ANALISIS STABILITAS DAN MEKANISME KERUNTUHAN LERENG BATUAN SEDIMEN TAMBANG TERBUKA BATUBARA KECAMATAN MUARALAWA DAN KECAMATAN DAMAI KABUPATEN KUTAI BARAT PROPINSI KALIMANTAN TIMUR

YAHDI AZZUHRY, Dr. Ir. Ahmad Rifa’i, M.T.

2015 | Tesis | S2 Teknik Sipil

Massa batuan dialam cenderung tidak ideal seperti heterogen, anisotrop dan tidak menerus (discontinuous). Keberadaan diskontinuitas tersebut mengakibatkan distribusi kekuatan dan tegangan dalam massa batuan tidak terdistribusi secara merata ke segala arah, akibatnya sifat elastisitas massa batuan menjadi berubah, pada akhirnya mengakibatkan terganggunya keseimbangan dari kekuatan massa batuan dan terjadinya keruntuhan lereng. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui mekanisme keruntuhan lereng di area studi kasus serta variasinya berdasarkan RMR, GSI, SMR, analisa kinematik, pendekatan analisis numeris dan monitoring pergerakan lereng, dalam aplikasi lereng tambang batubara. Waktu plaksanaan site investigation diperoleh informasi bahwa kondisi lereng telah mengalami keruntuhan. Secara geomorfologi lereng pada waktu sebelum terjadi keruntuhan memiliki kemiringan 38° dengan ketinggian 94m, strike lereng N245E dan arah permukaan lerang 335°. Kemiringan lereng setelah keruntuhan menjadi 25º, dan setelah material keruntuhan di bersihkan menjadi 35º. Hasil pemetaan diskontinuitas diperoleh 5 set diskontinuitas, dari data tersebut dikembangkan sehingga memperoleh nilai RMR. Muka air tanah dari hasil pengukuran piezometer pada kondisi terjadinya keruntuhan lereng berada di elevasi 44,40m. Nilai displacement dari hasil pemantauan SSMR diwaktu lereng terjadi keruntuhan pada dua tahap, yaotu tahap pertama senilai 70,61cm (kondisi yang lebih kritis nilai dibulatkan menjadi 70cm untuk dalam pelaksanaan permodelan) dan tahap kedua senilai 124,25cm. Nilai RMR89 dalam penelitian ini diperoleh lebih besar dari nilai GSI dan SMR. Secara rata-rata dipoleh nilai RMR89 sebesar 34,67 dan nilai GSI sebesar 29,67, maka batuan terbut dapat diklasifikasikan kedalam Kualitas Massa Batuan Buruk dengan Nomor Kelas IV. Hasil analisa kinematik ditemukannya sliding planar failure pada dip 36°, dan wedge failure pada dip 36°, 35° dan 34°. Perolehan Nilai SMR didapatkan sebesar 25, 27, 28 dan 29. Nilai SMR tersebut masuk kedalam kualitas massa batuan Kelas IV, deskripsi massa batuan tergolong buruk, kestabilan lereng berkeadaan tidak stabil dan keruntuhan berjenis planar atau wedge failure. Hasil yang diperoleh dari hasil analisis model dengan kriterianya didapatkan kondisi tidak mengalami keruntuhan pada sudut 29°. Disarankan menggunakan sudut 29° sebagai perbaikan lereng dan sebuah rekomendasi dalam rancangan sudut lereng keseluruhan highwall. Jenis keruntuhan yang terjadi pada mekanisme keruntuhan lereng dalam semua analisis yang telah dilakukan, dapat diketahui bahwa mekanisme yang terjadi adalah jenis kompleks (gabungan wedge failur, planar failure dan step_path failure) atau tergolong kedalam large scale rock slope failure surface (kegagalan lereng permukaan berskala besar). Kata Kunci : stabilitas lereng, analisis kinematik, RMR, GSI, SMR

Rock mass in nature tend to not ideal as a heterogeneous, anisotropic and discontinuous. The existence of these discontinuities resulting the distribution of strength and stress in the rock mass is not evenly distributed in all directions, and then make the elasticity properties of rock mass being changed, then in end it’s resulting disruptions to the balance of rock mass strength and occurrence of collapse of slopes. This study aims to determine the slope failure mechanisms in the area of case study as well as variations based on RMR, GSI, SMR, kinematic analysis, numerical analysis and monitoring approach slope movement, in a coal mine slope applications. The implementation of site investigations obtained information that there has been a collapse slope conditions.In geomorphology slope at a time prior to the collapse of a slope of 38 ° with a height of 94m, strike slope of N 245 E and direction of slope surface of 335 °.After the collapse the slope become 25º, and the slope after the collapse materials are cleared become 35 º. Results of the discontinuity mapping is obtained 5 sets of discontinuities, and the data were developed to obtain the value of RMR. The results of piezometer measurements at occurrence of collapse conditions of the slopes at elevations 44,40m. Displacement value from monitoring SSMR when the slope was being collapse in two stages, the first stage is valued at 70,61cm (a more critical condition, the value is rounded down to 70cm to the implementation in modeling) and the second phase valued at 124,25cm. Value of RMR89 in this study is greater than the value of GSI and SMR. On the average obtained 34.67 for RMR89 values and 29.67 for GSI values, then these rocks can be classified into Poor Rock in class number IV. The result of kinematic analyze , founded sliding planar failure at dips 36°, and wedge failure at dips 36°, 35° and 34°. Acquisition SMR value obtained at 25, 27, 28 and 29. That SMR values is classified the rock mass quality into class number IV, the description of the rock mass is relatively poor, the slope stability is low or unstable and the collapse manifold is planar or wedge failure. The results from the analysis of the model with its criteria obtained the un-collapse conditions at angle 29 °. It is recommended to use 29 ° of angles to be used for repair the slopes, and a recommendation to be used for overall highwall slope angle. Type of collapse that occurred on the slope failure mechanisms in all of the analysis that has been done, it is known that the mechanisms involved are complex types (combine of wedge Failur, planar failure, and step_path failure) or classified into large scale rock slope failure surface. Keywords : slope stability, kinematic analysis, RMR, GSI, SMR

Kata Kunci : stabilitas lereng, analisis kinematik, RMR, GSI, SMR; slope stability, kinematic analysis, RMR, GSI, SMR