DAFTAR ISI

(1)

HALAMAN JUDUL ... i

HALAMAN PENGESAHAN ... ii

HALAMAN PERSEMBAHAN ... iii

KATA PENGANTAR ... iv

SARI ... vi

DAFTAR ISI... vii

DAFTAR GAMBAR ... xii

DAFTAR TABEL ... xvi

BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Penelitian ... 1

1.2 Rumusan Masalah... 2

1.3 Maksud dan Tujuan ... 2

1.4 Lokasi Penelitian ... 3

1.5 Hasil Penelitian ... 4

1.6 Manfaat Penelitian ... 4

1.7.1 Bagi Keilmuan ... 4

1.7.2 Bagi Institusi ... 5

1.7.3 Bagi Masyarakat ... 5

1.7.4 Bagi Pihak Terkait ... 5

BAB II METODOLOGI PENELITIAN 2.1 Metodologi Penelitian... 6

2.2 Tahapan Penelitian ... 6

2.2.1 Tahap akuisisi ... 6

2.2.2 Tahap analisis ... 9

(2)

BAB III KAJIAN PUSTAKA

3. 1 Fisiografi Regional ... 12

3. 2 Geomorfologi ... 13

3. 3 Stratigrafi Regioal Gunung Merapi ... 13

3. 4Sejarah Geologi Regional Gunung Merapi ... 15

3.4.1 Tipe Gunungapi Daerah Telitian ... 16

3. 5 Batuan Vulkanik ... 17

3.5.1 Definisi Gunungapi ... 17

3.5.2 Endapan Gunungapi ... 18

3.5.3 Produk Gunungapi ... 18

3.5.4 Fasies Vulkanik ... 22

3.5.5 Tipe Letusan Gunungapi ... 25

3. 6 Gerakan Tanah ... 27

3.6.1 Dasar Teori Gerakan Tanah... 27

3.6.2 Mekanisme Tanah Longsor ... 28

3. 7 Faktor – faktor yang Mempengaruhi Kestabilan Lereng ... 32

3.7.1 Sifat Fisik ... 33

3.7.2 Sifat Mekanik ... 35

3. 8 Faktor morfologi terhadap Kestabilan Lereng ... 36

3.8.1 Morfologi dan Morfometri Lereng ... 37

3.8.2 Morfometri DAS ... 39

3. 9 Analisis Kestabilan Lereng ... 42

3.9.1 Metode Analisa Kestabilan Lereng (Faktor Keamanan) ... 47

3.9.2 Prinsip Dasar Metode Morgenstern-Price ... 48

3.10 Cara yang Dipakai untuk Meningkatkan Kestabilan Lereng ... 49

3.10.1 Penanggulangan Darurat ... 49

3.10.2 Penanggulangan Permanen ... 50

3.11 Penentuan Zona Kerentanan Gerakan Massa ... 50

3.11.1 Metode AHP (Analytical Hierarchy Process) ... 50

(3)

BAB IV GEOLOGI DAERAH SIDEREJO DAN SEKITARNYA

4.1 Geomorfologi ... 53

4.1.1. Pola Aliran Sungai ... 54

4.1.2. Geomorfologi Daerah Telitian ... 56

4.1.2.1 Satuan Geomorfik Lereng Vulkanik Atas (V2) ... 57

4.1.2.2 Satuan Geomorfik Lereng Vulkanik Tengah (V3)... 58

4.1.2.3 Satuan Geomorfik Lembah Vulkanik (V4) ... 59

4.2 Stratigrafi Daerah Siderejo dan Sekitarnya... 61

4.2.1 Satuan Breksi Andesit Deles ... 62

4.4 Struktur Geologi Daerah Penelitian ... 79

(4)

4.5.1 Gardu pandang ... 80

4.5.2 Tambang Galian C ... 81

4.5.3 Gerakan Massa ... 82

4.6 Sejarah Geologi ... 83

BAB V ANALISIS KESTABILAN LERENG DESA SIDEREJO DAN SEKITARNYA 5.1. Gerakan Massa ... 87

5.2. Gerakan Massa Pada Daerah Telitian ... 88

5.3. Identifikasi dan Potensi Gerakan Massa ... 90

5.3.1 Identifikasi dan Potensi Gerakan Massa Lereng 1, Hulu Kaliworo... 90

5.3.2 Identifikasi dan Potensi Gerakan Massa Lereng 2, Kaliworo Tengah, Desa Balerante ... 91

5.3.3 Identifikasi dan Potensi Gerakan Massa Lereng 3, Desa Siderejo ... 93

5.3.4 Identifikasi dan Potensi Gerakan Massa Lokasi Lereng 4, Desa Siderejo ... 94

5.3.5 Identifikasi dan Potensi Gerakan Massa Lereng 5, Kaligondang Tengah Desa Tlogowatu ... 95

5.4. Kondisi Geologi Teknik Daerah Siderejo dan sekitarnya ... 96

5.4.1. Sifat Fisik Tanah ... 96

5.4.1.1. Kadar Air ... 96

5.4.1.2. Berat Isi Tanah ... 98

5.4.1.3. Berat Isi Kering ... 99

5.4.2. Sifat Mekanik Tanah ... 100

5.5 Analisis Kestabilan Lereng ... 102

5.5.1 Jenis Gerakan Massa Debris Slide (Rotational) lereng LP 134 ... 105

5.5.3 Jenis Gerakan massa Debris Slide (Rotational) lereng LP 81 ... 110

5.6. Faktor Penyebab Gerakan massa ... 118

5.6.1 Ditinjau dari Sifat Fisik dan Mekanik Tanah (Faktor Internal) ... 118

(5)

5.6.1.2 Berat Isi dan Berat Isi Kering ... 118

5.6.1.3 Kohesi dan Sudut Geser Dalam ... 118

5.6.1.4 Faktor Keamanan ... 119

5.6.2 Di Tinjau dari Faktor-Faktor Geologi (Faktor Eksternal) ... 119

5.6.2.1. Faktor Kelerengan ... 119

5.6.2.2. Ditinjau dari Faktor Geomorfologi ... 120

5.6.2.3. Ditinjau Dari Faktor Litologi ... 120

5.6.2.4. Ditinjau Dari Faktor Curah Hujan dan Iklim ... 120

5.6.2.5. Ditinjau Dari Faktor tutupan Lahan ... 122

5.7. Gaya penahan dan Gaya Penggerak Gerakan Massa ... 124

5.7.1 Sifat Fisik – Mekanik Tanah sebagai Gaya penahan ... 124

5.7.2 Aspek Morfologi Sebagai Gaya Penggerak ... 127

5.7.2.1 Morfografi ... 128

5.7.2.2 Morfometri ... 129

5.8. Zona Kerentanan Gerakan massa ... 135

5.8.1 Zona Kerentanan Gerakan Massa Rendah ... 136

5.8.2 Zona Kerentanan Gerakan Massa Menengah ... 137

5.8.3 Zona Kerentanan Gerakan Massa Tinggi ... 137

5.9 Sistem Penanggulangan ... 138

5.9.1. Sistem penanggulangan Lokasi pengamatan 134 ... 138

5.9.1.1. Mengurangi Beban Pada Bagian Atas Lereng ... 139

5.9.1.2. Mengendalikan Air Permukaan (Drainase) ... 139

5.9.1.3. Cara Mekanis (Penambatan) ... 140

5.9.2. Sistem penanggulangan Lokasi pengamatan 81 dan 56 ... 140

5.9.2.1. Memperkecil Slope Lereng ... 140

5.9.2.2. Pengaturan Drainase, Revegetasi dan pembuatan dinding penahan ... 141

5.9.2.3. Cara Mekanis (Penambatan) ... 141

5.9.3. Sistem penanggulangan Lokasi pengamatan 107 dan 33 ... 141

5.9.3.1. Mengurangi Beban Pada Bagian Atas Lereng ... 142

5.9.3.2. Mengendalikan Air Permukaan (Drainase) ... 142

(6)

5.9.3.4. Mengurangi Aktivitas Penambangan Pada Daerah Rawan Longsor ... 142

5.9.3.5. Memasang Alat Pantau Gerakan massa ... 142

BAB V KESIMPULAN ... 143

DAFTAR PUSTAKA ... xvi

(7)

DAFTAR GAMBAR

Gambar 1.1. Peta indeks lokasi penelitian ... 4

Gambar 2.1 Bagan Alir Tahapan Penelitian ... 11

Gambar 3.1 Fisiografi P. Jawa (van Bemmelen, 1949). ... 12

Gambar 3.2 Stratigrafi Pembagian zona kemiringan lereng dan fasies G. Merapi ... 13

Gambar 3.3. Diagram Skematik Suatu Endapan Andesit (Cas and Wright, 1987) ... 20

Gambar 3.4. Hubungan Geometri Endapan Andesit (Wright, Smith, and Self, 1980). . ... 21

Gambar 3.5. Model fasies berdasarkan posisi relatif terhadap sumber pada gunungapi strato Vessel dan Davies (1981) ... 22

Gambar 3.6. Tipe letusan gunungapi. ... 26

Gambar 3.7. Keseimbangan benda pada bidang miring (Varnes, 1978) ... 28

Gambar 3.8. Jenis – jenis Longsoran Menurut Varnes (1978) ... 30

Gambar 3.9. Penyebab Gerakan Masa Tanah dan Komponen – komponen Penyertanya (Karnawati, 2005) ... 33

Gambar 3.10 Tipe bentuk morfologi sungai (Rosgen,1996) ... 39

Gambar 3.11 Bidang Longsor Circular (Liong, 2012). ... 43

Gambar 3.12 Bidang Longsor Non-Circular (Liong, 2012)... 43

Gambar 3.13 Hubungan Antara Kuat Geser () dan Tegangan Normal (n) ... 44

Gambar 3.14 Gaya yang bekerja pada irisan (Liong, 2012). ... 44

Gambar 3.15 Sketsa lereng dan gaya yang bekerja ... 47

Gambar 3.16 Gaya-gaya Yang Bekerja Pada Irisan Bidang Kelongsoran Metode Morgenstern- Price. ... 49

Gambar 4.1. Klasifikasi pola dasar pengaliran (Howard, 1967). Daerah penelitian masuk dalam pola paralel dan sub-paralel ... 55

Gambar 4.2. Peta pola pengaliran daerah penelitian... 55

Gambar 4.3. Kenampakan satuan geomorfik Lembah Vulkanik (V4), lereng Vulkanik Atas (V2) dan Lereng Vulkanik Tengah (V3) ... 58

(8)

Gambar 4.5 Kenampakan satuan geomorfik Lembah Vulkanik (V4) dan Lereng Vulkanik

Tengah (V3 ... 60

Gambar 4.6. Singkapan lava pada LP 124 ... 63

Gambar 4.7. Singkapan breksi andesit pada LP 133 ... 64

Gambar 4.8. Kenampakan batulapili dengan struktur laminasi pada LP 117 ... 65

Gambar 4.9. Singkapan endapan breksi Andesit dengan lempung pada LP 38 ... 65

Gambar 4.10. Singkapan breksi Andesit pada LP 57 ... 68

Gambar 4.12. Singkapan lapili pada LP 81 ... 71

Gambar 4.13. keterdapatan arang kayu didalam lapisan lapili pada LP 81 ... 71

Gambar 4.14. Singkapan perulangan batulapili dan abu vulkanik pada LP 43 ... 73

Gambar 4.15. singkapan breksi andesit dengan yang menunjukan bottom struktur perlapisan tegas pada LP 106 ... 73

Gambar 4.16. Blok Andesit dengan struktur kerak roti pada LP 106 ... 74

Gambar 4.18. bentang alam LP 103 yang menunjukan endapan Andesit ... 77

Gambar 4.19. Fasies gunung api daerah penelitian (Vessel dan Davies, 1981) ... 78

Gambar 4.20. Lokasi objek wisata gardu pandang Kalitalang, Desa Balerante, Kecamatan Kemalang, Kabupaten Klaten, Jawa Tengah ... 80

Gambar 4.21. Kegiatan penambangan pasir dan batu oleh masyarakat sekitar Kaliworo ... 81

Gambar 4.22. Gerakan tanah tipe debris slide pada tebing Kaliworo ... 82

Gambar 4.23. Skema 1, pembetukan satuan breksi andesit Deles ... 84

Gambar 4.24. Skema 2, pembentukan satuan breksi -andesit Kaligondang ... 84

Gambar 4.25. Skema 3, pembentukan satuan breksi- andesit Sumber ... 85

Gambar 4.26. Skema 4, pembentukan satuan breksi -andesit Kaliworo ... 85

Gambar 4.27. Skema 5, satuan batuan yang terbentuk di daerah telitian ... 86

Gambar 5.1. Peta kelerengan daerah telitian ... 88

Gambar 5.2. Bentuk lahan lembah vulkanik (V4) dengan jumlah lokasi gerakan massa terbanyak ... 89

Gambar 5.3. Potensi longsor pada lereng Lereng 1, Hulu Kaliworo ... 91

(9)

Gambar 5.5. Potensi longsor pada Lereng 3, Desa Siderejo ... 93

Gambar 5.6. Potensi longsor pada Lereng 4, Desa Siderejo ... 94

Gambar 5.7. longsor pada Lereng 5, Desa Tlogowatu ... 95

Gambar 5.8. Gaya-gaya Yang Bekerja Pada Irisan Bidang Kelongsoran Metode Morgenstern- Price ... 103

Gambar 5.9. Contoh irisan menggunakan metode Morgenstern-Price pada irisan pertama analisa lereng 1, lokasi pengamatan 134 ... 104

Gambar 5.10. Kenampakan Geomoteri lereng lokasi pengamatan 134... 106

Gambar 5.11. Hasil analisis faktor keamanan lereng pada lereng LP 134 ... 107

Gambar 5.12. Kenampakan Geomoteri lereng lokasi pengamatan 107 ... 108

Gambar 5.20. Peta indeks curah hujan... 122

Gambar 5.21. Peta Tata Guna Lahan daerah penelitian (sumber geospasial.bnpb.go.id) ... 123

Gambar 5.22. Grafik jumlah kejadian gerakan massa berdasarkan tata guna lahan ... 123

Gambar 5.23. Garafik Hubungan kadar air terhada kohesi ... 124

Gambar 5.24. Grafik besaran nilai kohesi pada setiap jenis batuan. ... 125

Gambar 5.25. Grafik hubungan berat isi tanah dan berat isi kering. ... 126

Gambar 5.26. Grafik jumlah longsor pada setiap bentuk lahan ... 129

Gambar 5.27. Grafik jumlah longsor pada setiap klas lereng ... 130

Gambar 5.28. Peta pola pengaliran, perhitungan jarak sungai antar orde 1 dan luas area DAS .131 Gambar 5.29. Grafik hubungan antara indeks kerapatan sungai, tekstur pengaliran dengan jumlah gerakan massa ... 131

Gambar 5.30 Tipe bentuk morfologi sungai ... 133

Gambar 5.31. Peta zona kerentanan gerakan massa daerah penelitian ... 136

(10)

Gambar 5.33. Penambat dengan dinding penahan ... 140

Gambar 5.34. Pemotongan bentuk lereng menjadi lereng bertingkat ... 141

(11)

DAFTAR TABEL

Tabel 1.1 Koordinat derah penelitian... 3

Tabel 3.1 Hubungan Stratigrafi G. Merapi dengan proses peAndesitan ... 14

Tabel 3.2 Klasifikasi Batuan Andesit Berdasarkan Ukurannya (Schmid, 1981) ... 19

Tabel 3.3 Klasifikasi Fasies menurut Vessel & Davies, 1981. ... 23

Tabel 3.4 Klasifikasi Tanah Longsor (Varnes, 1978 dalam USGS) ... 29

Tabel 3.5 Klasifikasi Ukuran Panjang Lereng Van Zuidam (1979). ... 37

Tabel 3.6 Klasifikasi kemiringan lereng menurut Van Zuidam (1979)). ... 37

Tabel 3.7 Pembagian kemiringan lereng berdasarkan klasifikasi USSSM dan USLE. ... 38

Tabel 3.8 Penentuan tekstur pengaliran pada skala 1 : 20.000, (Way, 1920) ... 41

Tabel 3.9 Indeks kerapatan sungai (Soewarno, 1991) ... 42

Tabel 3.10 Kesetimbangan yang diperhitungkan pada masing – masing cara (Liong, 2012) ... 45

Tabel 3.11 Gaya antar irisan yang bekerja pada masing – masing cara (Liong, 2012) ... 45

Table 3.12 Nilai FK berdasarkan intensitas kelongsoran Bowles (1991) ... 47

Table 3.13 Skala nilai kepentingan untuk perbandingan berpasangan (pairwise comparison) .... 51

Table 3.14 Parameter Pembentuk Longsor ... 52

Tabel 4.1 Klasifikasi kemiringan lereng (van Zuidam, 1983) ... 53

Tabel 4.2. Klasifikasi Bentang Alam Menurut Van Zuidam (1983) ... 54

Tabel 4.3 Hasil analisis pola pengaliran di daerah penelitian dikaitkan dengan geomorfologi di daerah penelitian ... 56

Tabel 4.4 Pembagian satuan bentuk lahan dan aspek geomofologi daerah penelitian. ... 57

Tabel 4.5 Hasil tafsiran mengenai litologi dan stratigrafiterbatas. ... ₆₀

Tabel 4.6 Kolom kesebandingan satuan batuan daerah Siderejo dan sekitarnya ... 62

Tabel 4.7. Kedudukan lapisan batuan daerah penelitian ... 79

Tabel 5.1 Data Geomoteri Lereng 1, Hulu Kaliworo ... 90

Tabel 5.2 Data Geomoteri Lereng 2, Desa Balerante ... 92

Tabel 5.3 Data Geomoteri Lereng 3, Desa Siderejo ... 93

Tabel 5.4 Data Geomoteri Lereng 4, Desa Siderejo ... ..94

(12)

Tabel 5.6 Hasil analisa kadar air (W), ... 97

Tabel 5.7 Hasil analisa Berat Isi Tanah (γ) ... 98

Tabel 5.8 Hasil analisa Berat Isi Kering (γd) ... 99

Tabel 5.9 Hasil analisa uji geser langsung (direct shear test) dan Kohesi ... 101

Tabel 5.10 Perbeedan asumsi setiap metode irisan ... 103

Tabel 5.11 Data sifat fisik dan mekanik Tanah LP 134 ... 107

Tabel 5.16 Faktor Keamanan Lereng... 117

Table 5.17 Jumlah Gerakan Massa Pada Tiap Klas Lereng ... 118

Tabel 5.18 Data curah hujan daerah telitian (sumber BPS kabupaten Sleman, Klaten, Boyolali Tahun 2015) ... 121

Tabel 5.19 Klasifikasi Ukuran Panjang Lereng Van Zuidam (1979) ... 128