Analisa Kestabilan Lereng dengan Slope W

Kali ini ane akan menuangkan sedikit pengalaman selama bekerja di dunia tambang yaitu tutorial menggunakan Slope W, yaah itung2 sebagai catatan pribadi sekalian juga buat sharing bagi yang ingin belajar menggunakan software ini. 

Pada dasarnya Slope W merupakan software yang biasa digunakan seorang Geoteknik di pertambangan untuk menganalisa kestabilan suatu lereng berdasarkan material tertentu sebagai parameternya. Nilai material ini didapat dari hasil uji sampel tanah/batuan dalam pengeboran geotek.

Tujuan dasar dari analisa ini adalah bagaimana mendapatkan faktor keamanan atau Safety of Factor (FS) suatu lereng yang kita buat agar tetap stabil namun tetap memenuhi kriteria ekonomis. Standar FS di tempat saya bekerja adalah FS=1.2, hal ini tidak mutlak mengingat di setiap perusahaan tambang memiliki standar yang berbeda-beda tergantung dari material batuan penyusunnya. Maka jika suatu lereng memiliki FS=1.2, bisa dikatakan stabil namun sangat kritis, karena apabila FS < 1.2 lereng tersebut longsor. Berbeda halnya jika FS>1.2 sudah dipastikan sangat aman.

Okeh skip skip langsung ke tutorialnya aja...

1. Pertama-tama siapkan section yang akan dianalisa sebagai geometrinya, dalam hal ini saya menggunakan AutoCad 2012 (Gambar 1)

Gambar 1

2. Pada AutoCad set-kan dulu x,y pada koordinat 0,0 (Gambar 2)

Gambar 2

Caranya: 

- Blok seluruh section, pada command ketik "move" lalu enter

- cari point 0 pada axis section kemudian pada command ketik "0,0" lalu enter

bila sudah posisi x,y akan tepat pada posisi koordinat 0,0 seperti Gambar 2, hal ini dimaksud pada saat dibuka nanti di Slope W titik point 0 akan sesuai di koordinat 0,0.

3. Agar lebih efisien dalam pendigitan nanti kita dapat buang bagian section yang tidak perlu (langkah ini bisa di skip bila tidak diperlukan).

Caranya: 

- Klik line horisontal yang akan di buang bagiannya

- pada tab home pilih "TRIM" (lihat Gambar 3)

- blok bagian yang akan dihapus sampai batas garis horisontal yang di klik tadi (lihat Gambar 4), jika hanya sebagian saja yang hilang, sisanya bisa di delete biasa (lihat Gambar 5).

Gambar 3

Gambar 4

Gambar 5

Jika semua langkah diatas selesai save dalam format DXF, kemudia close AutoCad-nya agar dapat dibuka di Slope W nantinya.

4. Pada Slope W, untuk settingan awal kita pilih NEW kemudian untuk set content analysis-nya bisa diatur dalam KeyIn Analysis, lalu add Slope W dan pilih Limit Equilibrium. Berikut lampiran gambar settingan awal.

Gambar 6 (Tab Settings)

Gambar 7 (Tab Slip Surface)

- untuk tab tab F of S Distribution dan Advance tidak saya utak-atik

5. Masukkan gambar section tadi dari AutoCad, pilih menu sketch lalu picture (Gambar 8)

Gambar 8

6. Buat axes line-nya, pada menu sketch > axes > atur displaynya sesuaikan dengan axes gambar digitannya dan blok sesuai dengan letak axes gambarnya (lihat Gambar 9 - 10), untuk settingan incrementnya di menu set dan axes

Gambar 9

Gambar 10 (Bila section dihilangkan akan tampak seperti ini axes line-nya)

7. Digit geometri sesuai dengan section yang di tampilkan dengan menggunakan Draw Region, jika semua sudah terdigit akan tampak seperti gambar dibawah ini (Gambar 11).

*note: pastikan titik antar region tersambung tidak ada lubang (tidak terdigit) agar tidak menimbulkan eror pada saat nge-run model.

Gambar 11

8. Input nilai properties materialnya pada toolbar KeyIn, nilai ini di dapat dari hasil uji lab mekanika sample batuan dari pemboran geotek, dalam hal ini saya menggunakan model material Mohr Coloumb dengan parameter yaitu nilai unit weight, kohesi, sudut geser (phi). Kemudian beri warna masing2 tiap materialnya.

Gambar 12. Tabel nilai material hasil dari uji lab

Gambar 13. Material yang sudah di input pada tiap regionnya

Pada Gambar 13, ane juga menambahkan keadaan groundwater pada section bisa di lihat ada garis biru putus2, untuk menginputnya pada toolbar pilih Draw kemudian Pore Water Presure.

Dalam menentukan posisi kedalaman piezometernya, saya pake kira2 25m dari dari permukaan tanah hal ini berdasarkan pengukuran rata2 tiap titik piezometer di lapangan.

*note:  agar menu ini dapat tampil, pada awal setting KeyIn Analysis saya menggunakan piezometric line sebagai PWP Condition-nya

9. Buat radius tanah gelincir pengamatan pada toolbar pilih draw ke slip surface kemudian radius, lalu buat kotak radius dimulai klik ke arah bawah ke kanan dan ke atas agar gridnya vertikal. Kemudian ane buat radius increment-nya = 6 lalu ok (Gambar 14).

Gambar 14

10. Buat grid slip surface-nya, pada toolbar pilih draw ke slip surface  kemudian grid, lalu buat tepat diatas radius slip surfacenya, buat dengan klik ke bawah dan mengarah ke kanan. X dan Y nya ane buat masing2 sama dengan 6 (Gambar 15).

Gambar 15

11. Setelah semua tahap di atas selesai kita tinggal Start solve manager, kalau tidak ada yang eror hasilnya akan ditampilkan seperti berikut ini (Gambar 16)

Gambar 16

Dari hasil analisa di dapat bahwa Factor of safety yang paling riskan adalah sebesar 1.514, lebih besar dari FS= 1.2 , dipastikan bahwa lereng ini aman, berdasarkan rekomendasi ane agar dapat lebih ekonomis kita dapat meningkatkan derajat kemiringan lereng pada high wallnya (overall slope angle) agar tidak terlalu banyak dalam pengupasan OB yang dapat mempengaruhi nilai BESR-nya.

Nah begitulah kira2... semoga bermanfaat...

Thanks for reading.