laboratorium...34 C. Interview......36 1. Operator alat AMP di PT Pancadarma...36 2. Penanggung jawab alat AMP di PT Pancadarma...37 3. Sarjana teknik mesin...38 4. Bagan alir penelitian...39 BAB V ANALISA DAN PEMBAHASAN...41 A. Pengamatan Visual Terhadap Alat AMP...41 1. Bagian-bagian alat AMP di PT Pancadarma...41 B. Analisis Proses Pencampuran Aspal Menggunakan AMP...47 1. Prosedur pencampuran AMP di PT Pancadarma...48 2. Langkah-langkah mengoprasikan dryer...49 C. Penelitian Desain Alat Pencampur Aspal Di Laboratorium...52 1. Keterangan bagian dari desain alat pencampur aspal...53 x
2. Prosedur (desain) pencampuran di Laboratorium...57 3. Fungsi desain alat pencampur di Laboratorium...58 4. Bagan pengoprasian AMP...59 BAB VI KESIMPULAN DAN SARAN...60 A. Kesimpulan...60 B. Saran...63 DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN xi
DAFTAR TABEL Tabel 1. 1. Keaslian Penelitian...3 xii
DAFTAR GAMBAR Gambar II. 1. Mesin Pencampur Pada Budidaya Media Jamur...4 Gambar II. 2. Mesin Mixer Batako...5 Gambar II. 3. Mesin Pengaduk Memakai Motor Listrik...5 Gambar II. 4. Mesin Pengaduk Yang Masih Konvensional...6 Gambar II. 5. Mesin Mixer Abon...6 Gambar II. 6. Mixer Pakan Ternak...7 Gambar III. 1. AMP Jenis Takaran (batch plant)...10 Gambar III. 2. AMP Jenis Pencampur Drum (drum mix)...10 Gambar III. 3. Tipikal Tata Letak AMP Jenis Takaran Dan Pencampur Drum..11 Gambar III. 4. Skema Pengoperasian AMP Jenis Takaran...13 Gambar III. 5. Jenis-Jenis Bin Dingin...14 Gambar III. 6. Tipikal Pemasokan Agregat Dari Bin Dingin...15 Gambar III. 7. Pengering Pada Drum Pengering AMP Jenis Takaran...16 Gambar III. 8. Tipikal Sudu-Sudu Pada Pengering...17 Gambar III. 9. Tipikal Jenis-Jenis Pengumpul Debu Lubang...19 Gambar III. 10. Tipikal Unit Ayakan panas...20 Gambar III. 11. Tipikal Penimbangan Dan Aliran Aspal...23 Gambar III. 12. Pemanasan Agregat...25 Gambar III. 13. Campuran Agregat dan Aspal...26 Gambar IV. 1. Pengisian Bin Dingin Memakai Wheel Loader...28 Gambar IV. 2. Pintu Pengeluaran Agregat Dingin...29 Gambar IV. 3. Pengangkut Agregat Dingin Ke Dryer...29 Gambar IV. 4. Alat Pengering (dryer)...30 Gambar IV. 5. Sudut-Sudut Dalam Ruang Pengering Pada Dryer...30 Gambar IV. 6. Pedal Tip Dari Twin Shaft Pugmill...31 Gambar IV. 7. Bak Penampung Aspal Cair...31 Gambar IV. 8. Skema Aliran Pada Pengumpul Debu (dust collector)...32 Gambar IV. 9. Alat Pengumpul Debu (dust collector)...32 Gambar IV. 10. Bagan Alir Pencampuran AMP...33 xiii
Gambar IV. 11. Timbangan...34 Gambar IV. 12. Vibrator...34 Gambar IV. 13. Penggorengan...35 Gambar IV. 14. Tungku Kompor Minyak Tanah...35 Gambar IV. 15. Alat Pemanas Aspal...35 Gambar IV. 16. Alat Control AMP...36 Gambar IV. 17. Alat kontrol AMP Di Control Room...36 Gambar IV. 18. Penanggung Jawab Alat AMP...37 Gambar IV. 19 Bagan Alir Penelitian...39 Gambar V. 1. Bin Dingin (cold bin)...40 Gambar V. 2. Pintu Pengeluar Agregat Pada Bin Dingin...40 Gambar V. 3. Ban Berjalan (belt conveyor)...41 Gambar V. 4. Elevator Dingin (cold elevator)...41 Gambar V. 5 Pengumpul Debu (dust collector)...41 Gambar V. 6 Unit Ayakan Panas (hot screening unit)...42 Gambar V. 7 Bin Panas (hot bin)...42 Gambar V. 8. Sistim Pemasok Bahan Pengisi (filler elevator)...43 Gambar V. 9. Tangki Aspal...43 Gambar V. 10. Timbangan Agregat (aggregate weight hopper)...44 Gambar V. 11 Timbangan Aspal (asphalt weight hopper)...44 Gambar V. 12 Pencampur (mixer atau pugmill)...45 Gambar V. 13. Sketsa Pencampur (mixer atau pugmill)...45 Gambar V. 14. Tenaga Penggerak...45 Gambar V. 15. Alat Pengontrol...46 Gambar V. 16. Ruang Pengontrol (control room)...46 Gambar V. 17. Pintu Pengeluaran Agregat...47 Gambar V. 18. Kegiatan Pengangkutan Agregat Ke Pengeringan (dryer)...48 Gambar V. 19. Ketel Pembakar (burner)...49 Gambar V. 20. Alat Pengalir Aspal Panas...50 Gambar V. 21. Truk Pengankut Campuran Aspal...51 Gambar V. 22. Desain Pencampur Di Laboratorium...51 xiv
Gambar V. 23. Desain Pencampur Di Laboratorium...52 Gambar V. 24. Desain Pencampur Di Laboratorium...52 Gambar V. 25. Power Panel Box...53 Gambar V. 26. Screw...55 Gambar V. 27. Sketsa Proses Pencampuran...56 Gambar V. 28. Bagan Pengoprasian Alat Asphalt Mixing Plant...58 xv
DAFTAR LAMPIRAN Lampiran I. Section A General Operation dan Maintenane Manual Lampiran II. Section B Components Parts (Drawings) Lampiran III. Section C Components Manual xvi
DAFTAR NOTASI DAN SINGKATAN AMP = Asphalt Mixing Plant PT = Perseroan Terbatas RCK = Renana Campuran Kerja FCK = Formula Campuran Kerja Kg = Kilogram Cm = Centimeter UMS = Universitas Muhammadiyah Surakarta BBM = Bahan Bakar Minyak PK = Paard Kracht/Horse Power ºC = Derajat Celcius CW = Clockwise CCW = Counter Clockwise MS = Mild Steel xvii
ABSTRAKSI REVIEW PROSES PENCAMPURAN DI LAPANGAN MENGGUNAKAN ALAT ASPHALT MIXING PLANT Penelitian ini dilakukan dengan cara peninjauan langsung ke tempat proses pencampuran aspal yang ada di PT Pancadarma. Kajian mengenai prosedur pencampuran aspal menggunakan AMP adalah persiapan agregat yang terdiri dari agregat kasar, halus, dan sedang pada bin dingin (cold bins) dibawa menggunakan (cold elevator) menuju ke pengering (dryer). Pada unit ayakan panas (hot screening unit) agregat tersebut dipisahkan lagi menurut ukurannya, sebelum masuk ke dalam bin panas (hot bins). Proses pencampuran aspal panas dan agregat dilakukan pada (mixer atau pugmill) setelah ditimbang dengan komposisi yang sudah direncanakan. Dengan kajian tersebut dapat membuat rencana gambar desain alat pencampur aspal sesuai skala di Laboratorium yang mendekati proses pencampuran di AMP. Metode penelitian dikembangkan melalui tiga cara, pertama pengamatan secara langsung cara kerja AMP dilengkapi foto-foto di AMP. Kedua wawancara dengan operator dan insinyur yang bertanggungjawab terhadap AMP. Ketiga merekayasa desain alat mixer skala di Laboratorium. Hasil penelitian dapat menjelaskan tentang komponen AMP dan cara kerjanya. Masing-masing komponen saling terkait, bekerja terpadu, dan memerlukan control yang baik. Komponen AMP terdiri atas Cold Bin, Aggregate, Elevator, Dryer, Screen, Hot Bin, Pugmill. Bahan agregat panas dan aspal panas setelah ditimbang sesuai ketentuan dimasukkan dalam komponen mixer, kemudian diaduk hingga homogen, setelah ±30 detik kemudian dikeluarkan dan dituangkan ke dalam alat pengangkut (truk). Desain alat mixer skala Laboratorium menggunakan bahan drum, dan screw baja, sehingga dapat mengaduk maksimal 50 Kg campuran aspal. Bahan campuran dimasukkan melalui inlet di bagian samping, dan dikeluarkan melalui outlet di bagian bawah drum. Alat mixer dilengkapi dengan thermometer. Alat ini juga didesain supaya bisa dipindahkan, jadi bisa digunakan dimana saja secara mobilitas dengan menambahkan roda dibagian baseplate. Kata kunci : alat pugmill, AMP, Screw, agregat, aspal xviii
ABSTRACT REVIEW MIXING PROCESS IN THE FIELD USING THE ASPHALT MIXING PLANT TOOL This research is done by direct observation to where the process of mixing the asphalt in PT Pancadarma. The study of asphalt mixing procedures using AMP is an aggregate preparation consisting of coarse, fine, and moderate aggregates in cold bin (cold bins) brought to the dryer. In the hot screening unit the aggregate is separated again by size, before entering into hot bin (hot bins). The process of mixing hot asphalt and aggregate is done on (mixer or pugmill) after weighing with the composition that has been planned. With such a study, we can develop an asphalt mixer-scale design drawing plan in the Laboratory that approaches the mixing process in AMP. The research method was developed through three ways, first observing directly how AMP works with photographs in AMP. Both interviews with operators and engineers responsible for AMP. The three engineered mixer scale design tools at the Laboratory. The results can explain the AMP component and how it works. Each component is interlinked, works integrated, and requires good control. The AMP component consists of Cold Bin, Aggregate, Elevator, Dryer, Screen, Hot Bin, Pugmill. The hot aggregate material and hot asphalt after being weighed in accordance with the provisions are included in the mixer component, then stirred until homogeneous, after ± 30 seconds later discharged and poured into the truck. Laboratory-scale mixer design uses drum material, and steel screw, so it can stir a maximum of 50 kg of asphalt mixture. The mixed material is inserted through the inlet on the side, and is ejected through the outlet at the bottom of the drum. The mixer is equipped with a thermometer. This tool is also designed to be moved, so it can be used anywhere in mobility by adding wheels in the baseplate section. Keywords: pugmill tool, AMP, Screw, aggregate, bitumen. xix