Dokumen tersebut membahas tentang mekanika tanah dan aplikasinya dalam pertambangan. Terdapat beberapa poin penting yaitu: 1) Mekanika tanah mempelajari sifat dan perilaku tanah, termasuk komposisi, tekstur, dan hubungannya dengan air dan udara. 2) Data geoteknik dan hidrogeologi diperlukan dalam perencanaan pertambangan untuk menentukan metode penambangan. 3) Stabilitas lereng dan struktur ge

1. BAB II
PEMBAHASAN
A. Pengertian Tanah
Sejarah terjadinya tanah, pada mulanya bumi ini berupa bola magma cair
yang sangat panas. Karena adanya proses pendinginan permukannya juga
membeku dan terbentuk pula batuan beku. Karena proses fisika yang terjadi
batuan tersebut hancur menjadi butiran-butiran tanah. Dan karena proses kimia
yang terjadi batuan tersebut menjadi lapuk sehingga menjadi tanah yang berubah
dari sifat asli batuannya.
Tanah adalah material yang terdiri dari butiran mineral-mineral padat yang tidak
terikat secara kimia satu sama yang lain dari bahan-bahan organik yang telah
lapuk yang berpartikel padat disertai dengan fluida dan gas yang mengisi ruang-
ruang kosong diantara partikel-partikel padat tersebut.
Sedangkan ilmu yang mempelajari tentang mekanika tanah adalah Soil Mechanics
yang lebih mendalami tentang massa tanah tersebut apabila dikenai dengan
bermacam-macam gaya.
Dan ilmu yang mempelajari tentang sifat fisik dari tanah dan kelakuan
massa tanah tersebut apabila dikenai gaya adalah Soil Engineering.
B. Jenis dan Ukuran Partikel Tanah
Tanah merupakan material yang berasal dari pelapukan batuan dimana itu
sangat mempengaruhi perilaku massa tanahnya.
Tanah adalah campuran dari salah satu jenis berikut :
Tabel 1
Distribusi Butiran
Partikel Ukuran
Kerikil
Pasir
Lanau
Lempung
(5mm – 150mm)
(0,0074mm – 5mm)
(0,002mm – 0,0074mm)
(<0,002mm)
Pengelompokkan jenis tanah berdasarkan campuran butir :

2.  Tanah berbutir kasar adalah tanah yang sebagian besar butirnya berupa
kerikil dan pasir.
 Tanah berbutir halus adalah tanah yang sebagian besar butirnya berupa
lempung dan lanau.
 Tanah organik adalah tanah yang kandungannya sebgian besar adalah bahan
organik.
Pengelompokkan tanah berdasarkan sifat lekatnya :
 Tanah kohesif adalah tanah yang mempunyai sifat lekatan antar butirnya.
(contoh : tanah lempungan, mengandung lempung yang cukup banyak)
 Tanah non-kohesif adalah tanah yang mempunyai sedikit sekali lekatan
antar butirnya bahkan tidak memiliki lekatan sama sekali. (contoh : tanah
yang mengandung pasir)
C. Sifat-sifat Khusus pada Tanah
Tanah merupakan hasil pelapukan dari batuan. Jika suatu batuan berasal dari
material yang tak terkonsolidasi, seharusnya mengikuti aturan mekanika tanah.
Pola perilaku tanah dan batuan dipengaruhi oleh kehadiran air dan udara,
terutama air. Klasifikasi teknis yang umum untuk tanah berbutir halus melibatkan
grafik plastisitas dimana batas likuid diplot berlawanan terhadap indeks plastisitas
Tingkat empiris suatu tanah pada suatu bidang dan pada jarak yang berbeda,
sifatnya bisa saja sangat berbeda satu dengan yang lain.
Sifat-sifat tanah dibagi menjadi :
 Tanah adalah material yang heterogen.
 Tanah adalah material yang non-linear.
 Tanah adalah material yang tidak konservatif, yaitu mempunyai memori
apabila telah dibebani sebelumnya.
Hal-hal diatas sangat mempengaruhi engineering properties tanah. Dan
dengan mengenal dan mempelajari sifat-sifat tersebut keputusan yang nantinya
diambil dalam perancangan akan menjadi lebih ekonomis. Karena sifat-sifatnya
tersebut sangat penting dilakukannya penyelidikan tanah atau soil investigation
yang terdiri dari uji laboratorium atau uji lapangan.

3. Tanah berdasar pada sifat-sifat fisik tanah yang membahas prinsip-prinsip
dasar dari ilmu mekanika tanah modern, berikut merupakan penampang tanah :
 Horison O: humus, campuran tanah dengan sisa tumbuh-tumbuhan.
 Horison A: lapisan eluvial (top soil)  zona pelindian (zone of leaching).
Pada zona ini unsur-unsur tertentu melarut dan merembes ke zona di
bawahnya.
 Horison B: lapisan illuvial (sub soil)  zona pelonggokan (zone of
accumulation). Di zona ini biasanya terkumpul unsur-unsur yang terlarutkan
dari zona di atasnya.
 Horison C: batuan lapuk  saprolite – batuan yang melapuk, masih
memiliki struktur batuan asalnya.
 Horison D (R): batuan segar.
Berdasarkan tempat atau letaknya :
 Tanah sisa / residual soil : lapisan tanah hasil pelapukan yang masih berada
di tempat asalnya (di atas / menutupi batuan asalnya).
 Tanah terpindahkan / transported soil : lapisan tanah hasil pelapukan yang
telah pindah dari asal pelapukan.
Faktor pembentukan tanah :
 Ikim atau cuaca: menentukan jenis pelapukan, mekanis atau kimia
 Topografi: menentukan ketebalan dan jenis tanah
 Tumbuh-tumbuhan atau organisma: pembentukan humus
 Jenis batuan: menentukan susunan tanah
 Tekstur/struktur batuan: menentukan kecepatan dan proses pelapukan
 Waktu: menentukan ketebalan lapisan
Masalah gerakan tanah dan usaha pertambangan
 tambang bawah tanah (underground mining)
 pembentukan lubang/rongga besar,
 mengakibatkan terjadinya runtuhan/ambrukan,
 cara penambangan gali-tutup (cut and fill).
 tambang permukaan (surface mining)
 penggalian tanah/batuan,
 mengakibatkan terjadinya longsoran atau jatuhan (batuan atau tanah),

4.  penggalian dengan memperhitungkan kestabilan lereng.
Masalah gerakan tanah, pemanfaatan air, dan pembangunan
 Pengambilan/pemanfaatan air tanah
 penyedotan air tanah (sumur bor) akan mengakibatkan pemadatan lapisan
pembawa air,
 terjadi penurunan muka tanah,
 pengasukan (penetration) air laut (di kota pantai).
 Perekayasaan atau pembangunan gedung
 beban bangunan akan mengakibatkan aliran liat (plastic outflow) atau
pemadatan tanah yang berongga,
 terjadi penurunan bangunan.
D. Tekstur Tanah dan Karakteristik lain pada Tanah
Tekstur adalah bagian padat (solid) pada massa tanah terdiri secara primer
dari partikel dan mineral bahan organik dalam ukuran yang beragam dan
jumlahnya yang beragam.
Tekstur pada tanah sangat bergantung pada ukuran relatif dan bentuk
partikel, misalnya gravel dan sand lebih kasar daripada silt dan clay. Dan pada
tanah yang berbutir kasar, tekstur dari tanah tersebut mempunyai hubungan
dengan kelakuan massa tanah dari tanah tersebut.
Tabel 2
Tekstur dan karakteristik lain pada tanah
Nama Tanah Gravel, Sand Silt Clay
Grain size Berbutir kasar
Butiran tampak
mata
Berbutir halus
Butiran tunggal
tidak tampak mata
Berbutir halus
Butiran tunggal
tidak tampak
mata
Karakteristik Non kohesif
Non plastis
Berbutir
Non kohesif
Non plastis
Berbutir
Kohesif
Plastis
Pengaruh air Relatif tidak Penting Sangat Penting

5. pada perilaku
engineering
penting (kecuali :
material berbutir,
lepas dengan
pembebanan
dinamis)
Pengaruh
distribusi ukuran
butir pada
perilaku
engineering
Penting Relatif tidak
penting
Relatif tidak
penting
E. Komposisi Tanah dan Hubungan antar Fase
Tiap massa tanah terdiri dari kumpulan partikel padat dengan rongga di
antara partikel-partikelnya. Rongga dapat diisi air, udara, sebagian air dan udara.
Partikel tanah padat adalah butiran tanah padat dengan mineral yang berbeda-
beda.
Gambar 2.1 Kerangka tanah berisi butiran dan pori beserta udara dan air
Kerangka tanah terdiri dari :
 Volume solid/butiran (Vs)
 Total volume tanah (Vt)
 Volume water/air (Vw)
 Volume void/pori (Vv)

6.  Volume air/udara (Va)
Penyajian komponen-komponen tanah tersebut dapat digambarkan pada
diagram fase, sebagai berikut :
Gambar 2.2 Diagram fase yang menunjukkan hubungan antara volumetrik dengan
massa tanah
Perbandingan ratio volumetrik :
 Void ratio e,
e =
𝑉𝑣
𝑉𝑠
dimana 0 < e < ~
sands : 0,4 s/d 1
clays : 0,3 s/d 1,5
 Porositas n,
n =
𝑉𝑣
𝑉𝑡
x 100%
n =
𝑒
1+𝑒
e =
𝑛
1−𝑛
 Derajat kejenuhan s,
S =
𝑉𝑤
𝑉𝑡
x100%
Dimana :

7. Tanah kering = 0%
Jika pori berisi jenuh air = 100%
Perbandingan yang menghubungkan sisi volumetrik dan sisi massa, densitas
kepadatan :
𝜌 =
𝑀𝑡
𝑉𝑡
=
𝑀𝑠 + 𝑀𝑤
𝑉𝑡
𝜌𝑠 =
𝑀𝑠
𝑉𝑠
, 𝜌𝑤 =
𝑀𝑤
𝑉𝑤
𝜌𝑑 =
𝑀𝑠
𝑉𝑡
Besar 𝜌 akan sangat bergantung pada proses bagaimana air terjadi pada
rongga, dan akan berbeda pada tiap-tiap tanah. Dan ada 3 harga 𝜌 yang berguna
pada mekanika tanah :
 Dry destiny / kepadatan kering.
 Saturated destiny / kepadatan jenuh.
 Submerged destiny / kepadatan tercelup.
F. Hubungan Mekanika Tanah dengan Ilmu yang lain
Ilmu teknik sipil dewasa ini telah berkembang dernikian luas, antara lain
dalain bidang teknik konstruksi, hidro, transportasi, lingkungan, hingga yang
berkaitan dengan bidang ilmu lain seperti bahan konstruksi teknik, yang menitik
beratkan pada masalah bahan bahan yang digunakan untuk konstruksi bangunan.
Selain itu, bidang geoteknik, yang merupakan bidang ilmu tersendiri dan
menitikberatkan pada aplikasi teknik sipil dalam masalah masalah yang
berhubungan dengan sifat mekanis tanah dan batuan. Geoteknik sebenamya
merupakan gabungan beberapa ilmu yaitu mekanika, yang mempelajari
karakteristik mekanis atau tingkah laku massa benda, bilamana dikenai gaya.
Bahan yang mernpelajari karakteristik fisik (ukuran butiran, komposisi, gesekan,
lekatan, kepadatan, permeabilitas, dan sifat plastisnya).
Geoteknik itu sendiri terdiri atas dua bidang pokok, yaitu ilmu dasar dan
aplikasinya. Salah satu ilmu dasar dalam bidang geoteknik adalah mekanika tanah
(soil mechanics), yang mempelajari sifat sifat fisik dan mekanis tanah. Serta

8. geologi teknik (engineering geology), sedangkan aplikasi ilmu dasarnya adalah
teknik fondasi (foundation engineering), yang mempelajari fondasi dari berbagai
bangunan baik bangunan gedung dari tingkat sederhana sampai dengan bangunan
tinggi, bangunan air, bangunan lepas pantai, bangunan jalan, lapangan terbang,
dermaga dan lain lain. Teknik batuan (rock engineering), yang seperti teknik
fondasi namun orientasi fondasi tidak pada tanah tetapi pada batuan (konstruksi
terowongan, pusat tenaga listrik bawah muka tanah, reservoir bahan energi bawah
muka tanah, atau suatu galian dalam, dan lain lain). Stabilitas lereng, yang
mempelajari tentang kondisi lereng dalam keadaan labil atau mantap, lereng
dalam sekala kecil maupun besar.
G. Aplikasi Mekanika Tanah dalam Pertambangan
Rekayasa pertambangan. Bertujuan untuk mengembangkan suatu jadwal
produksi & biaya yang berhubungan untuk operasi penambangan. Pengumpulan
data geoteknik dan hidrogeologi dilakukan dalam persiapan penambangan,
umumnya mulai pada tahap pre-feasibility studi. Data-data geoteknik dan
hidrogeologi digunakan sebagai laporan di dalam tahap studi kelayakan, sekaligus
sebagai dasar perancangan tambang.
Dalam urutan kegiatan pertambangan, eksplorasi merupakan proses evaluasi
teknis untuk mendapatkan model badan bijih. Model cadangan suatu badan bijih
yang diinterpretasikan dari hasil eksplorasi langsung maupun tak langsung,
sebelum ditentukan cara penambangannya apakah dengan open pit atau
underground mining harus dianalisis secara geoteknik. Salah satu faktor yang
mempengaruhi keputusan tersebut adalah ketidakselarasan struktur geologi. Pola-
pola dari patahan, rekahan, dan bidang perlapisan mendominasi perilaku batuan
dalam tambang terbuka karena terdapat gaya penahan yang kecil untuk mencegah
terjadinya luncuran dan karena terdapat semacam gaya tekan ke atas dari
permukaan air yang terdapat dalam rekahan.

9. DAFTAR PUSTAKA
 http://id.wikipedia.org/wiki/mekanika tanah
 http://www.grdc.esdm.go.id/fokus/studi-sifat tanah
 http://tambangunsri.blogspot.com/2011/02/pengantar-mekanika-tanah.html
 http://1902miner.wordpress.com/bfiabhfcbafhueceaj/geoteknik-
tambang/mekanika-tanah/
 http://fardensaragih.blogspot.com/2012/03/mekanika-tanah-dalam-
pertambangan.html
 Sosrodarsono, Suyono, 2000, Mekanika Tanah dan Teknik Pondasi, PT
Pradnya Paramita, Jakarta.

10. TUGAS MEKANIKA TANAH
APLIKASI MEKANIKA TANAH DALAM PERTAMBANGAN
MASRIL
09320160055
C1
JURUSAN TEKNIK PERTAMBANGAN
FAKULTAS TEKNOLOGI INDUSTRI
UNIVERSITAS MUSLIM INDONESIA
MAKASSAR
2017

11. BAB 1
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Indonesia merupakan negara kepulauan yang mempunyai potensi sumber
daya alamyang melimpah, baik itu sumber daya alam hayati maupun sumber daya
alam non-hayati. Sumber daya mineral merupakan salah satu jenis sumber daya
non-hayati.Sumber daya mineral yang dimiliki oleh Indonesia sangat beragam
baik dari segikualitas maupun kuantitasnya. Endapan bahan galian pada umumnya
tersebar secaratidak merata di dalam kulit bumi. Sumber daya mineral tersebut
antara lain: minyak bumi, emas, batu bara,perak,timah,dan lain-lain.
Sumber daya itu diambil dandimanfaatkan untuk meningkatkan kesejahteraan
manusia.Sumber daya alam merupakan salah satu modal dasar dalam
pembangunan nasional,oleh karena itu harus dimanfaatkan sebesar-besarnya
untuk kepentingan rakyat denganmemperhatikan kelestarian hidup sekitar. Salah
satu kegiatan dalam memanfaatkan sumber daya alam adalah kegiatan
penambangan bahan galian, tetapi kegiatan penambangan selain menimbulkan
dampak positif juga dapat menimbulkan dampak negatif terhadap lingkungan
hidup terutama perusahaannya,bentang alam,berubahnya estetika lingkungan,
habitat flora dan fauna menjadi rusak, penurunan kualitas tanah,penurunan
kualitas air atau penurunan permukaan air tanah, timbulnya debu dankebisingan.
Sumber daya mineral yang berupa endapan bahan galian memiliki sifat
khususdibandingkan dengan sumber daya lain yaitu biasanya disebut wasting
assets ataudiusahakan ditambang, maka bahan galian tersebut tidak akan
“tumbuh” atau tidak dapat diperbaharui kembali. Dengan kata lain industri
pertambangan merupakan industridasar tanpa daur, oleh karena itu di dalam
mengusahakan industri pertambangan akanselalu berhadapan dengan sesuatu yang
serba terbatas, baik lokasi, jenis, jumlahmaupun mutu materialnya.
Keterbatasan tersebut ditambah lagi dengan usahameningkatkan keselamatan
kerja serta menjaga kelestarian fungsi lingkungan hidup. Dengan demikian dalam
mengelola sumberdaya mineral diperlukan penerapan sistempenambangan yang

12. sesuai dan tepat, baik ditinjau dari segi teknik maupun ekonomis,agar
perolehannya dapat optimal (Prodjosoemanto, 2006 dalam Ahyani, 2011).
1.2 Rumusan Masalah
Apa saja aplikasi mekanika tanah dalam pertambangan?
1.3 Tujuan
Mengetahui aplikasi mekanika tanah dalam pertambangan
KATA PENGANTAR

13. Puji syukur kehadirat Tuhan Yang Maha Esa atas segala rahmatNYA sehingga
makalah ini dapat tersusun hingga selesai . Tidak lupa kami juga mengucapkan
banyak terimakasih atas bantuan dari pihak yang telah berkontribusi dengan
memberikan sumbangan baik materi maupun pikirannya.
Dan harapan kami semoga makalah ini dapat menambah pengetahuan dan
pengalaman bagi para pembaca, Untuk ke depannya dapat memperbaiki bentuk
maupun menambah isi makalah agar menjadi lebih baik lagi.
Karena keterbatasan pengetahuan maupun pengalaman kami, Kami yakin masih
banyak kekurangan dalam makalah ini, Oleh karena itu kami sangat
mengharapkan saran dan kritik yang membangun dari pembaca demi
kesempurnaan makalah ini.
Makassar, Februari 2018
Penyusun
DAFTAR ISI

14. Halaman Judul…………………………………………………………………….....
Kata Pengantar…………………………………………………………………….....
Daftar Isi……………………………………………………………………………....
BAB I PENDAHULUAN……………………………………………………………..
A. Latar Belakang………………………………………………………………….
B. Rumusan Masalah……………………………………………………………….
C. Tujuan………………………………………………………………...................
BAB II PEMBAHASAN………………………………………………………………
BAB III PENUTUP……………………………………………………………………
DAFTAR PUSTAKA………………………………………………………………….
BAB III
PENUTUP

15. 3.1 Kesimpulan
Untuk mengembangkan suatu jadwal produksi & biaya yang berhubungan
untuk operasi penambangan. Pengumpulan data geoteknik dan hidrogeologi
dilakukan dalam persiapan penambangan, umumnya mulai pada tahap pre-
feasibility studi. Data-data geoteknik dan hidrogeologi digunakan sebagai laporan
di dalam tahap studi kelayakan, sekaligus sebagai dasar perancangan tambang.
3.2 Saran
Menyadari bahwa penulis masih jauh dari kata sempurna, kedepannya
penulis akan lebih fokus dan details dalam menjelaskan tentang makalah di atas
dengan sumber - sumber yang lebih banyak.
Sekian dan Terima Kasih
Wassalamualaikum Wr.Wb