9 pemantauan lereng
- 1. Geoteknik Tambang Terbuka Pemantauan Lereng
- 2. PENDAHULUAN Lereng yang dirancang dengan sangat berhati-hati sekalipun tetap mempunyai kemungkinan untuk menjadi tidak mantap karena: variabilitas sifat tanah/batuan, gempa bumi dan hujan bersifat quasi-random, data masukan perhitungan merupakan estimasi dari populasi dengan distribusi yang signifikan. Pemahaman bahwa ketidakmantapan lereng dapat terjadi dan pengetahuan akan tanda-tanda ketidakmantapan tersebut akan memberikan kontribusi yang berarti pada keselamatan operasi.
- 3. Pendahuluan Terdapat beberapa tanda-tanda ketidakmantapan lereng yang penting untuk diketahui dan tanda- tanda ini dapat dilihat secara visual. Selain itu, program pemantauan yang baik, dengan menggunakan peralatan yang sesuai, akan dapat pula memberikan peringatan awal mengenai ketidakstabilan lereng.
- 4. Pendahuluan "Pada dasarnya pemantauan adalah pemeriksaan dinding pit terhadap kemungkinan terjadinya suatu ketidakstabilan agar kemudian dapat diambil suatu tindakan perbaikan. (Laroque, 1977)
- 5. KEPMEN No. 555.K/26/M.PE/1995 Pasal 257 1. Apabila seseorang yang ditugaskan bertanggungjawab pada suatu bagian dari pertambangan menyadari bahwa kemungkinan bahaya akan timbul, maka: a. harus memeriksa atau menyuruh orang untuk memeriksa kondisi daerah yang terancam bahaya dan mengambil tindakan pengamanan; b. harus segera memerintahkan para pekerja yang berada di daerah tersebut untuk menyingkir dalam hal kondisi tidak dapat diamankan;
- 6. c. setelah melaksanakan hal sebagaimana dimaksud dalam huruf b kemudian memberitahukan kepada atasan langsung bahwa terdapat bahaya dan para pekerja telah menyingkir dan d. dilarang memasuki tempat yang berbahaya sebelum daerah tersebut dinyatakan aman. KEPMEN No. 555.K/26/M.PE/1995 Pasal 257
- 7. 2. Pekerja tambang yang mengetahui atau menurut dugaannya ada ancaman bahaya, harus: a. menyuruh orang menyingkir dari daerah berbahaya tersebut dan b. segera memberitahukan kepada orang yang bertanggung jawab terhadap daerah berbahaya tersebut. 3. Keadaan berbahaya tersebut dan tindakan perbaikan yang telah dilaksanakan untuk mengatasi bahaya tersebut harus dicatat dalam buku tambang. KEPMEN No. 555.K/26/M.PE/1995 Pasal 257
- 8. Rekahan tarik akan terjadi jika material lereng telah bergerak ke arah pit. Perpindahan ini tidak dapat dideteksi dari lantai pit Sangat penting untuk secara reguler menginspeksi crest pada highwall di atas daerah penambangan aktif. Rekahan Tarik
- 9. Akses yang aman harus terus dijaga di daerah yang langsung berada di lokasi penambangan aktif. Inspeksi dengan frekuensi sering mungkin diperlukan selama periode musim hujan dan setelah peledakan yang besar. Rekahan Tarik
- 10. Scarps terjadi jika material telah bergerak ke bawah secara vertikal atau hampir vertikal. Material dan permukaan scarp dapat tidak stabil dan harus dipantau secara benar. Scarps
- 11. Peningkatan aliran air di dalam lereng dapat menyebabkan pengaruh yang buruk pada lereng. Perubahan aliran langgeng pada sumur-sumur penirisan atau perubahan pada hasil pembacaan piezometer juga dapat menunjukkan pergerakan subsurface yang telah memotong muka air tanah atau lapisan pembawa air. Aliran Air Tak Normal
- 12. Muka lereng yang melendut mengindikasikan adanya rayapan atau pergerakan subsurface perlahan-lahan dari lereng. Indikator lain dari terjadinya rayapan adalah dengan melihat vegetasi pada area penambangan, misalnya pergerakan pohon pada crest lereng. Pelendutan atau Rayapan
- 13. PEMANTAUAN DENGAN INSTRUMEN: Langkah-Langkah 1. Pahami mekanisme penyebab ketidakstabilan. 2. Tetapkan dan prioritaskan data geoteknik yang dipakai. 3. Tetapkan lokasi pemantauan. 4. Prediksi besar pergerakan dan parameter-parameter lainnya pada lokasi tersebut. 5. Buat anggaran instrumentasi. 6. Pilih instrumen yang digunakan berdasarkan langkah 1-5 di atas.
- 14. PEMANTAUAN DENGAN INSTRUMEN: Pertimbangan Peralatan otomatis pada umumnya lebih akurat dari peralatan manual karena beberapa kesalahan akibat human error tidak ada. Sistem otomatis juga menyediakan fleksibilitas dalam tingkat pengambilan data, sehingga dapat dilakukan pemantauan yang lebih sering dibandingkan cara manual. Pertimbangan lain yang perlu diingat ketika memilih peralatan adalah jumlah pekerja terlatih yang diperlukan dan persyaratan waktu untuk pengumpulan data. Pekerja mungkin memerlukan pelatihan yang sangat teknis untuk mengkalibrasi dan memelihara sistem elektronik yang kompleks. Instrumen murah dan handal dalam jumlah yang lebih banyak akan lebih berguna dibandingkan beberapa instrumen mahal yang sangat sensitif.
- 15. Estimasi gerakan pada daerah tertentu harus dilakukan untuk memastikan bahwa batas kemampuan instrumen tidak terlewati. Perpindahan adalah salah satu besaran primer yang paling sering diukur pada kegiatan pemantauan di tambang. Pengukuran parameter lainnya, khususnya gaya dan tegangan, membutuhkan penggunaan model matematis dan karakteristik material untuk perhitungannya. ... stress is a philosophical concept deformation is the physical reality (Burland, 1967). PEMANTAUAN DENGAN INSTRUMEN: Pertimbangan
- 16. Kalibrasi untuk menjamin keakuratan dan kehandalannya. Titik-titik kontrol permanen pada lokasi yang mantap dan memasang prisma secara baik. Semua galat pada survey harus lebih kecil dibandingkan dengan akurasi minimum yang dipersyaratkan. PEMANTAUAN DENGAN INSTRUMEN: Jaringan Survey
- 17. Metode paling sederhana: penyemprotan cat Crack gages dengan electrical readout juga tersedia, tetapi sering terjadi rekahan melampaui batas pengukuran dari peralatan. PEMANTAUAN DENGAN INSTRUMEN: Pengukuran Rekahan
- 18. Dapat diprogram untuk mengaktifkan alarm. Pelendutan harus minimal. Kadang-kadang perlu dilakukan adjustment akibat ekpansi termal dari kabel. Juga, kemungkinan adanya burung yang hinggap di atas extensometer. PEMANTAUAN DENGAN INSTRUMEN: Wireline Extensometer
- 19. Inclinometer terdiri atas sebuah casing yang dipasang ke dalam tanah melalui area yang diperkirakan bergerak. Ujung casing diasumsikan tidak bergerak sehingga profil dari perpindahan lateal dapat dihitung. Inclinometer
- 20. PEMANTAUAN DENGAN INSTRUMEN: Inclinometer Sebuah casing yang dipasang ke dalam tanah. Ujung casing diasumsikan tidak bergerak. Sisi casing mempunyai lajur untuk unit sensor. Defleksi dari casing (~ massa batuan) diukur berdasarkan inklinasi dari unit sensor.
- 21. Pulsa-pulsa elektronik dikirimkan sepanjang kabel coaxial yang sudah di-grouted di dalam lubang bor. Deformasi atau kabel putus signal akan dipantulkan informasi mengenai deformasi sub-permukaan dari massa batuan. PEMANTAUAN DENGAN INSTRUMEN: Time Domain Reflectometer
- 22. Mendeteksi dan memantau perubahan jarak antara beberapa anchors dalam sebuah lubang bor. Perubahan jarak perpindahan pada massa batuan. Terbaik untuk memantau pergerakan akibat struktur geologi yang diketahui. PEMANTAUAN DENGAN INSTRUMEN: Borehole Extensometer
- 23. KRITERIA UNTUK PEMANTAUAN Pemantauan akan menghasilkan banyak data, tetapi pengetahuan mengenai data mana yang penting akan dapat mengarahkan tindakan selanjutnya. Plotting perpindahan terhadap waktu tidak akan memberikan informasi yang cukup bagi perencana tambang. Laju perpindahan merupakan parameter paling penting yang harus dipantau. Permasalahan lainnya adalah berapa harga limit yang harus digunakan.
- 24. KRITERIA UNTUK PEMANTAUAN Laju kritis (laju yang menunjukkan transisi dari pergerakan stabil ke tidak stabil) adalah rata- rata 12 mm/hari (Ryan and Call, 1992). Data empirik menunjukkan bahwa pada laju 50 mm/hari akan terdapat rentang waktu 48 jam sebelum lereng longsor. Tetapi, tidak ada angka yang dapat digunakan secara global.
- 25. KRITERIA UNTUK PEMANTAUAN Di Aznalcollar Mine, Spain, laju perpindahan melebihi 1600 mm/hari dan perpindahan lereng total mecapai 10 m tetapi lereng masih belum longsor dan kegiatan penambangan masih berlangsung (Sj旦berg, 1996). Jadi, sebenarnya para personal yang bekerja di tambanglah yang memegang peranan lebih penting.
- 26. LATIHAN SOAL Tentukan besar perpindahan horizontal, vertical dan resultan perpindahan rata-rata. Buat grafik hubungan perpindahan (mm) terhadap waktu (hari) ?X ?X Kum ?Y ?YKum ?Z ?Z Kum R R Kum Xn - Xn-1 Xn + Xn-1 Yn - Yn-1 Yn + Yn-1 Zn - Zn-1 Zn + Zn-1 ?(?X 2 + ?Y2 + ?Z 2 ) Rn + Rn-1 1 0.00 0.0000 0.0000 0.0000 0.0000 0.0000 0.0000 0.0000 0.0000 2 8.58 0.0057 0.0057 -0.0028 -0.0028 0.0050 0.0050 0.0081 0.0081 3 24.17 0.0028 0.0085 -0.0042 -0.0071 0.0030 0.0080 0.0059 0.0140 4 32.80 -0.0031 0.0054 0.0068 -0.0003 -0.0020 0.0060 0.0077 0.0217 5 51.80 -0.0054 0.0000 0.0045 0.0042 -0.0020 0.0040 0.0073 0.0290 6 55.58 0.0078 0.0078 -0.0064 -0.0021 0.0042 0.0082 0.0109 0.0399 7 71.83 0.0000 0.0078 -0.0014 -0.0035 -0.0002 0.0080 0.0014 0.0413 8 79.67 -0.0051 0.0027 0.0023 -0.0013 -0.0050 0.0030 0.0075 0.0488 9 100.08 -0.0018 0.0008 -0.0011 -0.0024 -0.0073 -0.0043 0.0076 0.0564 10 106.13 -0.0023 -0.0014 0.0066 0.0042 0.0193 0.0150 0.0205 0.0770 11 118.93 0.0058 0.0044 -0.0040 0.0003 -0.0305 -0.0155 0.0313 0.1083 12 129.58 0.0034 0.0078 -0.0052 -0.0049 0.0225 0.0070 0.0233 0.1316 13 144.85 -0.0260 -0.0182 0.0054 0.0004 -0.0097 -0.0027 0.0283 0.1599 14 153.98 0.0182 0.0000 -0.0018 -0.0014 0.0137 0.0110 0.0229 0.1828 15 171.42 0.0054 0.0054 -0.0001 -0.0016 -0.0108 0.0002 0.0121 0.1949 16 177.05 -0.0068 -0.0014 -0.0013 -0.0028 0.0078 0.0080 0.0104 0.2053 HariNo Jam Perpindahan dan Arahnya