OLEH : ELSA EKA PUTRI, Ph. D PATIH TARUKO Seminar Inovasi Teknologi dan Rekayasa Industri 2014.

Presentasi berjudul: "OLEH : ELSA EKA PUTRI, Ph. D PATIH TARUKO Seminar Inovasi Teknologi dan Rekayasa Industri 2014."— Transcript presentasi:

1 OLEH : ELSA EKA PUTRI, Ph. D PATIH TARUKO Seminar Inovasi Teknologi dan Rekayasa Industri 2014

2 KEKAKUAN ASPAL DENGAN MENGGUNAKAN BAHAN TAMBAH ABU CANGKANG SAWIT

3 BAB I PENDAHULUAN LATAR BELAKANG Mobilitas masyarakat meningkat Meningkatkan kekakuan aspal (bitumen) Dicari alternatif bahan tambah (aditif) untuk meningkatkan kekakuan dari aspal disini menggunakan abu cangkang sawit (ACS)

4 TUJUAN DAN MANFAAT Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh penggunaan abu cangkang sawit sebagai bahan tambah (aditif) aspal terhadap nilai kekakuan (stiffness) aspal. manfaat dari penelitian ini adalah sebagai berikut : Mencari alternatif bahan tambah (aditif). Meningkatkan kekuatan perkerasan jalan raya. Informasi bagaimana pengaruh variasi kadar bahan tambah (aditif) terhadap kekakuan (stiffness) aspal.

5 BATASAN MASALAH Terbatas pada skala laboratorium berdasarkan pada prosedur pengujian standar SNI dan spesifikasi umum 2010. Pengujian penetrasi dan pengujian titik lembek (softening point) Benda uji hanya campuran aspal + ACS dan aspal murni sebagai pembanding.

6 BAB II TINJAUAN PUSTAKA Abu Cangkang Sawit (ACS) Limbah padat yang berasal dari pembakaran cangkang sawit Memiliki kandungan silikon dioksida yang memiliki sifat reaktif dan aktivitas pozzolanik bagus. Unsur kimia ACS Silikon Dioksida (SiO 2 )58,02 % Aluminium Oksida (Al 2 O 3 )8,70 % Besi Oksida (Fe 2 O 3 )2,60 % Kalsium Oksida (CaO)12,65 % Magnesium Oksida (MgO)4,23 % sumber : Hutahaean (2007), Syukur (2011)

7 Modulus Kekakuan Konsep kekakuan yang dikemukakan oleh Van Der Poel dalam Shell Bitumen (1991) Kekakuan bitumen dapat diperkirakan dengan bantuan nomogram yang dibuat oleh Van Der Poel

8 Menurut S.F. Brown (1980) bahwa adapun kekakuan aspal yang disarankan untuk memperoleh kekakuan campuran yang memiliki elastisitas yang diharapkan adalah sebesar 5 MPa. Berdasarkan NAPA (1996) : Kekakuan rendah atau viskositas yang relatif tinggi sehingga tidak memerlukan temperatur tinggi untuk pencampuran dan pemadatan. Kekakuan tinggi saat temperatur tinggi (musim panas) untuk menghindari alur bekas roda (rutting) dan bergeser (shoving). Kekakuan rendah pada saat temperatur rendah (musim dingin) untuk menghindari retak.

9 BAB III METODOLOGI PENELITIAN

10 Metoda Pengumpulan data melakukan studi eksperimental di laboratorium Pemeriksaan Material Pemeriksaan Bahan Tambah : Pemeriksaan Berat Jenis ACS Pemeriksaan Aspal : Penetrasi, titik nyala, titik bakar, kehilangan berat, berat jenis, titik lembek, daktilitas Perencanaan Campuran Campuran pembanding (aspal murni), campuran aspal + variasi kadar ACS

11 Pengujian Pngaruh Penambahan ACS terhadap Kekakuan (stiffness) aspal Pengujian penetrasi : untuk mendapatkan indeks penetrasi (PI) Pengujian titik lembek : untuk mendapatkan indeks penetrasi (PI) Parameter Kekakuan Aspal Indeks penetrasi (PI) Titik lembek (softening point) Lama pembebanan (tw) Temperatur perkerasan (T)

12

13 BAB IV ANALISIS DAN PEMBAHASAN Pemeriksaan Bahan Tambah (Aditif) Berat Jenis (ACS) : pemeriksaan berat jenis ini didapatkan berat jenis ACS sebesar 2,6 gr/cm 3. Pemeriksaan Aspal Pemeriksaan aspalHasil percobaan Penetrasi tanpa kehilangan berat70 mm Penetrasi kehilangan berat52,3 mm Titik nyala232,5 Titik bakar298 Kehilangan berat0,1963 Daktilitas>1000 mm Berat jenis1,0315 Titik lembek50

14 PEMBUATAN BENDA UJI Siapkan wadah tempat pemanasan aspal dan timbang wadah tersebut. (W1) Ambil aspal dan letakkan di dalam wadah tadi lalu ditimbang lagi. (W2) Sehingga didapatkan berat aspal saja (W3=W2-W1), dengan diketahuinya berat aspal maka dapat diketahui berapa berat ACS yang harus ditambahkan ke dalam aspal dengan beberapa variasi kadar ACS seperti terlihat di tabel 4.10. Panaskan aspal dalam wadah tadi dengan temperatur tidak terlalu tinggi (dibawah temperatur titik bakar) hingga mencair untuk menjaga kandungan dalam aspal tidak menghilang akibat dari pemanasan yang dengan temperatur tinggi dan lama. Setelah mencair tambahkan ACS lalu diaduk rata, setelah merata hentikan pemanasan dan selesailah pembuatan benda uji. Lakukanlah tahap yang sama dengan wadah yang berbeda untuk variasi penambahan ACS yang lainnya. Jadi, untuk pengambilan sampel untuk pengujian penetrasi dan titik lembek tinggal melakukan pemanasan terhadap benda uji yang telah dibuat tadi.

15 Hasil Pemeriksaan Benda Uji ACS/Aspal by VolumePenetrasi (mm)Titik lembek (celcius) PI 07050-0,369 0,01269,850,75-0,18 0,0266,1551,75-0,082 0,02858,8553,25-0,016 0,0450,55550,017

16 Analisis Hubungan Parameter Kekakuan (Stiffness) Aspal dengan Variasi Penambahan ACS Penetrasi Indeks Penetrasi (PI) Titik Lembek

17 Kekakuan (stiffness) Aspal (T=60 o C)

18 Kekakuan (stiffness) Aspal (T=40 o C)

19 Kekakuan (stiffness) Aspal (T=20 o C)

20 Kekakuan (stiffness) Aspal (tw=0,015 detik)

21 BAB V KESIMPULAN Hasil pemeriksaan pemeriksaan benda uji campuran aspal + ACS dengan beberapa variasi penambahan ACS : Kadar penambahan ACS 3% dalam aspal didapatkan perbandingan ACS/Aspal berdasarkan volume yaitu 0,012 dengan hasil pengujian penetrasi 69,8 mm dan titik lembek 50,75 o C. Dari kedua data tersebut dapat ditentukan PI menggunakan persamaan Pfeiffer dan Doormal (persamaan 2.4 dan 2.5) dengan hasil -0,369. Kadar penambahan ACS 5% dalam aspal didapatkan perbandingan ACS/Aspal berdasarkan volume yaitu 0,02 dengan hasil pengujian penetrasi 66,15 mm dan titik lembek 51,75 o C. Dari kedua data tersebut dapat ditentukan PI menggunakan persamaan Pfeiffer dan Doormal (persamaan 2.4 dan 2.5) dengan hasil -0,180. Kadar penambahan ACS 7% dalam aspal didapatkan perbandingan ACS/Aspal berdasarkan volume yaitu 0,028 dengan hasil pengujian penetrasi 58,85 mm dan titik lembek 53,25 o C. Dari kedua data tersebut dapat ditentukan PI menggunakan persamaan Pfeiffer dan Doormal (persamaan 2.4 dan 2.5) dengan hasil -0,082. Kadar penambahan ACS 3% dalam aspal didapatkan perbandingan ACS/Aspal berdasarkan volume yaitu 0,04 dengan hasil pengujian penetrasi 50,55 mm dan titik lembek 55 o C. Dari kedua data tersebut dapat ditentukan PI menggunakan persamaan Pfeiffer dan Doormal (persamaan 2.4 dan 2.5) dengan hasil 0,017. Jadi, dari data diatas terlihat bahwa benda uji yaitu campuran antara aspal + ACS dengan beberapa variasi kadar penambahan ACS, semua hasil pengujian dan perhitungan memenuhi spesifikasi sebagai aspal bahan perkerasan jalan raya.

22 Berdasarkan hasil analisis penelitian yang telah dilakukan pada kekakuan aspal yang menggunakan bahan tambah abu cangkang sawit (ACS) dapat disimpulkan bahwa sebagai berikut : Nilai kekakuan aspal meningkat seiring bertambahnya jumlah kadar ACS dalam campuran benda uji. Nilai kekakuan aspal menurun dengan bertambahnya lama pembebanan. Nilai kekakuan aspal menurun seiring dengan naiknya temperatur perkerasan/temperatur lapangan. aspal dengan penambahan ACS pada penelitian ini yang sebaiknya digunakan untuk perkerasan jalan raya hanya pada temperatur perkerasan (T) antara 27 o C – 32 o C dan lama pembebanan (tw) antara 0,09 detik – 0,15 detik karena memenuhi syarat nilai kekakuan (stiffness) aspal mencapai 5 MPa (S.F. Brown, 1980).

23 SEKIAN TERIMAKASIH