PEMBANGUNAN SISTIM PEMANTAUAN GERAKAN TANAH BERBASIS SMS. Kusdaryanto Mahasiswa Magister Teknik Geologi UPN Veteran Yogyakarta Staff BPPTK

Transkripsi

1 PEMBANGUNAN SISTIM PEMANTAUAN GERAKAN TANAH BERBASIS SMS Kusdaryanto Mahasiswa Magister Teknik Geologi UPN Veteran Yogyakarta Staff BPPTK Abstract Ground Movement Development monitoring systems in the village of Guyon Tengklik, in the sub-district of Tawang Mangu, Karang Anyar regency, which is sent in real time, using extensometer, tiltmeter, GPS and rain gauge have been finally built by the end of 2011, the data directly sent from the transmitter station which placed in the location of the landslide through the short message service (SMS) is one of the provider, except the GPS data, to get the data, it must be downloaded on the field. This landslide monitoring system is to support the geological disaster mitigation that implemented based on the skills and experience which has been owned by BPPTK (Pusat Vulkanologi dan Mitigasi Bencana Geologi) from the engineering development that has been done before. Sari Pembangunan Sistim pemantauan Gerakan Tanah di Dusun Guyon Desa Tengklik Kecamatan Tawangmangu Kabupaten Karanganyar yang dikirim secara real time menggunakan sensor extensometer, tiltmeter, GPS dan curah hujan telah berhasil dibangun pada akhir 2011, data langsung dikirim dari stasiun transmiter yang ditempatkan di lokasi gerakan tanah melalui sort massage service (sms) salah satu provider, kecuali data GPS untuk mendapatkan data harus di down load di lapangan. Sistim pemantauan gerakan tanah ini untuk menunjang mitigasi bencana geologi, dilaksanakan berdasarkan kemampuan dan pengalaman yang telah dimiliki BPPTK (Pusat Vulkanologi dan Mitigasi Bencana Geologi) dari pengembangan rekayasa yang telah dilakukan sebelumnya. PENDAHULUAN Dusun Guyon Desa Tengklik Kecamatan Tawangmangu Kabupaten Karanganyar, berada di sekitar wilayah pariwisata Tawangmangu mempunyai tingkat kerentanan gerakan tanah yang tinggi, berdasarkan Peta Zona Kerentanan Gerakan Tanah Jawa Bagian Tengah (PVMBG, 2009), Kabupaten Karanganyar termasuk zona kerentanan gerakan tanah menengah sampai tinggi, artinya pada daerah ini sering terjadi gerakan tanah dan gerakan tanah lama bisa terjadi lagi apabila curah hujan tinggi. Pada umumnya, merupakan lereng bagian atas Barat Daya Gunung Lawu, berelief sangat kasar, gerakan tanah yang terjadi model rayapan (creep) dengan relief halus artinya tidak ada perbedaan morfologi yang tajam di daerah ini.

2 Topografi daerah Tawangmangu dengan kemiringan terjal, di lokasi air terjun Grojogan sewu kemiringannya hampir 90 karena berada di gawir sesar normal normal fault. Batuan Tawangmangu secara umum adalah breksi vulkanik, breksi tufaan dengan fragmen andesit dan basalt yang merupakan produk vulkanik muda dari Gunung Lawu, berwarna coklat kemerahan dengan tanah pelapukan berupa lempung pasiran. Gerakan tanah yang menimbulkan bencana longsor terakhir terjadi pada tanggal 26 Desember 2007, sekitar jam 3.00 WIB Pada waktu itu longsor melanda belasan rumah, 35 orang meninggal dunia di Dusun Mogol, Desa Ledoksari, Kecamatan Tawangmangu, sekitar 5 km tidak jauh dari lokasi pemantauan gerakan tanah. Untuk mengantisipasi bencana gerakan tanah dan dampaknya di masa mendatang diperlukan pemantauan gerakan tanah yang bersifat komprehensif dan tepat guna. Gambar 1. Peta Topografi Desa Tengklik Dusun Guyon Kecamatan Tawangmangu, Kabupaten.Karanganyar

3 Lokasi Daerah Telitian Penentuan lokasi dilakukan selain untuk mengetahui kondisi secara umum juga untuk menentukan tempat yang akan dipergunakan untuk menempatkan peralatan. Di lokasi pemantauan ini dibagi dua stasiun yaitu stasiun I atau stasiun induk (Foto 11) merupakan daerah yang stabil (tidak bergerak), dibangun pagar pengaman untuk melindungi peralatan supaya tidak terganggu oleh aktifitas manusia ataupun hewan yang lalulalang disekitar peralatan, pagar dibuat pintu dan digembok untuk mengurangi resiko pencurian, di dalam pagar pengaman ditempati 1 buah sensor extensometer, 1 buah curah hujan, 3 buah solar panel dan rumah alat yang didalamnya untuk menyimpan data logger dan accu, diluar pagar dipasang GPS. Stasiun II ( Foto 12 ) merupakan daerah tapal kuda yang mengalami pergerakan tanah, dibangun GPS, tilt meter, solar panel 5 buah dan rumah alat untuk menyimpan data logger dan accui. Gerakan tanah yang terjadi model rayapan (creep) dengan relief halus artinya tidak ada perbedaan morfologi yang tajam di daerah ini. Gambar 2. Peta Lokasi Instalasi Stasiun Pemantauan Gerakan tanah. Kondisi Lapangan Kondisi stasiun lapangan saat ini, retakan tanah dimulai pada awal Januari, terjadi retakan tanah di tepi bagian tapal kuda sebelah timur laut sekitar 5-20 cm, dinding rumah yang berdekatan tapalkuda juga mengalami retak, retakan dibagian tepi tapalkuda dimulai sekitar awal Januari 2012, terus berkembang hingga sekarang. Pada pertengahan Januari 2012, penghuni satu rumah Kadus Guyon mengungsi di tempat lain yang aman, jalan Desa yang melintas di sekitar lokasi terputus sehingga pengguna jalan yang menggunakan sepeda dan sepeda motor

4 harus mencari jalan lain, pengguna jalan kaki juga kesulitan untuk melintasi jalan yang longsor ini. Instalasi Stasiun Pengirim Instalasi Stasiun Pengirim di lapangan dibangun 2 stasiun yaitu Stasiun I atau stasiun induk merupakan tempat yang stabil, tidak mengalami pergerakan tanah berada diluar area tapal kuda dan Stasiun II, merupakan tempat yang mengalami pergerakan tanah berada di area dalam tapal kuda. (lihat Gambar 4. Peta tapal kuda) Di stasiun induk dibangun pagar pengaman untuk melindungi peralatan supaya tidak terganggu oleh aktifitas manusia ataupun hewan yang lalulalang disekitar peralatan, pagar dibuat pintu dan digembok untuk mengurangi resiko pencurian, di dalam pagar pengaman ditempati 3 bh sensor extensor, 1 buah curah hujan, 1 buah solar panel dan rumah alat yang didalamnya untuk menyimpan data logger dan accu. Instalasi Sensor extensometer Di lokasi stasiun 1 (stasiun induk) dipasang satu sensor extensometer, sedangkan potok atau tiang yang dapat bergerak ditempatkan di lokasi gerakan

5 tanah, dari sensor ini ditarik dengan tali yang berjarak 180 m, ditengan dipasang satu tiang pembantu untuk menjaga kestabilan tali extensometer, apabila patok yang dipasang di stasiun 2 (tanah yang bergerak) ini bergeser maka nilai extensometer akan bertambah. Instalasi sensor curah hujan Sensor curah hujan bekerja secara mekanik dengan menggunakan ungkitan timbangan bucket, mula-mula air mengisi bucket sebelah kanan, setelah mencapai 31.4 ml bucket berjungkit dan pindah posisi sehingga air pada bucket sebelah kanan tumpah. Selanjutnya air yang masuk ke corong mengisi bucket sebelah kiri hingga mencapai 31.4 ml bucket berjungkit dan pindah posisi, demikian seterusnya. Setiap kali terjadi perpindahan posisi bucket sebuah magnet melintasi reed switch (saklar magnet) sehingga saklar terhubung untuk beberapa ms waktu hubung ini menimbulkan pulsa yang kemudian dihitung oleh pencacah didalam mikrontroler. Mikrokontroller mengirimkan nilai pencacah tersebut sebagai data curah hujan ke sistim penerima data dan membalik nilainya menjadi nol setelah 15 menit tidak ada tambahan pencacahan, hal ini dianggap waktu hujan sudah habis. Selanjutnya pencacah akan bertambah satu demi satu jika terjadi hujan berikutnya. Sensor curah hujan ini memiliki faktor kalibrasi 1mm/cacah, sehingga data yang dikirim dari lapangan ini langsung bisa diterapkan sebagai nilai hujan dalam satuan mm. Instalasi tiltmeter Untuk mengetahui ungkitan tanah yang bergerak dipasang tiltmeter jenis plat form, apabila tanah yang bergerak mengalami amblasan atau penurunan. Untuk mendapatkan data langsung dikirim melalui sinyal GPRS yang menggunakan pulsa, dikirim ke kantor BPPTK tiap 15 atau 30 menit sesuai penyetelan yang di kehendaki

6 Instalasi Solar panel Power penggerak digunakan Solar panel 80 watt untuk mensuplay catudaya yang bersumber dari tenaga surya ke accu 12 Volt. Di stasiun 1(stasiun induk) dipasang 3 buah solar panel untuk penggerak sensor extensometer, curah hujan dan GPS. Di stasiun 2 (stasiun tanah yang bergerak) dipasang 5 buah solar panel untuk penggerak sensor tiltmeter dan GPS. Instalasi GPS Untuk mengetahui perubahan posisi geografi, di stasiun 2 dipasang GPS di tempatkan di lokasi yang mengalami pergerakan tanah, apabila lokasi mengalami pergerakan tanah maka posisi geografis akan berubah. Di Stasiun 1 atau stasiun induk dipasang 1 unit GPS sebagai reverensi, ditempatkan di tanah yang tidak bergerak. Kedua unit GPS yang dipergunakan adalah jenis trimble. Data yang ada akan tersimpan di data logger, selanjutnya untuk mendapatkan data harus dilakukan download.

7

8 Hasil akhir Instalasi di lapangan Hasil akhir instalasi di lapangan dapat dibangun 2 stasiun Transmisi yaitu : Stasiun 1 (stasiun induk ) dipasang 1 extensometer dan curah hujan serta solar panel. Untuk pengaman peralatan dibangun pagar pengaman dan rumah alat untuk menyimpan data logger dan accu. Stasiun 2 (stasiun di bawahnya, merupakan daerah yang mengalami pergerakan tanah) dipasang GPS, tiltmeter dan solar panel serta box rumah alat untuk menyimpan data logger dan accu. Gambar 3. Diagram sistem yang diterapkan di stasiun induk (stasiun I). Data extensometer, curah hujan, suhu dan kelembaban ditransmisikan dengan menggunakan alat 3Gtrack. Di dalam alat 3Gtrack tersebut sudah ada slot chip GSM. Untuk proses pengiriman data dari stasiun ke kantor BPPTK menggunakan fitur SMS. Nomor GSM yang dipasang di stasiun 1 menggunakan nomor salah satu provider. Stasiun 2 (stasiun di bawahnya, merupakan daerah yang mengalami pergerakan tanah) Data tiltmeter ditransmisikan menggunakan sistem TLR yang dipadukan dengan laptop sebagai akuisisi data, melalui GSM modem sebagai pengirim data dari lapangan ke pusat penerima data di BPPTK.

9 PEMBAHASAN Setelah dilakukan instalasi stasiun pemantauan gerakan tanah di Dusun Guyon, Desa Tengklik, Kecamatan Tawangmangu, Kabupaten Karanganyar Jawa Tengah diharapkan dapat mengetahui tanah daerah pemantauan masih mengalami pergerakan tanah merayap atau amblasan (penurunan) ataukah sudah berhenti bergerak, faktor utama dikarenakan air hujan yang masuk ke dalam pori-pori tanah permukaan yang telah lapuk mengalami proses penjenuhan dan adanya bidang gelincir dibawah permukaan tanah. Disini tidak dipasang alarm peringatan apabila terjadi pergerakan tanah tetapi untuk mengetahui seberapa jauh tanah disini bergerak. Data dari sensor tilt meter dan curah hujan setiap menit sekali tergantung penyetelannya secara otomatis akan terkirim ke kantor BPPTK kecuali data GPS yang tersimpan di data logger yang harus di download di lapangan setiap satu bulan sekali. Secara umum ada empat jenis alat yang dipasang yaitu sensor curah hujan untuk mengetahui seberapa besar curah hujan, extensometer untuk mengetahui jarak pergeseran tanah, tilt meter untuk mengetahui ungkitan atau arah pergerakan tanah mengalami penurunan atau pergeseran serta GPS untuk mengetahui perubahan geografis.

10 Gambar 4. Peta tapal kuda (daerah yang mengalami pergerakan tanah)

11 Gambar 5. Grafik stasiun extensometer tahun 2012 KESIMPULAN Dusun Guyon, Desa Tengklik, Kecamatan Tawangmangu dilihat dari aspek topografi, morfologi dan hidrologi merupakan daerah rawan longsor. Dalam kategori gerakan tanah termasuk dalam tipe rayapan (creep) faktor utama yang mempengaruhi karena curah hujan yg cukup tinggi sehingga permukaan tanah hasil pelapukan batuan vulkanik yang lunak, kurang kompak, mudah hancur dan kedap air dan adanya bidang miring dibawah tanah pelapukan batuan membuat tanah bergerak merayap ke arah yang lebih rendah. Masyarakat yang berada di sekitar lokasi apabila curah hujan cukup tinggi perlu meningkatkan kewaspadaannya, karena daerah ini masih berpotensi terjadi gerakan tanah, rumah penduduk yang berada dilokasi gerakan tanah sudah mengalami kerusakan cukup parah terutama rumah Kepala dusun Guyon yang sudah mengalami retak-retak di lantai dan tembok bangunan disarankan tidak dipakai tempat tinggal untuk menghindari korban apabila sewaktu-waktu rumah tersebut runtuh.

12 Genangan air yang terdapat di ujung tapal kuda (ujung mahkota) sebagai tempat pembuangan air oleh masyarakat di sarankan untuk dibuat saluran drainage menuju tempat saluran air dibawahnya serta dibuat talud di ujung mahkota untuk menahan meluasnya tanah yang bergerak di bagian atas. DAFTAR PUSTAKA Djadja & Bustomi Usman: PETA ZONA KERENTANAN GERAKAN TANAH DAERAH JAWA TENGAH DAN YOGYAKARTA, Pusat Vulkanologi dan Mitigasi Bencana Geologi, 2007 Djadja, Rahman. S, Suranta: PETA ZONA KERENTANAN GERAKAN TANAH JAWA BAGIAN TENGAH, Edisi kedua. Pusat Vulkanologi dan Mitigasi Bencana Geologi, 2009 Eka Kadarsetia, dkk: EVALUASI POTENSI BENCANA GEOLOGI DI, Kab. KARANGANYAR, JAWA TENGAH, Pusat Vulkanologi dan Mitigasi Bencana Geologi, 2008 Eka Kadarsetia, dkk: EVALUASI RISIKO BENCANA GERAKAN TANAH DAERAH KARANGPANDAN DAN SEKITARNYA, Kab. KARANGANYAR, JAWA TENGAH, Pusat Vulkanologi dan Mitigasi Bencana Geologi, 2009 Jojon Sutarjono, dkk: LAPORAN LENGKAP GERAKAN TANAH DI KARANGANYAR. Bidang Pengamatan Gempabumi dan Gerakan Tanah, PVMBG Bandung. 2009