Berat Jenis Aspal & Pengaruhnya Terhadap Mutu Jalan

Aspal merupakan salah satu elemen terpenting dalam konstruksi jalan, sehingga material yang digunakan harus berkualitas. Salah satu parameter penting dalam pengujian aspal adalah berat jenis aspal, yaitu ukuran seberapa besar densitas aspal dibandingkan air.

Berat jenis aspal akan digunakan untuk menghitung proporsi daftar timbang dan untuk memudahkan dalam pengujian karakteristik aspal yang lainnya. Untuk memahami lebih dalam tentang berat jenis aspal ini, mari kita bahas detailnya di bawah!

Apa itu Berat Jenis Aspal?

Berat jenis aspal adalah perbandingan antara massa aspal dengan massa air pada volume dan suhu yang sama. 

Simpelnya, berat jenis aspal keras ini menunjukkan seberapa padat aspal dibandingkan air. Satuan  yang dipakai dalam pengujiannya adalah gram per centimeter kubik (g/cm³). Lalu, berapa berat jenis aspal ini?

Nah, biasanya berat jenis aspal umumnya ada di antara 1,00–1,04 g/cm³, tergantung pada jenis dan komposisi aspal atau bitumen yang digunakan. Semakin besar nilainya, berarti campuran semakin padat dan kuat.

Secara umum, rumus dasar berat jenis aspal ini adalah:

Berat Jenis = Massa/Volume

Namun dalam pengujian laboratorium memakai piknometer, sehingga rumusnya menjadi: Berat Jenis Aspal (ρ) = (c – a) / ((b – a) – (d – c))

Keterangan:

a = berat piknometer kosong (gram)

b = berat piknometer + air (gram)

c = berat piknometer + aspal (gram)

d = berat piknometer + aspal + air (gram)

ρ = berat jenis aspal (g/cm³)

Faktor yang Memengaruhi Berat Jenis Aspal

Pengujian berat jenis aspal SNI bisa saja berbeda, karena tergantung pada beberapa faktor di bawah:

1. Temperatur Pengujian

Suhu merupakan faktor paling sensitif dalam pengujian berat jenis. ini, karena suhu air dan aspal harus konstan di angka 25°C, sehingga hasilnya konsisten dan tidak terjadi perubahan volume akibat pemuaian dan penyusutan.. 

Jika suhu meningkat, maka volume aspal akan sedikit mengembang sehingga menurunkan nilai berat jenisnya. Sebaliknya, jika suhu terlalu rendah, aspal berisiko mengeras dan sulit mencapai kestabilan volume. Oleh karena itu, setiap pengujian harus dilakukan dalam bak perendam dengan pengontrol suhu.

2. Kebersihan dan Kalibrasi Alat (Piknometer)

Piknometer merupakan alat utama untuk menentukan berat jenis aspal. Jika alatnya kotor, masih ada sisa residu aspal lama, atau belum dikalibrasi, maka volume terukur tidak akan akurat. 

Karena itulah, setiap laboratorium harus memiliki jadwal kalibrasi alat rutin sesuai rekomendasi SNI agar perhitungannya akurat.

3. Terdapat Gelembung Udara

Udara yang terperangkap di dalam aspal akan menurunkan hasil berat jenis karena menambah ruang kosong di dalam material. Oleh sebab itu, gelembung udara perlu dihilangkan, misalnya dengan pemanasan lembut menggunakan pembakar Bunsen.

4. Cara Pemanasan Aspal

Pemanasan aspal berguna untuk membuat materialnya cair, sehingga mudah diukur. Namun jika pemanasannya berlebihan, maka akan terjadi oksidasi dan mengubah kekentalan atau viskositas aspal. Akibatnya, densitas atau berat jenisnya pun ikut berubah. 

5. Kandungan Pelarut dan Jenis Aspal

Setiap jenis aspal memiliki berat jenis berbeda, karena tergantung pada variasi dalam komposisi bitumen atau aspal, resin, dan fraksi minyak ringan di dalamnya. Karena itulah, peneliti wajib mencatat setiap jenis aspal agar perhitungan akurat.

6. Komposisi dan Proporsi Agregat

Dalam berat jenis aspal hotmix, proporsi agregat (pasir, batu, dan abu batu) terhadap bitumen berperan besar. 

Jika campuran agregat pada bahan aspal jalan tinggi, maka total berat jenis campurannya akan berkurang. Sebaliknya, jika agregat terlalu padat, maka campurannya akan jadi terlalu berat dan sulit dipadatkan di lapangan. 

Pengaruh Berat Jenis Aspal Terhadap Mutu Jalan

Berat jenis aspal merupakan salah satu parameter penting dalam pengendalian mutu material bitumen. Nilai ini tidak secara langsung menentukan kekuatan jalan, namun berperan dalam berbagai perhitungan teknis yang mempengaruhi kualitas campuran dan proses produksi. Berikut beberapa pengaruhnya: 

1. Akurasi Perhitungan Volume dan Kadar Aspal

Berat jenis ini berguna untuk mengonversi berat aspal menjadi volume selama proses pencampuran. Nilai yang akurat dari konversi tadi akan membantu memastikan bahwa kadar aspal dalam campuran sesuai desain atau rencana.

Jika kadar aspal tepat, otomatis campuran akan memiliki kekuatan dan kepadatan yang optimal, sehingga mutu aspal lebih terjamin.

2. Konsistensi Kualitas Material

Perbedaan berat jenis juga dapat menunjukkan variasi komposisi bitumen, seperti kandungan fraksi ringan atau asphaltenes. 

Dengan memantau berat jenis ini, maka produsen dapat memastikan bahwa material yang mereka pakai selalu konsisten, sehingga hasil campuran tidak berubah-ubah.

3. Pengendalian Proses Produksi Campuran Aspal

Dalam proses produksi, berat jenis berguna untuk menghitung kebutuhan aspal per ton campuran, pengendalian temperatur campuran, dan penyesuaian kadar aspal ketika ada perubahan sumber meterial.

Dengan nilai berat jenis aspal yang akurat, maka Anda bisa menghindari pemakaian aspal terlalu banyak atau terlalu sedikit.

4. Pengaruh Tidak Langsung Terhadap Kinerja Jalan

Berat jenis aspal sendiri tidak menentukan kekuatan atau ketahanan jalan yang Anda bangun.

Namun, karena parameternya berguna dalam perhitungan kadar aspal dan proporsi campuran, maka secara tidak langsung  berat jenis ini mempengaruhi stabilitas campuran, daya tahan terhadap cuaca, ketahanan terhadap retak halus, dan kepadatan asli pemadatan di lapangan.

5. Efisiensi Material dan Biaya

Karena berat jenis memengaruhi perhitungan volume aspal, nilai ini juga menentukan jumlah material yang Anda butuhkan dalam setiap batch produksi.

Jika data berat jenis tidak akurat, maka perhitungan kebutuhan material bisa meleset dan membuat biaya produksi meningkat.

Alat Uji Berat Jenis Aspal

Beberapa peralatan yang dibutuhkan dalam pengujian berat jenis aspal di laboratorium adalah:

• Piknometer: alat utama untuk menentukan berat jenis aspal, karena berguna  membandingkan berat aspal dan air.
• Bak perendam (water bath): menjaga suhu aspal dan air agar konstan selama pengujian.
• Termometer terkalibrasi: berguna untuk memastikan suhu pengujian tetap stabil di angka 25°C.
• Timbangan presisi tinggi: yang punya ketelitian minimal 0,002 gram, sehingga hasil pengukuran massa lebih akurat.
• Gelas kimia dan panci logam: membantu proses pemanasan dan pencairan aspal sebelum dimasukkan ke piknometer.
• Pembakar bunsen: menghilangkan gelembung udara dari permukaan aspal. 

Tapi, untuk hasil pengujian yang presisi, Anda dapat menggunakan alat Specific Gravity of Semi-Solid Bituminous Materials dari PT Garuda Teknik Asia. Sebab, alat ini sudah dirancang sesuai standar SNI dan ASTM D70, sehingga menjamin hasil yang konsisten di berbagai laboratorium. 

Percayakan Alat Uji Berat Jenis Aspal Berkualitas di PT Garuda Teknik Asia

Dari penjelasan sebelumnya, terlihat bahwa berat jenis aspal berperan penting dalam menjamin kualitas konstruksi jalan. Dengan hasil pengujian yang tepat,  maka  campuran aspal padat akan lebih akurat, efisien, dan sesuai spesifikasi teknis.

Karena itulah, PT Garuda Teknik Asia hadir sebagai penyedia berbagai alat uji aspal berkualitas, termasuk alat Specific Gravity of Semi-Solid Bituminous Materials, Marshal Test Set, dan peralatan lain yang sudah memenuhi standar nasional. 

Karena itulah, mari wujudkan jalan yang bermutu dengan alat uji berat jenis aspal bersama PT Garuda Teknik Asia. Hubungi kami sekarang juga!