## IDENTIFIKASI JENIS BATUAN BAWAH PERMUKAAN SEBAGAI KAJIAN AWAL PERENCANAAN PEMBUATAN PONDASI BANGUNAN MENGGUNAKAN METODE RESISTIVITAS

## Hadi Imam Sutaji
Jurusan Fisika, FST, Universitas Nusa Cendana, Jl. Adi Sucipto Penfui Kupang 85001 Indonesia E-mail:hadi_sutaji@yahoo.co.id

## Abstrak
Penelitian untuk melakukan identifikasi jenis batuan bawah permukaan sebagai kajian awal untuk perencanaan  pembuatan  pondasi  bangunan  menggunakan  metode  resistivitas  telah  dilakukan  di desa Tanjung Saronggi. Adapun pelaksanaan identifikasi diharapkan mengurangi resiko kegagalan pembangunan pondasi gedung ketika bangunan didirikan di atas lahan tersebut. Untuk mengetahui keberadaan jenis batuan bawah permukaan dilakukan pengukuran di area terbuka, tepatnya tanah CV  petak  1  seluas ±30.000 𝑚 2 dengan  metode  resistivitas  konfigurasi  Wenner-Schlumberger. Analisis  data  yang  diperoleh  dilakukan  dengan  menggunakan  software  Res2Dinv.  Hasil  analisis menunjukkan penampang dua dimensi yang memuat panjang kedalaman dan resistivitas dari setiap lintasan.  Hasil  interpretasi  terhadap  kontur  yang  dihasilkan  pada  setiap  lintasan  menunjukkan adanya lapisan tanah keras yang tidak memiliki lempung berada pada rentang 70 Ωm  – 100 Ωm yaitu lapisan pasir kerikil tidak berlempung dan lapisan > 100 Ωm yaitu pasir kasar, kerikil tidak berlempung.  Pondasi  di  lintasan  1  bisa  dibuat  menggunakan  konstruksi  pondasi  dangkal  pada bentangan 15 m – 92 m dan 118 m – 135 m dengan kedalaman 2,5 m – 15,5 m. Konstruksi pondasi dangkal bisa dibangun  di lintasan 2 yaitu pada bentangan 25 m – 50 m dan bentangan 108 m – 151 m serta 159 m – 176 m dengan kedalaman secara berurutan antara 2,5 m – 20 m dan 2,5 m – 12,8 m serta 2,5 m – 8 m. Pada lintasan 3 konstruksi pondasi dangkal bisa dibuat dengan kedalaman 2,5 m – 15 m sepanjang bentangan antara 15 m – 135 m.
Kata kunci: metode resistivitas; konfigurasi Wenner-Schlumberger; software Res2Dinv

## Abstract
Underground investigations to identify the rock types have been done using resistivity  method in Desa Tanjung, Saronggi. This was a preliminary study that can be used as a reference in planning the construction of building foundations. The identification was expected to reduce the failures in constructing building foundations in this area. To identify the underground rocks in the area, the measurements were done in open area at CV 1 area ( ±30,000 𝑚 2 ) using Wenner-Schlumberger method.  Data  analysis  was  done  using  Res2Dinv.  Results  were  2D  profiles  consisting  of  length, depth and resistivity value of each line. Interpretations to contours obtained for each profile showed that there was hard soil with no clays within interval 70 Ωm  – 100 Ωm, defined to be a  gravelly sandy layer that has no clay and a coarse sandy gravelly layer ( 100 Ωm). Building foundations can be built in profile 1 using shallow building foundation construction at interval 15 m – 92 m and 118 m – 135 m, with depth being 2.5 m -15.5m. Such constructions can also be built in profile 2 and 3. In profile 2, the interval at which the constructions were possible lying between 25 m – 50 m, 108 m – 151 m and 159 m – 176 m, with their depths being 2.5 m – 20 m, 2.5 m – 12.8 m and 2.5 m – 8 m respectively. In profile 3, the construction can be built with depth interval 2.5 m  – 15 m along length interval of 15 m – 135 m.
Keywords: resistivity method; Wenner-Schlumberger configuration; Res2Dinv

## PENDAHULUAN
Pendirian suatu bangunan harus direncanakan sebaik mungkin. Kokohnya suatu bangunan  tidak  hanya  ditentukan  oleh  jenis, struktur dan material bangunan yang digunakan,  tetapi  kekuatan  pondasi  juga  ikut
menentukan.  Artinya,  pembuatan  pondasi  dan bangunan  akan  menyebabkan  beban  sehingga tanah  akan  mengalami  perubahan  bentuk  dan penurunan  sebagai  upaya  menahan  beban bangunan.  Ada  2  syarat  utama  yang  harus dipenuhi  dalam  pembuatan  pondasi  yaitu
pertama,  pondasi  harus  mencapai  tanah  keras dan kedua, apabila tidak ditemukan tanah keras maka  harus  dilakukan  pemadatan/perbaikan tanah[1].  Kedua  syarat  utama  di  atas  menjadi dasar adanya penelitian ini dengan identifikasi bahwa  kuatnya  pondasi  bangunan  tergantung kedalaman  pondasi  saat  pembuatan  dan  jenis batuan  bawah  permukaan  di  lokasi  pondasi bangunan  berdiri.  Faktor  kedalaman  pondasi, diantaranya  berkaitan  dengan  kuat  geser  dan daya  dukung.  Hal  ini  berbeda  dengan  faktor jenis batuan bawah permukaan yang diantaranya berkaitan dengan indeks plastisitas tingkat kadar garam (TDS) dari intrusi air laut yang  masuk  untuk  daerah  dekat  pantai  serta nilai resistivitas batuannya.
Kuat  geser  dan  daya  dukung  menurut (Braja  M.  Das,  1988)  ditentukan  oleh  sifat kohesi dan sudut geser [2]. Semakin besar sifat kohesi dan sudut gesernya maka kuat gesernya dan  daya  dukung  akan  semakin  besar,  begitu pula  sebaliknya.  Untuk  indeks  plastisitas  dan nilai  Total  Dissolve  Solid  (TDS)  ditentukan oleh jenis batuan bawah permukaan [3].
Jenis  batuan  bawah  permukaan  dapat dibedakan  berdasarkan  nilai  hambatan  jenis yang  dimiliki  batuan [4] .  Adanya  perbedaan nilai  hambatan  jenis  ini  disebabkan  karena batuan memiliki sifat kelistrikan. Sifat kelistrikan  batuan  dibedakan  menjadi  tiga macam  yaitu  konduksi  secara  elektronik, elektrolitik dan dielektrik [5] .
Konduksi secara elektronik akan menghasilkan aliran arus listrik sebagai akibat dari banyaknya elektron bebas pada batuan. Hal ini, berbeda dengan konduksi secara elektrolitik,  dimana  sifat  konduktivitas  dan resistivitas  batuan  ditentukan  oleh  volume  air yang  berada  di  pori-pori  batuan.  Untuk konduksi  secara  dielektrik,  elektron  bebas sedikit dijumpai pada batuan, namun elektron- elektron tersebut dapat mengalirkan arus listrik melalui  peristiwa  polarisasi  sebagai  akibat pengaruh gaya listrik luar.
Adanya  dugaan  bahwa  batuan  sedimen baik  berukuran  besar  maupun  kecil  banyak berada  di  daerah  yang  akan  dilakukan pembangunan  pondasi,  maka  dibutuhkan informasi tentang jenis batuan bawah permukaan.  Informasi  ini  berfungsi  sebagai
acuan atau kajian awal dalam peletakan pondasi pendirian bangunan yang dimaksud.  Informasi jenis batuan bawah permukaan dapat diperoleh melalui  survei  geofisika,  salah  satunya  adalah metode geolistrik.
Metode geolistrik adalah metode geofisika  yang  digunakan  untuk  mengetahui keadaan  geologi  bawah  permukaan  melalui resistivitas  batuan [6] .  Prinsip  kerjanya,  yaitu mengalirkan  arus  ke  bawah  permukaan  bumi sehingga  diperoleh  beda  potensial  yang selanjutnya memberikan informasi nilai resistivitas batuan bawah permukaan.
Resistivitas  batuan  diperoleh  dengan mengasumsikan bumi sebagai medium homogen  isotropis.  Asumsi  ini  menganggap perbedaan  resistivitas  dan  ketebalan  medium adalah homogen isotropis sehingga resistivitas yang  terukur  merupakan  resistivitas  semu ( apparent  resistivity ).  Namun,  kenyataannya bumi  sebagai  medium  memiliki  perbedaan lapisan dengan resistivitas yang berbeda untuk setiap  lapisannya.  Oleh  sebab  itu,  nilai resistivitas sebenarnya berkaitan dengan resistivitas semu.
Ilustrasi  sederhana  tentang  metode geolistrik  dimulai  dengan  meninjau  sebuah rangkaian  seri  antara  baterai  dengan  resistor. Keberadaan baterai tersebut akan menghasilkan arus (𝐼) yang mengalir pada rangkaian, namun terhambat  oleh  resistor (𝑅) .  Besarnya  Nilai beda  potensial (𝑉) dapat  diperoleh  melalui pengukuran di kedua ujung resistor. Hubungan antara  beda  potensial,  arus  dan  hambatan dinyatakan dengan persamaan.
𝑉 = 𝐼 𝑅                                            (1)
Jika  resistor  diganti  dengan  sebuah material konduktif homogen berbentuk selinder yang memiliki hambatan (𝑅) , luas penampang
(𝐴) dan panjang (ℓ) .
Gambar 1. Arus yang dialirkan pada material konduktif berbentuk silinder
Nilai hambatan jenis bahan atau resistivitas (𝜌) diperoleh melalui persamaan berikut.
𝜌 = 𝑅 𝐴 ℓ (2)
Adanya  asumsi  bahwa  bumi  sebagai medium homogen isotropis mengakibatkan arus menjalar radial membentuk bidang ekuipotensial  setengah  bola.  Ilustrasi  garis ekuipotensial  yang  terjadi  akibat  injeksi  satu sumber  arus  yaitu  satu  elektroda  arus  di permukaan terlihat pada gambar berikut.
Gambar 2. Sumber arus berupa titik tunggal di permukaan medium homogen Tinjauan  mengenai  distribusi  potensial  bawah permukaan  oleh  sumber  arus  titik  tunggal  di permukaan berupa rumusan
𝑉(𝑟) = 𝐼 𝜌 2 𝜋 𝑟 (3)
dengan  r  merupakan  jarak  dari  pusat  sumber arus permukaan ke jangkauan setengah bola di dalam bumi, I adalah besar arus yang diberikan dan 𝜌 berupa resistivitas medium.
Untuk injeksi dua sumber arus yaitu dua elektroda diilustrasikan melalui garis
ekuipotensial berikut ini.
Gambar 3. Susunan dua pasang elektroda arus dan potensial dipermukaan medium homogen
isotropis.
Nilai potensial di titik P1 dan P2 masing- masing  secara  berurutan  dituliskan  dengan persamaan
𝑉 1 = 𝜌 𝐼 2𝜋 ( 1 𝑟 1 − 1 𝑟 2 )                              (4)
𝑉 2 = 𝜌 𝐼 2𝜋 ( 1 𝑟 3 − 1 𝑟 4 )                               (5)
Nilai  beda  potensial  antara  titik  P1  dan  P2 dinyatakan dengan rumusan
∆𝑉 = 𝑉 1 − 𝑉 2 (6) ∆𝑉 = 𝜌 𝐼 2𝜋 ( 1 𝑟 1 − 1 𝑟 2 − 1 𝑟 3 + 1 𝑟 4 )                (7)
sehingga nilai resistivitas semu (𝜌) yang diperoleh dari lapangan dapat diperoleh dari persamaan (7) yaitu
𝜌 = 2𝜋 [( 1 𝑟 1 − 1 𝑟 2 − 1 𝑟 3 + 1 𝑟 4 )] −1 ∆𝑉 𝐼 (8)
atau secara umum persamaan resistivitas semu dinyatakan melalui persamaan (9) yaitu
𝜌 = 𝐾 ∆𝑉 𝐼 (9) dimana  K  merupakan  faktor  geometri  yang dinyatakan dengan persamaan
𝐾 = 2𝜋 [( 1 𝑟 1 − 1 𝑟 2 − 1 𝑟 3 + 1 𝑟 4 )] −1 (10)
Nilai  K  tergantung  pada  posisi  atau  letak  dua elektroda arus dan dua elektroda potensial dari konfigurasi yang digunakan dalam pengukuran.
Konfigurasi
Wenner-Schlumberger merupakan gabungan antara konfigurasi Wenner dan konfigurasi Schlumberger dengan dua buah elektroda bertindak sebagai arus dan dua  buah  elektroda  lainnya  bertindak  sebagai potensial [7] .
Konfigurasi  ini  memiliki  aturan  spasi konstan  dengan  catatan  faktor ′′𝑛′′ adalah perbandingan jarak antara elektroda C1-P1 atau C2-P2  dengan  spasi  elektroda  P1-P2.  Faktor ′′𝑛′′ serta  aturan  spasi  elektroda  arus  dan potensial digambarkan seperti berikut.
Gambar 4. Cara pengaturan dua pasang elektroda arus dan potensial pada permukaan medium homogen isotropis.
Jika jarak a pada gambar (4) menunjukkan jarak antara  elektroda  P1-P2,  maka  jarak  antara elektroda  arus 𝐶1 dengan 𝐶2 adalah  2na  +  a. Contoh susunan elektroda konfigurasi Wenner-
Schlumberger  dengan  faktor ′′𝑛′′ bernilai  1,  2 dan 3 digambarkan sebagai berikut [8].
Gambar 5. Susunan elektroda konfigurasi Wenner-Schlumberger Untuk faktor geometri K pada konfigurasi ini dinyatakan dengan rumusan
𝐾 = 𝜋 𝑛 𝑎 (𝑛 + 1)                           (11) dimana a adalah jarak antara elektroda P1 dan P2 serta faktor "𝑛" menunjukkan perbandingan jarak antara elektroda C1-P1 atau C2-P2 dengan spasi antara elektroda P1-P2.
Faktor geometri K menentukan hubungan antara nilai resistivitas semu dengan nilai  resistivitas  yang  terukur  langsung  di lapangan.  Hubungan  ini  dituliskan  dengan persamaan
𝜌 = 𝐾𝑅                                               (12)
Nilai  resistivitas  yang  sebenarnya  dari batuan  bawah  permukaan  diperoleh  dengan cara membuat model dan diturunkan hubungan antara  resistivitas  semu  dan  resistivitas sebenarnya (metode inversi).

## METODE Lokasi Penelitian
Penelitian  ini  dilaksanakan  di  lahan terbuka  seluas ±30.000 𝑚 2 ,  tepatnya  berada pada  tanah  CV  petak  1  Desa  Tanjung Kecamatan Saronggi Kabupaten Sumenep yang sebelah  timurnya  berbatasan  dengan  laut. Berikut ini peta posisi lokasi penelitian
Gambar 6. Peta lokasi penelitian
Kondisi geologi di lokasi penelitian dan Kabupaten  Sumenep  pada  umumnya  memiliki resiko  pergerakan  tanah  yang  tinggi.  Hal  ini sama  dengan  beberapa  kabupaten  lainnya  di jawa  timur,  salah  satunya  Kabupaten  Pacitan. Berikut di bawah ini peta indeks resiko bencana gerakan tanah di daerah Jawa Timur.
Gambar 7. Peta indeks resiko bencana gerakan tanah.

## Peralatan dan Bahan Penelitian
Adapun  peralatan  dan  bahan  yang digunakan  dalam  penelitian  antara  lain: Resistivitymeter  Tigre  Campus,  dua  buah elektroda arus dan dua buah elektroda potensial, kabel  penghubung,  patok-patok  bambu,  roll meter, GPS, HT, palu, tenda pelindung, payung, alat tulis dan tabel data.

## Prosedur Penelitian Survei Lokasi Penelitian
Ada  dua  survei  yang  telah  dilakukan terhadap  lokasi  penelitian  antara  lain  survei geologi  dan  survei  geofisika.  Survei  geologi bertujuan  memperoleh  informasi  geologi daerah  penelitian  dan  informasi  kedalaman pondasi  dari  bangunan  atau  rumah-rumah penduduk di sekitar lokasi penelitian. Sebaliknya,  survei  geofisika  bertujuan  untuk merencanakan titik-titik pengukuran dan panjang  lintasan  yang  memungkinkan  sesuai kondisi lahan sebagai area penelitian.
Perencanaan  titik-titik  ukur  dan  panjang lintasan  tersebut  disesuaikan  dengan  metode resitivitas  konfigurasi  Wenner-Schlumberger yang digunakan dalam penelitian ini.

## Akuisisi Data
Proses  akuisisi  data  dilakukan  dengan beberapa  tahapan,  antara  lain  pertama, persiapan  alat  Resistivitymeter  Tigre  Campus
yang telah dikalibrasi beserta alat-alat pendukung lainya yang telah disebutkan di atas. Kedua,  penempatan  elektroda-elektroda  arus dan potensial sesuai dengan titik-titik ukur yang telah  ditentukan  pada  survei  geofisika.  Ada sebanyak  3  lintasan  yang  ditentukan  yaitu lintasan  1  sepanjang  150  m,  lintasan  2 sepanjang 200 m dan lintasan 3 sepanjang 150 meter.  Jarak  antara  titik-titik  ukur  di  setiap lintasan  sejauh  10  meter  dan  nilai  faktor "𝑛" adalah  1,  2,  3,  4,  5,  6.  Ketiga,  injeksikan  arus pada Resistivitymeter  Tigre Campus dan catat nilai  I, ∆𝑉 ,  C1,  P1,  C2,  P2  dan  a.  Keempat, pindahkan elektroda arus pada jarak yang telah ditentukan, sementara elektroda potensial tetap dan catat nilai I, ∆𝑉 , C1, P1, C2, P2 dan a yang diperoleh.  Kelima,  lakukan  langkah  c  dan  d sesuai rencana dan survei yang telah dilakukan Keenam, tentukan nilai R dan K dari data yang diperoleh  di  setiap  pengukuran.  Ketujuh tentukan nilai resistivitas ρ.

## Pengolahan Data
Data  dari  lapangan  diolah  dengan software  Microsoft  Excell  untuk  mendapatkan nilai R, K dan ρ. Untuk identifikasi jenis batuan bawah permukaan digunakan software Res2dinv dengan mensubtitusikan nilai n, a dan resistivitas  ρ  sehingga  menghasilkan  citra warna  yang  berbeda  untuk  setiap  jenis  batuan bawah permukaan.

## Interpretasi Data
Interpretasi terhadap data yang diperoleh berdasarkan  tahanan  jenis  dilakukan  dengan melihat  kontur  atau  citra  warna  dari  hasil pengolahan  data  dengan  software  Res2dinv. Teknik  penafsirannya  dilakukan  dalam  dua tahap,  tahap  pertama  membandingkan  tahanan jenis  yang  diperoleh  dengan  citra  warna  hasil pengolahan  data  dengan  software  Res2dinv sehingga  diketahui  jenis  batuan  yang  berada pada  setiap  lapisannya.  Tahap  kedua,  yaitu menafsirkan  sebaran  jenis  batuan  yang dimaksud pada setiap lapisan beserta kedalamannya untuk masing-masing lintasan.

## HASIL DAN PEMBAHASAN Hasil Penelitian
Pengambilan  data  penelitian  dengan metode resistivitas konfigurasi Wenner-
Schlumberger  ini  meliputi  tiga  lintasan  yaitu lintasan  1,  lintasan  2  dan  lintasan  3  dengan
panjang masing-masing secara berurutan adalah 150 m, 200 m, 150 m.
Lintasan 1 mempunyai arah pengukuran dari utara menuju arah selatan seperti berikut.
Gambar 8. Posisi lintasan 1 Hasil inversi penampang 2D lintasan 1 menunjukkan nilai resistivitas lapisan antara 4,18 Ωm - 500 Ωm.
Utara                                        Selatan Gambar 9. Hasil analisa Res2Dinv Lintasan 1
Lintasan  1  adalah  lokasi  pengambilan data  dengan  koordinat  49M  0819108  UTM 9210702  arah  utara  ke  selatan.  Hasil pengolahan data menunjukkan adanya beberapa lapisan  batuan  dengan  nilai  resistivitas  yang berbeda. Nilai resistivitasnya 2 Ωm  – 4,5 Ωm diinterpretasikan  sebagai  lapisan  butiran  pasir atau lempung jenuh dengan TDS 10000 mg/L. Lapisan ini berada pada bentangan 45 m – 106 m  dan  memiliki  kedalaman  23,5  m  –  24,9  m. Lempung  jenuh  bersifat  sangat  kohesif  dan memiliki indeks plastisitas tinggi  17. Kedua sifat ini berpengaruh terhadap daya dukung dan kuat  geser  tanah  yang  berkaitan  dengan  sudut geser.
Untuk  lempung  sudut  gesernya  berkisar
26 0 − 35 0 dengan  sifat  sangat  kohesif  yang tinggi  sehingga  mempengaruhi  besarnya  kuat geser dan nilai daya dukungnya.
Nilai  kuat  geser  dan  daya  dukung  akan menyebabkan perubahan volume baik
pengurangan atau penambahan ketika kadar air berubah  [9].  Dampaknya,  pondasi  sebagai tumpuan bangunan akan mengalami kerusakan yang  berpengaruh  pada  struktur  bangunan  di atasnya.  Namun,  untuk  keperluan  konstruksi pondasi bangunan tetap bisa dilakukan di jenis tanah  lempung  dengan  melakukan  pemadatan atau pemilihan konstruksi pondasi dalam (deep foundation) , misalnya pondasi tiang pancang.
Nilai resistivitas sekitar 4,5 Ωm – 10 Ωm diinterpretasikan  sebagai  tanah  kepasiran  atau lempung  berpasir  dengan  TDS  10000  –  1500 mg/L.  Lapisan  dengan  nilai  resistivitas  ini berada  pada  bentangan  43  m  –  108  m  dengan kedalaman 22,5 m – 23,5 m. Lempung berpasir merupakan  campuran  antara  lempung  dengan pasir, namun didominasi oleh lempung.
Jenis  campuran  ini  memiliki  sifat  kohesif  dan indeks plastisitas sedang yaitu 7% - 17%. Sudut geser jenis lempung berpasir sekitar 34 0 − 48 0 dan memiliki sifat kohesif sehingga berdasarkan  persamaan  diperoleh  kuat  geser dan daya dukungnya bernilai besar. Akibatnya, jenis  tanah  ini  mudah  mengalami  penurunan. Untuk  membuat  pondasi  pada  lapisan  ini  bisa dilakukan  dengan  melakukan  pemadatan  atau pemilihan  konstruksi  pondasi  dalam (deep foundation) , misalnya pondasi tiang pancang.
Lapisan  yang  memiliki  nilai  resistivitas
10 Ωm – 15 Ωm diinterpretasikan sebagai pasir kerikil dan terdapat lempung dengan TDS 5000 –  1500  mg/L.  Jenis  lapisan  ini  memiliki  sifat kohesif sebagian dan indeks plastisitas rendah 7% pada bentangan antara 41 m – 108 m dengan kedalaman  21  m  –  22,5  m.  Sudut  geser  jenis lapisan ini sekitar 35 0 − 45 0 .
Untuk nilai resistivitas 15 Ωm – 30 Ωm diinterpretasikan  sebagai  lapisan  pasir  kerikil sedikit  lempung  (TDS  1500  –  700  mg/L). Lapisan  ini  memiliki  sifat  kohesif  sebagian, indeks  plastisitas  agak  rendah    7%  dengan kedalaman  antara  19,5  m  –  21  m  pada bentangan  38  m  –  113  m.  Sudut  geser  yang dimiliki lapisan 30 0 − 40 0 .
Jenis lapisan dengan nilai resistivitas 30 Ωm  –  70  Ωm  diinterpretasikan  sebagai  pasir kerikil  sangat  sedikit  lempung  dengan  TDS berkisar  100  mg/L.  Jenis  lapisan  ini  memiliki sifat  kohesif  sebagian  dan  plastisitas  sangat rendah  yaitu    7%.  Bentangan  resistivitas  ini
terbagi menjadi dua bagian. Pertama, berada di bentangan  antara  92  m  –  118  m  dengan kedalaman antara 2,5 m – 7,5 m. Kedua, berada di  bentangan  36  m  –  116  m  yang  memiliki kedalaman sekitar 15,5 m  – 19,5 m. S dengan sudut geser kurang dari 30 0 − 40 0 .
Hasil  resistivitas  70  Ωm  –  100  Ωm menunjukkan  lapisan  pasir  kerikil  tidak berlempung (TDS kecil). Lapisan ini memiliki sifat  non  kohesi  dan  non  plastisitas  sedang. Nilai  bentangan  terletak  antara  64  m  –  120  m dan kedalaman sekitar 2,5 m – 15,5 m serta 26 m  –  118  m  dengan  kedalaman  10  m  –  14  m. Sudut geser pada lapisan ini sekitar 27 0 − 35 0 . Lapisan  dengan  nilai  resistivitas    100 Ωm  diinterpretasikan  sebagai  pasir  kasar, kerikil  tidak  berlempung  (TDS  sangat  kecil). Lapisan ini memiliki sifat non kohesif dan non plastisitas sedang yaitu 0%. Nilai resistivitas ini terpisah  dua  bagian.  Pertama,  berada  pada bentangan  26  m  –  113  m  yang  memiliki kedalaman  sekitar  5,5  m  –  15,5  m.  Kedua berada  pada  bentangan  118  m  –  135  dengan kedalaman sekitar 2,5 m – 15,5 m. Lapisan ini memiliki sudut geser sekitar 27 0 − 35 0 . Posisi lintasan 2 terlihat di gambar (10)
Gambar 10. Posisi lintasan 2 Hasil  inversi  penampang  2D  untuk lintasan  2  menunjukkan  nilai  resistivitas masing-masing lapisan antara 0,950 Ωm sampai 2500 Ωm.
Barat                                     Timur Gambar 11. Hasil analisa Res2Dinv
Lintasan 2 Koordinat lintasan 2 yaitu 49M 0819082 UTM 9210669  dengan  arah  barat  ke  timur.  Lapisan batuan pada lintasan 2 ditunjukkan dengan nilai resistivitas 0,5 Ωm – 2 Ωm yaitu Tanah dengan butiran sedikit atau lempung jenuh dengan TDS berkisar 20000 mg/L.
Nilai  resistivitas  2  Ωm  –  4,5  Ωm menafsirkan lapisan ini sebagai lapisan butiran pasir  atau  lempung  jenuh  dengan  TDS  10000 mg/L. Lapisan ini berada di 3 bentangan yang berbeda. Ketiga bentangan itu yaitu 51 m–80 m, 101  m  –  112  m  dan  115  –  168  m  dengan kedalaman ketiganya sera berurutan yaitu 25 m – 31,9 m, 22 m – 26 m, 17 m – 31,9 m. Sifat lempung  jenuh  yang  sangat  kohesif  dengan indeks plastisitas tinggi  17 akan berpengaruh terhadap  daya  dukung  dan  kuat  geser  tanah. Keterkaitan antara daya dukung dan kuat geser ditentukaan oleh sudut geser.
Untuk lempung sudut gesernya berkisar 26 0 − 35 0 dengan  sifat  sangat  kohesif  yang tinggi  sehingga  berpengaruh  pada  kuat  geser dan nilai daya dukungnya.
Besarnya  nilai  kuat  geser  dan  daya dukung  ini  menyebabkan  perubahan  volume baik  pengurangan  atau  penambahan  ketika kadar air berubah. Perubahan volum menyebabkan  pondasi  bangunan  mengalami kerusakan  sehingga  berpengaruh  pada struktur bangunan di atasnya. Untuk konstruksi pondasi bangunan  tetap  bisa  dilakukan  di  jenis  tanah lempung ini dengan syarat melakukan pemadatan  atau  pemilihan  konstruksi  pondasi dalam (deep  foundation) ,  misalnya  pondasi tiang pancang.
Tanah  dengan  nilai  resistivitas  sekitar 4,5  Ωm  –  10  Ωm  diinterpretasikan  sebagai
tanah kepasiran atau lempung berpasir dengan TDS  berkisar  10000-1500  mg/L.  Lapisan  ini berada  di  bentangan  45  m  –  185  m  dengan kedalaman 3,5 m – 31,9 m. Lempung berpasir adalah campuran antara lempung dengan pasir dan didominasi oleh lempung. Jenis campuran ini memiliki sifat kohesif dan indeks plastisitas sedang  yaitu  7%  -  17%.  Sudut  geser  jenis lempung  berpasir  sekitar 34 0 − 48 0 dan memiliki  sifat  kohesif  sehingga  berdasarkan persamaan  diperoleh  kuat  geser  dan  daya dukungnya bernilai besar. Jenis tanah ini mudah mengalami  penurunan,  maka  untuk  membuat pondasi  pada  lapisan  ini  dilakukan  pemadatan atau pemilihan konstruksi pondasi dalam (deep foundation) , misalnya pondasi tiang pancang. Resistivitas  senilai  10  Ωm  –  15  Ωm terdapat  lempung  dengan  TDS  bekisar  5000  – 1500  mg/L.  Lapisan ini  memiliki  sifat  kohesif sebagian serta indeks plastisitas rendah yaitu 7%. Bentangan resistivitas ini antar 41 m – 185 m dengan kedalaman antara 3 m – 23 m. Sudut geser jenis lapisan ini sekitar 35 0 − 45 0 . Nilai  resistivitas  15  Ωm  –  30  Ωm berada  pada  bentangan  39  m  –  185  m  dengan kedalaman  2,5  m  –  19  m.  Lapisan  dengan resistivitas ini diinterpretasikan sebagai lapisan pasir kerikil sedikit lempung dengan TDS 1500- 700  mg/L.  Sifat  Lapisan  yaitu  memiliki  sifat kohesif sebagian dan indeks plastisitas agak  rendah  yaitu    7%.  Sudut  geser  yang dimiliki bagian ini sekitar 30 0 − 40 0 . Lapisan bernilai resistivitas 30 Ωm – 70 Ωm  diinterpretasikan  sebagai  pasir  kerikil sangat  sedikit  lempung  dengan  TDS  bekisar 100  mg/L.  Lapisan  ini  memiliki  sifat  kohesif sebagian dengan plastisitas sangat rendah yaitu 7%.  Bentangan  resistivitas  ini  berada  antara 15  m  –  185  m  dan  kedalaman  2,5  m  –  20  m. Sudut geser lebih rendah 30 0 − 40 0 .
Hasil  resistivitas  70  Ωm  –  100  Ωm menunjukkan  lapisan  pasir  kerikil  tidak berlempung  (TDS  kecil).  Lapisan  ini  bersifat non kohesi dan non plastisitas sedang yaitu 0%. Bentangan resistivitas terletak di 15 m – 185 m dan  kedalaman  sekitar  2,5  m  –  17,5  m.  Sudut geser lapisan ini sekitar 27 0 − 35 0 .
Lapisan bernilai resistivitas  100 Ωm diinterpretasikan  sebagai  pasir  kasar,  kerikil tidak  berlempung  dengan  TDS  sangat  kecil. Lapisan  ini  bersifat  non  kohesif  dan  non plastisitas sedang yaitu 0%. Kedalaman lapisan
sekitar 2,5 m – 16 m berada di bentangan 15 m – 185 m dan sudut geser sekitar 27 0 − 35 0 . Posisi  lintasan  3  dapat  dilihat  pada gambar (12) berikut ini.
Gambar 12. Posisi lintasan 3 Hasil  inversi  penampang  2D  untuk lintasan  3  menunjukkan  nilai  resistivitas masing-masing lapisan 0,005 Ωm - 500 Ωm.
Barat                                     Timur Gambar 13. Hasil analisa Res2Dinv
Lintasan 3 Lintasan 3
merupakan lokasi pengambilan  data  yang  berada  pada  koordinat 49M 0819076 UTM 9210587 dengan arah dari barat  ke  timur.  Hasil  pengolahan  data menunjukkan  adanya  beberapa  lapisan  batuan dengan  nilai  resistivitas  yang  berbeda-beda. Nilai  resistivitas  0,005  Ωm  –  0,5  Ωm diinterpretasikan sebagai air asin atau air air laut akibat  intrusi  langsung  dari  laut  pada  bagian timur  lintasan  dengan  TDS    20000  mg/L. Lapisan ini berada pada bentangan 98 m – 114 m dengan kedalaman 20 m – 24,9 m Lapisan tanah dengan resistivitas 0,5 Ωm –  2  m  menunjukkan  lapisan  Tanah  dengan butiran sedikit atau lempung jenuh dengan TDS berkisar 20000 mg/L.
Bentangan lapisan ini berada di sekitar 48 m – 85 m dan bentangan 89 m – 120 m dengan kedalaman masing-masing yaitu 16 m – 24,9 m
serta  14  –  24,9  m.  Lempung  jenuh  bersifat sangat  kohesif  dengan  memiliki  indeks plastisitas tinggi
17. Sifat-sifat ini mempengaruhi  daya  dukung  dan  kuat  geser tanah yang tergantung sudut geser.
Untuk lempung sudut gesernya berkisar 26 0 − 35 0 dengan  sifat  sangat  kohesif  yang tinggi  sehingga  kuat  geser  nya  berpengaruh pada  nilai  daya  dukung  menjadi  besar. Pengaruh  ini  menyebabkan  perubahan  volume baik  pengurangan  atau  penambahan  ketika kadar  air  berubah.  Dampaknya,  pondasi bangunan akan mengalami kerusakan. Namun, konstruksi  pondasi  bangunan  tetap  bisa dilakukan  dengan  melakukan  pemadatan  atau pemilihan  konstruksi  pondasi  dalam (deep foundation) , misalnya pondasi tiang pancang. Nilai  resistivitas  2  Ωm  –  4,5  Ωm
diinterpretasikan  sebagai  Butiran  pasir  atau lempung  jenuh  dengan  TDS  10000  mg/L. Resistivitas  ini  berada  pada  bentangan  sekitar 36 m – 122 m dengan kedalaman 12,8 m – 24,9 m.  Lempung  jenuh  bersifat  sangat  kohesif dengan  indeks  plastisitas  tinggi    17.  Kedua sifat  ini  mempengaruhi  daya  dukung  dan  kuat geser tanah yang ditentukan oleh sudut geser.
Lempung memiliki sudut geser berkisar 26 0 − 35 0 dengan  sifat  sangat  kohesif  yang tinggi sehingga nilai kuat gesernya berpengaruh pada  nilai  daya  dukung  menjadi  besar. Akibatnya,  terjadi  perubahan  volume  baik pengurangan atau penambahan ketika kadar air berubah. Adannya perubahan volume menyebabkan pondasi bangunan akan mengalami  kerusakan.  Namun,  pembangunan pondasi bangunan tetap bisa dilakukan dengan melakukan pemadatan atau pemilihan konstruksi  pondasi  dalam (deep  foundation) , misalnya pondasi tiang pancang.
Bentangan  33  m  –  125  m  dengan kedalaman 10 m – 24,9 m memiliki resistivitas sekitar  4,5  Ωm  –  10  Ωm.  Resistivitas  ini menunjukkan  adanya  lapisan  tanah  kepasiran atau  lempung  berpasir  dengan  TDS  10000  – 1500  mg/L  yang  merupakan  campuran  antara lempung  dengan  pasir,  namun  didominasi lempung.  Sudut  geser  jenis  lempung  berpasir sekitar 34 0 − 48 0 dengan  sifat  kohesif  dan indeks plastisitas sedang yaitu 7% - 17%. Sudut geser dan sifat tersebut akan menyebabkan kuat
geser  dan  daya  dukungnya  bernilai  besar. Akibatnya, tanah mudah mengalami penurunan. Pondasi  bisa  dibuat  pada  lapisan  ini  dengan melakukan pemadatan atau pemilihan konstruksi  pondasi  dalam (deep  foundation) , misalnya pondasi tiang pancang.
Lapisan dengan resistivitas 10 Ωm – 15 Ωm  merupakan  pasir  kerikil  dan  terdapat lempung (TDS 1500 mg/L) dengan sifat kohesif sebagian  dan  indeks  plastisitas  rendah  yaitu 7%. Resistivitas berada di bentangan sekitar 28 m – 130 m dan kedalaman 8 m – 18,5 m serta sudut geser sekitar 35 0 − 45 0 .
Untuk  resistivitas  15  Ωm  –  30  Ωm diinterpretasikan  sebagai  lapisan  pasir  kerikil sedikit lempung dengan TDS 1500 – 700 mg/L. Lapisan ini memiliki kedalaman antara 7,5 m – 16  m  dengan  bentangan  antara  25  m  –  134  m serta sudut geser sekitar 30 0 − 40 0 . Sifat yang dimiliki  adalah  kohesif  sebagian  dan  indeks plastisitas agak rendah yaitu  7%.
Jenis lapisan yang berada di bentangan
22 m – 135 m kedalaman 3 m – 14 m memiliki resistivitas  30  Ωm  –  70  Ωm.  Lapisan  ini diinterpretasikan  sebagai  pasir  kerikil  sangat sedikit  lempung  dengan  TDS  berkisar  100 mg/L.  Sifat  yang  dimiliki  kohesif  sebagian dengan  plastisitas  sangat  rendah   7%  dengan sudut geser lebih rendah dari l 30 0 − 40 0 .
Resistivitas 70 Ωm – 100 Ωm berada di kedalaman 2,5 m – 15 m dengan bentangan 20 m – 135 m. Jenis lapisannya adalah lapisan pasir kerikil  tidak  berlempung  (TDS  kecil)  dengan sifat non kohesi dan non plastisitas sedang  yaitu  0%  serta  memiliki  sudut  geser sekitar 27 0 − 35 0 .
Lapisan yang memiliki nilai resistivitas 100 Ωm diinterpretasikan sebagai pasir kasar, kerikil  tidak  berlempung  dengan  TDS  sangat kecil.  Sifat  lapisan  ini  adalah  non  kohesif  dan non  plastisitas  sedang  yaitu  0%  dengan  sudut geser 27 0 − 35 0 .  Nilai  resistivitas  ini  terpisah dua bagian. Pertama, berada pada bentangan 16 m – 42 m yang memiliki kedalaman sekitar 2,5 m – 9 m. Kedua berada pada bentangan 78 m – 98 m dengan kedalaman sekitar 2,5 m – 10 m.

## PEMBAHASAN
Struktur  pondasi  Bangunan  dapat dibuat dengan kuat di lapisan batuan yang tidak
mengandung  lempung  karena  keberadaan lempung  mudah  menyebabkan  perubahan volume ketika kadar air berubah. Perubahan ini akan  berakibat  pada  berubahnya  daya  dukung dan  kuat  geser  tanah  sehingga  pondasi  bisa mengalami kerusakan. Lapisan tanah yang tidak memiliki lempung berada pada rentang 70 Ωm –  100  Ωm  yaitu  lapisan  pasir  kerikil  tidak berlempung.  Lapisan  berikutnya  yang  paling bagus  untuk  dibangun  pondasi  memiliki resistivitas    100  Ωm  yang  diinterpretasikan sebagai pasir kasar, kerikil tidak berlempung.
Pada  lintasan  1  pembuatan  pondasi bangunan  cukup  menggunakan  konstruksi pondasi dangkal karena tanah keras berada pada lintasan  dengan  kedalaman  2,5  m  –  15,5  m. Pondasi dangkal ini bisa dibuat pada bentangan 15  m  –  92  m  dan  118  m  –  135  m  dengan kedalaman  2,5  m  –  15,5  m.  Untuk  bentangan antara 92 m – 118 m dengan kedalaman 2,5 m – 7,5  m  perlu  diperhatikan  karena  merupakan lapisan pasir, kerikil dan sangat sedikit lempung dengan sebuah patahan dibawahnya.
Keberadaan  lempung  yang  sangat  sedikit  dan patahan inilah yang bisa menyebabkan adanya perubahan  volum  serta  pergeseran  tanah sehingga  merusak  pondasi  jika  pondasi  di bangun  di  atasnya,  walaupun  kadar  TDS bekisar 100 mg/L.
Untuk  lintasan  2  pondasi  bangunan  bisa dibuat cukup menggunakan konstruksi pondasi dangkal pada bentangan 15 m – 185 m karena tanah keras yaitu pasir kerikil tidak berlempung maupun  pasir  kasar,  kerikil  tidak  berlempung berada di kedalaman 2,5 m – 17,5 m. Hal yang perlu  diperhatikan  di  lintasan  2  yaitu  adanya lapisan pasir  kerikil  sangat  sedikit  lempung  di bentangan  antara  15  m  –  29  m  dengan kedalaman 5 m – 13 m,  bentangan 50 m – 65 m kedalaman 3 m – 14 m, bentangan 70 m – 90 m kedalaman 5 m – 8 m, bentangan 150 m – 165 m  kedalaman  3  m  –  8  m,  176  m  –  185  m kedalaman 2,5 m – 3,5 m. Pembuatan pondasi sebaiknya menghindari bentangan lapisan pasir kerikil  sangat  sedikit  lempung  di  atas  karena dikawatirkan  akan  mengalami  perubahan volume  dan  terjadi  pergeseran  tanah  sehingga merusak  pondasi.  Pondasi  bisa  dibangun  pada lapisan  pasir  kasar,  kerikil  tidak  berlempung dan lapisan pasir kerikil tidak berlempung yaitu bentangan 25 m – 50 m dan bentangan 108 m –
151 m serta 159 m – 176 m dengan TDS sangat kecil  dan  kecil.  Ketiga  bentangan  itu  secara berurutan  memiliki  kedalaman  antara  2,5  m  – 20  m  dan  2,5  m  –  12,8  m  serta  2,5  m  –  8  m. Namun, Jika tetap akan membangun pondasi di lapisan  pasir  sangat  sedikit  lempung  perlu adanya  pemadatan  pada  bentangan  dengan kedalaman-kedalaman tersebut agar tanah tidak mudah mengalami pergeseran.
Pondasi  bangunan  di  lintasan  3  cukup menggunakan  konstruksi  pondasi  dangkal karena  tanah  keras  berada  di  lintasan  dengan kedalaman 2,5 m – 15  m. Pondasi dangkal ini bisa dibuat pada sepanjang bentangan antara 15 m  –  135  m  dengan  lapisan  pasir  kasar,  kerikil tidak  berlempung  dengan  TDS  sangat  kecil yang  bagian  bawahnya  diikuti  lapisan  pasir kerikil  tidak  berlempung.  Sebagai  bahan pertimbangan  bentangan  115  m  –  135  m terdapat  lapisan  Pasir,  kerikil,  sangat  sedikit lempung begitu juga di bentangan 44 m – 46 m dengan kedalaman 3 m – 5 m. Oleh sebab sifat lempung mudah mengalami perubahan volume maka  pembuatan  pondasi  bisa  dihindari  pada bentangan  ini.  Namun,  jika      pondasi  dibuat pada bentangan 115 m – 135 m dan 44 m – 46 m  disarankan  perlu  adanya  pemadatan, walaupun  terdapat  sangat  sedikit  lempung untuk menghindari kerusakan pondasi.

## SIMPULAN DAN SARAN SIMPULAN
Nilai  resistivitas  hasil  pendugaan  di lokasi  penelitian  bernilai ±0,005 𝛺𝑚 sampai 2500 𝛺𝑚 .  Pondasi  dangkal  yang  digunakan untuk konstruksi bangunan ringan maksimal 3 lantai  dapat  dibuat  pada  lapisan  dengan kedalaman  2,5  m  –  17,5  m.  Untuk  konstruksi bangunan  berat  lebih  dari  3  lantai  digunakan pondasi dalam pada lapisan dengan kedalaman lebih  dari  17,5  Ωm  sampai  mencapai  lapisan pasir  kerikil  tidak  berlempung  maupun  pasir kasar, kerikil tidak berlempung berikutnya.

## SARAN
Untuk  mendapatkan  data  perbandingan maka  perlu  diadakan  pengukuran  dengan panjang lintasan lebih dari 200 m dan jarak titik ukur 5 m. Hasil penelitian ini menjadi referensi bagi pihak PEMDA Sumenep, swasta maupun masyarakat  setempat  jika  ingin  mendirikan bangunan di lokasi penelitian.

## UCAPAN TERIMAKASIH
Ucapan  terimakasih  ditujukan  kepada Bapak  Santo  sekeluarga  yang  telah  banyak membantu saat pengambilan data dan pengurusan  ijin  ke  pihak  berwenang  di  lokasi penelitian serta Tim Geofisika Sumenep.

## DAFTAR PUSTAKA
1.  Syamsurizal,  dkk.  2013.  Aplikasi  Metoda Resistivitas  Untuk  Identifikasi  Litologi Batuan  Sebagai  Studi  Awal  Kegiatan Pembangunan  Pondasi  Gedung. Jurnal:
Indonesian  Journal  of  Applied  Physics. Vol.3 No.1 halaman 99
2.  M. Das Braja, Terjemahan Endah Noor, B. Mochtar Indrasurya. 1988, Mekanika Tanah Jilid 1 (Prinsip-Prinsip Rekayasa Geoteknis) . Jakarta: Erlangga.
3.  Susiyanti, N  dkk. 2012. Aplikasi Metode 2D  Resistivitas  Untuk  menyelidiki  Intrusi Air Laut di Akuifer Pantai. Jurnal: Jurusan Teknik Kelautan, Fakultas Teknologi Kelautan, Institut Teknologi Sepuluh Nopember (ITS).
4.  Ismul, H., A.  dkk. 2009. Survei Sebaran
Air  Tanah  dengan  Metode  Geolistrik Tahanan Jenis Konfigurasi Wenner di Desa Banjar Sari, Kecamatan Enggano,
Kabupaten  Bengkulu  Utara. Jurnal  Gradien,
Edisi Khusus - Januari 2009: 22-26
5. Telford et al. 1990. Aplied Geophysics . London: Cambridge University Press
6.    Kanata,  B.    Zubaidah,  T.  2008.  Aplikasi
Metode Geolistrik Tahanan Jenis
Konfigurasi  Wenner  Schlumberger  Untuk Survey  Pipa  bawah  Permukaan. Jurnal: Jurusan  Teknik  Elektro  Fakultas  Teknik Universitas  Mataram.  Vol.  7  No.  2  Juli  - Desember 2008
7.  Sakka,2002. Metoda  Geolistrik  Tahanan Jenis. Makassar:  Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam – UNHAS
8. Rauf, M  Utama, W. 2009. Aplikasi Metode Geolistrik  untuk  menentukan  Cadangan
Fosfat:  Studi  Kasus  Sukolilo,  Pati  Jawa Tengah. Makalah  disajikan  dalam  seminar nasional Pascasarjana IX – ITS, Surabaya 12 Agustus
9.  Hardiyatmo,  Harry  C.  2006.  Yogyakarta: Gadja Mada University Press