Material Perkerasan Jalan 1 [Agregat]

AGREGAT

Kadar agregat dalam campuran bahan perkerasan konstruksi jalan umumnya berkisar antara 75-95% dari berat total atau berkisar 80% dari volume total

Agregat yang ideal adalah agregat yang memiliki ukuran partikel yang sesuai persyaratan dan gradasi baik, kuat dan keras, serta memiliki bentuk butiran yang bersudut (angular), 

JENIS AGREGAT

Berdasarkan proses pengolahan

1. Agregat Alam

Agregat yang dapat diperoleh  di alam atau dengan sedikit proses pengolahan. Agregat ini terbentuk melalui proses erosi dan degradasi. 

2. Agregat Buatan

Merupakan agregat yang memerlukan proses pemecahan batu dengan alat yang disebut stone crusher untuk dijadikan material yang memenuhi syarat sebagai bahan perkerasan jalan. Residu dari proses ini dapat digunakan sebagai bahan pengisi (filler) campuran beraspal.

Berdasarkan dimensi

agregat kasar (dengan ukuran > ¼ inchi) yaitu bahan yang tertahan saringan no.4  

agregat halus, bahan yang lolos saringan no.4 dan tertahan pada saringan no.200 (0.075 mm). Fungsinya mendukung stabilitas dan mengurangi deformasi permanen

Filler : yang lolos saringan no.200

KARAKTERSITIK AGREGAT

Gradasi dan Ukuran

Gradasi agregat mempengaruhi besarnya rongga dalam campuran dan menentukan workability   (sifat mudah dikerjakan) dan stabilitas campuran.

Kekuatan dan ketangguhan (Strength and Toughness)

Karena agregat dalam campuran aspal sangat mempengaruhi stabilitas mekanis, maka agregat harus memiliki kekuatan dan ketangguhan untuk mencegah patah akibat beban lalu lintas dan hilangnya stabilitas

Uji Lost Angeles Abbasion Test

Hasil Uji

Bentuk partikel (particle shape)

Sifat yang penting juga untuk agregat adalah bentuk butiran partikel, karakteristik agregat yang bersudut tajam memberi sifat interlocking (saling mengikat) pada agregat yang akan meningkatkan stabilitas suatu campuran aspal. Sedangkan butiran yang bulat (rounded) akan mengurangi stabilitas. Hal yang sama untuk agregat berbentuk tipis dan persegi panjang, karena agregat jenis ini memiliki kekuatan yang rendah

Porositas

Porositas memiliki pengaruh yang kuat terhadap sifat ekonomis suatu campuran

Berkaitan dengan  keperluan jumlah, porositas pada agregat berpengaruh pada adhesi antara agregat dan aspal yang dihasilkan.

 Porositas yang tinggi umumnya tidak mempengaruhi kualitas campuran. Namun semakin tinggi porositas, aspal semakin banyak terserap ke dalam agregat sehingga lebih banyak aspal yang diperlukan. 

Tekstur permukaan (surface texture)

Tekstur permukaan penting untuk ikatan adhesi antara agregat dan mineral bitumen. Agregat yang tidak kasar dan glossy lebih mudah dilapisi dengan lapisan film bitumen, tetapi memberikan sedikit kelekatan untuk menahan lapisan film pada tempatnya. 

Jadi semakin kasar permukaan , umumnya akan meningkatkan stabilitas dan daya tahan campuran aspal.

BERAT JENIS AGREGATE

Pengukuran berat jenis diperlukan untuk perencanaan campuran agregat dengan aspal, karena campuran ini berdasarkan perbandingan berat sebab lebih teliti daripada perbandingan volume dan juga menentukan jumlah pori dari agregat. Berat jenis agregat yang kecil akan mempunyai volume besar sehingga dengan berat yang sama akan membutuhkan aspal yang banyak. 

Berat jenis curah (bulk specific gravity), 

berat jenis yang memperhitungkan terhadap seluruh volume pori yang ada (volume pori yang dapat diserap oleh aspal, volume pori yang tidak dapat diserap oleh aspal) Atau dapat dikatakan seluruh volume pori yang dapat dilewati oleh air dan volume partikel). 

Atau dengan kata lain dapat diartikan sebagai perbandingan antara berat agregat kering dengan berat air suling yang isinya sama dengan isi agregat dalam keadaan jenuh pada suhu tertentu. 

Berat jenis kering permukaan jenuh (saturated surface dry/SSD)

berat jenis yang memperhitungkan volume pori yang hanya dapat diresapi oleh aspal ditambah dengan volume pori. Jadi merupakan perbandingan antara berat agregat kering – permukaan jenuh dan berat air suling yang isinya sama dengan agregat dalam keadaaan jenuh pada suhu tertentu.

Berat jenis semu (apparent specific gravity)

berat jenis yang memperhitungkan volume partikel saja tanpa memperhitungkan volume pori yang dapat dilewati oleh air. Dengan kata lain merupakan perbandingan antara berat agregat kering dan berat air suling yang isinya sama dengan isi agregat dalam keadaan kering pada suhu tertentu. 

Berat jenis efektif

nilai tengah dari berat jenis curah dan semu , terbentuk dari campuran partikel kecuali pori-pori rongga udara yang dapat menyerap aspal. Selanjutnya akan terus diperhitungkan dalam perencanaan campuran agregat dan aspal.

Uji kesetaraan pasir (sand equivalent test)

Uji ini dilakukan untuk agregat halus. Uji ini merupakan suatu cara yang cukup cepat di lapangan untuk mengetahui perbandingan relatif antara bagian yang merugikan (debu, tanah liat,lumpur dan lempung) terhadap bahan agregat halus yang lolos saringan no.4. 

Semakin besar nilai SE semakin bersih bahan agregat tersebut. Alat ini terdiri dari silinder ukur dari plastik. Benda uji adalah agregat halus lolos saringan no.4 sebanyak 1500 gr.

PERSYARATAN BAHAN AGREGAT (BINA MARGA)

UNTUK CAMPURAN PANAS DENGAN ASBUTON

Persyaratan agregat umum :

Penyerapan air oleh agregat maskimum 3% 

Berat jenis bulk agregat kasar dan halus minimum 2,5 dan perbedaannya tidak boleh lebih dari 0,2

Agregat harus bersih, keras dan bebas dari lempung atau bahan lainnya yang tidak dikehendaki

Agregat Kasar

Agregat Halus

Referensi:
1. Manual Desaign Perkerasan Jalan, 2017
2. Pemeliharaan Jalan Raya, Hary Christady Hardiyatmo. UGM Press.

3. Perancangan Perkerasan Jalan & Penyelidikan Tanah. UGM Press.

4. AASHTO, Interim Guide for Desaign of Pavement Structure, 1988
5. DPU, Dirjen Bina Marga, Petunjuk Perencanaan Tebal Perkerasan Lentur Jalan Raya SKBI 2.3.1987
6. DPU, Dirjen Bina Marga, Metode Perencanaan Perkerasan Kaku, 1990
7. DPU, Dirjen Bina Marga, Metode Pemeriksaan Perkerasan Jalan dengan Alat Benkelman Beam, No. 01/MN/B/1983
8. Yoder E.J. and Witczak M.W, Principle of Pavement Design, 2nd, John Wiley & Sons, New York,1975
9. David Croney& Paul Croney, The Design and Performance of Road Pavements.
10. Brown S.F. and Brunton J.M. An Introduction to The Analytical Design of Bituminous Pavement, University of Notingham, Highway Materials, Mc.Graw-Hill, 1974