ANGGUNING DIAH FAHMI NIM

Transkripsi

1 ANALISIS KESTABILAN LERENG BATUGAMPING DENGAN MENGGUNAKAN METODE KINEMATIK DAN KLASIFIKASI MASSA BATUAN DI DESA NONGKOSEPET, KECAMATAN PONJONG, KABUPATEN GUNUNGKIDUL, YOGYAKARTA SKRIPSI Diajukan sebagai syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Strata Satu, Program Studi Teknik Geologi, Fakultas Ilmu dan Teknologi Kebumian, Institut Teknologi Bandung Oleh : ANGGUNING DIAH FAHMI NIM : PROGRAM STUDI TEKNIK GEOLOGI FAKULTAS ILMU DAN TEKNOLOGI KEBUMIAN INSTITUT TEKNOLOGI BANDUNG 2007

2 LEMBAR PENGESAHAN ANALISIS KESTABILAN LERENG BATUGAMPING DENGAN MENGGUNAKAN METODE KINEMATIK DAN KLASIFIKASI MASSA BATUAN DI DESA NONGKOSEPET, KECAMATAN PONJONG, KABUPATEN GUNUNGKIDUL, YOGYAKARTA Diajukan sebagai syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Strata Satu, Program Studi Teknik Geologi, Fakultas Ilmu dan Teknologi Kebumian, Institut Teknologi Bandung Bandung, November 2007 Penulis Angguning Diah Fahmi NIM : Pembimbing Dr. Eng. Imam A. Sadisun M.T. NIP i

3 SARI Lokasi penelitian terletak di Desa Nongkosepet, Kecamatan Ponjong, Kabupaten Gunung Kidul, kurang lebih 42 km sebelah tenggara Kota Yogyakarta. Secara geografis, lokasi tersebut terletak pada koordinat LS dan BT. Lokasi penelitian termasuk dalam Formasi Wonosari. Berdasarkan hasil pengamatan petrografi, litologi di lokasi penelitian berupa batugamping Bioclastic Packstone Dalam penelitian ini dilakukan analisis kestabilan lereng dengan menggunakan metode kinematik dan klasifikasi massa batuan dengan sistem Rock Mass Rating (RMR) dan Slope Mass Rating (SMR). Lereng obyek penelitian dibagi menjadi lima segmen scanline berdasarkan perubahan arah dan sudut kemiringan lereng. Berdasarkan hasil analisis kinematik, ditemukan tipe keruntuhan baji pada scanline I dan III, tipe keruntuhan planar pada scanline IV dan V. Sedangkan lereng pada scanline II memperlihatkan fenomena tipe keruntuhan yang seakan cenderung tidak beraturan (raveling failure), terutama membentuk mekanisme jatuhan batuan (rock fall), yang telah mengalami proses pelapukan (weathered rocks). Berdasarkan hasil perhitungan dengan sistem RMR, didapatkan nilai RMR pada scanline I adalah 59 dan pada scanline II sebesar 57. Dari kedua nilai tersebut, dapat disimpulkan bahwa massa batuan penyusun lereng pada scanline I dan II termasuk dalam kelas III (fair rock). Sementara itu, kisaran nilai RMR pada scanline III, IV dan V adalah antara Kisaran nilai tersebut masuk dalam kelas II (good rock). Berdasarkan nilai SMR yang didapatkan, lereng pada scanline I, IV, dan V dengan nilai SMR berkisar antara 42 43,4 dapat diklasifikasikan dalam kelas III (normal) dengan kondisi lereng stabil sebagian (partially stable). Kemudian lereng pada scanline III memiliki nilai SMR sebesar 61, merupakan lereng kelas II (good) dengan kondisi lereng yang stabil (stable). Atas dasar hasil penilaian SMR, pemilihan jenis perkuatan untuk usaha stabilisasi lereng dapat dilakukan lebih baik. ii

4 KATA PENGANTAR Assalamualaikum Wr. Wb Puji syukur kehadirat Allah S.W.T. karena atas izin dari-nya maka penulis mampu menyusun skripsi yang berjudul Analisis Kestabilan Lereng Batugamping dengan Menggunakan Metode Kinematik dan Klasifikasi Massa Batuan di Desa Nongkosepet, Kecamatan Ponjong, Kabupaten Gunungkidul, Yogyakarta. Penulis sangat menyadari bahwa tanpa bimbingan dan dorongan dari semua pihak, pelaksanaan dan penyusunan tugas akhir ini tidak mungkin terwujud. Untuk itu pada kesempatan ini penulis ingin mengucapkan terima kasih kepada : 1. Allah S.W.T., Tuhan semesta alam 2. Bapak dan Ibu atas dukungan baik moriil, materiil maupun doa yang tiada hentinya serta kesabaran dalam mendidikku hingga aku dapat menjadi seperti sekarang ini 3. Bapak Imam A. Sadisun selaku dosen pembimbing 4. Pimpinan, para dosen, dan staf Program Studi Teknik Geologi, Fakultas Ilmu dan Teknologi Kebumian, Institut Teknologi Bandung 5. Adik adikku tercinta (De Tias, De Asti, De Ayu, De Dinda, De Ruchma, De Ditha, De Bayu, De Zulfia). Kalian semua yang membuat aku semangat menjalani hidup ini 6. Mbah Uti dan Mbah Kakung (Alm) untuk nasehat, doa dan kesabarannya menjagaku sewaktu kecil 7. Om Is, Mbak Mei, Mbak Wati, Om Su yang selalu memberikanku semangat juga untuk bantuan biaya hidup dan kuliahku selama di Bandung, Tante Ita untuk nasehat yang tak akan mungkin kulupa, Om Kores, Mbak Tri, Mbak Sari, Om Agus, Om Joko, Bude Sri, Om Yono, Bude Parmi, Mbak Ambar 8. Mbak Omi, Mbak Ulfah, Mbak Tita (Alm), Mas Oki, Mas Yudi (Alm), Yaya Si onde-onde dan Resa Ngawur untuk kenangan indah semasa kecil iii

5 9. Sahabat sahabatku : KBB cs (Kk Mbek, Pakde, Alvey, Candra, Aa Oon), Yoga, Mbak Ndu, Mbak Wid, Bang Kumiz, uul, adit atas bantuan dan dukungannya 10. Pipin Ariyanto untuk kesabarannya selama ini serta untuk semangat, dukungan, bantuan dan doanya 11. Kak Dian Hadiyansyah yang masih selalu mendukung dan menyemangatiku 12. Mas Tyko untuk semua bantuan dan semangatnya 13. Seseorang yang selalu ada di hatiku untuk semua perubahan yang telah engkau berikan pada diriku 14. Bayu Erlangga untuk nama d13_fa telur nya 15. Jimmi Antoni atas segala bantuan dan diskusinya 16. Kakak kakak mentorku : Kak Upi, Mbak Dewi, Kak Laora untuk pelajaran berharga tentang agama 17. Simbah di IST AKPRIND Yogyakarta yang sudah sabar menemani selama survey dan pengambilan data di lapangan 18. Itvandy di ITATS Surabaya, Rian di UNAS Jakarta, dan Hendrik di UnHas Makasar yang selalu memberikan penulis semangat 19. Rekan rekan Eng Geo : Kak Boggi, Sancos, Erry, Rolando, Mas Asep, Mas Rendy, Mas Verry, Yudis, Dyna, Dian, Aris, Ronald 20. Teman teman GEA, Cah cah PSTK, dan teman-teman kosan KBS 11 untuk perhatian dan keakraban yang tak mungkin kulupa 21. Semua pihak yang tidak dapat disebutkan satu persatu Penulis menyadari bahwa dalam penulisan skripsi ini masih jauh dari sempurna, sehingga kritik dan saran yang membangun sangat penulis harapkan. Semoga skripsi ini dapat bermanfaat bagi penulis maupun orang lain demi perkembangan ilmu pengetahuan. Bandung, November 2007 Angguning Diah Fahmi iv

6 DAFTAR ISI LEMBAR PENGESAHAN SARI KATA PENGANTAR DAFTAR ISI DAFTAR GAMBAR DAFTAR TABEL DAFTAR LAMPIRAN i ii iii v vii ix x BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Maksud dan Tujuan Lokasi Penelitian dan Kesampaian Daerah Batasan Masalah Tahapan dan Metode Penelitian Tahap Persiapan Tahap Penelitian Lapangan Tahap Pengujian Laboratorium Tahap Pengolahan Data Tahap Penyusunan Skripsi Peneliti Terdahulu 7 BAB II DASAR TEORI 2.1 Kestabilan Lereng Batuan Diskontinuitas Metode Kinematik Tipe Keruntuhan 15 v

7 2.2 Klasifikasi Massa Batuan Rock Mass Rating (RMR) Slope Mass Rating (SMR) 19 BAB III KONDISI GEOLOGI DAERAH PENELITIAN 3.1 Geologi Regional Fisiografi Stratigrafi Struktur Geologi Kondisi Geologi Lokasi Penelitian 34 BAB IV ANALISIS KINEMATIK 4.1 Data Teknik Pengambilan Data Teknik Pengolahan Data Scanline I Scanline II Scanline III Scanline IV Scanline V 51 BAB V ANALISIS KESTABILAN LERENG 5.1 Metode Rock Mass Rating (RMR) Pemenuhan Parameter Rock Mass Rating (RMR) Perhitungan Rock Mass Rating (RMR) Metode Slope Mass Rating (SMR) Perhitungan Slope Mass Rating (SMR) Desain Stabilisasi Lereng 64 BAB VI KESIMPULAN 66 PUSTAKA 68 LAMPIRAN 71 vi

8 DAFTAR GAMBAR Gambar 1.1 Peta indeks lokasi penelitian... 3 Gambar 1.2 Diagram alir penelitian... 5 Gambar 2.1 Sketsa karakteristik geometri dari diskontinuitas batuan (Priest, 1993) Gambar 2.2 Profil tingkat kekasaran dan hubungannya dengan nilai JRC (Barton dan Choubey, 1977) Gambar 2.3 Metode alternatif untuk memperkirakan JRC (Barton, 1982) Gambar 2.4 Penentuan nilai JCS dari Schmidt hardness (Deere dan Miller, 1966) Gambar 2.5 Tipe keruntuhan batuan (Hoek dan Bray, 1981) Gambar 2.6 Cara menghitung nilai RQD Gambar 2.7 Grafik hubungan antara RQD dengan frekuensi Gambar 3.1 Peta fisiografi Jawa Tengah (van Bemmelen, 1949) Gambar 3.2 Peta pembagian fisiografi Pegunungan Selatan Jawa Timur bagian barat (van Bemmelen, 1949 op cit. Kusumayudha, 2005) Gambar 3.3 Peta geologi Daerah Gunungkidul (Surono dkk., 1992) Gambar 3.4 Kolom stratigrafi Daerah Gunungkidul (Surono dkk., 1992) Gambar 3.5 Pola struktur Pulau Jawa (Pulunggono dan Martodjojo, 1994) Gambar 3.6 Bentang alam karst di sekitar lokasi penelitian Gambar 3.7 Sayatan Batugamping Bioclastic Packstone Gambar 4.1 Lereng yang dijadikan objek penelitian Gambar 4.2 Scanline I dan kedudukan diskontinuitas utamanya Gambar 4.3 Interpretasi set diskontinuitas pada scanline I Gambar 4.4 Analisis kinematik pada scanline I Gambar 4.5 Scanline II dan kedudukan diskontinuitas utamanya Gambar 4.6 Interpretasi set diskontinuitas pada scanline II Gambar 4.7 Analisis kinematik pada scanline II Gambar 4.8 Scanline III dan kedudukan diskontinuitas utamanya vii

9 Gambar 4.9 Interpretasi set diskontinuitas pada scanline III Gambar 4.10 Analisis kinematik pada scanline III Gambar 4.11 Scanline IV dan kedudukan diskontinuitas utamanya Gambar 4.12 Interpretasi set diskontinuitas pada scanline IV Gambar 4.13 Analisis kinematik pada scanline IV Gambar 4.14 Scanline V dan kedudukan diskontinuitas utamanya Gambar 4.15 Interpretasi set diskontinuitas pada scanline V Gambar 4.16 Analisis kinematik pada scanline V viii

10 DAFTAR TABEL Tabel 2.1 Parameter klasifikasi RMR dan nilai pembobotannya (Bieniawski, 1989) Tabel 2.2 Parameter klasifikasi RMR dan nilai pembobotannya (Bieniawski, 1989) Tabel 2.3 Nilai pembobotan untuk metode ekskavasi lereng (Romana, 1985).. 20 Tabel 2.4 Deskripsi untuk setiap kelas SMR (Romana, 1985) Tabel 4.1 Rekapitulasi hasil analisis kinematik di seluruh segmen scanline Tabel 5.1 Panduan untuk klasifikasi kondisi diskontinuitas (Bieniawski, 1989) Tabel 5.2 Hasil perhitungan RMR pada scanline I Tabel 5.3 Hasil perhitungan RMR pada scanline II Tabel 5.4 Hasil perhitungan RMR pada scanline III Tabel 5.5 Hasil perhitungan RMR pada scanline IV Tabel 5.6 Hasil perhitungan RMR pada scanline V Tabel 5.7 Hasil rekapitulasi perhitungan RMR pada seluruh segmen scanline. 61 Tabel 5.8 Rekapitulasi hasil perhitungan SMR pada seluruh segmen scanline. 64 Tabel 5.9 Rekomendasi jenis perkuatan untuk setiap kelas SMR (Romana, 1985) ix

11 DAFTAR LAMPIRAN LAMPIRAN A LAMPIRAN B LAMPIRAN C LAMPIRAN D LAMPIRAN E LAMPIRAN F PENGAMATAN PETROGRAFI DATA DISKONTINUITAS HASIL PENGUJIAN SIFAT KETEKNIKAN PERHITUNGAN JOINT ROUGHNESS COEFFICIENT (JRC) PERHITUNGAN JOINT COMPRESSIVE STRENGTH (JCS) PERHITUNGAN KOHESI DAN SUDUT GESER DALAM EFEKTIF LAMPIRAN G LAMPIRAN H LAMPIRAN I LAMPIRAN J PERHITUNGAN UNIAXIAL COMPRESSIVE STRENGTH (UCS) PERHITUNGAN ROCK QUALITY DESIGNATION (RQD) PERHITUNGAN SPASI DISKONTINUITAS PERHITUNGAN SLOPE MASS RATING (SMR) x