## STUDI GERUSAN TANAH PADA LERENG SUNGAI LEMATANG DESA MUARA LAWAI KABUPATEN MUARA ENIM

## Zainul Bahri*), Nurnilam Oemiati*)
Staf Pengajar Jurusan Sipil Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Palembang Email: zainul_bahri@gmail.com ; nurnilamoemiatie@gmail.com

## Abstrak
Sungai  Lematang  memiliki  panjang  244  km  merupakan  salah  satu  sungai  terpanjang  di  Sumatera  Selatan. Bantaran  Sungai  Lematang  pun  tak  luput  dari  fenomena  erosi.  Dampak  dari  erosi  ini  dapat  mengakibatkan gerusan pada  lereng sungai. Oleh karena  itu diperlukan penelitian penyebab terjadinya gerusan pada sungai tersebut,
Penelitian  dilakukan  berdasarkan  perhitungan  kecepatan  aliran  sungai  dengan  metode  apung,  dan  rumus Manning. Untuk stabilitas lereng menggunakan metode Fellenius.
Hasil  penelitian  menunjukkan  bahwa  kecepatan  aliran  (Vlapangan)  =    0,64  m/detik  dan  kecepatan  aliran perhitunganVperhitungan=    0,61    meter/  detik      >    Vc    dengan  syarat  batas  terendah    0,60  m/detik, menunjukkan bahwa lereng di daerah tersebut mengalami penggerusan. Nilai stabilitas lereng sebesar  0,23 < 1,5  yang berarti lereng tidak stabil.
Kata Kunci : Kecepatan aliran, gerusan lereng sungai.

## 1. PENDAHULUAN

## Latar Belakang
Kota Muara Enim, berada sekitar 400 km dari kota Palembang. Kota ini sekaligus menjadi ibukota  Kabupaten  Muara  Enim.  Salah  satu  sungai  yang  berada  di  Muara  Enim  yaitu  sungai Lematang,  sungai  ini  sangat  panjang  dan  berkelok-kelok  panjang  sungai  Lematang  mencapai  244 km  dan  luas  daerah  alirannya  7340  km2  yang  mengalir  dari  Pagaralam  dan  bermuara  di  sungai Enim.
Lokasi  penelitian  di  desa  Muara  Lawai  Kecamatan  Muara  Enim  yang  letak  geografisnya berada  tepat  di  pinggir  sungai  Lematang.  Dari  waktu  ke  waktu    tebing  sungai  selalu  mengalami kelongsoran  sehingga  mengancam  pemukiman  penduduk  yang  berada  disekitar  sungai.  Panjang tebing sungai  yang tergerus di  lokasi penelitian ini mencapai 21,3 meter dengan  tinggi tebing dari permukaan  air  sungai  mencapai  3,5  meter.  Dampak  dari  gerusan  berpengaruh  pada  penurunan stabilitas keamanan bangunan air.

## Perumusan Masalah
Berdasarkan latar belakang diatas, permasalahan utama yang akan dibahas dalam penelitian ini  adalah  gerusan  pada  lereng  sungai,  dalam  analisa  ini  dipilih  pada  daerah  lereng  sungai  yang tergerus yang berlokasi di desa Muara Lawai Kecamatan Muara Enim Kabupaten Muara Enim.

## Maksud dan Tujuan Penelitian
Maksud  dari  penelitian  ini  adalah  mengetahui  faktor  keamanan  stabilitas  suatu  lereng terhadap kecepatan aliran sungai Lematang desa Muara Lawai Kecamatan Muara Enim.
Tujuan  yang  ingin  dicapai  dari  penelitian  ini  adalah  mengetahui  stabilitas  lereng berdasarkan kecepatan aliran sungai Lematang Kabupaten Muara Enim.

## Batasan Masalah
Adapun batasan masalah dari penelitian ini adalah:
1. Titik yang diamati saluran sungai Lematang sepanjang 25 meter dengan lebar sungai 70 meter.
2. Pengamatan  dilakukan  terhadap  7  titik  dengan  jarak  25  meter  pertitik,  titik  pertama dimulai pada titik tumpu gerusan.
3. Curah hujan tidak diperhitungkan.
4. Pengukuran kedalaman dilakukan saat tinggi air yang sama di waktu yang berbeda.
5. Pengukuran kecepatan aliran menggunakan metode apung.

## 2. TINJAUAN PUSTAKA

## Sungai
Kerumitan  sistem  sungai  dapat  dilihat  dari  berbagai    komponen    penyusun    sungai, misalnya  bentuk  alur  dan  percabangan  sungai  ( river  bed  from ),  morfologi  sungai  ( river morphology ),  dan ekosistem sungai (river ecosystem) .

## Alur Sungai
Alur  sungai  terdabat  tiga  bagian  pertama  bagian  hulu  biasanya  bagian  ini  terletak dipergunungan,  kedua bagian tengah biasanya memiliki ciri  lembah  sungai  membentuk   huruf   U, dan  ketiga  bagian  hilir  akan  mengantar  air    sungai  ke  laut.  Penampang  melintang  suatu  saluran dibawah ini.
Gambar 1. Sub bagian perpanjangan melintang
Luas sub bagian penampang dihitung dengan persamaan:
A = 𝑎 1 + 𝑎 2 + 𝑎 3 + 𝑎 4 ……………….………………………………….(1) Dengan:
A = sub bagian penampang melintang. 𝑎 1 , 2 , 𝑎 3 , 𝑎 4 = bagian yang lebih dari sub bagian.

## Kecepatan Maksimum
Kecepatan  maksimum  adalah  kecepatan  r e rata  terbesar  yang  tidak  menimbulkan  erosi pada  tubuh  saluran.

## Analisis Stabilitas Lereng
Analisis stabilitas lereng dengan cara Fellenius (1939) menganggap gaya-gaya yang bekerja pada  sisi  kanan  kiri  dan  sembarang  irisan  mempunyai  resultan    nol  pada  tegak  lurus  bidang longsornya. Dengan anggapan ini, keseimbangan arah vertikal dari gaya-gaya yang bekerja adalah:
𝑁 𝑖 +   𝑈 𝑖 =   𝑊 𝑖 cos 𝜃 𝑖 … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … (2)
Faktor aman didefinisikan sebagai berikut:
𝐹 = ∑ 𝑐. 𝑎 𝑖 + (𝑊 𝑖 . 𝑐𝑜𝑠 𝜃 𝑖 − 𝑈 𝑖 . 𝑎 𝑖 ) 𝑖=𝑛 𝑖=1 𝑡𝑔𝜃 ∑ 𝑊 𝑖 . 𝑠𝑖𝑛 𝜃 𝑖 𝑖=𝑛 𝑖=1 … … … … … … … … … … … … … … … (3)
Dengan:
F = Faktor aman ai = Panjang bagian lingkaran pada irisan ke-i (m) C = Kohesi tanah (ton/m 2 ) Wi = Berat irisan tanah ke-i (ton) Θ  = Sudut geser dalam tanah
θi = Sudut yang didefinisikan dalam gambar
Ui  = Tekanan pori pada irisan ke-i

## Metode Apung
Pengukuran dengan metode Apung berperinsip kepada:
1. Kecepatan aliran (V) ditetapkan berdasarkan kecepatan pelampung (U)
2. Dengan V = Up*k
Berikut  adalah  gambar  jenis-jenis  pelampung  yang  digunakan  pada metode apung:
Gambar 2. Jenis-jenis pelampung
No. Bahan Nilai V 1 Pasir halus 0.02 1.50 2 Debu vulkanis 0.02 2.50 3 Kerikil halus 0.02 2.50 4 Bebatuan 0.035 5.00

## Keterangan:
Kedalaman  tangki  (h)  per  kedalaman  air  (d),  yaitu  kedalaman  bagian  pelampung  yang tenggelam dibagi kedalaman air.

## Perhitungan Debit
Besarnya  aliran  tiap  waktu  atau  disebut  debit,  akan  tergantung  pada  luas  penampang aliran  dan  kecepatan  aliran  rata-rata.
Q = V . A ………………………..…………………………….……….……… (4) dengan :
Q = debit aliran (m 3 /det) V = kecepatan aliran (m/det)
A = luas penampang basah (m 2 )

## Perhitungan Kecepatan Aliran
Kecepatan  aliran  tidak  sama  sepanjang  tubuh  kanal  sungai  hal  ini  tergantung  dari bentuk,  kekerasan  kanal  sungai  dan  pola  sungai.  Pada  sungai  berkelok,  zona  kecepatan minimum  berada  pada  bagian  luar  kelokan  dan  zona  kecepatan  minimum  berada  pada  bagian dalam  kelokan.  Perhitungan  kecepatan aliran  dapat  dicari  dengan  menggunakan  rumus  manning (Ven  Te  Chow,  1994) yang dinyatakan sebagai berikut:
𝑉 = 1 𝑛 . 𝑅 2 3 . 𝑆 1 2  ………………………………………………………………………………………..……………………………………………………(5)
dengan:
V = kecepatan rerata (m/dtk)
R = jari-jari hidrolik (m)
S = kemiringan energi
n = koefisien kekasaran Manning

## Kecepatan Kompeten Aliran Sungai
Untuk    menentukan  besarnya  penggerusan  ditempuh  dengan  cara  coba- coba,  sehingga dengan  membuat  variasi  kedalaman  penampang akan diperoleh hasil kecepatan rata-rata (Vm)  – kecepatan kompeten (Vc). Untuk nilai kecepatan kompeten ini dilihat pada tabel berikut:
Tabel 2.  Kecepatan kompeten rata-rata Kedalaman aliran (m) Harga terendah mudah tererosi (m/det) Harga rata-rata (m/det) Harga tertinggi tidak mudah tererosi (m/det) 1,5 3 6 15 0,6 0,65 0,7 0,8 1,0 2,0 2,3 2,5 1,8 2,0 2,3 2,5
sumber: Penggerusan dan Penggulangannya-Sudarmanto
Apabila  kecepatan  rata-rata  lebih  besar  dari  kecepatan  kompeten  (Vm   >  Ve)   maka bisa dipastikan lereng didaerah tersebut akan mengalami penggerusan.

## 3. METODOLOGI PENELITIAN
Alat
1. Stopwatch
2. Tali
3. Kayu
4. Bandul pemberat
5. Styrofoam/benda uji
6. Perahu Mesin
7. Sekop
8. Meteran
9. Kamera digital

## Pelaksanaan pekerjaan di lapangan
1. Pengambilan data daerah   gerusan,  kondisi hidrologi, keadaan medan, sketsa dan foto-foto serta data penunjang
2. Pengukuran tinggi muka air sungai.
3. Pengukuran dimensi dan luas penampang sungai
4. Pengukuran kecepatan aliran sungai
5. Pengambilan sampel tanah
Gambar  pengukuran  penampang  sungai  dapat dilihat pada gambar berikut.
Gambar 3. Penampang melintang
Kondisi Normal:
B  = 70 m x  = 10 m (x1 = x1 = x3 = x4 = x5 = x6)  hmax  = 2,6 m A  = luas total perpenampang
Gambar 4.  Skema Pengukuran kecepatan aliran

## Pelaksanaan pekerjaan di laboratorium
1. Analisa Saringan ( Sieve Analisis )
2. Pengujian Batas-batas Atterberg
3. Pengujian Berat Jenis
4. Pengujian Pemadatan ( compaction test )
5. Pengujian Geser Langsung ( direct shear )
6. Pemerikasaan Kuat Tekan Bebas ( unconfined )

## HASIL DAN PEMBAHASAN
Gambar 4. Sketsa Bentuk Sungai

## Pengukuran Dimensi Penampang Sungai
Tabel 3. Data Pengukuran Dimensi Penampang Sungai
LOKASI GERUSAN Ttk Pengukuran STA -10 m STA -5 m STA 0 Titik Awal STA +5 m STA + 10 m Y1 0,53 0,51 0,46 0,53 0,51 Y2 1,26 1,25 1,47 1,36 1,18 Y3 1,63 2,23 2,34 1,42 1,31 Y4 1,98 2,32 2,65 2,58 2,44 Y5 1,72 2,12 2,41 2,29 2,19 Y6 1,31 1,47 1,21 1,35 1,21 Y7 0,43 0,21 0,32 0,19 0,15

## Analisa Kecepatan Rata-rata  di lapangan
Untuk  menghitung  kecepatan  aliran,  diambil  dari  hasil  rata-rata  jumlah  percobaan dilapangan:
Jumlah percobaan (n)       = 25 kali Jarak ukur (L)
= 25 m Jumlah waktu aliran (ƩT) = 976,68 detik
Waktu aliran rata − rata (T) = Jumlah waktu aliran Jumlah percobaan = 976,68 25 = 39,672 detik Kecepatan rata − rata (𝑉) = Jumlah ukur Waktu aliran rata − rata = 25 39,0672 = 0,6399 m/dt
V lapangan = 0,6399  m/dt  ∞  0,64  m/dt.

## Analisa Kecepatan dan Debit Aliran Sungai Dengan Menggunakan Rumus Manning
Perhitungan    laju    kecepatan    aliran    yang    memperlihatkan    kondisi    laju    perubahan kecepatan terhadap penampang  melintang  per-STA:
Tabel 4. Nilai Kecepatan Aliran
Dari  hasil  analisa  data ada STA  0  nilai    kecepatan  aliran  Vperhitungan = 0,6148 m/dt ∞ 0,61 m/dt. Sedangkan kecepatan aliran di lapangan adalah Vlapangan = 0,64 m/detik. Mengacu pada  tabel 2  maka lereng di daerah tersebut mengalami penggerusan.
-10 0,5496 46,104 -5 0,5971 58,223 0 0,6148 64,3695 5 0,5692 52,211 10 0,5434 49,4601 STA V i = . = .
Gambar 5. Lokasi yang tergerus

## Analisa Stabilitas Lereng
Gambar  6. Bentuk Lereng
Hasil yang  didapatkan  dari perhitungan analisa stabilitas lereng pada lokasi yang tergerus didapatkan nilai SF  = 0,23 < SF = 1,5 menujukan bahwa kondisi lereng tidak aman.
Tabel 5. Perhitungan Stabilitas Lereng

## 4. SIMPULAN
Berdasarkan  dari  hasil  penelitian dapat diambil kesimpulan sebagai berikut:
1. Kecepatan  aliran  sungai  di  lapangan  V lapangan =    0,64  m/detik,  kecepatan  aliran  hasil perhitungan V perhitungan = 0,61 m/detik.
2. Nilai kecepatan V lapangan dan  V perhitungan >  Vc  dengan syarat batas terendah  0,6 m/detik, menunjukkan bahwa lereng di daerah tersebut mengalami penggerusan.
3. Untuk perhitungan stabilitas lereng dengan metode Fellinius didapatkan nilai SF  = 0,23 < SF = 1,5 menujukan bahwa kondisi lereng tidak aman.

## PUSTAKA
Chow,  V.  (1994). Hidrolika  Saluran  Terbuka  (Open  Channel  Hydraulics). Jakarta:
Erlangga.
Das, B. M. (2010). Princile of Geotechnical Engineering. Stamford: CL Engineering.
Departemen Pekerjaan Umum. (1987). Petunjuk Perencanaan Penanggulangan  Longsoran.
SKBI-2.3.06 . Yayasan Penerbit PU.
Hardiyatmo, H. C. (2002). Mekanika Tanah II. Gadjah Mada University Press.
Hidayah, S., & Gratia, Y. (2007). Program Analisis Stabilitas Lereng.
https://fadlysutrisno.wordpress.com/2010/07/20/perkuatan-lereng
http://pepep-hidayat.blogspot.co.id/2011/06/erosi-tanah-dan-pencegahannya.html http://asrulsmile.blogspot.com/2010/11/metode-analisa-kestabilan-lereng.html
Legono,  D.  (1996). Diktat  Kuliah  Teknik  Sungai  (Teori  dan  Penerapan). Yogyakarta:
Universitas Gadjah Mada Press.