Sejarah penggunaan aspal telah dimulai sejak ribuan tahun sebelum masehi oleh bangsa Sumeria dan Mesopotamia.
Mereka menggunakan aspal (sering disebut bitumen) sebagai lapis
pengedap untuk bak mandi maupun kolam-kolam air di istana dan kuil.
Tentu saja aspal yang digunakan adalah aspal yang didapat secara alami.
Aspal terdapat di alam dalam bentuk lake asphalt (seperti dodol) dan
rock asphalt (biasanya keras, campuran dari aspal, tanah, kapur, dan
lempung). Aspal tercatat pertama kali digunakan sebagai bahan konstruksi
jalan, terjadi di Babilonia sekitar tahun 625 SM pada masa kekuasaan
Raja Naboppolassar seperti yang tercatat dalam prasasti peninggalannya.
Istilah aspal berasal dari bahasa Yunani kuno asphaltos, kemudian bangsa Romawi mengubahnya menjadi asphaltus, lalu diadaptasi ke dalam bahasa Inggris menjadi asphalt, dan kita menerjemahkan ke dalam bahasa Indonesia menjadi aspal.
Berabad kemudian setelah jaman Babilonia, Sir Walter Raleigh menuliskan dalam catatannya (tahun 1595) tentang penemuan deposit lake asphalt di Trinidad, dekat pantai Venezuela. Dia menggunakan aspal tersebut sebagai pelapis dinding kapalnya.
Sejarah
penggunaan aspal untuk pembuatan jalan di abad modern dapat ditelusur
kembali pada masa abad ke 18. Seorang insinyur Inggris yang bernama John
Metcalf (lahir 1717) harus membangun jaringan jalan di Yorkshire
dengan total panjang hampir 300 km. Jalan dibuat dengan batuan
berukuran besar diletakkan di bawah sebagai pondasi yang kuat, kemudian
di atasnya diberi batu galian, lalu kerikil sebagai lapis penutup.
Thomas Telford membangun jaringan jalan di Skotlandia pada tahun
1803-1821 sepanjang hamper 1.500 km. Telford
menyempurnakan metode pembuatan jalan Metcalf, dengan mengganti batu
galian dengan batu pecah. Ketebalan lapisan batu pecah juga sudah
dihitung berdasar karakter lalu lintas yang akan melintasi.
John Metcalf
Pada
saat yang hampir bersamaan, John Loudon McAdam secara terpisah
membangun jalan-jalan masuk menuju Skotlandia mirip dengan cara Telford. McAdam juga menemukan tanah yang terikut dalam keadaan kering tidak
akan turun ke dasar jalan. McAdam mengatur batuan sedemikian rupa
sehingga bertemu antar sudutnya dan membentuk permukaan yang kuat /
keras. Pada masa-masa berikutnya, metode konstruksi ini diperbaiki untuk
mengurangi debu jalanan di musim kemarau dengan cara disiram ter panas.
Metode ini disebut dengan lapis tarmacadam.
John Loudon McAdam
Baru
pada tahun 1870 campuran aspal digunakan untuk pembangunan jalan, yang
dilakukan oleh seorang ahli kimia Belgia, yang bernama Edmund J.
DeSmedt, ketika membangun jalan di depan balai kota Newark, New Jersey, USA. Campuran yang digunakan adalah pasir dan aspal alam dari Trinidad.
Hasil yang memuaskan membuat para kontraktor pembangun jalan segera
memanfaatkan aspal sebagai bahan konstruksi pada proyek-proyek
pembangunan jalan yang dikerjakan.
Penggelaran hotmix aspal pada abad 18
Pada
masa ini, aspal yang digunakan maupun campuran hotmix yang diproduksi
belumlah memakai spesifikasi seperti yang kita kenal sekarang. Oleh
karena proyek pembangunan jalan yang menggunakan aspal mulai meningkat
banyak, untuk mempertahankan kualitas hasil yang baik, Pemerintah Kota
New York hanya mensyaratkan penggunaan batu bata atau batu granit, namun
dengan jaminan selama 15 tahun baik untuk material maupun pelaksanaan.
Karena pengetahuan kontraktor masih terbatas, banyak jalan yang tidak
dapat bertahan selama 15 tahun, dan sebagai akibatnya banyak kontraktor
yang bangkrut. Akibat lanjutannya adalah proyek-proyek jalan berikutnya menjadi meningkat harganya untuk mengkompensasi garansi selama 15 tahun tersebut.
Sampai tahun 1900an, hampir seluruh aspal yang digunakan berasal dari aspal alam Trinidad.
Di sisi lain, mulai banyaknya penemuan sumur-sumur minyak bumi membuat
perkembangan kilang (refinery) semakin banyak dan meluas. Dari
pengoperasian kilang ternyata juga dihasilkan aspal. Akhirnya, pada
tahun 1907 aspal yang dihasilkan dari kilang telah menggeser penggunaan
aspal alam Trinidad, karena aspal kilang lebih murah harganya.
Produksi
HMA (Hot-Mix Asphalt, selanjutnya disebut hotmix saja) pertama kali
dilakukan secara manual, dengan cara memanaskan batuan atau pasir di
atas plat besi dengan menggunakan batubara sebagai bahan bakar. Lalu
aspal dituang, dan pekerja kemudian mengaduk-aduk (membolak-balik)
secara manual. Penggunaan alat pengaduk, mixer, secara mekanis pertama kali dilakukan di Paris pada tahun 1854, namun masih sangat sederhana dan terbatas, sehingga untuk memproduksi satu batch saja perlu waktu empat jam.
Fasilitas
produksi hotmix pertama yang memiliki komponen-komponen dasar seperti
yang kita pahami sekarang dibangun oleh perusahaan Warren Brothers di
East Cambridge tahun 1901. Rotary drum dan rotary drier
pertama kali digunakan untuk produksi hotmix pada tahun 1910.
Mekanisasi sistem pengumpan dingin mulai diterapkan tahun 1920,
sementara vibrating screen dan sistem injeksi tekanan (untuk pembakaran) mulai ditambahkan sejak tahun 1930.
Rombongan peralatan kontraktor akan menggelar hotmix, awal abad 19
(saat ini dikenal sebagai mob-demob peralatan)
Metode
pelaksanaan (konstruksi) juga mengalami perkembangan yang cukup pesat.
Pada masa awal, setelah hotmix dituang di lokasi proyek, lalu disebar
dan diratakan dengan tangan lalu dipadatkan dengan roller yang masih ditarik dengan kuda. Tahun 1920 tercatat penggunaan pertama spreader
secara mekanis untuk menghampar hotmix (mengadop dari pelaksanaan
pekerjaan beton). Tahun 1930, Sheldon G. Hayes adalah orang yang pertama
menggunakan finisher (tipe Barber-Greene) untuk menyebar atau
menghampar hotmix. Finisher ini terdiri atas unit traktor dan screed
yang dilengkapi dengan vertical tamping bar.
Dumptruck (awal abad 19) sedang menuang hotmix.
Tandem Roller (stoom) awal abad 19
J.S.
Helm, President of the Asphalt Institute, pada tahun 1939 menyatakan
bahwa aspal sudah menjadi material yang sangat penting untuk pembangunan
maupun pemeliharaan jalan. Dalam waktu empat tahun, 1934-1937, jalan
yang dibangun dengan HMA (hotmix asphalt) sudah lebih dari 80%.
Selama
perang dunia kedua teknologi peningkatan kualitas aspal maupun metode
konstruksi jalan berkembang pesat seiring dengan kebutuhan dunia militer
untuk mengakomodasi pergerakan dan mobilisasi alat-alat perang yang
relatif berat. Ketika perang selesai dan orang banyak berpindah ke
perkotaan, proyek-jproyek jalan di Amerika mengalami masa booming.
Pada tahun 1956, Konggres Amerika menyetujui undang-undang pembangunan
jalan yang menelan dana hingga USD 51 milyar untuk pembangunan jalan
nasional saja (bandingkan dengan anggaran Binamarga untuk pembangunan
dan pemeliharaan jalan nasional tahun 2008 ini yang hanya berkisar USD 2
milyar; inipun setelah ada kesadaran dari Pemerintah Indonesia untuk
memperbaiki infrastruktur jalan, masa-masa sebelumnya hanya maksimal
separuhnya). Lonjakan proyek-proyek jalan ini membuat kontraktor
membutuhkan peralatan yang lebih besar kapasitasnya dan juga lebih bagus
kinerjanya. Paver dengan sistem kontrol elektronik untuk mengatur level penghamparan hotmix mulai diperkenalkan tahun 1950, sedang screed yang dilengkapi dengan kontrol mulai digunakan tahun 1960an. Finisher
yang dapat digunakan untuk menghampar dua lajur sekaligus mulai
digunakan tahun 1968. Salah satu inovasi peralatan yang cukup penting
untuk dunia konstruksi jalan adalah dengan diperkenalkannya alat angkut
hotmix yang dapat membuang dari bawah (saat ini kita mengenalnya dengan
sebutan dumptruck), sehingga hotmix dapat dimasukkan ke bagian depan paver (finisher), dan paver dapat beroperasi secara terus-menerus.
Sampai
tahun 1950an, pemadatan hotmix di lapangan hanya menggunakan tandem
roller yang ringan ditambah dengan three-wheel roller yang berat. Saat
ini, pemadatan sudah dilakukan dengan 5-wheel roller dan tandem roller
yang dilengkapi dengan sistem penggetar (vibratory).
Asphalt Sprayer (awal abad 19)
Referensi :
1] National Asphalt Pavement Association, History of Asphalt, http://www.hotmix.org/history.php
2] Asphalt Guide, Asphalt History, http://www.asphalt-guide.com/asphalt-history.html
3] Stephen Brown, The Shell Bitumen Handbook, 1st edition, Shell Bitumen UK, 1990
