OPTIMALISASI PENGGUNAAN MATERIAL HASIL COLD … · (Analisa Saringan, ... Pembuatan Proporsi...

51
Selamat Datang Tak kenal maka tak sayangSudah kenal maka tambah sayang

Transcript of OPTIMALISASI PENGGUNAAN MATERIAL HASIL COLD … · (Analisa Saringan, ... Pembuatan Proporsi...

Selamat DatangTak kenal maka tak sayang…

…Sudah kenal maka tambah sayang

• Nama : PRADNYANA

• NRP : 3108 100 108

• Tempat/Tgl lahir : Surabaya, 11 Januari 1990

OPTIMALISASI PENGGUNAAN MATERIAL HASIL COLD MILLING UNTUK CAMPURAN LAPISAN BASE COURSE DENGAN METODE CEMENT TREATED RECYCLED BASE

keywords

1. Daur Ulang Perkerasan Jalan

2. Base Course

4. Estimasi Biaya

3. Bahan Garukan Jalan

1. Daur Ulang Perkerasan Jalan

1. Daur Ulang Perkerasan Jalan

1. Daur Ulang Perkerasan Jalan

2. Base Course3. Bahan Garukan Jalan

2. Base Course3. Bahan Garukan Jalan

2. Base Course3. Bahan Garukan Jalan

Reclaimed Asphalt Pavement (RAP)

2. Base Course3. Bahan Garukan Jalan

KONVENSIONAL DENGAN CTRB

CTRB = Cement Treated Recycled BaseCMRFB = Cold Mixed Recycling with Foam Bitumen

2. Base Course3. Bahan Garukan Jalan

Cement Treated Recycled Base (CTRB)

4. Estimasi Biaya

KONVENSIONAL DENGAN CTRB

vs

DENGAN CTRB

vs

RIGID PAVEMENT

4. Estimasi Biaya

Perencanaan Campuran Perkerasan(Mix Design)

• Pengambilan Sampel

• Pemeriksaan Bahan Agregat RAP dan Sirtu(Analisa Saringan, Berat Jenis dan Penyerapan)

• Pembuatan Proporsi Campuran

• Kadar Air Optimum

• Blending Agregat

Pengambilan Sampel

• Material RAP berasal dari proyek EINRIP EBL-02, Klungkung, Bali.

• Diambil secara acak, kemudian dikemas dandikirim ke laboratorium perhubungan TeknikSipil ITS dengan perlindungan terhadap hujan(truk box).

• Material Sirtu Kelas A berasal dari Tambang Haji Samud di daerah gempol

Pemeriksaan Bahan Agregat RAP dan Sirtu(Analisa Saringan, Berat Jenis dan Penyerapan)

• Analisa Saringan RAP(Spesifikasi Teknik Lapis Pondasi Agregat dengan Cement Treated Recycled Base (CTRB), SKPD-TP Dinas Bina Marga Provinsi Jawa Timur)

Pemeriksaan Bahan Agregat RAP dan Sirtu(Analisa Saringan, Berat Jenis dan Penyerapan)

• Analisa Saringan Sirtu Kelas A(AASHTO T-27)

Pemeriksaan Bahan Agregat RAP dan Sirtu(Analisa Saringan, Berat Jenis dan Penyerapan)

• Berat Jenis dan Penyerapan Agregat Kasar danHalus

• Berat jenis (bulk specific gravity) adalah perbandingan antara

berat agregat kering dan berat air suling yang isinya sama dengan isi agregat dalam keadaan jenuh pada suhu tertentu.

• Berat jenis kering permukaan (SSD) adalah perbandingan

antara berat agregat kering permukaan jenuh dan berat air suling yang isinya sama dengan isi agregat dalam keadaan jenuh pada suhu tertentu.

• Berat jenis semu (apparent specific gravity) adalah

perbandingan antara agregat kering dan berat air suling yang isinya sama dengan isi agregat dalam keadaan kering pada suhu tertentu.

• Penyerapan adalah prosentase berat air yang dapat diserap pori

terhadap berat agregat kering.

Pembuatan Proporsi Campuran

• Bertujuan mengkombinasi agregat RAP dansirtu kelas A.

• Dilakukan dengan cara coba-coba sesuaipetunjuk DOE.

Pembuatan Proporsi Campuran

• Prosentase Gradasi Hasil Analisa Saringan

No.1 50 100 100

No.2 37.5 100 100

No.3 19 84.913 69.65

No.4 4.75 26.974 69.25

No.5 2.35 15.498 34.744

No.6 1.18 0.465 17.82

No.7 0.075 0.3463 5.055

No. SizeUkuran Nominal

(mm)

% lolos ayakan

RAP Sirtu A

No.1 50 100 100

No.2 37.5 95 100

No.3 19 45 80

No.4 4.75 25 50

No.5 2.35 8 30

No.6 1.18 0 8

No.7 0.075 0 5

batas

bawah

ASTM

batas atas

ASTM

% lolos

No. Size

Ukuran

Nominal

(mm)

( )

( )

Selanjutnya dilakukan perhitungan coba-coba >>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>

Dengan:

n = nilai kisaran antara batas atas dan bawahP = prosentase lolos ayakan aspal daur ulang (RAP)Q = prosentase lolos ayakan sirtu kelas Ax = prosentase RAP (aspal daur ulang)

Nilai yang bisa di coba-coba antara lain nilai kisaran (n) dan nomor ayakan

Didapatkan nilai (x) atau prosentase agregat RAPProsentase agregat sirtu kelas A = 100 – (x)

61%RAP + 39% Sirtu

67%RAP + 33% Sirtu

Komposisi optimum:67% RAP + 33% Sirtu

61%RAP + 39% Sirtu

67%RAP + 33% Sirtu

100%RAP

Kadar Air Optimum

• Penambahan air interval 50-100 ml terhadaplima seri benda uji.

• Menggunakan metode pemadatan Modified Proctor Test.

Dimana:γd = berat isi kering (gr/cm3)G = berat jenis tanahγw = berat isi air (gr/cm3)W = kadar air (%)

Kadar Air Optimum

Grafik Hubungan Kadar Air dan Kepadatan 100% Aspal Daur ulang

Kadar Air Optimum

Grafik Hubungan Kadar Air dan Kepadatan 61% Aspal Daurulang + 39% Sirtu Kelas A

Kadar Air Optimum

Grafik Hubungan Kadar Air dan Kepadatan 67% Aspal Daurulang + 33% Sirtu Kelas A

Blending AgregatSirtu Kelas A RAP

Modified Proctor

+SEMEN 6,5%

Blending Agregat

Pemeliharaan Benda Uji (Curing)

Curing1 (Disemprot dan dibungkus kantung plastikkemudian diikat)

Pemeliharaan Benda Uji (Curing)

Curing2 (Direndam dalam kolam)

Pemeliharaan Benda Uji (Curing)

TanpaCuring (Diletakkan di udara terbuka dan terkenapaparan sinar matahari dan hujan)

Pembuatan benda uji silinder dilakukan sebanyak 27 buah silinder dengan rincian:

3 komposisi agregat @ 3variasi curing

3 variasi curing @ 3silinder

Uji Kuat Tekan

• Dilakukan terhadap setiap seri benda ujisilinder berdiameter 10cm.

Uji Kuat Tekan

Uji Kuat Tekan

Analisis Biaya

• Menggunakan 3 perbandingan metodeperkerasan:

1. Konvensional Perkerasan Lentur

2. Perkerasan Lentur dengan CTRB

3. Perkerasan Kaku

• Menggunakan Harga Satuan Dasar Upah danBahan DPU Bina Marga Bulan Januari 2012 untuk wilayah V (Malang, Batu, Pasuruan, Probolinggo, Lumajang).

AC

KonvensionalUR 20 Th

Rp

419.789,73

Rp

583.235,54

Rp

1.003.025,27

Perkerasannon-Recycling

Asumsi

•Pekerjaan dilakukan secara mekanis

•Lokasi Pekerjaan Sepanjang Jalan

•Kondisi eksisting jalan sedang

•Jarak rata-rata basecamp ke lokasi 30 km

•Tebal lapis AC padat 0,15 m

•Tebal lapis base course padat 0,20 m

•Tebal lapis subbase course padat 0,50 m

•Jam kerja efektif per-hari 7 jam

•Faktor Kehilangan Material:

•Agregat Sirtu Kelas A 1,1

•Semen 1,2

•Aspal 1,06

•Komposisi Campuran lapisan Base Course (Spek)

•Agregat Sirtu Kelas A 100%

•Komposisi Campuran lapisan Subbase Course (Spek)

•Agregat Sirtu Kelas B 100%

•Komposisi Campuran lapisan AC (Spek)

Coarse Aggregat 70%

Fine Aggregat 30%

Fraksi filler 4%

Aspal 6,5%

•Berat jenis bahan

•AC – Levelling 2,26 t/m3

•Coarse Aggregat & Fine Aggregat 1,40 t/m3

•Fraksi filler 1,19 t/m3

•Aspal 1,03 t/m3

•Base Course – Levelling 2,23 t/m3

•Agregat Sirtu Kelas A 1,56 t/m3

•Subbase Course – Levelling 2,10 t/m3

•Agregat Sirtu Kelas B 1,35 t/m3

Perkerasan Recycling• Hasil pengujian kuat tekan

laboratorium pada benda ujisilinder didapatkan nilaitertinggi sebesar 105,1 kgfatau setara dengan 1494.9 psi.

• Nilai kuat tekan tersebutdikorelasikan menjadi nilaia2 sebesar 0,334 sepertiditampilkan pada Gambar.

• Kemudian dikorelasikandengan nilai CBR sehinggadidapatkan nilai CBR lebihdari 300. Nilai tersebutmerupakan CBRcomposit antaraSubgrade, Subbase danBase.

Pada Gambar dibawah, korelasi antaraSoil Support(Si) dan CBR hanya sebataspada angka CBR 200 sehingga nilai (Si) untuk CBR 300 tetap 10.

Sumber : Dinas Perhubungan Provinsi Jawa Timur, Juni 2012

Desain Tebal Hasil Perhitungan

Dibulatkan menjadi : Surface 10cm, CTRB 8cm dan Subbase 12cm

Perkerasan Recycling

AC dengan

CTRBUR 20 Th Rp 920.178,14 Rp 205.402,57 Rp 1.125.580,71

Perkerasan Kaku

Asumsi CBR Subgrade 20%Curah hujan 750mm/tahunKelandaian rata-rata 6%LHR berdasarkan Data Dinas Perhubungan Provinsi Jatim Bulan Juni 2012

• Mutu beton dengan kuat tekan 28 hari direncanakan sebesar 350 kg/cm2

fc’ = 350 / 10.2 = 34 Mpa > 30 Mpa

( minimum yang disarankan)

Dari rumus:

Perkerasan Kaku

MPaMPaff cr 5.36.362.0 '

Jenis

Kendaraan Kendaraan Sumbu depan belakang depan belakang

Kendaraan

Ringan 12510 25020 1 1 STRT STRT

Bus 1.2 287 574 3.06 5.94 STRT STRG

Truk Kecil 1.2 2281 4562 2.822 5.478 STRT STRG

Truk Besar

1.2 282 564 6.188 12.012 STRT STRG

Truk Besar

1.22 265 795 6.25 18.75 STRT SGRG

Jumlah 15625 31515

Jumlah Beban sumbu (ton) Konfigurasi Sumbu

Jumlah Sumbu Kendaraan Niaga

876.3706.01log

106.01

1log

1120

ee

n

i

iR

Harga R :

•Maka JSKN = 365*31515*37,876 = 435686681.1

Koefisien Distribusi (Cd) Jumlah Repetisi Beban = JSKN*%konfigurasi*Cd

Kofigurasi Beban Sumbu Persentase Konfigurasi Sumbu Jumlah Repetisi

Sumbu (ton) Selama Usia Rencana

STRT 1.00 12510 : 31515 = 39.70 86473748.70

STRT 3.06 287 : 31515 = 0.91 1983850.19

STRT 2.82 2281 : 31515 = 7.24 15767115.97

STRT 6.188 282 : 31515 = 0.89 1949288.34

STRT 6.25 265 : 31515 = 0.84 1831778.05

STRT 1.00 12510 : 31515 = 39.70 86473748.70

STRG 5.94 287 : 31515 = 0.91 1983850.19

STRG 5.48 2281 : 31515 = 7.24 15767115.97

STRG 12.01 282 : 31515 = 0.89 1949288.34

SGRG 18.75 265 : 31515 = 0.84 1831778.05

(%)

Asumsi

•Pekerjaan dilakukan secara mekanis

•Lokasi Pekerjaan Sepanjang Jalan

•Bahan dasar (batu, pasir dan semen) diterima seluruhnya di lokasi pekerjaan

•Jarak rata-rata basecamp ke lokasi 30 km

•Jam kerja efektif per-hari 7 jam

•Kadar semen minimum (spesifikasi) 365kg/m3

•Ukuran Agregat Maksimum 19 mm

•Perbandingan Air/Semen maksimum 0,45

Perbandingan Campuran:

•Semen 16,7%

•Pasir 33,3%

•Agregat Kasar 50%

Berat jenis material:

•Beton K350 2,25 t/m3

•Semen 1,44 t/m3

•Pasir 1,80 t/m3

•Agregat Kasar 1,80 t/m3

Perkerasan Kaku

Perkerasan

RigidUR 20 Th

Rp

530.739,08

Rp

1.217.834,04

Rp

1.748.573,12

Jenis PerkerasanUmur

Rencana

Biaya Alat

(Rp/m3)

Biaya Bahan

(Rp/m3)Total

AC Konvensional 20 Th 419.789,73 583.235,54 1.003.025,27

AC dengan CTRB 20 Th 920.178,14 205.402,57 1.125.580,71

Perkerasan Rigid 20 Th 530.739,08 1.217.834,04 1.748.573,12

Perbandingan Estimasi Biaya

• Secara rata-rata campuran lapisan Base Course “Do Nothing” menghasilkan kuat tekan sebesar41,67 kgf/cm2. Sehingga tidak dapat memenuhi persyaratan CTRB yang memiliki nilai minimal78 kgf/cm2.

• Gradasi Material RAP tidak sesuai spesifikasi CTRB (Spesifikasi Teknik Lapis Pondasi Agregatdengan Cement Treated Recycled Base (CTRB) SKPD-TP Dinas Bina Marga Provinsi Jawa Timur).

• Kualitas agregat sirtu kelas A sesuai dengan spesifikasi yang ditentukan AASHTO.• Kualitas campuran antara RAP dengan agregat sirtu kelas A telah memenuhi persyaratan

gradasi gabungan sesuai dengan Spesifikasi Teknik Lapis Pondasi Agregat dengan CementTreated Recycled Base (CTRB) SKPD-TP Dinas Bina Marga Provinsi Jawa Timur.

• Kadar air optimum yang dibutuhkan dalam pelaksanaan pencampuran agregat didapatkanberturut-turut untuk campuran 100%RAP, 67%RAP+33%sirtu kelas A, 61%RAP+39%sirtu kelasA adalah sebesar 3,99%, 7,95% dan 7,09%.

• Benda uji dengan curing semprot menunjukkan performa tertinggi untuk campuranperkerasan 67% RAP + 33% sirtu kelas A yakni rata-ratanya sebesar 105,09kgf/cm2 dari syaratminimum 78kgf/cm2.Kemudian untuk benda uji dengan teknik curing rendaman menghasilkan kuat tekan rata-ratatertinggi sebesar 81,53kgf/cm2. Sedangkan benda uji tanpa curing menghasilkan kuat tekanrata-rata tertinggi hanya 78,77kgf/cm2 dari syarat minimum 78kgf/cm2.

• Biaya metode perkerasan dengan lapisan base course CTRB mampu memangkas lebih darisetengah kebutuhan biaya bahan untuk perkerasan konvensional hingga sebesar Rp205.402,57 per m3. Perkerasan dengan CTRB mampu bersaing dengan perkerasan rigid,menghasilkan selisih Rp 622.992,41 per m3 pekerjaan.

Kesimpulan

SEKIAN DAN TERIMA KASIH