Definisi Geologi Teknik Ilmu Ilmu yang yang mempel mempelaj ajar arii tenta tentan ng keada eadaan an perm permuk ukaa aan n bumi bumi yan yang dika dikait itk kan deng dengan an kekua ekuata tan n tana tanah h untu untuk k meno enopang konstruksi bangunan, seperti erti gedu edung bertingkat, jalan raya, jembatan, saluran air, dll. Geoteknik(Tambang) Merupakan salah satu dari banyak alat dalam peren perencan canaan aan atau atau design tamb tamban ang, g, Dat Data geote geotekn knik ik haru haruss digu diguna nak kan secar secara a bena benarr deng dengan kewas ewaspa pada daan an dan dengan asumsi-asumsi serta batasan-batasan yang ada untuk dapat mencapai hasil seperti yang diinginkan.
Jenjang penambangan
LERENG TAMBANG Fungsi utama dari stabilitas kemiringan dalam penambangan open pit
untuk nilai ekonomi yang potensial dan meningkatkan keamanan
Dalam bidang pertambangan masalah kestabilan lereng ini akan ditemukan pada penggalian tambang terbuka, bendungan untuk cadangan air kerja, tempat penimbunan limbah buangan (tailing disposal ) dan penimbunan bijih (stockyar ).
Karena dalam pekerjaan yang berhubungan dengan penggalian dan penimbunan tanah, batuan dan bahan galian, stabilitas lereng menyangkut persoalan keselamatan manusia (pekerja), keamanan peralatan serta produksi.
Dalam keadaan tidak tergganggu tanah atau batuan berada dalam keadaan seimbang terhadap gaya-gaya yang timbul dari dalam. maka tanah atau Apabila terjadi perubahan keseimbangan, batuan itu akan berusaha mencapai keadaan baru secara alamiah, berupa degradasi terutama dalam bentuk lonsoran.
Gravitasi mengakibatkan gaya tarik material penyusun lereng menuju ke bawah (Hk. Gravitasi) Friksi memberikan gaya perlawanan thd kecenderungan pergerakan akibat gravitasi ; friksi = 0 berarti material mudah sekali tergelincir Semakin besar sudut lereng maka makin kecenderungan material untuk bergerak ke bawah
besar
pula
DATA SEBAGAI DASAR ANALISIS Data utama yang dibutuhkan sebagai dasar analisis kemantapan suatu lereng batuan :
Geometri Lereng 1.Orientasi ( uru dan kemiringan) lereng 2.Tinggi dan kemiringan lereng (tiap jenjang ataupun total) 3.Lebar Jenjang (berm ) Struktur Batuan Struktur batuan yang mempengaruhi kemantapan suatu lereng adalah adanya bidang-bidang lemah, yaitu: bidang patahan (sesar), perlapisan dan rekahan.
Sifat Fisik dan Sifat Mekanik 1.Bobot isi batuan 2.Porositas batuan 3.Kandungan air dalambatuan 4.Kuat tekan, kuat tarik dan kuat geser batuan 5.Sudut geser dalam Data utama tersebut di ata dapat diperoleh denga penyelidikan-penyelidikan di lapangan dan di laboratorium.
Penyelidikan di Lapangan 1. Pengukuran untuk mendapatkan data geometri lereng 2. Seismik refraksi untuk mendapatkan data litologi. 3. Pemboran inti dan pembuatan terowongan (adit) untuk mendapatkan data litologi, struktur batuan dan contoh batuan untuk dianalisis dilaboratorium. 4. Piezometer untuk mengetahui tinggi muka air tanah. 5. Uji batuan di lapangan (insitu test) untuk mendapatkan data tentang sifat mekanik batuan. (misalnya dengan block shear test).
Penyelidikandi laboratorium Sifat fisik dan sifat mekanik batuan diperoleh dari hasil uji coba (test) di laboratoriumterhadap sampel batuan yang diambil dari lapangan. Pen elidikandilaboratoriu dilakukan den an: 1.Uniaxial compresive test 2.Triaxial test 3.Direct shear test 4.Penentuan bobot isi batuan, kandungan air dan porositas batuan.
Prosesanalisisstabilitaslereng
Faktorkeamanan(Fk) = gaya penahan/ gaya penggerak
Dimana : • F > 1,0 : lereng dalam keadaan mantap • F = 1,0 : lereng dalamkeadaan seimbang, siap longsor • F < 1,0 : lereng tidak mantap
FAKTOR YANG MEMPENGARUHI KESTABILAN LERENG
SIFAT FISIK DAN MEKANIK BATUAN
c +
tan
…. Is the process by which earth materials (bedrock, unconsolidated sediments & soil) are transported down slope by gravity. “David J Varnes, 1978” : slope mevoment types & process
…. The movement of a mass of rock, debris or earth down a slope “David. M Cruden, 1991” : a simple definiton of landslide
sejumlah masa menuju bagian bawah suatu
atau
secara
Naiknya tegangan geser (shear stress ), faktorfaktornya : . 2. 3. 4. 5.
Turunnya kekuatan geser (shear strength ), faktorfaktornya : .
lateral Pertambahan tegangan Pengangkatan/penuruna n regional Pemindahan penyangga Tegangan lateral
2.
3. 4.
Perubahan karena pelapukan dan reaksi kimia Perubahan gaya antar butiran Perubahan struktur
KLASIFIKASI LONGSORAN BATUAN A. Berdasarkan Bidang Luncur
Longsoran bidang (Plane Failure)
Longsoran Baji We ge Fai ure
Longsoran Guling (Toppling Failure)
Longsoran Busur (Circular Failure)
LONGSORAN BIDANG
Penampang Lereng dan bidang bebas longsoran bidang
Longsoran ini disebabkan karena adanya struktur geologi yang berkembang seperti kekar (joint) ataupun patahan yang dapat . seperti di bawah ini terpenuhi semua: 1. Jurus bidang luncur sejajar atau mendekati sejajar terhadap jurus bidang permukaan lereng dengan perbedaan maksimal 200 2. Kemiringan bidang luncur harus lebih kecil dari kemiringan bidang permukaan lereng, atau pada gambar adalah Ψƒ>ψ ρ 3. Kemiringan bidang luncur lebih besar dari sudut geser dalam atau ψ ρ> ɸ 4. Terbentuknya bidang bebas yang merupakan batas lateral dari masa batuan yang longsor
LONGSORAN BAJI Sama halnya dengan longsoran bidang , longsoran baji ini juga diakibatkan oleh adanya struktur geologi yang berkembang. Perbedaannya adalah adanya dua s ru ur geo og apa sama en s a au berbeda jenis dan dapat single ataupun set) yang berkembang dan saling berpotongan. Longsoran baji ini terjadi bila dua buah jurus bidang diskontinue berpotongan dan besar sudut garis potong kedua bidang tersebut (ψp) > sudut geser dalam (ɸ) dan < sudut kemiringan lereng (ψf).
LONGSORAN GULING Longsoran guling akan terjadi pada suatu lereng yang arah kemiringannya berlawanan dengan kemiringan bidang lemahnya. Hoek & Bray (1981) telah membuat grafik yang dapat memberikan gambaran kapan terjadinya .
Dari gambar dapat diartikan :
Grafik Hoek & Bray (1981)
• Jika y > f dan b/h < Tan f , maka balok akan meluncur dan mengguling. • Jika y < f dan b/h < Tan f , maka balok akan langsung mengguling
Posisi Balok pada Longsoran Guling
LONGSORAN BUSUR Longsoran busur sering terjadi di alam, terutamapada material tanah atau batuan lunak. Untuk longsoran pada batuan dapat terjadi bila batuan mengalami pelapukan yang tinggi dengan spasi kekar yang rapat, sehingga batuan akan .
Type of Material Type of Movement
Soils Rock
Predominantly Coarse
Predominantly Fine
Topple (Gulingan)
Rock topple
Debris topple
Earth topple
Slide (Gelinciran)
Rock slide
Debris slide
Earth slide
Spread (Sebaran)
Rock spread
Debris spread
Earth spread
Flow (aliran)
Rock flow
Debris flow
Earth flow
Jatuhan Sebaran
Gulingan Aliran
Longsoran
Debris slide
Debris fall
Rock fall