gerakan massaxx
81
01/18/22 a m a r a 1
description
mass
Transcript of gerakan massaxx
04/22/23 a m a r a 1
04/22/23 a m a r a 2
Mass Wasting
Gerakan tanah
04/22/23 a m a r a 3
04/22/23 a m a r a 4
GERAKAN TANAH
Gerakan tanah atau mass wasting, yang dalam bahasa sehari-hari
secara sederhana dikatakan longsor.
04/22/23 a m a r a 5
• Istilah gerakan tanah sebenarnya istilah umum yang mudah menyangkut segala aspek pergerakan tanah.
• Klasifikasi gerakan tanah dapat dibuat dengan melihat tipe pergerakannya, kemudian dilihat tipe materialnya. Detilnya bisa dilihat dibawah ini :
04/22/23 a m a r a 6
• Klasifikasi ini dibuat berdasarkan• Tipe gerakannya
– Runtuh (Falls) – Meluncur (Slide)
• Rotasi • Translasi
– Sedikit (bongkah) – Banyak
– Menyebar secara lateral (Lateral Spread – Mengalir (Flow) – Kompleks
• Material yang bergerak – Batuan dasar (BedRock) – Lapisan Tanah (Soil)
• Ukuran Kasar • Ukuran Halus
04/22/23 a m a r a 7
04/22/23 a m a r a 10
04/22/23 a m a r a 11
• Gerakan tanah adalah bergeraknya massa regolith ketempat yang lebih rendah akiba gaya tarik gravitasi tanpa bantuan medium transpotasi, seperti air, es, atau angin.
• Yang terjadi sebenarnya adalah hilangnya kesembingan awal, dan untuk mencapai keseimbangan baru terjadilah longsor (gerakan tanah).
04/22/23 a m a r a 12
• Pengaruh gaya gravitasi• Pada suatu batuan atau hancurannya
yang terletak diatas lereng, mengalami gaya tarik gravitasi kebawah (pusat bumi).
• Gaya yang menarik turun lereng disebut shear stress. Faktor lain yang mempengaruhi keseimbangan atau kesetabilan ini adalah gaya gesek dalam. Gaya gesekan dan kohesi antar butir dalam tubuh batuan atau regolith itu sendiri, yang dinamakan shear strength.
04/22/23 a m a r a 13
• Selama shear strength lebih besar dari shear stress maka batuan atau runtuhannya (debris) tidak akan bergerak turun lereng.
• Hubungan keduanya dinyatakan sebagai faktor keamanan (safety factor, Fs) lereng.
04/22/23 a m a r a 14
Fs=shear strength / shear stess
• Lereng dengan niali Fs kurang dari 1, rawan longsor.
• Nilai shear stress bertambah karena lereng menjadi lebih curam, akiat erosi, adanya getaran gempa bumi dan bertambahnya beban. Nilai shear strength berkurang akibat pelapukan, berkurangnya pegangan akar tumbuhan dan kejenuhan air.
04/22/23 a m a r a 15
• Pengaruh air• Meskipun longsor sering terjadi pada
musim hujan, namun air bukanlah faktor penyebab utama dan juga bukan sebagai media transpotasi tetapi mempunyai peranan penting.
• Tegangan permukaan air menarik butiran-butiran disekitar batuan atau regolith sebagai daya tarik kapiler, sehingga memperbesar daya kohesi.
• Pengaruh air
04/22/23 a m a r a 16
• Kegagalan lereng • Gaya gravitasi yang selalu menarik kebawah
membuat lereng bukit dan gawir pegunungan rawan untuk runtuh.
• Bila runtuh, hancuran batuan dipindahkan kebawah dan terbentuklah lereng baru yang stabil.
• Slump adalah keruntuhan lereng dimana batuan atau regolith bergerak turun dan maju disertai gerak rotasional yang berlawanan dengan arah massa yang bergerak, melalui bidang lengkung dan cekung keatas.
• Slump dapat terjadi sendiri-sendiri atau berkelompok.
04/22/23 a m a r a 17
• Dimensinya dari pergeseran satu atau dua meter sampai kompleks slump yang ratusan bahkan ribuan meter persegi luasnya, gerakan perpindahan material tidak cepat dan tidak jauh.
04/22/23 a m a r a 18
• Falls dan Slides• Gerakan pecahan batuan besar atau kecil
yang terlepas dari batuan dasar dan jatuh bebas dinamakan rock falls.
• Biasanya terjadi pada tebing-tebing yang terjal , dimana materialnya lepas dan tidak dapat tetap ditempatnya, dapat langsung jatuh atau membentur-bentur dinding tebing sebelum sampai dibawah tebing.
• Bila materialnya yang bergerak masih agak koheren dan bergerak diatas suatu permukaan bidang disebut rock slides
04/22/23 a m a r a 21
• Bidang luncurnya dapat berupa bidang rekahan, kekar atau bidang perlapisan yang sejajar dengan lereng.
• Sepintas rock slides sama dengan slump, tetapi berbeda pada bidang luncurnya dan sifat gerakannya.
• Pada slump bentuknya lengkung dan geraknya disertai rotasi, sedangkan pada rock slides gerakannya meluncur lurus pada bidang relatif datar.
04/22/23 a m a r a 22
• Aliran (flow)
• Aliran terjadi apabila material bergerak turun dari lereng sebagai cairan kental dengan cepat.
• Biasanya materialnya jenuh dengan air, dan yang sering terjadi adalah aliran lumpur atau mud flow, aliran debris dengan banyak air dan utamanya partikel halus.
04/22/23 a m a r a 23
• Tipe gerakan tanah ini umumnya terjadi didaerah yang curah hujannya tinggi, seperti di Indonesia.
• Kecepatan alirannya tidak hanya bergantung pada kecuraman lereng tetapi juga kandungan air. Lahar, istilah yang dari Indonesia yang sudah menjadi astilah geologi.
• Lahar merupakan aliran piroklastik, berukuran dari debu volkanik sampai bomb (bongkah) yang jenuh air kebawah lereng dengan cepat menerjang segala yang menghalanginya.
04/22/23 a m a r a 24
• Aliran tanah (earth flow)• Seperti mud flow, tipe ini melibatkan
material yang jenuh air. • Umumnya terjadi pada lereng bukit,
terutama didaerah bercurah hujan tinggi. Regolith yang kaya akan lempung dilereng bukit bila jenuh air akan terurai dan mengalir turun pada jarak dekat. Kecepatannya dari beberapa meter/jam sampai meter/menit. Dan umumnya berasosiasi dengan slump besar.
04/22/23 a m a r a 26
• Rayapan (creep)• Tipe ini gerakannya sangat lambat sehingga
tidak teramati, yang terlihat hanya akibatnya, dinding rumah retak-retak, akibat fondasinya perlahan-lahan bergeser, tiang-tiang dan pepohonan tumbuhnya melekung. Rayapan melibatkan tubuh tanah dan regolith, pada lereng yang landai, karena pemuaian dan pengkerutan yang disebabkan pembekuan dan pencairan, basah atau kering. Dapat juga karena tanah jenuh air, daya kohesinya berkurang. Tanah menjadi mudah bergerak kebawah lereng.
04/22/23 a m a r a 27
CREEP (Rayapan)
SLIDE(Luncuran)CREEP (Rayapan)
04/22/23 a m a r a 28
• Solifuction• Gerakan tipe tanah ini termasuk lambat
dan hanya terjadi pada elevasi tinggi, dimana suhu dingin. Pada musim semi dan panas, hanya bagian atas es atau salju yang mencair, sedangkan tanah dibawahnya masih beku. Air dari pencairan es ini tidak mengalir, membuat tanah menjadi jenuh. Kejenuhan tanah akan air membuatnya mudah bergerak, seperti halnya rayapan.
04/22/23 a m a r a 29
• Definition:
Mass wasting is the downslope movement of rock, regolith, and soil, under the influence of gravity. Also called mass movement.
04/22/23 a m a r a 30
Objectives
• Discuss the factors involved in mass wasting.
• Describe the various slow mass wasting processes (creep, solifluction).
• Describe the various rapid mass wasting processes (fall, slide, flow).
• Discuss how and why mass wasting occurs, and methods used to prevent mass wasting
04/22/23 a m a r a 31
• Angle of reposeRefers to loose, unconsolidated materials (gravel, sand, soil, etc.). The angle of repose is the angle at which loose material sits at rest. Typically 25 - 40 degrees.
• If a slope is articficially over-steepened (by man - such as in road cuts and excavations), the material will become unstable and begin to move downslope.
04/22/23 a m a r a 32
• Water is important; it adds weight, which leads to instability. It also lubricates loose material, and starts it moving.
• What about water pressure? Water is in the pore spaces of the materials (i.e., between the grains). If pressure is applied (weight of the material?), water tends to move because it is incompressible. This is termed "pore pressure".
04/22/23 a m a r a 33
• In addition, some types of materials shrink and swell as they are wetted and dried. For example, a type of clay called montmorillonite clay expands when wet and shrinks when dry.
• It causes soil instability and can lead to mass wasting or downslope movement of soil.
04/22/23 a m a r a 34
• Types of mass wasting: • Rapid movement
– Rock fall – Slump – Rockslide or debris slide – Debris flow or mudflow – Earthflow
• Slow movement – Creep – Solifluction
04/22/23 a m a r a 35
Rock Falls
• Rock Falls • The free fall of detached pieces of material of
any size; may fall directly downward or bounce and roll. May occur as result of freeze-thaw, or the loosening action of plant roots.
• Causes the formation of talus slopes. Signs along highways warn of ralling rock in mountainous areas where the road has been cut into the hillside.
04/22/23 a m a r a 36
A roadside reminder in the Appalachian Mountains of Tennessee.
04/22/23 a m a r a 37
Talus slope, Lost River, West Virginia.
04/22/23 a m a r a 38
Slumps
• Slumps involve a mass of soil or other material sliding along a curved, rotational surface. (Shaped like a spoon.) Causes the formation of a small, crescent-shaped cliff or "scarp" at the upslope end. (Sometimes more than one scarp.) At the bottom (or toe) of the slump, earthflow, or flow of soil occurs.
04/22/23 a m a r a 39
Slumps are sometimes seen along interstate highways where the graded soil on the sides of the
road is a little too steep.
04/22/23 a m a r a 40
Slump, Route I-675 south of Atlanta, Georgia
04/22/23 a m a r a 41
Slumps, Cartersville, Georgia
04/22/23 a m a r a 42
Series of small slumps on a hillside near Lost River, West Virginia
04/22/23 a m a r a 43
Slumps in suburban settings
• These images, taken in the Seminary Ridge area of Alexandria, Virginia show evidence of slumping in a housing development built on unstable soil (probably montmorillonite clay or fill dirt) and overly steep slopes.
44a m a r a04/22/23
terracing in a back yard in an attempt to stop the downslope movement of soil from above.
45a m a r a04/22/23
. The images show the backs of houses on the hill above.
46a m a r a04/22/23
slumping has also produced a scarp at the back of the house. Note where a deck had been attached (dark
line just below the sliding glass doors) prior to slumping. The deck was destroyed by slumping.
47a m a r a04/22/23
what happens in the backyard of a house below the slump. The toe of the slump is visible on the
right, and has tipped up a stone backyard barbecue grill.
04/22/23 a m a r a 48
Rockslides
• Rockslides • Also called debris slides or "landslides".
Occurs when blocks of rock, or masses of unconsolidated material slide down a slope. These are among the most destructive of mass movements. May be triggered by rain or melting snow, or earthquakes.
49a m a r a04/22/23
Landslide in the Great Smoky Mountains National Park, Tennessee, near Clingman's Dome. 1976
50a m a r a04/22/23
in the same spot in 1998 . Note the increase in the size of the landslide over four years.
51a m a r a04/22/23
Debris flows or mudflows
• Debris flows or mudflows • Commonly occur in volcanic areas, where
they are called lahars. Mudflows generally follow established drainage patterns (valleys).
04/22/23 a m a r a 52
Earthflows
• Form in humid areas on hillsides following heavy rain or melting snow, in fine-grained materials (clay and silt). Also occurs at the toe of slumps. Rate of movement varies (less than 1 mm per day to several meters per day), but may be long-lived (days to years). Includes the liquifaction associated with earthquakes.
04/22/23 a m a r a 53
Creep
• Creep • A SLOW downhill movement of
soil and regolith. Creep results in tree trunks that are curved at the base, tilted utility poles, fence posts, and tombstones, and causes retaining walls to be broken or overturned.
04/22/23 a m a r a 54
Bent tree trunk illustrating creep. National Zoo, Rock Creek Park, Washington, D.C.
04/22/23 a m a r a 55
Bent tree trunk illustrating creep. National Zoo, Rock Creek Park, Washington, D.C.
04/22/23 a m a r a 56
bent tree trunks illlustrating creep. Rocky Mountain National Park, Colorado.
04/22/23 a m a r a 57
Gerakan tanah
• Indonesia terletak pada pertemuan tiga lempeng dunia yaitu lempeng Eurasia, lempeng Pasifik, dan lempeng Australia yang bergerak saling menumbuk. Akibat tumbukan antara lempeng itu maka terbentuk daerah penunjaman memanjang di sebelah Barat Pulau Sumatera, sebelah Selatan Pulau Jawa hingga ke Bali dan Kepulauan Nusa Tenggara, sebelah Utara Kepulauan Maluku, dan sebelah Utara Papua.
04/22/23 a m a r a 58
• Konsekuensi lain dari tumbukan itu maka terbentuk palung samudera, lipatan, punggungan dan patahan di busur kepulauan, sebaran gunungapi, dan sebaran sumber gempabumi. Gunungapi yang ada di Indonesia berjumlah 129. Angka itu merupakan 13% dari jumlah gunungapi aktif dunia. Dengan demikian Indonesia rawan terhadap bencana letusan gunungapi dan gempabumi. Di beberapa pantai, dengan bentuk pantai sedang hingga curam, jika terjadi gempabumi dengan sumber berada di dasar laut atau samudera dapat menimbulkan gelombang Tsunami.
04/22/23 a m a r a 59
• Jenis tanah pelapukan yang sering dijumpai di Indonesia adalah hasil letusan gunungapi. Tanah ini memiliki komposisi sebagian besar lempung dengan sedikit pasir dan bersifat subur. Tanah pelapukan yang berada di atas batuan kedap air pada perbukitan/punggungan dengan kemiringan sedang hingga terjal berpotensi mengakibatkan tanah longsor pada musim hujan dengan curah hujan berkuantitas tinggi. Jika perbukitan tersebut tidak ada tanaman keras berakar kuat dan dalam, maka kawasan tersebut rawan bencana tanah longso
04/22/23 a m a r a 60
PENGERTIAN TANAH LONGSOR• Tanah longsor adalah perpindahan material
pembentuk lereng berupa batuan, bahan rombakan, tanah, atau material campuran tersebut, bergerak ke bawah atau keluar lereng. Proses terjadinya tanah longsor dapat diterangkan sebagai berikut: air yang meresap ke dalam tanah akan menambah bobot tanah. Jika air tersebut menembus sampai tanah kedap air yang berperan sebagai bidang gelincir, maka tanah menjadi licin dan tanah pelapukan di atasnya akan bergerak mengikuti lereng dan keluar lereng
04/22/23 a m a r a 61
JENIS TANAH LONGSOR
• Ada 6 jenis tanah longsor, yakni: longsoran translasi, longsoran rotasi, pergerakan blok, runtuhan batu, rayapan tanah, dan aliran bahan rombakan. Jenis longsoran translasi dan rotasi paling banyak terjadi di Indonesia. Sedangkan longsoran yang paling banyak memakan korban jiwa manusia adalah aliran bahan rombakan.
04/22/23 a m a r a 62
• 1. Longsoran Translasi Longsoran translasi adalah ber-geraknya massa tanah dan batuan pada bidang gelincir berbentuk rata atau menggelombang landai.
2. Longsoran Rotasi Longsoran rotasi adalah bergerak-nya massa tanah dan batuan pada bidang gelincir berbentuk cekung.
3. Pergerakan Blok Pergerakan blok adalah perpindahan batuan yang bergerak pada bidang gelincir berbentuk rata. Longsoran ini disebut juga longsoran translasi blok batu.
04/22/23 a m a r a 63
• 4. Runtuhan Batu
• Runtuhan batu terjadi ketika sejum-lah besar batuan atau material lain bergerak ke bawah dengan cara jatuh bebas. Umumnya terjadi pada lereng yang terjal hingga meng-gantung terutama di daerah pantai. Batu-batu besar yang jatuh dapat menyebabkan kerusakan yang parah.
04/22/23 a m a r a 64
• 5. Rayapan Tanah
• Rayapan Tanah adalah jenis tanah longsor yang bergerak lambat. Jenis tanahnya berupa butiran kasar dan halus. Jenis tanah longsor ini hampir tidak dapat dikenali. Setelah waktu yang cukup lama longsor jenis rayapan ini bisa menyebabkan tiang-tiang telepon, pohon, atau rumah miring ke bawah.
04/22/23 a m a r a 65
• 6. Aliran Bahan Rombakan
• Jenis tanah longsor ini terjadi ketika massa tanah bergerak didorong oleh air. Kecepatan aliran tergantung pada kemiringan lereng, volume dan tekanan air, dan jenis materialnya. Gerakannya terjadi di sepanjang lembah dan mampu mencapai ratusan meter jauhnya. Di beberapa tempat bisa sampai ribuan meter seperti di daerah aliran sungai di sekitar gunungapi. Aliran tanah ini dapat menelan korban cukup banyak.
04/22/23 a m a r a 66
GEJALA UMUM TANAH LONGSOR
•Munculnya retakan-retakan di lereng yang sejajar dengan arah tebing.Biasanya terjadi setelah hujan.Munculnya mata air baru secara tiba-tiba.Tebing rapuh dan kerikil mulai berjatuhan.
04/22/23 a m a r a 67
PENYEBAB TERJADINYA TANAH LONGSOR
• Pada prinsipnya tanah longsor terjadi bila gaya pendorong pada lereng lebih besar daripada gaya penahan. Gaya penahan umumnya dipengaruhi oleh kekuatan batuan dan kepadatan tanah. Sedangkan gaya pendorong dipengaruhi oleh besarnya sudut lereng, air, beban serta berat jenis tanah batuan.
04/22/23 a m a r a 68
• Faktor-faktor Penyebab Tanah Longsor1. Hujan Ancaman tanah longsor biasanya dimulai pada bulan November karena meningkatnya intensitas curah hujan. Musim kering yang panjang akan menyebabkan terjadinya penguapan air di permukaan tanah dalam jumlah besar. Hal itu mengakibatkan munculnya pori-pori atau rongga tanah hingga terjadi retakan dan merekahnya tanah permukaan.
04/22/23 a m a r a 69
•
• Ketika hujan, air akan menyusup ke bagian yang retak sehingga tanah dengan cepat mengembang kembali. Pada awal musim hujan, intensitas hujan yang tinggi biasanya sering terjadi, sehingga kandungan air pada tanah menjadi jenuh dalam waktu singkat.
04/22/23 a m a r a 70
• Hujan lebat pada awal musim dapat menimbulkan longsor, karena melalui tanah yang merekah air akan masuk dan terakumulasi di bagian dasar lereng, sehingga menimbulkan gerakan lateral. Bila ada pepohonan di permukaannya, tanah longsor dapat dicegah karena air akan diserap oleh tumbuhan. Akar tumbuhan juga akan berfungsi mengikat tanah.
04/22/23 a m a r a 71
• 2. Lereng terjal
• Lereng atau tebing yang terjal akan memperbesar gaya pendorong. Lereng yang terjal terbentuk karena pengikisan air sungai, mata air, air laut, dan angin. Kebanyakan sudut lereng yang menyebabkan longsor adalah 180 apabila ujung lerengnya terjal dan bidang longsorannya mendatar.
04/22/23 a m a r a 72
• 3. Tanah yang kurang padat dan tebal
• Jenis tanah yang kurang padat adalah tanah lempung atau tanah liat dengan ketebalan lebih dari 2,5 m dan sudut lereng lebih dari 220. Tanah jenis ini memiliki potensi untuk terjadinya tanah longsor terutama bila terjadi hujan. Selain itu tanah ini sangat rentan terhadap pergerakan tanah karena menjadi lembek terkena air dan pecah ketika hawa terlalu panas.
04/22/23 a m a r a 73
• 4. Batuan yang kurang kuat
• Batuan endapan gunung api dan batuan sedimen berukuran pasir dan campuran antara kerikil, pasir, dan lempung umumnya kurang kuat. Batuan tersebut akan mudah menjadi tanah bila mengalami proses pelapukan dan umumnya rentan terhadap tanah longsor bila terdapat pada lereng yang terjal.
04/22/23 a m a r a 74
• 5. Jenis tata lahan
• Tanah longsor banyak terjadi di daerah tata lahan persawahan, perladangan, dan adanya genangan air di lereng yang terjal. Pada lahan persawahan akarnya kurang kuat untuk mengikat butir tanah dan membuat tanah menjadi lembek dan jenuh dengan air sehingga mudah terjadi longsor. Sedangkan untuk daerah perladangan penyebabnya adalah karena akar pohonnya tidak dapat menembus bidang longsoran yang dalam dan umumnya terjadi di daerah longsoran lama.
04/22/23 a m a r a 75
• 6. Getaran Getaran yang terjadi biasanya diakibatkan oleh gempabumi, ledakan, getaran mesin, dan getaran lalulintas kendaraan. Akibat yang ditimbulkannya adalah tanah, badan jalan, lantai, dan dinding rumah menjadi retak.
7. Susut muka air danau atau bendungan Akibat susutnya muka air yang cepat di danau maka gaya penahan lereng menjadi hilang, dengan sudut kemiringan waduk 220 mudah terjadi longsoran dan penurunan tanah yang biasanya diikuti oleh retakan.
04/22/23 a m a r a 76
• 8. Adanya beban tambahan Adanya beban tambahan seperti beban bangunan pada lereng, dan kendaraan akan memperbesar gaya pendorong terjadinya longsor, terutama di sekitar tikungan jalan pada daerah lembah. Akibatnya adalah sering terjadinya penurunan tanah dan retakan yang arahnya ke arah lembah.
9. Pengikisan/erosi Pengikisan banyak dilakukan oleh air sungai ke arah tebing. Selain itu akibat penggundulan hutan di sekitar tikungan sungai, tebing akan menjadi terjal.
04/22/23 a m a r a 77
• Adanya material timbunan pada tebing Untuk mengembangkan dan memperluas lahan pemukiman umumnya dilakukan pemotongan tebing dan penimbunan lembah. Tanah timbunan pada lembah tersebut belum terpadatkan sempurna seperti tanah asli yang berada di bawahnya. Sehingga apabila hujan akan terjadi penurunan tanah yang kemudian diikuti dengan retakan tanah
04/22/23 a m a r a 78
• 11. Bekas longsoran lama Longsoran lama umumnya terjadi selama dan setelah terjadi pengendapan material gunung api pada lereng yang relatif terjal atau pada saat atau sesudah terjadi patahan kulit bumi. Bekas longsoran lama memilki ciri:Adanya tebing terjal yang panjang melengkung membentuk tapal kuda.
• Umumnya dijumpai mata air, pepohonan yang relatif tebal karena tanahnya gembur dan subur.Daerah badan longsor bagian atas umumnya relatif landai.
04/22/23 a m a r a 79
• Dijumpai longsoran kecil terutama pada tebing lembah.Dijumpai tebing-tebing relatif terjal yang merupakan bekas longsoran kecil pada longsoran lama.Dijumpai alur lembah dan pada tebingnya dijumpai retakan dan longsoran kecil.Longsoran lama ini cukup luas.
04/22/23 a m a r a 80
• 12. Adanya bidang diskontinuitas (bidang tidak sinambung) Bidang tidak sinambung ini memiliki ciri:Bidang perlapisan batuanBidang kontak antara tanah penutup dengan batuan dasarBidang kontak antara batuan yang retak-retak dengan batuan yang kuat.Bidang kontak antara batuan yang dapat melewatkan air dengan batuan yang tidak melewatkan air (kedap air).Bidang kontak antara tanah yang lembek dengan tanah yang padat.Bidang-bidang tersebut merupakan bidang lemah dan dapat berfungsi sebagai bidang luncuran tanah longsor.
04/22/23 a m a r a 81
• 13. Penggundulan hutan Tanah longsor umumnya banyak terjadi di daerah yang relatif gundul dimana pengikatan air tanah sangat kurang.
14. Daerah pembuangan sampah Penggunaan lapisan tanah yang rendah untuk pembuangan sampah dalam jumlah banyak dapat mengakibatkan tanah longsor apalagi ditambah dengan guyuran hujan, seperti yang terjadi di Tempat Pembuangan Akhir Sampah Leuwigajah di Cimahi. Bencana ini menyebabkan sekitar 120 orang lebih meninggal.
