Tanah residu banyak ditemukan di wilayah tropis, termasuk Indonesia. Tanah ini terbentuk dari pelapukan batuan di tempat asalnya dan sering kali berada dalam kondisi tak jenuh karena letaknya di atas muka air tanah. Sayangnya, karakteristik tanah residu yang memiliki kekuatan geser rendah membuat lereng-lereng yang tersusun oleh tanah ini sangat rentan mengalami longsor, terutama saat musim hujan tiba.
Selama ini, penelitian mengenai stabilitas lereng tanah residu sebagian besar hanya menggunakan pendekatan laboratorium, pemodelan numerik, atau pemantauan lapangan secara terpisah. Penelitian terbaru menghadirkan pendekatan baru yang lebih komprehensif, yaitu dengan mengintegrasikan pengujian laboratorium, pemodelan numerik, dan pembacaan langsung dari alat instrumen di lapangan berdasarkan prinsip mekanika tanah tak jenuh.
Salah satu temuan utama dari studi ini adalah bahwa infiltrasi air hujan dapat mencapai kedalaman 0,55meter dalam waktu 72 jam. Hasil ini diperoleh dari data sensor kelembapan dan piezometer di lapangan, dan ternyata sangat selaras dengan simulasi aliran air menggunakan metode numerik. Pendekatan ini menjadi penting karena memperlihatkan bagaimana curah hujan memengaruhi tekanan pori dan daya ikat tanah akibat daya kapiler dalam pori-pori.
Dalam hal analisis stabilitas, digunakan dua metode utama: metode elemen hingga dengan perangkat lunak PLAXIS 2D dan metode kesetimbangan batas (limit equilibrium) menggunakan GeoStudio. Kedua metode menunjukkan perbedaan faktor keamanan (Factor of Safety/FoS) yang kecil, yaitu 6,25% sebelum hujan dan 2,97% setelah hujan. Ini membuktikan bahwa pendekatan numerik yang mempertimbangkan kondisi tak jenuh dapat dipercaya untuk menilai stabilitas lereng.
Penurunan faktor keamanan akibat hujan cukup signifikan攈ingga 33,94% untuk PLAXIS 2D dan 32,18% untuk GeoStudio. Meskipun begitu, nilai FoS masih berada di atas ambang batas aman, menandakan lereng masih stabil. Selain itu, deformasi maksimum lereng tercatat kurang dari 25 mm, yang masih dalam batas aman untuk fungsi lereng tersebut.
Penelitian ini juga menyimpulkan bahwa penerapan prinsip mekanika tanah tak jenuh sangat penting untuk menjamin stabilitas lereng tanah residu dangkal. Oleh karena itu, dikembangkanlah suatu kerangka kerja (framework) baru sebagai panduan dalam memitigasi potensi bencana longsor di masa depan. Bila kerangka ini tidak mampu menjamin keamanan lereng, maka diperlukan penguatan tambahan, seperti sistem penahan atau vegetasi pelindung.
Dengan menyatukan data dari lapangan, laboratorium, dan simulasi komputer, pendekatan ini memberikan gambaran yang lebih utuh dan realistis mengenai perilaku lereng saat musim hujan. Di masa mendatang, pendekatan serupa diharapkan dapat diterapkan secara luas untuk mencegah bencana longsor, khususnya di kawasan rawan dengan karakteristik tanah residu yang serupa.
Penulis: Dio Alif Hutama, S.T., M.Sc.
Link:
