aplikasi metode seismik refraksi untuk ...berdasarkan hasil interpretasi lintasan pertama mempunyai...

76
APLIKASI METODE SEISMIK REFRAKSI UNTUK IDENTIFIKASI PERGERAKAN TANAH DI PERUMAHAN BUKIT MANYARAN PERMAI (BMP) SEMARANG skripsi disajikan sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Sains Program Studi Fisika oleh Endah Sulystyaningrum 4211410025 JURUSAN FISIKA FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS NEGERI SEMARANG 2014

Upload: others

Post on 30-Jan-2021

17 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

  • APLIKASI METODE SEISMIK REFRAKSI

    UNTUK IDENTIFIKASI PERGERAKAN TANAH

    DI PERUMAHAN BUKIT MANYARAN PERMAI

    (BMP) SEMARANG

    skripsi

    disajikan sebagai salah satu syarat

    untuk memperoleh gelar Sarjana Sains

    Program Studi Fisika

    oleh

    Endah Sulystyaningrum

    4211410025

    JURUSAN FISIKA

    FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

    UNIVERSITAS NEGERI SEMARANG

    2014

  • ii

  • iii

  • iv

  • v

    MOTTO DAN PERSEMBAHAN

    MOTTO:

    Semakin banyak kita memperhatikan apa yang dikerjakan orang lain, semakin

    banyak kita belajar sesuatu untuk diri kita sendiri (Isaac Basnevis)

    PERSEMBAHAN :

    Terima kasih kepada Allah SWT atas semua

    kenikmatan yang telah Engkau berikan kepada

    hamba dan keluarga.

    Untuk Ayah, Ibu dan Adikku yang senantiasa

    memberi doa, kasih sayang serta pengorbanan

    yang begitu besar demi masa depanku.

    Seluruh keluarga besar Fisika 2010 dan teman-

    teman yang selalu memberi doa, semangat,

    dan dukungan.

    Almamaterku.

  • vi

    PRAKATA

    Puji syukur kehadirat Allah SWT yang telah memberikan rahmat, hidayah,

    inayah dan karunia serta ridhoNya, sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi

    yang berjudul β€œAplikasi Metode Seismik Refraksi Untuk Identifikasi Pergerakan

    Tanah di Perumahan Bukit Manyaran Permai (BMP) Semarang”.

    Penulis menyadari bahwa penyusunan skripsi ini tidak terlepas dari

    bantuan dan dukungan berbagai pihak, maka penulis mengucapkan terima kasih

    kepada :

    1. Rektor Universitas Negeri Semarang atas kesempatan yang diberikan kepada

    penulis sehingga dapat menyelesaikan studinya.

    2. Dekan Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam atas izin yang

    diberikan kepada penulis untuk melakukan penelitian.

    3. Ketua Jurusan Fisika atas kemudahan administrasi dalam menyelesaikan

    skripsi ini.

    4. Dr. Khumaedi M.Si sebagai dosen pembimbing I yang telah memberikan

    pengarahan dan bimbingan dengan penuh kesabaran.

    5. Dr. Supriyadi, M.Si. sebagai dosen pembimbing II yang telah memberikan

    pengarahan dan bimbingan dengan penuh kesabaran.

    6. Dr. Agus Yulianto, M.Si sebagai dosen penguji yang telah memberikan saran

    dan masukan yang sangat berguna untuk penyempurnaan skripsi ini.

    7. Bapak dan Ibu dosen yang telah memberikan bekal ilmu yang tak ternilai

    harganya selama belajar di FMIPA UNNES.

  • vii

    8. Bapak, Ibu, kakak dan adikku yang selalu memberi doa, bantuan, dan

    dukungan serta semangat untuk saya selama ini.

    9. Keluarga besarku yang selalu memberi semangat dan doa.

    10. Kakak-kakak angkatan Fisika yang telah memberikan bantuan, dukungan dan

    semangat untuk saya selama ini.

    11. Teman-teman Fisika angkatan 2010 semuanya yang saya sayangi.

    12. Teman-teman Fisika Bumi (Elie, Vio, Tamy, Dita, Eris, Farid, Hery, Dana,

    Qosim, Syaiful, Ghufron, Tama) yang telah membantu dalam berjalannya

    proses penelitian dan menyelesaikan skripsi.

    13. Ika, Erma, Memey, Gita, Pipit, Nafi yang selalu memberiku motivasi.

    Penulis sadar dengan apa yang telah disusun dan disampaikan masih banyak

    kekurangan dan jauh dari sempurna. Untuk itu penulis menerima segala kritik dan

    saran yang sifatnya membangun untuk skripsi ini. Semoga skripsi ini dapat

    bermanfaat bagi pembaca.

    Semarang, 26 Agustus 2014

    Penulis

  • viii

    ABSTRAK

    Sulystyaningrum, Endah. 2014. Aplikasi Metode Seismik Refraksi Untuk

    Identifikasi Pergerakan Tanah di Perumahan Bukit Manyaran Permai (BMP)

    Semarang. Skripsi, Jurusan Fisika Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan

    Alam Universitas Negeri Semarang. Pembimbing Utama Dr. Khumaedi, M.Si,

    dan Pembimbing Pendamping Dr. Supriyadi, M.Si.

    Kata kunci : Pergerakan Tanah, Seismik Refraksi, Plus Minus.

    Perumahan Bukit Manyaran Permai (BMP) merupakan salah satu perumahan

    yang memiliki kondisi tanah labil dan sering mengalami pergerakan tanah. Hal ini

    di tandai dengan adanya pergeseran tanah yang menyebabkan bangunan dan jalan

    menjadi rusak bahkan menjadi miring. Tujuan dari penelitian ini adalah

    mengetahui struktur bawah permukaan dan potensi pergerakan tanah di lokasi

    penelitian. Pengambilan data menggunakan metode seismik refraksi dengan

    bentang In Line dan sapasi antar geophone 2 meter. Tahapan analisis data

    menggunakan metode Plus Minus yang kemudian nilai kecepatan rambat

    gelombang seismik diolah menggunakan CorelDRAW X5 dan software surfer.

    Berdasarkan hasil interpretasi lintasan pertama mempunyai litologi material tanah

    urug, pasir kering, pasir basah dengan kecepatan (416,667 m/s – 769,230 m/s)

    pada kedalaman (1 m -5 m), tanah lempung dengan nilai kecepatan (1562,500 m/s

    – 2173,319 m/s) pada kedalaman >5 m. Lintasan kedua mempunyai litologi

    berupa material tanah urug, pasir kering, pasir basah dengan kecepatan (238,095

    m/s – 925,926 m/s) pada kedalaman (0,8 m -5,2 m), sedangkan tanah lempung

    dengan kecepatan (1041,670 m/s – 2088,330 m/s) pada kedalaman >5,2 m.

    Lintasan ketiga mempunyai litologi berupa material tanah urug, pasir kering, pasir

    basah dengan kecepatan (290,689 m/s – 952,381 m/s) pada kedalaman (2,8 m - 6

    m), tanah lempung dengan nilai kecepatan (1250 m/s – 1923,080 m/s) pada

    kedalaman >6 m. Lokasi penelitian berpotensi mengalami pergerakan tanah ke

    arah barat laut. Hal ini dikarenakan lokasi penelitian memiliki struktur geologi

    bawah permukaan berupa lapisan pasir dan lapisan lempung. Keberadaan lapisan

    pasir di atas lapisan lempung, dimana lapisan lempung merupakan lapisan yang

    stabil dan kedap air, sehingga memungkinkan lapisan pasir mudah bergerak

    dengan adanya pengaruh gaya endogen maupun eksogen.

  • ix

    DAFTAR ISI

    Halaman

    PRAKATA... ...................................................................................................... vi

    ABSTRAK ......................................................................................................... viii

    DAFTAR ISI ...................................................................................................... ix

    DAFTAR TABEL ............................................................................................. xii

    DAFTAR GAMBAR ......................................................................................... xiii

    DAFTAR LAMPIRAN ..................................................................................... xv

    BAB 1 PENDAHULUAN

    1.1 Latar Belakang ........................................................................................ 1

    1.2 Rumusan Masalah ................................................................................... 4

    1.3 Tujuan Penelitian .................................................................................... 5

    1.4 Manfaat Penelitian .................................................................................. 5

    1.5 Batasan Penelitian ................................................................................... 5

    1.6 Sistematika Penulisan Skripsi ................................................................. 6

    BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA

    2.1 Geologi Bukit Manyaran Permai Semarang ........................................... 7

    2.2 Gerakan Tanah ........................................................................................ 9

    2.2.1 Jenis-Jenis Gerakan Tanah .......................................................... 9

    2.2.2 Faktor-Faktor Penyebab Terjadinya Gerakan Tanah .................. 10

    2.3 Gelombang Seismik ................................................................................ 12

    2.4 Metode Seismik ....................................................................................... 13

  • x

    2.5 Metode Seismik Refraksi ........................................................................ 14

    2.6 Metode Analisis Data .............................................................................. 18

    BAB 3 METODE PENELITIAN

    3.1 Waktu dan Tempat Penelitian ................................................................. 21

    3.2 Peralatan yang Digunakan....................................................................... 22

    3.3 Variabel Penelitian .................................................................................. 23

    3.4 Akuisisi Data ........................................................................................... 24

    3.4.1 Persiapan Pra Lapangan .............................................................. 24

    3.4.2 Persiapan Lapangan ..................................................................... 24

    3.4.3 Pengambilan Data ........................................................................ 25

    3.5 Proses Pengolahan Data .......................................................................... 26

    3.5.1 Pengolahan 2D menggunakan Software Surfer10 ....................... 26

    3.5.2 Pengolahan menggunakan CorelDrawX5 ................................... 29

    3.6 Interpretasi Data ...................................................................................... 32

    3.7 Diagram Alir Penelitian .......................................................................... 33

    BAB 4 HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN

    4.1 Hasil Penelitian ....................................................................................... 34

    4.1.1 Hasil Perhitungan Menggunakan Metode Plus Minus ................ 35

    4.1.2 Hasil Pengolahan Penampang 2D Menggunakan Software Surfer

    10 ................................................................................................. 37

    4.1.3 Hasil Pengolahan Berdasarkan Bidang Batas Lapisan ................ 39

    4.2 Pembahasan ............................................................................................. 41

  • xi

    BAB 5 PENUTUP

    5.1 Kesimpulan .............................................................................................46

    5.2 Saran ........................................................................................................47

    DAFTAR PUSTAKA ........................................................................................ 48

    LAMPIRAN ....................................................................................................... 50

  • xii

    DAFTAR TABEL

    Tabel Halaman

    Tabel 2.1. Data Kecepatan Gelombang Primer Pada Beberapa Medium .......... 15

    Tabel 4.1. Data Kecepatan Rambat Gelombang Seismik Refraksi .................... 35

    Tabel 4.2. Litologi Bawah Permukaan Berdasarkan Hasil Interpretasi Masing-

    Masing Lintasan ................................................................................ 38

    Tabel 4.3. Litologi Batuan Bawah Permukaan pada Lintasan 1 ........................ 39

    Tabel 4.4. Litologi Batuan Bawah Permukaan pada Lintasan 2 ........................ 39

    Tabel 4.5. Litologi Batuan Bawah Permukaan pada Lintasan 3 ........................ 41

    Tabel 4.6. Litologi Bawah Permukaan Berdasarkan Hasil Interpretasi ............. 45

  • xiii

    DAFTAR GAMBAR

    Gambar Halaman

    Gambar 2.1. Peta Geologi Kota Semarang Jawa Tengah ................................... 8

    Gambar 2.2. Pembiasan dengan Sudut Kritis ..................................................... 17

    Gambar 2.3. Ilustrasi Dua Lapisan Metode Plus Minus untuk Analisis Plus Time

    ........................................................................................................ 19

    Gambar 2.4. Analisis Minus Time untuk Mencari Informasi Kecepatan V2 ..... 20

    Gambar 3.1. Posisi Lintasan Saat Pengambilan Data di Lapangan .................... 21

    Gambar 3.2. Peralatan yang Digunakan.............................................................. 23

    Gambar 3.3. Skema Pemasangan Alat Seismograph OYO McSeis-SX 3 channel

    ........................................................................................................ 25

    Gambar 3.4. Jendela Surfer10 ............................................................................... 27

    Gambar 3.5 Grid Data ........................................................................................ 27

    Gambar 3.6. Plot Lintasan 1 ............................................................................... 28

    Gambar 3.7. Property Manager – Map: Contour .................................................... 28

    Gambar 3.8. Hasil Pengolahan per-Lintasan........................................................... 29

    Gambar 3.9. Jendela CorelDrawX5 .................................................................... 30

    Gambar 3.10. Tampilan Untitled-1 ..................................................................... 30

    Gambar 3.11. Membuat Tampilan Persegi Empat ................................................... 31

    Gambar 3.12. Hasil Pemodelan Bidang Batas Antar Lapisan ................................... 31

    Gambar 3.13. Hasil Pengolahan Sudut Kemiringan Bidang Gelincir ........................ 32

    Gambar 3.14. Diagram Alir Penelitian ............................................................... 33

  • xiv

    Gambar 4.1. Grafik Hubungan Antara Jarak (m) dan Waktu (ms) pada Lintasan 1

    ........................................................................................................ 36

    Gambar 4.2. Grafik Hubungan Antara Jarak (m) dan Waktu (ms) pada Lintasan 2

    ........................................................................................................ 36

    Gambar 4.3. Grafik Hubungan Antara Jarak (m) dan Waktu (ms) pada Lintasan 3

    ........................................................................................................ 37

    Gambar 4.4. Peta Kontur Penampang Bawah Permukaan 2D Nilai Kedalaman dan

    Nilai Kecepatan pada Lintasan 1 dengan Surfer 10 ...................... 37

    Gambar 4.5. Peta Kontur Penampang Bawah Permukaan 2D Nilai Kedalaman dan

    Nilai Kecepatan pada Lintasan 2 dengan Surfer 10 ...................... 38

    Gambar 4.6. Peta Kontur Penampang Bawah Permukaan 2D Nilai Kedalaman dan

    Nilai Kecepatan pada Lintasan 3 dengan Surfer 10 ...................... 38

    Gambar 4.7. Model Penampang Bawah Permukaan Beserta Perbedaan Kecepatan

    Gelombang pada Setiap Lapisan pada Lintasan 1.......................... 39

    Gambar 4.8. Model Penampang Bawah Permukaan Beserta Perbedaan Kecepatan

    Gelombang pada Setiap Lapisan pada Lintasan 2.......................... 40

    Gambar 4.9. Model Penampang Bawah Permukaan Beserta Perbedaan Kecepatan

    Gelombang pada Setiap Lapisan pada Lintasan 3.......................... 41

    Gambar 4.10. Peta Kontur Penampang Bawah Permukaan 2D Kedalaman Dan

    Nilai Kecepatan Pada Masing-Masing Lintasan Dengan Software

    Surfer 10 ......................................................................................... 43

  • xv

    DAFTAR LAMPIRAN

    Lampiran Halaman

    1. Pengolahan Data Seismik Refraksi .............................................................. 50

    2. Dokumentasi Penelitian .............................................................................. 59

  • 1

    BAB 1

    PENDAHULUAN

    1.1 Latar Belakang

    Kota Semarang merupakan Ibukota Provinsi Jawa Tengah. Sebagai kota

    yang terletak di pesisir utara Pulau Jawa, Semarang mempunyai kondisi topografi

    berupa daerah datar dan daerah berbukit-bukit. Kota Semarang juga memiliki

    kekayaan alamnya yang masih asri, akan tetapi ada beberapa daerah rawan terjadi

    bencana alam seperti banjir maupun kekeringan hingga pergerakan tanah dan

    tanah longsor.

    Seiring berjalannya waktu, banyak terjadi kerusakan lingkungan yang

    salah satunya diakibatkan oleh ulah manusia sendiri. Seperti bencana alam yang

    sudah menjadi kehendak Tuhan yang tidak dapat dihindarkan oleh manusia.

    Bencana alam merupakan peristiwa alam yang dapat terjadi setiap saat dimana

    saja dan kapan saja, yang menimbulkan kerugian material dan imaterial bagi

    kehidupan masyarakat (Effendi, 2008). Salah satu bencana alam yang sering

    terjadi di daerah pegunungan yaitu pergerakan tanah dan tanah longsor. Bencana

    longsor dapat terjadi karena adanya pergerakan tanah yang mungkin diakibatkan

    oleh gerakan tanah yang sangat keras sehingga dapat memacu terjadinya tanah

    longsor.

    Gerakan tanah merupakan bencana alam geologi yang paling sering

    menimbulkan kerugian, seperti jalan raya rusak, kerusakan tata lahan, bangunan

  • 2

    perumahan, bahkan sampai merenggut korban manusia. Tanah longsor umumnya

    terjadi di wilayah pegunungan (mountainous area), terutama di saat musim hujan,

    yang dapat mengakibatkan kerugian harta benda maupun korban jiwa dan

    menimbulkan kerusakan sarana dan prasarana lainnya seperti perumahan, industri,

    dan lahan pertanian yang berdampak pada kondisi sosial masyarakatnya dan

    menurunnya perekonomian di suatu daerah (Effendi, 2008).

    Menurut Fuchu et al, sebagaimana dikutip oleh Pareta (2012) dalam jurnal

    internasional β€œtanah longsor pada daerah pegunungan sering terjadi setelah adanya

    hujan deras, yang mengakibatkan hilangnya nyawa dan kerusakan lingkungan

    atau bangunan”. Hal tersebut tidak dapat diduga kapan akan terjadi bencana alam,

    seperti banjir dan tanah longsor yang mengakibatkan adanya pergerakan tanah

    yang terjadi pada daerah dataran tinggi khususnya di daerah Bukit Manyaran

    Permai (BMP) Semarang. Gerakan tanah tersebut dapat menimbulkan reaksi yang

    mengakibatkan getaran pada dinding bangunan sehingga apabila pondasi dari

    bangunan tersebut tidak kuat/kokoh maka bangunan tersebut akan mudah rusak,

    dan tanah yang ada pada dasar bangunan tersebut akan mudah untuk longsor.

    Bencana tanah longsor di Indonesia umumnya terjadi pada musim penghujan.

    Hujan memicu tanah longsor melalui penambahan beban lereng dan penurunan

    kuat geser tanah (Soenarmo dkk., 2008).

    Tanah longsor biasanya bergerak pada suatu bidang tertentu yang disebut

    bidang gelincir. Bidang gelincir berada diantara bidang yang stabil (bedrock) dan

    bidang yang bergerak (bidang yang tergelincir) (Priyantari, 2012). Bidang gelincir

    sendiri merupakan bidang yang kedap air dan licin yang biasanya berupa lapisan

  • 3

    lempung. Bidang gelincir tersebut secara umum berada di bawah permukaan

    bumi.

    Berdasarkan hasil penelitian Windraswara dan Widowati (2010), Tujuh dari

    16 kecamatan di Kota Semarang memiliki titik-titik rawan longsor. Ketujuh

    kecamatan tersebut adalah Manyaran, Gunungpati, Gajahmungkur, Tembalang,

    Ngaliyan, Mijen, dan Tugu. Kontur tanah di kecamatan-kecamatan tersebut

    sebagian adalah perbukitan dan daerah patahan dengan struktur tanah yang labil.

    Salah satu perumahan yang memiliki titik rawan longsor yaitu Perumahan

    Bukit Manyaran Permai (BMP) Semarang yang terletak di Kelurahan Sadeng,

    Kecamatan Gunungpati, Semarang. Hal ini di tandai dengan adanya pergeseran

    tanah yang menyebabkan bangunan dan jalan yang menjadi rusak bahkan menjadi

    miring. Pergerakan tanah di wilayah ini telah terjadi sejak beberapa tahun lalu.

    Antisipasi jangka pendek berupa penanaman pohon keras sudah dilakukan, namun

    upaya ini sia-sia karena pergerakan tanah sangat cepat (Wibisono, 2013).

    Mengingat dampak yang ditimbulkan oleh bencana pergerakan tanah

    tersebut, maka identifikasi pergerakan tanah dilakukan agar dapat diketahui

    faktor-faktor yang mempengaruhi pergerakan tanah di lokasi penelitian. Karena

    alasan inilah daerah tersebut dipilih sebagai lokasi penelitian untuk mengetahui

    struktur bawah permukaan dan potensi pergerakan tanah di daerah perumahan

    Bukit Manyaran Permai (BMP) Semarang.

    Salah satu metode geofisika yang digunakan yaitu Metode Seismik

    Refraksi. Menurut Docherty dan Boschettin et al., sebagaimana dikutip oleh

    Enikanselu (2008). Metode seismik biasanya digunakan dalam menentukan

  • 4

    struktur lapisan. Hal ini disebabkan Metode Seismik mempunyai ketepatan serta

    resolusi yang tinggi di dalam menentukan struktur geologi. Beberapa keunggulan

    dari metode seismik bisa digunakan untuk mendeteksi variasi lateral maupun

    kedalaman dalam parameter fisis yang relevan yaitu kecepatan seismik,

    memungkinkan untuk mendeteksi langsung keberadaan hidrokarbon, dan bisa

    menghasilkan citra kenampakan struktur bawah permukaan. Metode seismik

    refraksi digunakan untuk mendapatkan informasi mengenai struktur geologi

    bawah permukaan. Metode ini didasarkan pada sifat penjalaran gelombang yang

    mengalami refraksi dengan sudut kritis yaitu bila dalam perambatannya,

    gelombang tersebut melalui bidang batas yang memisahkan suatu lapisan dengan

    lapisan yang di bawahnya, yang mempunyai kecepatan gelombang lebih besar.

    Parameter yang diamati adalah karakteristik waktu tiba gelombang pada masing-

    masing geophone (Wahyuningsih dkk., 2006).

    1.2 Rumusan Masalah

    Berdasarkan latar belakang diatas, maka dirumuskan permasalahan

    penelitian sebagai berikut :

    1. Bagaimana kondisi struktur bawah permukaan di Perumahan Bukit Manyaran

    Permai (BMP) Semarang?

    2. Bagaimana cara mengetahui potensi pergerakan tanah di daerah penelitian

    menggunakan metode seismik refraksi?

  • 5

    1.3 Tujuan Penelitian

    Tujuan dilakukannya penelitian ini adalah :

    1. Mengetahui kondisi struktur bawah permukaan perumahan Bukit Manyaran

    Permai (BMP) Semarang.

    2. Mengetahui potensi pergerakan tanah di lokasi penelitian menggunakan

    metode seismik refraksi.

    1.4 Manfaat Penelitian

    Adapun manfaat yang diharapkan dalam penelitian ini adalah :

    1. Memberikan informasi struktur bawah permukaan perumahan Bukit

    Manyaran Permai (BMP) Semarang.

    2. Mengetahui faktor-faktor yang mempengaruhi potensi terjadinya pergerakan

    tanah di perumahan Bukit Manyaran Permai (BMP) Semarang.

    1.5 Batasan Masalah

    Batasan dalam penelitian ini adalah :

    1. Lokasi penelitian adalah di Perumahan Bukit Manyaran Permai (BMP)

    Semarang.

    2. Metode geofisika yang digunakan adalah metode seismik refraksi. Metode ini

    dipilih karena digunakan untuk menentukan litologi dan struktur geologi yang

    relatif dangkal.

    3. Pengambilan data di lapangan menggunakan teknik bentang In Line.

  • 6

    1.6 Sistematika Penulisan

    Sistematika penulisan skripsi disusun untuk memudahkan pemahaman

    tentang struktur dan isi skripsi. Penulisan skripsi ini terdiri dari tiga bagian yaitu:

    bagian awal skripsi, bagian isi skripsi, dan bagian akhir skripsi.

    1. Bagian awal skripsi berisi tentang lembar judul, persetujuan pembimbing,

    lembar pengesahan, lembar pernyataan, motto dan persembahan, kata

    pengantar, abstrak, daftar isi, daftar tabel, daftar gambar, dan lampiran.

    2. Bagian isi skripsi terdiri dari :

    Bab I : Pendahuluan yang berisi tentang latar belakang masalah, rumusan

    masalah, tujuan penelitian, manfaat penelitian, pembatasan

    masalah, dan sistematika skripsi.

    Bab II : Tinjauan Pustaka terdiri dari kajian mengenai landasan teori yang

    mendasari penelitian.

    Bab III : Metode Penelitian berisi waktu dan tempat pelaksanaan

    penelitian, desain penelitian, peralatan yang digunakan, variabel

    penelitian, pengolahan data, interpretasi data dan diagram alir

    penelitian.

    Bab IV : Hasil dan Pembahasan berisi tentang hasil-hasil penelitian dan

    pembahasannya.

    Bab V : Penutup berisi tentang kesimpulan dan saran.

    3. Bagian akhir skripsi terdiri atas daftar pustaka dan lampiran.

  • 7

    BAB 2

    TINJAUAN PUSTAKA

    2.1 Geologi Bukit Manyaran Permai Semarang

    Perumahan Bukit Manyaran Permai (BMP) dibangun di atas lahan seluas

    . Perumahan ini terletak di kawasan Manyaran Kelurahan Sadeng,

    Kecamatan Gunungpati, Semarang. Kecamatan Gunungpati memiliki luas wilayah

    . Kecamatan tersebut terletak di bagian selatan kota Semarang yang

    merupakan wilayah perbukitan, sebagian besar wilayahnya masih memiliki

    potensi pertanian dan perkebunan.

    Berdasarkan Peta Geologi Kota Semarang (Gambar 2.1), struktur bawah

    permukaan Perumahan Bukit Manyaran Permai yang berada di Kelurahan Sadeng

    Kecamatan Gunungpati Semarang ini terdiri atas batuan sedimen Qtdk (satuan

    konglomerat polomik Formasi Damar) dan Tmk (satuan batu lempung biru

    Formasi Kalibiuk). Formasi Damar terdiri dari batu pasir tufan, konglomerat,

    breksi vulkanik. Batu pasir mengandung mineral mafik, felspar dan kuarsa. Breksi

    vulkanik mungkin diendapkan sebagai lahar. Formasi Kalibiuk/Kerek terdiri dari

    batu lempung, napal, batu pasir tufan, konglomerat, breksi vulkanik dan batu

    gamping. Batu lempung, kelabu muda tua, gampingan, sebagian bersisipan

    dengan batu lanau atau batu pasir.

  • 8

  • 9

    2.2 Gerakan Tanah

    Gerakan tanah adalah suatu proses gangguan keseimbangan lereng yang

    menyebabkan bergeraknya massa tanah dan batuan ke tempat yang lebih rendah.

    Gaya yang menahan massa tanah di sepanjang lereng tersebut dipengaruhi oleh

    sifat fisik tanah dan sudut dalam tahanan geser tanah yang bekerja di sepanjang

    lereng. Perubahan gaya-gaya tersebut ditimbulkan oleh pengaruh perubahan alam

    maupun tindakan manusia.

    Proses terjadinya pergerakan tanah/tanah longsor dapat diterangkan

    sebagai berikut : air yang meresap ke dalam tanah akan menambah bobot tanah.

    Jika air tersebut menembus sampai tanah kedap air yang berperan sebagai bidang

    gelincir, maka tanah menjadi licin dan tanah pelapukan di atasnya akan bergerak

    mengikuti lereng dan luar lereng (Nandi, 2007).

    2.2.1 Jenis-Jenis Gerakan Tanah

    Menurut Cruden dan Varnes, sebagaimana dikutip Hardiyatmo (2006),

    jenis-jenis gerakan tanah dapat dibagi menjadi lima macam, yaitu sebagai berikut:

    (a) Jatuhan (falls)

    Jatuhan (falls) adalah bergeraknya massa tanah dan batuan pada bidang

    gelincir berbentuk rata atau menggelombang landai.

    (b) Robohan (topples)

    Robohan (topples) adalah bergeraknya massa tanah dan batuan pada

    bidang gelincir berbentuk cekung.

  • 10

    (c) Longsoran (slides)

    Longsoran (slides) adalah perpidahan batuan yang bergerak pada bidang

    gelincir berbentuk rata.

    (d) Sebaran (spreads)

    Sebaran (spreads) adalah kombinasi dari meluasnya massa tanah dan

    turunnya massa batuan terpecah-pecah ke dalam material lunak di dalamnya.

    (e) Aliran (flows)

    Aliran (flows) adalah gerakan hancuran material kebawah lereng dan

    mengalir seperti cairan kental. Aliran sering terjadi dalam bidang geser relatif

    sempit.

    2.2.2 Faktor-Faktor Penyebab Terjadinya Gerakan Tanah

    Salah satu faktor penyebab terjadinya pergerakan tanah yang sangat

    berpengaruh adalah adanya bidang gelincir (slip surface) atau bidang geser

    (shear surface) (Sy, 2013). Bidang gelincir sendiri merupakan bidang yang kedap

    air dan licin yang biasanya berupa lapisan lempung. Menurut Nandi (2013),

    beberapa faktor lain penyebab terjadinya gerakan tanah yaitu:

    (a) Hujan

    Intensitas hujan yang tinggi biasanya sering terjadi, sehingga kandungan

    air pada tanah menjadi jenuh dalam waktu yang singkat. Hujan lebat dapat

    menimbulkan longsor karena melalui tanah yang merekah, air akan masuk dan

    terakumulasi dibagian dasar lereng, sehingga menimbulkan gerakan lateral.

  • 11

    (b) Tanah yang kurang padat dan tebal

    Tanah yang kurang padat adalah tanah lempung atau tanah liat. Tanah

    jenis ini memiliki butiran tanah yang terpecah-pecah secara halus dalam keadaan

    kering atau hawa terlalu panas dan menjadi lembek ketika terkena air karena

    tekstur tanahnya cenderung lengket dalam keadaan basah. Sehingga sangat rentan

    terhadap pergerakan tanah.

    (c) Batuan yang kurang kuat

    Batuan endapan gunung api dan sedimen berukuran pasir dan campuran

    antara kerikil, pasir, dan lempung umumnya kurang kuat. Batuan tersebut akan

    mudah menjadi tanah apabila mengalami proses pelapukan dan umumnnya rentan

    terhadap tanah longsor bila terdapat pada lereng yang terjal.

    (d) Getaran

    Getaran biasanya diakibatkan oleh gempa bumi, ledakan, getaran mesin,

    dan getaran lalu lintas kendaraan. Akibat yang ditimbulkan adalah tanah, badan

    jalan, lantai, dan dinding rumah menjadi retak.

    (e) Adanya beban tambahan

    Adanya beban tambahan seperti beban bangunan pada lereng, dan

    kendaraan akan memperbesar gaya pendorong terjadinya longsor. Akibatnya

    adalah sering terjadi penurunan tanah dan retakan.

    (f) Pengikisan/erosi

    Pengkisan banyak dilakukan oleh air sungai ke arah tebing. Selain itu akibat

    penggundulan hutan di sekitar tikungan sungai, tebing akan menjadi terjal.

  • 12

    1.3 Gelombang Seismik

    Gelombang seismik merupakan gelombang yang merambat melalui bumi.

    Perambatan gelombang ini bergantung pada sifat elastisitas batuan. Gelombang

    seismik ada yang merambat melalui interior bumi yang disebut sebagai body

    wave, dan ada juga yang merambat melalui permukaan bumi yang disebut surface

    wave. Body wave dibedakan menjadi dua berdasarkan pada arah getarnya.

    Gelombang P (Longitudinal) merupakan gelombang yang arah getarnya searah

    dengan arah perambatan gelombang, sedangkan gelombang yang arah getarnya

    tegak lurus dengan arah rambatannya disebut gelombang S (Transversal). Surface

    wave terdiri atas Rayleigh wave (ground roll) dan Love wave (Telford et al.,

    1976).

    Gelombang seismik mempunyai sifat yang sama dengan sifat gelombang

    cahaya, sehingga hukum-hukum yang berlaku untuk gelombang cahaya berlaku

    juga untuk gelombang seismik. Hukum-hukum tersebut antara lain :

    a. Prinsip Huygens

    Menurut Susilawati (2004), prinsip Huygens dalam metode seismik refraksi

    diasumsikan bahwa Titik-titik yang dilewati gelombang akan menjadi gelombang

    baru. Muka gelombang (wavefront) yang menjalar menjauhi sumber adalah

    superposisi dari beberapa muka gelombang yang dihasilkan oleh sumber

    gelombang baru tersebut.

    b. Asas Fermat

    Prinsip Fermat yang lebih lengkap dan lebih umum dinyatakan pertama kali

    oleh ahli matematika Prancis Pierre de Fermat pada abad ke-17 yang menyatakan

  • 13

    bahwa lintasan yang dilalui oleh cahaya untuk merambat dari satu titik ke titik lain

    adalah sedemikian rupa sehingga waktu perjalanan itu tidak berubah sehubungan

    dengan variasi-variasi dalam lintasan tersebut (Tipler, 2001).

    c. Hukum Snellius

    Bunyi hukum Snellius yaitu Gelombang akan dipantulkan atau dibiaskan

    pada bidang batas antara dua medium (Susilawati, 2004). Hal ini menyatakan

    bahwa gelombang yang jatuh diatas bidang batas dua medium yang mempunyai

    perbedaan densitas, maka gelombang tersebut akan dibiaskan jika sudut datang

    gelombang lebih kecil atau sama dengan sudut kritisnya. Gelombang akan

    dipantulkan jika sudut datangnya lebih besar dari sudut kritisnya. Dengan

    persamaan hukum Snellius sebagai berikut :

    (2.1)

    Dimana :

    i = sudut datang

    r = sudut bias

    V1= kecepatan gelombang pada medium 1

    V2= kecepatan gelombang pada medium 2

    1.4 Metode Seismik

    Metode seismik merupakan metode geofisika yang memanfaatkan

    perambatan gelombang seismik ke dalam bumi (Setiawan, 2008). Metode seismik

    merupakan salah satu bagian dari seismologi eksplorasi yang dikelompokkan

    dalam metode geofisika aktif, dimana pengukuran dilakukan dengan

  • 14

    menggunakan getaran seismik (palu/ledakan). Setelah usikan diberikan, terjadi

    gerakan gelombang di dalam medium (tanah/batuan) yang memenuhi hukum-

    hukum elastisitas ke segala arah dan mengalami pemantulan ataupun pembiasan

    akibat munculnya perbedaan kecepatan.

    Pada metode seismik, komponen gelombang seismik yang direkam oleh

    alat perekam berupa waktu datang gelombang seismik. Setelah waktu datang

    diukur, sehingga dapat digunakan untuk mendapatkan waktu tempuh gelombang

    seismik yang berguna memberi informasi mengenai kecepatan seismik dalam

    suatu lapisan.

    Gelombang seismik merambat dari sumber ke penerima melalui lapisan

    bumi dan mentransfer energi sehingga dapat menggerakkan partikel batuan.

    Kemampuan besar partikel batuan untuk bergerak jika dilewati gelombang

    seismik menentukan kecepatan gelombang seismik pada lapisan batuan tersebut

    (Aissa, 2008).

    Dalam menentukan litologi batuan dan struktur geologi, metode seismik

    dikategorikan menjadi dua bagian yaitu metode seismik refleksi dan metode

    seismik refraksi. Metode seismik refleksi biasanya digunakan untuk menentukan

    litologi batuan dan struktur geologi pada kedalaman yang dalam, sedangkan

    metode seismik refraksi digunakan untuk menentukan litologi dan struktur

    geologi yang relatif dangkal.

    1.5 Metode Seismik Refraksi

    Metode seismik refraksi yang di ukur adalah waktu tempuh gelombang

    dari sumber menuju geophone. Berdasarkan bentuk kurva waktu tempuh terhadap

  • 15

    jarak, dapat ditafsirkan kondisi batuan di daerah penelitian. Pada (Tabel 2.1)

    menunjukkan data kecepatan gelombang primer pada beberapa medium.

    Tabel 2.1 Data Kecepatan Gelombang Primer Pada Beberapa Medium (Burger

    dalam Setiawan, 2008)

    Material P velocity (m/s)

    Air 331,5

    Water 1400-1600

    Weathered Layered 300-900

    Soil 250-600

    Alluvium 500-2000

    Clay 1000-2500

    Sand (Unsaturated) 200-1000

    Sand (Saturated) 800-2200

    Sand and Gravel Unsaturated 400-500

    Sand and Gravel Saturated 500-1500

    Glacial Till Unsaturated 400-1000

    Glacial Till Saturated 1500-2500

    Granite 5000-6000

    Basalt 5400-6400

    Metamorphic Rock 3500-7000

    Sandstone and Shale 2000-4500

    Limestone 2000-6000

    Pada metode ini, gelombang yang terjadi setelah sinyal pertama

    (firstbreak) diabaikan, karena gelombang seismik refraksi merambat paling cepat

    dibandingkan dengan gelombang lainnya kecuali pada jarak offset yang relatif

    dekat sehingga yang dibutuhkan adalah waktu pertama kali gelombang diterima

    oleh setiap geophone.

    Parameter jarak dan waktu penjalaran gelombang dihubungkan dengan

    cepat rambat gelombang dalam medium. Besarnya kecepatan rambat gelombang

    tersebut dikontrol oleh sekelompok konstanta fisis yang ada dalam material yang

  • 16

    dikenal sebagai parameter elastisitas (Nurdiyanto, 2011). Elastisitas batuan yang

    berbeda-beda menyebabkan gelombang merambat melalui lapisan batuan dengan

    kecepatan yang berbeda-beda.

    Untuk memahami penjalaran gelombang seismik pada batuan bawah

    permukaan digunakan beberapa asumsi. Beberapa asumsi yang digunakan yaitu

    (Setiawan, 2008) :

    1. Panjang gelombang seismik yang digunakan jauh lebih kecil dibandingkan

    ketebalan lapisan batuan. Dengan kondisi seperti ini memungkinkan setiap

    lapisan batuan akan terdeteksi.

    2. Gelombang seismik dipandang sebagai sinar yang memenuhi hukum

    Snellius dan prinsip Huygens. Menurut Snellius, gelombang akan

    dipantulkan atau dibiaskan pada bidang batas antara dua medium yang

    berbeda sedangkan dalam prinsip Huygens, titik yang dilewati gelombang

    akan menjadi gelombang baru. Muka gelombang (wavefront) yang menjalar

    menjauhi sumber adalah superposisi dari beberapa muka gelombang yang

    dihasilkan oleh sumber gelombang baru tersebut.

    3. Medium bumi dianggap berlapis-lapis dan tiap lapisan menjalarkan

    gelombang seismik dengan kecepatan yang berbeda.

    4. Pada bidang batas antar lapisan (interface), gelombang seismik menjalar

    dengan kecepatan gelombang pada lapisan dibawahnya.

    5. Makin bertambahnya kedalaman lapisan batuan maka semakin kompak

    batuannya sehingga kecepatan gelombang pun bertambah seiring

    bertambahnya kedalaman.

  • 17

    Metode seismik refraksi menerapkan waktu tiba pertama gelombang dalam

    perhitungannya. Gelombang P memiliki kecepatan lebih besar dibandingkan

    dengan kecepatan gelombang S sehingga waktu datang gelombang P yang

    digunakan dalam perhitungan. Gelombang seismik refraksi yang dapat terekam

    oleh receiver pada permukaan bumi hanyalah gelombang seismik refraksi yang

    merambat pada batas antar lapisan batuan. Hal ini hanya dapat terjadi jika sudut

    datang merupakan sudut kritis atau ketika sudut bias tegak lurus dengan garis

    normal (r = 90o sehingga sin r =1). Hal ini sesuai dengan asumsi awal bahwa

    kecepatan lapisan dibawah interface lebih besar dibandingkan dengan kecepatan

    diatas interface (Nurdiyanto, 2011).

    Gelombang seismik berasal dari sumber seismik merambat dengan

    kecepatan v1 menuju bidang batas (A), kemudian gelombang dibiaskan dengan

    sudut datang kritis sepanjang interface dengan kecepatan v2 (Gambar 2.2).

    Dengan menggunakan prinsip Huygens pada interface, gelombang ini kembali ke

    permukaan sehingga dapat diterima oleh penerima yang ada di permukaan.

    Gambar 2.2 Pembiasan dengan Sudut Kritis (Telford et al., 1976)

    Lapisan 1

    Lapisan 2 A v2 B

    v1 i i

    Penerima

    1 2 3

    Sumber Seismik

  • 18

    Gelombang yang dapat ditangkap oleh receiver dapat berupa gelombang langsung

    (direct wave), gelombang refleksi (reflection wave), ataupun gelombang refraksi

    (refraction wave). Untuk jarak offset (jarak geophone dengan sumber seismik)

    yang relatif dekat, gelombang yang paling cepat diterima oleh receiver adalah

    gelombang langsung dan gelombang yang paling lama diterima adalah gelombang

    refleksi (Setiawan, 2008).

    Tahapan akhir dalam metode seismik refraksi adalah membuat atau

    melakukan interpretasi hasil dari survei menjadi data bawah permukaan yang

    akurat. Data-data waktu dan jarak dari kurva travel time diterjemahkan menjadi

    suatu penampang seismik, dan akhirnya dijadikan menjadi penampang geologi

    (Nurdiyanto, 2011).

    1.6 Metode Analisis Data

    Pada proses analisis data, metode yang digunakan yaitu metode Plus-

    Minus. Metode Plus-Minus merupakan turunan dari metode delay time. Metode

    ini menggunakan dua jenis analisis, yaitu : analisis Plus Time (untuk analisis

    kedalaman) bisa dilihat pada (Gambar 2.3), analisis Minus Time (untuk analisis

    kecepatan).

    1) Analisis Plus Time (T+)

    Plus Time adalah jumlah waktu rambat gelombang dari sumber forward

    dan sumber reverse dikurangi waktu total. Tujuannya yaitu untuk analisis

    kedalaman (depth).

  • 19

    Gambar 2.3 Ilustrasi Dua Lapisan Metode Plus Minus untuk Analisis Plus Time

    Plus Time dapat dirumuskan dengan,

    T+

    D = TAD + THD -TAH

    Sehingga disederhanakan menjadi,

    T+

    D = TCD – TCE + TFD - TEF

    Kemudian disederhanakan lagi menjadi,

    T+

    D = 2[ ( )]

    Maka diperoleh kedalaman di titik D,

    [( ) ( )] ( ( ))

    Sedangkan untuk mencari kecepatan V1 di dapat dari inverse slope

    gelombang arrival lapisan pertama (Sf ke Xf atau Sr ke Xr).

    Sf Xf D Xr Sr

    Coordinat

    A D H

    Plus Minus Time analysis window

    THA

    TAD

    TAH

    THD

    Trav

    elti

    me

    B C E F G

    πœƒπΆ πœƒπΆ Z1D πœƒπΆ πœƒπΆ

    πœƒπΆ

    Dep

    th

    V1

    V2

  • 20

    2) Analisis Minus Time (T-)

    Minus Time adalah pengurangan waktu rambatan gelombang dari sumber

    forward di jumlahkan dengan pengurangan waktu rambat gelombang dari sumber

    reverse. Analisis ini digunakan untuk mendeterminasi kecepatan refraktor (V2).

    Untuk analisis Minus Time bisa ditunjukkan seperti pada Gambar 2.4.

    Gambar 2.4 Analisis Minus Time untuk Mencari Informasi Kecepatan V2

    Berdasarkan gambar diatas didapat persamaan Minus Time yaitu :

    T-D = TAD – THD - TAH

    V2 dapat dicari dengan analisis geophone D dan D’ dipisahkan oleh jarak

    , maka :

    T-D’ = TAD’ – THD’ - TAH

    Kemudian kurangkan T-D dengan T

    -D’ , maka :

    T-D’ - T

    -D = TAD’ – TAD + THD – THD’

    Dimana,

    TAD’ – TAD dan THD – THD’ sama dengan X/V2

    Artinya kecepatan V2 sama dengan dua kali inverse slope-nya di dalam

    window analisis Plus Minus. Sehingga :

    T-D’ - T

    -D = T

    -D = 2( X)/V2

    A H D’ π‘₯

    D

    V1

    V2 B C C’ F F’ G

    dep

    th

  • 21

    BAB 3

    METODE PENELITIAN

    3.1 Waktu dan Tempat Penelitian

    Proses pengambilan data di lapangan dilaksanakan pada tanggal 10

    November 2013 di Perumahan Bukit Manyaran Permai (BMP) Kelurahan Sadeng,

    Kecamatan Gunungpati, Semarang. Pada Gambar 3.1 menunjukkan posisi lintasan

    pada pengambilan data seismik refraksi. Jarak spasi antar lintasan yaitu 10 meter.

    Tiap lintasan mempunyai panjang 43 meter, dengan spasi antar geophone yaitu 2

    meter.

    Gambar 3.1 Posisi Lintasan Saat Pengambilan Data di Lapangan

    Line 2

    Line 3

    Line 1

  • 22

    3.2 Peralatan yang Digunakan

    Adapun peralatan yang digunakan dalam proses akuisisi data dilapangan

    dengan menggunakan metode seismik refraksi dalam penelitian ini antara lain

    (Gambar 3.2) adalah : (1) Seismograph OYO McSeis-SX 3 channel, (2) geophone,

    (3) palu, (4) lempeng besi, (5) kabel trigger, (6) GPS (Global Positioning System),

    (7) meteran, (8) kompas.

    Keterangan dan fungsi alat :

    a. Seismograph OYO McSeis-SX 3 channel, digunakan untuk menampilkan

    gelombang seismik dari hasil data seismik refraksi.

    b. Geophone, digunakan untuk menerima gelombang seismik dari tanah.

    c. Palu, digunakan sebagai source atau sumber gelombang seismik.

    d. Lempeng besi, digunakan sebagai landasan sumber gelombang seismik.

    e. Kabel trigger, digunakan sebagai pemicu gelombang seismik. Kabel ini

    dipasang pada salah satu sisi landasan (lempeng besi) kemudian

    dihubungkan menuju alat.

    f. GPS (Global Positioning System), digunakan untuk mengetahui koordinat

    dan posisi titik ukur.

    g. Meteran, digunakan untuk menentukan panjang lintasan, spasi antar

    geophone, dan jarak antar lintasan.

    h. Kompas, digunakan untuk mengukur nilai azimut dan strike/dip.

  • 23

    Gambar 3.2 Peralatan yang Digunakan

    3.3 Variabel Penelitian

    Variabel penelitian yang digunakan yaitu :

    a. Jarak antar geophone (m)

    b. Spasi lintasan (m)

    c. Maximal offset (m)

    d. Mininal offset (m)

    e. Waktu rambat gelombang (s)

    8 7 6

    5 4 3

    1 2

  • 24

    3.4 Akuisisi Data

    3.4.1 Persiapan Pra Lapangan

    Pada persiapan pra lapangan ini yaitu melakukan studi literatur dan

    pengecekan alat. Studi literatur sangat penting untuk menentukan dimana lokasi

    yang bagus untuk lokasi pengukuran, pembuatan lintasan, penentuan panjang

    lintasan dan penentuan spasi antar lintasan. Selain itu, pengecekan alat juga sangat

    penting dalam persiapan pra lapangan. Karena ketidaklayakan alat dapat

    berpengaruh terhadap data yang diperoleh dari lokasi penelitian.

    3.4.2 Persiapan Lapangan

    Kegiatan ini dilakukan sebelum pengukuran dimulai. Pada penelitian ini,

    teknik bentangan yang digunakan adalah metode bentang In Line (bentang

    segaris). Metode bentang In Line (bentang segaris) merupakan metode

    penembakan (baik satu arah, dua arah, maupun bolak balik) dengan arah lurus

    atau segaris antara source terhadap geophone.

    Selanjutnya memasang lempeng besi dan geophone beserta kabelnya

    secara garis lurus dengan lintasan. Kemudian meletakkan sumber gelombang

    (source) pada titik 0 atau near offset pengukuran supaya gelombang biasnya

    muncul. Menyambungkan kabel trigger yang kemudian dihubungkan ke alat dan

    alat menuju kabel geophone. Untuk skema pemasangan alat dapat diamati pada

    (Gambar 3.3).

  • 25

    Gambar 3.3 Skema Pemasangan Alat Seismograph OYO McSeis-SX 3 channel

    Gambar di atas merupakan skema pemasangan alat saat di lapangan.

    Dalam setiap pengukuran menggunakan 3 buah geophone yang sudah

    dihubungkan oleh masing-masing kabel. Dengan panjang lintasan 43 m dan jarak

    spasi antar geophone yaitu 2 m.

    3.4.3 Pengambilan Data

    Pengambilan data bisa dimulai ketika kabel trigger dan geophone selesai

    di bentang dan di sambungkan ke alat Seismograph OYO McSeis-SX 3 channel.

    Langkah-langkah dalam melakukan pengukuran yaitu :

    a. Menghidupkan alat Seismograph OYO McSeis-SX 3 channel.

    b. Mengatur gain pada alat.

    c. Memberikan sumber gelombang secara bersamaan dengan menekan tombol

    enter atau mulai merekam dari alat.

    trigger Seismograph OYO McSeis-SX 3

    channel

    geophone Lempeng

    besi

    Palu

    2 meter Near Offset

    Far Offset

  • 26

    d. Setelah diberikan sumber gelombang yang kemudian dicatat/direkam oleh

    alat yang berupa tampilan gelombang.

    e. Membaca tampilan gelombang tersebut kemudian mencatatnya.

    f. Melakukan langkah c-e secara berulang dengan memindahkan geophone pada

    titik lintasan berikutnya.

    3.5 Proses pengolahan data

    Pada tahap pengolahan data seismik refraksi, menggunakan metode Plus

    Minus pada microsoft excel. Setelah mendapatkan data dari lapangan yang berupa

    waktu tempuh gelombang (time forward dan time reverse), kemudian mencari

    nilai kecepatan dan kedalaman dengan menggunakan analisis T+ (untuk analisis

    kedalaman) dan analisis T- (untuk analisis kecepatan). Kemudian memasukkan

    nilai kecepatan, kedalaman, dan offset ke dalam software surfer untuk

    mendapatkan hasil penampang 2D.

    3.5.1 Pengolahan 2D menggunakan Software Surfer10

    Setelah melakukan perhitungan menggunakan metode Plus-Minus pada

    Microsoft Excel untuk mendapatkan nilai kecepatan dan kedalaman, kemudian

    membuat tampilan 2D penampang bawah permukaan dengan langkah-langkah

    pemodelan sebagai berikut:

    1. Buka Software Surfer10 (Gambar 3.4).

  • 27

    Gambar 3.4 Jendela Surfer10

    2. Pilih Grid – data – buka file excel yang telah tersimpan.

    3. Atur letak X, Y, dan Z pada Data Columns serta Gridding Method pilih yang

    Natural Neighbor (Gambar 3.5) kemudian ok. Secara otomatis akan

    menyimpan file dalam format Gridding Common File.

    Gambar 3.5 Grid Data

    4. Pilih New Contour Map, maka akan muncul perintah membuka file Grid yang

    telah tersimpan, kemudian Open sehingga akan muncul tampilan gambar

    seperti berikut (Gambar 3.6).

  • 28

    Gambar 3.6 Plot Lintasan 1

    5. Atur gambar sesuai yang diinginkan menggunakan menu Property Manager –

    Map: Contour (Gambar 3.7).

    Gambar 3.7 Property Manager – Map: Contour

    6. Kemudian akan muncul tampilan 2D penampang bawah permukaan (Gambar

    3.8).

  • 29

    Gambar 3.8 Hasil Pengolahan per-Lintasan

    7. Ulangi langkah 2-6 untuk pengolahan pada masing-masing Lintasan.

    3.5.2 Pengolahan menggunakan CorelDrawX5

    Pengolahan menggunakan CorelDrawX5 bertujuan untuk mengetahui

    litologi daerah penelitian berdasarkan bidang batas antar lapisan dan nilai cepat

    rambar gelombang seismik serta untuk mengetahui kemiringan bidang gelincir

    dilokasi penelitian.

    Langkah-langkah pemodelan menggunakan CorelDrawX5 dalam

    menentukan bidang batas antar lapisan adalah sebagai berikut:

    1. Buka CorelDrawX5 (Gambar 3.9)

  • 30

    Gambar 3.9 Jendela CorelDrawX5

    2. Pilih File – New – OK. Akan muncul tampilan Untitled-1 (Gambar 3.10)

    Gambar 3.10 Tampilan Untitled-1

    3. Pilih Smart Fill Tool – Smart Drawing pada samping kiri untuk membuat

    garis lurus sehingga berbentuk persegi empat (Gambar 3.11).

  • 31

    Gambar 3.11 Membuat Tampilan Persegi Empat

    4. Atur gambar sesuai yang diinginkan menggunakan menu yang ada di

    samping kiri pada jendela CorelDrawX5. Sehingga hasil pemodelan bidang

    batas antar lapisan akan jadi seperti (Gambar 3.12)

    Gambar 3.12 Hasil Pemodelan Bidang Batas Antar Lapisan

    Langkah-langkah pemodelan menggunakan CorelDrawX5 dalam

    menentukan sudut kemiringan bidang gelincir adalah sebagai berikut:

  • 32

    1. Buka CorelDrawX5 seperti pada Gambar 3.9 dan Gambar 3.10.

    2. Pilih File – Import – buka file surfer yang telah tersimpan dalam format

    (*.bmp). Semua lintasan dijadikan 1 dan di atur sehingga tampak seperti

    (Gambar 3.13).

    Gambar 3.13 Hasil Pengolahan Sudut Kemiringan Bidang Gelincir

    3. Untuk menarik sudut kemiringan bidang gelincir pilih Parallel Dimension

    Tool – Angular Dimension pada samping kiri.

    3.6 Interpretasi data

    Pada tahap interpretasi ini dilakukan setelah mendapatkan penampang 2D

    dari software Surfer yang kemudian membandingkan dengan data geologi daerah

    tersebut. Dari interpretasi ini sehingga dapat dianalisis struktur bawah permukaan

    daerah penelitian serta potensi pergerakan tanah di daerah penelitian.

  • 33

    3.7 Diagram Alir Penelitian

    Prosedur pelaksanaan pengambilan data di daerah penelitian dapat diamati

    pada diagram berikut (Gambar 3.14).

    Gambar 3.14 Diagram Alir Penelitian

    Kajian pustaka

    Uji coba alat di lokasi penelitian

    Alat dapat

    bekerja

    Pengolahan Data dengan Software Surfer

    Analisis dan Interpretasi Data Hasil

    Pengolahan

    Kesimpulan

    Selesai

    Persiapan alat penelitian

    Mulai

    Pengambilan data

    Ya

    Tidak

  • 34

    BAB 4

    HASIL DAN PEMBAHASAN

    4.1 Hasil Penelitian

    Tahap akuisisi data seismik refraksi dilakukan dengan menggunakan

    metode bentang In Line (bentang segaris) yang merupakan metode penembakan

    (baik satu arah maupun dua arah atau bolak-balik) dengan arah lurus antara

    sumber seismik terhadap geophone. Data yang diperoleh berupa waktu penjalaran

    (travel time) gelombang seismik dan jarak geophone. Data ini kemudian di plot

    ke dalam kurva T-X dan dianalisis menggunakan metode Plus Minus pada

    microsoft excel. Perhitungan tersebut memperoleh nilai kecepatan (V) dan nilai

    kedalaman (H). Metode analisis T- untuk analisis kecepatan dan analisis T

    + untuk

    analisis kedalaman.

    Pengambilan data dilakukan di sekitar perumahan warga yang terdiri dari

    tiga lintasan. Titik 0 m pertama terletak pada koordinat S 07o02

    ’32.3’’ dan E

    110o36’85.2’’ sedangkan titik 43 m pada koordinat S 07

    o02

    ’36.2’’ dan E

    110o36

    ’89.2’’. Titik 0 m kedua terletak pada koordinat S 07

    o02

    ’30.4’’ dan E

    110o36

    ’85.9’’ sampai dengan titik koordinat S 07

    o02

    ’34.6’’ dan E 110

    o36

    ’89.8’’.

    Lintasan ketiga terdapat pada koordinat S 07o02

    ’31.0’’ dan E 110

    o36

    ’85.2’’

    sampai dengan titik koordinat S 07o02

    ’34.9’’ dan E 110

    o36

    ’89.2’’. Panjang

    masing-masing lintasan 43 meter, dengan spasi antar geophone 2 meter, dan jarak

    offset 1 meter. Spasi antar lintasan yaitu 10 meter.

  • 35

    4.1.1 Hasil Perhitungan Menggunakan Metode Plus Minus

    Data hasil penelitian yang berupa jarak dan waktu rambat gelombang,

    kemudian dianalisis menggunakan metode Plus Minus sehingga diperoleh nilai

    kecepatan rambat gelombang seismik di bawah permukaan perumahan Bukit

    Manyaran Permai (BMP) yang ditunjukkan pada Tabel 4.1.

    Tabel 4.1. Data Kecepatan Rambat Gelombang Seismik Refraksi

    Lintasan V1 rata-rata (m/s) V2 rata-rata (m/s)

    1 503,5643 945,2757

    2 427,8846 679,6172

    3 479,5396 783,5344

    Dari Tabel 4.1 diatas menunjukkan bahwa nilai kecepatan rambat

    gelombang seismik untuk lintasan 1 sebesar 503,5643 m/s pada lapisan pertama

    dan 945,2757 m/s pada lapisan kedua. Untuk lintasan 2 sebesar 427,8846 m/s

    pada lapisan pertama dan 679,6172 m/s pada lapisan kedua. Dan untuk lintasan 3

    sebesar 479,5396 m/s pada lapisan pertama dan 783,5344 m/s pada lapisan kedua.

    Perubahan nilai kecepatan yang terdapat di setiap lintasan menunjukkan adanya

    perbedaan litologi bawah permukaan pada setiap lapisan.

    Gambar 4.1, Gambar 4.2 dan Gambar 4.3 di bawah ini merupakan grafik

    hubungan jarak dan waktu penjalaran gelombang yang berupa kurva T-X. Kurva

    T-X digunakan untuk mempermudah dalam membedakan antara gelombang

    langsung dan gelombang refraksi. Selain itu kurva T-X menunjukkan terjadinya

  • 36

    titik refraktor pada masing-masing lintasan dan mengetahui lapisan tanah yang

    diperoleh dari lokasi penelitian.

    Gambar 4.1 Grafik Hubungan Antara Jarak (m) dan Waktu (ms) pada Lintasan 1

    Gambar 4.2 Grafik Hubungan Antara Jarak (m) dan Waktu (ms) pada Lintasan 2

    0

    10

    20

    30

    40

    50

    60

    70

    0 10 20 30 40 50

    Tim

    e Fo

    rwa

    rd &

    Rev

    erse

    (m

    s)

    Offset (m)

    Kurva T-X

    Gel. Langsung Forward

    Gel. Langsung Reverse

    Gel. Refraksi Forward

    Gel. Refraksi Reverse

    0

    20

    40

    60

    80

    100

    0 10 20 30 40 50

    Tim

    e fo

    rwa

    rd &

    rev

    erse

    (m

    s)

    Offset (m)

    Kurva T-X

    Gel. Langsung Forward

    Gel. Langsung Reverse

    Gel. Refraksi Forward

    Gel. Refraksi Reverse

  • 37

    Gambar 4.3 Grafik Hubungan Antara Jarak (m) dan Waktu (ms) pada Lintasan 3

    4.1.2 Hasil Pengolahan Penampang 2D Menggunakan Software Surfer10

    Hasil pengolahan menggunakan Surfer10 menunjukkan penampang

    kecepatan m/s. Penampang kecepatan bawah permukaan pada masing-masing

    lintasan tersebut bisa dilihat pada gambar dibawah ini (Gambar 4.4, Gambar 4.5,

    dan Gambar 4.6).

    Gambar 4.4 Peta Kontur Penampang Bawah Permukaan 2D Nilai Kedalaman dan

    Nilai Kecepatan pada Lintasan 1 dengan Surfer10

    0

    20

    40

    60

    80

    100

    120

    0 10 20 30 40 50

    Tim

    e fo

    rwa

    dr

    & r

    ever

    se (

    ms)

    Offset (m)

    Kurva T-X

    Gel. Langsung Forward

    Gel. Langsung Reverse

    Gel. Refraksi Forward

    Gel. Refraksi Reverse

    m/s

  • 38

    Gambar 4.5 Peta Kontur Penampang Bawah Permukaan 2D Nilai Kedalaman dan

    Nilai Kecepatan pada Lintasan 2 dengan Surfer10

    Gambar 4.6 Peta Kontur Penampang Bawah Permukaan 2D Nilai Kedalaman dan

    Nilai Kecepatan pada Lintasan 3 dengan Surfer10

    Berdasarkan referensi nilai kecepatan penjalaran gelombang pada suatu

    medium dan hasil pengolahan data seismik refraksi menggunakan Surfer10 seperti

    pada tampilan peta kontur penampang bawah permukaan 2D di atas diperoleh

    keadaan litologi daerah penelitian pada masing-masing lintasan yaitu seperti pada

    Tabel 4.2.

    m/s

    m/s

  • 39

    Tabel 4.2 Litologi Bawah Permukaan Berdasarkan Hasil Interpretasi Masing-

    masing Lintasan

    Rentang

    Kecepatan (m/s)

    Interpretasi Warna

    0-200 Tanah berongga Ungu

    200-400 Material tanah urug Biru

    400-600 Pasir kering Biru tua, hijau tua

    600-1000 Pasir basah Hijau tua, Hijau muda

    1000-2000 Lempung Hijau muda, Kuning, merah

    4.1.3 Hasil Pengolahan Berdasarkan Bidang Batas Lapisan

    Untuk bisa melihat bidang batas antar lapisan dengan jelas maka dilakukan

    pengolahan menggunakan CorelDrawX5. Hasil pengolahan dapat dilihat pada

    gambar di bawah ini (Gambar 4.7, Gambar 4.8 dan Gambar 4.9) yang

    menunjukkan penampang bawah permukaan beserta perbedaan kecepatan

    gelombang setiap lapisan.

    Gambar 4.7 Model Penampang Bawah Permukaan Beserta Perbedaan Kecepatan

    Gelombang pada Setiap Lapisan pada Lintasan 1

  • 40

    Tabel 4.3 Litologi Batuan Bawah Permukaan pada Lintasan 1

    Lapisan Rentang nilai Jenis material Kedalaman

    1 V1 = 416,667 m/s –

    769,230 m/s

    Material urug,

    Pasir kering, Pasir

    basah

    1 m – 5 m

    2 V2 = 1562,500 m/s –

    2173,319 m/s

    Lempung >5 m

    Gambar 4.8 Model Penampang Bawah Permukaan Beserta Perbedaan Kecepatan

    Gelombang pada Setiap Lapisan pada Lintasan 2

    Tabel 4.4 Litologi Batuan Bawah Permukaan pada Lintasan 2

    Lapisan Rentang nilai Jenis material Kedalaman

    1 V1 = 238,095 m/s –

    925,926 m/s

    Material urug,

    Pasir kering, Pasir

    basah

    0,8 m – 5,2 m

    2 V2 = 1041,670 m/s

    – 2088,330 m/s

    Lempung >5,2 m

  • 41

    Gambar 4.9 Model Penampang Bawah Permukaan Beserta Perbedaan Kecepatan

    Gelombang pada Setiap Lapisan pada Lintasan 3

    Tabel 4.5 Litologi Batuan Bawah Permukaan pada Lintasan 3

    Lapisan Rentang nilai Jenis material Kedalaman

    1 V1 = 290,689 m/s –

    952,381 m/s

    Material urug,

    Pasir kering, Pasir

    basah

    2,8 m – 6 m

    2 V2 = 1250 m/s –

    1923,080 m/s

    Lempung >6 m

    4.2 Pembahasan

    Penelitian ini dilakukan di daerah Perumahan Bukit Manyaran Permai

    (BMP), Kelurahan Sadeng, Kecepatan Gunungpati, Semarang. Tujuan dari

    penelitian ini adalah untuk mengetahui struktur bawah permukaan lokasi

    penelitian, dan mengetahui potensi pergerakan tanah di daerah tersebut.

  • 42

    Berdasarkan Peta Geologi daerah penelitian, perumahan Bukit Manyaran

    Permai (BMP) Semarang terdiri dari dua formasi yaitu Formasi Damar dan

    Formasi Kalibiuk. Formasi Damar tersusun dari batu pasir tufan, konglomerat,

    breksi vulkanik. Batu pasir mengandung mineral mafik, felspar dan kuarsa. Breksi

    vulkanik mungkin diendapkan sebagai lahar. Sedangkan Formasi Kalibiuk / Kerek

    terdiri dari batu lempung, napal, batu pasir tufan, konglomerat, breksi vulkanik

    dan batu gamping. Batu lempung, kelabu muda tua, gampingan, sebagian

    bersisipan dengan batu lanau atau batu pasir.

    Berdasarkan hasil penelitian di sekitar perumahan Bukit Manyaran Permai

    (BMP) diperoleh dugaan jenis material bawah permukaan pada lintasan pertama

    yaitu untuk lapisan pertama mempunyai litologi berupa material tanah urug, pasir

    kering, pasir basah dengan nilai kecepatan (416,667 m/s – 769,230 m/s) pada

    kedalaman (1 m -5 m), sedangkan untuk lapisan kedua mempunyai litologi berupa

    tanah lempung dengan nilai kecepatan (1562,500 m/s – 2173,319 m/s) pada

    kedalaman >5 m. Pada lintasan kedua lapisan pertama mempunyai litologi berupa

    material tanah urug, pasir kering, pasir basah dengan nilai kecepatan (238,095 m/s

    – 925,926 m/s) pada kedalaman (0,8 m -5,2 m), sedangkan untuk lapisan kedua

    mempunyai litologi berupa tanah lempung dengan nilai kecepatan (1041,670 m/s

    – 2088,330 m/s) pada kedalaman >5,2 m. Pada lintasan ketiga lapisan pertama

    mempunyai litologi berupa material tanah urug, pasir kering, pasir basah dengan

    nilai kecepatan (290,689 m/s – 952,381 m/s) pada kedalaman (2,8 m - 6 m),

    sedangkan untuk lapisan kedua mempunyai litologi berupa tanah lempung dengan

    nilai kecepatan (1250 m/s – 1923,080 m/s) pada kedalaman >6 m. Hal ini sesuai

  • 43

    dengan peta geologi Kota Semarang yang menunjukkan adanya batu lempung

    mengandung moluska dan batu pasir tufan.

    Dari hasil pengolahan Surfer10 seperti pada Gambar 4.10. Terdapat bidang

    gelincir masing-masing lintasan yang ditunjukkan dengan garis hitam. Bidang

    gelincir yaitu bertemunya bidang batas antar lapisan yang berbeda dan kedap air.

    Kedalaman bidang gelincir untuk masing-masing lintasan berbeda, tetapi untuk

    nilai kecepatan rambat gelombang seismik mempunyai interval yang hampir

    sama. Disini untuk lapisan pertama terdiri atas satuan tanah berongga, material

    tanah urug, dan pasir. Sedangkan untuk lapisan kedua terdiri atas tanah lempung.

    Hal ini sesuai dengan hasil pengolahan menggunakan Corel DrawX5 yang telah

    diperlihatkan di hasil penelitian. Perbedaan material tersebut yang menyebabkan

    terjadinya pergerakan tanah di lokasi penelitian.

    Gambar 4.10 Peta Kontur Penampang Bawah Permukaan 2D Kedalaman dan

    Nilai Kecepatan pada Masing-masing Lintasan dengan Surfer10

  • 44

    Kemiringan lereng dilokasi penelitian 6,4o yang mengarah dari selatan ke

    utara. Kemiringan bidang gelincir yang terdapat dilokasi penelitian pada lintasan

    pertama yaitu 12,02o, dan pada lintasan ketiga memiliki sudut kemiringan 8,74

    o.

    Sudut kemiringan pada masing-masing lintasan berbeda. Semakin besar sudut

    kemiringannya maka semakin besar pula potensi pergerakan tanah di daerah

    tersebut. Untuk lintasan kedua dari hasil pengolahan Surfer10 masih belum

    terlihat lapisan lempung sehingga belum bisa diketahui sudut kemiringan bidang

    gelincir, namun dari hasil pengolahan CorelDrawX5 sudah terdeteksi adanya

    lapisan lempung. Diduga pada lintasan kedua terdapat lapisan lempung pada

    kedalaman yang lebih dalam, sehingga lapisan lempung yang terdapat dilokasi

    penelitian berbentuk cekung kebawah dari lintasan pertama ke lintasan ketiga. Hal

    ini dikarenakan antara masing-masing lintasan masih di satu tempat dengan jarak

    antar lintasan tidak terlalu jauh.

    Dapat dilihat juga bidang gelincir pada masing-masing lintasan mengarah

    dari timur ke barat, namun terletak pada kedalaman yang berbeda-beda. Semakin

    ke utara bidang gelincirnya semakin dalam, dengan kata lain bidang gelincirnya

    mengarah ke barat laut.

    Faktor utama penyebab terjadinya pergerakan tanah dilokasi penelitian

    yaitu dipengaruhi oleh kondisi topografi dan struktur geologi. Kondisi topografi

    daerah penelitian tersebut mempunyai kontur tanah yang miring, dengan struktur

    geologi bawah permukaan tanah yang tersusun dari lapisan pasir dan lapisan

    lempung. Dalam hal ini lapisan pasir berada di atas lapisan lempung, dimana

  • 45

    lapisan lempung merupakan lapisan yang stabil dan kedap air, sehingga

    memungkinkan lapisan pasir mudah bergerak dengan adanya pengaruh gaya

    endogen maupun eksogen.

    Berdasarkan nilai kecepatan tanah di bawah permukaan ditunjukkan oleh

    warna pada hasil pengolahan data. Untuk mengetahui jenis-jenis lapisan tanah

    atau batuan yang terdapat di bawah permukaan pada lokasi penelitian, digunakan

    Tabel 4.6.

    Tabel 4.6 Litologi Bawah Permukaan Berdasarkan Hasil Interpretasi

    No Warna Kecepatan (m/s) Interpretasi

    1 (0-100) Tanah berongga

    2 (100-200) Tanah berongga

    3 (200-300) Material Tanah Urug

    4 (300-400) Material Tanah Urug

    5 (400-500) Pasir Kering

    6 (500-600) Pasir Kering

    7 (600-700) Pasir Basah

    8 (700-800) Pasir Basah

    9 (800-900) Pasir Basah

    10 (900-1000) Pasir Basah

    11 (1000-1100) Lempung

    12 (1100-1200) Lempung

    13 (1200-1300) Lempung

    14 (1300-1400) Lempung

    15 (1400-1500) Lempung

    16 (1500-1600) Lempung

    17 (1600-1700) Lempung

    18 (1700-1800) Lempung

    19 (1800-1900) Lempung

    20 (1900-2000) Lempung

  • 46

    BAB 5

    PENUTUP

    5.1 Kesimpulan

    Berdasarkan penelitian yang telah dilakukan, dapat diambil beberapa

    kesimpulan sebagai berikut:

    1. Kondisi geologi yang diperoleh dari hasil penelitian yaitu: lintasan pertama

    mempunyai litologi material tanah urug, pasir kering, pasir basah dengan

    kecepatan (416,667 m/s – 769,230 m/s) pada kedalaman (1 m -5 m), tanah lempung

    dengan nilai kecepatan (1562,500 m/s – 2173,319 m/s) pada kedalaman >5 m.

    Lintasan kedua mempunyai litologi berupa material tanah urug, pasir kering, pasir

    basah dengan kecepatan (238,095 m/s – 925,926 m/s) pada kedalaman (0,8 m -5,2

    m), sedangkan tanah lempung dengan kecepatan (1041,670 m/s – 2088,330 m/s)

    pada kedalaman >5,2 m. Lintasan ketiga mempunyai litologi berupa material tanah

    urug, pasir kering, pasir basah dengan kecepatan (290,689 m/s – 952,381 m/s) pada

    kedalaman (2,8 m - 6 m), tanah lempung dengan nilai kecepatan (1250 m/s –

    1923,080 m/s) pada kedalaman >6 m.

    2. Lokasi penelitian berpotensi mengalami pergerakan tanah ke arah barat laut.

    Hal ini dikarenakan lokasi penelitian memiliki struktur geologi bawah

    permukaan berupa lapisan pasir dan lapisan lempung. Keberadaan lapisan

    pasir di atas lapisan lempung, dimana lapisan lempung merupakan lapisan

    yang stabil dan kedap air, sehingga memungkinkan lapisan pasir mudah

    bergerak dengan adanya pengaruh gaya endogen maupun eksogen.

  • 47

    5.2 Saran

    Adapun saran dari hasil penelitian dan pembahasan di atas untuk

    penelitian selanjutnya yaitu untuk menambah panjang lintasan agar mendapat

    kedalaman yang lebih dalam dan lebih disarankan untuk posisi lintasannya tegak

    lurus atau memotong supaya bisa mendapatkan kondisi bawah permukaan yang

    lebih lengkap.

  • 48

    DAFTAR PUSTAKA

    Aissa, A. 2008. Prediksi Penyebaran Batu Pasir pada Lapangan Boonsville

    dengan Menggunakan Metode Inversi Geostatistik Bayesian. Skripsi.

    Depok : Universitas Indonesia.

    Effendi, A. D. 2008. Identifikasi Kejadian Longsor dan Penentuan Faktor-Faktor

    Utama Penyebabnya di Kecamatan Babakan Madang Kabupaten Bogor.

    Skripsi. Bandung : Institut Pertanian Bogor.

    Enikanselu, P. A. 2008. Geophysical Seismic Refraction and UpholeSurvey

    Analysis of Weathered Layer Characteristics in the β€œMono” Field, North

    Western Niger Delta, Nigeria. The Pacific Journal of Science and

    Technology, Volume 9. Nomor 2 Hal : 537-545.

    Hardiyatmo, H. C. 2006. Penanganan Tanah Longsor dan Erosi. Yogyakarta :

    Gajah Mada University Press.

    Nandi. 2007. Longsor. Bandung : UPI.

    Nurdiyanto, B., E. Hartanto, D. Ngadmanto, B. Sunardi, & P. Susilanto. 2011.

    Penentuan Tingkat Kekerasan Batuan Menggunakan Metode Seismik

    Refraksi. Jurnal Meteorologi dan Geofisika Volume. 12 Nomor. 3. Hal :

    211-220.

    Pareta, K., & U. Pareta. 2012. Landslide Modeling and Susceptibility Mapping of

    Giri River Watershed, Himachal Pradesh (India). International Journal

    of Science and Technology, Volume 1, Nomor. 2, Hal. 91-104.

    Priyantari, N., & A. Suprianto. 2009. Penentuan Kedalaman Bedrock

    Menggunakan Metode Seismik Refraksi di Desa Kemuning Lor

    Kecamatan Arjasa Kabupaten Jember. Jurnal ILMU DASAR Vol. 10 No.

    1.

    Setiawan, B. 2008. Pemetaan Tingkat Kekerasan Batuan Menggunakan Metode

    Seismik Refraksi. Skripsi. Depok : Universitas Indonesia.

    Soenarmo, S. H., I. A. Sadisun, & E. Saptohartono. 2008. Kajian Awal Pengaruh

    Intensitas Curah Hujan Terhadap Pendugaan Potensi Tanah Longsor

    Berbasis Spasial di Kabupaten Bandung, Jawa Barat. Jurnal Geoaplika

    Volume 3, Nomor 3, Hal. 133 – 141.

  • 49

    Susilawati. 2004. Seismik Refraksi (Dasar Teori & Akuisisi Data). USU Digital

    Library.

    Sy, M. I., & A. Budiman. 2013. Investigasi Bidang Gelincir Pada Lereng

    Menggunakan Metode Geolistrik Tahanan Jenis Dua Dimensi (Studi

    Kasus: Kelurahan Lumbung Bukit Kecamatan Pauh Padang). Jurnal

    Fisika Unand Volume. 2, Nomor. 2. Hal : 88-93.

    Telford, M.W., L.P. Geldart, R.E. Sheriff, & D.A. Keys. 1976. Applied

    Geophysics. New York : Cambridge University Press.

    Tipler, P. A. 2001. Fisika Untuk Sains dan Teknik (3th

    ed.). Jakarta : Erlangga.

    Wahyuningsih, S., G. Yuliyanto., & M. I. Nurwidyanto. 2006. Interpretasi Data

    Seismik Refraksi Menggunakan Metode Reciprocal Hawkins dan

    Software SRIM (Studi kasus daerah Sioux Park, Rapid City, South

    Dakota, USA). Berkala Fisika Volume. 9, Nomor. 4, hal 177-184

    Wibisono, L. 2013. Longsor Ancam Warga Bukit Manyaran Permai. Tersedia di

    http://www.suaramerdeka.com [diakses 21-01-2013].

    Windraswara, R. & E. Widowati. 2010. Penerapan Cbdp (Community Based

    Disaster Preparadness) Dalam Mengantisipasi Bencana TanahLongsor Di

    Kecamatan Gunungpati Kota Semarang. Rekayasa Volume. 8, Nomor. 2,

    Hal : 1 - 6

  • 50

    Lampiran 1

    Pengolahan Data Seismik Refraksi di BMP

    Line 1

    Jenis bentangan : In Line Panjang lintasan : 43 meter

    Near offset : 1 meter Far offset : 43 meter

    Tabel data lapangan

    Offset

    (m)

    Time Forward (ms) Time Reverse (ms)

    0 0 0

    1 6.4 5.6

    3 20.8 21.6 16 20.8

    5 25.6 32.6 35.2 23.2 35.2 23.2

    7 46.4 35.6 48 47.2 35.2 43.3

    9 49 60 48.8 48 56.8 48.8

    11 71.4 60.8 64.8 70.4 59.2 67.2

    13 66.4 84.8 63.2 67.2 83.2 68

    15 102.4 84.8 80.2 111.2 83.2 80

    17 102.4 86 90.4 111.2 84 82.4

    19 104.2 98.2 92 111.2 95.2 100

    21 108.8 102.6 91.2 108.8 104.8 100.8

    23 109.3 110 100 109.6 107.2 100

    25 107.5 110 103.6 108.8 107.2 101.6

    27 111.6 109 102.6 109.6 108 101.6

    29 119.2 109.2 102.6 115.2 107.2 102.4

    31 120 112.2 105.7 116.2 107.2 125.6

    33 121 131.2 120.6 116 128.8 125.6

    35 139.6 138 128.4 138.4 136 126.4

    37 142 141.2 129 138.4 137.6 126.4

    39 142.6 143.6 130 139.2 135.2 125.6

    41 146 145 142.4 136

    43 156 144

  • 51

    Tabel pengolahan data metode Plus-Minus

    Offset

    (m)

    Forward

    (ms)

    Reverse

    (ms) T+ T- V2 (m/s) H(m)

    0 0 57,6

    1 2,56 56,96

    3 8,32 55,68

    5 13,04 55,04 8,08 1,84 2173,913 -2,40389

    7 14,24 54,4 8,64 8,16 490,1961 -2,5705

    9 19,52 51,52 11,04 6,08 657,8947 -3,28453

    11 24,32 50,24 14,56 6,4 625 -4,33177

    13 26,56 46,08 12,64 9,6 416,6667 -3,76055

    15 33,92 43,84 17,76 2,56 1562,5 -5,28381

    17 36,16 43,52 19,68 6,16 649,3506 -5,85503

    19 41,68 42,88 24,56 4,4 909,0909 -7,30689

    21 43,52 40,32 23,84 2,44 1639,344 -7,09268

    23 43,72 38,08 21,8 4,76 840,3361 -6,48575

    25 44 33,6 17,6 2,24 1785,714 -5,2362

    27 44,64 32 16,64 7,84 510,2041 -4,95059

    29 47,68 27,2 14,88 4,08 980,3922 -4,42697

    31 48,24 23,68 11,92 5,2 769,2308 -3,54634

    33 52,48 22,72 15,2 8,12 492,6108 -4,52218

    35 55,2 17,32 12,52 9,32 429,1845 -3,72485

    37 56,48 9,28 5,76 1,92 2083,333 -1,71367

    39 57,44 8,32 5,76 7,04 568,1818 -1,71367

    41 58,4 2,24

    43 62,4 0

    2. βˆ†x Tt

    V1

    forward V1 reverse v1 avg v2 avg ic cos ic

    4 60 360,5769 646,5517 503,5643 945,2757 32,18921 0,846294

  • 52

    Pengolahan data di Software Surfer 10.

    Data yang dimasukkan d worksheet.

    X ( Offset (m) ) Y (Kedalaman (m)) Z (Kecepatan (m/s))

    0 0 0

    1 0 0

    3 0 0

    5 -2,40389 2173,913

    7 -2,5705 490,1961

    9 -3,28453 657,8947

    11 -4,33177 625

    13 -3,76055 416,6667

    15 -5,28381 1562,5

    17 -5,85503 649,3506

    19 -7,30689 909,0909

    21 -7,09268 1639,344

    23 -6,48575 840,3361

    25 -5,2362 1785,714

    27 -4,95059 510,2041

    29 -4,42697 980,3922

    31 -3,54634 769,2308

    33 -4,52218 492,6108

    35 -3,72485 429,1845

    37 -1,71367 2083,333

    39 -1,71367 568,1818

    41 0 0

    43 0 0

  • 53

    Line 2

    Jenis bentangan : In Line Panjang lintasan : 43 meter

    Near offset : 1 meter Far offset : 43 meter

    Tabel data lapangan

    Offset

    (m)

    Time Forward (ms) Time Reverse (ms)

    0 0 0

    1 6.4 6.4

    3 21.6 20 20 20.8

    5 26.4 36.8 23.2 25.6 39.2 33.6

    7 48 44.8 24 58.4 40 30.2

    9 58.4 72.8 28 69.6 41.6 36

    11 95.2 73.6 36.8 70.4 41.6 36

    13 96 71.2 55.2 71.2 47.4 36.8

    15 95.2 72 59.2 70.4 52 35.2

    17 95.2 72.8 66.4 72 41.6 67.2

    19 96 72.8 67.2 72.8 93.6 69.6

    21 96 73.6 71.2 120 92.8 82.3

    23 96.8 74.4 72 112 94.4 96.8

    25 96.8 87.2 100.8 120 124 107.6

    27 96.8 122.4 126 120 124 118.8

    29 139.2 132 128 134.4 126.4 141.9

    31 150 162 130 134.4 158 166

    33 170 164 144 172 236 166

    35 174 164 146 246 176 196

    37 182 180 148 226 214 180

    39 184 182 178 222 218 206

    41 198 198 210 215

    43 212 225.5

  • 54

    Tabel pengolahan data metode Plus-Minus

    Offset

    (m) Forward (ms)

    Reverse

    (ms) T+ T- V2 (m/s) H(m)

    0 0 90,2

    1 2,56 84

    3 8 79,2 -0,3 8,48 471,6981 -0,082611

    5 9,28 72 6,22 1,92 2083,333 -1,71281

    7 9,6 70,4 7,5 3,2 1250 -2,06529

    9 11,2 68,8 7,5 9,12 438,5965 -2,06529

    11 14,72 63,2 9,58 13,8 289,8551 -2,63806

    13 22,08 56,76 8,66 8,76 456,621 -2,38472

    15 23,68 49,6 14,22 9,44 423,7288 -3,91578

    17 26,56 43,04 17,9 6,88 581,3953 -4,92915

    19 29,12 38,72 19,66 6,12 653,5948 -5,41381

    21 29,44 32,92 25,14 13,08 305,8104 -6,92284

    23 38,72 29,12 19,66 3,84 1041,667 -5,41381

    25 40,32 26,88 20,3 14,72 271,7391 -5,59004

    27 48,96 20,8 17,74 8,56 467,2897 -4,88509

    29 55,68 18,96 12,86 6,64 602,4096 -3,54128

    31 60 16,64 10,86 7,84 510,2041 -2,99054

    33 65,6 14,4 7,5 6,32 632,9114 -2,06529

    35 69,6 12,08 5,82 4,24 943,3962 -1,60266

    37 72 10,24 5,26 3,52 1136,364 -1,44845

    39 73,6 8,32 5,58 11,36 352,1127 -1,53657

    41 79,2 2,56

    43 84,8 0

    2. βˆ†x Tt

    V1

    forward

    V1

    reverse v1 avg v2 avg ic cos ic

    4 87,5 375 480,7692 427,8846 679,6172 39,02036087 0,776922

  • 55

    Pengolahan data di Software Surfer 10.

    Data yang dimasukkan d worksheet.

    X ( Offset (m) ) Y (Kedalaman (m)) Z (Kecepatan (m/s))

    0 0 0

    1 0 0

    3 -0,082611 471,6981

    5 -1,71281 2083,333

    7 -2,06529 1250

    9 -2,06529 438,5965

    11 -2,63806 289,8551

    13 -2,38472 456,621

    15 -3,91578 423,7288

    17 -4,92915 581,3953

    19 -5,41381 653,5948

    21 -6,92284 305,8104

    23 -5,41381 1041,667

    25 -5,59004 271,7391

    27 -4,88509 467,2897

    29 -3,54128 602,4096

    31 -2,99054 510,2041

    33 -2,06529 632,9114

    35 -1,60266 943,3962

    37 -1,44845 1136,364

    39 -1,53657 352,1127

    41 0 0

    43 0 0

  • 56

    Line 3

    Jenis bentangan : In Line Panjang lintasan : 43 meter

    Near offset : 1 meter Far offset : 43 meter

    Tabel data lapangan

    Offset

    (m)

    Time Forward (ms) Time Reverse (ms)

    0 0 0

    1 4.8 22.4

    3 18.4 18.4 36.8 25.6

    5 27.2 31.2 21.6 38.4 37.6 27.2

    7 44.8 32 23.2 38.4 37.6 26.4

    9 45.6 32.8 44.8 37.6 36.8 27.2

    11 47.2 54.4 39.2 36.8 36 32.8

    13 64 52.8 68.8 53.6 36.8 60

    15 65.6 79.2 71.2 60 68.8 61.6

    17 70.8 76.8 98.4 73.6 68.8 61.6

    19 103.2 102.4 98.4 72 69.6 84

    21 112 104.8 100.8 73.6 96 82

    23 109.6 100.8 100 98 96 84

    25 111.2 102.4 123.2 98 90 86.4

    27 109.6 130.4 126.4 94 92.8 99.2

    29 139.2 132.8 127.2 97.6 110 99.2

    31 137.6 132 146.4 131.2 110.4 100

    33 137.6 152.8 148 131.2 109.6 128

    35 156.8 153.6 158 132 136.8 160

    37 158.4 168 183 140 180 160

    39 180 184.8 192 188 180 162

    41 195.2 216 190 182

    43 248 188

  • 57

    Tabel pengolahan data metode Plus-Minus

    Offset

    (m)

    Forward

    (ms)

    Reverse

    (ms) T+ T- V2 (m/s) H(m)

    0 0 75,2

    1 1,92 72,8

    3 7,36 64,8

    5 10,88 56 20,32 3,2 1250 -6,16068

    7 12,8 54,72 19,68 8,96 446,4286 -5,96665

    9 18,24 51,2 17,76 10,56 378,7879 -5,38453

    11 21,76 44,16 21,28 10,88 367,6471 -6,45174

    13 27,52 39,04 20,64 2,88 1388,889 -6,2577

    15 28,48 37,12 21,6 4,8 833,3333 -6,54876

    17 30,72 34,56 21,92 9,6 416,6667 -6,64578

    19 39,36 33,6 14,24 5,12 781,25 -4,31733

    21 40,32 29,44 17,44 4,76 840,3361 -5,28751

    23 43,48 27,84 15,88 4,2 952,381 -4,81455

    25 44,48 24,64 18,08 6,72 595,2381 -5,48155

    27 50,56 24 12,64 5,12 781,25 -3,83224

    29 53,12 21,44 12,64 12,16 328,9474 -3,83224

    31 58,56 14,72 13,92 2,24 1785,714 -4,22031

    33 61,12 15,04 11,04 2,08 1923,077 -3,34714

    35 63,2 15,04 8,96 8,16 490,1961 -2,71652

    37 67,2 10,88 9,12 7,36 543,4783 -2,76503

    39 73,92 10,24 3,04 13,76 290,6977 -0,92168

    41 86,4 8,96

    43 99,2 0

    2. βˆ†x Tt

    V1

    forward

    V1

    reverse v1 avg v2 avg ic cos ic

    4 87,2 407,6087 551,4706 479,5396 783,5345 37,73579 0,790841

  • 58

    Pengolahan data di Software Surfer 10.

    Data yang dimasukkan di worksheet.

    X ( Offset (m) ) Y (Kedalaman (m)) Z (Kecepatan (m/s))

    0 0 0

    1 0 0

    3 0 0

    5 -6,16068 1250

    7 -5,96665 446,4286

    9 -5,38453 378,7879

    11 -6,45174 367,6471

    13 -6,2577 1388,889

    15 -6,54876 833,3333

    17 -6,64578 416,6667

    19 -4,31733 781,25

    21 -5,28751 840,3361

    23 -4,81455 952,381

    25 -5,48155 595,2381

    27 -3,83224 781,25

    29 -3,83224 328,9474

    31 -4,22031 1785,714

    33 -3,34714 1923,077

    35 -2,71652 490,1961

    37 -2,76503 543,4783

    39 -0,92168 290,6977

    41 0 0

    43 0 0

  • 59

    Lampiran 2

    Foto Penelitian

    Foto 1 Memulai pengambilan data

    Foto 2 Memberikan sumber getaran

  • 60

    Foto 3 Pembacaan dan pencatatan waktu tempuh rambat gelombang seismik dari

    alat

    Foto 3 Pencatatan koordinat pada masing-masing lintasan

  • 61

    Foto 4 Tembok rumah warga yang retak

    Foto 5 Jalan yang mengalami kemiringan