BAB II TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Definisi Gerakan Tanah
Tanah longsor adalah gerakan menuruni atau keluar lereng oleh
massa tanah atau batuan penyusun lereng, ataupun percampuran
keduanya sebagai bahan rombakan, akibat dari terganggunya
kestabilan tanah atau batuan penyusun lereng tersebut. ( Karnawati,
2005) Menurut Direktorat Vulkanologi dan Mitigasi Bencana Geologi
(2005) menyatakan bahwa tanah longsor boleh disebut juga dengan
gerakan tanah. Didefinisikan sebagai massa tanah atau material
campuran lempung, kerikil, pasir, dan kerakal serta bongkah dan
lumpur, yang bergerak sepanjang lereng atau keluar lereng karena
faktor gravitasi bumi. Gerakan tanah adalah gerakan perpindahan
atau gerakan lereng dari bagian atas atau perpindahan massa tanah
maupun batu pada arah tegak, mendatar atau miring dari kedudukan
semula. (Varnes, 1978 dalam Zakaria, 2009) 2.2 Faktor Penyebab
Gerakan Tanah/ Longsoran Karnawati, (2004 dalam Alhasanah 2006)
menjelaskan bahwa terjadinya longsor karena adanya faktor-faktor
pengontrol gerakan di antaranya
geomorfologi, geologi, geohidrologi, dan tata guna lahan, serta
adanya proses-
6
7
proses pemicu gerakan seperti, infiltrasi air ke dalam lereng,
getaran, dan aktivitas manusia. Faktor Pengontrol o Kelerengan
(slope) Menurut Karnawati (2001), kelerengan menjadi faktor yang
sangat penting dalam proses terjadinya tanah longsor. Pembagian
zona kerentanan sangat terkait dengan kondisi kemiringan lereng.
Kondisi kemiringan lereng lebih 15 perlu mendapat perhatian
terhadap kemungkinan bencana tanah longsor dan tentunya dengan
mempertimbangkan faktor-faktor lain yang mendukung. Pada dasarnya
sebagian besar wilayah di Indonesia merupakan daerah perbukitan
atau pegunungan yang membentuk lahan miring. Karnawati, (2001)
menyebutkan terdapat tiga tipologi lereng yang rentan untuk
bergerak/longsor, yaitu : 1. Lereng yang tersusun oleh tumpukan
tanah gembur di alasi oleh batuan atau tanah yang lebih kompak 2.
Lereng yang tersusun oleh pelapisan batuan miring searah lereng,
dan 3. Lereng yang tersusun oleh blok-blok batuan. o Kondisi
Geologi Faktor geologi yang mempengaruhi terjadinya gerakan tanah
adalah struktur geologi, sifat batuan, hilangnya perekat tanah
karena proses alami (pelarutan). Struktur geologi yang mempengaruhi
terjadinya gerakan tanah adalah:
8
kontak batuan dasar dengan pelapukan batuan, retakan/rekahan,
perlapisan batuan, dan patahan. Zona patahan merupakan zona lemah
yang mengakibatkan kekuatan batuan berkurang sehingga menimbulkan
banyak retakan yang memudahkan air meresap (Surono, 2003). Struktur
perlapisan batuan dapat bertindak sebagai bidang gelincir sehingga
kemiringan perlapisan batuan yang searah dengan kemiringan lereng
berpotensi mengalami gerakan tanah. Retakan batuan sering menjadi
saluran air masuk ke dalam lereng, semakin banyak air yang masuk
melewati kekar, tekanan air juga akan semakin meningkat, mengingat
jalur tersebut merupakan bidang dengan kuat geser lemah, maka
kenaikan tekanan air sangat mudah menggerakkan lereng melalui jalur
tersebut. Dalam mempelajari aspek kekuatan batuan dikenal istilah.
RQD (rock quality designation) yaitu suatu penandaan atau penilaian
kualitas batuan berdasarkan kerapatan kekar. RQD penting untuk
digunakan dalam pembobotan massa batuan (Rock Mass Rating, RMR) dan
pembobotan massa lereng (Slope Mass Rating, SMR). Perhitungan RQD
biasa didapat dari perhitungan langsung dari singkapan batuan yang
mengalami retakan-retakan (baik lapisan batuan maupun kekar atau
sesar) berdasarkan rumus Hudson, (1979 dalam
Djakamihardja & Soebowo, 1996) sebagai berikut: RQD = 100
(0.1 l + 1) e- 0.1 l (l) adalah rasio antara jumlah kekar dengan
panjang scan-line (kekar/meter). Makin besar nilai RQD, maka
frekuensi retakannya kecil. Frekuensi retakannya makin banyak,
nilai RQD makin kecil.
9
Jika frekuensi retakan = 20 kekar/meter, maka RQD = 40,60 % Jika
frekuensi retakan = 11 kekar/meter, maka RQD = 69,90 % Jika
frekuensi retakan = 5 kekar/meter, maka RQD = 90,9 % Jika frekuensi
retakan = 2 kekar/meter, maka RQD = 98,2 % Dalam menentukan
kualitas batuan dapat di klasifikasikan berdasarkan nilai
prosentase dari hasil perhitungan nilai RQD. (Tabel 1) berikut:
Tabel 1. Klasifikasi kualitas batuan berdasarkan nilai RQD
(Bieniawski, 1973 dalam Zakaria, 2009) RQD % 0-20% 21-40% 41-60%
61-80% 81-100% o Kualitas Sangat buruk Buruk Sedang Baik Sangat
Baik
Tata guna lahan Tanah longsor banyak terjadi di daerah tata guna
lahan perkebunan,
pemukiman, dan pertanian yang berada pada lokasi 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. Sedangkan untuk daerah perkebunan
penyebabnya adalah karena akar pohonnya tidak dapat menembus bidang
longsoran yang dalam dan umumnya terjadi di daerah longsoran lama.
Faktor Pemicu Gangguan yang merupakan pemicu tanah longsor
merupakan proses alamiah atau tidak alamiah ataupun kombinasi
keduanya, yang secara aktif mempercepat proses hilangnya kestabilan
pada suatu lereng. Jadi pemicu ini dapat
10
berperan dalam mempercepat peningkatan gaya
penggerak/peluncur/driving force, mempercepat pengurangan gaya
penahan gerakan/resisting force, ataupun sekaligus mengakibat
keduanya. Secara umum ganguan yang memicu tanah longsor adalah: o
Hujan Karnawati, (2003) menyatakan salah satu faktor penyebab
terjadinya bencana tanah longsor adalah air hujan. Air hujan yang
telah meresap ke dalam tanah lempung pada lereng akan tertahan oleh
batuan yang lebih kompak dan lebih kedap air. Derasnya hujan
mengakibatkan air yang tertahan semakin meningkatkan debit dan
volumenya dan akibatnya air dalam lereng ini semakin menekan
butiran-butiran tanah dan mendorong tanah lempung pasiran untuk
bergerak longsor. Batuan yang kompak dan kedap air berperan sebagai
penahan air dan sekaligus sebagai bidang gelincir longsoran,
sedangkan air berperan sebagai penggerak massa tanah yang
tergelincir di atas batuan kompak tersebut. Semakin curam
kemiringan lereng maka kecepatan penggelinciran juga semakin cepat.
Semakin gembur tumpukan tanah lempung maka semakin mudah tanah
tersebut meloloskan air dan semakin cepat air meresap ke dalam
tanah. Semakin tebal tumpukan tanah, maka juga semakin besar volume
massa tanah yang longsor. Tanah yang longsor dengan cara demikian
umumnya dapat berubah menjadi aliran lumpur yang pada saat longsor
sering menimbulkan suara gemuruh. Hujan dapat memicu tanah longsor
melalui penambahan beban lereng dan menurunkan kuat geser
tanah.
11
Hujan pemicu gerakan tanah adalah hujan yang mempunyai curah
tertentu dan berlangsung selama periode waktu tertentu, sehingga
air yang di curahkannya dapat meresap ke dalam lereng dan mendorong
massa tanah untuk longsor. Secara umum terdapat dua tipe hujan
pemicu longsoran di Indonesia, yaitu tipe hujan deras dan tipe
hujan normal tapi berlangsung lama. Tipe hujan deras misalnya
adalah hujan yang dapat mencapai 70 mm per jam atau lebih dari 100
mm per hari. Tipe hujan deras hanya akan efektif memicu longsoran
pada lerenglereng yang tanahnya mudah menyerap air misal pada tanah
lempung pasiran dan tanah pasir. Pada lereng demikian longsoran
dapat terjadi pada bulan-bulan awal musim hujan, misalnya pada
akhir Oktober atau awal November di Jawa. Tipe hujan normal
contohnya adalah hujan yang kurang dari 20 mm per hari. Hujan tipe
ini apabila berlangsung selama beberapa minggu hingga beberapa
bulan dapat efektif memicu longsoran pada lereng yang tersusun oleh
tanah yang lebih kedap air, misalnya lereng dengan tanah lempung
(Karnawati, 2000). Pada lereng ini longsoran terjadi mulai pada
pertengahan musim hujan, misal pada bulan Desember hingga Maret.
Curah hujan mempunyai satuan dalam millimeter. Curah hujan 1 mm
adalah air hujan yang jatuh pada setiap permukaan seluas 1 mm2
setinggi 1 mm dengan tidak menguap, meresap, dan mengalir atau
dengan kata lain sejumlah air hujan yang jatuh sebanyak 1 liter
pada setiap luasan 1 m2. (Badan Meteorologi dan Geofisika, 2008).
Adapun klasifikasi besar curah hujan sebulan yaitu:
12
Tabel 2. Klasifikasi besar curah hujan harian menurut Badan
Meteorologi dan Geofisika, 2008) Klasifikasi Hari hujan Estimasi
Kumulatif hujan harian jumlah ch ch bulanan a. Sangat 100 1-2 hari
110-300 mm 510-845 mm mm/24jam Menurut Badan Meteorologi dan
Geofisika, (2008) bahwa curah hujan kumulatif 400 mm/bulan atau
51-100mm/24jam di kategorikan lebat dan mudah untuk terjadi tanah
longsor. o Getaran Getaran memicu longsoran dengan cara melemahkan
atau memutuskan hubungan antar butir partikel-partikel penyusun
tanah/ batuan pada lereng. Jadi getaran berperan dalam menambah
gaya penggerak dan sekaligus mengurangi gaya penahan. Contoh
getaran yang memicu longsoran adalah getaran gempabumi yang diikuti
dengan peristiwa liquefaction. Liquefaction terjadi apabila pada
lapisan pasir atau lempung jenuh air terjadi getaran yang periodik
Pengaruh getaran tersebut akan menyebabkan butiran-butiran pada
lapisan akan saling menekan dan kandungan airnya akan mempunyai
tekanan yang besar terhadap lapisan di atasnya. Akibat peristiwa
tersebut lapisan di atasnya akan seperti mengambang, dan dengan
adanya getaran tersebut dapat mengakibatkan perpindahan massa di
atasnya dengan cepat.
13
o
Aktivitas manusia Menurut Direktorat Vulkanologi dan Mitigasi
Bencana Geologi (2005),
tanah longsor dapat terjadi karena ulah manusia sebagai pemicu
terjadinya tanah longsor, seperti:a. Pemotongan tebing pada
penambangan batu di lereng yang terjal. b. Penimbunan tanah urugan
di daerah lereng. c. Kegagalan struktur dinding penahan tanah. d.
Perubahan tata lahan seperti penggundulan hutan menjadi lahan basah
yang menyebabkan terjadinya pengikisan oleh air permukaan dan
menyebabkan tanah menjadi lembek e. Adanya budidaya kolam ikan dan
genangan air di atas lereng. f. Sistem pertanian yang tidak
memperhatikan irigasi yang aman. g. Pengembangan wilayah yang tidak
diimbangi dengan kesadaran masyarakat h. Sistem drainase daerah
lereng yang tidak baik yang menyebabkan lereng semakin terjal
akibat penggerusan oleh air saluran di tebing i. Adanya retakan
akibat getaran mesin, ledakan, beban massa yang bertambah dipicu
beban kendaraan, bangunan dekat tebing, tanah kurang padat karena
material urugan atau material longsoran lama pada tebing j.
Terjadinya bocoran air saluran dan luapan air saluran.
Pembukaan hutan untuk keperluan manusia, seperti misalnya untuk
perladangan, persawahan dengan irigasi, penanaman pohon kelapa,
dan
14
penanaman tumbuhan yang berakar serabut dapat berakibat
menggemburkan tanah. Peningkatan kegemburan tanah ini akan menambah
daya resap tanah terhadap air, akan tetapi air yang meresap ke
dalam tanah tidak dapat banyak terserap oleh akar-akar tanaman
serabut. Akibatnya air hanya terakumulasi dalam tanah dan akhirnya
menekan dan melemahkan ikatan-ikatan antar butir tanah. Akhirnya
karena besarnya curah hujan yang meresap, maka longsoran tanah akan
terjadi. Pemotongan lereng untuk jalan dan pemukiman dapat
mengakibatkan hilangnya peneguh lereng dari arah lateral. Hal ini
selanjutnya mengakibatkan kekuatan geser lereng untuk melawan
pergerakan massa tanah terlampaui oleh tegangan penggerak massa
tanah dan akhirnya longsoran tanah pada lereng akan terjadi.
(Karnawati, 2005) 2.3 Jenis-Jenis Longsor
Menurut Subowo (2003), ada enam (6) jenis tanah longsor, yaitu:
longsoran translasi, longsoran rotasi, pergerakan blok, runtuhan
batu, rayapan tanah, dan aliran bahan rombakan. 1. Longsoran
Translasi Longsoran translasi adalah bergeraknya massa tanah dan
batuan pada bidang gelincir berbentuk rata atau bergelombang
landai.
15
Gambar 2. Jenis longsoran translasi
2.
Longsoran Rotasi Longsoran rotasi adalah bergeraknya massa tanah
dan batuan pada bidang gelincir berbentuk cekung.
Gambar 3. Jenis longsoran rotasi
16
3.
Pergerakan Blok Pergerakan blok adalah bergeraknya batuan pada
bidang gelincir berbentuk rata. Longsoran ini disebut longsoran
translasi blok batu.
Gambar 4. Pergerakan blok 4. Runtuhan Batu Runtuhan batu adalah
runtuhnya sejumlah besar batuan atau material lain bergerak ke
bawah dengan cara jatuh bebas. Umumnya terjadi pada lereng yang
terjal hingga menggantung.
Gambar 5. Runtuhan batu
17
5.
Rayapan Tanah Rayapan tanah adalah jenis gerakan tanah yang
bergerak lambat. Jenis gerakan tanah ini hampir tidak dapat
dikenali. Rayapan tanah ini bias menyebabkan tiang telepon, pohon,
dan rumah miring.
Gambar 6. Rayapan Tanah
6.
Aliran Bahan Rombakan Gerakan tanah ini terjadi karena massa
tanah bergerak didorong oleh air. Kecepatan aliran dipengaruhi
kemiringan lereng, volume dan tekanan air, serta jenis materialnya.
Gerakannya terjadi di sepanjang lembah dan mampu mencapai ribuan
meter.
18
Gambar 7. Aliran bahan rombakan Menurut Suranto, (2008) jenis
longsor translasi dan rotasi paling banyak terjadi di Indonesia,
hal tersebut di karenakan tingkat pelapukan batuan yang tinggi,
sehingga tanah yang terbentuk cukup tebal. Sedangkan longsor yang
paling banyak menelan korban harta, benda dan jiwa manusia adalah
aliran bahan rombakan, hal tersebut di karenakan longsor jenis
aliran bahan rombakan ini dapat menempuh jarak yang cukup jauh
yaitu bisa mencapai ratusan bahkan ribuan meter, terutama pada
daerah-daerah aliran sungai di daerah sekitar gunungapi. Kecepatan
longsor jenis ini sangat di pengaruhi oleh kemiringan lereng,
volume dan tekanan air, serta jenis materialnya.
19
Tabel 3. Klasifikasi gerakan tanah berdasarkan tipe gerakan dan
jenis materianya menurut Varnes, (1978 dalam Zakaria 2009)
20
2.4
Geologi Daerah Penelitian
Pembahasan mengenai geologi daerah penelitian mencakup kondisi
geomorfologi daerah penelitian, kondisi stratigrafi daerah
penelitian, dan kondisi struktur daerah penelitian. 2.4.1
Geomorfologi Daerah Penelitian
Pembahasan
mengenai
geomorfologi
daerah
penelitian
meliputi
penjelasan pembagian satuan geomorfologi, dan proses-proses
geomorfologi yang bekerja di daerah penelitian.
2.4.1.1 Satuan Geomorfologi
Menurut van Zuidam (1985), klasifikasi bentangalam dapat dibagi
menjadi satuan-satuan geomorfologi berdasarkan aspek relief
morphology, aspek genetik morpho-chronology dan aspek hubungan
antara lahan dengan proses yang bekerja morpho-arrangement.
Pembagian satuan bentangalam daerah penelitian di dasarkan pada
aspek relief. Aspek ini meliputi morfologi yang merupakan aspek
deskriptif seperti dataran, perbukitan dan pegunungan, dan aspek
morfometri yang merupakan aspek kuantitatif berupa besar kemiringan
lereng, ketinggian maupun kekasaran permukaan lahan. Pembagian
relief daerah penelitian diklasifikasikan berdasarkan ketinggian
relief dari permukaan laut dan beda tinggi. Kondisi morfometri
daerah penelitian memiliki titik ketinggian tertinggi yakni 780
mdpl yang berada pada sebelah barat peta meliputi daerah Kasuarang
I,
21
Bontolambere, Tallea, dan Hulo serta bagian timur peta yakni
daerah Kasuarang II dengan ketinggian 730 mdpl. Sedangkan, titik
terendah berada pada Salo Bintula dengan ketinggian 550 mdpl.
Selisih antara titik tertinggi dan terendah pada daerah penelitian
termasuk dalam kategori berbukit bergelombang/miring dengan nilai
beda tinggi antara (75- 200) m. (van Zuidam, 1985). Tabel 5.
Klasifikasi Relief menurut van Zuidam, 1985 Satuan Relief Datar
atau hampir datar Bergelombang/miring landai Bergelombang/miring
Berbukit bergelombang/miring Berbukit tersayat tajam/terjal
Pegunungan tajam tersayat tajam/sangat Sudut Lereng (%) 02 37 8 13
14 20 21 55 56 140 Beda Tinggi (M) 140
>1000
2.4.1.2 Satuan bentangalam perbukitan bergelombang/miring Satuan
bentangalam bergelombang miring menempati sekitar 100% dari
keseluruhan luas daerah penelitian dengan luas 2.08 km2. Dengan
arah penyebaran satuan ini relatif meliputi bagian barat dan bagian
Timur daerah penelitian.Bagian Barat meliputi Kasuarang I, Hulo,
Tallea, Manipi, Arabika, dan Bagian Timur adalah Kasuarang II.
22
Menurut van Zuidam, (1985) satuan bentangalam di daerah ini
memiliki pesentase kemiringan lereng yaitu 14% - 20% dan beda
tinggi sekitar (75-200) meter. Relief relatif bergelombang dengan
bentuk lembah yang menyerupai bentuk huruf V serta bentuk lerengnya
relatif miring. Berdasarkan hasil pengolahan data morfometri dan
dari uraian karakteristik morfometri daerah ini, maka satuan
reliefnya berbukit bergelombang/miring.
Foto1. Kenampakan bentangalam berbuki bergelombang/miring difoto
relatif ke arah N 250E pada daerah Arabika Analisis morfogenesa
daerah penelitian merupakan analisis terhadap karakteristik
bentukan alam hasil proses-proses yang merubah bentuk muka
bumi. Jenis pelapukan yang bekerja didaerah penelitian adalah
pelapukan fisika dan kimia.Tingkat pelapukan yang terjadi didaerah
penelitian adalah sedangtinggi (van Zuidam,1985). Hal ini dicirikan
dengan tebal soil yang mencapai 2m, warna soil coklat dan jenis
soil secara umum berupa residual soil yaitu soil yang terbentuk
dari hasil lapukan batuan yang ada di bawahnya (Foto 2).
23
Foto 2. Kenampakan soil dengan tebal 2m di foto ke arah N 150 E
pada daerah Arabika Jenis erosi yang dijumpai pada daerah
penelitian adalah erosi permukaan yang berupa erosi rill dan erosi
gully. Erosi rill dicirikan oleh alur cekungan yang berbentuk
relatif linear dan kedalaman lembahnya mengalami pendalaman tidak
lebih dari 50 cm dan belum mengalami pelebaran ke samping. Erosi
gully merupakan perluasan dari erosi riil. Erosi ini ditandai oleh
pelebaran kearah samping hingga membentuk lembah yang lebih
besar.
Foto 3. Kenampakan erosi rill yang di foto ke arahN 2380 E pada
daerah Hulo
24
Foto 4. Kenampakan erosi gully yang difoto kearah N 1450 E pada
daerah Kasuarang II Berdasarkan hasil analisis morfogenesa maka
dapat di ketahui bahwa proses yang dominan bekerja pada daerah
penelitian adalah proses degradasi (transported soil) yang terdiri
dari proses pelapukan, erosi dan pergerakan
material (van Zuidam, 1985). Kenampakan langsung di lapangan
memperlihatkan kondisi bukit dan lereng pada daerah penelitian
telah mengalami proses pengelupasan yang disebabkan oleh proses
erosi dan pelapukan serta pergerakan material. Sungai yang mengalir
pada satuan bentangalam ini adalah Salo Bintula. Berdasarkan
kuantitas air sungainya merupakan sungai periodik dengan bentuk
lembah sungai yang menyerupai bentuk U.
25
Foto 5. Kenampakan sungai periodik dengan bentuk lembah
menyerupai huruf U pada Salo Bintula, di foto relatif ke arah Timur
(N 80 E)
Ditinjau dari aspek tata guna lahan, daerah-daerah yang tercakup
dalam satuan morfologi ini umumnya oleh penduduk setempat
dimanfaatkan sebagai areal pemukiman, persawahan, dan perkebunan
coklat. 2.4.2 Stratigrafi Daerah Penelitian
Pengelompokan dan penamaan satuan batuan di daerah penelitian
didasarkan litostratigrafi tidak resmi, dengan memperhatikan
ciri-ciri fisik litologi yang meliputi jenis batuan, kombinasi dan
keseragaman jenis batuan, dan dominasi batuan. (Sandi Stratigrafi
Indonesia, 1996). Berdasarkan uraian di atas maka jenis batuan di
daerah penelitian yaitu satuan tufa kasar dan satuan basal.
Pembahasan satuan batuan daerah penelitian menyangkut dasar
penamaan, penyebaran dan ketebalan, ciri litologi, lingkungan
pembentukan dan umur.
26
2.4.2.1 Satuan tufa kasar Pembahasan satuan tufa kasar pada
daerah penelitian meliputi uraian mengenai dasar penamaan satuan,
penyebaran, ciri litologi meliputi karakteristik megaskopis. Dasar
Penamaan Penamaan satuan batuan ini didasarkan atas ciri litologi
yang penyebarannya mendominasi pada daerah penelitian. Penamaan
dari litologi penyusun satuan ini ditentukan berdasarkan pengamatan
secara megaskopis. Pengamatan secara megaskopis ditentukan secara
langsung terhadap komposisi mineralnya secara spesifik dengan
menggunakan klasifikasi batuan vulkanik ( William,Turner &
Gilbert,1957). Tabel 6. Klasifikasi batuan pyroklastik menurut
Williams, Turner & Gilbert, 1957 Size (mm) > 32
Unconsolidated Bomb Block Block and ash Lapilli Cinder (Vesiculer)
Coarse ash Ash of volcanic tuffs Consolidated Aglomerat Volcanic
breccia Tuff breccia Lapilli tuffs Cindery lapilli tuffs Coarse
tuffs Fine tuffs
4 32 -4
