SIDANG TUGAS AKHIR ANALISA TINGKAT PERGERAKAN TANAH DI AREA TAMBANG TERBUKA DITINJAU DARI SURVEY TERESTRIS DAN DATA GEOLOGI STUDI KASUS : WILAYAH MOD PT KALTIM PRIMA COAL (KPC) Disusun oleh : ALIVIA DESI ANITA KUSUMA NINGTYAS NRP 3509100045
Jurusan Teknik Geomatika Fakultas Teknik Sipil dan Perencanaan Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya 2013
LATAR BELAKANG
BAB I PENDAHULUAN
Keselamatan dan kesehatan kerja telah menjadi suatu persoalan yang serius untuk ditangani dengan sebaik-baiknya dalam proses pelaksanaan pembangunan di sektor pertambangan dan energi .
Sesuai dengan arahan untuk pelaksanaan good mining practice salah satu hal yang diutamakan adalah memberikan jaminan keselamatan dan kesehatan kerja untuk seluruh karyawan.
Survey terestris yang dilakukan secara berkala titik-titik rawan longsor di area pertambangan dapat menjadi sebuah metode yang memberikan data pengukuran yang uptodate untuk upaya memberikan peringatan dini atau disebut sebagai upaya mitigasi bencana.
1
BAB I PENDAHULUAN
PERUMUSAN MASALAH Bagaimana cara mengetahui besar pergerakan tanah di tiga tempat yaitu pit Inul Hatari, pit Kedapat, dan pit J Road 1 C area pertambangan PT Kaltim Prima Coal (KPC) dengan survey terestris?
Bagaimana hasil analisa antara data survey terestris dan data geologi untuk mengetahui tingkat pergerakan tanah di tiga tempat yaitu pit Inul Hatari, pit Kedapat, dan pit J Road 1 C area pertambangan PT Kaltim Prima Coal (KPC)?
2
BATASAN MASALAH
BAB I PENDAHULUAN
Lingkup daerah penelitian yaitu daerah pertambangan milik PT Kaltim Prima Coal (KPC) Sangata, Kutai Timur, Kalimantan Timur. Terdapat pada tiga tempat yaitu pit Inul Hatari, pit Kedapat, dan pit J Road 1 C.
Metode yang digunakan dalam pengumpulan data adalah survey terestris.
Penelitian dilakukan dengan cara memonitoring titik-titik yang tersebar pada tiga tempat yaitu pit Inul Hatari, pit Kedapat, dan pit J Road 1 C di PT Kaltim Prima Coal (KPC) Sangata, Kutai Timur, Kalimantan Timur yang ditentukan menurut keadaan fisik daerah tersebut dan aktifitas pertambangan yang sedang berjalan
Data geologi meliputi data geologi yaitu data stratigrafi, data struktur geologi, data tutupan lahan, data kemiringan lereng, data curah hujan.
3
Tujuan Penelitian 1.
2.
BAB I PENDAHULUAN
Untuk mengetahui besar pergerakan tanah di tiga tempat yaitu pit Inul Hatari, pit Kedapat, dan pit J Road 1 C area pertambangan PT Kaltim Prima Coal (KPC) dengan survey terestris . Untuk mengetahui hasil analisa antara data survey terestris dan data geologi guna menentukan tingkat pergerakan tanah di tiga tempat yaitu pit Inul Hatari, pit Kedapat, dan pit J Road 1 C area pertambangan PT Kaltim Prima Coal (KPC).
Manfaat Penelitian 1.
2.
Data hasil penelitian yang diperoleh dapat digunakan untuk mengetahui tingkat pergerakan tanah guna mitigasi bencana longsor di area pertambangan PT Kaltim Prima Coal (KPC). Dengan informasi yang diberikan, diharapkan agar dapat menjadi early warning yang akan disampaikan kepada bagian yang sedang mengerjakan proses pertambangan di daerah tersebut untuk mencegah terjadinya kecelakaan dalam pekerjaan yang menimbulkan kerugian secara fisik dan materi. Terciptanya good mining practice yang ditandai dengan zero accident di area pertambangan PT Kaltim Prima Coal (KPC).
4
BAB III METODOLOGI PENELITIAN
LOKASI PENELITIAN
Lokasi penelitian ini dilakukan di area pertambangan terbuka PT. KPC Sangata, Kutai Timur, Kalimantan Timur. Lokasi pertambangan PT Kaltim Prima Coal secara geografis terletak pada 117° 26’ 24” – 117° 33’ 36” BT dan 0o 14’ 24” – 0o 22’ 48” LU.
5
TAHAPAN PENELITIAN
BAB III METODOLOGI PENELITIAN
Gambar : letak titik kontrol dan objek/pantau di lapangan
6
BAB III METODOLOGI PENELITIAN TAHAPAN PENGOLAHAN DATA
Langkah-langkah pengolahan data survey terestris : a. Perhitungan besar pergerakan tanah, dilakukan dengan mengurangkan data pengukuran kedua dengan data pengukuran pertama, dst. b. Uji ketelitian data digunakan untuk mengklaskan data mana yang mengalami pergerakan ataupun tidak mengalami pergerakan. c. Pemetaan pergerakan tanah, diakukan untuk lebih mengvisualisasikan data yang telah diolah.
Analisa hasil pengukuran didapat dari hasil pengolahan data dengan metode uji statistik. Setelah itu diperkuat dengan hasil analisa penilaian parameter longsor dari data geologi area penelitan.
7
KOORDINAT HASIL PENGOLAHAN DATA
BAB IV HASIL DAN ANALISA
Dari hasil pengolahan data dari empat kali pengamatan, diperoleh data seperti pada tabel berikut ini :
8
BESAR PERGERAKAN MODEL STATIK
BAB IV HASIL DAN ANALISA
Dari posisi titik yang diamati sebanyak empat pengamatan maka dihitung besar perubahan koordinat dengan menggunakan model statik. Besar pergerakan yang diperoleh merupakan selisih dari pengamatan 1-2, pengamatan 2-3, dan pengamatan 3-4 dengan selang waktu satu bulan untuk setiap pengamatannya. Berikut ini besar pergerakan yang diperoleh dari pengolahan data :
Pada pengamatan 1-2 dapat dilihat bahwa pergerakan paling besar adalah sebesar 0,045 m pada koordinat northing titik GTM 1115. Pada pengamatan 2-3 sebesar 0,060 m pada koordinat northing titik GTM 1115 dan GTM 1116. Pada pengamatan 3-4 sebesar -7,026 m pada koordinat easting titik GTM 1116. Tanda (+) menandakan terjadinya kenaikan dan (-) menandakan penurunan pada titik-titik tersebut.
9
BAB IV HASIL DAN ANALISA
PERGERAKAN POSISI SECARA KUMULATIF Pergerakan Horizontal Dari hasil koordinat yang telah diolah maka dihitung perpindahan posisi kumulatif untuk mengetahui titik pantau yang aktif. Pergeseran horizontal secara kumulatif :
Pergerakan Vertikal Pada tabel 4 dapat diketahui besar pergerakan vertikal rata-rata masih cukup kecil. Pergerakan vertikal paling besar adalah sebesar -0,170 m pada dh 3-4 titik GTM 1074.
10
KECEPATAN PERGERAKAN TANAH
BAB IV HASIL DAN ANALISA
Kecepatan gerakan tanah titik pantau diperoleh dari perpindahan posisi dua pengamatan dibagi dengan selang waktu antara dua pengamatan pengukuran. Hasil perhitungan kecepatan dapat dilihat pada tabel 5 :
11
ARAH PERPINDAHAN POSISI TITIK PANTAU SECARA HORIZONTAL
BAB IV HASIL DAN ANALISA
Arah perpindahan posisi dalam arah horisontal didapatkan dari perhitungan arctan besar pergerakan easting dibagi northing.hasil ditunjukan dalam tabel berikut :
12
BAB IV HASIL DAN ANALISA
UJI STATISTIKA Untuk mengetahui pergeseran setiap titik dapat dikatakan signifikan atau tidak maka dilakukan uji statiistika. Berikut hasil dari uji statistika disajikan pada tabel dibawah ini :
13
BAB IV HASIL DAN ANALISA
PERMODELAN POSISI VERTIKAL PERGERAKAN TANAH
Model perubahan vertikal suatu titik pengamatan pada setiap pengamatan didekati dengan suatu fungsi linier dan kuadratik, dari suatu analisa Time Series untuk memprediksi posisi gerakan tanah berikutnya. Dibawah ini adalah gambar model perubahan posisi vertikal titik GTM 1114 setiap pengamatan :
Trend Analysis Plot for Tinggi GTM 1114
Trend Analysis Plot for Tinggi GTM 1114
Linear Trend Model Yt = 138,935 - 0,002900*t
Quadratic Trend Model Yt = 138,934 - 0,00165*t - 0,000250*t**2
Variable Actual Fits
138,932 138,931
138,929 138,928 138,927 138,926
Accuracy Measures MAPE 0,0002159 MAD 0,0003000 MSD 0,0000001
138,930 138,929 Tinggi
Tinggi
138,931
Accuracy Measures MAPE 0,0002519 MAD 0,0003500 MSD 0,0000002
138,930
Variable Actual Fits
138,932
138,928 138,927 138,926
138,925
138,925
138,924
138,924
138,923 1
2
3 Index
4
138,923 1
2
3
4
Index
14
KONDISI UMUM DAERAH PENELITIAN
BAB IV HASIL DAN ANALISA
Daerah penelitian, yaitu wilayah MOD PT Kaltim Prima Coal (KPC) meliputi Pit Inul Hatari, Pit Kedapat, dan Pit J Road 1 C termasuk juga dalam formasi Balikpapan Beds, dapat dilihat dari peta geologi dibawah ini
15
LOKASI DAN KONDISI DAERAH PENELITIAN
BAB IV HASIL DAN ANALISA
PIT INUL
PIT J
PIT KEDAPAT
16
ANALISA HASIL PENGUKURAN DENGAN DATA GEOLOGI DAERAH PENELITIAN
BAB IV HASIL DAN ANALISA
Dari hasil pengolahan data pengukuran diatas, didapatkan hasil analisa bahwa tingkat pergerakan tanah signifikan pada semua titik pantau. Untuk mendukung hasil tersebut digunakan data massa batuan dan jenis batuan daerah penelitian. Gerakan tanah adalah proses perpindahan massa batuan / tanah akibat gaya berat (gravitasi). Faktor internal yang menjadi penyebab terjadinya longsoran tanah adalah daya ikat (kohesi) tanah/batuan yang lemah sehingga butiran-butiran tanah/batuan dapat terlepas dari ikatannya dan bergerak ke bawah dengan menyeret butiran lainnya yang ada disekitarnya membentuk massa yang lebih besar. Lemahnya daya ikat tanah/batuan dapat disebabkan oleh sifat kesarangan (porositas) dan kelolosan air (permeabilitas) tanah/batuan maupun rekahan yang intensif dari masa tanah/batuan tersebut. Batuan yang dominan berada pada daerah penelitian yang mengalami pergerakan signifikan adalah mudstone (batu lumpur) dan sandstone (batu pasir). Sifat fisik mudstone (batu lumpur) adalah batuan sedimen yang sangat halus yang terdiri dari campuran tanah liat dan partikel berukuran debu. Tekstur batu lumpur hanya terlihat dengan mikroskop, umumnya cukup lembut, rapuh, dan mudah terbawa air, sandstone (batu pasir) adalah bentukan batuan yang terutama tersusun dari batu pasir biasanya mengizinkan perkolasi air dan memiliki pori untuk menyimpan air dalam jumlah besar sehingga menjadikannya sebagai akuifer yang baik. Sedangkan faktor eksternal yang dapat mempercepat dan menjadi pemicu pergerakan tanah dapat terdiri dari aktifitas tambang yang terjadi. Titik-titik yang mengalami pergerakan berada dekat dengan jalan yang digunakan untuk mengangkut batubara dengan waktu operasi 24 jam dan aktifitas lainnya (dapat dilihat dilampiran).
17
ANALISA HASIL PENGUKURAN DENGAN DATA GEOLOGI DAERAH PENELITIAN
BAB IV HASIL DAN ANALISA
Untuk menunjang analisa tersebut dibawah ini adalah data curah hujan dan kemiringan lereng pada daerah penelitian :
18
KESIMPULAN 1.
2.
Pada pengamatan 1-2 dapat dilihat bahwa pergerakan paling besar adalah sebesar 0,045 m pada koordinat northing titik GTM 1115. Pada pengamatan 2-3 sebesar 0,060 m pada koordinat northing titik GTM 1115 dan GTM 1116. Pada pengamatan 3-4 sebesar -7,026 m pada koordinat easting titik GTM 1116. Tanda (+) menandakan terjadinya kenaikan dan (-) menandakan penurunan pada titik-titik tersebut. Uji statistika digunakan untuk mengetahui setiap titik mengalami pergeseran yang signifikan atau tidak. Hasil dari uji statistika tersebut menunjukan bahwa semua titik pantau pada daerah penelitian mengalami pergerakan yang signifikan.
BAB V PENUTUP
3. Faktor eksternal yang dapat mempercepat dan menjadi pemicu pergerakan tanah dapat terdiri dari aktifitas tambang yang terjadi. Titik-titik yang mengalami pergerakan berada dekat dengan jalan yang digunakan untuk mengangkut batubara dengan waktu operasi 24 jam, pembukaan lahan baru untuk eksplorasi, dan aktifitas pertambangan lainnya. 4. Hasil tingkat pergerakan tanah atau longsor yang signifikan didaerah penelitian dapat digunakan untuk early warning, sehingga kecelakaan pada pekerjaan pertambangan yang merugikan secara fisik dan materi dapat diminimalisir.
19
DAFTAR PUSTAKA •Abidin, H.Z. 2007. Konsep Dasar Pemetaan. PT Pradnya Paramita : Jakarta. •Abidin, H.Z. 2007. Penentuan Posisi dengan GPS dan Aplikasinya. PT Pradnya Paramita : Jakarta. •Direktorat Geologi Tata Lingkungan. 1981. Gerakan Tanah di Indonesia. •Direktorat Jenderal Pertambangan Umum. Departemen Pertambangan dan Energi. Jakarta. •Direktorat Vulkanologi dan Mitigasi Bencana Geologi. 2005. Manajemen Bencana Tanah Longsor. •Halnim, Johan K. 1984. Sifat-sifat Fisis dan Geoteknis Tanah (Mekanika Tanah). Erlangga. •Hamdani, Rochman D.A. 2004. Deformasi Vertikal Permukaan Tanah dan Korelasinya dengan Penurunan Muka Air Tanah. Bandung: ITB. •Mikhail, Edward M dan Gracie, Gordon. 1981. Analysis And Adjustment Of Survey Measurements. Van Nostrand Reinhold Company Inc. Canada. •Mining Operation Division PT Kaltim Prima Coal. Proses Pertambangan di PT. KPC. •Noor, Djauhari. 2006. Geologi Lingkungan. Yogyakarta : Graha Ilmu. •Supadiningsih, CN. 2005. Buku Ajar Ilmu Ukur Tanah 1. Teknik Geomatika ITS : Surabaya.
UCAPAN TERIMA KASIH Penulis mengucapkan terima kasih kepada PT Kaltim Prima Coal (KPC) yang bersedia memberikan data kepada penulis sehingga penulis mampu menyelesaikan penelitiannya dengan baik, Dosen Pembimbing Dr. Ir. M. Taufik, dan Akbar Kurniawan ST, MT, serta teman-teman G11.
