9 pemantauan lereng

Geoteknik Tambang TerbukaPemantauan Lereng

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 kontribusiyang berarti pada keselamatan operasi.

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.

Pendahuluan

"Pada dasarnya pemantauan adalah pemeriksaan

dinding pit terhadap kemungkinan terjadinya suatu

ketidakstabilan agar kemudian dapat diambil suatu

tindakan perbaikan.“

(Laroque, 1977)

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 yangberada di daerah tersebut untuk menyingkir dalam hal

kondisi tidak dapat diamankan;

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.


Pasal 257

2. Pekerja tambang yang mengetahui atau menurut

dugaannya ada ancaman bahaya, harus:

a. menyuruh orang menyingkir dari daerah berbahayatersebut 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.


Pasal 257

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

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

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

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

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

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.


Pertimbangan

Peralatan otomatis pada umumnya lebih akurat dariperalatan manual karena beberapa kesalahanakibat human error tidak ada.

Sistem otomatis juga menyediakan fleksibilitas dalamtingkat pengambilan data, sehingga dapatdilakukan pemantauan yang lebih seringdibandingkan cara manual.

Pertimbangan lain yang perlu diingat ketika memilihperalatan adalah jumlah pekerja terlatih yangdiperlukan dan persyaratan waktu untukpengumpulan data.

Pekerja mungkin memerlukan pelatihan yang sangatteknis untuk mengkalibrasi dan memelihara sistemelektronik yang kompleks.

Instrumen murah dan handal dalam jumlah yang

lebih banyak akan lebih berguna dibandingkan

beberapa instrumen mahal yang sangat sensitif.

Estimasi gerakan pada daerah tertentu harus

dilakukan untuk memastikan bahwa batas

kemampuan instrumen tidak terlewati.

Perpindahan adalah salah satu besaran primer yangpaling sering diukur pada kegiatan pemantauan di

tambang.

“Pengukuran” parameter lainnya, khususnya gayadan tegangan, membutuhkan penggunaan model

matematis dan karakteristik material untuk

perhitungannya.

“... stress is a philosophical concept – deformation is the

physical reality” (Burland, 1967).


Pertimbangan

Kalibrasi untukmenjaminkeakuratan dankehandalannya.

Titik-titik kontrolpermanen padalokasi yang mantap danmemasang prismasecara baik.

Semua galat padasurvey harus lebihkecil dibandingkandengan akurasiminimum yang dipersyaratkan.

PEMANTAUAN DENGAN INSTRUMEN:Jaringan Survey

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

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

Inclinometer terdiri

atas sebuah casing

yang dipasang ke

dalam tanah melalui

area yang

diperkirakan

bergerak.

Ujung casing

diasumsikan tidak

bergerak sehingga

profil dariperpindahan lateal

dapat dihitung.

Inclinometer

PEMANTAUAN DENGAN INSTRUMEN:Inclinometer

Sebuah casing yang dipasang ke dalamtanah.

Ujung casingdiasumsikan tidakbergerak.

Sisi casingmempunyai lajuruntuk unit sensor. Defleksi dari casing(~ massa batuan) diukur berdasarkaninklinasi dari unit sensor.

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

Mendeteksi danmemantauperubahan jarakantara beberapaanchors dalamsebuah lubang bor.

Perubahan jarak perpindahan padamassa batuan.

Terbaik untukmemantaupergerakan akibatstruktur geologi yang diketahui.

PEMANTAUAN DENGAN INSTRUMEN:Borehole Extensometer

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 perpindahanmerupakan parameter paling penting yang

harus dipantau.

Permasalahan lainnya adalah berapa hargalimit yang harus digunakan.

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 50mm/hari akan terdapat rentang waktu 48 jamsebelum lereng longsor.

Tetapi, tidak ada angka yang dapat digunakan

secara global.

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 masihberlangsung (Sjöberg, 1996).

Jadi, sebenarnya para personal yang bekerja di

tambanglah yang memegang peranan lebih

penting.

LATIHAN SOAL Tentukan besar perpindahan horizontal, vertical dan resultan

perpindahan rata-rata.

Buat grafik hubungan perpindahan (mm) terhadap waktu (hari)

?X ?X Kum ?Y ?Y Kum ?Z ?Z Kum R R Kum

Xn - Xn-1 ΔXn + ΔXn-1 Yn - Yn-1 ΔYn + ΔYn-1 Zn - Zn-1 Zn + Zn-1 ?(?X2 + ?Y

2 + ?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

9 pemantauan lereng

Engineering