ANALISIS KESTABILAN TEROWONGAN TAMBANG.pptx

Analisis Kestabilan Terowongan

1. By : Frengky Seki Banunaek 212160024 ANALISIS KESTABILAN TEROWONGAN TAMBANG DENGAN BINARY DAN MULTINOMIAL LOGISTIC REGRESSION ( LR) MAGISTER TEKNIK PERTAMBANGAN GEOMEKANIKA

2. Batu yang jatuh dan ambruk dalam penggalian menghasilkan Kematian dan kerusakan yang cukup besar pada manusia dan Mesin . Untuk itu sangat penting bagi seorang ahli geotek untuk menganalisis stabilitas, dan banyak penelitian dilakukan untuk memprediksi dan mengendalikan stabilitas di terowongan. Misalnya, grafik stabilitas The Mathews Metode untuk desain open-stope pertama kali diusulkan untuk Pertambangan di kedalaman di bawah 1000 m (Mathews, 1980), dan Selama bertahun-tahun telah dimodifikasi oleh Potvin (1988 ), Stewart dan Forsyth (1995), Nickson (1992), dan Hadjigeorgiou dkk. (1995) misalnya dimodifikasi Mathews grafik stabilitas oleh Stewart dan Forsyth adalah Ditunjukkan pada Gambar. Grafik stabilitas juga dikembangkan selama bertahun-tahun untuk memperkirakan stabilitas Kondisi dan probabilitas kegagalan untuk stop, pilar , Terowongan seperti; Grafik stabilitas cengkeraman Laubscher ( Laubscher, 1990). Barton dkk. (1974) grafik stabilitas Metode berbasis NGI tunneling index Q, pilar Stability graph dikembangkan oleh Lunder (1994) dan dimodifikasi Oleh Mah (1995 ). Background Three stability zones of original Mathews’s stability graph modified by Stewart and Forsyth (1995).

3. Secara umum istilah terowongan didefenisikan sebagai lubang bukaan yang dibuat dengan dua lubang bukaan yang saling berhubungan langsung atau dengan kata lain bawah kedua lubang bukaan tersebut harus menembus bagian kerak bumi yakni ; Pe rbukitan , sebagai media transportasi , drainase , penambangan dan lain-lain, Penggalian bawah tanah sebagai media transportasi , drainase , penambangan dan lain sebagainya . Definisi Terowongan Contoh gambar Terowongan tambang berlian

4. Jenis terowongan Terowongan tambang Terowongan infrastruktur (sipil)

5. 1 ) Micro Tunnel Penggunaannya mayoritas untuk penempatan jalur pipa, kabel, dan jaringan air. Ukuran dari terowongan ini berkisar antara 60 cm s/d 100 cm dan dikerjakan secara modern dengan cara otomatis dengan peralatan robot. 2) Terowongan Dongkrak (Jacking) Teknik pelaksanaan ini dipilih sebagai alternative karena pengggalian biasa terlalu mahal karena panjang yang terbatas, misalnya pembuatan underpass dan sejenisnya. Secara umum pelaksanaannya dilakukan dengan mendongkrak secara horizontal sebuah segmen beton precast atau baja memotong tanah dan membuang keluar secara manual bagian volume tanah yang terpotong segmen yang didongkrak tersebut. 3) Terowongan Batuan (Rock) Terowongan ini dibuat menembus batuan masif yang relative keras dan dapat dilakukan langsung dengan metode penggalian menggunakan peralatan manual, mekanis maupun blasting. Masalah yang mungkin dihadapai adalah yang berkaitan dengan air tanah, dan struktur penopang pada zona patahan . Klasifikasi Terowongan berdasar Cara Pelaksanaannya

6. 4) Terowongan melalui tanah lunak (soft ground) Termasuk dalam kategori ini adalah terowongan yang di buat melalui tanah lempung, pasir dan batuan lunak (soft rock). Karena mudah runtuh maka untuk pelaksanaan penggalian digunakan pelindung (shield). Sedangkan lining tunnel harus segera dipasang bersamaan dengan kemajuan gerakan Tunnel Boring Machine (TBM). 5) Terowongan Gali dan Timbun (Cut and Cover) Terowongan ini dilaksanakan dengan menggali sebuah alur yang cukup sampai kedalaman yang diinginkan, kemudian pengecoran lining tunnel atau pemesangan lining precast dan melakukan penimbunan kembali (covering). Metode ini cocok dilaksanakan jika tersedia areal yang cukup, tidak mengganggu aktifitas dipermukaan dan letak jalur terowongan cukup dekat dengan permukaan. 6) Terowongan Bawah air (Underwater) Terowongan ini biasanya melewati jalur batuan atau tanah lunak. Hal yang membedakan dengan terowongan tanah lunak adalah adanya tekanan air yang sangat tingggi, sehingga diperlukan metode untuk membuat terowongan menjadi kedap air. Salah satu metodenya yaitu dengan membuat trench di dasar sungai atau laut lalu menempatkan precast tube lining dan menerapkan teknik sambungan kedap air.

7. Bentuk longsoran pada terowongan biasanya lebih ke longsoran bidang, hal ini disebabkan karena adanya perpotongan antara bidang lemah dan lapisan batuan pada terowongan biasanya lebih keras. Untuk menganalisa keruntuhan dengan metode analisis probabilistik maka saya menggunakan sofware UNWADGE. Versi 4.0 Penyebab terjadinya failure pada terowongan Reaksi kimia air hujan ke batuan Cth : Terowongan Big Gossan di PT Freeport Indonesia pada 14 Mei 2013 . Bidang lemah (diskontinu) seperti : joint, kekar, sesar, dll. Aktivitas peledakan & pengeboran Air tanah Topics Covered Unwedge • Project Settings • Random Variables • Fisher Distribution • Mean Wedges • Picked Wedges • Histograms • Scatter Plots • Design Factor of Safety

8. M etode Analisis Kestabilan Terowongan Untuk software menggunakan unwedge v 4.0. yang menggunakan analisis probabilistik

9. Untuk t eknik pertambangan, Analisis logistic regresi digunakan oleh Trueman dkk. 2000 Menganalisa database lereng yang stabil dan roboh dari Tambang Australia atau oleh C. Mawdesley, R. Trueman dan W. J. Whiten untuk memperluas grafik stabilitas Mathews yang Diberikan pada Gambar 2 (Mawdesley et al., 2001) dan juga Molinda dkk. (2000), melakukan analisis regresi sederhana dengan beberapa variabel geoteknik yang signifikan seperti Overburden, kekuatan bolt, kapasitas baut, panjang grout, Kepadatan, lebar masuk, tinggi atap tambang batu bara (CMRR) dan Rentang persimpangan untuk memprediksi tingkat jatuh atap Tujuannya adalah untuk memprediksi ada tidaknya Karakteristik atau hasil berdasarkan nilai satu set Variabel prediktor ( independen). Metode ini MIRIP Regresi Linear namun cocok untuk model yang variabel dependennya bersifat diskret. Dari sisi waktu metode ini dipakai pada rentang waktu yang cukup luas dibanding analisis diskriminan. Logistic Regression (LR) Analisis

10. Gambar 2 . Extended Mathews stability graph based on logistic regression ( Mawdesley , 2001).

11. Model LR menggunakan set data biner atau variabel dependen multinomial dan beberapa variabel independen numerik Ad. Logistic Regression (LR) Analisis

12. Regresi logistik biner paling berguna bila memodelkan probabilitas kejadian untuk respon kategoris Variabel (dependen) dengan dua hasil (dikotomis). Sebagai contoh: Seorang insinyur ingin tahu apakah Penggalian dengan memasukan parameter geoteknik seperti Sifat massa batuan akan jatuh dalam kategori stabil atau Tidak stabil Karena probabilitas suatu kejadian harus “anomalinya” Antara 0 dan 1, tidak praktis untuk memodelkan probabilitas Dengan teknik regresi linier, karena linier Model regresi memungkinkan variabel dependen untuk diambil Nilai lebih besar dari 1 atau kurang dari 0. Logistik Model regresi adalah jenis model linier umum Yang memperluas model regresi linier dengan menghubungkan Kisaran bilangan real ke kisaran 0 sampai 1. Umum Bentuk regresi logistik yang dideskripsikan oleh Charles (2002), ditunjukkan pada Persamaan Binary logistic regression Keterangan : Pr = probabilitas untuk kategori logik dengan Nilai 1 , Z = b + b 1 x 1 + ... + b k x k , k = Jumlah Variabel bebas, x i = variabel bebas ( Prediktor ), b i = koefisien regresi yang Diperkirakan dengan metode maximum likelihood yang disarankan oleh Cox (1970).

13. Regresi logistik multinomial berguna untuk situasi Yang tujuannya adalah untuk mengklasifikasikan subyek berdasarkan nilai seperangkat variabel prediktor. Jenis regresi ini mirip dengan regresi logistik biner, namun lebih umum karena variabel dependen tidak dibatasi pada dua kategori. Sebagai contoh; Seorang insinyur ingin mengetahui apakah penggalian ekskavasi dengan parameter masukan seperti sifat geoteknik massa batuan akan masuk dalam kategori stabil, kategori yang berpotensi tidak stabil atau tidak stabil. Multinomial Logistic Regression Keterangan : Pr i = probabilitas terjatuh setiap kasus dalam kategori, , Z = b + b 1 x 1 + ... + b k x k (k = Number Variabel independen, X i : variabel bebas (prediktor), b ji = koefisien regresi i ). Seperti berdiri, jika Anda menambahkan konstanta Z , maka probabilitas hasilnya tidak berubah. Ini adalah masalah Tidak dapat di identifikasikan Untuk mengatasi masalah ini, Z k adalah diatur ke 0.

14. Analisis Kestabilan dengan Sofware Unwedge Langkah awal harus masuk ke menu project setting untuk menentukan unit, dan tipe analisis yang akan di pakai dalam menganalisa kestabilan. Analisis yg saya pilih adalah probabilistic Input data, pilih tab General. Untuk design FS dengan menggunakan analisis probabilitas untuk menentukan probabilitas kegagalan dan tekanan pendukung yang dibutuhkan. Probabilitas kegagalan adalah P (FS <Design FS).

15. Untuk melakukan Analisis Probabilistik dengan Unwedge, setidaknya satu parameter masukan harus didefinisikan sebagai variabel acak. Untuk menentukan variabel acak untuk orientasi Joint 1, klik Joint 1 (Joint Properties 1) di sebelah kiri. Setelah parameter dimasukan klik OK Hasil analisis dapat dipelajari pada Probability View. Pilih Probability View menggunakan menu drop-down pada toolbar atau submenu Select View pada menu View. Dari bilah sisi di sebelah kanan , kita dapat melihat bahwa nilai pada layar mewakili Tekanan Pendukung Maksimum

16. Fitur ini memungkinkan Anda melihat perhitungan baji yang dihasilkan oleh Analisis Probabilistik, sesuai dengan titik pada histogram, plot kumulatif, atau plot scatter. CATATAN: Untuk memasukkan variabel acak, Input Distribution dapat ditampilkan pada histogram. Namun, karena orientasi Joint 1 dihasilkan dengan menggunakan Distribusi Fisher, yaitu 3 dimensi, Input Distribution tidak dapat ditampilkan pada histogram, yang merupakan plot hanya 2 dimensi hanya satu komponen (Dip) dari orientasi Joint 1.

17. Perhatikan bahwa tampilan Wedge tidak berubah saat Anda menghitung ulang, karena secara default, Mean Wedges ditampilkan, (yaitu potongan berdasarkan Data Masukan rata-rata), yang tidak terpengaruh oleh analisis ulang (re-runing) Contoh analisis kestabilan terowongan dengan unwedge, menunjukan terjadinya longsoran Baji

18. TERIMAKASIH Walaupun keras, Penambang sejati selalu bekerja cerdas bukan hanya bekerja keras By; Frengky Banunaek