Transcript
Page 1: Geoteknik Tambang - Slope Analysis

Oct - 2010Slide 1 STTNAS Yogyakarta

2010

GEOTEKNIK TAMBANG

Jurusan : Teknik GeologiProdi : Teknik Pertambangan Strata 1.Kode : AS7446PMata Kuliah : Geoteknik TambangSKS : 2 SKSSemester : VIIWaktu Perkuliahan : 2 x 50 menitDosen Pengampu : Supandi – ST. MTSistem Perkuliahan : Penilaian : a. Tugas, presentasi dan Diskusi, Quiz, 20%

b. Ujian Tengah Semester (UTS) 30% c. Ujian akhir semester (UAS) 50%

Range Nilai : 0-20,9 = E ; 21-44 = D ; 45-60.9 = C ; 61 – 80 = B ; 81 – 100 = A

Contact Person : [email protected]

Page 2: Geoteknik Tambang - Slope Analysis

Oct - 2010Slide 2 STTNAS Yogyakarta

2010

Textbook1. John Read and Peter Stacey, 2009, Guidelines fr Open Pit

Slope Design, CRC Press.2. William A Hustrulid, Michael K.McCarter and Dirk J.A Van Zyl,

2000, Slope Stability in Surface Mining, Society for Mining Mettalurgy and Exploration Inc.

3. Ducan C Wyllie & Christopher W Mah, 2007-4th Edition, Rock Slope Engineering, Spon Press.

4. Charles A Kliche, 1999, Rock Slope Stability, Society for Mining Mettalurgy and Exploration Inc.

5. E. Hoek & J.W Bray, 1994, Rock Slope Engineering, Institute of Mining and Metalurgy.

6. Roy E. Hunt, 2007, Geotechnical Investigation Methods, CRC Press.

7. Roy E Hunt, 2007, Geologic Hazards, CRC Press.

Page 3: Geoteknik Tambang - Slope Analysis

Oct - 2010Slide 3 STTNAS Yogyakarta

2010

Maksud Analisis Stabilitas Lereng

• Melakukan kajian potensi kelongsoran lereng yang melibatkan lereng-lereng baik alami maupun buatan.

• Melakukan analisis kelongsoran dan mengerti mekanisme keruntuhan dan pengaruh faktor-faktor lingkungan untuk design lereng.

• Melakukan analisis terhadap stabilitas lereng untuk kondisi jangka pendek (during construction) dan jangka panjang

• Untuk memungkinkan melakukan redesign terhadap lereng yang telah longsor dan merencanakan dan mendesign langkah-langkah preventif jika diperlukan.

• Untuk mempelajari efek dari beban seismik pada lereng atau tanggul.

Page 4: Geoteknik Tambang - Slope Analysis

Oct - 2010Slide 4 STTNAS Yogyakarta

2010

Page 5: Geoteknik Tambang - Slope Analysis

Oct - 2010Slide 5 STTNAS Yogyakarta

2010

Tabel 3. Diagram Pemilihan Parameter Hasil Tes Laboratorium

 

 

Short term stability(End of construction)

Triaxial test

Unconfinedcompression test

UU test

CU test

Undrained Strength, Su

Ccu dan cu

Unconfinedstrength, qu

Long term stability

Direct shear test C’ dan ’

Triaxial test

CD test

CU test dgpengukuran tek.air pori

C’ dan ’

Ring shear test C’r dan ’r

residual

IWSIWS

Page 6: Geoteknik Tambang - Slope Analysis

Oct - 2010Slide 6 STTNAS Yogyakarta

2010

Gambar 4. Kondisi stabilitas untuk sebuah timbunan dan galian lereng pada tanah lempung (dari Edil T.B., 1982; Bishop and

Bjerrum, 1960)

 

 

IWSIWS

Page 7: Geoteknik Tambang - Slope Analysis

Oct - 2010Slide 7 STTNAS Yogyakarta

2010

TABEL 1PENYEBAB GERAKAN MASSA TANAH DAN BATUAN (TERZAGHI,

1950 DAN BRUNSDEN, 1979)

Penyebab eksternal

1. Perubahan geometri lereng : pemotongan kaki lereng, erosi, perubahan sudut kemiringan, panjang, dll.

2. Pembebasan beban : ereosi, penggalian.

3. Pembebanan : penambahan material, penambahan tinggi.

4. Shock dan vibrasi : buatan, gempa bumi, dll.

5. Penurunan permukaan air.

6. Perubahan kelakuan air : hujan, tekanan pori, dll.

Penyebab internal

1. Longsoran, progresif : mengikuti ekspansi lateral, fissuring dan erosi.

2. Pelapukan.

3. Erosi seepage : solution, pemipaan (piping).

Page 8: Geoteknik Tambang - Slope Analysis

Oct - 2010Slide 8 STTNAS Yogyakarta

2010

METODE ANALISIS KEMANTAPAN LERENG

• BEBERAPA METODA ANALISIS KEMANTAPAN YANG

• DAPAT DIGUNAKAN ANTARA LAIN :• METODA ANALITIK• METODA GRAFIK• METODA KESEIMBANGAN LIMIT• METODA NUMERIK (METODA ELEMEN

HINGGA, ELEMEN DISKRET, ELEMEN BATAS DAN LAIN LAIN)

• TEORI BLOK DAN SISTEM PAKAR

Page 9: Geoteknik Tambang - Slope Analysis

Oct - 2010Slide 9 STTNAS Yogyakarta

2010

Kriteria Mohr-Coulomb

tanσcτ

c

selubung

kekuatan

kohesi

sudut geser dalam

f

Tegangan geser maksimum yang dapat dialami batuan tanpa failure

untuk tegangan normal tertentu

Page 10: Geoteknik Tambang - Slope Analysis

Oct - 2010Slide 10 STTNAS Yogyakarta

2010

Kriteria Mohr-Coulomb

tanff c

f

f

c

f tan

c cohesive

component

frictional component

Page 11: Geoteknik Tambang - Slope Analysis

Oct - 2010Slide 11 STTNAS Yogyakarta

2010

Kriteria Mohr-Coulomb

1

24

πα

2αsin 2

σστ

2α cos 2

σσ

2

σσσ

31

3131n

Posisi bidang failure

2

13

1

33

n

Page 12: Geoteknik Tambang - Slope Analysis

Oct - 2010Slide 12 STTNAS Yogyakarta

2010

Shear strength parameters:

• Stress independent component (c)

• Stress dependent component (f)

IWSIWS

Kriteria keruntuhan Mohr-Coulomb ditunjukkan oleh garis lurus yang dikenal dengan nama Mohr-Coulomb failure envelope. Garis ini menunjukkan batas kondisi stabil dan keruntuhan.

Setiap tegangan yang berada di bawah garis adalah keadaan stabil. Sedangkan keruntuhan terjadi kalau tegangan menyentuh atau melewati garis keruntuhan Mohr-Coulomb.

Besaran-besaran c' dan f' merupakan parameter-parameter tahanan geser tanah efektif yang merepresentasikan sifat-sifat atau besarnya tahanan geser dari tanah tersebut.

Page 13: Geoteknik Tambang - Slope Analysis

Oct - 2010Slide 13 STTNAS Yogyakarta

2010

Dengan kriteria keruntuhan Mohr-Coulomb kita dapat menghitung tegangan-tegangan pada bidang runtuh pada saat keruntuhan terjadi.

Faktor Keamanan = ff (yang ada) / f (yang

bekerja)

Page 14: Geoteknik Tambang - Slope Analysis

Oct - 2010Slide 14 STTNAS Yogyakarta

2010

I. KRITERIA KERUNTUHAN MOHR-COULOMB

• Kriteria keruntuhan Mohr-Coulomb dapat dituliskan konsisten dalam keadaan efektif sebagai:

• Ʈff = Ʈ'ff tanΦ' + c'• di mana :• Ʈff = tegangan geser pada bidang runtuh pada saat

keruntuhan• Ʈ'ff = tegangan normal efektif pada bidang runtuh

pada saat keruntuhan• Φ' = sudut geser dalam dalam keadaan efektif• c' = cohesi dari tanah dalam keadaan efektif

IWSIWS