1

BAB I

PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang

Lingkaran cincin api (ring of fire) Pasifik atau sabuk gempa Pasific (sircum-

Pasific seismic belt) yang mencakup wilayah panjang mencapai 40.000 km

merupakan daerah dimana terdapat aktifitas kegempaan dan gunung berapi

akibat dari pertemuan tiga lempeng tektonik. Indonesia yang secara geografis

termasuk dalam lingkaran api mempunyai 129 gunung api dimana jumlah

tersebut adalah 13 % dari keseluruhan gunung api di dunia. Oleh karena itu

secara geologi Indonesia berpotensi untuk memiliki deposit sumber daya mineral

yang cukup besar, salah satu dari mineral tersebut ialah zeolit alam yang ada di

Provinsi Lampung.

Diperkirakan deposit zeolite berupa sedimentasi dari mineral alam terdapat

dalam skala besar tersebar di berbagai pulau di Indonesia. Pemanfaatan zeolite

dapat dilakukan secara sinergis antara perguruan tinggi, lembaga penelitian,

instansi pemerintah, industri dan masyarakat umum. Dengan demikian timbul

ide positif dari pemanfaatan zeolite sebagai bahan baku (raw materials) yang

mampu meningkatkan nilai ekonomi maupun pengembangan teknologi,

termasuk penting dan strategisnya pengembangan teknologi dari fungsi

infrastruktur jalan. Berkembangnya infrastruktur jalan diharapkan dapat

mendorong perekonomian nasional maupun daerah dengan menyediakan akses

distribusi dan pelayanan kepada masyarakat.

Penggunaan campuran beraspal di Indonesia pada umumnya menggunakan

Laston (Lapis Aspal Beton/AC/Asphalt Concrete) dengan panjang lebih dari

287.926 km yang menuntut penggunaan material dengan kualitas yang baik

berupa agregat maupun bahan pengikat, mengingat meningkatnya jumlah

kendaraan, tidak berfungsinya drainase yang baik, dan alih fungsi lingkungan.

Dengan mengacu kondisi di atas, bagian dari agregat yang mempunyai

PERANCANGAN LABORATORIUM PERKERASAN LENTURASPAL BETON LAPIS AUS (AC-WC)MENGGUNAKAN ZEOLITE ALAM(LAMPUNG)AVE EMDA PRESETIO KUniversitas Gadjah Mada, 2015 | Diunduh dari http://etd.repository.ugm.ac.id/

2

persentase volumetrik terkecil dalam campuran yaitu filler mempunyai peranan

yang besar pada karakteristik kinerja campuran terhadap beban lalu lintas.

Dengan demikian menimbulkan suatu ide penelitian “Apakah pengaruh

penggunaan zeolite alam sebagai bahan pengganti yang berasal dari daerah

Provinsi Lampung pada campuran aspal?”. Pertanyaan tersebut diharapkan dapat

dijawab dengan melalui sebuah penelitian dengan judul “Perancangan

Laboratorium Perkerasan Lentur Aspal Beton Lapis Aus (AC-WC) dengan

Menggunakan Zeolite Alam (Lampung)”.

1.2. Rumusan Masalah

Laju peningkatan ekonomi dan pemerataan pembangunan harus ditunjang

dengan infrastruktur jalan yang baik, sehingga produksi aspal untuk memenuhi

kebutuhan program pemeliharaan, rehabilitasi, maupun pembuatan jalan baru

sangat signifikan. Hal tersebut mempunyai hubungan yang linier terhadap

penggunaan material alternatif produksi campuran aspal, seperti yang kita

ketahui bahan pengisi yang sering digunakan di AMP (asphalt mixing plant)

ialah debu batu. Zeolite adalah salah satu material yang pada umumnya

digunakan di bidang pertanian, perikanan, dan industri kimia diharapkan dapat

memberikan peluang alternatif sebagai material bahan penyusun campuran

aspal.

Berdasarkan penjelasan di atas dapat diambil rumusan masalah sebagai berikut :

1) Seberapa besar pengaruh zeolite sebagai bahan pengganti filler

debu batu pada karakteristik campuran beton aspal?

2) Berapa besaran nilai kekuatan campuran beraspal yang

menggunakan zeolite sebagai bahan pengganti filler debu batu

menggunakan aspal pen 60/70?

PERANCANGAN LABORATORIUM PERKERASAN LENTURASPAL BETON LAPIS AUS (AC-WC)MENGGUNAKAN ZEOLITE ALAM(LAMPUNG)AVE EMDA PRESETIO KUniversitas Gadjah Mada, 2015 | Diunduh dari http://etd.repository.ugm.ac.id/

3

1.3. Tujuan Penelitian

Tujuan dari penelitian ini diharapkan dapat mengetahui :

1) Pengaruh penggunaan bahan tambah zeolite sebagai fine aggregate

pengisi rongga campuran (filler) terhadap karakteristik Marshall

campuran beraspal.

2) Besaran nilai kekuatan campuran beraspal dengan mengunakan

bahan tambah zeolite sebagai fine aggregate pengisi rongga

campuran (filler) berdasarkan karakteristik Marshall

1.4. Batasan Masalah

1. Bahan bahu course aggregate dan fine aggregate yang digunakan

diambil dari wilayah Kabupaten Kulon Progo, Provinsi DIY.

2. Zeolite sebagai bahan pengganti filler debu batu yang berasal dari

produksi PT.MINA TAMA di wilayah Kabupaten Lampung

Selatan, Provinsi Lampung.

3. Bahan pengikat aspal dengan pen 60/70 produk PT. Pertamina.

4. Menggunakan desain campuran beraspal beton lapis atas (AC-WC).

5. Variasi penambahan kadar bahan pengganti filler zeolite dari 0%,

25%, 50%, 75%, dan 100% terhadap volumetrik filler debu batu.

6. Temperatur pencampuran 150-160 ⁰C dan temperatur pemadatan

130-140 ⁰C.

7. Variasi perkiraan kadar aspal optimum -1%; -0,5%, Pb +0,5%; +

1%.

8. Uji Marshall Standar dan pengujian durabilitas menggunakan Uji

Marshall modifikasi perendaman 24 jam.

9. Uji Indirect Tensile Strenght (ITS) penyimpanan sampel pada suhu

ruang 25⁰C selama 24 jam (unconditioned) dan perendaman 24 jam

(conditioned).

10. Uji laboratorium akan dilakukan di Laboratorium Transportasi

Jurusan Teknik Sipil dan Lingkungan Fakultas Teknik Universitas

Gadjah Mada.

PERANCANGAN LABORATORIUM PERKERASAN LENTURASPAL BETON LAPIS AUS (AC-WC)MENGGUNAKAN ZEOLITE ALAM(LAMPUNG)AVE EMDA PRESETIO KUniversitas Gadjah Mada, 2015 | Diunduh dari http://etd.repository.ugm.ac.id/

4

1.5. Manfaat Penelitian

1.5.1. Manfaat Teoritis

Manfaat teoritis yang didapat dari penelitian ini ialah :

1) Usaha pemanfaatan bahan mineral alam berupa zeolite yang dapat

memberikan kontribusi ilmiah dalam pengembangan ilmu

pengetahuan dan teknologi khususnya dalam bidang perkerasan jalan.

2) Mengetahui pengaruh penggunaan zeolite sebagai bahan pengganti

fine aggregate pengisi rongga campuran (filler) pada campuran

beraspal.

3) Mengetahui besaran nilai dan karakteristik campuran beraspal dengan

mengunakan bahan tambah zeolite sebagai bahan pengganti fine

aggregate pengisi rongga campuran (filler).

1.5.2. Manfaat Praktis

Manfaat praktis dari penelitian ini ialah :

1) Menambah alternatif penggunaan bahan pengganti fine aggregate

pengisi rongga campuran (filler) pada perkerasan yang lebih

ekonomis dan ramah lingkungan.

2) Dengan penggunaan bahan pengganti fine aggregate pengisi rongga

campuran (filler) zeolite diharapkan dapat mempertahankan kualitas

karakteristik campuran beraspal yang memenuhi standar.

1.6. Keaslian Penelitian

a. “Evaluation of Selected Warm Mix Asphalt Additives” (Nishant

Mukeshkumar Sheth, 2010). Campuran aspal hangat menggunakan bahan

additive CECABASE RT, Asphalt-min, Advera, kumho, dan kontrol

terhadap campuran aspal panas, dimana evaluasi dilakukan terhadap

karakteristik dasar seperti rongga udara dan uji tarik tidak langsung. Untuk

memprediksi kemampuan campuran dalam jangka panjang sebagai

perbandingan dilakukan dengan pendekatan melalui nilai modulus dinamik

dan pembebanan berulang menggunakan alat test.

PERANCANGAN LABORATORIUM PERKERASAN LENTURASPAL BETON LAPIS AUS (AC-WC)MENGGUNAKAN ZEOLITE ALAM(LAMPUNG)AVE EMDA PRESETIO KUniversitas Gadjah Mada, 2015 | Diunduh dari http://etd.repository.ugm.ac.id/

5

Tabel 1.1. Peringkat ITS, TSR, modulus dinamik, dan deformasi permanen

dengan kontrol campuran aspal hangat dan campuran aspal panas

Type of Mix

Rangking

Total Average

Overall Rangking Indirect Tensile

Strength Tensile

Strength Ratio Dynamic Modulus

Permanent Deformation

CECABASE RT®

5 3 4 3 3,75 4

Asppha-min® (Granular)

3 4 3 2 3,00 3

Advera WMA 4 6 2 4 4,00 5

Control HMA 1 1 1 1 1,00 1

Asppha-min® (powder)

6 5 - - 2,75 6

Kumho 2 2 - - 1,00 2

(Nishant Mukeshkumar Sheth, 2010)

b. “The Use of Warm Mix Asphalt” (EAPA - European Asphalt Pavement

Association, 2010). Penggunaan zat tambah baik organik, kimia, maupun

menggunakan teknik pembusaan pada aplikasi campuran aspal akan

menurunkan temperatur pada produksi dan pemadatan sebesar 20ᵒ

- 40ᵒ

C

dibandingkan dengan campuran aspal panas. Penggunaan Campuran aspal

hangat memberikan beberapa keuntungan seperti :

a) Lingkungan : membutuhkan energi yang lebih sedikit sehingga

menghasilkan emisi gas buang yang lebih sedikit.

b) Pelaksanaan pemadatan : pengerjaan yang lebih mudah dan aman,

memperpanjang waktu pelaksanaan dan mempercepat waktu mulai

pelayanan setelah jalan diperbaiki/dibangun.

c) Ekonomi : kebutuhan bahan bakar yang digunakan lebih sedikit

sehingga pelaksanaan dan produksi lebih ekonmis.

c. “Campuran Beraspal Hangat Untuk Perkerasan Jalan (Campuran Beraspal

Hangat Dengan Zeolit Alam)” (Furqon Afandi, 2010). Zeolite alam yang

diaktivasi dapat digunakan sebagai bahan tambah pada campuran beraspal

hangat, dan dapat diaplikasikan pada temperatur pemadatan pada kisaran

120-130 ⁰C tanpa merubah dari karkateristik spesifikasi campuran beraspal.

PERANCANGAN LABORATORIUM PERKERASAN LENTURASPAL BETON LAPIS AUS (AC-WC)MENGGUNAKAN ZEOLITE ALAM(LAMPUNG)AVE EMDA PRESETIO KUniversitas Gadjah Mada, 2015 | Diunduh dari http://etd.repository.ugm.ac.id/