SKRIPSI
PEMODELAN LONGSORAN PADA STUDI KASUS
LONGSORAN DESA KARANGREJO
DENGAN FLO-2D DAN RAMMS
ALBERT JOHAN
NPM : 2013410171
PEMBIMBING: Budijanto Widjaja, Ph.D
UNIVERSITAS KATOLIK PARAHYANGAN
FAKULTAS TEKNIK PROGRAM STUDI TEKNIK SIPIL
(Terakreditasi Berdasarkan SK BAN-PT Nomor: 227/SK/BAN-PT/Ak-XVI/S/XI/2013)
BANDUNG
JANUARI 2017
SKRIPSI
PEMODELAN LONGSORAN PADA STUDI KASUS
LONGSORAN DESA KARANGREJO
DENGAN FLO-2D DAN RAMMS
ALBERT JOHAN
NPM: 2013410171
Pembimbing :
Budijanto Widjaja, Ph.D
UNIVERSITAS KATOLIK PARAHYANGAN
FAKULTAS TEKNIK PROGRAM STUDI TEKNIK SIPIL
(Terakreditasi Berdasarkan SK BAN-PT Nomor: 227/BAN-PT/Ak-XVI/S/XI/2013)BANDUNG
JANUARI 2017
PERNYATAAN
Saya yang bertandatangan di bawah ini, Nama lengkap : Albert Johan
NPM : 2013410171
Dengan ini menyatakan bahwa skripsi saya yang berjudul : “PEMODELAN LONGSORAN PADA STUDI KASUS LONGSORAN DESA KARANGREJO DENGAN FLO-2D DAN RAMMS” adalah karya ilmiah yang bebas plagiat. Jika dikemudian hari terbukti terdapat plagiat dalam skripsi ini, maka saya bersedia menerima sanksi sesuai dengan peraturan perundang-undangan yang berlaku.
Bandung, 12 Januari 2017
Albert Johan 2012410031
i
PEMODELAN LONGSORAN PADA STUDI KASUS
LONGSORAN DESA KARANGREJO
DENGAN FLO-2D DAN RAMMS
Albert Johan NPM : 2013410171
Pembimbing: Budijanto Widjaja, Ph.D
UNIVERSITAS KATOLIK PARAHYANGAN
FAKULTAS TEKNIK PROGRAM STUDI TEKNIK SIPIL
(Terakreditasi Berdasarkan SK BAN-PT Nomor: 227/BAN-PT/Ak-XVI/S/XI/2013)
JANUARI BANDUNG 2017
ABSTRAK
Pada tanggal 18 Juni 2016 pukul 19.00 WIB terjadi bencana alam tanah longsor pada Desa Karangrejo, Kabupaten Purworejo, Jawa Tengah. Material tanah longsor berasal dari kegagalan pada suatu lereng yang dihujani oleh hujan secara terus menerus selama 3 hari sebelum kejadian. Tipe pergerakan tanah pada longsoran ini adalah landslide. Tujuan dari penelitian ini adalah mengetahui karakteristik tanah desa Karangrejo yaitu kadar air (w), batas cair (LL), batas plastis (PL) dan berat jenis (Gs), mengetahui parameter reologi tanah yaitu viskositas (η) dan yield stress (τy) dari Flow Box Test (FBT) dan uji Fall Cone Penetrometer, memodelkan longsoran Desa Karangrejo, dan menganalisis ketebalan dan kecepatan aliran longsoran dari source area menuju daerah deposisi. Untuk mencapai tujuan tersebut, dilakukan simulasi longsoran dengan menggunakan program Flo-2D dan RAMMS. Ada tiga skenario yang dilakukan dalam simulasi, yaitu dengan kadar air, viskositas, dan yield stress pada saat kadar air lebih rendah dari LL, kadar air sama dengan LL, dan kadar air lebih besar dari LL untuk Flo-2D dan tiga nilai kohesi yang berbeda untuk RAMMS.
ii
SIMULATION OF MASS MOVEMENT AT KARANGREJO
VILLAGE USING FLO-2D AND RAMMS
Albert Johan NPM : 2013410171
Advisor : Budijanto Widjaja, Ph.D
PARAHYANGAN CATHOLIC UNIVERSITY DEPARTMENT OF CIVIL ENGINEERING
(Accreditated by SK BAN-PT Nomor: 227/BAN-PT/Ak-XVI/S/XI/2013)
JANUARY BANDUNG 2017
ABSTRACT
On 18 th June 2016 at 19.00 WIB flow mass movement occurred in Karangrejo Village, Purworejo District, Central Java. Material of the flow movement was a result from a failure on a slope which was showered by rain continuously for 3 days prior to the event. Type of this mass movement is landslide. The puposes of this study are to determine the characteristics of soil Karangrejo Village, namely water content (w), liquid limit (LL), plastic limit (PL) and the specific gravity (Gs), to know the parameters of the rheology of the soil, namely the viscosity (η) and yield stress (τy) using Flow Box test (FBT) and Fall Cone Penetrometer Test, to model
landslide in Karangrejo Village, and to analyze the thickness and speed of the flow of the Karangrejo Village landslide from source area to deposition area. In order to achieve these objectives, it is necessary to simulate the landslide using Flo-2D and RAMMS. There are three scenarios carried out in the simulation, those are water content, viscosity, and yield stress when water content are lower than LL, water content equal to LL, and water content is greater than LL for Flo-2D and three different cohesion values for RAMMS.
iii
PRAKATA
Puji syukur kepada Tuhan Yang Maha Esa karena atas rahmat dan penyertaan-Nya penulis dapat menyelesaikan skripsi yang berjudul Pemodelan
Longsoran pada Studi Kasus Longsoran Desa Karangrejo dengan FLO-2D DAN RAMMS. Skripsi ini merupakan salah satu syarat akademik dalam menyelesaikan
studi tingkat S-1 di Fakultas Teknik Program Studi Teknik Sipil, Universitas Katolik Parahyangan.
Penulis menyadari betapa banyak hambatan dan rintangan yang dihadapi dalam proses penyusunan skripsi ini. Puji Tuhan berkat saran, kritik, bantuan dan semangat dari berbagai pihak, skripsi ini dapat diselesaikan. Untuk itu semua, penulis ingin mengucapkan beribu terima kasih kepada:
1. Bapak Budijanto Widjaja, Ph.D., selaku dosen pembimbing atas kesabaran, waktu, ilmu pengetahuan, pengalaman, saran, kritik, bantuan, dan semangat bagi penulis dalam menyelesaikan skripsi ini.
2. Bapak Prof. Paulus Pramono Rahardjo, Ph.D., Ibu Anastasia Sri Lestari, Ir., M.T., Ibu Siska Rustiani, Ir., M.T. dan Ibu Rinda Karlinasari, Dr., Ir., M.T. selaku dosen Komunitas Bidang Ilmu Geoteknik yang telah memberikan kritik dan saran yang berarti bagi penulis.
3. Pak Andra dan Pak Bambang atas bantuan yang telah diberikan kepada penulis.
4. Daddy, Mami, Angel, dan Alvin yang memberi dukungan doa, semangat, kasih sayang, perhatian dan pengertian kepada penulis.
iv
dan Felix yang membantu penulis dalam menghadapi masalah selama menjalani proses perkuliahan.
6. Cindy Tiofani yang selalu memberikan semangat, dukungan, pengertian, dan motivasi kepada penulis.
7. Anton, Faikar, Fadli, Roland, Vicky, dan Yugi sebagai teman-teman seperjuangan.
8. Theodolit 2013 : Daniel Tri, Dennis Buddy, Gaby, Randy, Dhaning, Bobby, Gerald, Jevon, Difnu, Jordan, dan Ryan serta semua teman-teman mahasiswa Teknik Sipil UNPAR Angkatan 2013 atas semua momen kebersamaan dan suka-duka yang telah dilalui bersama penulis.
9. Serta seluruh pihak lain yang tidak dapat diucapkan satu per satu yang telah membantu penulis dalam penyusunan skripsi sehingga skripsi ini dapat diselesaikan.
Penulis menyadari bahwa skripsi ini masih jauh dari sempurna. Dengan demikian, penulis sangat mengharapkan dan berterimakasih apabila ada saran dan kritik yang dapat menyempurnakan skripsi ini. Penulis pun berharap skripsi ini dapat berguna bagi orang yang membacanya.
Bandung, 12 Januari 2017
Albert Johan 2013410171
v
DAFTAR ISI
ABSTRAK ... i ABSTRACT ... ii PRAKATA ... iii DAFTAR ISI ... vDAFTAR NOTASI DAN SINGKATAN ... viii
DAFTAR GAMBAR ... ix
DAFTAR TABEL ... xi
DAFTAR LAMPIRAN ... xii BAB 1 PENDAHULUAN ... 1-1 1.1 Latar Belakang ... 1-1 1.2 Inti Permasalahan ... 1-2 1.3 Tujuan Penelitian ... 1-2 1.4 Pembatasan Masalah ... 1-3 1.5 Metode Penelitian ... 1-3 1.6 Sistematika Penulisan ... 1-3 1.7 Diagram Penelitian ... 1-4 BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA ... 2-1 2.1 Kestabilan Lereng ... 2-1 2.2 Pengertian Longsoran ... 2-2 2.3 Pengertian Mudflow ... 2-7 2.4 Penyebab Aliran Lumpur (Mudflow)... 2-9 2.5 Viskositas ... 2-9 2.6 Yield Stress ... 2-11
vi
3.1 Lokasi Pengambilan Sampel Longsoran Desa Karangrejo ... 3-1 3.2 Penentuan Parameter Tanah ... 3-1 3.2.1 Kadar Air Alami ... 3-1 3.2.2 Batas-Batas Atterberg ... 3-2 3.2.3 Berat Jenis Tanah ... 3-3 3.2.4 Penentuan Nilai Parameter Cv ... 3-3
3.2.5 Penentuan Parameter Tahanan K dan Koefisien Manning (n) ... 3-3 3.2.6 Fall Cone Penetrometer ... 3-5
3.2.7 Flow Box Test ... 3-5
3.3 Flo-2D ... 3-6 3.3.1 Data Masukan Flo-2D ... 3-7 3.3.2 Grid Developer System (GDS) ... 3-9 3.3.3 Mapper ... 3-10 3.4 RAMMS ... 3-10 BAB 4 ANALISIS DAN PEMBAHASAN ... 4-1 4.1 Kronologi Terjadinya Tanah Longsor di Desa Karangrejo ... 4-1 4.2 Parameter Tanah ... 4-1 4.3 Parameter Reologi ... 4-2 4.4 Parameter Hidrograf FLO2D ... 4-4 4.5 Pemodelan Landslide Skenario 1 dengan Flo-2D (LI = 0.27) ... 4-4 4.6 Pemodelan Mudflow Skenario 2 dengan Flo-2D ( LI = 1) ... 4-5 4.7 Pemodelan Mudflow Skenario 3 dengan Flo-2D (LI = 1.46) ... 4-6 4.8 Parameter Hidrograf RAMMS ... 4-7 4.9 Pemodelan Landslide Skenario 1 dengan RAMMS ... 4-8 4.10 Pemodelan Mudflow Skenario 2 dengan RAMMS ... 4-9 4.11 Pemodelan Mudflow Skenario 3 dengan RAMMS ... 4-10
vii
4.12 Kecepatan Aliran ... 4-12 4.13 Ketebalan Aliran ... 4-12 4.14 Hasil dan Analisis ... 4-13 4.14.1 Analisis Hasil Simulasi Flo-2D ... 4-13 4.14.2 Analisis Hasil Simulasi RAMMS ... 4-14 BAB 5 KESIMPULAN DAN SARAN ... 5-1 5.1 Kesimpulan ... 5-1 5.2 Saran ... 5-2
viii
DAFTAR NOTASI DAN SINGKATAN
η = viskositas τy = yield stress v = kecepatan aliran LI = indeks kecairan w = kadar air PL = batas plastis LL = batas cair
Cv = koefisien konsentrasi berdasarkan volume
ν = viskositas kinematik 𝜂 = viskositas dinamik 𝜌 = massa jenis
α = konstanta sebagai parameter input dalam FLO-2D
β = konstanta sebagai parameter input dalam FLO-2D
Gs = berat jenis tanah
K = parameter tahanan
n = koefisien Manning
Q = debit aliran µ = koefisien friksi ξ = koefisien turbulensi
ix
DAFTAR GAMBAR
Gambar 1.1 Letak Posisi Purworejo di Peta Jawa Tengah (Wikipedia,2016) .... 1-1 Gambar 1.2 Letak Posisi Pengambilan Sampel ... 1-2 Gambar 1.3 Longsoran Desa Karangrejo ... 1-3 Gambar 1.4 Diagram Alir Penelitian ... 1-5 Gambar 2.1 Tipe Longsoran (Hansen, 1984) ... 2-2 Gambar 2.2 Klasifikasi Longsoran (Varnes, 1978) ... 2-3 Gambar 2.3 Longsor Tipe Runtuhan (Johnson et al., 2004)... 2-3 Gambar 2.4 Longsor Tipe Robohan (Johnson et al., 2004) ... 2-4 Gambar 2.5 Longsor Tipe Longsoran (Johnson et al., 2004) ... 2-5 Gambar 2.6 Longsor Tipe Pencaran Lateral (Johnson et al., 2004 ... 2-5 Gambar 2.7 Longsor Tipe Aliran (Johnson et al., 2004) ... 2-6 Gambar 2.8 Klasifikasi Nilai Cv (FLO-2D Reference Manual 2009) ... 2-8 Gambar 2.9 Skala Kecepatan Longsor (Varnes et al., 1996) ... 2-8 Gambar 3.1 Fall Cone Penetrometer ... 3-5 Gambar 3.2 Flow Box Test ... 3-5 Gambar 3.3 CONT.DAT ... 3-7 Gambar 3.4 TOLER.DAT ... 3-7 Gambar 3.5 INFLOW.DAT... 3-8 Gambar 3.6 OUTFLOW.DAT ... 3-8 Gambar 3.7 SED.DAT ... 3-9 Gambar 3.8 General ... 3-11 Gambar 3.9 Params ... 3-11 Gambar 3.10 Mu/Xi ... 3-12 Gambar 3.11 RAMMS Input Hydrograph... 3-12 Gambar 4.1 Soil Classification ... 4-2 Gambar 4.2 Grafik Hubungan Viskositas dengan LI Sampel S1 ... 4-3 Gambar 4.3 Grafik Hubungan Yield Stress dengan LI Sampel S1 ... 4-3 Gambar 4.4 Hidrograf Flo-2D ... 4-4 Gambar 4.5 Ketebalan Aliran Skenario 1 ... 4-4
x
Gambar 4.6 Kecepatan Aliran Skenario 1 ... 4-5 Gambar 4.7 Ketebalan Aliran Skenario 2 ... 4-5 Gambar 4.8 Kecepatan Aliran Skenario 2 ... 4-6 Gambar 4.9 Ketebalan Aliran Skenario 3 ... 4-6 Gambar 4.10 Kecepatan Aliran Skenario 3 ... 4-7 Gambar 4.11 Hidrograf RAMMS ... 4-7 Gambar 4.12 Ketebalan Aliran Skenario 1 RAMMS ... 4-8 Gambar 4.13 Kecepatan Aliran Skenario 1 RAMMS ... 4-9 Gambar 4.14 Ketebalan Aliran Skenario 2 ... 4-10 Gambar 4.15 Kecepatan Aliran Skenario 2 ... 4-10 Gambar 4.16 Ketebalan Aliran Skenario 3 ... 4-11 Gambar 4.17 Kecepatan Aliran Skenario 3 ... 4-11
xi
DAFTAR TABEL
Tabel 2.1 Skala Magnitude Longsoran (Fell, 1994) ... 2-7 Tabel 3.1 Nilai Parameter Tahanan K (Woolhiser, 1975) ... 3-3 Tabel 3.2 Nilai Koefisien Manning (Flo-2D Manual, 2007) ... 3-4 Tabel 4.1 Parameter Sampel S1 Desa Karangrejo... 4-1 Tabel 4.2 Parameter Reologi Sampel S1 ... 4-2 Tabel 4.3 RAMMS Simulation Parameter Skenario 1 ... 4-8 Tabel 4.4 RAMMS Simulation Parameter Skenario 2 ... 4-9 Tabel 4.5 RAMMS Simulation Parameter Skenario 3 ... 4-11 Tabel 4.6 Hasil Simulasi Pergerakan Tanah dengan Flo-2D ... 4-13 Tabel 4.7 Hasil Simulasi Pergerakan Tanah dengan RAMMS ... 4-14
xii
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran 1 Isometri dari Tinjauan Analisis (Desa Karangrejo) ... L1-2 Lampiran 2 Skenario 1 (0 menit) ... L2-2 Lampiran 3 Skenario 1 (4 menit 36 detik) ... L2-2 Lampiran 4 Skenario 1 (10 menit) ... L2-3 Lampiran 5 Skenario1 (16 menit) ... L2-3 Lampiran 6 Skenario 1 (28 menit) ... L2-4 Lampiran 7 Skenario 1 (34 menit) ... L2-4 Lampiran 8 Skenario 1 RAMMS ... L2-5 Lampiran 9 Skenario 2 (0 menit) ... L3-2 Lampiran 10 Skenario 2 (4 menit 36 detik) ... L3-2 Lampiran 11 Skenario 2 (10 menit) ... L3-3 Lampiran 12 Skenario 2 (16 menit) ... L3-3 Lampiran 13 Skenario 2 (28 menit) ... L3-4 Lampiran 14 Skenario 2 (37 menit) ... L3-4 Lampiran 15 Skenario 2 RAMMS ... L3-5 Lampiran 16 Skenario 3 (0 menit) ... L4-2 Lampiran 17 Skenario 3 (4 menit 36 detik) ... L4-2 Lampiran 18 Skenario 3 (10 menit) ... L4-3 Lampiran 19 Skenario 3 (16 menit) ... L4-3 Lampiran 20 Skenario 3 (28 menit) ... L4-4 Lampiran 21 Skenario 3 (39 menit) ... L4-4 Lampiran 22 Skenario 3 RAMMS ... L4-5 Lampiran 23 Kadar Air D1 ... L5-2 Lampiran 24 Kadar Air D2 ... L5-2 Lampiran 25 Kadar Air D3 ... L5-2 Lampiran 26 Kadar Air D4 ... L5-3 Lampiran 27 Kadar Air S1 ... L5-3 Lampiran 28 Kadar Air S2 ... L5-3 Lampiran 29 Kadar Air S3 ... L5-4
xiii
Lampiran 30 Kadar Air S4 ... L5-4 Lampiran 31 Batas Plastis D1 ... L5-4 Lampiran 32 Batas Plastis D2 ... L5-5 Lampiran 33 Batas Plastis D3 ... L5-5 Lampiran 34 Batas Plastis D4 ... L5-5 Lampiran 35 Batas Plastis S1 ... L5-6 Lampiran 36 Batas Plastis S2 ... L5-6 Lampiran 37 Batas Plastis S3 ... L5-6 Lampiran 38 Batas Plastis S4 ... L5-7 Lampiran 39 Grafik Batas Cair D1 ... L5-7 Lampiran 40 Grafik Batas Cair D2 ... L5-8 Lampiran 41 Grafik Batas Cair D3 ... L5-8 Lampiran 42 Grafik Batas Cair D4 ... L5-9 Lampiran 43 Grafik Batas Cair S1 ... L5-9 Lampiran 44 Grafik Batas Cair S2 ... L5-10 Lampiran 45 Grafik Batas Cair S3 ... L5-10 Lampiran 46 Grafik Batas Cair S4 ... L5-11 Lampiran 47 Batas Cair D1 ... L5-11 Lampiran 48 Batas Cair D2 ... L5-12 Lampiran 49 Batas Cair D3 ... L5-12 Lampiran 50 Batas Cair D4 ... L5-12 Lampiran 51 Batas Cair S1 ... L5-13 Lampiran 52 Batas Cair S2 ... L5-13 Lampiran 53 Batas Cair S3 ... L5-13 Lampiran 54 Batas Cair S4 ... L5-14 Lampiran 55 Berat Isi Sampel D1-D4 ... L5-14 Lampiran 56 Berat Isi Sampel S1-S4 ... L5-15 Lampiran 57 Berat Jenis Sampel D1 dan D2 ... L5-15 Lampiran 58 Berat Jenis Sampel D3 dan D4 ... L5-16 Lampiran 59 Berat Jenis Sampel S1 dan S2 ... L5-16 Lampiran 60 Berat Jenis Sampel S3 dan S4 ... L5-17 Lampiran 61 Saringan Basah S1 ... L5-17
xiv
Lampiran 62 Saringan Basah S2 ... L5-18 Lampiran 63 Saringan Basah S3 ... L5-18 Lampiran 64 Saringan Basah S4 ... L5-19 Lampiran 65 Saringan Basah D1 ... L5-19 Lampiran 66 Saringan Basah D2 ... L5-20 Lampiran 67 Saringan Basah D3 ... L5-20 Lampiran 68 Saringan Basah D4 ... L5-21 Lampiran 69 Gradasi Butiran Tanah Sampel S dan D ... L5-21 Lampiran 70 Penetrasi dengan Variasi Kadar Air pada Sampel D ... L6-2 Lampiran 71 Kuat Geser pada Sampel D dengan Kadar Air Bervariasi ... L6-2 Lampiran 72 Penetrasi dengan Variasi Kadar Air pada Sampel S ... L6-2 Lampiran 73 Kuat Geser pada Sampel S dengan Kadar Air Bervariasi ... L6-3 Lampiran 75 Hubungan Kecepatan dengan Waktu Sampel D4 (0.01LI) ... L7-2 Lampiran 74 Hubungan Perpindahan dengan Waktu Sampel D4 (0.01LI) ... L7-2 Lampiran 77 Hubungan Kecepatan dengan Waktu Sampel D4 (0.18LI) ... L7-3 Lampiran 76 Hubungan Perpindahan dengan Waktu Sampel D4 (0.18LI) ... L7-3 Lampiran 78 Hubungan Kecepatan dengan Waktu Sampel D4 (0.31LI) ... L7-4 Lampiran 79 Hubungan Perpindahan dengan Waktu Sampel D4 (0.31LI) ... L7-4 Lampiran 80 Hubungan Kecepatan dengan Waktu Sampel D4 (0.59LI) ... L7-5 Lampiran 81 Hubungan Perpindahan dengan Waktu Sampel D4 (0.59LI) ... L7-5 Lampiran 82 Hubungan Kecepatan dengan Waktu Sampel D4 (0.87LI) ... L7-6 Lampiran 83 Hubungan Perpindahan dengan Waktu Sampel D4 (0.87LI) ... L7-6 Lampiran 84 Hubungan Kecepatan dengan Waktu Sampel D4 (1.15LI) ... L7-7 Lampiran 85 Hubungan Perpindahan dengan Waktu Sampel D4 (1.15LI) ... L7-7 Lampiran 86 Hubungan Kecepatan dengan Waktu Sampel D4 (1.43LI) ... L7-8 Lampiran 87 Hubungan Perpindahan dengan Waktu Sampel D4 (1.43LI) ... L7-8 Lampiran 88 Hubungan Kecepatan dengan Waktu Sampel S1 (0.01LI) ... L7-9 Lampiran 89 Hubungan Perpindahan dengan Waktu Sampel S1 (0.01LI) ... L7-9 Lampiran 90 Hubungan Kecepatan dengan Waktu Sampel S1 (0.2LI) ... L7-10 Lampiran 91 Hubungan Perpindahan dengan Waktu Sampel S1 (0.2LI) ... L7-10 Lampiran 92 Hubungan Kecepatan dengan Waktu Sampel S1 (0.35LI) ... L7-11 Lampiran 93 Hubungan Perpindahan dengan Waktu Sampel S1 (0.35LI) .... L7-11
xv
Lampiran 94 Hubungan Kecepatan dengan Waktu Sampel S1 (0.62LI) ... L7-12 Lampiran 95 Hubungan Perpindahan dengan Waktu Sampel S1 (0.62LI) .... L7-12 Lampiran 96 Hubungan Kecepatan dengan Waktu Sampel S1 (0.9LI) ... L7-13 Lampiran 97 Hubungan Perpindahan dengan Waktu Sampel S1 (0.9LI) ... L7-13 Lampiran 98 Hubungan Kecepatan dengan Waktu Sampel S1 (1.18LI) ... L7-14 Lampiran 99 Hubungan Perpindahan dengan Waktu Sampel S1 (1.18LI) .... L7-14 Lampiran 100 Hubungan Kecepatan dengan Waktu Sampel S1 (1.46LI) ... L7-15 Lampiran 101 Hubungan Perpindahan dengan Waktu Sampel S1 (1.46LI) .. L7-15
1-1
BAB 1
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Gerakan massa pembentuk lereng memiliki beberapa tipe, salah satunya adalah tipe
landslide dan tipe aliran. Pada tipe aliran ini juga terbagi lagi yang salah satunya
adalah mudflow. Mudflow terjadi pada lapisan lempung yang mengandung pasir atau lanau. Mudflow memiliki tingkat bahaya yang lebih tinggi karena mudflow terjadi karena keruntuhan tanah akibat kadar air yang berlebihan sehingga tanah menjadi bersifat cairan kental dan biasanya memiliki kecepatan yang tinggi dalam pergerakannya sehingga dapat menumbangkan pohon-pohon, menghancurkan rumah-rumah, berdampak terhadap masyarakat serta lingkungan, dan mempunyai daerah dampak yang luas. Peningkatan kadar air ini sering disebabkan oleh hujan yang terjadi secara terus menerus sehingga berdampak terhadap berubahnya viskositas (η) dan yield stress (τ).
Gambar 1.1 Letak Posisi Purworejo di Peta Jawa Tengah
(Wikipedia,2016)
Penelitian ini menggunakan sampel tanah dari longsoran yang diambil di Desa Karangrejo, Kabupaten Purworejo, Jawa Tengah. Sampel tanah diambil pada 8 titik lokasi yaitu 4 titik di source area (S-1, S-2, S-3, S-4) dan 4 titik di daerah deposisi (D-1, D-2, D-3, D-4). Selain itu, peneliti menggunakan program Flo-2D dan RAMMS untuk memodelkan longsoran dan menganalisis aliran longsoran.
1-2
Gambar 1.2 Letak Posisi Pengambilan Sampel
(Google Earth, 2016)
1.2 Inti Permasalahan
Berdasarkan fenomena dan karakteristik pergerakan tanah yang telah diuraikan di latar belakang, inti permasalahan penelitian ini adalah meneliti karakteristik pergerakan tanah dengan menganalisis aliran pergerakan tanah dari source area menuju daerah deposisi berdasarkan tanah longsoran di Desa Karangrejo, Kabupaten Purworejo, Jawa Tengah.
1.3 Tujuan Penelitian
Berdasarkan inti permasalahan yang telah diuraikan diatas, tujuan penelitian ini adalah mengetahui karakteristik tanah desa Karangrejo yaitu kadar air (w), batas cair (LL), batas plastis (PL) dan berat jenis (Gs), mengetahui parameter reologi tanah yaitu viskositas (η) dan yield stress (τy) dari Flow Box Test (FBT) dan uji Fall
Cone Penetrometer, memodelkan longsoran Desa Karangrejo, dan menganalisis ketebalan dan kecepatan aliran longsoran dari source area menuju daerah deposisi dengan menggunakan software Flo-2D dan RAMMS.
1-3
Gambar 1.3 Longsoran Desa Karangrejo 1.4 Pembatasan Masalah
Pembatasan masalah pada penelitian ini adalah pergerakan tanah yang merupakan longsoran yang terletak di Desa Karangrejo, Kabupaten Purworejo, Jawa Tengah.
1.5 Metode Penelitian
Pada penelitian ini, penulis menerapkan metode simulasi dalam proses pengerjaan. Metode simulasi merupakan metode yang bertujuan untuk membuat suatu model sederhana yang di mana di dalam model tersebut akan dilakukan uji coba untuk dilihat perilakunya sehingga mendekati kondisi asli. Metode simulasi ini dilaksananakan dengan cara membuat model aliran longsoran dengan menggunakan software Flo-2D dan RAMMS. Pada penelitian ini, peneliti membuat suatu model aliran longsoran untuk mengetahui kecepatan, ketebalan aliran serta area yang terkena dampak pergerakan tanah.
1.6 Sistematika Penulisan
BAB I PENDAHULUAN
Bab 1 memuat latar belakang masalah, inti permasalahan, tujuan penelitian, pembatasan masalah, metodologi penelitian yang digunakan, dan sistematika penulisan.
BAB II TINJAUAN PUSTAKA
Bab 2 memuat mengenai landasan teori mengenai kestabilan lereng, longsoran, mudflow, dan reologi tanah.
BAB III METODOLOGI PENELITIAN
Bab 3 memuat informasi lokasi pengambilan sampel, penentuan parameter tanah serta pemaparan, data masukan, dan prosedur penggunaan software FLO-2D dan RAMMS.
1-4
BAB IV ANALISIS DAN PEMBAHASAN
Bab 4 memuat data parameter sampel tanah longsoran di Desa Karangrejo, Kabupaten Purworejo, Jawa Tengah dan memuat hasil simulasi longsoran dengan menggunakan software Flo-2D dan RAMMS.
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN
Bab 5 memuat kesimpulan mengenai hasil simulasi longsoran dengan menggunakan software Flo-2D dan RAMMS serta saran mengenai hal-hal yang dilakukan untuk menunjang penelitian berikutnya.
1.7 Diagram Penelitian
Penelitian ini dimulai dari pengambilan sampel tanah longsoran di Desa Karangrejo, Kabupaten Purworejo, Jawa Tengah pada tanggal 10 Agustus 2016. Sampel di ambil pada 8 titik lokasi, yaitu 4 titik di source area dan 4 titik di daerah deposisi.
Tahap selanjutnya adalah menggunakan hasil uji indeks properti tanah untuk diaplikasikan pada pemodelan pergerakan tanah dengan menggunakan software Flo-2D dan RAMMS. Simulasi dilakukan untuk 3 kondisi yaitu pada saat material pergerakan tanah memiliki kondisi kadar air (w) lebih kecil dari batas cair (LL), sama dengan batas cair (LL), dan lebih besar dari batas cair (LL). Sehingga dapat diketahui kecepatan aliran dan ketebalan aliran serta area yang terkena dampak pergerakan tanah yang kemudian hasil simulasi tersebut dibandingkan dengan kondisi aktual di lapangan.
1-5 Studi Pustaka 1. Kestabilan Lereng 2. Longsoran 3. Viskositas (η) 4. Tegangan Geser (τ) 5. Software Flo-2D dan RAMMS
- Persiapan program - Data yang diperlukan - Menjalankan program - Mengolah data keluaran
Pemodelan Model Aliran Longsoran dengan Flo-2D dan
RAMMS
Pengambilan Sampel Longsoran Purworejo dan
Mencari Peta Topografi Longsoran Purworejo
1. Kecepatan aliran mudflow 2. Ketebalan mudflow
3. Area deposisi Mulai
Selesai
