Kelestarian Pembinaan Jalan Hijau
Dalam pembinaan jalan raya moden, pelbagai aspek perlu diberi perhatian bagi memastikan infrastruktur yang dibina bukan sahaja kukuh dan selamat untuk jangka panjang, tetapi juga lebih mesra alam dan lestari. Pendekatan ini melibatkan penggunaan teknologi baharu serta usaha mengurangkan kesan negatif terhadap alam sekitar. Usaha ini selaras dengan Matlamat Pembangunan Mampan (SDG) yang digariskan oleh Pertubuhan Bangsa-Bangsa Bersatu (PBB), khususnya SDG 9: Industri, Inovasi dan Infrastruktur, yang menekankan kepentingan infrastruktur berkualiti, boleh dipercayai dan lestari. Selain itu, SDG 11: Bandar dan Komuniti Lestari serta SDG 13: Tindakan terhadap Perubahan Iklim turut menekankan keperluan untuk membina jalan raya yang dapat mengurangkan pelepasan karbon, memelihara ekosistem bandar dan menyumbang kepada kesejahteraan masyarakat.
Namun begitu, kaedah pembinaan jalan secara konvensional masih bergantung kepada penggunaan intensif bahan mentah seperti batu, pasir dan bitumen yang berasal daripada sumber fosil. Proses ini melibatkan penggunaan jentera berat yang bukan sahaja memerlukan tenaga yang tinggi, malah melepaskan gas rumah hijau seperti karbon dioksida ke udara. Sekiranya tiada langkah mitigasi diambil, kaedah ini boleh menyumbang kepada perubahan iklim, pencemaran air dan tanah serta kemerosotan kualiti hidup penduduk berhampiran tapak pembinaan. Di Malaysia, sektor pengangkutan menyumbang hampir 20 peratus kepada jumlah pelepasan karbon negara, menjadikan isu ini antara cabaran alam sekitar paling mendesak yang perlu ditangani melalui pendekatan pembinaan lestari.
Seiring dengan itu, penggunaan bahan kitar semula dalam pembinaan jalan raya kini menjadi suatu keperluan penting. Kaedah konvensional yang terlalu bergantung kepada bahan asli bukan sahaja menyumbang kepada kemusnahan alam sekitar seperti kerosakan ekosistem dan pencemaran sumber semula jadi, tetapi juga menjadikan industri pembinaan kurang mampan dalam jangka panjang. Oleh itu, jurutera jalan raya kini memberi perhatian kepada bahan buangan dan sisa industri sebagai alternatif kepada bahan asli. Pendekatan ini bukan sahaja berpotensi menjimatkan kos, malah turut membantu memelihara sumber alam sekitar untuk generasi akan datang.
Antara bahan yang telah terbukti berkesan ialah turapan asfalt tebus guna (RAP), yang melibatkan penggunaan semula asfalt lama ke dalam campuran baharu. Teknologi ini dapat mengurangkan keperluan terhadap bitumen baharu serta menurunkan kos keseluruhan pembinaan. Selain RAP, bahan seperti abu dasar arang batu (CBA) dan abu terbang, iaitu hasil sampingan loji janakuasa arang batu, juga semakin banyak digunakan sebagai bahan pengisi atau agregat dalam campuran konkrit dan asfalt. Penggunaan bahan ini secara langsung membantu mengurangkan jumlah sisa industri yang perlu dilupuskan.
Tambahan pula, pelbagai jenis bahan buangan lain seperti plastik terpakai, kaca hancur dan getah cebis telah menunjukkan potensi tinggi dalam meningkatkan prestasi turapan asfalt. Sebagai contoh, penambahan getah cebis ke dalam campuran asfalt dapat meningkatkan keanjalan dan ketahanan terhadap suhu tinggi serta beban trafik berat. Ini menjadikannya sangat sesuai untuk digunakan di kawasan beriklim tropika dan kawasan bandar yang sibuk. Inovasi ini bukan sahaja menyelesaikan isu pelupusan tayar, malah mempertingkatkan mutu jalan raya dari segi daya tahan dan juga jangka hayatnya.
Malah, kajian juga mendapati bahawa campuran asfalt yang mengandungi sehingga 18 peratus getah cebis boleh mengurangkan pelepasan karbon sehingga 44 peratus, sekali gus mengurangkan kebergantungan kepada bitumen konvensional. Pendekatan ini juga telah menyumbang kepada konsep ekonomi kitaran dengan memaksimumkan penggunaan semula sisa daripada sektor perindustrian dan pembinaan. Kesan berganda ini bukan sahaja mengurangkan tekanan terhadap tapak pelupusan, malah mencetuskan peluang ekonomi baharu dalam aktiviti pengumpulan, pemprosesan dan penawaran bahan kitar semula untuk kegunaan industri pembinaan.
Secara keseluruhannya, pendekatan penggunaan bahan terpakai dalam pembinaan jalan raya membawa manfaat menyeluruh iaitu dari segi penjimatan kos, perlindungan alam sekitar, hingga kepada penambahbaikan prestasi jalan. Walau bagaimanapun, kejayaan pelaksanaannya sangat bergantung kepada faktor seperti sokongan dasar kerajaan, kesediaan industri pembinaan untuk berubah, serta penyelidikan berterusan bagi memastikan semua bahan kitar semula yang digunakan memenuhi piawaian keselamatan dan ketahanan jangka panjang.
Selain bahan kitar semula, pendekatan teknologi suhu rendah seperti asfalt campuran suam (WMA) turut menyumbang kepada kelestarian. Teknologi ini membolehkan pencampuran dan pemadatan asfalt dilakukan pada suhu yang lebih rendah berbanding kaedah konvensional, sekali gus mengurangkan penggunaan tenaga dan pelepasan karbon. Penambahan bahan seperti zeolit semula jadi dalam campuran WMA juga telah terbukti dapat menurunkan suhu pencampuran sehingga 30°C tanpa menjejaskan kualiti jalan yang dihasilkan.
Selari dengan perkembangan teknologi terkini, penyelidikan ke atas bahan berskala nano seperti nano-tanah liat, nano-tiub karbon, dan grafena menunjukkan potensi besar dalam meningkatkan prestasi campuran asfalt. Bahan ini berupaya meningkatkan ketahanan turapan terhadap retakan, kehausan dan proses penuaan, menjadikannya sesuai untuk keadaan trafik berat dan cuaca yang berubah-ubah. Meskipun aplikasi bahan nano masih dalam peringkat awal, ujian makmal yang dijalankan menunjukkan peningkatan ketara dalam ciri-ciri mekanikal asfalt.
Dalam konteks jangka hayat jalan dan kekuatan struktur, penggunaan sistem penguatan seperti geogrid semakin mendapat tempat dalam pembinaan moden. Geogrid berfungsi sebagai lapisan penguat yang menstabilkan tanah asas dan mengurangkan keperluan untuk kerja tanah yang intensif. Penggunaan geogrid bukan sahaja menjimatkan kos tetapi juga membantu memanjangkan umur jalan dengan mengurangkan masalah seperti retakan pantulan dan lekukan akibat beban berulang. Kajian menunjukkan keberkesanan sistem ini dalam meningkatkan kestabilan dan daya tahan struktur jalan.
Keseluruhannya, gabungan bahan kitar semula, teknologi campuran suhu rendah, bahan nano, dan sistem penguatan struktur seperti geogrid membentuk asas kepada pembinaan jalan raya yang benar-benar lestari dan berprestasi tinggi. Namun begitu, untuk memastikan impak positif yang berterusan, setiap pendekatan ini perlu disokong oleh analisis kitar hayat (LCA) dan analisis kos-manfaat agar inovasi yang diterapkan bukan sahaja mesra alam, tetapi juga berdaya maju dari segi ekonomi dan kukuh dari sudut kejuruteraan.
Teknologi dan Bahan Rendah Karbon
Selain penggunaan bahan kitar semula seperti getah tayar terpakai dan teknologi WMA, bidang kejuruteraan jalan raya kini turut meneroka pelbagai teknologi dan bahan rendah karbon bagi menyokong peralihan kepada pembinaan jalan yang lebih lestari. Inovasi baharu bukan sahaja tertumpu kepada pengurangan suhu pencampuran, malah merangkumi bahan tambahan yang dapat mengurangkan jejak karbon secara signifikan. Salah satu bahan yang sedang mendapat perhatian ialah biochar, iaitu bahan berkarbon tinggi yang dihasilkan daripada sisa organik seperti pertanian dan alga. Biochar telah diuji sebagai bahan tambah dalam campuran asfalt, dan hasil kajian menunjukkan ia bukan sahaja mampu menyerap gas toksik yang dibebaskan semasa pemanasan bitumen, malah berpotensi mengurangkan pelepasan karbon sehingga 50 peratus. Tambahan, biochar adalah lebih kos efektif berbanding bahan penyerap karbon lain, yang menjadikannya satu pilihan strategik dalam pelaksanaan pembangunan rendah karbon.
Usaha ini adalah sebahagian daripada pendekatan yang lebih luas untuk memperkenalkan bahan turapan baharu yang menyokong kelestarian tanpa menjejaskan prestasi teknikal jalan. Oleh itu, para penyelidik dan jurutera jalan raya giat membangunkan dan menguji pelbagai jenis campuran asfalt, khususnya yang diubah suai dengan bahan semula jadi dan bahan buangan. Inisiatif ini bertujuan menghasilkan turapan yang tahan lama, mampu menyerap tekanan trafik tinggi, dan pada masa yang sama mesra alam sekitar. Bahagian ini mengetengahkan beberapa bahan dan teknologi turapan yang telah terbukti berkesan daripada aspek ketahanan, prestasi jangka panjang, serta keupayaannya mengurangkan impak alam sekitar.
Salah satu bahan inovatif yang telah menunjukkan prestasi memberangsangkan ialah asfalt terubahsuai getah asli (NRMA). Campuran ini menggunakan getah asli sebagai bahan tambah kepada bitumen dan telah diuji bersama pelbagai jenis agregat seperti batu kapur dan basalt. Penggunaan bitumen bergred penusukan 60/70 dalam campuran NRMA adalah signifikan kerana ia merupakan jenis bitumen tulen yang sesuai dengan iklim tropika seperti Malaysia. Campuran ini adalah cukup keras untuk menahan suhu tinggi, namun masih cukup anjal untuk mengurangkan keretakan pada permukaan jalan. Campuran NRMA ini memberikan keseimbangan antara kebolehlenturan dan kekuatan, menjadikan campuran ini sesuai untuk lapisan permukaan dan asas jalan.
Hasil kajian makmal menunjukkan bahawa NRMA memberikan peningkatan ketara dalam pelbagai parameter teknikal seperti Kestabilan Marshall, kejituan aliran, kekuatan tegangan tidak langsung, dan ketahanan terhadap kelesuan. Campuran dengan nisbah getah terhadap pengikat sebanyak 3%, 5%, dan 7% masing-masing menunjukkan prestasi yang lebih baik berbanding campuran asfalt konvensional. Ciri-ciri ini menjadikan NRMA sebagai bahan pilihan untuk pembinaan jalan raya yang perlu menanggung beban trafik berat dan terdedah kepada variasi suhu yang ekstrem.
Di samping itu, penggunaan NRMA turut menyumbang kepada matlamat kelestarian alam sekitar. Dengan memanfaatkan getah asli sebagai bahan tambah, industri pembinaan jalan dapat mengurangkan kebergantungan terhadap bahan berasaskan petroleum dan pada masa yang sama menyokong sektor pertanian negara. Pendekatan ini memberikan nilai ekonomi kepada sumber tempatan dan menyokong pembangunan mampan yang seimbang dari segi sosial, ekonomi dan alam sekitar.
Selaras dengan perkembangan teknologi jalan raya, bahan tambahan seperti serat sintetik atau fiber juga telah mula digunakan secara meluas dalam campuran asfalt untuk meningkatkan ketahanan struktur jalan. Salah satu inovasi yang terbukti berkesan ialah campuran asfalt bertetulang gentian (FR-AC), yang menggabungkan serat khas seperti polyolefin dan aramid ke dalam campuran. Kajian menunjukkan bahawa penambahan hanya 0.05 peratus serat (dengan komposisi 60 peratus polyolefin dan 40 peratus aramid) sudah cukup untuk meningkatkan sifat mekanikal asfalt, termasuk kekuatan dan ketegaran, daya tahan terhadap ubah bentuk kekal, serta rintangan terhadap rekahan kelesuan.
Campuran FR-AC ini telah diuji bersama pelbagai jenis pengikat, termasuklah bitumen bergred penusukan 60/70, NRMA dan bitumen terubahsuai polimer. Hasil makmal dan ujian lapangan menunjukkan bahawa FR-AC mempunyai prestasi jangka panjang yang jauh lebih baik berbanding campuran tanpa serat, bahkan selepas satu hingga dua tahun digunakan di bawah trafik sebenar. Dari sudut ekonomi pula, penggunaan serat dalam bitumen bergred penusukan 60/70 memberikan prestasi setanding dengan bitumen terubahsuai polimer yang jauh lebih mahal, menjadikannya alternatif kos efektif bagi projek berskala besar.
Secara keseluruhannya, pelbagai pendekatan inovatif yang merangkumi biochar, NRMA, dan campuran FR-AC menandakan satu perubahan paradigma dalam industri pembinaan jalan raya. Fokus bukan lagi sekadar menghasilkan jalan yang kukuh dan tahan lama, tetapi juga yang memberi kesan minimum terhadap alam sekitar serta menyokong agenda pembangunan mampan negara. Peralihan kepada bahan-bahan ini bukan sahaja menambah baik prestasi kejuruteraan jalan, malah membuka peluang bagi teknologi hijau dan penyelidikan tempatan untuk berkembang lebih jauh di masa hadapan.
Kelebihan Amalan Turapan Asfalt Lestari
Amalan turapan asfalt yang lestari menawarkan pelbagai kelebihan yang merangkumi manfaat alam sekitar, ekonomi dan sosial. Dari sudut alam sekitar, penggunaan bahan buangan seperti getah terpakai, plastik kitar semula, dan sisa industri dalam campuran asfalt dapat mengurangkan pelepasan gas rumah hijau serta kebergantungan kepada sumber asli seperti bahan api fosil. Selain itu, ia turut membantu mengurangkan beban kepada tapak pelupusan sisa, seterusnya menyumbang kepada sistem pengurusan sisa pepejal yang lebih mampan dan efisien.
Manfaat ekonomi pula terserlah dalam bentuk penjimatan kos jangka panjang. Walaupun pelaksanaan awal mungkin memerlukan pelaburan tambahan untuk bahan tambah atau teknologi khas, namun amalan ini berpotensi menjimatkan kos melalui pengurangan penggunaan bahan mentah baharu dan pengurangan kekerapan kerja-kerja penyelenggaraan. Tambahan pula, penglibatan bahan kitar semula menyokong model ekonomi kitaran, yang bukan sahaja menjimatkan tetapi juga menjadikan rantaian bekalan bahan lebih lestari dan stabil. Dalam masa yang sama, bahan-bahan inovatif seperti getah asli, serat sintetik, serta nano-material seperti nano-tanah liat dan karbon nano-tiub telah terbukti meningkatkan daya tahan turapan terhadap tekanan trafik tinggi dan turun naik suhu, menjadikannya lebih tahan retak dan lebih fleksibel.
Dari segi prestasi teknikal, pelbagai teknologi baharu turut memperkukuh keberkesanan turapan lestari. Teknologi WMA sebagai contoh, membolehkan suhu pencampuran dan pemadatan yang lebih rendah, yang bukan sahaja menjimatkan tenaga tetapi juga meningkatkan kualiti pemadatan. Di samping itu, penggunaan bahan pengukuh seperti geogrid dalam lapisan tengah jalan membantu menstabilkan struktur dan mengurangkan risiko kerosakan seperti retakan pantulan. Gabungan pendekatan ini bukan sahaja mampu memanjangkan jangka hayat jalan, malah mengurangkan keperluan kerja penyelenggaraan yang kerap serta memastikan kualiti turapan kekal tinggi dalam jangka masa panjang.
Dari perspektif sosial, pelaksanaan turapan asfalt yang lestari menunjukkan komitmen industri terhadap kesejahteraan masyarakat dan tanggungjawab sosial. Proses pembinaan yang lebih bersih, dengan kurang pencemaran udara dan bunyi, mewujudkan persekitaran kerja yang lebih selamat dan selesa bagi pekerja serta komuniti setempat. Lebih penting lagi, amalan ini mencerminkan peralihan sektor pembinaan ke arah pembangunan yang lebih beretika dan berfokus kepada impak jangka panjang terhadap manusia dan alam sekitar. Dengan ini, industri pembinaan bukan sekadar membina infrastruktur fizikal, tetapi turut menyumbang kepada kemajuan sosial dan kelestarian sejagat.
Isu dan Cabaran
Walaupun pelbagai pendekatan turapan asfalt lestari telah menunjukkan prestasi yang menggalakkan dalam ujian makmal, pelaksanaannya di tapak sebenar masih berdepan dengan cabaran yang kompleks. Salah satu halangan utama ialah ketidakkonsistenan antara hasil makmal dan prestasi sebenar di lapangan. Faktor seperti perubahan cuaca, variasi jenis bahan tempatan, beban trafik yang tidak menentu, serta perbezaan dalam amalan pembinaan boleh memberi kesan ketara terhadap keberkesanan turapan. Akibatnya, bahan atau teknologi yang cemerlang dalam persekitaran terkawal belum tentu menunjukkan prestasi setara apabila digunakan di tapak sebenar yang lebih dinamik dan tidak menentu.
Cabaran ini diperhebatkan lagi oleh ketiadaan piawaian teknikal yang komprehensif dan khusus bagi konteks Malaysia. Walaupun dokumen dasar seperti Green Technology Master Plan 2017–2030 dan Rancangan Malaysia Ke-12 (RMK12) telah menyatakan komitmen terhadap pembangunan mampan, pelaksanaannya dalam sektor jalan raya masih terhad dan bersifat umum. Kekangan seperti kos permulaan yang tinggi, kekurangan tenaga kerja terlatih, serta kebergantungan kepada bahan atau teknologi import turut mengekang kebolehlaksanaan penyelesaian lestari pada skala besar. Akibatnya, inovasi yang berpotensi tinggi seringkali kekal di peringkat kajian atau projek perintis sahaja, tanpa berkembang ke aplikasi meluas dalam industri.
Kesemua isu ini bukan sahaja memberi kesan terhadap prestasi teknikal dan ekonomi projek jalan raya, malah menjejaskan usaha Malaysia untuk mencapai SDG, terutamanya SDG 9 dan SDG 13. Jika cabaran ini tidak ditangani secara sistematik, negara berisiko terus bergantung kepada kaedah pembinaan konvensional yang intensif karbon dan tidak mampan dari segi sumber. Justeru, penyelidikan masa hadapan perlu memberi tumpuan kepada pendekatan yang lebih menyeluruh, iaitu gabungan bahan dan teknologi yang berupaya mewujudkan sinergi prestasi, bukan hanya bergantung kepada satu jenis inovasi sahaja.
Di samping itu, tumpuan penyelidikan juga wajar diperluaskan kepada komponen jalan yang sering diabaikan, seperti lapisan asas dan subgred, yang sebenarnya turut menyumbang kepada kesan karbon dan mempengaruhi jangka hayat turapan. Pendekatan bersepadu yang melibatkan kerjasama antara sektor kerajaan, swasta dan akademik adalah penting untuk mempercepatkan penyerapan teknologi lestari dalam industri. Dengan adanya ekosistem penyelidikan, penggubalan dasar, dan pelaksanaan yang saling melengkapi, Malaysia dapat membangunkan sistem jalan raya yang benar-benar mampan, tahan lama dan sejajar dengan komitmen global terhadap pembangunan rendah karbon.
Kesimpulan
Secara keseluruhannya, pembinaan jalan hijau bukan lagi sekadar satu pilihan alternatif, tetapi telah menjadi suatu keperluan strategik dalam menghadapi cabaran perubahan iklim dan kemerosotan sumber semula jadi. Pendekatan ini merangkumi penggunaan bahan kitar semula, bahan tambah semula jadi seperti getah asli dan serat sintetik, serta aplikasi teknologi moden seperti campuran WMA dan sistem pengukuhan geoteknik. Gabungan inovasi ini bukan sahaja membolehkan pembinaan jalan yang lebih mampan, tahan lama dan mesra alam, malah turut menjana penjimatan kos jangka panjang melalui pengurangan penggunaan bahan mentah baharu dan keperluan penyelenggaraan yang lebih rendah. Di samping manfaat teknikal dan ekonomi, inisiatif ini turut mencerminkan komitmen industri pembinaan terhadap tanggungjawab sosial dan pembangunan lestari yang menyeluruh.
Namun begitu, pelaksanaan secara meluas masih bergantung kepada beberapa faktor utama, termasuk dasar kerajaan yang menyokong inovasi hijau, penyelidikan yang berterusan, serta pembangunan piawaian teknikal yang bersesuaian dengan konteks tempatan. Dalam hal ini, Malaysia mempunyai potensi besar untuk menjadi peneraju dalam amalan pembinaan jalan hijau di rantau Asia Tenggara, lebih-lebih lagi dengan kelebihan sumber tempatan seperti getah asli dan kekuatan institusi penyelidikan yang semakin berkembang. Melalui kerjasama erat antara sektor industri, akademik dan kerajaan, matlamat untuk membangunkan sistem jalan raya yang rendah karbon, lebih lestari dan berdaya tahan dapat direalisasikan, demi manfaat bukan sahaja kepada generasi hari ini, tetapi juga sebagai warisan masa hadapan yang lebih baik.
Penulis :
Tina Binti Mustafa, Pelajar Sarjana, Universiti Kebangsaan Malaysia (UKM), Selangor
Dr. Ahmad Yusri Bin Mohamad, Pensyarah Kanan, Politeknik Sultan Haji Ahmad Shah (POLISAS), Pahang.
Prof. Madya Ts. Ir. Dr. Nur Izzi Bin Md Yusoff, Pensyarah Kanan, Universiti Kebangsaan Malaysia (UKM), Selangor