Upload
erick-alan
View
278
Download
3
Embed Size (px)
8/10/2019 BAB IV (Autosaved) (Autosaved)Revisi
1/35
4-1
BAB IV
HASIL PENGAMATAN DAN PEMBAHASAN
Kerja praktek pada PT. Natarang Mining dilakukan pada site Talang
Santo pada bulan September dan Oktober 2014. Laporan kerja praktek ini
membahas tentang kegiatan survey tambang bawah tanah dan geoteknik
tambang bawah tanah. Kegiatan geoteknik meliputi klasifikasi massa batuan
berdasarkan metode RMR dan Q system, pemetaan kekar dengan metode
scanline , pengolahan data geoteknik dan monitoring tambang bawah tanah.
Sedangkan kegiatan survey tambang bawah tanah meliputi pengukuran
kemajuan tambang, drill and blast survey, land subsidence surveying dan
perhitungan volume broken ore tertambang dan waste terbongkar dengan
software Surpac 6.2.
4.1. Geoteknik Tambang B awah Tanah
Geoteknik adalah salah satu dari banyak alat dalam perencanaan atau
design tambang. Data geoteknik harus digunakan secara benar dengan
kewaspadaan dan dengan asumsi-asumsi serta batasan-batasan yang ada untuk
dapat mencapai hasil seperti yang diinginkan.
4.1.1. Peralatan Geoteknik
Adapun peralatan yang dibawa oleh tim geoteknik dalam pengambilan
data di lapangan yaitu kompas geologi, palu geologi, laser distance meter ,
meteran, Schmidth Hammer dan geotechnical mapping form . Fungsi dari
peralatan tersebut akan dijelaskan dibawah ini dan gambar merupakan hasil
dokumentasi di lapangan.
1. Kompas Geologi, berfungsi untuk mengukur dip dan dip direction pada suatu
struktur batuan seperti perlapisan dan kekar serta arah heading. Kompas
yang dipakai oleh tim geoteknik PT. Natarang Mining yaitu Brunton 5008.
8/10/2019 BAB IV (Autosaved) (Autosaved)Revisi
2/35
4-2
Gambar 4.1Kompas Geologi Brunton 5008
2. Palu Geologi, digunakan sebagai alat untuk memeriksa kekerasan batuandan untuk memeriksa jenis dari batuan tersebut. Palu yang digunakan oleh
tim geoteknik yaitu type pick point yang memiliki ujung runcing, biasa
digunakan untuk tipe batuan keras atau padat (masif) seperti batuan beku
dan batuan metamorf.
Gambar 4.2
Palu Geologi
3. Laser Distance Meter , merupakan alat ukur digital yang digunakan untuk
mengukur jarak suatu titik ke objek lain. Penggunaan laser distance meter
bertujuan untuk mempermudah tim geoteknik dalam pengukuran jarak dari
wall station menuju heading.
8/10/2019 BAB IV (Autosaved) (Autosaved)Revisi
3/35
4-3
Gambar. 4.3
Leica Disto A5
4. Meteran, digunakan sebagai alat untuk mengukur struktur batuan dan lebar
lubang bukaan stope. Meteran juga digunakan dalam pengukuran jarak
antara kedua permukaan bidang kekar dan material pengisinya.
Gambar 4.4
Meteran
5. Schmidt Hammer , perangkat untuk mengukur kuat tekan kekuatan batuan di
lapangan terutama permukaan kekerasan dan ketahanan penetrasi. Metode
pengujian dengan Schmidt Hammer dilakukan dengan memberikan beban
intact (tumbukan) pada permukaan beton dengan menggunakan suatu
massa yang diaktifkan dengan menggunakan energi yang besarnya tertentu.
Jarak pantulan yang timbul dari massa tersebut pada saat terjadi tumbukan
dengan permukaan beton benda uji dapat memberikan indikasi kekerasan
8/10/2019 BAB IV (Autosaved) (Autosaved)Revisi
4/35
4-4
batuan. Karena kesederhanaannya, pengujian dengan menggunakan alat ini
sangat cepat, sehingga dapat mencakup area pengujian yang luas dalam
waktu yang singkat.
Gambar 4.5Schmidt Hammer
6. Geotechnical mapping form , digunakan untuk mencatat hasil dari klasifikasi
massa batuan. Dalam form ini terdapat beberapa parameter klasifikasi
massa batuan seperti Q system yang meliputi Rock Quality Designation,Joint number, Joint roughness, Joint alteration, Joint water reduction factor
dan Stress Reduction Factor . Pada metode RMR tedapat parameter IRS
(Intact Rock Strength), Rock Quality Designation, Joint Spacing, Joint
Persistence, Joint Aperture, Joint Roughness, Infilling Material, Joint
Weathering,Ground Water dan Joint Orientation. Dalam form ini, disertakan
juga gambar heading yang bertujuan untuk mempermudah tim geoteknik
dalam membuat sketsa orientasi kekar yang paling dominan.
8/10/2019 BAB IV (Autosaved) (Autosaved)Revisi
5/35
4-5
Gambar 4.6Geotechnical Form Mapping
8/10/2019 BAB IV (Autosaved) (Autosaved)Revisi
6/35
4-6
4.1.2. Pengambilan Data
Dalam pengamatan ini digunakan metode scanline sampling untuk
pengambilan data. Metode ini dapat digunakan untuk mengetahui orientasi
bidang diskontinuitas pada permukaan yang dianggap mewakili orientasi bidangdiskontinuitas batuan secara keseluruhan sekaligus klasifikasi massa batuan
pada lokasi pengamatan.
Secara sistematik, teknik pengambilan data dalam pegamatan ini meliputi :
Pengukuran jarak, dip dan dip direction bidang diskontinuitas
Penentuan Joint Condition .
Penentuan tingkat kekasaran dari bidang diskontinuitas
Penentuan material pengisi bidang diskontinuitas
Penentuan tipe joint , panjang joint dan kondisi umum kelembaban air pada
terowongan.
Pengambilan data struktur bidang lemah dilakukan di lokasi L3-2W- SPV-
W dengan panjang bentangan yaitu 6.3m, struktur bidang kekar yang diukur
berupa dip dan dip direction (lihat gambar 4.8 dan 4.9). Dip adalah derajat yang
dibentuk antara bidang planar dan bidang horizontal yang arahnya tegak lurus
dari garis strike. Bidang planar ialah bidang yang relatif lurus, contohnya ialah
bidang perlapisan, bidang kekar, bidang sesar, dll. Dip direction adalah arah
tegak lurus jurus yang sesuai dengan arah miringnya bidang yang bersangkutan
dan diukur dari arah utara.
Gambar 4.7Definisi Strike, Dip dan Dip Direction
(Support of Underground Excavations in Hard Rock, E. Hoek, P.K. Kaiserand W.F. Bawden, 2000)
8/10/2019 BAB IV (Autosaved) (Autosaved)Revisi
7/35
4-7
Gambar 4.8
Sketsa Pengukuran Bidang Diskontinuiti dengan Metode Scanline (Kramadibrata, 1996)
Dari 2 lokasi pengamatan dan pengukuran, didapatkan data sebagai berikut:
Kode lokasi : L3-2W- SPV-W
Arah garis pengukuran : N150 oE
Panjang scanline : 6 meter
Pada lokasi L3-2W- SPV-W ditemukan joint dengan jumlah 36 dengan jarak
rentangan 6.5 meter.
Kode lokasi : L3 SPV-2W-W50
Arah garis pengukuran : N50 oE
Panjang scanline : 2 meter
Pada lokasi L3-2W- SPV-W ditemukan joint dengan jumlah 13 dengan jarak
rentangan 2 meter.
Diskontinuitas yang berupa rekahan dan beberapa dengan material pengisi
(gouge) yang melewati garis pengamatan yang akan diambil datanya, dan
setelah melakukan pengumpulan data diskontinuitas dengan metode scanlinesampling , maka langkah selanjutnya adalah melihat penyebaran orientasi bidang
diskontinuitas pada bidang stereonet. Tujuan pengeplotan orientasi bidang
diskontinuitas pada stereonet adalah untuk mendapatkan arah umum dari
orientasinya dengan menggunakan bantuan perangkat lunak Stereonet dan Dips.
Data hasil dari scanline berupa orientasi kekar dapat dilihat pada subbab 4.1.3.
Dalam menggunakan klasifikasi massa batuan, sangat disarankan untuk
menggunakan lebih satu metode klasifikasi, agar dapat digunakan sebagai
pembanding atas hasil yang diperoleh dari tiap metode. Sistem klasifikasi yang
8/10/2019 BAB IV (Autosaved) (Autosaved)Revisi
8/35
4-8
paling banyak digunakan di tambang bawah tanah adalah Rock Mass Rating
(RMR) system , dan Rock Tunneling Quality Index (Q system) .
1. Rock Mass Rating (RMR)
Metode Rock Mass Rating (RMR) dari Bieniawski (1989) merupakansistem klasifikasi massa batuan yang diaplikasikan baik pada perencanaan
tambang bawah tanah maupun perencanaan tambang terbuka serta
bangunan terowongan sipil. Ada enam parameter yang diperhitungkan dalam
sistem pengkelasan RMR, yaitu:
a. Kuat tekan batuan utuh (Strength of intact rock material/ IRS)
b. Rock Quality Designation (RQD).
c. Jarak antar spasi kekar (Spacing of discontinuities/ Js)
d. Kondisi kekar (Condition of discontinuities)
e. Kondisi air tanah (Groundwater conditions/ GW).
f. Orientasi kekar ( Joint orientation/ Jo)
Keenam faktor tersebut memiliki nilai yang dijumlahkan untuk
mendapatkan total nilai (Rating). Gambar 4.9 merupakan kegiatan
pengamatan kondisi batuan dan kondisi kekar dengan menggunakan
pembobotan massa batuan (RMR).
Gambar 4.9Kegiatan Klasifikasi Massa Batuan
Pada penggunaan sistem RMR, massa batuan dibagi ke dalam jenis
batuan yang memiliki kesamaan sifat berdasarkan 6 parameter di atas. Batas
dari jenis batuan tersebut biasanya disesuaikan dengan kenampakan
perubahan struktur geologi seperti patahan, perubahan kerapatan kekar, dan
perubahan jenis batuan.
8/10/2019 BAB IV (Autosaved) (Autosaved)Revisi
9/35
4-9
Adapun data hasil pengamatan parameter RMR di lapangan, yaitu:
a. Parameter kekuatan batuan
Pengamatan pada lokasi L3 SPV-2W-W50 dan L3-2W- SPV-W didapat
jenis batuan Vein Breccia Weak Clay , dengan uji Point Load Strength Index pada laboratorium sebesar 1.23 Mpa.
b. Rock Quality Designation (RQD).
RQD pada lokasi L3-2W- SPV-W adalah % = 55%
RQD pada lokasi L3 SPV-2W-W50 adalah
% = 15 %
c. Jarak antar spasi kekar (Joint Spacing /Js) Lokasi L3-2W- SPV-W adalah 60-200 mm
Lokasi L3 SPV-2W-W50 adalah
8/10/2019 BAB IV (Autosaved) (Autosaved)Revisi
10/35
8/10/2019 BAB IV (Autosaved) (Autosaved)Revisi
11/35
4-11
Gambar 4.10
Pengukuran Lebar Span
Gambar 4.11 merupakan kegiatan pengukuran dip dan dip direction pada
bidang diskontinu di lokasi L3-2W- SPV-W.
Gambar 4.11 Pengukuran Dip dan Dip Direction pada
Bidang diskontinu
Adapun data hasil pengamatan parameter Q System di lapangan, yaitu
a. Rock Quality Designation (RQD).
RQD pada lokasi L3-2W- SPV-W adalah % = 55%
RQD pada lokasi L3 SPV-2W-W50 adalah
% = 15 %
8/10/2019 BAB IV (Autosaved) (Autosaved)Revisi
12/35
4-12
b. Joint Set Number
Pada kedua lokasi ditemukan adanya lebih dari 4 pasang kekar dengan
struktur bidang yang berbeda.
c. Joint RoughnessPada kedua lokasi permukaan bidang diskontinu terasa halus dan rata
dan kekar terisi dengan material weak clay dengan tebal rata-rata 3 mm.
d. Joint Alteration
Pada pengamatan di kedua lokasi, terdapat beberapa kekar yang telah
mengalami perubahan (ter-alterasi) dan tercampur dengan clay. Melihat
teksur batuan tersebut, mineral yang teralterasi kuat cenderung
kehilangan tekstur aslinya, misal sudah tidak granular lagi dsb, tetapi
pada batuan alterasi sedang hingga lemah masih menyisakan
kenampakan tekstur asli batuan.
e. Stress Reduction Factor
Di dalam lokasi pengamatan, terdapat satu zona geser batuan yang terisi
oleh clay
3. Monitoring kondisi tambang bawah tanah
Pada kondisi ini ahli geotek berperan dalam pengawasan kondisi
tambang bawah tanah dan infrastruktur yang ada, sebagai contoh
pengawasan pergerakan lubang bukaan, zona-zona potensi ambruk di areal
tambang bawah tanah akibat proses penambangan, langkah apa saja yang
harus dilakukan untuk mengantisipasi ambrukan seperti mengevakuasi alat,
melakukan penambahan penyanggaan, melakukan penguatan. Disini ahli
geotek bekerjasama dengan tim safety dalam pengawasan operasional
tambang dan bias merekomendasikan penghentian operasional tambang
bawah tanah jika membahayakan keselamatan manusia dan alat.
Monitoring tegangan pada terowongan merupakan masalah yang sangat
pentingnya dengan pemantauan hal-hal kecil seperti ventilasi atau drainase.
Dalam monitoring tegangan yang terjadi pada lubang bukaan ada tiga
pertimbangan yang perlu dipertimbangkan yaitu :
Pertimbangan besar geometri lubang bukaan, karena semakin besar
geometri lubang bukaan maka tegangan yang diterima akan semakin
besar juga.
Pertimbangan besar kecilnya pilar yaitu jenis penyangayang akan
diberikan sesuai dengan kelas dan jenis batuan.
8/10/2019 BAB IV (Autosaved) (Autosaved)Revisi
13/35
4-13
Pertimbangan tehadap sistim penyanggaan yang akan digunakan yaitu
metode penerapan penyangga yang digunakan dilapangan ketika proses
pembuatan lubang bukaan dan setelah lubang bukaan terjadi sesuai dengan
kelas dan jenis batuan. Gambar 4.12 memperlihatkan salah satu lokasiterjadinya ambrukan pada area kerja, hal ini dikarenakan weld mesh dan split
set pada dinding terowongan tidak cukup kuat menahan beban dari clay
yang terpengaruh oleh air.
Gambar 4.12 Ambrukan clay pada area kerja
Gambar 4.13 menunjukan contoh area kerja yang ditutup akibat adanya
ambrukan sepanjang terowongan pada area kerja di level 2. Pembukaan
garis larangan masuk area tersebut akan dilakukan saat kondisi area kerja
sudah aman setelah dilakukan pengamanan tambahan oleh tim safety dan
geoteknik.
Gambar 4.13Penutupan area kerja
8/10/2019 BAB IV (Autosaved) (Autosaved)Revisi
14/35
4-14
4.1.3. Pengolahan Data
Data- data yang di dapat dari klasifikasi massa batuan pada dinding
terowongan di lokasi L3-2W- SPV-W dan L3 SPV-2W-W50 meliputi JenisBatuan, RQD, Joint Number, Joint Roughness, Joint Alteration Number, Joint
Water Reduction, Stress Reduction Factor, Intact Rock Strength, Joint Spacing,
Joint Persistence, Joint Aperture, Infilling (gouge), Joint Weathering, Ground
Water dan Joint Orientation.
Dari data data yang di dapat, maka berikut adalah proses perhitungan
untuk mencari rekomendasi penyanggaan pada L3-2W- SPV-W dan L3 SPV-2W-
W50 berdasarkan RMR dan Q system:
1. Rock Mass Rating (RMR) system
Pada Tabel RMR rating yang lebih tinggi menunjukkan kondisi massa
batuan yang lebih baik. Kondisi massa batuan dievaluasi untuk setiap set
bidang diskontinu yang ada.
Tabel 4.1Rock Mass Rating System
ParameterLokasi Bobot
L3-2W- SPV-W L3 SPV-2W-W50 L3-2W- SPV-W L3 SPV-2W-W50
Strength of Rock Intact Rock
Material
(Point load index)
1.23 Mpa 1.23 Mpa 4 4
Rock Qual i ty Designat ion
(RQD).55% 15% 13 3
Spasi Kekar 60-200 mm
8/10/2019 BAB IV (Autosaved) (Autosaved)Revisi
15/35
4-15
Dari totalpembobotan dari kelima parameter tersebut, maka diketahui total
dari masing- masing pembobotan yaitu
L3-2W- SPV-W = 28
L3 SPV-2W-W50 = 13Tabel 4.2 menunjukkan beberapa jenis kelas massa batuan berdasarkan total
nlai pembobotan, berikut merupakan kelas massa batuan berdasarkan nilai
total pembobotan:
Tipe batuan pada lokasi L3-2W- SPV-W merupakan jenis batuan kelas 4
yang termasuk jenis buruk (poor rock), dengan waktu berdiri tanpa
penyanggaan yaitu 10 jam untuk setiap 2.5 m lubang bukaan.
Tipe batuan pada lokasi L3 SPV-2W-W50 merupakan batuan kelas 5
yang termasuk jenis batuan sangat buruk (Very poor Rock) dengan waktu
berdiri tanpa penyanggaan 30 menit untuk 1 meter lubang bukaan. (lihat
tabel 4.2)
Tabel 4.1Penentuan Kelas Massa Batuan
Kelas Massa Batuan yang Ditentukan dari Bobot Total
Bobot 100 - 81 80 - 61 60 - 41 40 - 21 < 21
Kelas Batuan I II III IV V
DeskripsiBatuan Sangat
Bagus
Batuan
BagusBatuan Fair Batuan Buruk
Batuan Sangat
Buruk
Arti dari Kelas Batuan
Kelas Batuan I II III IV V
Waktu Berdiri
tanpa Penyangga
20 thn untuk 15
m lubang
bukaan
1 thn untuk
10 m lubang
bukaan
1 minggu
untuk 5 m
lubang bukaan
10 jam untuk
2.5 m lubang
bukaan
30 min for 1 m
lubang bukaan
Kohesi Massa
Batuan (kPa)> 400 300 - 400 200 - 300 100 - 200 < 100
Sudut Gesean
dari Massa
Batuan (deg)
> 45 35 - 45 25 - 35 15 - 25 < 15
8/10/2019 BAB IV (Autosaved) (Autosaved)Revisi
16/35
4-16
Stand up time dapat diperoleh dari hubungan antara RMR dan lebar span ,
dapat dilihat pada grafik 4.1.
Grafik 4.1 Stand Up Time
Tabel 4.2
Rekomendasi Penyangga
Ground
classExcavation (drill and blast)
Rock supportRock bolts
Shotcrete Steel sets(20 mm diam., fullybonded)1.Very goodrock Full face: Generally no support required except for occasional spot boltingRMR: 81-100 3m advance2. Good rock Full face: Locally bolts in
crown, 3m long,spaced 2.5m with
occasional wiremesh
50mm in crownwhere required None
RMR: 61-80 1.0 - 1.5m advance;
Complete support 20 m fromface
3. Fair rock Top heading and bench:Systematic bolts 4m
long, spaced 1.5 -2m in crown and
walls with wire meshin crown
50 - 100mm incrown, and 30mm
in sidesNone
RMR: 41-60 1.5 - 3m advance in topheading;Commence support after
each blast;Commence support 10 m
from face4. Poor rock Top heading and bench:
Systematic bolts 4 -5m long, spaced 1 -1.5m in crown and
walls with wire mesh
100 - 150mm incrown and 100mm
in sides
Light ribs spaced 1.5mwhere required
RMR: 21-40 1.0 - 1.5m advance in topheading;Install support concurrentlywith excavation - 10 m from
face5. Very poorrock Multiple dr i f t s:
Systematic bolts 5- 6m long, spaced1 - 1.5m in crown
and walls with wiremesh. Bolt invert
150 - 200mm incrown, 150mm insides, and 50mm
on face
Medium to heavy ribsspaced 0.75m withsteel lagging and
forepoling if required.Close invert
RMR < 21 0.5 - 1.5m advance in topheading;Install support concurrently
with excavation; shotcrete assoon as possible after
blasting
L3 SPV-2W-W50
L3-2W- SPV-W
8/10/2019 BAB IV (Autosaved) (Autosaved)Revisi
17/35
4-17
Tabel 4.2 memperlihatkan tentang metode penggalian dengan cara drill and
blast yaitu pembuatan drift dilakukan secara multiple dengan kemajuan 0.5
sampai 1.5 m. Dalam panjang drift 10 meter, dibutuhkan wire mesh dan rock
bolt sepanjang 5 6 m dengan jarak 1 1.5 m pada atap dan dinding drift .
Pemberian shotcrete dapat diberikan pada atap dengan tebal 150-200 mm
dan pada dinding 150 mm.
2. Rock Tunneling Quality Index (Q system) .
Q-system merupakan fungsi dari enam parameter yang dinyatakan dengan
persamaan berikut:
Q =
Berikut adalah hasil pengamatan berdasarkan parameter Q system di lokasi
L3 SPV-2W-W50:
a. Pada perhitungan RQD didapatkan hasil sebagai berikut: (Termasuk tipe Very Poor)
b. Joint Set Number
Pada pengamatan ditemukan lebih dari empat pasang kekar dengan arah
penujaman yang sama.
A. Massive, no or few joint s 0.5 - 1.0
B. One joint set 2
C. One joint set plus random 3
D. Two joint sets 4
E. Two joint sets plus random 6
F. Three joint sets 9
G. Three joint sets plus random 12
H. Four or more jo in t sets, random 15
DESCRIPTION Value
A. Very poor 0 - 25
B. Poor 25 - 50
C. Fair 50 - 75
D. Good 75 - 90
E. Excellent 90 - 100
8/10/2019 BAB IV (Autosaved) (Autosaved)Revisi
18/35
4-18
c. Joint Roughness
Pada lokasi pengamatan , kekar terisi dengan material weak clay yang
cukup tebal .
d. Joint Alterasi
Pada pengamatan, terdapat beberapa kekar yang telah mengalami
perubahan (ter-alterasi) dan tercampur dengan clay. Melihat teksur
batuan tersebut, mineral yang teralterasi kuat cenderung kehilangan
tekstur aslinya, misal sudah tidak granular lagi dsb, tetapi pada batuan
alterasi sedang hingga lemah masih menyisakan kenampakan tekstur asli
batuan.
e. Joint Water Reduction
Adanya aliran air yang terlihat menetes pada roof , dan dinding
terowongan terlihat basah. A. Dry excavation o7r minor inflow i.e. < 5 l/m locally 1.0
B. Medium inflow or pressure, occasional outwash
of jo in t fillings
0.66
a. Rock wall contact
b. Rock wall contact before 10 cm shear
Value
A. Discontinuous joint s 4
B. Rough and irregular, undulating 3
C. Smooth undulating 2
D. Slickensided undulating 1.5E. Rough or irregular, planar 1.5
F. Smooth, planar 1
G. Slickensided, planar 0.5
c. No rock wall contact when shearedH. Zones containin g clay minerals thick 1.0 (nominal)
J. Sandy, gravely or crushed zone thick 1.0 (nominal)
Rock wall contact before 10 cm shear
F. Sandy particles, clay-free, disintegrating rock etc 4
G. Strongly over-consolidated, non-softening clay
mineral fillings (continuous < 5 mm thick)
6
H. Medium or low over-consolidation, softening
clay mineral fillings (continuous < 5 mm thick)
8
J. Swelling clay fillings, i.e. montmorillonite (continuous
< 5 mm thick). Values of Ja depend on percent of
swelling clay-size
8 12
8/10/2019 BAB IV (Autosaved) (Autosaved)Revisi
19/35
4-19
C. Large inflow or high pressure in competent rock with
unfilled joint s
0.5
D. Large inflow or high pressure 0.33
E. Exceptionally high inflow or pressure at blasting,
decaying with time
0.2 0.1
F. Exceptionally high inflow or pressure 0.1 0.05
f. Stress Reduction Factor
Di dalam lokasi pengamatan, terdapat beberapa zona geser batuan yang
terisi oleh clay.
Berdasarkan data hasil pengamatan, berikut adalah hasil dari perhitungan
klasifikasi massa batuan berdasarkan Q system
Q = .................................... .................................................... (4.2)
= 0.02
Nilai Q yang didapat dihubungkan dengan kebutuhan penyanggaan
terowongan dengan menetapkan dimensi ekivalen (equivalent dimension)
dari galian. Dimensi ekivalen merupakan fungsi dari ukuran dan kegunaan
dari galian, didapat dengan membagi span, diameter atau tinggi dinding
galian dengan harga yang disebut Excavation Support Ratio (ESR) lihat tab.
Dequipvalent =
...................................... .... .. ....... (4.3)
= 1.43
A. Multiple occurrences of weakness zones containing clay or
chemically disintegrated rock, very loose surrounding rock any 10.0
B. Single weakness zones containing clay, or chemically dis-
tegrated rock (excavation depth < 50 m)
5.0
C. Single weakness zones containing clay, or chemically
distegrated rock (excavation depth > 50 m)
2.5
D. Multiple shear zones in competent rock (clay free),
loose surrounding rock (any depth) 7.5
E. Single shear zone in competent rock (clay free). (depth
excavation < 50 m)
5.0
F. Single shear zone in competent rock (clay free). (depth of
excavation > 50 m)
2.5
G. Loose open joint s, heavily joint ed or 'sugar cube', (any
depth)
5.0
8/10/2019 BAB IV (Autosaved) (Autosaved)Revisi
20/35
4-20
Tabel 4.4Excavation Support Ratio
Barton et al. (1980) memberikan informasi tambahan terhadap
panjang rockbolt , span maksimum, dan tekanan penyangga atap untuk
melengkapi rekomendasi penyangga pada publikasi yang diterbitkan tahun
1974. Panjang L dari r ockbolt ditentukan dari lebar penggalian (B) dan dari
nilai ESR melalui persamaan 4.5. Span maksimum yang tidak disangga
dapat dihitung dengan persamaan 4.4.
Span maksimum yang tidak disangga dapat dihitung denganpersamaan:
Maximum Unsuported Span = 2 ESR Q 0.4 ..................................................(4.4)
2 (1.6)0.02 0.4 = 0.66 m
Panjang L dari rockbolt ditentukan dari lebar penggalian (B) dan dari nilai
ESR melalui persamaan:
Panjang Rock Bolt =
...................................................................(4.5)
2 + = 2.21 m
Grimstad dan Barton (1993) memberikan hubungan antara nilai Q
dengan tekanan penyangga atap permanen P roof melalui persamaan:
Jika jumlah dari joint lebih dari 3, maka memakai persamaan :
Excavation category ESR
A Temporary mine openings 3-5
B Permanent mine openings, water tunnels for hydro power (excluding highpressure penstocks), pilot tunnels, dr i f t s and headings for largeexcavations.
1.6
C Storage rooms, water treatment plants, minor road and railway tunnels,surgechambers, access tunnels.
1.3
D Power stations, major road and railway tunnels, civil defence chambers,portalintersections.
1.0
E Underground nuclear power stations, railway stations, sports andpublicfacilities, factories.
0.8
8/10/2019 BAB IV (Autosaved) (Autosaved)Revisi
21/35
4-21
.......................................................................................(4.6)
=7.2 kg/cm2
Berdasarkan grafik pada Q System , jika dimensi equivalent dan Q
system dimasukkan, didapat jenis batuan sangat buruk dengan rekomendasi
penguatan rock bolt dengan tebal shotcrete >15 cm.
Grafik 4.2
Rock Classes(Engineering Rock Mass Clasification, ZT Bieniawski, 1989)
Perbandingan nilai Q system dengan klasifikasi RMR dapat diinterpretasikansebagai grafik seperti ditunjukkan pada gambar berikut
8/10/2019 BAB IV (Autosaved) (Autosaved)Revisi
22/35
4-22
Grafik 4.3 Korelasi antara RMR dan Q system
(Engineering Rock Mass Clasification, ZT Bieniawski, 1989)
3. Orientasi Kekar
Pada lokasi L3-2W- SPV-W ditemukan joint dengan jumlah 36 dengan
jarak rentangan 6.3 meter. Karena hanya diskontinuitas yang berupa rekahan
dan beberapa dengan material pengisi (gouge) yang melewati garis
pengamatan, maka untuk pengeplotan set diskontinuitas hanya akan
digunakan data rekahan dan material pengisi (gouge). Dari proses
pengelompokan diskontinuitas yang berupa rekahan dengan menggunakan
bantuan perangkat lunak Stereonet dan Dips, didapatkan tiga set
diskontinuitas untuk scanline , yakni JS1, JS2 dan JS3 (Gambar 4.17).
Kedudukan umum untuk JS1 adalah N 169 E / 19, kedudukan umum JS2
adalah N 283 E / 24, sedangkan Kedudukan umum untuk JS3 adalah N
118 E / 17.
Sumber : Pengolahan Data, 2014
Gambar 4.14 Interpretasi set diskontinuitas pada scanline
8/10/2019 BAB IV (Autosaved) (Autosaved)Revisi
23/35
4-23
4.2. Survey Tambang B awah Tanah
Survey merupakan pekerjaan pengukuran keadaan di lapangan dengan
menggunakan alat ukur berupa Total Station , untuk mendapatkan koordinat (X,
Y, Z) dari daerah yang diukur yang kemudian diolah dengan menggunakan
sistem komputerisasi, dan ditampilkan dalam bentuk informasi, baik peta maupun
data atribut.
4.2.1. Peralatan Su rv ey
Dalam tambang bawah tanah, survey dilakukan pada lokasi yang gelap,
terbatas , dan basah serta membutuhkan peralatan khusus seperti bor tangandan pipa aluminium sebagai pengganti bench mark dalam terowongan. Berikut
adalah peralatan yang dipakai pada survey tambang bawah tanah, foto berasal
dari dokumentasi di lapangan.
1. Total Station Leica TS15
Total Station merupakan teknologi alat yang menggabungkan secara
elektornik antara teknologi theodolite dengan teknologi EDM (electronic
distance measurement). EDM merupakan alat ukur jarak elektronik yang
menggunakan gelombang elektromagnetik sebagai gelombang pembawasinyal pengukuran dan dibantu dengan sebuah reflektor berupa prisma
sebagai target (alat pemantul sinar infra merah agar kembali ke EDM)
Gambar 4.15 Total Station Leica TS15
8/10/2019 BAB IV (Autosaved) (Autosaved)Revisi
24/35
8/10/2019 BAB IV (Autosaved) (Autosaved)Revisi
25/35
4-25
Statif / Tripod
4. MeteranDigunakan untuk mengukur ketinggian alat ukur di titik basis (Patok) dari atas
patok sampai dengan lubang bidik saat melakukan pengukuran. Selain itu
juga digunakan untuk mengukur tinggi titik tembak (Prisma yang diletakkan
pada statif ) saat peletakkan titik basis baru. Dalam Survey tambang bawah
tanah, meteran berfungsi untuk mengukur jarak antara gridlines dan floor
suatu terowongan.
Gambar 4.18Meteran
5. Alat Bor
Dalam survey tambang bawah tanah, alat bor berfungsi sebagai pembuat
lubang dalam dinding terowongan yang akan digunakan sebagai wall station.
8/10/2019 BAB IV (Autosaved) (Autosaved)Revisi
26/35
4-26
Gambar 4.19 Alat Bor BoschHammer
6. Pipa Alumunium dan Lem BetonPipa aluminium digunakan sebagai dudukan dari wall pin (Sebuah besi
dengan size, dan design tertentu merupakan pasangan dari prisma) yang
akan berguna sebagai wall station (titik acuan survey yang berada di dinding
bukaan tambang). Untuk memasang pipa aluminium dibutuhkan lem beton.
Gambar 4.20Pipa Aluminium dan Lem Beton
7. Selang Waterpass
Selang waterpass digunakan saat pembuatan gridlines, gridlines merupakan
garis pada dinding kanan kiri bukaan tambang . yang berfungsing untuk
mengarahkan kemiringan bukaan tambang.
Gambar 4.21
8/10/2019 BAB IV (Autosaved) (Autosaved)Revisi
27/35
4-27
Selang Waterpass
8. Spray PaintSpray Paint berfungsi untuk membuat gridlines dan garis acuan untuk arah
kemajuan tambang. Dalam survey drill and blast, spray pait berfungsi sebagai
penanda lubang ledak yang akan di bor menurut desain planning.
Gambar 4.22
Spray Paint
4.2.2. Kegiatan dan Pengambilan Data Survey
Kegiatan kegiatan yang dilakukan oleh Tim Survey yang penyusun ketahui
selama melakukan kerja praktek di PT. Natarang Mining yaitu sebagai berikut:
1. Drill and Blast Survey
Drill and blast survey merupakan suatu kegiatan survey untuk lokasi
rencana drilling dan blasting yang di tentukan oleh mine plan yang kemudian
akan dilakukan penandaan titik pengeboran sebagai lubang ledak pada
heading lubang bukaan tambang bawah tanah. Penandaan titik pengeboran
bertujuan agar luasan area dari kegiatan peledakan dapat dikontrol sehingga
target ore yang terbongkar sesuai dengan desain yang diberikan oleh mine
plan . Kegiatan tim drill & blast survey meliputi :
a. Stake out lokasi rencana drill & blast
b. Penandaan titik lubang ledak
8/10/2019 BAB IV (Autosaved) (Autosaved)Revisi
28/35
8/10/2019 BAB IV (Autosaved) (Autosaved)Revisi
29/35
4-29
terowongan (Lihat gambar 4.28) . Penempatan wall station pada survey
tambang bawah tanah terletak pada lokasi yang mudah terlihat oleh crew
surveyor.
Penempatan instrumen dan prisma dapat dilihat pada gambar 4.28.Crew survey melubangi dinding dan menempatkan prisma yang digunakan
sebagai titik acuan pengukuran pada dinding dengan batuan yang masif, hal
ini bertujuan agar titik kontrol tidak bergeser karena pengaruh aktifitas
penambangan.
Gambar 4.25Skema Penempatan Wall Station
3. Land Subsidence Monitoring
Land Subsidence adalah penurunan ketinggian permukaan tanah karena
perubahan yang terjadi di bawah tanah. Pada tambang bawah tanah, land
subsidence diakibatkan oleh penggalian dalam permukaan bumi. Land
Subsidence Monitoring dilakukan pada titik kontrol pada elevasi yang lebih
tinggi dan bukan diatas area kerja tambang bawah tanah.
8/10/2019 BAB IV (Autosaved) (Autosaved)Revisi
30/35
4-30
Gambar 4.26Penempatan Titik Monitoring
Beberapa titik kontrol yang berupa beton dengan prisma target ditempatkan
secara permanen pada permukaan tanah yang terdapat aktifitas
penambangan di bawahnya.
Gambar 4.27Kegiatan Monitoring land Subsidence
4. Pengukuran Stockpile Mingguan.
Pengukuran stockpile mingguan ore dilakukan untuk mengetahui volume
broken ore setiap minggunya. Pengukuran ini dilakukan dimulai dengan
mengukur batas tumpukan broken ore kemudian mengukur bagian atas
tumpukan, semakin detail pengukuran dilakukan maka hasil pengukuran
nantinya akan semakin akurat. Pengukuran ini biasanya harus diselesaikan
dalam waktu 1 hari karena kondisi stockpile selalu berubah setiap harinya
dikarenakan aktifitas crushing plan yang selalu beroperasi
8/10/2019 BAB IV (Autosaved) (Autosaved)Revisi
31/35
4-31
Gambar 4.28
Pengukuran Stock Pile5. Penentuan stakeout
Stakeout adalah penentuan posisi di lapangan yang datanya telah
diketahui dari desain. Stakeout dapat dibagi menjadi 2, yaitu:
a. Stakeout posisi, dimana elevasi dari titik yang ingin ditentukan dapat
diabaikan, dan
b. Stakeout pit limit , elevasi dari titik yang ingin ditentukan harus diketahui.
Stakeout dilakukan dalam keperluan eksplorasi, baik itu di dalam
pengeboran inti dalam permukaan bawah tanah ataupun di permukaan
serta pada saat rencana pembuatan vertical shaft.
Gambar 4.29Stakeout Titik Bor Eksplorasi
8/10/2019 BAB IV (Autosaved) (Autosaved)Revisi
32/35
4-32
Gambar 4.30Stakeout Titik Rencana Pembuatan
Vertical ShaftGambar 4.33 menunjukkan aktifitas stake out untuk kegiatan
pemboran eksplorasi pada level 3, pengontrolan titik pemboran selaludilakukan selama kegiatan ini berlangsung. Gambar 4.34 menunjukkan
aktifitas penentuan titik bor untuk pembuatan vertical shaft yang dilakukan
dari permukaan. Dalam penentuan titik pengeboran untuk pembuatan vertical
shaft haruslah seakurat mungkin baik itu dalam menentukan arah ataupun
sudut.
4.2.2. Pengolahan Data
Data-data yang diambil pada pengukuran survey tambang bawah tanahpada PT. Natarang Mining adalah titik-titik lubang bukaan (stope) pada bulan
September dan Oktober 2014.
Perhitungan volume dilakukan dengan menjadikan titik-titik hasil
pengukuran stope sebagai dasar, Titik titik pengukuran original dikonversi ke
dalam bentuk .str.
Tahapan pengolahan data dengan software surpac 6.4, yaitu:
1. Men- download data dari Total Station ke dalam komputer yang berupa
file*csv 2. Meng-import file*.csv pada software surpac
3. Memisahkan data survey lubang bukaan menjadi 3 segmen, yaitu Floor ,
gridlines dan roof
Gambar 4.31Hasil Survey Berupa Garis Floor, Gridlines dan Roof
8/10/2019 BAB IV (Autosaved) (Autosaved)Revisi
33/35
4-33
0
100
200
300
400
September Oktober
ADVANCE TUNNELING DEVELOPTMENT SANTO
MINE
Waste
Ore
4. Pembuatan triangulasi pada segmen floor dan roof
5. Penggabungan triangulasi floor , gridlines dan roof
6. Pembuatan solid
Gambar 4.32Pembuatan Solid
7. Perhitungan volume broken ore tertambang
Berdasarkan perhitungan data hasil survey dengan software surpac
6.4 , diketahui bahwa pada proses development , didapat volume ore pada
bulan September 2014 adalah sebesar 355,441 m3
dan waste sebesar133,354 m 3, sedangkan pada bulan Oktober 2014, volume ore pada saat
proses development adalah sebesar 362,970 m 3 waste sebesar 208,806 m 3.
Pada penambangan ore yang masuk dalam target produksi, didapatkan
2276.055 m 3 pada bulan September 2014 dan 3283.023 m 3 pada Oktober
2014.
Grafik 4.4Developmet Flowchart
8/10/2019 BAB IV (Autosaved) (Autosaved)Revisi
34/35
4-34
0
1,000
2,000
3,000
4,000
September Oktober
PRODUCTION MONTHLY REPORT SANTO MINE
Ore
Grafik 4.5Production Flowchart
4.1. Pembahasan
Pengamatan yang dilakukan pada kegiatan geoteknik tambang
bawah tanah, yaitu klasifikasi massa batuan berdasarkan metode RMR
dan Q System, pemetaan orientasi kekar dengan metode scanline dan
monitoring terowongan. Dari klasifikasi massa batuan pada lokasi L3
SPV-2W-W50 berdasarkan metode Rock Mass Classification , dapatdiketahui bahwa kondisi batuan dalam terowongan adalah kelas V, yaitu
sangat buruk dengan waktu tanpa penyangga 30 menit untuk lubang
bukaan sebesar 1 m. Pembuatan drift dilakukan secara multiple dengan
kemajuan 0.5 sampai 1.5 m. Dalam panjang drift 10 meter, dibutuhkan
supporting wire mesh dan rock bolt sepanjang 5 6 m dengan jarak 1
1.5 m pada atap dan dinding drift . Pemberian shotcrete dapat diberikan
pada atap dengan tebal 150-200 mm dan pada dinding 150 mm.
Beberapa permasalahan yang terjadi pada saat pengambilan datageoteknik di lapangan adalah pengambilan data yang kurang akurat,
dikarenakan ada aktifitas lain yang akan dilakukan oleh miners seperti
barring down, pemasangan penanganan awal seperti pemasangan
weldmesh dan splitset serta kegiatan bogging.
Pengamatan yang dilakukan pada kegiatan survey adalah drill and
blast survey, survey kemajuan tambang, land subsidence monitoring,
pengukuran stock pile dan penentuan stake out .
8/10/2019 BAB IV (Autosaved) (Autosaved)Revisi
35/35