Monitoring 2012 odd

SLOPE MONITORING

Kuliah Geoteknik ke 13 10/12/2012 1

LONGSOR DI LOKASI TAMBANG

10/12/2012 2

10/12/2012 3

STATISTIK KECELAKAAN KARENA LONGSOR

THEESE SHOULD BE KEPT IN MIND

• SLOPE FAILURES DO NOT OCCUR SPONTANEOUSLY

• MOST SLOPE FAILURES TEND TOWARD EQUILIBRIUM

• A SLOPE FAILURE DOES NOT OCCUR WITHOUT WARNING

10/12/2012 4

10/12/2012 5

Stress distribution

SEBELUM

PENAMBANGAN

SESUDAH

PENAMBANGAN

Apa yang harus dilakukan ?

MONITORING

10/12/2012 6

LATAR BELAKANG

• MATERIALS (SOIL, ROCK,WATER) ARE COMPLEX

• PERILAKUNYA SULIT UNTUK DIPREDIKSI

• MODEL ANALITIK YANG DIGUNAKAN UNTUK MENILAI PERFORMANNYA IDEALIS DAN DISEDERHANAKAN

• LERENG LONGSOR IMPLIKASINYA PADA MANUSIA,HARTA BENDA, PRODUKSI,REPUTASI

10/12/2012 7

10/12/2012 8

DISCONTINUITIES WATER MATERIAL

Bedding

Plane

Joint

Fault

Ground

water

Surface Water

Soil

Rock

SLOPE

FAILURE

FORCE

MINING

METHOD Internal

force

External force

Geometry

Excavation

Method

Rock

Type

Properties

Dynamic

Load

Seismic

Insitu Stress

Drainage

Rain

Fall

Water Level

Height, dip,

direction

Blasting

Shovel &

truck

Static load

FACTORS AFFECTING SLOPE FAILURE

TUJUAN

• Menjaga/mempertahankan operasi yang aman untuk melindungi manusia dan peralatan

• Memberikan peringatan awal ketidakstabilan, sehingga memungkinkan adanya modifikasi rencana penggalian untuk meminimalkan efek dari ketidakstabilan.

• Memberikan informasi geoteknik dalam menganalisa : mekanisme longosoran lereng, merancang bentuk tindakan yang akan digunakan, merancang kembali lereng.

10/12/2012 9

PARAMETER KESTABILAN Parameter kestabilan Kenampakan yang dipantau

Perpindahan 1. Perpindahan permukaan lereng

2. Perpindahan crest lereng

3. Perpindahan massa dibelakang

lereng

Perubahan muka air dan tekanan 1. Perubahan pada muka air tanah

2. Variasi tekanan pori pada zone

tertentu

Aktivitas mikroseimik dan akustik 1. Perubahan besarnya frekuensi

Perubahan tegangan atau beban pada

massa batuan

Variasi tegangan pada tempat-tempat

tertentu

Variasi beban pada sistem penyangga 10/12/2012 10

CARA MONITORING

• OBSERVASI

observasi visual sederhana, rekaman foto, dan pemetaan (survey).

• INSTRUMENTASI

penerapan peralatan mekanik dan elektronik seperti ekstensometer, inclinometer, alat ukur regangan, alat ukur rekahan, alat tinggi muka air dan tekanan air

10/12/2012 11

PEMETAAN • Menggunakan pemetaan optis atau

elektronik.

• Cara yang diterapkan adalah dengan memetakan jaringan target titik pada lereng , target ukur dapat berupa patok kayu atau besi yang kadang dilengkapi prisma survei.

• Patok-patok tersebut ditancapkan ke dalam massa batuan atau tanah.

• Lokasi target harus berada pada tempat yang pergerakannya dapat dipantau dan titik kontrol tetap yang berfungsi sebagai acuan harus berada pada tempat yang stabil dan berada dalam cakupan area yang dapat dipantau

10/12/2012 12

Teknik instrumentasi

10/12/2012 13

- Indikator pergerakan (movement indicator) - Convergence meters - Strain meters - Joint meters - Extensometers

- fixed borehole extensometers - portable wire line extensometer

- inclinometers - fixed borehole inclinometers - portable borehole inclinometers

- deflectometers - extensometers-inclinometers - extensometer-deflectometers

- piezometer

10/12/2012 14

JOINT / CRACK METER

10/12/2012 15

CRACK

MOVEMENT

10/12/2012 16

CRACKING

MONITORING DENGAN RADAR

10/12/2012 17

ANALISIS DATA PEMANTAUAN

10/12/2012 18

Perpindahan

• Pengeplotan Perpindahan versus waktu dapat digunakan untuk menentukan jika pergerakan regresive atau progressive. (Zavodni, 2001).

• Bergantung pada jenis ketidakstabilan, kecepatan perpindahan dan kecenderungannya dapat digunakan terkait dengan mekasnisme ketidakstabilan

Prosedur prediksi dan model longsor

KARAKTERITISTIK PERPINDAHAN TERHADAP FUNGSI WAKTU

• REGRESSIVE SYSTEM • PROGRESSIVE

SYSTEM • TRANSITIONAL

SYSTEM • STICK-SLIP

10/12/2012 21

Type I

Type II

Type III

Type IV

Onset of failure

Metode analisis

• Metode kecepatan

• Metode strain criteria

• Metode inverse velocity

Nilai batas kecepatan perpindahan

Penilaian kinerja kestabilan lereng tambang tebruka secara tradisional didasarkan pada pertimbangan kecepatan pergerakan permukaan.

Kegiatan pada tambang memantau perpindahan dan menghitung kecepatan perpindahan untuk mengevaluasi kestabilan lereng.

Metode kecepatan regangan

Monitoring

10/12/2012 24 back

Strain criteria method

• Pendekatan kriteria regangan digunakan sebagai alat untuk menilai kinerja kestabilan dari lereng tambang. Pendekatan kriteria regangan didasarkan pada korelasi nilai regangan aktual dari data pemantauan prisma untuk melihat kinerja kestbailan lereng.

• Nilai regangan prediksi dari model tegangan – deformasi dapat dibandingkan untuk menentukan menilai kinerja kestabilan lereng yang diinginkan

• Dengan pendekatan ini regangan lereng (e) didefinisikan sebagai berikut:

Dimana Dx adalah deformasi maksimum lereng , H tinggi total lereng dan regangan dinyatakan dengn nilai percent

Empirical strain criteria

0

50

100

150

200

250

300

350

400

450

500

20

-Ju

l-1

02

0-J

ul-

10

21

-Ju

l-1

02

1-J

ul-

10

22

-Ju

l-1

02

2-J

ul-

10

23

-Ju

l-1

02

4-J

ul-

10

24

-Ju

l-1

02

5-J

ul-

10

25

-Ju

l-1

02

5-J

ul-

10

26

-Ju

l-1

02

8-J

ul-

10

28

-Ju

l-1

02

8-J

ul-

10

29

-Ju

l-1

02

9-J

ul-

10

30

-Ju

l-1

03

0-J

ul-

10

31

-Ju

l-1

01

-Au

g-1

02

-Au

g-1

02

-Au

g-1

03

-Au

g-1

03

-Au

g-1

04

-Au

g-1

05

-Au

g-1

06

-Au

g-1

06

-Au

g-1

07

-Au

g-1

07

-Au

g-1

08

-Au

g-1

08

-Au

g-1

09

-Au

g-1

09

-Au

g-1

0

0,00

0,50

1,00

1,50

2,00

2,50

3,00

3,50

mil

imet

er Contoh

Inverse velocity method

• Metode ini ini pada awalnya dikembangkan oleh Teruki Fukzone dari National Research Institue for earth science Disaster Prevention dari Jepang pada tahun 1985.

• Prediksi waktu terjadinya longsor dibuat dengan pemikiran bahwa menjelang terjadinya longsor akan terjadi peningkatan kecepatan pergerakan lereng dan kemudian menghitung nilai kebalikan dari kecepatan tersebut sehingga diperoleh suatu nilai kebalikan (inverse) dari kecepatan tersebut yang akan semakin mendekati nol.

• Dengan melihat menurunnya nilai kebalikan tersebut maka menunjukkan bahwa suatu saat akan berhenti mendekati nol yang berarti menunjukkan bahwa kecepatan gerak semakin besar yang pada akhirnya longsor berarti nilai kebalikan adalah nol.

• Jika grafik hubungan antara nilai kebalikan kecepatan ini di plotkan versur dengan waktu maka pada saat nilai menyentuh sumbu horizontal yang menyatakan waktu berarti menunjukkan waktu terjadinya longsor.

Cara menentukan waktu longsor

• Membuat grafik hubungan perpindahan versus waktu

• Hitung nilai inverse kecepatan (1 / kecepatan) dari masing-masing kecepatan

• Plotkan nilai inverse kecepatan terhadap waktu

lanjutan

Untuk memprediksi waktu terjadinya longsor maka tarik garis dari grafik inverse / reciprocal kecepatan terhadap waktu sampai menyentuh sumbu waktu

PERINGATAN DINI

10/12/2012 34