122260_draf Seminar Geolog1.docx

SEMINAR GEOLOGI TIPE II

ANALISA PENINGKATAN FAKTOR KEAMANAN LERENG PADA AREAL BEKAS TAMBANG PASIR DAN BATU DI DESA NGABLAK, KECAMATAN CLUWAK, KABUPATEN PATI Promine Journal, juni 2017, vol. 5 (1), page 10-19 Oleh : Rinal Khaidar Ali, Najib, Ahmad Nasrudin

Diseminarkan Oleh :

DIMAS DANY SAPUTRA 410015042 Diajukan sebagai salah satu syarat untuk kurikulum semester VII di Jurusan Teknik Geologi STTNAS Yogyakarta

JURUSAN TEKNIK GEOLOGI SEKOLAH TINGGI TEKNOLOGI NASIONAL YOGYAKARTA 2018

HALAMAN PENGESAHAN PROPOSAL SEMINAR GEOLOGI 1.

a. Judul Makalah

: Analisis Peningkatan Faktor Keamanan Lereng Pada Areal Bekas Tambang Pasir Dan Batu di Desa Ngablak, Kecamatan Cluwak, Kabupaten Pati

2. 3.

b. Nama Pengarang

:

Tipe Seminar

: II

Rinal Khaidar Ali, Najib, Ahmad Nasrudin

Identitas Mahasiswa a. Nama Lengkap b. JenisKelamin c. NIM d. Perguruan Tinggi

: : : :

e. Program Studi f. DosenPembimbing

: Teknik Geologi : Ir. Sukartono, M.T.

4.

Lokasi

: Desa Ngablak, Kecamatan Cluwak, Kabupaten Pati

5.

Jangka Waktu Seminar

: 2 bulan

6.

Biaya Seminar

: Rp. 588.900,00

Dimas Dany Saputra Laki-laki 410015042 Sekolah Tinggi Teknologi Nasional Yogyakarta

Yogyakarta, 25 Oktober 2018 Pengusul

Dimas Dany Saputra No. Mhs .410015042

Mengetahui, KetuaJurusan Teknik Geologi

Menyetujui, Dosenpembimbing

Ignatius Adi Prabowo, ST., M.Si NIK.1973 0251

Ir. Sukartono, M.T. NIKK. 1973 000080

ii

RINGKASAN Pengelolaan lahan bekas kegiatan penambangan menjadi perhatian serius bagi pemerintah pada periode akhir-akhir ini. Lahan bekas tambang di Desa Ngablak, Kecamatan Cluwak, Kabupaten Pati merupakan salah satu areal yang belum terurus dan meninggalkan permasalah tersendiri, diantaranya yaitu permasalahan keamanan lingkungan. Keamanan lingkungan menjadi terganggu karena aktifitas penambangan yang telah selesai dilakukan yang meninggalkan lereng yang tidak stabil (rawan longsor) akibat dari hasil pengerukan lahan. Untuk mengatasi masalah ini perlu dilakukan kajian penelitian mengenai kestabilan lereng serta metode analisis yang tepat untuk dapat meningkatkan faktor keamanan (FK) lereng. Analisis kestabilan lereng dapat dilakukan menggunakan perangkat lunak Slide 6.0 dengan data hasil uji laboratorium mekanika tanah pada sampel tanah tak terganggu (undisturbed sample). Metode yang dapat dilakukan untuk meningkatkan nilai FK lereng berupa pemasangan dinding penahan dan pembuatan terasering pada lereng. Efisiensi dari metode yang akan dipilih dapat diuji dengan permodelan yang dapat dikerjakan menggunakan perangkat lunak Slide 6.0. Metode perkuatan dengan pemasangan dinding penahan mampu meningkatkan nilai FK menjadi 1,103, yang menunjukkan lereng masih dalam kondisi yang berpotensi longsor. Metode perkuatan berupa pembuatan terasering dapat meningkatkan nilai FK menjadi 1,330 yang berarti menunjukkan lereng sudah stabil dan aman. Kata kunci : lahan bekas tambang, Pati, kestabilan lereng, faktor keamanan lereng

iii

KATA PENGANTAR

Puji syukur penulis panjatkan kehadirat Tuhan Yang Maha Kuasa atas rahmat dan hidayah-Nya, sehingga penulis dapat menyelesaikan usulan seminar tipe II ini dengan baik. Penyusunan seminar tipe II ini sebagai salah satu syarat untuk Tugas Akhir di Semester VII di Jurusan Teknik Geologi Sekolah Tinggi Teknologi Nasional Yogyakarta. Pada kesempatan ini penulis mengucapkan terima kasih kepada : 1. Bapak Ignatius Adi Prabowo, ST., M.Si selaku Ketua Jurusan Teknik Geologi STTNAS Yogyakarta. 2. Bapak Ir. Sukartono, M.T. selaku Dosen Pembimbing Seminar. 3. Orang tua, keluarga, serta orang-orang terdekat saya yang selalu memberikan dorongan dan bantuan baik secara material maupun moril. 4. Rekan-rekan mahasiswa/mahasiswi Teknik Geologi STTNAS Yogyakarta.

Dalam penyusunan seminar tipe II ini, penulis sangat mengharapkan kritik dan saran dari rekan – rekan dan semua pihak. Semoga kritik dan saran tersebut dapat memberikan motivasi pada penulis untuk lebih baik lagi ke depannya. Semoga seminar tipe II ini bermanfaat bagi kita semua.

Yogyakarta, 23 Oktober 2018

Penulis

iv

DAFTAR ISI

HALAMAN PENGESAHAN ............................................................................... ii RINGKASAN ....................................................................................................... iii KATA PENGANTAR .......................................................................................... iv DAFTAR ISI .......................................................................................................... v DAFTAR GAMBAR ........................................................................................... vii BAB I PENDAHULUAN ...................................................................................... 2 1.1

Latar Belakang..................................................................................................... 2

1.2.

Perumusan Masalah............................................................................................ 2

1.3.

Lokasi Penelitian ................................................................................................. 2

BAB II TINJAUAN PUSTAKA........................................................................... 4 2.1

Tinjauan Umum................................................................................................... 4

2.1.1

Kestabilan Lereng ............................................................................................ 4

2.1.2

Rocscience Slide .............................................................................................. 5

2.2. 2.2.1

Geologi Regional ................................................................................................. 5 Fisiografi .......................................................................................................... 5

2.1.2 Stratigrafi Regional ................................................................................................. 8 2.1.3

Struktur Regional.......................................................................................... 16

BAB III ................................................................................................................. 18 3.1. Maksud................................................................................................................... 18 3.2. Tujuan .................................................................................................................... 18 3.3. Manfaat .................................................................................................................. 18

BAB IV METODE PENELITIAN .................................................................... 20 BAB V................................................................................................................... 22 HASIL DAN PEMBAHASAN ........................................................................... 22 5.1. Litologi Penyusun Daerah Penelitian ..................................................................... 22 5.2 Kondisi Geologi Teknik Daerah Penelitian .............................................................. 23

Gambar 5.3. Peta Geologi Teknik Daerah Penelitian ...................................... 24

v

Tabel 5. 1 . Data Hasil Uji Laboratorium Mekanika Tanah dari Undisturbed Sample .................................................................................................................. 25 5.3. Analisis Faktor Keamanan Kestabilan Lereng Menggunakan Perangkat Lunak Slide 6.0 ................................................................................................................................. 25

BAB VI ................................................................................................................. 31 KESIMPULAN DAN SARAN ........................................................................... 31 6.1. Kesimpulan ............................................................................................................. 31 6.2. Saran ...................................................................................................................... 31

DAFTAR PUSTAKA .......................................................................................... 32

vi

DAFTAR GAMBAR Gambar 1.1 Peta Citra Desa Ngablak Kecamatan Cluwak Kabupaten Pati (Google Earth, 2015) ............................................................................................................. 3 Gambar 2.1 Peta Fisiografi Jawa Timur (van Bemmelen, 1949). ........................... 8 Gambar 2.1. Peta Fisiografi Jawa Timur (van Bemmelen, 1949). ................. Error! Bookmark not defined. Gambar 2.2. Kolom Stratigrafi Umum Mandala Rembang (Pringgoprawiro, 1983). ..................................................................... Error! Bookmark not defined. Gambar 4.1 Diagram Alir Penelitian ..................... Error! Bookmark not defined. Gambar 5.1. Peta Geologi Daerah Penelitian......... Error! Bookmark not defined. Gambar 5.2 Kenampakan Singkapan Breksi dan Tuff di Lapangan .............. Error! Bookmark not defined. Gambar 5.3. Peta Geologi Teknik Daerah Penelitian ........................................... 24 Gambar 5.4. Kenampakan Satuan Geologi Teknik Pasir-Bongkah di Lapangan ................................................................................ Error! Bookmark not defined. Gambar 5.5. Permodelan Bentuk Awal Lereng Dengan Nilai Faktor Keamanan Hasil Perhitungan Menggunakan Software Slide 6.0 ........... Error! Bookmark not defined. Gambar 5.6. Hasil Perhitungan Faktor Keamanan Pada Lokasi Penelitian Dengan Metode Perkuatan Lereng Dinding Penahan Tanah Menggunakan Software Slide 6.0 ........................................................................... Error! Bookmark not defined. Gambar 5.7. Hasil Perhitungan Faktor Keamanan Pada Lokasi Penelitian Dengan Metode Perkuatan Lereng Metode Terasering/Cut and fill Menggunakan Software Slide 6.0 .................................................................. Error! Bookmark not defined.

vii

DAFTAR TABEL

Tabel 5.1. Data Hasil Uji Laboratorium Mekanika Tanah dari Undisturbed Sample…..…………………………………………………………………………………25 Tabel 5.2. Hubungan Nilai Faktor Keamanan dan Intensitas Longsor (Bowles, 1989) ...................................................................... Error! Bookmark not defined. Tabel 5.3 Hasil Perhitungan Nilai Faktor Keamanan Dan Analisis Kestabilan Lereng .................................................................... Error! Bookmark not defined.

viii

BAB I PENDAHULUAN 1.1

Latar Belakang Kegiatan penambangan di Indonesia, khususnya di Jawa Tengah,

merupakan kegiatan yang dapat mendatangkan keuntungan ekonomis yang cukup menjanjikan. Hal ini yang menyebabkan kegiatan penambangan menjadi semakin marak akhir-akhir ini, khususnya pertambangan rakyat yang mementingkan hasil dan kurang memperhatikan faktor-faktor lingkungan. Di wilayah Propinsi Jawa Tengah mempunyai potensi bahan galian mineral yang tersebar di beberapa tempat. Keberadaan potensi tersebut memicu adanya kegiatan pertambangan yang di lakukan guna memenuhi kebutuhan manusia baik untuk kebutuhan pribadi maupun pembangunan berskala nasional. Secara keseluruhan terdapat 74 IUP (ijin Usaha Pertambangan) dengan luas areal 5.859 ha, total volume bahan tambang tertambang mencapai 5.121.780 m3 /tahun dan menyerap tenaga kerja sebanyak 2.376 orang. Tentu saja dampak dari kegiatan tersebut akan mengakibatkan dan menyisakan lahan bekas penambangan yang rusak serta berpotensi menimbulkan degradasi terhadap lingkungan (Dinas ESDM Jateng, 2014). Terdapatnya kegiatan penambangan tanpa izin serta kurangnya perhatian terhadap pengelolaan pasca penambangan, akan menyebabkan kerusakan lahan bekas tambang. Kerusakan lahan bekas tambang mempengaruhi kelestarian fungsi lingkungan, sehingga berdampak pada meningkatnya suhu lokal, terganggunya tatanan hidrologis, menurunnya fungsi tanah sebagai media tanam dan bencana (erosi, gerakan tanah, banjir lumpur), fenomena tersebut juga terkait dengan terjadinya penurunan aspek sosial-ekonomi penduduk. Keberadaan/lokasi kerusakan lahan bekas penambangan yang tidak memperhatikan pengelolaan pasca tambang menyebar di hampir semua Kabupaten/Kota di Provinsi Jawa Tengah. Salah satu lokasi yang mengalami dampak negatif dari aktifitas penambangan yaitu di areal bekas aktifitas penambangan di Desa Ngablak Kecamatan Cluwak Kabupaten Pati. Perlu dilakukan upaya untuk mencegah atau meminimalisir potensi bahaya

ii

yang dapat ditimbulkan seperti gerakan tanah ataupun tanah longsor pada areal bekas tambang. Untuk itu diperlukan penelitian lapangan mengenai kondisi lahan bekas penambangan serta tingkat kestabilan lereng dan keamanannya sebagai acuan didalam menyusun rencana penataan lahan bekas penambangan yang berwawasan lingkungan. 1.2.

Perumusan Masalah Aktifitas penambangan yang terjadi di Desa Ngablak, Kecamatan Cluwak,

Kabupaten Pati menyebabkan suatu lereng yang rawan terjadinya gerakan tanah (longsor). Fungsi dari penelitian ini yaitu untuk mengetahui dan meningkatkan nilai faktor keamanan lereng/tebing. Permasalahan yang akan dikaji dalam penelitian ini, yaitu: 1. Kondisi fisik batuan serta uji sifat fisik tanah permukaan pada lokasi penelitian. 2. Melakukan interpretasi dari data-data yang didapatkan dari kegiatan penelitian di lapangan serta data-data sekunder dengan hasil berupa peta geologi dan peta geologi teknik Desa Ngablak Kecamatan Cluwak Kabupaten Pati, serta kondisi kestabilan lereng di lahan bekas penambangan pada lokasi penelitian. 1.3.

Lokasi Penelitian Kegiatan penelitian (studi lapangan) dilasanakan di Desa Ngablak

Kecamatan Cluwak Kabupaten Pati. Adapun lokasi penelitian dapat ditempuh kurang lebih 4-5 jam dari Yogyakarta dengan menggunakan kendaraan bermotor. Rincian perjalanan yang ditempuh yaitu jarak dari kota Yogyakarta ke kota Pati kurang lebih 160 km dapat ditempuh selama 4 jam perjalanan, selanjutnya perjalanan dari kota Pati ke lokasi penelitian yang berada di Desa Cluwak berjarak kurang lebih 30 km dapat ditempuh selama 1 jam menggunakan kendaraan bermotor. Lokasi Penelitian berada di wilayah Desa Ngablak Kecamatan Cluwak Kabupaten Pati. Desa Ngablak mempunyai batas wilayah berupa: a. Batas sebelah utara yaitu Desa Gesengan dan Desa Gerit b. Batas sebelah timur yaitu wilayah Kecamatan Tayu 2

c. Batas sebelah selatan yaitu wilayah Kecamatan Gunung Wungkal d. Batas sebelah barat yaitu Desa Ngawen dan Desa Bleber Adapun lokasi areal bekas kegiatan penambangan yang menjadi pokok penelitian, tepatnya berada pada titik koordinat X (497689) dan Y (9276961) UTM 49s. Untuk lebih jelasnya dapat diperhatikan pada kenampakan Gambar 1.1.

Gambar 1.1 Peta Citra Desa Ngablak Kecamatan Cluwak Kabupaten Pati (Google Earth, 2015)

3

BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 2.1.1

Tinjauan Umum Kestabilan Lereng Dalam menentukan kestabilan lereng, dikenal istilah Faktor Keamanan

(Safety Factor), yang merupakan perbandingan antara gaya-gaya yang menahan, terhadap gaya-gaya yang menggerakkan tanah tersebut. Bila Faktor Keamanan lebih tinggi dari satu, umumnya lereng tersebut dianggap stabil. Kemantapan suatu lereng

dinyatakan dengan “Faktor Keamanan (FK)”, yang merupakan

perbandingan antara besarnya gaya penahan dengan gaya penggerak longsoran. Faktor Keamanan Lereng Minimum, Longsoran suatu lereng penambangan umumnya terjadi melalui suatu bidang tertentu yang disebut dengan bidang gelincir (slip surface). Kestabilan lereng tergantung pada gaya penggerak dan gaya penahan yang bekerja pada bidang gelincir tersebut. Gaya penahan (resisting force) adalah gaya yang menahan agar tidak terjadi longsoran, sedangkan gaya penggerak (driving force) adalah gaya yang menyebabkan terjadinya longsoran. Perbandingan antara gaya-gaya penahan terhadap gaya-gaya yang menggerakkan tanah inilah yang disebut dengan Faktor Keamanan (FK) lereng penambangan. Secara sistematis faktor keamanan suatu lereng dapat ditulis dengan rumus sebagai berikut: Dengan ketentuan, jika: FK > 1,0: Lereng dalam kondisi stabil. FK < 1,0: Lereng tidak stabil. FK = 1,0: Lereng dalam kondisi kritis. Mengingat banyaknya faktor yang mempengaruhi tingkat kestabilan lereng penambangan maka hasil

analisa

dengan FK = 1,00 belum dapat menjamin

bahwa lereng tersebut dalam keadaan stabil. Hal ini disebabkan

karena

ada

beberapa faktor yang perlu diperhitungkan dalam analisa faktor keamanan lereng penambangan seperti kekurangan dalam pengujian contoh di laboratorium, contoh batuan yang diambil belum mewakili keadaan sebenarnya di lapangan, tinggi muka air tanah pada lereng tersebut dsb. 4

Dengan demikian, diperlukan suatu nilai faktor keamanan minimum dengan suatu nilai tertentu yang disarankan sebagai batas faktor keamanan terendah yang masih aman sehingga lereng dapat dinyatakan stabil atau tidak. Sehingga pada penelitian ini, faktor keamanan minimum yang digunakan adalah FK ≥ (sama dengan atau lebih

besar)

dari 1.25,

sesuai

prosedur dari (Bowles, 2000),

Dengan ketentuan:

2.1.2

FK ≥ 1,25

: Lereng Aman.

FK =1,07 – 1.25

: Lereng Tidak Aman.

FK < 1,07

: Lereng kritis.

Rocscience Slide Rocsience Slide adalah salah satu perangkat lunak geoteknik yang

mempunyai spesialisasi sebagai software perhitungan kestabilan lereng.Pada dasarnya Rocscience Slide adalah salah satu program di dalam paket perhitungan geoteknik Rocscience yang terdiri dari Swedge, Roclab, Phase2, RocPlane, Unwedge, dan RocData Secara umum langkah analisis kestabilan lereng dengan Rocscience Slide adalah pemodelan, identifikasi metode dan parameter perhitungan, identifikasi material, penentuan bidang gelincir, running/kalkulasi, dan interpretasi nilai FoS dengan software komplemen Slide bernama Slide Interpret. Rocscience Slide banyak digunakan di industri khususnya pertambangan dan konstruksi khususnya tanggul, bendungan, dan lereng pada sisi jalan.

2.2. 2.2.1

Geologi Regional Fisiografi Van Bemmelen (1949) membagi Jawa bagian timur dan Madura menjadi

tujuh zona fisiografi (Gambar 2.1), dari selatan ke utara berturut-turut: Zona Pegunungan Selatan Bagian Timur, Zona Solo, Zona Kendeng, Zona Randublatung, Zona Rembang, Dataran Aluvial Jawa Utara, dan Gunungapi Kuarter.

5

1.

Zona Pegunungan Selatan Bagian Timur Zona Pegunungan Selatan Bagian Timur merupakan busur

volkanik

Eosen-Miosen

yang

terdiri

dari

endapan

silisiklastik,

volkaniklastik, batuan karbonat dan volkanik dengan kemiringan lapisan yang seragam ke arah selatan (Smyth dkk., 2005). Zona ini tidak menerus, yaitu terdiri dari paling tidak tiga bagian yang terisolasi (van Bemmelen, 1949). Zona Pegunungan Selatan Jawa Bagian Timur memanjang sepanjang pantai selatan Jawa Timur dan Wonosari dekat Yogyakarta sampai ujung paling timur Pulau Jawa. Daerah ini pada umumnya mempunyai topografi yang dibentuk oleh batugamping dan volkanik, serta sering dijumpai gejala karst. 2.

Zona Solo Pada Zona Solo, formasi berumur tersier ditutupi oleh beberapa

gunungapi kwarter. Zona Solo dapat dibagi menjadi tiga subzona, yaitu:  Subzona Blitar pada bagian selatan. Subzona ini merupakan jalur depresi yang sempit di antara pegunungan selatan dan gunungapi muda, serta ditutupi oleh endapan aluvial.  Subzona Solo Bagian Tengah. Subzona ini dibentuk oleh deretan gunungapi vulkanik muda dan dataran–dataran antar pegunungan. Gunungapi tersebut adalah Gunung Lawu, Gunung Wilis, Gunung Kelud, Pegunungan Tengger dan Gunung Ijen di ujung timur Pulau Jawa. Sedangkan dataran-dataran antar gunungapinya adalah Dataran Madiun, Dataran Ponorogo, dan Dataran Kediri. Dataran antar gunungapi ini pada umumnya dibentuk oleh endapan lahar.  Subzona Ngawi pada bagian utara. Subzona ini merupakan depresi yang berbatasan dengan Subzona Solo di bagian selatan dan Pegunungan Kendeng di bagian utara. Subzona ini pada umumnya dibentuk oleh endapan aluvial dan endapan gunungapi yang kecil. 3.

Zona Kendeng Zona Kendeng merupakan antiklinorium yang memanjang

mulai dari Semarang yang kemudian menyempit ke arah timur sampai ujung 6

Jawa Timur di bagian utara. Antiklinorium ini merupakan perpanjangan ke arah timur dari Pegunungan Serayu Utara di Jawa Tengah. Smyth dkk. (2005) menyatakan bahwa Zona Kendeng merupakan jalur anjakan berarah barat-timur. Zona ini pada umumnya dibentuk oleh endapan volkanik, batupasir, batulempung, dan napal. 4.

Zona Randublatung Zona Randublatung merupakan sinklinorium yang memanjang

mulai dari Semarang di sebelah barat sampai Wonokromo di sebelah timur. Zona ini berbatasan dengan Zona Kendeng di bagian selatan dan Zona Rembang di bagian utara. 5.

Zona Rembang Zona Rembang merupakan antiklinorium yang memanjang

dengan arah barat-timur, mulai dari sebelah timur Semarang sampai Pulau Madura dan Kangean. Lebar rata-rata zona ini adalah 50 km. Zona ini merupakan hasil akhir dari gejala tektonik Tersier akhir (Pringgoprawiro, 1983). Zona ini terdiri dari sikuen Eosen- Pliosen berupa sedimen klastik laut dangkal dan karbonat yang luas. Pada zona ini terdapat suatu tinggian (Tinggian Rembang) yang dibatasi oleh sesar mayor berarah ENE-WSW (Smyth dkk., 2005). 6.

Dataran Aluvial Jawa Utara Dataran Aluvial Jawa Utara menempati dua bagian, yaitu bagian

barat dan bagian timur. Di bagian barat mulai dari Semarang ke timur sampai ke Laut Jawa dan berbatasan dengan Zona Rembang di bagian timur. Di bagian timur mulai dari Surabaya ke arah barat laut, di sebelah barat berbatasan dengan Zona Randublatung, di sebelah utara dan selatan berbatasan dengan Zona Rembang. Gunung Api Kuarter Gunung Api Kuarter menempati bagian tengah di sepanjang Zona Solo. Gunungapi yang tidak menempati Zona Solo adalah Gunung Muria. Smyth dkk. (2005) menamakan zona ini sebagai 7

Busur Volkanik Kenozoikum Akhir yang aktif sejak Miosen. Berdasarkan pembagian zona fisiografi tersebut, daerah penelitian termasuk ke dalam Zona Rembang, yang terdiri dari pegunungan lipatan berbentuk antiklinorium yang memanjang pada arah barat–timur. Pegunungan lipatan ini memanjang mulai dari utara Purwodadi melalui Blora, Jatirogo, Tuban, dan berakhir di P. Madura (Gambar 2.1).

Gambar 2.1 Peta Fisiografi Jawa Timur (van Bemmelen, 1949).

2.1.2

Stratigrafi Regional Mandala pengendapan rembang masuk ke dalam Zona Fisiografi

Rembang dari van Bemmelen (1949). Tidak seperti sedimen-sedimen pada Zona Kendeng, Mandala Rembang tidak mengandung unsur volkanik serta merupakan endapan khas paparan (Pringgoprawiro, 1983). Paparan ini memiliki kemiringan landai ke arah selatan dan diisi oleh endapan relatif tipis (ketebalan rata-rata kurang dari 1850 m). Mandala Rembang mengandung urut-urutan endapan-endapan Kenozoikum yang tebal dan tak terputus hingga Pleistosen (Gambar 2.2).

8

Gambar 2. 2 Kolom Stratigrafi Umum Mandala Rembang (Pringgoprawiro, 1983). Berikut ini adalah beberapa formasi yang diendapkan pada Mandala Rembang menurut Pringgoprawiro (1985): 1. Formasi Kujung Penamaan formasi pertama kali digunakan oleh Trooster (1937; dalam Pringgoprawiro, 1982). Lokasi tipenya ada di sekitar Desa Kujung, sepanjang Sungai Secang, Tuban. Litologi khas untuk formasi ini ialah napal, lempung napalan, berwarna abu-abu, dengan sisipan batugamping bioklasttik dan mengandung foraminifera besar. Batas bawahnya tidak diketahui karena tidak tersingkap, akan tetapi data sumur Ngimbang-1 menunjukkan adanya kedudukan selaras antara Formasi Kujung dan Formasi Ngimbang yang terletak di bawahnya. Penyebarannya terbatas di sekitar Tuban. Di lokasi tipenya, ketebalan mencapai 680 meter. Berdasarkan kehadiran foraminifera plankton dan foraminifera besarnya, 9

umur Formasi Kujung adalah Oligosen atas dan diendapkan pada lingkungan laut terbuka pada zona batial atas. 2. Formasi Prupuh Penamaan formasi pertama kali diusulkan oleh Pringgoprawiro (1982). Lokasi tipenya ada di sekitar Desa Prupuh, 5 km arah barat laut dari Desa Panceng, Paciran, dengan ciri–ciri litologi terdiri dari perselingan antara batugamping bioklastik yang kaya akan foraminifera dengan batugamping kapuran yang kompak dan getas. Formasi Prupuh diendapkan selaras di atas Formasi Kujung dan terletak selaras di bawah Formasi Tuban. Menempati jalur sempit dan memanjang pada tinggian Tuban, mulai dari Panceng di timur hingga Palang, Tuban di sebelah barat. Tebal terukur di lokasi tipe ialah 76 meter. Formasi Tuban juga tersebar ke arah lepas pantai dan dijumpai di sumur–sumur pemboran lepas pantai. Umurnya adalah Oligosen Akhir hingga Miosen Awal bagian bawah atau zona N3–N5 dan lingkungan pengendapannya adalah zona neritik luar berdasarkan foraminifera yang ada. 3. Formasi Tuban Penamaannya pertama kali diusulkan oleh Pringgoprawiro (1983), dan nama diambil dari tinggian Tuban. Tipe lokasinya adalah Desa Drajat, Paciran, Tuban, tersingkap baik di sepanjang Kali Suwuk, Desa Drajat. Ciri litologinya adalah endapan lempung yang monoton dengan sisipan batugamping. Formasi Tuban diendapkan secara selaras di atas Formasi Prupuh sedangkan bagian atasnya ditutupi secara tidak selaras oleh Formasi Paciran. Di Jawa Timur utara formasi ini mempunyai penyebaran terbatas dan hanya tersingkap di Tinggian Tuban saja. Tapi ke arah timur endapan Formasi Tuban dijumpai di Dataran Madura, sedangkan di lepas pantai hanya dijumpai pada sumur–sumur pemboran. Tebal di lokasi tipe mencapai 665 meter. Formasi Tuban berumur N5–N.6 (Miosen Awal) berdasarkan hadirnya Globigerinoides primordius, serta diendapkan pada paparan zona sublitoral luar dengan kedalaman 50-150 meter.

10

4. Formasi Tawun Penamaannya pertama kali digunakan oleh Brouwer (1957; dalam Pringgoprawiro, 1982). Stratotipenya adalah sumur pemboran BPM Tawun-5. Formasi ini terdiri atas batulempung bersisipan batugamping dan batupasir. Bagian bawah formasi ini didominasi oleh batulempung hitam-kelabu yang bergradasi hingga batulanau pasiran berwarna kelabu. Bagian atas dari formasi ini ditandai oleh akumulasi batugamping bioklastik yang ketebalannya mencapai 100 meter di beberapa tempat. Hubungan stratigrafi dengan Formasi Tuban di bawahnya dan Formasi Bulu di atasnya adalah selaras. Penyebaran Formasi ini cukup luas di Mandala Rembang Barat dan di Pulau Madura. Dijumpai pula pada sumur pemboran lepas pantai Jawa Timur Utara dan Madura. Tebal Formasi ini di sumur Tawun-5 adalah 1500 meter. Di permukaan tebalnya sekitar 730 meter

seperti

pada

penampang

Sumberan–Brangkal.

Analisa

mikropaleontologi yang dilakukan menunjukkan umur Miosen Awal teratas hingga Miosen Tengah, zona N8–N12 ditentukan dengan menggunakan

foraminifera

plangton,

sedangkan

menggunakan

foraminifera besar didapatkan umur Te-5. Lingkungan pengendapan Formasi Tawun adalah paparan dangkal pada zona sublitoral pinggir. 5. Formasi Bulu Penamaannya

diusulkan oleh Pringgoprawiro (1983) sebagai

pengganti nama “Platen Komplex” oleh Trooster (1937; dalam Pringgoprawiro, 1982). Tipe lokasinya adalah di Desa Bulu, Rembang, yaitu sepanjang Gunung Gendruwo. Ciri litologi pada stratotipenya terdiri dari batugamping pasiran yang berlapis, berbentuk plat (tebal 10 cm–33 cm) dan sisipan napal di bagian tengah. Hubungan stratigrafi Formasi Bulu dengan Formasi Tawun di bawahnya adalah selaras (Pringgoprawiro, 1982), seperti yang dapat diamati sepanjang Sungai Kemadu dan Sungai Besek, Bulu. Formasi Wonocolo yang diendapkan di atasnya juga mempunyai hubungan yang selaras. Penyebarannya cukup luas di Mandala Rembang mulai dari daerah Todanan di bagian barat hingga Madura di bagian timur. Endapan Formasi Bulu juga ditemukan pada sumur–sumur 11

pemboran lepas pantai. Pada lokasi tipe tebalnya sampai 248 meter, sedangkan di daerah lain ketebalannya berkisar antara 55 meter hingga 200 meter. Umur formasi ini ialah Miosen Tengah, zona N14–N15 atau Tf bawah

berdasarkan

atas

kandungan

foraminiferanya,

sedangkan

lingkungan pengendapannya adalah zona litoral sampai zona sublitoral pinggir berdasarkan kandungan biotanya. 6. Formasi Wonocolo Penamaannya

pertama

kali

oleh

Trooster

(1937;

dalam

Pringgoprawiro, 1982), dengan lokasi tipe di sekitar Desa Wonocolo, 20 kilometer arah timur laut dari Cepu. Ciri litologinya terdiri dari perulangan antara napal, napal lempungan hingga napal pasiran dengan perselingan kalkarenit. Napalnya kaya akan foraminifera plangton. Formasi ini terletak secara selaras dengan Formasi Ledok pada stratotipenya. Formasi Wonocolo mempunyai penyebaran yang luas di Mandala Rembang dengan arah barat–timur, mulai dari Todanan sampai tinggian Tuban. Di daerah Rembang tebalnya sekitar 100 meter. Di daerah Manjung bahkan dapat mencapai 600 meter. Umurnya adalah bagian bawah dari Miosen Akhir dan diendapkan pada lingkungan laut terbuka pada zona bathyal atas. 7. Formasi Ledok Penamaannya pertama kali diusulkan oleh Trooster (1937) dengan lokasi tipe di Antiklin Ledok, yaitu berjarak 10 km Utara Cepu. Pada lokasi tipenya, ciri litologinya adalah perulangan antara napal pasiran, kalkarenit dengan napal dan batupasir. Glaukonit yang berlimpah ditemukan di bagian

atas

formasi.

Setempat

kalkarenit

dan

napal

pasiran

memperlihatkan struktur silang siur. Hubungan stratigrafi dengan Formasi Wonocolo di bawahnya dan Formasi Mundu di atasnya adalah selaras pada lokasi tipenya. Formasi Ledok memiliki persebaran yang terbatas di Mandala Rembang. Di bagian barat endapannya ditemukan di daerah Todanan, akan tetapi ke arah timur tidak ditemukan di daerah Tinggian Tuban. Ketebalan terukur pada lokasi tipe sekitar 190 meter, sedangkan di daerah lain ketebalannya berkisar antara 82 hingga 220 meter. Berdasarkan 12

kehadiran Globorotalia plesiotumida, umur Formasi Ledok adalah Miosen Akhir atau zona N17. Lingkungan pengendapannya adalah sublitoral pinggir berdasarkan rasio plangton/bentos yang berkisar 27% sampai 30%. 8. Formasi Mundu Penamaannya pertama kali digunakan oleh Klein (1918), berasal dari nama Desa Mundu. Lokasi tipe Formasi Mundu berada di Sungai Kalen, Desa Mundu, 10 km arah barat dari Cepu, Sedangkan stratotipenya ialah lintasan sepanjang 1,5 km pada sayap Utara Antiklin Kedinding, 3 km arah barat Desa Mundu. Ciri litologinya ialah Napal kehijuan yang masif. Bagian atasnya ditempati oleh batugamping pasiran. Formasi Mundu diendapkan selaras di atas Formasi Ledok dan dengan Formasi Lidah di atasnya. Penyebarannya sempit di kawasan Mandala Rembang, yaitu di sekitar Todanan dan Tinggian Tuban. Ketebalan rata–rata Formasi Mundu adalah 255 meter hingga 342 meter. Umurnya adalah Miosen Akhir hingga pliosen atau zona N.18–N.20 dari analisa foraminifera plangtonnya. Lingkungan pengendapannya adalah lingkungan laut terbuka dengan kedalaman antara 700 meter hingga 1000 meter. Semakin ke atas kedalamannya berkurang hingga laut dangkal pada zona sublitoral pinggir. 9. Formasi Paciran Penamaannya diambil dari Kota Paciran (Pringgoprawiro, 1983), Tuban. Stratotipenya adalah batugamping terumbu di sekitar Bukit Piramid. Formasi ini terdiri dari batugamping terumbu yang masif, seringkali memperlihatkan gejala karst. Formasi Paciran diendapkan tidak selaras di atas Formasi Mundu dan mempunyai hubungan yang menjemari dengan Formasi Lidah. Endapan formasi ini banyak ditemukan di Tinggian Tuban dan di Pulau Madura dengan ketebalan berkisar antara 105 meter hingga 150 meter. Umurnya diketahui berkisar antara Pliosen dan Pleistosen. Lingkungan pengendapannya adalah di laut dangkal, jernih, hangat, dekat pantai, zona litoral–sublitoral pinggir.

13

10. Formasi Lidah Penamaan Lidah Formation pertama kali digunakan Brouwer (1957), sedangkan van Bemmelen (1949) menyebutnya Blue Clays. Stratotipe hipo Formasi Lidah berada di Banyuurip, Kawengan, Cepu (Pringgoprawiro, 1983). Ciri litologi terdiri dari batulempung yang monoton, berwarna biru tua, plastis, dan berlapis buruk. Formasi ini selaras diendapkan di atas Formasi Sonde. Penyebarannya sempit yaitu hanya di depresi Randublatung (Mandala Rembang), mulai dari Pati hingga Surabaya. Ketebalan formasi berkisar antara 130 meter hingga 575 meter. Umurnya berkisar antara pliosen hingga pleistosen berdasarkan atas foraminifera plankton. Sejak Oligosen Akhir terjadi fasa transgresi. Fasa transgresi ini berlangsung sejak N.4 sampai N.10 yang kemudian mencapai puncaknya selama interval N.8-N.10 (Djuhaeni dan Nugroho, 2002). Pada kala akhir Miosen Awal, Formasi Tawun mulai diendapkan. Pada kala Miosen Tengah, terjadi fasa regresi disebabkan karena adanya suatu pengangkatan yang meliputi daerah yang luas di Indonesia (Umbgrove, 1949 dalam Pringgoprawiro, 1983). Pengangkatan ini menyebabkan terjadinya pembentukan sedimen berupa batupasir kuarsa dengan sisipan-sisipan lapisan batubara dan gipsum, yaitu Formasi Ngrayong. Formasi Ngrayong diendapkan secara selaras dan kadang-kadang menjari dengan Formasi Tawun. Formasi ini diendapkan pada lingkungan fluvial (non-marine), daerah pasang surut sampai dengan neritik tengah. Batupasir mendominasi formasi ini dengan sisipan-sisipan batulempung dan batugamping, serta kadang-kadang dijumpai lapisan batubara tipis atau batulempung karbonan (Kadar dan Sudijono, 1994). Hampir 50% kuarsa pada batupasir Formasi Ngrayong berasal dari batuan metamorf, kemungkinan dari Busur Karimunjawa dan Busur Bawean (Smyth dkk., 2003). Datun (1982) menyatakan bahwa arah sedimentasi pada saat pembentukan batupasir Formasi Ngrayong pada kala Miosen Tengah adalah dari utara ke selatan. Pada kala tersebut, sebagian basement yang terdiri dari gneis, sekis, dan granit muncul di atas permukaan laut sebagai daratan. 14

Fasa transgresi terjadi pada akhir Miosen Tengah sehingga daerah Rembang tenggelam lagi di bawah permukaan (Pringgoprawiro, 1983). Proses pengendapan berlangsung pada lingkungan laut dangkal neritik tepi sampai neritik tengah yang ditandai dengan diendapkannya Formasi Bulu dan Formasi Wonocolo. Formasi Bulu diendapkan secara selaras di atas Formasi Ngrayong, terdiri atas batugamping, kadang-kadang berlapis dan pasiran, sering membentuk pelat-pelat (platy) atau berlapis tipis, dengan sisipan napal dan batupasir. Formasi Bulu ditindih secara selaras oleh atau menjari dengan Formasi Wonocolo. Formasi Wonocolo dicirikan oleh batulempung gampingan dengan sisipan batugamping dan lapisan-lapisan tipis batupasir glaukonit di lapisan bagian bawah (Kadar dan Sudijono, 1994). Fasa transgresi mencapai maksimumnya pada N.15/N.16 dan kemudian diikuti fasa regresi pada interval N.16 - N.17 (Djuhaeni dan Nugroho, 2002). Pada kala Miosen Akhir,diendapkan Formasi Ledok secara tidak selaras diatas Formasi Wonocolo pada lingkungan laut terbuka, tepatnya pada zona neritik tengah sampai batial atas. Formasi ini memiliki ciri litologi batuan sedimen klastik seperti batulempung, napal, dan batulanau dengan sisipan batugamping yang berumur Miosen Akhir. Ketidakselarasan disini ditandai dengan hilangnya Zona N.15 dan bagian bawah Zona N.16 karena proses erosi atau ketiadaan pengendapan (hiatus) (Kadar dan Sudijono, 1994). Formasi Mundu kemudian diendapkan secara selaras diatas Formasi Ledok pada kala Miosen Akhir sampai Pliosen pada fasa transgresi. Formasi ini diendapkan pada lingkungan laut dalam, batial sampai abisal. Maksimum transgresi berlangsung pada interval N.19-N.20, yang juga sebagai interval genanglaut terbesar selama Tersier di Cekungan Jawa Timur Utara (Djuhaeni dan Nugroho, 2002). Setelah Formasi Mundu, tepatnya pada kala Pliosen sampai Pleistosen diendapkan Formasi Lidah secara tidak selaras pada lingkungan laut dangkal, neritik tepi. Pada bagian bawah formasi ini dijumpai Anggota Solorejo yang memiliki ciri litologi kalkarenit dan batupasir glaukonit 15

gampingan. Pada kalkarenitnya banyak dijumpai fosil-fosil foraminifera plangton hasil rombakan (reworked fossils) dari formasi yang lebih tua. Hal tersebut mengindikasikan turunnya permukaan laut atau merupakan hasil erosi daerah-daerah yang terangkat akibat pengangkatan dan perlipatan Cekungan Jawa Timur Utara (Kadar dan Sudijono, 1994). Fasa regresi berlangsung pada interval N.21-N.23 (Djuhaeni dan Nugroho, 2002). Formasi Paciran diperkirakan terendapkan pada kala yang sama dengan Formasi Lidah karena sama-sama menindih Anggota Solorejo Formasi Lidah. Formasi ini diendapkan pada lingkungan laut dangkal, mungkin sekali neritik tengah. Kadar dan Sudijono (1994) memperkirakan Gunungapi Lasem dan Gunungapi Muria mulai aktif sejak Pliosen Akhir. Kegiatan vulkanik ini menghasilkan endapan Gunungapi Kuarter di daerah ini. Endapan Gunungapi Lasem tersebar di sekitar lereng barat Gunung Lasem (806 m di atas permukaan laut), terdiri atas andesit berupa aliran lava, aglomerat, breksi volkanik, tuf lapili, tuf halus, dan lahar,sedangkan Gunung Muria menghasilkan Endapan Gunungapi Muria yang didominasi oleh tuf, lahar, dan tuf pasiran. Endapan Gunungapi Lasem dan Endapan Gunungapi Muria terletak secara tak selaras di atas satuansatuan yang lebih tua. Endapan termuda adalah Aluvium yang terdiri dari endapan sungai dan endapan pantai. Endapan pantai menempati daerah pantai. Pada daerah penelitian tersingkap batuan, berurut dari tua ke muda, dari Formasi Tawun, Formasi Ngrayong, Formasi Bulu, dan Formasi Wonocolo.

2.1.3

Struktur Regional Tatanan tektonik dan struktur geologi di daerah Jawa tidak terlepas dari teori

tektonik lempeng. Kepulauan Indonesia merupakan titik pertemuan antara tiga lempeng besar, yaitu Lempeng Eurasia yang relatif diam, Lempeng Samudera Pasifik yang bergerak relatif kearah baratlaut, dan Lempeng Indo-Australia yang 16

relatif bergerak ke arah utara (Hamilton, 1979). Van Bemmelen (1949) membagi Pulau Jawa menjadi dua elemen struktur, yaitu Geosinklin Jawa Utara dan Geantiklin Jawa Selatan. Kedua elemen tersebut memanjang berarah barat-timur. Geosinklin Jawa Utara dikenal dengan nama Cekungan Jawa Timur Utara.Strukturstruktur yang berkembang tersebut diakibatkan oleh pengangkatan yang terjadi pada kala Intra Miosen dan pada kala Plio-Pleistosen (van Bemmelen, 1949). Pulunggono dan Martodjojo (1994) menyatakan bahwa pola struktur dominan yang berkembang di Pulau Jawa adalah: 

Pola Meratus, berarah timurlaut-baratdaya (NE-SW) terbentuk pada 80 sampai 53 juta tahun yang lalu (Kapur Akhir-Eosen Awal).Pola ini ditunjukkan oleh Tinggian Karimunjawa di kawasan Laut Jawa yang diperkirakan menerus ke arah baratdaya ke daerah antara Luk Ulo (Jawa Tengah) sampai Sesar Cimandiri (Jawa Barat).



Pola Sunda, berarah utara-selatan (N-S) terbentuk 53 sampai 32 juta tahun yang lalu (Eosen Awal-Oligosen Awal). Pola kelurusan struktur ini adalah yang paling dominan di daerah Jawa Barat. Pola Sunda ini merupakan sesar-sesar yang dalam dan menerus sampai Sumatra. Pola ini merupakan pola yang berumur lebih muda sehingga keberadaannya mengaktifkan kembali Pola Meratus.



Pola Jawa, berarah timur-barat (E-W) terbentuk sejak 32 juta tahun yang lalu sampai sekarang (Oligosen Akhir-Resen).Pola ini adalah pola termuda yang mengaktifkan kembali seluruh pola yang telah ada sebelumnya.

Berdasarkan pada penelitian yang dilakukan oleh Sribudiyani dkk. (2003), pola struktur permukaan yang berkembang pada daerah penelitian adalah pola struktur yang mempunyai kelurusan berarah timur laut-barat daya dan barat-timur.

17

BAB III MAKSUD, TUJUAN DAN MANFAAT 3.1. Maksud Kegiatan penelitian dilakukan dengan maksud untuk melakukan studi tentang kondisi geologi teknik yang terdapat di daerah tersebut berdasarkan data sekunder dan penelitian terdahulu.. 3.2. Tujuan Terdapat beberapa tujuan dilakukannya penelitian ini, yaitu: a). Mengetahui kondisi

geologi dan persebaran litologi yang terdapat pada

lokasi penelitian. b). Mengetahui c).

kondisi geologi teknik pada lokasi penelitian.

Mengetahui nilai faktor keamanan dan kestabilan lereng pada areal bekas tambang pada lokasi penelitian.

3.3. Manfaat Penelitian yang telah dilakukan di Desa Ngablak Kecamatan Cluwak Kabupaten Pati ini mempunyai beberapa manfaat, baik untuk pemerintah, masyarakat maupun untuk instansi Pendidikan. Manfaatnya diantaranya adalah sebagai berikut: 1. Manfaat untuk Pemerintah Lokasi penelitian merupakan area bekas tambang yang mempunyai lereng rawan longsor dan berbatasan langsung dengan lahan bengkok Kepala Desa Ngablak. Lereng rawan longsor akan menyebabkan lahan bengkok tersebut semakin tergerus dan luasanya berkurang. Penelitian ini dilaksanakan untuk mengetahui nilai faktor keamanan lereng dan meningkatkan nilai kemananan lereng tersebut sehingga dapat mengurangi potensi longsor dan menjadi lereng yang stabil dan aman. Setelah lereng menjadi aman dan stabil, maka luasan lahan bengkok pun akan tetap terjaga seperti keadaan semula. 2. Manfaat untuk Masyarakat

18

Kondisi lereng tidak stabil dan rawan longsor akan sangat membahayakan bagi masyarakat yang melakukan aktifitas di sekitar lereng tersebut. Peningkatan faktor keamanan lereng akan menjadikan lereng menjadi aman dan stabil sehingga masyarakat dapat melakukan aktifitas di sekitar lereng dengan rasa aman dan nyaman. 3. Manfaat untuk Instansi Pendidikan Hasil dari penelitian ini nantinya diharapkan dapat menjadi acuan atau referensi bagi mahasiswa ataupun pihak instansi pendidikan (universitas) yang akan melakukan penelitian lebih lanjut mengenai faktor keamanan tebing ataupun penelitian di Desa Ngablak dan sekitarnya.

19

BAB IV METODE PENELITIAN

Metode yang digunakan dalam penelitian ini adalah metode analisis kuantitatif dan kualitiatif. Alur metode penelitian secara lengkap dapat dilihat pada gambar 2. Tahap awal dimulai dengan dilakukannya studi literatur mengenai aspekaspek yang dibutuhkan untuk mengetahui nilai faktor keamanan terhadap metode yang akan dilakukan untuk memperkuat tebing pada areal

bekas tambang.

Selanjutnya dilakukan studi tentang keadaan geologi regional daerah penelitian dan pengumpulan data sekunder yang dibutuhkan seperti: 1. Peta Rupabumi Indonesia. 2. Peta geologi regional daerah penelitian. 3. Peta administrasi daerah penelitian. Untuk mendapatkan informasi awal mengenai daerah penelitian dalam melakukan survei dan penyelidikan lapangan. Tahap selanjutnya yang dilakukan yaitu penyelidikan lapangan untuk pengambilan data primer. Metode yang dilakukan yaitu pemetaan geologi teknik di wilayah Desa Ngablak serta uji sondir dan pengambilan undisturbed sample pada areal lahan bekas tambang. Pemetaan geologi teknik dilakukan dengan tujuan untuk mengetahui kondisi fisik batuan serta persebarannya pada lokasi penelitian. Pengambilan undisturbed sample bertujuan untuk mengetahui sifat mekanika tanah lokasi penelitian. Setelah dilakukan penyelidikan lapangan serta uji laboratorium mekanika tanah dari undisturbed sample, maka di dapatkan data geologi teknik, data hasil uji sondir dan data mekanika

tanah. Tahap selanjutnya

yaitu

mengolah

dan

menginterpretasi data-data tersebut dengan menggunakan perangkat lunak Slide 6.0. Data geologi fisik

diolah dan diinterpretasi sehingga mendapatkan hasil peta

geologi teknik. Dari semua aspek data-data yang diperoleh dapat di interpretasikan dan didapatkan perencanaan yang tepat untuk penanggulangan lereng. 20

Gambar 4. 1 Diagram Alir Penelitian

21

BAB V HASIL DAN PEMBAHASAN 5.1. Litologi Penyusun Daerah Penelitian Desa Ngablak, Kecamatan Cluwak berada di bagian utara Kabupaten pati, di sisi timur laut Gunung muria. Pada lokasi ini ditemukan dua jenis litologi yaitu Satuan Breksi dan Satuan Tuff (Gambar 5.1)

Gambar 5. 1 Peta Geologi Daerah Penelitian Satuan Breksi Vulkanik Sekitar 85% area pada lokasi penelitian tersusun oleh litologi Satuan Breksi Vulkanik (gambar 5.2). Satuan Breksi ini mempunyai warna coklat, berstruktur masif, masih terlihat sortasi yang buruk dan tersusun atas fragmen berupa andesit berukuran kerakal (4-64 mm) – bongkah (>64 mm) dan matriks berupa tuff berukuran pasir sedang (1/4-1/2 mm) sampai pasir kasar (1/2 – 1 mm). Satuan Tuff Litologi tuff (gambar 5.2) berwarna putih kecoklat coklatan, berstruktur masif, tersortasi baik, kemas tertutup dengan sortasi baik dan berukuran pasir sedang (1/4-1/2 mm) sampai pasir kasar (1/2 – 1 mm), memiliki arah perlapisan 22

(dip/strike) N65º E/15º , tersebar di bagian utara lokasi penelitian dan melampar sekitar 15% dari total pelamparan Desa Cluwak.

Gambar 5. 2 Kenampakan Singkapan Breksi dan Tuff di Lapangan

5.2 Kondisi Geologi Teknik Daerah Penelitian Untuk mengetahui kondisi geologi teknik pada lokasi penelitian, maka dilakukan pemetaan geologi teknik. Pemetaan geologi teknik mengacu pada sifat fisik batuan. Berbeda dengan pemetaan geologi yang mengacu pada jenis batuan dasar sehingga kurang begitu memperhatikan perbedaan fisik batuan. Dari hasil pemetaan geologi tenknik, maka didapatkan 1 (satu) satuan geologi teknik, yaitu Satuan Material Lepas Berukuran Berukuran Pasir (1/ 16 – 2 mm) – Bongkah (> 64 cm) (Gambar 5.3).

23

Gambar 5.3. Peta Geologi Teknik Daerah Penelitian Satuan Material ini merupakan hasil rombakan/pelapukan dari satuan breksi dan juga hasil dari endapan sungai yang belum terkompaksi. Satuan material ini bewarna abu – abu kecoklatan, berukuran pasir – bongkah serta masih bersifat lepasan (gambar 5.4). Berdasarkan hasil analisis uji laboratoirum atas undistrbed sample, sifat mekanika tanah di satuan ini yaitu mempunyai kandungan air 51,79%, berat isi, kering 1,09 gr/cm3, jenuh air 1,65 gr/cm3, kohesi 0,142 kg/cm2 dan sudut geser dalam (ϕ) sebesar 8,80o (tabel 5.1).

Gambar 5. 4 . Kenampakan Satuan Geologi Teknik Pasir-Bongkah di Lapangan

24

Tabel 5. 1 . Data Hasil Uji Laboratorium Mekanika Tanah dari Undisturbed Sample

5.3. Analisis Faktor Keamanan Kestabilan Lereng Menggunakan Perangkat Lunak Slide 6.0 Perangkat lunak Slide 6.0 membutuhkan beberapa parameter data untuk dapat melakukan analisis kestabilan lereng/tebing. Beberapa parameter yang dibutuhkan antara lain bentuk dua dimensi lereng, sifat material lereng (material properties) dengan parameter berupa berat isi material dalam keadaan basah (γWet), kohesi (c), dan derajat sudut geser dalam (ϕ). Perangkat lunak Slide 6.0 menyediakan beberapa pilihan metode untuk mengolah data- data yang telah dimasukkan untuk analisis dan perhitungan nilai faktor keamanan lereng. Metode – metode yang tersedia dalam perangkat lunak Slide 6.0 ini diantaranya yaitu metode Bishop, metode Corps of Engineers, metode Mongestern-Price, metode Janbu, metode Lowe- Karafiath, metode Fellenius (Ordinary), dan metode Spencer. Berdasarkan penelitian-penelitian yang telah dilakukan dan studi-studi yang menyeluruh tentang keruntuhan lereng, maka dibagi 3 kelompok rentang Faktor Keamanan (FK) ditinjau dari intensitas kelongsorannya (Bowles, 1989), seperti yang diperlihatkan pada tabel 5.2. Tabel 5. 2 Hubungan Nilai Faktor Keamanan dan Intensitas Longsor (Bowles, 1989)

25

Perhitungan yang pertama kali dilakukan adalah perhitungan untuk mengetahui besaran nilai faktor keamanan lereng pada kondisi awal. Kondisi awal lereng mempunyai dimensi yaitu tinggi lereng 6,78 meter dengan sudut kemiringan lereng 46,7°. Material penyusun lereng ini mempunyai sifat keteknikan berupa nilai unit weight sebesar 16,5 kN/m3, nilai kohesi sebesar 14,2 kN/m2, dan nilai sudut geser dalam (ϕ) sebesar 8,80o. Dari data – data ini kemudian dilakukan perhitungan secara otomatis menggunakan perangkat lunak Slide 6.0 dengan metode perhitungan Fellenius (Ordinary) dan metode Bishop. Hasil perhitungan menunjukkan nilai FK lereng pada kondisi awal sebesar 0,990 (gambar 5.5). Berdasarkan klasifikasi Bowles, 1989 (tabel 5.2.) dengan nilai FK lereng sebesar 0,990 (FK kurang dari 1,07) maka lereng ini masuk dalam kategori lereng labil atau lereng yang berpotensi sering terjadi longsor. Hal ini menyebabkan kawasan sekitar lereng menjadi tempat yang tidak aman bagi warga sekitar yang ingin melakukan aktivitas. Tindakan yang perlu dilakukan untuk meningkatkan keamanan dan kestabilan lereng yaitu dengan cara melakukan metode perkuatan lereng. Ada beberapa metode perkuatan lereng yang dapat dilakukan, diantaranya yang akan dipakai dalam analisis ini adalah metode pemasangan dinding penahan dan metode terasering atau metode cut and fill.

Gambar 5. 5 Permodelan Bentuk Awal Lereng Dengan Nilai Faktor Keamanan Hasil Perhitungan Menggunakan Software Slide 6.0 26

Metode Perkuatan Lereng Dengan Dinding Penahan Tanah Dinding penahan tanah adalah

suatu konstruksi yang berfungsi untuk

menahan dan mencegah keruntuhan/kelongsoran tanah yang miring atau lereng yang kemantapannya tidak dapat dijamin oleh lereng tanah itu sendiri. Tanah yang tertahan memberikan dorongan secara aktif pada struktur dinding sehingga struktur cenderung akan terguling atau akan tergeser. Ketentuan dalam pembuatan pembuatan dinding penahan tanah didasarkan pada SNI 2847:2013 khususnya dalam bab 14 tentang dinding struktural. Dimensi dinding penahan yang akan dibangun setinggi 5,4 meter dengan ketebalan 0,5 meter pada bagian atas bangunan dinding penahan dan menebal ke bawah sampai pada bagian dasar dinding pada permukaan tanah setebal 1 meter. Kemiringan bangunan dinding penahan sama seperti kemiringan lereng karena dinding penahan dibangun menempel pada lereng. Material Properties dari dinding penahan tanah pada permodelan mempunyai nilai γWet sebesar 20 kN/m2, c sebesar 50 kN/m2 dan nilai sudut geser dalam (ϕ) sebesar 35o. (Badan Standardisasi Nasional, 2013). Hasil analisis dan perhitungan pada permodelan lereng yang telah dilakukan perkuatan dengan pemasangan konstruksi dinding penahan tanah menunjukkan peningkatan nilai faktor keamanan tebing. Nilai FK yang dihasilkan dari metode perkuatan lereng dinding penahan ini adalah 1,103 (gambar 5.6.) Berdasarkan klasifikasi Bowles, 1989 (Tabel 5.2) dengan nilai FK lereng sebesar 1,103 (FK antara 1,07 sampai 1,25) maka lereng ini masuk dalam kategori lereng kritis atau lereng yang pernah terjadi longsor dan masih berpotensi terjadi longsor kembali.

27

Gambar 5. 6 . Hasil Perhitungan Faktor Keamanan Pada Lokasi Penelitian Dengan Metode Perkuatan Lereng Dinding Penahan Tanah Menggunakan Software Slide 6.0

Metode Perkuatan Lereng Dengan Terasering atau Cut and fill Prinsip dasar dari metode cut and fill ini yaitu menggali atau memotong (cut) dan menimbun urugan atau mengisi (fill). Maksud dari metode ini yaitu menggali atau memotong bagian lereng yang lebih tinggi kemudian tanah hasil galian tersebut digunakan sebagai tanah urugan bagian bawah lereng. Inti dari metode cut and fill ini adalah merubah geometri lereng, baik slope atau sudut kemiringan lereng, ketinggian lereng, dan merubah bentuk lereng menjadi berundak. Untuk menguji efisiensi dari metode cut and fill ini, maka perlu dilakukan perhitungan dan analisis nilai faktor kemanan lereng. Analisis dan perhitungan nilai faktor keamanan lereng menggunakan pembuatan permodelan dengan perangkat lunak Slide 6.0. Permodelan kondisi awal lereng yang telah dibuat dapat digunakan untuk membantu dalam analisis ini, dari permodelan tersebut kemudian dilakukan potongan – potongan pada bagian dimensi lereng sesuai dengan desain cut and fill dari gambar teknik. Dimensi awal lereng mempunyai ukuran tinggi 6,78 meter dengan sudut kemiringan lereng 46,7°. Selanjutnya dilakukan perkuatan cut and fill dengan 28

merubah bentuk lereng menjadi dua undakan/jenjang dengan slope yang lebih landai dibandingkan keadaan awal lereng. Jenjang lereng bagian bawah menjadi setinggi 3,6 meter dengan sudut kemiringan lereng 39,9 dan tinggi jenjang lereng bagian atas menjadi 3,9 meter dengan sudut kemiringan lereng sebesar 43,6o . Setelah dilakukan analisis dan perhitungan nilai FK dengan metode Fellenius dan Bishop menggunakan perangkat lunak Slide 6.0 pada kondisi lereng dengan perkuatan cut and fill, didapatkan hasil berupa peningkatan nilai FK yang cukup signifikan. Nilai faktor keamanan pada kondisi awal tebing sebesar 0,990 dan setelah dilakukan perkuatan dengan metode cut and fill didapatkan nilai faktor keamanan sebesar 1,332 (Gambar 5.7.). pemasangan dinding penahan dan metode terasering atau metode cut and fill.

Gambar 5. 7. Hasil Perhitungan Faktor Keamanan Pada Lokasi Penelitian Dengan Metode Perkuatan Lereng Metode Terasering/Cut and fill Menggunakan Software Slide 6.0 Berdasarkan klasifikasi Bowles, 1989 dengan nilai FK lereng yang dihasilkan sebesar 1,332 (FK di atas 1,25) maka dapat diinterpretasikan bahwa setelah dilakukan perkuatan lereng dengan metode cut and fill, lereng dalam kondisi yang aman dan relatif stabil dan jarang terjadi longsor dengan potensi longsor yang sangat kecil. Analisis kestabilan lereng dan perhitungan nilai FK yang telah dilakukan menggunakan perangkat lunak Slide 6.0, menunjukkan bahwa kondisi 29

lereng yang berbeda dengan sifat material

penyusun lereng yang sama akan

menghasilkan kestabilan lereng yang berbeda. Hasil analisis kestabilan lereng yang menunjukkan keterkaitan kondisi lereng, nilai faktor keamanan dan tingkat kestabilan lereng akan ditunjukkan Tabel 5.3. Tabel 5. 3. Hasil Perhitungan Nilai Faktor Keamanan Dan Analisis Kestabilan Lereng

30

BAB VI KESIMPULAN DAN SARAN 6.1. Kesimpulan Berdasarkan hasil penelitian yang telah dilakukan didapatkan kesimpulan sebagai berikut: 1.

Daerah penelitian berada di Desa Ngablak Kecamatan Cluwak Kabupaten Pati terdiri dari litologi berupa Satuan Breksi Vulkanik dan Satuan Tuff.

2.

Pada daerah penelitian terdapat 1 (satu) satuan geologi teknik, yaitu Satuan Material Lepas Berukuran Berukuran Pasir (1/16 – 2 mm) – Bongkah (> 64 cm).

3.

Nilai faktor keamanan lereng pada kondisi awal sebesar 0,990, lereng dengan pembuatan dinding penahan tanah meningkatkan nilai faktor keamanan menjadi 1,103 dan metode cut and fill yang dapat meningkatkan faktor keamanan tanah menjadi 1,330.

6.2. Saran

31

DAFTAR PUSTAKA

Badan Standardisasi Nasional.

(2013) Persyaratan Beton Struktural Untuk

Bangunan Gedung. Jakarta: BSN Bappeda Kabupaten Pati. (2012) Pengenalan Wilayah Dan Potensi Kabupaten Pati. Pati: Bappeda. Bishop, A.W. (1955) The Use of the Slip Circle in the Stability Analysis of Slopes.Great Britain: Geotechnique Vol. 5, No. 1, Mar., pp. 7-17. Bowles, J.E. (1989) Sifat-sifat Fisik & Geoteknis Tanah, Jakarta: Erlangga. Buma, J. & Van Asch, T. (1997) Landslide Recognition. Chicester: Wiley. Das, B.M. (1994) Mekanika Tanah Jilid 1 (Prinsip- Prinsip Rekayasa Geoteknik). Jakarta: Erlangga. Dinas ESDM Jateng. (2014) Rekap Daftar Izin Usaha Pertambangan (IUP) Operasi Produksi. Semarang: Dinas ESDM. Hardiyatmo, H.C. (1992) Mekanika Tanah I, Jakarta: PT. Gramedia Pustaka Utama. Karnawati, Dwikorita. (2005) Bencana Alam Gerakan Massa Tanah di Indonesia dan Upaya Penanggulangannya. Yogyakarta: Jurusan Teknik Geologi Universitas Gadjah Mada Kusuma, R.I., Mina, E., & Ihsan, I. (2016) Tinjauan Sifat Fisis dan Mekanis Tanah. Jurnal Fondasi Volume 5 No. 2 Maulana, H. & Inayatillah, A. (2013) Analisis Kestabilan Lereng dengan Software Sockscience Slide 6.0 #1. Jakarta: Civil for Future. Pangemanan, Violetta G.M. 2014. Analisis Kestabilan Lereng dengan Metode Fellenius. Juranal Sipil Statik Volume 2 No.1 hal 37-46.

32

Sutarso, B. & Suyitno, P. (1976) The Diapiric Structure and its relations to the occurrence of hydrocarbon in Northeast Java Basin. Presentasi Paper Pertemuan Ke 5 IAGI. 46 Halaman. Suwarti, T. dan Wikarno, R. (1992) Peta Geologi Lembar Kudus, Jawa. Bandung: Puslitbang Geologi. Van Bemmelen, R.W. (1949) The Geology of Indonesia. Martinus Nyhof: The Haque. Varnes, D.J. (1978) Slope Movement Types nad Processes.Washington D. C : Transportation and Road Research Board, National Academy of Science.

33