STUDI GEOTEKNIK PENGARUH MUKA AIR TANAH TERHADAP KESTABILAN LERENG TAMBANG BATUBARA

Abstract

ABSTRAK

Dalam keadaan normal, suatu massa batuan memiliki kesetimbangan gaya yang bekerja. Kesetimbangan gaya yang bekerja tersebut bisa terganggu akibat terjadinya perubahan kondisi massa batuan, baik secara alamiah (erosi, patah, peningkatan muka air tanah) maupun aktivitas manusia (pengupasan, pengangkutan, penggalian, penimbunan). Respon dari perubahan tersebut, massa batuan dapat mengalami ketidakstabilan sebagai usaha untuk mencapai kondisi kesetimbangan baru. Hal ini akan memicu gerakan massa batuan akibat lereng yang tidak stabil dan terjadinya longsor. Lereng yang tidak stabil akan berdampak terhadap faktor keselamatan, ekonomi, dan sosial. Air tanah memiliki permasalahan tersendiri dalam pengelolaan tambang. Tekanan air pori (pore water pressure) dari air tanah dapat menimbulkan gaya angkat (uplift force) dan menurunkan kekuatan suatu massa batuan penyusun lereng, yang mana akan mempengaruhi kestabilan suatu lereng. Karakteristik daerah penelitian yang memiliki muka air tanah relatif dekat dengan permukaan, menyebabkan lereng berada dalam kondisi hampir jenuh. Penelitian ini bertujuan untuk melakukan studi pengaruh muka air tanah terhadap kestabilan lereng tambang batubara di daerah penelitian. Metode penelitian yang digunakan meliputi pengumpulan data primer melalui observasi lapangan untuk mengumpulkan data-data teknis terkait dan pengumpulan data sekunder melalui studi literatur. Analisa kestabilan lereng dilakukan untuk mendapatkan rekomendasi dengan nilai Faktor Keamanan minimum 1,30. Hasil penelitian menunjukkan muka air tanah memiliki hubungan berbanding terbalik terhadap nilai Faktor Keamanan. Rekomendasi yang dihasilkan yaitu melakukan dewatering dengan menggunakan drain hole. Target penurunan muka air tanah pada dinding tambang daerah penelitian adalah RL+40 pada area sidewall dan RL+65 pada area highwall. Altenatif lain yang diajukan oleh penulis adalah dengan melandaikan sudut lereng keseluruhan (overall slope angle) pada dinding tambang di daerah penelitian. Dinding tambang daerah penelitian direkomendasikan untuk dilakukan pelandaian dengan sudut lereng keseluruhan berkisar 24°.

Kata kunci: kestabilan lereng, muka air tanah, longsor, dewatering, sudut lereng keseluruhan

ABSTRACT

Under normal circumstances, a rock mass has an equilibrium of working forces. The equilibrium of these working forces can be disrupted due to changes in rock mass conditions, both naturally (erosion, broken, increased ground water level) and human activities (stripping, loading, excavation, backfill). In response to these changes, rock mass can have instability issue as an effort to reach new equilibrium conditions. This  condition will trigger rock mass movements and slope failure due to unstable slopes. Unstable slopes will affect the safety, economic and social factors. Groundwater has its own problems in mining activities. Pore water pressure from ground water can cause uplift force and decrease the strength of a rock mass forming a slope, which will affect the slope stability. Characteristics of the study area which has groundwater level relatively close to surface, causes the slope to be in nearly saturated condition. This research aims to study the effect of groundwater level on the stability of coal mine slopes in the study area. The research method used includes collecting primary data through field observations to collect related technical data and secondary data collection through literature studies. Slope stability analysis is carried out to obtain recommendations with a minimum Safety Factor value of 1.30. The results showed the ground water level has an inverse relationship to the value of the Safety Factor. The recommendations are dewatering using drain holes. The target of groundwater level reduction in the mine wall of the study area is RL+40 in the sidewall area and RL+65 in the highwall area. Another alternative proposed by the author is by resloping the overall slope angle of the mine wall in the study area. The mining wall of the study area is recommended for alignment with an overall slope angle of around 24 °.

Keywords: slope stability, ground water level, landslides, dewatering, overall slope angle