PENGARUH VARIASI WAKTU PEMBEBANAN TERHADAP SIFAT REOLOGI VISCO-ELASTIC ASPAL PEN 80/100 DENGAN PENAMBAHAN ASBUTON MURNI
DOI:
https://doi.org/10.24002/jts.v14i4.1996Keywords:
Bitumen Stiffness Modulus, Complex Shear Modulus, Permanent Deformation, Fatigue Cracking Resistance, Modulus Kekakuan Bitumen, Kriteria KerusakanAbstract
Abstract: Time Sweep (loading time) is one of the main variables affecting the performance of asphalt related to loading resistance on the road surface. To describe the loading time effect on the viscoelastic properties of asphalt pen 80/100 with varying content of pure Asbuton with dif-ferent time sweeps, the basic rheological characteristics and mechanical rheological properties were measured with a dynamic shear rheometer in the laboratory. Complex shear modulus (G*) decreased, phase angle values increased, and strain value increased with increasing load-ing time. Vehicle speed and loading frequency were inversely proportional to loading time; thus, it can be concluded that increasing the vehicle speed and increasing the vehicle loading frequency will cause an increase in G*, decrease in phase angle, and decrease in strain. Bitu-men stiffness modulus (E *) was inversely proportional to the increase in loading time. Perma-nent deformation damage criteria, both before and after mechanical rheology test (RTFOT), showed that the shorter the loading time, the stronger the bitumen is in resisting permanent de-formation damage. Based on fatigue cracking criteria, all combinations of loading time and Asbuton content fulfill the statutory requirements for fatigue cracking resistance.
Abstrak: Waktu pembebanan (Time Sweep) merupakan salah satu variabel utama yang mempengaruhi kinerja material aspal yang berkaitan dengan ketahanan terhadap pembebanan pada perkerasan jalan. Untuk dapat memperoleh gambaran dari pengaruh variasi waktu pem-bebanan terhadap sifat reologi visco-elastic aspal pen 80/100 dan Asbuton murni maka dil-akukan pengujian sifat reologi dasar dan sifat reologi mekanistik dengan alat Dynamic Shear Rheometer dengan beberapa variasi kadar Asbuton murni. Hasil peneitian menunjukkan pen-ingkatan waktu pembebanan menyebabkan penurunan nilai complex shear modulus (G*), pen-ingkatan nilai phase angle, dan peningkatan nilai regangan. Jika hasil ini dikaitkan dengan ke-cepatan kendaraan dan frekuensi pembebanan yang berbanding terbalik dengan waktu pem-bebanan, maka dapat disimpulkan bahwa peningkatan kecepatan kendaraan dan bertambahnya frekuensi pembebanan kendaraan akan menyebabkan peningkatan nilai G*, penurunan nilai phase angle, dan penurunan nilai regangan pada sampel. Dalam tinjauan modulus kekakuan bi-tumen diperoleh peningkatan waktu pembebanan menyebabkan penurunan modulus kekakuan bitumen. Dalam kajian kriteria kerusakan Permanent Deformation baik pada kondisi original maupun pada kondisi setelah RTFOT dapat disimpulkan bahwa semakin kecil waktu pem-bebanan maka semakin kuat bitumen tersebut dalam menahan kerusakan Permanent Defor-mation. Sedangkan, dalam kajian kriteria kerusakan Fatigue Cracking dapat disimpulkan bah-wa seluruh kombinasi waktu pembebanan memenuhi persyaratan jika dilakukan tinjauan ketahanan material terhadap fatigue cracking.
References
Asphalt Institute. (1997). Superpave Performance Graded Asphalt Binder Specification and Testing. Series No.1. USA.
Direktorat Jendral Bina Marga. (2006). Pedoman Konstruksi dan Bangunan, Pemanfaatan Asbuton, Departemen Pekerjaan Umum, Republik Indonesia, 001-01.
Vader, H.Wyss. (2009). Introduction to Rheology. Weitzlab group meeting tutorial. weitzlab.seas.harvard.edu/links/tutorials/introductiontorheology2
Francken, L. (1998). Bituminous Binders and Mixes; State of The Art and Interlaboratory Test on Mechanical Behaviour and Mix Design, Routledge, New York, NY 100001, 52-55
Huang, Y.H. (2004). Pavement Analysis and Design. Pearson Education, Inc., Upper Saddle River, New Jersey, 280-299, 301-304.
Indriyati, Eva W., (2012). Jurnal, Kajian Perbaikan Sifat Reologi Visco-Elastic Aspal dengan Penambahan Asbuton Murni Menggunakan Parameter Complex Shear Modulus, IntitutTeknologi Bandung, 1-14.
Krebs, R. dan Walker,R. (1971). Highway Material. McGraw-Hill, New York.
Mezger, T.G. (2002). The Rheology Handbook. Vincentz Verlag, Hannover Germany, 75-83
Munthe, L. (2008). Jalan Urat Nadi Perekonomian, Majalah Kiprah Vol. 29 Tahun VII, 12-31
Rahman, H. (2010). Laporan Desertasi, Evaluasi Model Modulus Bitumen Asbuton Dan Model Modulus Campuran Yang Mengandung Bitumen Asbuton, Institut Teknologi Bandung.
Ramdhani, F. (2013). Evaluasi Reologi Campuran Aspal Pen 80/100 Dan Bahan Modifikasi Asbuton Ekstraksi Penuh Sebagai Dasar Penentuan Kadar Bahan Modifikasi Optimum, Institut Teknologi Bandung.
Read J. (2003). The Shell Bitumen Handbook.Thomas Telford Publishing, London, 7.
Superpave Update For NJDOT/NEAUPG Mechanistic. (2003). Performance Graded (PG) Asphalts. Pavement Design Seminar. Princeton, NJ. Feb. 25, 2003.
