Fenomena Likuifaksi

Fenomena Likuifaksi

Oleh : Dr. Ir. Vina Serevina, MM., Rahmah Nurmalila Jasman

Pendidikan Fisika, UNJ 2021

Ketika gempa bumi terjadi, secara umum diikuti oleh guncangan akibat dari gelombang seismik yang mencapai permukaan sehingga menimbulkan tsunami, dan tanah patahan di lingkungan geologi tertentu, beberapa diantaranya dapat menyebabkan likuifaksi. Proses ini menyebabkan bangunan rusak, retak, maupun runtuh. Kerusakan bangunan akibat likuifaksi dikenal dengan istilah destruksi tanah.

Likuifaksi adalah suatu keadaan dimana tanah berubah dari keadaan padat (solid) menjadi cair (liquid) seperti bubur akibat beban siklik yang diterima tanah akibat peristiwa gempa. Jenis tanah non-kohesif merupakan jenis tanah yang paling sering mengalami likuifaksi karena tidak mempunyai atau sedikit sekali lekatan antar partikel (hampir tidak mengandung lempung misalnya pasir).

Hal ini dikarenakan banyaknya ruang antar partikel tanah yang kemudian terisi air, sehingga terjadi  tekanan pada partikel tanah tersebut. Likuifaksi juga dapat dianggap sebagai  peristiwa penurunan kekuatan geser tanah akibat peningkatan tekanan air pori tanah pada saat terjadi gempa. Dalam kondisi ini, tanah akan berubah dari keadaan padat menjadi keadaan cair, sehingga berbahaya bagi bangunan yang berdiri diatasnya. Peristiwa likuifaksi ini terjadi dari lokasi yang tinggi menuju lokasi yang rendah, karena mengikuti arah alir tanah yang mencair.

Tujuan dibuatnya artikel ini adalah untuk memperdalam fenomena likuifaksi sehingga dapat dijadikan wawasan yang baru bagi para pembaca, dan manfaat dibuatnya artikel ini adalah untuk untuk mengetahui bahaya dan efek yang ditimbulkan dari fenomena likuifaksi, kemudian menjadi tahu apa saja metode yang bisa dilakukan untuk mengurangi potensi terjadinya likuifaksi.

Bagaimana Bahaya atau Efek dari Likuifaksi?

Likuifaksi hanya terjadi pada tanah yang tersaturasi, dan sering terjadi di daerah yang dekat dengan air seperti sungai, danau, dan laut. Efek likuifaksi dapat berupa longsor besar dan munculnya retakan pada tanah yang sejajar dengan badan air. Likuifaksi memberikan banyak tekanan yang besar pada dinding penahan tanah sehingga menngakibatkan dinding penahan tanah menjadi miring atau bergeser. Peningkatan tekanan air pori juga menyebabkan tanah longsor dan kerusakan bendungan.

Pelabuhan dan dermaga yang berada di dekat badan air yang berpotensi besar terjadi likuifaksi. Secara umum, dermaga dan pelabuhan memiliki struktur penahan yang sangat besar. Jika tanah dibelakang dinding penahan tersebut mengalami likuifaksi, maka dapat terjadi kegagalan pada dinding, dinding dapat bergeser, miring ataupun rubuh.

Faktor yang Mempengaruhi Potensi Likuifaksi

            Likuifaksi terjadi ketika struktur pasir terpecah akibat adanya pembebanan terus menerus yang berlebihan. Ketika struktur tersebut hancur, partikel-partikel penyusun pasir bergerak dan cenderung membentuk struktur yang lebih keras. Saat terjadi gempa, air pada pori pori dasar tanah berpasir tidak sempat mengalir dan terperangkap, sehingga partikel-partikel tanah tidak dapat bergerak dan merapat untuk membentuk komposisi tanah yang lebih padat. Beban seismik  meningkatkan tekanan air di dalam tanah dan mengurangi gaya antar partikel tanah, sehingga mengurangi kekuatan tanah. Dalam kasus ekstrim, tekanan air pori menjadi sangat tinggi sehingga partikel tanah kehilangan kontak satu dengan lainnya,dan kehilangan kekuatan seperti cairan.

Faktor-faktor yang mempengaruhi terjadinya likuifaksi tanah pada saat terjadi gempa antara lain kepadatan tanah, umur sedimen, tekstur dan gradasi partikel, riwayat tegangan (regangan), nilai Over Consolidation Ratio (OCR),dan faktor in-situ seperti kondisi tegangan, bentuk partikel dan lain-lain.

Tahapan Analisis Potensi Likuifaksi

• Langkah awal dalam analisis potensi likuifaksi adalah menentukan apakah daerah tersebut merupakan endapan yang rentan atau tahan terhadap terjadinya likuifaksi. Endapan yang rawan terjadi likuifaksi adalah endapan yang dapat terlikuifaksi pada suatu tingkatan pembebanan dan endapan yang tahan tidak akan terlikuifaksi oleh pembebanan yang mempengaruhinya (Kramer, 2008)
• Analisis yang selanjutnya dilakukan adalah analisis tingkat kerentanan setiap kedalaman. Analisis ini dilakukan ketika daerah kerentanan endapan setiap kedalaman fokus pada parameter karakteristik komposisi dari endapat setiap kedalaman.

Metode Mengurangi Potensi Likuifaksi

• Pemadatan tanah
  Banyaknya rongga-rongga tanah merupakan salah satu penyebab terjadinya likuifaksi karena hal tersebut dapat menyebabkan banyaknya air yang mengisi rongga sehingga air tersebut akan mendesak partikel tanah pada saat mengalami getaran. Pemadatan lahan sangat berguna karena apabila tanah semakin padat maka rongga atau pori pada tanah semakin berkurang sehingga semakin berkurang pula jumlah air yang dapat menyebabkan likuifaksi tersebut.
• Membangun saluran drainase
  Terdapat saluran drainase yang memadai sangat penting pada suatu lahan sehingga akan mengurangi tergenangnya air atau meminimalisir air yang harus berada dalam rongga-rongga tanah. Air yang berada dalam rongga-rongga tanah ini sangat berbahaya dalam meningkatkan potensi likuifaksi pada tanah ketika terjadinya gempa.

  Akibat sulitnya memprediksi waktu terjadi dan besar intensitas gempa, dalam rencana pembangunan dapat dilakukan suatu usaha untuk mencegah likuifaksi seperti melakukan perbaikan tanah pada lokasi yang akan dibangun. Namun perbaikan tanah yang bersifat merubah jenis dan sifat fisis tanah memerlukan biaya yang sangat besar. Jadi mas ada beberapa metode yang dapat digunakan untuk mengurangi terjadinya potensi likuifaksi diantaranya yaitu pemadatan tanah, dan membangun saluran drainase.
  Likuifaksi adalah suatu keadaan dimana tanah berubah dari keadaan padat (solid) menjadi cair (liquid) seperti bubur akibat beban siklik yang diterima tanah akibat peristiwa gempa. Karena adanya kerenggangan antar partikel tanah, maka akan semakin mudah tanah tersebut untuk bergeser dan setelah itu dapat terjadi fenomena likuifaksi yang menimbulkan kerugian besar pada bangunan. Oleh karena itu, diharapkan kepada masyarakat memahami bagaimana struktur tanah yang akan dibangun untuk mengurangi kemungkinan likuifaksi dan menerapkan metode diatas.

  Daftar Pustaka

• Kramer, S. L. (2008). Evaluation of Liquefaction Hazards in Washington State. Washington State Department of Tramsportation.
• Mabrur, M. (2009). Analisa Potensi Likufaksi pada Area Apron Bandar Udara Medan Baru. Universitas Sumatera Utara.
• Mina, Enden; Kusuma, Rama Indera; Muzaky, Kiki Ariandhika;. (2020). Analisis potensi likuifaksi berdasarkan data penyelidikan tanah Standard Penetration Test (SPT) (Studi Kasus di cross taxiway Timur Bandara Soekarno-Hatta Tangerang). Jurnal Sains dan Teknologi, 16, 128-129.