Daftar Pustaka Afrilianto, E., Siswosoebrotho, B.I. dan Karsaman, R.H., (2000) : Pengukuran Laboratoris Kuat Lekat Lapisan Tack Coat dengan Menggunakan Alat Tekan Marshall yang Dimodifikasi, Prosiding Simposium III FSTPT. Universitas Gadjah Mada ASTM (2006) : ASTM D5607-02 Standard Method for Performing Laboratory Direct Shear Strength Test of Rock Specimens Under Constant Normal Force. ASTM International. PA USA. AUSTROADS (1992), Pavement Design, Australian Road Research Board, Sydney Bowles, J.E. (1984) : Physical and Geotechnical Properties of Soils, New York, Mc Graw Hill Inc. Brown, S.F., Pell, P.S. dan Stock, A.F. (1977), The application of Simplified Fundamental Design Procedures for flexible pavement, Proceeding Fourth International Conference on The Structural Design of Asphalt Pavements, Volume 1, University of Michigan, 327-341. Brown, S.F. dan Pappin, J.W. (1982), Use of A Pavement Test Facility for The Validation of Analytical Design Methods, Proceeding Fifth International Conference on The Structural Design of Asphalt Pavements, Volume 1, University of Michigan. Brown, S.F. dan Brunton, J.M. (1984) : The influence of Bonding between Bituminuous Layers, Highway Transportation, 31(5), 16-17. Brown, S.F. dan Brunton, J.M. (1985) : An introduction to the Analytical Design of Bituminuous Pavement 3rd Ed, Nottingham University. Nottingham UK. Collop A.C., Thom, N.H. dan Sangiorgi, C. (2003). Assessment of Bond Condition Using the Leutner Shear Test. Proceeding of the Institution of Civil Engineers. Issue TR4. Page 211-217. Crispino, M., Festa, B., Giannattasio, P. dan Nicolosi, V., (1998) : Evaluation of Interaction Between The Asphalt Concrete Layers By A New Dynamic Test. Proceeding of The 8th International Conference on the Structural Design of Asphalt Pavements
134
CSI Inc. (1995) : SAP2000 Integrated Finite Element Analysis and Design Structures (Analysis Reference), University Avenue Berkeley, California. Dep. KIMPRASWIL (2001) : Spesifikasi Baru Beton Aspal Campuran Panas. Departemen Pemukiman dan Prasarana Wilayah, Bandung Edwards, A.L. (1979) : Multiple Regression and The Analysis of Variance & Covariance. WH Frelin & Company. San Fransisco. 110-111. Ferguson, G.A. (1981) : Statistical Analysis in Psychology and Education. 5th Edition. Mc Graw Hill. New York, 236. Francken, L. dan Vanelstraete, A. (1992) : Interface Systems to Prevent Reflective Cracking-Modeling and Experimental Testing Methods, Proceeding 7th International Conference on The Structural Design of Asphalt Pavement, ISAP. Nottingham UK. Gerrard,C.M. dan Morgan, J.R. (1975). Comprehensive Flexible Pavement Design Method for Australian Conditions. Australian Road Research 5 (8). Australian Road Research Board. Australia. Goodman, R.E., Taylor, R.L. dan Brekke, T.L. (1968) : A Model for the Mechanics of Jointed Rocks, Journal of Soil Mechanics and Foundation Division, ASCE, 94(SM3), 637-659. Hachiya, Y. dan Sato, K., (1998) : Effect of Tack Coat on Bonding Characteristic at Interface Between Asphalt Concrete Layer, Proceeding Ninth International Conference on The Structural Design of Asphalt Pavement, ISAP Hakim, B.A., Cheung, L.W. dan Armitage, R.J. (2000) : Use of FWD Data for Prediction of Bonding Between Pavement Layer, International Journal of Pavement Engineering, 1(1), 49-59. Hakim, B.A. (2002) : The Importance of Good Bond Between Bituminuous Layers. Proceeding of The 9th International Conference on the Structural Design of Asphalt Pavements. Irwin, L.H. (1992) : Report of the Discussion Group on Practical Limitation and What Can Be Done to Overcome Them. Transporation Research record 1377. Transportation Research Board. Washington DC, 1-2. Kennedy, J.B. dan Neville, A.M. (1976) : Basic Statistical Methods for Engineers and Scientists. Thomas Y. Crowell Company Inc. New York.
135
Kumar, P (1986) : Analysis of Flexible Pavement Using Finite and Infinite Elements, Australian Road Research Journal 16(1), 19-24, Australian Road Research Board Kusnianti, N. (2003) : Kajian Laboratorium Pemanfaatan Aspal Alam Buton dari Lawele dalam Campuran Beton Aspal.. Thesis Program STJR, Institut Teknologi Bandung Kruntcheva, M.R., Collop, A.C. dan Thom, N.H. (2005) : Effect of Bond Condition on Flexible Pavement Performance, Journal of Transportation Engineering ASCE, 131(11), 880-888. Kruntcheva, M.R., Collop, A.C. dan Thom, N.H. (2006) : Properties of Asphalt Concrete Layer Interfaces, Journal of Materials in Civil Engineering ASCE, 18(3), 467-471 Lepert, P., Poilane, J. P., dan Villard-Bats, M. (1992) : Evaluation of various field measurement techniques for the assessment of pavement interface condition. Proceeding of 7th International Conference on Asphalt Pavements, Vol. 3, 224–237. Mc Elvaney, J. (1988), Layered Elastic Analysis and The Structural Design of Flexible Pavement, Proceeding of Seminar of Road Pavement Design and Evaluation, Department of Civil Engineering University of Hongkong Mohammad, L.N., Wu, Z. dan Raqib, M.A. (2005) : Investigation of the Behaviour of Asphalt Tack Coat Interface Layer. LTRC Project Report No.00-2B. Lousiana Transportation Research Center. O’flaherty, C.A. (1985) : Highway Engineering 3rd Ed. Edward Arnold Ltd, London. Raab C. dan Partl, M.N. (2004) : Effect of tack Coats on Interlayer Shear Bond of Pavements. Proceeding of the 8th Conference on Asphalt Pavements for Southern Africa (CAPSA’04). Sun City. South Africa. PMI (2004) : A Guide to the Project Management Body of Knowledge. Third Edition.. PMI Inc. PA. USA. 185-186. Rockey, K C, Evens, H R dan Griffiths, D W (1975) : The Finite Element Method A Basic Introduction, Granada, London
136
Romanoschi, S.A. dan Metcalf, J.B. (2001) : Characterization of Asphalt Concrete Layer Interfaces, Transportation Research Record 1778. Transportation Research Board, National Research Council, Washington DC R.R.L. (1962) : Bituminuous Material in Road Construction, London. Santagata, E., dan F. Canestari, (1994) “Tensile and Shear Tests of Interfaces in Asphalt Mixtures: a New Perspective on Their Failure Criteria,” Proceeding of the 2nd International Symposium on Highway Surfacing, Ilster. Sembiring, R.K. (2003) : Analisis Regresi. Penerbit ITB. Bandung Shahin, M.Y., Kirchner, K., Blackman, E.W. dan Tomito, H. (1986) : Effect of Layer Slippage on Performance of Asphalt-Concrete Pavement. Transportation Research Record 1095. Transportation Research Board. Washington DC. Sholar, G.A., Page, G.C., Musselman, J.A., Upshaw, P.B. dan Moseley, H.L. (2004) : Preliminary investigation of a test method to evaluate bond strength of bituminous tack coats, Journal of the Association of Asphalt Paving Technologists, 73. Soendiarto (2004) : Kajian Jumlah dan Jenis lapis Perekat (Tack Coat) untuk Campuran Beton Aspal Diatas Perkerasan Kaku, Thesis Program STJR, Institut Teknologi Bandung Sutanto, M.H., Collop, A.C., Airey, G.D., Elliott, R.C. dan Choi, Y. (2006) : Laboratory Measurement of Bond between Asphalt Layers, Proceedings of 5th International Conference on Research and Practical Applications Using Wastes and Secondary Materials in Pavement Engineering, Liverpool. Sutanto, M.H., Collop, A.C., Airey, G.D. dan Elliott, R.C. (2007) : Laboratory Measurement of Shear Interface Strength beneath a Thin Asphalt Layer. Proceeding of The International Conference on Advanced Characterization of Pavement and Soil Engineering Materials, Athens.. Timoshenko, S. (1986) : Strength of Materials, Elementary Theory and Problems. S.K. jain for CBS Publishers & Distributors.New Delhi. Tschegg, E.K., Kroyer, G. dan Tan, D.M. (1995). Investigation of Bonding between Asphalt Layer on Road Construction, Journal of Transportation Engineering ASCE, 121 (4), 309-316
137
Transport Road Research Laboratory-TRRL (1979) : Final report on the working party on the slippage of rolled asphalt wearing courses. Repot SR 493, TRRL, Crowthorne, U.K. Uddin, W., Pan, Z., Noppakunwijai, P., Plaxico, C.A. dan Hackett, R.M (1998) : Finite Element Dynamic Analysis of Distressed Asphalt Pavements. Proceeding Ninth International Conference on The Structural Design of Asphalt Pavement, ISAP Uzan, J., Livneh, M. dan Eshed, Y. (1978) : Investigation of Adhesion Properties Between Asphalt Concrete Layers, Proceeding of AAPT , 47, 495-521 Van Cauwelaert, F.J. Alexander, D.R., White, T.D. dan Baker, W.R. (1989) : Multilayer Elastic Program for Backcalculating Layer Moduli in Pavement Evaluation. Non destructive Testing of Pavement and Backcalculation of Moduli. ASTM STP 1026. Philadelphia, 171-188.. Walpole , R.E., dan Myers, R.H. (1989) : Probability and Statistics for Engineers dan Scientists. Macmillan Publishing Inc. New York. Wardle, L J (1977), Program Circly. A Computer Program for the Analysis of Multiple Complex Circular Loads on Layered Anisotropic Media. Users Manual. CSIRO Division of Appliedd Geomechanics (Geomechanics Program No.2). Melbourne Australia. West, R.C., Zhang, J. dan Moore, J. (2005) : Evaluation of Bond Strength Between Pavement Layer, NCAT Report 05-08, Auburn, National Center for Asphalt Technology Auburn University. Wolff, F (1982), Design of Pavements in Tropical Regions with The Finite Element Method, Proceeding Fifth International Conference on The Structural Design of Asphalt Pavements, 1, University of Michigan. Ziari, H. dan Khabiri, M.M. (2007) : Interface Condition Influence on Prediction of Flexible Pavement Life. Journal of Civil Engineering and Management. XIII(1), 71-76.
138
RIWAYAT HIDUP Penulis bekerja sebagai dosen di Jurusan Teknik Sipil Universitas Ibnu Khaldun Bogor dan trainer serta konsultan senior Project Management sejak tahun 1997. Penulis dilahirkan di Probolinggo pada tanggal 23 Desember 1969. Penulis lulus dari SMA Negeri 1 Mataram pada tahun 1988, menjadi mahasiswa Jurusan Teknik Sipil ITB pada tahun 1989 dan memperoleh gelar Sarjana Teknik (ST) pada tahun 1994. Pada tahun 2000 ia mengambil program Magister Sistem dan Teknik Jalan Raya (STJR) yang diselesaikan dalam kurun waktu 1.5 tahun. Selain itu penulis juga terdaftar sebagai anggota Masyarakat Transportasi Indonesia (MTI), Project Management Institut (PMI) USA dan Ikatan Ahli Manajemen Proyek Indonesia (IAMPI) serta pemegang sertifikat Project Management Professional® (PMP®) sejak tahun 2005. Penulis sekarang mengajar mata kuliah Perencanaan Perkerasan Jalan, Perencanaan Geometrik Jalan, Rekayasa Lalu Lintas, Sistem Transportasi Program Sarjana di Universitas Ibnu Khaldun Bogor dan mata kuliah Manajemen Proyek di Program Magister Manajemen Universitas Indonesia (MM-UI) serta aktif sebagai trainer dan konsultan Project Management di berbagai macam industri konstruksi, perbankan dan telekomunikasi. Penulis telah menikah dengan Wirdyaningsih, S.H. M.H. pada tahun 1995 dan dikaruniai tiga orang anak Aufi Qonitatus Syahida 11 tahun, Muhammad Aufa Ibadurrahman 9 tahun dan Muhammad Azka Ibadurrahman 3 tahun.
Daftar Publikasi : 1.
2.
Hariyadi, E.S., Subagio, B.S., Karsaman, R.H., (2002) : Analisis Umur Sisa Perkerasan Lentur dengan variasi pembebanan dan anisotropi. Jurnal Teknik Sipil ITB, Vol 9 No.4. Oktober 2002. Hariyadi, E.S., Subagio, B.S., Karsaman, R.H., (2002) : Penerapan Metode Elemen Hingga Pada Struktur Perkerasan Lentur dengan Menggunakan SAP2000. Prosiding Seminar Metode Elemen Hingga 2002. Hal 91-97. Departemen Teknik Mesin ITB..
258
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
11.
12.
13.
Hariyadi, E.S. (2006) : Rentang Modulus dari Thin Layer yang menunjukkan kondisi bonding antar lapis perkerasan beraspal. Jurnal Teknik Sipil ITB. Vol 13 No. 4 Nopember 2006. Hariyadi, E.S., Leksminingsih dan Siswosoebrotho, B.I (2007) :The Performance of Asphalt Mix Containing Slag Aggregates for Heavy Traficked Roads. Proceeding of The Third International Conference Sustainable Development and Planning. Wessex Institut of Technology. Portugal. Hariyadi, E.S., Yamin, R.A. dan Siswosoebrotho, B.I. (2007) :The Performance of Asphalt Mix Containing Buton Natural Asphalt. Proceeding of International Seminar On Green Technology and Engineering 2007. Universitas Malahayati Lampung. Hariyadi, E.S., Yamin, R.A. dan Siswosoebrotho, B.I. (2007) : The Importance of Refusal Density Test on Asphalt Mixture Design. Proceeding of The First International Conference of European Asian Civil Engineering Forum-EACEF. Pelita Harapan University. Hariyadi, E.S. dan Leksminingsih (2007) : Laboratory Evaluation of Asphalt Mix Containing Buton Natural Asphalt. Proceeding of The First International Conference of European Asian Civil Engineering ForumEACEF. Pelita Harapan University. Hariyadi, E.S., Siswosoebrotho, B.I., Subagio, B.S. dan Kosasih, D. (2007) :Pengembangan Model Struktur Perkerasan Lentur pada Kondisi Anisotropik dan Interface Tidak Kasar Dengan Menggunakan Program SAP2000. Proceeding Konferensi Nasional Teknik Sipil I. Universitas Atmajaya Jogyakarta. Hariyadi, E.S. dan Yamin, R.A. (2007) : Evaluasi Kinerja Campuran Beraspal Dengan Menggunakan Bitumen Expanded Tailing. Jurnal Teknologi FT-UI. Hariyadi, E.S., Siswosoebrotho, B.I., Subagio, B.S. dan Kosasih, D. (2007) : Analisis Struktur Perkerasan Lentur yang Melibatkan faktor Bonding Dengan Menggunakan Software M-ESH Generation. Prosiding Seminar Nasional Teknik Sipil 2007. Universitas Kristen Maranatha. Bandung. Hariyadi, E.S., Siswosoebrotho, B.I., Subagio, B.S. dan Kosasih, D. (2007) : Evaluasi Laboratorium Terhadap Daya Lekat Antar Lapis Perkerasan Beraspal pada Overlay Ganda. Prosiding Seminar Nasional Teknik Sipil 2007. Universitas Kristen Maranatha. Bandung. Hariyadi, E.S. (2007) : Pengaruh Jenis Pembebanan dalam Analisis Struktur Perkerasan Lentur Terhadap Kinerja Perkerasan. Prosiding Konferensi Nasional Teknik Jalan Ke-8. HPJI. Jakarta. Hariyadi, E.S., Siswosoebrotho, B.I., Subagio, B.S. dan Kosasih, D. (2007) : Pengukuran Laboratorium Kondisi Bonding Antar Lapis Perkerasan Beraspal Menggunakan Modifikasi Direct Shear Test. Prosiding Konferensi Nasional Teknik Jalan Ke-8. HPJI. Jakarta.
259
14.
Hariyadi, E.S., Siswosoebrotho, B.I., Subagio, B.S. dan Kosasih, D. (2007) : Evaluation of Bonding Condition Between Asphalt Pavement Layers. Proceeding of the Eastern Asia Society for Transportation Studies. Vol.6. EASTS.
Daftar Seminar dan Konferensi : 1. Hariyadi, E.S., Yamin, R.A. dan Siswosoebrotho, B.I. (2007) :The Performance of Asphalt Mix Containing Buton Natural Asphalt. International Seminar On Green Technology and Engineering 2007. Universitas Malahayati Lampung. 2. Hariyadi, E.S., Yamin, R.A. dan Siswosoebrotho, B.I. (2007) : The Importance of Refusal Density Test on Asphalt Mixture Design. The First International Conference of European Asian Civil Engineering ForumEACEF. Pelita Harapan University. 3. Hariyadi, E.S. dan Leksminingsih (2007) : Laboratory Evaluation of Asphalt Mix Containing Buton Natural Asphalt. The First International Conference of European Asian Civil Engineering Forum-EACEF. Pelita Harapan University. 4. Hariyadi, E.S., Siswosoebrotho, B.I., Subagio, B.S. dan Kosasih, D. (2007) :Pengembangan Model Struktur Perkerasan Lentur pada Kondisi Anisotropik dan Interface Tidak Kasar Dengan Menggunakan Program SAP2000. Konferensi Nasional Teknik Sipil I. Universitas Atmajaya Jogyakarta. 5. Hariyadi, E.S., Siswosoebrotho, B.I., Subagio, B.S. dan Kosasih, D. (2007) : Analisis Struktur Perkerasan Lentur yang Melibatkan faktor Bonding Dengan Menggunakan Software M-ESH Generation. Seminar Nasional Teknik Sipil 2007. Universitas Kristen Maranatha. Bandung. 6. Hariyadi, E.S., Siswosoebrotho, B.I., Subagio, B.S. dan Kosasih, D. (2007) : Evaluasi Laboratorium Terhadap Daya Lekat Antar Lapis Perkerasan Beraspal pada Overlay Ganda. Prosiding Seminar Nasional Teknik Sipil 2007. Universitas Kristen Maranatha. Bandung. 7. Hariyadi, E.S. (2007) : Pengaruh Jenis Pembebanan dalam Analisis Struktur Perkerasan Lentur Terhadap Kinerja Perkerasan. Konferensi Nasional Teknik Jalan Ke-8. HPJI. Jakarta. 8. Hariyadi, E.S., Siswosoebrotho, B.I., Subagio, B.S. dan Kosasih, D. (2007) : Pengukuran Laboratorium Kondisi Bonding Antar Lapis Perkerasan Beraspal Menggunakan Modifikasi Direct Shear Test. Konferensi Nasional Teknik Jalan Ke-8. HPJI. Jakarta. 9. Hariyadi, E.S., Siswosoebrotho, B.I., Subagio, B.S. dan Kosasih, D. (2007) : Evaluation of Bonding Condition Between Asphalt Pavement Layers. The 7th International Conference of Eastern Asia Society for Transportation Studies (EASTS). Dalian Maritime University, Dalian, China.
260
254
255
PROSEDUR PENGUJIAN LABORATORIUM DIRECT SHEAR TEST UNTUK MENENTUKAN BOND STRENGTH DAN BOND STIFFNESS ANTAR LAPIS PERKERASAN BERASPAL
1. RUANG LINGKUP 1.1. Metode pengujian yang akan diuraikan berikut adalah prosedur pengujian untuk menentukan Bond Strength dan Bond Stiffness antar lapis perkersan beraspal dengan menggunakan sampel yang dibuat di laboratorium dan sampel yang diambil langsung di lapangan dengan metode coring. 1.2. Parameter interface yang akan dihitung mencakup nilai Bond Strength yang merupakan nilai shear stress maksimum pada pergeseran tertentu yang diterima interface pada saat runtuh, dan nilai Bond Stiffness yang merupakan perbandingan antara shear stress dan dan pergeserannya sebelum mengalami keruntuhan. 1.3. Prosedur ini melibatkan material, pelaksanaan pengujian dan peralatan terkait. Dalam prosedur ini tidak mencakup masalah keamanan dalam pelaksanaannya. Adalah tanggung jawab pengguna pengujian ini atas keselamatan dan kesehatan pelaksanaan pengujian yang tercantum dalam prosedur ini.
2. DOKUMEN REFERENSI 2.1. ASTM D 5607 : Standard Test Method for Performing Laboratory Direct Shear Strength Test of Rock Specimens under Constant Normal Force 2.2. AASHTO T-323 : Standard Method of test for Determining the Shear Strength at the Interface of Bonded Layer of Portland Cement Concrete 2.3. ASTM D 6528 : Standard Test Method for Consolidated Undrained Direct Simple Shear Testing of Cohesive Soils 2.4. ASTM D 3080 : Standard Test Method for Direct Shear Test of Soils Under Consolidated Drained Conditions 2.5. ASTM D 4541 : Test Method for Pull-Off Strength of Coatings Using Portable Adhesion Testers 2.6. AASHTO T-169 : Standard Practice for Sampling Bituminous Paving Mixtures 2.7. AASHTO T-245 : Standard Method of Test for Resistance to Plastic Flow of Bituminous Mixtures Using Marshall Apparatus.
3. PENGAMBILAN SAMPEL CORING DI LAPANGAN 3.1. Buat perkerasan menjadi dingin sebelum dilakukang coring. Tandai arah pergerakan lalu lintas pada permukaan jalan sebelum dilakukan coring sehingga dapat teridentifikasi untuk setiap sampel.
240
3.2. Coring harus dilakukan pada kedalaman sejauh lapis perkerasan sehingga pembongkaran sampel dari perkerasan menjadi lebih mudah. Dalam pengambilan sampel ini harus dilakukan secara hati-hati untuk menghindari terjadinya kerusakan pada interface selama pengambilan, penyimpanan dan pemindahan sampel dari lapangan. Jika sample coring lepas pada interface nya pada saat pelaksanaan coring, catat dengan baik pada laporan coring. 3.3. Beri nama sample coring dengan spidol, cat atau penanda lainnya yang tidak mudah terhapus.
4. PERALATAN PENGUJIAN 4.1. Direct Shear Test adalah alat Uji Geser Langsung yang biasa digunakan untuk material tanah yang telah dimodifikasi mold atau tempat benda uji (kotak geser) dan sistem pembebanannya. Alat uji geser langsung ini dimodifikasi agar dapat menerapkan beban normal pada sample sampai sebesar 600 kg dan kotak geser yang fleksibel dengan ukuran sample serta dapat mengakomodir beban normal tersebut. 4.2. Alat Direct Shear Test yang digunakan dalam pengujian ini terlihat pada Gambar 1.
Gambar 1 Alat Direct Shear Test
4.3. Modifikasi Shear Box dari alat Direct Shear Test ini dan sistem pembebanan normalnya sehingga dapat memberikan tekanan sampai dengan sebesar 500 kPa, dapat terlihat pada Gambar 2.
241
Gambar 2 Modifikasi Shear Box
5. PERSIAPAN SAMPEL PENGUJIAN 5.1. Cetakan untuk pembuatan benda uji ini terdiri dari plat dasar dan dinding dengan ukuran bagian dalam 30cm x 30cm x 5cm. Benda uji tegel ini dibuat dengan kondisi yang sama dengan benda uji Marshall kecuali ukuran dan teknik pemadatan. Campuran beraspal dengan berat tertentu digelar di dalam cetakan, kemudian dipadatkan dengan Wheel Tracking Compactor dengan tekanan 3,3 kg/cm2 sebanyak 37 kali lintasan. Setelah padat benda uji diangin-anginkan dan dikeluarkan dari cetakan setelah dingin. 5.2. Selanjutnya, sampel diberikan lapisan tackcoat sesuai variasi dengan curing time 1 jam (outdoor exposure). Diatas sampel kemudian digelar lagi campuran beraspal dan dipadatkan dengan wheel tracking compactor sebanyak 37 kali lintasan dengan tekanan 3,3 kg/cm2 sehingga didapat tambahan ketebalan sebesar 5 cm. Untuk menghasilkan tambahan ketebalan 5 cm ini, mold dari sampel ini harus dimodifikasi ketinggian sisi-sisnya, seperti yang terlihat pada Gambar 3.
Gambar 3 Mold sampel WTT yang sudah dimodifikasi
242
5.3. Setelah benda uji didiamkan pada suhu kamar +/-24 jam, benda uji dipotong sisisisinya sebesar 0,5 cm untuk mengantisipasi penyebaran tack coat yang tidak merata, kemudian benda uji dipotong-potong dengan ukuran masing-masing 7 cm x 7 cm, seperti terlihat pada Gambar 4.
Gambar 4 Sampel Pengujian Direct Shear Modifikasi 6. PROSEDUR PENGUJIAN 6.1. Persiapkan sampel yang akan diuji geser, jika sampel akan diuji pada suhu lebih besar dari suhu kamar, sample perlu dipanaskan lebih dahulu didalam ruang oven. 6.2. Naikkan beban normal dengan dongkrak agar dapat dikaitkan dengan kotak geser bagian atas. 6.3. Masukkan sampel pada kotak geser bagian bawah kemudian letakkan kotak geser bagian atas pada sampel. 6.4. Pasang baut beban pada sampel bagian atas. 6.5. Turunkan dongkrak untuk membebani sampel dengan beban normal. 6.6. Jalankan engkol gaya horizontal dengan kecepatan 1mm/menit 6.7. Lakukan pembacaan dial proving ring sesuai nilai-nilai pergeseran yang sudah ditentukan sebelumnya. 6.8. Putaran engkol beban dihentikan apabila pembacaan dial proving ring menjadi konstan atau cenderung untuk menurun. 6.9. Naikkan beban dengan dongkrak kembali. Lepaskan baut beban pada kotak geser bagian atas dan angkat kota geser tersebut dari sampel. Keluarkan sampel dari kotak geser bagian bawah, kemudian ukur suhu akhir pengujian pada interface yang sudah runtuh. 7. PERHITUNGAN 7.1. Bond strength terkait dengan tegangan geser (shear stress) maksimum yang dapat dipikul oleh interface antar lapis perkerasan beraspal tepat pada saat runtuh, sedangkan bond stiffness terkait dengan nilai rasio tegangan geser dan
243
besar pergerakan gesernya yang terjadi pada interface antar lapis perkerasan beraspal. 7.2. Shear Stress (τ) adalah menunjukkan besarnya respons dari interlayer lapis perkerasaan akibat gaya horizontal (Ft) yang diterapkan pada lapisan perkerasan tersebut, seperti terlihat pada Gambar 5. Ft τ
Gambar 5 Kasus Shear Stress 7.3. Bond Strength (Bs) adalah shear stress maksimum yang menyebabkan keruntuhan daya lekat antar lapis perkerasan beraspal tersebut. Persamaan Shear Stress dan Bond Strength adalah sebagai berikut : τ =
Bs = τ Bs Ftmax A
Ft A
………..(1)
Ft max A
………..(2)
= Shear Stress (kg/cm2) = Bond Strength (kg/cm2) = Beban maksimum yang diterima sampel (kg) = luas penampang melintang sampel (cm2)
7.4. Bond Stiffness dapat diturunkan dari persamaan matematis berikut ini : Shear Stress : Shear Strain : Shear Modulus : Elasticity Modulus :
τ = Ft / A γ = Δu / t G= τ/ γ E = 2 . G (1 + υ)
………..(3) ………..(4)
υ : Poisson Ratio
Dari persamaan (3) dan (4) dapat diturunkan model matematis Bonding Stiffness, yaitu: τ=G.γ ⇔ τ = G ( Δu / t ) ⇔ τ = ( G / t ) . Δ u ; jika Ks = (G / t ) ⇔ τ = Ks . Δu . ⇔
Ks =
τ
……..(5)
Δu
dimana Ks adalah Bond Stiffness (MN/m3 atau MPa/m )
244
7.5. Plotkan hasil-hasil pengujian Direct Shear pada kurva Shear StressDisplacement seperti pada Gambar 6. Terapkan regresi linier pada jejak-jejak hasil pengujian. Dari persamaan polinomial yang didapat dari regresi tersebut tentukan nilai maksimumnya yang menunjukkan nilai Bond Strength. 7.6. Untuk nilai Bond Stiffness, tentukan segmen linier pada kurva polinomial tersebut kemudian hitung gradient dari segmen linier tersebut. Nilai gradient atau kemiringan ini merupakan nilai Bond Stiffness nya.
Specimen Code
Shear Stress (MPa)
1.1
0.7
y = 0.7732x + 0.0835
0.4
y = -0.0108x 6 + 0.0896x 5 - 0.2127x 4 + 0.0495x 3 + 0.0587x 2 + 0.7494x + 0.0855, max(1.731, 1.008) 0.0 0
0.5
1
1.5
2
2.5
3
3.5
4
Shear Displacement (mm)
Gambar 6 Kurva Shear Stress-Displacement
8. KATA-KATA KUNCI 8.1. Bond Stiffness, Bond Strength, Shear Stress, Shear Displacement, Interface, Coring, Direct Shear test, Tack Coat
245
