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


2/21

YOGYAKARTA

2002



KALIMANTAN TIMUR




Oleh :

MJ MAROLOP NAIBAHO

97.117 / TA

Mengetahui Menyetujui

Dosen Wali Pembimbing I


3/21

(Ir. Winda, MT) (.)



KALIMANTAN TIMUR




Oleh :

MJ MAROLOP NAIBAHO

97.117 / TA

JURUSAN TEKNIK PERTAMBANGAN

FAKULTAS TEKNOLOGI MINERAL

UNIVERSITAS PEMBANGUNAN NASIONAL VETERAN

YOGYAKARTA


4/21

2001

A. JUDUL



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


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 ).


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


7/21

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.


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 :


9/21


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.


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


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


13/21


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)


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 :


16/21


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.


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.


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.


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


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

Documents

Clearing & Stripping Ratio