1
Optimalisasi Penggunaan Material Hasil Cold Milling
Untuk Daur Ulang Lapisan Perkerasan Jalan
Beton Aspal Type AC (Asphalt Concrete)
Nama Mahasiswa
: Suwantoro
NRP
: 3106 100 004
Jurusan
: Teknik Sipil FTSP – ITS
Dosen Pembimbing I
: Prof. Ir. Indrasurya B. Mochtar,
M.Sc, Ph.D
Dosen Pembimbing II
: Catur Arif Prastyanto, ST, M. Eng.
Abstrak
Perbaikan perkerasan AC dilakukan Bila lapisan perkerasan AC telah mencapai indeks
perrmukaan akhir, perbaikan perkerasan ini seringkali dilakukan hanya dengan melapisi
perkerasan lama dengan perkerasan baru sehingga menambah elevasi jalan. Solusi untuk hal ini
adalah dengan mengeruk terlebih dahulu lapisan permukaan perkerasan lama dengan cara Cold
Milling. Hasil dari kerukan yang kemudian lebih dikenal dengan istilah Reclaimed Asphalt
Pavement (RAP) ini jumlahnya tidak sedikit sehingga perlu diusahakan untuk didaur ulang
sebagai bahan perkerasan jalan kembali demi kelestarian lingkungan hidup.
Permasalahan yang perlu dipecahkan adalah bagaimana caranya material hasil Cold
Milling dapat dipergunakan lagi untuk daur ulang perkerasan jalan beton aspal tipe AC dan
berapa biayanya.
Penelitian ini dilakukan dalam dua tahap. Tahap pertama dibuat campuran Do Nothing
yaitu campuran panas dari 100% bahan garukan. Tahap kedua pembuatan campuran modifikasi
yaitu campuran panas bahan garukan ditambah dengan agregat dan bitumen baru, tahap kedua
ini dilakukan jika hasil tahap pertama tidak memenuhi persyaratan AC. Setelah itu dilakukan
estimasi biaya perkerasan daur ulang ini.
Secara rata-rata campuran Beton Aspal “Do Nothing” (Campuran dengan 100 % RAP
tanpa modifikasi) tidak memenuhi persyaratan AC dan harus dilakukan modifikasi campuran.
Gradasi Material RAP yang telah diekstraksi menunjukkan adanya ketidaksesuaian terhadap
spesifikasi yang diinginkan (Bina Marga V), ketidaksesuaian gradasi ini dapat diperbaiki
dengan blending ulang agregat. Kualitas aspal yang terkandung dalam RAP masih memenuhi
persyaratan aspal penetrasi 60/70. Campuran beton aspal termodifikasi (Modified Hot Mix)
memiliki performa yang sangat baik, campuran ini sudah memenuhi semua persyaratan beton
aspal type AC. Dengan nilai marshall > 1500 campuran ini sudah dapat dipakai untuk
perkerasan jalan heavily overloaded. Suhu pemadatan ideal laboratorium beton aspal daur
ulang ini kurang lebih berada pada suhu 138
0C - 160
0C. Pemanfaatan Kembali Material RAP
ini dilakukan dengan alat drum mixer dimana konsep daur ulang menggunakan Hot Process dan
in Plant recycling. Dari segi biaya beton aspal daur ulang sangat direkomendasikan, campuran
beton aspal recyling dapat menjadi alternatif pengganti beton aspal konvensional dengan
penghematan yang cukup signifikan. Penghematan beton aspal recycling per ton jika
dibandingkan dengan beton aspal non recycling sebesar 36,69 %.
Kata Kunci : Daur ulang perkerasan jalan, Beton Aspal, Estimasi Biaya, Bahan Garukan
Jalan.
2
Optimizing the use of Cold Milling Material
for Asphalt Concrete Road Pavement Recycling
Name of Student
: Suwantoro
NRP
: 3106 100 004
Department
: Civil Engineering, FTSP – ITS
1
stSupervisor
: Prof. Ir. Indrasurya B. Mochtar,
M.Sc, Ph.D
2
ndSupervisor
: Catur Arif Prastyanto, ST, M. Eng.
Abstract
The maintenance of Asphalt Concrete pavement is done when the pavement reach the
surface final index, the method of maintenance usually does with overlaying the old pavement
with the new one so then the road elevation become increased. The solution of this problem is by
removing or milling the old pavement with Cold Milling. The milling or road removal have a big
amount of disposal known as Reclaimed Asphalt Pavement (RAP), so it’s necessary to recycle
this disposal (RAP) into a new road pavement for the sake of the nature balance.
The main problem is how to recycle the cold milling material into a road pavement
recycling and how much its cost.
This research is divided into two steps. The first step is making Do Nothing mixture or
hot mixture with 100% of RAP. next step is making modified mixture or hot mixture from RAP
with virgin aggregate and virgin bitumen addition, the second step is done when the first mixture
is not qualified with Asphalt Concrete specification. After that, the cost of this recycling asphalt
concrete can be estimated.
Do Nothing Mixture (mixture with 100% of RAP without modification) is not qualified as
asphalt concrete pavement and the modification is needed. The grading of RAP mineral
aggregate is not qualified with Bina Marga V specification, the grading damage can be repaired
with blending process. The binder quality is still qualified with Asphalt pen 60/70 specification.
Modified mixture has a great performance, this mixture has qualified Asphalt Concrete
specification. with marshall stability more than 1500, this mixture can be applied for heavily
overloaded pavement. The ideal compacting temperature in laboratory is between 138
0C and
160
0C. Recycling process of Cold Milling material can be performed by Drum Mixer machine
where the recycling concept is hot process and in-plant recycling. Considering the production
cost, Modified mixture is very recommended. Recycling mixture can be a good alternative for
conventional Asphalt Concrete with significance saving. The saving of recycling Asphalt
Concrete is up to 36,69 % compared with non-recycling Asphalt concrete.
Keywords : Pavement Recycling, Asphalt Concrete, Cost Estimation, Cold Milling of
Pavement.
3
BAB IPENDAHULUAN 1.1 Latar belakang
Lapisan perkerasan yang banyak dipakai di Indonesia adalah perkerasan jalan type (AC) Asphalt Concrete. Bila lapisan perkerasan AC telah mencapai indeks permukaan akhir artinya lapisan perkerasan tersebut dapat dianggap sudah tidak memiliki nilai struktural lagi sehingga perlu diadakan perbaikan. Perbaikan perkerasan ini seringkali dilakukan hanya sekedar melapisi perkerasan lama dengan
perkerasan baru. Hal ini tentunya
mengakibatkan bertambahnya elevasi jalan akibat proses pelapisan yang berulang-ulang. Untuk jalan luar kota hal ini tidak begitu menimbulkan masalah, namun untuk jalan dalam kota atau pada area padat penduduk penambahan elevasi jalan ini pastinya akan menuai banyak masalah.
Solusi untuk menghindari bertambahnya elevasi jalan ini adalah dengan mengeruk terlebih dahulu lapisan permukaan perkerasan lama dengan cara Cold Milling sebelum dilakukan pelapisan perkerasan baru. Hal ini pastinya akan menambah biaya dan waktu
pelaksanaan. Metode ini pun rupanya
menyelesaikan satu masalah namun
menimbulkan masalah baru, yaitu material hasil pengerukan yang jumlahnya tidak sedikit selama ini tidak dapat dimanfaatkan dengan optimal. Biasanya penggunaan material hasil kerukan tersebut hanya sebatas sebagai material urugan atau penambal saja, atau jika tidak diperlukan akan menjadi gundukan material yang tidak sedap dipandang mata. Hasil Cold Milling tersebut perlu diusahakan untuk didaur ulang sebagai bahan perkerasan jalan kembali demi kelestarian lingkungan hidup.
Sistem daur ulang perkerasan jalan mulai populer di negara maju sejak tahun 1980-an, seiring dengan kesadaran banyak orang tentang pentingnya pelestarian alam. Agar sumber daya alam tidak cepat habis, agregat dan aspal dari perkerasan lama perlu dihemat dan dipakai lagi dengan sistem daur ulang. Di Indonesia, daur-ulang perkerasan jalan ini baru dimulai satu atau dua tahun kemarin dengan adanya trial daur-ulang ini pada jalan raya di Pantura Jawa oleh Bina Marga (PT. Tindodi Karya Lestari, 2009). Percobaan di Pantura dilakukan
dengan sistem CMRFB (Cold Milling
Recycling with Foam Bitumen) yaitu dengan
menambahkan bitumen baru yang ditambahkan dengan cara mencampur bitumen dengan hot steam (uap air panas)
Dari sistem daur ulang ini, ada 2 (dua) cara umum yang biasa dilakakukan, yaitu In-place recycling dan In-plant recycling.
In-place recycling adalah pendaur-ulangan perkerasan aspal yang dilakukan langsung di tempat. Jadi perkerasan dikerok dengan Cold Milling Machine, kemudian langsung ditambahi bitumen sesuai kebutuhan dan setelah itu dihamparkan dan dipadatkan kembali seperti pada Gambar 1. Pada cara ini umumnya tanpa penambahan agregat baru. Sistem CMRFB yang dilakukan oleh Bina Marga di Pantura Jawa di atas termasuk dalam cara ini.
Gambar 1. Diagram in-place recycling
perkerasan aspal beton
In-plant recycling biasanya dilakukan karena diperlukan penambahan agregat baru, selain tambahan aspal minyak (asmin) baru, untuk memperbaiki gradasi, terutama untuk fraksi kasarnya, sekaligus memperbaiki mutu
campuran perkerasannya. Pencampuran
dilakukan di suatu plant (semacam AMP/ Asphalt Mixing Plant). Skema daur-ulang cara ini dapat dilihat pada Gambar 2.
Gambar 2. Diagram in-plant recycling perkerasan aspal beton
Pertanyaan yang kemudian muncul adalah bagaimana caranya material hasil Cold Milling dapat dipergunakan lagi untuk daur ulang perkerasan jalan beton aspal tipe
AC (Asphalt Concrete) dan berapa
biayanya? Sebagaimana kita tahu material penyusun lapisan perkerasan AC adalah Aspal dan Agregat. Pada material hasil Cold Milling keberadaan kedua material ini sudah tercampur, hal ini tentu saja berbeda dengan pada saat kita mendesain campuran AC dengan material baru yang masih terpilah antara fraksi agregat dan aspal.
Dicampur pada suatu plant (biasanya system drum mix)
+ Dihamparkan kembali di
lapangan dan dipadatkan + Agregat lama yang
telah dikerok dari perkerasan lama
Bitumen/asmin baru (tambahan)
Tambahan gregat baru untuk memperbaiki gradasi +
+
+ + Agregat lama yang
telah dikerok dari perkerasan lama Bitumen/asmin baru (tambahan) Dicampur, langsung dihamparkan kembali dan dipadatkan + +
4
Untuk mendesain perkerasan AC baru degan material Cold Milling ini perlu diselidiki sifat dan kadar aspal yang terkandung dalam material itu sendiri, hal ini mengingat sifat ageing pada aspal sehingga perlu diadakan pengujian-pengujian tertentu yang merujuk pada ketentuan material penyusun AC. Selain itu akibat terkena garukan akan banyak agregat yang pecah, hal ini pastinya akan merubah susunan gradasi agregat tersebut sehingga perlu diadakan penyelidikan gradasi pada material Cold Milling ini apakah masih berada dalam spesifikasi AC atau tidak. Setelah semua penyelidikan material dilakukan barulah
dapat diputuskan langkah perbaikan
(modifikasi) yang diperlukan serta mix desain yang tepat untuk mendapatkan lapisan perkerasan AC yang diinginkan, dengan
diperolehnya proporsi campuran yang
didapat dari mix desain tersebut barulah dapat dilakukan estimasi biaya campuran termodifikasi ini.
Penulis menganggap perlu untuk
mengangkat topik ini sebagai bahan Tugas Akhir. Diharapkan dengan terselesaikannya Tugas Akhir ini nantinya kelebihan biaya
untuk penggarukan/Cold Milling baik
operational cost maupun time cost dapat diimbangi dengan penghematan dalam hal pengadaan material. Jika seluruh perbaikan jalan menggunakan konsep daur ulang ini nantinya akan tercipta suatu penghematan
yang signifikan sehingga penggunaan
anggaran pada tempat yang tidak semestinya bisa dihindari.
1.2 Perumusan masalah
Permasalahan umum yang perlu dipecahkan adalah bagaimana caranya material hasil Cold Milling dapat dipergunakan lagi untuk daur ulang perkerasan jalan beton aspal tipe AC (Asphalt Concrete) dan berapa biayanya? Rincian Permasalahan:
1. Bagaimana hasil pencampuran dari bahan Cold Milling tersebut kalau “Do Nothing”,
hanya dicampur, dipanaskan dan
dipadatkan saja tanpa dimodifikasi sama sekali?
2. Bagaimana dengan gradasi yang didapat dari material Cold Milling ini, apakah masih memenuhi persyaratan? Bila tidak bagaimana cara memperbaikinya?
3. Bagaimana dengan persyaratan bahan bitumen yang tersisa dari bahan Cold
Milling tersebut? Bila tidak memenuhi bagaimana cara memperbaikinya?
4. Bagaimana kualitas campuran material hasil pencampuran kembali bahan dengan adanya modifikasi?
5. Berapa suhu pemadatan yang ideal untuk campuran Beton Aspal daur ulang ini?
6. Bagaimana seharusnya nanti cara
pelaksanaan pencampuran yang sudah termodifikasi ini di lapangan?
7. Berapa perkiraan biaya untuk cara daur ulang termodifikasi ini? Bagaimana bila dibandingkan dengan Beton Aspal non recyling?
1.3 Tujuan tugas akhir
1. Material hasil Cold Milling dapat
digunakan secara optimal untuk didaur ulang pada lapisan perkerasan jalan baru type Asphalt Concrete (AC).
2. Diketahui cara pelaksanaan daur ulang yang baik dan harga satuan perkerasan beton aspal hasil daur ulang.
1.4 Batasan masalah
Adapun batasan masalah pada
Optimalisasi Penggunaan Material Hasil Cold Milling ini adalah:
1. Penelitian dilakukan terhadap sampel ruas jalan nasional perbatasan Mojokerto – Gemekan (Link-09).
2. Penelitian dilakukan dengan metode
eksperimental di laboratorium
3. Pemeriksaan agregat material Cold Milling dibatasi hanya pemeriksaan gradasi dan penyerapan agregat saja, hal ini didasarkan nilai historis agregat tersebut yang sudah lolos sebagai bahan Asphalt Concrete (AC).
4. Penentuan kadar aspal optimum
menggunakan metode Marshall Test. 5. Analisa biaya untuk campuran beton aspal
non recycling tidak membahas perhitungan koefisien bahan, alat, maupun pekerja. 6. Analisa aliran kas untuk alat drum mixer
dilakukan dengan konsep aliran kas sebelum pajak.
1.5 Manfaat tugas akhir
1. Dengan penerapan konsep recycling pada material perkerasan ini pastinya akan dihasilkan saving cost untuk pengadaan material yang cukup signifikan.
2. Merupakan kontribusi nyata dalam menjaga kelestarian lingkungan hidup.
3. Merupakan sumbangan ilmiah dalam
bidang konstruksi jalan raya yang nantinya diharapkan dapat memberikan manfaat bagi kalangan banyak.
5
1.6 Lokasi studiLokasi studi yang kami pilih pada tugas akhir ini adalah Stockpile UPT Dinas Pekerjaan Umum Bina Marga Propinsi Jawa Timur, sampel yang kami ambil berasal dari ruas jalan nasional perbatasan Mojokerto – Gemekan (Link-09) dimana perkerasan yang digaruk merupakan beton aspal AC-WC (Asphalt Concrete – Wearing Coarse) dengan tahun pembuatan 2005.
BAB II ISI UTAMA 2.1 Metodologi
Secara general diagram alir metodologi penelitian dapat dilihat pada gambar 3.
Gambar 3. Diagram Alir Metodologi penelitian
2.1.1. Identifikasi masalah
Tahap ini mempelajari tentang
bagaimana mengidentifikasi
masalah-masalah yang timbul dan merumuskannya menjadi suatu tujuan yang harus diselesaikan untuk mengatasi masalah utama. Untuk mempermudah pembahasan dan agar tidak menyimpang terlalu jauh, maka diberikan suatu batasan studi dimana
di dalamnya memuat hal-hal yang harus dikerjakan dan hal-hal yang tidak perlu dikerjakan dalam studi, serta asumsi-asumsi yang diambil untuk mempermudah penyelesaian studi ini.
2.1.2. Studi literatur
Untuk memahami materi yang akan dibahas, maka dilakukan studi literatur mengenai:
1. Teori Perkerasan Jalan
2. Metode Perencanaan Campuran AC 3. Spesifikasi Perkerasan Tipe AC
4. SNI Pengujian Bahan Agregat, Bahan Bitumen dan Campuran Perkerasan 5. Teori Recycling Asphalt Pevement 6. Petunjuk Teknis Mixing Metode Drum
Mix
7. Analisa aliran kas
2.1.3. Pengambilan sampel
Kondisi sampel dari stockpile Dinas Pekerjaan Umum Direktorat Jenderal Bina Marga Jawa Timur berbentuk gunungan-gunungan material, hal ini tidak lepas dari cara pengangkutan dan peletakan yang hanya didump oleh truk. Dikhawatirkan
terjadi segregasi sehingga lokasi
pengambilan sampel harus merata (bagian atas, bagian tengah, dan bawah), setelah itu baru dicampur untuk mendapatkan sampel yang mewakili kondisi gradasi dari
material hasil cold milling yang
sesungguhnya. Untuk pengujian campuran do nothing akan dibuat 5 sampel, begitu
juga dengan pemeriksaan campuran
termodifikasi akan dibuat 5 sampel namun dengan kadar aspal yang berbeda.
2.1.4. Perancanaan campuran
1. Perencanaan Campuran Secara
Langsung (Do Nothing)
Pada tahap ini sampel material hasil cold milling akan langsung dicampur tanpa modifikasi, jadi sampel hanya
akan dicampur, dipanaskan, dan
dipadatkan. Diasumsikan ada
kemungkinan sampel masih memenuhi syarat AC, kalau hal ini meleset maka akan digeser kepada kemungkinan kedua yaitu perencanaan dengan modifikasi.
2. Perencanaan Campuran Dengan
Modifikasi
Pertama-tama yang perlu
dilakukan adalah mengekstraksi
material hasil cold milling sehingga aspal terpisah dari agregat, hal ini
START
IDENTIFIKASI MASALAH
PENGAMBILAN SAMPEL
Pencampuran dengan do nothing, Sampel hanya dicampur, dipanaskan, dan dipadatkan STUDI LITERATUR
1. TEORI PERKERASAN JALAN 4. SNI PENGUJIAN BAHAN AGREGAT DAN BITUMEN 7. ANALISA ALIRAN KAS 2. METODE PERENCANAAN PERKERASAN 5. RECLAIMED ASPHALT PAVEMENT
3. SPESIFIKASI AC (ASPHALT CONCRETE) 6. CARA MIXING METODE DRUM MIX
Pemeriksaan Bahan Bitumen 1. Test Penetrasi 2. Test Daktilitas 3. Test Titik Lembek 4. Test Titik Nyala/Titik Bakar Pemeriksaan Bahan Agregat
1. Pemeriksaan Gradasi 2. Penyerapan Agregat
Modifikasi Agregat
Modifikasi Bitumen
Ekstraksi
Pencampuran dengan Modifikasi
Uji Suhu Pemadatan Uji Suhu Pemadatan Uraian Rencana Pelaksanaan Estimasi Biaya Perbandingan Analisa Biaya FINISH
Keterangan Nomor Belah Ketupat Bagan Alir : 1. Memenuhi Persyaratan AC?
2. Memenuhi Spesifikasi Agregat? (Binamarga V, Binamarga IX, Binamarga X, The Asphalt Institut III D)
3. Memenuhi Spesifikasi Bahan Bitumen? 4. Memenuhi Persyaratan AC?
4 3 2 1 Memenuhi Tidak Memenuhi Tidak Memenuhi Tidak Memenuhi Tidak Memenuhi Memenuhi Memenuhi Memenuhi
6
diperlukan selain untuk mengetahui kadar aspal yang terkandung dalam material tersebut juga diperlukan untuk mengadakan pengujian lebih lanjut untuk masing-masing bahan baik agregat maupun aspal.
- Modifikasi Agregat
a) Pemeriksaan gradasi butiran agregat
b) Penyelidikan penyerapan
agregat
- Modifikasi Bahan Bitumen
a) Test Penetrasi b) Test Daktilitas c) Test Titik Lembek
d) Test Titik Nyala / Titik Bakar. Pada tahap selanjutnya proses mix desain dilakukan seperti biasa namun dengan beberapa penyesuaian setelah bahan agregat dan bahan bitumen sudah dimodifikasi, hasil campuran harus memenuhi syarat AC
2.1.5. Uji suhu pemadatan
Pengujian marshall satu seri benda uji briket dengan variasi suhu pemadatan
160 0C, 145 0C, 130 0C, dan 115 0C,
digunakan untuk mencari suhu pemadatan optimum.
2.1.6. Uraian pelaksanaan campuran
Pendekatan literatur mengenai
uraian metode pelaksanaan dilakukan
untuk mengestimasi biaya satuan
campuran recycling AC.
2.1.7. Analisa biaya
- Beton Aspal non Recycling
Harga satuan untuk campuran AC
diambil dari beberapa produsen
campuran aspal (dalam hal ini PT yang memiliki AMP) di sekitar Jawa Timur.
- Beton Aspal Recycling
Adapun pendekatan harga satuan untuk beton aspal recycling dihitung dengan analisa aliran kas yang melibatkan depresiasi.
Hal ini tentunya dipengaruhi oleh:
1.
Umur rencana investasi alat drummixer.
2.
Harga alat drum mixer untuk hotmixing.
3.
Kapasitas produksi per satuanwaktu.
4.
Konsumsi energi per satuan waktu.5.
Operasional dan biaya perawatanalat.
6.
Harga material tambahan RAP(Agregat dan Aspal tambahan yang didapat dari mix desain)
2.2 Pengujian Marshall campuran beton aspal “Do Nothing”
2.2.1. Umum
Pengujian Marshall campuran beton aspal “Do Nothing” adalah penyelidikan tes marshall yang dilakukan kepada sampel briket hasil campuran material RAP tanpa ada sedikitpun modifikasi, artinya tanpa ada perbaikan gradasi agregat maupun perbaikan bahan aspal. Material RAP hanya diaduk hingga homogen dan ditimbang sesuai kebutuhan sampel lalu dipanaskan dan dipadatkan.
Dalam pengujian marshall tentunya
sebelumnya diperlukan
penyelidikan-penyelidikan terhadap RAP diantaranya adalah kadar aspal, penyerapan agregat halus dan penyerapan agregat kasar.
2.2.2. Kadar Aspal (Binder Content)
Kadar aspal (binder content)
merupakan salah satu parameter penting
pada RAP yang nantinya sangat
dibutuhkan dalam melakukan mix desain. Pada perhitungan kadar aspal tidak semua berat yang hilang adalah berat
aspal, sebagian berat yang hilang
merupakan air yang terkandung dalam sampel RAP, mengingat hal tersebut penyelidikan kadar aspal pada RAP dimulai dengan mencari kadar air pada
material tersebut. Dari pengujian
didapatkan kadar air rata-rata 2,2% atau 4,4 gram untuk tiap 200 gram sampel (jumlah kebutuhan sampel untuk test ekstraksi).
Dengan diketahui kadar air pada RAP dapat diketahui kadar aspalnya melalui proses ekstraksi, dari hasil ekstraksi menunjukkan kadar aspal yang diperoleh berada pada kisaran 4,04%.
2.2.3. Penyerapan Agregat
Penyelidikan penyerapan agregat selain untuk menghitung prosentase air yang diserap pori agregat kering juga dipergunakan untuk menentukan berat jenis atau specific gravity dari agregat tersebut, Specific gravity (Gs) agregat adalah rasio antara berat volume material
dengan berat air 20 sampai 250C pada
volume yang sama (Asphalt Institute, 1983).
7
Penyelidikan ini berlaku baik kepada agregat kasar maupun agregat halus, yang dimaksud agregat halus adalah agregat yang lolos saringan no 4 dan agregat kasar adalah agregat yang tertahan saringan no 4.
Perhitungan berat jenis dan
penyerapan agregat kasar agregat RAP menghasilkan Bulk specific gravity 2,69, Apparent specific gravity 2,79, dan penyerapan 1,36.
Perhitungan berat jenis dan
penyerapan agregat halus agregat RAP menghasilkan Bulk specific gravity 2,53, Apparent specific gravity 2,60, dan penyerapan 1,13%.
2.2.4. Perhitungan Gs Max teoritis
Gs max teoritis (maximum specific gravity of mix) adalah berat isi campuran perkerasan tanpa rongga udara (voidless mixture) yang dihitung secara teoritis (Asphalt Institute, 1983).
Untuk menghitung Gs max teoritis original mix sebelumnya perlu diketahui Gs efektif dari agregat kasar maupun agregat halus dari agregat RAP, dengan melihat penyelidikan penyerapan agregat maka dapat dilakukan perhitungan Gs efektif agregat seperti berikut:
Gs efektif Agg Kasar =
= (2,79+2,69)/2 = 2,74 Gs efektif Agg Halus =
= (2,60+2,53)/2 = 2,56
Dari pemeriksaan analisa saringan didapat prosentase agregat kasar terhadap total aregat sebesar 39,1% dan prosentase agregat halus terhadap total aregat sebesar 60,9% sehingga didapatkan Gs effektif agregat campuran sebagai berikut:
Gs eff. Agg campuran
Dari penyelidikan yang telah
dilakukan dapat ditentukan Gs max teoritis RAP adalah sebagai berikut:
2.2.5. Pengujian Marshall
Dengan diketahui kadar aspal dan Gs max teoritis maka pengujian Marshall terhadap campuran “Do Nothing” dapat dilakukan, pengujian dilakukan kepada 5 buah sampel dengan tujuan agar dapat diambil nilai rata-rata yang representatif. Adapun penyelidikan dengan marshall test menghasilkan marshall properties seperti pada Tabel 1.
Tabel 1: Hasil pengujian marshall campuran Do Nothing No. VFB (75-82) VIM (3-5) Stabilitas (>750 kg) Flow (2-4)
Sampel Test Ket Test Ket Test Ket Test Ket
1 52,57 NOT OK 8,02 NOT OK 824,48 OK 5,3 NOT OK 2 51,88 NOT OK 8,22 NOT OK 828,89 OK 4,2 NOT OK 3 51,40 NOT OK 8,37 NOT OK 917,07 OK 3,85 OK 4 53,51 NOT OK 7,74 NOT OK 1005,3 OK 3,4 OK 5 52,02 NOT OK 8,18 NOT OK 917,07 OK 3,9 OK
2.2.6. Kesimpulan terhadap campuran ”Do
Nothing”
Dari hasil pengujian original mix ini dapat ditarik kesimpulan sebagai berikut: 1. Campuran Beton Aspal “Do Nothing”
(Campuran dengan 100 % RAP tanpa
modifikasi) tidak memenuhi
persyaratan AC dan harus dilakukan modifikasi campuran.
2. Secara rata-rata campuran Beton Aspal “Do Nothing” menghasilkan Marshall Stability 898,55kg, Flow 4,13mm, Void Filled with Bitumen (VFB) 52,28 %, Void In Mix (VIM) 8,11% dan Density 2,28. Dari seluruh parameter tersebut
hanya marshall stability yang
memenuhi persyaratan Asphalt
Concrete (AC).
3. Kualitas agregat RAP dari segi
penyerapan dan berat jenis masih memenuhi persyaratan.
2.3 Pengujian karakteristik RAP 2.3.1. Umum
Berangkat
dari
kebutuhan
modifikasi campuran maka perlu
dilakukan penyelidikan terhadap material
RAP, Investigasi atau penyelidikan
terhadap material RAP adalah langkah awal yang dilakukan untuk mengetahui
8
sifat dan kandungan material ini yang nantinya akan sangat diperlukan dalam melakukan mix desain empiris (to know what you put in) untuk campuran beton aspal daur ulang.
Jenis penyelidikan yang dilakukan antara lain penyelidikan karakteristik aspal yang terkandung dalam RAP (RAP binder properties) dan analisa saringan agregat RAP.
2.3.2. Pengujian karakteristik aspal RAP
Pengujian karakteristik sampel
bitumen dari proses ekstraksi RAP didapatkan hasil sebagai berikut:
1.
Hasil tes penetrasi memberikan angkapenetrasi 64,6 mm
2.
Hasil uji daktilitas memberikanpanjang penguluran briket aspal
sebelum putus sebesar 110 cm
3.
Hasil uji titik lembek menunjukkantitik lembek rata-rata untuk sampel bitumen dari proses ekstraksi RAP sebesar 48,50 C.
4.
Hasil uji titik nyala dan titik bakarmenunjukkan titik nyala untuk sampel bitumen dari proses ekstraksi RAP
sebesar 3100C dan titik bakar pada
suhu 3200C
2.3.3. Analisa Saringan agregat RAP
Pembagian butir agregat merupakan parameter yang sangat erat hubungannya dengan density dan kekuatan campuran
yang dihasilkan. Penyelidikan ini
dilakukan kepada agregat yang telah diekstraksi, tujuannya untuk mengetahui komposisi agregat RAP yang nantinya akan diperlukan saat melakukan mix desain empiris daur ulang RAP.
Hasil plot gradasi agregat ekstraksi RAP dapat dilihat pada gambar 4.
Gambar 4 : Grafik gradasi agregat RAP
2.3.4. Kesimpulan pengujian karakteristik RAP
Dari hasil pengujian RAP Properties ini dapat ditarik kesimpulan sebagai berikut:
1. Kualitas aspal yang terkandung dalam RAP masih memenuhi persyaratan aspal penetrasi 60/70, sehingga masih dapat dipergunakan untuk beton aspal daur ulang.
2. Gradasi Material RAP yang telah
diekstraksi menunjukkan adanya
ketidaksesuaian terhadap spek yang diinginkan (Bina Marga V), agregat yang lolos saringan 3/8” jumlahnya terlalu banyak jika dibandingkan dengan spesifikasi. Hal ini bisa terjadi karena banyak agregat dengan ukuran lebih besar atau sama dengan 3/8” yang pecah menjadi ukuran yang lebih kecil akibat terkena garukan
2.4 Pengujian material tambahan 2.4.1. Umum
Penambahan material dilakukan
dikarenakan material RAP tidak memenuhi persyaratan campuran yang diinginkan,
penambahan ini dimaksudkan untuk
memperbaiki atau memodifikasi
karakteristik campuran perkerasan beraspal tersebut. Sejalan dengan tujuan tersebut
maka perlu dilakukan penyelidikan
material tambahan ini, penyelidikan yang dilakukan adalah analisa saringan dan penyelidikan penyerapan agregat.
2.4.2. Analisa saringan
Penyelidikan pembagian butiran
baik agregat kasar, sedang, maupun halus pada agregat tambahan akan sangat diperlukan untuk perbaikan agregat RAP agar memenuhi spesifikasi gradasi butiran pada saat mix desain campuran aspal modifikasi. Hasil analisa saringan dapat dilihat pada Gambar 5.
Gambar 5 : Grafik gradasi agregat tambahan
100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 No 2 0 0 No 1 0 0 No 5 0 No 3 0 No 1 6 No 8 No 4 3/8 ” 1/2 ” 3/4 ” 1” 1 1 /2 " 0 ,0 7 4 0 ,1 4 9 0 ,2 9 7 0 ,5 3 0 1 ,1 9 0 2 ,3 6 0 4 ,7 5 0 9 ,2 5 0 1 2 ,7 0 1 9 ,1 0 2 5 ,4 0 3 8 ,1 0 % T er ta h a n % L o lo s 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 No 2 00 No 1 0 0 No 5 0 No 3 0 No 1 6 No 8 No 4 3/8 ” 1/2 ” 3/4 ” 1” 1 1 /2 " 0 ,0 7 4 0 ,1 4 9 O, 2 9 7 0 ,5 3 0 1 ,1 9 0 2 ,3 6 0 4 ,7 5 0 9 ,2 5 0 1 2 ,7 0 1 9 ,1 0 2 5 ,4 0 3 8 ,1 0 % T er ta h a n % L o lo s
9
2.4.3. Penyerapan AgregatSeperti halnya pada agregat RAP Peyelidikan penyerapan agregat juga dilakukan pada agregat tambahan untuk pengolahan data marshall.
Perhitungan berat jenis dan
penyerapan agregat kasar agregat
tambahan menghasilkan Bulk specific gravity 2,65, Apparent specific gravity 2,76, dan penyerapan 1,5%.
Perhitungan berat jenis dan
penyerapan agregat halus menghasilkan Bulk specific gravity 2,53, Apparent specific gravity 2,60, dan penyerapan 1,17%.
2.4.4. Perhitungan Gs eff. Agg. Adjustment
Seperti halnya pada agregat RAP perhitungan Gs effektif agregat juga dilakukan terhadap agregat tambahan yang nantinya dipergunakan dalam mencari Gs max teoritis pada modifikasi campuran apabila diperlukan penambahan agregat.
Gs eff Agg Kasar =
= (2,76+2,65)/2 = 2,70
Gs eff Agg Halus =
= (2,60+2,53)/2 = 2,56
Gs eff Agg Sedang =
= (2,70+2,56)/2 = 2,63
2.5 Campuran Beton Aspal Termodifikasi 2.5.1. Umum
Dalam sub bab ini akan dibahas
mengenai proses perencanaan dan
pengujian modifikasi campuran perkerasan
dengan RAP sebagai tindak lanjut
pemeriksaan bahan dan campuran.
Termasuk didalamnya blending ulang agregat RAP dengan agregat tambahan, perhitungan kadar aspal optimum empiris, penentuan proporsi campuran dengan variasi kadar aspal, dan perhitungan specific gravity (Gs) maksimum teoritis.
2.5.2. Blending Agregat
Proses blending agregat adalah proses mengkombinasikan dua fraksi atau lebih yang memiliki gradasi berbeda dengan tujuan mendapatkan komposisi agregat yang sesuai dengan spesifikasi
(Asphalt Institute, 1983), proses ini sangat penting dalam mix desain beton aspal karena umumnya karakteristik perkerasan seperti kekuatan, kepadatan, keawetan, dan tekstur akan sangat tergantung pada gradasi agregat yang harus dikontrol dan dikendalikan dalam pelaksanaan.
Perlu diingat blending agregat ini juga yang nantinya akan menentukan nilai ekonomis dari campuran tersebut. Di lapangan proses blending agregat ini dibuat sedemikian rupa sehingga bahan yang paling murah sebisa mungkin mendapatkan prosentase terbesar dalam campuran, hasil dari setiap blending agregat juga akan memberikan porsi kadar aspal yang berbeda.
Dalam kasus ini sebisa mungkin penggunaan material RAP mendapatkan porsi terbanyak dalam campuran atau dengan kata lain sesedikit mungkin memberikan material tambahan pada campuran beton aspal daur ulang, dengan begitu campuran beton aspal akan lebih ekonomis. Hasil proses blending dengan cara grafis segi empat yang kami lakukan untuk campuran daur ulang sebagaimana Gambar 6 di bawah ini menunjukkan prosentase agregat RAP 93,72% dan agregat tambahan dipakai Fraksi 2 sebesar 6,3%.
Gambar 6 : Blending cara grafis segi empat
Setelah dilakukan cek gradasi hasil blending dengan proporsi tersebut sudah masuk dalam envelope (kotak batas) spesifikasi Bina Marga V sebagaimana ditunjukkan gambar 7. F RAP F 2 0 10 20 30 40 50 70 80 90 100 60 0 10 20 30 40 50 70 80 90 100 60 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 F RAP = 93.719 % F 2 = 6.281 %
10
Gambar 7 : Grafik kombinasi gradasi RAP dan F2
2.5.3. Kadar Aspal Optimum Empiris
Kadar aspal di dalam suatu
campuran sangat menentukan dalam
rancangan bahan perkerasan beraspal. Di samping menentukan faktor kekuatan perkerasan juga sangat berperan dalam penentuan harga satuan.
Diantara beberapa metode penentuan jumlah kebutuhan aspal dalam campuran metode luas permukaan merupakan salah satu metode yang sering dipakai, dimana konsep jumlah aspal yang diperlukan dalam suatu campuran sangat tergantung dari gradasi agregat yang dipakai. Berikut ini hasil perhitungan jumlah kadar aspal optimum empiris berdasarkan rumus pendekatan cara Asphalt Institute yang menerapkan metoda luas permukaan: Kadar Aspal opt
= 0,035 A + 0,045 B + 1,5
= 0,035 . 63,3 + 0,045 . 31.8 + 1,5 = 5,145 %
Dimana:
A = % Agg tertahan saringan No.8 = 100 – 36,7 = 63.3
B = % Agg lolos No 8 tertahan No 200 = 36,7 – 4,9 = 31.8
2.5.4. Pembuatan proporsi campuran dengan variasi kadar aspal
Dalam menentukan kadar aspal optimum pertama-tama harus dilakukan estimasi, satu seri benda uji dibuat dengan kadar aspal yang berbeda sehingga akan
didapatkan kurva lengkung yang
memberikan gambaran nilai optimum. Kadar aspal yang dibuat harus memiliki interval 0,5% minimal dua interval diatas kadar aspal optimum empiris dan dua interval di bawah kadar aspal optimum empiris (Asphalt Institute, 1983). Dengan diketahui aspal optimum empiris sebesar
5,145% maka dibuat 5 sampel dengan variasi kadar aspal (4,145), (4,645), (5,145), (5,645), dan (6,145).
Perhitungan untuk mencari
prosentase berat agregat sedikit berbeda jika dibandingkan dengan proses mix desain beton aspal konvensional (Non Recycling). Untuk lebih jelasnya mengenai proses perhitungan dapat dilihat di bawah ini.
Campuran I
Berat campuran = 1200 gr
Kadar aspal Campuran = 4,145 %
Berat Kebutuhan Aspal
= 4,145 % x 1200 = 49,7 gr
Berat Kebutuhan Agg.
= 1200 – 49,7 =1150,3 gr
Berat kebutuhan RAP =
=
= 1123,4 gr
Berat agg. Tambahan = % F 2 x 1150,3 = 6, 281 % x 1150,3
= 72,2 gr
Berat aspal tambahan
= 49,7 – (% aspal RAP x 1123,4) = 49,7 – (4,04 % x 1123,4)
= 4,4 gr
Total campuran = 1123,4 + 72,2 + 4,4 = 1200 ...OK
Perhitungan untuk kadar aspal lainnya
dengan bantuan Microsot Excel
tercantum dalam Tabel 2.
Tabel 2: Proporsi campuran modifikasi
RAP Agg. Tambahan Aspal Tambahan Camp. II 1117,5 71,9 10,6 Camp. III 1111,7 71,5 16,8 Camp. IV 1105,8 71,1 23,1 Camp. V 1100 70,7 29,3
Catatan : dalam gram
2.5.5. Perhitungan Gs max teoritis
Perhitungan Gs max teoritis untuk campuran daur ulang modifikasi dihitung dengan konsep yang sama seperti pada campuran original yaitu dengan konsep campuran tanpa rongga (voidless mixture), hanya saja perhitungan berubah sesuai
proporsi masing-masing bahan baik
material RAP maupun material tambahan.
Perhitungan Gs max teoritis untuk
100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 No 2 0 0 No 1 0 0 No 5 0 No 3 0 No 1 6 No 8 No 4 3/8 ” 1/2 ” 3/4 ” 1” 1 1 /2 " 0 ,0 7 4 0 ,1 4 9 O, 2 9 7 0 ,5 3 0 1 ,1 9 0 2, 3 6 0 4 ,7 5 0 9 ,2 5 0 1 2 ,7 0 1 9 ,1 0 2 5 ,4 0 3 8 ,1 0 % T er ta h a n % L o lo s
11
campuran perkerasan daur ulang
modifikasi adalah sebagai berikut: S=
=
Gs max teoritis = 100/S
Jika melihat perumusan diatas maka hasil Gs max teoritis yang didapat akan bervariasi sesuai dengan kadar aspal, hal ini tentu saja berbeda dengan campuran original yang kadar aspalnya dianggap tetap.
2.5.6. Pengujian Marshall
Pengujian marshall ini dilakukan kepada sampel briket hasil campuran material RAP dengan modifikasi, yaitu dengan perbaikan gradasi agregat maupun perbaikan bahan aspal. Seperti pada beton aspal konvensional pengujian ini dilakukan terhadap lima buah sampel dengan variasi kadar aspal, tujuan utamanya adalah untuk mendapatkan proporsi campuran dengan
kadar aspal optimum. Adapun
penyelidikan dengan marshall test untuk campuran modifikasi ini menghasilkan grafik hubungan kadar aspal dengan parameter marshall seperti yang disajikan pada Gambar 8 s/d 11 berikut.
Gambar 8 : Grafik kadar aspal vs Stability
Gambar 9 : Grafik kadar aspal vs Flow
Gambar 10 : Grafik kadar aspal vs VIM
Gambar 11 : Grafik kadar aspal vs VFB
Gambar 12 : Rekapitulasi kadar aspal
Dari rekapitulasi kadar aspal yang ditunjukkan Gambar 12 untuk masing-masing parameter pada uji karakteristik marshall didapatkan kadar aspal optimum sebesar 4,95-5,3% dan yang dipakai 5,125%, hasil ini yang nantinya akan dijadikan acuan pelaksanaan sebagai Job Mix Formula (JMF) dan juga menjadi dasar dalam melakukan estimasi biaya.
Untuk pengawasan lapangan cukup dengan parameter kadar aspal dan berat isi, mengacu pada grafik yang ditunjukkan Gambar 13 campuran harus memiliki density 2,413 – 2,421. Apabila parameter ini memenuhi interval aspal optimum maka keseluruhan parameter pastinya juga akan memenuhi persyaratan.
12
Gambar 13 : Grafik kadar aspal vs Density
Dari serangkaian kegiatan riset diatas dapat disimpulkan bahwa konsep
mix desain konvensional dapat
diterapkan secara baik untuk beton aspal daur ulang meskipun dengan sedikit penyesuaian. Pembuatan beton aspal daur ulang semudah dan sesulit pembuatan beton aspal non recycling, engineer tidak perlu khawatir selama proses dilakukan dengan teliti dan benar.
2.5.7. Kesimpulan campuran modifikasi
Dari hasil pengujian campuran modifikasi ini dapat ditarik kesimpulan sebagai berikut:
1. Campuran beton aspal modifikasi dengan kadar aspal optimum 5,125%
menghasilkan Marshall Stability
1815,69kg, Flow 3,97mm, Void Filled with Bitumen (VFB) 77,77%, Void In Mix (VIM) 3,38%, Density 2,42. 2. Campuran beton aspal termodifikasi
memiliki performa yang sangat baik, campuran ini sudah memenuhi semua persyaratan beton aspal type AC.
3. Ketidaksesuaian gradasi terhadap
spesifikasi Bina Marga V yang terjadi pada material RAP dapat diperbaiki
dengan blending ulang dengan
material tambahan.
2.6 Uji suhu pemadatan campuran optimum
Kontrol temperatur sangat ditekankan
dalam setiap fase produksi maupun
pelaksanaan di lapangan.
Mengingat pentingnya mengetahui suhu pemadatan ideal campuran ini maka dilakukan
penyelidikan suhu pemadatan ideal di
laboratorium, Adapun penyelidikan suhu pemadatan laboratorium terhadap parameter karakteristik marshall menghasilkan grafik yang dapat dilihat pada Gambar 14 s/d 17.
Gambar 14 : Grafik suhu pemadatan vs Stability
Gambar 15 : Grafik suhu pemadatan vs Flow
Gambar 16 : Grafik suhu pemadatan vs VIM
13
Gambar 18 : Rekapitulasi suhu pemadatan
Dari rekapitulasi suhu pemadatan yang ditunjukkan Gambar 18 untuk masing-masing parameter pada uji karakteristik marshall didapatkan suhu pemadatan optimum diatas
138 oC, hasil ini yang nantinya akan dijadikan
acuan Quality engineer dalam melakukan pengawasan. Dari berbagai trial pemadatan yang telah dilakukan di lapangan didapatkan suhu pemadatan awal hotmix yang ideal berada
dalam kisaran 125-145 0C (HPJI, 2008).
Dikarenakan pentingnya menjaga suhu
campuran dari produksi hingga proses
penghamparan di lapangan, seringkali dalam
pengangkutannya bak truk pengangkut
campuran beton aspal panas diberi insulasi
atau ditutup (dengan terpal misalnya)
sebagaimana ditunjukkan Gambar 19 sehingga suhu campuran tetap terjaga pada batasan yang dibutuhkan dalam spesifikasi.
Gambar 19 : Truk ditutup terpal
2.7 Analisa Biaya 2.7.1. Umum
Pada bab ini akan dibahas mengenai
perhitungan harga satuan pekerjaan
perkerasan AC non recycling maupun perkerasan AC hasil recycling termasuk asumsi dan uraian singkat pelaksanaan yang dipakai, dilengkapi dengan daftar upah dan harga bahan terbaru yang diambil
dari DPU Bina Marga untuk wilayah Mojokerto
2.7.2. Daftar Upah dan Harga bahan
Dalam melakukan perkiraan biaya perlu kita mengetahui perkembangan terbaru akan harga upah dan bahan, harga upah biasanya relatif tetap namun harga bahan sering kali mengalami fluktuasi sesuai dengan kondisi ekonomi dan kondisi geografis suatu wilayah. Daftar upah dan harga bahan untuk wilayah Mojokerto dan sekitarnya dapat dilihat pada Tabel 3.
Tabel 3 : daftar upah serta harga alat dan bahan
Upah Pekerja
No Uraian Sat Harga
Satuan (Rp) Ket 1 Pekerja Jam 5,447.00 2 Tukang Jam 7,053.00 3 Mandor Jam 8,048.00 4 Operator/Sopir Jam 7,429.00 5 Mekanik Jam 6,696.00
Harga Bahan
No Uraian Sat Harga
Satuan (Rp) Ket 1 Agregat Kasar (untuk ATB) M3 165,000.00 Diterima di Base Camp 2 Agregat Kasar (untuk AC) M3 165,000.00 Diterima di Base Camp 3 Agregat Halus M3 130,000.00 Diterima di Base Camp 4 Filler Kg 550.00 Diterima di Base Camp 3 Aspal Cement (curah) Kg 7,500.00 Diterima di BC / Site
4 Aspal Drum Kg 9,000.00 Diterima
di Site 12 Bensin Ltr 5,000.00 Diterima di BC / Site 13 Solar non industri Ltr 4,800.00 Diterima di BC / Site 14 Solar industri Ltr 5,875.00 Diterima di BC / Site 15 Minyak Pelumas/olie Ltr 30,000.00 Diterima di BC / Site 17 Agregat Base Klas A M3 101,000.00 Diterima di Base Camp 18 Agregat Base Klas B M3 90,000.00 Diterima di Base Camp 19 Agregat Base Klas C M3 63,250.00 Diterima di Base Camp
14
20 Sirtu M3 85,000.00 Diterima di Site 26 Batu Pecah 1/2-1 M3 165,000.00 Diterima di Site 27 Batu Pecah 1-2 M3 150,000.00 Diterima di Site 28 Batu Pecah 2-3 M3 132,500.00 Diterima di Site 29 Batu Pecah 5-7 M3 125,000.00 Diterima di Site30 Abu batu M3 53,240.00 Diterima
di Site
Peralatan
No Uraian Sat Harga
Satuan (Rp) Ket 1 Asphalt
Mixing Plant Jam 5,484,518.00 2 Asphalt Finisher Jam 199,718.00 3 Asphalt Sprayer Jam 33,028.00 4 Buldozer Jam 350,834.00 5 Compressor 4000-6500 L/M Jam 80,000.00 6 Dump Truck 3-4 m3 Jam 151,646.00 7 Dump Truck 8-10 m3 Jam 210,822.00 8 Excavator Jam 297,651.00 9 Flatbed Truck 3-4 m3 Jam 145,188.00
10 Generator Set Jam 332,303.00 11 Motor Grader Jam 341,153.00 12 Track Loader Jam 324,425.00 13 Wheel Loader Jam 342,582.00 14 Three Wheel
Roller 5-8 Ton Jam 100,484.00 15 Tandem
Roller 6-8 Ton Jam 167,376.00 16 Pneumati Tire Roller 8-10 Ton Jam 171,201.00 17 Vibratory
Roller 5-8 Ton Jam 239,112.00 19 Stone Crusher Jam 520,367.00 20 Water Pump
70-100 mm Jam 19,150.00 21 Water Tanker 3000 - 4500 L Jam 127,044.00 22 Pedestrian
Roller Jam 70,011.00
23 Tamper Jam 26,534.00
24 Jack Hammer Jam 18,719.00 25 Vulvi Mixer Jam 109,691.00
26 Pick Up Jam 30,000.00
29 Mesin Las Jam -
31 Spreader Jam 199,718.00
32 Cold Milling
Machine Jam 1,615,897.00
2.7.3. Beton Aspal konvensional
Dalam penentuan harga satuan
untuk beton aspal non recycling ini
koefisien bahan, tenaga dan alat
mengacu
pada
proyek
rehabilitasi/pemeliharaan
jalan
dan
jembatan Balai Pemeliharaan Jalan
Mojokerto, paket pemeliharaan berkala
jalan jurusan Lamongan-Gedeg (link
045.2) namun harga bahan, tenaga dan
alat disesuaikan ulang dengan harga
terbaru sesuai sub bab 2.7.2. Hasil
perhitungan tersebut dapat dilihat pada
Tabel 4.
Tabel 4 : Analisa harga satuan beton aspal non recycling
No. Uraian Sat Koef
Biaya Jumlah Satuan (Rp) Harga (Rp) A. Upah 1. Mandor Jam - 2. Operator Jam - 3. Pekerja Jam - Total 0 B. Alat 1. Asphalt Mixing Plant Jam 0.0167 5,484,518.00 91,591.45 2. Dump Truck Jam - 3 Wheel Loader Jam 0.0275 342,582.00 9,421.01 4 Asphalt finisher Jam - 5 Tandem roller Jam - 6 P.Tyre Roller Jam - 7 Genset Jam 0.0167 332,303.00 5,549.46 8 Alat bantu Ls - Total 106,561.92 C. Bahan 1 Agregat kasar M3 0.5500 165,000.00 90,750.00 2 Agregat halus M3 0.2357 130,000.00 30,641.00 3 Filler Kg 44.000 550.00 24,200.00 4 Aspal Curah Kg 63.900 7,500.00 479,250.00 Total 624,841.00 D Sub Total 731,402.92 Catatan:
- Satuan dapat berdasarkan atas jam
operasional untuk tenaga Kerja dan
Peralatan, Volume dan/atau berat
Material
- Kuantitas satuan adalah kuantitas setiap
komponen untuk menyelesaikan satu satuan pekerjaan dari nomor mata pembayaran
15
- Biaya satuan untuk peralatan sudah
termasuk bahan bakar, bahan habis dipakai dan operator
- Biaya satuan sudah termasuk
pengeluaran untuk seluruh pajak yang berkaitan, (tetapi tidak termasuk PPN yang dibayar dari kontrak) dan biaya-biaya lainnya.
- Harga satuan sudah termasuk Tenaga
kerja, bahan, peralatan
2.7.4. Beton Aspal daur ulang
Pada daftar upah dan harga bahan belum terdapat item drum mixer sehingga perlu diestimasi harga satuan untuk item ini, estimasi harga satuan dilakukan dengan konsep analisa aliran kas dimana
pengadaan alat diasumsikan sebagai
pinjaman penuh yang harus diimbangi dengan pendapatan selama umur rencana
dan disertai dengan pengembalian
pinjaman. Biaya-biaya serta asumsi yang akan dimasukkan ke dalam aliran kas akan dijelaskan dalam poin-poin dibawah ini: Masa Investasi : 10 th
Kinerja Alat tahunan : Ringan
(150 hr/tahun)
Jam efektif : 7 jam/hr
Investasi Alat :
Importir akan mengimpor barang dengan data-data sebagai berikut :
- Jenis barang : Drum mixer
- Merk : Vinayak
- Type : MDM - 25
- Negara asal : India
- Jumlah : 1 unit
- Harga FOB : USD 130.000,-
- Pos tarif BTBMI : 8474.32.10.00
(mesin untuk mencampur bahan mineral dan bahan bitumen)
a. Bea Masuk : 0 %
b. PPN : 10%
c. PPnBM : 0%
- NDPBM : USD 1,- = Rp. 9.209,-
(www. beacukai.go.id) Jika harga FOB tersebut diterima oleh Pejabat Bea dan Cukai sebagai nilai pabean, maka perhitungannya adalah sebagai berikut: Nilai pabean : = 130.000 x Rp. 9.209,- = Rp. 1.197.170.000,- Bea Masuk : = 0 % x Rp. 1.197.170.000,- = Rp. 0,- PPN : = 10 % x Rp. 1.197.170.000,- = Rp. 119.717.000,- PPnBM : 0 % x Rp. 1.197.170.000,- = Rp. 0,-
Total biaya investasi alat = Rp. 1.316.887.000,- Asumsi MARR 9% (A/P, 9%, 10) = 0,156 Pembayaran Pinjaman = 0,156 x 1.316.887.000 = Rp. 205.197.500,- Nilai sisa (Asumsi 20%)
= 0,2 x 1.316.887.000 = Rp. 263.377.000,- O/M cost - Operator (1 org/hr) = 7.800.450,- - Montir (1 org/bulan) = 562.464,- - Lain-lain (10% Pendapatan) = 69.582.450,- - Total = Rp 77.945.364,- Target Profit / Laba
Laba bersih pada akhir masa investasi diinginkan sebesar harga alat yang telah disesuaikan dengan faktor inflasi sehingga pada akhir masa investasi terdapat sisa uang untuk membeli alat baru. Besarnya inflasi berbeda pada tiap negara, nilai inflasi untuk Indonesia (Gambar 20) kurang lebih sebesar 5-10% (diambil 10%). Jika direncanakan usia investasi 10 tahun
maka besarnya laba netto yang
diinginkan sebesar:
= 1.316.887.000 x (1+10%)10
= Rp. 3.415.665.727,-
Gambar 20 : Peta Rasio Inflasi Dunia (Sumber : CIA World Facebook 2010)
Analisa aliran kas untuk alat drum mixer seperti pada Tabel 5.
16
Tabel 5: Analisa harga satuan beton aspal recycling
Hasil perhitungan analisa aliran kas untuk alat drum mixer menghasilkan harga satuan sebesar
= Pendapatan per tahun/(150x7) = 695.824.500.000,00
= Rp. 662.690,00 per jam.
Perhitungan analisa harga satuan beton aspal recycling diawali dengan perhitungan koefisien bahan, alat dan upah, hasil perhitungan koefisien bahan, alat, dan upah menghasilkan koefisien bahan, alat dan upah yang tertera pada Tabel 6.
Tabel 6: Analisa harga satuan beton aspal recycling
No. Uraian Sat Koef
Biaya Jumlah Satuan (Rp) Harga (Rp) A. Upah 1. Mandor Jam - 2. Operator Jam - 3. Pekerja Jam - Total 0 B. Alat 1. Drum Mixer Jam 0,0533 662.690,00 35.343,47 2. Dump Truck Jam 0,0533 210.822,00 11.243,84 3 Wheel Loader Jam 0,0275 342,582.00 9.432,93 4 Asphalt finisher Jam -
5 Tandem roller Jam - 6 P.Tyre Roller Jam - 7 Genset Jam 0,0533 332,303.00 17.722,83 8 Cold Milling Jam 0,1096 1.615.897,00 177.181,69 9 Alat bantu Ls - Total 250.924,76 C. Bahan 1 RAP m3 0,4470 0 0 2 Coarse Agregat m3 - 3 Medium Agregat m3 0,0468 165.000,00 7.726,71 4 agregat Fine m3 - 3 Filler Kg - 4 Aspal Tambah Kg 14,628 9.000,00 131.652,00 Total 139.378,71 D Sub Total 390.303,47
2.7.5. Kesimpulan dari analisa biaya
Dari hasil perhitungan estimasi biaya ini dapat ditarik kesimpulan sebagai berikut: 1. Pemanfaatan Kembali Material RAP ini
dapat dilakukan dengan alat drum mixer dimana konsep daur ulang menggunakan Hot Process dan in Plant recycling. 2. Dari segi biaya beton aspal daur ulang
sangat direkomendasikan, campuran
beton aspal recyling dapat menjadi
alternatif pengganti beton aspal
konvensional dengan penghematan yang cukup signifikan. Biaya Beton Aspal non recycling (konvensional) per ton sebesar Rp.731.402,92 sedangkan biaya produksi beton aspal recycling per ton sebesar Rp.390.303,47. Dari angka
17
tersebut didapatkan penghematan beton
aspal recycling jika dibandingkan
dengan beton aspal non recycling sebesar Rp.341.099,45 atau 46,63%.
BAB III
KESIMPULAN DAN SARAN 3.1.
Kesimpulan
1. Campuran Beton Aspal “Do Nothing” (Campuran dengan 100 % RAP tanpa modifikasi) tidak memenuhi persyaratan AC dan harus dilakukan modifikasi campuran. Secara rata-rata campuran
Beton Aspal “Do Nothing”
menghasilkan Marshall Stability
898,55kg, Flow 4,13mm, Void Filled with Bitumen (VFB) 52,28 %, Void In Mix (VIM) 8,11% dan Density 2,28. Dari seluruh parameter tersebut hanya
marshall stability yang memenuhi
persyaratan Asphalt Concrete (AC). 2. Gradasi Material RAP yang telah
diekstraksi menunjukkan adanya
ketidaksesuaian terhadap spesifikasi
yang diinginkan (Bina Marga V),
ketidaksesuaian gradasi ini dapat
diperbaiki dengan blending ulang
agregat.
3. Kualitas aspal yang terkandung dalam RAP masih memenuhi persyaratan aspal penetrasi 60/70, dari hasil pengujian didapatkan angka Penetrasi 64,6 mm, Daktilitas 110 cm, Titik Lembek pada suhu 48,5 0C, titik nyala pada suhu 310
0
C dan Titik Bakar pada suhu 320 0C.
4. Campuran beton aspal termodifikasi (Modified Hot Mix) memiliki performa yang sangat baik, campuran ini sudah memenuhi semua persyaratan beton aspal type AC. Campuran beton aspal modifikasi dengan kadar aspal optimum 5,125% menghasilkan Marshall Stability 1815,69kg, Flow 3,97mm, Void Filled with Bitumen (VFB) 77,77%, Void In Mix (VIM) 3,38%, Density 2,42. Dengan nilai marshall > 1500 campuran
ini sudah dapat dipakai untuk
perkerasan jalan heavily overloaded. 5. Suhu pemadatan ideal beton aspal daur
ulang ini kurang lebih berada pada suhu lebih besar dari 138 0C.
6. Pemanfaatan Kembali Material RAP ini dilakukan dengan alat drum mixer dimana konsep daur ulang menggunakan Hot Process dan in Plant recycling.
7. Dari segi biaya beton aspal daur ulang
sangat direkomendasikan, campuran
beton aspal recyling dapat menjadi
alternatif pengganti beton aspal
konvensional dengan penghematan yang cukup signifikan. Biaya Beton Aspal non recycling (konvensional) per ton sebesar
Rp.731.402,92 sedangkan biaya
produksi beton aspal recycling per ton sebesar Rp.390.303,47. Dari angka tersebut didapatkan penghematan beton
aspal recycling jika dibandingkan
dengan beton aspal non recycling sebesar Rp.341.099,45 atau 46,63%.
3.2. Saran
1. Penelitian ini perlu dilanjutkan untuk meninjau masalah tingkat keawetan (Durability) beton aspal dari campuran RAP mengingat sifat ageing pada aspal.
2. Dalam mix desain campuran
termodifikasi proses penyelidikan dan modifikasi bitumen memakan waktu paling lama. Dalam rangka menghemat
waktu saat melakukan perbaikan
bitumen perlu adanya penelitian
tersendiri untuk merumuskan proporsi baik campuran dua bitumen maupun campuran bitumen dan bahan lainya
seperti minyak berat, dengan
menghemat waktu mix desain campuran
tentunya juga akan memperlancar
pelaksanaan di lapangan.
3. Perlu segera disusun standar
penggunaan material RAP (Semacam
SNI untuk material RAP dalam
campuran beton aspal) untuk
memberikan rambu-rambu atau standar baku pada saat produksi dan juga untuk
memudahkan proses pengawasan
