Optimalisasi Penggunaan Material Hasil Cold Milling Untuk Daur Ulang Lapisan Perkerasan Jalan Beton Aspal Type AC (Asphalt Concrete) Nama Mahasiswa NRP Jurusan Dosen Pembimbing I Dosen Pembimbing II
: Suwantoro : 3106 100 004 : Teknik Sipil FTSP – ITS : Prof. Ir. Indrasurya B. Mochtar, M.Sc, Ph.D : 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.
1
Optimizing the use of Cold Milling Material for Asphalt Concrete Road Pavement Recycling Name of Student NRP Department 1st Supervisor 2nd Supervisor
: Suwantoro : 3106 100 004 : Civil Engineering, FTSP – ITS : Prof. Ir. Indrasurya B. Mochtar, M.Sc, Ph.D : 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.
2
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 Inplace recycling dan In-plant recycling. In-place recycling adalah pendaurulangan 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.
BAB I PENDAHULUAN 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
Agregat lama yang telah dikerok dari perkerasan lama
+ +
Dicampur, langsung dihamparkan kembali dan dipadatkan
Bitumen/asmin baru (tambahan)
Gambar 1. Diagram perkerasan aspal beton
in-place
recycling
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. Agregat lama yang telah dikerok dari perkerasan lama
+ +
Bitumen/asmin baru (tambahan)
+ +
Tambahan gregat baru untuk memperbaiki gradasi
+
Dihamparkan kembali di lapangan dan dipadatkan
+
Dicampur pada suatu plant (biasanya system drum mix)
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.
3
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.
4
di dalamnya memuat hal-hal yang harus dikerjakan dan hal-hal yang tidak perlu dikerjakan dalam studi, serta asumsiasumsi 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 gunungangunungan 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
1.6 Lokasi studi Lokasi 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. START IDENTIFIKASI MASALAH
STUDI LITERATUR 1.
TEORI PERKERASAN JALAN
4.
SNI PENGUJIAN BAHAN AGREGAT DAN BITUMEN
2.
METODE PERENCANAAN PERKERASAN
5.
RECLAIMED ASPHALT PAVEMENT
3.
SPESIFIKASI AC (ASPHALT CONCRETE)
6.
CARA MIXING METODE DRUM MIX
7.
ANALISA ALIRAN KAS
PENGAMBILAN SAMPEL Pencampuran dengan do nothing, Sampel hanya dicampur, dipanaskan, dan dipadatkan
Ekstraksi
Pemeriksaan Bahan Agregat 1. Pemeriksaan Gradasi 2. Penyerapan Agregat
Modifikasi Agregat
Tidak Memenuhi
Tidak Memenuhi
1
Pemeriksaan Bahan Bitumen 1. Test Penetrasi 2. Test Daktilitas 3. Test Titik Lembek 4. Test Titik Nyala/Titik Bakar
2 Modifikasi Bitumen
Tidak Memenuhi
Memenuhi
Memenuhi
Tidak Memenuhi
Memenuhi
3 Uji Suhu Pemadatan
Pencampuran dengan Modifikasi
4
Memenuhi
Uji Suhu Pemadatan
Uraian Rencana Pelaksanaan Estimasi Biaya
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?
Perbandingan Analisa Biaya
FINISH
Gambar 3. Diagram Alir Metodologi penelitian
2.1.1. Identifikasi masalah Tahap ini mempelajari tentang bagaimana mengidentifikasi masalahmasalah 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
5
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 drum mixer. 2. Harga alat drum mixer untuk hot mixing. 3. Kapasitas produksi per satuan waktu. 4. Konsumsi energi per satuan waktu. 5. Operasional dan biaya perawatan alat.
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 penyelidikanpenyelidikan 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).
6
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
2.2.5. 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. Sampel
VFB (75-82) Test
Ket
52,57
NOT OK
2
51,88
NOT OK
3
51,40
NOT OK
53,51
NOT OK
52,02
NOT OK
1
4 5
VIM (3-5)
Stabilitas (>750 kg)
Test
Ket
8,02
NOT OK
Test
8,22
NOT OK
828,89
8,37
NOT OK
917,07
7,74
NOT OK
1005,3
8,18
NOT OK
917,07
824,48
Flow (2-4)
Ket OK OK OK OK OK
Test
Ket
5,3
NOT OK
4,2
NOT OK
3,85 3,4 3,9
OK OK 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
= = (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
Berangkat Dari penyelidikan yang telah dilakukan dapat ditentukan Gs max teoritis RAP adalah sebagai berikut:
dari
kebutuhan
modifikasi campuran maka perlu dilakukan penyelidikan terhadap material RAP, Investigasi atau penyelidikan terhadap material RAP adalah langkah awal yang dilakukan untuk mengetahui
7
60
50
50
60
40
70
30
80
20
90
10
1 1/2"
1”
3/4”
1/2”
3/8”
No 4
No 8
No 16
No 30
100 90
20
80
30
70
40
60
50
50
60
40
70
30
80
20
90
10
100
0 38,10
25,40
19,10
12,70
9,250
4,750
2,360
1,190
0,530
0,149
0,074
Gambar 4 : Grafik gradasi agregat RAP
O,297
38,10
25,40
19,10
12,70
9,250
4,750
2,360
1,190
0,530
0,297
0 0,149
100
0 10
Gambar 5 : Grafik gradasi agregat tambahan
8
% Lolos
40
No 50
70
No 200
80
30
% Tertahan
90
20
% Lolos
100
No 100
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.
1 1/2"
1”
3/4”
1/2”
3/8”
No 4
No 8
No 16
No 30
No 50
No 100
0 10
0,074
% Tertahan
No 200
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 angka penetrasi 64,6 mm 2. Hasil uji daktilitas memberikan panjang penguluran briket aspal sebelum putus sebesar 110 cm 3. Hasil uji titik lembek menunjukkan titik lembek rata-rata untuk sampel bitumen dari proses ekstraksi RAP sebesar 48,50 C. 4. Hasil uji titik nyala dan titik bakar menunjukkan 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.
(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%.
2.4.3. Penyerapan Agregat Seperti 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
F RAP
= = (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
F2
100
100
90
90
80
80
70
70
60
60
50
50
40
40
30
30
20
20
10
10
0 0
10
20
F 2 = 6.281 %
30
40
50
60
70
80
90
0 100
F RAP = 93.719 %
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.
9
38,10
25,40
0 19,10
10
100 12,70
20
90 9,250
30
80
4,750
40
70
2,360
50
60
1,190
60
50
0,530
70
40
0,149
80
30
O,297
90
20
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
% Lolos
1 1/2"
1”
3/4”
1/2”
3/8”
No 4
No 8
No 16
No 30
No 50
No 100
No 200
100
0,074
% Tertahan
0 10
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 Camp. II Camp. III Camp. IV Camp. V
1117,5 1111,7 1105,8 1100
Agg. Tambahan 71,9 71,5 71,1 70,7
Aspal Tambahan 10,6 16,8 23,1 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
10
campuran perkerasan daur modifikasi adalah sebagai berikut:
ulang
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 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 masingmasing 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.
Gambar 8 : Grafik kadar aspal vs Stability
Gambar 9 : Grafik kadar aspal vs Flow
11
Gambar 13 : Grafik kadar aspal vs Density
Gambar 14 : Grafik suhu pemadatan vs Stability
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 15 : Grafik suhu pemadatan vs Flow
Gambar 16 : Grafik suhu pemadatan vs VIM
Gambar 17 : Grafik suhu pemadatan vs VFB
12
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.
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.
Tabel 3 : daftar upah serta harga alat dan bahan
Upah Pekerja No
Uraian
Sat
Harga Satuan (Rp)
1 2
Pekerja Tukang
Jam Jam
5,447.00 7,053.00
3
Mandor
Jam
8,048.00
4
Operator/Sopir
Jam
7,429.00
5
Mekanik
Jam
6,696.00
Ket
Harga Bahan No
Uraian
Sat
Harga Satuan (Rp)
1
Agregat Kasar (untuk ATB)
M3
165,000.00
2
Agregat Kasar (untuk AC)
M3
165,000.00
3
Agregat Halus
M3
130,000.00
4
Filler
Kg
550.00
3
Aspal Cement (curah)
Kg
7,500.00
4
Aspal Drum
Kg
9,000.00
12
Bensin
Ltr
5,000.00
13
Solar non industri
Ltr
4,800.00
14
Solar industri
Ltr
5,875.00
15
Minyak Pelumas/olie
Ltr
30,000.00
17
Agregat Base Klas A
M3
101,000.00
18
Agregat Base Klas B
M3
90,000.00
19
Agregat Base Klas C
M3
63,250.00
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
13
Ket Diterima di Base Camp Diterima di Base Camp Diterima di Base Camp Diterima di Base Camp Diterima di BC / Site Diterima di Site Diterima di BC / Site Diterima di BC / Site Diterima di BC / Site Diterima di BC / Site Diterima di Base Camp Diterima di Base Camp Diterima di Base Camp
20 26 27 28 29 30
Sirtu Batu Pecah 1/2-1 Batu Pecah 12 Batu Pecah 23 Batu Pecah 57 Abu batu
M3
85,000.00
M3
165,000.00
M3
150,000.00
M3
132,500.00
M3
125,000.00
M3
53,240.00
Sat
Harga Satuan (Rp)
Jam
5,484,518.00
Jam
199,718.00
Jam
33,028.00
Jam
350,834.00
Jam
80,000.00
Diterima di Site Diterima di Site Diterima di Site Diterima di Site Diterima di Site Diterima di Site
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.
Peralatan No
Uraian
Ket
10
Asphalt Mixing Plant Asphalt Finisher Asphalt Sprayer Buldozer Compressor 4000-6500 L/M Dump Truck 3-4 m3 Dump Truck 8-10 m3 Excavator Flatbed Truck 3-4 m3 Generator Set
Jam
332,303.00
11
Motor Grader
Jam
341,153.00
2.
12
Track Loader
Jam
324,425.00
3
13
Jam
342,582.00
Jam
100,484.00
Jam
167,376.00
Jam
171,201.00
23
Wheel Loader Three Wheel Roller 5-8 Ton Tandem Roller 6-8 Ton Pneumati Tire Roller 8-10 Ton Vibratory Roller 5-8 Ton Stone Crusher Water Pump 70-100 mm Water Tanker 3000 - 4500 L Pedestrian Roller Tamper
24
1 2 3 4 5 6 7 8 9
14 15 16 17 19 20
Jam Jam
210,822.00
Jam
297,651.00
Jam
145,188.00
239,112.00
Jam
520,367.00
Jam
127,044.00
Jam
70,011.00
Jam
26,534.00
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 Cold Milling Machine
Jam
199,718.00
Jam
1,615,897.00
32
Sat
Biaya
Jumlah
Satuan (Rp)
Harga (Rp)
Koef
Upah
1.
Mandor
Jam
-
2.
Operator
Jam
-
3.
Pekerja
Jam
-
Total B. 1.
4
6
Jam
Uraian
A.
5
19,150.00
22
No.
151,646.00
Jam
21
Tabel 4 : Analisa harga satuan beton aspal non recycling
0
Alat Asphalt Mixing Plant Dump Truck Wheel Loader Asphalt finisher Tandem roller P.Tyre Roller
Jam
0.0167
Jam
-
Jam
0.0275
Jam
-
Jam
-
Jam
-
7
Genset
Jam
0.0167
8
Alat bantu
Ls
-
C.
Bahan
5,484,518.00
91,591.45
342,582.00
9,421.01
332,303.00
5,549.46
Total Agregat kasar Agregat halus
1 2
106,561.92
M3
0.5500
165,000.00
90,750.00
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 D
Sub Total
624,841.00 731,402.92
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
2.7.3. Beton Aspal konvensional
Dalam penentuan harga satuan untuk beton aspal non recycling ini 14
-
-
-
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 biayabiaya lainnya. Harga satuan sudah termasuk Tenaga kerja, bahan, peralatan
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,-
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,-
Gambar 20 : Peta Rasio Inflasi Dunia (Sumber : CIA World Facebook 2010)
Analisa aliran kas untuk alat drum mixer seperti pada Tabel 5.
15
Tabel 5: Analisa harga satuan beton aspal recycling
Tabel 6: Analisa harga satuan beton aspal recycling No. A.
Uraian
Sat
Biaya
Jumlah
Satuan (Rp)
Harga (Rp)
Koef
Upah
1.
Mandor
Jam
-
2.
Operator
Jam
-
3.
Pekerja
Jam
-
Total B. 1. 2. 3 4 5 6 7 8 9
0
Alat Drum Mixer Dump Truck Wheel Loader Asphalt finisher Tandem roller P.Tyre Roller Genset Cold Milling Alat bantu
Jam
0,0533
662.690,00
35.343,47
Jam
0,0533
210.822,00
11.243,84
Jam
0,0275
342,582.00
9.432,93
Jam
-
Jam
-
Jam
-
Jam
0,0533
332,303.00
17.722,83
Jam
0,1096
1.615.897,00
177.181,69
Ls
-
Total C.
Bahan
1
RAP
2 3 4
Coarse Agregat Medium Agregat Fine agregat
250.924,76
m3
0,4470
m3
-
m3
0,0468
m3
-
3
Filler
Kg
-
4
Aspal Tambah
Kg
14,628
Total D
Sub Total
0
0
165.000,00
7.726,71
9.000,00
131.652,00 139.378,71 390.303,47
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
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.
16
tersebut didapatkan penghematan beton aspal recycling jika dibandingkan dengan beton aspal non recycling sebesar Rp.341.099,45 atau 46,63%.
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 (Quality Control).
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.
17
