METODE
GROUTING
UNTUK PENANGGULANGAN GERAKAN TANAH
BERDASARKAN JENIS GERAKAN TANAH DAN ANALISIS KESTABILAN LERENG
PADA PERUMAHAN BUKIT MANYARAN PERMAI, KELURAHAN SADENG,
KECAMATAN GUNUNG PATI, SEMARANG – JAWA TENGAH
Berri Ardiaristi dan M. Aditya Yanuardy
Teknik Geologi Universitas Diponegoro Semarang Email: yanuardy_am@ymail.com
ABSTRAK
Salah satu bencana geologi yang sering terjadi di Indonesia adalah gerakan tanah. Secara kuantitas, gerakan tanah akan sering terjadi pada musim hujan terutama pada daerah yang memiliki beda ketinggian dengan kondisi tanah/batuan yang labil. Penelitian dilakukan di Perumahan Bukit Manyaran Permai, Kelurahan Sadeng, Kecamatan Gunung Pati, Semarang Jawa Tengah. Tujuan penelitian ini dimaksudkan untuk mengetahui tipe gerakan tanah, faktor penyebab terjadinya serta metode yang paling efektif untuk menanggulangi permasalahan gerakan tanah di daerah penelitian. Peneletian dilakukan dengan metode deskriptif dan eksperimental. Sementara itu analisis kestabilan lereng dilakukan dengan menggunakan metode Bishop dengan penghitungan secara komputasi menggunakan softwareGeostudio2004. Berdasarkan hasil pengamatan di lokasi penelitian, terdapat tiga tipe gerakan tanah yaitu tipe rayapan (Creep), longsoran rotasi (RotationSlide) dan tipe aliran (Flows), yang disebabkan oleh kondisi tanah/batuan yang tidak stabil, infiltrasi air hujan dan aktivitas manusia. Hasil analisis terhadap kestabilan lereng didapatkan nilai faktor keamanan (Fs) sebesar 1.000 sehingga lereng dikategorikan tidak aman. Dan berdasarkan hasil simulasi yang dilakukan menunjukkan bahwa perubahan dari parameter kohesi tersebut dapat mencapai nilai faktor keamanan lebih dari 1,5 (Fs ≥ 1,5), yaitu sebesar 1,532 dengan peningkatan nilai kohesi sebesar 5,5 kPa. Metode yang paling efektif untuk menanggulangi gerakan tanah di lokasi penelitian. Pertama, dengan metode injeksi semen (Grouting), dengan kedalaman 14m, lebar 5m dan volume Grouting adalah 1.867m3. Dengan perbandingan campuran semen dan air adalah 1:1. Kemudian metode selanjutnya adalah dengan pembuatan saluran air permukaan dengan membuat gorong-gorong yang dibuat secara horizontal memotong lereng.
Kata kunci: gerakan tanah, kestabilan lereng, Grouting
1. PENDAHULUAN
Gerakan tanah merupakan salah satu bencana yang sering terjadi di Indonesia, ehingga dikategorikan sebagai salah satu negara yang rawan akan terjadinya gerakan tanah, sehingga kejadian gerakan tanah yang terus menerus tersebut memerlukan upaya penanggulangan bencana (disaster management). Maksud dari penelitian ini adalah menentukan tipe gerakan tanah di daerah penelitian dengan melakukan pemetaan, menentukan faktor-faktor yang menyebabkan terjadinya gerakan tanah dan membuat rekomendasi untuk menanggulangi gerakan tanah di daerah penelitian. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui zona ketidak stabilan tanah di daerah penelitian sehingga dapat deketahui metode yang cukup efektif dalam upaya menanggulangi gerakan tanah yang terjadi di daerah penelitian. Dengan manfaat yaitu diharapkan mendapatkan suatu informasi mengenai metode yang cukup efektif dalam menanggulangi gerakan tanah yang terjadi di lokasi penelitian sehingga diharapkan dari hasil yang didapatkan gerakan tanah tersebut dapat segera ditanggulangi agar bahaya yang akan ditimbulkan dapat segera teratasi.
2. KAJIAN PUSTAKA
Karnawati (1997) mengatakan bahwa gerakan tanah adalah suatu gerakan massa tanah atau batuan ke arah bawah lereng sebagai akibat tidak mempunyai kuat geser tanah atau batuan penyusun lereng untuk mengatasi gerakan massa tersebut. Direktorat Geologi dan Tata Lingkungan, menyebutkan terdapat 4 (empat) faktor penyebab terjadinya gerakan tanah, yaitu topografi lereng, keadaan tanah dan batuan, keairan termasuk curah hujan dan tata penggunaan tanah. Konsep dasar mekanika dalam melakukan analisis kestabilan lereng terdiri dari beberapa hal yang menjadi dasar untuk diketahui, diantaranya tegangan efiktif, kekuatan geser tanah dan faktor keamanan.
Nilai faktor keamanan (F) ini ditentukan pada banyak lingkaran sampai terdapat nilai F terkecil. Lingkaran dengan nilai F paling kecil ini disebut lingkaran kritis (critical circle). Jika perhitungan akan dilakukan secara undrained maka nilai s di atas diganti dengan rumus kekuatan geser, sehingga :
Penanggulangan yang baik adalah penanggulangan yang dapat mengatasi masalah secara tuntas dengan biaya yang relatif murah dan mudah pelaksanaannya. Cara-cara penanggulangan gerakan tanah dengan mengurangi gaya pendorong dan menambah gaya penahan antara lain dengan pengendalian air rembesan dan penambatan. Sebagai contoh beberapa metoda penanggulangan yang dapat dilakukan terdiri dari pembuatan drainase bawah permukaan dan injeksi semen (grouting).
Menurut Direktorat Bina Teknik (1998) drainase bawah permukaan dibuat untuk menurunkan muka air tanah di daerah gerakan tanah. Dalam memilih cara yang tepat perlu dipertimbangkan jenis dan letak muka air tanah. Usaha mengeringkan dan atau menurunkan muka air tanah dalam lereng dengan mengendalikan air rembesan, umumnya cukup sulit dan memerlukan penyelidikan yang ekstensif.
Menurut Dwiyanto (2005), grouting merupakan metode untuk memperkuat tanah/batuan atau memperkecil permeabilitas tanah/batuan dengan cara menyuntikkan pasta semen atau bahan kimia ke dalam lapisan tanah/batuan. Perencanaan grouting untuk kestabilan lereng, dasar penentuan lokasi dan kedalaman grouting menurut X.L. Chen, Y.H. Liu dan Z.D. Zhang (dalam Dwiyanto, 2005) menggunakan rumus:
H = Keterangan :
H = kedalaman grouting h = tinggi tebing
k = konstanta, besarnya 0,8 sampai dengan 1,2 Lebar yang terkena sementasi adalah 0,6 sampai dengan 0,8 h.
3. METODOLOGI
Penelitian ini dilakukan dengan menggunakan data permukaan dan data bawah permukaan. Data permukaan diperoleh melalui survei langsung ke lapangan dengan melakukan pemetaan yaitu pemetaan geologi dan pemetaan geoteknik. Metode yang digunakan dalam penelitian ini adalah metode deskriptif, metode eksperimental dan metode analisis kestabilan lereng. Metode deskriptif ini digunakan untuk mendapatkan gambaran mengenai situasi, kondisi dan kejadian pada daerah penelitian dengan cara melakukan survey ke lapangan secara langsung. Metode eksperimental ini digunakan untuk menyelidiki ada tidaknya hubungan sebab akibat serta seberapa besar pengaruh sebab akibat tersebut. Metode ini dilakukan dengan cara memberikan perlakuan-perlakuan tertentu pada suatu objek penelitian dengan menggunakan parameter kontrol untuk perbandingan. Metode analisis kestabilan lereng ini bertujuan untuk mengetahui tingkat kesetabilan suatu lereng dan mendapatkan nilai faktor keamanan yang terdapat di lokasi penelitian. Metode ini dengan cara menggunakan metode Bishop yang dihitung secara komputasi dengan software GeoStudio 2004.
Hipotesis
Dari hasil studi tehdap penelitian terdahulu dan geologi daerah penelitian, maka dapat dibuat hipotesis sebagai berikut :
1. Berdasarkan Peta zona Kerentanan Gerakan tanah Lembar Semarang, tepatnya di lokasi Perumahan Bukit Manyaran Permai, Kelurahan Sadeng, Semarang, Jawa Tengah ini diduga mengalami gerakan tanah secara kontinyu dan rentan terjadi gerakan tanah dan longsor, karena daerah tersebut berada pada zona kerentanan gerakan tanah yang tinggi
2. Berdasarkan dari kondisi geologi pada daerah penelitian, gerakan tanah yang terjadi di lokasi Perumahan Bukit Manyaran Permai, Kelurahan Sadeng, Semarang, Jawa Tengah ini disebabkan oleh material penyusun yang berupa lempung yang tidak stabil
3. Berdasarkan jenis material yang terdapat pada daerah penelitian, daerah tersebut dapat dikategorikan aman jika memiliki nilai faktor keamanan (Fs) > 1,5
4. Kedalaman dari bidang gelincir maka akan menentukan suatu metode penanggulangan yang efektif dan efisien dalam menanggulangi gerakan tanah yang terjadi di daerah penelitian yakni Perumahan Bukit Manyaran Permai, Kelurahan Sadeng, Kecamatan Gunungpati, Semarang.
4. HASIL DAN PEMBAHASAN (ANALISIS)
Gerakan tanah
Daerah penelitian yakni Perumahan Bukit Manyaran Permai merupakan salah satu daerah yang mengalami gerakan tanah yang cukup menimbulkan dampak-dampak yang sangat merugikan bagi penduduk yang berada pada daerah tersebut.
Tipe gerakan tanah
Berdasarkan pengamatan yang dilakukan, pada daerah penelitian yakni Perumahan Bukit Manyaran permai ini tipe yang terjadi merupakan tipe gerakan tanah yang kompleks yang terdiri dari tiga tipe gerakan tanah yaitu tipe rayapan (creep), tipe longsoran rotasi dan tipe aliran.
Tipe rayapan pada daerah penelitian, tidak dapat dikenali dengan jelas akan tetapi terlihat beberapa gejala-gejala yang tampak, misalnya bentuk tiang dan bangunan yang miring.
Tipe longsoran rotasi ciri-ciri yang tampak pada daerah penelitian yaitu nendatan yang sepanjang bidang longsoran berbentuk melengkung ke atas dan retakan-retakannya berbentuk konsentris dan melengkung ke arah gerakan dan apabila dilihat dari atas berbentuk sendok.
Tipe aliran pada daerah penelitian tipe aliran ini juga di jumpai di sebelah utara perumahan dengan luasan yang relatif kecil dan masih sama terjadi pada lempung dengan keadaan lempung yang relatif lembab apabila di bandingkan dengan lempung pada tip longsoran rotasi (Rotasional slide).
Faktor Penyebab Gerakan tanah
Berdasarkan kenampakan yang terdapat di lapangan, terdapat beberapa faktor yang menyebabkan terjadinya gerakan tanah yang berada di daerah penelitian. Selain adanya faktor gaya gravitasi itu sendiri, gerakan tanah material batuan atau tanah yang terletak di atas lereng dipengaruhi oleh faktor, diantaranya sebagai berikut :
1. Kondisi tanah/batuan pada daerah penelitian
Berdasarkan hasil pengamatan di lapangan litologi atau material penyusun yang berada di daerah penelitian, yaitu berupa lempung dan pasir lempungan. Lempung tersebut merupakan hasil lapukan dari batulempung dan pasir lempungan. Kedua material tersebut merupakan tanah residual hasil pelapukan dari batupasir yang memiliki sifat yang cenderung lepas-lepas dan dapat menyimpan air. Hal ini yang mengindikasikan menjadi faktor yang menyebabkan terjadinya gerakan tanah di daerah penelitian
2. Infiltrasi air hujan ke dalam lereng
Daerah penelitian merupakan salah satu daerah yang memiliki intensitas hujan termasuk ke dalam kategori cukup tinggi. Menurut Pusat Penanggulangan Krisis (PPK) Depkes (2009), gerakan tanah yang terjadi di Bukit Manyaran Permai Rt.07/V Kelurahan Sading Kec.Gunungpati ini terjadi pada tanggal 12 Januari 2009 pukul 17.15 WIB. Jika dilihat dari grafik pada bulan januari – februari memiliki rata-rata curah hujan termasuk kategori hujan deras sehingga cukup jelas hal ini menjadi salah satu faktor penyebab gerakan tanah. Kemudian di dukung dengan data curah hujan tahunan terlihat pada tahun 2008 mengalami peningkatan, yaitu sekitar 165 mm/bulan (lihat tabel 1 dan gambar 1)
3. Pola penggunaan lahan dan tanaman sekitar
Daerah penelitian merupakan daerah yang memiliki tata guna lahan berupa pemukiman penduduk, yaitu berupa perumahan dengan jumlah penduduk yang cukup padat. Dengan adanya hal tersebut maka akan terjadi pembebanan yang kemudian akan menyebabkan adanya penambahan beban dan meningkatkan tegangan vertikal lereng ke arah bawah yang mengkibatkan gaya penggerak lebih besar di bandingkan gaya penahan sehingga hal ini dapat mendorong terjadinya gerakan tanah. Kemudian adanya rumput-rumput liar tersebut dari segi akar memiliki akar yang cenderung bersifat serabut. Menurut Karnawati (2005), tanaman yang bersifat serabut akan mengakibatkan tanah menjadi gembur. Peningkatan kegemburan tanah ini akan menambah daya resap tanah terhadap air, akan tetapi air yang meresap ke dalam tanah tidak dapat banyak terserap oleh akar-akar tanaman serabut, akibatnya air hanya akan terakumulasi dalam tanah dan akhirnya menekan dan melemahkan ikatan-ikatan antar butir tanah.
Tabel 1. Curah hujan tahunan di Kota Semarang (1999 - 2008)
(Sumber : Badan Meteorologi dan Geofisika Stasiun Klimatologi Semarang)
Tahun Hujan (mm) 1999 125 2000 76 2001 110 2002 185 2003 98 2004 103 2005 70 2006 140 2007 35 2008 165
Gambar 1. Grafik Curah Hujan Rata-Rata Bulanan Semarang (Sumber : Badan Meteorologi dan Geofisika Stasiun Klimatologi Semarang) Kondisi Geoteknik Dari Segi Aspek Material Batuan/tanah
Dari hasil pemetaan geoteknik yang dilakukan pada daerah Perumahan Bukit Manyaran Permai, Gunungpati, Semarang ini, berdasarkan dari sifat keteknikan dan karakteristik dari batuan terdiri dari beberapa lapisan batuan, diantaranya sebagai berikut :
1.
PasirlempunganBerwarna coklat keabu-abuan, bersifat setengah lepas sampai padat. Satuan ini merupakan hasil dari pelapukan batuan dasar berupa batupasir tufaan. Ketebalan dari lapisan batuan ini berkisar antara 1 sampai 8 meter dan lapisan batuan ini tersebar meliputi hamper seluruh dari Perumahan Bukit Manyaran Permai dari bagian utara (Blok O) sampai bagian selatan Blok N.
2.
PasirBerwarna coklat keabu-abuan, bersifat padat sampai setengah padat. Ketebalan lapisan batuan ini berkisar antara 3 sampai 5 meter. Satuan ini berada di sebelah selatan dari Blok N.
3.
Lempung kuning kecoklatanBerwarna kuning kecoklatan, bersifat teguh sampai sangat kaku. Terdapat sisipan pasir lempungan dengan ketebalan sebesar 0.5 meter pada kedalaman 2 meter dan bersifat lepas. Kemudain ketebalan dari lempung itu sendiri berkisar antara 5 sampai 8 meter. Satuan lapisan batuan ini tersebara dan berada di sebelah utara Perumahan Bukit Manyaran Permai, dimulai dari batas perumahan sampai dengan Kali Kreo.
4.
Lempung hitam kecoklatanBerwarna hitam kecoklatan, bersifat kaku sampai sangat kaku. Ketebalan lapisan ini berkisar antara 2 sampai 3,5 meter. Kemudian satuan batuan ini tersebar di lahan kosong (tegalan/semak), tepatnya berada di sebelah timurlaut Perumahan Bukit Manyaran Permai dan berbatasan dengan Kali Kreo.
Berikut gambar Peta Geoteknik daerah penelitian :
Analisis Kestabilan Lereng
Analisis yang dilakukan pada daerah penelitian meliputi kondisi sebelum terjadi gerakan tanah dan setelah terjadi gerakan tanah (existing). Kemudian juga menggunakan dua lapisan tanah/batuan. Kedua yang digunakan dalam analisis kestabilan lereng, dengan sifat geoteknis diantaranya sebagai berikut :
1. Pasir lempungan:
Sudut geser dalam (Φ) = 22,30 Kohesi (c) = 2,3 kPa
Berat isi = 16 kN/m3
2. Batulempung:
Sudut geser dalam (Φ) = 260 Kohesi (c) = 40 kPa Berat isi = 17 kN/m3
Berikut hasil kestabilan lereng tersebut dengan menggunakan software Geoslope 2004 : Analisis Kestabilan Lereng Sebelum Terjadi Gerakan tanah
Gambar 3.Analisis kestabilan lereng sebelum
gerakan tanah (Model penampang D-D’ kontur lama fokus)
Dari hasil analisis kestabilan lereng yang dilakukan di daerah penelitian yaitu Perumahan Bukit Manyaran Permai, dengan menggunakan software Geoslope 2004 dan dengan Metode Bishop di dapatkan angka faktor keamanan (Fs) sebesar 1,006. Hal ini menunjukan bahwa kondisi lereng kritis terjadinya gerakan tanah.
Analisis Kestabilan Lereng Setelah Terjadi Gerakan tanah
Gambar 4.Analisis kestabilan lereng setelah gerakan tanah (Model penampang D-D’ kontur baru fokus)
Dari hasil analisis kestabilan lereng yang dilakukan di daerah penelitian yaitu Perumahan Bukit Manyaran Permai, dengan menggunakan software Geoslope 2004 dan dengan Metode Bishop pada penampang setelah terjadi gerakan tanah di dapatkan angka faktor keamanan (Fs) sebesar 1,000. Hal ini menunjukan bahwa kondisi lereng belum mencapai titik aman, sehingga perlu dilakukan perkuatan lereng dengan meningkatkan nilai kohesi untuk mencapai nilai dari faktor keamanan (Fs) yang bisa di kategorikan kedalam titik aman yaitu > 1,5.
Simulasi Perkuatan Lereng
Dalam simulasi ini parameter yang diubah adalah nilai dari kohesi. Pengubahan parameter kohesi dilakukan dengan memvariasi (menambah) nilai kohesi dari kondisi awalnya dari lapisan tanah atas yaitu berupa pasir lempungan, sehingga didapatkan peningkatan nilai faktor keamanan (Fs).
Tabel 2. Perubahan Nilai Faktor Keamanan pada Pengubahan Parameter Kohesi dari Kondisi Awal
kondisi kritis
kondisi aman
Gambar 5. Grafik Hubungan Kohesi (c) dengan Faktor Keamanan (Fs) Penentuan Metode Penanggulangan Gerakan tanah
Dalam upaya penanggulangan gerakan tanah yang terdapat di daerah penelitian yakni Perumahan Bukit Manyaran Permai ini, akan dilakukan beberapa perbandingan mengenai metode-metode penanggulangan berdasarkan kelebihan dan kekuranagan dari beberapa parameter dari masing-masing metode tersebut. Hal ini bertujuan untuk menentukan metode yang paling efektif dan tepat dalam penanggulangan gerkantanah yang terjadi di daerah penelitian.
Berikut adalah pemaparan mengenai kelebihan dan kekurangan dari metode yang akan direkomendasikan untuk daerah penelitian dilihat dari perameter biaya, waktu, daya tahan dan efektifitas pekerjaan.
1. Mengubah Geometri lereng
Upaya penanggulangan dengan metode ini terdiri dari dua cara yaitu dengan melandaikan kemiringan lereng dan pembuatan trpa-trap/teras. Kekurangan dari penelitian ini yaitu dari segi biaya, waktu dan efektiitas pekerjaan. Dalam pelaksanaanya metode ini memerlukan biaya yang cukup besar sehingga tidak bersifat ekonomis karena daerah penelitian memiliki tata guna lahan yang berupa perumahan akibatnya untuk merubah geometri lereng untuk pelandaian lereng harus dilakukan perobohan seluruh ataupun sebagian bangunan terlebih dahulu, dengan kata lain harus dilakukan pemindahan penduduk secara lokal yang terdapat di daerah penelitian ke suatu tempat. Kemudian setelah geometri diatur sesuai dengan perhitungan yang telah dilakukan, baru kemudian bangunan-bangunan tersebut di bangun kembali. Kemudian dari segi waktu juga membutuhkan waktu yang cukup lama sehingga
No
Nilai Kohesi (c) Pasir Lempungan (kPa)
Nilai Faktor Keamanan (Fs) 1 1,3 0,904 2 1,8 0,952 3 2,3 1,000 4 2,8 1,048 5 3,3 1,097 6 3,8 1,145 7 4,3 1,193 8 4,8 1,241 9 5,3 1,290 10 5,8 1,338 11 6,3 1,386 12 6,8 1,435 13 7,3 1,483 14 7,8 1,532 15 8,3 1,580
efektifitas pekerjaan menjadi kurang, akan tetapi kelebihan dari parameter ini yaitu memiliki daya tahan yang permanen atau tahan lama.
2. Pengendalian Air
Metode ini terdiri dari dua cara yaitu dengan pengendalian air permukaan dan air bawah permukaan. Pada pengendalian air permukaan erat kaitanya dengan aliran parit yang terdapat pada suatu lokasi. Parit permukaan yang terdapat di daerah penelitian telah ada sebelumnya, akan tetapi telah tersumbat oleh hancuran bangunan rumah akibat longsoran sehingga air yang mengalir tersumbat. Untuk itu diperlukan perbaikan sehingga aliran air tidak tersumbat yaitu dengan cara membuat gorong-gorong yang di arahkan ke Kali Kreo yang berada di sebelah utara dari perumahan dengan memotong lereng.
Kemudian untuk pengendalian air bawah permukaan yaitu dengan pembuatan sumur vertikal dan horizontal dengan tujuan mengurangi kejenuhan air yang terdapat pada suatu lokasi atau lereng. Pada daerah penelitian untuk pembuatan sumur vertikal akan sangat memakan biaya yang cukup besar dan waktu yang lama karena dalam menurunkan muka airtanah harus dilakukan pemompaan secara berkala pada setiap jangka waktu tertentu serta pada pelaksanaanya membutuhkan tenaga ahli tambahan. Hal ini menjadi kurang efektif dalam hal pengerjaan yang akan dilakukan. Pada sumur horizontal horizontal pada dasarnya dapat dilaksanakan yaitu dengan membuat sumur-sumur tersebut pada lereng-lereng yang terjadi gerkantanah akan tetapi sekalipun pada pelaksanaanya tidak melakukan pemompaan secara berkala, maka dengan sistem sumur horizontal ini pun dalam hal penanggulangan memerlukan waktu yang cukup lama karena air mengalir dan keluar lewat sumur tersebut bersifat secara alami.
3. Vegetasi
Berdasarkan dengan melihat luasan dari lokasi penelitian yang cukup luas, maka dibutuhkan penanaman vegetasi yang cukup banyak. Akan tetapi penanaman pohon dalam jumlah banyak justru akan menambah beban yang berlebih pada lereng, yang pada akhirnya dikhawatirkan hal ini dapat memicu terjadinya gerakan tanah. Selain itu juga waktu yang dibutuhkan dalam pelaksanaan penanaman vegetasi ini disepanjang lereng ini, dimulai dari penngalian tanah sampai penempatan pohon yang benar-benar tepat membutuhkan waktu yang cukup lama. Seperti contoh tanaman mangga dalam pertumbuhanya sampa memiliki akar yang cukup kuat membutuhkan waktu yang cukup lama yaitu antara 4 – 5 tahun, pada saat mangga tersebut dapat berbuah. Kemudian dalam hal pengangkutan tanaman dengan jumlah yang banyak dan besar membutuhkan truk pengangkut dan jumlah pekerja yang banyak. Hal ini juga dikhawatirkan akan memicu terjadinya gerakan tanah. Dengan demikian metode inipun menjadin kurang efektif dalam hal menanggulangi gerakan tanah yang terdapat di daerah penelitian.
4. Sementasi (Grouting)
Menurut Dwiyanto (2005), grouting merupakan metode untuk memperkuat tanah/batuan atau memperkecil permeabilitas tanah/batuan dengan cara menyuntikkan pasta semen atau bahan kimia ke dalam lapisan tanah/batuan. Kelebihan dari grouting ini adalah mudah dilakukan dalam ruang terbatas bahkan sempit skalipun, serta wktu pelaksanaan yang relatif lebih cepat. Pekerjaan grouting ini dapat meningkatkan kekuatan tanah dan kestabilan lereng yang terdapat di daerah penelitian dalam jangka waktu yang lama. Hal ini di karenakan secara langsung grouting ini dapat merubah sifat tanah/batuan yaitu dengan meningkatnya nilai kohesi tanah. Pekerjaan grouting inpun tidak memerlukan alat-alat berat karena hanya membutuhkan bor, mixer dan pompa. Jumlah pekerja yang dibutuhkan pun tidak terlalu banyak sehingga aktifitas dari penduduk sekitar perumahan tidak terganggu dan geometri lereng yang berada di atasnya tidak ada yang berubah sehingga luas bagian atas tidak aberubah pula. Kekurangan dari metode grouting ini hanya terletak dari pembiayaan, karena dalam pelaksanaan pekerjaan grouting ini membutuhkan biaya yang besar, semakin banyak titik yang akan dilaksanakan penyuntikan maka semakin mahal pula biaya yang harus dikeluarkan. Tetapi jika melihat hasilnya yang dapat bertahan dalam jangka waktu yang relatif lama dan tidak memerlukan perwatan sehingga pembiayaan untuk jangka waktu yang panjang menjadi lebih murah bila di bandingkan dengan metode drainase.
Berdasarkan pemaparan mengenai metode penanggulangan gerakan tanah yang terdapat di daerah penelitian yakni Perumahan Bukit Manyaran Permai ini, didapatkan kesimpulan mengenai kelebihan dan kekurangan dari masing-masing metode yang akan dilaksanakan. Kesimpulan tersebut dapat dilihat pada tabel berikut :
Tabel 3. Evaluasi Penanggulangan Gerakan tanah untuk lokasi penelitian
: Parameter Positif
: Parameter Negatif
Berdasarkan evaluasi yang dihasilkan, maka gerakan tanah yang terdapat di daerah penelitian yakni daerah Perumahan Bukit Manyaran Permai, Semarang, metode yang paling efektif dalam penanggulangan gerakan tanah tersebut yaitu dengan metode sementasi (Grouting) dan sebagai metode pembantu yaitu dengan pengendalian air permukaan.
Untuk pengendalian air permukaan yaitu dengan memperbaiki parit yang tersumbat dengan membuat saluran air permukaan (gorong-gorong) dengan tujuan air tidak langsung terjun bebas pada tebing sehingga tidak menimbulkan erosi yang berlebihan mengingat kecepatan air yang relatif tinggi pada tebing dan mengurangi rembesan air pada lereng. Gorong-gorong tersebut dibuat secara horizontal dengan memotong lereng, yang kemudian aliran tersebut di arahkan ke sebuah bak penampungan air yang telah dibuat dan kemudian di salurkan ke Kali Kreo yang berada di sebelah utara dari daerah penelitian.
Gambar 6. Skema Rekomendasi Pelaksanaan Pembuatan Saluran Air Permukaaan (Gorong-gorong)
Kemudian untuk metode sementasi (Grouting), menjadi suatu metode yang paling efektif karena bila dibandingkan dengan metode yang lain, metode ini memiliki kelebihan dan nilai keefektifan yang lebih banyak dalam hal waktu, daya tahan dan efektifitas pekerjaan. Sementasi (Grouting) ini juga dapat meningkatkan nilai kohesi tanah yang merupakan faktor yang menyebabkan terjadinya gerakan tanah pada daerah penelitian tersebut.
Dari pemilihan metode tersebut maka berdasarkan hasil analisis kestabilan lereng dapat diketahui bidang gelincir dari gerakan tanah yang terjadi di daerah penelitian. Dari data bidang gelincir di ketahui titik terdalam berada pada kedalaman 6 m dengan tinggi lereng 7 m sedangkan panjang lereng 12,5 meter dan lebar 200 meter. Dalam pelaksanaan sementasi (Grouting) deperlukan perhitungan untuk mengetahui kedalaman, lebar, jalur dan volume
grouting.
Berikut adalah perhitungan tersebut : a. Kedalaman grouting = h + kh
= 7 + (7 x 0.8) = 12,6 m = 7 + (7 x 1.2) = 15,4 m Ket : h = Tinggi lereng
k = Konstanta
Maka kedalam grouting berkisar antara 12,6 m sampai 15,4 m. Jika diambil rata-rata yaitu berada pada kedalaman 14 m.
b. Lebar yang terkena grouting = 0.6 x 7 = 4,2 m = 0.8 x 7 = 5,6m
Maka lebar yang terkena grouting berkisar antara 4.2 m sampai 5,6 m. Jika diambil rata-rata yaitu 5 m. c. Untuk mencapai lebar grouting sebesar 5 m diperlukan 2 jalur grouting yang jaraknya masing 3 m. d. Volume grouting = (200/3) x 2 jalur x 14 m
= 1867 m. Berikut gambar :
Gambar 7. Skema Rekomendasi Pelaksanaan Sementasi (Grouting)
Kemudian untuk rekomendasi masalah perbandingan campuran jumlah semen dan air, dalam masalah perbandingan campuran dipilih berdasarkan kondisi yang terdapat di daerah penelitian. Maka berdasarkan kondisi yang terdapat di lapangan untuk rekomendasi perbandingan campuran semen air adalah menggunakan perbandingan campuran 1:1. Perbandingan ini dipilih karena kondisi lapangan yang jenuh air dan adanya retakan maupun rekahan setelah terjadinya gerakan tanah. Apabila campuran tersebut terlalu encer, maka pada saat injeksi dilakukan ke dalam tanah akan lolos dengan mudah sehingga tidak dapat mengeraskan tanah dan mengisi ruang pori serta rekahan dengan sempurna.
5. KESIMPULAN
Berdasarkan hasil penyelidikan geoteknik, didapatkan beberapa kesimpulan mengenai kajian penanggulangan gerakan tanah yang terdapat di daerah Perumahan Bukit Manyaran Permai, Semarang, diantaranya sebagai berikut:
1. Kondisi geoteknik dari segi aspek material batuan/tanah yang terdapat di daerah penelitian terdiri dari pasir lempungan, pasir, lempung berwarna kuning kecoklatan dan lempung berwarna hitam.
2. Gerakan tanah yang terjadi pada lokasi penelitian tergolong ke dalam tipe gerakan tanah yang kompleks yang terdiri dari tiga tipe gerakan tanah diantaranya yaitu berupa rayapan (Creep), longsoran rotasi (Rotational slide) dan tipe aliran (Flows).
3. Nilai kohesi saat terjadi gerakan tanah pada lapisan pasir lempungan sebesar 2,3 kPa dengan sudut geser dalam (Φ) sebesar 22,30 dan pada lapisan batulempung sebesar 40 kPa dengan sudut geser dalam (Φ) sebesar 260. Kemudian dengan nilai faktor keamanan (Fs) sebesar 1,000.
4. Dari hasil simulasi yang dilakukan menunjukan bahwa perubahan dari parameter kohesi tersebut dapat mencapai nilai faktor kemanan lebih dari 1,5 (Fs > 1,5), yaitu sebesar 1,532 dengan peningkatan nilai kohesi sebesar 5,5 kPa.
5. Bidang gelincir yang terdapat di daerah penelitian berada pada kedalaman 6 m.
6. Berdasarkan penentuan metode penanggulangan gerakan tanah dan kedalaman bidang gelincir, maka metode yang paling efektif untuk menanggulangi gerakan tanah yang terdapat di daerah penelitian yaitu dengan menggunakan metode sementasi(Grouting).
Saran
Untuk menanggulangi gerakan tanah yang terdapat di daerah Perumahan Bukit Manyaran Permai, Kelurahan Sadeng, Kecamatan Gunungpati, Semarang ini, yaitu yang pertama dengan menggunakan metode sementasi (Grouting) dengan kedalaman 14 m dan dengan 2 jalur spasi yang masing-masing jaraknya 3 m. Kemudian perbandingan campuran semen dan air yaitu mnggunakan perbandingan 1:1. Untuk penanggulangan yang kedua yaitu dengan pembuatan saluran irigasi atau air permukaan dengan cara membuat gorong-gorong yang dibuat secara vertical memotong lereng.
DAFTAR PUSTAKA
Anonim, 2006. Panduan Pengenalan Karakteristik Bencana dan Upaya Mitigasinya Di Indonesia. http://atlasnasional.bakosurtanal.go.id/rawan bencana gerakan tanah zona indonesia.
Anonim, 2007. Rawan Bencana Gerakan Tanah Zona Indonesia. http://atlasnasional.bakosurtanal.go.id/gerakan tanah_zona_indonesia.
Dwiyanto JS. 2005. Kestabilan Lereng. Semarang: Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Katolik Soegijapranata, 2005. Pelatihan Grouting. Semarang: Pemerintah Propinsi Jawa Tengah, Dinas Pengelolaan Sumber Daya Air.
Karnawati, D. 1997. Prediksi Longsoran Tanah Berdasarkan Curah Hujan dan Kondisi Geologi. Universitas Gadjah Mada. Yogyakarta.
Arief, S. 2007. Dasar-dasar Analisis Kestabilan Lereng. Sorowako:
http://www.geologi2000.com/files/DasarDasar%20Analisis%20Kestabilan%2 0Lereng.zip.
Suryolelono, K.B. 2000. Bencana Alam Tanah Longsor Perspektif Ilmu Geoteknik. Universitas Gadjah Mada. Yogyakarta
Sutikno, 2001. Geomorfologi dan Prospeknya di Indonesia. Universitas Gadjah Mada. Yogyakarta.
Thanden, R.E., Sumardja, H., Richards, P.W., Sutisna, K., Amin, T.C. 1996. Peta Geologi Lembar Magelang dan Semarang, Jawa Skala 1: 100.000. Bandung : Dit. Geologi Bandung
Bemmelen R.W., Van. 1949. The Geology of Indonesia. Netherlands : Vol IA
Direktorat Bina Teknik. 1998. Buku Petunjuk Teknis Perencanaan dan Penanganan Longsoran. Bandung: Direktorat Jendral Bina Marga, Direktorat Bina Teknik
Dunn, I.S., Anderson, L.R., Kiefer, F.W. 1980. Dasar-dasar Analisis Geoteknik. Semarang: IKIP Semarang Press. Nugroho, Hadi. 2002. Pengaruh Gerakan Tanah terhadap Lahan Pemukiman, Studi Kasus : Lahan Pemukiman
Jatisari, Kelurahan Pongangan, Kecamatan Gunungpati, Kota Semarang. Semarang : Universitas Diponegoro.
