Evaluasi Kompatibilitas Bitumen Alam dengan Bitumen Minyak terhadap Perilaku Akustik dan Kekompakan Internal Stone Mastic Asphalt

Ajid Ode Samali. Evaluasi Kompatibilitas Bitumen Alam Dengan Bitumen Minyak Terhadap Perilaku Akustik Dan Kekompakan Internal Stone Mastic Asphalt (dibimbing oleh Prof. Dr. Ir. M. Wihardi Tjaronge S.T., M. Eng dan Dr. Eng. M. Akbar Caronge.ST., M. Eng) Penelitian ini mengevaluasi Stone Mastic Asphalt (SMA) yang dimodifikasi Buton Granular Aspal (BGA) menggunakan perilaku akustik nondestruktif untuk menilai kekompakan internal dan kondisi mikrostruktur. Tiga parameter yang digunakan yaitu kecepatan rambat gelombang ultrasonik (UPV), effective flow resistivity (EFR) dan indeks peredaman akustik (DAMP). Uji UPV memakai transduser kontak 54 kHz pada benda uji silinder berdiameter 100 mm dan tebal 70 mm, kecepatan dihitung akurat sebagai UPV = L/t. Impedansi mekanik per satuan luas didefinisikan Z = ρ⋅ UPV(N·s·m⁻³) dan dinyatakan sebagai EFR dalam cgs Rayls melalui faktor 0.10. DAMP diformulasikan sebagai fungsi berpangkat yang berbanding terbalik terhadap Z agar nilainya berada pada rentang 1–100%, memudahkan perbandingan antar material. Variasi komposisi meliputi BGA 0%,10%, 20% dan Bitumen Content (BC) 5.0%, 5.5%, dan 6.0%. Hasil menunjukan pola optimum di sekitar Bitumen Content (BC) 5.5% UPV dan EFR naik dari 5.0% ke 5.5% lalu menurun pada 6.0%. Sedangkan DAMP menunjukan tren sebaliknya. Model regresi linier sederhana mereplikasi data laboratorium dengan baik, sedangkan ANOVA menunjukan signifikansi global yang mengisyaratkan nonlinieritas atau interaksi komposisi dengan permodelan kuadratik interaksi. Secara praktis, kombinasi BGA dengan BC 5.5% memaksimalkan kekompakan internal (UPV dan EFR tinggi, DAMP rencah) sehingga berguna untuk optimasi mix design dan pengendalian mutu berbasis UPV. Integrasi antar UPV–EFR–DAMP saling melengkapi dimana UPV menangkap kekakuan efektif, EFR menggambarkan susunan pori serta keterikatan mastic dengan agregat, sedangkan DAMP menilai kehilangan energi gelombang. Bersama-sama, ketiganya memperkuat deteksi dini kerentanan terhadap porositas dan menurunnya kepadatan pada SMA dengan modifikasi BGA. Hasil penelitian ini menegaskan bahwa integrasi antara UPV, EFR, dan DAMP dapat digunakan sebagai dasar evaluasi nondestruktif untuk penetapan kadar pengikat, pemantauan mutu serta deteksi dini perubahan internal pada campuran aspal.