ANALISIS KESTABILAN LERENG

Oleh :Indah Nurul Mutiah

Latar Belakang :

• Lereng adalah kenampakan permukaan bumi di suatu beda, apabila beda tinggi duatempat dibandingkan dengan jarak lurus mendatar akan diperoleh besarnyakelerengan (Slope).

• Stabilitas lereng sangat erat kaitannya dengan longsor atau gerakan tanah. Tanahlongsor adalah peristiwa gerakan massa tanah yang dapat didefinisikan sebagaiperpindahan material pembentuk lereng yang berupa batuan asli maupun batuantimbunan yang bergerak ke arah bawah dan keluar lereng. Pergerakan tanah initerjadi karena perubahan keseimbangan daya dukung tanah, gaya gravitasi dan akanberhenti setelah mencapai keseimbangan baru. Longsoran umumnya terjadi jikatanah sudah tidak mampu menahan massa lapisan tanah di atasnya karena adapenambahan beban pada permukaan lereng dan berkurangnya daya ikat antarbutiran tanah.

• Berkaitan dengan hal tersebut, maka perlu dilakukan pengukuran geolistrik tahananjenis untuk menentukan bidang gelincir yang diduga sebagai penyebab terjadinyatanah longsor. Selain itu, informasi mengenai sifat fisis tanah juga sangat dibutuhkanuntuk megetahui batas-batas kelabilan tanah.

Ruang Lingkup :

penelitian ini dibatasi pada penggunaanmetode geolistrik tahanan jenis dan

pengukuran sifat fisis tanah untuk analisiskestabilan lereng

Tujuan :

Adapun tujuan umum penelitian ini adalah:

1. Mengaplikasikan metode geolistrik tahananjenis untuk mengetahui profil resistivitaslapisan batuan yang memiliki potensi sebagaibidang gelincir tanah longsor.

2. Menganalisis karakteristik fisis tanah daerahpenelitian.

3. Menghitung faktor keamanan untukmenganalisis kestabilan lereng.

Tanah Longsor

• Pengertian tanah longsor sebagai respondaripada gaya yang merupakan factor utamadalam proses geomorfologi akan terjadidimana saja di atas permukaan bumi,terutama permukaan relief pegunungan yangberlereng terjal, maupun permukaan lerengbawah laut. Tanah longsor didefinisikansebagai batuan atau tanah di atas permukaanlereng yang bergerak ke arah bawah lerengbumi disebabkan oleh gravitasi/ gaya massa

Faktor-faktor Penyebab Tanah Longsor

Selain faktor gaya gravitasi sendiri, tanah longosor material batuan atau tanah yang terletak di atas lereng dipengaruhioleh faktor antara lain:• Kemiringan; semakin besar sudut lereng semakin besar

pula daya dorong disebabkan meningkatnya tegangan geser• Litologi; semakin mudah batuan melapuk semakin

mengurangi kohesi dan kekuatan batuan penyusun.• Struktur geologi; adanya zona sesar akan mempermudah

proses pelapukan, erosi dan tanah longsor.• Kandungan air pori; tinggi rendahnya permukaan air tanah

terhadap permukaan bidang diskontinuitas dan permukaanlereng juga merupakan salah satu faktor pendorongterjadinya gerakan massa.

Pemeriksaan Material

• Analisis Saringan TanahAnalisis ukuran butir tanah adalah penentuan presentase massabutiran pada suatu unit saringan dengan ukuran dan lubangtertentu.Tanah uji disaring lewat satu unit saringan standar untukpengujian tanah. Massa tanah yang tinggal pada masing-masingsaringan ditimbang dan presentase terhadap massa kumulatif padatiap saringan dihitung. Kemudian digambarkan pada suatu kurva,sehingga dapat diketahui tanah tersebut bergradasi baik atau buruk.

• Penguian Massa Jenis TanahPengujian ini dimaksudkan untuk memperoleh Specific Gravity (Gs) yaitu massa jenis benda yang terdiri dari partikel kecil yang memilikiSpecific Gravitylebih dari 1,0. Massa jenis didefinisikan sebagaiperbandingan massa volume butiran padat ( ) dengan massavolume air ( ). Maka massa jenis adalah

Pemeriksaan Material

• Pengujian Kadar AirPengujian kadar air dimaksudkan untuk menentukan kadarair sampel tanah yaitu perbandingan massa tanah jenuh air(Ww) yang terkandung dalam tanah dalam N dengan massabutiran tanah (Ws) tersebut dalam keadaan kering dalam N,yang dinyatakan dalam persen

• Pengujian Massa IsiPengujian ini dimaksudkan untuk mendapatkan massa isitanah yang merupakan perbandingan antara massa tanahbasah (W) dengan volume tanah basah dalam wadah (V)dalam N/m3

Pemeriksaan Material

• Pengukuran kekuatan geser langsung

Pengujian ini dimaksudkan untuk menentukannilai kohesi (C) dan sudut geser dalam tanah( ) secara tepat

Konsep Kestabilan Lereng

• Pada daerah dimana tanahnya tidak datar, terdapat kekuatan yang cenderungmenimbulkan gerakan tanah dari tempat yang tinggi ke tempat yang rendah. Pada suatu titiksembarang bidang dari suatu massa tanahmemiliki tegangan geser yang sama dengankekuatan gesernya, maka keruntuhan akanterjadi pada titik tersebut.

Metode Geolistrik

• Metode geolistrik merupakan metode yang menggunakan prinsip aliran arus listrik dalammenyelidiki struktur bawah permukaan bumi. Aliran arus listrik dalam mengalir di dalamtanah melalui batuan-batuan dan sangatdipengaruhi oleh adanya air tanah dan garamyang terkandung di dalam batuan sertahadirnya mineral logam maupun panas yang tinggi.

Sifat Kelistrikan Batuan

Menurut Telford et al. (1982: 445 - 447) aliran arus listrik di dalam batuan danmineral dapat digolongkan menjadi tiga macam, yaitu konduksi secara elektronik, konduksi secara elektrolitik, dan konduksi secara dielektrik (Teguh, 2009). 1.Konduksi secara elektronikKonduksi ini terjadi jika batuan atau mineral mempunyai banyak elektron bebassehingga arus listrik dialirkan dalam batuan atau mineral oleh elektron-elektronbebas tersebut. Konduksi secara elektrolitik Sebagian besar batuan merupakan konduktor yang buruk dan memiliki resistivitas yang sangat tinggi. Batuan biasanya bersifat porusdan memiliki pori-pori yang terisi oleh fluida, terutama air. 2. Konduksi Secara DielektrikKonduksi pada batuan atau mineral bersifat dielektrik terhadap aliran listrik, artinya batuan atau mineral tersebut mempunyai elektron bebas sedikit, bahkantidak ada sama sekali. Tetapi karena adanya pengaruh medan listrik dari luar makaelektron dalam bahan berpindah dan berkumpul terpisah dari inti, sehingga terjadipolarisasi.

Resistivitas Semu

• Pengukuran resistivitas dilakukan terhadap permukaanbumi yang dianggap sebagai suatu medium yanghomogeny isotropis. Pada kenyataannya, bumitersusun atas komposisi batuan yang bersifatheterogen baik kea rah veritikal maupun horizontal.Akibatnya objek batuan yang tidah homogen danberagam akam memberikan harga resistivitas yangbergam pula. Sehingga resistivitas yang diukur adalahresistivitas semu. Harga resistivitas semu ini tergantungpada resistivitas lapisan-lapisan pembentuk formasidan konfigurasi elektroda yang digunakan. Resistivitassemu dirumuskan sebagai:

Geolistrik Tahanan Jenis

Metode resistivitas pada dasarnya adalah pengukuran hargaresistivitas (tahanan jenis) batuan. Prinsip kerja metode ini adalahdengan menginjeksikan arus ke bawah permukaan bumi sehinggadiperoleh beda potensial yang kemudian akan didapatkan informasimengenai tahanan jenis batuan. Hal ini dapat dilakukan denganmenggunakan keempat elektroda yang disusun sebaris, salah satudari dua buah elektroda yang berbeda muatan digunakan untukmengalirkan arus ke dalam tanah dan dua buah elektroda lainnyadigunakan untuk mengukur tegangan yang ditimbulkan oleh aliranarus tadi sehingga resistivitas bawah permukaan dapat diketahui.. Arus yang dialirkan di dalam tanah dapat berupa arus searah (DC) atau arus bolak-balik (AC) berfrekuensi rendah. Untuk menghindaripotensial spontan, efek polarisasi dan menghindarkan pengaruhkapasitansi tanah yaitu maka biasanya digunakan arus bolak-balikyang berfrekuensi rendah

Konfigurasi Geolistrik Tahanan Jenis

Metodologi Penelitian

• Studi PustakaMempelajari dan memahami referensi-referensi mengenai metode geolistrik tahanan jenis yang berasal dari literature seperti skripsi, buku, jurnal maupun diskusi dengan dosen pembimbing.

• Persiapan DataMenyiapkan data yang akan digunakan berupa data struktur geologi yang terdapat di lapangan serta data geologi bawah permukaan lainnya sebagai data pendukung. Selain itu, data-data yang diperlukan dalam pelaksanaan penelitian berupa data yang telah diperoleh dari tahapan akuisisi di lapangan.

Metodologi Penelitian

Pengolahan dan analisis data

1. Pengukuran Geolistrik tahanan jenis untukpendugaan bidang gelincir.

2. Pembuatan penampang melintang lereng.

3. Analisis sifat fisis tanah.

Data lapangan yang diperoleh akan diolah

menggunakan software yang sesuai dengan data

yang didapatkan serta analisis data serta data

pendukung lainnya yang tersedia di lokasi.

Referensi

• Budiman, Arif. 2012. Penentuan Bidang Gelincir Gerakan Tanah Dengan Aplikasi Geolistrik Metode Tahanan Jenis Dua DimensiKonfigurasi Wenner-Schlumberger. Unand : Padang

• Cherma. 2012. Laporan Praktikum Geolistrik. Universitas Brawijaya: Malang.

• Dita. 2012. Metode Geolistrik Tahanan Jenis Konfigurasi Wenner. UIN Sunan Gunung Djati : Bandung

• Prasetiawati, Lukei. 2004. Aplikasi Metode Resistivitas DalamEksplorasi Endapan Laterit Nikel Serta Studi Perbedaan KetebalanEndapannya Berdasarkan Morfologi Lapangan. UniversitasIndonesia : Jakarta

• Prihatin, Setyo. 2010. Geolistrik. http://prihatinsetyobudi.wordpress.com/2010/Geolistrik. Diaksespada tanggal 3 Desember 2013

Terima Kasih