09 PENYANGGAAN

download 09 PENYANGGAAN

of 61

description

tambangbawah tanah

Transcript of 09 PENYANGGAAN

  • 7/16/2019 09 PENYANGGAAN

    1/61

    PENYANGGAAN

    PENYANGGAAN ADALAH KEMAMPUAN

    MASSA BATUAN ATAU BAHAN (KAYU,

    BAJA, BETON) UNTUK DAPAT MENJAGA

    KONDISI LUBANG BUKAAN DALAMKEADAAN AMAN, BAIK UNTUK PEKERJA

    DAN MATERIAL.

    FILOSOFI PENYANGGA ADALAH KONDISI

    MASSA BATUAN DAPAT MENYANGGA

    DIRINYA SENDIRI.

  • 7/16/2019 09 PENYANGGAAN

    2/61

    Maksud penyanggaan adalah untuk :

    Melindungi batuan yang tidak ditambang, seperti over budden

    dan semua batuan yang berada di atas pempat penggalian.,

    Melindungi tempat kerja penambangan supaya aman dari

    runtuhan.,

    Melindungi para pekerja dari reruntuhan batuan yang ada diatas atau di sampingnya.,

    Melindungi para pekerja bila terjadi banjir atau hal-hal yang

    tidak diinginkan.,

    Tempat berpijak atau lantai para pekerja, terutama untuk stope

    yang sudah tinggi., Melindungi broken ore sebelum diangkut keluar tambang.,

    Memisahkan antara broken ore dan ore insitu terutama untuk

    endapan-endapan yang bisa terkonsolidasi (kompaksi) kembali,

    misalnya untuk bijih-bijih sulfida.

  • 7/16/2019 09 PENYANGGAAN

    3/61

    Bahan-bahan penyanggaan

    meliputi ;

    Pillar ;Terdiri dari batuan atau bijih, biasanya

    yang berkadar rendah (barren rock)

    Kayu (timbering)

    Semen atau beton

    Besi

    Batubara

    Filling material Broken ore

  • 7/16/2019 09 PENYANGGAAN

    4/61

    Dasar pemilihan material penyangga adalah ;

    Faktor ekonomi ; dalam hal ini diusahakan biayapenyanggaan sekecil mungkin.

    Pertimbangan teknis ; dalam hal ini yang penting adalah

    bagaimana supaya maksud dan tujuan penyanggaan

    tercapai.Antara faktor eknomi dan pertimbangan teknis saling bertolak

    belakang, sehingga perlu dilakukan dalam hal-hal sebagai

    berikut ;

    Ongkos pembuatan dan pemeliharaan

    Umur atau lama penyanggaan tersebut diperlukan

    Beban yang harus disangga

    Dimensi lubang bukaan yang harus disangga

  • 7/16/2019 09 PENYANGGAAN

    5/61

    KLASIFIKASI PENYANGGAAN

    1. Penyangga Alamiah(Natural Suppo rt) Natural Suppo rtdapat digolongkan kedalam penyangga

    sementara dikarenakan dalam penyanggaan, penyangga yangdipakai berupa ore, low g rade ore, atau barren roc kyangditinggalkan dalam bentuk pillar.

    Sistem penyangga sementara yang direncanakan dapat menahan

    seluruh massa batuan sampai penyangga permanen dipasang,atau pillar-pillar (ore) yang digunakan sebagai penyangga itusendiri akan ditambang dan tidak perlu dipasang penyanggapermanen.

    2. Penyangga Buatan(Art i f ic ia l Suppo rt) Art i f ic ial Sup por t

    merupakan penyangga buatan dimana materialuntuk penyangga dibuat sesuai dengan bentuk, susunan dan carapemasangan tergantung dari kebutuhan.

    Beberapa jenis art i fic ia l sup po rtyang sering dijumpai didalamsuatu sistem penyanggaan, seperti penyangga kayu dan baja,baut batuan.

  • 7/16/2019 09 PENYANGGAAN

    6/61

    Macam-macam penyangga alamiah

    Rib Pil lar; merupakan penyangga pillar

    dimana dimensi panjangnya jauh lebih besar

    dari pada dimensi lebarnya. Sering

    digunakan pada tambang batubara. Cassual p i l lars

    Regu larly arranged pi l lars ;merupakan

    penyangga pillar yang memiliki dimensi yang

    teratur (pada tambang bijih dan batubara)

  • 7/16/2019 09 PENYANGGAAN

    7/61

    RIB PILLAR

  • 7/16/2019 09 PENYANGGAAN

    8/61

    REGULARLY PILLAR

  • 7/16/2019 09 PENYANGGAAN

    9/61

    REGULARLY PILLAR

  • 7/16/2019 09 PENYANGGAAN

    10/61

    Beberapa bentuk penyangga buatan yang sering

    dijumpai di dalam stope antara lain ;

    Proop; terbuat dari kayu yang mempunyai diamter 3-12 inch, panjang

    320 ft. Proop digunakan untuk stope atau endapan bijih horizontal

    atau sedikit miring. Apabila stope atau endapan bijih sedikit miring,

    maka pemasangan prop tidak dibuat tegak lurus pada bidang

    horizontal (hangingwall dan footwall), tetapi dibuat sedikit miring.

    Pigt ies atau Crib; terbuat dari kayu bulat, balok atau papan

    berdiameter 4-6 in, panjang 2-12 ft. Selain untuk menyangga stope

    digunakan juga untuk menyangga pada ore pass atau main haulage.

    Stul l; merupakan penyangga yang berfungsi sebagai flatform.Umumnya bagian atasnya ditutup dengan papan, dan massa batuan

    hasil bongkaran dipakai untuk tempat berpijak para pekerja dan

    melindungi bagian bawah stope atau level. Stull pada dasarnya hampir

    sama dengan prop yang miring, tetapi stull digunakan untuk stope yang

    lebih miring.

  • 7/16/2019 09 PENYANGGAAN

    11/61

    STULL

  • 7/16/2019 09 PENYANGGAAN

    12/61

    Square set

  • 7/16/2019 09 PENYANGGAAN

    13/61

    Timber Mat Packs; merupakan suatu bentuk penyangga yang semua

    bahannya terbuat dari kayu, biasanya digunakan untuk menyangga stope yang

    sempit. Pesangannya di dalam suatu stope dimulai dari bagian bawah sampai

    ke bagian atas stope.

    Square Set Timbering; Bentuk timbering ini diterapkan untuk endapan yang

    terlalu lebar bila menggunkan stull. Bahannya terbuat dari balok-balok kayu

    dengan ukuran kurang lebih 8-12 inch. Timber tersebut mempunyai penampangbujur sangkar yang membentuk frame work (kerangka kerja), dimana masing-

    masing titik sudut dibuat agar dapat untuk mengadakan perluasan (ekspansi) ke

    arah sisi-sisi tertentu.

    Fil l ing Material; merupakan penyangga yang terbuat dari sisa-sisa material,

    dapat berupa barren rock atau material dari luar tambang berupa pasir yang

    dimasukkan atau diisikan ke dalam tambang. Untuk memasukkan pasir kedalam stope dengan cara mencampur antara pasir dengan air sehingga menjadi

    pulp agar dapat melalui pipa-pipa yang dialirkan ke dalam tambang.

    Brok en Ore; penyangga dengan broken ore biasanya bersifat sementara,

    karena suatu saat akan diambil kembali. Fungsinya seperti penyangga filling

    material.

    Beberapa bentuk penyangga buatan yang sering

    dijumpai di dalam stope antara lain ;

  • 7/16/2019 09 PENYANGGAAN

    14/61

    Penyangga broken ore pada metode penambangan shrinkage

  • 7/16/2019 09 PENYANGGAAN

    15/61

    Filling Material pada penambangan cut and fill

  • 7/16/2019 09 PENYANGGAAN

    16/61

    MACAM-MACAM

    PENYANGGA BUATAN

    1. PENYANGGA KAYU

    2. PENYANGGA BAUT BATUAN

    (ROCK BOLTING)3. PENYANGGA BAJA

    4. PENYANGGA BETON

    5. PENYANGGA KHUSUS

  • 7/16/2019 09 PENYANGGAAN

    17/61

    PENYANGGA KAYU

  • 7/16/2019 09 PENYANGGAAN

    18/61

    PENYANGGA BAUT BATUAN

  • 7/16/2019 09 PENYANGGAAN

    19/61

    PENYANGGA BAUT BATUAN

  • 7/16/2019 09 PENYANGGAAN

    20/61

    PENYANGGA BAJA

  • 7/16/2019 09 PENYANGGAAN

    21/61

    PENYANGGA BETON

  • 7/16/2019 09 PENYANGGAAN

    22/61

    PENYANGGA KHUSUS

    POWER ROOF SUPPORTSINGLE PROOF

  • 7/16/2019 09 PENYANGGAAN

    23/61

    PENYANGGA KAYU

    KEUNTUNGAN :

    1. Ringan, mudah dibawa,

    dibentuk dan dipasang.

    2. Jika retak sepanjang

    seratnya akan mudahdideteksi.

    3. Sisa potongan atau

    patahan dapat digunakan

    sebagai pasak, material

    isian dan sebagainya.

    KERUGIAN :

    1. Kekuatan mekaniknya

    tergantung pada struktur

    serat dan cacat alami.

    2. Kelembaban dapatmempengaruhi kekuatan.

    3. Jamur dan hewan yang

    tinggal didaerah lembab

    berpengaruh dalam

    penurunan kekuatan kayu.4. Mudah terbakar.

  • 7/16/2019 09 PENYANGGAAN

    24/61

    MACAM-MACAM PENYANGGA KAYU

    1. Cribbing

  • 7/16/2019 09 PENYANGGAAN

    25/61

    2.Three Piece Set

    2,00 m

    0,60 m

    1,20 m

    3,70 m

    0,3 m

    0,2 m

    0,3 m

    Breacing

    Lagging (5 x20 x 120) cm

    Compressor Pipe

    2,40 m

    78

    Ventilation Tube

  • 7/16/2019 09 PENYANGGAAN

    26/61

    2. Three Piece Set

  • 7/16/2019 09 PENYANGGAAN

    27/61

    3. Square Set

  • 7/16/2019 09 PENYANGGAAN

    28/61

    KAYU SEBAGAI PASAK DAN ISIAN

    UNTUK PENYANGGAAN BAJA

  • 7/16/2019 09 PENYANGGAAN

    29/61

    Kondisi Cribbing dan baut batuan di

    ujung panel longwall methods

  • 7/16/2019 09 PENYANGGAAN

    30/61

    PEYANGGA BAUT BATUAN

    (ROCK BOLTING SUPPORT)

    Beberapa alasan mengapa baut batuan telah digunakansecara meluas sebagai penguatan batuan adalah :

    Fleksibel ; dapat digunakan pada bentuk geometriterowongan yang bervariasi.

    Umumnya mudah digunakan. Pemasangannya dapat sepenuhnya dengan

    mekanisasi.

    Kerapatannya (jumlah baut batuan per-satuan luas)dengan mudah dapat disesuaikan dengan sistem

    penyanggaan yang lain, misalnya mesh kawat, betontembak dan selimut beton. Pada sistem penggalianbawah tanah NATM (New Austrian Tunnelling Method)sistem baut batuan dikombinasikan dengan betontembak dan selimut beton untuk penyanggaanpermanen.

  • 7/16/2019 09 PENYANGGAAN

    31/61

    KEUNTUNGAN DAN KERUGIAN

    PEMAKAIAN BAUT BATUANKeuntungan : Harga relatif tidak mahal

    Baut memberikan aksipenyanggaan dengan segerasetelah dipasang.

    Dengan pemutar baut (rotat ing thebo l t) suatu teori diaplikasikan oleh

    kepala baut dan mengumpulkantarikan dalam baut.

    Dengan post-grout ing, baut dapatmenyediakan penguatan yangpermanen.

    Pada batuan keras, pembebananbaut yang tinggi dapat dicapai.

    Sistem serba guna untukpenguatan batuan, dengan asumsiuntuk kondisi batuan yang keras.

    Lebih dapat terdeformasi dari rodabaut dengan pengikatansepenuhnya (resin, semen) :kekakuan 3,5 8,5 t/cm

    Kerugian : Terbatas untuk pengunaan

    batuan yang sedang keras.

    Sukar untuk memasangnyasecara terandalkan

    Harus dipantau dan diuji

    ketegangannya yang tepat Kehilangan kapasitas dukung

    (bear ing) akibat getaran hasilpeledakan atau ketika batuanjatuh di sekelilng permukaanlubang bor disekitar plat,untuk batuan yang

    mempunyai tegangan tinggi.

  • 7/16/2019 09 PENYANGGAAN

    32/61

    JENIS BAUT BATUAN

    Baut batuan dengan cara pengikatan

    mekanis (slot bolt & wedge bolt dan

    expansion shell anchor).

    Baut batuan dengan cara pengikatanyang menggunakan zat kimia (Grouted

    bolt)

    Baut batuan dengan cara pengikatan

    geser, (sp l i t setdan swel lex)

    Baut kabel batuan (flexirope)

  • 7/16/2019 09 PENYANGGAAN

    33/61

    Slot & wedge bolt

  • 7/16/2019 09 PENYANGGAAN

    34/61

    Expansion shell bolt

  • 7/16/2019 09 PENYANGGAAN

    35/61

    Baut batuan dengan cara pengikatan yang

    menggunakan zat kimia. Grouted rockbolt

    dywidag steel.

  • 7/16/2019 09 PENYANGGAAN

    36/61

    Baut batuan dengan cara pengikatan geser,

    (spli t set)

  • 7/16/2019 09 PENYANGGAAN

    37/61

    KOMBINASI BAUT BATUAN:

    WIRE MESH

  • 7/16/2019 09 PENYANGGAAN

    38/61

    WELD MESH

  • 7/16/2019 09 PENYANGGAAN

    39/61

    ROCK TRAPS

  • 7/16/2019 09 PENYANGGAAN

    40/61

    PENYANGGA BAJA

  • 7/16/2019 09 PENYANGGAAN

    41/61

    Keuntungan & Kerugian

    Penyangga Baja

    KEUNTUNGAN :

    Dapat dibentuk sesuai dengan kebutuhan

    Mempunyai modulus elastisitas E yang

    besar, sehingga deformasi yang diakibatkanoleh beban menjadi kecil.

    Relatif mudah dalam pelaksanaan.

    Sedangkan kerugian dari penggunaan materialbaja sebagai bahan bangunan adalah

    harganya relatif mahal.

  • 7/16/2019 09 PENYANGGAAN

    42/61

    JENIS PENYANGGA BAJA

    Cont inous Rib TypeSering dibuat dalam dua bagian untuk memberikan kemudahandalam pemasangannya, tetapi kadang-kadang dalam dua atau tigabagian. Jenis ini sering dipakai untuk pembuatan terowongan denganmetode full face, side drift dan multiple drift. Penyangga jenis inidigunakan untuk kondisi batuan yang tidak rumit.

    Rib and Post Type

    Digunakan pada batuan yang kondisi berblock dan banyak rekahanyang berkembang.

    Rib and Pos t Wall Type

    Digunakan pada batuan yang mempunyai struktur batuannya rumitdan banyak hancuran.

    Rib Wall Plate and Post Typ e

    Digunakan pada metode side drift pada terowongan yang besardengan kondisi batuannya yang jelek sedangkan untuk metode fullface jenis penyangga ini digunakan untuk batuan yang mudahmengembang.

    Ful l Cyrcle Rib Type

    Digunakan pada terowongan dengan metode full face dengan

    kondisi batuan squeezing, swelling dan batuan yang hancur.

  • 7/16/2019 09 PENYANGGAAN

    43/61

  • 7/16/2019 09 PENYANGGAAN

    44/61

    TIPE ARCHES

  • 7/16/2019 09 PENYANGGAAN

    45/61

    TIPE ARCHES

  • 7/16/2019 09 PENYANGGAAN

    46/61

    Kekuatan Baja

  • 7/16/2019 09 PENYANGGAAN

    47/61

    Tahapan Pemasangan Penyanggaan

  • 7/16/2019 09 PENYANGGAAN

    48/61

    Kondisi pemasangan Arches

  • 7/16/2019 09 PENYANGGAAN

    49/61

    Moll Arches and Wooden Support

  • 7/16/2019 09 PENYANGGAAN

    50/61

    PENYANGGA BETON

  • 7/16/2019 09 PENYANGGAAN

    51/61

    PENYANGGA BETON

    Beton adalah campuran antara semen, pasir dan air yangkadang-kadang ditambah CaCl2 (Calcium Chlorida) yangberfungsi mempercepat waktu pengerasan (curing time).

    Dalam bidang teknik, beton banyak digunakan karena antaralain :

    Mempunyai kuat tekan tinggi

    Mudah dalam pelaksanaan kontruksi Bahan-bahan mudah didapat

    Tahan terhadap pengaruh cuaca

    Relatif ekonomis

    Sedangkan kelemahan dari beton adalah:

    Mempunyai kuat tarik rendah Dapat hancur tiba-tiba, tanpa menunjukkan tanda-tanda lebih

    dahulu

    Hancuran beton tidak dapat digunakan lagi

  • 7/16/2019 09 PENYANGGAAN

    52/61

    BETON BERTULANG

    Untuk mengatasi kuat tarik yang rendah, beton

    dipasang tulangan baja yang ditanam didalam

    kontruksi beton sehingga membentuk satu kesatuan

    yang disebut beton bertulang (Reinforced Concrete).

    Kelas Dan Mutu Beton Bertulang

  • 7/16/2019 09 PENYANGGAAN

    53/61

    Beton Tembak (Shotcrete).

    Persyaratan yang harus dipenuhi oleh betontembak adalah :

    Shotability ; yaitu kemampuan untuk dapat melekatdiatas dengan kemungkinan kecil untuk dapatlepas.

    Kekuatan awal (early strength) harus cukup kuatuntuk menyediakan penyanggaan dalam waktukurang dari 4 -8 jam.

    Harus mampu mencapai kekuatan 28 hari dengankomposisi pemercepat (accelerator) yang

    dibutuhkan untuk mendapatkan kekuatan awal. Tahan lama terhadap pengaruh cuaca.

    Ekonomis.

  • 7/16/2019 09 PENYANGGAAN

    54/61

    Pencampuran Shotcrete

  • 7/16/2019 09 PENYANGGAAN

    55/61

    Dry Mixing

  • 7/16/2019 09 PENYANGGAAN

    56/61

    WET MIXING

  • 7/16/2019 09 PENYANGGAAN

    57/61

    Dry mixing Shotcrete

  • 7/16/2019 09 PENYANGGAAN

    58/61

    PENYEMPROTAN

    C t T il M t d R b t

  • 7/16/2019 09 PENYANGGAAN

    59/61

    Compact Trailer Mounted Robot

    Aplikasi Shotcrete

  • 7/16/2019 09 PENYANGGAAN

    60/61

    Drainase hasil Shotcrete

  • 7/16/2019 09 PENYANGGAAN

    61/61

    Selimut Beton (Concrete Lining)

    Tekanan Selimut Beton :