LAPORAN PRAKTIKUM KULIAH LABORATORIUM MATERIAL JALAN
Disusun Oleh: Kelompok 4
Ketua
: Christianto
(1621034)
Sekretaris
: Silvani Desy Palino
(1621055)
Bendahara
: Angtonya Ferlya Am
(1621051)
Kepala Lab. Transportasi: Prof. Dr. Ir. Budi Hartanto Susilo., M.Sc. Asisten Lab. Transportasi: Ivan Imanuel., S.T.
PROGRAM STUDI TEKNIK SIPIL FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS KRISTEN MARANATHA BANDUNG 2019
LABORATORIUM MATERIAL JALAN FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL UNIVERSITAS KRISTEN MARANATHA Jl. Prof. Drg. Surya Soemantri No. 65, Bandung 40164
BAB I PENGUJIAN ANALISIS SARINGAN AGREGAT KASAR, SEDANG, DAN HALUS I.
Pendahuluan Salah satu persyaratan yang berpengaruh dalam perencanaan campuran aspal adalah gradasi agregat. Gradasi merupakan distribusi ukuran butir agregat. Agregat berfungsi memberikan kekuatan/stabilitas dalam campuran melalui masing-masing partikel yang saling mengunci (interlock). Untuk menghasilkan kekuatan yang diinginkan, gradasi campuran aspal harus mengikuti spesifikasi yang ada. Tabel 1. 1 Spesifikasi Gradasi Agregat Gabungan untuk Campuran Beraspal
Split Mastic Asphalt (SMA)
Sumber: (Direktorat Jenderal Bina Marga, 2018) Dari tabel 1.1 Lataston disebut juga dengan HRS. HRS (Hot Rolled Sheet) merupakan lapisan permukaan non struktural yang memiliki agregat gradasi senjang, filler dan aspal keras dengan perbandingan tertentu yang dicampur dan dipadatkan dalam keadaan panas. SMA (stiff mastic asphalt) adalah salah satu jenis aspal beton campuran panas (hot mix) bergrdasi terbuka. Laston AC (asphalt concrete) merupakan pondasi perkerasan yang terdiri dari campuran agregat dan aspal dengan perbandingan tertentu dicampur dan dipadatkan dalam keadaan panas. Spesifikasi
gradasi
agregat
dapat
dicapai
dengan
mengkombinasikan beberapa fraksi agregat (agregat kasar, sedang, dan Laboratorium Material Jalan-Kelompok 4 | 1
LABORATORIUM MATERIAL JALAN FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL UNIVERSITAS KRISTEN MARANATHA Jl. Prof. Drg. Surya Soemantri No. 65, Bandung 40164
halus). Proporsi atau persentase fraksi agregat dapat ditentukan dengan cara analitis maupun grafis. Data gradasi masing-masing fraksi agregat digunakan untuk menentukan pemenuhan distribusi ukuran partikel dengan syarat-syarat spesifikasi yang dapat dipakai dan untuk menyediakan data penting dalam mengatur produksi campuran aspal.
II.
Tujuan Tujuan pengujian analisis agregat kasar, sedang, dan halus adalah: 1. Menentukan distribusi ukuran butir (gradasi) agregat halus, agregat sedang, dan agregat kasar menggunakan saringan; dan 2. Menentukan proporsi fraksi agregat untuk agregat gabungan dengan cara grafis.
III.
Peralatan 1. Timbangan dan neraca dengan ketelitian 0,1 gram. 2. Satu set saringan 3/4”, 1/2”, 3/8”, No.4, No.8, No.16, No.30, No.50, No.100, No.200. 3. Pan. 4. Mesin pengguncang saringan. 5. Stopwatch. 6. Oven. 7. Kuas dan sikat kuningan.
IV.
Benda Uji Benda uji yang digunakan dalam pengujian adalah: a. Agregat kasar (split) lolos ukuran bukaan saringan ¾” sebanyak 2000 gram b. Agregat sedang (screen) lolos ukuran bukaan saringan ½” sebanyak 1500 gram c. Agregat halus (abu batu) lolos ukuran bukaan saringan No.4 sebanyak 1000 gram
Laboratorium Material Jalan-Kelompok 4 | 2
LABORATORIUM MATERIAL JALAN FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL UNIVERSITAS KRISTEN MARANATHA Jl. Prof. Drg. Surya Soemantri No. 65, Bandung 40164
V.
Langkah Percobaan Langkah-langkah dalam pengujian adalah: 1. Keringkan benda uji sampai berat tetap pada temperatur 110 ± 5 °C. 2. Siapkan satu set saringan yang akan digunakan kemudian bersihkan saringan dengan sikat sehingga tidak ada batu atau butir-butir pasir yang masih menempel. 3. Timbang saringan dan pan, kemudian catat beratnya. 4. Susun saringan dari ukuran terbesar sampai ukuran paling kecil, kemudian letakkan pan di bagian bawah. 5. Masukkan benda uji pertama (agregat kasar) terlebih dahulu. 6. Tutup saringan kemudian tempatkan kedalam mesin pengguncang. 7. Nyalakan mesin pengguncang dan biarkan selama 15 menit. 8. Matikan mesin pengguncang dan tunggu beberapa menit agar debudebu mengendap. 9. Timbang tiap saringan dengan benda uji yang masih tertahan di dalamnya. 10. Ulangi langkah (1) sampai (10) untuk benda uji kedua dan ketiga. Catat hasil pemeriksaan dalam tabel.
VI.
Perhitungan Perhitungan dalam pengujian analysis agregat kasar, sedang, dan halus ini meliputi:
Berat tertahan = Berat saringan dan benda uji – Berat saringan
Jumlah berat tertahan = ∑𝑖𝑖 𝐵𝑒𝑟𝑎𝑡 𝑇𝑒𝑟𝑡𝑎ℎ𝑎𝑛
%tertahan kumulatif =
%lolos = 100% - %tertahan kumulatif
%lolos gabungan = (%lolos AK×%AK) + (%lolos AS×%AS) +
𝐽𝑢𝑚𝑙𝑎ℎ 𝑏𝑒𝑟𝑎𝑡 𝑡𝑒𝑟𝑡𝑎ℎ𝑎𝑛 𝑇𝑜𝑡𝑎𝑙 𝑏𝑒𝑟𝑎𝑡 𝑏𝑒𝑛𝑑𝑎 𝑢𝑗𝑖
(%lolos AH×%AH) VII.
Penentuan Proporsi Agregat Gabungan
Laboratorium Material Jalan-Kelompok 4 | 3
LABORATORIUM MATERIAL JALAN FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL UNIVERSITAS KRISTEN MARANATHA Jl. Prof. Drg. Surya Soemantri No. 65, Bandung 40164
Penentuan proporsi agregat gabungan dengan cara grafis menggunakan langkah-langkah, yaitu: 1. Buat kotak grafik dengan perbandingan Panjang dan lebar kira-kira 2:1. 2. Bagi sumbu vertical menjadi 100 bagian dengan renggang setiap 10 bagian, dari 0 sampai 100 dalam satuan persen. Tandai sumbu vertical sebagai persen lolos saringan. 3. Tarik garis diagonal antara titik 0 sebelah bawah-kiri ke sudut kanan atas. 4.
Plotkan titik tengah dari batas spesifikasi gradasi pada garis diagonal menurut persen lolosnya, cantumkan masing-masing ukuran butir sumbu horizontal.
5. Plotkan gradasi agregat kasar, agregat sedang dan agregat halus pada grafik. 6. Letakkan mistar secara vertikal di atas grafik, kemudian digeser sedemikian rupa hingga jarak antara perpotongan mistar dengan garis gradasi agregat kasar sama dengan jumlah jarak yang memotong garis gradasi agregat sedang dan halus (AK=AS+AH). 7. Ulangi menggeser mistar sehingga jarak antara perpotongan mistar dengan garis gradasi agregat halus sama dengan jumlah jarak yang memotong garis gradasi agregat kasar dan sedang (AH=AK+AS). 8. Tarik garis horisontal mulai perpotongan antara kedua garis vertikal dengan garis diagonal hingga sumbu vertikal. 9. Besar proporsi fraksi agregat dapat ditentukan dengan melihat bagian atas sebagai proporsi agregat kasar (%AK), bagian tengah sebagai proporsi agregat sedang (%AS), dan bagian bawah sebagai proporsi agregat halus (%AH).
Laboratorium Material Jalan-Kelompok 4 | 4
LABORATORIUM MATERIAL JALAN FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL UNIVERSITAS KRISTEN MARANATHA Jl. Prof. Drg. Surya Soemantri No. 65, Bandung 40164
Gambar 1. 1 Penggabungan Tiga Fraksi Agregat Cara Grafis (Diagonal)
10. Hitung % lolos agregat gabungan untuk masing-masing ukuran butir. 11. Periksa kembali gradasi agregat gabungan apakah sudah memenuhi spesifikasi yang direncanakan, yaitu berada di antara nilai minimum dan maksimum spesifikasi. Tabel 1. 2 Contoh Perhitungan Persen Lolos Gradasi Agregat Gabungan
Gambar 1. 2 Contoh Spesifikasi dan Gradasi Agregat Gabungan
Laboratorium Material Jalan-Kelompok 4 | 5
LABORATORIUM MATERIAL JALAN FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL UNIVERSITAS KRISTEN MARANATHA Jl. Prof. Drg. Surya Soemantri No. 65, Bandung 40164
VIII. Pelaporan Laporan pengujian saringan meliputi: 1. Tabel perhitungan presentase lolos melalui masing-masing saringan. 2. Contoh perhitungan. 3. Grafik penentuan proporsi agregat gabungan. 4. Grafik spesifikasi dan gradasi agregat gabungan. 5. Pembahasan. IX. Data Agregat Kasar Saringan mm (inci) 19.1 mm (3/4") 12.7 mm (1/2") 9.52 mm (3/8") 4.75 mm (No.4) 2.36 mm (No.8) 1.18 mm (No.16) 0.6 mm (No.30) 0.3 mm (No.50) 0.15 mm (No.100) 0.075 mm (N0.200) Pan
gram (a) 0 1635,2 288,5 55,2 0,2 0,6 2 1,1 4,1
Jumlah Berat Tertahan gram (b) 0 1635,2 1923,7 1978,9 1979,1 1979,7 1981,7 1982,8 1986,9
5,4 5
Berat Tertahan
Persentase kumulatif (%) Spesifikasi tertahan (c) 0 81,871 96,315 99,079 99,089 99,119 99,219 99,274 99,479
lolos (d) 100 18,129 3,685 0,921 0,911 0,881 0,781 0,726 0,521
1992,3
99,750
0,250
1997,3
100
0
Laboratorium Material Jalan-Kelompok 4 | 6
LABORATORIUM MATERIAL JALAN FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL UNIVERSITAS KRISTEN MARANATHA Jl. Prof. Drg. Surya Soemantri No. 65, Bandung 40164
100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 0.01
0.1
1
%Lolos
Agregat Kasar
Agregat Kasar
10
Ukuran Butir (mm)
Grafik 1. 1 Grafik Distribusi Agregat Kasar
Agregat Sedang Saringan
Berat Tertahan
mm (inci) 19.1 mm (3/4") 12.7 mm (1/2") 9.52 mm (3/8") 4.75 mm (No.4) 2.36 mm (No.8) 1.18 mm (No.16) 0.6 mm (No.30) 0.3 mm (No.50) 0.15 mm (No.100) 0.075 mm (N0.200) Pan
gram (a) 0 0,5 4,2 368,2 1021,8 80,2 5,6 5,7 3,7 4,3 8,6
Jumlah Berat Tertahan gram (b) 0 0,5 4,7 372,9 1394,7 1474,9 1480,5 1486,2 1489,9 1494,2 1502,8
Persentase kumulatif (%) tertahan (c) 0 0,033 0,313 24,814 92,807 98,143 98,516 98,895 99,142 99,428 100
lolos (d) 100 99,967 99,687 75,186 7,193 1,857 1,484 1,105 0,858 0,572 0
Laboratorium Material Jalan-Kelompok 4 | 7
LABORATORIUM MATERIAL JALAN FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL UNIVERSITAS KRISTEN MARANATHA Jl. Prof. Drg. Surya Soemantri No. 65, Bandung 40164
100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 0.01
0.1
1
%Lolos
Agregat Sedang
Agregat Sedang
10
Ukuran Butir (mm)
Grafik 1. 2 Grafik Distribusi Agregat Sedang
Agregat Halus Saringan
Berat Tertahan
mm (inci) 19.1 mm (3/4") 12.7 mm (1/2") 9.52 mm (3/8") 4.75 mm (No.4) 2.36 mm (No.8) 1.18 mm (No.16) 0.6 mm (No.30) 0.3 mm (No.50) 0.15 mm (No.100) 0.075 mm (N0.200) Pan
gram (a) 0 0 0 3,5 395,3 224,1 114,1 57,8 77,8 64,6 76,4
Jumlah Berat Tertahan gram (b) 0 0 0 3,5 398,8 622,9 737 794,8 872,6 937,2 1013,6
Persentase kumulatif (%) tertahan (c) 0 0,000 0,000 0,345 39,345 61,454 72,711 78,414 86,089 92,463 100
lolos (d) 100 100,000 100,000 99,655 60,655 38,546 27,289 21,586 13,911 7,537 0
Laboratorium Material Jalan-Kelompok 4 | 8
LABORATORIUM MATERIAL JALAN FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL UNIVERSITAS KRISTEN MARANATHA Jl. Prof. Drg. Surya Soemantri No. 65, Bandung 40164
Agregat Halus 100 90 80 60
50 40
%Lolos
70
Agregat Halus
30 20 10 0 0.01
0.1
1
10
Ukuran Butir (mm)
Grafik 1. 3 Grafik Distribusi Agregat Halus
Laboratorium Material Jalan-Kelompok 4 | 9
LABORATORIUM MATERIAL JALAN FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL UNIVERSITAS KRISTEN MARANATHA Jl. Prof. Drg. Surya Soemantri No. 65, Bandung 40164
Gradasi Agregat Gabungan 100 90
80 70
50 40 30
%Lolos
60 Agregat Kasar Agregat Sedang Agregat Halus Garis Lurus
20 10 0 0.075
0.75
7.5
Ukuran Butir (mm)
Laboratorium Material Jalan-Kelompok 4 | 10
LABORATORIUM MATERIAL JALAN FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL UNIVERSITAS KRISTEN MARANATHA Jl. Prof. Drg. Surya Soemantri No. 65, Bandung 40164
Cara mencari persen agregat gabungan:
Persen Agregat Gabungan PAN
NO.200
NO.100
NO.50
NO.30
NO.16
NO.8
NO.4
3/8”
½”
¾”100 90
22%AK
80 70
30%AS 50 40
%Lolos
60 Agregat Kasar Agregat Sedang
Agregat Halus Garis Lurus
30 20
48%AH 10 0
0.075
0.75
7.5
Ukuran Butir (mm)
Laboratorium Material Jalan-Kelompok 4 | 11
LABORATORIUM MATERIAL JALAN FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL UNIVERSITAS KRISTEN MARANATHA Jl. Prof. Drg. Surya Soemantri No. 65, Bandung 40164
Range limit yang digunakan adalah Laston AC, WC.
No. Saringan 3/4" 1/2" 3/8" No. 4 No. 8 No. 16 No. 30 No. 50 No. 100 No. 200 PAN
Range Limit
Rata-Rata Limit
100 90 77 53 33 21 14 9 6 4
100 90 69 53 40 30 22 15 9 0
100 95 83.5 61 43 30.5 22 15.5 10.5 6.5 0
Laboratorium Material Jalan-Kelompok 4 | 12
LABORATORIUM MATERIAL JALAN FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL UNIVERSITAS KRISTEN MARANATHA Jl. Prof. Drg. Surya Soemantri No. 65, Bandung 40164
No. Saringan 3/4" 1/2" 3/8" No. 4 No. 8 No. 16 No. 30 No. 50 No. 100 No. 200
Agregat Kasar 22% 22.000 3.988 0.811 0.203 0.200 0.194 0.172 0.160 0.115 0.055
Agregat Sedang 30% 30.000 29.990 29.906 22.556 2.158 0.557 0.445 0.331 0.258 0.172
Agregat Halus 48% 48.000 48.000 48.000 47.834 29.114 18.502 13.099 10.361 6.677 3.618
Total 100.000 81.979 78.717 70.593 31.473 19.253 13.716 10.853 7.049 3.845
Limit Spec 100 90 77 53 33 21 14 9 6 4
100 90 69 53 40 30 22 15 9
NOT OK OK NOT OK NOT OK NOT OK NOT OK OK OK NOT OK
Laboratorium Material Jalan-Kelompok 4 | 13
LABORATORIUM MATERIAL JALAN FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL UNIVERSITAS KRISTEN MARANATHA Jl. Prof. Drg. Surya Soemantri No. 65, Bandung 40164
Spesifikasi dan Gradasi Agregat Gabungan 100 90 80 70
50 40
%Lolos
60 Agregat Gabungan Limit Atas Limit Bawah
30 20 10 0 0.075
0.75
7.5
Ukuran Butir (mm)
Laboratorium Material Jalan-Kelompok 4 | 14
LABORATORIUM MATERIAL JALAN FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL UNIVERSITAS KRISTEN MARANATHA Jl. Prof. Drg. Surya Soemantri No. 65, Bandung 40164
X. Contoh perhitungan 1. Berat tertahan = Berat saringan dan benda uji – Berat saringan = 411,7 – 411,7 = 0 gram 2. Jumlah berat tertahan = ∑𝑖𝑖 𝐵𝑒𝑟𝑎𝑡 𝑇𝑒𝑟𝑡𝑎ℎ𝑎𝑛 = 0 gram 3. %tertahan kumulatif = =
𝐽𝑢𝑚𝑙𝑎ℎ 𝑏𝑒𝑟𝑎𝑡 𝑡𝑒𝑟𝑡𝑎ℎ𝑎𝑛 𝑇𝑜𝑡𝑎𝑙 𝑏𝑒𝑟𝑎𝑡 𝑏𝑒𝑛𝑑𝑎 𝑢𝑗𝑖 0 1997,3
=0%
4. %lolos = 100% - %tertahan kumulatif = 100 – 0 = 100 %
XI. Kesimpulan Dari persen gradasi yang didapat, persen agregat halus yang didapat terlalu besar sehingga campuran agregat harus ditambahkan agregat kasar.
Laboratorium Material Jalan-Kelompok 4 | 15
LABORATORIUM MATERIAL JALAN FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL UNIVERSITAS KRISTEN MARANATHA Jl. Prof. Drg. Surya Soemantri No. 65, Bandung 40164
LAMPIRAN GAMBAR
KETERANGAN
Siapkan satu set saringan dan alat bahan lainnya yang akan digunakan, kemudian bersihkan saringan dengan sikat sehingga tidak ada batu atau butir-butir pasir yang masih menempel.
Timbang saringan dan berat uji (agregat kasar 2 kilogram, agregat sedang 1,5 kilogram, agregat halus 1 kilogram).
Laboratorium Material Jalan-Kelompok 4 | 16
LABORATORIUM MATERIAL JALAN FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL UNIVERSITAS KRISTEN MARANATHA Jl. Prof. Drg. Surya Soemantri No. 65, Bandung 40164
Susun saringan dari ukuran terbesar sampai ukuran terkecil, kemudian letakkan pan di bagian bawah. Masukkan benda uji, nyalakan mesin pengguncang selama 15 menit. Setelah itu, matikan dan tunggu beberapa menit agar debu-debu mengendap, setelah itu timbang tiap saringan dengan benda uji yang masih tertahan didalamnya. Ulangi langkah dari awal hingga akhir untuk agregat lainnya. Lalu lakukan perhitungan.
Laboratorium Material Jalan-Kelompok 4 | 17