laporan awal perencanaan geoteknik dan metode perhitungan analisis geoteknik

5/19/2018 Laporan Awal Perencanaan Geoteknik Dan Metode Perhitungan Analisis Geotek...

http:///reader/full/laporan-awal-perencanaan-geoteknik-dan-metode-perhitungan-an

1

1

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Geoteknik merupakan suatu ilmu terapan yang peranannya sangat penting,

tidak hanya dalam dunia pertambangan akan tetapi dalam berbagai bidang

seperti teknik sipil pun geoteknik sering diaplikasikan untuk berbagai

kepentingan. Pengaplikasian geoteknik di dunia pertambangan ialah untukmengkaji dan menganalisis tentang stabilitas lereng tambang yang dibuat pada

tambang terbuka maupun dalam pembuatan lubang bukaan pada tambang

bawah tanah. Manfaat digunakannya geoteknik dalam dunia pertambangan ialah

untuk membuat suatu lereng yang stabil sehingga aman dan efektif untuk dibuat

sebagai front kerja tambang. Mengingat pentingnya kajian geoteknik ini terutama

dalam dunia pertambangan maka kita perlu mempelajari lebih lanjut mengenai

ilmu geoteknik ini.

1.2 Maksud dan Tujuan

1.2.1 Maksud

Praktikum ini dilaksanakan dengan maksud agar praktikan dapat

mengetahui dan memahami hal hal yang berkaitan dengan geoteknik, terutama

perencanaan geoteknik dan metode perhitungan dalam analisis geoteknik.

1.2.2 Tujuan

Adapun tujuan dari praktikum ini ialah :

Untuk mengetahui dan memahami tentang geoteknik dan manfaat

geoteknik dalam dunia pertambangan.

Untuk mengetahui data yang dibutuhkan untuk perencanaan geoteknik.

Untuk mengetahui dan memahami tentang metode perhitungan yang

digunakan untuk analisis geoteknik.



2

2

BAB IILANDASAN TEORI

2.1 Gambaran Umum Tentang Geoteknik

Geoteknik adalah salah satu dari banyak alat dalam perencanaan atau

design tambang, data geoteknik harus digunakan secara benar dengan

kewaspadaan dan dengan asumsi-asumsi serta batasan-batasan yang ada untukdapat mencapai hasil seperti yang diinginkan.

Dalam penambangan secara tambang terbuka (open pit), sudut kemiringan

adalah satu faktor utama yang mempengaruhi bentuk dari final pit dan lokasi dari

dinding-dindingnya. Dikarenakan dari perbedaan dari keadaan geologinya, maka

kemiringan optimum dapat beragam diantara berbagai pit dan bahkan dapat

beragam pula dalam satu pit yang sama. Sudut pit pada umumnya dapat

dikatakan sebagai sejumlah waste yang harus dipindahkan untuk menambang

bijih.

2.2 Peran Geoteknik dalam Pertambangan

Peranan Geoteknik sebenarnya tidak hanya melakukan perhitungan saja

tetapi lebih mengarah kepada memberikan panduan kepada pihak terkait

mengenai potensi bahaya geoteknik yang akan terjadi kepada pihak terkait

(manajemen perusahaan, institusi, mineplanner, dll). Berikut beberapa contoh

aplikasi geoteknik dalam pertambangan :

A. Eksplorasidan mine development. Geoteknikdiperlukan untuk memandu

kepada arah pembuatan desain pit yang optimal dan aman (single slope

degree, overall slope degree, tinggi bench,potensi bahaya longsor yang

ada seperti: longsoran bidang, baji, topling busur,dll) sesuai dengan kriteria

SF nya. Disini ahli geoteknik tidak hanya melakukan analisis namun juga

ikut turun memetakan kondisi geologi (patahan/lipatan/rekahan, dll) dilokasi

yang akan dibuka tambang. Selain itu juga geoteknik diperlukan dalam

pembangunan infrastruktur tambang seperti stockpile, port, jalan hauling



3

3

diareal lemah, dll. Disini, peran ahli geotek adalah memberikan analisis

mengenai daya dukung tanah yang aman, cut fill volume, serta langkah-

langkah yang diperlukan untuk memenuhi safety factor sehingga ketika

dilakukan kontruksi dan digunakan tidak terjadi kegagalan.

B. Operasional tambang pada kondisi ini ahli geoteknik berperan dalam

pengawasan kondisi pit dan infrastruktur yang ada, sebagai contoh

pengawasan pergerakan lereng tambang, zona-zona potensi longsor di

areal tambang (pitdan waste dump) akibat proses penambangan, prediksi

kapan longsor akan terjadi, apakah berbahaya untuk operasional di pit atau

tidak, langkah apa saja yang harus dilakukan untuk mengantisipasi longsorseperti mengevakuasi alat, melakukan push back untuk menurunkan

derajat kemiringan lereng, melakukan penguatan, melakukan pengeboran

horizontal untuk mengeluarkan air tanah,dll. Disini peran ahli geoteknik

memandu tim safety dalam pengawasn operasional tambang dan ahli

geoteknik bisa melakukan penyetopan operasional pit jika membahayakan

keselamatan manusia dan alat. Diinfrastruktur juga berlaku hal yang sama.

C. Post miningSetelah kegiatan penambangan selesai, geotek bekerja sama

dengan safety juga berperan untuk memastikan bahwa kondisi waste dumpdan pit dalam kondisi aman dan tidak terjadi longsor dalam jangka waktu

lama, karena setelah tambang selesai lahan tersebut akan dikembalikan

kepada pemerintah dan masyarakat dan menyangkut masalah citra

perusahaan, bagi perusahaan yang berstatus green company hal ini

merupakan harga mati yang tidak bisa ditawar.

2.3 Data yang Dibutuhkan Untuk Perencanaan Geoteknik

Data utama yang dibutuhkan sebagai dasar dalam perencanaan geoteknik

adalah :

A. Geometri Lereng

Geometri lereng yang perlu diketahui adalah:

1. Orientasi (jurus dan kemiringan) lereng

2. Tinggi dan kemiringan lereng (tiap jenjang ataupun total)

3. Lebar Jenjang (berm)



4

4

B. Struktur Batuan

Struktur batuan yang mempengaruhi kemantapan suatu lereng adalah

adanya bidang-bidang lemah, yaitu: bidang patahan (sesar), perlapisan

dan rekahan.

C. Sifat Fisik dan Sifat Mekanik Batuan

Sifat fisik dan sifat mekanik batuan yang diperlukan sebagai dasar analisis

kemantapan lereng adalah:

1. Bobot isi batuan.

2. Porositas batuan

3. Kandungan air dalam batuan.

4. Kuat tekan, kuat tarik dan kuat geser batuan.

5. sudut geser dalam

2.4 Metode Analisis Geoteknik

A. Metode Fellenius

Ada beberapa metode untuk menganalisis kestabilan lereng, yang paling

umum digunakan ialah metode irisan yang dicetuskan oleh Fellenius

(1939). Metode ini banyak digunakan untuk menganalisis kestabilan lereng

yang tersusun oleh tanah, dan bidang gelincirnya berbentuk busur (arc-

failure). Menurut Sowers (1975), tipe longsorang terbagi kedalam 3 bagian

berdasarkan kepada posisi bidang gelincirnya, yaitu longsorang kaki lereng

(toe failure), longsorang muka lereng (face failure), dan longsoran dasar

lereng (base failure). Longsoran kaki lereng umumnya terjadi pada lereng

yang relatif agak curam (>450) dan tanah penyusunnya relatif mempunyai

nilai sudut geser dalam yang besar (>300). Longsoran muka lereng biasa

terjadi pada lereng yang mempunyai lapisan keras (hard layer), dimana

ketinggian lapisan keras ini melebihi ketinggian kaki lerengnya, sehingga

lapisan lunak yang berada diatas lapisan keras berbahaya untuk longsor.

Longsoran dasar lereng biasa terjadi pada lereng yang tersusun oleh tanah

lempung, atau bisa juga terjadi pada lereng yang tersusun oleh beberapa

lapisan lunak (soft seams). Perhitungan lereng dengan metode Fellenius

dilakukan dengan membagi massa longsoran menjadi segmen-segmen

seperti pada contoh gambar dibawah, untuk bidang longsor circularadalah:



5

5

Gambar 2.1Gaya yang Bekerja Pada Longsoran Lingkaran

B. Metode Bishop

Metode ini pada dasarnya sama dengan metode swedia, tetapi dengan

memperhitungkan gaya-gaya antar irisan yang ada. Metode Bishop

mengasumsikan bidang longsor berbentuk busur lingkaran. Pertama yang

harus diketahui adalah geometri dari lereng dan juga titik pusat busurlingkaran bidang luncur, serta letak rekahan. Untuk menentukan titik pusat

busur lingkaran bidang luncur dan letak rekahan pada longsoran busur

dipergunakan grafik. Metode Bishop yang disederhanakan merupakan

metode sangat populer dalam analisis kestabilan lereng dikarenakan

perhitungannya yang sederhana, cepat dan memberikan hasil perhitungan

faktor keamanan yang cukup teliti. Kesalahan metode ini apabila

dibandingkan dengan metode lainnya yang memenuhi semua kondisi

kesetimbangan seperti Metode Spencer atau Metode Kesetimbangan

Batas Umum, jarang lebih besar dari 5%. Metode ini sangat cocok

digunakan untuk pencarian secara otomatis bidang runtuh kritis yang

berbentuk busur lingkaran untuk mencari faktor keamanan minimum.

Metode Bishop sendiri memperhitungkan komponen gaya-gaya (horizontal

dan vertikal) dengan memperhatikan keseimbangan momen dari masing-

masing potongan, seperti pada gambar 2. Metode ini dapat digunakan

untuk menganalisa tegangan efektif.



6

6

Gambar 2.2Metode Perhitungan Bishop

C. Metode Janbu

Metode ini digunakan untuk menganalisis lereng yang bidang longsornya

tidak berbentuk busur lingkaran. Bidang longsor pada analisa metode janbuditentukan berdasarkan zona lemah yang terdapat pada massa batuan

atau tanah. Cara lain yaitu dengan mengasumsikan suatu faktor keamanan

tertentu yang tidak terlalu rendah.

Gambar 2.3Grafik Perhitungan Janbu



7

7

BAB III

KESIMPULAN

Berdasarkan laporan awal ini, kita jadi dapat mengetahui hal hal yang

berkaitan dengan geoteknik seperti :

Kita dapat mengetahui tentang geoteknik, dimana geoteknik merupakan

suatu ilmu terapan yang dapat diaplikasikan dalam perencanaan tambang.

Tidak hanya itu manfaat geoteknik dalam pertambangan ialah dapatdigunakan untuk kegiatan eksplorasi, kegiatan penambangan, dan post

minning.

Kita juga dapat mengetahui data apa saja yang dibutuhkan untuk

perencanaan geoteknik, diantaranya adalah data geometri lereng yang

mencakup orientasi kedudukan lereng, sudut kemiringan jenjang, dsb. Lalu

data struktur batuan, data sifat fisik batuan, dan sifat mekanik batuan.

Ada beberapa metode yang digunakan dalam perancangan geoteknik, dan

yang paling populer adalah metode Bishop, Fellenius, dan Metode Janbu.



8

8

DAFTAR PUSTAKA

Nyoman, I G. Santiawan, I Gusti N. Wardana dan I Wayan Redana.

Penggun aan v egetasi (rump ut gajah) dalam menjaga kestabi lan tanah

terhadap kelong soran. Jurnal Ilmiah Teknik Sipil Vol. 11, No. 1, Januari

2007.

Zakaria, Zufialdi. 2009. Anal isa Kestabi lan Lereng, seri mata kuliah Geoteknik.

Laboratorium Geologi Teknik Fakultas Teknik Geologi Universitas

Padjadjaran. Tidak diterbitkan.

laporan awal perencanaan geoteknik dan metode perhitungan analisis geoteknik

Documents