PRESENTASI TUGAS AKHIR KAJIAN DEVIASI VERTIKAL ANTARA PETA TOPOGRAFI DENGAN DATA SITUASI ORIGINAL TAMBANG BATUBARA Oleh : Putra Nur Ariffianto Program Studi Teknik Geomatika Fakultas Teknik Sipil dan Perencanaan Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya
PENDAHULUAN (1) Latar Belakang Tugas mine survey diantaranya adalah melaksanakan penempatan & pengukuran titik bor di lapangan serta melakukan penghitungan volume hasil survey yang biasanya berupa volume galian dan timbunan. Untuk penempatan titik bor & menghitung volume tersebut diperlukan data topografi awal (original topographi). Idealnya, data pada peta topografi hutan dan data situasi original tambang batubara merupakan permukaan yang sama (terutama elevasinya), tapi kenyataannya terdapat perbedaan tinggi permukaan antara kedua data tersebut. Oleh sebab itu, penentuan kedalaman titik bor di lahan original akan berbeda dengan data pada peta topografi, dan jika digunakan untuk penghitungan volume juga akan mengalami perbedaan.
PENDAHULUAN (2) Batasan Masalah Daerah studi adalah areal Pit T Lati Mine Operation (LMO) PT. Berau Coal, Kalimantan Timur Penelitian dilakukan terhadap posisi planimetrik yang sama Metode yang digunakan pada saat pengukuran topografi hutan dan pengukuran situasi original tambang batubara areal Pit T LMO adalah metode terestris dengan total station Kajian deviasi vertikal meliputi nilai rata-rata dan standar deviasi dari selisih elevasi/tinggi permukaan tanah antara peta topografi areal tambang yang masih hutan dengan data situasi original tambang batubara, prosentase ketinggian antara kedua permukaan dan prosentase klasifikasi selisih elevasinya, visualisasi selisih elevasi dari luas daerah penelitian, serta kondisi medan di areal Pit T LMO.
PENDAHULUAN (3) Rumusan Masalah Berapa besar deviasi atau penyimpangan elevasi/tinggi permukaan tanah antara peta topografi hutan dengan data situasi original tambang batubara. Tujuan Mengkaji besarnya penyimpangan elevasi/tinggi permukaan tanah yang terjadi antara peta topografi hutan dengan data situasi original tambangnya.
TINJAUAN PUSTAKA (1) Peta topografi dimaksudkan sebagai gambaran yang merupakan sebagian atau seluruh permukaan bumi yang digambar pada bidang datar dengan cara tertentu dan skala tertentu yang mencakup unsur-unsur alam dan atau unsur buatan manusia (Yuwono, 2001). Dua unsur utama topografi adalah ukuran relief (berdasarkan variasi elevasi) dan ukuran planimetrik (ukuran permukaan bidang datar). Pengukuran yang dilakukan untuk memperoleh hubungan posisi di antara titik-titik dasar disebut pengukuran titik-titik kontrol dan hasilnya akan dipergunakan untuk pengukuran detail yang hasil akhirnya berupa peta (Suyono dan Takasaki, 1997).
TINJAUAN PUSTAKA (2) Konsep Tinggi Tinggi suatu titik adalah jarak tegak di atas atau di bawah bidang datum. Bidang datum adalah suatu bidang nivo tertentu dimana titik-titik mulai dihitung, misal geoid (Nurjati, 2004). Sistem Tinggi Dalam sistem tinggi, terdapat dua sistem referensi tinggi yaitu : ketinggian di atas Ellipsoida Referensi dan ketinggian di atas Geoid. Gambar Hubungan Antara Tinggi Ellipsoid (h) dan Tinggi Ortometrik (H) (NRC, 1995)
TINJAUAN PUSTAKA (3) Pengukuran Tinggi Maksud dari pengukuran tinggi adalah menentukan beda tinggi antara dua titik. Bila beda tinggi antara dua titik A dan B (ΔhAB) diketahui dan tinggi titik A (ha) diketahui, maka tinggi titik B (hb) dapat ditentukan: hb = ha + ΔhAB. Beda tinggi antara titik A dan titik B adalah jarak antara dua bidang nivo yang melalui titik A dan titik B (Wongsotjitro, 1977). Umumnya bidang nivo adalah bidang lengkung, tetapi jika jarak antara titik A dan titik B kecil maka bidang nivo yang melaluinya dianggap sebagai bidang yang mendatar.
TINJAUAN PUSTAKA (4) Pengukuran Titik Detail Situasi Metode yang biasa diterapkan untuk titik detail dikenal dengan metode tachimetri yang pada dasarnya merupakan : 1) Metode polar untuk posisi horisontal 2) Metode trigonometris untuk posisi vertikal. Metode Polar Metode Trigonometris
TINJAUAN PUSTAKA (5) Kontur Kontur merupakan garis hubung antara titik titik yang mempunyai tinggi yang sama. Kontur sering digunakan untuk menyatakan tinggi pada peta topografi, hal ini dikarenakan kontur lebih mudah untuk memberikan gambaran pada pengguna peta. Kontur pada sebuah peta dapat digunakan untuk menaksir kemiringan tanah, menghitung rencana galian ataupun timbunan tanah, membuat profil atau sayatan tanah dari data yang telah ada (peta dan kontur) dari satu titik tertentu ke titik lainnya. Penampang dan Konturnya (Purworahardjo, 1986) Potongan Memanjang (Profil) dari Garis Kontur
TINJAUAN PUSTAKA (6) Interpolasi Kontur Cara numerik dalam menarik kontur, merupakan penerapan cara matematika yang disebut dengan interpolasi berdasarkan asas perbandingan atau disebut dengan metode interpolasi linier. Tujuan dari interpolasi ini adalah untuk meletakkan titik dengan ketinggian tertentu (sesuai ketinggian kontur yang akan ditarik) pada garis antara dua titik tinggi yang telah ada (Soedomo, 2003). Gambar Penerapan Interpolasi Dalam Penarikan Kontur
TINJAUAN PUSTAKA (7) DTM (Digital Terrain Model) DTM penggambaran permukaan bumi dengan sebuah model di dalam komputer. Contoh DTM / DEM TIN (Triangular Irregular Network) TIN model data vektor berbasiskan topologi yang digunakan untuk merepresentasikan data permukaan bumi (model permukaan digital/dtm). TIN menyajikan model permukaan sebagai sekumpulan bidang-bidang kecil (facet) yang berbentuk segitiga yang saling terhubung. Contoh TIN
TINJAUAN PUSTAKA (8) Rumus Statistik yang Digunakan Statistik berarti suatu ilmu yang mempelajari cara pengumpulan, pengolahan / pengelompokan, penyajian, dan analisis data serta cara pengambilan kesimpulan secara umum berdasarkan hasil penelitian yang tidak menyeluruh (Supranto, 2000). Rata-rata (average) adalah nilai yang mewakili himpunan atau sekelompok data (a set of data) Rumus rata-rata sebenarnya (populasi) : Ragam ialah rata-rata jumlah kuadrat simpangan data dari pusatnya. Rumus dari ragam (untuk data populasi) : Simpangan baku ialah akar positif dari ragam. Rumus dari simpangan baku ialah (untuk data populasi) :
METODOLOGI (1) Lokasi Penelitian Penelitian tugas akhir ini mengambil lokasi di Pit T site Lati Mine Operation (LMO) PT. Berau Coal, Kecamatan Gunung Tabur, Kabupaten Berau, Kalimantan Timur. Luas daerah penelitian sekitar 100 hektar dengan batas wilayah penelitian: 2 19 7 2 19 56 LU dan 117 32 39 117 34 3 BT.
METODOLOGI (2) Alat Peralatan yang digunakan untuk penelitian tugas akhir ini antara lain : Perangkat keras (Hardware) 1. Personal Computer Simbadda, prosesor AMD Sempron 2500+ 1,4 GHz, memori 896 MB 2. Printer HP Deskjet 3920 3. Kalkulator Scientific Casio fx-350ms. Perangkat lunak (Software) 1. Autodesk Land Desktop 2004 2. Surfer 8 3. Microsoft Excel 2007 4. Microsoft Word 2007.
METODOLOGI (3) Bahan/Data yang Digunakan : 1. Peta Topografi Area Pit T LMO Skala 1: 1000 Peta Topografi Area Pit T (Format File.dwg) 2. Data Situasi Original Area Pit T Site LMO. Data Situasi (.csv) dan Sebaran Titik Original Tambang Area Pit T
METODOLOGI (4) Tahapan Penelitian
HASIL DAN PEMBAHASAN (1) Hasil Selisih Elevasi Antara Data Topografi Hutan Dengan Data Situasi Original Tambang Area Pit T Blok T5 : Blok T6 : Blok T7 : Besaran dari Tiap Seksi (row) X awal (meter) X akhir (meter) Koord. Y (meter) Rerata Selisih Elevasi (meter) Rerata Kemiringan Lereng μ (Mean) 1,403 0,132 Median 562319,116 562694,116 256859,584 1,394 0,124 Min. 561734,116 562474,116 256324,584 0,537 0,082 Maks. 562784,116 563014,116 257394,584 2,851 0,282 σ ±0,476 Besaran dari Tiap Seksi (row) X awal (meter) X akhir (meter) Koord. Y (meter) Rerata Selisih Elevasi (meter) Rerata Kemiringan Lereng μ (Mean) 1,974 0,148 Median 561379,116 561914,116 256819,584 1,847 0,146 Min. 561144,116 561454,116 256354,584 1,076 0,004 Maks. 561664,116 562174,116 257284,584 3,847 0,317 σ ±0,616 Besaran dari Tiap Seksi (row) X awal (meter) X akhir (meter) Koord. Y (meter) Rerata Selisih Elevasi (meter) Rerata Kemiringan Lereng μ (Mean) 2,231 0,120 Median 561644,116 561924,116 257544,584 2,154 0,113 Min. 561604,116 561824,116 257374,584 0,843 0,003 Maks. 561864,116 562034,116 257714,584 5,080 0,229 σ ±1,699
HASIL DAN PEMBAHASAN (2) Contoh Grafik Permukaan (Surface) Antara Topografi Hutan dan Original Tambang Area Pit T 1.Blok T5 Luas daerah = 481.500 m 2 50 Y = 256774.584 m 40 Tinggi (m) 30 20 A46 A46' Zt T5 (46) Zo T5 (46) 10 0 562204.116 562304.116 562404.116 562504.116 562604.116 Koord. X (m)
HASIL DAN PEMBAHASAN (3) 2.Blok T6 Luas daerah = 437.650 m 2 70 Y= 256984.584 m 60 50 Tinggi (m) 40 30 20 B67 B67' Zt T6 (67) Zo T6 (67) 10 0 561394.116 561494.116 561594.116 561694.116 561794.116 561894.116 561994.116 Koord. X (m)
HASIL DAN PEMBAHASAN (4) 3. Blok T7 Luas daerah = 89.800 m 2 60 Y = 257514.584 50 40 C120 Tinggi (m) 30 C120' Zt T7 (120) Zo T7 (120) 20 10 0 561634.116 561684.116 561734.116 561784.116 561834.116 561884.116 Koord.X (m)
HASIL DAN PEMBAHASAN (5) Klasifikasi, Statistik dan Visualisasi dari Selisih Elevasi Tiap Blok Untuk Areal Pit T Klasifikasi selisih elevasi 1. Statistik Blok T5 : untuk semua blok (areal Pit T) :
HASIL DAN PEMBAHASAN (6) 2. Statistik Blok T6 : 3. Statistik Blok T7 :
HASIL DAN PEMBAHASAN (7) Visualisasi range selisih elevasi ketiga blok : Gbr.1 Permukaan Topografi di Atas Permukaan Original (Kondisi Normal) Gbr.2 Permukaan Topografi di Bawah Permukaan Original (Kondisi Anomali)
KESIMPULAN (1) 1.Secara keseluruhan, kondisi medan di areal Pit T Lati Mine Operation (LMO) yang terdiri atas Blok T5, T6 dan T7 adalah berbukit/bergelombang dengan kemiringan lereng rata-rata (dari ketiga blok tersebut) sebesar 0,133 atau 13,3 % dan nilai rata-rata selisih elevasinya sebesar 1,869 meter 2.Berdasarkan hasil statistik dan visualisasi, sebagian besar permukaan ketiga blok di areal Pit T LMO berada dalam kondisi anomali yang berarti terjadi pergeseran permukaan tanah yang cenderung menaik, dengan prosentase dari luas daerah ketiga blok adalah sebagai berikut : ~ Blok T5 = 73 % ~ Blok T6 = 69,3 % ~ Blok T7 = 79 %
KESIMPULAN (2) 3.Dilihat dari nilai standar deviasi antara ketiga blok, dapat dikatakan bahwa secara umum keandalan pengukuran yang dilakukan di Blok T5 lebih baik daripada T6, dan pengukuran di Blok T6 lebih baik daripada Blok T7 4. Jika selang waktu antara pengukuran topografi hutan dengan pengukuran original tambang di tiap wilayah semakin besar, maka makin besar pula deviasi vertikal yang terjadi. Hal ini terlihat dari jumlah prosentase penyimpangan selisih elevasi mulai dari yang cukup ekstrim hingga sangat ekstrim dari luas daerah untuk setiap blok di areal Pit T LMO, yaitu : ~ Blok T5 = 28 % dengan selang waktu empat tahun ~ Blok T6 = 41,6 % dengan selang waktu lima tahun ~ Blok T7 = 49,4 % dengan selang waktu enam tahun.
SARAN 1. Pola pengukuran yang baik perlu dipertahankan untuk kondisi medan bergelombang seperti di areal Pit T LMO ini agar nantinya tidak terjadi perbedaan volume tanah yang signifikan, terutama dalam pengukuran detail situasi, stick / pole yang digunakan harus dilengkapi dengan nivo dan dipasang tegak lurus serta ujung bawahnya harus menyentuh tanah. Hal ini untuk mengurangi kesalahan akibat kemiringan reflektor jika stick dipasang dengan tinggi maksimum 2. Penelitian lebih lanjut untuk mengetahui faktor yang menyebabkan terrain / permukaan original tambang cenderung lebih tinggi daripada permukaan topografi hutan di areal Pit T LMO 3. Untuk keperluan eksplorasi selanjutnya, perlu adanya monitoring pergerakan tanah dalam penempatan titik bor di lahan original tambang, mengingat dapat terjadi selisih elevasi kedalaman titik bor dari model topografi hutan.
Sekian TERIMA KASIH