kuliah ke-9 develop - main opening

24
PEMBANGUNAN FASILITAS BAWAH TANAH PEMBANGUNAN FASILITAS BAWAH TANAH 1. Fungsi Lubang Bukaan (Openings) : 1. Fungsi Lubang Bukaan (Openings) : Jalan masuk dan keluar bagi karyawan dan alat Jalan masuk dan keluar bagi karyawan dan alat angkut yang bergerak (truck dan lori) angkut yang bergerak (truck dan lori) Menempatkan peralatan (ban berjalan, pipa air, pipa Menempatkan peralatan (ban berjalan, pipa air, pipa angin dan pipa lumpur). angin dan pipa lumpur). Mengangkut material (penyangga, bahan peledak, air, Mengangkut material (penyangga, bahan peledak, air, udara segar/kotor, dan batu hasil penambangan) udara segar/kotor, dan batu hasil penambangan) Lubang ventilasi Lubang ventilasi Keselamatan kerja penyelamatan jika terjadi Keselamatan kerja penyelamatan jika terjadi kecelakaan). kecelakaan). Bentuk dan geometri (ukuran) lubang bukaan Bentuk dan geometri (ukuran) lubang bukaan disesuaikan dengan fungsinya. Lubang bukaan dapat disesuaikan dengan fungsinya. Lubang bukaan dapat berbentuk lingkaran, tapal kuda, segi empat, elips, berbentuk lingkaran, tapal kuda, segi empat, elips, trapezium trapezium

Upload: winarto

Post on 02-Aug-2015

144 views

Category:

Documents


5 download

TRANSCRIPT

Page 1: Kuliah Ke-9 Develop - Main Opening

PEMBANGUNAN FASILITAS BAWAH PEMBANGUNAN FASILITAS BAWAH TANAHTANAH

1. Fungsi Lubang Bukaan (Openings) :1. Fungsi Lubang Bukaan (Openings) :

Jalan masuk dan keluar bagi karyawan dan alat angkut yang Jalan masuk dan keluar bagi karyawan dan alat angkut yang bergerak (truck dan lori)bergerak (truck dan lori)Menempatkan peralatan (ban berjalan, pipa air, pipa angin dan pipa Menempatkan peralatan (ban berjalan, pipa air, pipa angin dan pipa lumpur).lumpur).Mengangkut material (penyangga, bahan peledak, air, udara Mengangkut material (penyangga, bahan peledak, air, udara segar/kotor, dan batu hasil penambangan)segar/kotor, dan batu hasil penambangan)Lubang ventilasiLubang ventilasiKeselamatan kerja penyelamatan jika terjadi kecelakaan).Keselamatan kerja penyelamatan jika terjadi kecelakaan).

Bentuk dan geometri (ukuran) lubang bukaan disesuaikan dengan Bentuk dan geometri (ukuran) lubang bukaan disesuaikan dengan fungsinya. Lubang bukaan dapat berbentuk lingkaran, tapal kuda, fungsinya. Lubang bukaan dapat berbentuk lingkaran, tapal kuda, segi empat, elips, trapeziumsegi empat, elips, trapezium

Page 2: Kuliah Ke-9 Develop - Main Opening

Bermacam Bentuk Penampang Lubang Bermacam Bentuk Penampang Lubang BukaanBukaan

Page 3: Kuliah Ke-9 Develop - Main Opening

2. Teknik Penggalian Lubang Bukaan2. Teknik Penggalian Lubang Bukaan

Metode sederhanaMetode sederhana,yaitu dengan ,yaitu dengan tenaga manusia dan alat-alat tenaga manusia dan alat-alat sederhana seperti ganco, linggis, sederhana seperti ganco, linggis, cangkul dan sekop. Sebagian dg cangkul dan sekop. Sebagian dg PickPickMetode inkonvensionalMetode inkonvensional, yaitu dengan , yaitu dengan alat mekanis seperti alat mekanis seperti road headerroad header, , tunnel boring machinetunnel boring machine (TBM). (TBM).Metode konvensionalMetode konvensional, yaitu dengan , yaitu dengan cara pemboran dan peledakan.cara pemboran dan peledakan.

Cara mana yang akan dipilih Cara mana yang akan dipilih tergantung pada ukuran lubang tergantung pada ukuran lubang bukaan, karakterristik massa batuan bukaan, karakterristik massa batuan (sifat fisik dan mekanis batuan, (sifat fisik dan mekanis batuan, struktur geologi, dsb), dan peralatan struktur geologi, dsb), dan peralatan yang mampu disediakan.yang mampu disediakan.

Page 4: Kuliah Ke-9 Develop - Main Opening

Penggalian dg Alat Mekanis Road Header (RH) & Tunnel Penggalian dg Alat Mekanis Road Header (RH) & Tunnel Boring Machine (TBM)Boring Machine (TBM)

Jika batuan yang akan digali tidak terlalu kompak/kuat, misalnya Jika batuan yang akan digali tidak terlalu kompak/kuat, misalnya batulanau batulanau (siltstone),(siltstone), batulempung ( batulempung (claystoneclaystone) dan sebagainya, ) dan sebagainya, maka penggalian dapat dilakukan dengan alat mekanis sejenis maka penggalian dapat dilakukan dengan alat mekanis sejenis road road header (RH)header (RH), yaitu suatu alat gali mekanis yang memiliki pisau , yaitu suatu alat gali mekanis yang memiliki pisau pemotong berbentuk menyerupai mahkota atau bola bergerigi pemotong berbentuk menyerupai mahkota atau bola bergerigi

Batuan yang relatif keraspun dapat digali tanpa peledakan, yaitu Batuan yang relatif keraspun dapat digali tanpa peledakan, yaitu dengan dengan Tunnel Boring MachineTunnel Boring Machine (TBM) terutama untuk terowongan (TBM) terutama untuk terowongan berdiameter besar. berdiameter besar.

Page 5: Kuliah Ke-9 Develop - Main Opening

Road HeaderRoad HeaderTipe S100Tipe S100

Page 6: Kuliah Ke-9 Develop - Main Opening

Tunnel Boring Machine (TBM) Tipe RT45ATunnel Boring Machine (TBM) Tipe RT45A

Page 7: Kuliah Ke-9 Develop - Main Opening

Keuntungan penggunaan TBMKeuntungan penggunaan TBM atau atau RHRH dibandingkan dengan cara dibandingkan dengan cara peledakan ialah :peledakan ialah :- Ukuran (diameter) terowongan sesuai dengan yang diinginkan.- Ukuran (diameter) terowongan sesuai dengan yang diinginkan.- Tenaga manusia yang diperlukan lebih sedikit.- Tenaga manusia yang diperlukan lebih sedikit.- Keamanan selama penggalian lebih terjamin.- Keamanan selama penggalian lebih terjamin.- Pemindahaan hasil galian (- Pemindahaan hasil galian (Broken rockBroken rock) dilakukan secara ) dilakukan secara kontinu. kontinu.

KerugianyaKerugianya ialah : ialah :- Biaya/harga TBM sangat mahal sehingga hanya cocok untuk - Biaya/harga TBM sangat mahal sehingga hanya cocok untuk pembangunan terowongan yang panjang. pembangunan terowongan yang panjang.- Hanya untuk bentuk terowongan bundar atau elips.- Hanya untuk bentuk terowongan bundar atau elips.- Diperlukan tenaga ahli yang berpengalaman.- Diperlukan tenaga ahli yang berpengalaman.- Akan mengalami kesulitan jika digunakan pada batuan yang- Akan mengalami kesulitan jika digunakan pada batuan yang kompleks. kompleks.

Page 8: Kuliah Ke-9 Develop - Main Opening

Penggalian dengan Cara PeledakanPenggalian dengan Cara Peledakan Cara peledakan ini dipakai apabila batuan sangat kuat dan kompak dan Cara peledakan ini dipakai apabila batuan sangat kuat dan kompak dan

tidak ada alat lain yang tersedia atau dapat digunakan. tidak ada alat lain yang tersedia atau dapat digunakan.

Pertama-tama dibuat lubang-lubang tembak Pertama-tama dibuat lubang-lubang tembak (blasthole)(blasthole) menggunakan menggunakan mesin bor. Mesin bor yang di pakai dapat berupa mesin bor. Mesin bor yang di pakai dapat berupa jack hammerjack hammer dengan dengan penopang penopang (hydalic leg atau jack leg)(hydalic leg atau jack leg), , jumbo drilljumbo drill yang mempunyai lengan yang mempunyai lengan lebih dari satu. lebih dari satu.

Tipe mesin bor yang akan dipilih tergantung pada diameter lubang tembak Tipe mesin bor yang akan dipilih tergantung pada diameter lubang tembak dan kecepatan pemboran yang diinginkan. dan kecepatan pemboran yang diinginkan.

Susunan lubang tembak pembuka disebut Susunan lubang tembak pembuka disebut cutholescutholes dan biasanya dan biasanya ditempatkan ditengah. Cuthole dapat berpola ditempatkan ditengah. Cuthole dapat berpola burn cutburn cut, , Wedge cut, Fun cutWedge cut, Fun cut

Permukaan batuan pada lubang bukaan yang akan diledakan disebut Permukaan batuan pada lubang bukaan yang akan diledakan disebut “face”.“face”.

Apabila suatu face diledakan sekaligus, cara ini disebut cara Apabila suatu face diledakan sekaligus, cara ini disebut cara fullfacefullface dan dan biasanya diterapkan untuk lubang bukaan berukuran kecil sampai sedang biasanya diterapkan untuk lubang bukaan berukuran kecil sampai sedang

Page 9: Kuliah Ke-9 Develop - Main Opening

Siklus Penggalian Suatu Lubang Bukaan dg Siklus Penggalian Suatu Lubang Bukaan dg

Pemboran dan PeledakanPemboran dan Peledakan (secara umum)(secara umum)

Penggalian (Penggalian (breaking/excavationbreaking/excavation)) Pembersih asap ledakan Pembersih asap ledakan (smoke clearing)(smoke clearing) jika jika

menggunakan peledakan menggunakan peledakan Pembersihan atap Pembersihan atap (scaling)(scaling) Pengumpulan dan pemuatan material hasil penggalian Pengumpulan dan pemuatan material hasil penggalian

(mucking & loading)(mucking & loading) Pengangkutan material Pengangkutan material (hauling(hauling)) Penyanggan Penyanggan (supporting) (supporting) & perkuatan& perkuatan (reinforcement) (reinforcement) : :

penyanggan sementara dan/atau tetap penyanggan sementara dan/atau tetap (permanent)(permanent). .

Page 10: Kuliah Ke-9 Develop - Main Opening

Siklus PenerowonganSiklus Penerowongan

Page 11: Kuliah Ke-9 Develop - Main Opening

DrillingDrilling

Page 12: Kuliah Ke-9 Develop - Main Opening

BLASTINGBLASTING

TRADISIONAL TRADISIONAL : SUMBU API: SUMBU API

MODERNMODERN : SUMBU LEDAK: SUMBU LEDAK

NONELNONEL

CONTROL BLATINGCONTROL BLATING

Page 13: Kuliah Ke-9 Develop - Main Opening

MuckingMucking

Page 14: Kuliah Ke-9 Develop - Main Opening

SupportingSupporting

Page 15: Kuliah Ke-9 Develop - Main Opening

Penyanggaan & PerkuatanPenyanggaan & Perkuatan

Page 16: Kuliah Ke-9 Develop - Main Opening

Perbedaan Pola Pemboran pada Tambang Perbedaan Pola Pemboran pada Tambang Terbuka dengan Tambang Bawah TanahTerbuka dengan Tambang Bawah Tanah

Karakteristik PemboranKarakteristik Pemboran Tambang TerbukaTambang Terbuka Tambang Bawah TanahTambang Bawah Tanah

1.1. Jarak lubang borJarak lubang bor

2.2. Arah lubang borArah lubang bor

3.3. Kedalaman lubang Kedalaman lubang borbor

4.4. Diameter lubang borDiameter lubang bor

5.5. Pengisian lubang borPengisian lubang bor

SamaSama

Sama (tegak atau Sama (tegak atau miring)miring)

SamaSama

SamaSama

Semua lubang bor diisi Semua lubang bor diisi handakhandak

Tidak harus samaTidak harus sama

Arah bisa beda Arah bisa beda

Bisa berlainan, tergantung pola Bisa berlainan, tergantung pola pemborannyapemborannya

Bisa berbeda, tgtng fungsinyaBisa berbeda, tgtng fungsinya

Terkadang tidak semua lubang Terkadang tidak semua lubang bor diisi handakbor diisi handak

Page 17: Kuliah Ke-9 Develop - Main Opening

LUBANG BUKAAN UTAMA LUBANG BUKAAN UTAMA (MAIN ACCESS OPENING)(MAIN ACCESS OPENING)

Yang terpenting untuk diperhatikan adalah :Yang terpenting untuk diperhatikan adalah :

– Tipe, letak, jumlah, bentuk dan ukuran dari lubang bukaan Tipe, letak, jumlah, bentuk dan ukuran dari lubang bukaan utama (main access opening/ MAO).utama (main access opening/ MAO).

– Disain sistem penanganan material (material handling Disain sistem penanganan material (material handling system).system).

Faktor-faktor yang mempengaruhi penentuan tipe MAO adalah Faktor-faktor yang mempengaruhi penentuan tipe MAO adalah (Peele, 1941)(Peele, 1941)::– Kedalaman penggalian Kedalaman penggalian – Posisi deposit terhadap permukaan topografiPosisi deposit terhadap permukaan topografi– Sifat alamiah dan geologi bijih atau batubara (macam dan Sifat alamiah dan geologi bijih atau batubara (macam dan

bentuknya) dan batuan penutupnya.bentuknya) dan batuan penutupnya.– Metode penambangan yang digunakanMetode penambangan yang digunakan– Tingkat produksi dan jenis alat angkut yang digunakan. Tingkat produksi dan jenis alat angkut yang digunakan.

Page 18: Kuliah Ke-9 Develop - Main Opening

TIPE LUBANG BUKAAN UTAMA TIPE LUBANG BUKAAN UTAMA Tipe lubang bukaan utama (MAO) dapat dikelompokkan Tipe lubang bukaan utama (MAO) dapat dikelompokkan

menjadi tiga macam, yaitu (Hartman, 1987) : Shaft menjadi tiga macam, yaitu (Hartman, 1987) : Shaft (vertical or incline), slope (or decline), dan drift atau adit.(vertical or incline), slope (or decline), dan drift atau adit.

Page 19: Kuliah Ke-9 Develop - Main Opening

1. SHAFT1. SHAFT Vertikal shaft atau biasa disebut shaft saja, cocok Vertikal shaft atau biasa disebut shaft saja, cocok

untuk deposit yang besar, dalam atau mendatar untuk deposit yang besar, dalam atau mendatar (<30(<30oo), vertikal atau miring curam (steeply inclined ), vertikal atau miring curam (steeply inclined > 70> 70oo). Cocok pada massa batuan dengan kekuatan ). Cocok pada massa batuan dengan kekuatan sedang sampai buruk (intermediate and poor). sedang sampai buruk (intermediate and poor). Biasanya untuk produksi yang besar dan umur Biasanya untuk produksi yang besar dan umur tambang yang lama. Alat angkut menggunakan tambang yang lama. Alat angkut menggunakan sistem hoist. Shaft biasanya diletakkan pada sistem hoist. Shaft biasanya diletakkan pada persimpangan dengan skip hoisting.persimpangan dengan skip hoisting.

Inclined shaft dengan hoist, untuk kemiringan Inclined shaft dengan hoist, untuk kemiringan deposit sedang (30deposit sedang (30oo – 70 – 70oo), kondisi massa batuan ), kondisi massa batuan sedang, tingkat produksi rendah sampai sedang, sedang, tingkat produksi rendah sampai sedang, umur tambang sedang; development horizontal umur tambang sedang; development horizontal opening pendek, dan dimungkinkan sekaligus opening pendek, dan dimungkinkan sekaligus eksplorasi selama penggalian.eksplorasi selama penggalian.

Page 20: Kuliah Ke-9 Develop - Main Opening

2. SLOPE2. SLOPE

Bukaan jenis ini banyak dipilih untuk deposit tipis, Bukaan jenis ini banyak dipilih untuk deposit tipis, mendatar, terutama pada batuabara, dengan alat mendatar, terutama pada batuabara, dengan alat angkut ban berjalan (belt conveyor) atau truk. angkut ban berjalan (belt conveyor) atau truk. Pada kemiringan yang cukup curam tidak Pada kemiringan yang cukup curam tidak direkomendasikan, karena hoisting system akan direkomendasikan, karena hoisting system akan lambat dan tidak efisien. Cocok untuk massa lambat dan tidak efisien. Cocok untuk massa batuan yang kuat sampai sedang; tingkat batuan yang kuat sampai sedang; tingkat produksi sedang hingga tinggi; umur tambang produksi sedang hingga tinggi; umur tambang lama.lama.

Alat angkut yang digunakan berupa rope hoisting Alat angkut yang digunakan berupa rope hoisting dengan rail haulage, truk (<12dengan rail haulage, truk (<12oo) dan 20) dan 20oo dengan dengan belt conveyor (belt conveyor (unless high-angleunless high-angle))

Page 21: Kuliah Ke-9 Develop - Main Opening

3. DRIFT atau ADIT3. DRIFT atau ADIT

Cocok untuk deposit yang dangkal atau suatu Cocok untuk deposit yang dangkal atau suatu out crop. Umumnya pada area dengan relief out crop. Umumnya pada area dengan relief tinggi dengan penutup yang tipis, atau pada tinggi dengan penutup yang tipis, atau pada dip deposit yang curam dengan topografi dip deposit yang curam dengan topografi curam. curam.

Kondisi massa batuan bervariasi; tingkat Kondisi massa batuan bervariasi; tingkat produksi umumnya tinggi dengan umur produksi umumnya tinggi dengan umur tambang yang lama. Alat angkut yang tambang yang lama. Alat angkut yang digunakan dapat berupa conveyor, truck, rel, digunakan dapat berupa conveyor, truck, rel, dll.)dll.)

Page 22: Kuliah Ke-9 Develop - Main Opening

LOKASI LUBANG BUKAAN LOKASI LUBANG BUKAAN UTAMAUTAMA

Pada umumnya banyak orang berpendapat sama bahwa tempat di Pada umumnya banyak orang berpendapat sama bahwa tempat di mana kegiatan pembuatan lubang bukaan utama (mana kegiatan pembuatan lubang bukaan utama (primary primary development openingdevelopment opening), biasanya sekaligus akan menjadi pusat ), biasanya sekaligus akan menjadi pusat kegiatan untuk deposit yang akan ditambang. kegiatan untuk deposit yang akan ditambang.

Dalam konsep lama, lokasi main opening akan dibuat memotong Dalam konsep lama, lokasi main opening akan dibuat memotong deposit pada pusat lokasi deposit, untuk meminimalisasi biaya deposit pada pusat lokasi deposit, untuk meminimalisasi biaya pengangkutan. Tetapi Thomas (1978), menekankan bahwa ada pengangkutan. Tetapi Thomas (1978), menekankan bahwa ada banyak faktor yang lebih penting untuk dijadikan pertimbangan banyak faktor yang lebih penting untuk dijadikan pertimbangan daripada hanya sekedar minimalisasi jarak dan biaya daripada hanya sekedar minimalisasi jarak dan biaya pengangkutan. pengangkutan.

Jadi letak atau lokasi lubang bukaan utama lebih dipengaruhi oleh Jadi letak atau lokasi lubang bukaan utama lebih dipengaruhi oleh faktor : faktor : dip deposit, kondisi batuan, jumlah bidang kerja, topografi dip deposit, kondisi batuan, jumlah bidang kerja, topografi permukaan, masalah penirisan dan batas-batas kepemilikan (misal permukaan, masalah penirisan dan batas-batas kepemilikan (misal KP), juga dapat dijadikan pertimbangan.KP), juga dapat dijadikan pertimbangan.

Page 23: Kuliah Ke-9 Develop - Main Opening

JUMLAH LUBANG BUKAANJUMLAH LUBANG BUKAAN Jumlah opening tergantung dariJumlah opening tergantung dari : :

Faktor keamanan dan kebutuhan ventilasiFaktor keamanan dan kebutuhan ventilasi Kemudahan jalan masuk ke tambangKemudahan jalan masuk ke tambang Tingkat produksi yang diinginkanTingkat produksi yang diinginkan Hubungan spasial (ruang) atau jarak dari deposit mineral (bila Hubungan spasial (ruang) atau jarak dari deposit mineral (bila

lebih dari satu).lebih dari satu).

Hal yang perlu diingat adalah, setidak- tidaknya untuk Hal yang perlu diingat adalah, setidak- tidaknya untuk setiap daerah penambangan harus ada dua lubang setiap daerah penambangan harus ada dua lubang bukaan dan masing-masing diletakkan terpisah bukaan dan masing-masing diletakkan terpisah berjauhan hingga di luar batas yang akan ditambang berjauhan hingga di luar batas yang akan ditambang ((boundary areaboundary area). Hal ini untuk mengurangi resiko ). Hal ini untuk mengurangi resiko kecelakaan apabila di salah satu lubang bukaan terjadi kecelakaan apabila di salah satu lubang bukaan terjadi kecelakaan (longsor, ambruk atau terbakar).kecelakaan (longsor, ambruk atau terbakar).

Page 24: Kuliah Ke-9 Develop - Main Opening

BENTUK DAN UKURAN LUBANG BENTUK DAN UKURAN LUBANG BUKAANBUKAAN

Bentuk lubang bukaan tergantung dari :Bentuk lubang bukaan tergantung dari : Tipe openingnya (shaft, slope atau drift)Tipe openingnya (shaft, slope atau drift) Jenis kontruksinyaJenis kontruksinya Pemilihan jenis dan pemakaian alat-alat angkutnya.Pemilihan jenis dan pemakaian alat-alat angkutnya.

Bila pembongkarannya dengan pemboran dan peledakan, shaft, Bila pembongkarannya dengan pemboran dan peledakan, shaft, slope dan adit biasanya penampangnya menyudut, meskipun pada slope dan adit biasanya penampangnya menyudut, meskipun pada kenyataannya shaft dengan penampang bundar lebih sering dipilih. kenyataannya shaft dengan penampang bundar lebih sering dipilih.

Bila menggunkan mechanical excavation (shaft, TBM atau Bila menggunkan mechanical excavation (shaft, TBM atau continuous miner) dipilih, bentuk penampang bukaannya selalu continuous miner) dipilih, bentuk penampang bukaannya selalu bundar atau elips. bundar atau elips.

Ukuran lubang bukaan tergantung dari :Ukuran lubang bukaan tergantung dari : Kapasitas disain material handling-nyaKapasitas disain material handling-nya Tingkat produksi.Tingkat produksi.