bab iii paling betul

7/23/2019 BAB III Paling Betul

http://slidepdf.com/reader/full/bab-iii-paling-betul 1/17

BAB III

GEOTEKNIK DAN METODE PEMBONGKARAN

Geoteknik adalah bidang kajian rekayasa kebumian yang berkonsentrasi

pada aplikasi teknologi teknik sipil untuk konstruksi yang melibatkan material

alam yang terdapat pada atau dekat permukaan bumi. Geoteknik tambang

merupakan aplikasi dari rekayasa geoteknik pada kegiatan tambang terbuka dan

tambang bawah tanah.Aplikasi geoteknik melibatkan disiplin ilmu mekanika

tanah, mekanika batuan, geologi dan hidrologi. Peranan geoteknik dalam

perancangan tambang adalah melakukan “pendekatan” kepada kondisi massa

tanah dan batuan yang kompleks, menggunakan teknik-teknik dan instrument-

instrument yang tersedia dalam rekayasa geoteknik,sehingga sifat-sifat dan

perilaku masa tanah dan batuan betul-betul telah dikuasai, sepenuhnya sebelum

membangun suatu struktur bisa lereng,terowongan, sumuran! pada massa tanah

dan batuan tersebut."ujuan utama program penyelidikan geoteknik dalam suatu proyek

pertambangan adalah untuk#

$. %emperoleh data kuantitatif kondisi geologi, hidrologi, hidrogeologi, sifat

fisik dan sifat mekanik.

&. %engetahui karakteristik massa batuan atau tanah sebagai dasar perancangan

penambangan.

'. %enyusun suatu klasifikasi dari berbagai tipe urutan stratigrafi batuan atapatau lantai, dan untuk mengkaji stabilitas relatifnya dibawah tegangan

terinduksi akibat penambangan.

(. %engembangnkan rancangan lereng yang stabil untuk tambang terbuka atau

rancangan masuk )pilar untuk tambang bawah tanah! untuk penambangan

yang akan datang berdasarkan analisis sensiti*itas terhadap kondisi geoteknik

dari strata atau kedalaman o*erburden.



%enurut +epmen Pertambangan dan nergi omor #.+)&/)%.P)$00

Pasal 241

Tinggi Permukaan Kerja Dan Lebar Teras Kerja

$! +emiringan, tinggi dan lebar teras harus dibuat dengan baik dan aman untuk

keselamatanpara pekerja agar terhindar dari material atau benda jatuh.

&! "inggi jenjang bench! untuk pekerjaan yang dilakukan pada lapisan yang

mengandung pasir,tanah liat, kerikil, dan material lepas lainnya harus #

a. tidak boleh lebih dari &, meter apabila dilakukan secara manual1

b. tidak boleh lebih dari / meter apabila dilakukan secara mekanik dan

c. tidak boleh lebih dari &2 meter apabila dilakukan dengan menggunakan

clamshell,dragline, bucket wheel excavator atau alat sejenis kecuali

mendapat persetujuan +epalaPelaksana 3nspeksi "ambang.

'! "inggi jenjang untuk pekerjaan yang dilakukan pada material kompak tidak

boleh lebih dari /meter, apabila dilakukan secara manual.(! 4alam hal penggalian dilakukan sepenuhnya dengan alat mekanis yang

dilengkapi dengankabin pengaman yang kuat, maka tinggi jenjang

maksimum untuk semua jenis materialkompak $ meter, kecuali mendapat

persetujuan +epala Pelaksana 3nspeksi "ambang.

! 5tudi kemantapan lereng harus dibuat apabila #

a. tinggi jenjang keseluruhan pada sistem penambangan berjenjang lebih

dari $ meter, dan

b. tinggi setiap jenjang lebih dari $ meter.

/! 6ebar lantai teras kerja sekurang-kurangnya $, kali tinggi jenjang atau

disesuaikan denganalat-alat yang digunakan sehingga dapat bekerja dengan

aman dan harus dilengkapi dengantanggul pengaman safety bem! pada

tebing yang terbuka dan diperiksa pada setiap gilir kerjadari kemungkinan

adanya rekanan atau tanda-tanda tekanan atau tanda-tanda

kelemahanlainnya.

!"1" #asil Pengama$an %i La&angan

!"1"1" Kea%aan 'mum Lereng

6ereng berada pada koordinat 782(9'&91 :80$&;;'1 <8'2' dengan

kondisi kemiringan 902 dan arah kemiringan ''2.



!"1"2" Pengukuran Disk(n$inui$as

=ara pengukuran diskontinuitas dilakukan pada salah satu sisi lereng saja

dan pengukuran menggunakan beberapa alat. Alat-alat yang digunakan seperti

kompas geologi, clipboard, meteran, GP5, dan alat pencatat. 5ebelum melakukan

pengkuran dengan kompas geologi, data koordinat diambil dulu menggunakan

GP5. =ara pengambilannya mulanya menarik meteran kurang lebih sepanjang

empat meter lalu ukur kekar yang dilewati meteran menggunakan kompas

geologi. 5etelah semua kekar selesai diukur lalu ukur arah kemiringan lereng,

kemiringan lereng, tinggi lereng menggunakan kompas geologi dan meteran.

5etelah didapat hasil pengukuran kekar maka data kekar dimasukkan ke

program 43P5 untuk kemudian dianalisa secara stereografis. 6angkah-langkah

dalam penggunaan program 43P5 yaitu#

$. >uka Program Dips, +emudian +lik File → New.5ecara default pada

program 4ips, data masukan berupa Dip/Dip direction.+emudian

tambahkan baris atau klom jika tersedia data lapangan yang lebih lengkap.

&. +lik kanan pada judul kolom paling kanan ? add column ? ketikkan

nama kolom yang diinginkian, missal traverse. +emudian tambahkan

kolom lain dengan nama oint spacing, kemenerusan , kekerasan , isian ,

!"#, bukaan , !#$, kekuatan bidang , dan laluan.

'. +lik $etup → !ob #ontrol , kemudian pada “ %roect &itle” ketik nama

project. %isal %P4 Geotek.Pilih 'lobal (rientasi/ convention yaitu data

hasil pengukuran yang digunakan, pilih Dip/Dip direction.3silah

Declination )degres! dengan misal -9, kemudian klik (* .@ungsinya adalah

untuk koreksi nilai deklinasi setempat, nilai positif untuk deklinasi timur

dan negati*e untuk deklinasi barat.

(. +emudian masukan data Dip/Dip direction hasil pengukuran, misal

simpan dalam +icrosoft xcell .

- >uka %icrosoft cell

- #opy data Pengukuranlapangan tersebut kemudian %aste kedalam baris

dan kolom pada program Dips.



. %enyesuaikan Penggunaan 5tereonet dengan cara +lik $etup ? $tereonet

(ption.

- Pada %roection pilih -ual rea

- Pada distribution pilih Fisher klik (*

$ave setting ke folder sembarang

+emudian buka tampilan pole plot pada toolbar .

+lik iew → %ole %lot , setelah itu klik kanan pada gambarnya dan pilih

/. Pilih# ? Pilih dd %lane

- Pada %ole %lot , letakkan kursor bebas, kemudian klik kiri pada mouse.

- +emudian akan muncul dialog dd %lane

9. 3sikan kolom 0abel pada dd %lane dialog dengan 6BG !. Cika tidak

ingin memunculkan 0abel pada %ole %lot , hilangkan tanda centang pada

1D dan %ole. 3sikan Dip/DipDirection dengan nilai 0D)$/'D. +lik (* .

+lik #ountur %lot pada toolbar , atau +lik iew → #ountur %lot,

kemudian kembalikan warna seperti semula lagi dengan klik kanan mouse

dan hilangkan check pada grayscale.

;. +emudian Ebah #ountur +ode ke 0ine, agar semua %ole lebih mudah untukdilihat. Pilih # setup, lalu pilih contour options, atau klik kanan lalu pilih

contour option. Pada dialog contour options, atur mode dari Filled ke 0ines

dan pilih (* .

0. +ontur dan persentase kontur pada kontur plot . Perhatikan warna kontur

yang memiliki konsentrasi diatas (F, maka harus diperhitungkan ketika

membuat $et window untuk bidang diskontinu. Inga$ &(sisi se$)se$ k(n$ur

*ang memiliki k(nsen$rasi %ia$as 4+.

5embunyikan dahulu plane dengan memilih ikon $how %lane pada

toolbar , kemudian tambahkan $et 2indow dengan Pilih# dd $et 2indow

pada toolbar

6alu lingkupi set3set kontur yang memiliki konsentrasi diatas (F. =ara

melingkupi klik kiri mouse pada batas kiri dalam kontur, seret dan tahan

mouse kearah kanan luar hingga batas terluar kontur tersebut.

$2. Penentuan arah umum longsoran pada lereng penambangan

dip/dipdirection 902)''2



- Pilih tools, dd 0ine atau pada toolbar klik , letakkan 0ine pada #ountur

%lot pada perpotongan antara busur antara busur arah umum mayor dan minor

untuk 6ongsoran >aji!.

- Entuk longsoran topling letakkan 0ine pada #ountur %lot di kuadran

berlawanan dari arah kemiringan bidang diskontinu yang mempengaruhi

6ongsoran dan himpitkan dengan titik tengah garis arah kemiringan bidang

diskontinu.

- 5edangkan rntuk longsoran bidang letakkan 0ine pada #ountur %lot di

kuadran yang sama atau sejajar denga arah kemiringan bidang diskontinu yang

mempengaruhi 6ongsoran dan himpitkan dengan titik tengah garis arah

kemiringan bidang diskontinu.

!"1"!" R(,k -uali$* Design .R-D/

4ari pengukuran orientasi kekar di lapangan ada $ parameter yang dapat

ditentukan yaitu "ock -uality design B4!.

Entuk penentuan B4 berdasarkan metode scanline Priest and Hudson,

$09/! dapat dilakukan perhitungan sebagai berikut #

B4 F! 8 $22e-2.$I 2,$IJ$!, sehingga #

5pasi kekar rataK sebenarnya &&,';;/;;2;

@rekuensi kekar I8$)spasi 2,2((//($' kekar)m

B4 8 00,00022(; F

4ata yang sudah diperoleh nantinya diolah untuk dijadikan acuan untuk

mengetahui jenis longsoran yang akan terjadi pada waktu kedepannya.



!"2 'ji Lab(ra$(rium

!"2"1 'ji 0ia$ isik

4ari hasil pengujian dilaboratorium maka diperoleh data sebagai berikut #

$. 5ifat fisik

Cenis >atuan # +aolin

4esa # +arangsari

"anggal Pengujian # &' Agustus &2$(

"abel '.$

Hasil Eji 5ifat @isik +aolin

53@A" @353+

ilai

>erat Asli, Ln gr! $/(

>erat jenuh, Lw gr! $//,(

>erat tergantung, Ls gr! 0/,0

>erat +ering, Lo gr! $/,'

>obot isi asli gr)cm'! &,'/

>obot isi +ering gr)cm'! &,&

>obot isi jenuh gr)cm'! &,'0

Apperent 5G gr)cm'! &,&

"rue 5G gr)cm'! &,/'

+adar air asli F! (,0'

+adar air jenuh F! /,(/

4erajat kejenuhan F! 9/,&

Porositas F! $(,'

Moid ratio 2,$9



!"2"2 'jiGeser Langsung

"abel '.&

Hasil Eji +uat Geser

Parameter 5atuan 5ampel

5udut Geser

4alam....D ',''$

ilai +ohesi +g)cm& ',(;9

4ari hasil percobaan kuat gesek langsung diperoleh sudut gesek dalam rata-rata

sebesar',''$ dan nilai kohesi⁰ ',(;9 kg)cm&. 6ampiran =!.

!"2"! Kua$ Tekan 'niaksial

"abel '.'

Hasil Eji +uat "ekan

parameter 5atuan ilai

Nc +g)cm& ',&

Ne +g)cm& 2,0

a*g %pa ('9,

μ - 2,'2/

-0.01 0 0.01 0.01

0

1

2

3

4

Grafk Kuat Tekan Uniaksial

Lateral

Aksial

Vol

Regangan .,m/

Tegangan .Kg3,m2/

Gambar '.$

Grafik uji kuat tekan uniaksial P". +aolin 3ndomining



!"!" Analisis Kes$abilan Lereng

!"!"1" Me$(%e Kinema$ika

4ata lapangan berupa arah dan kemiringan lereng yang terbentuk dip /dipdirection!,sudut gesek dalam dan dip)dip direction dari pengukuran kekar

di lapangan selanjutnya dilakukan pengolahan atau analisis data dengan

menggunakan bantuan program software! dips dan hasil analisisnya

adalah sebagai berikut #

Gambar '.&4ari gambar diatas dapat menghasilkan untuk C5 Coint 5et! &m,'m tidak

berpotensi longsor karena terletak di belakang lereng. Entuk $m,(m berpotensi

longsor baji karena berpotongan di depan lereng,berada di dalam sudut geser

dalam dan nilai kemiringan lebih besar daripada sudut geser dalam.

!"!"2" Me$(%e Em&irik

%etode empirik adalah rancangan berdasarkan analisis statistik, yaitu

melalui pendekatan empirik dari banyak pekerjaan serupa sebelumnya.

Pendekatan empirikyang paling baik adalah klasifikasi massa batuan,

contohnya adalah +lasifikasi "ock +assa "atting dan $lope +ass "ating .

+lasifikasi Bock %assa Batting B%B 8 klasifikasi Geomekanika! dibuat

pertama kali oleh >einiawski $09'!. 5istem klasifikasi ini telah

dimodifikasi beberapa kali, terakhir pada tahun $0;0.%odifikasi selalu

Arah Lereng



dengan data yang baru agar dapat digunakan untuk berbagai kepentingan

dan disesuaikan dengan standart internasional.

+lasifikasi massa batuan "ock +assa "atting menggunakan parameter

berikut ini #

$. +uat tekan uniaksial dari material batuan

&. "ock -uality design B4!

'. 5pasi ketidak-menerusan

(. +ondisi rekahan meliputi # kekerasan rougnes!, lebar celah aperture!

dan ketebalan bahan pemisah)pengisi celah width filled)gouge!, tingkat

pelapukan weathered ! dan kemenerusan kekar)terminasi extension!.

. +ondisi air tanah

/. Orientasi ketidak-menerusan.

Parameter keenam orientasi ketidak-menerusan! pemakaian dan

penerapanya disesuaikan dengan penggunaan B%B untuk rekayasa

batuan."erkait dengan materi yang dibahas, yaitu lereng, maka parameter

keenam tersebut disesuaikan untuk keperluan analisis kestabilan lereng

seperti yang dikemukakan Bomana $0;!.

Parameter dan pembobotan sistem B%B dapat dilihat pada tabel

'.&.5edangkan B4 "ock 4uality Design! adalah modifikasi persentase

perolehan inti pemboran yang utuh dengan panjang $22 mm atau

lebih. %almstorm $0;&! mengusulkan jika tidak tersedia inti, maka B4

dapat deperkirakan dari jumlah kekar-kekar oints! per meter.

Penentuan B4 berdasarkan metode scanline Priest and Hudson, $09/!,

yaitu #

B4 F! 8 $22e-2.$I 2,$IJ$!, sehingga #

5pasi kekar rataK sebenarnya &&,';;/;;2;

@rekuensi kekar I8$)spasi 2,2((//($' kekar)m

B4 8 00,00022(; F

Klasiikasi Massa Ba$uan .RMR/ 0*s$em

$.>obot nilai C=5 !oint #ompressive $treght ! 8 &

&.>obot nilai B4 "ock 4uality Designation! 8 &2

'.>obot nilai 5pasi +ekar 8 $



(.>obot nilai kondisi kekar terdiri dari #

A.+emenerusan %ersistence! 8 (

>.>ukaan perture! 8

=.+ekasaran CB=) !oint "oughnes #oefisien! 8

4.3sian Filling ! 8 (

.Pelapukan Leathered! 8

@.+ondisi air tanah $eepage! 8 $

>obot nilai B%B, "otal 8 9;

B%B koreksi 8 B%B bobot nilai orientasi kekar

4isini bobot nilai orientasi kekar 8 2

B%B koreksi 8 9;-2 8 5 .G((% R(,k/

!"!"!" Me$(%e Anali$ik

%etode Analitik adalah metode rancangan berdasarkan analisis tegangan-

tegangan dan deformasi.Perhitungan faktor keamanan secara analitik yaitu

dengan menggunakan #

%etode Analisis kesetimbangan batas serta dengan bantuan program $lide.

Parameter yang digunakan ialah kohesi c! # '( k)m &1 sudut gesek dalam ∅ !

# '21 dan kuat tekan uniaksial $& kg)m'.

"abel '.(

Analisa @aktor +eamanan 6ereng

=ontoh

Analisa#

+emiringan

6ereng

"inggi

jenjang@+ asli @+ jenuh

$ (2 ',&/0 &,(0



Gambar '.'

Analisa single slope sudut (2tidak jenuh Aman!

Gambar '.(

Analisa single slope sudut (2setengah jenuh aman!

Gambar '.

Analisa single slope sudut (2 jenuh aman!

Gambar './

Analisa o*erall slope sudut (2tidak jenuh aman!



Gambar '.9

Analisa o*erall slope sudut (2setengah jenuh aman!

Gambar '.;Analisa o*erall slope sudut (2 jenuh aman!



"abel '.

Parameter +lasifikasi dan Pembobotanya 4alam 5istem B%B

Parameter 5elang ilai

$

+uat "ekan

>atuan Etuh

P63 %Pa! Q$2 (-$2 &-( $-&Entuk kuat tekan rendah perlu

E=5E=5 %Pa! Q&2 $22-&2 2-$22 &-2 -& $- R$

>obot $ $& 9 ( & $ 2

&B4 F! 02-$22 9-02 2-9 &-2 R&

>obot &2 $9 $' ; '

'Carak 4iskontinuiti m! Q& 2./-& 2.&-2./ 2.2/-2.& R2.2/

>obot &2 $ $2 ;

( +ondisi 4iskontinuiti

5angat kasar ,tidak menerus,

tidak ada

pemisahan,dinding batu tidak

lapuk

Agak kasar,

pemisahan $ mm,dinding agak lapuk

Agak kasar,

pemisahan R$ mm,

dinding sangatlapuk

5linkensided)tebal

gouge Rmm, atau

pemisahan $-mm,menerus

Gouge lunak tebal Qmm, atau

pemisahan Qmm, menerus

bobot '2 & &2 $2 2

Air tanah

pada kekar

Aliran)$2m panjang tunnel

ltr)menit!

one R$2 $2-& &-$& Q$&

"ek. Air pada

kekar)makstegangan

utama %Pa!

2 R2.$ 2.$-2.& 2.&-2. Q2.

+ondisi Emum +ering 6embab >asah %enetes %engalir

>obot $ $2 9 ( 2



"abel './

Penamaan Mariabel Bock %ass Bating

"abel '.9

"abel Penentuan 5lope %ass Bating

Kasu

s

Kriteri

a

Faktor

Koreks

i

Sangat

Menguntu

ngkan

Menguntungk

an

Sedan

g

Tidak

menguntungk

an

Sanagat

Tidak

Menguntungk

an

asil

!

" #$-#s

%o&ot

F1

'30(

0)1*

30-20(

0)40

20-10(

0)+0

10-*(

0),*

*(

1)00

30(

0)4

" $

%o&ot

F2

20(

0)1*

20-30(

0)40

30-3*(

0)+0

3*-4*(

0),*

'4*(

1)00

'4

*(

1

" $-s

%o&ot

F3

'10(

0

10-0(

-/

0(

-2*

0--10(

-*0

-10(

-/0

'1

0(

0

#$ Arah Kemiringan Kekar $ Kemiringan Kekar " Longsoran

%idang

#s Arah Kemiringan Lereng s Kemiringan Lereng

5%B 8 B%B J @$J@&J@'! J @(

8 9; J 2,( J 2,( J 2 ! J 2

8 9;,;

Penamaan Mariabel ilai B%B F!

5angat Celek 2 - &2 F

Celek &2F - (2 F

5edang (2 F - /2F

>agus /2 F - ;2 F

5angat >agus ;2 F - $22F



"abel '.;

"abel Penentuan +elas metode 5%B

omor Kelas ! !! !!! !V V asil

%o&ot Massa

en$ang SM5

,1-100 /1-

,0

41-/0 21-

40

0-20 6+)4

7iskri8si Sangat

%aik

%aik Seda

ng

%uru

k

Sangat

%aik

Sangat

Baik

Penentuan slope mass rating 5%B!, dengan menggunakan ( parameter

yaitu #

a. "ock mass rating B%B!

b. Orientasi dip dan dip direction! bidang lemah atau kekar.

c. Orientasi dip dan dip direction! jenjang ) lereng

d. %etode penggalian yang digunakan dalam pembentukan lereng.

Hasil analisis5%Bdalam pembentukan lereng tambang

a.omor kelas 8 33

b.4iskripsi 8 >aik

c.+emantapan lereng ) jenjang 8%antap

d.+elongsoran 8 "idak >erpontensi 6ongsor

"abel '.0

+lasifikasi %assa >atuan >erdasarakan 5%B Bomana, $0;!

+emantapan

lereng)

jenjang

%antap %antap %antap %antap

+elongsoran >erupa blok >erupa blok >erupa blok >erupa blok

c '(','; kPa '(','; kPa '(','; kPa '(','; kPa

S &$,0o &$,0o &$,0o &$,0o



!"4"Me$(%e Penggalian

Entuk menentukan metode penggalian yang dapat digunakan untuk

membongkar kaolin di 4usun jetak, 4esa karangsari maka dapat digunakan grafik

hubungan %oint 0oad 1ndex %Pa! dengan Fracture 1ndeks 5 m.

+riteria penggalian ditentukan berdasarkan 3ndeks +ekuatan >atuan yang

diusulkan oleh @ranklin, dkk $09$!. +lasifikasi massa batuan berdasarkan dua

parameter yaitu #

1" Fraktur 1ndex, dipakai sebagai ukuran karakteristik diskontinu dan

didefinisikan sebagai jarak rata-rata fraktur dalam sepanjang bor inti atau

massa batuan.

6. %oint 0oad 1ndex P63!. Hasil dari pengukuran spasi kekar pada singkapan

yang selanjutnya dilakukan perhitungan didapatkan fraktur index 8 2,2(m

dari hasil rata-rata spasi kekar! dan %oint 0oad 1ndex 8 2./; %Pa,

Gambar '.0

+riteria 3ndeks +ekuatan >atuan @ranklin, dkk.$09$!



>erdasarkan Gambar'.0!. maka penggalian yang tepat untuk membongkar

kaolin di dusun jetak dengan cara penggalian bebas.

bab iii paling betul

Documents