BAB 1 PENDAHULUAN 1. PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Kelongsoran merupakan indikasi ketidakstabilan lereng yang ditandai dengan angka aman (SF) lereng kurang dari 1,00. Stabilitas lereng dipengaruhi oleh beberapa hal. Dua di antaranya adalah massa lereng dan engineering properties (Blasio, 2011). Perubahan massa tanah bisa dipengaruhi oleh penambahan atau pengurangan beban di atas lereng tanah, beban tumbuhan, maupun beban air dalam tanah (Hardiyatmo, 2012). Di sisi lain, perubahan engineering properties berhubungan dengan kandungan mineral tanah dan kadar air dalam tanah, khususnya tanah jenuh sebagian. Kandungan air di dalam tanah dapat pula menggambarkan kadar kejenuhan di dalam tanah. Dengan demikian, terdapat kaitan antara kejenuhan dengan stabilitas lereng. Sementara itu, kejenuhan tanah dipengaruhi oleh besarnya curah hujan dan matric suction tanah. Kondisi tersebut diduga terjadi pada lereng di Jalan Wanayasa. Jalan Wanayasa merupakan salah satu jalur yang terletak di Kecamatan Karangkobar. Kecamatan Karangkobar adalah salah satu kecamatan yang terletak di Kabupaten Banjarnegara. Hampir seluruh wilayah Kecamatan Karangkobar adalah perbukitan yang curam dan berkelok-kelok. Akibatnya, jalan pada wilayah Karangkobar merupakan jalan yang pada umumnya dibatasi oleh lereng dan tebing. Menurut berita pada BBC Indonesia pada tahun 2014, longsoran terjadi di tujuh lokasi lereng di sepanjang Jalan Wanayasa. Kelongsoran yang terjadi di seluruh lokasi longsoran mengganggu lalu lintas jalan tersebut. Kejadian tersebut sempat mematikan aktivitas transportasi dari arah Banjarnegara Karangkobar dan sebaliknya. Hal ini disebabkan Jalan Wanayasa merupakan satu-satunya akses menuju Kecamatan Karangkobar dari Kabupaten Banjarnegara. Terlebih lagi, Jalan Wanayasa merupakan salah satu jalan alternatif penghubung antara Kabupaten Banjarnegara dengan Wonosobo. Konsekuensinya adalah jalur alternatif antarkota tidak dapat digunakan sehingga masyarakat harus menempuh jarak yang lebih jauh
2 dibanding jalur alternatif. Kerugian yang ditimbulkan akibat kejadian longsor tersebut, baik berupa material maupun moril, tidak sedikit. Sebagai contoh, pada KM.+70,350, longsor menghancurkan jalan serta menimbun lahan pertanian dan daerah aliran sungai. Longsor tersebut terjadi pada bulan Desember yaitu ketika intensitas hujan mencapai >30 mm/jam dengan durasi >9 jam. Dengan memperhatikan hal tersebut, kelongsoran di Jalan Wanayasa terindikasi dipengaruhi oleh curah hujan. Terlebih daerah Wanayasa memiliki curah hujan yang tinggi. Menurut data satelit TRMM (Tropical Rainfall Measuring Mission) tahun 2013, intensitas curah hujan bisa mencapai >30 mm/jam dengan intensitas >12 jam. Tingginya curah hujan diduga berpengaruh pada peningkatan kejenuhan tanah. Untuk mengetahui hubungan antara kejenuhan dan stabilitas lereng digunakan metode simulasi numeris menggunakan SEEP/W dan SLOPE/W. Dengan simulasi numeris tersebut, akan bisa diketahui pengaruh kejenuhan terhadap stabilitas lereng dalam kaitannya dengan nilai matric suction tanah, curah hujan yang terjadi, dan perubahan engineering properties tanah. Simulasi tersebut perlu divalidasi dengan kondisi eksisting. Fungsi hasil validasi selanjutnya dapat menjadi dasar dalam pembuatan variasi karakteristik hujan yang diinginkan. 1.2 Rumusan Masalah Berdasarkan masalah yang dijelaskan dalam latar belakang, rumusan masalah pada penelitian ini terkait pengaruh curah hujan terhadap kejenuhan tanah. Hal yang dikaji selanjutnya yaitu pengaruh kejenuhan tanah terhadap pertambahan massa, perubahan parameter kuat geser tanah, serta terhadap matric suction tanah. Setelah didapatkan hubungan antara variabel-variabel di atas, dicari pengaruh variasi karakteristik hujan terhadap stabilitas lereng. 1.3 Tujuan Penelitian Tujuan penelitian ini adalah: 1. Mengetahui pengaruh curah hujan terhadap tingkat kejenuhan tanah;
3 2. Mengetahui pengaruh derajat kejenuhan terhadap nilai matric suction yang diwujudkan dalam grafik SWCC (Soil Water Characteristic Curve); 3. Mengetahui pengaruh kejenuhan terhadap perubahan massa dan parameter kuat geser tanah; 4. Mengetahui pengaruh perubahan massa dan parameter kuat geser terhadap stabilitas lereng; 5. Menganalisis pengaruh model karakteristik hujan terhadap stabilitas lereng. 1.4 Manfaat Penelitian Penelitian ini diharapkan memberi beberapa manfaat yaitu: 1. Dapat diketahui pengaruh tingkat kejenuhan tanah terhadap lereng pada studi kasus. Selanjutnya, hal tersebut dapat menjadi prediksi kondisi kritis wilayah Wanayasa berkaitan dengan hujan; 2. Menjadi bahan kajian untuk peneliti selanjutnya yang mengkaji bidang yang sama. 1.5 Batasan Penelitian Agar penelitian ini menjadi terarah, perlu diberi batasan dalam penelitian ini, antara lain: 1. Dari tujuh lokasi yang mengalami longsor di sepanjang Jalan Wanayasa, hanya diambil KM. +70.350 sebagai studi kasus dalam penelitian ini; 2. Data curah hujan yang dipakai adalah curah hujan harian antara tahun 2005 2015 pada koordinat 07 o 16.6263 S 107 o 743.0505 E yang diambil melalui satelit TRMM (Tropical Rainfall Measuring System); 3. Sampel tanah untuk pengujian laboratorium menggunakan undisturbed sample yang diambil menggunakan hand-bore dan disturbed sample; 4. Analisis durasi curah hujan dominan dilakukan dengan menggunakan program WindRose; 5. Pengukuran matric suction dilakukan di laboratorium dengan menggunakan tensiometer; 6. Stabilitas lereng hanya ditinjau dari pengaruh kejenuhan tanah akibat air hujan; 7. Volume butiran dianggap konstan;
4 8. Analisis dilakukan dengan beberapa keterbatasan data primer dan sekunder, seperti jumlah sondir dan bor mesin yang kurang memadai; 1.6 Keaslian Penelitian Beberapa penelitian mengenai stabilitas lereng: a. Subiyanti (2007) melakukan penelitian mengenai stabilitas lereng saluran induk Kalibawang dan mendapatkan hasil bahwa hujan normal (20 mm) dengan durasi lebih lama berpengaruh terhadap stabilitas lereng yang tersusun atas butiran tanah-tanah halus. Pada penelitian tersebut tidak dilakukan pengukuran matric suction. Oleh karena itu, parameter yang di-input dalam fungsi koefisien permeabilitas hanya berdasarkan pendekatan pada database yang disediakan oleh SEEP/W. Meskipun begitu, peneliti melakukan validasi terhadap besarnya tekanan air pori terhadap hasil pengukuran langsung; b. Prasetiyowati (2007) juga melakukan penelitian mengenai stabilitas lereng, serta tidak melakukan uji suction. Akibatnya, fungsi SWCC yang didapatkan merupakan hasil pendekatan melalui estimasi persamaan modified Kovacks. Di samping itu, penelitian tersebut fokus pada analisis hujan dan deformasi lereng. Dengan adanya analisis deformasi, dipilihlah SIGMA/W sebagai software untuk simulasi numeris; c. Handoko (2010) melakukan penelitian mengenai penentuan sifat hydromechanical tanah pada tanah jenuh sebagian. Dalam penelitian ini tidak dilakukan uji matric suction sehingga fungsi SWCC didapatkan dengan pendekatan melalui grain size. Fokus penelitian ini adalah angka aman lereng akibat perubahan tekanan air pori pada beberapa pemodelan air hujan. Validasi tidak dilakukan pada penelitian ini; d. Putra (2014) melakukan penelitian mengenai pengaruh infiltrasi pada tanah jenuh sebagian pada lereng KM. 15 Desa Kalibawang. Berbeda dengan penelitian sebelumnya, pada penelitian ini dilakukan uji matric suction menggunakan filter paper. Analisis infiltrasi dilakukan sebelum simulasi numeris menggunakan teori Green-Ampt. Pada penelitian ini tidak disebutkan
5 validasi yang dilakukan pada pemodelan lereng terhadap stabilitas lereng kondisi eksisting; e. Huri (2015) melakukan penelitian stabilitas lereng secara numeris. Namun, kondisi eksisting lereng belum mengalami keruntuhan. Dengan keadaan tersebut, peneliti tidak perlu melakukan prediksi parameter pada saat keruntuhan; f. Arbianto (2015) melakukan penelitian yang sama dengan Huri (2015). Pada penelitian ini tidak disebutkan dengan jelas validasi yang diterapkan. Di samping itu, kondisi eksisting penelitian tersebut belum mengalami kelongsoran. Dari penelitian sejenis yang telah dilakukan, belum pernah ada penelitian mengenai pengaruh kejenuhan tanah terhadap stabilitas lereng studi kasus Jalan Wanayasa KM. +70.350 Banjarnegara, khususnya di lingkungan UGM. Hal tersebut disebabkan dalam penelitian ini dilakukan uji langsung terhadap uji suction dan parameter fungsi koefisien permeabilitas, serta dilakukan validasi sebelum dilakukan pemodelan hujan diterapkan. Hal-hal tersebut belum dilakukan dalam penelitian-penelitian yang telah disebutkan sebelumnya.