Abstrak---Pertambangan dan energi mempunyai peran yang sangat penting dalam pembangunan ekonomi nasional dan pertahanan negara. Seirama dengan proses pelaksanaaan pembangunan di sektor pertambangan dan energi tersebut, maka persoalan keselamatan dan kesehatan kerja telah menjadi suatu persoalan yang serius untuk ditangani dengan sebaik- baiknya.Penelitian dilakukan dengan melakukan pengukuran/
survey terestris titik-titik obyek di wilayah MOD PT Kaltim Prima Coal (KPC), yaitu Pit Inul Hatari, Pit Kedapat, dan Pit J Road 1C menggunakan alat Total Station dengan dibagi menjadi empat pengamatan waktu. Hasil pengolahan data pengukuran berupa data koordinat easting, northing, dan elevation. Data yang telah diolah kemudian dianalisa dengan memperhatikan data hidrogeologi daerah penelitian. Data yang terkumpul digunakan untuk mengetahui tingkat pergerakan tanah daerah penelitian. Dari hasil pengolahan data pengukuran diatas, didapatkan hasil analisa bahwa tingkat pergerakan tanah signifikan pada semua titik pantau.
Kata kunci---Geologi, MOD, PT Kaltim Prima Coal (KPC), Survey Terestris.
I. PENDAHULUAN
T Kaltim Prima Coal (KPC) yang dimiliki oleh PT BUMI Resources Tbk merupakan salah satu perusahaan pertambangan batu bara terbesar di dunia. Memiliki karyawan yang berjumlah 21.000 orang, dengan luas area pertambangan 90.960 Ha, yang meliputi wilayah tambang Sangatta dan Bengalon. PT Kaltim Prima Coal (KPC) menggunakan sistem pertambangan terbuka dimana segala kegiatan atau aktivitas penambangan dilakukan di atas atau relative dekat dengan permukaan bumi dan tempat kerja berhubungan langsung dengan dunia luar. Seirama dengan proses pelaksanaan pembangunan di sektor pertambangan dan energi tersebut, maka persoalan keselamatan dan kesehatan kerja telah menjadi suatu persoalan yang serius untuk ditangani dengan sebaik-baiknya, sesuai dengan arahan untuk pelaksanaan good mining practice.
Oleh karena itu, untuk mencegah terjadinya kecelakaan dalam sebuah pekerjaan, yang disini akan dibahas tentang tanah longsor di area pertambangan, survey terestris dapat menjadi sebuah metode yang memberikan data pengukuran yang uptodate dan juga untuk memberikan peringatan dini sebagai upaya mitigasi bencana. Survey terestris yang dilakukan adalah penentuan titik kontrol dengan metode survey GPS dan penentuan titik obyek (titik yang diamati pergerakannya) dengan metode tachimetri. Data hasil survey terestris akan dianalisa dengan data hidrogeologi
daerah tersebut untuk mendapatkan hasil yang akurat untuk menghasilkan peta yang berisikan informasi tentang tingkat pergerakan tanah yang terjadi didaerah penelitian.
II. METODOLOGI PENELITIAN
A. Tahapan Penelitian
Tahapan penelitian yang akan dilaksanakan dalam kegiatan penelitian ini adalah seperti pada diagram alir berikut:
Gambar 1. Tahapan Penelitian
ANALISA TINGKAT PERGERAKAN TANAH DI AREA TAMBANG TERBUKA DITINJAU DARI SURVEY TERESTRIS DAN DATA GEOLOGI
(STUDI KASUS : WILAYAH MOD PT KALTIM PRIMA COAL/KPC)
Alivia Desi Anita Kusuma Ningtyas, M. Taufik, dan Akbar Kurniawan
Jurusan Teknik Geomatika, Fakultas Teknik Sipil dan Perencanaan, Institut Teknologi Sepuluh Nopember (ITS) Jl. Arief Rahman Hakim, Surabaya 60111 Indonesia
e-mail: [email protected]
P
B. Tahapan Pengolahan Data
Setelah semua data yang diperlukan terkumpul, kemudian dilakukan pengolahan data. Pada tahap ini pekerjaan yang dilakukan adalah :
1. Data Survey Terestris
Pengolahan data survey terestris yang didapat menggunakan :
a. Software microsoft office excel 2007 b. Software Trimble Bussiness Center c. Software AotuCAD Land Dekstop 2009
Langkah-langkah pengolahan data survey terestris : a. Perhitungan besar pergerakan tanah, dilakukan dengan mengurangkan data pengukuran kedua dengan data pengukuran pertama, dst.
b. Uji ketelitian data digunakan untuk mengklaskan data mana yang mengalami pergerakan ataupun tidak mengalami pergerakan. Apabila |T| > tdf.α /2
maka hipotesa nol tidak benar dan hipotesa tandingan yang benar atau dapat dikatakan bahwa perubahan koordinat sebagai indikasi adanya pergerakan tanah yang bersifat signifikan.
c. Pemetaan pergerakan tanah secara horizontal dan ditampalkan dengan peta tutupan lahan serta peta jaringan jalan diakukan untuk mendapatkan hasil analisa dari data-data tersebut dan mengvisualisasikan data yang telah diolah.
Dapat ditampilkan pada gambar berikut ini : (Terlampir)
Gambar 2. Tahapan Pengolahan Data
C. Analisa Tingkat Pergerakan
Analisa hasil pengukuran didapat dari hasil pengolahan data dengan metode uji statistik. Setelah itu diperkuat dengan hasil analisa penilaian parameter longsor dari data geologi area penelitan.
III. HASIL
Pada bagian ini akan ditampilkan hasil dari pelaksanaan penelitian yang telah dilakukan mengenai tingkat pergerakan tanah wilayah penelitian.
A. Koordinat Hasil Pengolahan Data
Pengolahan data dilakukan dengan menggunakan Microsoft Excel 2007. Data tersaji dalam empat pengamatan, lama masing-masing pengamatan adalah satu bulan dimulai bulan Juni–Sepember 2012. Hasil pengolahan data tiap pengamatan berupa koordinat proyeksi Easting, Northing dan Elevation, serta standar deviasi untuk masing-masing titik, dapat dilihat pada tabel berikut:
Tabel 1. Koordinat Pengamatan-1 Juni 2012
Lokasi Titik Pengamatan Kala 1 Standart Deviasi
Easting Northing elevation σE σN σz
PIT INUL HATARI
REF STA
MAA01 103355,535 204177,874 133,445 0,000000 0,000000 0,000000 GTM
1114 102445,603 203887,533 138,932
0,000707 0,001299 0,001090 GTM
1115 103281,980 204073,178 136,338
0,000707 0,000707 0,000707 GTM
1116 103369,911 204071,913 136,612
0,001225 0,000707 0,000707
PIT KEDAPAT
REF STA
BDL01 93941,203 197913,015 39,866 0,000000 0,000000 0,000000 GTM
1927 94409,198 197848,467 52,064 0,002949 0,007228 0,013691 GTM
1671 94294,956 197973,662 45,104 0,001294 0,004000 0,007211 GTM
1074 95148,628 198572,969 105,940 0,013169 0,020133 0,032196
PIT J ROAD 1C
REF
AD1001 104098,812 194280,995 36,559 0,000000 0,000000 0,000000 GTM
1907 104096,411 194340,591 36,402 0,004023 0,007000 0,010347 GTM
1908 104073,680 194278,048 36,744 0,001382 0,001891 0,008503 GTM
1909 104090,830 194301,461 36,805 0,001588 0,000722 0,009858 GTM
1910 104090,454 194272,072 38,376 0,005375 0,006530 0,007205
B. Besar Pergerakan Model Statik
Dari posisi titik yang diamati sebanyak empat pengamatan maka dihitung besar perubahan koordinat dengan menggunakan model statik. Besar pergerakan yang diperoleh merupakan selisih dari pengamatan 1-2, pengamatan 2-3, dan pengamatan 3-4 dengan selang waktu satu bulan untuk setiap pengamatan. Berikut ini besar pergerakan yang diperoleh dari pengolahan data :
Tabel 2. Besar Pergerakan Pengamatan 1-2
Lokasi Titik
Besar Pergeseran (m) Pengamatan 1-2
dE12 dN12 dh12
PIT INUL HATARI
GTM 1114 -0,007 0,011 -0,003
GTM 1115 -0,006 0,045 -0,004
GTM 1116 -0,004 0,040 -0,002
PIT KEDAPAT
GTM 1927 -0,011 -0,005 -0,089 GTM 1671 -0,001 -0,002 -0,073 GTM 1074 -0,027 -0,043 -0,096
PIT J ROAD 1C
GTM 1907 -0,006 0,014 0,005
GTM 1908 0,000 -0,001 0,008
GTM 1909 0,006 0,009 0,006
GTM 1910 0,043 0,023 0,006
C. Pergerakan Posisi Secara Kumulatif
Pergerakan Horizontal
Dari hasil koordinat yang telah diolah maka dihitung perpindahan posisi kumulatif untuk mengetahui titik pantau yang aktif. Pergeseran horizontal secara kumulatif :
Tabel 3.Pergeseran Horizontal secara Kumulatif
Lokasi Titik
Pergerakan Horizontal Kumulatif Pengamatan
1-2 (m)
Pengamatan 2-3 (m)
pengamatan 3-4 (m)
PIT INUL HATARI
GTM 1114 0,013 0,042 0,060
GTM 1115 0,045 0,105 0,182
GTM 1116 0,040 0,100 9,754
PIT KEDAPAT
GTM 1927 0,012 0,028 0,035
GTM 1671 0,002 0,006 0,009
GTM 1074 0,051 0,085 0,119
PIT J ROAD 1C
GTM 1907 0,015 0,044 0,049
GTM 1908 0,001 0,002 0,005
GTM 1909 0,011 0,040 0,042
GTM 1910 0,049 0,070 0,088
Pergerakan Vertikal
Pada tabel 4 dapat diketahui besar pergerakan vertikal rata-rata masih cukup kecil. Pergerakan vertikal paling besar adalah sebesar -0,170 m pada dh 3-4 titik GTM 1074. Pergerakan vertikal secara kumulatif :
Tabel 4. Pergeseran Vertikal secara Kumulatif
Lokasi Titik
Pergerakan Vertikal Kumulatif dh12
(m)
dh23 (m)
dh34 (m)
PIT INUL HATARI
GTM 1114 -0,003 -0,005 -0,009 GTM 1115 -0,004 -0,005 0,049 GTM 1116 -0,002 -0,005 -0,144
PIT KEDAPAT
GTM 1927 -0,089 -0,140 -0,150 GTM 1671 -0,073 -0,103 -0,096 GTM 1074 -0,096 -0,128 -0,170
PIT J ROAD 1C
GTM 1907 0,005 -0,008 -0,017 GTM 1908 0,008 0,008 0,005 GTM 1909 0,006 0,002 -0,003 GTM 1910 0,006 0,007 0,009
D. Kecepatan Pergerakan Tanah
Kecepatan gerakan tanah titik pantau diperoleh dari perpindahan posisi dua pengamatan dibagi dengan selang waktu antara dua pengamatan pengukuran. Hasil perhitungan kecepatan dapat dilihat pada tabel 5 :
Tabel 5. Kecepatan Pada Pengamatan 1-2
Lokasi Titik
kecepatan (mm/hari) Pengamatan 1-2
VE VN Vh
PIT INUL HATARI
GTM 1114 -0,233 0,367 -0,100 GTM 1115 -0,200 1,500 -0,133 GTM 1116 -0,133 1,333 -0,067
PIT KEDAPAT
GTM 1927 -0,367 -0,167 -2,967 GTM 1671 -0,033 -0,067 -2,433 GTM 1074 -0,900 -1,433 -3,200
PIT J ROAD 1C
GTM 1907 -0,200 0,467 0,167
GTM 1908 0,000 -0,033 0,267
GTM 1909 0,200 0,300 0,200
GTM 1910 1,433 0,767 0,200
E. Arah Pergeseran Posisi Titik Obyek
Arah pergeseran posisi dalam arah horisontal didapatkan dari perhitungan arctan besar pergerakan easting dibagi northing.hasil ditunjukan dalam tabel berikut :
Tabel 6. Arah Perpindahan Posisi Horisontal
Lokasi Titik
Arah Perpindahan Posisi Horizontal Pengamatan
1-2 (°)
Pengamatan 2-3 (°)
Pengamata n 3-4 (°)
PIT INUL HATARI
GTM 1114 32,471 266,055 23,629
GTM 1115 7,595 1,909 209,560
GTM 1116 5,711 1,909 46,704
PIT KEDAPAT
GTM 1927 245,556 255,069 219,806
GTM 1671 206,565 213,690 213,690
GTM 1074 212,125 220,236 186,710
PIT J ROAD 1C
GTM 1907 23,199 18,435 101,310
GTM 1908 180,000 45,000 26,565
GTM 1909 33,690 43,603 63,435
GTM 1910 61,858 16,699 109,440
F. Uji Statistika
Untuk mengetahui pergeseran setiap titik dapat dikatakan signifikan atau tidak maka dilakukan uji statiistika. Berikut hasil dari uji statistika disajikan pada tabel dibawah ini :
Tabel 7. Hasil Uji Statistika
Lokasi Titik
Uji Statistika
T>2,90 Pengamatan 1-2
TE TN Th
PIT INUL HATARI
GTM 1114 65,056 191,304 4477,612 YA
GTM 1115 19,115 3,427 4,22 YA
PIT KEDAPAT
GTM 1927 411,765 16417,91 3,883 YA GTM 1671 2413,793 4330,709 3,807 YA GTM 1074 37,905 228,216 3,796 YA
PIT J ROAD 1C
GTM 1907 193,37 84,04 50,336 YA
GTM 1908 31818,182 7333,333 138,889 YA GTM 1909 84,746 162,963 121,457 YA GTM 1910 11,459 65,089 642,398 YA
pada tabel diatas menunjukkan bahwa semua titik yang mengalami pergeseran yang signifikan.
G. Pemodelan Posisi Vertikal Gerakan Tanah
Model perubahan vertikal suatu titik pengamatan pada setiap pengamatan didekati dengan suatu fungsi linier dan kuadratik, dari suatu analisa Time Series untuk memprediksi posisi gerakan tanah berikutnya. Dibawah ini adalah gambar model perubahan posisi vertikal titik GTM 1114 setiap pengamatan :
4 3
2 1
138,932 138,931 138,930 138,929 138,928 138,927 138,926 138,925 138,924 138,923
Index
Tinggi
MAPE 0,0002519 MAD 0,0003500 MSD 0,0000002 Accuracy Measures
Actual Fits Variable Trend Analysis Plot for Tinggi GTM 1114
Linear Trend Model Yt = 138,935 - 0,002900*t
Gambar 3. Model Perubahan Posisi Vertikal dengan Fungsi Linier
4 3
2 1
138,932 138,931 138,930 138,929 138,928 138,927 138,926 138,925 138,924 138,923
Index
Tinggi
MAPE 0,0002159 MAD 0,0003000 MSD 0,0000001 Accuracy Measures
Actual Fits Variable
Trend Analysis Plot for Tinggi GTM 1114 Quadratic Trend Model Yt = 138,934 - 0,00165*t - 0,000250*t**2
Gambar 4. Model Perubahan Posisi Vertikal dengan Fungsi Kuadratik
H. Kondisi Daerah Penelitian
Berikut ini adalah dokumentasi untuk menunjukan kondisi daerah penelitian :
I. Analisa Hasil Penelitian
Dari hasil pengolahan data pengukuran diatas, didapatkan hasil analisa bahwa tingkat pergerakan tanah signifikan pada semua titik pantau. Untuk mendukung hasil tersebut digunakan data massa batuan dan jenis batuan daerah penelitian. Gerakan tanah adalah proses perpindahan massa batuan / tanah akibat gaya berat (gravitasi). Faktor internal yang menjadi penyebab terjadinya longsoran tanah adalah daya ikat (kohesi) tanah/batuan yang lemah sehingga butiran- butiran tanah/batuan dapat terlepas dari ikatannya dan bergerak ke bawah dengan menyeret butiran lainnya yang ada disekitarnya membentuk massa yang lebih besar. Lemahnya daya ikat tanah/batuan dapat disebabkan oleh sifat kesarangan (porositas) dan kelolosan air (permeabilitas) tanah/batuan maupun rekahan yang intensif dari masa tanah/batuan tersebut. Batuan yang dominan berada pada daerah penelitian yang mengalami pergerakan signifikan adalah mudstone (batu lumpur) dan sandstone (batu pasir). Sifat fisik mudstone (batu lumpur) adalah batuan sedimen yang sangat halus yang terdiri dari campuran tanah liat dan partikel berukuran debu. Tekstur batu lumpur hanya terlihat dengan mikroskop, umumnya cukup lembut, rapuh, dan mudah terbawa air, sandstone (batu pasir) adalah bentukan batuan yang terutama tersusun dari batu pasir biasanya mengizinkan perkolasi air dan memiliki pori untuk menyimpan air dalam jumlah besar sehingga Gambar 5. Lokasi dan kondisi Titik Pantau
di Pit Inul Hatari
Gambar 6. Lokasi dan kondisi Titik Pantau di Pit J
Gambar 7. Lokasi dan kondisi Titik Pantau di Pit Kedapat
menjadikannya sebagai akuifer yang baik. Sedangkan faktor eksternal yang dapat mempercepat dan menjadi pemicu pergerakan tanah dapat terdiri dari aktifitas tambang yang terjadi. Titik-titik yang mengalami pergerakan berada dekat dengan jalan yang digunakan untuk mengangkut batubara dengan waktu operasi 24 jam dan aktifitas lainnya (dapat dilihat dilampiran).
IV. KESIMPULAN
Dari penelitian ini dapat diambil beberapa kesimpulan, yaitu : 1. Hasil penelitian dengan pengukuran menunjukan besar
pergerakan masing-masing titik di tiga Pit adalah Pit Inul Hatari ; GTM 1114 0,060 m, GTM 1115 0,182 m, GTM 1116 9,754 m. Pit Kedapat ; GTM 1927 0,035 m, GTM 1671 0,009 m, GTM 1074 0,119 m. Pit J Road 1 C ; GTM 1907 0,049 m, GTM 1908 0,005 m, GTM 1909 0,042 m, GTM 1910 0,088 m.
2. Hasil uji statistika menunjukan bahwa titik-titik di semua Pit mengalami pergerakan tanah, pergerakan paling besar terdapat di Pit Inul Hatari titik GTM 1116 sebesar 9,754 m dan pergerakan terkecil terdapat di Pit J Road 1C titik GTM 1908 sebesar 0,005 m.
3. Hasil pengamatan data geologi menunjukan batuan yang dominan berada pada daerah penelitian yang mengalami pergerakan tanah adalah mudstone (batu lumpur) dan sandstone (batu pasir).
4. Titik-titik yang mengalami pergerakan tanah berada dekat dengan jalan yang digunakan untuk mobilisasi/
mengangkut batubara dengan waktu operasi 24 jam, pembukaan lahan baru untuk eksplorasi, dan aktifitas pertambangan lainnya.
5. Hasil analisa antara data pengukuran dengan data geologi daerah penelitian menunjukan bahwa adanya pergeseran tanah disemua titik pengamatan.
UCAPANTERIMAKASIH
Penulis A.D.A.K.N mengucapkan terimakasih kepada PT Kaltim Prima Coal (KPC) yang bersedia memberikan data kepada penulis sehingga penulis mampu menyelesaikan penelitiannya dengan baik.
DAFTARPUSTAKA
[1] Abidin, H.Z. 2007. Konsep Dasar Pemetaan. PT Pradnya Paramita : Jakarta.
[2] Abidin, H.Z. 2007. Penentuan Posisi dengan GPS dan Aplikasinya. PT Pradnya Paramita : Jakarta.
[3] Direktorat Geologi Tata Lingkungan. 1981. Gerakan Tanah di Indonesia.
Direktorat Jenderal Pertambangan Umum. Departemen Pertambangan dan Energi. Jakarta.
[4] Direktorat Vulkanologi dan Mitigasi Bencana Geologi. 2005.
Manajemen Bencana Tanah Longsor.
[5] Mikhail, Edward M dan Gracie, Gordon. 1981. Analysis And Adjustment Of Survey Measurements. Van Nostrand Reinhold Company Inc.
Canada.
[6] Mining Operation Division PT Kaltim Prima Coal. Proses Pertambangan di PT. KPC.
[7] Noor, Djauhari. 2006. Geologi Lingkungan. Yogyakarta : Graha Ilmu.
[8] Supadiningsih, CN. 2005. Buku Ajar Ilmu Ukur Tanah 1. Teknik Geomatika ITS : Surabaya.
LAMPIRAN
