Download - Clearing & Stripping Ratio
-
7/30/2019 Clearing & Stripping Ratio
1/21
STUDI TEKNIS PENGUPASAN LAPISAN TANAH PENUTUP PADA
TAMBANG BATUBARA TANDUNG MAYANG DI PT. KITADIN
KALIMANTAN TIMUR
PROPOSAL TUGAS AKHIR
Disusun sebagai salah satu syarat dalam melaksanakan
Tugas Akhir pada jurusan Teknik Pertambangan
Oleh :
MJ MAROLOP NAIBAHO
97.117 / TA
JURUSAN TEKNIK PERTAMBANGAN
FAKULTAS TEKNOLOGI MINERAL
UNIVERSITAS PEMBANGUNAN NASIONAL VETERAN
-
7/30/2019 Clearing & Stripping Ratio
2/21
YOGYAKARTA
2002
STUDI TEKNIS PENGUPASAN LAPISAN TANAH PENUTUP PADA
TAMBANG BATUBARA TANDUNG MAYANG DI PT. KITADIN
KALIMANTAN TIMUR
PROPOSAL TUGAS AKHIR
Disusun sebagai salah satu syarat dalam melaksanakan
Tugas Akhir pada jurusan Teknik Pertambangan
Oleh :
MJ MAROLOP NAIBAHO
97.117 / TA
Mengetahui Menyetujui
Dosen Wali Pembimbing I
-
7/30/2019 Clearing & Stripping Ratio
3/21
(Ir. Winda, MT) (.)
STUDI TEKNIS PENGUPASAN LAPISAN TANAH PENUTUP PADA
TAMBANG BATUBARA TANDUNG MAYANG DI PT. KITADIN
KALIMANTAN TIMUR
PROPOSAL TUGAS AKHIR
Disusun sebagai salah satu syarat dalam melaksanakan
Tugas Akhir pada jurusan Teknik Pertambangan
Oleh :
MJ MAROLOP NAIBAHO
97.117 / TA
JURUSAN TEKNIK PERTAMBANGAN
FAKULTAS TEKNOLOGI MINERAL
UNIVERSITAS PEMBANGUNAN NASIONAL VETERAN
YOGYAKARTA
-
7/30/2019 Clearing & Stripping Ratio
4/21
2001
A. JUDUL
STUDI TEKNIS PENGUPASAN LAPISAN TANAH PENUTUP PADA
TAMBANG BATUBARA TANDUNG MAYANG DI PT. KITADIN
KALIMANTAN TIMUR
A. ALASAN PEMILIHAN JUDUL.
Pengupasan lapisan tanah penutup merupakan salah satu kegiatan yang sangat
mempengaruhi dalam kegiatan penambangan, makin cepat kegiatan pengupasan
lapisan tanah penutup maka kegiatan selanjutnya juga akan semakin cepat. Sesuai
dengan rencana perusahaan untuk meningkatkan produksi pada setiap tahunnya,
maka pengupasan lapisan tanah penutup juga selalu dilakukan sesuai dengan
kemampuan produksi dari alat mekanis yang dipakai.
B. TUJUAN PENELITIAN
Adapun tujuan dari studi teknis pengupasan lapisan tanah penutup adalah :
1. Memperhitungkan produksi dari alat mekanis yang dipakai.
2. Memperbaiki metode kerja Bulldozer dalam melakukan kegiatan
pengupasan lapisan tanah penutup yaitu dari metode kerja Bulldozer secara
terpisah atau metode kerja Bulldozer secara berdampingan.
3. Menentukan pengaturan penggunaan alat muat dan alat angkut yang
akan digunakan dalam penanganan lapisan tanah penutup.
C. DASAR TEORI
Pengertian kegiatan pengupasan lapisan tanah penutup yaitu pemindahan
suatu lapisan tanah atau batuan yang berada diatas cadangan bahan galian, agar
-
7/30/2019 Clearing & Stripping Ratio
5/21
bahan galian tersebut menjadi tersingkap. Untuk mewujudkan kondisi kegiatan
pengupasan lapisan tanah penutup yang baik diperlukan alat yang mendukung
dan sistimatika pengupasan yang baik.
Pekerjaan pengupasan lapisan tanah penutup merupakan kegiatan yang
mutlak harus dikerjakan pada pertambangan terutama pada kegiatan
penambangan yang menggunakan sistim tambang terbuka. Kegiatan pengupasan
lapisan tanah penutup ditentukan oleh rencana target produksi. Semakin serasi
kerja alat dalam pengupasan tanah penutup maka semakin baik. Untuk
mewujudkan kondisi tersebut diperlukan metode dan alat yang mendukung
pengupasan lapisan tanah penutup.
Adapun pola teknis dari pengupasan lapisan tanah penutup yaitu :
1. Back filling digging method
Pada cara ini tanah penutup di buang ke tempat yang batubaranya sudah
digali. Peralatan yang banyak digunakan adalah Power Shovel atau Dragline.
Bila yang digunakan hanya satu buah peralatan mekanis, Power Shovel atau
Dragline saja disebut Single Stripping Shovel / Dragline dan bila menggunakan
lebih dari satu buah Power Shovel atau Dragline disebut Tandem Stripping
Shovel / Dragline. Cara Back Filling Digging Method cocok untuk tanah
penutup yang bersifat :
- tidak diselangi oleh berlapis-lapis endapan bijih ( hanya ada satu lapis).
- material atau batuannya lunak.
- letaknya mendatar ( horizontal ).
-
7/30/2019 Clearing & Stripping Ratio
6/21
2. Benching System
Cara pengupasan lapisan tanah penutup dengan sistem jenjang (Benching) ini
yaitu pada waktu pengupasan lapisan tanah penutup juga sekaligus membuat
jenjang. Sistem ini cocok untuk :
- tanah penutup yang tebal.
- bahan galian atau lapisan batubara yang juga tebal.
3. Multi Bucket Exavator System
Pada pengupasan cara ini tanah penutup dibuang ke tempat yang sudah digali
batubaranya atau ke tempat pembuangan khusus. Cara ini ialah dengan
menggunakan Bucket Wheel Exavator (BWE). Sistem ini cocok untuk tanah
penutup yang materialnya lunak dan tidak lengket.
4. Drag Scraper System
Cara ini biasanya langsung diikuti dengan pengambilan bahan galian setelah
tanah penutup dibuang, tetapi bisa juga tanah penutupnya dihabiskan terlabih
dahulu, kemudian baru bahan galiannnya ditambang. Sistem ini cocok untuk
tanah penutup yang materialnya lunak dan lepas ( loose ).
5. Cara Konvensional
Cara ini menggunakan kombinasi alat-alat pemindahan tanah mekanis (alat
gali, alat muat, dan alat angkut), seperti kombinasi antara Bulldozer, Wheel
Loader dan Dump Truck.
Bila material tanah penutup lunak bisa langsung dengan menggunakan alat gali
muat, sedangkan bila materialnya keras mungkin menggunakan Ripper atau
pemboran dan peledakan untuk pembongkaran tanah penutup, dan kemudian
-
7/30/2019 Clearing & Stripping Ratio
7/21
dimuat dengan alat muat ke alat angkut, dan selanjutnya diangkut ke tempat
pembuangan dengan alat angkut.
Faktor-faktor yang mempengaruhi kegiatan pengupasan lapisan tanah
penutup.
a. Material
Setiap macam tanah atau batuan pada dasarnya memiliki sifat-sifat fisik dan
kimia yang berbeda-beda. Pada dasarnya pemindahan tanah itu merupakan suatu
pekerjaan untuk meratakan tanah atau penggalian suatu lahan. Beberapa jenis
tanah dianggap mudah untuk dimuat, jenis tanah yang dapat langsung digusur
dalam kondisi aslinya.
Tanah atau batuan yang keras akan lebih sukar dikoyak (ripped), digali (dug)
atau dikupas (stripped). Hal ini tentu akan menurunkan produksi alat mekanis
yang digunakan. Nilai kekerasan tanah atau batuan biasanya diukur dengan alat
Ripper Mater atau Seismic Test dan satuannya adalah meter per detik, yaitu
sesuai dengan satuan untuk kecepatan gelombang seismik pada batuan. Tanah
yang banyak mengandung humus harus dipisahkan, sehingga dikemudian hari
dapat digunakan untuk menutupi tempat penimbunan (reklamasi).
b. Alat mekanis yang digunakan.
Pemilihan dan penggunaan alat mekanis sangat penting, karena alat mekanis
merupakan alat yang digunakan dalam pengupasan konvensional, sehingga perlu
pemilihan alat untuk kegiatan pengupasan tepat dan cepat. Pemilihan alat
mekanis dapat menentukan cepat lambatnya kegiatan pengupasan lapisan tanah
penutup terselesaikan.
-
7/30/2019 Clearing & Stripping Ratio
8/21
c. Effesiensi kerja
Hal ini sangat penting dalam hubungannya dengan produksi alat mekanis.
Karena dalam keadaan normal akan didapatkan effesiensi kerja yang maksimum.
Dari kondisi dan keadaan di lapangan dapat diketahui penilaian mengenai
effesiensi kerja sering mengalami kesulitan. Karena sekali ada perubahan maka
kondisi dan keadaan akan berubah, sehingga akan mempengaruhi kondisi
effesiensi kerja.
Teknis pelaksanaan pembersihan lahan
Pembabatan atau penebasan (clearing), yaitu semua kegiatan pembersihan
tempat kerja dari semak-semak, pohonpohon besar kecil, sisa pohon yang
sudah ditebang, kemudian membuang bagian tanah atau batuan yang dapat
menghalangi pekerjaan selanjutnya. Seluruh pekerjaan tersebut dapat dikerjakan
sebelum pemindahan itu sendiri dilakukan, atau dikerjakan bersama-sama.
a. Cara Pembersihan Lahan
Cara-cara pembabatan atau penebasan dan pembersihan lahan itu tergantung
dari keadaan lapangan, misalnya:
1. Bila di daerah itu hanya ditumbuhi oleh semak-semak dan pohon-pohon
yang diameternya < 10 cm, cukup langsung didorong. Tanah yang
berhumus dikumpulkan lagi untuk dipakai lagi pada waktu reklamasi.
2. Bila pohon-pohonya berdiameter antara 10 cm - 25 cm dan akarnya
kokoh, maka ada dua cara :
-
7/30/2019 Clearing & Stripping Ratio
9/21
-
7/30/2019 Clearing & Stripping Ratio
10/21
Bulldozer bergerak sesuai dengan garis yang serupa dengan pegas ulir.
4. Metode zigzag
Bulldozer bergerak dari kiri ke arah kanan dan sebaliknya menurut garis
lurus, baik untuk tanah datar.
5. Metode Pembakaran
Tumbuhan / tanaman dibakar dari arah lawan angin baris per baris.
6. Metode Contur
Bulldozer bekerja pada contur-contur dengan ketinggian tempat yang
sama (untuk tanah miring).
7. Metode Penumpukan
Tumbuhan / tanaman digusur dan ditumpuk segaris dengan arah angin
untuk kemudian dibakar.
b. Perkiraan Waktu Untuk Menumbangkan Pohon
Alat yang digunakan untuk kegiatan pembabatan (clearing) adalah Bulldozer,
dan untuk memperkirakan waktu yang diperlukan oleh Bulldozer untuk
merobohkan pepohonan dipergunakan persamaan sebagai berikut:
T = B + ( M1 x N1) + ( M2. x N2 ) + ( D x F )
Dimana :
T = Waktu yang diperlukan untuk merobohkan pepohonan untuk lapangan
kerja seluas 1 acre (1 acre = 0,047 km2).
B = Waktu untuk menjelajah lapangan seluas 1 acre tanpa merobohkan
pepohonan.
M = Waktu untuk merobohkan pepohonan yang memiliki diameter tertentu.
N = Jumlah pohon tiap acre untuk diameter tertentu, berdasarkan survey di
lapangan.
-
7/30/2019 Clearing & Stripping Ratio
11/21
D = Jumlah pohon yang mempunyai diameter yang lebih dari dari 6 ft (180
cm).
F = Waktu yang diperlukan untuk merobohkan pepohonan dengan diameter
lebih dari 6 ft (180 cm).
Teknis pelaksanaan pengupasan lapisan tanah penutup
Hal yang perlu diperhatikan dalam teknis pelaksanaan pengoperasian
Bulldozer untuk pekerjaan pengupasan lapisan penutup, yaitu :
- Diusahakan agar kerja Bulldozer pada saat mengupas dan mendorong
material penutup dengan arah menuruni lereng, hal ini dimaksudkan untuk
memenfaatkan gaya gravitasi sehingga diharapkan tenaga dorongnya akan
bertambah.
- Jarak dorongnya diusahakan tidak terlalu jauh, dimana hal ini berkaitan
dengan waktu edar, apabila jarak dorong terlalu jauh maka akan dapat
mengurangi kemempuan produksinya. Jarak dorong rata-rata oleh Bulldozer
dalam pengupasan lapisan tanah penutup bisanya berkisar 50 m.
Agar pengupasan lapisan tanah penutup dapat dilakukan dengan baik maka perlu
ditentukan daerah awal pengupasan. Urutan pengupasan lapisan tanah penutup
dapat dipisahkan dengan cara membagi atas beberapa blok-blok dari muka kerja,
yaitu dimulai dari :
a. Blok I, dimana material hasil kupasannya di dorong ke arah barat.
b. Blok II, dimana material hasil kupasannya di dorong ke arah barat
c. Blok III, dimana material hasil kupasannya di dorong ke arah barat
d. Blok IV, dimana material hasil kupasannya di dorong ke arah barat
-
7/30/2019 Clearing & Stripping Ratio
12/21
e. Blok V, dimana material hasil kupasannya di dorong ke arah barat dan utara
f. Blok VI, dimana material hasil kupasannya di dorong ke arah barat.
Metode kerja alat mekanis pada pengupasan lapisan tanah penutup
a. Metode kerja Bulldozer
Cara kerja Bulldozer yang baik dan effisien dimana alat-alat lain tidak dapat
melakukannya yaitu :
1. Selalu mendorong ke bawah, jadi mengambil keuntungan dari gaya
gravitasi untuk menambah tenaga atau kecepatan. Cara ini disebut Down
Hill Dozing.
2. Menggali beberapa kali, dikumpulkan menjadi satu lalu didorong ke lereng
yang curam. Sebelum tanaga habis terdorong ke lereng, Bulldozer harus
direm agar tidak ikut terjungkir ke lereng. Cara kerja ini dinamakan High
Wall Or Float Dozing .
3. Menggali melalui jalan yang sama akan menyebabkan terbentuknya
semacam dinding sebelah kiri dan kanan bilah yang disebut Spilages
sehingga pada pendorongan tanah berikutnya tidak ada tanah yang keluar
atau tercecer ke samping bilah. Cara ini dikenal sebagai Trench or Slot
Dozing .
4. Menggali dan mendorong material dengan dua bilah Bulldozer yang
bergerak berdampingan. Cara penggusuran ini disebut Side by Side
Dozing. Cara ini lebih baik dibandingkan cara atau metode lain karena
akan mengurangi atau menghindari kehilangan material.
b. Metode kerja Wheel Loader
-
7/30/2019 Clearing & Stripping Ratio
13/21
-
7/30/2019 Clearing & Stripping Ratio
14/21
- Bottom dump, mengosongkan muatan ke arah bawah.
Produksi alat mekanis pada pengupasan lapisan tanah penutup
a. Produksi Bulldozer
Untuk menghitung produksi Bulldozer, ditentukan dengan faktor-faktor yang
ada, adapun faktor-faktor tersebut adalah :
Operator
Jenis material
Faktor Dozing secara berdampingan
Efisiensi kerja
Swell faktor
Di dalam perhitungan secara teoritis yang diperhitungkan dalam perkiraan
produksi Bulldozer secara berdampingan adalah sama seperti pada perhitungan
produksi bulldozer secara terpisah, hanya perbedaannya terletak pada faktor
koreksi penggunaan Blade (bilah).
Perhitungan produksi Bulldozer secara terpisah :
- Kapasitas Blade (q), BCM
- Waktu edar (cycle time), menit
- Banyaknya trip =( )
edarwaktu
menit60= (x) trip
- Produksi teoritis (PT) = kapasitas blade (q) x banyaknya trip (x).
- Faktor koreksi (FK) :
Operator (op)
-
7/30/2019 Clearing & Stripping Ratio
15/21
Material (m)
Dozing secara terpisah (dst)
Efisiensi kerja (ek)
Grade faktor (gf)
Sehingga didapatkan produksi secara nyata (PN) adalah :
PN = PT x FK
= PT x (Op x m x dst x ek x gf) BCM /jam
= BCM / jam
Perhitungan produksi Bulldozer secara berdampingan
- Kapasitas Blade (q), BCM
- Waktu edar (cycle time), menit
- Banyaknya trip =( )
edarwaktu
menit60= (x) trip
- Produksi teoritis (PT) = kapasitas blade (q) x banyaknya trip (x)
- Faktor koreksi (FK) :
Operator (op)
Material (m)
Dozing secara berdampingan (dsb)
Efisiensi kerja (ek)
Grade faktor (gf)
Sehingga didapatkan produksi secara nyata (PN) adalah :
-
7/30/2019 Clearing & Stripping Ratio
16/21
-
7/30/2019 Clearing & Stripping Ratio
17/21
Effesiensi kerja
Tatalaksana dan kondisi pekerjaan
- Produksi nyata (PN) = PT x FK .BCM / jam
= .. BCM / jam
B. PERMASALAHAN DI LAPANGAN
Berdasarkan informasi dan studi literatur, kegiatan pengupasan lapisan tanah
penutup yang telah dan sedang dilakukan oleh perusahaan masih terdapat
beberapa kekurangan antara lain
Pola kerja Bulldozer yang belum optimal
Effesiensi dan efektifitas alat berat yang
digunakan belum mencapai keserasian seperti yang harapkan.
Metode pengupasan lapisan tanah
penutup yang tidak terencana
C. PEMECAHAN MASALAH
Melihat permasalahan yang ada di lapangan, maka dapat diambil suatu
metode pemecahan masalah diantaranya :
Memperbaiki metode kerja Bulldozer yang selama ini menggunakan metode
kerja secara terpisah, diganti dengan metode alat berat secara berdampingan.
Menggunakan metode blok dalam kegiatan pengupasan lapisan tanah penutup
agar lebih mudah terkontrol dan terencana.
Memperbaiki metode kerja alat muat dan alat angkut.
Pemilihan atau peremajaan alat berat yang tepat.
-
7/30/2019 Clearing & Stripping Ratio
18/21
D. METODE PENELITIAN
Dalam penyusunan Tugas Akhir ini penyusun menggabungkan antara teori
dan kenyataan dilapangan, sehingga dari keduanya didapatkan pendekatan
masalah yang paling baik.
Data yang diperlukan
a. Data peralatan mekanis yang digunakan dalam kegiatan pengupasan lapisan
tanah penutup :
1. Jumlah alat mekanis serta spesifikasinya.
2. Waktu untuk menumbangkan pohon, serta waktu edar dari suatu alat, baik
waktu untuk menufer, waktu tunggu, waktu pemuatan, waktu
pengangkutan, serta waktu penumpahan.
3. Produksi Bulldozer Secara terpisah dan berdampingan serta alat muat dan
alat angkut yang digunakan.
4. Waktu kerja efektif atau efesiensi kerja.
b. Jumlah lapisan tanah penutup yang akan dipindahkan.
c. Pola pengupasan lapisan tanah penutup dan cara pemuatannya.
d. Data-data pendukung yang meliputi :
1. Data geologi regional dan sejarah geologi.
2. Data litologi, data topografi dan data curah hujan.
3. Peta geologi.
4. Kegiatan penambangan.
5. Kondisi jalan angkut dan kondisi front kerja.
e. Data-data lainnya dengan menyesuaikan keadaan dilapangan.
-
7/30/2019 Clearing & Stripping Ratio
19/21
Urutan penelitian
Urutan penelitian yang digunakan sebagai berikut :
1. Studi literatur
Mempelajari literatur yang berhubungan dengan teknis pengupasan lapisan
tanah penutup dan produksi alat berat agar pembaca dapat memahami laporan
tugas akhir yang dibuat.
2. Pengamatan lapangan
Pengamatan dilakukan tujuannya untuk mendapatkan pengertian dan
gambaran terhadap teknis pengupasan lapisan tanah penutup didalam
tambang serta produksi alat berat yang digunakan.
3. Pengumpulan data
Yang dimaksud disini adalah pelaksanaan untuk mendapatkan data-data yang
diperlukan dalam rangka penyusunan tugas akhir ini.
4. Pengolahan data
Usaha untuk menyusun data dan diolah kemudian diklasifikasikan sesuai
dengan kegunaanya.
5. Analisa hasil pengolahan data
Data yang telah diolah kemudian dianalisa untuk dibandingkan dengan teori
yang terdapat dalam literatur.
6. Kesimpulan
Proses ini merupakan penyimpulan yang didasarkan atas segala data yang
telah diolah dan dianalisa.
-
7/30/2019 Clearing & Stripping Ratio
20/21
H. RENCANA JADWAL KEGIATAN PENELITIAN.
No Kegiatan Waktu (minggu)1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
1. Pengajuan proposal
2.Pengamatan di
lapangan
3.Pengambilan Data
Primer & Sekunder
4.Pengolahan dan
Analisa Data
5. Pembuatan Draft
I. RENCANA DAFTAR PUSTAKA
1. Rochmanhadi, Ir, Alat-alat Berat dan Penggunaanya, Departemen Pekerjaan
Umum, 1989.
2. Partanto Prodjosumarto, Prof, Ir., Pemindahan Tanah Mekanis , Jurusan Teknik
pertambangan, ITB, 1995.
3. Caterpillar Inc, Peoria illinois, USA., Caterpillar Performance Hand Book,
October 1994.
4. Peurifoy, RL., Construction Planning, Equipment and Methode, Second Edition,
Mc Graw Hill, Kogasukha, Ltd, Tokyo, Singapura, Sidney, 1987.
5. PT. United Tractors, Technical Consulting Departement, Teknik dasar
Pemilihan Alat-alat Berat , Jakarta, November 1984.
J. RENCANA DAFTAR ISI
KATA PENGANTAR
DAFTAR ISI
DAFTAR GAMBAR
DAFTAR TABEL
DAFTAR LAMPIRAN
BAB
-
7/30/2019 Clearing & Stripping Ratio
21/21
I PENDAHULUAN
A. Latar BelakangB. Tujuan Penelitian
C. Permasalahan
D. Cara Penyelesaian Masalah
E. Hasil yang diharapkan
II. TINJAUAN UMUM
A. Lokasi dan Kesampaian Daerah
B. Keadaan Topografi
C. Iklim dan Curah Hujan
D. Keadaan Daerah KerjaE. Kegiatan Penambangan
III. DASAR TEORI
A. Faktor-faktor yang mempengaruhi Kegiatan Pengupasan
B. Pembersihan Lahan
C. Metode Pengupasan
D. Produksi Alat Mekanis
IV. PENGUPASAN LAPISAN TANAH PENUTUP
A. Jumlah Lapisan Tanah Penutup
B. Alat Mekanis Yang Digunakan
C. Pembersihan Lahan
D. Metode Pengupasan Yang Digunakan
E. Penimbunan Lapisan Tanah Penutup
V. PEMBAHASAN
A. Pembersihan Lahan
B. Produksi Alat Mekanis
3. Perbaikan Pengupasan
D. Pengaturan Penggunaan Alat Muat dan Alat Angkut
E. Penentuan Lokasi Penimbunan Tanah Penutup
VI. KESIMPULAN DAN SARAN
A. Kesimpulan
B. Saran
DAFTAR PUSTAKA
LAMPIRAN