PROGRAM KREATIVITAS MAHASISWA.pdf

17
PROGRAM KREATIVITAS MAHASISWA JUDUL PROGRAM PERKERASAN BETO BERPORI SEBAGAI SALAH SATU SOLUSI KONSTRUKSI RAMAH LINGKUNGANBIDANG KEGIATAN: PKM-GAGASAN TERTULIS Diusulkan oleh: FAZA ADITA FARIZKI (NIM: 1304448; Angkatan: 2013) RIYAN NURDIYANSYAH (NIM: 1307130; Angkatan: 2013) TRISNA ADETIA RAMDANI (NIM: 1305212; Angkatan: 2013) UNIVERSITAS PENDIDIKAN INDONESIA BANDUNG 2015

Transcript of PROGRAM KREATIVITAS MAHASISWA.pdf

PROGRAM KREATIVITAS MAHASISWA

JUDUL PROGRAM

“PERKERASAN BETO BERPORI SEBAGAI SALAH SATU

SOLUSI KONSTRUKSI RAMAH LINGKUNGAN”

BIDANG KEGIATAN:

PKM-GAGASAN TERTULIS

Diusulkan oleh:

FAZA ADITA FARIZKI (NIM: 1304448; Angkatan: 2013)

RIYAN NURDIYANSYAH (NIM: 1307130; Angkatan: 2013)

TRISNA ADETIA RAMDANI (NIM: 1305212; Angkatan: 2013)

UNIVERSITAS PENDIDIKAN INDONESIA

BANDUNG

2015

KATA PENGANTAR

Puji syukur kami panjatkan atas kehadirat Allah SWT karena atas rahmat

dan karunia-Nya, kami dapat menyelesaikan program kreativitas mahasiswa

gagasan tertulis yang berjudul “Penggunaan Beton Berpori Sebagai Solusi

Konstruksi Ramah Lingkungan”.

Ucapan terimakasih kami berikan kepada semua pihak yang membantu

dalam penulisan program kreativitas mahasiswa ini, terutama pada pembimbing

kami, Bpk. Dr. Ir. Drs. Iskandar Muda P. MT.

Kami menyadari dalam penulisan PKM ini masih terdapat banyak

kekurangan, maka dari itu kritik dan saran yang membangun sangat kami

harapkan, akhir kata semoga PKM ini bisa bermanfaat bagi semua pihak.

Bandung, 31 Maret 2015

Penulis

DAFTAR ISI

Halaman Judul

Lembar Pengesahan .............................................................................................i

Kata Pengantar .............................................................................................ii

Daftar Isi ............................................................................................iii

1.Ringkasan .............................................................................................1

2.Pendahuluan .............................................................................................2

A.Latar Belakang.........................................................................................2

B.Tujuan Penulisan......................................................................................3

C.Manfaat Penulisan....................................................................................3

3.Gagasan ..............................................................................................4

4.Kesimpulan ..............................................................................................8

5.Daftar Pustaka ..............................................................................................9

Lampiran

PENGGUNAAN BETON BERPORI SEBAGAI SOLUSI PERKERASAN

KAKU YANG RAMAH LINGKUNGAN

RINGKASAN

Pada umumnya pembangunan sebuah jalan dilakukan dengan

menggunakan perkerasan kaku yang kedap air, sehingga menyebabkan

berkurangnya daerah lahan terbuka hijau yang berdampak pada berkurangnya

daerah resapan air.

Hal ini menjadi tuntutan rasional bagi para Rekayasawan melakukan alternatif

rekayasa sipil yang diusahakan dapat membuat sebuah konstruksi atau rekasaya

sipil tanpa mengurangi aspek ramah lingkungan. untuk menjaga kelestarian

Solusi Alternatif yang diperlukan oleh kita sebagai bagian dari lingkungan

tersebut adalah dengan membangun sebuah konstruksi yang ramah lingkungan.

Oleh karena itu penulisan ini merujuk pada bagaimana membangun sebuah

konstruksi jalan yang ramah lingkungan, yaitu salah satunya dengan

pembangunan jalan dengan perkerasan beton berpori.

Penggunaan beton berpori merupakan alternatif yang ramah lingkungan,

penggunaannya diharapkan dapat meresapkan air ke dalam tanah pada bagian sisi

jalan.

Beton berpori adalah suatu elemen bahan bangunan yang dibuat dari campuran

agregat kasar, semen, air, dan sedikit agregat halus dengan atau tanpa bahan

tambah lainnya yang tidak mengurangi mutu beton tersebut, campuran ini

menciptakan suatu sel terbukas truktur, membiarkan air hujan untuk menembus

mendasari lahan, sehingga terbentuklah daerah-daerah resapan air.

Gagasan tersebut diharapakan menjadi solusi alternatif dalam membangun sebuah

konstruksi perkerasan jalan yang ramah lingkungan. Gagasan ini dibuat

berdasarkan fenomena lingkungan di sekitar kita , yaitu berkurangnya daerah

lahan hijau yang berdampak berkurangnya daerah resapan air.

PENDAHULUAN

A. Latar Belakang Masalah

Beton berpori adalah suatu elemen bahan bangunan yang dibuat dari

campuran agregat kasar, semen, air, dan sedikit agregat halus dengan atau

tanpa bahan tambah lainnya yang tidak mengurangi mutu beton

tersebut,campuran ini menciptakan suatu sel terbukastruktur, membiarkan air

hujan untuk menembus mendasari lahan.

Beton berpori (porous concrete) merupakan material konstruksi yang

memiliki keunikan tersendiri. Sesuai dengan namanya, beton berpori adalah beton

yang memiliki pori-pori sehingga dapat ditembus oleh air. Dengan adanya pori-

pori pada beton, maka dapat digunakan untuk menyerap limpasan permukaan dan

sekaligus menambah cadangan air tanah. Dengan diaplikasikan pada perkerasan

jalan misalnya pada bahu maka limpasan air darijalan diharapkan akan terserap

kedalam tanah, dan dapat terkuranginya debit air pada saluran drainase.

Perkerasan beton berpori sangat jarang digunakan dalam pembangunan

infrastruktur. Tetapi apabila melihat kegunaan dari beton berpori sebagai beton

multifungsiterutama untuk menanggapi isu green engineering, maka beton

berpori dapat dianggap layak dijadikan salah satu bahan konstruksi ringan yang

memegang peranan penting di masa depan. Oleh karena itu, dibutuhkan penelitian

tentang cara pembuatan, komposisi, dan daya tahan dari beton berpori sebagai

bahan konstruksi yang ramah lingkungan terutama untuk aplikasi konstruksi

dengan beban yang relatif ringan.

Oleh karena itu, untuk membuktikan hal tersebut, perlu dilakukan

penelitian sejauh mana besarnya kekuatan beton berpori dari nilai kuat tekan, kuat

lentur, porositas dan mengetahui kapasitas beton berpori dalammeloloskan air

untuk diresapkan ke dalam tanah dengan metode falling head water permeability

test.

B. Tujuan Penulisan

Tujuan dari pembahasan ini untuk mengetahui sejauh mana perbedaan

antara beton berpori dengan beton normal. Adapun sasarannya antara lain :

a) Penggunaan beton berpori untuk preservasi jalan

b) Menggunakan material limbah beton bekas yang tidak bernilai menjadi

material beton yang berkualitas untuk preservasi jalan rigid pavement

C. Manfaat Penulisan

1. Dapat digunakan sebagai alternatif beton berkualitas untuk preservasi dan

rehabilitasi di jalan raya menggunakan struktur perkerasan kaku (rigid

pavement).

2. Dapat menghemat anggaran, dengan mengurangi penggunaan material batu

pecah sebagai pengganti agregatnya dengan menggunakan hasil daur ulang

limbah beton.

3. Menguragi eksploitasi batu pecah di gunung dan di sungai

4. Menambah daerah resapan air, dengan memberi ruang lebih untuk air masuk

ke dalam tanah.

SOLUSI YANG PERNAH DITAWARKAN SEBELUMNYA

Umumnya, untuk menangani kerusakan surface-course pada jalan

beton digunakan beton normal secara ready-mix untuk preservasi jalan yang

rusak tersebut. Dengan proporsi campuran beton sebagai berikut :

Tabel 1.1 Standar Proporsi Campuran Beton Rigid Pavement

(sumber : Suryawan Ari, 2006)

Dengan menggunakan beton normal maka semen, batu pecah dan pasir, volume

yang dipesan dan bentuk konstruksi seperti pada umumnya, tanpa adanya

penghematan dana dan upaya rekayasa lingkungan.

GAGASAN YANG DIAJUKAN

Kondisi ruas jalan yang saat ini menggunakan perkerasan kaku (rigid

pavement) sampai saat ini belum terjadi kerusakan yang berat. Untuk

mengantisipasi adanya kerusakan pada bagian surface course agar tidak sampai

merusak bagian base course nya harus dilakukan penanganan yang cepat pada saat

surface course telah mengalami kerusakan.

Berdasarkan hasil penelitian sifat-sifat yang dimiliki oleh beton daur ulang dengan

agregat bekas pakai dapat dipergunakan untuk beton struktural dengan kekuatan

relatif sama dengan beton normal, dimana kuat tekan yang dimiliki dapat

mencapai 380 kg/cm2 atau sekitar 98% dibanding dengan beton normal, pada

faktor air semen 0,4 dapat mencapai 350 kg/cm2, atau sekitar 92% dibanding

beton normal pada faktor air semen 0,5. (Techno Konstruksi, 2010).

Penggunaan beton berpori merupakan alternatif yang ramah lingkungan,

penggunaannya diharapkan dapat meresapkan air ke dalam tanah pada bagian sisi

jalan. Penelitian yang dilakukan menggunakan metode eksperimen, yaitu dengan

mengurangi proporsi agregat halus padamix desain beton normal. Agregat batu

pecah yang dipakai yaitu ukuran seragam 1-2 cm. Agregat halus dalam uji

pendahuluan dengan proporsi 5%, 10% dan 30% dari proporsi agregat halus

beton normal. Setelah diketahui proporsi yang tepat maka akan diuji dengan

variasi FAS 0,30; 0,35; dan 0,40. Kemudian akan diuji kuat tekan, kuat

lentur, porositas, permeabilitas dengan metode falling head water permeability

test. Dari hasil pengujian beton berpori menggunakan 30% pasir dan variasi FAS

0,30; 0,35; dan 0,40 didapat nilai tertinggi yaitu pada campuran 30% pasir dan

FAS 0,35 sebesar 5,190 MPa untuk kuat tekan dan 0,383 Mpa untuk kuat lentur.

Porositas dan permeabilitas horisontal tertinggi terjadi pada campuran 30% pasir

dan FAS 0,40 yaitu porositas sebesar 20,807 % (Metode betonnormal) ,porositas

sebesar 27,696 % (Metode VIM), permeeabilitas horisontal sebesar 1,363 cm/dt.

Permeabilitas secara vertikal dicapai pada FAS 0,30 dengan nilai 3,132cm/dt.

Beton berpori dalam penelitian ini tidak memenuhi spesifikasi sebagai perkerasan

untuk badan jalan karena memilikki nilai kuan tekan dan kuat tarik lentur yang

rendah, sehingga hanya dapatdigunakan sebagai bahan trotoardan bahu jalan saja.

Material Penyusun Beton Berpori

A. Agregat

Agregat kasar yang digunakan pada beton berpori memiliki dimensi yang

seragam atau dapat dikombinasikan dengan agregat berdimensi lain dengan

minimal dimensi 9mm – 5mm. Sedangkan untuk agregat halus pada beton

berpori hanya digunakan sedikit Semen. Semen yang dibutuhkan dalam

pembuatan beton berporisebaiknya dalam kondisi baik serta memenuhi standart.

SNI 15-2049-2004 mengenai semen portland. Jenis semen yang digunakan PPC

(Pozoland Portland Cement).

B. Air

Kualitas air yang digunakan dalam campuran beton berpori tidak berbeda dengan

beton normal, dimana air yang digunakan memiliki kualitas yang baik juga.

Sesuai dengan persyaratan SNI 03-6871-2002. Pada pembuatanbeton, air

diperlukan dalam proses pengadukan untukmelarutkan semen supaya membentuk

pasta semen yangkemudian mengikat semua agregat dari yang paling besar

sampai yang paling halus dan menjadi bahan pelumas antara butir-butir agregat

agar dapat mudah dikerjakan dalam proses pengadukan, maupun pemadatan.

Sehingga dapat dikatakan bahwa air berperan sebagai penyatu dari keseluruhan

komponen beton.

C. Aplikasi Beton Berpori sebagai Perkerasan

Menggunakan beton berpori sebagai salah satu alternatif perkerasan

diharapkan dapat mengurangi permasalahan lingkungan yang ada. Dengan

penggunaan beton berpori maka air permukaan, terutama air hujan akan

dapatdisalurkan ke dalam tanah kembali agar tidak terbuang begitu saja. Sehingga

dapat menambah cadangan air tanah, serta mencegah terjadinya kebanjiran. Akan

tetapi dengan adanya pori-pori pada beton maka kuat tekan beton berpori akan

lebih rendah dari pada beton normal, sehingga beton jenis ini lebih cocok

digunakan untuk menahan beban lalulintas yang rendah pada aplikasinya sebagai

perkerasan.

LANGKAH-LANGKAH STRATEGIS

Pada saat terlihat jalan mengalami kerusakan pada bagian surface

course nya, maka harus dilakukan penanganan dengan cepat agar tidak merambat

sampai bagian base course atau sub base nya.Pada jalan yang rusak kemudian di

keruk (milling) pada bagian yang rusak yang kemudian diganti dengan material

beton CTB hasil recycling limbah beton langsung dihamparkan pada bagian jalan

yang mengalami kerusakan.

Adapun langkah-langkah proses daur ulang limbah beton menjadi beton siap

pakai untuk perkerasan jalan rigid pavement sebagai berikut :

Pembuatan benda uji beton berpori dalam penelitian ini dirancang berdasarkan

kesimpulan yang didapat dari berbagai jurnal penelitian yang telah

dilakukan

sebelumnya. Tata cara pembuatan beton berpori dalampenelitian ini adalah :

a. Menentukan kuat tekan beton berpori yaitu 150 - 180kg/cm

b. Memilih jenis semen, yaitu semen portland komposit, dan menentukan

berat jenis semen dalam campuran beton, yaitu 325 kg/m

c. Menentukan nilai faktor air semen yang digunakan, yaitu sebesar 0,4 (menurut

ACI 522R-10 Report on Pervious Concrete).

d. Menentukan berat jenis agregat kasar yang digunakandalam campuran. Dalam

hal ini digunakan berat jenis agregat kasar 1.300 kg/m (berdasarkan penelitian

Bagus H.P.).

Ukuran agregat kasar yang digunakan adalah dengan persentase 30% agregat

2-3 cm (lolos saringan 38 mm dan tertahan pada saringan 19mm), 40% agregat

1-2 cm (lolos saringan 19 mm dan tertahan pada saringan 9,6 mm) dan 30%

agregat 0,5-1 cm (lolos saringan 9,6 mm dan tertahan pada saringan 4,8 mm).

e. Admixture yang digunakan adalah Abu sekam padi dengan kadar 10, 15,

20% dari berat semen dalam setiap campuran beton berpori; Fly ashdengan

kadar 10, 15, 20% dari berat semen dalam setiap campuran beton berpori;

dan Produk Sika Air Entraining dengan kadar 1, 2, 3% dari berat air dalam

setiap campuran beton berpori.

f. Nilai slump diabaikan, karena nilai slumpyang terbentuk dari campuran beton

berpori sangat besar. Hal ini disebabkan karena tidak adanya pemakaian

agregat halus dalam campuran beton berpori.

g. Mencari kadar air dan penyerapan dari agregat kasar, yang bertujuan untuk

mencari hasil koreksi persentase jumlah air dalam campuran,agar didapatkan

campuran pasta semen yang dapat mengikat agregat secara kuat.

h. Koreksi proporsi jumlah air dalam campuran beton berdasarkan kadar air

dan penyerapan pada agregat kasar.

i. Pengadukan dilakukan secara manual dan terdiri dari dua tahap, yaitu

pertama mencampur agregat dengan sebagian bubuk semen selama kurang

lebih 2 menit, agar semen dapat menyelimuti keseluruhan permukaan

agregat. Setelah itu dilanjutkan pengadukan dengan campuran air dan

seluruh semen sampai terbentuk campuran beton yang siap dicetak.

KESIMPULAN

1. Dengan begitu kualitas beton berpori memiliki kekuatan 98% dibandingkan

beton normal pada faktor air semen 0,5 dan 92% pada faktor air semen

0,4. Sehingga beton daur ulang ini dapat dipergunakan untuk preservasi,

rehabilitasi dan pembangunan jalan dengan perkerasan kaku (rigid

pavement).

2. Dengan penggunaan teknologi beton berpori diharapkan setidaknya dapat

mengurangi dampak kerusakan lingkungan akibat kurangnya daerah

resapan air

DAFTAR PUSTAKA

Aly Anas, (1998), Teknologi Perkerasan Jalan Beton Semen, Penerbit ANDI,

Yogyakarta.

Anon (2000) Bituminous Pavements Material, Design and Evaluations, Lechres

Notes, School of Civil Engineering, University Nottingham.

Ary Suryawan (2005) Perkerasan jalan beton dengan semen Portland, Beta

Offset, Yogyakarta.

Basuki, Achmad. 2012. Beton Ramah Lingkungan. Universitas Sebelas Maret

Surakarta.

Manu, A.I, (1995), Perkerasan Kaku, Badan Penerbit Departemen Pekerjaan

Umum, Jakarta.

Sukirman Silvia, (1992), Perkerasan Lentur Jalan Raya, Penerbit : NOVA,

Bandung.

Suprapto, T.M, (2004), Bahan dan Struktur Jalan Raya, KMTS FT UGM,

Yogyakarta.

Techno Konstruksi Majalah (2010) Daur Ulang Limbah beton untuk perkerasan

jalan berkualitas, Jakarta.

LAMPIRAN 1 KETUA

BIODATA KETUA

a. NAMA : TRISNA ADETIA RAMDANI

b. NIM : 1305212

c. TEMPAT TANGGAL LAHIR : MAJALENGKA, 24 FEBRUARI

2015

d. ALAMAT : DESA PAGANDON,

KADIPATEN

MAJALENGKA JAWA BARAT

e. EMAIL : [email protected]

f. No telpon : 085724483251

g. RIWAYAT PENDIDIKAN : SDN 1 BD. MAKMUR

SMPN 1 RAWAJITU TIMUR

SMAN 1 MAJALENGKA

h. DAFTAR PRESTASI : -

LAMPIRAN 2 ANGGOTA

BIODATA ANGGOTA

a. NAMA : FAZA ADITYA FARIZKI

b. NIM : 1304448

c. TEMPAT TANGGAL LAHIR : BANDUNG 18 APRIL 1995

d. ALAMAT : JALAN LAPANG TEMBAK

SELATAN NO. 10

RT 09 RW 07 KELURAHAN

PADASUKA KECAMATAN

CIMAHI TENGAN KOTA

CIMAHI 40526

e. EMAIL : [email protected]

f. No telpon : 082117071777

g. RIWAYAT PENDIDIKAN : SD KARTIKA SILIWANGI 5

SMPN 3 CIMAHI

SMAN 5 CIMAHI

h. DAFTAR PRESTASI : -

LAMPIRAN 3 ANGGOTA

BIODATA ANGGOTA

a. NAMA : RIYAN NURDIANSYAH

b. NIM : 1307130

c. TEMPAT TANGGAL LAHIR : GARUT 22 FEBRUARI 1995

d. ALAMAT : DESA PADAULUN ,

MAJALAYA BANDUNG

e. EMAIL : [email protected]

f. No telpon : 085794163542

g. RIWAYAT PENDIDIKAN : SDN 9 KEBON TIWU

SMPN 1 CIPARAY

SMAN 1 CIPARAY

h. DAFTAR PRESTASI : -