1. ANALISA METODE KELONGSORAN MENURUT BEBERAPA AHLI 1. Metode Fellenius
Ada beberapa metode untuk menganalisis kestabilan lereng, yang paling umum digunakan ialah metode irisan yang dicetuskan oleh Fellenius (1939). Metode ini banyak digunakan untuk menganalisis kestabilan lereng yang tersusun oleh tanah, dan bidang gelincirnya berbentuk busur (arc-failure).
Menurut Sowers (1975), tipe longsorang terbagi kedalam 3 bagian berdasarkan kepada posisi bidang gelincirnya, yaitu longsorang kaki lereng (toe failure), longsorang muka lereng (face failure), dan longsoran dasar lereng (base failure). Longsoran kaki lereng umumnya terjadi pada lereng yang relatif agak curam (>450) dan tanah penyusunnya relatif mempunyai nilai sudut geser dalam yang besar (>300). Longsoran muka lereng biasa terjadi pada lereng yang mempunyai lapisan keras (hard layer), dimana ketinggian lapisan keras ini melebihi ketinggian kaki lerengnya, sehingga lapisan lunak yang berada diatas lapisan keras berbahaya untuk longsor. Longsoran dasar lereng biasa terjadi pada lereng yang tersusun oleh tanah lempung, atau bisa juga terjadi pada lereng yang tersusun oleh beberapa lapisan lunak (soft seams).
Perhitungan lereng dengan metode Fellenius dilakukan dengan membagi massa longsoran menjadi segmen-segmen seperti pada contoh gambar 1, untuk bidang longsor circular adalah:
Metode Fellenius dapat digunakan pada lereng-lereng dengan kondisi isotropis, non isotropis dan berlapis-lapis. Massa tanah yang bergerak diandaikan terdiri dari atas beberapa elemen vertikal. Lebar elemen dapat diambil tidak sama dan sedemikian sehingga lengkung busur di dasar elemen dapat dianggap garis lurus.
Berat total tanah/batuan pada suatu elemen (W,) termasuk beban Iuar yang bekerja pada permukaan lereng (gambar 2) Wt, diuraikan dalam komponen tegak lurus dan tangensial pada dasar elemen. Dengan cara ini, pengaruh gaya T dan E yang bekerja disamping elemen diabaikan. Faktor keamanan adalah perbandingan momen penahan longsor dengan penyebab Iongsor. Pada gambar 2 momen tahanan geser pada bidang Iongsor adalah :
Mpenahan = R. r
r = jari-jari bidang longsor
Tahanan geser pada dasar tiap elemen adalah :
Momen penahan yang ada sebesar :
Komponen tangensial Wt, bekerja sebagai penyebab Iongsoran yang menimbulkan momen penyebab sebesar:
Faktor keamanan dari lereng menjadi :
Gambar 2. Sistem Gaya pada Metode Fellenius
2. Metode Bishop
a. Metode ini pada dasarnya sama dengan metode swedia, tetapi dengan memperhitungkan
gaya-gaya antar irisan yang ada. Metode Bishop mengasumsikan bidang longsor berbentuk busur lingkaran
b. Pertama yang harus diketahui adalah geometri dari lereng dan juga titik pusat busur
c. Untuk menentukan titik pusat busur lingkaran bidang luncur dan letak rekahan pada
longsoran busur dipergunakan grafik
Metode Bishop yang disederhanakan merupakan metode sangat populer dalam analisis kestabilan lereng dikarenakan perhitungannya yang sederhana, cepat dan memberikan hasil perhitungan faktor keamanan yang cukup teliti. Kesalahan metode ini apabila dibandingkan dengan metode lainnya yang memenuhi semua kondisi kesetimbangan seperti Metode Spencer atau Metode Kesetimbangan Batas Umum, jarang lebih besar dari 5%. Metode ini sangat cocok digunakan untuk pencarian secara otomatis bidang runtuh kritis yang berbentuk busur lingkaran untuk mencari faktor keamanan minimum.
Metode Bishop sendiri memperhitungkan komponen gaya-gaya (horizontal dan vertikal) dengan memperhatikan keseimbangan momen dari masing-masing potongan, seperti pada gambar 2. Metode ini dapat digunakan untuk menganalisa tegangan efektif.
Gambar 3. Stabilitas lereng dengan metode Bishop
Cara analisa yang dibuat oleh A.W. Bishop (1955) menggunakan cara elemen dimana gaya yang bekerja pada tiap elemen ditunjukkan pada seperti pada gambar 4. Persyaratan keseimbangan diterapkan pada elemen yang membentuk lereng tersebut.
Gambar 4. Sistem gaya pada suatu elemen menurut Bishop
menjadi tidak sesuai dengan kenyataan, terlalu besar, bila sudut negatif ( - ) di lereng paling bawah mendekati 30 °. Kondisi ini bisa timbul bila lingkaran longsor sangat dalam atau pusat rotasi yang diandalkan berada dekat puncak lereng. Faktor keamanan yang didapat dari cara Bishop ini lebih besar dari yang didapat dengan cara Fellenius.
Gambar 5. Harga m.a untuk persamaan Bishop
3. Metode Janbu
a. Metode ini digunakan untuk menganalisis lereng yang bidang longsornya tidak berbentuk
busur lingkaran.
b. Bidang longsor pada analisa metode janbu ditentukan berdasarkan zona lemah yang terdapat
pada massa batuan atau tanah.
Gambar 6. Aplikasi Metode janbu
Metode Janbu, untuk tanah berbutir kasar :
Qp = Ap (c · Nc’+ q’· Nq’) Dimana :
c = Kohesi tanah (kN/m2)
Gambar 7. Faktor Daya Dukung Ijin Dengan Sudut Geser Dalam
Janbu (1954) mengembangkan suatu cara analisa kemantapan lereng yang dapat diterapkan untuk semua bentuk bidang longsor (gambar 8).
Gambar 9. Sistem Gaya pada Suatu Elemen menurut cara Janbu
2. GEO TEKSTIL
Geotekstil adalah teknik pelapisan tanah untuk mencegah longsor dan ambles. Untuk itu, digunakan lembar plastik atau polimer dari jenis poliester, polipropilen, atau polietilen. Lapisan plastik ini berfungsi mencegah kebocoran, mengalirkan air yang merembes ke dinding, dan mencegah kebocoran.
Teknik pelapisan yang diperkenalkan Inggris tahun 1960-an ini kemudian dikembangkan Jepang, terutama untuk meningkatkan kekuatan bahan. ”Bila yang lama hanya dapat
menahan beban 1-2 ton, geotekstil yang baru dapat tahan sampai pembebanan 100 ton,” kata Hasimi Fukuoka, ahli bangunan sipil dari Jepang, dalam forum diskusi beberapa waktu lalu. Dari faktor biaya, pelapisan dengan geotekstil 40 persen lebih murah dibandingkan dengan beton. Masa pengerjaannya dapat dua kali lebih cepat. Penggunaan polimer dapat
mempertahankan bentuk alami sehingga tanggul di tepi sungai masih dapat ditanami rumput setelah pelapisan. ”Ini berbeda dengan tanggul beton yang keberadaannya menentang alam. Penanggulangan bencana longsor perlu partisipasi semua pihak, termasuk masyarakat setempat. Warga yang tinggal di daerah rawan longsor perlu diberdayakan untuk mengenali gejala awal longsor dan aktif memantau di lapangan sehingga antisipasi dini bisa dilakukan. Masyarakat lokal perlu dilatih untuk mengenali gejala awal terjadinya tanah longsor seperti adanya retakan tanah di kawasan lereng. Munculnya retakan di lereng biasanya sejajar arah tebing dan terjadi setelah hujan.
Gejala lain adalah munculnya mata air baru secara tiba-tiba. Pada tebing rapuh ditandai kerikil yang mulai berjatuhan. ”Bila ditemukan kerusakan itu, mereka perlu segera menutup dan memadatkan tanah,” kata Wisnu Widjaja dari Badan Nasional Penanggulangan Bencana. 3. PENANGGULANGAN LONGSOR SECARA ALAMI
Pencegahan
Bencana itu dapat dicegah dengan menjaga pepohonan di lereng. Tumbuhan akan menyerap air dan akarnya mengikat tanah. Tanah gundul di lereng harus dihijaukan.
Lereng terjal yang berpotensi longsor sebaiknya dihindari dengan tidak membangun rumah di kaki lereng. Tebing terjal dekat jalan dan permukiman sebaiknya dilandaikan untuk
mencegah runtuh. Permukaannya dipadatkan sesuai dengan kondisi tanah dan ditutupi tumbuhan yang sesuai.
”Kestabilan lereng dapat tercapai bila modifikasi geometri lereng dipadukan dengan perkuatan vegetatif,” kata Febri Himawan, peneliti dari Universitas Padjadjaran pada program Riset Unggulan Terpadu, beberapa waktu lalu.
Dari penelitian itu diketahui, sistem stabilisasi lereng tercapai dengan pengurangan kemiringan lereng sebesar 5 persen disertai penanaman campuran tanaman tahunan, yaitu rambutan, durian, dan jengkol dengan kerapatan 200-400 pohon per hektar.
Faktor internal, yaitu terjadinya perubahan kemiringan lahan dari landai ke curam, jenis batuan, sifat batuan dan tingkat pelapukan, serta terjadinya gempa tektonik.
Faktor eksternal, yaitu bentuk lereng, adanya hujan yang menyebabkan terbentuknya bidang gelincir, kegiatan manusia yang mengganggu kestabilan lereng. Kegiatan manusia yang dapat mengganggu kestabilan lereng antara lain:
1) melakukan pembangunan tanpa mengindahkan tata ruang lahan;
2) mengganggu vegetasi penutup lahan dengan penebangan yang berlebihan;
3) menambah beban mekanik dari luar dikawasan rawan longsor seperti reboisasi yang sudah terlalu rapat dan pohon terlalu besar namun tidak dipanen.
Karakteristik kawasan rawan longsor
Ada beberapa karakteristik kawasan rawan longsor yaitu: 1) kawasan mempunyai lereng >20%;
2) tanah mempunyai pelapukan tebal;
3) sedimen berlapis (lapisan permiabel menumpang pada lapisan impermeabel; 4) tingkat curah hujan tinggi sehingga tingkat kebasahan tanah tinggi;
5) terjadinya erosi yang menyebabkan terjadinya penggerusan dibagian kaki lereng yang berakibat lereng makin curam;
6) adanya penurunan lahan;
7) adanya patahan yang mengarah keluar lereng; 8) makin curam lereng makin tidak stabil.
Tanda-tanda tanah longsor
Tanda-tanda terjadikan tanah longsor antara lain:
1) terjadinya lapisan tanah/batuan yang miring kearah luar; 2) terjadinya retakan yang membentuk tapal kuda;
3) munculnya rembesan air pada lereng;
4) deretan acir bambu yang dipasang tidak membentuk garis lurus lagi; dan 5) beberapa batang pohon terlihat melengkung searah lereng.
Upaya mencegah longsor melalui konservasi tanah dan air (KTA)
Upaya mekanik, antara lain dengan cara sebagai berikut:
1) menghindari atau mengurangi penebangan pohon yang tidak terkendali; 2) penanaman vegetasi tanaman dengan perakaran yang dalam dan kuat;
3) mengembangkan usaha tani ramah longgsor dengan penanaman hijauan makanan ternak (HMT) melalui sistem panen pangkas;
4) membuat saluran pembuangan air di daerah yang bercurah hujan tinggi dan merubahnya menjadi saluran penampungan air dan tanah ke daerah yang bercurah hujan rendah;
5) mengurangi atau menghindari pembangunan teras bangku dikawasan rawan longsor tanpa dilengkapi saluran pembuangan air dan saluran drainase dibawah permukaan tanah untuk mengurangi kandungan air dalam tanah;
6) mengurangi intensifikasi pengolahan tanah daerah yang rawan longsor;
7) membuat saluran drainase di bawah permukaan (mengurangi kandungan air dalam tanah); 8) mengalirkan air genangan yang berada diatas lokasi yang rawan longsor;
9) menutup ttanah retak searah kontur dan atau yang membentuk tapal kuda; 10) daerah rawan longsor dilengkapi bangunan mekanik/teknik sipil;
11) mengurangi kegiatan yang mengganggu kestabilan lereng.
Upaya vegetatip, yang dilakukan dengan cara sebagai berikut: cover cropping, strip copping, penanaman mengikuti countur, alley cropping, pengolahan tanah minimum. Jenis-jebis tanaman yang layak untuk ditanam di daerah rawan longsor adalah tanaman yang mempunyai akar tunggang dalam dan akar cabang yang banyak antara lain:
1) kemiri (Aleurites moluccana) termasuk tanaman multiguna dan dapat tumbuh didaerah berketinggian diatas 1000 meter diatas permukaan air laut (m dpl);
2) tanaman dlingsem (Homalium tomentosum) tanaman multiguna untuk lokasi dibawah 300 m dpl.;
3) johar (Cassia siamea) tanaman multiguna yang dapat hidup pada ketinggian 700 m dpl; 4) lamtoro merah (Acacia villosa) tanaman multiguna yang dapat hidup didaerah
berketinggian < 300 m dpl;
5) lamtoro (Leucaena leucocephala) tanaman multiguna yang dapat hidup bagus diketinggian dibawah 500 m dpl.
1) mahoni (Swietenia macrophylla) dapat hidup didaerah berketinggian < 700 m dpl; 2) renghaas (Gluta renghas) yang bagus ditanam di lokasi berketinggian sampai 300 m dpl; 3) jati (Tectona grandis) yang bagus ditanam di lokasi berketinggian sampai 500 m dpl; 4) angsana (Pterocarpus indicus) yang bagus ditanam di lokasi berketinggian sampai 700 m dpl;
5) sono keling (Dalbergia latifolia) yang bagus ditanam di lokasi berketinggian sampai 700 m dpl;
6) trengguli (cassia fistula) yang bagus ditanam di lokasi berketinggian sampai 700 m dpl; 7) asam jawa (Tamarindus indicus) yang bagus ditanam di lokasi berketinggian sampai 1.000 m dpl.
Upaya mencegah longsor melalui rekayasa social
Yang tak kalah pentingnya dalam pengendalian dan pencegahan tanah longsor adalah dengan melakukan rekayasa sosial yaitu:
1) memperhatikan tata ruang wilayah rawan longsor dengan menghindari tinggal didaerah rawan longsor;
2) siap mengungsi setiap saat pada musim hujan atau hari-hari akan hujan; 3) membangun tempat pengungsian;
4) melakukan pengamatan hujan secara swadaya;
5) membangun sistim komunikasi tanda bahaya (misalnya dengan kentongan); dan
