slide rekayasa jalan raya ii by leo sentosa mt

Upload: sutopo-ahmad

Post on 19-Oct-2015

46 views

Category:

Documents


9 download

DESCRIPTION

kk

TRANSCRIPT

  • AgregatAgregatBy Leo Sentosa

    By Leo Sentosa

  • Pengertian Agregat Dalam Kontruksi Perkerasan Jalan

    Pengertian Agregat Dalam Kontruksi Perkerasan Jalan

    Menurut Silvia Sukirman, (2003), agregat merupakan butir-butir batu pecah, kerikil, pasir atau mineral lain, baik yang berasal dari alam maupun buatan yang berbentuk mineral padat berupa ukuran besar maupun kecil atau fragmen-fragmen. Agregat merupakan komponen utama dari struktur perkerasan jalan, yaitu yaitu 90 95% agregat berdasarkan persentase berat, atau 75 85% agregat berdasarkan persentase volume. Dengan demikian kualitas perkerasan jalan ditentukan juga dari sifat agregat dan hasil campuran agregat dengan material lain.

    Menurut Silvia Sukirman, (2003), agregat merupakan butir-butir batu pecah, kerikil, pasir atau mineral lain, baik yang berasal dari alam maupun buatan yang berbentuk mineral padat berupa ukuran besar maupun kecil atau fragmen-fragmen. Agregat merupakan komponen utama dari struktur perkerasan jalan, yaitu yaitu 90 95% agregat berdasarkan persentase berat, atau 75 85% agregat berdasarkan persentase volume. Dengan demikian kualitas perkerasan jalan ditentukan juga dari sifat agregat dan hasil campuran agregat dengan material lain.

  • Sifat AgregatSifat Agregat

    Sifat agregat merupakan salah satu faktor penentu kemampuan perkerasan jalan memikul beban lalu lintas dan daya tahan terhadap cuaca.

    Sifat agregat yang menentukan kualitasnya sebagai material perkerasan jalan adalah: gradasi, kebersihan, kekerasan ketahanan agregat, bentuk butir, tekstur permukaan, porositas, kemampuan untuk menyerap air, berat jenis, dan daya kelekatan terhadap aspal.

    Sifat agregat tersebut sangat dipengaruhi oleh jenis batuannya.

    Sifat agregat merupakan salah satu faktor penentu kemampuan perkerasan jalan memikul beban lalu lintas dan daya tahan terhadap cuaca.

    Sifat agregat yang menentukan kualitasnya sebagai material perkerasan jalan adalah: gradasi, kebersihan, kekerasan ketahanan agregat, bentuk butir, tekstur permukaan, porositas, kemampuan untuk menyerap air, berat jenis, dan daya kelekatan terhadap aspal.

    Sifat agregat tersebut sangat dipengaruhi oleh jenis batuannya.

  • Klasifikasi Bentuk dan Tekstur AgregatKlasifikasi Bentuk dan Tekstur Agregat

    februari 2004 husni thamrin & dradjat hoedajanto

    4

    Karakteristik bagian luar agregat, terutama bentuk partikel dan tekstur permukaan memegang peranan penting terhadap sifat beton segar dan yang sudah mengeras.

    Menurut BS 812 : Part 1: 1975, bentuk partikel agregat dapat dibedakan atas:- Rounded - Irregular- Flaky - Angular- Elongated - Flaky & Elongated

    Karakteristik bagian luar agregat, terutama bentuk partikel dan tekstur permukaan memegang peranan penting terhadap sifat beton segar dan yang sudah mengeras.

    Menurut BS 812 : Part 1: 1975, bentuk partikel agregat dapat dibedakan atas:- Rounded - Irregular- Flaky - Angular- Elongated - Flaky & Elongated

  • Bentuk Partikel Agregat

    Menurut BS 812 : Part 1: 1975

    Bentuk Partikel Agregat

    Menurut BS 812 : Part 1: 1975

    februari 2004 husni thamrin & dradjat hoedajanto

    5

    Rounded Irregular Angular Flaky Elongated

    Flaky and

    Elongated

  • Jenis Agregat Menurut Asal KejadiannyaJenis Agregat Menurut Asal Kejadiannya

    Batuan Beku (igneous rock) Batuan yang berasal dari magma yang mendingin dan membeku. Dibedakan atas batuan beku luar (extrusive igneous rock) dan batuan beku dalam (intrusive igneous rock).

    Batuan Sedimen Berasal dari campuran partikel mineral, sisa hewan dan tanaman. Pada umumnya merupakan lapisan-lapisan pada kulit bumi, hasil endapan di danau, laut dan sebagainya.

    Batuan Metamorfik Berasal dari batuan sedimen ataupun batuan beku yang mengalami proses perubahan bentuk akibat adanya perubahan tekanan dan temperatur dari kulit bumi.

    Batuan Beku (igneous rock) Batuan yang berasal dari magma yang mendingin dan membeku. Dibedakan atas batuan beku luar (extrusive igneous rock) dan batuan beku dalam (intrusive igneous rock).

    Batuan Sedimen Berasal dari campuran partikel mineral, sisa hewan dan tanaman. Pada umumnya merupakan lapisan-lapisan pada kulit bumi, hasil endapan di danau, laut dan sebagainya.

    Batuan Metamorfik Berasal dari batuan sedimen ataupun batuan beku yang mengalami proses perubahan bentuk akibat adanya perubahan tekanan dan temperatur dari kulit bumi.

  • Jenis Agregat berdasarkan proses pengolahannya :

    Jenis Agregat berdasarkan proses pengolahannya :

    Agregat Alam Agregat yang dapat dipergunakan sebagaimana bentuknya

    di alam atau dengan sedikit proses pengolahan. Agregat ini terbentuk melalui proses erosi dan degradasi. Bentuk partikel dari agregat alam ditentukan proses pembentukannya.

    Agregat melalui proses pengolahan Digunung-gunung atau dibukit-bukit, dan sungai-sungai

    sering ditemui agregat yang masih berbentuk batu gunung, dan ukuran yang besar-besar sehingga diperlukan proses pengolahan terlebih dahulu sebelum dapat digunakan sebagai agregat konstruksi jalan.

    Agregat Buatan Agregat yang merupakan mineral filler/pengisi (partikel

    dengan ukuran < 0,075 mm), diperoleh dari hasil sampingan pabrik-pabrik semen atau mesin pemecah batu.

    Agregat Alam Agregat yang dapat dipergunakan sebagaimana bentuknya

    di alam atau dengan sedikit proses pengolahan. Agregat ini terbentuk melalui proses erosi dan degradasi. Bentuk partikel dari agregat alam ditentukan proses pembentukannya.

    Agregat melalui proses pengolahan Digunung-gunung atau dibukit-bukit, dan sungai-sungai

    sering ditemui agregat yang masih berbentuk batu gunung, dan ukuran yang besar-besar sehingga diperlukan proses pengolahan terlebih dahulu sebelum dapat digunakan sebagai agregat konstruksi jalan.

    Agregat Buatan Agregat yang merupakan mineral filler/pengisi (partikel

    dengan ukuran < 0,075 mm), diperoleh dari hasil sampingan pabrik-pabrik semen atau mesin pemecah batu.

  • Pembagian Agregat Berdasarkan Ukuran Butiran Menurut The Asphalt Institut, (1993), dalam Manual Series No. 2 (MS-2), :

    Pembagian Agregat Berdasarkan Ukuran Butiran Menurut The Asphalt Institut, (1993), dalam Manual Series No. 2 (MS-2), :

    Agregat Kasar, adalah agregat dengan ukuran butiran lebih besar dari saringan No. 8 (2,36 mm)

    Agregat Halus, adalah agregat dengan ukuran butiran lebih halus dari saringan No.8 (2,36 mm).

    Bahan Pengisi (filler), adalah bagian dari agregat halus yang minimum 75% lolos saringan no. 30 (0,06 mm)

    Agregat Kasar, adalah agregat dengan ukuran butiran lebih besar dari saringan No. 8 (2,36 mm)

    Agregat Halus, adalah agregat dengan ukuran butiran lebih halus dari saringan No.8 (2,36 mm).

    Bahan Pengisi (filler), adalah bagian dari agregat halus yang minimum 75% lolos saringan no. 30 (0,06 mm)

  • Klasifikasi Agregat Klasifikasi Agregat

    februari 2004 husni thamrin & dradjat hoedajanto

    9

    Berdasarkan ASTM C-33, agregat dibagi atas dua kelompok, yaitu:

    Agregat

    (ASTM C-33)

    Kasar

    Batas bawah pada ukuran 4.75 mm atau ukuran

    saringan no.4 (ASTM)

    Halus

    Batas bawah ukuran pasir = 0.075 mm (no. 200) Batas atas ukuran pasir = 4.75 mm (no. 4)

  • Pembagian Agregat Berdasarkan Ukuran Butiran Menurut Sedangkan Bina Marga, (2002),

    Pembagian Agregat Berdasarkan Ukuran Butiran Menurut Sedangkan Bina Marga, (2002),

    Agregat Kasar, adalah agregat dengan ukuran butiran lebih besar dari saringan No. 4 (4,75 mm)

    Agregat Halus, adalah agregat dengan ukuran butiran lebih halus dari saringan No.4 (4,75 mm).

    Bahan Pengisi (filler), adalah bagian dari agregat halus yang minimum 75% lolos saringan no. 200 (0,075 mm)

    Agregat Kasar, adalah agregat dengan ukuran butiran lebih besar dari saringan No. 4 (4,75 mm)

    Agregat Halus, adalah agregat dengan ukuran butiran lebih halus dari saringan No.4 (4,75 mm).

    Bahan Pengisi (filler), adalah bagian dari agregat halus yang minimum 75% lolos saringan no. 200 (0,075 mm)

  • Pengujian Standar NilaiKekekalan bentuk agregat terhadap larutan natrium dan magnesium SNI 03-3407-1994 Maks 12 %

    Abrasi dengan mesin Los Angeles SNI 03-2417-1991 Maks 40 %Kelekatan agregat terhadap aspal SNI 03-2439-1991 Min 95 %Angularitas (kedalaman dari permukaan < 10 cm ) DoTs Pennsylvania Test

    Method, PTM No. 62195/90

    Angularitas (kedalaman dari permukaan 10 cm ) 80/75Partikel pipih ASTM D-4791 Maks 25 %Partikel lonjong ASTM D-4791 Maks 10 %Material lolos saringan no. 200 SNI 03-4142-1996 Maks 1 %Aggregate Impact Value (AIV) BS 812:part 3:1975 Maks 30%Berat Jenis dan Penyerapan SNI 03-1969-1990 Maks 3%

    Persyaratan agregat kasar

    Sumber : Bina Marga (2002)

  • Persyaratan agregat halus

    Sumber : Bina Marga (2002)

    Pengujian Standar NilaiLolos saringan N0.200

    SNI 03 M-02-1994-03Min 75%

    Bebas dari bahan organik Maks 4%

    Persyaratan bahan pengisi (filler)

    Sumber : Bina Marga (2002)

  • Gradasi AgregatGradasi Agregat

    Gradasi agregat adalah susunan dari beberapa ukuran butiran agregat yang membentuk suatu campuran agregat yang terdiri dari beberapa fraksi agregat

    Gradasi agregat adalah susunan dari beberapa ukuran butiran agregat yang membentuk suatu campuran agregat yang terdiri dari beberapa fraksi agregat

  • Jenis GradasiJenis Gradasi

    Gradasi Baik

    Gradasi Buruk

    Gradasi Baik

    Gradasi Buruk

  • Gradasi BaikGradasi Baik

    Gradasi baik, adalah campuran agregat dengan ukuran butiran yang terdistribusi merata dalam rentang ukuran butiran.

    Agregat bergradasi baik disebut juga dengan agergat bergradasi rapat.

    Agregat bergardasi baik dapat dikelompokkan menjadi : Agregat bergradasi kasar, adalah agregat bergradasi baik yang didominasi oleh agregat ukuran butiran kasar

    Agregat bergradasi halus, adalah agregat bergradasi baik yang dinominasi oleh agregat ukuran butiran halus.

    Gradasi baik, adalah campuran agregat dengan ukuran butiran yang terdistribusi merata dalam rentang ukuran butiran.

    Agregat bergradasi baik disebut juga dengan agergat bergradasi rapat.

    Agregat bergardasi baik dapat dikelompokkan menjadi : Agregat bergradasi kasar, adalah agregat bergradasi baik yang didominasi oleh agregat ukuran butiran kasar

    Agregat bergradasi halus, adalah agregat bergradasi baik yang dinominasi oleh agregat ukuran butiran halus.

  • Gradasi BurukGradasi Buruk

    Gradasi Buruk, adalah distrubusi ukuran agregat yang tidak memenuhi persyaratan agregat bergradasi baik. Agregat bergradasi buruk dapat dikelompokkan

    menjadi; Gradasi Seragam, adalah campuran agregat yang tersusun dari agregat dengan ukuran butirannya sama atau hampir sama. Gradasi Terbuka, adalah campuran agregat dengan distribusi ukuran butiran sedemikian rupa sehingga pori-pori antar agregat tidak terisi dengan baik. Gradasi Senjang, adalah campuran agregat yang ukuran butirannya terdistribusi tidak menerus, atau ada bagian yang hilang.

    Gradasi Buruk, adalah distrubusi ukuran agregat yang tidak memenuhi persyaratan agregat bergradasi baik. Agregat bergradasi buruk dapat dikelompokkan

    menjadi; Gradasi Seragam, adalah campuran agregat yang tersusun dari agregat dengan ukuran butirannya sama atau hampir sama. Gradasi Terbuka, adalah campuran agregat dengan distribusi ukuran butiran sedemikian rupa sehingga pori-pori antar agregat tidak terisi dengan baik. Gradasi Senjang, adalah campuran agregat yang ukuran butirannya terdistribusi tidak menerus, atau ada bagian yang hilang.

  • 0102030405060708090

    100

    0.01 0.1 1 10 100diameter saringan (mm)

    %

    l

    o

    l

    o

    s

    s

    a

    r

    i

    n

    g

    a

    n

    batas atas batas baw ah

    Gradasi Senjang

    Gradasi Menerus

  • Pencampuran agregat metode grafis

  • Saringan Spesifikasi

    mm # Spek Batas Atas Batas Bawah Nilai Tengah

    38,1 1 100 100 100 0

    25,4 1 90 100 100 90 95

    19,1 82 100 100 82 91

    12,7 72 90 90 72 81

    4,76 4 52 70 70 52 61

    2,38 8 40 56 56 40 48

    0,59 30 24 36 36 24 30

    0,279 50 16 26 26 16 21

    0,149 100 10 18 18 10 14

    0,074 200 6 12 12 6 9

    Contoh Gradasi Campuran Agregat untuk Laston Gradasi VI Bina Marga

  • Contoh :

    Analisa Saringan dari masing-masing agregat

    SaringanSpesifikasi Hasil analisa saringan

    mm # Spek Nilai Tengah Fraksi A Fraksi B Fraksi C

    38,1 1 100 100 100 100 100

    25,4 1 90 100 95 85 100 100

    19,1 82 100 91 75 100 100

    12,7 72 90 81 40 95 100

    4,76 4 52 70 61 15 90 100

    2,38 8 40 56 48 2 80 100

    0,59 30 24 36 30 1 50 100

    0,279 50 16 26 21 40 100

    0,149 100 10 18 14 20 97

    0,074 200 6 12 9 5 85

  • 0102030405060708090

    100

    0,01

    0,1

    1 10 100

    Ukuran saringan (mm)

    P

    e

    r

    s

    e

    n

    L

    o

    l

    o

    s

    S

    a

    r

    i

    n

    g

    a

    n

    (

    %

    )

    AtasBawahFraksi AFraksi BFraksi C

  • 0102030405060708090

    100

    0,01

    0,1

    1 10 100

    Ukuran saringan (mm)

    P

    e

    r

    s

    e

    n

    L

    o

    l

    o

    s

    S

    a

    r

    i

    n

    g

    a

    n

    (

    %

    )

    Fraksi A

    Fraksi B

    Fraksi C

    Tangen

    6 % Fraksi C

    58 %Fraksi B

    36 %Fraksi A

    Contoh Pencampuran 3 fraksi agregat dengan metoda grafis Rothluchs tipe A

  • Dari metoda grafis Rothhluchs didapat proporsi masing masing fraksi sebagai berikut :

    - Fraksi A = 36 %- Fraksi B = 58 %- Fraksi C = 6 %

    total = 100 %

  • Saringan

    Hasil analisa saringan

    Fraksi A x 36 %

    Fraksi B x 58 %

    Fraksi C x 6 %

    Gradasi Agregat

    GabunganSpesifikasi

    mm # Fraksi A Fraksi B Fraksi C Spek Nilai Tengah

    38,1 1 100 100 100 36 58 6 100 100 100

    25,4 1 85 100 100 30,6 58 6 94,6 90 100 95

    19,1 75 100 100 27 58 6 91 82 100 91

    12,7 40 95 100 14,4 55,1 6 75,5 72 90 81

    4,76 4 15 90 100 5,4 52,2 6 63,6 52 70 61

    2,38 8 2 80 100 0,72 46,4 6 53,12 40 56 48

    0,59 30 1 50 100 0,36 29 6 35,36 24 36 30

    0,279 50 40 100 0 23,2 6 29,2 16 26 21

    0,149 100 20 97 0 11,6 5,82 17,42 10 18 14

    0,074 200 5 85 0 2,9 5,1 8 6 12 9

    Contoh Perhitungan :

  • 0102030405060708090

    100

    0,01

    0,1

    1 10 100

    Ukuran saringan (mm)

    P

    e

    r

    s

    e

    n

    L

    o

    l

    o

    s

    S

    a

    r

    i

    n

    g

    a

    n

    (

    %

    )

    Atas

    Baw ah

    GradasiGabungan

    Ploting Hasil Perhitungan

  • Pencampuran agregat Agregat di alam dalam berbagai bentuk

    dan ukuran butirannya (Gradasi) berbeda-beda

    Gradasi agregat merupakan salah satu sifat agregat yang menentukan kinerja perkerasan jalan.

    Setiap jenis perkerasan jalan mempunyai gradasi agregat tertentu yang dapat dilihat dalam setiap spesifikasi perkerasan jalan.

  • Ukuran agregat dibedakan berdasaran ukuran butitran dominan dan dikelompokkan menjadi:

    - fraksi agregat kasar- fraksi agregat halus- fraksi filler

    Agregat campuran merrupakan agregat yang diperoleh dari mencampur secara proporsional fraksi-fraksi agregat yang ada.

  • Ilustrasi Pencampuran agregat

  • Contoh Gradasi Campuran Agregat untuk Laston Gradasi VI Bina Marga

    Saringan Spesifikasi

    mm # Spek Batas Atas Batas Bawah Nilai Tengah

    38,1 1 100 100 100 0

    25,4 1 90 100 100 90 95

    19,1 82 100 100 82 91

    12,7 72 90 90 72 81

    4,76 4 52 70 70 52 61

    2,38 8 40 56 56 40 48

    0,59 30 24 36 36 24 30

    0,279 50 16 26 26 16 21

    0,149 100 10 18 18 10 14

    0,074 200 6 12 12 6 9

  • Grafik Gradasi Campuran Agregat VI Bina Marga

    0102030405060708090

    100

    0,01

    0,1

    1 10 100

    Ukuran Saringan (mm)

    P

    e

    r

    s

    e

    n

    t

    a

    s

    e

    L

    o

    l

    o

    s

    (

    %

    )

    Batas AtasBatas BawahNilai Tengah

  • Rancangan agregat campuran dengan metoda analitis

    P= aA + bB + cC

    Dengan :P = persen lolos saringan dengan bukaan d mm yang

    diinginkan, diperoleh dai spesifikasiA = persen lolos saringan fraksi A untuk bukaan d mmB = persen lolos saringan fraksi B untuk bukaan

    saringan d mmC = persen lolos saringan fraksi agregat C untuk bukaan

    d mma = proporsi dari fraksi Ab = proporsi dari fraksi Bc = proporsi dari fraksi C

    Nilai a,b dan c di tentukan dengan cara trial and eror dengan ketentuan(a+b+c)=1

  • Contoh :

    Analisa Saringan dari masing-masing agregat

    SaringanSpesifikasi Hasil analisa saringan

    mm # Spek Nilai Tengah Fraksi A Fraksi B Fraksi C

    38,1 1 100 100 100 100 100

    25,4 1 90 100 95 85 100 100

    19,1 82 100 91 75 100 100

    12,7 72 90 81 40 95 100

    4,76 4 52 70 61 15 90 100

    2,38 8 40 56 48 2 80 100

    0,59 30 24 36 30 1 50 100

    0,279 50 16 26 21 40 100

    0,149 100 10 18 14 20 97

    0,074 200 6 12 9 5 85

  • Contoh menetukan nilai a, b dan c

    41.08028048

    =

    =

    =

    BABP

    a

    Jika perhitungan dimulai pada saringan No. 8

    a = 0.41 dan b + c = 1 0.41 = 0.59 (1)

    Berdasarkan a = 0.41 maka untuk saringan no. 200 diperoleh :P = aA + bB + cC9 = 0.41(0) + 5(b) + 85(c) ..(2)

    Dari persamaan (1) diperoleh b + c = 0.59 atau b = 0.59 cUntuk persamaan (2)

    9 = 6(0.59 c) + 85cc = 0.06b = 0.59 0.06 = 0.53

  • Saringan Hasil analisa saringan 0,41 x Fraksi A0,53 x

    Fraksi B0,06 x

    Fraksi CGradasi Agregat

    Gabungan

    Spesifikasi

    mm # Fraksi A Fraksi B Fraksi C Nilai Tengah

    Spek

    38,1 1 100 100 100 41 53 6 100 100 100

    25,4 1 85 100 100

    34,85 53 6 93,85

    95 90 100

    19,1 75 100 100

    30,75 53 6 89,75

    91 82 100

    12,7 40 95 100 16,4 50,35 6 72,75 81 72 90

    4,76 4 15 96 100 6,15 50,88 6 63,03 61 52 70

    2,38 8 2 80 100 0,82 42,4 6 49,22 48 40 56

    0,59 30 1 50 100 0,41 26,5 6 32,91 30 24 36

    0,279 50 40 100 0 21,2 6 27,2 21 16 26

    0,149 100 20 97 0 10,6 5,82 16,42 14 10 18

    0,074 200 5 85 0 2,65 5,1 7,75 9 6 12

    Contoh Perhitungan

  • Grafik Gradasi Agregat Gabungan

    0

    10

    20

    30

    40

    50

    60

    70

    80

    90

    100

    0,01 0,1 1 10 100

    Ukuran Saringan (mm)

    P

    e

    r

    s

    e

    n

    t

    a

    s

    e

    L

    o

    l

    o

    s

    S

    a

    r

    i

    n

    g

    a

    n

    (

    %

    )

    Batas Atas

    Batas Bawah

    Gradasigabungan

    2-agregat3-pencampuran-agregat-metode-grafis4-pencampuran-agregat-analitis