1
BAB I PENDAHULUAN I.1. Latar Belakang
Kabupaten Dairi menyimpan sejarah geologi dan sumber daya yang unik dan beragam. Sejarah geologi Kabupaten Dairi sudah pernah dipetakan secara regional oleh Aldiss, dkk. (1983), dalam Peta Geologi Lembar Sidikalang dan (Sebagian) Sinabang, Sumatera.
Salah satu sumber daya yang dimiliki Kabupaten Dairi berupa kawasan karst, Dolok Siraut. Karst Dolok Siraut ini sudah dieksploitasi dalam bentuk kuari batugamping. Meskipun kegiatan eksploitasi Dolok Siraut sudah banyak dilakukan, eksplorasi oleh pertambangan masih terbatas pada eksplorasi umum dan dalam lingkup daerah pertambangan saja.
Eksplorasi geologi pada daerah Dolok Siraut, Kabupaten Dairi belum dilakukan secara menyeluruh dan detail. Oleh karena itu, eksplorasi geologi ini dibutuhkan untuk melihat bagaimana kondisi detail dan perubahan pada geologi Dolok Siraut.
Selain eksplorasi detail terhadap geologi Dolok Siraut, analisis kestabilan lereng juga perlu dilakukan untuk keselamatan kerja, keamanan lingkungan, dan sebagai bahan pengembangan eksploitasi sumber daya pada Dolok Siraut.
Kajian penilaian yang dilakukan Kurniawan (2008), menyimpulkan bahwa Kabupaten Dairi dikelompokkan ke dalam daerah rawan longsor rendah hingga menengah. Pada kelompok ini, longsor dapat terjadi akibat curah hujan yang tinggi, kemiringan lereng yang curam sampai terjal, dan adanya kegiatan manusia.
Kegiatan manusia yang dimaksud seperti pemotongan dan pembebanan lereng.
Penyebab kelongsoran ini menjadikan Dolok Siraut berada pada lokasi yang rentan terhadap kemungkinan longsoran.
Berdasarkan pengalaman pekerja tambang di Dolok Siraut, kawasan ini sering mengalami longsoran pada tambang yang mengakibatkan kerugian material.
Kejadian keruntuhan lereng hasil penambangan akan membahayakan pekerja yang berada pada lokasi penambangan dan menyebabkan kerusakan pada alat-alat yang digunakan dalam pengoperasian tambang.
2
Dengan melakukan kegiatan eksplorasi geologi dan analisis kelerengan, akan diketahui bagaimana kondisi geologi dan lereng hasil penambangan di Dolok Siraut dan sekitarnya.
I.2. Tujuan
Tujuan dilakukannya penelitian ini antara lain:
1. Merinci kondisi geologi detail dan terbaru daerah penelitian.
2. Menganalisis kestabilan lereng pada daerah penelitian khususnya di sekitar kuari batugamping Dolok Siraut.
3. Menganalisis dan menafsirkan jenis gerakan tanah pada daerah penelitian khususnya di sekitar kuari batugamping Dolok Siraut.
I.3. Metode Penelitian
Penelitian dibagi menjadi 4 tahap yaitu studi literatur dan survei tinjau, pemetaan geologi, studi khusus perusahaan, dan interpretasi. Diagram alir penelitian dapat dilihat pada Gambar I.1.
1. Studi Literatur dan Survei Tinjau
Merupakan kegiatan mencari dan mengumpulkan data sekunder untuk pembuatan laporan akhir dan mengetahui titik-titik singkapan pengambilan data dan sampel.
Data sekunder yang digunakan berupa studi kepustakaan dan peta geologi regional. Kegiatan peninjauan titik singkapan dilakukan secara acak pada lokasi di sekitar daerah penelitian yang dianggap menarik untuk dieksplorasi.
2. Pemetaan Geologi
Pemetaan geologi merupakan kegiatan pengambilan data geologi di lapangan untuk menghasilkan suatu peta geologi. Data geologi yang diambil berupa informasi jenis dan arah penyebaran batuan, struktur geologi dan morfologi pada batuan di daerah pemetaan.
3. Studi Khusus Perusahaan
Studi khusus perusahaan terdiri dari kegiatan pengambilan data primer dari lapangan perusahaan dan pengolahan data untuk mendapatkan kondisi kestabilan lereng.
3 4. Interpretasi
Interpretasi dilakukan terhadap masing-masing analisis data untuk mendapatkan satu hasil penelitian yang mencakup seluruh analisis. Hasil penelitian terdiri dari prakiraan fenomena yang terjadi pada masa lampau, keadaan pada masa kini, dan kemungkinan-kemungkinan kejadian geologi pada masa mendatang di daerah penelitian.
Data-data penelitian akan diolah dengan bantuan perangkat lunak/software untuk menghasilkan produk. Produk yang dihasilkan berupa peta lintasan, peta geologi, peta geomorfologi, dan lain-lain. Perangkat lunak yang digunakan pada penelitian antara lain:
a. ArcGIS, Global Mapper, dan Inkscape, digunakan untuk pembuatan peta dan analisis citra satelit. Perangkat lunak yang digunakan adalah ArcMap 10.4, Global Mapper 18 dan Inkscape 0.92.2.
b. Dips, digunakan dalam pengolahan data kekar pada daerah penelitian terutama pada blok lereng kuari batu gamping. Dips digunakan untuk menghasilkan analisa stereoplot dari proyeksi stereografi.
Kegiatan analisis data untuk menghasilkan interpretasi yang dilakukan pada penelitian antara lain:
a. Analisis Petrografi, merupakan analisis yang dilakukan terhadap batuan secara makroskopis dan mikroskopis. Kegiatan meliputi analisis terhadap tekstur, struktur, komposisi mineral penyusun, jenis, dan nama batuan. Analisis makroskopis dilakukan dengan melakukan deskripsi sampel hand specimen sedangkan analisis mikroskopis dengan sampel sayatan tipis (thin section).
Analisis mikroskopis dilakukan menggunakan mikroskop polarisasi di laboratorium.
b. Analisis Hillshade, merupakan analisis untuk melakukan penarikan kelurusan struktur geologi daerah penelitian. Analisis menggunakan data DEM Nasional dengan kombinasi 4 sudut penyinaran (azimuth): 0°, 45°, 90° dan 135° serta altitude yang sama untuk setiap azimuth yaitu 45°.
4
Hal ini dilakukan untuk mendapatkan kenampakan 3D dari berbagai variasi arah datangnya cahaya. Hasil kombinasi tersebut memberikan tampilan morfologi yang lebih baik dengan melihat dari seluruh arah azimuth, sehingga mempermudah dalam melakukan interpretasi. Analisis hillshade akan menghasilkan shaded relief yang berfungsi untuk memahami latar belakang topografi yang ditekankan pada feature morfologi (Firdaus and Setianto, 2018).
c. Analisis Kestabilan Lereng, merupakan analisis nilai massa suatu lereng.
Sebelum melakukan kestabilan lereng, diperlukan pembobotan parameter Rock Mass Rating (RMR) sebagai tahap pengklasifikasian massa batuan. Setelah pembobotan dilakukan, maka dapat dilakukan penghitungan nilai massa lereng berdasarkan orientasi lereng terhadap orientasi diskontinuitas pada daerah penelitian.
d. Analisis Jenis Longsoran, merupakan kegiatan analisis kemungkinan gerakan tanah yang terjadi di daerah penelitian berdasarkan jenis gerakan materialnya.
Analisis dilakukan dengan menggunakan data proyeksi stereografis.
5
Gambar I.1. Diagram alir penelitian.
6 I.4. Lokasi
I.4.1. Lokasi Pemetaan dan Studi Khusus
Lokasi pemetaan geologi secara administrasi mencakup 2 kecamatan, yaitu Kecamatan Lae Parira dan Kecamatan Siempat Nempu. Lokasi pemetaan berada pada Kabupaten Dairi, Sumatera Utara. Lokasi pemetaan memiliki luas 13.8 km2 (5.5 x 2.5 km). Lokasi pemetaan berada pada koordinat UTM 47N 411637.723 - 417133.672mT 308411.116 – 305920.324mU (Gambar I.2.).
Gambar I.2. Lokasi pemetaan geologi permukaan (Google Earth, diakses 2021).
Lokasi penelitian kestabilan lereng berada pada tiga kuari batugamping:
perusahaan CV. Yorim, CV. Satria, dan Daniel Batubara (Gambar I.3). Secara administrasi perusahaan berada pada Desa Sosor Lontung dan Desa Jumateguh, Kecamatan Siempat Nempu, Kabupaten Dairi, Sumatera Utara.
I.4.2. Kesampaian Lokasi
Untuk menuju lokasi pemetaan geologi dapat ditempuh dengan kendaraan bermotor melalui jalan aspal dari Medan – Sidikalang – Siempat Nempu dengan jarak 300 km dan waktu tempuh sekitar 5 jam perjalanan. Untuk mencapai titik- titik singkapan dapat dijangkau dengan kendaraan bermotor dan berjalan kaki.
Untuk menuju lokasi penelitian kestabilan lereng dapat ditempuh dengan kendaraan bermotor dari Sidikalang dengan jarak tempuh sekitar 25 menit.
7
Gambar I.3. Lokasi pengamatan kestabilan lereng (Google Earth, diakses 2021).
I.5. Batasan Masalah
Adapun batasan masalah dari penelitian ini antara lain:
1. Kegiatan yang dilaksanakan menggunakan metode geologi yang meliputi pengamatan morfologi, jenis litologi, struktur geologi, dan geologi teknik di daerah penelitian.
2. Kegiatan berfokus pada pengumpulan data geologi dalam eksplorasi dan pengumpulan data lereng untuk analisa gerakan tanah dan kestabilan lereng.
Kegiatan ini meliputi pengumpulan data secara langsung di lapangan sebagai data primer dan studi literatur sebagai data sekunder.
3. Penyusunan laporan meliputi hasil kegiatan di lapangan berupa peta geologi dengan skala 1 : 12.500, serta hasil analisis kestabilan lereng berupa laporan keadaan ataupun kondisi lereng terhadap geometrinya di daerah tambang kuari.
I.6. Sistematika Pembahasan
Sistematika pembahasan pada penelitian ini berdasarkan Pedoman Penulisan Tugas Akhir Mahasiswa Teknik Geologi Institut Teknologi Sumatera adalah sebagai berikut:
8 BAB I PENDAHULUAN
I.1. Latar Belakang. Latar belakang menjelaskan tentang hal-hal yang melatarbelakangi dilakukannya penelitian dan tugas akhir dengan menjabarkan pokok permasalahan.
I.2. Tujuan. Menjelaskan tujuan penelitian.
I.3. Metode Penelitian. Menjelaskan metode-metode yang digunakan pada pengerjaan tugas akhir.
I.4. Lokasi. Mencakup lokasi, gambar, dan koordinat daerah penelitian. Selain itu pada subbab ini juga menjelaskan tentang cara mencapai lokasi daerah pemetaan dan letak administratifnya.
I.5. Batasan Masalah. Menjelaskan batasan masalah pada penelitian ini.
I.6. Sistematika Pembahasan. Menjelaskan sistematika pembahasan setiap bab.
BAB II GEOLOGI REGIONAL
Bab ini menjelaskan tentang geologi regional yang mencakup daerah penelitian.
Subbab pada bab ini mencakup fisiografi, tatanan tektonik, dan stratigrafi regional.
BAB III GEOLOGI DAERAH PENELITIAN
III.1. Geomorfologi. Pada sub bab ini membahas tentang satuan geomorfologi yang telah dibuat pada peta. Peta geomorfologi digunakan untuk menganalisis morfologi daerah penelitian, melihat pola aliran sungai, dan menganalisis tahapan geomorfik yang terjadi (muda atau tua).
III.2. Stratigrafi. Subbab ini menjelaskan pembagian satuan batuan yang terdapat di daerah penelitian. Kolom stratigrafi pada subbab ini digunakan untuk mengetahui hubungan antar satuan batuan yang terdapat di daerah penelitian.
III.3. Struktur Geologi. Subbab ini menjelaskan struktur geologi atau gejala-gejala struktur geologi yang ditemukan di daerah penelitian, seperti kelurusan, kekar, lipatan dan sesar. Pada subbab ini terdapat analisis untuk masing-masing indikasi struktur geologi yang ditemui dengan melampirkan bukti-bukti seperti pengukuran fracture, analisis kelurusan, diagram roset, dll.
9 BAB IV STUDI KHUSUS
Pada bab ini, terdapat landasan teori tentang studi khusus yang akan dilakukan sebelum masuk ke pembahasan.
BAB V SEJARAH GEOLOGI
Bab ini menjelaskan sejarah geologi daerah penelitian dengan urutan dari tua ke muda dengan data yang telah didapatkan dan diinterpretasikan pada bab-bab sebelumnya.
BAB VI KESIMPULAN
Bab ini menyimpulkan seluruh interpretasi dan analisis yang telah dibahas pada bab bab sebelumnya. Kesimpulan menjawab tujuan penelitian yang diajukan.