rekayasa geometri desain lereng berdasarkan …

12
PROSIDING TPT XXIX PERHAPI 2020 107 REKAYASA GEOMETRI DESAIN LERENG BERDASARKAN ANALISIS NILAI FAKTOR KEAMANAN PIT TAMBANG AIR LAYA UTARA PT BUKIT ASAM Tbk 1) Kesya Simbolon*, 1) Stevanus Nalendra Jati 2) Jodistriawan Ersyari 1) Prodi Teknik Geologi, Universitas Sriwijaya 2) PT Bukit Asam Tbk *E-mail: [email protected] ABSTRAK Tambang Air Laya Utara merupakan pit area yang dikelola oleh PT Bukit Asam Tbk dengan metode tambang terbuka. Seperti pada tambang terbuka lainnya, kestabilan lereng menjadi hal yang sangat kritis untuk selalu dilakukan evaluasi secara berkala. Maka dari itu penelitian ini berfokus pada rekayasa geometri desain lereng berdasarkan analisis faktor keamanan (FK). Penelitian ini menerapkan metode Bishop untuk evaluasi empat penampanng yang berbeda. Lebih lanjut, FK dari nilai material properties old dump berdasarkan data bor tahun 2019 dikomparasi dengan data mould tahun 2020. Hasil kajian diantaranya; lereng dengan kondisi muka air tanah jenuh memiliki nilai FK<1,25 yaitu pada penampang A,B dan C; sedangkan penampang D memiliki nilai FK>1,25. Adapun kajian rekayasa yang dilakukan adalah : a) peningkatan nilai FK dilakukan dengan memodifikasi geometri desain bulan Mei dengan perbandingan tinggi dan lebar bench 1:3 untuk material old dump dan 1:1 pada material insitu; b) single slope bench dimodifikasi menjadi 20⁰ dengan lebar berm 18-20 m; c) pengupasan old dump hingga 30 m. Tiga komponen rekayasa tersebut dijadikan acuan dalam evaluasi desain tahun 2020. Tindak lanjut berikutnya pada kestabilan lereng yang dipengaruhi oleh penurunan muka air tanah adalah desain paritan secara horizontal maupun vertikal. Kata kunci: Nilai Faktor Keamanan, Metode Bishop, Rekayasa ABSTRACT Pit of North Air Laya is a pit area managed by PT Bukit Asam Tbk, with an open pit mine method. As in the other open pit mine, the stability of the slopes is very critical so it must be regularly evaluated. This research is about engineering geometry design based on safety factor analysis (FK) and applied Bishop method for evaluation of four different sections. Furthermore, FK from the old dump material properties value based on the 2019 drill data are compared with the 2020 mould data. The results of the analysis include; slopes with saturated groundwater conditions have FK value < 1,25 at cross sections A, B and C; while cross section D has FK value > 1,25. The engineering studies consist of : a) FK value increased by calculating geometry of the May design with ratio 1:3 of bench height and width for old dump material and 1:1 for insitu material; b) single slope bench is 20⁰ and berm width 18-20 m; c) stripping of old dump is up to 30 m. The three components are used as references for 2020 design evaluation. Slope stability can be carried out by lowering the groundwater level with the horizontal and vertical trench design. Keywords: Safety Factor Value, Bishop Method, Slope Engineering

Upload: others

Post on 18-Oct-2021

12 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: REKAYASA GEOMETRI DESAIN LERENG BERDASARKAN …

PROSIDING TPT XXIX PERHAPI 2020

107

REKAYASA GEOMETRI DESAIN LERENG BERDASARKAN ANALISIS NILAI FAKTOR KEAMANAN PIT TAMBANG AIR LAYA UTARA PT BUKIT ASAM Tbk

1)Kesya Simbolon*, 1)Stevanus Nalendra Jati 2)Jodistriawan Ersyari

1)Prodi Teknik Geologi, Universitas Sriwijaya

2) PT Bukit Asam Tbk *E-mail: [email protected]

ABSTRAK

Tambang Air Laya Utara merupakan pit area yang dikelola oleh PT Bukit Asam Tbk dengan metode tambang terbuka. Seperti pada tambang terbuka lainnya, kestabilan lereng menjadi hal yang sangat kritis untuk selalu dilakukan evaluasi secara berkala. Maka dari itu penelitian ini berfokus pada rekayasa geometri desain lereng berdasarkan analisis faktor keamanan (FK). Penelitian ini menerapkan metode Bishop untuk evaluasi empat penampanng yang berbeda. Lebih lanjut, FK dari nilai material properties old dump berdasarkan data bor tahun 2019 dikomparasi dengan data mould tahun 2020. Hasil kajian diantaranya; lereng dengan kondisi muka air tanah jenuh memiliki nilai FK<1,25 yaitu pada penampang A,B dan C; sedangkan penampang D memiliki nilai FK>1,25. Adapun kajian rekayasa yang dilakukan adalah : a) peningkatan nilai FK dilakukan dengan memodifikasi geometri desain bulan Mei dengan perbandingan tinggi dan lebar bench 1:3 untuk material old dump dan 1:1 pada material insitu; b) single slope bench dimodifikasi menjadi 20⁰ dengan lebar berm 18-20 m; c) pengupasan old dump hingga 30 m. Tiga komponen rekayasa tersebut dijadikan acuan dalam evaluasi desain tahun 2020. Tindak lanjut berikutnya pada kestabilan lereng yang dipengaruhi oleh penurunan muka air tanah adalah desain paritan secara horizontal maupun vertikal.

Kata kunci: Nilai Faktor Keamanan, Metode Bishop, Rekayasa

ABSTRACT

Pit of North Air Laya is a pit area managed by PT Bukit Asam Tbk, with an open pit mine method. As in the other open pit mine, the stability of the slopes is very critical so it must be regularly evaluated. This research is about engineering geometry design based on safety factor analysis (FK) and applied Bishop method for evaluation of four different sections. Furthermore, FK from the old dump material properties value based on the 2019 drill data are compared with the 2020 mould data. The results of the analysis include; slopes with saturated groundwater conditions have FK value < 1,25 at cross sections A, B and C; while cross section D has FK value > 1,25. The engineering studies consist of : a) FK value increased by calculating geometry of the May design with ratio 1:3 of bench height and width for old dump material and 1:1 for insitu material; b) single slope bench is 20⁰ and berm width 18-20 m; c) stripping of old dump is up to 30 m. The three components are used as references for 2020 design evaluation. Slope stability can be carried out by lowering the groundwater level with the horizontal and vertical trench design.

Keywords: Safety Factor Value, Bishop Method, Slope Engineering

Page 2: REKAYASA GEOMETRI DESAIN LERENG BERDASARKAN …

PROSIDING TPT XXIX PERHAPI 2020

108

A. PENDAHULUAN Tambang Air Laya Utara (TAL Utara) merupakan salah satu wilayah yang dikelola oleh PT Bukit Asam Tbk (PTBA). Metode penambangan yang dilakukan di perusahaan ini adalah metode penambangan terbuka (open pit mining). Kestabilan lereng merupakan hal yang harus diperhatikan pada saat menggunakan metode tersebut. Jika kestabilan lereng terganggu maka akan berdampak terhadap proses penambangan, keselamatan kerja dan hasil produksi. Wilayah ini memiliki material old dump (material lepas) yang cukup tebal sehingga menyebabkan kestabilan lereng cukup rendah. Oleh karena itu diperlukan geometri desain lereng yang memperhatikan faktor-faktor penyebab pergerakan massa tanah atau batuan seperti struktur geologi, litologi, hidrologi dan morfologi lereng. Secara administrasi, penelitian terletak di Tanjung Enim, Kecamatan Lawang Kidul, Kabupaten Muara Enim, Provinsi Sumatera Selatan. Berdasarkan letak geografis, daerah penelitian berrada pada 3⁰ 42’ 300” LS – 4⁰ 47’30” LS dan 103⁰ 45’00” BT – 103⁰ 50’10”. Lokasi penelitian secaa geologi regional termasuk kedalam peta geologi Lembar Lahat dengan skala 1:250.000 dan hanya mencakup satu formasi yaitu Formasi Muara Enim.

Gambar 1. Lokasi penelitian yang menggambarkan kondisi geologi secara regional (sumber : Geologi PTBA)

Cekungan Sumatera Selatan terdiri dari 2 kelompok yaitu kelompok Telisa dan kelompok Palembang. Kelompok Telisa terendapkan pada fase transgresi sedangkan Kelompok Palembang terendapkan pada fase regresi. Urutan stratigrafi Cekungan Sumatera Selatan dari yang tertua hingga yang termuda (Ginger & Fielding, 2005) :

1. Kelompok Pra-Tersier Kelompok ini merupakan basement dari cekungan Sumatera Selatan. Beberapa batuan diketahui berumur Kapur Akhir sampai Eosen Awal berdasarkan hasil dating. Batuan beku Mesozoikum, batuan metamorf Paleozoikum-Mesozoikum dan batuan karbonat yang termetamorfosa merupakan batuan dasar Cekungan Sumatera Selatan (Adiwijaya dkk, 1973).

2. Formasi Lahat Formasi Lahat berumur Eosen Awal-Oligosen dan terendapkan secara tidak selaras diatas diatas basement cekungan Sumatera Selatan (Adiwijaya dkk, 1973). Litologi yang terdapat pada formasi ini antara lain berupa breksi, konglomerat, tuffa breksi dan lempung tuffan. Bagian bawah

Page 3: REKAYASA GEOMETRI DESAIN LERENG BERDASARKAN …

PROSIDING TPT XXIX PERHAPI 2020

109

formasi ini terdiri dari batupasir kasar, kerikilan dan konglomerat. Pengendapan formasi ini terdapat di lingkungan darat/aluvial-fluvial hingga lakustrin.

3. Formasi Talang Akar Formasi Talang Akar terendapkan tidak selaras diatas Formasi Lahat. Hal ini menunjukkan terjadinya proses erosi secara regional. Formasi ini tersusun oleh batupasir, batulempung dan batulempung sisipan batubara. Pengendapan formasi ini berlangsung pada Oligosen Tengah hingga Oligosen Akhir dimana pada Miosen Awal terjadi trannsgresi maksimum dengan munculnya endapan laut. Hal ini menjadi penunjuk berakhirnya pengendapan Formasi Talang Akar.

4. Formasi Baturaja Formasi yang diendapkan setelah Formasi Lahat adalah Formasi Baturaja pada kala Miosen Awal. Endapan batugamping pada bagian platform dan batas cekungan merupakan hasil dari pembentukan karbonat. Formasi ini sangat fossiliferous. Ketebalan formasi ini di Pegunungan Garba sekitar 1700 feet (520 m).

5. Formasi Gumai (Telisa) Formasi Gumai terletak di Pegunungan Gumai. Menurut Pulonggono (1986), formasi ini terendapkan secara selaras dengan Formasi Baturaja pada tepi cekungan yang dangkal. Sedangkan pada beberapa tempat cekungan yang dalam terendapkan secara menjari. Litologi pengisi formasi ini antar lain batulempung, serpih, batulanau dan batupasir.

6. Formasi Air Benakat Formasi Air Benakat diendapkan secara selaras diatas Formasi Gumai selama pada awal fase regresi. Litologi pengisi formasi ini antara lain batulempung, batulempung sisipan tufan dan napal, batupasir dan batuserpih (Gafoer dkk, 1993). Formasi ini berumur Miosen Tengah-Miosen Akhir. Lingkungan pengendapan di laut dangkal.

7. Formasi Muara Enim Formasi Muara Enim merupakan formasi pembawa batubara. De Coster (1974) menyatakan bahwa formasi ini terendapkan pada kala Miosen Akhir-Pliosen dimana terjadi fase regresi kedua setelah pengendapan Formasi Air Benakat. Lingkungan pengendapan mulai dari dataran pantai delta plain dan lingkungan non marine.

Gambar 2. Stratigrafi Cekungan Sumatera Selatan, (b) Batubara Formasi Muara Enim, (c) measured section lapisan batubara M2 (Nalendra, S. Jati dkk., 2020)

Page 4: REKAYASA GEOMETRI DESAIN LERENG BERDASARKAN …

PROSIDING TPT XXIX PERHAPI 2020

110

8. Formasi Kasai Formasi Kasai diendapkan secara selaras di atas Formasi Muara Enim. Formasi ini merupakan formasi paling muda yang diendapkan pada Plio-Pleistosen. Formasi ini diendapkan pada fase regresi ketiga dan ditandai dengan adanya produk vulkanik. Erosi pengangkatan pegunungan Barisan dan Tiga Puluh menghasilkan formasi ini. Batuan penyusun Formasi Kasai antara lain lempung, kerakal, batupasir tuffan dan lapisan tipis batubara. Lingkungan pengendapan formasi ini adalah fluvial. Geologi teknik mengkaji gejala geologi dan daya dukung tanah yang berpengaruh terhadap kekuatan tanah sehingga dapat dibuat design geometri yang aman untuk penambangan. Aturan tentang analisis kestabilan lereng terdapat pada Keputusan Menteri ESDM No 1827 K/30/MEMM Tahun 2018 pada lampiran II point 4 berkaitan dengan Pemanfaatan Teknologi, Kemampuan Rekayasa, Rencana Bangun, Pengembangan dan Penerapan Teknologi. Kestabilan lereng merupakan kemampuan lereng untuk bertahan pada kondisi stabil. Lereng memiliki 2 macam gaya yaitu gaya penahan dan gaya penggerak. Gaya penahan merupakan gaya yang berfungsi untuk menahan massa dari pergerakan. Jika suatu lereng memiliki gaya penahan yang lebih besar daripada gaya penggerak maka massa tanah atau batuan pada lereng akan berada pada kondisi stabil sedangkan jika gaya penggerak lebih besar dari gaya penahan maka akan terjadi longsor. Perbandingan antara gaya penahan dengan gaya penggerak disebut dengan Faktor Keamanan (FK).

Gambar 3. Gaya gravitasi, peggerak dan penahan pada bidang miring

Sifat fisik dan mekanik tanah yang diperlukan dalam melakukan analisa kestabilan lereng antara lain : a. Bobot isi (γ) Bobot isi merupakan perbandingan antara berat dengan volume material dan dinyatakan dalam satuan berat per volume. Semakin besar bobot isi batuan maka gaya penggerak yang menyebabkan lereng longsor akan semakin besar sehingga kemantapan lereng akan semakin berkurang. b. Sudut geser dalam (ɸ) Sudut geser dalam merupakan sudut antara hubungan tegangan normal dengan tegangan geser dalam material tanah/batuan. Semakin besar sudut dalam material maka material tersebut akan lebih tahan menerima tegangan luar yang dikenalkan. c. Kohesi (c) Kohesi merupakan kekuatan tarik menarik antara butiran tanah dan dinyatakan dalam satuan berat per satuan luas. Kekuatan geser berbanding lurus dengan kohesi tanah, sehingga jika kekuatan geser besar maka harga kohesi dari tanah juga akan semakin besar. Nilai faktor keamanan yang sama dapat dibuat dengan kemiringan yang menyesuaikan dengan nilai kohesinya. Artinya, jika tanah memiliki kohesi besar dapat dibuat lereng dengan kemiringan yang besar pula.

Page 5: REKAYASA GEOMETRI DESAIN LERENG BERDASARKAN …

PROSIDING TPT XXIX PERHAPI 2020

111

Tingkat kestabilan suatu lereng dapat dinyatakan dengan menghitung faktor keamanan lereng. Perhitungan faktor keamanan dilakukan dengan membuat lengkungan gelincir terlebih dahulu dan menghitung gaya atau momen yang menyebabkan longsoran pada bidang tersebut (Md). Perbandingan antara gaya penahan dengan gaya penggerak disebut dengan Faktor Keamanan (FK). Upaya antisipasi longsor dilakukan dengan mengambil nilai FK yang terkecil. Data yang diperlukan untuk menghitung nilai FK antara lain:

• Data lereng berupa penampang lereng yang meliputi sudut, tinggi dan panjang lereng dari kaki ke puncak lereng.

• Data mekanika tanah berupa sudut geser dalam, bobot satuan isi tanah, kohesi dan kadar air tanah.

Faktor keamanan dibagi menjadi 3 ditinjau dari intensitas kelongsorannya berdasarkan penelitian dan studi yang menyeluruh tentang keruntuhan lereng (Bowles, 1989 dalam Zakaria, 2009).

Tabel 1. Faktor keamanan lereng Bowles (1989) Faktor Keamanan Kejadian / Intensitas Longsor

<1,07 Lereng labil (longsor sering terjadi) 1,07 – 1,25 Lereng kritis (longsor pernah terjadi)

>1,25 Lereng relatif stabil (longsor jarang terjadi) B. METODOLOGI PENELITIAN Metode yang digunakan terdiri dari pengumpulan data, analisis laboratorium dan kerja studio. Data yang dikumpulkan berupa data primer dan data sekunder. Data primer terdiri dari data geometri lereng, data sampel mould dan data pengukuran muka air tanah. Sementara data sekunder terdiri dari data hasil uji laboratorium berupa nilai sifat fisik dan mekanik batuan berdasarkan uji sampel bor yang dilakukan di 10 titik. Analisis laboratorium terdiri dari uji kuat geser langsung batuan (direct shear) untuk mengetahui nilai kohesi dan sudut geser dalam. Selain itu, dilakukan juga pengukuran unit weight terhadap sampel mould di Laboratorium Mekanika Tanah milik PT Bukit Asam Tbk. Nilai unit weight didapat dengan cara menimbang material tersebut.

Gambar 4. Pengujian unit weight

Material timbunan dicetak terlebih dahulu kedalam pipa kemudian ditimbang. Setelah itu material tersebut dikeluarkan dari dalam pipa dan pipa kembali ditimbang untuk mengetahui berat asli material. Pengujian yang dilakukan setelah unit weight adalah pengujian direct shear. Sampel dicetak terlebih dahulu kedalam tabung tara. Setelah itu dilakukan pengujian dengan menggunakan direct shear. Hasil pengujian aka dibaca dengan menggunakan software DS7.

Page 6: REKAYASA GEOMETRI DESAIN LERENG BERDASARKAN …

PROSIDING TPT XXIX PERHAPI 2020

112

Gambar 5. Pengujian direct shear

Tahap kerja studio terdiri dari analisis FK terhadap geometri desain lereng menggunakan software GeoStudio pada 4 sayatan. Metode yang digunakan pada saat kerja studio adalah metode Bishop. Kemudian hasilnya diklasifikasikan menurut faktor keamanan lereng Bowles (1989). C. HASIL DAN PEMBAHASAN Penelitian dilakukan pada lereng tambang batubara Pit TAL Utara. Analisis dilakukan dengan menggunakan 4 sayatan. Hal ini diharapkan mewakili kondisi aktual di lapangan sehingga memudahkan analisis faktor keamanan. Desain penampang tersebut merupakan desain penampang bulan Mei 2020 yang akan dijadikan acuan untuk desain kedepannya setelah dilakukan uji nilai faktor keamanan.

Gambar 6. Peta udara dan letak lereng Pit TAL Utara Kondisi lereng pada Pit TAL Utara dapat dilihat pada gambar dibawah. Material bekas longsoran dapat dilihat di sekitar area penampang B-B’ dan C-C’ desain bulan Mei. Selain itu ditemukan genangan air pada material old dump sehingga dalam analisis nilai FK akan menggunakan muka air tanah jenuh.

Page 7: REKAYASA GEOMETRI DESAIN LERENG BERDASARKAN …

PROSIDING TPT XXIX PERHAPI 2020

113

Gambar 7. (a) Kondisi lereng dilihat dari view point , (b) Genangan air pada Pit TAL Utara Nilai faktor keamanan pada 4 sayatan desain aktual bulan Mei 2020 dianalisis dengan menggunakan software GeoStudio. Penampang A-A’, B-B’ dan C-C’ menghasilkan nilai FK yang tidak stabil. Sedangkan penampang D-D’ menghasilkan nilai FK yang stabil.

Gambar 8. Desain aktual lereng bulan Mei 2020 penampang A-A’ kondisi muka air tanah jenuh Berdasarkan nilai faktor keamanan (FK) pada penampang A-A’, lereng dalam keadaan labil secara aktual. Desain lereng yang digunakan termasuk kritis karena memiliki nilai FK hanya 1,024. Lereng tersebut pada desain awal penampang memiliki 7 jenjang. Tinggi lereng 43 m yaitu mulai dari elevasi +82 m hingga +125 m. Overall slope dari lereng highwall sebesar 12⁰.

Gambar 9. Desain aktual lereng bulan Mei 2020 penampang B-B’ kondisi muka air tanah jenuh

Gambar 9. menunjukkan desain aktual lereng bulan Mei dimana nilai FK nya hanya 1,137 yang menunjukkan bahwa lereng tersebut riskan. Desain tersebut memiliki 15 jenjang. Tinggi lereng 132 m yaitu pada elevasi +34 m hingga +136 m. Lereng ini memiliki overall slope 9⁰.

N 330 E a b

Page 8: REKAYASA GEOMETRI DESAIN LERENG BERDASARKAN …

PROSIDING TPT XXIX PERHAPI 2020

114

Gambar 10. Desain aktual lereng bulan Mei 2020 penampang C-C’ kondisi muka air tanah jenuh

Nilai faktor keamanan pada desain penampang C merupakan yang paling kecil diantara 3 desain lainnya yaitu 0,86. Analisis desain diatas menunjukkan bahwa lereng dipastikan akan longsor jika menggunakan bentuk geometri lereng seperti diatas. Lereng memiliki 13 jenjang dan tinggi 132 m yaitu mulai dari elevasi +35 m hingga +138 m. Jumlah jenjang antara lain 12 dengan overall slope 12⁰.

Gambar 11. Desain aktual lereng bulan Mei 2020 penampang D-D’ kondisi muka air tanah jenuh

Nilai faktor keamanan pada penampang D tergolong stabil berbeda dengan 3 penampang sebelumnya yaitu sebesar 1,505. Lereng berada pada elevasi +69 m hingga +125 m sehingga tingginya adalah 56 m dengan overall slope 20⁰. Jumlah jenjang pada lereng ini adalah 7. Setelah didapatkan nilai FK berdasarkan desain aktual lereng bulan Mei 2020, terdapat 3 penampang yang tidak stabil sehingga dilakukan rekayasa desain geometri lereng berdasarkan parameter sampel bor pada 10 titik dan dikomparasi dengan parameter sampel mould material old dump. Nilai material properties yang digunakan pada desain pit TAL Utara berdasarkan data sampel bor ditunjukkan pada tabel dibawah.

Tabel 2. Material properties berdasarkan data sampel bor No Material Kohesi Sudut Geser Dalam Unit Weight

1 Old dump 19.49 19.1 14.64 2 OB A1 98.84 23 20.75 3 Coal 232 32 12.06 4 IB A1-A2 69.28 28.21 19.92 5 IB A2-B1 77.53 30.37 21.11 6 IB B1-B2 109.45 27.52 21.62 7 IB B2-C 183.69 29.75 22.06

Page 9: REKAYASA GEOMETRI DESAIN LERENG BERDASARKAN …

PROSIDING TPT XXIX PERHAPI 2020

115

Pengupasan old dump dilakukan pada penampang A-A’ dengan kedalaman 10 m sepanjang 240 m. Kemudian dibentuk 3 single slope dengan lebar 18 m dan slope -20⁰. Elevasi +82 dibuat berm dengan lebar 35 m dan slope 20⁰. Faktor keamanan pada desain seperti ini adalah 1.403 (stabil).

Gambar 12. Desain rekomendasi lereng penampang A-A’ kondisi muka air tanah jenuh

Lereng pada penampang B-B’ memiliki 5 jenjang yang terletak di elevasi +131 m hingga +102 m. Kemudian pada elevasi +102 m hingga +34 m terdiri dari 8 jenjang. Tinggi lereng 97 m. Overall slope dari lereng tersebut adalah 8,23⁰. Single slope pada elevasi +120 m sampai +102 m masing-masing memiliki slope 20⁰. Lebar berm 18 m dengan tinggi 6 m. Elevasi +102 m sampai +68m memiliki slope 20⁰. Kemudian pada elevasi +60 m hingga +34 m mengikuti jenjang seperti desain aktual. Nilai FK overall penampang yang sudah didesain ulang adalah 1,332 (stabil) pada kondisi muka air tanah jenuh.

Gambar 13. Desain rekomendasi lereng penampang B-B’ kondisi muka air tanah jenuh

Penampang C-C’ pada lereng pit TAL Utara memiliki 11 jenjang. Tinggi lereng 74 m yaitu pada elevasi +110 m hingga +34 m. Overall slope dari lereng tersebut adalah 7,99⁰. Elevasi +120 m higga +82 m memiliki single slope dengan sudut 20⁰ dan tinggi 7 m dan lebar berm 40 m. Kemudian pada elevasi +52 m hingga +34 m memiliki single slope dengan sudut yang sama yaitu 20⁰, lebar berm 20 m. Lereng pada elevasi +48 m hingga +34 m dibentuk mengikuti bagian atas interburden B1-B2 karena penggalian hanya dilakukan sampai batubara seam B2 saja. Desain rekomendasi penampang C overall memiliki nilai FK yang cukup tinggi. Nilai FK pada kondisi muka air tanah jenuh adalah 1,821 (stabil).

Page 10: REKAYASA GEOMETRI DESAIN LERENG BERDASARKAN …

PROSIDING TPT XXIX PERHAPI 2020

116

Gambar 14. Desain rekomendasi lereng penampang C-C’ kondisi muka air tanah jenuh

Desain lereng pada penampang D-D’ aktual sudah mencapai kondisi stabil. Namun nilai FK dapat ditingkatkan lagi dengan mendesain ulang pada material old dump. Tinggi lereng adalah 56 m yaitu pada elevasi +125 m hingga elevasi +89 m. Overall slope 17,99⁰. Material old dump terdiri dari 4 jenjang dengan slope 20⁰ dengan lebar berm 18 m. Desain pada material selanjutnya mengikuti desain lama. Nilai FK pada saat muka air tanah jenuh adalah 1,623 (stabil).

Gambar 15. Desain rekomendasi lereng penampang D-D’ kondisi muka air tanah jenuh

Desain diatas dikomparasi dengan desain yang menggunakan parameter sampel mould material old dump dimana nilai unit weight 18,75 kN/m3 , kohesi 19,74 kPa dan sudut geser dalam 20,16⁰. Geometri desain lereng yang digunakan tetap sama, perubahan hanya dilakukan pada nilai parameter saja. Nilai FK yang dihasilkan menjadi lebih tinggi. Penampang A-A’ memiliki nilai FK 1,545 (stabil). Sama halnya dengan penampang A-A’, penampang B-B’ memiliki nilai FK yang meningkat jika dibandingkan dengan menggunakan material properties timbunan dari data bor. Nilai FK penampang B-B’ pada kondisi jenuh awalnya hanya 1,653 (stabil). Setelah menggunakan material properties timbunan dari data mould nilainya menjadi 1,780 (stabil). Desain rekomendasi lereng pada penampang C-C’ juga mengalami peningkatan nilai FK menjadi 2,023 (stabil). Nilai FK pada penampang D-D’ setelah menggunakan nilai material properties dari data mould adalah 1,689 (stabil). D. KESIMPULAN Kesimpulan yang diperoleh dari penelitian ini antara lain : 1. Desain geometri lereng aktual bulan Mei 2020 menghasilkan nilai faktor keamanan yang tidak stabil pada penampang A-A’, B-B’ dan C-C’. 2. Hal yang dilakukan untuk meningkatkan nilai faktor keamanan didaerah penelitian adalah mengubah geometri desain lereng bulan Mei dengan slope menjadi 1:3 pada material old dump dan 1:1 pada material insitu. Lebar berm pada geometri desain diubah menjadi 18m-

Page 11: REKAYASA GEOMETRI DESAIN LERENG BERDASARKAN …

PROSIDING TPT XXIX PERHAPI 2020

117

20 m. Selain itu, untuk meningkatkan kestabilan lereng di wilayah penelitian perlu dibuat desain paritan baik secara horizontal maupun vertikal. UCAPAN TERIMA KASIH Penulis mengucapkan terima kasih kepada PERHAPI karena telah menyelenggaraka TPT XXIXPERHAPI 2020. Selain itu, penulis juga mengucapkan terima kasih kepada Bapak Muhammad Hafits Qistan beserta seluruh karyawan dan staff di Satker Eksplorasi dan Geoteknik PT Bukit Asam Tbk yang telah membantu penulis dalam melakukan penelitian. DAFTAR PUSTAKA Abramson, Lee, Sharma & Boyce (2001): Slope Stability and Stabilization Methods. 2nd Edition.

New York: A Wiley-Interscience Publication. Jhon Wiley & Sons, Inc. Adiwijadjaja, P. and De Coster, G.L. (1973): Pre-Tertiary Paleontopography and Related

Sedimentation in South Sumatra, Proceedings of the 22nd Annual Convention, Jakarta, 89-104.

Andriyan, Febri, dan Yuliadi (2018): Stabilisasi Optimal Lereng Timbunan Overburden pada Area Disposal PT Insani Baraperkasa tambang Loa Janan, Provinsi Kalimantan Timur dengan Rekayasa Geoteknik. Prosiding Teknik Pertambangan. Vol 4. No2. Bishop, M. G. (2001): South Sumatra Basin Province, Indonesia: the Lahat/Talang Akar-Cenozoic

Total Petroleum System. U.S. Geological Survey, Colorado. Bowles, J.E. (1989): Sifat-sifat Fisik & Geoteknis Tanah, Erlangga, Jakarta, 562. De Coster, G. (1974). The Geology of Central and South Sumatra Basin. Proceeding Indonesia

Petroleum Association Vol.143, 77-110. Gafoer, S., Cobrie, T., and Purnomo, J. (1986): Geological map of the Lahat Quadrangle, South Sumatra, scale 1:250.000. Geological Research and Development Centre, Bandung. Hardiyatmo.H.C. (2007): Mekanika Tanah 2,UGMPress, Yogyakarta. Hoek, E., dan Bray, J. W. (1981): Rock Slope Engineering. The Institution of Mining and Metallurgy, 3rd edition, London. Nalendra, S. Jati, Sutriyono, E., Hastuti, EWD. (2019): Coal Properties and Cleat Attributes at Tanjung Enim Coalfield in South Palembang Sub-basin South Sumatra. Intern. Conf. on Earth Sci., Earth and Energy, Icemine Proc. v.2, p.48. Karnawati (2008): Mitigasi Daerah Rawan Tanah Longsor Menggunakan Teknik Pemodelan SIG, Jurnal Teknik Lingkungan ISSN-1441-318. Keputusan Menteri Energi Sumber Daya Mineral Republik Indonesia. Nomor 1827 K/ 30/ MEM/ 218. Morgenstern, R. N., Price, V. E. (1965): The Analysis of the Stability of General Slip Surfaces. Geotechnique, 79 – 93. Pangemanan, Violetta (2014): Analisis Kestabilan Lereng Dengan Metode Fellenius (StudiKasus: Kawasan Citraland), Jurnal Sipil Statik, 2014. Vol.2 No.1. Pulonggono and Cameron (1984): Sumatran Microplate. Their Characteristic and Their Rock in

The Evolution of Central South Sumatra Basin. Proccedings 13tn Annual Convention Indonesian Petroleum Assosiation, Jakarta.

Read, John and Peter Stacey (2010): Open Pit Slope Design, CSIRO, Australia. Zakaria, Zulfiadi (2011): Analisis Kestabilan Lereng Tanah. Fakultas Teknik Geologi, Universitas Padjadjaran, Jatinangor.

Page 12: REKAYASA GEOMETRI DESAIN LERENG BERDASARKAN …

PROSIDING TPT XXIX PERHAPI 2020

118