ANALISIS PENGARUH AIRTANAH TERHADAP KESTABILAN LERENG MENGGUNAKAN FINITE ELEMENT METHOD PADA PT. BHARINTO EKATAMA, KABUPATEN KUTAI BARAT KALIMANTAN TIMUR
Abstract
PT. Bharinto Ekatama merupakan perusahaan pertambangan di Kalimantan Timur. Penelitian dilakukan pada Pit A yang berada pada blok. Kestabilan lereng merupakan salah satu faktor penting yang mempengaruhi aktivitas penambangan. Kestabilan suatu lereng dipengaruhi oleh beberapa parameter yang salah satu faktornya adalah airtanah. Keberadaan airtanah tersebut mempengaruhi nilai kekuatan geser pada material yang menyebabkan menurunnya nilai kestabilan lereng. Tujuan utama penelitian ini adalah untuk mengetahui pengaruh airtanah terhadap kestabilan lereng lowwall dan highwall Pit A. Ketinggian muka airtanah serta arah aliran airtanah diperoleh melalui pemodelan airtanah menggunakan aplikasi Visual Modflow v3.1. Hasil pemodelan airtanah tersebut digunakan sebagai ketinggian muka airtanah pada lereng Pit A, kemudian diolah menggunakan aplikasi Phase 2 v8.0 untuk mendapatkan nilai kestabilan lereng. Analisis kestabilan lereng pada penelitian ini menggunakan Finite Element Method dengan keluaran berupa zonasi tegangan, deformasi, dan perpindahan. Karena itu, digunakan pendekatan Strength Reduction Factor yaitu pengurangan kekuatan geser secara bertahap sampai kohesi dan sudut geser dalam mencapai nilai minimum dan lereng kritis. Hasil pemodelan terhadap airtanah menunjukkan bahwa, aliran airtanah mengalir menuju sungai Biangan dengan nilai hydraulic head yang bervariasi antara +76 hingga +108 mdpl. Berdasarkan analisis menggunakan Finite Element Method, nilai kestabilan lereng pada Pit A yang dipengaruhi oleh airtanah adalah sebesar 0,65 pada lereng lowwall dan 1,40 pada lereng highwall. Total displacement yang terjadi 0,019 meter pada lereng lowwall dan 0,002 pada lereng highwall. Pengaruh airtanah terhadap lereng tersebut ialah airtanah menambah beban lereng sehingga meningkatkan gaya dorong material dan menimbulkan berkurangnya kekuatan geser material yang mengakibatkan berkurangnya massa batuan dan berfungsi sebagai jalur rembesan air. Oleh karena itu, diberikan rekomendasi untuk konstruksi pada lowwall Pit A sehingga diperoleh nilai Faktor Keamanan sebesar 7,79 dengan total displacement 0,020 meter.
Full Text:
9-20 PDFReferences
Anonim, 2001, Application of the Finite Element Method to Slope Stability, Rocscience Inc., Toronto, Canada.
Anonim, http://pubs.usgs.gov/of/1995/ofr-95-398/figures/ofr95-398fig4.gif, Last Accessed: 29 September 2017.
Anonim, https://www.rocscience.com/help/rs2/ phase2_model/Shear_Strength_Reduction_Overview.htm, Last Accessed: 1 Oktober 2017.
Arif, I., 2016, Geoteknik Tambang, Gramedia Pustaka Utama, Jakarta.
Asdak, C., 2010, Hidrologi dan Pengelolaan Daerah Aliran Sungai, Gajah Mada University Press, Yogyakarta.
Balfas, M.D., 2015, Geologi untuk Pertambangan Umum, Graha Ilmu, Yogyakarta.
Boonstra, J., dan de Ridder, N.A., 1981, Numerical Modelling of Groundwater
Basins, International Institute for Land Reclamation and Improvement / ILR, Wageningen, The Netherland.
Devy, S.D., 2018, April. Hydrogeology of Karang Mumus Watershed in Samarinda, East Kalimantan Province, Indonesia. In Forum Geografi (Vol. 32, No. 1).
Dewi, I.A.A., Arsana, K., dan Suputra, O., 2013, Analisis Kapasitas Saluran Drainase Sekunder dan Penanganan Banjir Di Jalan Gatot Subroto Denpasar, Vol 2, No 2, Jurnal Ilmiah Elektronik Infrastruktur Teknik Sipil, Denpasar.
Domenico, P.A, dan Schwartz, F.W., 1990, Physical and Chemical Hydrogeology, John Wiley and Sons, Inc., Toronto, Canada.
Fabbri, P., Ortombina, M., dan Piccinini, L., 2012, Estimation of Hydraulic Conductivity Using the Slug Test Method in a Shallow Aquifer in the Venetian Plain (NE, Italy), Associazione Acque Sotterranee, Padova, Italy.
Fetter, C.W., 2001, Applied Hydrogeology, 4th edn, Prentice Hall, Upper Saddle River, New Jersey, The United States of America.
Hadipratomo, W., dan Raharjo P.P., 1985, Pengenalan Metode Elemen Hingga Pada Teknik Sipil, Penerbit NOVA, Bandung.
Hendrayana, H., 1994, Diktat Pengantar Model Airtanah, Fakultas Teknik Universitas Gajah Mada, Yogyakarta.
Harbaugh, A.W., Banta, E.R., Hill, M.C., dan McDonald, M.G., 2005, Visual Modflow – 2005, The U.S. Geological Survey Modular Ground Water Model, the Ground Water Flow Process, U.S Geological Survey Techniques and Methods, Reston, Virginia, The United States of America.
Hardiyatmo, H.C., 2012, Mekanika Tanah 1,6th edn, UGM Press, Yogyakarta.
Hartman, L.H., dan Mutmansky, J.M., 2002, Introductory Mining Engineering, 2nd edn, John Wiley and Sons, Inc., New Jersey, The United States of America.
Heath, R.C., 1983, Basic Ground-Water Hydrology, Vol 2220, U.S. Geological Survey, North Carolina, The United States of America.
Herdian, A., Azizi, M.A., dan Nugroho, B., 2006, Kajian Rancangan Lereng Rencana Tambang Batubara Muara Tiga Besar Selatan Tahun 2006/2007 di PT. Tambang Bukit Asam dalam Kumpulan Makalah Geoteknik 2005 – 2008, Perhimpunan Ahli Pertambangan Indonesia (PERHAPI), Jakarta.
Hustrulid, W., dan Kuchta, M., 1998, Open Pit Mine Planning and Design, vol 1,
A. A. Balkema, Rotterdam, The Netherlands.
---------, Kuchta, M., dan Martin, R., 2006, Open Pit Mine Planning and Design, 3rd edn, Taylor and Francis plc, London, The United Kingdom.
Irawan, E.D., dan Puradimaja, D.J., 2015, Hidrogeologi Umum, Penerbit Ombak, Yogyakarta.
Jumikis, A.R., 1983, Rock Mechanics, 2nd edn, Trans Tech Publications, Switzerland.
Kamiana, I Made., 2012, Teknik Perhitungan Debit Rencana Bangunan Air, Graha Ilmu, Yogyakarta.
Kassim, M.A., Hanapi, M.N., dan Abdullah, M.H., 2000, A Non-Instrumental Method to Determine Hydraulic Heads on Low-Lying Costal Aquifer, Vol 12, No 1, Jurnal
Kejuruteraan Awam (Journal of Civil Engineering), Malaysia.
Kodoatie, R.J., 2012, Tata Ruang Air Tanah, Penerbit Andi, Yogyakarta.
-----------, R.J dan Sjarief, R., 2010, Tata Ruang Air, Penerbit Andi, Yogyakarta.
Konikow, L.F., dan Reilly, T., 1999, Groundwater Modelling, School of Civil Engineering: Purdue University Press, Indiana, The United States of America.
Kramadibrata, S., Rai,M.A., dan Wattimena R.K., 2014, Mekanika Batuan, ITB Press, Bandung.
Locat, J., Leroueil S., Locat, A., dan Lee, H., 2014, Weak Layers: Their Definition and Classification from a Geotechnical Perspective dalam Advances in Natural and Technological Hazards Research: Submarine Mass Movements and Their Consequences, Vol 37, Springer, Switzerland.
Mulyaningsih, S., 2010, Pengantar Geologi Lingkungan, Panduan, Yogyakarta.
Notodarmojo, S., 2005, Pencemaran Tanah dan Air Tanah, Penerbit ITB, Bandung.
Ola, S.A., Fadugba, O.G., dan Uduebor M.A., 2016, Slug Test for Determination of Hydraulic Conductivity of Contaminated Wells, Vol 6, No 2, Canadian Center of Science and Education, Akure, Nigeria.
Prasetyo, H.A., 2013, Geologi dan Studi Lingkungan Pengendapan Berdasarkan Analisis Maseral, Universitas Pembangunan Nasional, Yogyakarta.
Peraturan Menteri Pekerjaan Umum Nomor 12., 2014, Penyelenggaraan Sistem Drainase Perkotaan.
Rostianingsih, S., Gunadi, K., dan Handoyo, I., 2004, Pemodelan Peta Topografi ke Objek Tiga Dimensi, Vol 5, No 1, Jurnal Informatika, Surabaya.
Smedt De, F., 1999, Dimension Flow of Groundwater, Brussels, CRC Press LLC, New York, The United States of America.
Soewarno, 2015, Analisis Data Hidrologi Menggunakan Metode Statistik dan Stokastik, Graha Ilmu, Yogyakarta.
Spitz, K., dan Moreno, J., 1996, A Practical Guide to Groundwater and Solute Transport Modeling, John Wiley and Sons, Inc., New York, The United States of America.
Supriatna, S., Sudradjat, A., dan Abidin, H.Z., 1995, Peta Geologi Lembar Muaratewe, Kalimantan, Skala 1: 250.000, Puslitbang Geologi Bandung.
Todd, D.K., 1980, Groundwater Hydrology, 2nd edn, John Wiley and Sons, Inc., New Jersey, The United States of America.
Triatmodjo, B., 2008, Hidrologi Terapan, Beta Offset Yogyakarta, Yogyakarta.
US Army Corps of Engineers, 1999, Engineering and Design: Groundwater Hydrology, Military Bookshop, Washington DC, The United States of America.
Van Zuidam, R.A., 1983, Guide to Geomorphologic – Aerial Photographic Interpretation and Mapping, ITC, Enschede, The Netherlands.
---------, dan Cancelado, F.I., 1979, Terrain Analysis and Classification Using Aerial Photographs: A Geomorphological Approach, ITC, Enschede, The Netherlands.
Wesley, L.D., 2012, Mekanika Tanah Untuk Tanah Endapan dan Residu, Penerbit Andi, Yogyakarta.
Wibawa, F., dan Kresno, H., 2015, Rancangan Sump D1 Blok D1 – D2 Pit Roto Selatan PT. Pamapersada Nusantara Distrik Kideco Batu Kajang Kalimantan Timur, Vol 1, No 1, Jurnal Teknologi Pertambangan, Yogyakarta.
Widjaja, B., 2004, Analisis Batas untuk Kestabilan Lereng, Vol 1, No 1, Jurnal Teknik Sipil, Bandung.
Wyllie, D.C., dan Mah, C.W., 2004, Rock Slope Engineering: Civil and Mining, 4th edn, Spon Press, New York, The United States of America.
DOI: http://dx.doi.org/10.30872/jtm.v6i2.1752
Refbacks
- There are currently no refbacks.
