Оптимізація характеристик асфальтогранулята лавеле (LGA) у суміші асбутону гарячого приготування для холодного укладання (CPHMA) з використанням модифікатора з олії плодів свічкового дерева

Автор(и)

DOI:

https://doi.org/10.15587/1729-4061.2023.292080

Ключові слова:

значення Маршалла, асфальтогранулят Лавеле, олія плодів свічкового дерева, асбутон, модифікатор для асбутону

Анотація

Асфальтогранулат Лавеле (LGA) є асбутонним продуктом, що виробляється на території Лавеле в провінції Центральний Сулавесі, Індонезія. Незважаючи на великий потенціал, LGA не використовується повною мірою. Однією з проблем є необхідність в модифікаторі для вилучення асфальту з мінералів, що містяться в LGA. Потенційним модифікатором, який може бути використаний з LGA у суміші асбутона гарячого приготування для холодного укладання (CPHMA) завдяки схожій полярності є олія плодів свічкового дерева. Таким чином, метою даного дослідження є оцінка ефективності асфальтогрануляту Лавеле (LGA) з олією плодів свічкового дерева в якості модифікатора в суміші асбутона гарячого приготування для холодного укладання (CPHMA).

Для оцінки ефективності CPHMA з олією плодів свічкового дерева в якості модифікатора було проведено випробування Маршалла. Крім того, було вивчено кілька варіантів, включаючи кількість модифікатора, тривалість нагрівання та ущільнення, температуру нагрівання та тривалість зберігання, використовуючи сім різних сумішей та три терміни зберігання. Оптимальний склад дозволив отримати значення Маршалла 687,68 кг, що зростало при збільшенні тривалості змішування і температури нагрівання.

Результати показали, що значення Маршалла відповідає стандартам для CPHMA в Індонезії, а також для значень VIM, VMA, VFB та розпливу. Низький розплив вказував на щільність покриття CPHMA, тоді як значення MQ показувало його здатність витримувати деформацію 200,13 кг/1 см. Стійкість за Маршаллом підтверджується інфрачервоними спектрами з перетворенням Фур'є (FTIR), які показали подібні групи сполук між між асфальтом і результатами вилуговування LGA з олією плодів свічкового дерева, що вказує на наявність асфальту (сполучного). Після 7-денного терміну спостерігалося невелике зниження значення Маршалла, яке збільшилося після 21-денного періоду зберігання. Таким чином, олія плодів свічкового дерева є доцільним альтернативним модифікатором для LGA

Спонсор дослідження

  • The authors are grateful to: 1. Researcher Team (D. J. Djoko H. Santjojo, Ahmadiansyah, R. Abednego Rumbay, C. Chandra Septyan), 2. PT. KAN for providing LGA.

Біографії авторів

Lila Khamelda, Brawijaya University

Bachelor of Civil Engineering

Department of Civil Engineering

Ludfi Djakfar, Brawijaya University

Professor of Civil Engineering

Department of Civil Engineering

Wisnumurti, Brawijaya University

Doctor of Civil Engineering

Department of Civil Engineering

Посилання

  1. Zalman, Yulianto, B., Setyawan, A. (2017). Assessing the durability of North Buton Asphalt seal with Polymer Modified and Rejuvenation in warm mixture design. IOP Conference Series: Materials Science and Engineering, 176, 012034. doi: https://doi.org/10.1088/1757-899x/176/1/012034
  2. Road Work Supply Chain Using Buton Asphalt (2018). Directorate of Institutional Development and Construction Services Resources. Surabaya.
  3. Sumantoro, I. (2021). Imported Oil Asphalt Prices Rise, Who Cares. Available at: https://www.indonesiana.id/read/151013/harga-aspal-minyak-impor-naik-untuk-peduli#
  4. Pravianto, W. (2013). Asbuton Technology Collection. Bandung: Pusjatan.
  5. Baisa, H. L. (2022). Interview. Malang.
  6. Nugroho, J., Darmadi (2019). Comparison of Asphalt Pavement Design Costs with Design Life for the Cilegon-Cibaliung and Citereup-Tanjung Lesung City Boundary Road Projects. J. Tek. SIpil - Arsit., 18 (2), 54–61.
  7. Cunanan, P. (2018). Carbon Intensive Industries - The Industry Sectors that Emit The Most Carbon. Eco Warrior Princess. Available at: https://ecowarriorprincess.net/2018/04/carbon-intensive-industries-industry-sectors-emit-the-most-carbon/
  8. Buton Asphalt Mine. PT. Putindo Bintech. Available at: http://bai.co.id/about-commitment.php
  9. Affandi, F. (2009). Properties of Hot Asphalt Mixture With Granulated Asbuton. J. Jalan–Jembatan, 26 (2), 1–14.
  10. Suaryana, N., Widayat, D., Kurniadji, Dachlan, T. A., Yamin, A. (2004). Hot Mix Asphalt Work Manual.
  11. DPU Dirjen Bina Marga (2006). Use of Asbuton Book 4 Warm Asphalt Mixture with Granular Asbuton. Jakarta.
  12. Djakfar, L., Wisnumurti, Khamelda, L. (2022). Performance of CPHMA Incorporating Vegetable Oil as Asbuton Solution. Key Engineering Materials, 912, 1–16. doi: https://doi.org/10.4028/p-c85t83
  13. Ketaren, S. (1986). Food Oils and Fats. Jakarta: UI-Press.
  14. Qi, Z., Abedini, A., Sharbatian, A., Pang, Y., Guerrero, A., Sinton, D. (2018). Asphaltene Deposition during Bitumen Extraction with Natural Gas Condensate and Naphtha. Energy & Fuels, 32 (2), 1433–1439. doi: https://doi.org/10.1021/acs.energyfuels.7b03495
  15. Xu, L., Abedini, A., Qi, Z., Kim, M., Guerrero, A., Sinton, D. (2018). Pore-scale analysis of steam-solvent coinjection: azeotropic temperature, dilution and asphaltene deposition. Fuel, 220, 151–158. doi: https://doi.org/10.1016/j.fuel.2018.01.119
  16. Jia, C., Batterman, S. (2010). A Critical Review of Naphthalene Sources and Exposures Relevant to Indoor and Outdoor Air. International Journal of Environmental Research and Public Health, 7 (7), 2903–2939. doi: https://doi.org/10.3390/ijerph7072903
  17. Batterman, S., Chin, J.-Y., Jia, C., Godwin, C., Parker, E., Robins, T. et al. (2012). Sources, concentrations, and risks of naphthalene in indoor and outdoor air. Indoor Air, 22 (4), 266–278. doi: https://doi.org/10.1111/j.1600-0668.2011.00760.x
  18. Ge, D., You, Z., Chen, S., Liu, C., Gao, J., Lv, S. (2019). The performance of asphalt binder with trichloroethylene: Improving the efficiency of using reclaimed asphalt pavement. Journal of Cleaner Production, 232, 205–212. doi: https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2019.05.164
  19. Kendale, J. C., Valentín, E. M., Woerpel, K. A. (2014). Solvent Effects in the Nucleophilic Substitutions of Tetrahydropyran Acetals Promoted by Trimethylsilyl Trifluoromethanesulfonate: Trichloroethylene as Solvent for Stereoselective C- and O-Glycosylations. Organic Letters, 16 (14), 3684–3687. doi: https://doi.org/10.1021/ol501471c
  20. Ulanova, T. S., Nurislamova, T. V., Popova, N. A., Mal’tseva, O. A. (2020). Working out a procedure for determining potentially hazardous volatile organic compounds (trichloroethylene and tetrachloroethylene) in ambient air. Health Risk Analysis, 4, 113–120. doi: https://doi.org/10.21668/health.risk/2020.4.13.eng
  21. Mikhailenko, P., Ataeian, P., Baaj, H. (2019). Extraction and recovery of asphalt binder: a literature review. International Journal of Pavement Research and Technology, 13 (1), 20–31. doi: https://doi.org/10.1007/s42947-019-0081-5
  22. Lopez-Alvarez, B., Villegas-Guzman, P., Peñuela, G. A., Torres-Palma, R. A. (2016). Degradation of a Toxic Mixture of the Pesticides Carbofuran and Iprodione by UV/H2O2: Evaluation of Parameters and Implications of the Degradation Pathways on the Synergistic Effects. Water, Air, & Soil Pollution, 227 (6). doi: https://doi.org/10.1007/s11270-016-2903-2
  23. Tu, Z., Zhou, Y., Zhou, J., Han, S., Liu, J., Liu, J. et al. (2023). Identification and Risk Assessment of Priority Control Organic Pollutants in Groundwater in the Junggar Basin in Xinjiang, P.R. China. International Journal of Environmental Research and Public Health, 20 (3), 2051. doi: https://doi.org/10.3390/ijerph20032051
  24. Oliviero Rossi, C., Caputo, P., De Luca, G., Maiuolo, L., Eskandarsefat, S., Sangiorgi, C. (2018). 1H-NMR Spectroscopy: A Possible Approach to Advanced Bitumen Characterization for Industrial and Paving Applications. Applied Sciences, 8 (2), 229. doi: https://doi.org/10.3390/app8020229
  25. Mirazi, N., Movassagh, S.-N., Rafieian-Kopaei, M. (2016). The protective effect of hydro-alcoholic extract of mangrove (Avicennia marina L.) leaves on kidney injury induced by carbon tetrachloride in male rats. Journal of Nephropathology, 5 (4), 118–122. doi: https://doi.org/10.15171/jnp.2016.22
  26. Ganie, S. A., Haq, E., Hamid, A., Qurishi, Y., Mahmood, Z., Zargar, B. A. et al. (2011). Carbon tetrachloride induced kidney and lung tissue damages and antioxidant activities of the aqueous rhizome extract of Podophyllum hexandrum. BMC Complementary and Alternative Medicine, 11 (1). doi: https://doi.org/10.1186/1472-6882-11-17
  27. Deng, J.-S., Chang, Y.-C., Wen, C.-L., Liao, J.-C., Hou, W.-C., Amagaya, S. et al. (2012). Hepatoprotective effect of the ethanol extract of Vitis thunbergii on carbon tetrachloride-induced acute hepatotoxicity in rats through anti-oxidative activities. Journal of Ethnopharmacology, 142 (3), 795–803. doi: https://doi.org/10.1016/j.jep.2012.06.003
  28. Adekomi, D., Oyesomi, T., Ajao, M., Ojo, O., Onikanni, S. (2013). Impact of liver damage on the histoarchitectural profile of the cerebellar cortex in rats. African Journal of Cellular Pathology, 1 (1), 1–8. doi: https://doi.org/10.5897/ajcpath13.005
  29. Cetinkaya, A., Kantarceken, B., Bulbuloglu, E., Kurutas, E. B., Ciralik, H., Atli, Y. (2013). The effects of L-carnitine and N-acetylcysteine on carbontetrachloride induced acute liver damage in rats. Bratislava Medical Journal, 114 (12), 682–688. doi: https://doi.org/10.4149/bll_2013_145
  30. Hudianti, M. (2007). Variation Modifier Processing Method on Lasbutag Cold Mix for High Quality Road Hardening.
  31. Gertenbach, D. D. (2002). Solid-Liquid Extraction Technologies for Manufacturing Nutraceuticals. Functional Foods: Bioachemical and Processing Aspects. CRC Press, 332–365.
  32. Kementerian PUPR Dirjen Bina Marga (2016). CPHMA Interim Specifications. Bandung.
  33. Djakfar, L., Wisnumurti, Khamelda, L. (2020). Methods of Making Laboratory Scale CPHMA Specimens. International Journal of Engineering Trends and Technology (IJETT). Available at: https://ijettjournal.org/special-issues/ijett-aiic102
  34. Direktorat Jenderal Bina Marga (2016). Spesifikasi Khusus CPHMA 2016. Jakarta.
  35. Marga, B. (1991). Asphalt Mixture Testing Method with the Marshall Tool. SNI 06-2489-1991.
  36. SNI 03-6894-2002. Method for Testing The Asphalt Content of Asphalt Mixtures Using a Centrifuge. Available at: https://binamarga.pu.go.id/index.php/nspk/detail/sni-03-6894-2002-metode-pengujian-kadar-aspal-dan-campuran-beraspal-dengan-cara-sentrifus
  37. Laboratorium Rekayasa Jalan ITB (2001). Road Engineering Laboratory Ledger. Bandung: ITB.
  38. Caroles, L., Tumpu, M., Rangan, P. R., Mansyur (2021). Marshall properties of LASBUTAG asphalt mixes with pertalite as a modifier. IOP Conference Series: Earth and Environmental Science, 871 (1), 012064. doi: https://doi.org/10.1088/1755-1315/871/1/012064
  39. Nawir, D., Mansur, A. Z. (2021). The Impact of HDPE Plastic Seeds on the Performance of Asphalt Mixtures. Civil Engineering Journal, 7 (9), 1569–1581. doi: https://doi.org/10.28991/cej-2021-03091744
  40. Sukirman, S. (2016). Hot Mix Asphalt Concrete. Bandung: Institut Teknologi Nasional Bandung.
  41. Suyuti, R. A., Sumabrata, R. J., Hadiwardoyo, S. P., Iskandar, D. (2019). The use of reclaimed asphalt pavement by adding retona asbuton on asphalt concrete wearing course using the warm mix asphalt method. AIP Conference Proceedings. doi: https://doi.org/10.1063/1.5112431
  42. Sastrohamidjojo, H. (2018). Basic Chemistry. Yogyakarta: Gadjah Mada University Press.
  43. Redelius, P. (2009). Asphaltenes in Bitumen, What They Are and What They Are Not. Road Materials and Pavement Design, 10 (sup1), 25–43. doi: https://doi.org/10.1080/14680629.2009.9690234
  44. Faradiba, N. (2021). Difference between Organic and Inorganic Compounds. Available at: https://www.kompas.com/sains/read/2021/12/28/204500623/perbedaan-senyawa-organik-dan-anorganik
  45. Djakfar, L., Khamelda, L. (2023). Metode Pengujian untuk Pelarut Asbuton Berbasis-Minyak Kemiri. Indonesia.
Оптимізація характеристик асфальтогранулята лавеле (LGA) у суміші асбутону гарячого приготування для холодного укладання (CPHMA) з використанням модифікатора з олії плодів свічкового дерева

##submission.downloads##

Опубліковано

2023-12-22

Як цитувати

Khamelda, L., Djakfar, L., & Wisnumurti. (2023). Оптимізація характеристик асфальтогранулята лавеле (LGA) у суміші асбутону гарячого приготування для холодного укладання (CPHMA) з використанням модифікатора з олії плодів свічкового дерева. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 6(6 (126), 51–61. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2023.292080

Номер

Том 6 № 6 (126) (2023): Технології органічних та неорганічних речовин

Розділ

Технології органічних та неорганічних речовин

Ліцензія

Авторське право (c) 2023 Lila Khamelda, Ludfi Djakfar, Wisnumurti

Creative Commons License

Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Закріплення та умови передачі авторських прав (ідентифікація авторства) здійснюється у Ліцензійному договорі. Зокрема, автори залишають за собою право на авторство свого рукопису та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons CC BY. При цьому вони мають право укладати самостійно додаткові угоди, що стосуються неексклюзивного поширення роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом, але за умови збереження посилання на першу публікацію статті в цьому журналі.

Ліцензійний договір – це документ, в якому автор гарантує, що володіє усіма авторськими правами на твір (рукопис, статтю, тощо).
Автори, підписуючи Ліцензійний договір з ПП «ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ЦЕНТР», мають усі права на подальше використання свого твору за умови посилання на наше видання, в якому твір опублікований. Відповідно до умов Ліцензійного договору, Видавець ПП «ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ЦЕНТР» не забирає ваші авторські права та отримує від авторів дозвіл на використання та розповсюдження публікації через світові наукові ресурси (власні електронні ресурси, наукометричні бази даних, репозитарії, бібліотеки тощо).
За відсутності підписаного Ліцензійного договору або за відсутністю вказаних в цьому договорі ідентифікаторів, що дають змогу ідентифікувати особу автора, редакція не має права працювати з рукописом.
Важливо пам’ятати, що існує і інший тип угоди між авторами та видавцями – коли авторські права передаються від авторів до видавця. В такому разі автори втрачають права власності на свій твір та не можуть його використовувати в будь-який спосіб.