STUDI GERAKAN TANAH DESA GONGGANG DAN SEKITARNYA KECAMATAN PONCOL, KABUPATEN MAGETAN, PROVINSI JAWA TIMUR
William Don Boris
Mahasiswa Magister Teknik Geologi UPN “Veteran” Yogyakarta ABSTRACT
Gonggang Village is located in District Poncol, Magetan, East Java Province. Geographically the study area in a position 111011’58.18” – 111015’14.12” East Longitude and 07041’55.51” – 07044’5.67” S, or UTM coordinates are in 528000mE-522000mE and 9145000mN-9149000mN.
Study area can be divided into four geomorphological units, namely unit Volcano foot of Lawu Volcanic Mountain (V6), Volcano foot of Jobolarangan Volcanic Mountain (V6), Volcano slopes of Jobolarangan Volcanic Mountain (V3), Lava Hills (V9). Types of flow pattern contained in the research area is parallel and dentritik with stadia geomorphic is young. Stratigraphy of the study area is prepared by the rocks unit from old to young is Tuff Jobolarangan, Jobolarangan Volcanic breccia, Jobolarangan Andesite Lava and Breccia Laharik Lahar Lawu.
There are five types of soil movement in the area that is yaitu Debris Slide, Rotational Slide, Soil Slide, Rock Fall and Debris Fall . Factors-factors that affect slope stability in areas of research include the physical and mechanical properties of soil, lithology, slope morphology, vegetation, rainfall.
How to overcome the instability of slopes in the study area can be done by changing the geometry of the slope, drainage ang seepage control, retaining wall construction and method dissemination to the public about the dangers of soil movement and the management.
ABSTRAK
Desa Gonggang terletak di Kecamatan Poncol, Kabupaten Magetan, Provinsi Jawa Timur. Secara geografis daerah penelitian berada pada posisi 111011’58.18”BT – 111015’14.12”BT dan 07041’55.51”LS – 07044’5.67”LS, atau secara UTM berada pada koordinat 522000mE-528000mE dan 9145000mN-9149000mN.
Daerah penelitian dapat dibagi menjadi empat satuan geomorfologi, yaitu satuan Kaki Gunung Api G.Lawu (V6), Kaki Gunung Api G.Jobolarangan (V6), Lereng Gunung Api G.Jobolarangan (V3),Perbukitan Lava (V9). Jenis pola aliran yang terdapat pada daerah penelitian adalah pararel dan dentritik dengan Stadia geomorfik yaitu stadia muda. Stratigrafi daerah telitian disusun oleh satuan batuan dari tua ke muda yaitu satuan batuan tuf Jobolarangan, satuan batuan breksi vulkanik Jobolarangan, satuan lava andesit Jobolarangan dan satuan breksi laharik Lahar Lawu.
Terdapat lima macam jenis gerakan tanah pada daerah telitian yaitu Debris Slide, Rotational Slide, Soil Slide, Rock Fall dan Debris Fall . Faktor – faktor yang mempengaruhi kestabilan lereng di daerah penelitian antara lain sifat fisik dan mekanik tanah, litologi, kemiringan lereng dan morfologi, vegetasi, curah hujan.
Cara penanggulangan ketidakstabilan lereng di daerah penelitian dapat dilakukan dengan cara merubah geometri lereng, mengendalikan drainase dan rembesan, Pembangunan tembok penahan serta metode sosialisasi kepada masyarakat tentang bahaya gerakan tanah serta penanggulangannya.
PENDAHULUAN
Gerakan tanah atau sering disebut tanah longsor merupakan salah satu bencana alam yang sering melanda daerah perbukitan dan pegunungan khususnya pada daerah Desa Gonggang dan sekitarnya Kecamatan Poncol, Kabupaten Magetan. Bertambahnya jumlah dan luas gerakan tanah yang terjadi di daerah Desa Gonggang dan sekitarnya, pada umumnya bertambah dari tahun-ke tahun, khususnya jika pada musim penghujan tiba.
Lokasi penelitian terletak secara administratif di Kabupaten Magetan Provinsi Jawa Timur, tepatnya di dua Kecamatan yaitu Poncol dan Plaosan. Secara geografis terletak pada koordinat 111011’58,18”BT - 111015’14,12”BT dan 07041’55,51”LS - 07044’5,67”LS atau secara UTM berada pada koordinat 522000mE - 528000mE dan 9145000mN - 9149000mN. Lokasi penelitian terdapat pada Peta Topografi Lembar Poncol (1508-132).
GEOLOGI REGIONAL FISIOGRAFI REGIONAL
Menurut Van Bemmelen (1949), secara fisiografi daerah Magetan termasuk dalam Lajur Depresi Jawa dan Zona Randublatung dan Zona Gunungapi Kuarter yang meliputi G.Lawu. (Gambar 1).
STRATIGRAFI REGIONAL
Stratigrafi wilayah Kabupaten Magetan berdasarkan peta geologi lembar Ponorogo yang disusun oleh Sampurno dan Samodra (1997) terdiri atas beberapa formasi yaitu :
Gambar 2. Stratigrafi Kabupaten Magetan oleh Sampurno dan Samodra (1997)
KONDISI GEOLOGI DAERAH TELITIAN
Daerah penelitian dapat dibagi menjadi empat satuan geomorfologi, yaitu: satuan Kaki Gunung Api G.Lawu (V6), Kaki Gunung Api G.Jobolarangan (V6), Lereng Gunung Api G.Jobolarangan (V3),Perbukitan Lava (V9). Jenis pola aliran yang terdapat pada daerah penelitian, diklasifikasikan kedalam pola pengaliran pararel dan dentritik. Stadia geomorfik pada daerah telitian adalah stadia muda.
Setelah melakukan pengamatan sebaran singkapan batuan dilapangan, dan studi literatur maka peneliti dapat membagi daerah telitian menjadi 4 satuan batuan (Gambar 1), berdasarkan urutan dari tua ke muda adalah :
1. Satuan tuf Jobolarangan
2. Satuan breksi vulkanik Jobolarangan 3. Satuan lava andesit Jobolarangan 4. Satuan breksi laharik Lahar Lawu
Gambar 3. Kolom Stratigrafi Daerah Telitian Oleh Penulis 1). Satuan batuan tuf Jobolarangan
Dicirikan dengan litologi penyusun terdiri atas tuf, tuf lapilli dan breksi batuapung. Penyebarannya terdapat di bagian Timur dari daerah penelitian yaitu daerah Poncol, Alastuwo, Taling dan Desa Janggan. Satuan batuan ini menempati 22.7% dari luasan daerah telitian atau sekitar 5.49 km2, tersusun oleh litologi dari tuf, tuf lapili dan breksi batuapung. (Gambar 4 dan 5)
Gambar 4. Singkapan batuan tuf lapilli di Desa Alastuwo (LP38), arah kamera menghadap barat.
Inset
Foto
Gambar 5. Singkapan batuan tuf di Desa Taling (LP 8), arah kamera menghadap selatan.
2). Satuan breksi vulkanik Jobolarangan
Satuan batuan ini menempati 56.25% atau 13.5 km2 dari luasan daerah telitian, tersusun oleh breksi gunungapi: abu-abu kehitaman, masif, bongkah-krakal (<32mm), menyudut, terpilah baik, tertutup, komp. Mineral: fragmen: andesit, matrik: material vulkanik berukuran pasir, semen: silika. Penyebarannya terdapat daerah Gonggang.Genilangit,Plumpung (Gambar 6).
Gambar 6. Singkapan breksi vulkanik Jobolarangan di Desa Genilangit (LP 34)
arah kamera menghadap timur. 3). Satuan lava andesit Jobolarangan
Satuan batuan ini menempati 18.75% atau 4.5 km2 dari luasan daerah telitian, tersusun oleh Batuan beku andesit dengan warna hitam; Struktur masif; Tekstur: hypokristalin, fanerik sedang-halus; subhedral, in-equigranular porfiritik. Komposisi Mineral: plagioklas, hornblende, massa gelas, piroksen, kuarsa, massa gelas. (gambar 7)
Inset Foto
Inset Foto
Gambar 7. Singkapan lava andesit Jobolarangan di lereng G Kukusan (LP 81) arah kamera menghadap utara.
4). Satuan breksi laharik Lahar Lawu
Satuan batuan ini menempati 2.1% atau 0.52 km2 dari luasan daerah telitian, tersusun oleh breksi laharik: abu-abu kehitaman, masif, kerikil-bongkah, menyudut, terpilah buruk, terbuka, fragmen: andesit, matrik: tuf,semen: silika. Dengan fragmen berukuran kerikil-bongkah yang mengambang pada matriks berukuran tuf. Membentuk perbukitan rendah atau mengisi dataran di lereng bawah gunungapi. (Gambar 8).
Gambar 8. Singkapan breksi laharik Lahar Lawu tersingkap pada pinggir kali (LP 6) arah kamera menghadap timur.
Inset Foto
KONDISI GEOLOGI TEKNIK DAERAH TELITIAN
Sampel batuan ataupun tanah yang diambil di lapangan kemudian diuji di laboratorium mekanika tanah atau batuan sehingga di dapatkan sifat fisik dan mekanik batuan atau tanah. Pengujian contoh tanah sebanyak 8 sampel. Uji laboratorium yang dibutuhkan untuk mengetahui sifat–sifat fisik tanah adalah untuk mengetahui indeks properties dari tanah, antara lain : Kadar air (Water content), Berat jenis (Specific gravity), Berat isi tanah, dan Berat volume kering. Uji laboratorium yang dibutuhkan untuk mengetahui sifat – sifat mekanik atau keteknikan tanah antara lain : Uji geser langsung (Direct shear test). Data permeabilitas diperoleh dari pengukuran secara langsung di lapangan dengan menggunakan metode tes air tanpa tekanan. Pengukuran dilakukan di 10 tempat longsor untuk mengetahui nilai permeabilitas dari masing–masing litologi yang berpotensi longsor
Pada analisis gerakan tanah berdasarkan sifat fisik dan mekanik tanah menjelaskan mengenai pembahasan yang telah didapatkan pada waktu penelitian yang kemudian di analisis, baik data primer maupun data sekunder, yang akan digunakan untuk mengetahui seberapa besar pengaruh geometri lereng dengan sifat fisik dan mekanik dari material penyusunnya. Analisis dengan menggunakan software slope w digunakan sebagai sebagai acuan/bahan pertimbangan dalam analisis gerakan tanah pada daerah Gonggang dan sekitarnya. Dari hasil pengamatan di lapangan dan di studio didapatkan lima macam jenis gerakan tanah yaitu Debris Slide, Rotational Slide, Soil Slide, Rock Fall dan Debris Fall.
Tabel 1. Hasil Pengujian Laboratorium untuk conto tanah dan Nilai Permeabilitas
No.
Sampel Lokasi
Sifat Keteknikan Dasar
Analisa Uji Geser Langsung
( Direct Shear Test ) K
Permeabilitas (cm/detik) Litologi Kadar Air (%) Berat Isi Tanah gr/cm3 Berat Jenis C kg/cm2 θ (°) S kg/cm2 Wdb 01 LP 08 Soil lapukan tuf 65,04 1,493 2,51 0,3 30 0,468 0.03524 Wdb 02 LP 30 Soil lapukan tuf 74,60 1,783 2,53 0,2 32 0.381 0.02183 Wdb 03 LP 55 Soil lapukan tuf 38,64 1,738 2,65 0,2 23 0.628 0.00388 Wdb 04 LP 36 Soil lapukan breksi 35,55 1,915 2,65 0,2 28 0,737 0.00727 Wdb 05 LP 70 Soil lapukan andesit 36,18 1,824 2,71 0,2 31 0,806 0.00669 Wdb 06 LP 60 Soil lapukan tuf 37,11 1,703 2,57 0,2 35 0,907 0.00975 Wdb 07 LP 24 Soil lapukan tuf 68,36 1,671 2,63 0,4 35 1,107 0.03821 Wdb 08 LP 56 Soil lapukan 73,89 1,671 2,52 0,3 32 0,931 0.00611
tuf
CONTOH ANALISIS GERAKAN TANAH
- Jenis Gerakan Tanah Debris Slide pada Lereng LP 60
Jenis gerakan masa tanah pada lokasi pengamatan 60 (Wdb 06) termasuk ke dalam jenis gerakan Debris Slide dengan dimensi lereng sebagai berikut
Tinggi lereng = 18 m
Slope = 670
lebar lereng = 26 m
Berdasarkan uji laboratorium sifat fisik dan mekanik tanah dari sample undisturb didapatkan hasil sebagai berikut:
Material longsor: soil lapukan tuf Cohesi = 0.2 kg/cm2 σ (Sudut geser dalam) = 350
berat isi tanah ( γ ) = 1.703 gr/cm3
Gambar 8. Hasil analisis faktor keamanan lereng pada daerah Gonggang (a) Jenis gerakan tanah Debris Slide yang diambil pada daerah
Gonggang pada LP 60, arah kamera N 0700 E,
(b) Analisis faktor keamanan lereng menggunakan software Slope W Berdasarkan analisis faktor keamanan lereng pada kondisi kering didapatkan nilai FS sebesar 1.109 dan termasuk dalam kelas kritis dengan kemungkinan longsor pernah terjadi.
Analisis faktor keamanan lereng menggunakan software Slope W dengan metode Bishop. Program ini mengolah data dengan memasukan data dimensi lereng (2D), kohesi, sudut geser dalam dan berat isi tanah (unit weight). Setelah input data maka komputer akan memproses sehingga akan keluar nilai dari faktor keamanannya. Berdasarkan analisis nilai faktor keamanan pada kondisi kering, lereng labil terdapat pada lokasi Wdb 02,Wdb 03, Wdb 04, Wdb 07 sedangkan untuk lereng kritis pada lokasi Wdb 01, Wdb 05, Wdb 06, Wdb 08.
Tabel 2. Nilai Faktor Keamanan Lereng pada daerah telitian. Kondisi Kering LP Nilai FS Klas Kemungkinan Longsor Wdb 01 1.127 Kritis Pernah terjadi Wdb 02 1.019 Labil Pernah terjadi Wdb 03 1.0037 Labil Biasa terjadi Wdb 04 0.991 Labil Biasa terjadi Wdb 05 1.012 Labil Biasa terjadi Wdb 06 1.109 Kritis Pernah terjadi Wdb 07 0.083 Labil Biasa terjadi Wdb 08 1.105 Kritis Pernah terjadi
Curah Hujan
Keadaan iklim, topografi wilayah, dan perputaran atau pertemuan arus angin dapat mempengaruhi curah hujan, Salah satu data sekunder yang digunakan dalam menganalisa atau mengintrepetasikan akan terjadinya longsoran adalah peran curah hujan (Gambar 12), sehingga banyaknya curah hujan menjadi beragam menurut letak dan waktunya. Pada daerah telitian rata-rata curah hujan tertinggi terjadi pada bulan Desember dan Januari. Dari data yang peneliti dapatkan di BAPPEDA Magetan didapatkan dari data sebagai berikut :
Gambar 9. Grafik Curah Hujan Kabupaten Magetan Tahun 2003-2007. PENANGGULANGAN GERAKAN TANAH DENGAN METODE GEOTEKNIK
Penanggulangan bencana dapat didefinisikan sebagai suatu cara yang bertujuan untuk mengurangi dampak negatif suatu peristiwa alam terhadap lingkungan dan masyarakat yang tinggal di daerah rawan. Hal ini dapat
JAN FEB MA
R APR MEI JUN JUL AGS SEP OKT NO V DES 2003 322 246 294 329 239 39 97 0 8 37 98 358 2004 320 284 297 123 79 45 89 0 4 10 268 355 2005 219 299 259 185 15 143 110 1 10 98 109 352 2006 348 243 178 221 220 19 0 0 0 5 50 349 0 100 200 300 400 500 600 Cu rah h u jan (m m )
Data Curah Hujan Kab Magetan
2003-2007
dilakukan dengan cara mempelajari karakteristik peristiwa alam dan penyebabnya, mengurangi komunitas masyarakat di daerah rawan bencana dan mengubah lingkungan tempat terjadinya suatu bencana. Mitigasi bahaya gerakan tanah atau longsor adalah segala usaha untuk mencegah, menanggulangi, atau mengurangi resiko kerugian akibat peristiwa longsor atau gerakan tanah. Untuk mitigasi bahaya gerakan tanah di daerah telitian dapat dilakukan dengan beberapa metode, yaitu:
1. Metode Keteknikan
Adalah suatu cara yang dilaksanakan untuk meningkatkan faktor keamanan (FK) pada suatu lereng dan tanah timbunan. Menurut Highway Research Board (1958 dalam Departemen Pekerjaan Umum 1986), dalam penanganan longsoran ada tiga tipe pendekatan yang bisa diterapkan untuk menaikan faktor keamanan, yaitu :
1. Menaikan gaya-gaya penahan (resisting forces) 2. Mengurangi gaya-gaya pendorong (driving forces) 3. Menghindari atau menghilangkan longsoran
Berdasarkan pengamatan di lapangan dan identifikasi jenis longsoran maupun penyebab gerakan tanah, maka tindakan pencegahan dan penanggulangan longsoran yang merusak pemukiman dan perkebuanan yang berada di daerah Gonggang dan sekitarnya, Kecamatan Poncol, Kabupaten Magetan yang paling sesuai adalah sebagai berikut :
1.1 Merubah Geometri Lereng - Pelandaian Kemiringan Lereng
Membuat kemiringan lereng lebih landai merupakan perbaikan lereng yang relatif murah, tetapi jika timbunan terletak pada lereng alam yang curam, hal ini sulit dilakukan. Biasanya dilakukan pada lereng badan jalan yang berupa longsoran rotasional. Perbaikan kestabilan lereng dilakukan untuk membuat lereng lebih landai, bila perbaikan lereng yang dilakukan dengan kemiringan lereng yang sama dengan kemiringan sebelumnya, maka longsoran masih akan terjadi lagi. Tindakan yang harus dilakukan dalam pelandaian lereng adalah lereng yang baru harus menutupi areal longsor dan harus lebih landai dari lereng sebelumnya (Gambar 9).
Gambar 10. Melandaikan kemiringan lereng dengan merubah geometri
lereng.Foto diambil dipinggir jalan Gonggang-Dagung, arah kamera menghadap timur.
1.2. Mengendalikan Drainase dan Rembesan
Drainase permukaan dan rembesan bawah tanah pada timbunan maupun galian untuk jalan raya sering menjadi pemicu terjadinya longsoran. Pengontrolan rembesan permukaan maupun bawah permukaan, sangat penting dalam mencegah keruntuhan lereng. Metode drainase sebaiknya menjadi pertimbangan awal untuk penanganan longsoran lereng. (Gambar 10).
Gambar 11. Metode drainase yang dilakukan di desa Janggan untuk menanggulangi longsor
1.3. Tembok Penahan (Retaining Wall)
Tembok penahan adalah bangunan struktural yang umumnya dibuat untuk menahan lereng alami maupun timbunan yang cukup tinggi, baik di daerah tinggian maupun daerah dataran rendah yang mempunyai perbedaan tinggi muka air normal dan muka air banjir cukup besar. Jadi tembok penahan diperlukan untuk menahan kelongsoran pada lokasi lereng maupun talud yang mempunyai perbedaan ketinggian.Tembok penahan terdiri dari beberapa tipe bentuk yang ditinjau dari konstruksinya yaitu, tipe pasangan batu dan tipe beton bertulang. (Gambar 11)
Gambar 12. Pemasangan tembok penahan pada tebing pada jalan Poncol - Wonomulyo, kamera menghadap barat.
2. Metode Sosialisasi
Salah satu penyebab terjadinya gerakan tanah di daerah telitian yaitu dikarenakan pembebanan oleh bangunan-bangunan yang ada di sekitar dan drainase yang tidak teratur di daerah yang mengalami gerakan tanah, sehingga perlu dilakukan pendekatan (sosialisasi) kepada masyarakat sekitar untuk tidak membangun suatu bangunan seperti yang beban massanya melebihi daya dukung yang diizinkan pada lereng tersebut, mengatur drainase dan mengurangi komunitas di daerah rawan bencana gerakan tanah juga dapat mengurangi kerugian yang diakibatkan oleh bencana tersebut.
Penanaman lereng dengan tanaman berakar tunggang dan memilih pohon yang berukuran kecil sehingga dapat menguatkan lereng dan ikatan antar partikel tanah tanpa menambah beban, misalnya kayu putih (eucalyptus), mahoni (swietania macropyla), rengas, jati, sonokembang, sonokeling. Apabila gerakan tanah mengakibatkan kerusakan tanah yang tidak dapat dikembalikan, maka berupaya alih tempat.
KESIMPULAN
Daerah penelitian dapat dibagi menjadi empat satuan geomorfologi, yaitu: Perbukitan Lava ( V9 ), satuan Lereng Gunung Api G.Jobolarangan ( V3 ), satuan Perbukitan Kaki Gunung Api G.Jobolarangan ( V6 ), serta satuan Perbukitan Kaki Gunung Api G.Lawu ( V6 ).
Daerah telitian tersusun oleh beberapa satuan batuan dari tua ke muda adalah: Satuan batuan tuf Jobolarangan, satuan breksi vulkanik Jobolarangan, satuan lava andesit Jobolarangan dan satuan breksi laharik Lahar Lawu.
Dari hasil pengamatan di lapangan dan di studio didapatkan lima macam jenis gerakan tanah yaitu Debris Slide, Rotational Slide, Soil Slide, Rock Fall dan Debris Fall.
Dari hasil analisis faktor kestabilan lereng menggunakan slope w sebagai acuan untuk penentuan nilai FK yang digunakan. Gerakan tanah Debris Slide pada LP 08 (FK = 1.127), LP 60 (FK = 1.109), Gerakan tanah Soil Slide pada LP 30 (FK = 1.019), Gerakan tanah Rotational Slide pada LP 55 (FK =1.0037), LP 36 (FK = 0.991), LP 70 (FK = 1,012), LP 24 (FK = 0.083), LP 56 (FK = 1.105) . Faktor keamanan dengan kriteria kritis (FK 1,07-1,25) berada pada gerakan tanah pada LP 08, LP 60, dan LP 56. Faktor keamanan dengan kriteria labil (FK < 1,07) berada pada gerakan tanah LP 30, LP 55, LP 36, LP 70 dan LP 24.
Untuk memperbaiki kemantapan lereng dapat dilakukan dengan macam-macam metode perbaikan lereng dengan cara merubah geometri lereng, serta mengendalikan drainase dan rembesan. Pembangunan tembok penahan serta metode sosialisasi kepada masyarakat tentang bahaya gerakan tanah serta penanggulangannya dan melakukan penghijauan / reboisasi.
DAFTAR PUSTAKA
Bappeda Kabupaten Magetan, 2008, Pemetaan Kawasan Rawan Bencana Kabupaten Magetan, Pemerintah Kabupaten Magetan, hal 2-3.
Boris W.D, 2009, Studi Gerakan Tanah Berdasarkan Kondisi Geologi Teknik Pada daerah Gonggang dan Sekitarnya Kecamatan Poncol Kabupaten Magetan Provinsi Jawa Timur, Jurusan Teknik Geologi, Universitas Pembangunan Nasional “Veteran Yogyakarta, Sripsi (tidak dipublikasikan)
Bowles J.E, 1991, Sifat – Sifat Fisis dan Geoteknis Tanah (Mekanika Tanah), Edisi Kedua, Erlangga, Jakarta.
Krahn, J, 2004, Stability Modelling with Slope/W an Engineering Methodology, Geo_Slope/W, International Ltd., Alberta, Canada
Sampurno dan H.Samodra, 1997, Peta Geologi Lembar Ponorogo Skala 1:100000, Bakorsurtanal.
Varnes .D.J, 1978 , Slope Movement Types and Process Landslide Analyses and Control, ed by R. Schuster , Acad Of Science, Washington. DC.
G am ba r 14 . P et a Zo na K e ren tan an G erak a n Ta na h D ae rah G o ng ga n g
