KAJIAN KESTABILAN
LERENG HIGHWALL BERDASARKAN ANALISIS
PROBABILITAS DI PT.TA TABANG KABUPATEN KUTAI KARTANEGARA PROVINSI KALIMANTAN
TIMUR
Muhammad Bima Saputra1, Joni Safaat Adiansyah2
Fakultas Teknik, Program Studi DIII Teknologi Pertambangan, Universitas
Muhammadiyah Mataram
INFO ARTIKEL
|
ABSTRAK
|
|
Riwayat
Artikel:
Diterima:…-…-…
Disetujui:…-…-…
|
Kestabilan lereng tambang terbuka pada industri
pertambangan merupakan salah satu isu penting, semakin lebar dan dalam
tambang terbuka tersebut dilakukan penggalian, semakin besar resiko yang akan
muncul atau semakin meningkatkan ketidakpastian pada faktor-faktor yang mempengaruhi
kestabilan lereng tambang terbuka tersebut.
Tujuan dari penelitian ini adalah memberikan
rekomendasi desain geometri lereng tunggal, lereng keseluruhan yang optimum
untuk plan pit, dan mengetahui
parameter masukan yang paling berpengaruh terhadap kestabilan rencana lereng
penambangan. Metode yang digunakan adalah metode probabilitas dengan
menggunakan aplikasi software slide 6.0.
Hasil analisis lereng menunjukkan desain dari
geometri lereng tunggal dengan tinggi 10 meter dengan sudut 60° material overburden dan material coal. Selain itu untuk dengan tinggi
90 meter menghasilkan 2 rekomendasi yaitu, pertama dengan sudut keseluruhan
32° dengan lebar berm 5 meter
memiliki nilai FK (mean) 1,453 dan nilai PK 2,80%. Kedua, sudut lereng
keseluruhan 28° dengan lebar berm
10 meter memiliki nilai FK (mean) 1,671 dan nilai PK 3,80%. Berdasarkan hasil
analisis sensitifitas pada lereng keseluruhan didapatkan parameter masukan
yang paling berpengaruh adalah internal
friction angle material overburden pada
sudut keseluruhan 32° dengan nilai FK <1,0 dan pada sudut keseluruhan 28°
dengan nilai FK <0,9.
ABSTRACT
The stability of
the slope of the open pit mine to the mining industry is one of the major
issues. The wider and deeper the open pit mine is being done, the greater the
risk of appearing or increasing unwillingness to the factors affecting the
stability of the slope of the open pit mine.
The purpose of
the study is to recommend the single slope geometry design, the optimum
overall slope for the plan pit, and to find the most important input
parameters for the stability of the mining slope plan. The method used is the
probability method by using the software slide 6.0.
Slope analysis
results show the design of a single slope geometry with a height of 10 meters
with an angle of 60° overburden material and coal material. In addition to
the height of 90 meters produces two recommendations, namely, first with an
overall angle of 32° with a berm of 5 meters has an FK value (mean) 1.453 and
a PK value of 2.80%. Second, the overall slope angle of 28° with a berm of 10
meters has an FK (mean) value of 1.671 and a PK value of 3.80%. Based on the
results of sensitivity analysis on the overall slope, the most influential
input parameter is the internal friction angle of the material overburden at
an overall angle of 32° with FK values <1.0 and at an overall angle of
28° with FK values <0.9.
|
|
Kata
Kunci:
Geoteknik
Lereng
penambangan
Batubara
Faktor
Keamanan
Analisis
Probabilitas
Keywords:
Geotechnical
mining slope
Coal
Safety
Factors
Probability
Analysis
|
——————————u——————————
A. LATAR BELAKANG
Kestabilan
lereng tambang terbuka pada industri pertambangan merupakan salah satu isu
penting, hal ini berkaitan dengan peningkatan produksi perusahaan tambang di
Indonesia, akibatnya perusahaan tambang tersebut melakukan pelebaran dan
pendalaman penggalian[1].
Semakin lebar dan dalam tambang
terbuka tersebut dilakukan penggalian, maka tentunya akan semakin besar resiko
yang akan muncul atau semakin meningkatkan ketidakpastian pada faktor-faktor
yang mempengaruhi kestabilan lereng tambang terbuka tersebut [2].
Faktor-faktor
yang mempengaruhi kelongsoran lereng mencakup sifat fisik dan mekanik batuan,
kondisi air tanah, karakterisasi massa batuan, struktur yang ada pada batuan serta
geometri lereng. Banyaknya faktor yang mempengaruhi dalam analisis kestabilan
suatu lereng, serta terdapatnya sejumlah ketidakpastian terhadap faktor
tersebut, membuat indikator kestabilan lereng yang digunakan saat ini faktor
keamanan (FK) tidak mampu memberikan desain teoritis yang aman dalam desain
praktek suatu lereng Hal ini terlihat dari beberapa lereng yang diteliti oleh
Hoek & Bray, dimana masih terjadi longsor pada lereng yang memiliki
kriteria faktor keamanan yang dapat diterima serta didapatkan beberapa lereng
yang masih stabil pada kriteria faktor keamanan yang tidak dapat diterima. Atau
dengan kata lain, ada lereng aman longsor dan ada lereng tidak aman tidak
longsor [2].
Longsoran
merupakan suatu bencana alam yang sering terjadi pada lereng – lereng alami
maupun buatan kebanyakan longsor tejadi pada saat tekanan air tanah meningkat
yang mengakibatkatkan penurunan kuat geser tanah (c), dan sudut geser dalam (α)
yang menyebabkan kelongsoran [3]. Pada saat merancang suatu tambang terbuka
maka dilakukan suatu analisis terhadap kestabilan lereng yang terjadi karena
proses penibunan atau penggalian sehingga dapat memberikan keamanan pada
rancangan tersebut. Stabilitas dari suatu lereng biasanya menjadi masalah yang
membutuhkan perhatian yang lebih bagi kelangsungan operasi penambangan setiap
harinya.
Kajian
geoteknik untuk penentuan geometri lereng meliputi kegiatan pengambilan sample
dengan pemboran di lapangan, pengujian properties
tanah dan batuan di laboratorium, pengolahan data dari lapangan dan
labolatorium, serta analisis komprehensif terhadap seluruh data yang diperoleh
[4].
Menurut
[1], probabilistik adalah suatu cara untuk menentukan nilai faktor keamanan
suatu sistem rekayasa dengan memperlakukan nilai masukan sebagai variabel acak,
dengan demikian nilai faktor keamanan sebagai rasio antara gaya penahan dan
gaya penggerak merupakan juga variabel acak. Pada proses ini nilai parameter
masukan dan faktor keamanan akan dikarakterisasi distribusi nilai
masing-masing. Di samping itu juga pendekatan ini dapat melihat faktor yang
paling mempengaruhi kestabilan lereng melalui analisis sensitivitas perubahan
nilai setiap parameter masukan terhadap nilai faktor keamanan.
Penentuan sudut kemiringan lereng yang dapat
diterima (acceptable angleof slope) adalah suatu parameter paling
penting dalam perencanaan tambang terbuka. Namun ketidakpastian yang terkait
dengan geometri lereng, sifat fisik dan mekanik batuan, kondisi pembebanan dan
reliabilitas model mengakibatkan proses pemilihan sudut kemiringan lereng yang
sesuai menjadi lebih sulit. Hal menarik dari metode probabilistik adalah
representasi yang eksplisit dari ketidakpastian dalam kajian stabilitas
lereng.Nilai faktor keamanan disain lereng dapat dioptimasi dengan nilai
probabilitas kelongsoran sehingga dapat memberikan tingkat keyakinan terhadap
disain tersebut.
B. METODE PENELITIAN
Penelitian ini merupakan jenis
penelitian terapan (applied research) yaitu suatu kegiatan yang
sistematis dan logis dalam rangka menemukan sesuatu yang baru atau aplikasi baru
dari penelitian-penelitian yang telah pernah dilakukan selama ini. Berbeda
dengan penelitian murni, penelitian terapan lebih menekankan pada penerapan
ilmu, aplikasi ilmu, ataupun penggunaan ilmu untuk dan dalam masyarakat, ataupun
untuk keperluan tertentu [5].
1.
Analisis Data
Analisis kestabilan lereng
penambangan dengan menggunakan probabilitas kelongsoran. Lereng yang dianalisis dengan nilai input data yang
didapat dilapangan akan menghasilkan suatu nilai dimana hasil tersebut dapat di
bandingkan dengan memenuhi nilai kemamputerimaan atau ambang batas tertentu.
Pengolahan data hasil penyelidikan geoteknik dan pengujian conto geoteknik yang
menggambarkan model dengan parameter yang ditetapkan [6].
Tabel
1.
Nilai Faktor Keamanan dan Probabilitas Longsor Lereng
Tambang
Sumber:
keputusan-menteri-esdm-nomor-1827-k-30-mem-2018
2. Metode Analisis
Yang Digunakan
Kestabilan lereng dianalisis menggunakan metode irisan
dengan metode analisis Bhisop yang
disederhanakan. Menurut [7]. Metode
Bishop dipakai untuk menganalisis permukaan gelincir (slip surface) yang
berbentuk lingkaran. Metode ini menganggap bahwa gaya-gaya yang bekerja pada
irisan mempunyai resultan nol pada arah vertical.
Gambar
1 . Metode
Bishop Disederhanakan
Faktor Keamanan (FK) ditentukan
dengan persamaan 1 sebagai berikut :
Dengan
:
X = ⌊𝑐+(𝛾𝑟.ℎ− 𝛾𝑤.ℎ𝑤)tan𝜙⌋(Δx/cos
ψb)
Y = tan ψb. tan ϕ
Z = γr.h Δx sin ψb
Q = ½ γw z2 (z/R)
3. Metode Sampling, Jumlah Sampel, Dan Tipe Analisis
Yang Digunakan
Analisis probabilitas
pada penelitian ini dijalankan menggunakan metode sampling Monte Carlo,
metode yang umum digunakan dalam analisis probabilitas kestabilan lereng,
dengan jumlah sampel ditentukan sebanyak 1000 buah. Sampel sebanyak 1000
dinilai sudah cukup mampu memberikan hasil perhitungan probabilitas kelongsoran
yang konvergen [2].
Gambar 2.
Convergence Plot Probabilitas Kelongsoran Untuk Jumlah Sampel 1000
C.
HASIL DAN PEMBAHASAN
1.
Observasi lapangan
Observasi lapngan bertujuan untuk melakukan
pemetaan, pengukuran dan pengambilan sampel langsung dilapangan. Ada tiga
tahapan pokok yang telah dilaksanakan, yaitu:
a.
Pengeboran dan pengambilan
sampel
Pengeboran geoteknik
bertujuan untuk melakukan pengambilan sampel langsung di lapangan, mengetahui
karateristik tanah dan batuan yang ada di bawah permukaan demi memenuhi
keperluan pengujian di laboratorium.
Lokasi titik pengeboran
ditentukan berdasarkan pada pit boundary
yang telah direncanakan sesuai dengan penyebaran merata keseluruh daerah
wilayah yang telah ditentukan, antar titik bor ditentukan searah strike dip penyebaran batubara. Lokasi
titik pengeboran geoteknik pada titik bor TA17_30GT dengan koordinat 40°67’23”
N dan 26°83’4” E diperlihatkan oleh
gambar 3 dibawah ini.
Gambar 3. Peta Lokasi Titik Bor Geoteknik PT.TA
Dari pengeboran
titik bor geoteknik, diambil sampel untuk setiap lapisan tanah dan batuan
sebagai reprensentasi litologi di lapangan. Sampel diambil setiap range
kedalaman 50m dengan jumlah dan panjang sampel yang dapat diambil 25-30 cm,
pengambilan dipengaruhi oleh banyak jenis batuan, tebal lapisan, dan kondisi
perlapisan batuan, semakin banyak jenis batuan, semakin banyak sampel yang
perlu diambil. Semakin tebal dan baik kondisi batuan, utuh dan tidak adanya
retak atau patah sampel yang keluar dari iner tube core barel, maka sampel
dapat diambil dalam jumlah cukup untuk keperluan pengujian dan sebagai sampel
cadangan, sebaiknya untuk lapisan batuan
yang tipis atau kondisi batuan yang buruk. Berikut merupakan table hasil
pengeboran di lapangan yang silakukan pada lubang bor TA17_30GT yang memiliki
kedalaman hingga 237,40 m.
b.
Pengujian Muka Air Tanah (Slug Test)
Pengujian muka air tanah atau sering disebut dengan pengujian slug test
adalah variasi uji akuifer yang mengamati perubahan muka air tanah (MAT) secara
instan (baik peningkatan maupun penurunan) pada sumur produksi.
Gambar 4. Data Hasil
Pengukuran Slug Test (MAT)
Pengujian ini dilakukan dalam kegiatan untuk mendapatkan perkiraan cepat
nilai hidrolik dalam skala waktu menit, bukan jam atau hari. Benda yang disebut
slug sendiri adalah sebatang besi yang dijatuhkan ke dalam sumur agar muka air
tanah berubah, naik untuk kemudian turun kembali ke posisi semula. Pengukuran
tersebut diukur atau dilaksanakan setelah 1 hari (24 jam) pembuatan konstruksi
lubang bor selesai, dan landasan beton benar-benar kering. Data analisi digenapkan
menjadi 1 meter, sebagai data masukan dalam analisis stabilitas lereng.
Berikut merupakan hasil dari pengujian slug test yang dapat dilihat pada
gambar 2 dibawah ini:
c. pengujian
labolatorium
Pengujian labolatorium ini dimaksudkan untuk mendapatkan data-data dari
berbagai jenis batuan yang telah didapatkan dari lapangan yang akan digunakan
sebagai data masukan dalam analisis stabilitas lereng. Tujuan pengujian agar
memperoleh nilai dari bermacam pengujian secara akurat. Pengujian di bagi
menjadi dua bagian yaitu, Sifat Fisik dan mekanik.
Dalam pengujian sifat fisik dan mekanik ini, untuk masing-masing sampel
sudah mempunyai ketentuan-ketentuan untuk panjang sampel dan jumlah sampel yang
akan di uji, seperti yang terlihat pada Tabel 2 dan tabel 3.
Tabel 2.
Panjang Sampel Batuan Berdasarkan Jenis
Pengujian
No
|
Jenis Pengujian
|
Panjang Sampel
(cm)
|
1
|
Sifat Fisik
|
4-6
|
2
|
Kuat Geser Langsung
|
8-10
|
3
|
Kuat Tekan Unaksial
|
12-13
|
Tabel 3.
banyaknya sampel batuan per litologi berdasarkan jenis pengujian
No
|
Jenis Pengujian
|
Jumlah Sampel
|
1
|
Sifat Fisik
|
1 Buah
|
2
|
Kuat Geser Langsung
|
3 Buah
|
3
|
Kuat Tekan Unaksial
|
1 Buah
|
2. Permodelan Geoteknik
Setelah observai
lapangan dan pengujian labolatorium, maka data yang diperoleh dari kegiatan
tersebut akan menjadi masukkan (input data) dalam permodelan geoteknik.
Permodelan goeteknik tidak lepas dari dua hal penting yaitu data masukan dan
langkah-langkah permodelan. Permodelan goeteknik ini diaplikasikan pada lereng
tunggal dan lereng keseluruhan yang untuk selanjutnya akan ditentukan
masing-masing nilai faktor keamanan (FK) dan probabilitas keamanan (PK),
didapatkan parameter masukan yang berpengaruh pada rencana lereng tambang.
Berikut ini tinggi dan sudut lereng yang akan digunakan dalam menentukan faktor
keamanan lereng tunggal dan keseluruhan.
Tabel 4
Tinggi dan Sudut Lereng
Permodelan Geoteknik
No
|
Lereng
|
Tinggi (m)
|
Sudut lereng (°)
|
|
1
|
Tunggal
(single slope)
|
10
|
60
|
|
65
|
||||
70
|
||||
75
|
||||
15
|
60
|
|||
65
|
||||
70
|
||||
75
|
||||
2
|
Keseluruhan
(overall slope)
|
90
|
Lebar
Berm (m)
|
|
5
|
10
|
Sebelum melakukan permodelan geoteknik,
diperlukan data-data untuk mendukung dalam permodelan. Dari hasil uji
labolatorium, akan ditentukan properties yang
menjadi input model, material diasumsikan menjadi lapisan penutup (overburden). Pengolahan data terhadap parameter masukan analisis
probabilitas yakni cohesion, internal friction angle, dan density. Dalam proses ini, perhitungan dibantu dengan
menggunakan perangkat lunak (software).
Properties
material meliputi cohesion , internal friction angle, dan density. Variable properties material dipapatkan dari hasil karakterisasi
parameter masukan, dimana masukan untuk overburden,
cohesion diasumsikan berdistribusi
gamma, internal friction angle, dan density diasumsikan normal, masukan
untuk coal, cohesion, internal friction
angle, dan density diasumsikan
berdistribusi gamma.
Gambar 5. Input
Bentuk Dan Parameter PDF Properties Material Dari Hasil Karakterisasi Parameter
Masukan
3. Analisis Lereng Tunggal (single slope)
Analisis kemantapan lereng tunggal merupakan
salah satu bentuk dari permodelan geoteknik yang bertujuan untuk mengetahui faktor keamanan dari lereng
tunggal yang bersifat jangka pendek, berdasarkan tinggi jenjang dan besar sudut
lereng yang telah ditentukan sebelumnya. Hasil karakterisasi terhadap parameter
masukan yang mencakup nilai relatifi minimum, nilai relatif maksimum, standar
deviasi dan jenis fungsi distribusi
masukan dalam analisis kestabilan lereng tunggal. Untuk parameter masukan lain
seperti muka air tanah digunakan nilai asumsi yang telah dilakukan pengukuran.
Analisis kemantapan lereng tunggal dengan menggunakan pendekatan probabilitas
ini didasarkan pada dua kondisi lereng yaitu, kondisi setengah jenuh dan jenuh.
Tabel 5.
Analisis Lereng Tunggal Overburden Tinggi 10 Meter
Analisis
Lereng Tunggal Setengah Jenuh Dan Jenuh Overburden
|
||||
Tinggi
|
10 m
|
|||
Sudut
|
60˚
|
65˚
|
70˚
|
75˚
|
Lereng Tunggal
Setengah Jenuh
|
||||
Faktor Keamanan [FS (mean)]
|
2.20
|
2.08
|
1.93
|
1.82
|
Probabilitas Longsor (PF %)
|
0.00
|
0.00
|
0.10
|
0.50
|
Lereng Tunggal Jenuh
|
||||
Faktor Keamanan [FS (mean)]
|
2.20
|
2.08
|
1.93
|
1.82
|
Probabilitas Longsor (PF %)
|
0.00
|
0.00
|
0.10
|
0.50
|
Tabel 6.
Analisis
Lereng Tunggal coal Tinggi 10 Meter
Analisis Lereng Tunggal Setengah Jenuh Dan
Jenuh Batubara (Coal)
|
||||
Tinggi
|
10 m
|
|||
Sudut
|
60˚
|
65˚
|
70˚
|
75˚
|
Lereng Tunggal Setengah Jenuh
|
||||
Faktor Keamanan [FS
(mean)]
|
4.09
|
3.86
|
3.64
|
3.38
|
Probabilitas Longsor
(PF%)
|
0.0
|
0.0
|
0.0
|
0.0
|
Lereng Tunggal Jenuh
|
||||
Faktor Keamanan [FS
(mean)]
|
4.09
|
3.86
|
3.64
|
3.38
|
Probabilitas Longsor
(PF%)
|
0.0
|
0.0
|
0.0
|
0.0
|
Tabel 7.
Analisis
Lereng Tunggal overburden Tinggi 15
Meter
Analisis Lereng
Tunggal Setengah Jenuh Dan Jenuh Overburden
|
||||
Tinggi
|
15
m
|
|||
Sudut
|
60˚
|
65˚
|
70˚
|
75˚
|
Lereng Tunggal
Setengah Jenuh
|
||||
Faktor
Keamanan [FS (mean)]
|
1.44
|
1.33
|
1.23
|
1.21
|
Probabilitas
Longsor (PF%)
|
4.60
|
9.90
|
19.4
|
20.0
|
Lereng Tunggal Jenuh
|
||||
Faktor
Keamanan [FS (mean)]
|
1.08
|
0.98
|
0.86
|
0.76
|
Probabilitas
Longsor (PF%)
|
40.4
|
55.1
|
72.7
|
84.5
|
Tabel 8.
Analisis
Lereng Tunggal coal Tinggi 15 Meter
Analisis Lereng
Tunggal Setengah Jenuh Dan Jenuh Coal
|
||||
Tinggi
|
15 m
|
|||
Sudut
|
60˚
|
65˚
|
70˚
|
75˚
|
Lereng Tunggal
Setengah Jenuh
|
||||
Faktor Keamanan [FS (mean)]
|
2.13
|
2.04
|
1.99
|
1.84
|
Probabilitas Longsor (PF%)
|
0.0
|
0.0
|
0.0
|
1.2
|
Lereng Tunggal Jenuh
|
||||
Faktor Keamanan [FS (mean)]
|
1.40
|
1.24
|
1.1
|
0.90
|
Probabilitas Longsor (PF%)
|
29.3
|
40.2
|
48.6
|
58.7
|
Berdasarkan analisis
lereng tunggal diatas dapat diketahui bahwa nilai faktor keamanan pada
ketinggian 10 meter dan 15 meter dengan menggunakan sudut lereng 60°, 65°, 70°,
dan 75° yang dikondisiskan pada kondisi lereng setengah jenuh dan jenuh,
didapatkan nilai anaisis faktor keamanan yang seragam untuk tinggi jenjang 10 meter dan tinggi jenjang 15
meter bervariasi. Seperti yang terlihat pada Tabel 6.5, 6.6, 6.7, dan 6.8
diatas dapat diketahui bahwa nilai faktor keamanan paling terbesar pada tinggi
jenjang 10 meter dengan sudut 60°, nilai faktor keamanan overburden 2.20 dan coal
mencapai 4.09. Sedangkan untuk nilai faktor keamanan terkecil pada sudut 75°,
nilai faktor keamanan overburden 1.82
dan coal 3.38, hasil faktor keamanan
yang di dapatkan seragam pada kondisi
setegnah jenuh dan jenuh. Berdasarkan hasil analisis probabilitas longsor (PF)
pada pada tinggi jenjang 10 meter di dapatkan hasil analisis aman dan seragam
untuk material overburden dan coal pada kondisi setengah jenuh dan
jenuh, yaitu sudut 60° PF 0.0%, 65° PF 0,0%, 70° PF 0.10% dan sudut 75° PF
0,50%, secara keseluruhan sudut yang menjadi masukan menunjukan dalam kondisi
aman dari acceptance Criteria PF
25-50%. Pada lereng dengan tinggi jenjang 15 meter dapat diketahui nilai faktor
keamanan paling terbesarnya pada kondisi setengah jenuh dengan sudut 60°, nilai
faktor keamanan overburden 1.44 dan coal 2.13. Sedangkan untuk nilai faktor
keamanan terkecil pada sudut 75°, nilai faktor keamanan overburden 1.21 dan coal
1.84, didapatkan hasil analisis yang bervariasi. Pada lereng kondisi jenuh,
didapatkan nilai analisis tebesar dengan sudut 60°, nilai faktor keamanan overburden 1.08 dan coal 1.40. Sedangkan untuk nilai faktor keamanan terkecil pada
sudut 75°, nilai overburden 0.76 dan coal 0.90. Berdasarkan hasil analisis
probabilitas longsor (PF) pada tinggi jenjang 15 meter di dapatkan hasil
analisis lereng setengah jenuh overburden
dari sudut 60° PF 4.60% sampai sudut 75° PF 20.0% menunjukan dalam kondisi aman
dari acceptance Criteria PF 25-50%.
Hasil analisis lereng setengah jenuh coal
dari sudut 60° PF 0.0% sampai sudut 75° PF 1.20%, menunjukan masih dalam kondisi
aman dari acceptance Criteria PF
25-50%. Hasil analisis kondisi lereng jenuh material overburden sudut 60° PF 40.40% masih pada kondisi acceptance criteria 25-50%
dan pada sudut 65° PF 55.10% sampai sudut 75° PF 84,50%, menunjukan dalam
kondisi tidak aman melewati acceptance Criteria PF 25-50%. Hasil
analisis kondisis lereng jenuh material coal
sudut 60° PF 29.30% sampai sudut 70° PF 48.60% masih pada kondisi acceptance criteria PF 25-50%, dan
sedangkan untuk sudut 75% PF 58.70%, menunjukan dalam kondisi tidak aman
melewati acceptance criteria PF
25-50%. Secara keseluruhan analisis probabilitas lereng tunggal tinggi 15 meter
dalam kondisis jenuh berada dalam
kondisi tidak aman dengan dengan dampak kelongsoran kecil sampai besar pada
material overburden sudut 75° PF 84.50% dari acceptance Criteria 25-50%.
Gambar 6. Contoh
Keluaran Analisis Lereng Tungal Dengan Tinggi Lereng 10 Meter Dan Sudut 60°
Dalam Kondisi Aman Pada Kondisi Lereng Setengah Jenuh.
Gambar 7. Contoh Keluaran Analisis Lereng
Tunggal Dengan Tinggi Lereng 15 Meter Dan Sudut 75° Dalam Kondisi Tidak Aman
Pada Kondisi Lereng Jenuh.
4. Analisis Lereng keseluruhan
(overall slope)
Langakah awal dalam
analisis kestabilan lereng adalah pembuatan model lereng. Model lereng yang
diinput dalam analisis ini merupakan desain yang didapat dari hasil pemboran
lapangan dan dibuat dengan kondisi strike dip batubara (coal). Kondisi layer batuan penyusun lereng sesuai dengan kondisi lithologi hasil
pemboran, serta nilai input material propertis merupakan hasil dari pengujian
sampel batuan di laboratorium dan hasil dari karakterisasi parameter masukan.
Hasil analisis
kestabilan lereng TA17_30GT menggunakan pendekatan probabilitas ini
menghasilkan faktor keamanan yang dimungkinkan membangkitkan nilai dengan
kepastian probabilitas kelongsoran dan indeks reliabilitas lereng. Berikut
hasil analisis lereng keseluruhan (overall
slope) yang diasumsikan menjadi tanah penutup (overburden) dan batubara (coal).
Tabel
9.
Hasil Analisis
Lereng Keseluruhan
Tinggi (m) overall slope
|
Lebar Berm (m)
|
Tinggi jenjang (m)
|
Sudut (°) overall slope
|
FK (mean)
|
PK (%)
|
ket
|
90
|
5
|
10
|
32
|
1.453
|
2.80
|
AMAN
|
5
|
15
|
41
|
1.134
|
32.0
|
TIDAK AMAN
(dampak longsoran kecil)
|
|
10
|
10
|
28
|
1.671
|
3.80
|
AMAN
|
|
10
|
15
|
36
|
1.308
|
15.3
|
AMAN
|
Berdasarkan hasil
analisis kestabilan lereng menggunakan pendekatan probabilitas kelongsoran
dengan kriteria FK dan PK berdasarkan Keputusan
Menteri ESDM Nomor 1827 K/30/MEM/2018 Pedoman Pelaksanaan Kaidah Teknik
Pertambangan Yang Baik, analisis menunjukan lereng overall slope tinggi jenjang 10 meter, lebar berm 5 meter, dengan sudut overall
slope 32° dalam kondisi AMAN dengan hasil analisis faktor keamanan (mean)
1.453 dan probabilitas kelongsoran 2.80% artinya lereng dalam kondisi desain
DAPAT DIANDALKAN Gambar 10. Analisis lereng overall
slope tinggi jenjang 15 meter, lebar berm
5 meter, dengan sudut overall slope
41° dalam kondisi TIDAK AMAN dengan hasil analisis faktor keamanan (mean) 1.134
dan probabilitas kelongsoran 32.0% artinya lereng dalam kondisi TIDAK BISA
DIANDALKAN dengan dampak kelongsoran resiko kecil Gambar 11. Analisis lereng overall slope tinggi jenjang 10 meter,
lebar berm 10 meter, dengan sudut overall slope 28° dalam kondisi AMAN
dengan hasil analisis faktor keamanan (mean) 1.671 dan probabilitas kelongsoran
3.80% artinya lereng dalam kondisi DAPAT DIANDALKAN Gambar 12. Analisis lereng overall slope tinggi jenjang 15 meter,
lebar berm 10 meter, dengan sudut overall slope 36° dalam kondisi AMAN
dengan hasil analisis faktor keamanan (mean) 1.308 dan probabilitas kelongsoran
15.3% artinya lereng dalam kondisi DAPAT DIANDALKAN Gambar 13.
Gambar 10. Hasil Analisis Overall Slope Tinggi Jenjang 10 Meter Lebar Berm 10 Meter Dengan Sudut 32°
Gambar 11. Hasil
Analisis Overall Slope Tinggi Jenjang
15 Meter Lebar Berm 5 Meter Dengan
Sudut 41°
Gambar 12. Hasil
Analisis Probabilitas Overall Slope
Tinggi Jenjang 10 Meter Lebar Berm 10
Meter Dengan Sudut 28°
Gambar 13. Hasil Analisis Probabilitas Overall Slope Tinggi Jenjang 15 Meter
Lebar Berm 10 Meter Dengan Sudut 36°
5. Analisis
Sensitivitas
Hasil
analisis sensitifitas pada lereng keseluruhan (overall slope) ditujukan untuk mengetahui parameter masukan
yang paling berpengaruh terhadap kestabilan lereng dari masing-masing analis
parameter masukan. Hasil analisis sensitifitas pada lereng keseluruhan untuk
parameter masukan dengan tinggi lereng lereng keseluruhan yang sama 90 meter,
sudut lereng lereng keseluruhan bervariasi, menggunakan tinggi jenjang 10 meter
dan 15 meter dengan sudut yang sama 60°, dan lebar berm 5 meter dan 10 meter
ditunjukan oleh analisis dibawah ini.
Gambar 14. Analisis Sensitivitas Overall Slope Dengan Tinggi 90 Meter
Sudut Overall Slope 32° Tinggi
Jenjang 10 Meter Sudut Jenjang 60° Dan Lebar Berm 5 Meter
Dilihat
dari gambar sensitivity plot diatas
yang mempengaruhi kestabilan lereng adalah material input phi° (Internal Friction Angle)
dengan nilai FK dibawah <1.0.
Gambar 15. Analisis Sensitivitas Overall Slope Dengan Tinggi 90 Meter
Sudut Overall Slope 41° Tinggi Jenjang
15 Meter Sudut Jenjang 60° Dan Lebar Berm
5 Meter
Analisis
menggunakan tinggi jenjang 15 meter dengan lebar berm 5 meter, yang mempengaruhi kestabilan lereng adalah material
input phi° (Internal Friction Angle) dengan nilai FK <0.7 dan material input
cohesion (kN/m2) dengan nilai FK <0.9.
Gambar 16. Analisis Sensitivitas Overall
Slope Dengan Tinggi 90 Meter Sudut Overall
Slope 28° Tinggi Jenjang 10 Meter Sudut Jenjang 60° Dan Lebar Berm 10 Meter
Analisis
menggunakan tinggi jenjang 10 meter dengan lebar berm 10 meter, yang mempengaruhi kestabilan lereng adalah material
input phi° (Internal Friction Angle) dengan nilai FK dibawah <0.9.
Gambar 17. Analisis Sensitivitas Overall Slope Dengan Tinggi 90 Meter
Sudut Overall Slope 36° Tinggi
Jenjang 15 Meter Sudut Jenjang 60° Dan Lebar Berm 10 Meter
Analisis
menggunakan tinggi jenjang 15 meter dengan lebar berm 10 meter, yang mempengaruhi kestabilan lereng adalah material
input phi° (Internal Friction Angle) dengan nilai FK dibawah 0.8 dan nilai
materil input cohesion (kN/m2) nilai
FK dibawah <1.1.
Berdasarkan
gambar grafik sensitivity plot di
atas dapat dilihat analisis sensitivitas, serta diidentifikasi pengaruh
masing-masing parameter masukan terhadap kestabilan lereng. Parameter internal friction angle overburden dan cohesion overburden merupakan parameter
material input yang paling berpengaruh terhadap kestabilan lereng keseluruhan (overall slope). Analisis menggunakan
tinggi jenjang 15 meter dengan lebar berm
5 meter dengan nilai material input phi°
(Internal Friction Angle) overburden 0.7 dan nilai materil input cohesion (kN/m2) overburden 0.9, dan nilai PK Gambar 6.7 diatas melewati acceptance Criteria 15-20%, banyak
memberikan pengaruh yang signifikan terhadap kestabilan lereng keseluruhan.
Analisis menggunakan tinggi jenjang 15 meter dengan lebar berm 10 meter masih biasa diterima dikarenakan FK dan PK masih
sesuai standar acceptance Criteria
15-20%. Pada Analisis menggunakan tinggi jenjang 10 meter dengan lebar berm 5 meter dan tinggi jenjang 10 meter
dengan lebar berm 10 meter, semua
parameter nilai input material belum berpengaruh signifikan karena nilai yang
didapatkan masih sagatlah baik, akan tetapi tidak menutup kemungkinan seiring
berjalannya waktu dan aktifitas penambangan dan cuaca, nilai probabilitas
kelongsoran dan pengaruh material input akan mempengaruhi kestabilan lereng
keseluruhan.
6. Rekomendasi
Parameter Masukan Single Slope Dan Overall Slope
Secara keseluruhan
dari setiap analisis analisis parameter masukan lereng yang telah dianalisis
memiliki nilai FK dan PK yang berbeda, serta dari hasil analisis sentivitas
parameter input berpengaruh besar tehadap kestabilan lereng keseluruhan (overall slope) kususnya nilai dari uji
kuat geser (internal friction angle
dan cohesion) salah satu langkah
untuk mengurangi probabilitas kelongsoran.
a.
Lereng
Tunggal (Single Slope)
Dilihat dari hasil analisis lereng
tunggal dengan menggunakan pendekatan analisis probailitas didasarkan pada tinggi jenjang 10 meter dan
15 meter dengan menggunakan sudut 60°, 65°,70°, dan 75° dan dikondisikan pada
kondisi setengah jenuh dan jenuh. Dapat diketahui bahwa FK dan PK menunjukkan
nilai faktor keamanan yang aman dan dapat diterima sesuai standar yang telah
ditetapkan oleh Keputusan Menteri ESDM
Nomor 1827 K/30/MEM/2018 Pedoman Pelaksanaan Kaidah Teknik Pertambangan Yang
Baik, adalah tinggi jenjang 10 meter dengan sudut 60° pada kondisi lereng
setengah jenuh untuk material overburden
dengan nilai PK (mean) 2.20 dan PK 0.0%. Dalam kondisi jenuh untuk material overburden dengan nilai PK (mean) 2.20
dan PK 0.0%. Analisis lereng tunggal material coal pada kondisi setengah jenuh, nilai FK (mean) 4.09 dan PK 0.0%.
Dalam kondisi jenuh material coal,
nilai FK 4.09 dan PK 0.0%. Analisis lereng tunggal nilai FK dan PK yang didapatkan
seragam pada tinggi lereng 10 meter untuk material overburden dan coal.
Rekomendasi parameter masukan ini berguna dalam dalam proses penanganan lereng
untuk perencanaan lereng jangka pendek dan jangka panjang. Berikut Tabel 10
hasil analisis rekomendasi lereng tunggal menggunakan pendekatan probabilitas
TA17_30GT.
Tabel 10.
Hasil Analisis Rekomendasi Desain Lereng Tunggal
Jenis
Analisis Lereng
|
Tinggi
Lereng (m)
|
Sudut
Lereng Tunggal/ Single Slope (°)
|
FK
(mean)
|
PK
(%)
|
Ket
|
Setengah
Jenuh
|
10
|
60°
|
2.20
|
0.0
|
Aman
Dapat Diandalkan
|
4.09
|
0.0
|
||||
Jenuh
|
2.20
|
0.0
|
|||
4.09
|
0.0
|
b.
Lereng
Keseluruhan (Overall Slope)
Dilihat
dari hasil analisis lereng keseluruhan dengan menggunakan pendekatan analisis
probailitas pada titik TA17_30GT, dapat diketahui bahwa rekomendasi pada lereng
keseluruhan dengan tinggi lereng keseluruhan 90 meter adalah lereng keseluruhan
dengan tinggi jenjang 10 meter, lebar berm 5 meter, sudut jenjang 60°, dan
sudut lereng keseluruhan 32° memiliki nilai FK (mean) 1.453 dan nilai PK 2.80%
menunjukan bahwa lereng dalam kondisi aman Gambar 10 diatas. Rekomendasi kedua
pada tinggi lereng keseluruhan 90 meter adalah lereng keseluruhan dengan tinggi
jenjang 10 meter, lebar berm 10 meter, sudut jenjang 60°, dan sudut lereng
keseluruhan 28° memiliki nilai FK (mean) 1.671 dan nilai PK 3.80% menunjukan
bahwa lereng juga berada dalam kondisi aman Gambar 12 diatas, sesuai acceptance
criteria FK 1.2-1.3 dan PK 15-20% yang di atur oleh Keputusan Menteri ESDM Nomor 1827 K/30/MEM/2018 Pedoman
Pelaksanaan Kaidah Teknik Pertambangan Yang Baik.
Tabel 11.
Hasil
Analisis Rekomendasi Desain Lereng keseluruhan
Lebar berm (m)
|
Sudut lereng keseluruhan (°)
|
FK (mean)
|
PK (%)
|
Ket
|
5
|
32
|
1.453
|
2.80
|
Aman
Dapat Diandalkan
|
10
|
28
|
1.671
|
3.80
|
D. KESIMPULAN DAN
SARAN
1. Kesimpulan
Berdasarkan hasil dari penelitian yang telah dilakukan, dapat dibuat
kesimpulan sebagai berikut:
a. Rekomendasi desain lereng tunggal (single
slope) dari hasil analisis ini berguna dalam proses penanganan lereng untuk
perencanaan lereng jangka pendek dan jangka panjang, didapatkan hasil analisis
lereng tunggal dengan tinggi 10 meter dan sudut 60° untuk material overburden
dan material coal.
b. Rekomendasi desain lereng keseluruhan (overall
slope) menggunakan pendekatan analisis probabilitas pada titik TA17_30GT
didapatkan 2 (dua) rekomendasi lereng tinggi 90 meter. Pertama tinggi lereng
keseluruhan 90 meter dengan tinggi jenjang 10 meter, lebar berm 5 meter, sudut jenjang 60°, dan sudut lereng keseluruhan 32°.
Kedua tinggi lereng keseluruhan 90 meter dengan tinggi jenjang 10 meter, lebar berm 10 meter, sudut jenjang 60°, dan
sudut lereng keseluruhan 28°.
c. Berdasarkan hasil analisis
sensitifitas (sensitivity plot) pada
lereng keseluruhan (overall slope)
didapatkan parameter masukan yang paling berpengaruh adalah internal friction angle material overburden, pada sudut lereng
keseluruhan 32° dengan lebar berm 5
meter memiliki nilai FK dibawah <1.0 dan pada sudut lereng keseluruhan 28°
dengan lebar berm 10 meter memiliki
nilai FK dibawah <0.9. Merupakan parameter material input yang paling
berpengaruh terhadap kestabilan lereng keseluruhan.
2. Saran
a. Pemantauan
lereng yang terjadwal perlu dilakukan untuk mengetahui besar perpindahan massa
batuaan akibat penggalian atau aktifitas penambangan.
b. Hasil pengukuran
keberadaan air tidak berpengaruh signifikan terhadap kemantapan lereng, akan
tetapi pengontrolan keberadaan air sangat perlu dilakukan agar tidak
berpengaruh untuk kestabilan lereng.
DAFTAR RUJUKAN
[1] Masagus
Ahmad Azizi, R. H. Karakterisasi Parameter Masukan Untuk Analisis Kestabilan Lereng
Tunggal (Studi Kasus Di PT.Tambang Batubara Bukit Asam Tbk. Tanjung Enim,
Sumatra Selatan. Prosiding Seminar Nasional Avoer Ke-3, (P. No.1).
Palembang, 2011.
[2] Panji Kurnia Wiradani, B.
H. Analisis Probabilitas Kelongsoran Menggunakan Metode Monte Carlo Pada
Highwall Pit Sb-Ii Bk-14 PT. Trubaindo Coal Mining, Site Melak, Kabupaten Kutai
Barat, Kalimantan Timur. Jurnal Bina Tambang, Vol.3,No.4, 2018.
[3] Kornelis
Bria, A. I. Analisis Kestabilan Lereng Pada Tambang Batubara Terbuka Pit D
Selatan PT.Artha Niaga Cakrabuana Job Site CV.Prima Mandiri Desa Dondang
Kabupaten Kutai Kartanegara Provinsi Kalimantantimur. Prosiding Seminar
Nasional Retii. Sekolah Tinggi Teknologi Nasional Jogjakarta, 2017.
[4] UPNVY, L. Studi Geoteknik
Untuk Penambangan Batubara PT. Senamas Energindo Mineral .FINAL REPORT. Yogyakarta: UPNVY, 2010.
[5] Yusuf, A. Muri. Metodologi Penelitian Teliti
& Hati-hati. 2005.
[6] Kepmen. Keputusan Menteri Energi Dan Sumber Daya
Mineral Repuplik Indonesia Nomer 1827 K/30/Mem/2018 Pedoman Pelaksanaan Kaidah
Teknik Pertambangan Yang Baik. Mentri Energi Dan Sumber Daya
Mineral Repuplik Indonesia, 2018.
[7] Sony
Mahardika, S. D. Analisis Kestabilan Lereng High Wall Berdasarkan Nilai Faktor
Keamanan Dengan Metode Bishop Simplified Pada Pit S12gn PT. Kitadin Embalut
Site, Kecamatan Tenggarong Seberang, Kabupaten Kutai Kartanegara, Provinsi
Kalimantan Timur. Jurnal Teknologi Mineral Ft Unmul, Vol. 5, No. 2, 2017.
Casino de Mcd - Dr.Mcd
BalasHapusMCD Casino 정읍 출장안마 de 과천 출장샵 Mcd, located in Puyallup, Philippines, is the 충청북도 출장샵 ultimate destination 논산 출장안마 for 정읍 출장샵 entertainment and gaming fun, complete with the latest innovations in technology and