SI-2014-285229-chapter1

2

BAB I

PENDAHULUAN

I.1. Latar Belakang

Stockpile merupakan salah satu unsur yang penting dalam kegiatan

penambangan batubara. Stockpile berfungsi sebagai penyangga antara pengiriman

dan produksi batubara. Batubara yang telah dieksploitasi ditumpuk pada suatu tempat

yang strategis (room stock) sebelum dilakukan pengiriman. Hal ini dimaksudkan

agar batubara terhindar dari gangguan jangka pendek maupun jangka panjang seperti

penurunan kualitas batubara karena oksidasi, pemanasan, dan degradasi.

Monitoring secara periodik perlu dilakukan sebagai kontrol dalam manajemen

stockpile. Salah satu hal terpenting pada manajemen stockpile yaitu monitoring

volume. Pengukuran volume batubara menuntut tingkat ketelitian tertinggi sehingga

cadangan dan produksi dapat diperkirakan untuk memenuhi nilai ekonomisnya.

Terdapat beberapa metode perhitungan volume batubara, salah satunya metode cut

and fill yang sering digunakan dalam kegiatan penambangan batubara. Metode

perhitungan volume menggunakan metode cut and fill memiliki prinsip menghitung

luasan dua penampang (base surface dan design surface) serta jarak antara

penampang atas dan penampang bawah tersebut (thickness).

Perhitungan volume stockpile batubara bisa dilakukan menggunakan beberapa

jenis perangkat lunak. Diantaranya adalah Minescape Mincom 4.119, Surpac Vision

6.12, dan AutoCAD Land Development Desktop 2009.

Masing-masing perangkat lunak memberikan informasi hasil hitungan volume

yang berbeda meski menggunakan metode yang sama. Kajian terhadap hasil

hitungan volume stockpile batubara menggunakan metode cut and fill pada beberapa

perangkat lunak tersebut perlu dilakukan sehingga dapat memberikan gambaran

perbandingan hasil dan komparasi hasil hitungannya.

3

Dalam proyek ini akan dilakukan kajian dan hitungan volume stockpile

menggunakan 3 jenis perangkat lunak yaitu ; Minescape Mincom 4.119, Surpac

Vision 6.12, dan AutoCAD Land Development Desktop 2009. Data stockpile yang

digunakan berasal dari PT. TANITO COAL site PT. Riau Bara Harum dengan

jumlah tumpukan stock coal sebanyak 20 buah.

I.2. Cakupan Kegiatan

Cakupan kegiatan dari proyek iniadalah :

1. Data pengukuran stockpile batubara PT. TANITO COAL site PT. Riau

Bara Harum, Jalan Raya Lintas Timur Sumatera, Kabupaten Indragiri Hulu

Riau.

2. Perhitungan volume cadangan batubara menggunakan metode cut and

filldengan menggunakan perangkat lunak Minescape Mincom 4.119,

Surpac Vision 6.12, dan AutoCAD Land Development Desktop 2009.

3. Analisis hasil terhadap DTM yang terbentuk, nilai perbedaan volume antar

perangkat lunak dan dengan uji statistik t.

I.3. Tujuan

Berdasarkan latar belakang yang telah dijelaskan sebelumnya, maka tujuan dari

proyek ini adalah :

1. Menghitung volume stockpile batubara metode cut and fill menggunakan

Minescape Mincom 4.119, Surpac Vision 6.12, dan AutoCAD Land

Development Desktop 2009.

2. Melakukan komparasi perhitungan volume stockpile batubara

menggunakan metode cut and fill pada masing-masing perangkat lunak

tersebut.

I.4. Manfaat

Manfaat yang didapat dari penelitian ini adalah didapatkannya nilai hasil

hitungan volume menggunakan beberapa perangkat lunak serta dapat memberikan

informasi kepada pengguna untuk menentukan pilihan perangkat lunak dalam

pekerjaan perhitungan volume stockpile.

4

I.5. Landasan Teori

I.5.1. Stockpile

Stockpile merupakan suatu tumpukan material yang menjadi tempat

penyimpanan sementara sebelum dilakukan distribusi. Untuk tambang batubara

sendiri, material yang terdapat pada stockpile didapat dari hasil dumping ataupun

dari conveyor. Biasanya lokasi stockpile terletak di daerah yang strategis sehingga

mudah untuk didistribusikan misalnya di dekat daerah eksploitasi atau di dekat

pelabuhan. Bentuk dari stockpile dapat dilihat pada gambar I.1.

Gambar I.1.Stockpile batubara (Geodis-Ale, 2012)

Setiap stockpile memiliki fungsi yang berbeda. Stockpile yang dekat dengan

area eksploitasi biasanya dijadikan daerah Coal Preparation Plan ( CPP ). Fungsi

area CPP adalah untuk mempersiapkan batubara agar sesuai dengan standar

spesifikasi kelayakan batubara. Di area ini terdapat aktivitas penumpukan material,

pembersihan material, dan pencucian material.

I.5.2. Digital Terrain Model (DTM)

Digital Terrain Model (DTM) adalah representasi statistik permukaan tanah

yang kontinyu dari titik-titik yang diketahui koordinat X, Y, dan Z nya pada suatu

sistem koordinat tertentu.(Li Zhilin dan Gold, 2005). Suatu DTM merupakan sistem

yang terdiri dari dua bagian, yaitu sekumpulan titik-titik yang mewakili bentuk

permukaan terrain yang disimpan pada memori komputer, dan Algoritma untuk

5

melakukan interpolasi titik-titik baru dari data titik yang diberikan atau menghitung

data lain. (Linkwitz, 1970)

DTM sendiri dapat diartikan sebagai representasi ketinggian dari suatu

continuous terrain atau permukaan (tanpa ada feature alam dan hand made) dalam

bentuk digital atau numeris, dalam sistem koordinat X, Y, Z. Pengertian DTM

mencakup tidak hanya tinggi (height) dan elevasi (elevation), tetapi juga unsur-unsur

morfologi yang lain seperti garis sungai, dsb. (Dipokusumo dkk, 1983). Ilustrasi

DTM ditunjukkan pada gambar I.2.

Gambar I.2. DTM (Digital Terrain Model).

1.5.2.1. Point-based modeling. Jika suatu titik yang memiliki ketinggian

digunakan untuk merealisasikan permukaan DTM, maka hasilnya adalah permukaan

planar yang bertingkat, seperti yang ditunjukkan pada Gambar I.3. di setiap titik

dapat dibangun permukaan planar (Li Zhilin dan Gold,2005). Jika permukaan planar

dibangun dari data titik individu yang digunakan untuk mewakili daerah kecil di

sekitar titik, maka seluruh permukaan DTM dapat dibentuk dengan serangkaian

permukaan terputus seperti bersebelahan yang ditunjukkan pada gambar I.3 berikut.

Gambar I.3 .

Secara teoritis, pendekatan ini cocok untuk pola data teratur atau tidak ter

karena hanya terkait dengan titik

batas-batas wilayah dipengaruhi oleh setiap titik yang berdekatan, perhitungan akan

jauh lebih sederhana jika pola permukaan dibuat teratur seperti kotak persegi,

segitiga sama sisi, segi enam, dll. Pendekatan ini sering digunakan pada (misalnya,

perhitungan total volume air, batu bara, dll). (Li Zhilin dan Gold,2005)

1.5.2.2. Triangle-based modeling

merepresentasikan suatu

(Li Zhilin dan Gold,2005). Dalam pembentukan TIN dibutuhkan setidaknya enam

titik yang dapat digunakan untuk pembentukan jaring segitiga. Tiga titik berada pada

node sebagai ujung sisi

membentuk jaring segitiga lain.

Konsep pembentukan TIN didasarkan pada

triangulation merupakan suatu metode untuk membangun geometri segitiga dimana

metode ini memaksimalkan su

Gambar I.4 menyajikan pembentukan TIN dengan konsep

Gambar I.3 . Point-based modeling (Li Zhilin dan Gold, 2005).

Secara teoritis, pendekatan ini cocok untuk pola data teratur atau tidak ter

karena hanya terkait dengan titik-titik individu. Namun, sejauh ini proses penentuan

batas wilayah dipengaruhi oleh setiap titik yang berdekatan, perhitungan akan


gitiga sama sisi, segi enam, dll. Pendekatan ini sering digunakan pada (misalnya,


based modeling (TIN). TIN adalah salah satu metode untuk

merepresentasikan suatu surface (permukaan) dalam bentuk jaring



node sebagai ujung sisi sisi segitiga dan tiga titik lainya merupakan titik luar yang

membentuk jaring segitiga lain.

Konsep pembentukan TIN didasarkan pada delaunay triangulation. Delaunay

merupakan suatu metode untuk membangun geometri segitiga dimana

metode ini memaksimalkan sudut minimum dari semua sudut segitiga tersebut.

Gambar I.4 menyajikan pembentukan TIN dengan konsep Delaunay

6

(Li Zhilin dan Gold, 2005).

Secara teoritis, pendekatan ini cocok untuk pola data teratur atau tidak teratur,

titik individu. Namun, sejauh ini proses penentuan

batas wilayah dipengaruhi oleh setiap titik yang berdekatan, perhitungan akan


gitiga sama sisi, segi enam, dll. Pendekatan ini sering digunakan pada (misalnya,


. TIN adalah salah satu metode untuk

(permukaan) dalam bentuk jaring jaring segitiga



n tiga titik lainya merupakan titik luar yang

delaunay triangulation. Delaunay

merupakan suatu metode untuk membangun geometri segitiga dimana

dut minimum dari semua sudut segitiga tersebut.

triangulation.

Gambar I.4 Pembentukan TIN dengan

1.5.2.3. Grid-based modeling

secara merata dan teratur pada seluruh permukaan model digital (DTM) dalam

interval tertentu. Titik DTM dapat berupa titik sampel maupun titik hasil interpolasi.

Permukaan model digital terbentuk oleh grid yang menghubungkan titik

yang dapat dilihat pada gambar I.5

Gambar I.5.

Gambar I.4 Pembentukan TIN dengan Delaunay Triangulation (Geodis

based modeling. Pada grid-based modeling titik



Permukaan model digital terbentuk oleh grid yang menghubungkan titik

yang dapat dilihat pada gambar I.5

Gambar I.5. Grid-based modeling (Li Zhilin dan Gold,2005).

7

(Geodis-Ale, 2012).

titik-titik tersebar



Permukaan model digital terbentuk oleh grid yang menghubungkan titik-titik DTM

(Li Zhilin dan Gold,2005).

8

I.5.3. Metode Perhitungan Volume Batubara

Metode perhitungan volume batubara pada dasarnya menggunakan prinsip

perhitungan volume dari bagian permukaan batubara yang dibatasi oleh penampang-

penampang melintangnya. Perhitungan volume batubara dapat dilakukan dengan

beberapa metode, antara lain :

1. Metode garis kontur

2. Metode irisan melintang (Cross section)

3. Metode cut and fill

I.5.3.1. Metode garis kontur. Garis kontur adalah garis yang menghubungkan

titik-titik yang memiliki ketinggian yang sama, sehingga bidang yang dibentuk oleh

sebuah garis kontur adalah merupakan bidang datar. Luas penampang ditentukan

dengan luasan yang dibatasi oleh suatu garis kontur, sedangkan beda tinggi atau jarak

antar penampang ditentukan dari interval garis kontur, yaitu beda tinggi antara dua

garis kontur yang berurutan.

Penentuan volume dengan menggunakan garis kontur dapat ditentukan dengan

mengguanakan rumus end areas untuk setiap dua buah tampang yang berurutan.

Metode ini juga dipakai untuk digunakan pada endapan bijih dimana ketebalan dan

kadar mengecil dari tengah ke tepi endapan. Volume dapat dihitung dengan cara

menghitung luas daerah yang terdapat di dalam batas kontur, kemudian

mempergunakan prosedur-prosedur yang umum dikenal. Gambar I.6 merupakan

ilustrasi penentuan volume menggunakan metode garis kontur

Gambar I.6. Penentuan volume dengan garis kontur (Irvine, 1995).

Prosedur perhitungan volume dilakuka

V = h

Keterangan

, , ,

h

n

I.5.3.2. Metode irisan melintang (

lurus terhadap sumbu proyek

Metode ini cocok digunakan untuk pekerjaan yang bersifat memanjang seperti

perencanaan jalan raya, jalan

dan lain-lain.

Cara penentuan vo

metode yaitu:

1. Metode potongan melintang rata

Dalam rumus ini volume didapat dengan mengalikan luas rata

dari irisan yang ada denga

Apabila irisan

antara irisan

Volume = V =

Gambar I.7. Penentuan volume dengan metode

Prosedur perhitungan volume dilakukan dengan metode garis kontur :

(I.1)

Keterangan gambar I.6 :

, , : Luas tampang

: Interval kontur/beda tinggi antar kontur

: Jumlah luasan

Metode irisan melintang (cross section). Irisan melintang diambil tegak

lurus terhadap sumbu proyek dengan interval jarak tertentu dalam metode ini.

digunakan untuk pekerjaan yang bersifat memanjang seperti

raya, jalan kereta api, saluran, penanggulan sungai,penggalian

Cara penentuan volume dengan metode melintang dibagi menjadi beberapa

Metode potongan melintang rata-rata

Dalam rumus ini volume didapat dengan mengalikan luas rata

dari irisan yang ada dengan jarak antara irisan awal dan akhir.

Apabila irisan-irisan tersebut , , , .. antara irisan ke = D maka :

Volume = V = ..

.

Gambar I.7. Penentuan volume dengan metode potongan melintang rata

1995).

9

n dengan metode garis kontur :

(I.1)

/beda tinggi antar kontur

. Irisan melintang diambil tegak

dengan interval jarak tertentu dalam metode ini.

digunakan untuk pekerjaan yang bersifat memanjang seperti

sungai,penggalian pipa

bagi menjadi beberapa

Dalam rumus ini volume didapat dengan mengalikan luas rata-rata

n jarak antara irisan awal dan akhir.

, dan jarak

. D . (I.2)

potongan melintang rata-rata (Irvine,

Keterangan gambar

, , ,..

D

V

2. Metode jarak rata

Metode ini digunakan untuk perhitungan volume yang

diketahui luas dari dua tampang dan jarak antara kedua tampang tersebut.

Misalnya D, maka rumus perhitungan volumenya dinyatakan dengan pe

Volume = V = D


Keterangan gambar

dan D

V

3. Metode Prismoida

Metode ini adalah metode yang paling baik di antara metode

metode yang lain. Prisma adalah sebuah bangun yang bidang sisi

berupa bidang datar, sedangkan bidang alas dan atasnya sejajar. Rumus

prismoida dinyatakan


,.. , : Luas tampang ke-1 sampai ke-

: Jarak antar tampang awal dan tampang akhir

: Volume melintang rata-rata

Metode jarak rata-rata

Metode ini digunakan untuk perhitungan volume yang


dan adalah luas tampang atas dan bawah yang berjarak

umus perhitungan volumenya dinyatakan dengan pe

Volume = V = D .

.. (I.

Gambar I.8. Penentuan volume dengan metode jarak rata-rata (Irvine, 1995).


: Luas tampang ke-1 dan ke-2

: Jarak antar masing-masing tampang

: Volume jarak rata-rata

Metode Prismoida

Metode ini adalah metode yang paling baik di antara metode

metode yang lain. Prisma adalah sebuah bangun yang bidang sisi


prismoida dinyatakan dengan persamaan:

10

-n

: Jarak antar tampang awal dan tampang akhir

Metode ini digunakan untuk perhitungan volume yang telah


adalah luas tampang atas dan bawah yang berjarak

umus perhitungan volumenya dinyatakan dengan persamaan:

.. (I.3)

(Irvine, 1995).

Metode ini adalah metode yang paling baik di antara metode-

metode yang lain. Prisma adalah sebuah bangun yang bidang sisi-sisinya


Volume = V =

Dengan

danatas, dan


Keterangan gambar :

A1 dan A2

D

M

Prismoida adalah benda padat yang mempunyai dua permukaan

datar yang

dihubungkan dengan permukaan baik datar maupun melengkung, yang

padanya dapat ditarik garis lurus dari salah satu ujung yang sejajar ke

ujung sejajar lainnya (Irvine, 1995).

I.5.3.3. Metode

menggunakan metode cut and fill

jarak antara penampang atas dan penampang bawah tersebut. Dengan mengetahui

data penampang atas dan penampang bawah, maka dapat dihitung

masing penampang. Volume dihitung dari

Volume = V =

. (A1 + 4AM + A2) . (I.

Dengan h adalah tinggi prisma, A1 dan A2 adalah

AM adalah luas penampang tengah yang diperoleh

AM =

(I.5)

Gambar I.9. Penentuan volume dengan metode prismoida (Irvine, 1995).

Keterangan gambar :

: Luas tampang atas dan bawah

: Jarak antara A1 dan A2

: Luas penampang tengah


datar yang sejajar, bentuknya teratur dan tidak teratur, yang dapat



ujung sejajar lainnya (Irvine, 1995).

Metode Cut and Fill. Prinsip perhitungan volume batubara

menggunakan metode cut and fill adalah menghitung luasan dua penampang serta


data penampang atas dan penampang bawah, maka dapat dihitung

Volume dihitung dari DTM yang dibentuk dari j

11

A1 + 4AM + A2) . (I.4)

adalah luas alas

diperoleh dari:

(Irvine, 1995).


sejajar, bentuknya teratur dan tidak teratur, yang dapat



. Prinsip perhitungan volume batubara

adalah menghitung luasan dua penampang serta


data penampang atas dan penampang bawah, maka dapat dihitung luas masing-

yang dibentuk dari jaring-jaring

12

segitiga (TIN). Jaring segitiga inilah yang akan membentuk suatu geometri prisma

dari dua surface. Surface dibedakan menjadi dua yaitu design surface dan base

surface. Design surface merupakan surface yang akan dihitung volumenya

sedangkan base surface merupakan surface yang dijadikan sebagai alas.

Visualisasi penghitungan volume pada satu sampel jaring segitiga dapat dilihat

pada gambar I.10.

Gambar I.10 Visualisasi penghitungan volume dengan metode cut and fill

(Geodis-Ale, 2012)

Gambar I.10 menunjukan bahwa volume total dari suatu area dihitung dari

penjumlahan volume semua prisma. Volume prisma dihitung dengan mengalikan

permukaan proyeksi (Ai) dengan jarak antara pusat massa dari dua segitiga yaitu

desain surface dan base surface (di). Rumus penghitungan volume dengan prism

method dapat dilihat pada rumus I.6.(Geodis-Ale, 2012)

Vi= Ai.di ... ( I.6)

Keterangan :

Vi :Volume prisma

Ai : Luas bidang permukaan proyeksi

di : Jarak antara pusat massa dua segitiga surface desain dan base desain.

13

Rumus penentuan volume di atas secara terperinci dapat dijelaskan oleh rumus

triangular prism dan rectangular prism yang dikemukakan oleh Pfilipsen. Rumus

rectangular prism dapat dilihat pada persamaan (I.7) dan( I.8) (Pfilipsen, 2006).

hm = ()

..(I.7) V = Fx(hm ho)..(I.8) Keterangan :

V : Volume total

F : Luas permukaan keseluruhan

hm : Tinggi rata rata vertex

ho : Tinggi pada bidang referensi horizontal

Persamaan rectangular prism merupakan turunan daripada persamaan

triangular prism. Persamaan triangular prism dapat dilihat pada persamaan

(I.9),(I.10), dan (I.11) ( Pfilipsen, 2006)

hmi = hi1 + hi2 + hi33 Vi=Fi x hmi V = V i = Fixhmi

Keterangan :

i : segitiga ke-i

n : jumlah seluruh segitiga

hi1, hi2 : tinggi tiap titik pada satu segitiga

hmi : tinggi rata-rata dari satu segitiga

V : volume objek

Vi : volume dari satu segitiga

Fi : area dari satu segitiga

........................................ (I.9)

........................................ (I.10)

........................................ (I.11)

14

I.5.4. Boundary

Boundary adalah pembatas berupa file string yang tertutup. Boundary dipakai untuk

membatasi suatu daerah perhitungan volume pada metode cut and fill, atau dapat

juga digunakan menjadi batas desain area pertambangan

I.5.5. AutoCAD Land Development 2009

Autocad Land Development (ALD) merupakan software yang secara khusus

diaplikasikan dalam mengelola pemetaan dan dasar-dasar perancangan pekerjaan

sipil rekayasa. Autocad sendiri merupakan perangkat lunak komputer yang umum

digunakan untuk menyelesaikan pekajaan gambar teknik dengan kerumitan dan

ketelitian yang sangat tinggi.

Dalam mempelajari Autocad Land Development ada hal-hal yang perlu

diperhatikan, antara lain :

1. Autocad Land Development khusus diaplikasikan dalam mengelola pemetaan

dan dasar-dasar perancangan pekerjaan teknik sipil rekayasa namun mampu

membuat gambar-gambar dimensi seperti layaknya program Autocad biasa.

2. Autocad Land Development mempunyai sudut putar dengan nilai positif (+)

jika searah jarum jam dan sebaliknya.

3. Setting awal pada Autocad Land Development diperlukan untuk memulai

suatu proyek.

Fitur-fitur yang ditawarkan dalam Autocad Land Development, antara lain :

1. Penentuan titik tembak

2. Pembuatan kontur tanah

3. Visualisasi kontur tanah 2D dan 3D

4. Nilai kelandaian lahan

5. Perhitungan cut dan fill.

15

Menu-menu yang terdapat dalam Autocad Land Development, antara lain :

1. Projects

2. Prototypes

3. Templates

4. Setup profile

5. Settings

6. Menu Paletters

I.5.5.1. Tipe data. Beberapa cara input data pada perangkat lunak AutoCAD

Land Development Desktop yang dapat dilakukan, yaitu :

1. Pendigitasian dokumen grafik dengan menggunakan alat bantu keyboard

atau petunjuk layar setelah ada permintaan pada waktu melakukan

penggambaran tertentu.

2. Menggunakan file standar pertukaran data yang mampu dihasilkan oleh

kebanyakan system CAD (Computer Aided Design), yang disebut file DXF.

3. Pemasukkan data menggunanakan proses import point dari file dengan

format tertentu seperti CSV,TXT, atau XLS.

I.5.5.2. Penggambaran dan pengeditan. AutoCAD Land Development Desktop

memiliki beberapa tool dalam melakukan editing dan penggambaran. Tool ini

berfungsi mempermudah pengguna, beberapa tool yang digunakan dalam proses

penggambaran dan pengeditan pada AutoCAD Land Development Desktop antara

lain pada menu Points : Points settings, Point management, Create Points, Create

Points-Intersections, Create Points-Alignments, Create Points-Surface, Create

Points-slope, Create Points-Interpolate, Import/export Points dll. Pada menu

Lines/Curves : Line, By Point, By Direction, By turned Angle, By Station/Offset, Line

Extension dll.

16

I.5.5.3. Fasilitas pembentukan permukaan digital. Beberapa fasilitas menu

Terrain untuk aplikasi pekerjaan tanah pada survei rekayasa yang dapat digunakan

untuk pembangunan model digital, perhitungan luas dan volume pada perangkat

lunak AutoCAD Land Development Desktop yaitu :

1. Terrain merupakan menu utama yang memberikan fasilitas untuk proses

pembentukan model digital dan perhitungan volume.

2. Terrain Model Explorer adalah perintah untuk menampilkan fasilitas

pembuatan data surface dan pembangunan surface. Fasilitas-fasilitas

tersebut termasuk informasi hasil dari proses pembuatan data surface dan

pembangunan surface.

3. Create New Surface adalah perintah untuk membuat surface baru.

4. Add Point Files adalah perintah untuk pembuatan data surface baru dari data

point.

5. Add Point Group adalah perintah untuk pembuatan data surface baru dari

data point.

6. Build merupakan perintah untuk membangun surface dari data yang sudah

dibentuk.

7. Create Contour adalah perintah untuk membuat garis kontur.

8. Site definition adalah perintah untuk pendefinisian area yang akan dilakukan

perhitungan luas dan volume.

9. Section adalah perintah untuk pembuatan penampang memanjang dan

melintang.

I.5.5.4. Perhitungan volume. Untuk menghitung volume pada perangkat lunak

ini menggunakan 2 data kontur yaitu data kontur design surface dan data kontur base

surface. Pada dasarnya perhitungan volume menggunakan perangkat lunak ini

dengan metode cut and fill, namun yang membedakan dengan perangkat lunak lain

yaitu data yang digunakan adalah data kontur. Pendefinisian volume pada perangkat

lunak AutoCAD Land Development Desktop memiliki 3 metode yaitu :

1. Grid volumes memiliki prinsip menentukan volume area hitungan

berdasarkan ketinggian tiap-tiap sudut grid, ketinggian tiap sudut grid

17

didapat melalui interpolasi titik koordinat pengukuran pada koordinat tiap

sudut grid.

2. Composite volume memiliki prinsip menentukan volume area hitungan

dengan penelusuran garis kontur untuk setiap interval ketinggian.

3. Section volume memiliki prinsip menentukan volume area hitungan dengan

metode tampang.

I.5.6. Surpac Vision 6.1.2

Surpac 6.1.2 Gemcom adalah perangkat lunak yang dikeluarkan oleh

Gemcom.inc, yang berguna dalam hal manajemen pertambangan baik operasi

tambang terbuka dan bawah tanah. Perangkat lunak ini dapat memberikan

kenampakan 3D (3 Dimensi) yang tentunya dengan pertimbangan dari aspek

keakurasian dan keefisienan. Surpac adalah sebuah software yang biasa

dipergunakan untuk melakukan pemodelan, analisa dan desaign terhadap lapis bawah

atau permukaan, Sofware ini memiliki banyak kelebihan dibandingkan dengan

Software yang biasa dipergunakan untuk menghitung Permukaan (surface) saja,

contohnya dalam perhitungan volume. Untuk dapat melakukan penghitungan volume dengan surpac diperlukan data dua buah surface dimana surface pertama sebagai

design surface dan surface kedua sebagai alas atau base surface. Selain itu

diperlukan juga boundary ( batas) area yang akan dihitung volumenya.

I.5.6.1. Tipe data. Format file data yang dapat digunakan dalam perangkat

lunak Surpac 6.1.2 Gemcom, yaitu :

1. Supac Files formatnya meliputi .mdl, .DTM, .str

2. Block Model Files formatnya meliputi .eco, .con, .res, .mod, .mdl, .fbm,

.bmr

3. Database Files formatnya meliputi .txt, .csv, .rej, .dbc, .sdb, .dsc, .ddb

4. Plotting Files formatnya meliputi .pf, .lf, .cf, .dwf

5. Macro And Script Files formatnya meliputi .tbc, .cmz, .cmd, .tcl18

6. External Text Files formatnya meliputi .txt, .csv

7. String Files formatnya meliputi .str

18

8. DTM Files formatnya meliputi .DTM

9. Surpac Work Areas formatnya meliputi .swa

10. DXF Files formatnya meliputi .dxf

11. Log Files formatnya meliputi .log

12. Note Files formatnya meliputi .not

13. System Files formatnya meliputi .ssi

I.5.6.2. Penggambaran dan pengeditan. Surpac memiliki beberapa tool yang

digunakan untuk membantu dalam kegiatan penggambaran dan pengeditan. Beberapa

tool yang digunakan dalam proses penggambaran dan pengeditan pada Surpac Vision

6.1.2, yaitu :

1. Digitise toolbar merupakan toolbar yang berisi beberapa tool yang

digunakan dalam proses digitising.

2. Edit toolbar merupakan toolbar yang berisi beberapa tool yang digunakan

dalam proses editing.

3. Inquiry toolbar merupakan toolbar yang berisi beberapa tool yang

digunakan untuk mengetahui informasi dari point dan segment.

I.5.6.3. Fasilitas pembentukan permukaan digital. Surpac mempunyai

kemampuan dalam membentuk DTM dari data koordinat yang telah dirubah dalam

format .str yang akan diubah menjadi *.dtm. Pada dasarnya pembentukan DTM pada

surpac menggunakan metode triangulasi irregular network (TIN) yang membentuk

model 3D yang solid. Beberapa tool yang digunakan dalam pembuatan DTM dan

boundary pada perangkat lunak Surpac 6.1.2, yaitu : create dtm from layer, create

dtm from string file, clip dtm by boundary string, line of intersect between 2 dtms,

drape string over dtm, drape segment over dtm, dan drape string range over dtm.

Visualisasi pembentukan model digital pada Surpac ditunjukan pada gambar I.11.

19

Gambar I.11. Pembentukan DTM pada perangkat lunak Surpac 6.12.

I.5.6.4. Perhitungan volume. Perhitungan volume dalam perangkat lunak ini

dimungkinkan dengan menggunakan data dari 2 DTM dalam format .dtm dan satu

string boundary sebagai batas dalam format .str. Beberapa tool yang digunakan

dalam perhitungan besarnya volume dan metode yang digunakan pada perangkat

lunak Surpac Vision 6.1.2 yaitu : cut and fill between dtms, net volume between dtms,

report volume of solids, end area method, dan by elevation from sections.

Metode penghitungan volume dalam surpac menggunakan metode cut and fill.

Dengan metode ini yang dihitung adalah besar volume galian dan timbunan. Prinsip

penghitungan volume dengan metode ini adalah rumus prisma (Geodis-Ale,2012).

Rumus ini merupakan pengembangan dari rumus dua tampang ( end area). Volume

dihitung dari DTM yang dibentuk dari jaring jaring segitiga (TIN). Jaring segitiga

inilah yang akan membentuk suatu geometri prisma dari dua surface. Surface

dibedakan menjadi dua yaitu design surface dan base surface. Design surface

merupakan surface yang akan dihitung volumenya sedangkan base surface

merupakan surface yang dijadikan sebagai alas. Gambaran tentang cut and fill

disajikan dalam gambar I.12.

20

Gambar I.12. Cut and fill (sumber : homebuildinganswer,2012)

I.5.7. Minescape 4.119

Minescape adalah software yang diproduksi oleh Mincom.inc dan PT. Mitrais

Indonesia sebagai distributor resmi Mincom minescape. Minescape merupakan

perangkat lunak pemodelan tambang yang didesain khusus untuk industri

pertambangan. Karena menggunakan arsitektur yang terbuka, Minescape dapat

mengakomodasi semua aspek dari manajemen informasi teknis di situs tambang,

mulai dari perekaman data lubang bor sampai dengan penjadwalan produksi.

Software ini dirancang untuk operasi pertambangan menggunakan sistem open cut

dan underground (Mitrais, 2011). Minescape memiliki fungsi pemodelan geologi dan

desain tambang. Dengan berbagai fitur yang dimiliki seperti:

1. Stratmodel. MineScape Stratmodel menyediakan lingkungan kerja yang

canggih dimana deposit stratigrafi dimodelkan untuk mewakili geologi

setempat.

2. Block Model. Digunakan untuk sebuah pekerjaan permodelan deposit

dengan mengenalkan unsur-unsur geologi melalui pemuatan bentuk-

bentuk yang ditafsirkan secara fisik atau interpolasi menggunakan

kumpulan-kumpulan material dan/atau zona, diikuti oleh serangkaian

algoritma.

3. Plot and viewer memiliki kemampuan penanganan patahan yang baik dan

mampu membuat model patahan pada deposit secara vertikal, normal, dan

bolak-balik, serta menyediakan pemodelan kualitas deposit stratigrafi.

Base surface

Design surface

21

4. Drill & Blast memungkinkan ahli rancang ledakan memperoleh

lingkungan CAD 3D yang interaktif dimana ledakan optimal dapat dengan

cepat direncanakan, dan lubang-lubangnya diproyeksikan ke permukaan.

5. Open Cut merupakan tool untuk membuat dan mengeksplorasi pilihan

desain untuk perencanaan tambang open cut. Pada fitur ini pengguna juga

bisa menghitung volume baik timbunan maupun stockpile menggunakan

metode cut and fill.

Hal yang paling mendasar dari desain minescape adalah fitur-fiturnya yang

terbuka dan dapat diperluas. Lingkungan minescape mendukung beberapa produk

dengan fungsi yang spesifik yang memungkinkan Anda secara interaktif membuat

dan mengembangkan model-model geologi dan rancangan tambangan secara detail

dan tiga dimensi (3D). Minescape dirancang untuk digunakan oleh semua profesional

tambang seperti surveyor, geologist, dan mine engineer. Fleksibilitas yang dimiliki

oleh minescape memungkinkannya untuk digunakan dalam perencanaan tambang

jangka pendek dan jangka panjang untuk tambang batubara maupun bijih.

I.5.7.1. Tipe data. Format data dan file yang digunakan dalam perangkat lunak

Minescape 4.119 adalah:

1. DXF format menggunakan ekstensi file .dxf

2. AS2482 dan ASCII menggunakan ekstensi file .txt, .csv, .prn, .xls

3. Surpac menggunakan ekstensi file .str, .dtm.

4. Triangle atau DTM menggunakan ekstensi file .tri, .edg, .vrt

5. Tabel Files menggunakan ekstensi file.tab, .tmp

Perangkat lunak ini juga mampu mengimport dari format file lain seperti : M2

Blocks, Load, M2 Limit, M2 Culture, M2 Fault Plots, Vulcan, Moss-Genio, Surpac,

Microlynk, dan Features.

I.5.7.2. Penggambaran dan pengeditan. Minescape memiliki beberapa tool

yang digunakan untuk membantu dalam kegiatan penggambaran dan pengeditan.

Beberapa tool yang digunakan dalam proses penggambaran dan pengeditan

pada Minescape 4.119, yaitu :

22

1. Page merupakan menu yang digunakan untuk membuka produk dan

mencetak.

2. Edit merupakan menu yang digunakan untuk editing, ploting, dan convert

3. View merupakan menu yang mengatur tentang tampilan yang ada pada

minescape.

4. Draw merupakan menu yang digunakan untuk penggambaran titik dan

garis.

5. Settings merupakan menu yang digunakan untuk mengatur dalam

pengambaran maupun editing.

6. Model merupakan menu yang digunakan untuk pembentukan DTM

7. Graphics merupakan menu yang digunakan dalam pembentukan kontur.

I.5.7.3. Fasilitas pembentukan permukaan digital. Pada perangkat lunak

minecsape pembentukan permuakaan digital menggunakan metode triangular

irregular network (TIN) yang membentik model 3D yang solid. Tool yang

digunakan dalam pembentukan model digital ada pada menu Triangles :

1. Data memiliki fungsi untuk membuat triangle dari data ASCII.

2. Design memiliki fungsi untuk membuat triangle dari data design.

3. Table memiliki fungsi untuk membuat data dari table.

4. Boundary memiliki fungsi untuk membuat boundary polygon triangle yang

sudah dibuat.

I.5.7.4. Perhitungan volume. Perhitungan volume dalam perangkat lunak ini

dengan menggunakan data dari 2 triangles yang terdiri dari triangle stockpile dan

triangles bedding. Metode yang digunakan dalam perhitungan volume pada

perangkat lunak ini yaitu menggunakan metode cut and fill. Dengan metode ini yang

dihitung adalah besar volume galian dan timbunan. Prinsip penghitungan volume

dengan metode ini adalah rumus prisma (Geodis-Ale,2012). Rumus ini merupakan

pengembangan dari rumus dua tampang (end area). Volume dihitung dari DTM yang

dibentuk dari jaring jaring segitiga (TIN). Jaring segitiga inilah yang akan

membentuk suatu geometri prisma dari dua surface.

Pada perangkat lunak Minescape 4.119 Surface dinamakan triangle. Design

triangle merupakan triangle yang akan dihitung volumenya sedangkan base triangle

23

merupakan triangle yang dijadikan sebagai alas. Beberapa tool yang digunakan

dalam perhitungan besarnya volume yang digunakan pada perangkat lunak

Minescape 4.119, yaitu triangle volume dan triangle cut and fill. Gambar I.13

menggambarkan design 2 triangle dalam proses perhitungan volume menggunakan

triangle cut and fill.

Gambar I.13. Triangle pada perangkat lunak Minescape 4.119.

Berikut ini merupakan tabel perbandingan anatara ketiga perangkat lunak.

Tabel I.1 perbandingan antara ketiga perangkat lunak

AutoCAD Land

Development Desktop Surpac Gemcom Mincom minescape

Tipe data CSV, TXT dan XLS String file TXT, CSV dan PRN

Penggambaran dan

pengeditan

Terdapat pada menu

Points dan Line/Curves

Terdapat pada menu

Digitize, Edit dan

Inquiry

Terdapat pada menu

Page, Edit, Draw,

Model dan Grapichs

Fasilitas pembentukan

permukaan digital

Terrain Model Explorer

dan Create Countour Create DTM Triangles

24

Perhitungan volume

Cut and fill dengan

metode Grid Volume,

Composite volume dan

Site volume

Cut and fill Volume,

end area dan by

elevation from

sections

Triangle cut and fill

Format data output Hanya terbatas pada

format data dxf dan

dwg

Format data berupa

string, DTM, geo

database serta tab file

Format data berupa

triangles tlf, Design

dgn, surface, tml,

serta tab file

Permodelan 3D Pembentukan model

3D menggunakan

prinsip jaring-jaring

TIN yang solid

Pembentukan model

3D menggunakan

prinsip DTM dari

jaring-jaring TIN dan

membentuk model 3D

yang solid

Triangles dibentuk

dari interpolasi

polinomial berbasis

kriging

Proses perhitungan

volume

Prosesnya lebih

kompleks karena perlu

pendefinisian stratum,

site pada perhitungan

volumenya.

Prosesnya relatif

simple karena pada

proses perhitungan

volume cut and fill

hanya membutuhkan

dua data DTM dan

sebuah data kontur

Prosesnya simple

karena perhitungan

volumenya hanya

membutuhkan 2 data

berupa triangles

surface dan triangles

bedding

I.5.8. Uji t dua sampel

Dalam statistik diperlukan syarat bahwa data yang akan dianalisis harus

berdistribusi normal. Untuk itu perlu dilakukan pengujian normalitas data. Salah satu

cara untuk pengujian normalitas data antara lain dilakukan dengan uji t. Pada proyek

ini menggunakan data independent karena data tidak saling berkaitan satu sama lain.

Uji t dua sampel digunakan untuk membandingkan (membedakan) apakah kedua

data (variable) tersebut sama atau berbeda. Uji komparatif berfungsi untuk menguji

kemampuan generalisasi (signifikasi hasil penelitian yang berupa perbandingan

keadaan variable dari dua rata-rata sampel). Rumus uji t dua sample dengan n 30

dapat dilihat pada persamaan (Supranto, 2001) berikut ini :

25

t hitung =

()() () .( I.12 )

Keterangan rumus :

dan : Jumlah sample

dan : Rerata sample ke-1 dan ke-2

: Simpangan baku

dan : Variansi sample ke-1 dan ke-2

t hitung mempunyai Distribusi t dengan derajat kebebasan sebesar + 2. hipotesis kemudian dituliskan sebagai berikut :

Ho : Hitungan volume perangkat lunak A tidak berbeda signifikan dengan

hitungan volume perangkat lunak B

Ha : Hitungan volume perangkat lunak A berbeda signifikan dengan hitungan

volume perangkat lunak B

Ho (hipotesis nol) diterima jika (-t /2 < t hitung < t /2) yang ditunjukkan

pada gambar I.14 berikut ini.

/2 /2

100-

-t /2 t /2

Gambar I.14. Grafik uji t dua sampel

Jika t hitung ada pada daerah yang tidak diarsir maka volume yang dihitung

menggunakan perangkat lunak A tidak berbeda signifikan dengan volume yang

dihitung dengan menggunakan perangkat lunak B

SI-2014-285229-chapter1

Documents

Transcript of SI-2014-285229-chapter1