Claim Missing Document
Check
Articles

Found 32 Documents
Search

Revolutionizing Asphalt Engineering: Unveiling The Influence of Oil Palm Fiber Reinforcement on The Mechanical Attributes of Asphalt Mixtures Tamalkhani Syammaun; Hafnidar A Rani; Suhana Koting
Elkawnie Vol. 10 No. 1 (2024)
Publisher : Faculty of Science and Technology Universitas Islam Negeri Ar-Raniry

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | DOI: 10.22373/ekw.v10i1.21669

Abstract

Abstract: The increasing demand for environmentally and economically sustainable technologies necessitates innovative approaches in material engineering. This study investigates the repurposing of waste materials by integrating oil palm fiber (OPFib) as reinforcement in porous asphalt mixtures. The primary objective is to examine the effects of adding varying amounts of OPFib (1%, 2%, 3%, 4%, and 5%) on the mechanical properties of asphalt, specifically aiming to improve the asphalt's softening point, viscosity, binder drain-down, and air void characteristics. The methodology involves a series of controlled laboratory tests under diverse conditions to measure these properties. The results indicate that adding OPFib enhances the performance of asphalt by raising the softening point and viscosity, decreasing binder drain-down, and achieving optimal air void levels at certain OPFib concentrations. However, higher OPFib content leads to diminished overall performance. These findings provide insights into the use of OPFib in asphalt mixtures, offering a sustainable solution that enhances road durability and performance, while effectively utilizing waste materials.Abstrak: Meningkatnya permintaan akan teknologi yang ramah lingkungan dan berkelanjutan secara ekonomi membutuhkan pendekatan inovatif dalam rekayasa material. Penelitian ini menyelidiki pemanfaatan kembali bahan limbah dengan mengintegrasikan serat kelapa sawit (OPFib) sebagai penguat pada campuran aspal porus. Tujuan utamanya adalah untuk menguji pengaruh penambahan OPFib dalam jumlah yang bervariasi (1%, 2%, 3%, 4%, dan 5%) terhadap sifat mekanik aspal, khususnya untuk meningkatkan titik lembek aspal, viskositas, aliran aspal dan karakteristik rongga udara. Metodologi yang digunakan adalah serangkaian pengujian laboratorium sebagai kontrol dalam berbagai kondisi untuk mengukur sifat-sifat tersebut. Hasilnya menunjukkan bahwa penambahan OPFib meningkatkan kinerja aspal dengan meningkatkan nilai titik lembek dan viskositas, mengurangi binder drain-down, dan mencapai tingkat rongga udara yang optimal pada konsentrasi OPFib tertentu. Namun, kandungan OPFib yang lebih tinggi menyebabkan penurunan kinerja secara keseluruhan. Temuan ini memberikan pemahaman tentang penggunaan OPFib dalam campuran aspal, menawarkan solusi berkelanjutan yang meningkatkan daya tahan dan kinerja jalan, sekaligus secara efektif memanfaatkan bahan limbah.
Evaluation of PET Waste-Modified Asphalt Performance Under Environmental Stress: A Multi-Scale Analysis of Rheological and Durability Properties Firmansyah Rachman; Cut Nawalul Azka; Tamalkhani Syammaun; Khairul Hamdi; T.M. Dandi
Elkawnie Vol. 11 No. 2 (2025)
Publisher : Faculty of Science and Technology Universitas Islam Negeri Ar-Raniry

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | DOI: 10.22373/ekw.v11i2.29836

Abstract

Abstract: Diesel fuel spills can significantly accelerate asphalt binder softening and mixture deterioration, leading to reduced pavement durability. This study applies a multi-scale evaluation framework to quantify the effectiveness of polyethylene terephthalate (PET) waste in mitigating diesel-induced degradation of asphalt by comparing conventional asphalt (0% PET, control) with PET-modified binders and mixtures containing 6% and 8% PET. The primary objective is to determine whether PET modification can enhance asphalt resistance to diesel contamination by examining the relationship between molecular-level stability, rheological response, and mixture-level performance, using standardized procedures in accordance with the Indonesian Bina Marga 2018 specification and relevant SNI and ASTM standards. The results indicate that diesel exposure causes severe degradation in the control binder, with non-recoverable creep compliance (Jnr) increasing by up to 62% after six hours, reflecting a substantial loss of resistance to permanent deformation. In contrast, PET-modified binders show markedly improved stability, with the 8% PET binder limiting the Jnr increase to approximately 51% under the same exposure, indicating the highest resistance to diesel-induced rheological deterioration. This improvement is consistently reflected at the mixture scale, where the control asphalt mixture experiences a 47% reduction in Marshall stability, while the mixture containing 8% PET shows only an 11% reduction after diesel conditioning. Overall, the findings demonstrate that PET waste—particularly at an 8% dosage—significantly enhances asphalt resistance to diesel-related chemical and mechanical damage. This study provides clear mechanistic and performance-based evidence that PET upcycling is an effective and sustainable strategy for producing more fuel-resistant asphalt pavements. Abstrak: Tumpahan bahan bakar diesel dapat secara signifikan mempercepat pelunakan aspal dan degradasi campuran aspal, sehingga menurunkan daya tahan perkerasan jalan. Penelitian ini menerapkan kerangka evaluasi multi-skala untuk mengkuantifikasi efektivitas limbah polyethylene terephthalate (PET) dalam mengurangi degradasi aspal akibat paparan diesel dengan membandingkan aspal konvensional tanpa PET (0% sebagai kontrol) dan aspal termodifikasi PET dengan kadar 6% dan 8%. Tujuan utama penelitian ini adalah untuk menilai kemampuan modifikasi PET dalam meningkatkan ketahanan aspal terhadap kontaminasi diesel melalui keterkaitan antara stabilitas molekuler, respons reologi, dan kinerja mekanis campuran, dengan menggunakan prosedur pengujian yang mengacu pada spesifikasi Bina Marga 2018 serta standar SNI dan ASTM yang relevan. Hasil penelitian menunjukkan bahwa paparan diesel menyebabkan degradasi yang signifikan pada pengikat kontrol, yang ditunjukkan oleh peningkatan nilai kepatuhan rangkak tidak pulih (Jnr) hingga 62% setelah 6 jam, menandakan penurunan ketahanan terhadap deformasi permanen. Sebaliknya, pengikat aspal termodifikasi PET menunjukkan stabilitas yang jauh lebih baik, di mana pengikat dengan 8% PET membatasi peningkatan Jnr hingga sekitar 51% pada kondisi paparan yang sama, sehingga memberikan ketahanan reologi tertinggi terhadap diesel. Peningkatan kinerja ini tercermin secara konsisten pada skala campuran, di mana campuran aspal konvensional mengalami penurunan stabilitas Marshall sebesar 47%, sementara campuran dengan 8% PET hanya mengalami penurunan sebesar 11% setelah pengkondisian diesel. Secara keseluruhan, hasil penelitian ini membuktikan bahwa pemanfaatan limbah PET—terutama pada kadar 8%—secara signifikan meningkatkan ketahanan aspal terhadap kerusakan kimia dan mekanis akibat paparan diesel. Temuan ini memberikan bukti mekanistik dan berbasis kinerja bahwa daur ulang PET merupakan strategi berkelanjutan yang efektif untuk menghasilkan perkerasan jalan yang lebih tahan terhadap kontaminasi bahan bakar.