EVALUASI KESTABILAN LERENG PIT 2 TAMBANG BATUBARA PADA PT. SELUMA PRIMA COAL DI DESA RANGKILING
KECAMATAN MANDIANGIN KABUPATEN SAROLANGUN PROVINSI JAMBI
, Eri Prabowo ², Andrey Zubir ³
Program Studi Teknik Pertambangan Fakultas Teknik Universitas Muara Bungo Email : rubiul.awal@yahoo.com
ABSTRAK
PT. Seluma Prima Coal (PT. SPC) merupakan perusahaan tambang batubara swasta sebagai owner dengan kontraktor PT. Universal Support. Kegiatan penambangan yang dilakukan oleh PT. SPC adalah tambang terbuka, saat ini melakukan penambangan pada pit 2 dengan geometri lereng yang terbentuk mencapai ketinggian 18 meter dan sudut lereng mencapai 66°. Semakin lebar dan dalam tambang terbuka tersebut dilakukan penggalian, maka tentunya akan semakin besar risiko yang akan muncul, atau semakin meningkatkan ketidak pastian pada faktor-faktor yang mempengaruhi kestabilan lereng tambang terbuka. Adapun tujuan pada penelitian ini adalah menghitung Faktor Keamanan ( FK ) single slope dan overall slope, menghitung sudut lereng yang sesuai dengan nilai FK > 1,25 serta mengetahui cara pengendalian lereng. Analisis kestabilan lereng dilakukan dengan menggunakan metode bishob, adapun jenis material penyusun lereng adalah soil dengan parameter geoteknik yaitu density 5,92 KN/m³, kohesi 5,41 KN/m² dan sudut geser dalam 20º. Sandstone dengan parameter geoteknik yaitu density 11,56 KN/m³, kohesi 10,26 KN/m² dan sudut geser dalam 35º. Claystone dengan parameter geoteknik yaitu density 9,7 KN/m³, kohesi 11,86 Kn/m² dan sudut geser dalam 60º. Coal dengan parameter geoteknik yaitu density 17,63 KN/m³, kohesi 119 KN/m² dan sudut geser dalam 40º. Faktor-faktor yang menyebabkan terjadinya risiko kelongsoran lereng mencakup geometri lereng, sifat fisik dan mekanik batuan, kondisi air tanah, struktur batuan, gaya luar serta beban pada lereng. Dari hasil perhitungan terhadap geometri lereng aktual pada saat penambangan yang dilakukan pada PT. Seluma Prima Coal diperoh nilai faktor keamanan dibawah 1,25 dalam artian lereng tidak dalam keadaan aman, maka dilakukan perbaikan geometri lereng untuk mendapatkan lereng yang aman. Berdasarkan hasil perhitungan di dapatkan FK lereng tambang PT. SPC setion A slope1 yaitu 1,073 dan slope 2 yaitu 0,996, setion B slope 1 yaitu1,311 dan slope 2 yaitu 0,987, section C slope 1 yaitu 1,261 dan slope 2 yaitu 1,086 dalam keadaan aktual sebagian besar < 1,25 atau tidak aman, Untuk menjamin keselamatan pekerja dari terjadinya longsoran material agar tidak mengganggu proses pekerjaan penambangan, maka dilakukan proses analisis kemantapan lereng untuk mendapatkan lereng tambang yang aman pada saat proses penambangan berlangsung. Maka di lakukan rekomendasi perbaikan geometri lereng untuk mendapatkan nilai FK > 1,25 maka didapatkan hasil pada section A slope 1 yaitu 1,255 dan slope 2 yaitu 1,318, section B slope 1 yaitu 1,514 dan slope 2 yaitu 1,295, section C slope 1 yaitu 1,253 dan slope 2 yaitu 1,735 dengan ketinggian lereng tidak melebihi 15 meter dengan sudut kemiringan maksimal 47 derajat.
Kata Kunci : Faktor Keamanan Lereng, Metode Bishop. ABSTRACT
Pt .Seluma prima coal ( pt .Spc ) is the company coal mines private as owner by the contractor pt .Universal support .Mining activities done by pt .Spc is an open mine , this moment doing in the pit mining 2 to geometry slope formed reach a height 18 feet tall and a bevel angle at 66º .Wider and in an open mine was excavation , then surely would increase the risks involved , or increase the uncertainty in faktor-faktor affecting the stability of the slope an open mine . As for a goal at this Mine Magazine (MineMagz)
Volume 1 Nomor 1, Februari 2020
research is measuring of the safety ( fk ) single slope and overalls slope , counting a bevel angle that based on the value fk & gt; 1.25 control mechanisms slope and he knows .The stability of analysis is performed by the use a method of bishob slope , as for making up the slope is kind of material with the parameters of soil geoteknik namely density 5,92 kn / m ³, cohesion 5.41 kn / m² and angles sliding in 20º .With the parameters of sandstone geoteknik namely density 11,56 kn / m³, cohesion 10,26 kn / m² and angles sliding in 35º . Claystone with the parameters geoteknik the density 9,7 kn / m³, cohesion 11,86 kn / m² and angles sliding in 60º.Coal with the parameters geoteknik the density 17,63 kn / m³ , cohesion 119 kn / m² and angles sliding in 40º.Faktor-faktor who caused the risk kelongsoran slope includes geometry slope , physical properties and mechanics rocks , the groundwater , the structure of rock , the outward force and burden on the slopes . From the given to the actual geometry at the mining done in pt.Seluma prima coal diperoh value security factor in terms under 1,25 slope not safe, and repair geometry slope to get the safe.Based on the calculation on obtained fk the mine pt.Spc setion a slope1 namely 1,111 and slope 2 namely 1,002, setion b slope yaitu1,370 1 and 2 the slope 0,953, section 1 the c slope 1,239 and slope 2 1,063dalam state of actual most & it; 1,25 or unsafe, To ensure safety workers from the occurrence of an avalanche of material so as not to disturb mining the constructions , as the process of analysis steadiness slope to get a slope mining which secure at the time of the process taking place in the mining .There are some do recommendations for the improvement of geometry slope to have a fk & gt; 1.25 so outcomes section or a slope that is 1,255 1 and 2 namely 1,318 slope , section b slope 1 and 2 1,514 1,295 slope , section c slope 1 namely 1,253 and slope 2 namely 1,753 with the height of a slope does not exceed 15 meters with the angle of inclination of a maximum of 47 degrees .
Keywords: slope stability, a method of bishop I. Pendahuluan
Aktivitas penambangan yang berhubungan dengan penggalian dan penimbunan akan selalu menghadapi permasalahan dengan lereng, baik itu berupa lereng kerja (working slope) maupun lereng akhir ( final slope ), semakin lebar dan dalam tambang terbuka tersebut dilakukan semakin meningkatnya ketidakpastian faktor-faktor yang mempengaruhi kestabilan lereng tambang. Khususnya tambang terbuka (open pit) hampir selalu mengakibatkan perubahan morfologi permukaan mengingat penggalian menjadi aktivitas utamanya. Perusahaan pertambangan seperti ini memerlukan modal yang besar, teknologi tinggi dan kemampuan khusus. Selain itu faktor keselamatan tentunya menjadi salah satu pertimbangan utama dalam rangkaian aktivitas penambangan. Oleh karena itulah sudah jelas dibutuhkan teknologi atau perencanaan yang baik agar pelaksanaan
kegiatan penambangan bisa berjalan dengan aman, efektif dan produktivitas dari pekerja tinggi serta lancar tanpa terjadi atau seminimal mungkin kecelakaan kerja. Faktor-faktor yang menyebabkan terjadinya resiko kelongsoran lereng mencakup sifat fisik batuan, sifat mekanik batuan, kondisi air tanah, karakteristik massa batuan, dan struktur yang ada pada batuan. Lereng harus di evaluasi kemantapannya untuk mencegah bahaya longsor, karena menyangkut persoalan keselamatan manusia ( pekerja ), keamanan peralatan serta kelancaran produksi, salah satu usaha utama dalam meminimalisir terjadinya longsoran material adalah dengan cara melakukan evaluasi kestabilan lereng.
PT. Seluma Prima Coal (PT. SPC) perusahaan tambang batubara swasta yang berlokasi di Desa Rangkiling, Kecamatan Mandiangin, Kabupaten Sarolangun, Provinsi Jambi. Untuk menjamin
keselamatan pekerja dari longsoran material serta ketercapaian target produksi, untuk membantu pihak PT. SPC melakukan upaya menjaga kestabilan lereng maka dilakukan evaluasi kemantapan lereng agar lereng yang terbentuk pada saat penambangan atau lereng yang ditinggalkan pada akhir penambangan aman dari kelongsoran. Secara umum evaluasi kestabilan lereng dapat dipahami karena merupakan suatu bagian kegiatan yang penting untuk mencegah terjadinya gangguan terhadap kelancaran produksi maupun terjadinya bencana fatal. Dengan adanya kegiatan pemantauan kestabilan lereng diharapkan aktivitas pada tambang menjadi lebih aman. Perhitungan dan pemantauan secara tepat harus dilakukan untuk menghilangkan resiko longsoran. Resiko ini amat besar dampaknya terhadap perusahaan seperti kerusakan peralatan, waktu, biaya dan korban manusia. Kebijakan pemerintah tentang kestabilan lereng tersebut diatur dalam Kepmen Pertambangan dan Energi No. 555. K/26/M.PE/1995 tanggal 12 Mei 1995 tentang Keselamatan dan Kesehatan Kerja di Pertambangan Umum.
Berdasarkan observasi dan informasi dari pihak perusahaan selama tambang beroperasi dari awal 2016 hingga saat ini belum pernah terjadi kelongsoran, karena pihak perusahaan tidak melakukan pemantauan secara berkala maka dilakukan evaluasi pada lereng tambang untuk mengetahui kemantapan lereng pada tambang batubara PT. SPC agar menjamin tidak terjadi longsoran pada lereng hal tersebut dikarenakan tinggi lereng tunggal telah mencapai 6 meter hingga18 meter dan sudut lereng 66º, sedangkan ketinggian overall slope telah mencapai 28 meter dengan sudut 47º. Oleh sebab itu dilakukan
evaluasi kestabilan lereng menggunakan metode bishop, adapun jenis material penyusun lereng yaitu soil, claystone, sandstone dan coal dengan material dominan yaitu claystone.
Analisis menggunakan metode bishop untuk menentukan geometri lereng dengan nilai faktor aman > 1,25 sesuai dengan kriteria dari Bowles, 1989, analisa secara manual menggunakan metode fellenius. Setelah mengetahui hasil perhitungan yang sesuai dengan kondisi lereng serta nilai faktor keamanan diharapkan agar kegiatan pekerjaan di PT. SPC dapat berjalan dengan baik.
Berdasarkan latar belakang maka di perlukan kajian penelitian dengan judul ”Evaluasi Kestabilan Lereng pada Tambang Batubara pada PT. Seluma Prima Coal di Desa Rangkiling, Kecamatan Mandiangin, Kabupaten Sarolangun, Provinsi Jambi”.
1.1. Kestabilan Lereng
Kestabilan dari suatu lereng umumnya dikontrol oleh kondisi geologi daerah setempat, bentuk keseluruhan lereng pada daerah tersebut, kondisi air tanah setempat, dan juga oleh teknik penggalian yang digunakan dalam pembuatan lereng. Faktor pengontrol ini jelas sangat berbeda untuk situasi penambangan yang berbeda dan sangat penting untuk memberikan aturan yang umum untuk menentukan seberapa tinggi atau seberapa landai suatu lereng untuk memastikan lereng itu akan stabil.
Apabila kestabilan dari suatu jenjang dalam operasi penambangan meragukan, maka kestabilannya harus dinilai berdasarkan dari struktur geologi, kondisi air tanah dan faktor pengontrol lainnya yang terjadi pada suatu lereng. Kestabilan lereng pada batuan dipengaruhi oleh geometri lereng, struktur batuan, sifat fisik
dan mekanik batuan serta gaya-gaya luar yang bekerja pada lereng tersebut.
Dalam keadaan gaya penahan terhadap longsoran lebih besar dari gaya penggeraknya, maka lereng tersebut akan berada dalam keadaan yang mantap atau stabil. Tetapi apabila gaya penahan menjadi lebih kecil dari gaya penggeraknya, maka lereng tersebut menjadi tidak mantap dan longsoran akan terjadi.Sebenarnya, longsoran tersebut merupakan suatu proses alami untuk mendapatkan kondisi kemantapan lereng yang baru (kesetimbangan baru), di mana gaya penahan lebih besar dari gaya penggeraknya. (Duncan, 2004).
F = R / Fp
Dimana :
F = faktor kestabilan lereng
R = gaya penahan, berupa resultan gaya-gaya yang membuat lereng tetap stabil
Fp = gaya penggerak, berupa resultan gaya-gaya yang menyebabkan lereng longsor
Menurut Bowles (1989) kemantapan lereng biasanya dinyatakan dalam bentuk faktor keamanan yang dapat dirumuskan sebagai berikut:
F = Gaya penahan / Gaya penggerak
Pada keadaan :
FK 1,25 = lereng dalam keadaan stabil
FK 1,07 - 1,25 = lereng dalam keadaan kritis
FK 1,25 = lereng dalam keadaan tidak stabil.
1.2. Faktor yang Mempengaruhi
Kestabilan Lereng
Kelongsoran suatu lereng dapat terjadi pada umumnya sering disebabkan apabila bertambahnya tegangan geser atau berkurangnya kuat geser material penyusun lereng tersebut. Perlu diketahui juga faktor-faktor yang dapat menyebabkan teradinya suatu longsoran pada lereng sebelum melakukan analisa kestabilan lereng pada suatu daerah.
Faktor-faktor yang harus diperhatikan dalam menganalisa kemantapan suatu lereng (Anwar dan Kesumadharma, 1991; Hirnawan, 1994) adalah sebagai berikut:
A. Penyebaran Batuan
Macam batuan atau tanah yang terdapat didaerah penyelidikan harus diketehui, demikian juga penyebaran serta hubungan antar batuan. Ini perlu dilakukan karena sifat-sifat fisik dan mekanik suatu batuan berbeda dengan batuan yang lain sehingga kekuatan menahan bebannya sendiri juga berbeda.
B. Relief Permukaan Bumi
Faktor ini mempengarui laju erosi dan pengendapan serta menentukan arah aliran air permukaan tanah. Hal ini disebabkan karena untuk daerah yang curam, kecepatan aliran air permukaan tinggi menyebabkan pengikisan lebih intensif dibandingkan pada daerah yang landai. Karena erosi yang intensif banyak dijumpai singkapan batuan dan ini menyebabkan pelapukan yang lebih cepat. Batuan lapuk mempunyai kekuatan yang rendah sehingga kemantapan lereng menjadi berkurang.
C. Sifat Fisik dan Sifat Mekanik Material
Sifat fisik dan sifat mekanik tanah atau batuan merupakan salah satu faktor yang mempengaruhi kestabilan lereng karena berhubungan dengan besar kecilnya nilai kuat geser, dimana kelongsoran yang terjadi pada lereng merupakan peristiwa keruntuhan geser, dengan demikian didalam melakukan analisa kestabilan lereng tanah atau batuan perlu diketahui sifat fisik dan mekanik tanah atau batuanyang mempengaruhi kuat geser. Adapun sifat fisik dan sifat mekanik tanah dan batuan yang diperlukan dalam melakukan analisa kestabilan lereng adalah sebagai berikut.
a. Sifat Fisik i. Bobot Isi
Bobot isi merupakan perbandingan antara berat material dengan volume material yang dinyatakan dalam satuan berat per volume. Semakin besar bobot isi batuan, maka gaya penggerak yang akan menyebabkan kelongsoran juga semakin basar, dengan demikian kemantapan lerng akan berkurang.
ii. Porositas
Porositas merupakan perbandingan antara volume pori dengan volume butiran seluruhnya. Batuan yang mempunyai porositas tinggi akan lebih banyak menyerap air dan akan mengisi pori-pori batuan dengan adanaya air dalam batuan akan menyebabkan tekanan air pori pada batuan.
iii. Derajat Kejenuhan
Derajat kejenuhan merupakan perbandingan antara volume air pori dengan volume isi pori seluruhya. Semakin jenuh suatu batuan maka semakin banyak air yang dikandungnya, keberadaan air dalam batuan ini akan menimbulkan gaya angkat air dan gaya dorong air yang dapat menyebabkan terjadinya kelongsoran. b. Sifat Mekanik
i. Sudut Gesek Dalam
Sudut geser dalam merupakan sudut yang terbentuk dari hubungan tegangan normal dan tegangan geser di dalam material batuan. Sudut geser dalam adalah sudut rekahan yang terbentuk jika suatu batuan dikenakan tegangan yang melebihi tegangan gesernya. Semakin besar sudut geser dalam suatu material maka material tersebut akan lebih tahan menerima tegangan luaryang dikenakan. Untuk mengetahui besar sudut geser dalam harus dilakukan uji geser langsung, satuannya dinyatakan dalam derajat.
ii. Kohesi
Kohesi adalah kekuatan tarik menarik antara butiran batuan yang dinyatakan dalam satuan berat peer satuan luas. Bila kekuatan gesernya semakin besar, maka semakin besar pula harga kohesi dari material batuan, ini berarti batuan dengan kohesi yang besar dapat dibuat lereng dengan kemiringan yang besar untuk nilai keamanan yang sama. Nilai kohesi didapat dari hasil analisis di laboratorium yaitu dengan uji kuat geser langsung. Harga kohesi merupakan titik perpotongan sumbu kuat geser dengan selubung kekuatan material (diameter lingkaran mohr) atau titik perpotongan sumbu kuat geser dengan garis kekuatan geser Coulomb yang lebih dikenal dengan keruntuhan Mohr-Coulomb.
iii. Unit Weight
Bobot isi adalah berat material utuh dalam keadaan kering dibagi dengan volume tanah (KN/m³)
D. Geometri Lereng
Geometri lereng mencakup tinggi lereng (H) dan sudut kemiringan lereng. Perubahan tinggi akan mengakibatkan perubahan kestabilan dari lerng yang bersangkutan karena berat material lereng
yang harus ditahan oleh kuat geser batuan atau tanah semakin besar. Sudut kemiringan lereng yang besar akan memberikan volume material yang besar juga sehingga beban material pada lereng juga akan semakin besar. Lereng yang terlalu tinggi akan menyebabkan menjadi tidak mantap dan cenderung mudah longsor dibandingkan lereang yang tidak terlalu tinggi bila susunan batuannya sama. Demikian juga sudut kemiringan lereng, lereng akan menjadi kurang mantap jika kemiringannya besar.
E. Iklim dan Pengaruh Air Tanah
Iklim berpengaruh terhadap kemantapan lereng karena iklim mempengaruhi perubahan temperature. Temperatur yang cepat sekali berubah akan mempercepat proses pelapukan batuan. Untuk daerah tropis proses pelapukan lebih cepat berlangsung dibandingkan pada daerah dingin. Oleh karena itu singkapan batuan pada lereng daerah tropis akan lebih cepat lapuk. Sedangkan adanya air tanah akan berpengaruh negatif terhadap kestabilan lereng. Lereng menjadi kurang mantapkaren air tanah akan menyebabkan ikatan antara molekul menjadi kecil sehingga akan menimbulkan adanya bidang gelincir pada lereng dan akan menambah berat lereng.
Kondisi air tanah yang berada dibawah permukaan tanah akan mempengaruhi kekuatan tanah, hal ini terjadi karena air tanah mempunyai tekanan yang dapat mempengaruhi besarnya tegangan normal pada permukaan geser. Jadi dapat dikatakan bahwa suatu lereng yang mengandung air tanah maka lereng tersebut kurang mantap jika dibandingkan dengan lereng yang tidak mengandung air tanah pada geometri yang sama.
F. Gaya Luar
Gaya luar dapat mempengaruhi kestabilan lereng, gaya ini berupa getaran-getaran yang berasal dari sumber yang berada didekat lereng tersebut. Getaran ini misalnya ditimbulkan oleh lalu lintas kendaraan, peledakan, gempa bumi dan sebagainya.
Beban tambahan ditubuh lereng bagian atas (puncak) mengikut sertakan peranan aktifitas manusia. Peletakan dan bekerjanya alat menyebabkan berubahnya keseimbangan tekanan dalam tubuh lereng. Sejalan dengan kenaikan beban dipuncak lereng, maka keamanan lereng akan enurun. Pengurangan beban di daerah kaki lereng berdampak menurunkan faktor keamanan. Semakin besar pengurangan beban dikaki lereng semakin besar pula penurunan faktor keamanan lerengnya, sehingga lereng makin labil atau makin lawan longsor.
II. METODOLOGI
Dalam melaksanakan penelitian ini data – data yang berhubungan dengan analisa didaptkan dengan tiga cara, yaitu metode interview, metode observasi dan metode kepustakaan . Berikut ini data – data yang diperoleh selama melakukan penelitian:
a. Data primer
Data pengukuran geometri lereng di lapangan berupa tinggi lereng dan kemiringan lereng pada pit 2 PT. SPC.
b. Data Sekunder
Properties material: 1. Kohesi (c) 2. Sudut geser dalam ( 3. Unit weight( Data keadaan tambang: 1. Peta
geologi
2. Stratigrafi Data log bor (log bor pada setiap
section lereng yang diteliti)
Adapun teknik yang digunakan penulis dalam pengolahan data yaitu:
1. Membuat section pada autocad berdasarkan data geometri lereng yg di peroleh dilapangan selanjutnya memindahkan section ke slide v. 6 untuk dilakukan analisa kembali dengan memasukkan data perlapisan material sesuai ketebalan pada hasil log bor lengkap dengan data propertis material, beban pada lereng dan pengaruh getaran maka diperoleh nilai faktor keamanan yang sesuai dengan data yang dimasukkan.
2. Mengolah semua data yang terkumpul dengan perhitungan secara manual menggunakan metode fellenius.
III. Hasil dan Pembahasan
Berdasarkan hasil kajian dari data yang diperoleh dilapangan pada saat penelitian pada 6 Juni 2017, maka di dapatka hasil FK pada lereng tambang PT. SPC yang masih dalam keadaan tidak aman dalam keadaadan natural maupun keadaan jenuh namun tidak semua lereng pada tambang PT. SPC dalam keadaan tidak aman, berat alat yang bekerja pada lereng sebesar 510 KN/m² dan pengaruh getaran berdasarkan peta zonasi gempa indonesia kementerian pekerjaan umum tahun 2017 adalah 0,25g untuk daerah sarolangun serta data geoteknik dianggap sama untuk semua section pada PT. SPC.
Data Geoteknik PT. SPC (PT.SPC)
No Data Soil Sand Clay Coal
1 Kohesi material (KN/m²) 5.41 10.26 11.86 119
2 Unit weight (KN/m³) 5.92 11.56 9.7 17.63
3 Sudut Geser Dalam (º) 20 35 60 40
3.1. Perhitungan Faktor Keamanan Sofware Slide V, 6
Gambar
FK single slope Pada Section A Slope 2 Keadaan Kering Gambar di atas menjelaskan bahwa nilai FK
single slope pada Section A slope 2 keadaan kering mempunyai nilai 0,996, ketebalan perlapisan material berdasarkan titik bor p – 29 yang posisinya berada pada daerah setion A ketinggian lereng 18 m dan sudut lereng 66°.
Untuk nilai FK single slope dan overall slope pada tambang batubara PT. SPC pit 2 saat penelitian berlangsung lebih jelas dapat di lilihat pada tabel berikut.
No Section Slope FK kondisi jenuh
FK kondisi kering 1 Section A-A’ Slope 1 1,073 1,073
2 Slope 2 0,988 0,996 3 Overall slope 1,242 1,256 4 Section B-B’ Slope 1 1,311 1,311 5 Slope 2 0,894 0,984 6 Overall slope 1,142 1,236 7 Section C-C’ Slope 1 1,261 1,261 8 Slope 2 0,975 1,086 9 Overall slope 1,488 1,610
Dari hasil analisi pada lereng aktual di PT. Seluma Prima Coal dapat disimpulkan bahwa lereng section A tidak aman dengan niali FK slope 1
yaitu 1,073 dan slope 2 dengan nilai FK 0,996 pada keadaan kering, Pada section B-B’ slope 1 pada keadaan kering sudah dalam keadaan aman yaitu dengan nilai FK 1,311, untuk slope 2 keadaan lereng masih dalam keadaan tidak aman dengan nilai FK 0,987, Pada section C-C’ slope 1 pada keadaan kering sudah dalam keadaan aman yaitu dengan nilai FK 1,261, untuk slope 2 keadaan lereng masih dalam keadaan tidak aman dengan nilai FK 1,086. Oleh karena itu disarankan memperbaiki geometri lereng baik tinggi
maupun sudut lereng sehingga didapatkan lereng yang aman. Dalam rekomendasi lereng untuk mendapatkan lereng tambang yang aman maka dilakukan analisis sehingga didapatkan patokan batasan maksimal besaran tinggi dan besaran sudut lereng yang sesuai pada kondisi yang ada pada PT. SPC yaitu tinggi lereng maksimal 15 meter dan sudut lereng maksimal 47º serta khusus untuk material soil lebih dilandaikan dari material lainnya, besaran ini untuk mempermudah pihak perusahaan karena selama ini tidak melakukan analisis kestabilan lereng tambang.
Gambar
FK Rekomendasi single slope Pada Section A Slope 2 Keadaan Jenuh Gambar di atas menjelaskan bahwa nilai FK
rekomendasi single slope pada Section A slope 1 keadaan jenuh mempunyai nilai 1,252, ketebalan perlapisan material berdasarkan titik
bor p – 29 yang posisinya berada pada daerah setion A, ketinggian lereng 15 m dan sudut lereng 47°.
Adapun hasil analisis tersebut dapat dilihat pada table berikut ini: Hasil Rekomendasi FK Slope PT. SPC
NO Section Slope FK kondisi jenuh FK kondisi kering 1 Section A-A’ Slope 1 1,255 1,255
2 Slope 2 1,252 1,318 3 Overall slope 1,714 1,990 4 Section B-B’ Slope 1 1,514 1,514 5 Slope 2 1,248 1,295 6 Overall slope 1,876 2,003 7 Section C-C’ Slope 1 1,253 1,253 8 Slope 2 1,320 1,735 9 Overall slope 1,808 2,200
Hasil Rekomendasi Geometri Lereng di PT. SPC
No Section Single Slpe Overall slope Tinggi (m) Sudut ( )
1 Section A-A’ Slope 1 12 46
2 Slope 2 15 47 3 Overall 27 36 4 Section B-B’ Slope 1 13 46 5 Slope 2 15 47 6 Overall 28 36 7 Setion C-C’ Slope 1 8 44 8 Slope 2 15 47 9 Overall 23 34 3.2. 3.3. Perhitungan Manual
Perhitungan manual di lakukan dengan menggunakan metode fellenius dengan menghitung setiap lereng dengan lapisan lereng dianggap sejenis. Berikut ini perhitungan faktor keamanan lereng.
A. Perhitungan FK pada Section A Lereng 2 Aktual
Suatu lereng dengan geometri di bawah ini merupakan material penyusunnya adalah sandstone yang dominan.
1. Geometri lereng = timggi lereng : 18 m, sudut kemiringan lereng : 66°
2. Kondisi lereng = kering
Dalam penyelesaian sayatan ini gaya penahan adalah nol. Luas bidang gelincir di hitung melalui kertas millimeter blok.
Diketahui :
(sudut geser dalam) = 35°
Kohesi (c) =
10,26 KN/m²
Bobot isi satuan tanah ( KN/m3 ) = 11,56 KN/m³
Tabel 4.10
Hasil Pehitungan Manual Section A Lereng 2 Aktual Panjang Sayatan (L) Luas bidang gelincir (m²) Kemiringan sayatan (º) Luas x bobot satuan isi W sin a W cos a 1 4,02 1,95 75 22,54 21,73 5,83 2 3,91 8,55 67 98,84 90,98 38,62 No
3 2,76 10,35 60 119,65 103,62 59,83 4 2,47 8,55 52 98,84 77,87 60,85 5 2,2 6,3 49 72,83 54,97 47,8 6 2,69 3,96 42 45,78 30,63 34 18,05 379,8 246,93 L = 18,05 m cL = 10,26 KN/m² × 18,05 m = 185,19 KN/m³ tan = tan (35) =0,7 = = 0,94 B. Perhitungan FK pada section A lereng 2
rekomendasi
Suatu lereng dengan geometri di bawah ini merupakan material penyusunnya adalah sandstone yang dominan.
Geometri lereng = timggi lereng : 15 m, sudut kemiringan lereng : 47°.
Kondisi lereng = kering
Dalam penyelesaian sayatan ini gaya penahan adalah nol. Luas bidang gelincir di hitung melalui kertas millimeter blok.
Diketahui :
(sudut geser dalam) = 35°
Kohesi (c) =
10,26 KN/m²
Bobot isi satuan tanah ( KN/m3 ) = 11,56 KN/m³
Tabel 4.11
Hasil Pehitungan Manual Section A Lereng 2 Rekomendasi Panjang Sayatan (L) Luas bidang gelincir (m²) Kemiringa n sayatan (º) Luas x bobot satuan isi W sin a W cos a 1 2,33 1,1 64 12,7 11,4 5,57 2 3 3,6 57 41,6 33,28 22,65 3 2,33 4,28 51 49,48 38,5 31,14 4 2,28 4,5 45 52 36,77 36,77 5 2,15 4,28 41 49,48 32,46 37,34 6 1,9 3,6 39 41,6 26,2 32,33 7 1,66 2,7 33 31,21 16,85 26,17 8 2,55 1,7 28 19,65 9,23 17,35 18,2 204,69 209,32 L = 18,2 m cL = 10,26 KN/m² × 18,2 m = 186,73 KN/m³ tan = tan (35) =0,7 No
= = 1,63 IV. Kesimpulan
Berdasarkan pembahasan mengenai analisis kestabilan lereng pada tambang batubara di PT. Seluma Prima Coal (SPC) maka dapat ambil kesimpulan sebagai berikut:
A. Analisis dilakukan menggunakan slide v.6 metode bishop serta dengan cara manual menggunakan metode Fellenius dengan nilai FK > 1,25 untuk kondisi lereng aman. Dari hasil analisa perhitungan menunjukan bahwa sebagian besar lereng tunggal pada daerah pengamatan di PT. Seluma Prima Coal dalam kondisi kering memiliki Faktor Keamanan < 1,25 berarti keadaan lereng dalam keadaan tidak aman. Material claystone merupakan batuan yang paling dominan terdapat pada lereng di pit 2 PT. SPC. Lokasi penambangan batubara pada pit 2 telah mencapai kedalaman 28 meter dan lebar 347 meter. Material penyusun lereng pada lokasi penelitian terdiri dari soil, claystone, sandstone dan coal.
B. Rekomendasi perbaikan lereng untuk meningkatkan nilai FK dengan cara melandaikan lereng atau mengurangi ketinggian lereng yang dikarenakan lereng tambang terlalu curam atau terlalu tinggi. Setelah dilakukan analsisis lereng aktual di PT. SPC geometri lereng berubah yang bertujuan untuk menjaga kestabilan lereng tersebut baik pada section A, section B maupun section C. Perubahan tersebut telah dipertimbangkan untuk keselamatan proses pekerjaan pada lereng tersebut. Hasil dari analisis rekomendasi lereng mendapatkan hasil untuk geometri
lereng yang cocok diterapkan pada PT. SPC ketinggian lereng 15 meter sesuai rekomendasi pihak perusahaan dengan sudut lereng 47º sudah dalam kategori aman.
C. Longsoran yang terjadi pada lereng di pit 2 adalah longsoran busur, terjadi pada
batuan lunak (tanah) atau dengan kata lain longsoran busur terjadi jika batuan tersebut sudah mengalami pelapukan. Pada intinya semakin tinggi lereng dan semakin besar sudut pada lereng maka akan terbentuk bidang-bidang lemah pada batuan yang dimana hal tersebut akan menyebabkan longsor. Dalam pengendalian dan penjagaan lereng agar tidak terjadi longsor pada PT. Seluma Prima Coal maka dapat dilakukan dengan berbagai cara seperti: a. Perbaikan geometri lereng
b. Penangan air permukaan
c. Penambahan beban di kaki lereng d. Pemantauan
V. DAFTAR PUSTAKA
Anonim. 2017, Sumber Informasi dan Data Perusahaan, PT. Seluma Prima Coal, Sarolangun.
Arief, Irwandi. 2008, Kestabilan Lereng, Jurusan Teknik Pertambangan Fakultas Teknik UPN, Yogyakarta.
Bishop, A.W. 1955. The Use of Slip Surface in The Stability of Analysis Slopes, Geotechnique, Vol 5. London
Bowles, Joseph E. 1989. Sifat-sifat Fisis dan Geoteknik Tanah (Mekanika Tanah), Edisi kedua. Erlangga. Jakarta
Duncan, Christopher,W,M. 2004. Rock slope engineering : civil and mining, 4th edition. London.
Hary. 2010, Mekanika Tanah 2. Jurusan Teknik Sipil dan Lingkungan Fakultas Teknik UGM. Yogyakarta.
Hirnawan, Febri (2008). Analisis Kestabilan Lereng. Pusat Pendidikan dan Pelatihan Teknologi Mineral dan Batubara ESDM, Bandung.
Hoek, E & J.W. Bray. 1981. Rock Slope Engineering Revisi Edisi ketiga. The Institution of Mining And Metallurgi. London.
Karyono, 2004, Perencanaan Tambang Terbuka, Jurusan Teknik Pertambangan Fakultas Teknik UNISBA, Bandung. Kepmen No. 555.k/26/M.PE/1995,
Keselamatan dan Kesehatan kerja, Jakarta.
Kementerian pekerjaan umum, 2017. Peta Zona Gempa Indonesia, Jakarta.
