Asfalt Tebus Guna: Daripada Sisa Kepada Sumber

Penulis: Ir.Kamaruddin Othman¹ & Prof. Madya Ts. Ir. Dr. Nur Izzi Md Yusoff²
¹Pusat Kecemerlangan Kejuruteraan dan Teknologi JKR (CREaTE), Alor Gajah, Melaka
²Jabatan Kejuruteraan Awam, Universiti Kebangsaan Malaysia

Asfalt tebus guna (Reclaimed Asphalt Pavement, RAP) ialah bahan turapan jalan lama yang diproses untuk digunakan semula dalam campuran asfalt baharu. RAP mengandungi agregat dan bitumen yang masih mempunyai nilai kejuruteraan. Penggunaannya mengurangkan kebergantungan terhadap agregat dara, bitumen berasaskan petroleum dan tapak pelupusan sisa. Seiring peningkatan kos pembinaan serta tuntutan pembangunan lestari, teknologi ini semakin penting dalam industri jalan raya. Jiang et al. (2024) menjelaskan bahawa kemajuan kaedah pemprosesan dan reka bentuk campuran telah memperluas potensi penggunaan RAP. Namun, manfaat tersebut hanya dapat dicapai apabila kualiti bahan dan prestasi turapan dikawal dengan baik.

Asfalt Lama sebagai Sumber Baharu

Turapan asfalt lazimnya dibaik pulih apabila mengalami keretakan, aluran atau kerosakan permukaan. Kerja pembaikan akan menghasilkan sisa pembinaan yang perlu dilupuskan, namun lapisan asfalt boleh dikisar dan dikumpulkan sebagai RAP untuk diproses semula. Bahan ini masih mengandungi batuan agregat serta bitumen, sekali gus membolehkan sebahagian bahan mentah baharu digantikan. Walau bagaimanapun, bitumen lama telah terdedah kepada haba, oksigen, cuaca dan beban trafik sepanjang hayat perkhidmatannya. Proses penuaan meningkatkan kekakuan bitumen dan mengurangkan kemulurannya. Campuran yang mengandungi RAP mungkin lebih tahan terhadap ubah bentuk kekal, tetapi lebih mudah mengalami keretakan jika reka bentuknya tidak sesuai. Oleh itu, RAP bukan sekadar bahan buangan yang boleh terus dicampurkan tanpa penilaian.

Dari Mana RAP Diperoleh?

Terdapat tiga sumber utama RAP, iaitu pengisaran turapan (Rajah 1), perobohan turapan dan campuran asfalt terbuang. Pengisaran menggunakan jentera khas untuk menanggalkan lapisan turapan pada kedalaman tertentu. Kaedah ini lazim digunakan kerana pengumpulan bahan lebih terkawal dan teknologi sedia ada mampu mempercepatkan kerja penyelenggaraan jalan raya. Zaumanis et al. (2021) mendapati bahawa kedalaman pengisaran, kelajuan jentera dan putaran dram mempengaruhi saiz zarah serta penggredan bahan yang terhasil.

Perobohan turapan pula menghasilkan kepingan asfalt besar yang perlu dihancurkan sebelum boleh digunakan semula. Bahan daripada proses ini berpotensi bercampur dengan lapisan asas atau tanah, justeru memerlukan pengasingan lebih teliti. Campuran asfalt terbuang pula berasal daripada lebihan pengeluaran atau campuran yang tidak memenuhi spesifikasi. Walaupun berasal daripada satu jalan, RAP boleh mempunyai kandungan bitumen dan taburan agregat yang berbeza.

Cadar et al. (2022) menunjukkan bahawa variasi tersebut masih wujud dalam RAP daripada sumber tunggal. Oleh sebab itu, pemeriksaan bahan, penggredan, pengambilan sampel dan penyimpanan berasingan penting untuk menghasilkan campuran baharu yang seragam. Rajah 1 menunjukkan contoh RAP yang telah dihasilkan melalui sumber pengisaran turapan.

Manfaat Ekonomi dan Alam Sekitar

Kelebihan utama RAP ialah penggunaan semula agregat dan bitumen. Pengurangan keperluan bahan mentah baharu dapat menjimatkan kos kuari, pengangkutan dan pelupusan turapan lama. Dalam satu kajian kes, Rafiq et al. (2021) melaporkan penjimatan kos kitaran hayat sebanyak 14% bagi campuran dengan 20% RAP berbanding campuran konvensional. Walau bagaimanapun, penjimatan sebenar bergantung pada jarak pengangkutan, pemprosesan, ketahanan turapan dan keperluan penyelenggaraan. Kos pengeluaran yang rendah tidak semestinya bermakna kos sepanjang hayat turapan turut rendah.

Dalam pelaksanaan sebenar, faedah RAP turut bergantung pada pengurusan rantaian bekalan. Bahan yang dikumpulkan perlu disimpan secara teratur bagi mengelakkan pencampuran dengan tanah, air atau bahan asing. Jika lokasi pemprosesan terlalu jauh, penggunaan bahan api untuk pengangkutan boleh mengurangkan sebahagian manfaat alam sekitar. Pengusaha loji juga perlu memastikan kandungan lembapan RAP terkawal kerana bahan yang terlalu basah memerlukan lebih banyak tenaga untuk dikeringkan. Keputusan menggunakan RAP sepatutnya mengambil kira keperluan teknikal projek, bukannya hanya ketersediaan bahan terpakai.

Dari sudut alam sekitar, RAP berpotensi mengurangkan pengambilan batuan semula jadi, sisa pembinaan, penggunaan tenaga dan pelepasan gas rumah hijau. Pengurangan ini amat bermakna apabila bahan lama boleh diproses berhampiran tapak pembinaan. Namun, proses pengeringan, pemanasan dan pengangkutan RAP juga memerlukan tenaga. Yao et al. (2022) menunjukkan bahawa penggunaan RAP bersama bahan plastik terbuang boleh memberikan manfaat ekonomi dan alam sekitar, bergantung pada komposisi serta prestasi campuran. Oleh itu, kesan kelestarian wajar dinilai melalui keseluruhan kitaran hayat, bukan hanya berdasarkan peratus bahan kitar semula.

Cabaran Penggunaan RAP

Cabaran pertama ialah ketidakseragaman bahan. RAP daripada jalan berlainan mungkin mempunyai usia, jenis agregat, kandungan bitumen dan tahap kerosakan yang berbeza. Perubahan ini menyukarkan kawalan penggredan serta ramalan prestasi campuran. Pengasingan mengikut saiz, pengujian makmal dan kawalan stok bahan dapat mengurangkan masalah tersebut. Cabaran kedua berkaitan pengaktifan bitumen lama. Semasa pencampuran panas, tidak semua bitumen RAP teraktif dan bercampur sepenuhnya dengan bitumen baharu. Tahap pengaktifan bergantung pada suhu, masa pencampuran dan sifat bitumen. Lo Presti et al. (2020) membincangkan perbezaan antara tahap aktiviti bitumen RAP dengan tahap pencampurannya bersama bahan lain (Rajah 2).

Jika pengaktifan tidak mencukupi, taburan bahan pengikat mungkin tidak seragam. Kandungan RAP yang tinggi juga boleh meningkatkan kekakuan campuran. Walaupun keadaan ini membantu menahan pembentukan aluran akibat trafik, campuran berpotensi menjadi kurang anjal dan lebih mudah retak atau mengalami kelesuan. Jurutera perlu mengimbangi kekakuan, kelenturan dan ketahanan melalui pemilihan bahan serta reka bentuk campuran yang tepat. Penentuan kadar RAP yang sesuai tidak boleh dibuat berdasarkan penjimatan kos semata-mata.

Satu lagi pertimbangan ialah pemilihan kadar penggantian RAP. Kadar yang sesuai untuk satu projek belum tentu sesuai bagi projek lain kerana trafik, cuaca, keadaan turapan dan sifat bahan boleh berbeza. Ujian makmal perlu menilai bukan sahaja kestabilan campuran, malah kecenderungan terhadap keretakan serta perubahan sifat selepas penuaan. Pengujian yang menyeluruh membantu mengelakkan keadaan apabila turapan kelihatan kukuh pada peringkat awal tetapi mengalami kerosakan lebih cepat daripada jangkaan. Pemantauan prestasi jalan selepas pembinaan juga penting untuk menambah baik spesifikasi dan amalan kitar semula.

Risiko Pencemaran yang Perlu Dinilai

Penggunaan RAP turut memerlukan perhatian terhadap keselamatan alam sekitar. Sepanjang tempoh perkhidmatan terdahulu, turapan mungkin terdedah kepada bahan pencemar daripada trafik dan persekitaran. Sesetengah bahan berpotensi larut lesap apabila bersentuhan dengan air. Spreadbury et al. (2021) menekankan kepentingan penilaian risiko larut lesap dalam pengurusan RAP, manakala Azadgoleh et al. (2022) membincangkan pengaruh ciri bahan dan kaedah ujian terhadap penilaian pelepasan pencemar. Selain itu, pencampuran panas boleh menghasilkan gas serta zarah yang perlu dikawal. Pengujian makmal, pemantauan proses dan pengurusan bahan yang baik membantu memastikan manfaat kitar semula tidak dicapai dengan mengabaikan risiko pencemaran.

Peranan Bitumen Terubah Suai Polimer

Salah satu pendekatan meningkatkan prestasi campuran RAP ialah menggunakan bitumen terubah suai polimer. Bahan pengubah suai boleh memperbaiki sifat viskoelastik, keanjalan dan rintangan terhadap aluran atau keretakan. Polimer yang digunakan dalam teknologi asfalt termasuk elastomer dan plastomer, dengan kesan yang berbeza mengikut jenis serta kandungannya. Masri et al. (2022) menghuraikan potensi penggunaan polimer untuk meningkatkan ketahanan campuran asfalt. Antara bahan yang dikaji ialah stirena-butadiena-stirena, polietilena, getah sintetik dan getah tayar terpakai.

Boarie et al. (2024) menilai penggunaan RAP bersama polietilena terbuang, menunjukkan potensi gabungan bahan kitar semula dalam campuran asfalt. Namun, prestasi akhir masih bergantung pada komposisi, kaedah penyediaan dan keadaan ujian. Penggunaan bitumen terubah suai getah asli turut membuka ruang penyelidikan, khususnya untuk mengimbangi kekakuan bitumen RAP. Keberkesanannya perlu dibuktikan melalui pengujian prestasi kejuruteraan dan penilaian alam sekitar sebelum digunakan secara meluas.

Bagi Malaysia, pembangunan teknologi ini berpotensi menghubungkan amalan penyelenggaraan jalan raya dengan penggunaan sumber secara lebih cekap. Namun, setiap inovasi memerlukan prosedur kawalan kualiti yang konsisten, kakitangan terlatih dan keputusan berasaskan data ujian. Perbandingan antara campuran konvensional dengan campuran RAP perlu mengambil kira keadaan perkhidmatan yang setara supaya manfaat sebenar dapat dikenal pasti. Dengan pendekatan tersebut, bahan turapan lama boleh dimanfaatkan tanpa mengorbankan keselamatan dan keselesaan pengguna jalan raya.

Ke Arah Jalan Raya Lebih Lestari

RAP membuktikan bahawa turapan lama boleh menjadi sumber bahan pembinaan yang bernilai. Walaupun menjanjikan penjimatan kos dan pengurangan penggunaan sumber semula jadi, penggunaannya memerlukan kawalan kualiti, pemahaman terhadap penuaan bitumen serta penilaian prestasi jangka panjang. Gabungan RAP dengan teknologi bitumen terubah suai pula berpotensi menghasilkan turapan yang lebih cekap dan tahan lama. Kejayaan pendekatan ini bergantung pada keseimbangan antara manfaat ekonomi, prestasi kejuruteraan dan perlindungan alam sekitar.

Rujukan

Azadgoleh, M.A., Mohammadi, M.M., Ghodrati, A., Sharifi, S.S., Palizban, S.M.M., Ahmadi, A., Vahidi, E. & Ayar, P. 2022. Characterization of contaminant leaching from asphalt pavements: A critical review of measurement methods, reclaimed asphalt pavement, porous asphalt, and waste-modified asphalt mixtures. Water Research 219: 118584.

Boarie, A., Abdelsalam, M., Gamal, A. & Rabah, M. 2024. Laboratory and environmental assessment of asphalt mixture modified with a compound of reclaimed asphalt pavement and waste polyethylene. Buildings 14(5): 1186.

Cadar, R.D., Boitor, R.M. & Dragomir, M.L. 2022. An analysis of reclaimed asphalt pavement from a single source—case study: A secondary road in Romania. Sustainability 14(12): 7057.

Jiang, Q., Liu, W. & Wu, S. 2024. Technological advances and challenges of reclaimed asphalt pavement (RAP) application in road engineering: A bibliometric analysis from 2000 to 2022. Environmental Science and Pollution Research 31: 35519–35552.

Lo Presti, D., Vasconcelos, K., Orešković, M., Pires, G.M. & Bressi, S. 2020. On the degree of binder activity of reclaimed asphalt and degree of blending with recycling agents. Road Materials and Pavement Design 21(8): 2071–2090.

Masri, K.A., R. Ferdaus & P.J. Ramadhansyah. 2022. Sustainable use of polymer in asphalt mixture: A review. Construction 2(2): 12–21.

Rafiq, W., Musarat, M.A., Altaf, M., Napiah, M., Sutanto, M.H., Alaloul, W.S., Javed, M.F. & Mosavi, A. 2021. Life cycle cost analysis comparison of hot mix asphalt and reclaimed asphalt pavement: A case study. Sustainability 13(8): 4411.

Spreadbury, C.J., Clavier, K.A., Lin, A.M. & Townsend, T.G. 2021. A critical analysis of leaching and environmental risk assessment for reclaimed asphalt pavement management. Science of the Total Environment 775: 145741.

Zaumanis, M., Loetscher, D., Mazor, S., Stöckli, F. & Poulikakos, L. 2021. Impact of milling machine parameters on the properties of reclaimed asphalt pavement. Construction and Building Materials 307: 125114.

Biodata Ringkas Penulis

Ir. Kamaruddin Othman merupakan Jurutera Profesional di Jabatan Kerja Raya Malaysia yang berpengalaman selama 19 tahun di dalam bidang kejuruteraan awam.

Prof. Madya Ts. Ir. Dr. Nur Izzi Md Yusoff merupakan pensyarah di Universiti Kebangsaan Malaysia yang berpengalaman dalam bidang teknologi asfalt.