BAB I PENDAHULUAN 1.1. LATAR BELAKANG Tugas Akhir adalah mata kuliah wajib dalam kurikulum pendidikan tingkat sarjana (S1) di Program Studi Teknik Geologi, Fakultas Ilmu dan Teknologi Kebumian, Institut Teknologi Bandung dan sebagai syarat kelulusan program sarjana. Tugas Akhir ini berupa penelitian dan pemetaan geologi yang dilakukan mahasiswa pada akhir masa pendidikannya. Daerah penelitian berada pada dua zona sesar yaitu Sesar Lembang yang berarah timur-barat (E-W) dan Sesar Cimandiri yang berarah timur laut-barat daya (NE-SW). Oleh karena itu, daerah penelitian akan sangat dipengaruhi oleh kedua zona sesar tersebut sehingga menarik untuk diteliti lebih lanjut. Daerah penelitian secara regional berada pada daerah volkanik hasil dari volkanisme Gunung Burangrang, Gunung Dano dan Gunung Tangkubanparahu (Kompleks Sunda Purba) yang berumur Kuarter. Pemetaan daerah volkanik masih jarang sekali dilakukan karena sulit dan data yang dapat diperoleh sedikit. Hal itu dipengaruhi oleh berbagai faktor seperti intensitas pelapukan yang tinggi khususnya di Indonesia yang memiliki iklim tropis dan tidak adanya data kedudukan lapisan (strike and dip). Oleh karena itu, dalam pemetaan daerah vulkanik masih banyak interpretasi yang harus dilakukan. Selain dilakukan pemetaan geologi di daerah penelitian, juga dilakukan studi khusus mengenai longsoran yang dipengaruhi oleh percepatan tanah maksimum yang diakibatkan oleh adanya gempabumi. Hal ini dilakukan karena banyak ditemukan kasus longsoran di daerah penelitian yang terjadi setelah adanya gempabumi Jawa Barat Selatan yang terjadi pada tanggal 2 September 2009. Studi kasus ini dilakukan pada tanah hasil pelapukan tuf lapili karena umumnya longsoran terjadi pada tanah jenis ini. Longsor yang dipicu oleh adanya gempabumi telah banyak menimbulkan korban jiwa seperti yang terjadi di Padang Pariaman dan Cianjur. Longsoran Padang Pariaman telah menelan korban jiwa sebesar 376 orang dan Longsoran Cianjur menelan korban jiwa sebesar 57 orang. Kedua longsoran tersebut terjadi beberapa saat setelah terjadinya 1
bencana gempabumi dengan besar magnitud gempa yaitu 7,6 SR untuk gempa pada Longsoran Padang Pariaman dan 7,3 SR untuk gempa pada Longsoran Cianjur. Di daerah penelitian pun banyak terjadi kasus longsoran terutama pada daerah yang tanahnya adalah tanah hasil pelapukan tuf lapili. Satu kasus longsoran yang teramati terjadi sebelum adanya gempabumi Jawa Barat Selatan pada tanggal 2 September 2009 dan tiga kasus longsoran terjadi setelah adanya gempabumi tersebut. Oleh karena itu, akan sangat menarik sekali jika dapat diketahui hubungan antara gempabumi dengan potensi longsor yang terjadi di daerah penelitian. 1.2. MAKSUD DAN TUJUAN Maksud dari penelitian tugas akhir ini adalah: Sebagai syarat kelulusan Tingkat Sarjana Strata-1 (S-1) di Program Studi Teknik Geologi, Fakultas Ilmu dan Teknologi Kebumian, Institut Teknologi Bandung. Mengaplikasikan pengetahuan geologi yang telah diterima selama perkuliahan dalam kegiatan penelitian geologi lapangan. Tujuan penelitian secara umum adalah: Mempelajari tatanan geologi daerah penelitian berupa geomorfologi, stratigrafi, struktur geologi dan sejarah geologi daerah penelitian. Menganalisis kestabilan lereng di daerah penelitian yang berkaitan dengan nilai percepatan maksimum tanah permukaan atau peak ground acceleration (PGA) yang diakibatkan oleh gempabumi pada tanah hasil pelapukan tuf lapili. 1.3. LOKASI PENELITIAN Lokasi penelitian yaitu di Daerah Cisarua dan sekitarnya yang termasuk dalam wilayah administratif Kecamatan Cisarua, Kabupaten Bandung Barat, Provinsi Jawa Barat. Daerah penelitian termuat dalam Peta Geologi Regional Lembar Cianjur oleh Sudjatmiko (1972) dan Peta Geologi Regional Lembar Bandung oleh Silitonga (1973) dengan skala 1 : 100.000 yang diterbitkan oleh Seksi Publikasi dan Dokumentasi, Pusat Penelitian dan Pengembangan Geologi (PPPG), Bandung. 2
Secara geografis daerah penelitian terletak pada koordinat 6⁰46 25 LS-6⁰48 45 LS dan 107⁰29 15 BT-107⁰31 20 BT. Luas daerah penelitian ± 16,28 km 2 (4,24 km x 3,84 km) seperti yang terlihat pada Gambar 1.1. 1.4. BATASAN MASALAH Bahasan utama penelitian berupa pemetaan geologi daerah penelitian serta studi khusus tentang analisis pengaruh percepatan gempabumi terhadap kestabilan lereng. Dengan demikian penelitian ini akan diberi judul : Geologi dan Simulasi Pengaruh Percepatan Gempabumi Terhadap Kestabilan Lereng di Daerah Cisarua dan Sekitarnya, Kabupaten Bandung Barat, Jawa Barat. 3
Gambar 1.1. Peta indeks lokasi daerah penelitian (Sumber gambar: Encarta, 2009) Keterangan: : Daerah penelitian 1.5. TAHAPAN DAN METODOLOGI PENELITIAN Tahapan penelitian adalah langkah-langkah yang digunakan dalam melakukan penelitian mulai dari tahap persiapan penelitian sampai kepada tahap penulisan hasil penelitian dalam bentuk skripsi. Penelitian yang akan dilakukan dibagi atas empat tahapan penelitian yaitu tahap persiapan, tahap pengambilan data lapangan, tahap pengujian laboratorium serta pengolahan data dan terakhir adalah tahap pelaporan yang berupa penulisan skripsi (Gambar 1.2). 4
1.5.1. Tahap Persiapan Tahap persiapan meliputi studi pendahuluan, analisis peta topografi dan survei geologi pendahuluan (observasi). Studi pendahuluan yaitu studi pustaka tentang hal-hal yang berkaitan dengan penelitian, studi literatur peneliti terdahulu mengenai daerah penelitian dan perencanaan penelitian. Analisis peta topografi dan citra satelit akan menghasilkan rencana lintasan penelitian lapangan, peta geomorfologi sementara dan gambaran awal geologi daerah penelitian. Analisis peta topografi dan citra satelit dilakukan untuk menginterpretasi pola aliran sungai, pembagian sudut lereng, interpretasi penyebaran litologi, interpretasi pola kelurusan dan struktur geologi. Survei geologi pendahuluan merupakan tahapan peninjauan daerah penelitian meliputi batas dan kegiatan yang akan dilakukan pada saat penelitian. 1.5.2. Tahap Pengambilan Data Lapangan Tahap ini ditujukan untuk memperoleh data geologi detail untuk dianalisis. Peta geologi daerah penelitian mulai dikerjakan pada tahap ini. Metode yang digunakan yaitu metode langkah dan kompas. Pengambilan data lapangan meliputi : Observasi geomorfologi Observasi singkapan Pengukuran struktur geologi Pengambilan conto batuan dan tanah Analisis data lapangan Hasil tahap ini berupa catatan lapangan (deskripsi singkapan, sketsa dan deskripsi batuan), conto batuan dan tanah, foto singkapan, peta lintasan dan observasi singkapan, peta geomorfologi dan peta geologi selama di lapangan. 1.5.3. Tahap Pengujian Laboratorium dan Studio Analisis dan pengolahan data dilakukan di laboratorium dan studio pengolahan data. Tahap ini diiringi diskusi dengan dosen pembimbing. Analisis hasil pengujian laboratorium dan pengolahan data yang dilakukan adalah: Analisis petrologi secara megaskopis dan analisis petrografi untuk identifikasi batuan. Metode yang digunakan yaitu secara megaskopis (hand specimen) dan sayatan tipis batuan dengan menggunakan mikoskop polarisasi di laboratorium petrografi. 5
Analisis mengenai sifat fisik dan sifat mekanik tuf lapili untuk simulasi kestabilan lereng terhadap pengaruh percepatan gempabumi dengan melakukan pengujian-pengujian seperti uji densitas dan uji geser langsung (direct shear test). Data-data yang diperoleh kemudian diolah dan dianalisis. Data tersebut digunakan untuk simulasi dan analisis kestabilan lereng dengan metode kesetimbangan batas pada perangkat lunak Slide versi 3.0 (Rocscience, 2003). Peta geologi (termasuk di dalamnya penampang geologi), peta geomorfologi serta peta lintasan dan observasi singkapan yang dibuat selama berada di lapangan dari hasil pengambilan data lapangan. Analisis struktur geologi Analisis jenis struktur geologi yang berkembang di daerah penelitian sehingga dapat diketahui sejarah deformasinya. Pembuatan peta lintasan dan observasi singkapan, peta geomorfologi, peta dan penampang geologi daerah penelitian. Pekerjaan ini dilakukan dengan komputer menggunakan perangkat lunak (software) Auto CAD 2008, Corel Draw X3,ArcGIS 9.2, dan Microsoft Office 2007. 1.5.4. Tahap Penyusunan Skripsi Tahap ini merupakan tahap akhir dari penelitian berupa laporan hasil penelitian yang memuat peta lintasan dan observasi lapangan, peta geomorfologi dan peta geologi beserta laporan studi khusus yaitu simulasi pengaruh percepatan gempabumi terhadap kestabilan lereng. 1.6. SISTEMATIKA PEMBAHASAN Penulisan laporan tugas akhir ini dibagi dalam beberapa bab yang membahas tiap pokok bahasan yaitu : Bab I Pendahuluan; Pembahasan pada bab ini berupa latar belakang penyusunan tugas akhir, maksud dan tujuan, lokasi penelitian, batasan masalah, tahapan dan metodologi penelitian dan diakhiri dengan sistematika pembahasan. 6
Bab II Tinjauan Pustaka; Pembahasan pada bab ini meliputi tatanan geologi regional daerah penelitian, teori dasar berkaitan dengan kestabilan lereng dan tanah residual. Pada tatanan geologi regional akan dibahas mengenai fisiografi, stratigrafi, dan struktur regional. Pada teori dasar kestabilan lereng akan dibahas prinsip dasar kestabilan lereng, faktor-faktor yang mempengaruhi kestabilan lereng, analisis kestabilan lereng serta pengaruh gempabumi terhadap kestabilan lereng. Bab III Geologi Daerah Penelitian; pembahasan pada bab ini akan menyajikan hasil pengamatan di lapangan meliputi kajian tentang geomorfologi, stratigrafi, struktur geologi dan sejarah geologi di daerah penelitian. Bab IV Simulasi Pengaruh Percepatan Gempabumi Terhadap Kestabilan Lereng; Pembahasan pada bab ini meliputi longsoran di daerah penelitian, metode pengambilan conto tanah pelapukan, sifat fisik dan mekanik tanah residual, pemodelan dan simulasi komputer dan analisis beserta diskusi. Pada pemodelan dan simulasi komputer akan dibahas model lereng, metode simulasi dan hasil simulasi komputer. Bab V Kesimpulan; Pembahasan pada bab ini berupa kesimpulan dari penelitian yang telah dilakukan. 7
Gambar 1.2. Diagram alir tahapan penelitian 8
9