60
Bab IV Penyajian Data dan Analisis IV.1
Hasil Pengujian Sifat-Sifat Fisik Agregat
Agregat kasar, agregat halus dan filler abu batu yang digunakan dalam penelitian ini diperoleh dari mesin pemecah batu, dengan sumber material dari Sungai Kalimaling, Kabupaten Grobogan, Propinsi Jawa Tengah. Pemecahan batu dimulai dari mendatangkan bahan baku batuan dari quarry, kemudian disaring terlebih dahulu untuk memisahkan batuan berukuran kecil dengan yang berukuran besar. Batuan yang berukuran besar selanjutnya masuk ke alat pemecah batu. Hasil dari pemecah batu masuk ke dalam saringan yang terbagi dalam beberapa fraksi. Agregat yang terdiri beberapa fraksi sering disebut sebagai batu pecah 2/3, batu 1/2, batu 1/1 dan abu batu. Kemudian di saring sesuai dengan ukuran agregat yang dibutuhkan. Pengujian agregat dilakukan untuk mengetahui sifat-sifat fisik atau karakteristik agregat kasar, agregat halus dan filler, dapat dilihat pada Tabel IV.1, dimana agregat yang digunakan memenuhi persyaratan yang ditentukan dalam spesifikasi. Kemudian dibandingkan dengan agregat dari batu pecah yang diambil dari AMP PT. Subur Bross, Tomo di Kabupaten Sumedang, data hasil pengujian sifat-sifat fisik atau karakteristik agregat ditunjukkan pada Lampiran. Berat jenis bulk agregat gabungan (Gsb) diperoleh dari hasil perhitungan penggabungan dari masing-masing fraksi. Data berat jenis bulk gabungan diperlukan dalam perencanaan campuran beraspal. Hasil berat jenis bulk gabungan (Gsb) untuk campuran dari agregat grobogan adalah 2,614 dan berat jenis bulk gabungan (Gsb) campuran dari agregat Sumedang adalah 2,608. pada Tabel IV.2 dirangkum hasil pengujian agregat gabungan untuk agregat Grobogan dan agregat Sumedang.
61
Tabel V.1 Hasil Pengujian Sifat-Sifat Fisik Agregat Grobogan dan Agregat Sumedang Persyaratan No
Pengujian
Metode Uji
Hasil Uji
Min
Maks
Agregat Grobogan
Agregat Sumedang
SNI 03-44261996
2,5 2,5 2,5 2,5
3 -
1,981 2,568 2,619 2,706 2,637
1,539 2,601 2,641 2,710 2,655
-
12
1,42
4,28
a. Agregat kasar 1 Penyerapan (%) 2
a. Berat jenis bulk b. Berat jenis SSD c. Berat jenis semu d. Berat Jenis Efektif
3
Kekekalan agregat terhadap Magnesium Sulfat, (%)
SNI 03-34071994
4
Abrasi dengan Mesin Los Angeles, ( %)
-
40
24,95
30,32
5
Angularitas
SNI 03-34071994 DoT's Pennsylvania Test Method, PTM n0.621 SNI 03-24391991
80/75
-
92/81
95/90
> 95
-
> 95
> 95
ASTM D-4791
-
25 10
18,984 20,039
36,24 6,28
SNI 03-44261996
2,5 2,5 2,5 2,5
3 -
1,375 2,680 2,717 2,785 2,733
1,501 2,622 2,661 2,729 2,676
SNI 03-44281997
50
-
72,37
65,32
2,716
2,656
Kelekatan agregat terhadap aspal, (%) 7 Partikel pipih, (%) 8 Partikel lonjong, (%) b. Agregat Halus 1 Penyerapan (%) a. Berat jenis bulk b. Berat jenis SSD 2 c. Berat jenis semu d. Berat Jenis Efektif 6
3
Nilai setara Pasir, (%)
c. Filler 1
Berat Jenis
SNI 03-44261996
2,5
62
Tabel IV.2 Hasil Pengujian Agregat Gabungan No
Pengujian Agregat Gabungan
Persyaratan
Agregat Grobogan
Agregat Sumedang
Min
Maks
1
Penyerapan (%)
1,669
1,520
-
3
2
a. Berat jenis bulk
2,673
2,660
2,5
-
b. Berat jenis SSD
2,614
2,608
2,5
-
c. Berat jenis semu d. Berat Jenis Efektif
2,657
2,646
2,5
-
2,732
2,711
2,5
-
IV.2
Metode Uji
SNI 03-44261996
Hasil Pengujian Aspal
Pengujian fisik pada material aspal dilakukan untuk mengetahui karakteristik aspal jenis pen 60/70 yang akan digunakan dalam campuran beraspal. Berdasarkan hasil pengujian fisik pada kondisi asli dan kondisi setelah kehilangan berat akibat pemanasan, material aspal dengan jenis pen 60/70 produksi Pertamina yang akan digunakan memenuhi persyaratan yang ditentukan, seperti terlihat pada Tabel IV.3. Tabel IV.3 Hasil Pengujian Sifat Fisik Aspal Pen 60/70 No. 1. 2. 3. 4. 5. 6.
Jenis Pengujian Penetrasi, 25 oC, 100 gram, 5 dtk Titik Lembek Daktilitas 25 oC, 5 cm/menit, Titik Nyala Titik Bakar Berat Jenis, pada temperatur 25 oC Kehilangan Berat, (TFOT) 163 oC, 5 jam
Metode Uji
Unit
Persyaratan
Hasil Uji
SNI-06-2456-1991
0,1 mm
60 – 79
62,4
SNI-06-2434-1991
o
C
48 – 58
49
SNI-06-2432-1991
cm
Min. 100
> 100
SNI-06-2433-1991
o
C
Min. 200
341 354
SNI-06-2441-1991
-
Min. 1,0
1,037
SNI-06-2440-1991
% berat
Max. 0,8
0,00275
7.
Penetrasi setelah TFOT SNI-06-2456-1991 % semula
Min. 54
55,0 (0,1 mm)
8.
Daktilitas setelah TFOT
Min. 50
> 100 cm
SNI-06-2432-1991 % semula
Pada aspal Pen 60/70 produksi Pertamina dilakukan pengujian viskositas dengan alat saybolt furol pada temperatur 120 oC, 140 oC, dan 160 oC. Data hasil pengujian ditunjukkan pada Tabel IV.4.
63
Tabel IV.4 Hasil Pengujian Viskositas Aspal Pen 60/70 No. Pembacaan Suhu 120 OC 140 OC 160 OC
1 2 3
Waktu-1 (detik) 523 166 58
Pengamatan Viskositas Waktu-2 Kinematik-1 (cSt) (detik) 1106,5 572 347,5 131 119,9 60
Viskositas Kinematik-2 (cSt) 1213,5 274,5 124,0
Data yang diperoleh kemudian diplot dalam grafik semi logaritmik hubungan antara viskositas dan temperatur. Dari grafik ini kemudian ditentukan temperatur pencampuran dan pemadatan untuk kebutuhan pembuatan campuran beraspal. Temperatur pencampuran adalah temperatur pada viskositas 170 ± 20 cSt, sedangkan temperatur pemadatan pada 280 ± 30 cSt. Hasil yang diperoleh untuk temperatur pencampuran adalah 154 oC dan 146 oC untuk temperatur pemadatan. Secara lengkap mengenai penentuan temperatur pemadatan dan pencampuran ini dapat dilihat pada Gambar IV.1. Dari hasil pengujian sifat fisik aspal ini dapat disimpulkan bahwa aspal yang digunakan memenuhi spesifikasi dan dapat digunakan dalam campuran beraspal.
Viskositas Kinematik (cSt)
10000
1000 Pemadatan 280 170
Pencampuran
100
10 110
120
130
140
150 146
160
170
154
Temperatur (OC)
Gambar IV.1 Hubungan antara viskositas kinematik dan temperatur.
64
IV.3
Penyajian Data Hasil Perencanaan Campuran Beton Aspal dengan Metode Marshall dan Kepadatan Mutlak
Kadar Aspal Optimum ditentukan dengan menggunakan metoda Marshall dan Kepadatan Mutlak. Beberapa parameter seperti stabilitas, kelelehan, hasil bagi marshall (MQ), kepadatan, volume rongga dalam campuran (VIM), volume rongga dalam mineral agregat (VMA) dan rongga terisi aspal (VFB), diperoleh dari hasil analisis terhadap pengujian Marshall. Sedangkan volume rongga dalam campuran pada kondisi membal (VIMRef), diperoleh dari hasil pengujian kepadatan dengan metode Kepadatan Mutlak (Refusal Density). Rumus-rumus yang digunakan dalam analisis Marshall ditunjukkan pada Lampiran.
Berdasarkan spesifikasi baru campuran beraspal dengan Kepadatan Mutlak, dilakukan perencanaan sesuai dengan gradasi agregat yang dipilih, kemudian untuk masing-masing agregat tersebut dilakukan pengujian Marshall dengan variasi kadar aspal yang digunakan. Data dari pengujian Marshall untuk masingmasing campuran ditunjukkan pada Lampiran, dan hasil rangkumannya dapat dilihat pada Tabel IV.5 sampai dengan Tabel IV.6. Benda uji dipadatkan dengan menggunakan pemadat Marshall, dengan jumlah pemadatan 75 tumbukan untuk masing-masing bidang permukaan benda uji. Pencampuran agregat panas dan aspal keras dilakukan pada temperatur 154 °C, yaitu dengan viskositas aspal pada nilai 170 ± 20 cSt dan pemadatan pada temperatur 146 °C, yaitu dengan viskositas aspal pada nilai 280 ± 30 cSt. Dari referensi data Marshall, selanjutnya dilakukan pengujian Kepadatan Mutlak. Dibuat benda uji dengan 3 variasi kadar aspal, yaitu dengan kadar aspal pada VIM6% dan kadar aspal 0,5 % diatas dan dibawah nilai kadar aspal pada VIM6%. Namun penentuan kadar aspal untuk benda uji Kepadatan Mutlak ini tidak selalu harus diberikan dengan aturan 0,5 % diatas dan dibawah nilai kadar aspal pada VIM6%. Penentuan kadar aspal ini ditentukan berdasarkan trend kurva VIM dan disesuaikan dengan kebutuhan apakah harus ± 0,5 % nilai kadar aspal pada VIM6% atau + 0,5 % dan + 1 % dari VIM6%. Untuk campuran agregat Grobogan
65
dan agregat Sumedang menggunakan kadar aspal 5,5 %; 6,0 %; dan 6,5%. Sekaligus dimaksudkan untuk membandingkan sejauh mana penurunan nilai VIM Marshall pada kadar aspal tersebut. Nilai Kadar Aspal Optimum ditentukan sebagai nilai tengah, dari rentang kadar aspal maksimum dan minimum yang memenuhi semua persyaratan spesifikasi. Pada penelitian ini KAO dibedakan menjadi dua jenis yaitu KAO Marshall dan KAO Refusal. Hasil lengkap data dan rentang kadar aspal dari pengujian Marshall dan pengujian Kepadatan Mutlak yang memenuhi semua syarat kriteria campuran beraspal untuk masing-masing variasi campuran ditunjukkan pada Gambar IV.2 sampai Gambar
IV.3. Penentuan Kadar Aspal Optimum
dilakukan dengan metode bar-chart. Barchart merupakan rentang kadar aspal yang memenuhi semua syarat kriteria campuran beraspal, yaitu : VIM Marshall, VIM Refusal, VMA, VFB, stabilitas, kelelehan dan MQ. KAOMr masing-masing campuran digunakan sebagai KAO dalam pengujian perendaman Marshall. Sedangkan untuk pengujian lanjut DARTEC hanya campuran dari agrgat Grobogan yang di teliti. Perbandingan analisis Marshall benda uji antara agregat Grobogan dengan agregat lokal pada Kadar Aspal Optimum Marshall dapat dilihat pada Tabel IV.7. Tabel IV.5 Hasil Analisis Marshall Campuran Agregat Grobogan Sifat-Sifat Campuran
Hasil Pengujian
Spesifikasi
Kadar Aspal; %
4.5
5.0
5.5
6.0
6.5
Berat Isi; t/m3
2,30
2,31
2,34
2,36
2,37
-
V I M; %
8,03
6,77
5,02
3,20
2,11
3,5-5,5 %
-
-
3,44
2,42
1,38
>2,5 %
V M A; %
16,13 16,04 15,53
14,98
15,10
>14 %
V F A; %
50,26 57,83 67,71
78,70
86,07
>63 %
Stabilitas; Kg
1323
1409
1568
1654
1530
>800 Kg
Kelelehan; mm
2,70
3,08
3,49
4,32
4,19
>3 mm
Marshall Quotient; Kg/mm
493
460
451
385
367
>250 Kg/mm
V I M Refusal; %
66
Tabel IV.6 Hasil Analisis Marshall Campuran Agregat Sumedang Sifat-Sifat Campuran
Hasil Pengujian
Spesifikasi
Kadar Aspal; %
4.5
5.0
5.5
6.0
6.5
Berat Isi; t/m3
2,27
2,31
2,34
2,36
2,38
-
V I M; %
8,64
6,28
4,66
2,78
1,43
3,5-5,5 %
-
-
3,35
2,38
1,36
>2,5 %
V M A; %
16,88
15,79
15,40
14,80
14,69
>14 %
V F A; %
48,82
60,27
69,77
81,37
90,27
>63 %
Stabilitas; Kg
1323
1428
1475
1464
1316
>800 Kg
Kelelehan; mm
3,34
3,68
3,63
3,87
4,29
>3 mm
Marshall Quotient; Kg/mm
402
396
406
379
310
>250 Kg/mm
V I M Refusal; %
Tabel IV.7 Perbandingan Analisis Marshall antara Agregat Grobogan dan Agregat Sumedang pada KAO Marshall pada Kondisi Standar Sifat-Sifat Campuran Kadar Aspal; %
Pen 60/70 Agregat Agregat Grobogan Sumedang 5,659 5,523
Spesifikasi -
Berat Isi; t/m3
2,35
2,33
-
V I M; %
4,10
4,78
3,5-5,5 %
V M A; %
15,05
15,56
>15 %
V F A; %
72,77
69,34
>65 %
1557,24
1446,16
>800 Kg
3,72
3,33
>3 mm
419,74
436,78
>250 Kg/mm
Stabilitas Awal (S1); Kg Kelelehan; mm Marshall Quotient; Kg/mm
67
2.40
1700 1600 1500
2.36
Stabilitas (kg)
Kepadatan (t/m3)
2.38
2.34 2.32 2.30
1400 1300 1200 1100 1000 900
2.28
800
2.26
700 4.0
4.5
5.0
5.5
6.0
6.5
7.0
4.0
4.5
5.0
Kadar aspal (%)
6.0
6.5
7.0
6.5
7.0
6.5
7.0
5.5
7.5
5.0
Kelelehan (mm)
6.5
V I M (%)
5.5
Kadar aspal (%)
5.5 4.5 3.5 2.5 1.5
4.5 4.0 3.5 3.0 2.5
0.5 4.0
4.5
5.0
5.5
6.0
6.5
2.0
7.0
4.0
Kadar aspal (%)
4.5
5.0
5.5
6.0
Kadar aspal (%)
17
600 550 500
M Q (kg/mm)
V M A (%)
16
15
14
13
450 400 350 300 250 200
12 4.0
4.5
5.0
5.5
6.0
6.5
4.0
7.0
4.5
5.0
5.5
6.0
Kadar aspal (%)
Kadar aspal (%)
KAO Marshall = 5.65 % 5.33
5.99
95 VIM
90
V F A (%)
85 V I M Refusal
80 75
VMA
70 65
VFA
60 55
Stabilitas
50 Kelelehan
45 4.0
4.5
5.0
5.5
6.0
Kadar aspal (%)
6.5
7.0 Marshall Quotient 4.5
5.0
5.5 5.33
# 6.0 5.950
KAO Refusal = 5.64 %
Gambar IV.2 Hasil pengujian Marshall campuran dengan Agregat Grobogan
6.5
2.40
1700
2.38
1600 1500
2.36
Stabilitas (kg)
Kepadatan (t/m3)
68
2.34 2.32 2.30 2.28
1400 1300 1200 1100 1000 900
2.26
800 700
2.24 4.0
4.5
5.0
5.5
6.0
6.5
4.0
7.0
4.5
5.0
5.5
6.0
6.5
7.0
6.0
6.5
7.0
6.0
6.5
7.0
Kadar aspal (%)
7.5
Marshall
6.5
Refusal
5.5 5.0
Kelelehan (mm)
V I M (%)
Kadar aspal (%)
5.5 4.5 3.5 2.5
4.5 4.0 3.5 3.0
1.5 0.5
2.5 4.0
4.5
5.0
5.5
6.0
6.5
7.0
4.0
4.5
Kadar aspal (%)
5.0
5.5
Kadar aspal (%)
18
600 550
17
M Q (kg/mm)
V M A (%)
500 16 15 14 13
450 400 350 300 250 200
12 4.0
4.5
5.0
5.5
6.0
6.5
4.0
7.0
4.5
5.0
Kadar aspal (%)
5.5
Kadar aspal (%) KAO Marshall = 5.52% 5.225
5.79
95 90
VIM
V F A (%)
85 V I M refusal
80 75
VMA
70 65
VFA
60 55
Stabilitas
50 45
Kelelehan
4.0
4.5
5.0
5.5
Kadar aspal (%)
6.0
6.5
7.0 Marshall Quotient 4.5
5.0
5.5
# 6.0
KAO Refusal = 5.52%
Gambar IV.3 Hasil pengujian Marshall campuran dengan Agregat Sumedang
6.5
69
IV.4
Penyajian Data Hasil Pengujian Perendaman Marshall
Pengujian perendaman Marshall merupakan salah satu jenis pengujian untuk mengetahui durabilitas campuran. Uji rendaman panas dilakukan untuk mengukur kinerja ketahanan campuran terhadap perusakan oleh air. Dari pengujian ini diperoleh stabilitas Marshall campuran setelah dipengaruhi oleh air. Hasil perbandingan antara stabilitas benda uji setelah perendaman dan stabilitas benda uji standar dinyatakan dalam persen, yang disebut Indeks Kekuatan Marshall Sisa (IKS). Pengujian perendaman Marshall dilakukan pada Kadar Aspal Optimum Marshall. Data dan hasil perhitungan dari uji perendaman Marshall dapat dilihat pada Lampiran, dan dirangkum pada Tabel IV.8. Tabel IV.8 Hasil Analisis Perendaman Marshall pada KAO Marshall Sifat-Sifat Campuran
Pen 60/70 Agregat Agregat Grobogan Sumedang
Spesifikasi
Stabilitas Awal (S1); Kg
1557,24
1446,16
>800 Kg
Stabilitas Perendaman 24 jam (S2); Kg
1268,75
1201,34
-
Indeks Kekuatan Sisa/ IKS (S2/S1); %
81,47
83,07
>75%
IV.5
Hasil Pengujian Kelelahan
Pengujian Kelelahan dilakukan pada suhu ruang (24 °C – 28 °C) dikarenakan ruang (chamber) pengatur suhu pada alat uji tidak berfungsi. Sebelum pengujian dilakukan, salah satu sisi benda uji dicat putih dan diberi garis memanjang benda uji dengan jarak antar garis 1 cm dan menggunakan kaca pembesar untuk memudahkan pengamatan terjadinya retak awal dan penjalaran retak. Masing-masing benda uji dibuat pada kondisi Kadar Aspal Optimum Marshall. Setiap campuran diuji pada 3 (tiga) tingkat tegangan. Untuk mendapatkan tingkat tegangan ini, benda uji dibebani sebesar 0,10 kN ; 0,15 kN ; dan 0,20 kN. dengan pembebanan metode three-point loading, pembebanan dilakukan menggunakan kontrol tegangan pada frekuensi 10 Hz. Data hasil pengujian Kelelahan (output dari komputer) dapat dilihat pada Lampiran. Namun dikarenakan data hasil
70
pengujian terlalu banyak maka yang dilampirkan hanya pada bagian awal dan akhirnya saja. Umur kelelahan ditentukan pada titik dimana terjadi perubahan yang besar pada kemiringan dari grafik hubungan antara lendutan kumulatif (∑δi) dan jumlah siklus pembebanan (N). Grafik hubungan antara lendutan kumulatif (∑δi) dan jumlah siklus pembebanan (N) untuk semua campuran dapat dilihat pada Gambar IV.4 dan Gambar IV.5. Analisa hasil pengujian kelelahan untuk semua jenis campuran diberikan pada Tabel IV.9 sampai dengan Tabel IV.12. Khusus campuran dengan geogrid, pola keruntuhan akibat kelelahan mempunyai karakteristik yang berbeda. Pada Gambar IV.4 dan Gambar IV.5 ditunjukkan bahwa sebenarnya perubahan yang besar pada kemiringan grafik terdapat pada akhir pengujian. Pada kondisi tersebut pengujian kelelahan dihentikan karena actuator sudah tidak menunjukkan perubahan lendutan padahal benda uji masih mampu menahan beban yang bekerja. Hal ini memperlihatkan bahwa hanya geogrid yang menahan beban. Belum terdapat kesepakatan yang disetujui secara umum dalam penentuan umur kelelahan dengan geogrid, oleh karena itu penarikan garis untuk mendapatkan umur kelelahan masih dilakukan pada garis kemiringan grafik yang dianggap mempunyai perubahan yang besar yang masih mencerminkan kekuatan dari kedua elemen benda uji dan geogrid tersebut. Berdasarkan kurva-kurva pada Gambar IV.6 dan Gambar IV.7 tersebut, pada tingkat beban 0,10 kN ; 0,15 kN ; dan 0,20 kN. Campuran NG memberikan jumlah siklus keruntuhan sebesar 1645 siklus, 1134 siklus, dan 478 siklus, campuran G (0,5 – 1,0 TC) jumlah siklus keruntuhan sebesar 2711 siklus, 1519 siklus, dan 830 siklus, campuran G (0,25 – 1,0 TC) jumlah siklus keruntuhan sebesar 7740 siklus, 2977 siklus, dan 1760 siklus dan campuran G (0,25 – 1,6 TC) jumlah siklus keruntuhan sebesar 9479 siklus, 3419 siklus, dan 1760 siklus.
71
0
200
400
600
NG B e ban 0 ,1 kN 800 1000
1200
1400
1600
-300
1800
200
1200
Lendutan (mm)
-20 -2 0 .3 6 9 -30 -40
-20 -40
-3 8 .0 8 7
-60 -80
Jum lah Siklus Beban
Jum lah Siklus Beban
-100
100
NG B eban 0 ,1 5 kN 500 700
300
900
1100
0
1300
400
1200
1400
1134
1600
1800
1519
Lendutan (mm)
-10 -20 -30
200
G (0 ,5 - 1 .0 TC ) B e ban 0 ,1 5 kN 600 800 1000
0
0
Lendutan (mm)
3700
-100
-50
-2 0 .3 6 8
-40
-20 -40 -4 5 .9 7 5
-60
-50
-80
-60
-100
Jum lah Siklus Beban
0
100
200
NG B e ban 0 ,2 0 kN 300
Jum lah Siklus Beban
400
500
0
600
100
200
300
G (0 ,5 - 1 .0 TC ) B e ban 0 ,2 0 kN 400 500 600
700
800
900
1000
0
0
830
-10 -1 9 .2 8 6
G
-30 -40
Lendutan (mm)
478
Lendutan (mm)
3200 2711
1645 -10
-20
2700
0
0
Lendutan (mm)
G (0 ,5 - 1 .0 TC ) B e ban 0 ,1 kN 1700 2200
700
-20 -40
-4 2 .4 4 2
-60 -80 -100
-50
Jum lah Siklus Beban
Jum lah Siklus Beban
Gambar IV.4 Hubungan antara Deformasi Kumulatif dan Jumlah Siklus Pembebanan pada Campuran NG dan G (0,5 – 1,0 TC)
1100
72
0
100 0
2 00 0
3 000
G (0 .2 5 - 1 .0 T C ) B e b a n 0 ,1 0 kN 40 00 5 000 60 00
700 0
8 000
90 00
10 000
0
0
150 0
30 00
G (0 .2 5 - 1 .6 T C ) B e b a n 0 ,1 0 kN 450 0 60 00 750 0
90 00
-40
Lendutan (mm)
Lendutan (mm)
7740 -20 -3 6 .4 1 0
-60 -80 -100
-40
-4 2 .9 5 9
-60 -80 -100
0
50 0
10 00
G (0 .2 5 - 1 .0 T C ) B e b a n 0 ,1 5 kN 1 500 200 0
Ju m lah Siklus B eban
2 50 0
30 00
3 500
400 0
0
0
500
10 00
15 00
G (0 .2 5 - 1 .6 T C ) B e b a n 0 ,1 5 kN 20 00 250 0 30 00
35 00
45 00
500 0
3419
-20
Lendutan (mm)
Lendutan (mm)
40 00
0 2977 -2 8 ,9 7 1
-40 -60 -80 -100
-20 -40
-3 9 .8 7 4
-60 -80 -100
0
50 0
1 000
G (0 .2 5 - 1 .0 T C ) B e b a n 0 ,2 0 kN 150 0
200 0
25 00
30 00
0
0
500
100 0
G (0 .2 5 - 1 .6 T C ) B e b a n 0 ,2 0 kN 150 0
2 000
2 500
0 1760
-20
Lendutan (mm)
Lendutan (mm)
1 200 0
9479
-20
Jum lah Siklus B eban
-40
105 00
0
-4 2 .1 0 9
-60 -80 -1 00
1760
-20 -40 -4 2 .1 0 9 -60 -80 -100
Jum lah Siklu s Beban
Jum lah Siklu s Beban
Gambar IV.5 Hubungan antara Deformasi Kumulatif dan Jumlah Siklus Pembebanan pada Campuran G (0,25 – 1,0 TC) dan G (0,25 – 1,6 TC)
300 0
73
Tabel IV.9 Tabel Hasil Pengujian Kelelahan Pada Campuran Non Geogrid Panjang
Lebar
Tinggi
M. Inersia
Maks.
Tegangan
L
b
h
I
Pmax
σ
Kode
4
Tegangan Σ
Lendutan
Regangan
δ200
ε200
Kekakuan Awal
Ni
Nf
δi
δf
Np=Nf Ni
rp = Np/(δf - δi)
(Siklus)
(Siklus/mm)
Smix
(m)
(m)
(m)
(m )
(kN)
(KPa)
(MPa)
(mm)
(m/m)
(MPa)
NG-0,10
0,354
0,063
0,051
6,792E-07
0,100
330
0,33
2,2688
0,006
59,971
349
1645
3,177
15,372
1296
106,239
NG-0,15
0,354
0,068
0,051
7,628E-07
0,150
447
0,45
3,4050
0,008
53,528
286
1134
3,802
20,369
848
51,187
NG-0,20
0,354
0,065
0,050
6,670E-07
0,200
660
0,66
5,8709
0,014
47,334
235
478
6,730
19,286
243
19,353
(Siklus)
(mm)
* E rata-rata = 53,611 MPa Tabel IV.10 Tabel Hasil Pengujian Kelelahan Pada Campuran G (0,5 - 1.0 TC) Benda Uji
Beban
Siklus Ke200
Panjang
Lebar
Tinggi
M. Inersia
Maks.
Tegangan
L
b
h
I
Pmax
σ
(m)
(m)
(m)
(m4)
(kN)
(KPa)
G 0,5-0,10
0,352
0,066
0,054
8,704E-07
0,10
G 0,5-0,15
0,351
0,065
0,054
8,529E-07
G 0,5-0,20
0,352
0,066
0,054
8,866E-07
Kode
* E rata-rata = 38,050 MPa
Tegangan
Siklus Retak
Lendutan
Lendutan
Regangan
δ200
ε200
(MPa)
(mm)
(m/m)
(MPa)
273
0,27
2,431
0,006
42,822
334
2711
3,267
0,15
417
0,42
4,691
0,012
33,870
249
1519
0,20
540
0,54
5,487
0,014
37,457
235
830
σ
Kekakuan Awal
Ni
Nf
Penjalaran Retak Np=Nf Ni
rp = Np/(δf - δi)
(Siklus)
(Siklus/mm)
38,087
2377
68,267
5,093
45,975
1270
31,065
5,999
42,442
595
16,317
δi
δf
Smix (Siklus)
(mm)
74
Tabel IV.11 Tabel Hasil Pengujian Kelelahan Pada Campuran G (0,25 - 1,0 TC) Benda Uji
Kode
Beban
Siklus Ke200
Panjang
Lebar
Tinggi
M. Inersia
Maks.
Tegangan
L
b
h
I
Pmax
σ
4
Tegangan
Σ
Lendutan
Regangan
δ200
ε200
Siklus Retak
Lendutan
Penjalaran Retak
Kekakuan Awal
Nf
Ni
δi
δf
Np=Nf Ni
rp = Np/(δf - δi)
(Siklus)
(Siklus/mm)
Smix
(m)
(m)
(m)
(m )
(kN)
(KPa)
(MPa)
(mm)
(m/m)
(MPa)
(Siklus)
(mm)
G 0,25-0.10-1.0
0,355
0,065
0,055
8,768E-07
0,10
276
0,28
2,217
0,006
47,947
453
7740
3,356
36,407
7287
220,472
G 0,25-0.15-1.0
0,355
0,066
0,054
8,628E-07
0,15
417
0,42
3,004
0,008
53,942
543
2977
4,839
28,971
2434
100,872
G 0,25-0.20-1.0
0,354
0,065
0,054
8,279E-07
0,20
572
0,57
5,439
0,014
41,052
220
1760
5,748
42,108
1540
42,349
* E rata-rata = 47,647 MPa Tabel IV.12 Tabel Hasil Pengujian Kelelahan Pada Campuran G (0,25 - 1.6 TC) Benda Uji
Beban
Siklus Ke200
Panjang
Lebar
Tinggi
M. Inersia
Maks.
Tegangan
L
b
h
I
Pmax
σ
(m)
(m)
(m)
(m4)
(kN)
(KPa)
G 0,25-0.10-1,6
0,354
0,065
0,054
8,642E-07
0,10
G 0,25-0.15-1,6
0,356
0,067
0,052
8,003E-07
G 0,25-0.20-1,6
0,354
0,067
0,054
8,651E-07
Kode
* E rata-rata = 41,130 MPa
Tegangan
Siklus Retak
Lendutan
Lendutan
Regangan
δ200
ε200
(MPa)
(mm)
(m/m)
(MPa)
278
0,28
2,480
0,006
43,129
884
9479
4,544
0,15
437
0,44
4,463
0,011
39,475
253
3419
0,20
549
0,55
5,238
0,013
40,785
309
1928
Σ
Kekakuan Awal
Ni
Nf
Penjalaran Retak Np=Nf Ni
rp = Np/(δf - δi)
(Siklus)
(Siklus/mm)
42,959
8595
223,743
4,987
39,874
3166
90,758
6,867
41,590
1619
46,627
δi
δf
Smix (Siklus)
(mm)
