## Perbaikan Sifat Reologi Visco-Elastic Aspal dengan Penambahan Asbuton Murni Menggunakan Parameter Complex Shear Modulus
Improved o n Bitumen’s Visco-Elastic Rheology Characteristic
With Pure Asbuton Addition Using Complex Shear Modulus Parameter
Eva Wahyu Indriyati *1 , Bambang Sugeng Subagio *2 , Harmein Rahman *2
*1 e_wahyuindriyati@yahoo.co.id
*1 Program Studi Teknik Sipil Fakultas Sains dan Teknik Universitas Jenderal Soedirman Jl.Mayjend. Sungkono Km. 5 Blater Purbalingga
*2 Program Studi Magister Teknik Sipil Fakultas Teknik Sipil dan Lingkungan Institut Teknologi Bandung Jl. Ganesha No. 10 Bandung
Abstrak — Meningkatnya harga minyak mentah secara langsung akan meningkatkan harga aspal minyak. Indonesia saat ini masih melakukan  impor  aspal  untuk  memenuhi  kebutuhan  aspal  bagi  pembangunan  dan  pemeliharaan  jalan.  Salah  satu  isu  yang berkembang adalah meningkatkan sifat reologi dari bitumen dengan menambahkan bitumen yang lebih keras atau bahan kimia lain untuk  mengurangi  ketergantungan  terhadap  aspal  minyak.  Indonesia  memiliki  sumber  aspal  alam  (di  Pulau  Buton,  Sulawesi), dengan  deposit  yang  sangat  besar  dan  potensial  yang  dapat  dijadikan  sebagai  bahan  untuk  meningkatkan  sifat  reologi  dari  aspal minyak  Pen  60/70.  Untuk  dapat  memperoleh  gambaran  dari  perbaikan  sifat  reologi  akibat  penambahan  Asbuton  dilakukan pengujian  pada  campuran  Asbuton  murni  dan  aspal  Pen  60/70  dengan  19  variasi  kadar  Asbuton.  Pengujian  yang  dilakukan mencakup:  pengujian  sifat  reologi  dasar  dan  pengujian  sifat  reologi  mekanistik  menggunakan Dynamic  Shear  Rheometer .  Dari penelitian  ini,  kesimpulan  dari  sisi  sifat  reologi  dasar  adalah  penambahan  Asbuton  akan  meningkatkan  kekerasan  bitumen. Kesimpulan dari sisi sifat reologi mekanistik  adalah bahwa campuran bitumen Asbuton dan aspal pen 60/70 mengalami perbaikan sifat reologi mekanistik, seperti peningkatan Performance Grade (PG) dan Complex Shear Modulus (G*) seiring dengan penambahan kadar Asbuton. Selanjutnya dari analisis terhadap Black Diagram dan Master Curve , disimpulkan bahwa penambahan Asbuton akan menurunkan nilai phase angle (δ) tetapi akan meningkatkan kepekaan terhadap suhu dan frekuensi pembebanan.
Kata kunci — Asbuton, Complex Shear Modulus (G*), Black Diagram , Master Curve
Abstract — The increasing demand of crude oil will increase the price of petroleum asphalt. Indonesia has imported asphalt to meet the need for the annually road construction and maintenance. One solution to improving the rheological properties of bitumen  is by adding the harder bitumen or other chemical compound to reduce dependence to petroleum asphalt. In Indonesia there is a source of natural asphalt in Buton  Island, Sulawesi with huge amount  of deposit that potentially could improve the rheological  properties of Pen  60/70  Petroleum  Asphalt.  In  order  to  obtain  a  better  understanding  on  the  contribution  of  Asbuton  to  the  improvement  of performance on rheological properties, this research used 19 variations of Asbuton and pen 60/70 petroleum bitumen. This variation is  then  subjected  to  the  basic  rheology  test  and  the  mechanistic  test  using  Dynamic  Shear  Rheometer.  The  conclusion  of  basic rheological  performance  is  obtained  that  mixture  (Asbuton  and  60/70  petroleum  bitumen)  will  increase  hardness  of  bitumen. Conclusion  on  mechanistic  rheological  performance  is  that  mixture  (Asbuton  and  60/70  petrol  bitumen)  will  increase  Performance Grade (PG) and Complex Shear Modulus (G*). The results from the analysis of Master Curve and Black Diagram, it is shown that the increasing proportion of bitumen Asbuton will decrease the phase angle (δ) but its temperature susceptibility is worse.
Keyword —  Asbuton, Complex Shear Modulus (G*), Black Diagram, Master Curve

## P ENDAHULUAN
Asbuton  (Aspal  Batu  Buton)  adalah  salah  satu  hasil alam  yang  dimiliki  oleh  Indonesia.  Deposit  Asbuton tersebar di beberapa daerah kecamatan di Pulau Buton, Sulawesi  Tenggara.  Secara  garis  besar  terdapat  dua
jenis  aspal  alam  di  pulau  Buton  yaitu  aspal  batu  (rock asphalt) dan aspal lunak. Dinas Pertambangan Propinsi Sulawesi  Tenggara  dalam  Rahman  (2010)  menyatakan cadangan  Asbuton  diperkirakan  sekitar  670  juta  ton dalam  bentuk  asal  ( native )  atau  dalam  bentuk  bitumen sebesar  163.900.000  ton  dengan  perkiraan  kandungan
bitumen  berkisar  antara  15%  -  35%  dan  tersebar  di  5 daerah  yaitu  Waesiu,  Kabungka,  Winto,  Waniti  dan Lawele  (Rahman,  2010).  Jumlah  ini  masih  belum mempertimbangkan  potensi  cadangan  Asbuton  yang belum  tergali  sampai  saat  ini,  yang  jumlahnya diperkirakan masih sangat banyak.
Menurut Hermadi & Sjahdanulirwan (2008), dibanding Asbuton  Kabungka,  Asbuton  Lawele  memiliki  kadar bitumen,  kadar  minyak  ringan  dan  nilai  penetrasi bitumen  yang  relatif  lebih  tinggi.  Asbuton  Lawele memiliki  kadar  bitumen  sekitar  30%,  kadar  minyak ringan  sekitar  7%,  dan  nilai  penetrasi  bitumen  sekitar 180 dmm.
Adanya  deposit  Asbuton  merupakan  peluang  dan sekaligus  tantangan  bagi  para  peneliti,  praktisi,  dan semua  pihak  yang  terkait  dengan  perkerasan  jalan. Sebagai  peluang,  Asbuton  merupakan  aspal  alam dengan  deposit  terbesar  dibanding  deposit  aspal  alam lainnya  di  dunia,  dan  dapat  dimanfaatkan  sebagai bahan  pengikat  pada  perkerasan  jalan  menggantikan aspal minyak. Sebagai tantangan, penggunaan Asbuton sebagai  bahan  pengikat  pada  perkerasan  jalan  tidak sesederhana atau semudah penggunaan aspal minyak, tapi  secara  prinsip  para  peneliti  sudah  menunjukkan bahwa Asbuton dapat digunakan pada perkerasan jalan meski masih terdapat beberapa kendala pada pelaksanaannya.
Kinerja  campuran  beraspal  sangat  dipengaruhi  oleh sifat  reologi  aspal,  yaitu  komposisi  kimia  dan  sifat-sifat fisik  aspal.  Hal  ini  disebabkan  karena  aspal  yang digunakan  pada  campuran  beraspal  berfungsi  sebagai bahan  pengikat,  yaitu  memberikan  ikatan  yang  kuat antara  aspal  dan  agregat,  dan  antara  aspal  itu  sendiri, juga sebagai bahan pengisi yang mengisi rongga antara butir-butir  agregat  dan  pori-pori  yang  ada  dari  agregat itu  sendiri.  Oleh  sebab  itu  sifat  reologi  aspal  perlu diketahui  sebelum  pembuatan  campuran  beraspal dilakukan, karena perubahan dari salah satu faktor akan merubah sifat lainnya.
Affandi  (2005)  melakukan  evaluasi  tentang  kinerja campuran  yang  menggunakan  bitumen  hasilpemurnian Asbuton. Dari kajian yang telah dilakukan, menunjukkan bahwa  bitumen  hanyalah  merupakan  bagian  minor dalam  campuran  namun  memiliki  posisi  penting  dalam menyediakan  visko-elastisitas  dan  berperan  sebagai pengikat.  Hasil  pemurnian  Asbuton  dapat  digunakan sebagai bitumen multi-fungsi untuk pekerjaan konstruksi jalan.
Dengan  mengetahui  sifat  reologi  Asbuton  murni, khususnya  proporsi visco-elastic Asbuton,  diharapkan dapat  memperbaiki  sifat  reologi  aspal  minyak  yang masih  banyak  digunakan  sebagai  material  perkerasan jalan. Dan selanjutnya dapat meningkatkan pemanfaatan Asbuton di Indonesia.
Beberapa  penelitian  terdahulu  yang  memanfaatkan Asbuton  menghasilkan  kesimpulan  yang  sama,  bahwa
penambahan  Asbuton  akan  memperbaiki  sifat  reologi aspal  pen.  Affandi  (2006b)  menguraikan  sifat-sifat Asbuton  hasil  teknologi  ekstraksi  yang  mempunyai kadar  mineral  sudah  sangat  kecil.  Hasil  pengujian menunjukkan ekstraksi Asbuton dan campuran beraspal yang menggunakan ekstraksi Asbuton, mempunyai sifat yang  baik  umumnya  dibandingkan  aspal  minyak  biasa, terutama  untuk  daerah  dimana  temperaturnya  cukup tinggi  di  Indonesia.  Sedangkan  Affandi  (2006a) menggunakan hasil pemurnian Asbuton Lawele sebagai bahan  campuran  beraspal  untuk  perkerasan  jalan. Produk Asbuton Murni ini mempuyai sifat-sifat yang baik, dilihat dari hasil pengujian fisiknya seperti penetrasi, titik lembek,  kelarutan,  daktilitas,  kehilangan  berat  dengan Thin Film Oven Test , serta nilai Penetration Index yang tinggi  (-0,144)  dibanding  aspal  minyak  konvensional sekitar  1,127,  sehingga  sangat  cocok  untuk  lalu  lintas berat  dan  daerah  dengan  temperatur  tinggi  seperti Indonesia.
Selain itu Kurniadji (2008) juga melakukan modifikasi aspal  keras  standar  dengan  bitumen  Asbuton  hasil ekstraksi  untuk  meningkatkan  nilai  indeks  penetrasi ( Penetration  Index )  dan  kelas  kinerja  ( Performance Grade,  PG ).  Hasil  penggabungan  aspal  keras  standar pen  60  dengan  bitumen  Asbuton  meningkatkan  nilai  PI dari  -1,01  pada  0%  bitumen  Asbuton  menjadi  +0,61 pada  100%  bitumen  Asbuton,  dan  dari  PG56  menjadi PG95.  Rahman  (2010)  melakukan  penelitian  untuk memperoleh  gambaran  yang  bersifat  teknis  dari perbaikan  sifat  reologi  akibat  penambahan  bitumen Asbuton  dengan  beberapa  variasi.  Dari  penelitian tersebut  diperoleh  beberapa  kesimpulan  tentang peningkatan  kinerja  dalam  kerangka  sifat  reologi, seperti  peningkatan  kekerasan  bitumen,  peningkatan tingkat  titik  melembek  dan  peningkatan  nilai  terhadap perubahan temperatur.
Secara  umum,  tujuan  dari  penelitian  ini  adalah mengkaji  potensi  perbaikan  sifat  reologi visco-elastic dari  penambahan  Asbuton  murni  ke  dalam  aspal  pen 60/70,  meliputi  pengaruh  penambahan  Asbuton  murni terhadap  nilai  penetrasi,  viskositas,  titik  lembek, daktilitas,  dan elastic  recovery dengan  melakukan pengujian  sifat  bahan  aspal,  nilai  G*  dan phase  angle (δ)  dengan  melakukan  pengujian  menggunakan  alat Dynamic  Shear  Rheometer (DSR),  dan  hubungan antara suhu (T), phase angle (δ) dan modulus kekakuan bitumen (S bit ) dengan membuat Master Curve dan Black Diagram dari  beberapa  kombinasi  Asbuton  murni  dan aspal pen 60/70 untuk 3 macam variasi suhu (T).

## M ETODE P ENELITIAN
Diagram  alir  dari  penelitian  ini  dapat  dilihat  pada Gambar  1.  Ada  dua  komponen  utama  yang  dititik beratkan pada penelitian ini yaitu pengujian sifat reologi dasar  dan  pengujian  sifat  reologi  mekanistik  dari campuran aspal pen 60/70 dan Asbuton murni.
Gambar 1. Diagram Alir Penelitian
Material  yang  digunakan  pada  penelitian  ini  adalah aspal  minyak  pen  60/70  dan  Asbuton  murni  yang diperoleh dari hasil ekstraksi Asbuton Lawele. Kombinasi  prosentase  campuran  Asbuton  murni  dan aspal pen 60/70  yang digunakan untuk pengujian DSR, penetrasi dan titik lembek adalah 0%, 2%, 4%, 6%, 8%, 10%,  20%,  30%,  40%,  50%,  60%,  70%,  80%,  90%, 92%,  94%,  96%,  98%,  100%.  Sedangkan  untuk pengujian  viskositas,  daktilitas  dan elastic  recovery digunakan  kombinasi  prosentase  campuran  Asbuton murni  dan  aspal  pen  60/70  sebesar  0%,  10%,  20%, 30%, 40%, 50%, 60%, 70%, 80%, 90%, 100%.

## H ASIL DAN P EMBAHASAN
E. Hasil Pengujian Sifat Reologi Dasar
Sifat reologi dasar campuran bitumen diamati dengan pengujian  Penetrasi,  Titik  Melembek,  Daktilitas, Elastic Recovery dan Viskositas. Hasil pengujian Penetrasi dan Titik  Melembek  untuk  19  variasi  kadar  Asbuton  murni disajikan pada Tabel 1.
Sedangkan untuk pengujian Daktilitas, Elastic Recovery ,  dan  Viskositas  dilakukan  untuk  variasi  kadar Asbuton  murni  yang  berbeda.  Tabel  2  berikut menyampaikan  hasil  pengujian  Daktilitas, Elastic Recovery dan Viskositas.

## F. Hasil Pengujian Sifat Reologi Mekanistik
Pengujian  laboratorium  dengan  alat  DSR  yang dilakukan, menghasilkan nilai Performance Grade (PG), Complex  Shear  Modulus (G*)  dan Phase  Angle (δ) untuk  berbagai  variasi  kadar  Asbuton  murni.  Data  nilai Complex  Shear  Modulus  (G*)  dan  Phase  Angle  (δ) disajikan pada Tabel 3.
Tabel 2. Nilai Daktilitas, Elastic Recovery dan Viskositas
Nilai Performance  Grade (PG)  disajikan  pada  Tabel 4. Performance  Grade (PG)  yang  diperoleh  pada pengujian  ini  adalah  nilai  PG  atas,  yaitu  nilai  PG  yang menyatakan temperatur tertinggi lapisan beraspal tanpa mengalami deformasi.

## Dinamika Rekayasa Vol. 9 No. 2 Agustus 2013
ISSN 1858-3075
Tabel 3. Nilai Complex Shear Modulus (G*) dan Phase
Angle (δ)
Tabel 4. Nilai Performance Grade (PG)

## G. Kajian Pengaruh Kadar Asbuton Murni
1) Pengaruh Kadar Asbuton Murni Terhadap Parameter Dasar  Reologi: Dari  sisi  nilai  Penetrasi,  peningkatan kadar  Asbuton  murni  pada  campuran  aspal  Pen  60/70, secara konsisten meningkatkan kekerasan bitumen atau menurunkan  nilai  Penetrasi,  seperti  diperlihatkan  pada Gambar 2.
Gambar 2. Hubungan Kadar Asbuton Murni dan Nilai Penetrasi
Dari  tinjauan  tersebut  diperoleh  hubungan  kadar Asbuton  murni  (Ab)  dan  Nilai  Penetrasi  (Pen),  sebagai berikut:
Pen = 66,5 . 10 -5,37 (Ab) (1)
Selanjutnya  untuk  parameter  Titik  Melembek  (SP  =
Softening
Point ), diperoleh hubungan antara penambahan  kadar  Asbuton  murni  dan Softening  Point seperti disampaikan pada Gambar 3.
Gambar 3. Hubungan Kadar Asbuton Murni dan Titik Melembek
Dari  tinjauan  tersebut  diperoleh  hubungan  kadar Asbuton  murni  (Ab)  dan  Titik  Melembek  ( Softening
Point ), sebagai berikut;
SP = 53,79 (Ab) + 50                                      (2) (2) (2)
Dari sisi parameter Softening Point , penambahan kadar Asbuton murni pada campuran aspal Pen 60/70, secara konsisten  meningkatkan  temperatur Softening  Point . Sedangkan  dari  sisi  parameter  Daktilitas,  penambahan kadar  Asbuton  murni  pada  campuran  aspal  Pen  60/70, secara konsisten menurunkan kekenyalan bitumen atau menurunkan  Daktilitas,  seperti  disampaikan  pada Gambar 4.
Gambar 4: Hubungan Kadar Asbuton Murni dan

## Daktilitas
Penambahan  kadar  Asbuton  murni  pada  campuran bitumen  akan  secara  konsisten  menurunkan  elasitisitas bitumen, seperti ditunjukkan pada Gambar 5.

## Gambar 5: Hubungan Kadar Asbuton Murni dan Elastic Recovery
Dari  hasil  pengujian  viskositas  dengan  Saybolt-Furol, dapat  ditarik  hubungan  antara  suhu  dengan  Viskositas Kinematik seperti pada Gambar 6 berikut.
Gambar 6: Hubungan Suhu dan Viskositas Kinematik Dalam  pelaksanaannya,  pengujian  viskositas  hanya dilakukan  untuk  kadar  Asbuton  murni  0%,  10%,  dan 20%.  Tetapi  pada  pengujian  kadar  Asbuton  murni  20% diperoleh nilai Viskositas Kinematik sebesar 200,56 cSt pada  suhu  200  °C.  Pada  kondisi  ini  tidak  dapat diperoleh  suhu  pencampuran  untuk  kadar  Asbuton murni  20%,  karena  suhu  pencampuran  diperoleh  pada nilai  Viskositas  Kinematik  sebesar  178  cSt.  Untuk mendapatkan  nilai  Viskositas  Kinematik  tersebut,  maka suhu pada Saybolt-Furol harus ditingkatkan lagi. Hal ini tidak  mungkin  dilakukan,  karena  kemampuan  suhu pada  Saybolt-Furol  maksimal  adalah  200  °C.  Oleh karena  itu  data  pengujian  Viskositas  Kinematik  dengan Saybolt-Furol  hanya  diperoleh  untuk  kadar  Asbuton murni 0% dan 10%.
Pada Gambar 7 terlihat bahwa suhu pemadatan dan pencampuran  meningkat  dengan  penambahan  kadar Asbuton murni. Hal ini menunjukkan bahwa makin tinggi persentase  Asbuton murni, maka campuran aspal akan makin kental.
y = 53.797x + 50
R² = 0.2568 Tit ik Le m b e k (° C) Kadar Asbuton Murni (%) Vi sko si tas K in e m atik ( cS t) Suhu (°C) 0 %

## ISSN 1858-3075

## Gambar 7: Hubungan Kadar Asbuton Murni dengan
Suhu Pencampuran dan Suhu Pemadatan
Kesimpulan  lain  yang  dapat  diambil  adalah,  jika menggunakan campuran bitumen dengan kadar Asbuton murni 20% atau lebih, maka suhu pencampuran  dan  suhu  pemadatannya  sangat  tinggi, yaitu  di  atas  200  °C.  Penggunaan  suhu  pencampuran dan  pemadatan  yang  sangat  tinggi  ini  memungkinkan aspal pen 60/70 akan mengalami kerusakan pada suhu tersebut,  sehingga  akan  mengurangi performance campuran secara keseluruhan.
2) Pengaruh Kadar Asbuton Murni Terhadap Parameter Reologi  Mekanistik: Pengujian  terhadap  parameter reologi  mekanistik  dilakukan  dengan  alat Dynamic Shear  Rheometer (DSR).  Pada  penelitian  ini  sapuan temperatur (temperatur sweep) tidak dimulai dari suhu - 20  C  atau  10  C  seperti  pada  referensi  atau  penelitian terdahulu,  melainkan  menyesuaikan  dengan  kondisi cuaca dan suhu yang ada di Indonesia yaitu 58  C, 64  C dan 70  C.
Hubungan  kadar  Asbuton  murni  dan Performance Grade (PG) dari hasil pengujian disajikan pada Gambar 8.  Tinjauan  dari  sisi Performance  Grade  (PG) dapat dilihat bahwa nilai temperatur pada PG akan meningkat sejalan  dengan  makin  bertambahnya  prosentase Asbuton  murni.  Kondisi  ini  menunjukkan  bahwa ketahanan  aspal  terhadap  temperatur  tinggi  memiliki kecenderungan meningkat.
Dari  tinjauan  tersebut  diperoleh  hubungan  kadar Asbuton  murni  (Ab)  dan Performance  Grade (PG), sebagai berikut;
PG = 53,49 (Ab) +67,67                                (3)
Gambar 8: Hubungan Performance Grade (PG) dan Kadar Asbuton Murni
Berdasarkan  Gambar  9  dapat  dilihat  bahwa  untuk suhu  yang  sama  nilai  G*  akan  semakin  meningkat seiring dengan penambahan kadar Asbuton murni.
Gambar 9: Hubungan Complex Shear Modulus (G*) dan Kadar Asbuton Murni
Dari data nilai Complex Shear Modulus (G*), diperoleh satu  persamaan  hubungan  antara Complex  Shear Modulus (G*),  suhu  dan  kadar  Asbuton  murni  sebagai berikut:
G* = 10,269,633 - 172,058 T + 41,701.538 (Ab) (4)
R 2 = 0.538
dimana: G* = Complex Shear Modulus (Pa) T
=  suhu (°C)
Ab =  kadar Asbuton murni
Pada  Gambar  10  disampaikan  hubungan  kadar Asbuton  murni  dan phase  angle berdasarkan  hasil pengujian yang telah dilakukan.
Su h u ( °C) Kadar Asbuton Murni (%) Suhu Pencampuran Suhu Pemadatan y = 53.499x + 67.67 R² = 0.9731 PG Kadar Asbuton Murni (%) y = 2021.6e 8.4677x R² = 0.9869 y = 892.02e 8.4287x
R² = 0.9867 y = 417.56e 8.3224x R² = 0.9865 Com plex Sh ea r M o du lu s (Pa) Kadar Asbuton Murni (%)
Gambar 10: Hubungan Kadar Asbuton Murni dan Phase
Angle (δ)
Dari  pengamatan  terhadap  hubungan  tersebut,  dapat dilihat  beberapa  hal  yang  sesuai  dengan  temuan  yang telah  disampaikan  pada  Francken  (1998)  dimana  nilai Phase Angle , yang nilainya merupakan indikasi proporsi G”  ( Loss  Modulus )  akan  meningkat  seiring  dengan pertambahan suhu.
Dari  data  nilai Phase  Angle (δ),  diperoleh  satu persamaan hubungan antara Phase Angle (δ), suhu dan kadar Asbuton murni sebagai berikut:
δ   = 65,941 + 0.357 T - 0.288 (Ab)               (5) R 2 = 0.973
dimana: δ = Phase Angle
T =  suhu (°C)
Ab =  kadar Asbuton murni
Dari  Gambar  10  dapat  dilihat  bahwa  nilai phase  angle akan  turun  seiring  dengan  penambahan  kadar  asbuton murni.  Hal  ini  menunjukkan  bahwa  proporsi viscous pada  campuran  bitumen  tersebut  akan  berkurang, dengan  kata  lain  campuran  bitumen  tersebut  lebih bersifat elastis.
Lebih lanjut berdasarkan hasil pengamatan terhadap hubungan tersebut, terdapat beberapa indikasi, yaitu:
1.  Proporsi  efektif  campuran  aspal  dan  Asbuton  murni untuk meningkatkan elastisitas berada pada  zona 2, yaitu proporsi Asbuton murni sebesar 30% - 90%.
2.  Nilai phase  angle (δ) minimal pada campuran aspal dan  Asbuton  murni  adalah  sebesar  58.46°  yang terjadi  pada  proporsi  asbuton  94%.  Sehingga maksimum  elastisitas  akan  tercapai  pada  campuran aspal  dan  Asbuton  murni  dengan  proporsi  Asbuton murni sebesar 94%.
3. Penggunaan  Asbuton  murni  sebagai  aditif  ternyata tidak  meningkatkan  elastisitas  secara  signifikan.  Hal ini bisa dilihat pada zona 1, dimana nilai phase angle (δ) yang dihasilkan tidak berubah secara signifikan.

## H. Kajian Teoritis
Parameter  yang  dikaji  pada  kajian  teoritis  ini  adalah hubungan antara Performance Grade (PG) dengan Nilai
Penetrasi  dan  Viskositas.  Pada  Gambar  11  berikut, ditampilkan  hubungan  Nilai  Penetrasi  dan Performance Grade (PG).
Gambar 11: Hubungan Nilai Penetrasi dan Performance Grade (PG)
Dari  tinjauan  tersebut  diperoleh  hubungan  Nilai Penetrasi  (Pen)  dan Performance  Grade (PG),  sebagai berikut:
PG = 107,8 (Pen) -0,12 (6)
Berdasarkan  Gambar  11  di  atas  dapat  dilihat  bahwa nilai  PG  akan  semakin  berkurang  seiring  dengan peningkatan  Nilai  Penetrasi.  Hal  ini  juga  berarti  bahwa jika tingkat kekerasan aspal menurun, maka ketahanan terhadap temperatur tinggi juga berkurang.
Selanjutnya, hubungan antara Viskositas dan Performance  Grade (PG)  disajikan  pada  Gambar  12. Gambar  tersebut  menunjukkan  bahwa  pada  suhu tertentu, peningkatan nilai PG seiring dengan peningkatan nilai Viskositas Kinematik. Hal ini menjelaskan bahwa ketika kekentalan aspal meningkat, maka  ketahanan  terhadap  temperatur  tinggi  juga meningkat.
Gambar 12: Hubungan Viskositas dan Performance Grade (PG)
Kesimpulan  lain  yang  dapat  diambil  dari  hubungan antara  viskositas  dan  Performance  Grade  (PG)  adalah apabila  ingin  menggunakan  nilai  PG  yang  tinggi,  maka nilai  viskositasnya  juga  tinggi.  Untuk  aspal  dengan  nilai
viskositas  tinggi,  maka  suhu  pencampuran  dan pemadatannya  juga  tinggi.  Hal  ini  mungkin  akan mempengaruhi kualitas dari aspal pen  yang digunakan, karena  pelaksanaan  pada  suhu  tinggi  memungkinkan terjadinya  kerusakan  pada  aspal  pen.  Selain  itu, penggunaan suhu yang tinggi juga akan mempengaruhi kemudahan pelaksanaan ( workability ) di lapangan.
I. Black Diagram
Analisis  yang  juga  dilakukan  pada  penelitian  ini adalah meninjau hubungan Modulus Kekakuan Bitumen (E*)  dan Phase  Angle .  Hubungan  (kurva)  ini,  seperti diajukan  oleh  Francken  (1998)  disebut  sebagai Black Diagram (Gambar 13). Black diagram dapat menyatakan  durabilitas  aspal.  Aspal  yang  nilai phase angle (δ)  kecil  menunjukkan  aspal  lebih durable .  Dan sebaliknya,  aspal  yang  memiliki  nilai phase  angle (δ) besar menunjukkan aspal kurang durable .
Gambar 13: Black Diagram
Beberapa  hal  yang  dapat  disampaikan,  sebagai analisis dari Black Diagram adalah:
1.  Kadar  Asbuton  murni  mempengaruhi  nilai  E*. Dimana  semakin  besar  kadar  Asbuton  murni, semakin tinggi nilai E*-nya.
2.  Nilai  E*  menurun  seiring  dengan  meningkatnya Phase Angle , yang menunjukkan bahwa peningkatan proporsi viskos (G”) akan menurunkan E*.
3.  Kadar  Asbuton  murni  juga  mempengaruhi  nilai Phase  Angle (δ).  Nilai  δ  akan  semakin  kecil  seiring bertambahnya  kadar  Asbuton  murni.  Hal  ini  berarti bahwa  semakin  besar  kadar  Asbuton  murni,  maka bitumen  tersebut  akan  semakin durable .  Kondisi inilah  yang diharapkan agar  bitumen  lebih  tahan terhadap kriteria kerusakan, terutama rutting .

## J. Master Curve
Selain Black  Diagram ,  analisis  lain  yang  juga dilakukan adalah meninjau hubungan Modulus Kekakuan  Bitumen  (E*)  dan Shifting  Factor ( Master Curve ). Master  curve (Gambar  14)  dapat  digunakan
untuk  menyatakan  tingkat  kepekaan  aspal  terhadap perubahan  temperatur  dan  frekuensi  pembebanan. Aspal  yang  memiliki Master  Curve dengan  kemiringan landai  menunjukkan  aspal  lebih  peka  terhadap  peruba- han temperatur dan frekuensi pembebanan. Sebaliknya, aspal  yang  memiliki Master  Curve dengan  kemiringan yang  curam  menunjukkan  aspal  kurang  peka  terhadap perubahan temperatur dan frekuensi pembebanan.
Gambar 14: Master Curve
Beberapa  hal  yang  dapat  disampaikan,  sebagai analisis dari Master Curve adalah:
1.  Suhu  pengujian  mempengaruhi  nilai shifting  factor . Dimana  semakin  tinggi  suhu  pengujian,  semakin kecil nilai shifting factor -nya.
2.  Nilai  E*  menurun  seiring  dengan  menurunnya  nilai shifting factor .
3.  Nilai shifting  factor bernilai  negatif  terjadi  karena pengaruh  suhu  pengujian  yang  diambil.  Pada penelitian ini suhu pengujian dimulai dari 58 °C yang mengakibatkan  nilai shifting  factor bernilai  negatif, sebaliknya  jika  suhu  pengujian  yang  diambil  lebih rendah nilai shifting factor akan bernilai positif.
4.  Kadar  Asbuton  murni  juga  mempengaruhi  tingkat kepekaan aspal terhadap perubahan temperatur dan frekuensi  pembebanan.  Gradien Master  Curve semakin  besar  seiring  dengan  pertambahan  kadar Asbuton murni. Gradien Master Curve yang semakin kecil  (kurva  makin  landai)  menunjukkan  bahwa campuran bitumen kurang peka terhadap perubahan temperatur  dan  frekuensi  pembebanan.  Kondisi inilah yang diharapkan agar bitumen dapat diaplikasikan pada rentang temperatur dan frekuensi pembebanan yang lebar.
K ESIMPULAN D AN S ARAN
K. Kesimpulan
Dari kajian mengenai sifat reologi dasar, dapat ditarik beberapa kesimpulan sebagai berikut:
a.  Campuran bitumen Asbuton murni dan aspal pen 60/70  meningkat  kekerasannya  seiring  dengan penambahan  kadar  Asbuton  murni.  Hal  ini ditunjukkan dengan penurunan nilai Pen, peningkatan  titik  melembek  ( Softening  Point ), penurunan  daktilitas  dan  penurunan elastic recovery bitumen.  Kondisi  ini  menguntungkan, terutama  dalam  tinjauan  usaha  perbaikan  sifat reologi  bitumen  pada  aplikasi  campuran  aspal  di daerah bertemperatur tinggi di Indonesia.
b.  Berdasarkan  nilai  Viskositas  Kinematik,  untuk penggunaan kadar Asbuton murni 20% atau lebih akan membutuhkan suhu pencampuran dan suhu pemadatan  yang  sangat  tinggi,  yaitu  di  atas  200 °C.  Kondisi  ini  akan  mempengaruhi  kondisi  dari aspal  pen  yang  digunakan,  yaitu  memungkinkan terjadinya  kerusakan  pada  aspal  pen  apabila dipanaskan pada suhu tinggi.
Dari  kajian  mengenai  sifat  reologi  mekanistik,  dapat ditarik beberapa kesimpulan sebagai berikut:
a.  Terjadi perbaikan sifat reologi mekanistik bitumen Asbuton  murni  dan  aspal  pen  60/70,  misalnya peningkatan Performance  Grade (PG)  dan Complex  Shear  Modulus (G*)  seiring  dengan penambahan kadar Asbuton murni.
b.  Dari  tinjauan phase  angle (δ),  peningkatan  suhu pengujian akan menurunkan nilai phase angle (δ) yang  artinya  menurunkan  bagian  elastis  dari bitumen.  Hal  ini  sebanding  dengan  pengujian elastic recovery , yang juga mengalami penurunan seiring  dengan  penambahan  kadar  Asbuton murni.
Dari  kajian Master  Curve dan Black  Diagram ,  dapat ditarik beberapa kesimpulan sebagai berikut: a.  Dalam  tinjauan  durabilitas,  dari Black  Diagram dapat  disimpulkan  bahwa  nilai phase  angle (δ) akan  semakin  kecil  seiring  bertambahnya  kadar Asbuton  murni.  Hal  ini  berarti  bahwa  semakin besar  kadar  Asbuton  murni,  maka  bitumen tersebut  akan  semakin durable terhadap  kriteria kerusakan, terutama rutting .
b.  Dalam tinjauan sensitifitas bitumen, Master Curve menjelaskan  bahwa  kadar  Asbuton  murni  juga mempengaruhi  tingkat  kepekaan  (sensitifitas) aspal  terhadap  perubahan  temperatur  dan frekuensi  pembebanan.  Dari Master  Curve yang dihasilkan  pada  penelitian  ini  diketahui  bahwa gradien Master  Curve semakin  besar  seiring dengan  penambahan  kadar  Asbuton  murni.  Hal
ini  menunjukkan  bahwa  penambahan  Asbuton murni  ke  dalam  aspal  menjadikan  aspal  dan Asbuton  murni  tersebut  lebih  peka  terhadap perubahan temperatur dan frekuensi pembebanan.  Kondisi  ini  berlawanan  dengan kondisi  yang  diinginkan  di  lapangan,  yaitu campuran  yang  tidak  peka  terhadap  perubahan temperatur  dan  frekuensi  pembebanan,  untuk aplikasi  pada  rentang  temperatur  dan  frekuensi pembebanan yang lebar.

## L. Saran
Berikut  disampaikan  beberapa  saran  untuk  dapat melanjutkan  dan  melengkapi  ide  dasar  penelitian, sebagai berikut:
1.  Melakukan  kajian  sifat  reologi  mekanistik  lebih dalam  dengan  variasi  suhu  yang  lebih  beragam, yang dapat mewakili kondisi perkerasan di berbagai lokasi di Indonesia.
2.  Melakukan kajian sifat reologi mekanistik lebih jauh dengan kadar Asbuton yang lebih detail.
3.  Melakukan  kajian  sifat  reologi  mekanistik  bitumen dengan  mempertimbangkan  waktu  pembebanan ( time sweep ).
4.  Melakukan  kajian  perbaikan  sifat  reologi  bitumen dengan menggunakan aspal dengan  nilai pen  yang lebih tinggi.
5.  Melakukan pencampuran aspal pen dengan Asbuton  murni  dengan  metode  yang  lebih  baik, sehingga  dihasilkan  campuran  bitumen  yang homogen.

## D AFTAR P USTAKA
Affandi,  F.,  2006a,  Jurnal,  Hasil  Pemurnian  Asbuton  Lawele  Sebagai Bahan  Pada  Campuran  Beraspal  Untuk  Perkerasan  Jalan, Puslitbang  Jalan  dan  Jembatan,  Departemen  Pekerjaan Umum, Republik Indonesia.
Affandi,  F.,  2006b,  Jurnal,  Ekstraksi  Aspal  Asbuton  Untuk  Campuran
Beraspal Panas, Puslitbang Jalan dan Jembatan, Departemen Pekerjaan Umum, Republik Indonesia.
Affandi, F., 2005, Jurnal, Properties of Refined Natural Asphalt Buton (Asbuton)  as  Pavement  Materials ,  Puslitbang  Jalan  dan Jembatan,
Departemen Pekerjaan Umum, Republik Indonesia.
Francken,  L.,  1998, Bituminous  Binders  and  Mixes;  State  Of  The  Art And  Interlaboratory  Tests  On  Mechanical  Behaviour  And  Mix Design , Routledge, New York, NY 100001, 52-55.
Hermadi, M. dan Sjahdanulirwan, M., 2008, Jurnal, Usulan Spesifikasi
Campuran Beraspal Panas Asbuton Lawele Untuk Perkerasan Jalan, Puslitbang Jalan dan Jembatan, Departemen Pekerjaan Umum, Republik Indonesia.
Kurniadji,  2008,  Jurnal,  Modifikasi  Aspal  Keras  Standar  Dengan Bitumen  Asbuton  Hasil  Ekstraksi,  Puslitbang  Jalan  dan Jembatan, Departemen Pekerjaan Umum, Republik Indonesia.
Rahman,  H.,  2010,  Laporan  Disertasi,  Evaluasi  Model  Modulus Bitumen  Asbuton  Dan  Model  Modulus  Campuran  Yang Mengandung Bitumen Asbuton, Institut Teknologi Bandung.