KONSTRUKSI TEROWONGAN

SHARING KNOWLEDGE PT. WASKITA KARYA (Persero)

KONSTRUKSI TEROWONGAN

I. DASAR TEORI

A. Pendahuluan

Tujuan umum dibuatnya sebuah terowongan adalah untuk menjamin transportasi langsung dari barang atau penumpang atau material lainnya menembus rintangan alam dan aktifitas manusia. Terowongan dibuat menembus gunung, di bawah sungai, laut, pemukiman, gedung- gedung atau jalan raya. Berguna untuk sarana tranportasi, hidro power, jaringan listrik, gas, saluran pembuangan dan lain-lain.

B. Klasifikasi Terowongan berdasarkan Fungsinya

1) Terowongan Lalu Lintas (Traffic)

Beberapa penggunaan terowongan untuk lalu-lintas diantaranya :

• Terowongan Kereta api

• Terowongan jalan raya

• Terowongan navigasi

• Terowongan tambang

2) Terowongan Angkutan

• Terowongan pembangkit Tenaga Listrik (Hidro Power)

• Terowongan Water Supply

• Terowongan Sewerage water

• Terowongan untuk utilitas umum

Terowongan yang dimaksud di sini adalah sebuah struktur bawah tanah sehingga dalam pelaksanaannya harus dilaksanakan tanpa boleh mengganggu aktifitas/ kondisi di permukaan tanah atau dapat pula dilakukan secara gali dan timbun (cut and cover).

C. Klasifikasi Terowongan berdasar Cara Pelaksanaannya

1) Micro Tunnel

Penggunaannya mayoritas untuk penempatan jalur pipa, kabel, dan jaringan air. Ukuran dari terowongan ini berkisar antara 60 cm s/d 100 cm dan dikerjakan secara modern dengan cara otomatis dengan peralatan robot.

2) Terowongan Dongkrak (Jacking)

Teknik pelaksanaan ini dipilih sebagai alternative karena pengggalian biasa terlalu mahal karena panjang yang terbatas, misalnya pembuatan underpass dan sejenisnya. Secara umum pelaksanaannya dilakukan dengan mendongkrak secara horizontal sebuah segmen beton precast atau baja memotong tanah dan membuang keluar secara manual bagian volume tanah yang terpotong segmen yang didongkrak tersebut.

3) Terowongan Batuan (Rock)

Terowongan ini dibuat menembus batuan masif yang relative keras dan dapat dilakukan langsung dengan metode penggalian menggunakan peralatan manual, mekanis maupun blasting. Masalah yang mungkin dihadapai adalah yang berkaitan dengan air tanah, dan struktur penopang pada zona patahan.

4) Terowongan melalui tanah lunak (soft ground)

Termasuk dalam kategoro ini adalah terowongan yang di buat melalui tanah lempung, pasir dan batuan lunak (soft rock). Karena mudah runtuh maka untuk pelaksanaan penggalian digunakan pelindung (shield). Sedangkan lining tunnel harus segera dipasang bersamaan dengan kemajuan gerakan Tunnel Boring Machine (TBM).

5) Terowongan Gali dan Timbun (Cut and Cover)

Terowongan ini dilaksanakan dengan menggali sebuah alur yang cukup sampai kedalaman yang diinginkan, kemudian pengecoran lining tunnel atau pemesangan lining precast dan melakukan penimbunan kembali (covering). Metode ini cocok dilaksanakan jika tersedia areal yang cukup, tidak mengganggu aktifitas dipermukaan dan letak jalur terowongan cukup dekat dengan permukaan.

6) Terowongan Bawah air (Underwater)

Terowongan ini biasanya melewati jalur batuan atau tanah lunak. Hal yang membedakan dengan terowongan tanah lunak adalah adanya tekanan air yang sangat tingggi, sehingga diperlukan metode untuk membuat terowongan menjadi kedap air. Salah satu metodenya yaitu dengan membuat trench di dasar sungai atau laut lalu menempatkan precast tube lining dan menerapkan teknik sambungan kedap air.

D. Terowongan Sipil dan Terowongan Tambang

Perbedaan mendasar antara terowongan Sipil dan terowongan tambang adalah sebagai berikut :

1) Kebanyakan terowongan Sipil adalah permanen, sedangkan terowongan tambang kebanyakan bersifat sementara (temporary). Beberapa terowongan tambang ada yang dirancang untuk dapat digunakan beberapa puluh tahun.

2) Terowongan Sipil digunakan untuk melayani kepentingan umum (transportasi, dll) sedangkan terowongan tambang digunakan untuk kepentingan khusus (pekerja atau aktifitas tambang).

3) Panjang terowongan tambang biasanya cukup besar karena digunakan untuk terowongan produksi tambang sedangkan terowongan Sipil kebanyakan dibuat sependek mungkin dan dilaksanakan dengan standart yang sangat ketat.

4) Jalur di mana terowongan tambang dibuat umumnya secara geologi telah diketahui cukup rinci karena adanya survey yang mendalam bersamaan dengan penyelidikan potensi material tambangnya. Sedangkan terowongan Sipil biasanya dibangun pada lokasi yang baru sehingga memerlukan penyelidikan geoteknik yang baru dan terperinci.

5) Kegiatan penambangan merupakan proses dinamis sehingga dapat mengakibatkan perubahan kondisi (rock reinforcement).

6) Biaya penyelidikan terowongan Sipil jauh lebih besar karena tuntutan masalah keamanan.

E. Akses Terowongan dan Manajemen Material

1) Konstruksi Portal

Akses masuk ke areal bawah tanah secara umum disebut portal. Akses ini dapat berupa sebuah shaft yang dikontruksi secara vertikal sampai kedalaman tertentu sesuai elevasi rencana terowongan utama (horisontal), atau berupa face terowongan yang bisa disiapkan secara horizontal karena kondisi lahan memungkinkan.

2) Manajemen Material

Yang dimaksud dengan manajemen material yang memerlukan pengaturan disini adalah:

• Material hasil galian yang harus dibawa keluar terowongan.

• Material supporting system dan elemen lining precast atau formwork dan beton cair yang harus dibawa masuk dalam terowongan dan geraka alat keluar masuk terowongan.

• Air hasil dewatering di dalam terowongan yang harus dibuang keluar terowongan.

F. Penyelidikan Geoteknik

Penyelidikan geoteknik adalah elemen yang sangat penting dalam perencanaan dan pelaksanaan sebuah terowongan. Dengan data geologi yang memadai dapat ditentukan desain terowongan yang sesuai, metode pelaksanaan yang paling optimal, biaya pelaksanaan yang rasional serta persiapan yang sebaik- baiknya direncanakan aspek keamanan pelaksanaan. Biaya pelaksaan akan sangat berpotensi membengkak karena kurangnya tersedianya data geologi.

Secara spesifik tujuan penyelidikan tersebut adalah untuk :

1) Menentukan stratifikasi tanah atau batuan pada jalur terowongan.

2) Menentukan sifat fisik batuan.

3) Menentukan parameter desain untuk batuan dan tanah.

4) Memberikan kepastian setinggi- tingginya bagi suatu proyek dan member wawasan kepada engineer menegenai kondisi yang mungkin terjadi saat pelaksanaan.

5) Mengurangi unsure ketidak pastian bagi kontraktor.

6) Meningkatkan keselamatan kerja.

7) Member pengalaman bekerja sehingga dapat memperbaiki kualitas- kualitas keputusan di lapangan.

Pemboran teknik untuk pengambilan sampel batuan adalah cara yang paling umum dipakai untuk pekerjaan terowongan. Dengan pengambilan sampel (core) dapat diketahui sifat fisik batuan, variasi pelapisan tanah, satuan batuan, dan informasi penting lainnya. Lokasi- lokasi yang memerlukan pengeboran secara detail adalah :

1) Daerah portal.

2) Daerah yang secara topografi dekat as terowongan, karena biasanya secara struktur lemah (overburden tipis).

3) Lokasi yang berpotensi mengalami pelapukan berat.

4) Daerah yang berpotensi air tanah tinggi dan adanya batuan porous.

5) Zona geser/ patahan.

II. TEKNIK GALIAN DALAM PELAKSANAAN TEROWONGAN

Metode galian dalam banyak diterapkan untuk pembuatan shaft dan stasiun pemberhentian bawah tanah. Dalam kondisi tertentu, membuat terowongan dengan metode cut and cover akan lebih murah daripada penggalian bawah tanah dengan mesin, kecuali jika dasar galian tempat jalur terowongan sangat dalam.

Metode dengan prinsip galian dalam yang dapat diterapkan adalah:

1) Galian Bebas

Metode ini adalah yang paling ekonomis, yaitu dengan cara membuat galian bebas tanpa perlu proteksi melainkan hanya dengan mendesain galian dengan slope galian yang aman.

2) Galian dengan Turap dan Penopang

System ini dilakukan dengan cara menggali secra bertahap dan memasang turap dan skur pada setiap tahap galian. Teknik ini umumnya diterapkan pada tanah kohesif dengan muka air tanah dibawah dasar galian. Cara ini terbatas untuk galian yang tidak terlalu lebar.

3) Dinding Berlin

Konstruksi dinding berlin dikerjakan dengan cara memancang batang baja profil H atau I dengan jarak tertentu dan memasang panel- panel kayu atau beton di antaranya. Jika galian cukup dalam, maka perkuatan dapat ditingkatkan dengan pemasangan angkur dan skur penopang.

4) Dinding Diafragma

Metode ini diaplikasikan dengan menggali menggunakan alat khusus dan galian dapat diisi dengan bentonite sehingga membentuk diafragma kedap air.

5) Dinding Pracetak

Metode ini merupakan kelanjutan dari metode diafragma. Dimana lubang galian yang sudah diisi bentonite kemudian dimasuki panel- panel pracetak.

6) Secant Pile

Secant pile adalah pembuatan tiang bor yang dikonstruksi secara rapat sehingga membentuk seperti dinding kedap air. Kecuali cara pengeboran dan cast insitu, metode dengan pemancangan langsung tiang beto pracetak juga sangat dimungkinkan.

7) Soil Nailing

Soil nailing adalah metode memperkuat struktur tanah dengan memasukan tulangan baja kedalam lubang bor yang disediakan dan kemudian dilakukan grouting pada lubang tersebut. Pelaksanaannya sangat efektif jika ditunjang dengan penggunaan shotcrete.

8) Angkur dan Skur

Jika ruang yang tersedia sangat terbatas maka perkuatan dapat menggunakan system angkur dan skur, cara ini dipandang sangat sederhana dan praktis.

III. TEROWONGAN PADA TANAH LUNAK

A. Metode Pelaksanaan Terowongan pada Tanah Lunak

Pengertian tanah lunak adalah material yang dapat digali secara manual. Material ini pada umumnya tidak dapat menahan berat sendiri dalam jangka waktu yang panjang. Dalam teknologi terowongan, tanah dimasukan dalam kategori soft ground.

Tanah yang kokoh dapat memberikan kondisi yang menguntungkan karena atap terowongan dapat dibiarkan tanpa disokong untuk beberapa waktu. Sebaliknya kondisi tanah yang lembek tidak mengunntungkan karena mudah runtuh atau bergerak menutup lubang galian.

Tingkat kesulitan dan biaya pelaksanaan terowongan pada tanah amat ditentukan oleh stand-up time dan posisi muka air tanah. Di atas muka air tanah, stand-up time ditentukan oleh kuat geser dan kuat tarik material, sedang dibawah muka air tanah, stand-up time ditentukan oleh nilai permeabilitasnya. Terzahi membedakan tanah dengan : Firm Ground, Ravelling Ground, Running Ground, Flowing Ground, Squezzing Ground, Swelling Ground.

Pada kondisi tanah yang buruk, dapat terjadi squeezing atau penciutan lubang galian, raveling yaitu tanah atau batuan yang rontok secara bertahap, running yaitu keruntuhan massa tanah atau batuan, dan flowing atau tanah mengalir (karena muka air tanah tingggi dan air cenderung membawa material tanah mengalir ke lubang galian terowongan). Secara garis besar ada dua metode yang applicable untuk tanah lunak yaitu metode gali timbun (cut and cover) dan metode shield tunneling.

B. Tunnel Boring Machine (TBM)

Sebuah Tunnel Boring Machine (TBM) adalah suatu system yang tidak dapat berdiri sendiri- sendiri. TBM yang lengkap bisa mencapai panjang 300 meter yang terdiri dari alat pemotong, alat penggali, system kemudi, gripping, pengebor, pengontrol, dan penyokong tanah, pemasang lining, alat pemindah material, system ventilasi serta sumber tenaga. Sedangkan pekerjaan rel, pembangkit tenaga dan saluran ventilasi dikerjakan pada bagian belakang TBM merupakan pekerjaan pendukung.

C. Konstruksi Lining

Beban yang dipikul oleh system penahan (supporting system) tergantung pada kondisi tanah saat pemasangannya. Jika tanah telah mencapai keseimbangan, maka lining tidak menahan beban yang berarti dan kondisi sebaliknya akan terjadi jika saat pemasangan kondisi tanah masih belum seimbang (labil).

Lining terowongan dapat sebagai suatu system pendukung yang bersifat temporer atau permanen. Kita dapat menentukan hal ini dengan melakukan perhitungan- perhitungan atau evaluasi terhadap apa yang dimungkinkan bisa terjadi selama waktu pelaksanaan dan selanjutnya melakukan penyelidikan untuk menentukan bagaimana hal tersebut bisa terjadi.

Persyarakan pokok untuk lining yang bersifat permanen adalah kekuatan, stabilitas, ketahanan, pengendalian rembesan dan deformasi sepanjang umur terowongan. Dua kriteria yang menentukan keberhasilan pelaksanaan terowongan pada tanah adalah kemampuan lining untuk menahan beban dan deformasi dan penurunan tanah permukaan akibat pengggalian.

D. Masalah pada Pelaksanaan Terowongan pada Tanah Lunak

Penurunan tanah dipermukaan adalah akibat deformasi yang disekitar galian dan tergantung cara pelaksanaan, kecepatan penggalian dan tegangan awal pada tanah (Peck, 1969).

Secara umum ada lima tahapan deformasi dalam penggunaan metode shield tunneling yaitu :

1. Penurunan awal

Yaitu penurunan yang terjadi akibat penurunan muka air tanah akibat proses dewatering selama pelaksanaan, biasa terjadi pada tanah pasir.

2. Deformasi tanah pada bagian muka galian.

Deformasi ini akan terjadi seketika karena ketidak seimbangan tegangan antara penyokong terowongan dengan tanah atau air tanah pada bagian muka terowongan.

3. Penurunan di atas posisi shield bekerja

Penurunan terjadi jika rongga galian besar dan akibat problem control alignment shield.

4. Penurunan setelah konstruksi rongga terbentuk, yaitu karena adanya ronggga antara dimensi galian tanah dan posisi lining (tail void).

5. Penurunan jangka panjang yang terjadi akibat peningkatan air pori sehubungan gerakan shield mendorong tanah.

Beberapa potensi masalah pada konstruksi terowongan diantaranya:

• Penurunan dipermukaan tanah akibat adanya galian terowongan.

• Masalah dewatering.

• Keruntuhan di muka terowongan waktu penggalian.

• Pergerakan dari struktur di bawah tanah.

• Bocoran pada lining.

Beberapa metode perbaikan tanah yang serig digunakan dalam pekerjaan terowongan antara lain : pengendalian air tanah dengan dewatering, penggunaan udara bertekanan (compressed air), dan grouting.

IV. TEROWONGAN PADA BATUAN

A. Pendahuluan

Geologi adalah factor terpenting dalam menentukan jenis, bentuk dan biaya terowongan, pelaksanaan terowongan akan menemui tingkat ketidak pastian yang tinggi jika data kondisi batuan atau tanah disekitar terowongan tidak lengkap.

Sebelum pelaksanaan terowongan, pada umumnya akan dilakukan penyelidikan geologi teknik menggunakan metode pemboran, insitu testing, adits maupun pilot tunnel. Adits untuk ekplorasi umumnya tidak dilakukan kecuali suatu bagian terowongan dianggap berbahaya. Pada pemboran inti, core sampel harus selalu disimpan untuk membantu jika ditemui masalah geoteknik saat pelaksanaan.

Pilot tunnel adalah cara terbaik untuk menyelidiki lokasi terowongan dan harus digunakan bila terowongan berukuran besar akan dilaksanakan pada jalur yang mempunyai kondisi geologi yang kritis. Degan membuat pilot tunnel maka berbagai masalah yang akan ditemui pada pelaksanaan penggalian pada skala yang lebih besar dapat diantisipasi sedini mungkin.

Syarat utama untuk konstruksi suatu terowongan adalah :

1) Dapat dilaksanakan dengan aman.

2) Pelaksanaan tidak mengakibatkan kerusakan yang tidak dikehendaki pada bangunan penting lainnya.

3) Konstruksi terowongan harus minim pemeliharaan.

4) Dalam jangka panjang harus dapat menahan segala gaya yang bekerja , terutama tekanan tanah dan aair tanah.

B. Kondisi Batuan

1) Terowongan pada Massa Batuan

Batuan kompeten adalah batuan intact yang keras sehingga tidak memerlukan supporting namun kekerasannya harus menjadi pertimbangan dalam pelaksanaannya. Sedangkan batuan tidak kompeten memiliki sifat diskontinu berupa adanya joint, fault, zona fracture, sesar/ kekar, bidang foliasi, dll. Batuan ini dapat bervariasi, mulai batuan lunak hingga keras tergantung jenis mineral dan derajat pelapukannya.

2) Klasifikasi Massa Batuan

Berbeda dengan tanah dimana sifat- sifat lapisan tanah dapat dicerminkan oleh sampel tanah yang diuji di laboratorium. Pada batuan sifat batuan intact yang diperoleh dari pemeriksaan laboratorium ini tidak bisa mencerminkan sifat masa batuan yang ada karena keberadaan joint. Maka umumnya kemudian digunakan klasifikasi geomekanikatau Rock Mass Rating yang menggunakan enam parameter yang diperoleh dari pengukuran dilapangan dan laboratorium meliputi:

• Kekuatan tekanan uniaksial dari batuan utuh (uniaxial compressive streght of intact rock material).

• Rock Quality Designation (RQD).

• Jarak Diskontinuitas.

• Kondisi Diskontinuitas.

• Keadaan air tanah.

• Arah dari Diskontinuitas.

C. Masalah pada Pelaksanaan Terowongan pada Batuan

Jalur Terowongan yang melewatri Zona Patahan atau sesar aktif dapat membahayakan apabila elevasi terowongan dibawah muka air. Arah sesar terhadap sumbu terowongan harus dipertimbangkan dengan seksama.

Untuk menentukan efek joint pada konstruksi terowongan, Bieniawski (1974) mengelompokan massa batuan menjadi lima kelompok untuk mengetahui metode yang cocok digunakan untuk pelaksanaan. Material batuan dengan banyak joint dapat digali dengan menggunakan ripper.

Bidang permukaan joint yang lebar sering dijumpai dalam pelaksanaan terowongan. Jika arahnya sejajar atau hampir sejajar dengan as terowongan maka dapat menimbulkan masalah besar dalam pelaksanaannya.

Jangka waktu dimana masa batuan masih dalam kondisi stabil tanpa perlu sokongan disebut dengan Stand-Up Time atau bridging capacity. Stand-up time ini tergantung dari lebar bukaan, kekuatan batuan dan pola diskotinuitas. Bila Stand-up time rendah berarti segera setelah dilakukan pembukaan/ penggalian harus segera dilakukan proteksi atau supporting terhadap massa batuan yang ada.

Penciutan pada lubang terowongan yang digali dapat terjadi sebagai akibat perubahan kondisi tegangan, munculnya tegangan geser sesar dan adanya lapisan lempung ekspansif.

Masalah serius yang terjadi pada saat penggalian terowongan adalah adanya aliran air yang bersifat tiba- tiba dalam jumlah besar. Kondisi air tanah adalah factor penyebab utamanya. Untuk terowongan yang berada dibawah sungai atau laut, maka bocoran harus sama sekali dihindarkan, karena jumlah air yang dapat memasuki lubang terowongan akan sulit terkontrol. Pada terowongan sipil yang biasanya dangkal maka temperature tidak terlalu berpengaruh pada pelaksanaannya namun demikian biasanya hal tersebut dapat diantisipasi sepenuhnya dengan membuat sebuah ventilating system yang baik, hal ini juga sangat berguna untuk mengantisipasi adanya gas- gas berbahaya yang timbul dari massa batuan yang ada.

Getaran gempa adalah factor penting yang harus diperhitungkan dalam perencanaan lining dan supporting system. Pengaruh gempa biasanya relative lebih kecil dibandingkan pada struktur yang terdapat diatas permukaan tanah.

D. Metode Pelaksanaan Terowongan pada Batuan

Metode galian secara manual dilakukan bila kondisi batuan relative lunak, proteksi dilakukan secara konvensional dengan memasang penyokong disekeliling terowongan.

Metode galian dengan peledakan diawali dengan pemboran untuk penempatan bahan peledak. Peledakan dapat dilakuakn secara full face atau secara bertahap sesuai kondisi batuan dan peralatan yang tersedia. Metode blasting ini disamping cepat namun berdampak negatif karena dapat merusak struktur batuan disekelilingnya, sehingga perlu dilakukan sokongan yang lebih baik. Jenis- jenis supporting system yang bisa digunakan adalah dengan pemasangan steel rib, rock bolt, shotcrete dan wire mesh. Penyokong ini harus terpasang sebelum lining yang permanen dilaksanakan.

Metode terkini dalam penggalian terowongan pada kondisi batuan adalah dengan menggunakan Tunnel Boring Machine (TBM), namun sistim ini menjadi terlalu mahal untuk sebuah terowongan yang pendek.

V. TEKNOLOGI TUNNEL BORING MACHINE (TBM)

Pemilihan metode tunneling dipengaruhi oleh beberapa factor, diantaranya termasuk:

1. Kondisi Tanah, ini merupakan factor utama yang tidak hanya mempengaruhi metode yang dipilih tetapi juga menjadi pembatas utama bagi metode-metode tertentu.

(a) Tanah Lunak: clay, gravel, sand, weathered rock

(b) Batu: batu dengan rentang kekuatan dari yang relative lunak seperti batuan sediment dengan UCS (unconfined compression strength) 10-40 MPa sampai dengan batuan igneous kuat dengan UCS 150-300 MPa.

(c) Mixed face: tunneling pada lapisan bedrock sering menghadapi bagian atas tunnel face berupa tanah atau heavily weathered rock sementara bagian bawah berupa batu.

2. Ukuran Tunnel, microtunnel dengan diameter kurang dari 0,9 m sampai dengan full face TBM (tunnel boring machine) dengan diameter sampai atau lebih dari 12 m semuanya membutuhkan perhatian dan penyelidikan yang komprehensif terhadap kondisi tanah. Meningkatnya diameter tunnel menyebabkan perubahan yang signifikan terhadap problem-probem khusus dalam tunneling.

3. Aspek Lingkungan, pengoperaisan peledakan maupun drill mungkin tidak dapat dilakukan didaerah perkotaan, perubahan muka air tanah dan perubahan pola drainase akibat aktivitas pekerjaan tunneling dapat mempengaruhi permukaan tanah.

4. Variabel Lokal, ketersediaan tenaga kerja yang menguasai tunneling, lokasi phisik lapangan, kondisi infrastruktur setempat adalah factor-faktor yang juga turut mempangaruhi pemelihan metode

Pada tulisan ini hanya akan dibahas metode tunneling yang menggunakan alat Tunnel Boring Machine (TBM) yang disesuaikan dengan kondisi tanah.

A. TBM untuk Tanah Lunak

1. Open Shield

Struktur dasar dari open shield terdiri dari tiga bagian yaitu, shield body, shield tail, dan cutting edge. Bentuk shield dibuat sama dengan dengan bentuk potongan tunnel, meskipun dimensinya agak sedikit lebih besar dari yang terakhir. Bentuk paling umum tunnel yang dibuat dengan TBM adalah sirkular, sehingga menyebabkan adanya tendensi rolling ketika maju.

Shield body. Bagian ini berupa shell baja yang diperkuat dengan rib dan bracing. Di bagian ini ditempatkan beberapa peralatan seperti hydraulic rams dan peralatan pompa hidrolik untuk mendorong shield maju ke depan. Panjang tipikal dari shield body ini sekitar 2 m, tergantung dari ukuran diameter galian.

Shield tail. Bagian ini terletak di belakang shield body, dan berfungsi sebagai penyedia ruangan untuk lining segments (precast lining) yang akan dipasang selama proses pemasangan lining berlangsung. Lebar tail umumnya sekitar satu setengah kali lebar unit lining. Biasanya antara lining dan tail terdapat celah sebesar 25 mm untuk melakukan koreksi alinemen.

Cutting edge. Shield bagian ini merupakan ujung terdepan yang membutuhkan perkuatan dengan plat baja. Seringkali bagian ini juga dilapis dengan material abrasion-resistant ketika menghadapi tanah keras.

Compressed-air sering digunakan ketika tunneling dilakukan di bawah muka air tanah di tanah pasir, disamping cara lain seperti menurunkan muka air tanah, grouting, dan freezing. Kebutuhan seperti ini menyebabkan dibuatnya alat TBM yang mampu melakukan tunneling untuk tanah non-cohesive baik di atas maupun di bawah m.a.t tanpa membutuhkan compressed air, yaitu dengan menggunakan bentonite shield.

2. Slurry Shield

Prinsip dasar dari metode operasi slurry shield adalah dengan meng-injeksikan slurry mixture bertekanan kedalam ruang yang menutupi working face. Akibatnya, tanah yang berada di depan tunnel face terpenetrasi dengan slurry dan menjadi cukup padat (efek filter cake) sehingga dapat dipotong oleh cutter head. Potongan material akan terkumpul di bagian bawah yang kemudian dipompa keluar. Bentonite akan dimasukkan kembali ke bagian face setelah dipisahkan dari partikel-partikel tanah.

3. Earth Pressure Balance (EPB) Shield

Shield bentuk ini digunakan pada tanah lunak di bawah m.a.t tanpa menggunakan slurry. Sebuah cutter head yang berputar dan dilengkapi dengan drag pick membentuk bagian depan dari shield machine tipe ini. Material yang telah digali akan terkumpul dalam ruang khusus di belakang cutter head dan membentuk sebuah plug yang memberikan daya dukung ke bagian face dan mengontrol pengaruh air tanah terhadap stabilitas tunnel face.

Debris yang terkompresi dikeluarkan menggunakan screw conveyor dan dimasukkan ke dalam system pembuangan. Dengan pengoperasian yang tidak membutuhkan slurry maupun air, maka pembuangan debris dapat dilakukan dengan mudah dan relative bersih.

B. TBM untuk Hard Rock

Prinsip dasar operasi penggalian dengan TBM adalah penggunaan cutting head yang dilengkapi dengan cutters yang sesuai di bagian tunnel face. Cutting head diputar dengan kecepatan konstan dan dorongan ke tunnel face yang dilakukan oleh system pendorong hidrolik yang dijangkarkan ke sisi-sisi tunnel dengan hydraulic rams.

C. Cutters

Bagian terpenting yang berfungsi untuk memotong tanah atau batu yang ditempatkan pada bagian cutting head adalah cutters. Berbagai tipe cutters digunakan dan dipilih sesuai dengan kondisi tanah setempat. Beberapa macam cutters beserta fungsinya, yaitu:

1. Drag cutters (picks)

Digunakan untuk tunneling di tanah lunak, tersedia dalam berbagai ukuran dan bentuk. Cara kerjanya adalah dengan memotong dalam gumpalan besar tanah sehingga memungkinkan penggalian tanah lunak dan plastis dilakukan secara efisien. Untuk penggalian batu drag cutter akan mudah aus bahkan rusak jika menghadapi batuan massif.

2. Disc cutter

Disc cutter digunakan untuk memecahkan batu dengan cara rolling dan menekan disc yang dipasang pada cutter head ke permukaan tunnel. Cutters tersebut dipasang pada heavy capacity bearing. Konfigurasi disc ini dapat berbentuk single, double, triple, atau multi disc. Prinsip kerjanya adalah dengan membentuk groove pada batuan disamping juga memberikan gaya geser untuk mematahkan puncak groove yang tersisa. Batuan dengan nilai UCS sampai dengan 175 MPa dapat dipotong dengan disc tipe ini. Batu dengan high abrasive akan menimbulkan kesulitan jika menggunakan disc tipe ini, sehingga aplikasinya terbatas pada batu dengan UCS yang lebih rendah. Pemasangan tungsten carbide disekeliling disc dapat meningkatkat aplikasinya pada batuan yang lebih keras.

3. Roller cutter

Ada dua tipe roller cutter: milled-tooth dan tungsten carbide insert. Milled-tooth menyebabkan pecahnya batuan akibat penetrasi lokal, hasilnya berupa serpihan batuan disekitar cutter dengan keruntuhan kombinasi gaya geser dan tarik. Tungsten carbide insert digunakan khusus jika karakter abrasive batuan diluar kemampuan milled-tooth cutter. Galian batu dengan tungsten carbide insert roller cutter menyebabkan disintegrasi batuan dengan cara grinding dan pulverizing. Meskipun kecepatan penetrasinya relative lambat karena diproduksinya butiran halus dalam jumlah besar, dan harga cutters yang sangat mahal, cutter jenis ini mungkin merupakan tipe yang paling mungkin berhasil jika menghadapi batuan paling kuat yang mungkin ditemui saat penggunaan tunneling machine.

G. Konfigurasi Cutting Head

Pada kondisi tanah lunak, umumnya drag cutters digunakan pada seluruh permukaan cutting head face, tetapi pada kondisi batu berbagai kombinasi tipe cutter dan layout digunakan. Konfigurasi cutting head TBM terdiri dari tiga zone yang berbeda, yaitu bagian centre, face, dan outside edge.

Centre cutters. Bagian pusat membutuhkan serangkaian cutter untuk menghasilkan galian dengan cepat dan efektif pada kondisi kecepatan pemotongan yang relative rendah. Beberapa desian cutting head menggunakan cutters yang disusun dalam bentuk tricone untuk memecah batuan. Jika hanya menggantungkan galian batuan dengan cara grinding dan pulverizing pada posisi kunci ini, maka akan menyebabkan lambatnya pergerakan maju dari tunneling.

Face cutters. Main face area umumnya digali dengan disc atau roller, tegantung kekerasan batuan. Dalam beberapa situasi seperti pada batuan yang lebih lunak juga digunakan drag cutter.

Gauge cutter. Bagian ini terletak di ujung luar dari cutting head, dan bertujuan untuk membuat bukaan sesuai dengan ukuran yang dibutuhkan. Gauge cutter umumnya dari tipe disc atau roller yang ditingkatkan kekuatannya agar mampu menahan aus lebih lama.

Laporan Field Trip

Longsor di Desa Ledoksari, Desa Tengklik Kecamatan Tawangmangu, dan Desa Nglegok Kecamatan Ngargoyoso Kabupaten Karanganyar, Jawa Tengah

BAB I

PENDAHULUAN

A. Latar Belakang

Indonesia merupakan pertemuan tiga lempeng tektonik, yaitu lempeng Eurasia, Lempeng Pasifik dan Lempeng Australia yang saling bertumbukan. Konsekuensi dari tumbukan itu adalah terbentuk palung samudera, lipatan, perbukitan, patahan di busur kepulauan, sebaran gunung api, dan sebaran sumber gempabumi. Berdasarkan tinjauan topografi, hal tersebut akan mengakibatkan wilayah Indonesia banyak terdiri dari pegunungan dengan kemiringan terjal hingga sedang. Jenis tanah pelapukan yang sering dijumpai di Indonesia adalah hasil letusan gunungapi. Tanah ini memiliki komposisi sebagian besar lempung dengan sedikit pasir dan bersifat subur. Tanah pelapukan yang berada di atas batuan kedap air pada perbukitan/punggungan dengan kemiringan sedang hingga terjal berpotensi mengakibatkan tanah longsor pada musim hujan dengan curah hujan berkuantitas tinggi. Berdasarkan keterangan di atas, dapat disimpulkan bahwa banyak wilayah di Indonesia yang rawan terhadap bencana tanah longsor (Vulcanic Survey of Indonesia, 2005).

Bencana alam longsoran tanah yang banyak terjadi di Indonesia, merupakan salah satu jenis gerakan massa tanah pada lereng – lereng alam. Gerakan massa (mass movement) tanah atau sering disebut tanah longsor (landslide) merupakan salah satu bencana alam yang sering melanda daerah perbukitan di daerah tropis basah. Gerakan tanah ataupun longsoran akan dikategorikan sebagai bencana apabila terjadi pada daerah yang dihuni oleh manusia, atau pada daerah tempat kegiatan manusia. Jadi aspek kehadiran manusia atau terpengaruhnya aktivitas manusia sangat penting dalam menetapkan apakah suatu gerakan tanah atau longsoran dianggap sebagai bencana atau tidak (Karnawati, 2005). Kerusakan yang ditimbulkan oleh gerakan massa tersebut tidak hanya kerusakan secara langsung seperti rusaknya fasilitas umum, lahan pertanian, ataupun adanya korban manusia, akan tetapi juga kerusakan secara tidak langsung yang melumpuhkan kegiatan pembangunan dan aktivitas ekonomi di daerah bencana dan sekitarnya. Bencana alam gerakan massa tersebut cenderung semakin meningkat seiring dengan meningkatnya aktivitas manusia. (Hardiyatmo,2006).

Secara Topografi Kabupaten Karanganyar terletak pada ketinggian antara 1022 meter di atas permukaan laut (mdpl) dengan titik koordinat pada titik 7o 40’ 0” Selatan, 111o 7’ 0” Timur, adalah sebuah kabupaten di Provinsi Jawa Tengah. Ibukotanya adalah Karanganyar, sekitar 14 km sebelah timur Kota Surakarta. Kabupaten Karanganyar memiliki sebuah kecamatan yang terletak diantara Kabupaten Boyolali, Kabupaten Sukoharjo, dan Kota Surakarta. Jumlah penduduk di Kabupaten Karanganyar adalah sebanyak 813.000 jiwa di Tahun 2003, dengan kepadatan penduduknya 1.053 jiwa/km2 luas wilayah 772.20 Km2. Kabupaten Karanganyar terdiri dari 17 Kecamatan yang terdiri dari Colomadu, Jaten, Jatiyoso, Jumantono, Karanganyar, Gondangrejo, Jatipuro, Jenawi, Jumapolo, Karangpandan, Kebakkramat, Kerjo, Matesih, Mojogedang, Ngargoyoso, Tasikmadu dan Tawangmangu.

Kondisi geografis Kabupaten Karanganyar berada pada lereng Barat Daya gunung Lawu, dengan morfologi bergelombang lemah hingga kuat dan kemiringan lereng bervariasi mulai dari datar (<10o) hingga mencapai tegak. Dari analisis citra satelit menunjukan tingkat kerentanan gerakan tanah di Kabupaten Karang Anyar teridentifikasi sebagai zona dengan tingkat kerentanan gerakan tanah menengah hingga tinggi, wilayah yang rentan bergerak dengan kerentanan tinggi mencapai 80 % dari luas area kabupaten tersebut. Gerakan longsoran tanah yang terjadi di Desa Ngledoksari, Tenglik dan Nglegok Kecamatan Tawangmangu, disebabkan oleh kondisi lereng yang terjal kemiringan lereng mencapai 50o serta ketidakstabilan tanah pasir lempungan yang menutupi lereng yang kemudian dipicu oleh infiltrasi air hujan dan perubahan tata guna lahan. Program S2 Geoteknik Jurusan Teknik Sipil dan Lingkungan Universitas Gadjah Mada merupakan lembaga pendidikan yang diharapkan dapat memberikan sumbangan terhadap berbagai masalah bidang geoteknik termasuk tanah longsor. Untuk memperdalam dan mengetahui secara kondisi lapangan tentang terjadinya tanah longsor telah dilakukan kunjungan lapangan (fieldtrip), ke salah satu lokasi daerah rawan longsor yang terletak di Desa Ngledoksari, Desa Tenglik dan Desa Nglegok Kecamatan Tawangmangu, Kabupaten Karanganyar, Jawa Tengah. Diharapkan dengan adanya kunjungan lapangan tersebut akan semakin membuka cakrawala berpikir mahasiswa tentang bencana longsor dan penanganannya. B. Maksud dan Tujuan Maksud dari dilaksanakannya kegiatan field study di Kecamatan Tawangmangu Kabupaten Karanganyar adalah untuk semakin memperdalam pengetahun mahasiswa tentang fenomena longsor seperti yang telah dipelajari dalam Mata Kuliah Longsor dan Assesment di Program S2 Geoteknik JTSL FT UGM. Adapun tujuan dengan dilaksanakanya kunjungan lapangan, mahasiswa diharapkan dapat: 1. Mengetahui dan mengidentifikasi tipe dan arah pergerakan tanah. 2. Mengetahui secara garis besar parameter – parameter yang menjadi penyebab dan pemicu terjadinya pergerakan tanah. 3. Mengetahui instrumen yang dipasang di lapangan sebagai upaya mitigasi yang dilakukan, salah satunya sistem peringatan dini berbasis masyarakat yang sederhana (low cost early warning system), alat real time yang ada dan jalur evakuasi yang direkomendasikan pada saat terjadi bencana tanah longsor. 4. Mengetahui masalah – masalah yang terjadi di lapangan terkait dengan instrumen yang dipasang di lapangan dan kesiapan masyarakat dalam menerima sistem peringatan dini tersebut. 5. Memberikan rekomendasi mitigasi bencana dan penanggulangannya. 6. Mengetahui sistim evakuasi dini. C. Manfaat Field Study Manfaat yang dapat diperoleh dengan adanya studi lapangan di Desa Ngledoksari, Desa Tenglik dan Desa Nglegok Kecamatan Tawangmangu Kabupaten Karanganyar antara lain : 1. Memberikan pengetahuan secara langsung kondisi lokasi pergerakan tanah di Desa Kalitlaga dan cara penanggulangan bencana tanah longsor yang efisien. 2. Dengan mengetahui peralatan untuk memantau pergerakan tanah di lokasi dapat meminimalisir resiko akibat pergerakan tanah. D. Pelaksanaan dan Lokasi Field Study Lokasi Kunjungan Lapangan adalah di Desa Ngledoksari, Desa Tenglik dan Desa Nglegok Kecamatan Tawangmangu Kabupaten Karanganyar, Jawa Tengah. Sedangkan kunjungan dilaksanakan pada tanggal 12 Maret 2009. BAB II TINJAUAN PUSTAKA A. Pengertian Gerakan Massa dan Longsoran Longsoran (landslide) adalah pergerakan suatu massa batuan, tanah atau bahan rombakan material penyusun lereng (yang merupakan percampuran tanah dan batuan) menuruni lereng (Cruden, 1991 dalam Karnawati 2005). Namun sebelumnya Varnes (1978) dalam Karnawati (2005) mengusulkan terminologi gerakan lereng (slope movement) yang dianggap lebih tepat untuk mendefinisikan longsoran, yaitu sebagai gerakan material penyusun lereng ke arah bawah atau keluar lereng dibawah pengaruh gravitasi bumi. Sedangkan Brunsden (1984) dalam Karnawati (2005) mengusulkan istilah gerakan massa (mass movement) yang dianggap lebih tepat dipakai dalam mendefinisikan proses gerakan massa penyusun lereng, daripada istilah longsoran (landslide) yang lebih populer dikenal masyarakat. Selby (1993) dalam Karnawati (2005) lebih lanjut menjelaskan bahwa longsoran (landslide) hanya tepat diterapkan pada proses pergerakan massa yang melalui suatu bidang gelincir (bidang luncur) yang jelas. Gerakan massa tanah / batuan (termasuk juga longsoran) sebenarnya merupakan bagian dari proses evolusi atau perubahan dinamik suatu bentang alam. Proses tersebut merupakan proses alamiah (umumnya merupakan proses eksogenik), khususnya proses transportasi atau pergerakan sebagian massa penyusun lereng (mass wasting process), yang kemudian diikuti oleh proses pengendapan (sedimentasi) material yang tertransport. Apabila material yang bergerak / longsor tersebut terendapkan pada lahan dengan gradien hidrolika masih cukup tinggi, atau membentuk endapan dengan kemiringan lereng yang masih cukup curam, maka endapan tersebut masih dapat mengalami gangguan kestabilan, sehingga endapan tersebut dapat bergerak lagi menuruni atau keluar lereng sampai akhirnya mencapai posisi yang stabil. Jelaslah bahwa secara evolusif suatu lereng yang tidak stabil karena curam ataupun tersusun oleh tumpukan tanah yang tebal, akan berevolusi menuju kondisi lebih stabil setelah mengalami proses pelapukan, erosi dan transportasi. B. Tipe dan Jenis Gerakan Tanah Gerakan massa (mass movement) merupakan gerakan massa tanah yang besar di sepanjang bidang longsor kritisnya. Gerakan massa tanah ini merupakan gerakan ke arah bawah material pembentuk lereng, yang dapat berupa tanah, batu, timbunan buatan atau campuran dari material lainnya. Menurut Cruden dan Varnes (1992), karakteristik gerakan massa pembentuk lereng dapat dibagi menjadi lima bagian antara lain ; 1. Type Jatuhan (falls) Gerakan jatuh material pembentuk lereng tanah atau batuan di udara dengan tanpa adanya interaksi antara bagian-bagian material yang longsor. Jatuhan terjadi tanpa adanya bidang longsor dan banyak terjadi pada lereng terjal atau tegak yang terdiri dari batuan yang mempunyai bidang-bidang tidak menerus (diskontinuitas). 2. Type Robohan (topples) Gerakan material roboh dan biasanya terjadi pada lereng batuan yang sangat terjal sampai tegak yang mempunyai bidang-bidang ketidakmenerusan yang relatif vertikal. Tipe gerakan ini hampir sama dengan jatuhan, hanya gerakan batuan longsor adalah mengguling hingga roboh yang berakibat batuan lepas dari permukaan lerengnya. Faktor utama yang menyebabkan robohan adalah seperti halnya kejadian jatuhan batuan, yaitu air yang mengisi retakan. 3. Type Longsoran (Slides) Gerakan material pembentuk lereng yang diakibatkan oleh terjadinya kegagalan geser di sepanjang satu atau lebih bidang longsor. Massa tanah yang bergerak bisa menyatu atau terpecah-pecah 4. Type Sebaran (Spreads) Sebaran termasuk longsoran translasional disebut juga sebaran lateral (lateral spreading), adalah kombinasi dari meluasnya massa tanah dan turunnya massa batuan terpecah-pecah ke dalam material lunak di bawahnya. Permukaan bidang longsor tidak berada dilokasi terjadinya geseran terkuat. Sebaran dapat terjadi akibat liquefaction tanah granuler atau keruntuhan tanah kohesif lunak di dalam lereng (Schuster & Fleming, 1982). 5. Type Aliran (Flows) Gerakan hancuran material ke bawah lereng dan mengalir seperti cairan kental. Aliran sering terjadi dalam bidang geser relatif sempit. Material yang terbawa oleh aliran dapat terdiri dari berbagai macam partikel tanah termasuk batu-batu besar, kayu-kayuan, ranting dan lain-lain. C. Faktor Penyebab Gerakan Massa Tanah / Batuan Pada prinsipnya tanah longsor terjadi bila gaya pendorong pada lereng lebih besar daripada gaya penahan. Gaya penahan umumnya dipengaruhi oleh kekuatan batuan dan kepadatan tanah. Sedangkan gaya pendorong dipengaruhi oleh besarnya sudut lereng, air, beban serta berat jenis tanah batuan. 1. Hujan Ancaman tanah longsor biasanya dimulai pada bulan November karena meningkatnya intensitas curah hujan. Musim kering yang panjang akan menyebabkan terjadinya penguapan air di permukaan tanah dalam jumlah besar. Hal itu mengakibatkan munculnya pori-pori atau rongga tanah hingga terjadi retakan dan merekahnya tanah permukaan 2. Tanah yang kurang padat dan tebal Jenis tanah yang kurang padat adalah tanah lempung atau tanah liat dengan ketebalan lebih dari 2,5 m dan sudut lereng lebih dari 20o Tanah jenis ini memiliki potensi untuk terjadinya tanah longsor terutama bila terjadi hujan. Selain itu tanah ini sangat rentan terhadap pergerakan tanah karena menjadi lembek terkena air dan pecah ketika hawa terlalu panas. 3. Lereng terjal Lereng atau tebing yang terjal akan memperbesar gaya pendorong. Lereng yang terjal terbentuk karena pengikisan air sungai, mata air, air laut, dan angin. Kebanyakan sudut lereng yang menyebabkan longsor adalah 180o apabila ujung lerengnya terjal dan bidang longsorannya mendatar. 4. Batuan yang kurang kuat Batuan endapan gunung api dan batuan sedimen berukuran pasir dan campuran antara kerikil, pasir, dan lempung umumnya kurang kuat. Batuan tersebut akan mudah menjadi tanah bila mengalami proses pelapukan dan umumnya rentan terhadap tanah longsor bila terdapat pada lereng yang terjal. 5. Jenis tata lahan Tanah longsor banyak terjadi di daerah tata lahan persawahan, perladangan, dan adanya genangan air di lereng yang terjal. Pada lahan persawahan akarnya kurang kuat untuk mengikat butir tanah dan membuat tanah menjadi lembek dan jenuh dengan air sehingga mudah terjadi longsor. 6. Getaran / gempa bumi Getaran yang terjadi biasanya diakibatkan oleh gempabumi, ledakan, getaran mesin, dan getaran lalulintas kendaraan. Akibat yang ditimbulkannya adalah tanah, badan jalan, lantai, dan dinding rumah menjadi retak 7. Adanya beban tambahan Adanya beban tambahan seperti beban bangunan pada lereng, dan kendaraan akan memperbesar gaya pendorong terjadinya longsor, terutama di sekitar tikungan jalan pada daerah lembah. Akibatnya adalah sering terjadinya penurunan tanah dan retakan yang arahnya ke arah lembah. 8. Penggundulan hutan Tanah longsor umumnya banyak terjadi di daerah yang relatif gundul dimana pengikatan air tanah sangat kurang D. Karakteristis Daerah Rawan Longsor Dalam kawasan ini sering dijumpai alur-alur dan mata air, yang pada umumnya berada di lembah-lembah dekat sungai. Kawasan dengan kondisi seperti di atas, pada umumnya merupakan kawasan yang subur, sehingga banyak dimanfaatkan untuk kawasan budidaya, terutama pertanian dan permukiman. Kurangnya pemahaman dan kesadaran masyarakat terkait dengan tingkat kerentanan kawasan terhadap longsoran, mengakibatkan masyarakat kurang siap dalam mengantisipasi bencana, sehingga dampak yang ditimbulkan apabila terjadi bencana longsor, akan menjadi lebih besar. Pada umumnya kawasan rawan longsor merupakan kawasan : 1. Dengan tingkat curah hujan rata-rata yang tinggi, atau 2. Kawasan rawan gempa, serta dicirikan dengan kondisi kemiringan lereng lebih curam dari 20o. Disamping kawasan dengan karakteristik tersebut di atas, beberapa kawasan yang dikatagorikan sebagai kawasan rawan longsor, meliputi: 1. Lereng-lereng pada Kelokan Sungai, akibat proses erosi atau penggerusan oleh aliran sungai pada bagian kaki lereng. 2. Daerah Tekuk Lereng, yaitu peralihan antara lereng curam ke lereng landai, yang ada permukimaannya, karena berdasarkan penelitian pada kondisi hidrologi lereng, (Karnawati, 2000) menjelaskan bahwa daerah tekuk lereng cenderung menjadi zona akumulasi air yang meresap dari bagian lereng yang lebih curam. Akibatnya daerah tekuk lereng sangat sensitif mengalami peningkatan tekanan air pori, yang akhirnya melemahkan ikatan antar butir-butir partikel tanah dan memicu terjadinya longsoran. 3. Daerah yang dilalui Struktur Patahan (Sesar), yang menjadi kawasan permukiman. Daerah ini dicirikan oleh adanya lembah/sungai dengan lereng curam (> 40o) dan dan tersusun oleh batuan yang terkekarkan (retak-retak) secara intensif atau rapat, serta ditandai dengan munculnya beberapa mata air pada sungai/lembah tersebut. Retakan-retakan batuan tersebut dapat mengakibatkan lereng mudah terganggu kestabilannya, sehingga dapat terjadi jatuhan atau luncuran batuan apabila air meresap dalam retakan saat hujan, atau apabila terjadi getaran pada lereng.

E. Tingkat Kerawanan Daerah Rawan Longsor

Tingkat kerawanan ditetapkan berdasarkan kajian atau evaluasi terhadap :

 kondisi alam (dalam hal ini kemiringan lereng, lapisan tanah/batuan, struktur geologi, curah hujan, dan geohidrologi lereng),

 pemanfaatan lereng,

 kepadatan penduduk dalam suatu kawasan, serta

 kesiapan penduduk dalam mengantisipasi bencana longsor.

Pedoman ini disusun secara khusus untuk kawasan rawan bencana longsor, yaitu mencakup kawasan yang rentan mengalami gerakan tanah, tetapi masih dimanfaatkan untuk kegiatan atau kepentingan manusia, yang tingkat kewaspadaan dan kesiapan mengantisipasi terjadinya bencana longsor, masih relatif rendah.

Variasi tingkat kerawanan suatu kawasan rawan bencana longsor, dibedakan menjadi:

(1) Kawasan dengan Tingkat Kerawanan Tinggi

Merupakan kawasan dengan potensi yang tinggi untuk mengalami gerakan tanah dan cukup padat pemukimannya, atau terdapat konstruksi bangunan sangat mahal atau penting. Kawasan ini sering mengalami gerakan tanah (longsoran), terutama pada musim hujan atau saat gempa bumi terjadi.

(2) Kawasan dengan Tingkat Kerawanan Menengah

Merupakan kawasan dengan potensi yang tinggi untuk mengalami gerakan tanah, namun tidak ada permukiman serta konstruksi bangunan yang terancam relatif tidak mahal dan tidak penting.

(3) Kawasan dengan Tingkat Kerawanan Rendah

Merupakan kawasan dengan potensi yang tinggi untuk mengalami gerakan tanah, namun tidak ada resiko terjadinya korban jiwa terhadap manusia ataupun resiko terhadap bangunan. Kawasan yang kurang berpotensi untuk mengalami longsoran, namun di dalamnya terdapat permukiman atau konstruksi penting/mahal, juga dikatagorikan sebagai kawasan dengan tingkat kerawanan rendah.

Pemanfaatan ruang untuk tiap tipologi kawasan rawan bencana longsor, ditetapkan dengan mempertimbangkan karakteristik tiap tipologi dan tingkat kerawanan terhadap bencana longsor. Secara garis besar, rekomendasi pemanfaatan ruang dapat disimpulkan sebagai berikut ;

Arahan Pemanfaatan Ruang

No Tingkat Kerawanan Arahan

1. Tingkat Kerawanan Tinggi Untuk Kawasan Lindung

(tidak layak dibangun)

sehingga MUTLAK DILINDUNGI

2. Tingkat Kerawanan Menengah Dapat dibangun/dikembangkan bersyarat

3. Tingkat Kerawanan Rendah Dapat dibangun/dikembangkan dengan sederhana

F. Mitigasi Bencana Tanah Longsor

Mitigasi bencana tanah longsor berarti segala usaha untuk meminimalisasi akibat terjadinya tanah longsor. Langkah-langkah yang dapat dilakukan untuk menekan bahaya tanah longsor dibagi menjadi tiga yaitu :

1) Tahap awal (preventif)

Langkah pertama dalam upaya meminimalkan kerugian akibat bencana tanah longsor adalah :

a. Identifikasi daerah rawan dan pemetaan. Dari evaluasi terhadap lokasi gerakan tanah yang telah terjadi selama ini ternyata lokasi - lokasi kejadian gerakan tanah merupakan daerah yang telah teridentifikasi sebagai daerah yang memiliki kerentanan menengah hingga tinggi.

b. Penyuluhan pencegahan dan penanggulangan bencana alam gerakan tanah dengan memberikan informasi mengenai bagaimana dan kenapa tanah longsor, gejala gerakan tanah dan upaya pencegahan serta penangulangannya.

c. Pemantauan daerah rawan longsor dan dilakukan secara terus menerus dengan tujuan untuk mengetahui mekanisme gerakan tanah dan faktor penyebabnya serta mengamati gejala kemungkinan akan terjadinya longsoran

d. Pengembangan dan penyempurnaan manajemen mitigasi gerakan tanah baik dalam skala nasional, regional maupun lokal secara berkelanjutan dengan memanfaatkan perkembangan teknologi informasi.

e. Perencanaan pengembangan sistem peringatan dini di daerah rawan bencana.

f. Pola pengelolaan lahan untuk budidaya tanaman pertanian, perkebunan yang sesuai dengan azas pelestarian lingkungan dan kestabilan lereng.

g. Hindari bermukim atau mendirikan bangunan di tepi lembah sungai terjal.

h. Hindari melakukan penggalian pada daerah bawah lereng terjal yang akan mengganggu kestabilan lereng sehingga mudah longsor.

i. Hindari membuat pencetakan sawah baru atau kolam pada lereng yang terjal karena air yang digunakan akan mempengaruhi sifat fisik dan keteknikan yaitu tanah menjadi lembek dan gembur sehingga kehilangan kuat gesernya yang mengakibatkan tanah mudah bergerak.

j. Menyebarluasan informasi bencana gerakan tanah melalui berbagai media, baik secara formal maupun non formal.

2). Tahap bencana

a. Menyelamatkan warga yang tertimpa musibah

b. Pembentukan pusat pengendlian (Crisis Center).

c. Evakuasi korban ke tempat yang lebih aman.

d. Pendirian dapur umum, pos-pos kesehatan dan penyediaan air bersih.

e. Pendistribusian air bersih, jalur logistik, tikar dan selimut.

f. Pencegahan berjangkitnya wabah penyakit.

g. Evaluasi, konsultasi dan penyuluhan.

3) Tahap pasca bencana

a. Penyusunan dan penyempurnaan peraturan tata ruang dalam upaya mempertahankan fungsi daerah resapan air.

b. Mengupayakan semaksimal mungkin pengembalian fungsi kawasan hutan lindung

c. Mengevaluasi dan memperketat studi AMDAL pada kawasan vital yang berpotensi menyebabkan bencana

d. Mengevaluasi kebijakan Instansi/Dinas yang berpengaruh terhadap terganggunya ekosistem

e. Penyediaan lahan relokasi penduduk yang bermukim di daerah bencana, sabuk hijau dan di sepanjang bantara sungai

f. Normalisasi areal penyebab bencana, antara lain seperti normalisasi aliran sungai dan bantara sungai dengan membuat semacam polder dan sudetan

g. Rehabilitasi sarana dan prasarana pendukung kehidupan masyarakat yang terkena bencana secara permanen (seperti : perbaikan sekolah, pasar, tempat ibadah, jalan, jembatan, tanggul, dll)

h. Menyelenggarakan forum kerjasama antar daerah dalam penanggulangan bencana

G. Sistim Pemantau Gerakan Longsoran

Tipe – tipe alat yang dipilih bergantung pada masalah yang dipantau. Aplikasi alat merupakan faktor kunci dalam mempertimbangkan tipe alat yang dipilih. Ketepatan pengukuran, harga, kondisi lingkungan dan keahlian personil yang menangani merupakan faktor – faktor yang harus dipertimbangkan. Alat – alat yang dipakai untuk memantau gerakan tanah dan bangunan pada umumnya adalah ekstensometer, pengukur penurunan, inklinometer, piezometer, sel beban (load cell) dan strain gage. Pemantauan yang sering dilakukan dilapangan biasanya karena keterbatasan dana maka minimal dipakai instrumen ekstensometer dan alat ukur curah hujan, sebab air hujan merupakan pemicu yang masih berkaitan dengan geologi yaitu masalah aliran air permukaan (ground water flow) yang diakibatkan adanya air hujan. Aliran air permukaan merupakan faktor yang dominan pula dalam mengkontribusi terjadinya longsor yang ditengarai oleh kecepatan dan volume air permukaan tersebut.

1. Ekstensometer

Ekstensometer digunakan untuk mengukur atau mendeteksi gerakan antara dua titik yang melintasi gerakan, alat ini juga harus memperlihatkan arah gerakan dengan tingkat ketelitian 0,2 mm. Ekstensometer ada dua jenis yaitu alat ukur mekanis (manual) dan elektronik (automatic). Pemasangan alat ini banyak mengalami masalah jika lereng sudah mengalami gerakan.

Gambar 2.14 Pemasangan alat Ekstensometer

2. Tiltmeter

Tiltmeter digunakan untuk memantau deformasi permukaan tanah yang terjadi akibat adanya gerakan yang terjadi pada lapisan di bawah tanah yang bergeser atau akan meluncur.

Gambar 2.15 Pemasangan alat Tiltmeter

3. Piezometer

Piezometer merupakan alat pantau terhadap tekanan air pori dalam tanah. Idealnya piezometer diletakkan pada kedalaman di mana terjadi perbedaan permeabilitas. Piezometer ini, dengan demikian akan mengukur tekanan air pori.

Gambar 2.16 Pemasangan alat Piezometer

4. Alat Ukur Curah Hujan (Rain Gauge)

Alat penakar curah hujan digunakan untuk mengukur besarnya curah hujan yang terjadi di lokasi mengingat hujan sebagai faktor pemicu longsoran.

Gambar 2.17 Pemasangan alat pengukur curah hujan

BAB III

INVESTIGASI LAPANGAN DAN PEMBAHASAN

A. Identifikasi Pengamatan Lapangan

Gerakan tanah di Desa Ngelodoksari, Tenglik dan Nglegok ini terlihat merupakan longsoran tanah pasir lempungan hasil lapukan dari breksi andesit yang relatif luas. Gerakan utama yang relatif besar dan luas ini ditandai dengan terbentuknya retakan. Massa tanah di dalam blok ini juga mengalami gerakan-gerakan lokal yang ditandai dengan munculnya retakan-retakan yang lebih kecil, sehingga massa tanah yang bergerak pada blok ini merupakan massa tanah yang labil dan berpotensi untuk bergerak secara lokal ataupun bersamaan.

Longsoran yang terjadi di Kec. Tawangmangu disebabkan oleh kondisi lereng yang terjal, kemiringan lereng mencapai 50o serta ketidak stabilan tanah pasir lempungan yang menutupi lereng, yang kemudian dipicu oleh infiltrasi air hujan dan perubahan tata guna lahan. Pembukaan lahan untuk perladangan mengakibatkan tanah menjadi gembur sehingga air hujan lebih intensif terinfiltrasi pada lahan yang berada diatas lereng.

Kelongsoran yang terjadi di Desa Ngelodoksari diakibatka oleh hujan yang terus menerus sehingga kelongsoran tersebut mengakibatkan 33 orang meninggal dunia dan merusak 3 rumah penduduk. Untuk Desa Tengklik tidak menimbulkan korban jiwa tetapi merusak beberapa rumah warga disekitarnya, sedangkan pada tanggal 31 Januari 2009 di Desa Nglegok menimbulkan 2 orang meninggal dunia dan merusak beberapa rumah warga, hujan berlangsung selama 4 jam dengan kondisi deras.

Dengan makin meningkatnya curah hujan, dikhawatirkan gerakan tanah masih akan terjadi lagi di beberapa lokasi lain di wilayah Karanganyar. Penyebab kejadian longsor ini perlu dianalisis untuk mengantisipasi bahaya gerakan tanah ataupun bahaya longsoran yang masih mungkin terjadi lagi di wilayah tersebut dan sekitarnya. Dari analisa geologi ini akan rentan bergerak serta faktor-faktor geologi pengontrol kerentanan lereng, sehingga dapat dilakukan upaya pengendalian kestabilan lereng untuk menghindari bencana longsor selanjutnya. Untuk mengurangi potensi kejadian longsor susulan ataupun longsor baru disekitarnya, disarankan agar dibuat sistem drainase lereng yang tepat guna meminimalkan infiltrasi air hujan, serta menghindari pemotongan lereng secara tak terkontrol dan perlu ditetapkan pula zona sempadan lereng untuk meminimalkan potensi kejadian longsor.

Gambar 3.1 Lokasi longsor di Desa Ngelodoksari

Gambar 3.2a Lokasi longsor di Desa Tengklik

Gambar 3.2b Retakan tanah menyebabkan

longsor di Desa Tengklik

Gambar 3.3a Lokasi longsor di Desa Nglegok

Gambar 3.3b Adanya air tanah yang mengalir menyebabkan

terjadinya longsor di Desa Nglegok

Gambar 3.4 Longsoran yang terjadi di Kec. Tawangmangu

B. Struktur Geologi

Wilayah Kabupaten Karanganyar berada pada lereng barat daya gunung Lawu, dengan morfologi bergelombang lemah hingga kuat dan kemiringan lereng bervariasi dari datar < 10o hingga mencapai tegak. Kabupaten Karanganyar wilayah yang rentan bergerak dengan kerentanan menengah dan kerentanan tinggi mencapai 80 % dari luas area kabupaten tersebut.

Peta Geologi Regional Lembar Ponorogo (Sampurno & Samodra, 1997), diketahui bahwa wilayah studi tersusun oleh batuan berumur Tersier yang merupakan batuan beku intrusi (Andesit), batu gamping terumbu dan kalkarenit (formasi Wonosari), serta batuan volkanik berumur Quarter yang terdiri dari breksi gunung api bersisipan lava andesit (formasi Jobolarangan), lava andesit (formasi Sidoramping dan formasi Jobolarangan), batuan gunung api Lawu berupa tuf dan breksi gunung api bersisipan lava andesit, lava andesit (lava Condrodimuka) dan lahar Lawu yang berupa komponen andesit basal dengan sedikit batu apung bercampur dengan pasir gunung api.

Gambar 3.5a Struktur geologi Kab. Karanganyar (Tawangmangu)

Gambar 3.5b Korelasi satuan peta Kab. Karanganyar (Tawangmangu)

Struktur geologi yang teridentifikas adalah berupa patahan-patahan geser dan patahan-patahan naik. Salah satu patahan yang teridentifikasi adalah Sesar Sidoramping yang berarah relative Utara-Selatan, memotong Gunung Lawu dan Gunung Sidoramping, serta Sesar Gunung lawu yang memotong kaki dan lereng Barat Gunung Lawu dengan arah relatif Barat Daya-Timur Laut. Berdasarkan kondisi regional tersebut di atas, dapat diperkirakan bahwa batuan yang rentan bergerak adalah batuan-batuan berumur Quarter yang tersusun oleh batuan volkanik berupa breksi gunung api dan tuf, terutama yang terpotong oleh sesar dan telah mengalami pelapukan. Batuan yang rentan tersebut umumnya terdapat pada lereng dengan kemiringan mencapai lebih dari 20o hingga 60o dengan kondisi Stratigrafi yang khas yang menunjukan salah satu ciri sebagai berikut ;

1. Tersusun oleh tumpukan tanah gembur lempung atau lempung pasirn hasil pelapukan breksi andesit, lava andesit atau tauf yang mencapai ketebalan 2 m atu lebih.

2. Tersusun oleh perlapisan batuan atau tanah yang miring ke arah lereng.

3. Merupakan batuan yang retak-retak.

4. Bongkahan-bongkahan batuan dengan diameter mencapai 2 meter.

Kombinasi antara berbagai kondisi geologi diatas yaitu kondisi kemiringan lereng, batuan serta adanya struktur patahan dan kekar-kekar, mengakibatkan lereng-lereng di wilayah Gunung Lawu dan perbukitan sekitarnya menjadi rentan bergerak (longsor).

Gambar 3.6 Struktur geologi di Desa Ngelodoksari

Gambar 3.7 Struktur geologi di Desa Tengklik

D. Monitoring Dan Evaluasi

Early warning System (EWS) atau pemasangan alat sistem peringatan dini yang merupakan bagian dari mitigasi bencana alam dilakukan dengan melibatkan masyarakat sehingga akan timbul kepedulian dan tanggung jawab terhadap alat yang dipasang dengan sistem kerja alat yang dapat dioperasikan dan dipahami dengan mudah. Alat sistem ini meskipun dibuat sederhana, hal ini tidak mengurangi kemampuan alat ini untuk mendeteksi pergerakan tanah yang berpotensi longsor, alat sistem ini cukup efektif digunakan sebagai alat peringatan dini. Pemasangan alat sistem ini bertujuan untuk memberi peringatan awal terhadap ancaman bencana tanah longsor juga untuk menghasilkan prototipe sistem atau teknologi peringatan dini bahaya tanah longsor yang nantinya akan dikembangkan kelokasi-lokasi rawan longsor lainnya.

Di Kec. Tawangmangu, antara lain di Desa Ngelodoksari dan Desa Tengklik telah dipasang alat sistem peringatan dini dengan menggabungkan beberapa alat seperti extensometer dan peralatan lainnya serta alat penakar curah hujan yang dihubungkan dengan sirene. Alat tersebut meliputi tiga unit alat deteksi gerakan permukaan atau rekahan tanah (manual), dua unit alat deteksi gerakan permukaan tanah dan satu unit alat deteksi hujan.

1. Lokasi pemasangan alat sistim peringatan dini

Extensometer :

Mengukur retakan akibat gerakan tanah arah lateral. Pada saat terjadi gerakan tanah, span ikut bergerak dan kawat (wire) pada Extensometer akan tertarik kemudian tercatat pada kertas milimeter. Gerakan sepanjang 4 cm akan mengirimkan signal dan sirene akan berbunyi. Adapun kelemahan pada alat ini yaitu pergerakan yang tercatat merupakan akumulatif dari pergerakan semula, sehingga kurang efektif .

Ekstensometer dihubungkan dengan sirine/alarm sebagai upaya peringatan dini kepada warga jika terjadi pergerakan tanah secara signifikan. Gerakan tanah yang terjadi akan menarik kawat ekstensometer, menggerakkan pengukur, memicu saklar sehingga sirine berbunyi. Instalasi listrik ekstensometer dipasang pada bagian rumah Penduduk. Operator alat EWS yang melakukakan pemantauan terhadap operasi dan pemeliharaan alat dipilih dari warga setempat sebagai bentuk pemberdayaan masyarakat. Besarnya lebar retakan yang terpantau extensometer sehingga memicu sirine berbunyi dapat diatur sendiri oleh warga berdasarkan potensi bahayanya. Indikator lebar retakan pada daerah padat pemukiman dengan daerah ladang/persawahan akan berbeda.

- Desa Ngelodoksari dipasang 2 buah berada di atas puncak pemukiman penduduk dengan posisi alat tersebut ;

Extensometer -1 dengan koordinat perletakan S 07o 40’ 37.1” E 111o 07’ 24.0”

Extensometer -2 dengan koordinat perletakan S 07o 40’ 36.4” E 111o 07’ 24.6”

Gambar 3.8a Extensometer

Gambar 3.8b Lokasi Extensometer Desa Ngelodoksari

Gambar 3.9 Alat EWS pemantau gerakan tanah

- Desa Tengklik direncankan akan dipasang 2 buah karena Extensometer yang lama rusak atau hilang akibat terjadinya kelongsoran ;

Gambar 3.10a Rencan posisi -1 Extensometer

Desa Tengklik

Gambar 3.10b Rencan posisi -2 Extensometer

Desa Tengklik

Penakar curah hujan (Rain Gauge) :

Alat penakar curah hujan di depan rumah penduduk. Alat pengukur curah hujan ini juga dihubungkan dengan sirine yang akan memberikan tanda bahaya apabila curah hujan yang terjadi sudah melampaui batas aman.

Baik alat penakar hujan maupun ekstensometer dilengkapi dengan alarm sebagai peringatan dini bagi masyarakat. Instalasi listrik dan elektronik ditempatkan di dalam rumah warga dan operator dipilh dari warga.

Gambar 3.11a Alat penakar curah hujan

Gambar 3.11b Interior alat penakar curah hujan

Gambar 3.12 Skema sistim peringatan dini jika terjadi kelongsoran

BAB IV

PENANGANAN DAN PENANGGULANGAN LONGSORAN

Dari hasil pengamatan di lapangan bahwa kelongsoran di Kec. Tawangmangu diperlukan usaha untuk menstabilkan lereng dengan cara mengurangi driving force, dan memperbesar resistant force pada lereng, atau kombinasi keduanya. Metode stabilitas lereng dapat dilakukan secara fisis, mekanis, khemis, dan bioengineering, atau kombinasi antara keempatnya dengan memperhatikan kondisi lereng yang labil, sehingga dapat ditentukan metode yang paling tepat.

1. Metode stabilitas lereng secara fisis merupakan metode yang paling sederhana, usaha stabilisasinya dapat dilakukan dengan cara :

a. Segera menutup retakan dengan tanah kedap air yang dipadatkan untuk meminimumkan air hujan masuk ke dalam retakan, sehingga tidak akan menimbulkan naiknya tekanan hidrostatis atau lembeknya massa tanah yang bergerak. Rekahan dapat ditutup dengan tanah lempung, aspal, semen atau bahan kimia yang disesuaikan dengan jenis tanahnya. Tanah lempung yang digunakan sebaiknya adalah jenis tanah lempung yang tidak mudah mengembang jika jenuh air dan mengkerut jika kering.

b. Melandaikan lereng (cut and fill) dengan tujuan mengurangi besarnya sudut lereng. Pada badan jalan desa dari Desa Tengklik terdapat penurunan pada badan jalan yang cukup tinggi, sehingga dapat dilakukan cut and fill pada jalan yang mengalami penurunan agar dapat melandaikan jalan tersebut.

Gambar 4.1 Stabilitas dengan Cut & Fill

Gambar 4.2 Penurunan jalan akibat kelongsoran di

Desa Tengklik

c. Mengurangi beban di bagian atas lereng dengan memindahkan bangunan di bagian puncak yang rentan terhadap terjadinya longsor.

d. Memperbaiki dan menempatkan sistem drainase (surface drainage) atau drainase bawah permukaan (sub surface drainage) untuk mengevakuasi sebagian air terutama air hujan yang berinfiltrasi ke dalam tanah, agar tanah/batuan pembentuk lereng tidak menjadi oversaturated. Dasar saluran drainasi dibuat dengan bahan yang kedap air.

2. Metode stabilitas lereng secara mekanis dapat dilakukan dengan cara :

a. Menempatkan konstruksi penahan tanah (counterweight) seperti pemasangan kawat bronjong, pembuatan berm , tembok penahan baik berupa pasangan batu, pembuatan teras batu atau kayu, pasangan batu untuk perkuatan kaki lereng. Hal ini dapat dikerjakan pada lereng di Desa Tengklik dan Desa Nglegok yang memiliki bidang longsor cukup lebar.

b. Shotcrete untuk menutup permukaan lereng dari infiltrasi air hujan, spesifik material dari beton dan agregat terpilih sesuai dengan persyaratan, namun hal ini memerlukan biaya yang cukup besar sehingga menjadi tidak effektif jika dibagian bawah lereng tidak adanya pemukiman penduduk atau fasilaitas umum.

c. Membongkar bangunan rumah milik kepala desa yang sudah rusak akibat gerakan tanah, karena bangunan tersebut menambah beban berat tanah yang memicu terjadinya kelongsoran.

Gambar 4.3 Pembongkaran rumah utk mengurangi beban

3. Stabilisasi secara khemis merupakan usaha mencampurkan bahan tanah dengan semen atau bahan kapur, abu sekam padi , fly ash, grouting untuk meningkatkan kuat geser tanah, namun pemanfaatan bahan kimia ini perlu memperhatikan pengaruhnya terhadap lingkungan.

a. Injeksi semen di bagian lereng yang runtuh yang berfungsi untuk menahan gerak laju tanah yang longsor.

b. Injeksi kapur khusus tanah tercampur lempung atau lanau yang berguna untuk memperbesar kemampuan tegangan geser tanah, namun metode ini tidak efektif untuk jenis tanah pasiran.

4. Bioengineering adalah suatu usaha stabilisasi lereng dengan menutupi permukaan lereng yang terbuka dengan tanaman agar dapat mengurangi infiltrasi aliran air ke dalam tanah. Pilihan jenis tanaman lokal sebaiknya menjadi prioritas utama, karena selain akan menekan biaya yang dibutuhkan, tanaman lokal dapat lebih bertahan hidup. Jenis pohon yang tumbuh subur di daerah Tawangmangu adalah pohon Pinus.

Gambar 4.4 Metode Bioengineering untuk stabilitas lereng

5. Pembuatan saluran drainase (saluran pengelak, saluran penangkap, saluran pembuangan).

Tujuan utama pembuatan saluran drainase adalah untuk mencegah genangan dengan mengalirkan air aliran permukaan, sehingga kekuatan air mengalir tidak merusak tanah, tanaman, dan/atau bangunan konservasi lainnya. Di areal rawan longsor, pembuatan saluran drainase ditujukan untuk mengurangi laju infiltrasi dan perkolasi, sehingga tanah tidak terlalu jenuh air, sebagai faktor utama pemicu terjadinya longsor. Untuk itu perlu merancang suatu sistem pengelolaan air dan drainase yang tepat dan sederhana sehingga masyarakat setempat dapat diberdayakan untuk mengelola dan merawatnya. Misalnya:

- Sistem parit gali yang berfungsi untuk menyalurkan air limpasan hujan ke arah menjauhi lereng yang rawan longsor.

- Saluran bambu dalam lereng dengan cara menusukkan pipa-pipa bambu yang dilubangi kedua ujungnya. Pipa ini ditusukkan pada bagian bawah lereng kurang lebih 1 m di atas titik-titik rembesan air yang keluar dari lereng. Panjang pipa minimal 2 meter. Untuk menghindari penyumbatan oleh butir-butir tanah yang ikut terbawa air, di dalam pipa dapat diberi filter berselang-seling berupa ijuk dan pasir .

Gambar 4.5 Saluran pengelak & saluran pembungan air

di daerah bukit

6. Pembuatan bangunan penahan material longsor

Konstruksi bangunan penahan material longsor bergantung pada volume longsor. Jika longsor termasuk kategori kecil, maka konstruksi bangunan penahan dapat menggunakan bahan yang tersedia di tempat, misalnya bambu, batang dan ranting kayu. Apabila longsor termasuk kategori besar, diperlukan konstruksi bangunan beton penahan yang permanen. Beton penahan ini umumnya dibangun di tebing jalan atau tebing sungai yang rawan longsor.

Gambar 4.6 Bangunan penahan longsor untuk katagori kecil

7. Relokasi

Relokasi merupakan pilihan terakhir dalam mitigasi bencana bila upaya teknis dan non teknis menjadi hal yang sulit atau tidak efisien untuk dilakukan. Melihat kondisi masyarakat di Desa Tawamangu yang banyak tinggal di daerah rawan bencana tanah longsor sehingga melalui pemerintah daerah masyarakat yang berada di daerah rawan bencana tanah longsor tersebut khususnya yang berada di tanah longsor di relokasi ke daerah yang dianggap relatif aman (Ranto, 2008).

Adapun cara yang paling tepat untuk hal ini adalah dengan melakukan sosialisasi kepada pihak pemerintah dan penduduk setempat di zona rawan longsor tentang cara praktis mengenali zona rawan longsor, tanda-tanda atau gejala-gejala awal longsoran dan bagaimana tindakan emergensinya untuk menyelamatkan diri dari longsoran. Sosialisasi/penyebar luasan informasi ini sebaiknya dapat dilakukan secara lebih gencar, misalnya melalui tayangan televisi dan radio yang diputar minimal tiga kali sehari menjelang dan selama musim hujan. Selain itu, apabila hujan deras turun atau hujan tidak deras turun terus menerus selama lebih dari 1 jam, disarankan sementara menyingkir dari daerah pada lereng dan di bawah lereng yang rawan longsor, jangan menimbulkan getaran pada lereng, dan jangan melakukan penggalian pada bagian kaki lereng.

A. Kendala yang Dihadapi Di Lapangan

Dari hasil pengamatan di lapangan ternyata banyak ditemui kendala-kendala diantaranya sistim peringatan dini tidak berfungsi dengan baik. Faktor kesadaran dan perhatian warga masih kurang terhadap alat-alat tersebut. Banyak alat-alat yang sudah tidak berfungsi dengan baik seperti putusnya tali extensometer, kertas milimeter yang tidak pernah diganti, alat penakar curah hujan yang diisi pasir, dan masih banyak lagi kendala-kendala yang lain. Ternyata secanggih apapun teknologi yang kita pasang, tanpa peran serta dan kesadaran dari masyarakat akan sia-sia.

B. Upaya Meminimalisir Bencana Longsor

Untuk meminimalisir dampak bencana tanah longsor di Kel. Tawangmangu, telah dilakukan upaya-upaya sebagai berikut :

1. Pemasangan sistim peringatan dini berbasis masyarakat (early warning system) di beberapa titik lokasi yang telah mengalami retakan. Alat ini berupa extensometer dan alat penakar curah hujan yang dilengkapi dengan sirene,

2. Melakukan sosialisasi kepada warga tentang bahaya dan penyebab longsoran, selain itu dilakukan sosialisasi tentang manfaat, pemeliharaan dan perawatan alat agar bisa berfungsi dengan baik,

3. Pelatihan pengoperasian alat peringatan dini kepada masyarakat,

4. Pemetaan jalur evakuasi warga pada saat terjadi longsor,

5. Himbauan untuk menutup retakan-retakan dengan tanah lempung agar air tidak meresap ke dalam lereng. Jangan menggunakan lempung yang sensitive seperti montmorillonit.

BAB V

KESIMPULAN DAN SARAN

5.1 Kesimpulan

Berdasarkan uraian tersebut diatas dan analisis geologi maka dapat ditarik beberapa kesimpulan sebagai berikut :

1. Tipe longsoran yang terjadi di Desa Ngledoksari Kec. Tawangmangu dan Desa Nglegok merupakan jenis longsoran Type Rotasi (Rotational Slides), sedangkan untuk Desa Tengklik Type longsoran adalah Translational (Translational Slides), dengan bidang luncur berupa breksi andesit dan massa tanah yang bergerak merupakan tanah lempung pasiran hasil pelapukan breksi andesit tersebut.

2. Longsoran tanah tersebut terjadi karena dikontrol oleh kondisi kecuraman lereng dengan tekuk lereng atau perubahan kemiringan lereng yang drastis, serta ketidakstabilan tumpukan tanah lempung pasiran yang bersifat lepas-lepas atau gembur.

3. Faktor penyebab terjadinya longsor yaitu adanya infiltrasi air kedalam lereng-lereng akibat air hujan dan aktivitas manusia yaitu penggalian atau pemotongan pada lereng dan pembebanan merupakan pemicu yang bersifat non alamiah.

4. Pemasangan sejumlah instrumen Early Warning System dimaksudkan untuk memprediksi pergerakan tanah baik arah dan besar volume material yang akan longsor.

5. Kejadian longsor pada lahan yang rentan dapat diminimalkan apabila proses-proses pemicu longsoran dapat dihindari atau dikontrol, misalnya dengan membuat saluran permukaan dan bawah permukaan guna menghindari peningkatan tekanan air pori dalam lereng, serta dengan menghindari pembukaan lahan oleh perladangan dan pemukiman.

5.2 Saran

1. Perlunya penambahan alat extensometer, tiltmeter, alat penakar curah hujan di tempat-tempat yang rawan longsor.

2. Perlu adanya penanganan longsor dengan pendekatan vegetatif dan penanganan pendekatan mekanis atau sipil teknis berupa perancangan suatu sistem pengelolaan air dan drainase yang tepat dan sederhana sehingga masyarakat setempat dapat diberdayakan untuk mengelola dan merawatnya.

3. Perlu penambahan alat Early Warning System (EWS), dan pemasangan yang tepat di lokasi yang memiliki pergerakan yang aktif.

4. Diharapkan adanya kerja sama yang baik antara pihak masyarakat, swasta dan pemerintah dalam pemeliharaan dan pengembangan alat EWS melalui sosialisasi kepada pihak pemerintah dan penduduk setempat di zona rawan longsor tentang cara praktis mengenali zona rawan longsor, tanda-tanda atau gejala-gejala awal longsoran dan bagaimana tindakan emergensinya untuk menyelamatkan diri dari longsoran.

5. Mengosongkan lereng dari kegiatan manusia. Apabila gejala awal terjadinya gerakan tanah telah muncul, terutama pada saat hujan lebat atau hujan tidak lebat tetapi berlangsung terus menerus sepanjang hari, segera kosongkan lereng dari kegiatan manusia. Meskipun hujan telah reda, selama satu atau dua hari, jangan kembali terlebih dahulu ke lereng yang sudah mulai menunjukkan gejala akan longsor.

6. Pembuatan sistim drainase bawah tanah, yaitu dengan menggunakan pipa/bambu/paralon, untuk menguras dan mengalirkan air hujan yang meresap masuk ke lereng.

7. Memberikan perlindungan terhadap alat EWS yang telah terpasang seperti pemagaran, agar tidak disalahgunakan oleh oknum-oknum tertentu

DAFTAR PUSTAKA

Hardiyatmo, H. C., 2006, Penanganan Tanah Longsor dan Erosi, Gadjah Mada University Press, Yogyakarta.

http:/www.google.com.

Karnawati, D., 2005, Geologi Umum dan Teknik, Handout S2 Geoteknik Jurusan Teknik Sipil UGM, Yogyakarta.

BNPB, 2008, Sistem Peringatan Dini Bahaya Longsor Kec. Tawangmangu, Universitas Gadjah Mada, Yogyakarta

The Japan Landslide Society National Conference of Landslide Control, 1996, Landslides in Japan The Fifth Revision, Japan

Suharyadi, M.S., 2006, Geologi Teknik, Edisi 5, Biro Penerbit, Yogyakarta.

Fathani, T.F., 2008, Rock Slope Stability, Bahan Kuliah Geoteknik

Fondasi Sarang Laba-laba

SUTJIPTO & RYANTORI

Penemu Konstruksi Fondasi Sarang Laba-laba

Tersendatnya pembangunan sebuah gedung, merupakan salah satu contoh permasalahan yang muncul dalam dunia konstruksi. Contoh lain, timbulnya dilema ketika perencana konstruksi dihadapkan pada keadaan tinggi atau berat gedung tanggung, daya dukung tanah permukaan rendah, atau letak tanah keras cukup dalam.

Berangkat dari sebuah penelitian, lahirlah penemuan baru sistem konstruksi atau fondasi bangunan, sebagai solusi terhadap dilema yang selalu muncul ketika merencanakan gedung dengan ketinggian tanggung yang butuh fondasi dangkal, seperti lantai satu hingga delapan. Penelitian yang dilakukan oleh Ir. Sutjipto dan Ir. Ryantori tahun 1976 silam, yang akhirnya melahirkan penemuan baru itu.

Diberi nama konstruksi sarang laba-laba atau KSLL karena bentuknya yang mirip sarang laba-laba. Sistem fondasi sarang laba-laba hasil karya bangsa Indonesia asli itu, tak hanya menjawab kebutuhan dunia teknologi konstruksi akan sistem fondasi yang bernilai ekonomis dari segi biaya, tapi juga multi fungsi. Dalam perhitungan, biaya bisa dihemat hingga 50 persen.

Dari segi waktu, sistem KSLL ini sangat efisien, karena menerapkan prinsip ban berjalan, sehingga pengerjaannya pun lebih cepat dibanding sistem konstruksi lain.

Dari 1000 lebih bangunan yang menggunakan sistem KSLL ini, hingga saat ini belum terdapat bangunan yang mengalami keretakan berarti. Ini berarti KSLL memberikan stabilitas yang tinggi, meski terjadi guncangan. Risiko penurunan yang tidak merata, dapat dieliminasi sampai mendekati angka 0. Sistem ini mampu membuat tanah menjadi bagian dari struktur fondasi.

Melalui berbagai studi dan diskusi, KSLL terus dikaji. Dari sebuah lokakarya di kota Bandung, Jawa Barat, mengukuhkan bahwa fondasi sarang laba-laba sebagai salah satu alternatif solusi fondasi, dapat dipertanggung jawabkan dan layak dikembangkan. Kini, lisensi untuk pemasaran sistem fondasi KSLL ini dipegang oleh PT. Katama Suryabumi.

Ir. Sutjipto, penemu teknik fondasi sarang laba-laba ini kemudian justru lebih populer sebagai politisi ketimbang bidang konstruksi keahliannya. Pilihannya dalam berpolitik, telah mengantarkan lulusan Insitut Teknologi Surabaya (ITS) yang kemudian menemukan teknik fondasi sarang laba-laba, ini menjadi seorang politisi kaliber nasional. Ahli konstruksi yang temuannya antara lain dipakai di Bandara Hang Nadim, Batam, ini akhirnya lebih mengalir bicara politik ketimbang bidang konstruksi yang juga digelutinya.

Memang, kehidupan politik bisa jadi berawal dari keaktifannya berorganisasi sejak di SMA tahun 1964 yang terus berlanjut sampai ia kuliah di ITS Surabaya. Pada 1986, Sutjipto mulai terjun aktif di Partai Politik sampai mengantarkan pria kelahiran Trenggalek menduduki jabatan sekretaris jendral partai dan kemudian juga pernah dipilih sebagai Wakil Ketua MPR RI (e-ti/tempo). --- Sumber: TokohIndonesia DotCom (Ensiklopedi Tokoh Indonesia) & Indosiar (Horison, Mei 2004).

Pondasi Sarang Laba-laba Ramah Gempa

Padang, Padek-- Pondasi sistem konstruksi sarang laba-laba (KSLL) sangat tepat digunakan untuk Sumbar dan daerah dengan potensi gempa lainnya. Konstruksi yang terdiri dari lempengan-lempengan dinding yang dipadatkan dengan tanah dan pasir ini telah terbukti tahan gempa, seperti di Aceh dan wilayah di pantai barat Sumatera lainnya. Sistem pondasi tersebut memiliki tingkat kekakuan (ragidity) yang jauh lebih tinggi dari sistem pondasi lainnya. Demikian terungkap dalam seminar dan sosialisasi Standar Nasional Indonesia (SNI) mengenai Analisa Biaya Konstruksi (ABK) yang diselenggarakan Dinas Kimpraswil, di asrama Haji Parupuk Tabing, Rabu (30/4) lalu.

Kepala Sub Dinas Tata Ruang dan Pemukiman Ardi Shafwan menyatakan bahwa KSLL diharapkan dapat digunakan kontraktor di Sumbar untuk pembangunan gedung-gedung baru. �KSLL sangat cocok diaplikasikan di Sumbar yang wilayahnya sangat rawan gempa. Sistem pondasi ini telah terbukti ramah gempa. Di samping itu, dengan pondasi ini kita dapat menghemat biaya hingga 30 persen,� ujarnya. Sistem KSLL yang ditemukan Ryantori dan Sucipto pada tahun 1976 tersebut merupakan pondasi dangkal konvensional dengan kombinasi sistem pondasi plat beton pipih dengan sistem perbaikan tanah. Sistem ini juga memiliki kestabilan yang baik, karena menerapkan sistem pengakuan di bagian sambungan-sambungannya.

Dibandingkan sistem pondasi lain seperti pondasi cakar ayam, pondasi sistem pancang dan lain-lain, tentu ini sangat efisien karena tidak membutuhkan alat berat yang canggih. Juga, tidak membutuhkan tenaga ahli. Sistem ini juga dapat dipakai untuk daerah-daerah terpencil yang tidak memiliki alat memadai,� lanjutnya. Untuk Sumbar sendiri, Ardi Shafwan mengungkapkan bahwa beberapa bangunan telah terbukti kokoh. Contohnya kantor Dinas PU Sumbar dan DPRD Sumbar telah mengaplikasikan sistem pondasi ini. Saat ini, gedung baru Fakultas Ekonomi UNP juga mengaplikasikan sistem KSLL.

engenai SNI sendiri, Ardi Shafwan mengungkapkan bahwa standar tersebut disosialisasikan agar para pelaku konstruksi di Sumbar dapat mengacu pada standar tersebut. Beberapa item yang terungkap dalam rencana penerapan SNI nomor DT-91-0006-2007 tersebut adalah analisa biaya dan standar bangunan untuk gedung perumahan, instalasi air dan gedung umum. �Kita harapkan agar para kontraktor dalam pengerjaan konstruksinya dapat mengacu pada SNI tersebut. Hal ini ditujukan agar seluruh bangunan di Sumbar memiliki standar kekuatan dan standar harga yang baik dan bersaing,� lanjutnya.Rancangan SNI tersebut merupakan revisi terhadap SNI T-13-2002. Standar ini muncul dalam rapat konsensus Badan Standarisasi Nasional pada 7 Desember 2006 dan mulai disosialisasikan ke seluruh daerah pada awal 2007. (pl5)

Thursday, 29 May 2008 08:51 Padang Ekspres

sumber: Padang ekspres (Sabtu, 03 Mei 2008)