Prediksi Bidang Gelincir Gerakan Tanah menggunakan metode Electrical Resistivity Tomography (ERT) untuk Analisis Kestabilan dan Perancangan Perkuatan Lereng

ACHMAD SRI FADLI, Prof.Ir.Teuku Faisal Fathani.,S.T.,M.T.,Ph.D.,IPU.,ASEAN.Eng.;Dr.Eng.Fikri Faris.,S.T.,M.Eng

2022 | Tesis | MAGISTER TEKNIK SIPIL

Telah terjadi longsor di area tebing batu (Rocky Wall) jalan akses fasilitas produksi pipa penyalur uap dan brine Pembangkit Listrik Tenaga Panas bumi (PLTP) milik PT. Pertamina Gothermal Energy (PT.PGE) di Kabupaten Muara Enim, Provinsi Sumatera Selatan, yang menyebabkan terjadinya penurunan produksi (derating) di PLTP akibat rusaknya fasilitas produksi dari sumur produksi klaster 1 ke PLTP. Tujuan dari penelitian ini untuk mengidentifikasi struktur lapisan bawah permukaan longsoran di area rocky wall dan untuk memprediksi kedalaman bidang gelincir (slip surface) berdasarkan nilai resistivitas lapisan tanah dengan metode geofisika ERT, sehingga metode geoteknik yang dipilih untuk penanganan longsor adalah tepat. Penelitian ini dilakukan dengan metode geofisika Electrical Resistivity Tomography (ERT) konfigurasi Wenner, Schlumberger dan Dipole-dipole dengan Ares II (Automatic Resistivity System II) sebagai peralatan utama ERT yang digunakan dalam pengambilan data. Luas daerah penelitian adalah 150 m hingga 200 m dengan jumlah pengukuran sebanyak 4 lintasan. Metode pengukuran nilai resistivitas pada uji ERT berdasarkan Hukum Ohm yaitu arus diinjeksikan melalui dua elektroda arus, sehingga beda potensial yang muncul dari elektroda potensial dapat diukur. Kemudian pengolahan data ERT dilakukan smoothing tomoghraphy menggunakan metode occam. Untuk menguji kedalaman perkiraan bidang gelincir longsor yang terjadi pada lokasi longsor, maka dilakukan analisis balik (back analysis) menggunakan perangkat lunak Slope/W pada model bawah permukaan sebelum longsoran dengan model bawah permukaan yang direkonstruksi dari hasil interpretasi model penampang resistivitas ERT. Dari hasil pengolahan data pengukuran resistivitas menggunakan perangkat lunak Res2dinv dan Zondres2D, hasilnya menunjukkan bahwa sebaran batuan di daerah longsor rocky wall didominasi oleh lapisan breksi andesit lapuk dan lanau berpasir berlempung. Pada penampang lintasan 6 didapatkan nilai resistivitas 50 ohm.m yang diinterpretasikan sebagai litologi lanau berpasir berlempung yang berasosiasi dengan material longsoran. Pada penampang lintasan 8 nilai resistivitas adalah 30-183 ohm.m yang diinterpretasikan sebagai litologi lanau berpasir berlempung dengan ketebalan lapisan menerus 10 m ke dalam, dan bertemu litologi breksi andesit lapuk dengan nilai resistivitas 8-15 ohm.m, litologi ini diinterpretasikan berdasarkan data borehole titik GT-7 (Golder, 2015) dan diduga bidang gelincir longsor berada pada batas litologi lanau berpasir berlempung dan permukaan breksi andesit lapuk, pada kedalaman 10 m. Kemudian dibandingkan dengan hasil back analysis dan analisis stabilitas lereng sebelum kondisi longsor terjadi dan setelah longsor terjadi menggunakan software Slope/W, didapatkan lapisan yang berpotensi menjadi bidang gelincir pada kedalaman 10,43 m di bawah permukaan lereng.

There has been a landslide in the Rocky Wall area on the access road to the steam and brine pipeline production facility for the Geothermal Power Plant (PLTP) owned by PT. Pertamina Geothermal Energy (PT.PGE) in Muara Enim Regency, South Sumatra Province. The landslide caused a decrease in production (derating) at the Geothermal Power Plant due to damage at production facilities from cluster 1 production wells. This study aims to identify the subsurface structure of the landslide in the rocky wall area and to predict the depth of the slip surface, based on the resistivity value of the soil layer using the ERT geophysical method. The mitigation method chosen for handling landslides will be appropriate using the geophysical data. Slip surface location is one of the critical factors affecting slope stability mitigation design. In this study, the depth of the slip surface is identified using resistivity values from Electrical Resistivity Tomography (ERT) test. ERT acquisition using Ares II (Automatic Resistivity System II) as main tools, with Wenner, Schlumberger, and Dipole-dipole configuration. To cover the study area, four lines are distributed. ERT is based on Ohm law, potential differences are measured using injected current from two electrodes. ERT data is then processed to smooth tomography using the Occam method. The analyzed data from Res2dinv and Zondres2D show that the study area is dominated by weathered andesite breccia and clayey sandy silt. The cross-section of line 6 showed a resistivity value at a range of 50 ohm.m which is interpreted as clayey sandy silt lithology. The cross-section of line 8 showed 30-183 ohm.m which is interpreted as clayey sandy silt lithology with a continuous layer thickness of 10 m inward. The next layer in this cross-section is weathered andesite breccia lithology with a resistivity value range of 8-15 ohm.m. From the ERT and bore log data, the slip surface is located at the lithological boundary of clayey sandy silt and weathered andesite breccia surface, at a depth of 10 m. The depth of the slip surface from ERT data analysis shows compatibility with the slope stability back analysis result before and after the landslide occurred using the Slope/W software. It was found that a potential slip plane failure was located at a depth of 10,43 m below the slope surface before landslides happened.

Kata Kunci : Geoelectric, Electrical Resistivity Tomography, slip surface, landslides, slope stability