1 BAB. I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang Perkerasan jalan di Indonesia umumnya mengalami kerusakan sebelum mencapai umur rencana. Beberapa faktor yang dapat mempengaruhi kerusakan jalan lebih awal (keruskan dini) antara lain akibat pengaruh beban beban lalu lintas kendaraan yang berlebihan (over loading) akibat pemadatan yang tidak maksimal akan mengakibatkan terjadi deformasi pada lapis permukaan aspal, temperatur (cuaca), dan air yang dapat mempengaruhi kinerja perkerasan aspal. Kerusakan dini diawali dengan adanya pada keretakan lapis pada permukaan lapis permukaan perkerasan beton perkerasan aspal aspal. Keretakan akan mempengaruhi ketahanan lapis perkerasan yang berdampak pada menurunnya sifat durabilitas suatu campuran. Widodo, (2011). Salah satu fungsi dari permukaan perkerasan adalah untuk memberikan rasa aman bagi pengguna jalan dan mengurangi resiko kecelakaan khususnya dalam kondisi permukaan basah Oda et al. (2013) Direktorat Jenderal (Ditjen) Bina Marga selaku pengelola jaringan jalan nasional mempunyai visi : terwujudnya sistem jaringan jalan yang andal, terpadu dan berkelanjutan di seluruh wilayah nasional untuk mendukung pertumbuhan ekonomi dan kesejahteraan sosial”. Perwujudan visi Direktorat Jenderal Bina Marga saat ini masih terkendala dengan kondisi jaringan jalan di Indonesia. Jalan nasional yang kondisinya baik saat ini berjumlah sekitar 52,2 %, sisanya dalam kondisi sedang dan rusak. Jalan propinsi yang kondisinya baik sekitar 38,89 %, yang kondisinya rusak ringan sekitar 28, %, dan yang kondisinya rusak berat sekitar 32,9 %. Jalan kabupaten dan jalan perkotaan yang kondisinya baik 2 sekitar 22,46 % dan yang kondisinya normal sekitar 24,53 %. Jalan kabupaten dan perkotaan yang berada dalam kondisi buruk dan sangat buruk sekitar 53,01 %. Sementara model dan tingkat kerusakan untuk masing-masing wilayah berbeda-beda sehingga sulit untuk menentukan bentuk kerusakan yang dominan terjadi. Namun secara keseluruhan dapat digambarkan bentuk kerusakan yang secara umum terlihat yaitu : terjadinya retak, pelepasan butir dan berlubang. (Ditjen Bina Marga, 2010). Rusak Berat; 8% Kondisi Jalan Nasional Rusak Ringan; 5,30% Sedang; 34,30% Baik; 52,20% Gambar 1.1. Kondis jalan nasional (sumber : Ditjen Bina Marga, 2010) Kerusakan-kerusakan yang terjadi pada jalan telah mendorong para peneliti untuk mengungkap penyebab kerusakan dan mengembangkan inovasi teknologi untuk mendapatkan bahan campuran aspal yang handal. Para peneliti juga berusaha mencari solusi untuk menangani kerusakan jalan tersebut. Penelitian telah dilakukan terhadap beban kendaraan, struktur perkerasan, dan pengaruh cuaca terhadap karakteristik campuran beraspal. Penelitian juga dilakukan untuk menciptakan inovasi rancangan campuran aspal yang dapat mengatasi permasalahan kerusakan jalan. 3 Kondisi Jalan Kabupaten/Perkotaan Baik; 22,46% Rusak Berat; 53,01% Rusak Ringan; 24,53% Gambar 1.2. Kondis jalan kabupaten/perkotaan (sumber : Ditjen Bina 2010) Marga, Usaha untuk meningkatkan kinerja struktur perkerasan, dapat dilakukan dengan meningkatkan kualitas material sebagai bahan penyusun campuran beton dan metoda pelaksanaan dilapangan agar sesuai dengan persyaratan uji di laboratorium khususnya standar pemadatan. Proses pemadatan yang menghasilkan tingkat kepadatan yang tidak memenuhi persyaratan, akan menyebabkan menurunnya kualitas karakteristik beton aspal seperti stabilitas, durabilitas, fleksibilitas, tahan terhadap geser, tahan terhadap kelelehan dan kedap air. Selain itu terjadinya deformasi plastis pada lapis perkerasan yang akan sangat menggangu keamanan dan kenyamanan pengguna prasarana jalan karena mengakibatkan tergelincirnya kendaraan pada waktu hujan dan sulit dikemudikan dan jika terjadi retak memanjang yang diikuti infiltrasi ke lapis pondasi, maka akan dapat mempengaruhi kemampuan struktur perkerasan. (Acshuri & Rahman, 2011) Pemadatan dapat digambarkan sebagai aplikasi dari kekuatan eksternal untuk mengurangi volume udara dalam campuran HMA. Penurunan rongga 4 udara meningkatkan berat satuan atau kepadatan campuran, yang memungkinkan campuran untuk menempati ruang yang lebih kecil . (Amodore, et al, 2013; dan Oluwasola et al, 2015). Pemadatan yang tepat pada campuran beton aspal (Asphalt concrete) adalah salah satu parameter penting yang diperlukan dalam membangun struktur perkerasan yang stabil dan tahan lama. Pemadatan yang tidak optimal umumnya menghasilkan rongga udara yang tinggi menyebabkan struktur perkerasan tidak memiliki kekedapan sehingga air dengan mudah menembus lapisan struktur perkerasan. (Laurinavicius & Oginskas, 2006; Radziszewski 2007; dan Mo et al, 2012) Kondisi ini sulit untuk menjamin campuran yang tahan terhadap kerusakan berbentuk alur plastis sehingga kinerja perkerasan jalan tidak tercapai. Keterbatasan metode Marshall adalah ketergantungannya terhadap kepadatan yang baik setelah dilalui kendaraan untuk mencapai rongga udara yang disyaratkan. Masalah kepadatan campuran beraspal panas untuk perkerasan jalan yang dirancang dengan metode Marshall konvensional adalah ketergantungannya terhadap pencapaian rongga udara yang disyaratkan. Disamping itu desain campuran Marshall tidak dapat mengidentifikasi campuran kerentanan terjadinya geser yang cukup tinggi. Selain itu, dampak dari metode pemadatan dalam metode campuran Marshall tidak dapat mensimulasikan terjadinya tegangan akibat adanya tekanan beban lalu lalu lintas yang secara nyata pada struktur lapisan perkerasan jalan. Andresson, (1993). Agar pencapaian rongga udara pada perkerasan jalan dapat terpenuhi dan tetap dalam batas yang disyaratkan diperlukan suatu metode pemadatan yang maksimal pada campuran beton dengan pendekatan kepadatan mutlak. 5 Kepadatan yang mutlak ini berguna untuk menjamin rongga udara dalam campuran beton aspal tetap berada pada batas yang disyaratkan akibat pemadatan oleh beban lalu lintas setelah beberapa tahun umur rencana maka diharapkan lapis permukaan tidak akan mengalami perubahan bentuk plastis (plastic deformation) dan terjadi propogasi retak, dan implementasi dari pengujian ini akan menghasilkan peningkatan kinerja pada perkerasan jalan beraspal. Kepadatan mutlak dimaksudkan sebagai kepadatan tertinggi (maksimum) yang dicapai sehingga walaupun dipadatkan terus, campuran tersebut praktis tidak dapat menjadi lebih padat lagi. Bina Marga, (1999). Kepadatan mutlak (refusal density) yaitu usaha pemadatan yang lebih besar sebagai simulasi adanya pemadatan sekunder oleh lalu lintas, hingga benda uji tidak bertambah padat lagi. Setelah beberapa tahun umur rencana, terjadinya deformasi plastis pada lapis campuran beraspal dapat dikurangi. Tujuan utama dari metode pemadatan dengan kepadatan mutlak (refusal density) pada campuran aspal adalah untuk mengembangkan metode desain campuran yang menggabungkan berbasis kinerja dengan spesifikasi tertentu pada aspal sebagai bahan pengikat dan peningkatan campuran beton aspal berbasis kinerja. Produk ini dirancang berdasarkan desain sistem campuran baru dikenal sebagai campuran “Supervave (superior perfoming asphalt pavement)” (kinerja lapisan perkerasan yang tangguh) dengan pendekatan pemadatan metode kepadatan multlak. Asi, (2007), diamana tingkat pemadatan dipengaruhi oleh bentuk, distribusi granular, dan tekstur permukaan semua agregat, yang mempengaruhi kemudahan pemadatan dan distribusi rongga udara. Dobois et al, (2010). 6 Dasar pertimbangan pemilihan metode kepadatan multkak dengan pemadatan gyatori pada sistim campuran supervave : (1) pada pemadatan gyratori sampel uji dibuat bagian tepi lebih besar sehingga memberikan pengaruh pada terutama dengan campuran agregat yang lebih besar; (2) pencapaian dan model pemadatan dengan gerakan meremas campuran aspal bukan factor gerakan palu pemadat seperti pada metode pemadatan campuran Marshall. Model pemadatan ini ekivalen dengan model pemadatan campuran AC yang terjadi dilapangan; dan (3) pemadat gyratory memberikan output data kontinu terhadap pencapaian tingkat kepadatan dan kandungan rongga udara pada campuran aspal dalam setiap proses dan tahapan selanjut. Sistim campuran supervave dirancang untuk campuran berbasis kenirja yang tangguh, untuk itu ada tiga unsur utama yang saling berhubungan : (1) kinerja bahan pengikat aspal pengikat dengan spesifikasi tertentu dan pengujian yang didasarkan pada kisaran suhu yang terjadi pada perkerasan jalan; (2) kualitas agregat dan standar pengujian; dan (3) sistem desain campuran berdasarkan superpave desain campuran volumetrik dengan sistim pemadatan gyratory (SGC) dan analisis dengan kekuatan tekan pemadatan 0,6 MPa digunakan untuk mengevaluasi sifat volumetrik dan kekuatan campuran dipadatkan. Andresson, (1993). Sousa et al. (1991) menemukan bahwa SGC mampu menghasilkan campuran laboratorium dimana volumetric dan sifat-sifat mekanik dengan yang cukup baik dengan mensimulasikan campuran beton aspal berdasarkan kondisi lapangan. terhadap berbagai struktur perkerasan jalan. 7 Untuk menjamin agar campuran yang yang dihasilkan memiliki kinerja yang tangguh terhadap terjadinya deformasi plastis, rutting, kelelehan (fatigue) dan kekuatan tarik, maka desain campuran dengan desain campuran supervave dengan memberi penguatan serat ijuk sebagai material komposit terhadap bahan pengikat aspal. Fungsi serat pada campuran diharapkan sebagai penguat bahan yang memberikan kekuatan tarik tambahan hasil penggabungan unsur material, hal ini dapat meningkatkan jumlah energi strain yang bisa diserap selama kelelahan dan fraktur proses campuran Mahrez et al, (2005) Serat dalam campuran beton aspal berfungsi untuk meningkatkan sifat-sifat campuran, Misalnya dengan meningkatkan kekuatan material dan karateristik kelelahan karakteristik serat meningkatkan daktilitas Garcia et al, (2013). Selain itu, diketahui bahwa serat dapat berkontribusi untuk menghindari pembentukan dan propagasi keretakan Wu kekuatan tarik relative tinggi et al, (2007). Terutama, ketika serat memiliki terhadap campuran aspal, serat dapat meningkatkan kekuatan kohesif dan tarik campuran aspal. Serat Ijuk merupakan bahan baku yang mudah diperoleh dengan harga yang lebih murah, memiliki massa jenis yang lebih rendah dibanding dengan serat mineral. Serat ijuk diperoleh dari batang aren (arenga pinnata) yang banyak tumbuh di seluruh wilayah Indonesia. Dari tumbuhan ini menghasilkan serat berwarna hitam dan mudah diperoleh dan ramah lingkungan. Indonesia merupakan salah satu negara penghasil serat ijuk di dunia dengan kapasitas 164389 ton/ tahunnya dan provinsi Lampung menghasilkan serat ijuk sebesar 2004 ton/tahun. (Christiani, 2008). Sementara di Sulawesi Selatan luas tanaman aren mencapai 7.293 Ha dengan jumlah produktifitas serat ijuk setiap pohon 8 rata-rata 5-6 kg dengan tingkat kepadatan tanaman 6-135 pohon/ha atau produktifitas maksimum serat ijuk yang dihasilkan 810 kg/ha . Serat ijuk merupakan serat alam yang mungkin hanya sebagian orang mengetahui kalau serat ini sangat istimewa di banding dengan serat lainya, serat berwarna hitam yang dihasilkan dari pohon aren memiliki banyak keistimewaan diantarnya tahan lama hingga ratusan tahun bahkan ribuan tahun serta memiliki kekuatan lentur yang yang tinggi. Serat ijuk merupakan salah satu serat yang tahan terhadap asam dan garam air laut, salah satu bentuk pengolahan dari serat ijuk adalah tali ijuk, tali ijuk ini tidak lapuk oleh asam dan garam air laut. Serat ijuk memiliki komposisi kandungan kimia sebagai berikut, selulosa, hemiselulosa, lignin, air dan abu , berturut turut sebesar 51.54%, 15.88%, 44.09%, dan 8,9% serta 2,54 %. Persentase kandungan unsur selulosa pada serat ijuk memberikan kekuatan adhesi yang tinggi sebagai material komposit pada campuran beton aspal. Santhiarsa et al, (2012), selain itu serat ijuk mengandung unsur-unsur logam antara lain khlor, mangan, kromium, besi, kalium dan seng. Unsur-unsur logam ini ada tersebar baik pada bagian selulosa, hemiselulosa maupun lignin yang diyakini dapat memberikan konstribusi dalam meningkatkan kekuatan campuran beton aspal dengan perkuatan komposit serat ijuk dengan matriks bahan penyusun campuran beton aspal. Untuk itu pemilihan metode pemadatan dengan pendekatan kepadatan mutlak dengan ketersediaan rongga udara pada campuran beton aspal tetap dalam rentang yang syaratkan setelah tercapai pemadatan yang maksimal dan tidak mengalami penurunan dan perubahan deformasi plastis akibat beban lalu lintas dan memberi konstribusi dalam meningkatkan ketahanan dan fleksibilitas campuran beton aspal dalam mengatasi terjadinya kerusakan dini pada struktur 9 perkerasan jalan. Sementara dengan penguatan serat ijuk diharapkan memberikan kontribusi dalam meningkatkan kekuatan tarik dan fleksibilitas campuran terhadap factor beban lalu lintas yang berlebih dan pengaruh temperature sehingga pencapaian umur rencana selama masa pelayanan dapat terpenuhi. Untuk menjawab hipotesa sehubungan dengan penerapan metode pemadatan dan aplikasi pemanfatan serat ijuk pada campuran beton aspal yang merupakan tujuan dalam penelitian penulisan disertasi ini. 1.2. Identifikasi Masalah Perkerasan lapis aspal telah banyak digunakan di dunia karena memiliki kemampuan struktur yang bagus. Lapis permukaan pada struktur perkerasan jalan direncanakan dengan menggunakan campuran aspal panas. Campuran aspal panas adalah bahan dengan tipe viskoelastik. Yang menyebabkan terjadinya rutting atau penurunan akibat jejak roda (deformasi rutting) pada suhu tinggi di musim panas dan retak pada perkerasan pada suhu rendah di musim dingin. Adanya deformasi rutting dan retak di perkerasan jalan akan mempengaruhi kinerja kendaraan terhadap kenyaman dan keamanan yang merupakan persoalan yang serius. Guo et al, (2015). Kerusakan lapis permukaan jalan terhadap terjadinya rutting (deformasi rutting) dan retak menyebabkan menurunnya kemampuan daya ikat campuran sehingga berpontensi terjadi pelepasan butir pada campuran Abathi et al, (2010); Oda et al, (2012); & Ye et al, (2009). Suatu Perkerasan yang aman harus mampu menahan beban dan menditribuskan beban roda kendaraan ke lapisan base, sub base dan lapisan tanah dasar, merupakan bagian yang penting dari struktur perkerasan jalan raya. Yang dirancang dengan baik guna mampu memikul beban lalu lintas atau 10 beberapa faktor lingkungan dan terjadinya jejak roda ban (ruttin) dan retak pada struktur lapis perkerasan menjadi suatu permasalahan Ye et al, (2009); Yoo et al, (2014); & Lavasani et al, (2015) . Faktor utama terjadinya kerusakan structural lapis perkerasan adanya pergerakan lateral material akibat beban lalu lintas dan di bawah lapisan struktur perkerasan selain itu faktor beban kendaraan yang melebihi dari beban rencana. Distribusi beban lalui lintas terdiri dari adanya tarik arah radial dan tegangang tekan serta tegangan tekan arah vertikal yang terjadi akibat beban gandar kendaraan yang melintas struktur perkerasan. Intesnitas dan besaranya beban yang bekerja berbanding lurus sebagai beban berulang secara periodik yang menimbulkan tekanan pada struktur lapis perkerasan. Untuk itu perkerasan jalan harus direncanakan dengan standar kualitas yang baik guna menanggung beban kendaraan yang terjadi secara terus menerus dengan aman dan tercapai umur rencana jalan tanpa terjadinya deformasi permanen, berlubang, pelepasan butir dan retak berdasarkan fungsi dan karateristik agregat sebagai bahan penyusun dalam campuran aspal pada struktur lapisan perkerasan Serin et al, (2012); Abiola et al, (2014); & Morova et al, (2014). 1.3. Rumusan Masalah Berdasarkan beberapa uraian permasalahn yang telah diidentifikasi diatas, maka dirumuskan masalah dalam penelitian ini sebagai berikut : 1. Seberapa besar konstribusi tegangan yang dihasilkan oleh serat ijuk dalam meningkatkan fleksibilitas atau modulus elastis campuran beton aspal; ? 2. Bagaimana sifat fisik dan sifat mekanik terhadap pengutan serat ijuk pada campuran beton aspa; ? 11 2. Bagaimana tingkat ketahanan (durabilitas) campuran beton aspal yang dihasilkan terhadap pengaruh temperatur dan perendaman air dengan penambahan serat ijuk; ? 1.4 Tujuan Penelitian Berdasarkan uraian terhadap fokus permasalahan, maka dilakukan suatu kajian dengan tujuan utama melakukan penelitian adalah : 1. Menganalisis besar konstribusi tegangan yang dihasilkan oleh serat ijuk dalam meningkatkan flesibilitas dan modulus elasti campuran beton aspal; 2. Menganalisis terhadap sifat-sifat teknis (engineering properti) pada campuran beton aspal yang meliputi kuat tarik, kuat desak, retak leleh (fatigue cracking) dan modulus elasitas terhadap penambahan serat ijuk; 3. Menganalisis tingkat ketahanan (durabilitas) terhadap pengaruh temperatur dan peremdaman air pada suhu standar dengan penambahan serat ijuk dalam campuran beton aspal. 1.5. Batasan Masalah Agar penelitian ini bisa berjalan secara efektif dan tidak menyimpang dari tujuan penelitian dibatasi sebagai berikut : 1. Perencanaan campuran beton aspal berdasarkan spesifikasi teknik Bina Marga tahun 2011 dengan tipe campuran Asphalt Concrete Wearing Course AC-WC bergradasi menerus. Salah satu factor penting untuk menentukan kualitas campuran beton aspal dalah perencanaan campuran yang bertujuan untuk mendapatkan campuran yang efektif dari gradasi agregat dan aspal. Sementara penggunaan tipe campuran laston Asphalt Concrete Wearing Course AC-WC yaitu untuk lapis permukaan dalam struktur lapis perkerasan, dimana memiliki tekstur permukaan yang paling halus dibandingkan dengan 12 tipe campuran laston lainnya. Pada umumnya campuran laston Asphalt Concrete Wearing Course AC-WC yang bergradasi menerus tersebut memiliki sedikit rongga dalam struktur agregatnya dibandingkan dengan campuran bergradasi senjang. Hal tersebut menyebabkan campuran laston Asphalt Concrete Wearing Course AC-WC lebih peka terhadap variasi dalam proporsi campuran; 2. Pengujian karateristik campuran dengan metode Marshall test terhadap variasi kandungan serat dan aspal. Prinsip dasar metode Marshall adalah pemeriksaan stabilitas dan kelelehan (flow), serta analisis kepadatan dan pori dari campuran padat yang terbentuk dari gradasi agregat campuran dengan variasi kandungan aspal dan persentase serat ijuk. Pengujian dengan metode marshall ini betujuan untuk mengetahui kadar aspal optimum (KAO) serta ukuran dan panjang serat yang optimal berdasarkan paramtere Marshall yang memenuhi syarat dan spesifikasi campuran; 3. Pengujian kuat tarik tidak langsung (indirect tensile test) dengan membebani benda uji dengan beban tunggal atau berulang yang bekerja sepanjang bidang diameter benda paralel Uji berdasarkan prosedur ASTM D 4123-82. Pengujian ini dilakukan untuk mengetahui kuat tarik campuran beton aspal dengan penguatan serat ijuk maupun tanpa menggunakan serat ijuk secara tidak langsung, dikarenakan specimen diberikan pembebanan terhadap arah diameteral sehingga gaya yang diberikan akan di distribusikan secara diameteral (ditarik) sebagai aplikasi pembebanan dilapangan akibat beban lalu lintas. Pengujian uji tarik digunakan untuk mengukur ketahanan suatu campuran beton aspal terhadap gaya statis yang diberikan secara lambat guna mengurangi progresi retak pada struktur lapisan perkerasan; 13 4. Pengujian kemampuan campuran beton aspal dalam menahan deformasi permanen akibat beban lalu lintas melalui pengujian Wheel Tracking. Penurunan nilai ketahanan campuran beton aspal diakibatkan adanya peningkatan beban lalu lintas memberi dampak terjadinya rutting atau penuruanan akibat jejak roda kendaraan. Untuk itu mengetahui kemampuan campuran beton aspal dengan penambahan serat ijuk terhadap nilai stabilitas dinamis (DS) dan deformasi statis (DS) dalam satuan lintasan/mm dengan melakukan pengujian Wheel Tracking untuk mengukur tingkat kekakuan dan besarnya deformasi yang terjadi; 5. Analisis kuat lentur campuran dengan penguatan serat ijuk dengan metode Three Bonding Beam Test. Pengujian ini sangat penting untuk mengetahui tingkat flesibilitas atau modulus elastis suatu campuran beton aspal terhadap pencapaian umur rencana atau tingkat pelayananan struktur lapis perkerasan jalan akibat peningkatan beban lalu lintas dan perubahan suhu. Melalui pengujian ini dengan melalukan pembebanan pada tiga titik pembebanan pada segmen balok uji dengan pemberian beban secara merata sampai benda uji mengalami retak atau kegagalan dengan suhu pengujian yang bervarasi sebagai implementasi perubahan suhu yang terjadi dilapangan.; 6. Menyelediki kekuatan serat ijuk dengan mikromekanika. Untuk memperoleh kualitas campuran beton aspal yang baik salah satu factor yang mempengaruhi adalah kekautan bahan atau material yang di gunakan. untuk itu diperlukan suatu pengujian kekuatan bahan terhadap sifat kimia dan sifat mekanik yang harus memenuhi syarat dan ketentuan berdasarkan spesifikasi yang disyaratkan; 7. Perlakuan serat ijuk dengan air laut. Penggunaan air laut lebih ramah 14 lingkungan dibandingan dengan penggunaan senyawa alkali yang memberi dampak terhadap lingkungan dan beresiko pada kesehatan manusia; 8. Analisis struktur permukaan serat ijuk dan campuran beton aspal dengan mengunakan Scanning Electron Microscopy (SEM). Pengujian ini untuk mengetahui mofologi serat ijuk dengan perlakuan maupun tanpa perlakuan pada campuran beton aspal. Metode SEM mampu menganalisis terhadap permukaan dan tekstur (kekasaran, reflektivitas), bentuk dan ukuran serta komposisi dari permukaan secara kuantitatif dan kualitatif. 1.6. Manfaat Penelitian Hasil penelitian ini diharapkan memberikan konstribusi dan manfaat dalam upaya meningkatkan kualitas campuran beton aspal khususnya dalam mencegah terjadinya kerusakan dini pada lapis permukaan jalan terhadap penggunaan serat ijuk. Adapun manfaat penelitian ini sebagai berikut : 1. Manfaat teoritis a. Usaha pemanfaatan serat baiik serat alami, serat mineral maupun serat organik yang tersedia dalam jumlah yang cukup banyak merupakan bahan alternatif yang dapat memberi konstribusi dalam meningkatkan kemampuan dan kinerja campuran aspal dalam mengatasi berbagai persoalan terhadap tingginya tingkat keruskan jalan. Di samping itu dapat memberikan kontribusi ilmiah dalam pengembangan ilmu pengetahuan, khususnya dalam bidang perkerasan jalan raya; b. Dapat mengatasi masalah limbah hasil industri, dimana serat dapat mengurangi dampak lingkungan sehingga rekayasa pada perencanaan struktur perkerasan jalan berorientasi pada pembangunan berkelanjutan ramah lingkungan; 15 c. Mengetahui sejauh mana kontribusi pengunaan serat-serat guna meningkatkan kinerja campuran aspal terhadap modulus elasitas, kekuatan tarik dan ketahanan kelelehan serta deformasi permanen akibat teknanan jejak roda ban. 2. . a. Manfaat Praktis Memberikan alternatif pemecahan masalah dalam hal penanganan kerusakan jalan terus mengalami peningkatan; b. Menambah alternatif penggunaan bahan perkerasan sebagai salah satu solusi dengan perkuatan campuran modifikasi serat yang lebih ekonomis dan ramah lingkungan; c. Dapat meningkatkan tingkat ketahanan dan pencapaian umur pelayanan lapis perkerasan serta mengurangi resiko terjadinya retak dan deformasi permanen; d. Sebagai bahan rujukan dan masukan semua pihak atau instansi terkait yang dapat diimplementasikan di lapangan dalam mengurangi resiko terjadinya kerusakan dini pada struktur lapisa perkerasan, baik itu pada unsur perencanaan, pelaksanaan maupun pengawasan. 1.7. Perbedaan dan Keaslian Penelitian Secara keseluruhan bahwa berbagai jenis serat-serat telah digunakan dalam campuran beton aspal yang telah dilakukan oleh beberapa peneliti terdahulu seperti serat organic, serat mineral, selulosa, polimer dan serat alam (sisal, nylon, kelapa, dan rami), tapi belum ada studi yang cukup tentang evaluasi secara komprehensip penggunaan serat pada struktur lapis permukaan perkerasan jalan terhadap besarnya tegangan yang diberikan oleh serat dalam mengurangi terjadinya retak dan tegangan dan regangan tarik pada campuran 16 Dalam rangkaian penelitian yang telah dilakukan dan metode yang digunakan sehubungan dengan pengunaan serat alami yang memiliki potensi dan sifat dengan kekuatan tarik tarik yang tinggi serta daya tahan yang cukup lama guna meningkatkan kinerja campuran aspal, ada beberapa metode atau model pengujian yang tidak dapat dilakukan seperti bentuk atau model pembebanan, standar pemadatan, korelasi suhu pencampuran dan suhu pemadatan hubungannya dengan temperatur lapangan dan hal ini menjadikan perbedaan dengan penulisan disertasi dengan dasar pertimbangan dan alasan sebagai berikut : 1. Model sampel dan pengujian yang dilakukan hanya dilakukan dalam skala laboratorium dan hanya disesuaikan dengan standar alat uji yang digunakan sehingga hasil yang diperoleh dalam skala angka atau nilai guna menghasilkan karateristik campuran dalam bentuk empirik terhadap pengaruh terhadap hasil pengujian. 2. Standar pemadatan yang metode digunakan berdasarkan standar normal dengan Marshall test, dimana pada pengujian ini persentase kepadatan campuran yang dihasilkan tidak pada kondisi maksimum dengan potensi pencapaian persentase rongga yang tetap memenuhi persyaratan akan mengalami penurunan sampai dibawah batas minimum akibat pemadatan beban lalu lintas yang berlebih atau pemadatan sekunder akibatnya campuran akan mengalami kekakuan dan rentang terjadinya retak 3. Agar kondisi struktural lapisan campuran aspal pada perkerasan aspal tetap memiliki kelenturan yang tinggi maka diperlukan suatu pemadatan yang maksimal dengan merencanakan campuran aspal dengan dengan campuran “Supervave” yaitu pemadatan dengan pendekatan kepadatan. Model ini 17 diharapkan konstribusi serat ijuk memberi pengaruh pada tercapainya kestabilan campuran dimana persentase rongga dalam campuran masih pada standar minimum atau sebesr > 2 % dengan pencapaian kepadatan maksumum. Tercapainya kepadatan mutlak atau kepadatan maksimum dimana campuran aspal sudah tidak dapat lagi dipadatkan sehingga dengan adanya peningkatan beban lalu lintas kondis campuran tidak mengalami perubahan dan lapisan campuran aspal dengan penambahan serat ijuk tetap stabil dengan tingkat fleksibel (kuat lentur) yang cukup terhadap factor kekasaran permukaan dan tekstur baik terhadap aspal sebagai bahan pengikat maupun penguatan pada campuran beton aspal 4. Potensi pegembangan pemanfaatan serat alam ijuk sampai saat ini di masih sangat terbatas hanya dibuat sebagai bahan sapu, sikat, dan sebagai pelindung pipa pada sumur bor. 5. Belum ada penelitian secara mendalam terhadap aspek mikromekanika serat ijuk akibat perlakuan dengan air laut dalam meningkatkan kinerja campuran beton aspal dan ketahanan aspal sebagai bahan pengikat dalam meningkatkan penetrasi dan titik lembek. 6. Hubungan model pembebanan terhadap fungsi serat (persentase serat) dengan melalui pendekatan analisis motode numerik diperoleh suatu bentuk persamaan matematis melalui suatu grafik di peroleh besarnya tegangan yang terjadi terhadap penggunaan serat ijuk pada campuran beton aspal. 7. Judul dan materi penelitian yang dikaji dari beberapa penelitian terdahulu pada disertasi ini belum pernah dilakukan sehingga peneliti tertarik untuk mengkaji dan mendalaminya.
