Landslide Prediction With Variation of S

Seminar Nasional Teknik Sumber Daya Air

Bandung, 11 November 2017

Seminar Nasional Teknik Sumber Daya Air

Perpustakaan Nasional Republik Indonesia
Seminar Nasional Teknik Sumber Daya Air 2017, Solusi Inovatif Dan Kemitraan Dalam Pengelolaan
Sumber Daya Air:
17 September 2016 : prosiding. Universitas Jenderal Achmad Yani : Jurusan Teknik Sipil, 2017
xx, 362 halaman; 21 x 29,7
ISBN 
1. Sumber Daya Air – Seminar 1. Judul
Reviewer :
1. Doddi Yudianto, Ph.D.
2. Yessi Nirwana, Ph.D.
3. Olga Pattipawaej, Ph.D.
4. Joko Nugroho, Ph.D
5. Dr. Ariani Budi Safarina
6. Prof.(R). Dr. Drs. Waluyo H., M.Sc.
Editor:

1. Steven Reinaldo Rusli, S.T.,M.T.,M.Sc.
5. Obaja Triputera, S/T/.M.T.,M.Si.
3. Finna Fitriana, S.T.

The statements and opinion expressed in the papers are those of the authors themselves and do not
necessarily reflect the opinion of the editors and organizers. Any mention of company or trade name does
not imply endorsement by organizers

ISBN 

Copyright 2017, Jurusan Teknik Sipil Itenas Bandung
Not to be commercially reproduced by any meants without permission
Printed in Bandung, Indonesia, November 2017
Penerbit : Jurusan Teknik Sipil Itenas Bandung

Bandung, 11 November 2017

Seminar Nasional Teknik Sumber Daya Air

PRAKATA

Puji syukur ke hadirat Allah SWT atas segala limpahan rahmat, taufik, serta hidayah-Nya, Seminar
NasionalTeknik Sumber Daya Air dengan tema ―Solusi Inovatif Dan Kemitraan Dalam Pengelolaan
Sumber Daya Air” dapat diselenggarakan dengan baik pada hari Sabtu, 11 November 2017 di Gedung
Utama Ruang Sidang Lt. 3 – Puslitbang Sumber Daya Air Bandung. Seminar Nasional Sumber Daya Air
tersebut merupakan forum ilmiah yang secara rutin diselenggarakan oleh 12 institusi di Kota Bandung
sebagai media Komunikasi antar akademisi, praktisi, pemerhati lingkungan, dan sebagainya dalam rangka
meningkatkan kualitas pengelolaan sumber daya air di tanah air.
Pengelolaan terpadu sumber daya air adalah suatu proses yang mengintegrasikan pengelolaan sumber
daya air, sumber daya lahan, dan sumber daya terkait lainnya secara terkoordinasi (Global Water
Partnership (2000)). Prinsip pengelolaan terpadu ini dikembangkan sebagai respons terhadap perilaku
pengelolaan sumber daya air yang selama ini cenderung terfragmentasi sehingga berbagai kebijakan dan
program sektor yang terkait dengan sumber daya air sulit bersinergi.
Didalam pengelolaan sumber daya air secara terpadu, diperlukan juga penerapan konsep ―Jabar Masagi‖
sebagai solusi inovatif dalam pengelolaan sumber daya air yang merupakan pengembangan dari konsep
ekonomi triple helix yang hanya terdiri dari dunia akademisi, pelaku bisnis, serta pemerintah menjadi
terdiri dari Academician, Business, Community and Government (ABCG) dan 1 (satu) simpul Laws and
Regulation.
Dalam konsep ini komunitas dan pemerintah menjadi bagian penting dalam pengelolaan sumber daya air.
Keterpaduan antar sektor dalam pembuatan kebijakan, program dan kegiatan (misalnya untuk
mengintegrasikan kebijakan pembangunan ekonomi dengan kebijakan pembangunan sosial serta

kebijakan lingkungan hidup), keterpaduan antar semua pemilik kepentingan (stakeholders), dan
keterpaduan antar daerah baik secara horizontal maupun secara vertikal. Sehingga untuk mewujudkan
sinergitas dan keterpaduan antar sektor dan wilayah dalam pengelolaan sumber daya air, perlu
dikedepankan prinsip-prinsip kemitraan. Antar sektor dan antar wilayah dapat bermitra mencari solusi
inovatif yang tepat dan aplikatif dalam pengelolaan sumber daya air.
Penyelenggaraan Seminar Nasional Teknik Sumber Daya Air diharapkan menjadi salah satu acara untuk
bertukar informasi dan pengetahuan antara seluruh pemangku kepentingan di bidang sumber daya air.
Pada acara ini diharapkan dapat diperoleh ide/gagasan sebagai suatu solusi yang inovatif di dalam
pengelolaan sumber daya air.
Seminar ini terselenggara berkat kerjasama antara 12 instansi yaitu: (1) Jurusan Teknik Sipil Universitas
Jenderal Achmad Yani ;(2) Program Studi Teknik Sipil Universitas Katolik Parahyangan; (3) Program Sipil
Studi Teknik dan Pengelolaan Sumber Daya Air Institut Teknologi Bandung;( 4) Jurusan Teknik Sipil
Universitas Langlangbuana ;(5) Jurusan Teknik Sipil Institut Teknologi Nasional; (6) Program Studi Teknik
Sipil Universitas Kristen Maranatha ;(7) Departemen Teknik Sipil Politeknik Negeri Bandung ;(8) Pusat
Penelitian dan Pengembangan Sumber Daya Air; (9) Himpunan Ahli Teknik Hidraulik Indonesia (HATHI)
Cabang Jawa Barat; (10) Dinas Sumber Daya Air (DSDA) Provinsi Jawa Barat ;(11) Balai Besar Wilayah
Sungai Citarum (BBWS) ; dan (12) Dinas Pekerjaan Umum (DPU) Kota Bandung.
Dengan segala pengharapan dan keterbukaan, kami menyampaikan rasa terima kasih dengan setulustulusnya. Semoga seminar ini dapat memberikan manfaat bagi pemangku kepentingan di bidang sumber
daya air dalam mengelola sumber daya air secara terpadu yang mendukung terwujudnya kesejahteraan
masyarakat.

Bandung, November 2017
PANITIA

Bandung, 11 November 2017

i

Seminar Nasional Teknik Sumber Daya Air

DAFTAR ISI
PRAKATA.................................................................................................................................................. i
DAFTAR ISI .............................................................................................................................................. ii
Latar Belakang ..................................................................................................................................... x
Tujuan .................................................................................................................................................. x
Tema ................................................................................................................................................... xi
Peserta............................................................................................................................................... xii
Sekretariat .......................................................................................................................................... xii
Tim Riviewer ...................................................................................................................................... xii
Editor.................................................................................................................................................. xii
SUSUNAN KEPANITIAAN ...................................................................................................................... xiii

A.

Pengarah ..................................................................................................................................xiii

B.

Panitia Pelaksana ......................................................................................................................xiii

SUSUNAN ACARA SEMINAR ................................................................................................................xvi
UCAPAN TERIMA KASIH ....................................................................................................................... xx

SUB TEMA 1
Hujan Ekstrem dan Perubahan Iklim
ANALISIS KEKERINGAN METEOROLOGI DAN HIDROLOGI SERTA KORELASINYA DENGAN ENSO
DI INDONESIA
(Samuel J. Sutanto dan Levina) ................................................................................................................ 1
KARAKTERISTIK HUJAN EKSTRIM UNTUK PREDIKSI DEBIT BANJIR DI JAKARTA
(Segel Ginting) ........................................................................................................................................ 16
PENERAPAN REGIONAL FREQUENCY ANALYSIS TERHADAP DATA HUJAN EKSTRIM DENGAN LMOMEN
(Segel Ginting) ........................................................................................................................................ 33

PENGARUH PENGEMBANGAN LAHAN TERHADAP HIDROGRAF BANJIR GRAHA KENCANA
BATUJAJAR
(Kevin Pratama Goenawan, Doddi Yudianto, dan Obaja Triputera Wijaya) .............................................. 50

Mitigasi Bencana Banjir dan Longsor
ANALISA PENGARUH INTENSITAS CURAH HUJAN TERHADAP ALIRAN LAHAR MENGGUNAKAN
MODEL NUMERIK
(Rokhmat Hidayat, Akhyar Musthofa, dan Perdi Bahri) ........................................................................... 57
INTEGRASI FEWS DAN AMBANG HUJAN UNTUK PREDIKSI LONGSOR DI INDONESIA
(Arif Rahmat Mulyana, Rokhmat Hidayat, Avidah Amalia Zahro, Banata, dan Agus Setyo Muntohar) ...... 65
KOMPARASI MODEL HIDROLOGI UNTUK PERAMALAN DEBIT ALIRAN SUNGAI MENGGUNAKAN
METODE ANN DAN SOM-ANN
(Imam Suprayogi, Manyuk Fauzi, Suwondo, Yenita Morena, dan Trimaidjon) .......................................... 73
PREDIKSI LONGSOR DENGAN VARIASI KOEFISIEN PERMEABILITAS JENUH DAN DIFFUSIVITAS
TANAH
(Rokhmat Hidayat, Gayuh Aji Prasetyaningtiyas, dan Agus Setyo Muntohar) ........................................... 84

Bandung, 11 November 2017

ii

Seminar Nasional Teknik Sumber Daya Air

SUB TEMA 2
Restorasi Sungai, Danau dan Waduk
APLIKASI MODEL SACRAMENTO DALAM ANALISIS NERACA AIR DAS JIANGWAN, TIONGKOK
(Malvin Samuel Marlim, Doddi Yudianto, dan Steven Reinaldo Rusli) ...................................................... 93
KAJIAN PENGELOLAAN SUNGAI DI INDONESIA
(James Zulfan)...................................................................................................................................... 107
PEMODELAN KUALITAS AIR SUNGAI CISARANTEUN
(Adhita Prasetya, Doddi Yudianto) ........................................................................................................ 116
STRATEGI PENGELOLAAN PENCEMARAN SUNGAI PADA HULU DAS KAMPAR MENGGUNAKAN
PENDEKATAN ANALYTICAL HIERARCHY PROCESS
(Zulkifli, Nur El Fajri, Siswanto) ............................................................................................................. 125
STUDI ESTIMASI BEBAN LIMBAH CAIR PADA SALURAN IRIGASI MENGGUNAKAN HEC-RAS
(Randy Rivaldi Trisnojoyo, Doddi Yudianto, dan ObajaTriputera Wijaya) ............................................... 136

Ketahanan Air Perkotaan
ANALISIS INDEKS KETAHANAN AIR PERKOTAAN DI JAWA BARAT
(Rendy Firmansyah, Radhika, dan Waluyo Hatmoko) ............................................................................ 149

PERILAKU PENGELOLAAN AIR DOMESTIK OLEH IBU RUMAH TANGGA DI KECAMATAN CICADAS
KOTA BANDUNG
(Sri Purwati dan Fransiska Yustiana)..................................................................................................... 163

Penyediaan dan Distribusi Air Baku
DESAIN TEKNIS PENYEDIAAN AIR BAKU KECAMATAN NANGABADAU–KABUPATEN KAPUASHULU
(Agustin Purwanti dan Roni Farfian) ...................................................................................................... 172
EVALUASI POLA OPERASI WADUK JATILUHUR
(Christian Cahyono, Doddi Yudianto, Steven Reinaldo Rusli) ................................................................ 188
STUDI PERENCANAAN POLA OPERASI TURBIN-POMPA PLTA POMPA-TANDON CISOKAN HULU
(Gregorius Maria Bravado Prabawanta dan Bambang Adi Riyanto) ....................................................... 202

SUB TEMA 3
Inovasi Pengendallian Banjir
EVALUASI DESAIN CANAL BLOCKING TIPE DRAINPILE DI SEI AHAS KALIMANTAN TENGAH
(Arif Dhiaksa dan M. Riza Rifani)........................................................................................................... 211
EVALUASI PENGENDALIAN BANJIR SUNGAI JRAGUNG KABUPATEN DEMAK
(Ratna Ekawati) .................................................................................................................................... 228
IDENTIFIKASI DAN INVENTARISASI UNSUR-UNSUR PENYEBAB BANJIR DAN GENANGAN DI
WILAYAH CIMAHI

(Iin Karnisah, Yackob Astor, Rofingoen R.S., M. Febrian Andi P, Sely Ratna Juwita Sari) ...................... 243
OPTIMASI MULTI OBYEKTIF RENCANA OPERASI WADUK DJUANDA
(Rahmat Sudiana, Doddi Yudianto, Zhang Xiuju)................................................................................... 253
PEMANFAATAN PEMBATAS JALAN DAN POMPA DALAM MENEKAN ALIRAN BANJIR RANCAEKEK
(David Novrizon Alifandi, Rio Perdana Kusuma, dan Richard Orland Saragih) ...................................... 265

Bandung, 11 November 2017

iii

Seminar Nasional Teknik Sumber Daya Air

PERENCANAAN SISTEM DRAINASE KOTA BARU PARAHYANGAN PADA TATAR RATNASASIH
DENGAN SWMM
(Willy Agustian, Bambang Adi Riyanto) ................................................................................................. 281
SMART EARLY WARNING SYSTEM SEBAGAI UPAYA MENANGGULANGI BAHAYA BANJIR SUNGAI
CILIWUNG
(Dedi Sutardi Doger, Dwiva Anbiya Taruna, dan Tities Bagus Sadewo) ................................................. 293
STUDI PENGENDALIAN BANJIR SISTEM SUNGAI TABUK MENGGUNAKAN PROGRAM SWMM
(Willy dan Bambang Adi Riyanto) .......................................................................................................... 303

Inovasi Irigasi Praktis
POTENSI SISTEM HIDROPONIK UNTUK BUDIDAYA TANAMAN HEMAT AIR
(Hasna Soraya, Hanhan A. Sofiyuddin, Susi Hidayah, Eko W. Irianto) ................................................... 312

SUB TEMA 4
Kebijakan Pengelolaan Sumber Daya Air dan Perkuatan Kelembagaan
KAJIAN KONSEP PEMBANGUNAN BERDAMPAK MINIMUM DALAM KERANGKA PENERAPAN
KEBIJAKAN PENGELOLAAN SUMBER DAYA AIR
(Erick Wijaya, Alexander Revaldy dan Crisgantara) ............................................................................... 318
KEBIJAKAN PEMERINTAH DALAM PENGELOLAAN BENDUNGAN
(Joko Mulyono) ..................................................................................................................................... 333
REFORMASI BIROKRASI PENGEMBANGAN STANDAR BIDANG SUMBER DAYA AIR BERDASARKAN
KONSEP MANAJEMEN PEMANGKU KEPENTINGAN
(Ade Karma, Dery Indrawan, Nurul Nurjanah, Tita Rahma Puspita, dan Nia Marianti) ............................ 339
Optimasi Sistem Drainase Kawasan Pendidikan Studi Kasus : Kampus ITB Jatinangor
(Gusmiati)............................................................................................................................. .....................355

Bandung, 11 November 2017

iv

Seminar Nasional Teknik Sumber Daya Air

MITIGASI BENCANA BANJIR DAN LONGSOR

PREDIKSI LONGSOR DENGAN VARIASI KOEFISIEN PERMEABILITAS JENUH
DAN DIFFUSIVITAS TANAH
Rokhmat Hidayat1, Gayuh Aji Prasetyaningtiyas2, dan Agus Setyo Muntohar2*
1,2Divisi

3Profesor,

Crisis Center, Balai Litbang SABO
Program Studi Tekbnik Sipil, Universitas Muhammadiyah Yogyakarta
*perpusgyh@gmail.com

Abstrak
Tebalnya tanah longsoran yang menimbun beberapa wilayah di Kecamatan Karangkobar menjadi salah
satu penyebab besarnya angka korban kematian pada kejadian longsor tahun 2014. Ekuivalensi antara
peningkatan curah hujan, frekuensi kejadian longsor serta ketebalan lapisan bidang longsor merupakan
indikasi bahwa infiltrasi hujan menjadi salah satu pemicu bencana tersebut. Hal tersebut mendasari
perlunya analisis kestabilan lereng dari segi infiltrasi air hujan. Selain indeks propertis tanah, dua
komponen penting dalam analisis infiltrasi adalah koefisien permeabilitas dan diffusivitas. Untuk
memahami lebih dalam mengenai pengaruh kedua komponen tersebut, dilakukan simulasi menggunakan
TRIGRS (Transient Rainfall Infiltration and Grid-Based Regional Slope-Stability Analysis) dengan skala
regional di Kecamatan Karangkobar. Dalam simulasi tersebut ditetapkan dua kawasan pemodelan. Setiap
kelompok kawasan dibagi menjadi beberapa zona. Kawasan satu memiliki koefisien permeabilitas dan
sifta-sifat indeks yang cenderung seragam pada semua zona dengan sistem steady state. Sedangkan
kawasan dua memiliki koefisien permeabilitas yang bervariasi dan sifat-sifat indeks seragam, diberlakukan
unsteady state flow. Hasil simulasi menunjukkan bahwa pada kawasan dengan koefisien permeabilitas
dan diffusivitas yang seragam hanya memberikan angka aman terendah akibat infiltrasi. Sebaliknya,
dengan variasi koefisien permeabilitas dan diffusivitas, perubahan angka aman akibat infiltrasi pada setiap
periode hujan dapat diketahui. Dengan adanya fungsi waktu tersebut prediksi waktu kejadian longsor akan
menjadi lebih rinci dan akurat.
Kata Kunci: Diffusivitas, Koefisien Permeabilitas, Longsor, TRIGRS
LATAR BELAKANG
Pendahuluan
Ratusan korban meninggal dunia dan besarnya kerugian akibat longsor di Karangkobar tahun 2014
mayoritas disebabkan tebalnya tanah yang menimbun area kelongsoran. Kondisi geografis Karangkobar
yang berbukit ditambah dengan tingginya curah hujan terindikasi menjadi penyebab utama bencana
longsor. Air hujan yang terinfiltrasi kedalam tanah mempengaruhi tingkat kejenuhan tanah. Tingkat
kejenuhan tanah berbanding terbalik dengan kuat geser tanah. Kejenuhan tanah yang tinggi
menyebabkan kuat geser tanah menjadi turun dan ikatan antar partikel tanah menjadi lemah. Keadaan
tersebut mengakibatkan tanah menjadi tidak stabil (Fredlund dan Rahardjo, 1993).
Besarnya infiltrasi hujan yang masuk dan sedalam apa infiltrasi tersebut berpengaruh pada lereng
dipengaruhi oleh koefisien permeabilitas jenuh tanah. Koefisien permeabilitas merupakan variabel yang
menggambarkan kemampuan tanah dalam mengalirkan air pada kondisi tanah jenuh. Dengan koefisien
permeabilitas dapat diprediksi seberapa besar pengaruh infiltrasi hujan pada tanah tersebut. Dengan
demikian, dapat diketahui pula bagian lereng yang tidak stabil akibat adanya infiltrasi hujan.

Bandung, 11 November 2017

84

Seminar Nasional Teknik Sumber Daya Air

KAJIAN PUSTAKA
Pendekatan Koefisien Permeabilitas
Selain menggunakan uji laboratorium, koefisien permeabilitas bisa didapatkan menggunakan hubungan
antara porositas dan angka pori. Metode tersebut dikenal dengan persamaan Kozeny-Carman yang dapat
dilihat pada Persamaan 1. Besarnya koefisien permeabilitas akan menentukan seberapa besar air yang
tertampung dan keluar menjadi runoff.

k C

e3
 w  w S 2 DR 2 (1  e)
g

(1)

Keterangan:
k
= koefisien permeabilitas jenuh (m/s)
C
= konstanta
g
= percepatan gravitasi (m2/s)
 w = Viskositas dinamis air (mPa)

 w = massa jenis air (gr/cm2)
 w = massa jenis air (gr/cm2)
e
S

DR

= angka pori tanah
= permukaan spesifik (cm2g-1)
= berat spesifik

Analisis Infiltrasi Hujan Menggunakan TRIGRS
Dalam kajian digunakan analisis infiltrasi menggunakan TRIGRS (Transient Rainfall Infiltration and GridBased Regional Slope-Stability Analysis). Analisis infiltrasi menggunakan sistem steady state dan
unsteady state. Steady state atau aliran tetap diaplikasikan ketika kenaikan air tanah akibat infiltrasi hujan
belum mencapai muka air tanah. Ketika infiltrasi air sudah mencapai muka air tanah, maka infiltrasi air
akan dihitung dengan unsteady state. Kenaikan muka air tanah akibat infiltrasi juga diikuti kenaikan
tekanan air tanah seperti terlihat pada Gambar 1 dan Gambar 2. Rumusan tersebut dirangkum pada
Persamaan 2 untuk aliran steady state dan Persamaan 6 untuk aliran unsteady state. Persamaan 3, 4, 5,
7, 8 merupakan rumusan untuk mencari variabel yang dibutuhkan pada Persamaan 2 dan Persamaan 6.


1
Z

2 ierfc 


(
)
H
t
t
D
t
t




1
n
n
1


 2  D1  t  tn   2






1
N
I 
Z


 2 nZ  H (t  tn 1 )  D1  t  tn 1   2 ierfc 
1 
n 1 K S 
 2  D1  t  tn 1   2  



N

I nZ
n 1 K S

 ( Z , t )  ( Z  d )   2

ierfc  

1







exp   2   erfc 

Z  z / cos
  cos2   ( I ZLT / K S )







(2)

(3)
(4)
(5)






1 
I nZ

  2m  1 d LZ   d LZ  Z  
  2m  1 d LZ   d LZ  Z   
H (t  tn )  D1  t  tn   2   ierfc 
ierfc

1
1



n 1 K S
m 1 




2  D1  t  tn   2
2  D1  t  tn   2











1 
N
I

  2m  1 d LZ   d LZ  Z  
  2m  1 d LZ   d LZ  Z   
2 nZ H (t  tn 1 )  D1  t  tn 1   2   ierfc 
1
1
  ierfc 

n 1 K S
m 1 
2




2  D1  t  tn 1  
2  D1  t  tn 1   2





N

 ( Z , t )  ( Z  d )   2

Bandung, 11 November 2017

(6)

85

Seminar Nasional Teknik Sumber Daya Air

D1  D0 / cos2 

(7)

D0  K S / S S
Keterangan:
d
= kedalaman aliran steady state (m);
D0 = difusivitas jenuh (m/s)
dLZ = kedalaman tanah permeabel (m);
IZLT = aliran tetap permukaan pada t=0 (m/s);
KS = koefisien permeabilitas jenuh (m/s);
nth = interval waktu infiltrasi
SS = kapasitas spesifik;
t
= waktu (s);

= sudut kemiringan lereng (o);

= tekanan permukaan (m);
z
= ketinggian aliran (m);
Z
= kedalaman aliran vertikal (m).

(8)

Permukaan
Kedalaman air dibawah muka tanah

Zona tidak
jenuh

M.A.T
Zona Jenuh

Batas
permeabilita

Tekanan permukaan
(Sumber: Baum. et al, 2008)

Gambar 1.

Grafik Fluktuasi Muka Air Tanah

Gambar 2. Pembagian Zona Dalam Tanah

Persamaan tersebut menunjukkan adanya perubahan kedalaman muka air berdasarkan fungsi waktu
yang diwakili oleh Z,t. Hasil analisis disertai dengan koreksi menggunakan nilai ierfc. Dalam TRIGRS,
aliran yang tidak terinfiltrasi akan dianalisis menjadi runoff. Perhitungan runoff merupakan selisih antara
jumlah intensitas hujan dan kapasitas tanah dalam menampung air yang digambarkan melalui koefisien
permeabilitas. Semakin kecil infiltrasi air, semakin kecil pula perubahan tekanan air, karena konstannya
muka air tanah.
Perhitungan Angka Aman
Seperti telah dijelaskan sebelumnya bahwa nilai infiltrasi hujan menyebabkan adanya perubahan pada
tekanan permukaan dan kedalaman muka air tanah. Perubahan tersebut menjadi salah satu variabel yang
mengurangi angka aman seperti terlihat pada Persamaan 9.

Bandung, 11 November 2017

86

Seminar Nasional Teknik Sumber Daya Air

Dalam TRIGRS perhitungan faktor aman menggunakan konsep keseimbangan (limit equilibrium). Gaya
pendorong yang menyebabkan ketidakstabilan lereng dibandingkan dengan gaya penyokong yang
melawan gravitasi. Dalam hal ini,fluktuasi air dianggap sebagai faktor yang dapat mengurangi nilai angka
aman.

FS  Z , t  

tan   c  ( Z , t ) w tan  

 s Z sin  cos 
tan 

(9)

Keterangan:
FS (Z, t) = Angka aman berdasarkan fungsi waktu
ϕ
= sudut gesek efektif (o)

= sudut kemiringan lereng (o);
 (Z, t) = tekanan permukaan (m);
c
= kohesi efektif (N/m2).
TUJUAN
Penelitian ini bermaksud mendapatkan pengaruh variasi koefisien permeabilitas pada perubahan angka
aman skala regional menggunakan aplikasi TRIGRS. Melalui pengetahuan tersebut diharapkan dapat
diprediksi kondisi stabilitas lereng melalui pendekatan nilai koefisien permeabilitas jenuh tanah.
METODOLOGI STUDI
Lokasi Penelitian
Lokasi penelitian berada di Jalan Wanayasa Kecamatan Karangkobar, dengan KM.70+500 sebagai
lokasai satu dan KM.77+00 sebagai lokasi dua (Gambar 3). Kedua lokasi tersebut terletak tepat di
samping jalan utama dan merupakan pemukiman penduduk, sehingga longsor di kedua lokasi
menyebabkan kerugian dan korban dalam jumlah besar. Lokasi satu dan dua memiliki jenis tanah yang
berbeda. Lokasi enam merupakan jenis tanah lanau kepasiran sedangkan lokasi tujuh merupakan jenis
tanah lanau kelempungan.
Data Penelitian
Data primer penelitian didapat melalui pengujian laboratorium dan investigasi lapangan, sedangkan data
sekunder didapat melalui laporan hasil pengujian lapangan, pengujian laboratorium yang dilakukan oleh
laboratorium Universitas Diponegoro, peta USGS (United States Geological Survey) dan data hujan
TRMM (Tropical Rainfall Measuring Mission). Data lain yang berkaitan dengan propertis tanah seperti
koefisien permeabilitas tanah didapatkan dengan menggunakan Persamaan 1.
Data Masukan
Variabel data yang dimasukkan dalam pemrosesan TRIGRS dibagi berdasarkan zona analisis. Dalam
penelitian ini, lokasi penelitian dibagi menjadi dua wilayah yaitu KM.70+500 dan KM. 72+800. Masingmasing wilayah dibagi menjadi dua zona. Masing-masing zona memiliki variabel kuat geser yang sama,
diambil pada kondisi terlemah/efektif, namun memiliki gradasi butiran yang berbeda, sehingga
menghasilkan difusivitas yang berbeda pula. Untuk periode waktu, batas periode waktu dibagi per 3 jam
untuk total waktu satu hari. Periode hujan ditentukan berdasarkan lamanya hujan yang terjadi di
Karangkobar (Prasetyaningtiyas,2017). Pemrosesan program dilakukan secara terpisah pada masingmasing wilayah. Untuk data lebih lengkap, mengenai data masukkan pada TRIGRS dapat dilihat pada
Error! Reference source not found.. Sedangkan variabel lain seperti α,  s , dan  r didapatkan melalui
kurva SWCC seperti Gambar 4.

Bandung, 11 November 2017

87

Seminar Nasional Teknik Sumber Daya Air

(Sumber: Googleearth, 2016)

Gambar 3. Lokasi Penelitian
Tabel 1. Data Masukkan TRIGRS
Parameter
N/m2

c'
ϕ'
γs
ksat

o

N/m3
m/s
m/s
m/s

s

r

α
D1
i

Wilayah 1, Zona
1
2
1.1×103
1.1×103
13.810
13.810
4
1.4×10
1.4×104
2.204×10-5
2.7×10-5
0.6
0.7
0.08
0.18
-3.14
-3.25
-3
3.0×10
4×10-3
3.41×10-6
3.41×10-6

Wilayah 2, Zona
1
2
1.1×103
1.1×103
13.810
13.810
4
1.4×10
1.4×104
6.70x10-7
6.96x10-7
0.58
0.7
0.13
0.17
-3.25
-2.017
-5
9.25x10
1.039x10-4
3.41×10-6
3.41×10-6

Derajat Kejenuhan
(S), %

100
80
60

40
20

0
0.01

1 Matric100
Suction 10000
(ua -uw),1000000
kPa
(Sumber: Prasetyaningtiyas, 2016)

Gambar 4. Grafik SWCC (Soil Water Characteristic Curve)

Bandung, 11 November 2017

88

Seminar Nasional Teknik Sumber Daya Air

2.1. Prosedur Penelitian
Secara umum, urutan pengerjaan penelitian ini dirangkum dalam bagan alir sepeti pada Gambar 5.

Data Primer:

Mulai
Studi Literatur

1. Data laboratorium (c, φ, γ, w)

Pengolahan data

2. Analisis ketebalan lapisan tanah

1. Data DEM menjadi
flow direction.asc,
slope.asc, konversi
zona wilayah sesuai
index properties

Pengumpula
n Data

Data Sekunder:
1. Data uji lapangan (SPT, CPT)

2. Data curah hujan
menjadi rizero.asc dan
ri1.asc

2. Data curah hujan, ks
3. Data section pengujian
lapangan

3. Interpretasi lapisan
tanah menjadi
depthwt.asc dan
zmax.asc

4. Data DEM (Digital Elevation

Simulasi
menggunakan
TRIGRS

Tidak

Variasi SF akibat
variasi Ks
Ya
Pembahasan

Kesimpulan

Selesai

Gambar 5. Bagan Alir Penelitian
HASIL STUDI DAN PEMBAHASAN
Gambar 6 menunjukkan hasil pemrosesan stabilitas tanah pada wilayah 70+500. Pada gambar tersebut
terlihat dari ujung kiri atas bahwa terjadi perubahan nilai angka aman pada setiap periode waktu 3 jam
dalam satu hari hujan. Pada 3 jam pertama wilayah KM.70+500 memiliki zona rawan lebih luas
dibandingkan dengan zona stabil. Perubahan angka aman tersebut dipengaruhi oleh nilai koefisien
permeabilitas tanah. Pada lokasi tersebut nilai koefisien permeabilitas tanah lebih besar dibandingkan
intenistas hujan—Tabel 1, sehingga air hujan sempat tertampung di dalam tanah hingga akhirnya dialirkan
ke luar permukaan tanah. Proses terisinya pori pori tanah oleh infiltrasi air menyebabkan adanya
perubahan angka aman. Hal tersebut dibuktikan melalui hasil simulasi perubahan tekanan permukaan
pada Gambar 8. Pada 3 jam hujan, tekanan permukaan masih memimiliki nilai negatif (-3.069) bisa
disebut suction yang merupakan daya serap tanah terhadap air. Artinya masih ada pori tanah yang belum
terisi air dan tekanan positif maksimal baru mencapa 1.67. Pada beberapa periode berikutnya luas zona
rawan terus bertambah, baru pada jam ke -15, saat nilai suction sudah tidak ada, nilai angka aman mulai
stabil dan mencapai titik terendah.

Bandung, 11 November 2017

89

Seminar Nasional Teknik Sumber Daya Air

Sedangkan pada KM. 72+800 perubahan angka aman cenderung tidak signifikan (Gambar7). Bila dilihat
Pada Tabel 1, nilai koefisien permeabilitas pada wilayah tersebut lebih kecil dibandingkan curah hujan.
Artinya kapasitas tampung air pada tanah lebih kecil dibandingkan bsarnya hujan yang harus ditampung.
Hal tersebut berakibat air hujan lebih banyak mengalir dipermukaan tanah menjadi runoff dibanding
terinfiltrasi kedalam tanah. Kecilnya infiltrasi hampir tidak memberikan pengaruh pada perubahan tekanan
permukaan, karena tidak menyebabkan perubahan muka air tanah. Pada hasil pemrosesan nilai infiltrasi
+0.0000006 m (Gambar 9).

Gambar 6. Perubahan Angka Aman Setiap Tiga Jam Pada KM. 70+500

Gambar 7. Perubahan Angka Aman Setiap 3 Jam Pada KM.72+800

Bandung, 11 November 2017

90

Seminar Nasional Teknik Sumber Daya Air

Gambar 8. Perubahan Tekanan Permukaan Lokasi Satu Akibat Infiltrasi Air

Gambar 9. Perubahan Tekanan Permukaan Lokasi Dua Akibat Infiltrasi Air

Bandung, 11 November 2017

91

Seminar Nasional Teknik Sumber Daya Air

KESIMPULAN DAN REKOMENDASI
Nilai koefisien permeabilitas berpengaruh pada kapasitas tampung tanah terhadap infiltrasi air. Semakain
besar nilai koefisien permeabilitas maka semakin besar pula diffusivitas, artinya semakin besar pula daya
tampung tanah terhadap infiltrasi air. Sebaliknya, nilai koefisien permebilitas yang kecil (10 -5,
sebagai akibat adanya fluktuasi muka air tanah yang disebabkan infiltrasi hujan. Sedangkan pada
koefisien permeabilitas