Tingginya konsentrasi air pada lapisan pondasi merupakan pemicu utama
terjadinya kegagalan perkerasan. Air yang seharusnya tidak berada pada lapisan
pondasi dapat mengalir akibat adanya crack dari lapis permukaan maupun
rembesan dari tanah dasar dengan kondisi muka air tanah yang tinggi. Akibatnya,
lapis pondasi menjadi terlalu lembab. Kelembaban yang berlebihan ini dapat
memicu berbagai masalah yang dapat mempengaruhi kinerja perkerasan, baik
perkerasan lentur maupun kaku. Di Indonesia sendiri, saat ini telah menggunakan
lapis drainase pada struktur lapis perkerasan kaku untuk mengatasi masalah
tersebut. Untuk itu, penelitian ini dilakukan untuk mengetahui pengaruh
penggunaan lapis drainase pada perkerasan kaku menggunakan metode mekanistik
empirik AASHTO-MEPDG (2008), yaitu dengan melakukan analisis perubahan
pada nilai modulus dan poisson ratio dari material subgrade dan lapis drainase.
Sehingga dapat diperoleh pengaruh penggunaan lapis drainase terhadap respon
struktur perkerasan dan umur sisa perkerasan.
Hasil analisis menunjukkan bahwa perkerasan kaku tanpa lapis drainase memiliki
respon struktur tegangan maksimum pada rentang 0,686 – 0,728 MPa pada edge
slab dan 1,270 MPa pada corner slab, lendutan pada rentang 0,404 – 0,604 mm
pada edge slab dan 0,795 – 1,143 mm pada corner slab. Sedangkan perkerasan kaku
dengan menggunakan lapis drainase memiliki respon struktur tegangan maksimum
pada rentang 0,670 – 0,713 MPa pada edge slab dan 1,270 MPa pada corner slab,
lendutan pada rentang 0,447 – 0,680 mm pada edge slab dan 0,821 – 1,206 mm
pada corner slab. Hal ini menunjukkan bahwa perkerasan kaku tanpa lapis drainase
memiliki tegangan maksimum lebih tinggi daripada perkerasan kaku yang
menggunakan lapis drainase. Sedangkan perkerasan kaku tanpa lapis drainase
memiliki lendutan lebih kecil daripada perkerasan kaku yang menggunakan lapis
drainase.
Kinerja perkerasan kaku dengan lapis drainase juga dapat dipengaruhi oleh tebal
lapis drainase itu sendiri, tebal perkerasan, serta nilai CBR efektif tanah dasarnya.
Dimana semakin tebal perkerasan dan semakin besar nilai CBR efektif maka hasil
analisis fatik dan erosi juga semakin baik. Dari hasil analisis fatik dan erosi, dapat
diketahui bahwa dengan nilai CBR 6%, tebal minimum perkerasan menggunakan lapis drainase adalah sebesar 100 mm. Pada variasi tebal lapis drainase, dapat
diketahui perubahan nilai time-to-drain dan kaitannya terhadap analisis respon
struktur perkerasan kaku. Untuk tebal lapis drainase 15 cm, nilai time-to-drain yaitu
6,80 hari dan termasuk dalam kategori sedang. Kemudian dari hasil analisis respon
struktur tegangan maksimum, dapat diketahui bahwa semakin tebal lapis drainase
maka semakin kecil tegangan maksimum. Namun semakin tebal lapis drainase,
maka semakin besar pula lendutan yang terjadi. Untuk itu, digunakan tebal lapis
drainase dengan tebal minimum dari kategori time-to-drain sedang yaitu 15 cm
sebagai tebal lapis drainase yang paling efektif. Hal ini sesuai dengan rekomendasi
dari Manual Desain Perkerasan Jalan Tahun 2017.
Adapun parameter yang berpengaruh terhadap kinerja struktur perkerasan kaku
dengan penggunaan lapis drainase adalah parameter tebal lapis drainase yang juga
berperan sebagai lapis pondasi, serta parameter variasi jenis tanah dasar yang
ditunjukkan dengan variasi modulus reaksi tanah dasar. Adapun pengaruh derajat
kejenuhan lapis drainase yang ditunjukkan dengan modulus resilient lapis drainase
terhadap respon struktur perkerasan kaku tidak memiliki pengaruh yang signifikan.
Kemudian untuk umur sisa perkerasan pada Ruas Jalan Tol Pasuruan – Probolinggo
masih relatif panjang, sehingga dapat disimpulkan bahwa tebal rencana perkerasan
masih dalam kondisi baik dan mampu melayani beban kendaraan sampai dengan
umur rencana perkerasan.