ANALISIS STABILITAS LERENG AKIBAT BEBAN HUJAN HARIAN MAKSIMUM BULANAN DAN BEBAN LALU LINTAS (Studi Kasus : Desa Mangunharjo, Jatipurno, Wonogiri)`

Transkripsi

1 ANALISIS STABILITAS LERENG AKIBAT BEBAN HUJAN HARIAN MAKSIMUM BULANAN DAN BEBAN LALU LINTAS (Studi Kasus : Desa Mangunharjo, Jatipurno, Wonogiri)` Slope Stability Analysis due to Maximum Monthly Rainfall and Traffic Loads (Case Study : Mangunharjo, Jatipurno, Wonogiri) SKRIPSI Diajukan Sebagai Syarat untuk Memperoleh Gelar Sarjana Teknik Program Studi Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret Surakarta Disusun oleh : DEMARDA KALIMANTO I PROGRAM STUDI TEKNIK SIPIL FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA 2015 i

2 HALAMAN PERSETUJUAN ANALISIS STABILITAS LERENG AKIBAT BEBAN HUJAN HARIAN MAKSIMUM BULANAN DAN BEBAN LALU LINTAS (Studi Kasus : Desa Mangunharjo, Jatipurno, Wonogiri) Slope Stability Analysis due to Maximum Monthly Rainfall and Traffic Loads (Case Study : Mangunharjo, Jatipurno, Wonogiri) SKRIPSI Diajukan Sebagai Syarat untuk Memperoleh Gelar Sarjana Teknik Program Studi Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret Surakarta Disusun oleh: DEMARDA KALIMANTO NIM I Telah disetujui untuk dipertahankan di hadapan tim penguji pendadaran Program Studi Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret Dosen Pembimbing I Persetujuan dosen pembimbing Dosen Pembimbing II Dr. Niken Silmi Surjandari, S.T., M.T. NIP R. Harya Dananjaya, HI, S.T., M.Eng NIP ii

3 HALAMAN PENGESAHAN ANALISIS STABILITAS LERENG AKIBAT BEBAN HUJAN HARIAN MAKSIMUM BULANAN DAN BEBAN LALU LINTAS (Studi Kasus : Desa Mangunharjo, Jatipurno, Wonogiri) Slope Stability Analysis due to Maximum Monthly Rainfall and Traffic Loads (Case Study : Mangunharjo, Jatipurno, Wonogiri) Disusun oleh: DEMARDA KALIMANTO NIM I Telah dipertahankan di hadapan Tim Penguji Pendadaran Program Studi Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret Surakarta. Pada hari : Senin Tanggal : 28 Desember 2015 Dr. Niken Silmi Surjandari, S.T.,M.T.... NIP R. Harya Dananjaya H.I, ST, MEng... NIP Ir. Noegroho Djarwanti, M.T.... NIP Dr. Ir. Rr. Rintis Hadiani, M.T.... NIP Disahkan, Kepala Program Studi Teknik Sipil Fakultas Teknik UNS Wibowo, ST., DEA. NIP iii

4 MOTTO Sesungguhnya bersama kesulitan itu ada kemudahan. Maka apabila engkau telah selesai (dari sesuatu urusan), tetaplah bekerja keras keras (untuk urusan yang lain). Dan hanya kepada Tuhanmulah engkau berharap (QS Al Insyirah (94) Ayat 6-8) Without education, you are not going anywhere in this world (Malcolm X) Efforts and Courage are not enough without Purpose and Direction (John F. Kennedy) iv

5 PERSEMBAHAN Almarhumah Mama, yang selalu menjadi malaikat hidup buat saya. Semoga mama selalu dalam lindungan ALLAH SWT. Amin. Papa, Mbak Deby, Mas Delly, yang selalu mendukung saya dan mengajarkan arti kehidupan yang sesungguhnya. Terima kasih telah membimbing saya agar saya menjadi manusia yang lebih baik. Semoga kalian bahagia dunia dan akhirat. Amin. Bu Niken sebagai dosen pembimbing skripsi 1 yang selalu sabar menghadapi saya yang selalu mengeluhkan segala yang ada di penelitian ini. Terima kasih atas kesabaran dalam membimbing saya dan ilmu yang ibu berikan kepada saya. Pak Harya sebagai dosen pembimbing skripsi 2 atas segala masukan dan saran agar penelitian yang telah saya buat ini menjadi lebih mudah untuk dipahami oleh berbagai kalangan. Keluarga besar Lab Mektan UNS Reza, Prayogo, bos Ari, Pak Gimin, Pak Subur beserta para dosen yang banyak membantu dan membimbing saya selama ini. Zikry, Desta, dan Bithriq. Terima kasih atas kerja sama kalian dalam melakukan penelitian ini. Tanpa kalian saya pun tidak dapat menyelesaikan penelitian ini. Zuli Astria, Edo Erlangga, Hanan Nur Rahmah dan Mila Nata, terima kasih anak-anak kece yang selalu sabar menghadapi saya dalam cerita perkuliahan ini. Wish you all the best for the future guys! Bagus Saputra, Ryan Kurniawan dan Muhammad Suhaemi. Teman seperjuangan, dan sepermainan selama di Solo, terima kasih atas segalanya. Semoga kalian sukses dimanapun kalian berada. Teman teman Manis Manja FC, Azmi, Irson, Mawid, Chawib, Heri, Pras, Galih, dan Hadio, atas segala canda tawa dan keriaan selama kuliah. Kalian terbaik. Teman teman KKN Lombok Tengah 2015 (Ade, Andrian, Arkhan, Chika, Citra, Gosong, Intania, Koplak, Mail, Fahri, Putri, Ririt, Fuad, Mulia Rifqi, Nabilah, Ugo, Rian, Sindhu, Wulan). Tinggal bersama selama 1,5 bulan membuka mata saya akan kepribadian diluar lingkungan saya biasanya. Terima kasih atas pengalaman dan kenangan yang sudah kita toreh selama 90 hari tinggal satu atap bersama. Rekan-rekan teknik sipil angkatan Terima kasih sudah menjadi keluarga baru bagi saya. Semoga kalian menjadi pemimpin-pemimpin Bangsa Indonesia. v

6 ABSTRAK Demarda Kalimanto, Analisis Stabilitas Lereng Akibat Beban Hujan Harian Maksimum Bulanan dan Beban Lalu Lintas (Studi Kasus Desa Mangunharjo, Jatipurno, Wonogiri). Skripsi, Program Studi Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret Surakarta. Kabupaten Wonogiri jika ditinjau dari pemetaan tanah merupakan salah satu kota di Jawa Tengah yang memiliki potensi longsor tinggi dikarenakan memiliki topografi tanah berbentuk lereng dan perbukitan. Kemiringan tanah, curah hujan dan infrastruktur tanah menyebabkan beban semakin berat sehingga meningkatkan potensi terjadi bencana tanah longsor. Melihat peranan penting beban infrastruktur dan curah hujan terhadap bencana longsor, penelitian ini diperlukan untuk memperkirakan terjadinya bencana tanah longsor di musim penghujan pada lereng dengan kemiringan tertentu. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh hujan harian maksimum bulanan dan beban lalu lintas terhadap stabilitas lereng di Desa Mangunharjo, Jatipurno, Wonogiri. Data hujan yang dihitung sebagai beban lereng diamati pada bulan basah, yaitu Januari, Februari, Maret, April, November, dan Desember selama periode sepuluh tahun dari Data beban lalu lintas didasarkan pada kriteria jalan, dimana kriteria jalan di lokasi penelitian adalah jalan lokal sekunder. Sampel tanah dari lokasi penelitian diperoleh dan diuji untuk mengetahui parameter tanah yang dibutuhkan dalam analisa stabilitas lereng. Variasi kemiringan lereng 30, 45, 60 dan kemiringan asli lereng yaitu 42. Perhitungan infiltrasi air hujan yang masuk ke dalam tanah menggunakan metode Green-Ampt. Analisis stabilitas lereng menggunakan metode finite element. Hasil analisis stabilitas lereng dengan kondisi sebelum hujan dan setelah hujan terjadi penurunan. Penurunan nilai faktor keamanan diakibatkan adanya hujan, beban diatas lereng, dan kemiringan lereng. Pada kemiringan 60 menunjukkan nilai faktor keamanan (SF) dibawah SF kritis sebesar 1,25 sehingga lereng dengan kemiringan sudut 60 memiliki potensi untuk tanah longsor. Kata kunci : Green-Ampt, infiltrasi, Safety Factor, stabilitas lereng vi

7 ABSTRACT Demarda Kalimanto, Slope Stability Analysis due to Maximum Monthly Rainfall and Traffic Loads (Case Study : Mangunharjo, Jatipurno, Wonogiri). Thesis, Civil Engineering Department, Faculty of Engineering, Sebelas Maret University. Wonogiri Regency is located in Central Java. In this location has instable slopes condition due to the topography is the mountainous. Rainfall and infrastructure cause the increase of load so that the potential for landslides is increase. Due to the vital role of rainfall and infrastructure loads towards the landslides, this research is needed to estimate the occurrence of landslides in rainy season on the slopes with a particular slope. This research aims to determine the effect of maximum monthly rainfall and traffic load on the stability of slopes at Mangunharjo, Jatipurno, Wonogiri. The rainfall data is applied as the slope loads in the rainy season, i.e. January, February, March, April, November, and December for a period of ten years from Soil samples obtained from the site was tested in order to know the soil parameters which needed in the slope stability analysis. The research simulate the slope models with the variations in slope angle, i.e. 30, 42, 45, and 60. The infiltration models are using the Green-Ampt method. Slope stability was analyzed using finite element method. From the results, the slope stability for both conditions (before and after the rainfall) are decrease. Due to the rainfall, the load, and the increase of slope angle, the safety factor (SF) is decrease. The slopes with an angle of 60 yield the safety factor (SF) lower than critical safety factor (SF) which is equal 1.25 so that the slopes with an angle of 60 are instable condition. Keywords : Green-Ampt, infiltration, safety factor, slope stability vii

8 KATA PENGANTAR Puji syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT yang telah melimpahkan rahmat dan hidayah-nya sehingga tugas akhir ini dapat diselesaikan dengan baik. Penyusunan tugas akhir ini merupakan salah satu syarat untuk memperoleh gelar sarjana pada Program Studi Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret Surakarta. Penulis menyusun tugas akhir dengan judul Analisis Stabilitas Lereng akibat Beban Hujan Harian Maksimum Bulanan dan Beban Lalu Lintas (Studi Kasus : Desa Mangunharjo, Jatipurno, Wonogiri). Pada kesempatan ini penulis mengucapkan terima kasih kepada: 1. Wibowo, S.T., DEA. Selaku pimpinan Program Studi Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret. 2. Fajar Sri Handayani, S.T., M.T. selaku dosen Pembimbing Akademis. 3. Dr. Niken Silmi Surjandari, S.T., M.T. selaku dosen pembimbing I. 4. R. Harya Dananjaya H.I., S.T., M.Eng. selaku dosen pembimbing II. 5. Ir. Noegroho Djarwanti, M.T. dan Dr. Ir. Rr. Rintis Hadiani, M.T. selaku penguji skripsi. 6. Desta Prabawa, M. Zikry Tawakkal, dan M. Bithriq Yusyfa selaku Team Skripsi Lereng Wonogiri. 7. Segenap rekan mahasiswa S1 Reguler Angkatan 2011 Program Studi Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret. Penulisan tugas akhir ini masih banyak kekurangan. Oleh karena itu, diharapkan saran dan kritik yang membangun demi kesempurnaan penelitian selanjutnya. Surakarta, Desember 2015 Penulis viii