TUGAS MAKALAH METODE “SELF “SELF - HEALING” HEALING” PADA ASPAL DI BELANDA
Disusun Oleh : Nama : Dina Fitria Ramadhani Ramadhani Npm
: 11315943
Kelas : 4TA06
JURUSAN TEKNIK SIPIL FAKULTAS TEKNIK SIPIL DAN PERENCANAAN UNIVERSITAS GUNADARMA 2018
BAB I PENDAHULUAN
1.1
Latar Belakang
Dalam suatu negara perkembangan jaringan jalan raya sangat penting
untuk
menunjang
laju
pertumbuhan
ekonomi
dengan
menghubungkan kota-kota antar provinsi serta daerah-daerah terpencil. Untuk membangun ruas jalan baru maupun peningkatan yang diperlukan sehubungan dengan penambahan kapasitas jalan raya, tentu akan memerlukan metoda efektif dalam perancangan maupun perencanaan agar diperoleh hasil yang terbaik dan ekonomis, tetapi memenuhi unsur keselamatan pengguna jalan dan tidak mengganggu ekosistem. Selama dua dekade terakhir perkembangan teknologi benar-benar meningkat. Kehadiran teknologi kini mencakup hampir ke semua lini kehidupan manusia, khususnya ke dunia konstruksi. Jalan yang baik dapat memperlancar hubungan antara berbagai daerah. Sebaliknya, jalan yang rusak pastinya akan menghambat kegiatan ekonomi dan bisa menjadi penyebab terjadinya kecelakaan. Kerusakan jalan memang menjadi salah satu masalah di Indonesia yang seringkali terjadi terutama di jalan-jalan dengan volume lalu lintas yang padat. Terdapat suatu metode bahan untuk pelaksanaan jalan dengan material aspal yang dapat beregenerasi sendiri saat terjadi kerusakan. Aspal yang mampu beregenerasi ini telah diuji di 12 jalanan di Belanda dan salah satunya telah digunakan sebagai jalan umum sejak tahun 2010. Semuanya masih dalam kondisi yang sempurna.
1
1.2
Rumusan Masalah
Adapun rumusan masalah yang dapat dianalisa yaitu : 1.
Apa yang dimaksud metode “Self - Healing” pada aspal ?
2.
Apa saja komposisi atau campuran aspal dengan metode “Self Healing”?
3.
Apa kelebihan aspal dengan metode “Self - Healing” dibanding aspal biasa ?
1.3
Tujuan
Tujuan dari makalah ini adalah untuk : 1.
Mengetahui tentang metode “Self - Healing” pada aspal
2.
Mengetahui komposisi aspal dengan metode “Self - Healing”
3.
Mengetahui perbandingan aspal biasa dengan aspal metode
“Self - Healing”
1.4
Manfaat
1.
Untuk memberikan pemahaman kepada mahasiswa tentang inovasi pengembangan bahan pada pelaksanaan jalan
2
BAB II PEMBAHASAN
2.1
Pengertian Aspal
Aspal merupakan suatu bahan yang terdiri dari campuran antara batuan (agregat kasar dan agregat halus) dengan bahan ikat aspal yang mempunyai persyaratan tertentu, dimana kedua material sebelum dicampur secara homogen, harus dipanaskan terlebih dahulu. Karena dicampur dalam keadaan panas, maka sering disebut sebagai hot mix. Adapun jenis-jenis aspal yaitu : 1.
Aspal Hasil Destilasi Minyak mentah disuling dengan cara Destilasi, yaitu proses dimana
berbagai fraksi dipisahkan dari minyak mentah tersebut. Proses destilasi ini disertai oleh kenaikan temperatur pemanasan minyak mentah tersebut. Pada setiap temperatur tertentu dari proses destilasi akan dihasilkan produk produk berbasis minyak. Aspal hasil destilasi dibagi menjadi 3 kelompok, yaitu : a.
Aspal Keras Pada proses Destilasi fraksi ringan yang terkandung dalam minyak bumi dipisahkan dengan destilasi sederhana hingga menyisakan suatu residu yang dikenal dengan nama aspal keras. Dalam proses destilasi ini, aspal keras baru dihasilkan melalui proses destilasii hampa pada temperatur sekitar 480 ºC. Temperatur ini bervariasi tergantung pada sumber minyak mentah yang disulaing atau tingkat aspal keras yang akan dihasilkan.
3
b.
Aspal Cair Aspal cair dihasilkan dengan melarutkan aspal keras dengan bahan pelarut berbasis minyak. Aspal ini dapat juga dihasilkan secara langsung dari proses destilasi, dimana dalam proses ini raksi minyak ringan terkandung dalam minyak mentah tidak seluruhnya dikeluarkan. Kecepatan menguap dari minyak yang digunakan
sebagai
ditinggalkan
dalam
pelarut
atau
minyak
yang
sengaja
residu
pada
proses
destilasi
akan
menentukan jenis aspal cair yang dihasilkan. Tingkat kekentalan aspal cair sanagat ditentukan oleh proporsi atau rasio bahan pelarut yang digunakan terhadap aspal keras atau yang terkandung pada aspal cair tersebut. c.
Aspal Emulsi Aspal emulsi dihasilkan melalui proses pengemulsian aspal keras. Pada proses ini partikel-partikel aspal keras dipisahkan dan didispersikan dalam airyang mengandung emulsifer (emulgator). Partikel aspal yang terdispersi ini berukuran sangat kecil
bahkan
sebagian
besar
berukuran
sangat
kecil
bahkansebagian besar berukuran koloid. Jenis emulsifer yang digunakan
sangat
mempengaruhi
jenis
dan
kecepatan
pengikatan aspal emulsi yang dihasilkan. 2.
Aspal Alam Aspal Alam adalah aspal yang secara alamiah terjadi di alam.
Berdasarkan depositnya aspal alam ini dikelompokan menjadi 2 kelompok, yaitu:
4
a.
Aspal Danau ( Lake Asphalt) Aspal ini secara alamiah terdapat di danau Trinidad, Venezuella dan lewele. Aspal ini terdiri dari bitumen, mineral, dan bahan organik lainnya. Angka penetrasi dari aspal ini sangat rendah dan titik lembek sangat tinggi. Karena aspal ini dicampur dengan aspal keras yang mempunyai angka penetrasi yang tinggi dengan perbandingan tertentu sehingga dihasilkan aspal dengan angka penetrasi yang diinginkan.
b.
Aspal Batu ( Rock Asphalt) Aspal batu Kentucky dan buton adalah aspal yang secara alamiah terdeposit di daerah Kentucky, USA dan di pulau buton, Indonesia. Aspal dari deposit ini terbentuk dalam celahcalah batuan kapur dan batuan pasir. Aspal yang terkandung dalam batuan ini berkisar antara 12 – 35 % dari masa batu tersebut dan memiliki persentasi antara 0 – 40. Untuk pemakaiannya, deposit ini harus ditimbang terlebih dahulu, lalu aspalnya diekstrasi dan dicampur dengan minyak pelunak atau aspal keras dengan angka penetrasi sesuai dengan yang diinginkan. Pada saat ini aspal batu telah dikembangkan lebih lanjut, sehingga menghasilkan aspal batu dalam bentuk butiran partikel yang berukuran lebih kecil dari 1 mm dan dalam bentuk mastik.
3.
Aspal Modifikasi Aspal modifikasi dibuat dengan mencampur aspal keras dengan
suatu bahan tambah. Polymer hádala jenis bahan tambah yang sering di gunakan saat ini, sehinga aspal modifikasi sering disebut juga aspal polymer. Antara lain berdasarkan sifatnya, ada dua jenis bahan polymer yang biasanya digunakan untuk tujuan ini, yaitu:
5
a.
Aspal Polymer Elastomer dan karet Aspal Polymer adalah jenis – jenis polyer elastomer yang SBS (Styrene Butadine Sterene), SBR (Styrene Butadine Rubber), SIS (Styrene Isoprene Styrene), dan karet hádala jenis polymer elastoner yang biasanya digunakan sebagai bahan pencampur aspal keras. Penambahan polymer jenis ini dimaksudkan untuk memperbaiki sifat rheologi aspal, antara lain penetrasi, kekentalan, titik lembek dan elastisitas aspal keras. Campuran beraspal yang dibuat dengan aspal polymer elastomer akan memiliki tingkat elastisitas yang lebih tinggi dari campuran beraspal
yang
dibuat
dengan
aspal
keras.
Presentase
penambahan bahan tambah ( additive) pada pembuatan aspal polymer harus ditentukan berdasarkan pengujian labolatorium, karena penambahan bahan tambah sampai dengan batas tertentu memang dapat memperbaiki sifat-sifat rheologi aspal dan campuran tetapi penambahan yang berlebiha justru akan memberikan pengaruh yang negatif. b.
Aspal Polymer Plastomer Seperti halnya dengan aspal polymer elastomer, penambahan bahan polymer plastomer pada aspal keras juga dimaksudkan untuk meningkatkan sifat rheologi baik pada aspal keras dan sifat sifik campuran beraspal. Jenis polymer plastomer yang telah banyak digunakan antara lain adalah EVA ( Ethylene Vinyle Acetate), Polypropilene, dan Polyethilene. Presentase penambahan polymer ini kedalam aspal keras juga harus ditentukan
berdasarkan
pengujian
labolatorium,
karena
penambahan bahan tambah sampai dengan batas tertentu penambahan ini dapat memperbaiki sifat-sifat rheologi aspal
6
dan campuran tetapi penambahan yang berlebihan justru akan memberikan pengaruh yang negatif.
2.2
Pengertian Aspal dengan Metode “ Self-H ealing ”
Metode “Self-Healing ” merupakan metode yang yang digunakan untuk bahan berbasis semen yang memperbaiki diri setelah materi atau strukturnya mengalami kerusakan. Aspal yang dikembangkan oleh Prof. Erik di Microlab, Materials and Environment Section, Faculty of Civil Engineering and Geoscience, Delft University memiliki kemampuan untuk melakukan perbaikan secara manual pada bagian yang mengalami keretakan yang disebabkan oleh pembebanan. Porous network concrete merupakan salah satu metode “ self-healing ” pada material yang kemudian dikenal dengan nama self-healing concrete. Aspal yang dibuat oleh Erik ini meniru proses penyembuhan tulang ketika mengalami retak atau patah. Seperti yang telah kita ketahui bahwa tulang memiliki kemampuan untuk menyembuhkan secara alami, hal tersebut dikarenakan struktur tulang memiliki dua bagian, bagian luar yang sifatnya keras dan bagian dalam yang lunak berbentuk seperti spons. Di bagian dalam inilah tersusun jaringan yang memiliki kemampuan untuk penyembuhan. Saat tulang retak atau patah, darah akan membeku sebagai reaksi awal terbentuknya jaringan tulang lunak baru yang menyambung bagian yang patah kemudian akan terbentuk tulang baru.
2.3
Aspal dengan Metode “ Self-H ealing ”
Meniru prinsip penyembuhan tulang, maka Erik menambahkan bahan khusus, yaitu serat baja. Ketika terjadi keretakan maka serat baja tersebut akan cepat meleleh melalui pemanasan induksi dan langsung menutupi pori-pori pada saat terjadi induksi panas di sekitarnya. Serat baja ditambahkan ke campuran aspal untuk dijadikan elektrik konduktif dalam proses pemanasan induksi. Kemudian saat suhu aspal mulai mendingin maka 7
aspal akan kembali ke keadaan semula. Metode tersebut akan membuat pori pori menjadi lebih kecil dan mengurangi kemungkinan rusak dan memiliki daya tahannya yang lebih lama. Teknik ini tidak benar-benar membuat aspal mampu 100% memperbaiki diri sendiri karena membutuhkan sebuah mesin yang secara prinsip adalah sebuah magnet. Namun setidaknya mampu mempermudah proses perbaikan jalan.
Gambar 2.1 Uji SEM (Scanning Electron Microscope) Perubahan Matrix Ketika Terjadi Retak
2.4
Kelebihan Aspal d engan Metode “ Self-H ealing ”
Aspal buatan Erik ini diyakini lebih efisien dari segi waktu, biaya, dan juga lebih aman dinilai dari faktor lingkungan. Karena metode selfhealing diyakini dapat memperpanjang usia jalan dibandingkan dengan metode recycling . Sedangkan aspal merupakan material yang paling banyak digunakan di atas permukaan bumi hingga mencapai tujuh milyar meter kubik yang untuk menghasilkan 100 kilogramnya mengeluarkan 20 kilogram emisi CO2. Dengan self-healing lingkungan dan sumber daya alam dapat terjaga kelestariannya dan juga menghemat biaya. Pembangunan aspal baru ini memang membutuhkan biaya 25% lebih mahal dibanding aspal biasa, tetapi jangka waktu pemakaiannya bisa 2 kali lipat lebih lama. Menurut perkiraan, aspal baru ini dapat mengurangi pengeluaran Belanda 8
hingga 90 juta euro atau sekitar Rp. 1,3 triliun bila digunakan pada semua jalan yang ada di negara tersebut. Tentu penghematan yang sangat besar untuk sebuah Negara.
9
BAB III PENUTUP
3.1
Kesimpulan
1.
Metode “Self-Healing ” merupakan metode yang digunakan untuk bahan berbasis semen yang memperbaiki diri setelah materi atau strukturnya mengalami kerusakan. Pada aspal metode ini tidak mampu 100% memperbaiki diri sendiri karena membutuhkan sebuah mesin yang secara prinsip adalah sebuah magnet.
2.
Aspal dengan metode ini mencampurkan aspal dengan serat baja sehingga ketika terjadi keretakan serat baja tersebut akan cepat meleleh melalui pemanasan induksi dan langsung menutupi pori-pori pada saat terjadi induksi panas di sekitarnya.
3.
Pengerjaan aspal dengan metode ini lebih mahal dari pengerjaan aspal pada umumnya, tetapi aspal dengan metode ini lebih efisien dari segi waktu, biaya, dan juga lebih aman dinilai dari faktor lingkungan dan juga dapat memperpanjang umur jalan sehingga biaya perbaikan tidak terlalu besar.
3.2
Saran
1.
Para engineer di indonesia perlu menganalisa dan mempelajari metode ini karna metode ini hanya digunakan di belanda, tetapi metode ini sangat berguna di indonesia.
2.
Pada daerah-daerah terpencil belum tentu dapat diterapkan metode ini akibat biaya yang sedikit mahal. Perlu adanya turun tangan pemerintah ke daerah-daerah terpencil sehingga metode ini akan sangat berguna. 10
DAFTAR PUSTAKA
http://jamesthoengsal.blogspot.com/p/blog-page_1.html https://id.upost.info/31373934393536323232 https://kompetiblog2013.wordpress.com/2013/05/10/260-erik-schlangen pembuat-jalan-aspal-yang-dapat-memperbaiki-kerusakan-sendiri/ http://ilmudasardanteknik.blogspot.com/2014/04/pegertiandanjenisaspal.ht ml
11
