BAB 1 PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang

Transkripsi

1 1 BAB 1 PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Daerah Istimewa Yogyakarta merupakan salah satu wilayah di Indonesia yang kaya akan budaya dan memiliki begitu banyak situs-situs peninggalan sejarah. Candi Prambanan adalah kelompok candi Hindu yang dibangun oleh rajaraja Dinasti Sanjaya pada abad IX, yang kini dalam proses pemeliharaan. Situs budaya ini penting dan telah menjadi warisan budaya dunia, sehingga perlu dipelihara, dipertahankan, dan dilestarikan, terlebih lagi sarana dan prasarana yang terdapat dalam Kawasan Candi Prambanan. Hal ini terkait akan aktivitas operasional, renovasi, dan pemeliharaan seperti jalan akses dengan kondisi tanah yang baik. Genangan air yang muncul setelah hujan pada bagian-bagian tertentu di Halaman 1 Candi Prambanan seperti pada Gambar 1.1, merupakan salah satu hal yang perlu dibenahi. Padahal kondisi tanah asli Halaman 1 Candi Prambanan jenisnya cenderung tanah kepasiran, meskipun telah dilakukan stabilisasi tanah, dengan menambahkan lapisan pudel di atas lapisan tanah asli, diharapkan tanah tidak cepat menjadi jenuh, bebas dari debu, dan tidak ditumbuhi rumput. Selain penambahan lapisan pudel, juga ditambahkan sistem drainase, dengan harapan mampu mengurangi potensi genangan air. Karakteristik tanah asli yang bervariasi memerlukan penelitian lebih lanjut terutama pada hydraulic properties. Kondisi geografis Indonesia yang terletak di wilayah tropis memiliki curah hujan relatif tinggi. Air hujan yang jatuh di permukaan tanah Halaman 1 Candi Prambanan, sebagian mengalir di atas permukaan tanah (run off) dan sebagian lagi masuk ke dalam tanah atau batuan yang dikenal dengan istilah infiltrasi. Proses infiltrasi air hujan di atas muka tanah, dipengaruhi oleh sifat sifat bahan berpori atau porositas tanah. Jika tanah bersifat kedap air (impermeable), maka kemampuan meloloskan air sangat kecil, sehingga air hujan cenderung akan menggenang di atas permukaan tanah. Infiltrasi juga menyebabkan perubahan kondisi tanah dari tak jenuh (unsaturated) menjadi kondisi jenuh (saturated),

2 2 akibatnya terjadi perubahan koefisien permeabilitas pada tanah. Data tentang nilai koefisien permeabilitas tanah harus diketahui sebagai salah satu parameter dalam menentukan metode yang paling tepat untuk diterapkan. Penentuan besar dan nilai koefisien permeabilitas tanah biasanya dilakukan di laboratorium dengan menggunakan dua jenis alat uji berupa falling head permeameter dan constant head permeameter. Untuk keperluan penyelidikan langsung di lapangan, diperlukan suatu model dan prosedur uji yang lebih efektif dan efisien serta dapat memberikan informasi nilai koefisien permeabilitas tanah dalam waktu yang cepat, baik tanah dengan kondisi tidak jenuh (unsaturated) ataupun hingga menjadi kondisi jenuh (saturated). Gambar 1.1 Genangan yang terjadi di Halaman 1 Candi Prambanan. Berdasarkan latar belakang masalah di atas, maka perlu dilakukan suatu penelitian untuk menentukan koefisien permeabilitas tanah di Halaman 1 Candi Prambanan. Penentuan nilai koefisien permeabilitas dilakukan mulai dari tanah pada kondisi unsaturated hingga kondisi saturated dengan cara mengembangkan

3 3 suatu model peralatan uji di lapangan, untuk memberikan gambaran tentang kondisi permeabilitas tanah hasil uji. 1.2 Rumusan Masalah Genangan yang terjadi di Halaman 1 Candi Prambanan sangat mengganggu mobilitas pengunjung yang akan menikmati keindahan Candi Prambanan. Genangan ini harus segera ditangani dengan metode yang tepat supaya tidak menimbulkan masalah lagi di masa yang akan datang. Untuk mendapatkan solusi yang tepat dari permasalahan ini perlu dilakukan terlebih dahulu pengumpulan data teknis terkait karakteristik tanah di Halaman 1 Candi Prambanan. Nilai koefisien permeabilitas merupakan salah satu parameter yang sangat penting untuk diketahui. Uji permeabilitas tanah langsung di lapangan yang cepat dan sederhana sangat diperlukan untuk mendapatkan data yang merepresentasikan kondisi sebenarnya di lapangan. 1.3 Tujuan Tujuan dari penelitian ini yaitu: 1. membuat model alat uji dan mengembangkan prosedur pengujian permeabilitas di lapangan yang lebih sederhana, murah, dan tepat, 2. mengetahui karakteristik hydraulic properties tanah Halaman 1 Candi Prambanan yaitu koefisien permeabilitas pada kondisi tanah jenuh (saturated) dan tanah tidak jenuh (unsaturated), 3. mengetahui korelasi antara koefisien permeabilitas dan volumetric water content ( ) dari kondisi tidak jenuh hingga jenuh untuk jenis tanah pasir, 4. mengelola data permeabilitas tanah Halaman 1 Candi Prambanan dan membuat pemetaan yang berkaitan dengan data spasial yang mewakili luasan tertentu bereferensi geografis dengan perangkat lunak ARCVIEW GIS Manfaat Penelitian ini diharapkan dapat memberikan hasil berupa karakteristik permeabilitas tanah Halaman 1 Candi Prambanan yang jelas dan tepat, hingga

4 4 bermanfaat dalam memberikan alternatif penyelesaian masalah genangan akibat air hujan dan alternatif model uji permeabilitas yang lebih sederhana dan murah di lapangan. Selain itu penelitian ini diharapkan dapat memberikan hasil berupa korelasi antara koefisien permeabilitas dan nilai volumetric water content tanah pasiran. Korelasi tersebut dapat digunakan untuk menggambarkan karakteristik permeabilitas tanah tanpa melakukan uji di lapangan. 1.5 Batasan Pada penelitian ini, ruang lingkup permasalahan dipersempit dengan batasan-batasan yaitu: 1. objek penelitian ini hanya terbatas pada tanah di Halaman 1 Candi Prambanan, Propinsi Daerah Istimewa Yogyakarta, dengan jenis tanah pasir sesuai dengan sistem klasifikasi USCS, 2. tanah yang diteliti adalah tanah pasir dengan sistem klasifikasi Unified Soil Classification System (USCS), 3. penelitian hydraulic properties tanah difokuskan pada koefisien permeabilitas tanah di Halaman 1 Candi Prambanan, 4. pemilihan titik atau lokasi uji permeabilitas didasarkan pada kemudahan dalam pengambilan dan uji sampel, tanpa mengganggu kondisi Candi Prambanan, serta jarak yang relatif mewakili luasan tertentu dari halaman candi, 5. pengaruh suhu, lingkungan, dan penguapan pada saat uji tidak diperhitungkan. 1.6 Keaslian Suryolelono (2007) melakukan uji untuk mendapatkan informasi lebih mendalam tentang struktur bangunan bawah, serta karakteristik fisis maupun mekanis dari tanah dasar fondasi. Uji yang dilakukan dengan pem-bor-an dan dikombinasikan dengan uji geolistrik dan georadar. Putra dan Setyanto (2012) membuat alat uji permeabilitas di lapangan untuk dapat melakukan uji permeabilitas di lapangan pada suatu tanah permukaan. Hasil

5 5 uji menunjukan bahwa alat dapat bekerja dengan baik dalam menentukan nilai koefisien permeabilitas di lapangan untuk jenis tanah lempung. Alat ini mampu memberikan tingkat pembacaan yang cukup baik, jika merujuk pada hasil uji permeabilitas di laboratorium untuk tanah lempung. Koefisien permeabilitas di lapangan yang didapat dari alat uji model tersebut berkisar antara 10-6 cm/detik sampai dengan 10-7 cm/detik. Jika dibandingkan dengan hasil penelitian sebelumnya, maka dapat dikatakan fungsi alat tersebut dapat bekerja cukup baik untuk menghasilkan nilai koefisien permeabilitas untuk jenis tanah lempung. Takeshita dan Komatsu (2012) juga telah melakukan uji permeabilitas di lapangan untuk tanah pada kondisi unsaturated dan saturated dengan metode Guelph Pressure Infiltrometer dan Instantaneous Profile Method. Uji tersebut dilakukan untuk tanah timbunan di area Tempat Pembuangan Akhir (TPA) Piyungan, Bantul, Yogyakarta. Hasil yang didapatkan berupa koefisien permeabilitas tanah kondisi saturated dan pendekatan secara numeris untuk kondisi tanah unsaturated. Kondisi saturated tanah diketahui dengan mengacu kepada nilai volumetric water content yang dibaca dari sensor yang dipasang. Sepanjang pengetahuan penulis, belum ada penelitian yang membahas mengenai pengembangan alat dan prosedur uji hydraulic conductivity (koefisien permeabilitas) tanah di Halaman 1 Candi Prambanan beserta pemetaan hasil uji di lapangan, khususnya di lingkungan Universitas Gadjah Mada. Dapat dikatakan penelitian yang dilakukan masih bersifat asli.