Perpustakaan Digital ITB

Kadar air menjadi penyebab utama kegagalan desain perkerasan baik secara fungsional maupun struktural. Hal ini berkaitan dengan lamanya waktu pengaliran air keluar dari sistem perkerasan. Air yang tersekap dalam sistem perkerasan menyebabkan kerusakan kelembaban, pengurangan modulus dan hilangnya kekuatan, dan untuk meningkatkan umur layan perkerasan diperlukan lapis drainase yang merupakan komponen dari drainase bawah permukaan dalam sistem perkerasan agar air dapat dengan cepat keluar dari perkerasan. Penelitian ini berfokus untuk melihat pengaruh efektivitas dari model drainable pavement dengan penggunaan lapis drainase ATPB (Asphalt Treated Permeable Base) sebagai komponen subsurface drainage pada perkerasan lentur dalam meningkatkan kinerja struktural perkerasan lentur tersebut dan dibandingkan dengan model undrainable pavement (tanpa lapis drainase). Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengevaluasi pengaruh parameter properti desain lapis drainase pada sistem perkerasan lentur terhadap nilai time – to – drain, menentukan nilai time – to – drain yang didapatkan dari analisis program DRIP (Drainage Requirement in Pavement), serta memprediksi kinerja struktural sistem drainable pavement yang disimulasikan dan dibandingkan dengan sistem undrainable pavement. Berdasarkan hasil analisis sensitivitas parameter properti desain terhadap nilai time – to – drain diketahui bahwa yang paling sensitif terhadap nilai time – to – drain adalah parameter permeabilitas. Hasil analisis time – to – drain yang didapatkan dari program DRIP pada model simulasi drainable pavement menunjukkan bahwa lapis drainase Asphalt Treated Permeable Base (ATPB) dengan tebal 15 cm dengan pengikat aspal sebesar 2,5% - 3% pada percobaan laboratorium menghasilkan nilai time – to – drain tercepat dan kualitas drainase sangat baik (excellent). Sedangkan jika lapis drainase dipertebal menjadi 30cm maka nilai time – to – drain semakin cepat dan kualitas drainase semakin meningkat. Nilai time – to – drain pada model simulasi undrainable pavement dengan lapis pondasi atas menggunakan material agregat kelas A masih tidak lebih cepat dari penggunaan lapis drainase ATPB, nilai time – to – drain yang dihasilkan adalah13,72 jam dengan kualitas drainase cukup baik (good). Dari hasil analisis respon struktural perkerasan didapatkan bahwa model drainable pavement dengan lapis drainase ATPB lebih mampu menahan deformasi permanen dibandingkan model undrainable pavement (tanpa lapis drainase).Hal tersebut membuat umur layan perkerasan lentur dengan lapis drainase ATPB lebih lama dibandingkan tanpa lapis drainase. Semakin tebal lapis drainase ATPB maka semakin baik kinerja struktural perkerasan lentur tersebut. Penggunaan Lapis Pondasi Agregat Kelas B tidak terlalu berpengaruh dalam meningkatkan kinerja struktural perkerasan lentur namun dapat secara signifikan menurunkan respon regangan tekan vertikal maksimum pada struktur perkerasan lentur terutama pada model dengan lapis drainase ATPB. Berdasarkan skenario pengaruh muka air tanah (dari tinggi ke rendah) untuk semua jenis tanah yang disimulasikan yakni A-4, A-6, A-7-5 dan A-7-6, didapatkan hasil bahwa semakin tinggi muka air tanah nilai defleksi maksimum, regangan horizontal maksimum dan regangan vertikal maksimum semakin tinggi, dan nilai – nilai respon struktural tersebut pada model tanpa lapis drainase ATPB menunjukan hasil yang lebih besar daripada model dengan lapis drainase ATPB. Hal ini karena modulus dari lapis drainase ATPB saat keadaan jenuh masih lebih besar dibandingkan dengan modulus LPA sebagai lapis base. Model yang memiliki kinerja struktural terbaik dan dapat mengakomodir seluruh variasi muka air tanah adalah model drainable pavement dengan lapis drainase ATPB tebal. Model tersebut dapat mengakomodir beban lalu lintas rendah sampai tinggi, yakni FFF1 (< 2jt CESA5) sampai dengan FFF6 (>30-50 jt CESA5) berdasarkan kinerja retak lelah. Penggunaan lapis drainase dinilai efektif dalam hal meningkatkan nilai time – to – drain (kualitas drainase) dan meningkatkan kinerja struktural. Model drainable pavement juga memiliki time – to- drain tercepat di antara model lainnya dan menghasilkan kualitas drainase yang sangat baik, sehingga nilai SN menghasilkan nilai paling tinggi dari model lainnya.