LAPORAN PRAKTIKUM KONSTRUKSI JALANUJI PENETRASI ASPAL

Laporan ini disusun untuk memenuhi tugas Mata Kuliah Praktikum Konstruksi Jalan di Laboraturium Jalan Raya

Mata Kuliah:Konstruksi Jalan Raya

Dosen Pengampu:Faqih Maarif, M.Eng.

Disusun Oleh:Sovia Fitri Astuti(12510134004)

JURUSAN TEKNIK SIPIL DAN PERENCANAANFAKULTAS TEKNIKUNIVERSITAS NEGERI YOGYAKARTA2014

KATA PENGANTARSegala Puji Syukur Kehadirat Tuhan Yang Maha Esa yang telah memberikan Rahmat dan Hidayahnya, sehingga kami dapat menyelesaikan Laporan Praktikum Konstruksi Jalan ini. Praktikum Konstruksi Jalan memiliki bertujuan agar mahasiswa memiliki gambaran tentang keguanaan dan manfaat di dalam suatu pekerjaan di lapangan. Pada kesempatan ini ijinkanlah kami mengucapkan terimakasih kepada beberapa pihak yang telah tulus dan memberikan bantuannya kepada kami yang sangat berharga bagi kami yaitu:1. Bapak Faqih Maarif, M.Eng, selaku Dosen Pengampu yang selalu membimbing kami.2. Bapak Sudarman selaku teknisi di ruang praktikum yang selalu membantu dalam penyiapan alat dan bahan pengujian.3. Teman teman satu kelompok yang memberikan bantuannya dan masukannya dalam pembuatan laporan ini.4. Semua pihak yang telah mendukung dan memberi bantuan dalam proses Praktikum Konstruksi Jalan tersebut sehingga dapat berjalan dengan lancar.Pembuatan laporan Praktikum Konstruksi Jalan ini tentunya masih banyak kekurangan dan masih jauh dari kesempurnaan. Oleh karena itu saran dan kritik yang bersifat memberi dorongan dan membangun sangat kami harapkan.. Semoga laporan ini bermanfaat bagi kami mahasiswa khusunya , bagi jurusan Teknik Sipil dan semua pihak pada umumnya.

Yogyakarta, 4 Maret 2014

Penulis

DAFTAR ISIJudul Laporan iKata Pengantar iiDaftar Isi iiiDaftar Tabel ivDaftar Gambar vA. Jenis Pengujian 1B. Kajian Teori 1C. Alat Dan Bahan 3D. Langkah Kerja 7E. Penyajian Data 8F. Pembahasan 11G. Kendala Praktikum 18H. Kesimpulan 18I. Saran 19Daftar Pustaka 20Lampiran 21

DAFTAR TABEL

Tabel 1. Waktu Dan Tempat Praktikum Penetrasi 8Tabel 2. Data Hasil Pengujian Penetrasi Aspal Bagian A 8Tabel 3. Data Hasil Pengujian Penetrasi Aspal Bagian B 8Tabel 4. Data Hasil Pengujian Penetrasi Aspal Bagian C 9Tabel 5. Waktu Dan Tempat Praktikum Penetrasi Aspal Recycle 9Tabel 6. Data Hasil Pengujian Penetrasi Aspal Recycle Bagian A 10Tabel 7. Data Hasil Pengujian Penetrasi Aspal Recycle Bagian B 10Tabel 8. Data Hasil Pengujian Penetrasi Aspal Recycle Bagian C 10Tabel 9. Toleransi/Ketentuan Hasil Pembacaan Arloji Penetrometer11Tabel 10. Lembar Konsultasi 16

DAFTAR GAMBARGambar 1. Penetrometer 4Gambar 2.Cawan 4Gambar 3. Termometer 5Gambar 4. Baskom perendam5Gambar 5. Stopwatch6Gambar 6. Aspal 6Gambar 7. Es batu 7Gambar 8. Sketsa Pengujian penetrasi pertama9Gambar 9. Sketsa pengujian penetrasi kedua11Gambar 10. Grafik perbandingan suhu dengan hasil penetrasi I12Gambar 11. Grafik perbandingan suhu dengan hasil penetrasi II12Gambar 12. Grafik hubungan suhu dan koefisien varian penetrasi I15Gambar 13. Grafik hubungan suhu dan koefisien varian penetrasi II 18Gambar 14. Pengukuran suhu aspal dengan termometer21Gambar 15. Proses penetrasi pada aspal 21

17

v

A. JENIS PENGUJIANPengujian yang dilakukan adalah pengujian penetrasi aspal. Aspal yang digunakan adalah aspal padat yang berada di Laboratorium Jalan Raya Fakultas Teknik Universitas Negeri Yogyakarta.

B. KAJIAN TEORIPada 1888, HC Bowen dari Barber Asphalt Paving menemukan cikal bakal Perusahaan untuk uji penetrasi, Bowen Penetrasi Mesin (Halstead dan Welborn, 1974). Ini prinsip dasar, dan prinsip dasar dari uji penetrasi, adalah untuk menentukan kedalaman mana suatu benda uji aspal dipotong jarum jahit menembus sampel aspal di bawah kondisi tertentu beban, waktu dan suhu. Ini adalah metode yang paling banyak digunakan untuk mengukur konsistensi dari bahan mengandung bitumen pada suhu tertentu. Cara klasifikasi berdasarkan ukuran kualitas. ukuran perlawanan yang ditawarkan oleh fluida terhadap deformasi kontinu bila mengalami tegangan geser. Konsistensi adalah fugsi bahan kimia konstituen dari aspal yaitu molekul berat, yang bertanggung jawab untuk kekuatan dan kekakuan, resin (bertanggung jawan untuk adhesi dan daktalitas) dan minyak (berat molekul rendah, yang bertanggung jawab atas viskositas dan fluiditas). Jenis dan jumlah konstituen ini ditentukan oleh sumber minyak dan metode pengolahan di kilang tersebut. Penetrasi berhubungan dengan viskositas dan hubungan empiris telah dikembangkan untuk bahan. Jika penetrasi diukur melalui berbagai suhu, kepekaan terhadap suhu dari aspal. ( anonim,2014)Aspal merupakan bahan pengikat agregat yang mutu dan jumlahnya sangat menentukan keberhasilan suatu campuran beraspal yang merupakan bahan jalan. Salah satu jenis pengujian dalam menentukan persyaratan mutu aspal adalah penetrasi aspal yang merupakan sifat rheologi aspal yaitu kekerasan aspal (RSNI 06-2456-1991).Pemeriksaan ini dimaksudkan untuk menentukan penetrasi bitumen keras atau lembek (solid atau semi solid) dengan memasukkan jarum penetrasi ukuran tertentu,beban dan waktu tertentu kedalam bitumen pada suhu tertentu. (Buku panduan praktikum bahan lapis keras, Laboratorium Teknik Transportasi Universitas Gajah Mada).Hasil pengujian ini selanjutnya dapat digunakan dalam hal pengendalian mutu aspal atau tar untuk keperluan pembangunan, peningkatan atau pemeliharaan jalan. Pengujian penetrasi ini sangat dipengaruhi oleh faktor berat beban total, ukuran sudut dan kehalusan permukaan jarum, temperatur dan waktu. Oleh karena itu perlu disusun dengan rinci ukuran, persyaratan dan batasan peralatan, waktu dan beban yang digunakan dalam penentuan penetrasi aspal (RSNI 06-2456-1991).Aspal keras/panas (Aspalt cement, AC), adalah aspal yang digunakan dalam keadaan cair dan panas. Aspal ini berbentuk padat pada keadaan penyimpanan ( termperatur ruang). Di Indonesia, aspal semen biasanya dibedakan berdasarkan nilai penetrasinya yaitu:1. AC pen 40/50, yaitu AC dengan penetrasi antara 40-50.2. AC pen 60/70, yaitu Ac dengan penetrasi antara 60-70.3. AC pen 85/100, yaitu aspal dengan penertrasi antara 85-100.4. AC pen 120/150, yaitu AC dengan penetrasi antara 120-150.5. AC pen 200/300, yaitu AC dengan penetrasi antara 200-300.Aspal semen dengan penetrasi rendah digunakan di daerah bercuaca panas atau lalu lintas dengan volume tinggi, sedangkan aspal semen dengan penetrasi tinggi digunakan untuk daerah bercuaca dingin atau lalu lintas volume rendah. Di Indonesia umumnya dipergunakan aspal semen dengan penetrasi 60/70 dan 85-100 (Sukirman,1999)Penetrasi merupakan suatu pengujian yang sangat penting.itu dikarenakan penetrasi dapat menunjukan mutu suatu aspal. Penetrasi adalah masuknya jarum penetrasi kedalam permukaan aspal dalam waktu 5 detik dengan beban 100 gram pada suhu 25C (SNI 06 2456 1991). Pengujian ini ditujukan untuk menentukan kekerasan dan kelembekan suatu aspal. Semakin besar angka penetrasi makin lembek aspal tersebut dan sebaliknya semakin kecil angka penetrasi maka aspal tersebut semakin keras.

C. ALAT DAN BAHANDalam praktik ini di perlukan alat dan bahan untuk menunjang lancarnya pelaksanaan dalam praktik, alat dan bahan yang perlu di gunakan dalam praktik ini, antara lain:1. Alata. Penetrometer1) Alat penetrometer yang dapat melepas pemegang jarum untuk bergerak secara vertikal tanpa gesekan dan dapat menunjukkan kedalaman masuknya jarum ke dalam benda uji sampai 0,1 mm terdekat.2) Berat pemegang jarum 47,5 gram 0,05 gram. Berat total pemegang jarum beserta jarum 50 gram 0,05 gram. Pemeganng jarum harus mudah dilepas dari penetrometer untuk keperluan pengecekan berat.3) Penetrometer harus dilengkapi dengan waterpass untuk memastikan posisi jarum dan pemegang jaruum tegak (90o) ke permukaan.4) Berat beban 50 gram 0,05 gram dan 100 gram 0,05 gram sehingga dapat digunakan untuk mengukur penetrasi dengan berat total 100 gram atau 200 gram sesuai dengan kondisi pengujian yang diinginkan. (RSNI 06-2456-1991-Penetrasi Aspal)

Gambar 1. Penetration test(Sumber : Alfi, 2014)

b. CawanTerbuat dari logam atau gelas yang berbentuk silinder dengan dasar yang rata dan berukuran sebagai berikut :1) Untuk pengujian penetrasi dibawah 200 :a) Diameter 55 mmb) Tinggi bagian dalam 35 mm2) Untuk pengujian penetrasi antara 200 dan 350 :a) Diameter 55-75 mmb) Tinggi bagian dalam 45-70 mm3) Untuk pengujian penetrasi antara 350 dan 500:a) Diameter 55 mmb) Tinggi bagian dalam 70 mm (RSNI 06-2456-1991-Penetrasi Aspal)

Gambar 2. Cawan Benda Uji(Sumber : Adik, 2014)c. Thermometer1) Thermometer harus dikalibrasi dengan maksimum kesalahan skala tidak melebihi 0,1 oC atau dapat juga digunakan pembagian skala thermometer lain yang sama ketelitiannya dan kepekaannya;2) Thermometer harus sesuai dengan SNI 19-6421-2000 Spesifikasi Standar Termometer (RSNI 06-2456-1991-Penetrasi Aspal)

Gambar 3. Termometer(Sumber : Alfi,2014)d. Bak Perendam (waterbath)Bak perendam (waterbath) untuk merendam benda uji dalam es.

Gambar 4. Bak Perendam(Sumber : Dokumen Pribadi,2014)e. StopwatchDigunakan untuk menghitung waktu pengujian.

Gambar 5. Stopwatch(Sumber: Dokumen Pribadi, 2014)2. BahanBahan yang digunakan dalam pratikum penetrasi ini adalah sebagai berikut:a. AspalAspal merupakan bahan yang akan diuji. Aspal digunakan sebagai bahan pengikat agregat dalam perkerasan jalan.

Gambar 6. Aspal (Sumber: Dokumen Pribadi, 2014)b. Es BatuDigunakan untuk merendam aspal agar mencapai suhu rendah.

Gambar 7. Es Batu(Sumber :Nisa, 2014)

D. LANGKAH KERJALangkah kerja yang harus dilakukan dalam praktikum pengujian penetrasi aspal ini adalah:1. Berdoa dahulu sebelum di mulainya kegiatan.2. Alat dan bahan di persiapkan.3. Benda uji di rendam ke dalam baskom yang telah berisi air dan pecahan es batu hingga tenggelam selama 30 menit.4. Benda uji di angkat dari baskom berisi air es, lalu di ukur suhu benda uji hingga mencapai suhu 25 1o C. 5. Benda uji yang telah di ukur di letakkan pada alat penetrasi. 6. Jarum diperiksa agar terpasang dengan baik dan di bersihkan dengan cairan bensin. Kemudian di keringkan jarum dengan lap kering.7. Jarum di turunkan perlahan lahan menyentuh permukaan benda uji kemudian di atur angka 0 pada arloji penetrometer sehingga jarum penunjuk berimpit.8. Penahan jarum ditekan selama 5 detik dan di lepaskan bersamaan dengan berjalannya stopwatch.9. Arloji penetrometer di putar dan di baca angka penetrasi yang berimpit dengan jarum penunjuk. Di bulatkan hingga 0,1 mm terdekat.10. Jarum dilepaskan dari pemegang jarum untuk titik pembacaan berikutnya sejauh 1 cm dari titik pembacaan awal dan tepi sisi dinding cawan.11. Dibersihkan jarum dengan lap kering, kemudian di ukur suhu kembali pada benda uji tersebut sebgai suhu berbeda dan titik berbeda dari titik awal.12. Pekerjaan 1-10 dilakukan, hingga tidak kurang 3 bagian untuk benda uji yang sama. Setiap 2 bagian dengan suhu yang sama ada 3 bacaan titik yang berbeda-beda dan bagian selanjutnya berbeda suhu benda uji dengan pembacaan awal.13. Tempat dan alat praktek di bersihkan setelah selesai pengujian.14. Membuat laporan sementara dan hasilnya dilaporkan kepada dosen atau teknisi.

E. PENYAJIAN DATA1. Penyajian Data 1Pada pelaksanaan praktik penetrasi aspal didapat data sebagai berikut:Tabel 1. Data Praktikum Penetrasi Waktu PengujianSuhu RuanganTempat Pengujian

Hari,TanggalWaktu

Selasa, 25 Februari 201411.00 s.d 12.40 WIB28CLaboratorium Jalan Raya, PTSP, FT UNY

Tabel 2. Data Hasil Pengujian Penetrasi Aspal Bagian ANo. NotasiSuhu (o C)Nilai Penetrasi (mm)

1A12535

2A22597

3A32575

Rata-rata2569

Tabel 3. Data Hasil Pengujian Penetrasi Aspal Bagian BNo. NotasiSuhu (o C)Nilai Penetrasi (mm)

1B42565

2B525100

3B62348

Rata-rata24,371

Tabel 4. Data Hasil Pengujian Penetrasi Aspal Bagian CNo. NotasiSuhu (o C)Nilai Penetrasi (mm)

1C72345

2C82483

3C92476

Rata-rata23,668

1sdffsf11 UTARA

Gambar 8. Sketsa hasil penetrasi pertama

2. Penyajian Data 2Berikut ini adalah hasil praktikum penetrasi aspal kedua (recycle)Tabel 5. Data Praktikum Penetrasi Aspal RecycleWaktu PengujianSuhu RuanganTempat Pengujian

Hari,TanggalWaktu

Selasa, 4 Maret 201411.00 s.d 12.40 WIB28CLaboratorium Jalan Raya, PTSP, FT UNY

Tabel 6. Data Hasil Pengujian Penetrasi Aspal Recycle Bagian ANo. NotasiSuhu (o C)Nilai Penetrasi (mm)

1A1259

2A2256

3A32613

Rata-rata25,39,3

Tabel 7. Data Hasil Pengujian Penetrasi Aspal Recycle Bagian BNo. NotasiSuhu (o C)Nilai Penetrasi

1B42414

2B52516

3B62512

Rata-rata24,614

Tabel 8. Data Hasil Pengujian Penetrasi Aspal Recycle Bagian CNo. NotasiSuhu (o C)Nilai Penetrasi

1C72720

2C82518

3C92617

Rata-rata2618,3

1sdffsf11 UTARA

Gambar 9. Sketsa hasil penetrasi kedua

F. PEMBAHASANPelaksanaan praktikum pengujian pembakaran aspal yang telah dilakukan, benda uji yang berisi aspal telah didinginkan pada suhu ruangan yang seharusnya ruangan dalam keadaan dingin. Waktu pelaksanaan pratikum ini cuaca di Laboratorium panas sehingga kurang memungkinkan benda uji bersuhu dingin sehingga benda uji direndam di dalam baskom yang telah diisi es selama 30menit. Pembacaan jarum pada penetrometer dilakukan mengacu pada ketentuan bahwa hasil hasil pembacaan tidak melampui ketentuan / toleransi:Tabel 9. Toleransi / Ketentuan Hasil Pembacaan Arloji penetrometer (RSNI 06-2456-1991 )Hasil penetrasi0 - 4950 149150 249250

Toleransi2468

Dilihat dari tabel angka toleransi antar titik penetrasi menurut SKSNI 1991, hasil pengujian yang dilakukan masuk ke dalam kategori penetrasi 50 - 149. Di dalam tabel disebutkan bahwa kategori 50 149 memiliki maksimum perbedaan nilai penetrasi antara yang tertinggi dengan yang terendah yaitu bernilai 4. Dan Hasil pengujian ternyata melenceng jauh dari standar toleransi yang diijinkan.Hasil pengujian penetrasi aspal I dan II dapat dijabarkan dalam sebuah grafik perbandingan antara suhu dengan hasil penetrasi sebagai berikut:

Gambar 10. Grafik Perbandingan Antara Suhu dengan Hasil Penetrasi I

Gambar 11. Grafik Perbandingan Antara Suhu dengan Hasil Penetrasi II

1. Perhitungan Koefisien Varian Penetrasi ITabel 10. Perhitungan Koefisien Varian Penetrasi IPengamatan (Titik Uji)Penetrasi I (Xi)Xi -X rata-rata|Xi-X rata-rata||Xi-X rata-rata|2

Bagian A

A135-34341156

A2972828784

A3756636

Rata-rata69022.66667658.6667

Bagian B

B465-6636

B51002929841

B648-2323529

Rata-rata71019.33333468.6667

Bagian C

C745-2323529

C8831515225

C9768864

Rata-rata68015.3333272.667

0. Menghitung VarianRumus :S2 = S2A = = = 329,333S2B = = = 234,333S2C = = = 136,333

0. Menghitung Standar DeviasiRumus :Sd = Sd A = = = 18,147Sd B = = = 15,307Sd C = = = 11,676

0. Menghitung Koefisien VarianRumus :KV = x 100%KV A = x 100% = x 100% = 26,3%KV B = x 100% = x 100% = 21,56%KV C = x 100% = x 100% = 17,17%

Tabel 11. Hubungan Suhu dan Koefisien Varian Penetrasi IPengujianSuhu (C)Koefisien Varian (%)

Area A2526.3

Area B24,321.56

Area C23,617.17

Gambar 12. Grafik Hubungan Suhu dan Koefisien Varian Penetrasi I

2. Perhitungan Koefisien Varian Penetrasi IITabel 12. Perhitungan Koefisien Varian Penetrasi IPengamatan (Titik Uji)Penetrasi II (Xi)Xi -X rata-rata|Xi-X rata-rata||Xi-X rata-rata|2

Bagian A

A19-0.30.30.09

A26-3.33.310.89

A3133.73.713.69

Rata-rata9.30.02.48.2

Bagian B

B414000

B516224

B612-224

Rata-rata1401.32.7

Bagian C

C7201.71.72.89

C818-0.30.30.09

C917-1.31.31.69

Rata-rata18.30.01.11.6

0. Menghitung VarianRumus :S2 = S2A = = = 4,1S2B = = = 1,35S2C = = = 0,80. Menghitung Standar DeviasiRumus :Sd = Sd A = = = 2,02Sd B = = = 1,16Sd C = = = 0,890. Menghitung Koefisien VarianRumus :KV = x 100%KV A = x 100% = x 100% = 21,72%KV B = x 100% = x 100% = 8,28%KV C = x 100% = x 100% = 4,86%

Tabel 13. Hubungan Suhu dan Koefisien Varian Penetrasi IIPengujianSuhu (C)Koefisien Varian (%)

Area A25,321.72

Area B24,68.28

Area C264.86

Gambar 13. Grafik Hubungan Suhu dan Koefisien Varian Penetrasi II

G. KENDALA PRAKTIKUMKendala dalam pelaksanaan Praktikum Pengujian Penetrasi Aspal salah satunya adalah keterbatasan alat, penetrometer yang ada hanya 1 dan jarum penunjuk angka pada alat tersebut sudah rusak.

H. KESIMPULANBerdasarkan dari percobaan yang telah kelompok kami lakukan, kami menyimpulkan bahwa penentuan penetrasi adalah suatu cara untuk mengetahui konsistensi aspal. Konsistensi aspal merupakan derajat kekentalan aspal yang sangat dipengaruhi oleh suhu.dan pada percobaan pertama kami mendapatkan hasil penurunan yang relatif stabil yaitu setiap percobaan mempunyai selisih sebesar 2 mm. Sedangkan pada pengujian kedua mendapatkan hasil yang tidak sama dengan percobaaan pertama mungkin ada bebrapa faktor yang mempengaruhi yaitu suhu dan waktu.

I. SARAN SARANAlangkah baiknya jika semua peralatan yang digunakan sesuai dengan standar yang sudah ditetapkan dan lakukanlah pengujian sesuai dengan prosedur yang ada termasuk mencatat waktu mulai dan selesai saat pengukuran suhu. Pengujian juga harus dilakukan secara teliti sehingga didapatkan hasil yang akurat.

DAFTAR PUSTAKA

Muhammad, Ridho (2012) Laporan Pengujian Aspal. Diunduh dari http://em-ridho.blogspot.com/2012/01/laporan-praktikum-pengujian-penetrasi.html. Diakses pada tanggal 11 Maret 2014, Pukul 11.30 WIB.RSNI 06-2456-1991. Metoda Pengujian Penetrasi Bahan-bahan Bitumen. Badan Standarisasi NasionalRSNI S-01-2003. Spesifikasi Aspal Keras Berdasarkan Penetrasi. Diunduh dari www.pu.go.id/satminkal/itjen/peraturan/sni/RSNI%20S-01-2003 Diakses pada tanggal 11 Maret 2014, pukul 21.38 WIB.SNI 2432-2011. Cara Uji Penetrasi. Badan Standarisasi Nasional.Sukirman, Silvia. (1999). Diunduh dari http://onlinebook.google.com/Silvia Sukirman. Diakses pada tanggal 11 maret 2014, pukul 14.17 WIB

LAMPIRAN

Gambar 14. Pengukuran suhu aspal dengan termometer (sumber: Adik, 2014)

Gambar 15. Proses penetrasi pada aspal (sumber: Adik, 2014)

20