DINAMIKA TEKNIK SIPIL
MAJALAH ILMIAH TEKNIK SIPIL
Volume 18.
Nomor 1.
Juli 2025.
Halaman 54-61 p-ISSN: 1411-8904, e-ISSN: 2828-2876 Tersedia online di https://journals.
id/index.
php/DTS/index ANALISIS POTENSI PERGERAKAN TANAH PASCA LONGSOR AKIBAT PERUBAHAN FUNGSI LAHAN Muhammad Najib Azhom1*.
Gayuh Aji Prasetyaningtiyas2 Program Studi Teknik Sipil.
Fakultas Teknik.
Universitas Muhammadiyah Surakarta Jl.
Yani Tromol Pos 1 Pabelan.
Kartasura.
Surakarta.
Indonesia.
Kode Pos 57102 Email: d100190108@student.
Diajukan: 31/072024 Direvisi: 17/07/2025 Diterima: 19/07/2025 Abstrak Pada tahun 2014 terjadi longsor di Karangkobar yang menyebabkan ratusan korban jiwa, rumah serta infrastruktur rusak.
Longsor yang terjadi di Karangkobar disebabkan oleh geometri lingkungan yang berada pada dataran tinggi.
Pada tahun 2017 sebuah proyek perumahan dibuka pada lokasi kejadian longsor pada tahun 2014 .
Penelitian ini dilakukan untuk mengetahui potensi pergerakan tanah pasca longsor akibat adanya perubahan tata guna lahan yaitu sebagai kawasan perumahan.
Penelitian ini menggunakan tes laboratoriaum, asesmen lapangan, dan model numeris dengan Plaxis.
Model numeris divalidasi sesuai kejadian longsor tahun 2014, selanjutnya diprediksikan pergerkan tanah untuk tahun 2022.
Hasil analisis balik didapatkan (SF) sebesar 0,992.
Selanjutnya lereng dimodelkan untuk kondisi tahun 2022, saat pembangunan perumahan dilaksanakan.
Hasilnya adalah nilai angka aman (SF) sebesar 1,043 dan terjadi pergerakan tanah atau deformasi sebesar 0,044 m di lokasi didirikan perumahan.
Solusi yang dipilih dalam penelitian ini adalah pengaturan drainase bawah tanah dan variasi geometri pada lereng dengan menurunkan sudut kemiringan menjadi 12o dan sistem terasering.
Hasilnya adalah nilai angka aman (SF) menjadi 1,898 dan tidak ada pergerakan tanah yang terjadi di lokasi didirikan perumahan.
Penelitian ini berguna sebagai referensi instansi terkait dalam mengambil kebijakan mengenai manajemen bencana alam.
Kata kunci: Angka Aman.
Longsor.
Pergerakan Tanah.
Plaxis Abstract In 2014, a landslide occurred in Karangkobar, resulting in hundreds of casualties and damage to homes and infrastructure.
The landslide in Karangkobar was caused by the topography of the highland area.
The site is planned to be a residential area.
This study was conducted to determine the potential for ground movement at the landslide site.
The study used laboratory tests, field assessments, and numerical modeling with Plaxis.
The numerical model was validated against the 2014 landslide event and produced a safety factor (SF) of The slope was then modeled for the conditions in 2022, when the residential development is taking place.
The results showed a safety factor (SF) of 1.
043 and ground movement or deformation of 0.
044 m at the residential site.
Therefore, this ground movement poses a danger to the planned residential development.
This issue requires an environmentally friendly solution.
In this study, drainage arrangements and geometric variations on the slope were selected.
The results showed a safety factor (SF) of 1.
898 and no ground movement at the residential site.
This study is useful as a reference for relevant agencies in making policies regarding natural disaster management.
Keywords: Deformasi.
Landslide.
Plaxis.
Safety Factor
DINAMIKA TEKNIK SIPIL
PENDAHULUAN
Pada tahun 2014 terdapat bencana Jl.
Banjarnegara-Wanayasa.
Kecamatan Karangkobar.
Bencana longsor tersebut mengakibatkan lebih dari >100 korban jiwa dan banyak rumah penduduk tertimbun material longsor yang menghambat akses dari Kecamatan Karangkobar menuju Kabupaten Banjarnegara serta kerusakan infrastruktur lainnya (Hidayat, 2.
Namun pada tahun 2016, dibuka sebuah proyek pembangunan pada area yang pernah mengalami pergerakan tanah.
Area tersebut cukup strategis dan dekat dengan fasilitas Diduga dengan alasan pergerakan tanah yang pernah terjadi, maka perumahan dibangun pada area kaki lereng.
Pembangunan dilakukan di lokasi pasca longsor perlu memperhatikan potensi terulangnya bencana Surono memperkirakan potensi terjadinya longsor sebesar 50 % karena area pasca longsor memiliki tanah yang tidak stabil, karena tanah longsor membawa air dan material-material lain yang terbawa tanah saat longsor (Firdaus & Yuliani, 2.
Hujan di Kabupaten Banjarnegara memiliki intensitas yang tinggi, yaitu sebesar 100 mm dalam dua hari (BPS Kabupaten Banjarnegara, 2.
Intensitas hujan yang tinggi maka menunjukkan potensi air yang masuk ke dalam pori-pori tanah sehingga akan (Yudiawati Rusdiansyah, 2.
Intensitas hujan yang tinggi akan mengakibatkan meningkatnya kadar air pada tanah (Troncone dkk.
, 2.
Dengan bertambahnya kadar air dapat menyebabkan berkurangnya kekuatan geser tanah sehingga tanah menjadi tidak stabil (Fikri , 2.
Pada tahun 2018, penulis melakukan investigasi pada area perumahan, dan didapatkan bahwa terjadi retakan pada salah satu rumah dengan arah vertikal.
Dengan melihat keadaan tersebut, perlu ada analisis terhadap kondisi lereng pasca perumahan tersebut terbangun.
Hal tersebut dilakukan sebagai langkah antisipasi terhadap potensi longsor di kemudian hari, terutama pada area longsor.
Dalam penelitian ini dilakukan variasi geometri dan pengendalian muka air tanah, untuk melakukan penelitian tersebut dilakukan dengan finite element Vol.
18/No.
dengan menggunakan validasi analisis balik kejadian longsor sebelumnya.
Penelitian mengenai potensi pergerakan tanah telah banyak dilakukan antara lain, menggunakan sistem informasi geografis (Adfy & Marzuki, 2.
, pemetaan pergerakan tanah menggunakan sistem informasi geografis (Merawati.
Yustiana & Somantri, 2.
, dan stabilitas lereng dengan menggunakan metode elemen hingga (Nurhasanti, 2.
Namun penelitian di atas tidak pernah membahas mengenai potensi kelongsoran dengan analisis Berdasarkan penelitian yang telah dilakukan Adfy & Marzuki, .
analisis pergerakan tanah dilakukan menggunakan sistem informasi geografis.
Dalam penelitian ini dilakukan analisis pergerakan tanah dan (Prasetyaningtiyas dkk.
, 2.
dimana analisis balik harus memiliki tingkat keamanan yang mirip dengan kejadian longsor tahun 2014.
Penelitian-penelitian yang telah disebutkan sebelumnya menunjukkan analisi balik ini masih sangat jarang digunakan.
METODOLOGI
Identifikasi Tanah Identifikasi tanah dilakukan untuk mengetahui data mengenai tanah pada lokasi Lokasi pada penelitian ini di Jl.
Banjarnegara Ae Wanayasa STA 72 800.
Untuk pengambilan sampel menggunakan bor mesin.
Setelah diambil sampel tanah tak melakukan identifikasi tanah di laboratorium.
Data tanah yang diperoleh dari identifikasi antara lain, jenis tanah, berat jenis tanah, modulus elastisitas tanah, kohesi, dan sudut Hasil dari identifikasi tanah tersebut dapat digunakan untuk menentukan nilai kuat geser tanah dengan rumus Mohr-Coulomb sebagai berikut:
E : kuat geser tanah .
N/m.
c : kohesi tanah .
N/m.
: sudut dalam tanah (A) DINAMIKA TEKNIK SIPIL E : tegangan normal pada bidang runtuh .
N/m ) (Rengach, 1.
Pemodelan Geometri dan Beban Geometri lereng pada penelitian ini diperoleh dari Google Earth.
Pada penelitian ini kondisi lereng garis lurus antara titik koordinat .
A16'15.
2"S 109A43'48.
9"E) dan .
A16'11.
6"S 109A43'48.
4"E).
Hasil dari Google Earth diperoleh elevasi lereng.
Beban yang ada dalam pemodelan lereng adalah beban lalu lintas dan beban Menurut SNI 8460:2017 beban lalu lintas diperoleh sebesar 15 kN/m2 untuk jalan arteri dan 10 kN/m2 untuk jalan lokal.
Sedangkan beban perumahan sebesar 12 kN/m2.
Pemodelan Numerik Pemodelan numerik dilakukan dengan menggunakan metode finite element, yaitu suatu model numeris yang membagi bidang menjadi partikel kecil segitiga (Ereiz dkk.
Finite element dalam penelitian ini diwakili dengan aplikasi Plaxis.
Fokus utama finite element adalah untuk menghitung deformasi sebelum dan seduah adanya bangunan.
Analisis dilakukan 2 tahap, yaitu analisis pra konstruksi dan analisis selama konstruksi.
Analisis pra konstruksi divalidasi dengan menggunakan analisis balik.
Analisis balik dilakukan untuk memvalidasi lereng yang dimodelkan sesuai dengan lapangan.
Analisis mengetahui sebesara besar deformasi yang terjadi di perumahan sekaligus untuk mengetahui angka aman lereng.
Jika diperoleh nilai deformasi besar dan indikator angka aman (SF) kurang baik, maka dilakukan Analisis variasi geometri.
Analisis variasi geometri dilakukan untuk memperbesar nilai angka aman (SF) sekaligus untuk memperkecil pergerakan tanah yang terjadi di lokasi didirikan perumahan.
Nilai angka aman (SF) untuk analisis keseimbangan lereng dapat dilihat pada Tabel 1.
Angka aman (SF) pada Plaxis didapatkan dengan reduksi kekuatan tanah yang diwakili dengan nillai kohesi .
dan nilai sudut geser dalam (I), umunya angka yang digunakan adalah 0.
Faktor Vol.
18/No.
reduksi tersebut diterapkan hingga tanah mengelami keruntuhan, dan pada keruntuhan tersebut dihitunglah nilai angka aman (SF) (Ambassa, dkk.
, 2.
Lereng dimodelkan 2 dimensi sesuai data topografi dan lapisan tanah di lapangan.
Data tanah seperti kohesi, sudut geser dalam, berat volume dan kadar air .
dan IAo, , .
didapatkan menggunakan data sekunder, yaitu data laporan tanah pada analisis longsor tahun Untuk data hujan didapatkan melalui data curah hujan Badan Pusat statistik .
dan Prasetyaningtiyas dkk.
, .
Data topografi didapatkan melalui peta DEM dan Google Earth.
Boundary condition atau batasan-batasan yang dilakukan untuk menggambarkan kondisi lereng, didapatkan melalui data-data yang telah disebutkan di atas dan divalidasi dnegan analisis balik pada kejadian longsor taun 2014.
Boundary condition yang digunakan dalam pemodelan ini yaitu, tumpuan dalam pemodelan, beban yang digunakan, muka air tanah, dan geometri lereng.
Tumpuan dalam pemodelan numerik menggunakan rol untuk sumbu x, karena dengan tumpuan rol dapat menerima beban secara vertikal dan sendi pada sumu y, karena dapat menerima beban secara vertikal dan horizontal.
Tabel 1.
Angka Aman Angka Aman (SF) SF<1,00 1,00<SF<1,20 1,30<SF<1,40 SF>1,50 Deskripsi Lereng dengan kondisi tidak mantap Lereng dengan kondisi kemantapan Lereng dengan kondisi memuaskan Lereng dengan kondisi mantap (Sosrodarsono, 1.
HASIL DAN PEMBAHASAN Analisis Lapisan Tanah dan Kondisi Awal Analisis Elevasi Tanah Kondisi awal lokasi penelitian adalah perbukitan yang pernah terjadi longsor pada Situasi area longsor pada tahun 2014 dapat dilihat pada Gambar 1.
Lokasi A dan B pada Gambar 1 adalah area longsor yang terjadi pada tahun 2014.
Pada lokasi B yang dulu sebagai area longsor akan dijadikan Sedangkan lokasi C adalah area
DINAMIKA TEKNIK SIPIL
perumahan yang akan didirikan selain lokasi B.
Dari gambar tersebut dapat dilihat bahwa area longsor sangat berdekatan dengan infrastruktur publik terutama akses utama jalan menuju kecamatan Karangkobar dan Kabupaten Banjarnegara, yang diwakili dengan garis merah pada Gambar 1.
Sebagai informasi, puncak lereng pada analisis dua dimensi dimulai pada jalan tersebut.
Vol.
18/No.
atas pun bergerak ke bawah akibat pengaruh pergerakan kaki lereng.
Gambar 1.
Peta Situasi Longsor 2014 Peta topografi dapat dibuat dengan menggunakan satelit dan Google Earth.
Dengan menggunakan analisis historis, didapatkan adanya perubahan elevasi lereng (Gambar .
Gambar 2 menunjukkan bahwa bentuk topografi pada lereng dari tahun 2012-2015 mengalami perubahan dari ketinggian 1002 mdpl menjadi 1000 mdpl, hal ini disebabkan adanya longsor pada bulan Desember 2014.
Sedangkan pada tahun 2015-2020 atau pasca longsor, lereng tidak mengalami perubahan elevasi yang berarti.
Pergerakan tanah yang terjadi pada rentang waktu tahun 2015-2020 sebesar 0-1 m, dengan ketinggian awal 1000 mdpl menjadi 999 mdpl pada titik AuAAy.
Pada bagian bawah lereng .
itik B) terjadi hal serupa.
Dari tahun 2012-2020 terjadi terjadi pergerakan tanah terjadi sebesar 0-2 m, dengan ketinggian awal 1024 mdpl menjadi 1022 mdpl.
Artinya tetap terjadi pergerakan dalam kurun waktu 8 tahun, meski longsor telah terjadi.
Analisis Plaxis ditetapkan berdasarkan data tanah dari bor-hole pada BH1 dan BH2 (Gambar .
Berdasarkan Gambar 2 diperoleh hasil model lereng pada Gambar 3.
Gambar 3 menunjukkan memang ada pergerakan yang cukup signifikan pada bagian bawah lereng sesuai dengan kondisi historis yang didapatkan dari informasi elevasi.
Dengan adanya slip surface pada bagian bawah lereng, tidak menutup kemungkinan bahwa lereng bagian Gambar 2.
Topografi Lereng Gambar 3.
Kondisi Lereng Setelah Longsor Kondisi Awal Dalam memodelkan lereng perlu menggunakan data properties tanah.
Data properties tanah dapat dilihat pada Tabel 2 Seperti yang telah disebutkan sebelumnya bahwa seluruh data propertis tanah didapatkan melalui data sekunder.
Data elastisitas tanah didapatkan melalui Tang dkk.
,( 2.
, karena memiliki kondisi tanah yang mirip dengan studi kasus.
Tabel 2.
Data Tanah A unsat Depth .
N/m.
8,492 15,37 14,44 .
N/m.
N/m.
11,77 13,64 1,632 16,23 DINAMIKA TEKNIK SIPIL Properties tanah yang digunakan dalam memodelkan lereng adalah berat volume, modulus elastisitas, poissonAos ratio, kohesi, dan sudut geser.
Berat volume tanah berdasarkan Tabel 2 dibedakan menjadi 2, yaitu berat volume tanah () pada keadaan unsaturated dan keadaan saturated.
Nilai poisson ratio tanah lanau sebesar 0,3 (Das.
Ketinggian muka air tanah yang menggunakan acuan pada data bore hole.
Seluruh data tadi menjadi dasar Databoundary condition pada Plaxis.
Beban pemodelan sebesar 15 kN/m untuk beban jalan arteri, 10 kN/m2 untuk jalan lokal, 12 kN/m2 untuk beban rumah sesuai dengan SNI 8460:2017.
Pada lokasi penelitian telah diketahui data muka air tanah bulan Januari 2015 berada pada kedalaman 6 m.
Dengan data curah hujan rata-rata bulan Desember 2014 Ae Januari 2015 sebesar 20,35 mm.
Pada penelitian ini dilakukan analisis dengan topografi lereng pada tahun 2019.
Gambar 4 menunjukkan curah hujan rata-rata pada bulan Desember 2019 - Januari 2020 sebesar 19,25 mm.
Selisih dari curah hujan tahun 2014 dengan 2019 adalah sebesar 1,1 Perbedaan curah hujan pada kedua waktu tersebut terbilang kecil.
Oleh sebab itu, muka air tanah pada analisis lereng yang akan dilakukan dengan topografi tahun 2019 di simulasikan sama dengan pada tahun 2015 yaitu dengan kedalaman 6 m dari permukaan tanah.
Vol.
18/No.
mengikuti bentuk lereng disebabkan di bawah lereng terdapat sungai sehingga, muka air tanah akan mengarah ke bawah.
Model lereng pada analisis kondisi awal adalah seperti Gambar 5.
Beban yang digunakan dalam analisis balik adalah beban kendaraan berdasarkan jenis dan fungsi Jl.
Banjarnegara Ae Wanayasa yaitu sistem jaringan primer dan fungsi jalan arteri dengan nilai beban 15 kN/m.
Gambar 5.
Analisis Kondisi Awal Analisis Balik Lereng Analisis balik adalah analisis yang dilakukan untuk memastikan bahwa boundary condition yang diterapkan sudah sesuai dengan cara validasi angka aman lereng dengan kejadian longsor tahun 2014.
Kondisi boundary condition disesuaikan dengan lereng sebelum longsor.
Pada analisis balik ini dilakukan dengan memodelkan lereng kondisi awal menggunakan aplikasi Plaxis dengan hasil Gambar 6.
Topografi yang digunakan dalam melakukan analisis balik adalah topografi Muka air tanah yang digunakan dalam analisis balik adalah muka air tanah Data-data properties tanah yang digunakan dalam analisis balik adalah menggunakan data tanah yang tahun 2014.
Gambar 6.
Analisis Balik Gambar 4.
Grafik Curah Hujan Rata-Rata Bulan Desember-Januari dari Tahun 2014-2020 Analisis kondisi awal ini dilakukan untuk memodelkan lereng pada Plaxis serupa dengan kondisi di lapangan.
Muka air tanah pada pemodelan lereng di asumsikan turun hampir Setelah dilakukan analisis menggunakan aplikasi Plaxis dapat diperoleh nilai angka aman SF < 1,2.
Nilai SF < 1,2 maka dapat dikatakan lereng yang dibuat pada Plaxis terjadi longsor, sehingga boundary condition yang telah dibuat sudah sesuai, karena lereng
DINAMIKA TEKNIK SIPIL
yang di buat memperoleh nilai SF < 1,2.
Dengan hasil yang sesuai, oleh karena itu parameter-parameter yang digunakan pada analisis balik dapat dilakukan pada analisis Analisis Selama Konstruksi Analisis deformasi pada fase ini pergerakan tanah ketika didirikan perumahan Analisis menggunakan parameter-parameter yang sama dengan analisis balik ditambah dengan beban rencana perumahan yang akan Pada saat memodelkan lereng dengan Plaxis dimasukkan beban 15 kN/m sebagai beban kendaraan dan 12 kN/m beban Gambar 7.
Deformasi Awal Perencanaan Perumahan Hasil dari analisis deformasi pada awal perencanaan perumahan dapat dilihat pada Gambar 7.
Dari gambar tersebut dapat dilihat nilai deformasi atau pergerakan tanah yang terjadi sampai kawasan perumahan ux sebesar 0,033 m dan uy sebesar 0,011 m.
Artinya terjadi pergerakan pada arah horizontal sebesar 3 cm dan arah vertikal sebesar 1.
1 cm setelah adanya beban perumahan.
Dari Gambar 7 terlihat bahwa deformasi tersebut akan berdampak pada perumahan.
Dengan adanya nilai deformasi tersebut, maka perlu dilakukan beberapa hal untuk membebaskan kawasan perumahan dari pergerakan tanah sekaligus memperkuat lereng pada kawasan Analisis Variasi Geometri dan Subdrain Analisis deformasi dengan variasi geometri dilakukan untuk mengetahui nilai pergerakan tanah setelah dilakukan perubahan Vol.
18/No.
geometri serta memperkuat lereng.
Nilai deformasi pada analisis ini digunakan untuk memastikan kawasan perumahan aman dari pergerakan tanah yang terjadi karena kemiringan lereng yang tajam.
Untuk membuat lereng menjadi lebih aman sekaligus menggunakan cara mengubah geometri lereng dan memperkuat lereng.
Gambar 8.
Hasil Analisis Variasi Geometri Lereng Gambar 9.
Geometri Lereng Optimum Beberapa hal yang dilakukan untuk membebaskan deformasi yang terjadi pada lokasi perumahan seperti terlihat pada Gambar Pertama, mengubah geometri lereng dengan cara menggunakan model lereng terasering, sehingga kemiringan yang sebelumnya >15o berkurang menjadi 12o.
Kedua, memperkuat lereng dengan menggunakan beton.
Hal ini tentu saja akan menyebabkan runoff pada permukaan tanah, maka perlu ada drainase permukaan agar saat terjadi run-off menuju drainase permukaan pada Gambar 9.
Ketiga, pembuatan saluran drainase aliran dalam tanah, agar apabila terjadi infiltrasi tanah, maka aliran akan bisa tetap mengalir keluar melalui drainase bawah tanah menuju drainase Ketiga hal tersebut secara efektif dapat mengurangi nilai deformasi yang terjadi pada perumahan yang berada di bawah lereng.
Hasil analisis menggunakan aplikasi Plaxis dapat dilihat pada Gambar 8 bahwa lokasi perumahan terjadi pergerakan tanah ux sebesar DINAMIKA TEKNIK SIPIL Vol.
18/No.
0,0003 m dan uy sebesar 0,0002 m.
Dilihat dari nilai pergerakan tanah yang terjadi sangat kecil, sehingga dapat dikatakan tidak ada pergerakan tanah.
Angka Aman Lereng Hasil dari analisis menggunakan aplikasi Plaxis salah satunya adalah nilai SF.
Nilai SF ini menjadi indikator apakah lereng mengalami longsor atau stabil.
Pada setiap analisis penelitian ini menghasilkan nilai SF.
Nilai SF dari setiap analisis dirangkum dalam Tabel 3.
Tabel 3.
Perubahan Angka aman (SF) pada analisis numeris No.
Jenis Analisis Nilai SF
Analisis Balik 0,992 Analisis Awal Perumahan 1,043 Analisis Variasi Lereng
1,898
Hasil tersebut meunjukkan bahwa adanya peruabahan angka aman pada akhir Pada analisis balik, nilai angka aman <1 menunjukkan bahwa hasil tersebut sesuai dengan kondisi di lapangan saat terjadi longsor Dengan hasil ini maka pemodelan numeris dapat dilanjutkan pada kondisi konstruksi dan pasca konstruksi.
Hasil analisis pasca konstruksi menunjukkan bahwa, nilai SF sangat kritis mendekati 1.
Perlu diketahui bahwa standar SF dapat dikatakan aman dari longsor adalah 1.
21 (Zheng, dkk.
, 2024.
Bezie, , 2024.
Tun, dkk.
, 2.
Hal tersbut perumahan dan kondisi tanah yang berubah akibat tutupan lahan berupa fondasi Namun setelah adanya variasi geometri, perkuatan tanah dan drainase.
SF meningkat melebihi standar keamanan lereng.
Faktanya, saat ini kelongsoran local di sepanjang jalan area perumahan masih terjadi sebagai pergerkan tanah tahunan.
KESIMPULAN
Penelitian potensi pergerakan tanah pasca longsor telah dilaksanakan dengan baik.
Hasil penelitian ini dapat disimpulkan sebagai Setelah kejadian masa lampau dan analisis dua dimensi terjadi kecocokan perubahan elevasi permukaan tanah.
Pada analisis historis terlihat adanya perubahan elevasi hingga 3m sedangkan pada analisis dua dimensi terlihat adanya slip surface pada bagian kaki Terlihat adanya penurunan angka aman (SF) deformasi pada arah horizontal dan vertikal hingga mencapai -3cm, dalam kurun waktu 1 tahun.
Perbaikan yang direkomendasikan cukup dapat meningkatan SF.
Perbaikan tersebut adalah, tersering lereng, perkuatan tanah disertai drainase permukaan dan drainase bawah tanah .
Kenyataan yang terjadi, hingga saat ini longsor local pada area tersebut terus terjadi di saat perbaikan yang disebutkan di atas tidak dilakukan.
DAFTAR PUSTAKA