LAPORAN PRAKTIKUM BAHAN PERKERASAN UJI TITIK NYALA DAN TITIK BAKAR ASPAL Laporan ini disusun untuk memenuhi tugas Mata Kuliah Praktikum Bahan Perkerasan di Laboraturium Bahan Bangunan
Mata Kuliah: Praktikum Bahan Perkerasan Dosen Pengampu: Faqih Ma’arif , M. Eng.,
Disusun Oleh: Yunus Jamaludin (14505241053)
JURUSAN TEKNIK SIPIL DAN PERENCANAAN FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS NEGERI YOGYAKARTA 2017
KATA PENGANTAR
Puji Syukur kehadirat Allah SWT, karena atas rahmat, karunia dan kesempatan yang telah diberikan kepada penulis, sehingga laporan Praktikum Bahan Perkerasan dapat diselesaikan dengan baik. Tujuan dari pembuatan laporan ini adalah untuk memberikan gambaran dan hasil mengenai pelaksanaan Praktikum Pengujian Titik Nyala dan Titik Bakar Aspal yang dilaksanakan pada hari selasa, 4 April 2017. Pada kesempatan ini ijinkanlah penulis mengucapkan terimakasih kepada beberapa pihak yang telah memberikan dukungan dan bantuannya kepada penulis dalam segala bentuk yang sangat membantu dalam proses penyelesaian laporan ini, sehingga laporan praktikum ini dapat terselesaikan dengan baik. Oleh karena itu, penulis ingin meyampaikan terima kasih kepada: 1. Faqih Ma’arif, M.Eng., selaku dosen pengampu praktikum Bahan Perkerasan kami. 2. M. Nuruzzaman, selaku asisten dosen yang selalu mendampingi dan membimbing penulis selama proses praktikum berlangsung. 3. Kimin Triono, S.Pd., selaku teknisi di laboraturium bahan bangunan. 4. Teman – teman satu kelompok yang memberikan bantuannya dan masukannya dalam pembuatan laporan ini. Pembuatan laporan Praktikum Bahan Perkerasan ini tentunya masih banyak kekurangan dan masih jauh dari kesempurnaan. Oleh karena itu saran dan kritik yang bersifat memberi dorongan dan membangun sangat kami harapkan. Semoga laporan ini bermanfaat bagi kami mahasiswa khususnya, bagi jurusan Teknik Sipil dan semua pihak pada umumnya.
Yogyakarta, 7 April 2017
Penulis
ii
DAFTAR ISI
HALAMAN JUDUL ................................................................................ i KATA PENGANTAR .............................................................................. ii DAFTAR ISI ............................................................................................. iii DAFTAR TABEL .................................................................................... iv DAFTAR GAMBAR ................................................................................ v
A. Jenis Pengujian ................................................................................. 1 B. Kajian Teori ...................................................................................... 1 C. Alat dan Bahan .................................................................................. 2 D. Langkah Kerja .................................................................................. 6 E. Penyajian Data .................................................................................. 6 F. Pembahasan ....................................................................................... 9 G. Kendala Praktikum ........................................................................... 10 H. Kesimpulan ....................................................................................... 10 I. Saran ................................................................................................... 11 DAFTAR PUSTAKA ............................................................................... 12 LAMPIRAN .............................................................................................. 13
iii
DAFTAR TABEL
Tabel 1. Angka tolerasi suhu (ºC) (SNI-06-1991) ............................................ 1 Tabel 2. Data pelaksanaan pengujian .............................................................. 7 Tabel 3. Data hasil pengujian ........................................................................... 7 Tabel 3. Suhu ( oC) dan waktu (detik) titik nyala dan titik bakar ..................... 8
iv
DAFTAR GAMBAR
Gambar 1. Cleveland open cup ................................................................ 2 Gambar 2. Kompor listrik ........................................................................ 2 Gambar 3. Tongkat pemanas .................................................................... 2 Gambar 4. Sentir ...................................................................................... 3 Gambar 5. Penjepit thermometer ............................................................. 3 Gambar 6. Korek api ............................................................................... 3 Gambar 7. Thermometer .......................................................................... 4 Gambar 8. Stopwacth ............................................................................... 4 Gambar 9. Kain lap .................................................................................. 5 Gambar 10. Aspal ....................................................................................... 5 Gambar 11. Minyak tanah .......................................................................... 5 Gambar 12. Grafik hubungan antara suhu ( oC) dengan waktu (detik) titik nyala dan titik bakar ................................................................ 9 Gambar 13. Proses awal pemanasan benda uji ........................................... 13 Gambar 14. Pengujian titik nyala yang dipicu dengan api.......................... 13 Gambar 15. Pengujian titik bakar yang dipicu dengan api ......................... 13
v
A. Jenis Pengujian
Pada kesempatan Praktikum Bahan Perkerasan kali ini, praktikum yang dilakukan yaitu Praktikum Pengujian Titik Nyala dan Titik Bakar Aspal dengan bahan aspal padat yang disediakan di laboratorium. Praktikum ini dilakukan di Laboratorium Bahan Perkerasan, Pendidikan Teknik Sipil dan Perencanaan, Fakultas Teknik, Universitas Negeri Yogyakarta. B. Kajian Teori
Titik nyala adalah temperatur terendah dimana uap benda uji dapat menyala (nyala biru singkat) apabila dilewatkan api penguji. Temperatur titik nyala tersebut harus dikoreksi pada tekanan barometer udara 101,3kPa (760mmHg). Titik bakar yaitu ketika uap benda uji terbakar selama minimum 5detik. Temperatur titik bakar tersebut harus dikoreksi pada tekanan barometer udara 101,3kPa (760mmHg) (SNI 2433-2011:1). Pemeriksaan titik nyala dan titik bakar untuk aspal keras yang berguna untuk menentukan suhu dimana aspal terlihat menyala singkat di permukaan aspal (titik nyala), dan suhu pada saat terlihat nyala sekurang-kurangnya 5 detik. Aspal disiapkan dalam cleveland open cup yang berbentuk cawan dari kuningan dan diletakan dalam pelat pemanas. Titik nyala dan titik bakar perlu diketahui untuk memperkirakan temperatur maksimum pemanasan aspal sehingga aspal tidak terbakar. Pemeriksaan harus dilakukan dalam ruang gelap sehingga dapat segera diketahui timbulnya nyala pertama (Sukirman, 2007:72).
Bedasarkan SNI-06-2433-1991 (1991:4) angka toleransi suhu pengujian titik nyala dan titik bakar adalah sebagai berikut: Tabel 1. Angka tolerasi suhu (ºC) (SNI-06-1991) Titik nyala dan titik bakar
Ulangan oleh satu orang dengan satu alat
Ulangan oleh beberapa orang dengan satu alat
Titik nyala 79,4ºC 287,7ºC
8ºC
17ºC
Titik bakar >287,7ºC
8ºC
14ºC
1
C. Alat dan Bahan
Dalam praktik ini diperlukan alat dan bahan untuk mempermudah pelaksanaan praktikum. Alat dan bahan yang perlu digunakan dalam praktik ini, antara lain: 1. Alat Alat yang digunakan dalam praktikum adalah sebagai berikut: a. Cleveland Open Cup Cleveland open cup digunakan sebagai wadah aspal pada saat pengujian
titik nyala dan titik bakar.
Gambar 1. Cleveland open cup
b. Kompor Listrik Kompor listrik digunakan untuk memanaskan aspal yang ada di cleveland open cup.
Gambar 2. Kompor listrik
c. Tongkat Pemanas Digunakan sebagai penyala api untuk menguji titik nyala dan titik bakar aspal.
Gambar 3. Tongkat pemanas
2
d. Sentir Sentir digunakan sebagai sumber untuk menyalakan api pada tongkat pemanas.
Gambar 4. Sentir
e. Penjepit Thermometer Penjepit thermometer ini digunakan untuk menjepit termometer supaya dapat menggantaung tepat di atas benda uji. Jika termometer dipegang dengan tangan akan panas karena dengan suhu yang tinggi.
Gambar 5. Penjepit termometer
f. Korek Api Korek api digunakan sebagai penyala api pada sentir.
Gambar 6. Korek api
3
g. Thermometer Fungsi thermometer adalah alat untuk mengukur suhu aspal. Syaratsyarat thermometer (SNI 2456-2011:4): 1)
Thermometer harus dikalibrasi dengan maksimum kesalahan skala
tidak melebihi 0,1 oC atau dapat juga digunakan pembagian skala thermometer lain yang sama ketelitiannya dan kepekaannya.
2)
Thermometer harus sesuai dengan SNI 19-6421-2000 Spesifikasi
Standar Thermometer .
Gambar 7. Thermometer
h. Stopwatch Stopwatch digunakan untuk menghitung waktu lamanya benda uji pada
saat mencapai titik nyala dan titik bakar aspal. Selain itu juga digunakan untuk menghitung waktu setiap kenaikan suhu 5ºC pada thermometer.
Gambar 8. Stopwatch
i. Kain Lap Kain Lap digunakan untuk isolasi panas pada saat mengangakat benda uji dan sebagai alat pembersih dari tumpahan aspal .
4
Gambar 9. Kain lap
2. Bahan Bahan yang digunakan dalam praktikum pemanasan aspal adalah sebagai berikut: a. Aspal Aspal digunakan sebagai bahan Praktikum Bahan Perkerasan, aspal ini sudah disediakan pada laboratorium.
Gambar 10. Aspal
b. Minyak Tanah Minyak tanah digunakan untuk membersihkan peralatan dan aspal yang tercecer.
Gambar 11. Minyak tanah
5
D. Langkah Kerja
Langkah kerja dalam praktikum pengujian titik nyala dan bakar adalah sebagai berikut: 1. Berdoa sebelum praktikum dilakukan. 2. Alat dan bahan yang diperlukan dalam praktikum disiapkan. 3. Aspal diletakkan di cleveland open cup dan diisi aspal kira-kira 3/4 volumenya. 4. Thermometer ditempatkan di atas benda uji dan tegak lurus terhadap benda uji dengan bantuan penjepit thermometer. 5. Benda uji dan thermometer diletakkan di atas kompor listrik. 6. Benda uji diukur pada suhu 30 ºC sebagai suhu awal dan pada saat bersamaan suhu tersebut kemudian stopwatch dihidupkan. 7. Suhu pada thermometer dibaca dan dicatat waktunya pada setiap kenaikan suhu 5ºC. 8. Benda uji dicoba titik nyala dan titik bakarnya dengan cara dipancing dengan nyala api tongkat pemanas pada saat suhu mendekati 300 ºC. 9. Apabila terdapat percikan api pada benda uji maka catat waktu dan suhu aspal tersebut sebagai titik nyala aspal. 10. Apabila benda uji terlihat terbakar atapun terdapat percikan api lebih dari 5detik maka catat waktu dan suhu aspal tersebut sebagai titik bakar aspal dan pengujian dihentikan. 11. Alat-alat yang telah digunakan selama praktikum lalu dibersihkan dan diletakan kembali ke tempat semula. E. Penyajian Data
Praktikum pengujian titik nyala dan titik bakar aspal kali ini diperoleh beberapa data yang dihasilkan. Pada praktikum ini dilakukan pengamatan suhu dan waktu. Data yang dihasilkan adalah sebagai berikut: 1. Pelaksanaan pengujian Pelaksanaan praktikum yaitu sebagai berikut:
6
Tabel 2. Data pelaksanaan pengujian No.
1. 2. 3.
Keterangan
Hari,tanggal Waktu Cuaca
Senin, 27 Maret 2017 08.00 WIB Cerah
2. Hasil pengujian Data hasil pengujian sebagai berikut: Tabel 3. Data hasil pengujian. No.
Suhu (℃)
Waktu (detik)
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34
30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80 85 90 95 100 105 110 115 120 125 130 135 140 145 150 155 160 165 170 175 180 185 190 195
0 52.5 160.7 250.7 328 368.2 385.9 392.2 397.3 400.8 404.6 407.1 408.5 411.3 413.5 415.2 416.8 418 420.5 422.7 424.4 426.9 429.7 432.4 435.8 439.2 443.6 446.3 448.2 452.1 457.4 464.6 474.6 484.6
Keterangan
7
No.
Suhu (℃)
Waktu (detik)
35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67
200 205 210 215 220 225 230 235 240 245 250 255 260 265 270 275 280 285 290 295 300 305 310 315 320 325 330 335 340 345 350 355 360
496 509.3 517.4 533.8 548.4 564.4 571.5 594.2 609.2 626.5 643.3 665.6 683.1 705.9 720.9 745.8 770 797.3 821.6 850.9 881.5 901.7 946.3 973 1007.5 1024.9 1056.1 1088.1 1126.5 1162.3 1199.2 1251.4 1274.8
Keterangan
Mulai di uji titik nyala
Titik Nyala Mulai di uji titik bakar
Berdasarakan Tabel 3, maka didapat data titik nyala dan titik bakar yaitu sebagai berikut: Tabel 4. Suhu (℃) dan waktu (detik) titik nyala dan titik bakar Keterangan
Suhu (℃)
Waktu (detik)
Titik nyala
340
1126.5
Titik bakar
Tidak diketahui
Tidak diketahui
8
F. Pembahasan
Praktikum Bahan Perkerasan yang telah kami lakukan yaitu pengujian titik nyala dan titik bakar aspal. Aspal yang kami uji yaitu berasal dari sumber aspal yang disediakan pada laboratorium bahan bangunan. Dari pengujian yang telah dilakukan didapatkan titik nyala aspal pada suhu 340ºC ditandai dengan adanya percikan api pada aspal, sedangkan titik bakar tidak diketahui karena pada saat pengujian titik bakar tidak terjadi percikan api lebih dari 5detik atau tanda-tanda lain untuk titik bakar setelah dipancing menggunakan api dari tongkat pemanas. Titik bakar ini tidak terjadi kemungkinan karena kesalahan pada saat pengujian seperti: 1. Pada saat memancing titik bakar aspal kurang dekat terhadap benda uji. 2. Kemungkinan titik bakar aspal yang kami uji lebih dari 360ºC. 3. Pada saat pengujian suhu maksimal termometer sebesar 360ºC maka ketika mendekati atau mencapai suhu tersebut pengujian harus dihentikan, jika tidak maka termometer akan rusak atau pecah karena melewati batas ukur suhu termometer. Data hasil pengujian dapat dijabarkan dalam grafik seperti berikut: 400 350 300
) 250 ℃ ( u 200 h u S 150
y = 0.3213x + 3.1804
100 50 0 0
100
200
300
400
500
600
700
800
900 1000 1100 1200 1300
Waktu (detik) Gambar 12. Grafik hubungan antara suhu (℃) dengan waktu (detik) titik nyala dan titik bakar
9
Dari tabel tolerasi suhu menurut SNI 06-2433-1991, dapat diketahui bahwa suhu titik nyala kurang dari 287,7ºC dengan tolerasi sebesar 17ºC dan titik bakar lebih dari 287,7ºC dengan tolerasi 14ºC. Jika menurut SNI 06-24331991 maka aspal kami uji tidak memenuhi standar yang telah ditetapkan. G. Kendala Praktikum
Kendala yang dirasa saat kami melakukan praktikum yaitu sebagai berikut: 1. Membaca termometer harus teliti terutama pada saat kenaikan suhu begitu cepat begitu pula orang yang membaca stopwacth harus kompak bersamaan dengan orang yang membaca suhu. 2. Membutuhkan konsentrasi yang tinggi pada saat membaca angka pada termometer dikarenakan asap yang timbul dari aspal. 3. Pada saat pengujian kami bingung sehingga terjadi kesalahan pengukuran suhu awal, sehingga kami melakukan praktikum lagi. 4. Pada saat praktikum asisten dosen meninggalkan kami cukup lama sehingga kami sempat kebingungan langkah selanjutnya dari praktikum. 5. Pada saat praktikum tidak menggunakan masker s ehingga tercium bau yang tidak enak dari asap aspal tersebut. H. Kesimpulan
Dari hasil pengujian titik nyala dan titik bakar aspal yang kami lakukan dapat disimpulkan bahwa: 1. Aspal yang kami uji memiliki suhu titik nyala 340 oC dengan durasi waktu 1126.5detik atau 18menit 46.5detik, sedangkan suhu titik bakar tidak diketahui berdasarkan tanda-tanda yang ada. 2. Berdasarkan SNI 06-2433-1991 maka aspal yang kami uji tidak memenuhi standar yang telah ditetapkan. 3. Grafik hubungan antara suhu ( oC) dengan waktu (detik) titik nyala dan titik bakar terlihat kenaikan suhu yang tidak menentu, dari awal kenaikan suhu lambat, mencapai suhu 70 oC hingga 280 oC terjadi kenaiakn suhu yang sangat cepat, tetapi stelah mencapai 300oC kenaikan suhu mulai melambat.
10
I. Saran
Saran-saran untuk pengujian titik nyala dan titik bakar aspal yaitu sebagai berikut: 1. Perlu adanya kesadaran tentang kebersihan, baik itu kebersihan tempat praktikum maupun kebersihan alatnya. 2. Agar diperoleh hasil praktikum yang maksimal perlu juga perbaruan alatalat yang sudah mulai kurang baik saat digunakan. 3. Ketika melakukan pengujian mahasiswa harus serius dalam melakukan Iangkah kerja dan perlu teliti dalam mencatat data, agar hasil yang diperoleh sesuai yang diharapkan. 4. Tidak diperbolehkan bercanda saat praktikum karena aspal dipanaskan dengan suhu tinggi, jika sampai terkena anggota badan. 5. Benda uji jangan sampai tumpah karena panas akan mudah terbakar aspalnya.
11
DAFTAR PUSTAKA
Sukirman, Silvia. (2007). Perkerasan Lentur Jalan Raya. Bandung: Nova. Standar Nasional Indonesia 06-2433-1991 (1991) Metode Pengujian Titik Nyala dan Titik Bakar dengan Cleveland Open Cup. Standar Nasional Indonesia 2433-2011 (2011). Cara Uji Titik Nyala dan Titik Bakar dengan Alat Cleveland Open Cup. Badan Standarisasi Nasional. Standar Nasional Indonesia 6421-2000 (2000). Spesifikasi Standar Thermometer. Badan Standarisasi Nasional.
12
LAMPIRAN
Gambar 13. Proses awal pemanasan benda uji
Gambar 14. Pengujian titik nyala dipicu dengan api
Gambar 15. Pengujian titik bakar dipicu degan api
13
LEMBAR KONSULTASI LAPORAN PRAKTIKUM BAHAN PERKERASAN PENGUJIAN TITIK NYALA dan TITIK BAKAR ASPAL Nama
: Yunus Jamaludin
NIM
: 14505241053
Kelas
: 6 B1
Tabel Lembar Konsultasi No.
Tanggal
Konsultasi/Keterangan
Paraf
Yogyakarta, April 2017 Dosen Pengampu
Faqih Ma’arif, M.Eng.,
14
