Sistem Penyaliran Tambang (1)

11
Sistem Penyaliran Tambang Penyaliran yang diuraikan berikut ini dititikberatkan pada metode atau teknik penanggulangan air pada tambang terbuka. Penyaliran bisa bersifat pencegahan atau pengendalian air yang masuk ke lokasi penambangan. Hal yang perlu diperhatikan adalah kapan cuaca ekstrim terjadi, yaitu ketika air tanah dan air limpasan dapat membahayakan kegiatan penambangan, oleh sebab itu kondisi cuaca pada tambang terbuka sangat besar efeknya terhadap aktitas penambangan. Apabila hal ini sudah diperhitungkan sebelumnya, maka kegiatan penambangan akan terhindar dari kondisi yang membahayakan tersebut. Pengertian Sistem Penyaliran Tambang Sistem penyaliran tambang adalah suatu metode yang dilakukan untuk mencegah masuknya aliran air ke dalam lubang bukaan tambang atau mengeluarkan air tersebut. Pengendalian Air Tambang Terdapat dua cara pengendalian air tambang yang sudah terlanjur masuk ke dalam front penambangan yaitu dengan sistem kolam terbuka (sump atau membuat paritan dan adit . Sistem penyaliran dengan membuat kolam terbuka dan paritan biasanya ideal diterapkan pada tambang open cast atau kuari, karena dapat memanfaatkan gra!itasi untuk mengalirkan air dari bagian lokasi yang lebih tinggi ke lokasi yang lebih rendah. Pompa digunakan pada sistem ini lebih efektif dan hemat. Metode Penyaliran Tambang Penanganan mengenai masalah air tambang dalam jumlah besar pada tambang terbuka dapat dibedakan menjadi beberapa metode, yaitu" Mengeluarkan Air Tambang (Mine Dewatering) #erupakan upaya untuk mengeluarkan air yang telah masuk ke lokasi penambangan. $eberapa metode penyaliran tambang (mine dewatering adalah sebagai berikut " %. #embuat sump di dalam front tambang (Pit Sistem ini diterapkan untuk membuang air tambang dari lokasi kerja. Air tambang dikumpulkan pada sumuran (sump , kemudian dipompa keluar. Pemasangan jumlah pompa tergantung pada kedalaman penggalian, dengan kapasitas pompa menyesuaikan debit air yang masuk ke dalam lokasi penambangan. &. #embuat paritan Pembuatan parit sangat ideal diterapkan pada tambang terbuka open cast atau kuar Parit dibuat bera'al dari sumber mata air atau air limpasan menuju kolam penampungan, langsung ke sungai atau diarahkan ke selokan (riool . umlah parit ini disesuaikan deng kebutuhan, sehingga bisa lebih dari satu. Apabila parit harus dibuat melalui lalulintas tambang maka dapat dipasang gorong)gorong yang terbuat dari beton atau gal!anis. *imensi parit diukur berdasarkan !olume maksimum pada saat musim penghujan deras dengan memperhitungkan kemiringan lereng. $entuk standar melintang dari parit umumnya trapesium. Penyaliran Tambang (Mine drainage) Penyaliran tambang adalah mencegah air masuk ke lokasi penambangan dengan cara membuat saluran terbuka sehingga air limpasan yang akan masuk ke lubang bukaan dapat langsung dialirkan ke luar lokasi penambangan. +paya ini umumnya dilakukan untuk penanganan air tanah yang berasal dari sumber air permukaan. $eberapa metode penyaliran tambang (mine drainage adalah sebagai berikut" a. #etode Siemens Pada setiap jenjang dari kegiatan penambangan dipasang pipa ukuran inch, di setiap pipa tersebut pada bagian ujung ba'ah diberi lubang)lubang, pipa yang berlubang ini berhubungan dengan air tanah, sehingga di pipa bagian ba'ah akan terkumpul air, yang selanjutnya dipompa ke atas secara seri dan selanjutnya dibuang. b. #etode -lektro smosis $ilamana lapisan tanah terdiri dari tanah lempung, maka pemompaan sangat sulit diterapkan karena adanya efek kapilaritas yang disebabkan oleh sifat dari tanah lempung

description

Sistem Penyaliran Tambang (1)

Transcript of Sistem Penyaliran Tambang (1)

Sistem Penyaliran Tambang

Penyaliran yang diuraikan berikut ini dititikberatkan pada metode atau teknik penanggulangan air pada tambang terbuka. Penyaliran bisa bersifat pencegahan atau pengendalian air yang masuk ke lokasi penambangan. Hal yang perlu diperhatikan adalah kapan cuaca ekstrim terjadi, yaitu ketika air tanah dan air limpasan dapat membahayakan kegiatan penambangan, oleh sebab itu kondisi cuaca pada tambang terbuka sangat besar efeknya terhadap aktifitas penambangan. Apabila hal ini sudah diperhitungkan sebelumnya, maka kegiatan penambangan akan terhindar dari kondisi yang membahayakan tersebut.Pengertian Sistem Penyaliran TambangSistem penyaliran tambang adalah suatu metodeyang dilakukan untuk mencegah masuknya aliran air ke dalam lubang bukaan tambang atau mengeluarkan air tersebut.Pengendalian Air TambangTerdapat dua cara pengendalian air tambang yang sudah terlanjur masuk ke dalamfrontpenambangan yaitu dengan sistem kolam terbuka (sump) atau membuat paritan danadit. Sistem penyaliran dengan membuat kolam terbuka dan paritan biasanya ideal diterapkan pada tambangopen castatau kuari, karena dapat memanfaatkan gravitasi untuk mengalirkan air dari bagian lokasi yang lebih tinggi ke lokasi yang lebih rendah. Pompa yang digunakan pada sistem ini lebih efektif dan hemat.

Metode Penyaliran TambangPenanganan mengenai masalah air tambang dalam jumlah besar pada tambang terbuka dapat dibedakan menjadi beberapa metode, yaitu:Mengeluarkan Air Tambang (Mine Dewatering)Merupakan upaya untuk mengeluarkan air yang telah masuk ke lokasi penambangan. Beberapa metode penyaliran tambang (mine dewatering) adalah sebagai berikut :1.Membuatsumpdi dalam front tambang (Pit)Sistem ini diterapkan untuk membuang air tambang dari lokasi kerja. Air tambang dikumpulkan pada sumuran (sump), kemudian dipompa keluar. Pemasangan jumlah pompa tergantung pada kedalaman penggalian, dengan kapasitas pompa menyesuaikan debit air yang masuk ke dalam lokasi penambangan.

2.Membuat paritanPembuatan parit sangat ideal diterapkan pada tambang terbukaopen castatau kuari. Parit dibuat berawal dari sumber mata air atau air limpasan menuju kolam penampungan, langsung ke sungaiatau diarahkan ke selokan (riool). Jumlah parit ini disesuaikan dengan kebutuhan, sehingga bisa lebih dari satu. Apabila parit harus dibuat melalui lalulintas tambang maka dapat dipasang gorong-gorong yang terbuat dari beton atau galvanis. Dimensi parit diukur berdasarkan volume maksimum pada saat musim penghujan deras dengan memperhitungkan kemiringan lereng. Bentuk standar melintang dari parit umumnya trapesium.Penyaliran Tambang (Mine drainage)Penyaliran tambang adalah mencegah air masuk ke lokasi penambangan dengan cara membuat saluran terbuka sehingga air limpasan yang akan masuk ke lubang bukaan dapat langsung dialirkan ke luar lokasi penambangan. Upaya ini umumnya dilakukan untuk penanganan air tanah yang berasal dari sumber air permukaan.Beberapa metode penyaliran tambang (mine drainage) adalah sebagai berikut:a.Metode SiemensPada setiap jenjang dari kegiatanpenambangan dipasang pipa ukuran 8inch, di setiap pipa tersebut pada bagian ujung bawah diberi lubang-lubang, pipa yang berlubang ini berhubungan dengan air tanah, sehingga di pipa bagian bawah akan terkumpul air, yang selanjutnya dipompa ke atas secara seri dan selanjutnya dibuang.

b.Metode Elektro OsmosisBilamana lapisan tanah terdiri dari tanah lempung, maka pemompaan sangat sulit diterapkan karena adanya efek kapilaritas yang disebabkan oleh sifat dari tanah lempung itu sendiri. Untuk mengatasi hal tersebut, maka diperlukan cara elektro osmosis. Pada metode ini digunakan batang anoda serta katoda. Bila elemen-elemen ini dialiri listrik, maka air pori yang terkandung dalam batuan akan mengalir menuju katoda (lubang sumur) yang kemudian terkumpul dan dipompa keluar.

c.Metode kombinasi dengan lubang bukaan bawah tanahDilakukan dengan membuat lubang bukaan mendatar didalam tanah guna menampung aliran air dari permukaan. Beberapa lubang sumur dibuat untuk menyalurkan air permukaan kedalam terowongan bawah tanah tersebut. Cara ini cukup efektif karena air akan mengalir sendiri akibat pengaruh gravitasi sehingga tidak memerlukan pompa.

Hal Yang Mempengaruhi Sistem Penyaliran TambangPermeabilitas

Disamping parameter-parameter lain, permeabilitas merupakan salah satu yang perlu diperhitungkan. Secara umum permeabilitas dapat diartikan sebagai kemapuan suatu fluida bergerak melalui rongga pori massa batuan.Rencana Kemajuan Tambang

Rencana kemajuan tambang nantinya akan mempengaruhi pola alir saluran yang akan dibuat, sehingga saluran tersebut menjadi efektif dan tidak menghambat sistem kerja yang ada.

Curah Hujan

Sumber utama air yang masuk ke lokasi penambangan adalah air hujan, sehingga besar kecilnya curah hujan yang terjadi di sekitar lokasi penambangan akan mempengaruhi banyak sedikitnya air tambang yang harus dikendalikan. Data curah hujan biasanya disajikan dalam data curah hujan harian, bulanan, dan tahunan yang dapat berupa grafik atau tabel.Analisa curah hujan dilakukan dengan menggunakan Metode Gumbel yang dilakukan dengan mengambil data curah hujan bulanan yang ada, kemudian ambil curah hujan maksimum setiap bulannya dari data tersebut, untuk sampel dapat dibatasi jumlahnya sebanyak n data.

Dengan menggunakan Distribusi Gumbel curah hujan rencana untuk periode ulang tertentu dapat ditentukan. Periode ulang merupakan suatu kurun waktu dimana curah hujan rencana tersebut diperkirakan berlangsung sekali. Penentuan curah hujan rencana untuk periode ulang tertentu berdasarkan Distribusi Gumbel. Untuk itu data curah hujan harus diolah terlebih dahulu menggunakan kaidah statistik mengingat kumpulan data adalah kumpulan yang tidak tergantung satu sama lain, maka untuk proses pengolahannya digunakan analisis regresi metode statistik.

Xr = X +(xn) . (Yr Yn).......................(3.1 )Keterangan :Xr = Hujan harian maksimum dengan periode ulang tertentu (mm)X= Curah hujan rata-ratax= Standar deviasi curah hujann=Reduced standart deviation, nilai tergantung dari banyaknya dataYr =Reduced variate, untuk periode hujan tertentu (table 3.2)

Tabel 3.1Periode ulang hujan untuk sarana penyaliran

KeteranganPeriode ulang hujan (tahun)

Daerah terbuka0 5

Sarana tambang2- 5

Lereng-lereng tambang dan penimbunan5- 10

Sumuran utama10 -25

Penyaliran keliling tambang25

Pemindahan aliran sungai100

Untuk menentukanreduced variatedigunakan rumus dibawah ini:

Yt =(-ln(-ln(T-1))T.......................(3.2 )Keterangan:Yt =Reduced variate(koreksi variasi)T= Periode ulang (tahun)

Untuk menentukan koreksi rata-rata digunakan rumus:

Yn = ln(-ln(n+1-m))n+1.......................(3.3 )Rata-rata Yn, YN =YnN

Untuk menghitung koreksi simpangan (reduced standar deviation) ditentukan dengan rumus sebagai berikut:Sn =(Yn-YN)2(n-1).......................(3.4)Keterangan:Yn= Koreksi rata-rataYN= Nilai rata-rata Ynn= Jumlah data

Untuk menentukan curah hujan rencana digunakan rumus:

CHR = X +SSn(Yt-YN).......................(3.5)Dari hasil perhitungan diperoleh suatu debit rencana dalam satuan mm/hari, yang kemudian debit ini bisa dibagi dalam perencanaan penyaliran. Selain itu juga harus diperhatikan resiko hidrologi (PR) yang mungkin terjadi, resiko hidrologi merupakan angka dimana kemungkinan hujan dengan debit yang sama besar angka tersebut, misalnya 0,4 maka kemungkinan hujan dengan debit yang sama atau melampaui adalah sebesar 40%. Resiko hidrologi dapat dicari dengan menggunakan rumus:PR = 1-(1-1TR)TL.......................(3.6) Keterangan:PR = Resiko hidrologiTR = Periode ulangTL = Umur bangunan

Besarnya intensitashujan yang kemungkinan terjadi dalam kurun waktu tertentu dihitung berdasarkan persamaan Mononobe, yaitu :I =R2424(24t)2/3.......................(3.7)Keterangan :R24= Curah hujan rencana perhari (24jam)I= Intensitas curah hujan (mm/jam)t= Waktu konsentrasi (jam)

Hubungan antara derajat curah hujan dan intensitas curah hujan dapat dilihat pada table 3.2

Tabel 3.2Hubungan Derajat dan Intensitass Curah Hujan

Derajat hujanIntensitas curah hujan (mm/menit)Kondisi

Hujan lemahHujan normalHujan deras

Hujan sangat deras0.02 0.050.05 0.250.25 1.00

>1.00Tanah basah semuaBunyi hujan terdengarAir tergenang diseluruh permukaan dan terdengar bunyi dari genanganHujan seperti ditumpahkan, saluran pengairan meluap

Perencanaan Saluran Terbuka

Pada perencanaan saluran terbuka ada beberapa faktor lapangan yang perlu diperhatikan yaitu :1.Catchment area/water devidenCatchment areaadalah suatu daerah tangkapan hujan yang dibatasi oleh wilayah tangkapan hujan yang ditentukan dari titik-titik elevasi tertinggi sehingga akhirnya merupakan suatu poligontertutup dengan pola yang sesuai dengan topografi dan mengikuti kecenderungan arah gerak air. Dengan pembuatancatchment areamaka diperkirakan setiap debit hujan yang tertangkap akan terkonsentrasi pada elevasi terendah. Pembatasancatchment areadilakukan pada peta topografi, dan untuk merencanakan sistem penyalirannya dianjurkan menggunakan peta rencana penambangan dan peta situasi tambang.

2.Waktu konsentrasiWaktu konsentrasi adalah waktu yang diperlukan hujan untuk mengalirdari titik terjauh ke tempat penyaliran. Waktu konsentrasi dapat dihitung dengan rumus dari Kirpich.

tc=HL.......................(3.8)Keterangan :tc=Waktu terkumpulnya air (menit)L=Jarak terjauh sampai titik penyaliran (meter)H = Beda ketinggian dari titik terjauh sampai ke tempatberkumpulnya air(meter)

3.Saluran TerbukaBentuk penapang saluran yang paling sering digunakan dan umum adalah bentuk trapesium, sebab mudah dalam pembuatannya, murah, efisien, mudah dalam perawatannya, dan stabilitas kemiringan lerengnya dapat disesuaikan dengan keadaan daerahnya.Setelah diketahui luas penampang bisa ditentukan jari-jari hidrolis dengan Rumus Manning. Untuk bentuk saluran yang akan dibuat ada beberapa macam bentuk dengan perhitungan geometrinya sebagai berikut :Table 3.3PenampangDimensiPenampang basah

Lebar atas (B)Tinggi muka air (y)Faktor kemiringan (x)Luas (A)Keliling (D)Jari-jari hidrolis (R)

by-b.y(b. y)/ (b+2y)

b + 2h

1:1x : h(b+x)y/(b+2y(t+x2)1/2

b + 2xy1:1,5x=1,5y1:2x=2y(b+x)yb+2y (1+x2)

2(d-0,5D)tg

d

=cos-1((d-0,5D)/0.5D)

D (1-/180)+ (d-0,5D)2tg

.D(1-/180)

(D(1-/180)+4(d-0,5D)ztg)/4D(1-/180)

Perhitungan geometri dari beberapa bentuk saluran terbukaTabel 3.4Kemiringan dinding saluran yang sesuai untuk berbagai jenis bahan

BahanKemiringan dinding saluran

Batu/cadasTanah gambut/peatTanah berlapis betonTanah bagi saluran yang lebarTanah bagi parit kecilTanah berpasir lepasLempung berporiHampir tegak lurus : 1 : 11 : 11,5 : 12 : 13 : 1

Tabel 3.5Sifat-sifat hidrolik pada saluran terbuka

Kemiringan rata-rata dasar saluran(%)Kecepatan rata-rata(m/det)

Kurang dari 11-22-44-66-1010-150,40,60,91,21,52,4

4.Air limpasan (run off)

Air limpasan adalah bagian dari curah hujan yang mengalir di atas permukaan tanah menuju sungai, danau atau laut. Dalam neraca air digambarkan hubungan antara curah hujan (CH),evapotranspirasi(ET), air limpasan (RO),infiltrasi(I), dan perubahan permukaan air tanah (dS), sebagai berikut :

CH = I + ET + RO dS.......................(3.9)

Besarnya air limpasan tergantung dari banyak faktor, sehingga tidak semua air yang berasal dari curah hujan akan menjadi sumber bagi sistem drainase. Dari banyak faktor, yang paling berpengaruh yaitu :

1.Kondisi penggunaan lahan2.Kemiringan lahan3.Perbedaan ketinggian daerah

Faktor-faktor ini digabung dan dinyatakan oleh suatu angka yang disebut koefisien air limpasan. Penentuan besarnya debit air limpasan maksimum ditentukan dengan menggunakanMetode Rasional, antara lain sebagai berikut :

Q = 0,278 C I A.......................(3.10)Keterangan:Q = Debit air limpasan maksimum (m3/detik)C = Koefisien limpasan(Tabel 3.7)I= Intensitas curah hujan (mm/jam)A = Luas daerah tangkapan hujan (km2)

Penggunaan Rumus Rasional mengasumsikan bahwa hujan merata di seluruh daerah tangkapan hujan, dengan lama waktu hujan sama dengan waktu konsentrasi.

Jenis Material

Jenis material pada areal penambangan berpengaruh terhadap kondisi penyebaran air limpasan karena untuk setiap jenis dan kondisi material yang berbeda memiliki koefisien materialnya masing-masing. Beberapa perkiraan koefisien limpasan terlihat pada tabel 3.6:

Tabel 3.6Beberapa harga koefisien kekasaran manning

Tipe dinding salurann

Semen0,010 0,014

Beton0,011 0,016

Bata0,012 0,020

Besi0,013 0,017

Tanah0,020 0,030

Gravel0,022 0,035

Tanah yang ditanami0,025 0,040

Tabel 3.7Koefisien material dan kecepatan izin aliran

NilaiKecepatan aliran (m/det)

NoMaterial

nAir jernihAir keruh

1Pasir halus koloida0.0200.4570.672

2Lanau kepasiran non koloida0.0200.5340.762

3Lanau non koloida0.0200.6100.914

4Lanau alluvial non koloiada0.0200.6101.067

5Lalau kaku0.0200.6721.067

6Debu vulkanis0.0200.6721.067

7Lempung kompak0.0251.1431.525

8Lanau alluvial, koloida0.0251.1431.524

9Kerikil halus0.0250.6721.524

10Pasir kasar non koloida0.0301.1431.524

11Pasir kasar koloida0.0251.1291.829

12Batuan D 20 mm0.0281.3401.9

13Batuan D 50 mm0.0281.9802.4

14Batuan D 100 mm0.0302.8103.4

15Batuan D 200 mm0.0303.9604.5

16Tanah berumput0.030-2

17Pasangan batau0.017-5

18Tembok diplester0.010-5

Perencanaan Sump

Sumpmerupakan kolam penampungan air yang dibuat untuk menampung air limpasan, yang dibuat sementara sebelum air itu dipompakan serta dapat berfungsih sebagai pengendap lumpur. Tata letaksumpakan dipengaruhi oleh sistem drainase tambang yang disesuaikan dengan geografis daerah tambang dan kestabilan lereng tambang.

Perencanaan Sistem Pemompaan

1.Tipe sistem pemompaanSitem pemompaaan dikenal ada beberapa macam tipe sambungan pemompaan yaitu :a.SeriDua atau beberapa pompa dihubungkan secara seri maka nilaiheadakan bertambah sebesar jumlahheadmasing-masing sedangkan debit pemompaan tetap.b.PararelPada rangkaian ini, kapasitas pemompaan bertambah sesuai dengan kemampuan debit masing-masing pompa namunheadtetap. Kemudian untuk kebutuhan pompa ada dua hal yang perlu untuk diperhatikan

2.Batas Kapasitas PompaBatas atas kapasitas suatu pompa pada umumnya tergantung pada kondisi berikut ini :a.Berat dan ukuran terbesar yang dapat diangkut dari pabrik ke tempat pemasangan.b.Lokasi pemasangan pompa dan cara pengangkutannya.c.Jenis penggerak dan cara pengangkatannya.d.Pembatasan pada besarnya mesin perkakas yang dipakai untuk mengerjakan bagian-bagian pompae.Pembatasan pada performansi pompa.

3.Pertimbangan ekonomiPertimbangan ini menyangkut masalah biaya, baik biaya investasi untuk pembangunan instalasi maupun biaya operasi dan pemeliharaannya.4.Julang total pompaJulang total pompa yang harus disediakan untuk mengalirkan jumlah air seperti direncanakan, dapat ditentukan dari kondisi instalasi yang akan dilayani oleh pompa. Julang total pompa dapat ditulis sebagai berikut :Ht=hc+hv+hf+hI.......................(3.11 )Keterangan :Ht= Julang total pompa (m)hc= Julang statis total (m)hv=Velocity head(m)hf= Julang gesek (m)hI= Jumlah belokan (m)

a.Julang statis (static head)Adalah kehilangan energi yang disebabkan oleh perbedaan tinggi antara tempat penampungan dengan tempat pembuangan.

hc= h2 h1.......................(3.12 )Dimana :h2= Elevasi air keluarh1= Elevasi air masuk

b.Julang kecepatan (velocity head)Julang kecepatan adalah kehilangan yang diakibatkan oleh kecepatan air yang melalui pompa.

hv= (v22g).......................(3.13)Dimana :v = Kecepatan air yang melalui pompa (m/detik)g = Gaya gravitasi (m/detik)

c.Julang kerugian gesek dalam pipaUntuk menghitung julang kerugian gesek didalam pipa dapat dipakai salah satu dari dua rumus berikut ini :V = C . Rp. Sq.......................(3.14)Atauhf= .LD.v22g.......................(3.15)Keterangan :v=Kecepatan rata-rata aliran didalam pipa (m/dtk)C,p,q=Koefisien-koefisienR= Jari-jari hidrolik (m)S= Gradien hidrolikhf= Julang kerugian gesek dalam pipa (m)= Koefisien kerugian gesekg= Percepatan gravitas (ms-2)L= Panjang pipa (m)D= Diameter pipa (m)

Selanjutnya untuk aliran turbulen julang kerugian gesek dapat dihitung dengan berbagai rumus empiris.i.Rumus DarcyDengan cara Darcy, maka koefisien kerugian gesek () dinyatakan sebagai berikut:

= 0,020 +0,0005D.......................(3.16)Rumus ini berlaku untuk pipa baru dari besi cor. Jika pipa telah dipakai selama bertahun-tahun, harga koefisien kerugian gesek () akan menjadi 1,5 sampai 2 kali harga barunya.ii.Rumus Hazen-WilliamsRumus ini pada umumnya dipakai untuk menghitung kerugianheaddalam pipa yang relatif sangat panjang.

V = 0,849CR0,63S0,54.......................(3.17)AtauHf=10,666.Q1,85xLC1,85D4,85.......................(3.18)Keterangan :hf= Julang kerugian (m)v= Kecepatan rata-rata didalam pipa (m/s)C= Koefisien (table 3.9 )R= Jari-jari hidrolik (m)S= Gradien hidrolik (S=hfL)Q= Laju Aliran ( m3/s)L= Panjang pipa

Tabel 3.8Kondisi pipa dan harga koefisien (Formula Hazen-William)Jenis PipaC

Pipa besi cor baru130

Pipa besi cor tua100

Pipa baja baru120-130

Pipa baja tua80-100

Pipa dengan lapisan semen130-140

Pipa dengan lapisan terarang batu140

d.Julang kerugian dalam jalur pipa

Dalam aliran melalui jalur pipa, kerugian juga akan terjadi apabila ukuran pipa, bentuk penampang atau arah aliran berubah. Kerugian ditempat-tempat transisi yang demikian ini dapat dinyatakan secara umum dengan rumus:hf= n.f.v22g.......................(3.19)Keterangan :v= kecepatan rata-rata di dalam pipa (m/s)f= Koefisien kerugiang= Percepatan gravitasi (9.8m/dtk2)hf= Julang kerugian (m)

Cara menentukan harga koefisien kerugian (f) untuk berbagai bentuk transisi pipa akan diperinci seperti dibawah ini:

Jika kecepatan aliran (v) setelah masuk pipa, maka harga koefisien kerugian dari rumus (3.17)untuk berbagai bentuk ujung masuk pipa menurut Weisbach adalah sebagai berikut:f= 0,5...(i1)f= 0,25...(i2)f= 0,06 (untuk r kecil) sampai....(i3)f= 0,005 (untuk r besar)...(i4)f= 0,56... (i5)f= 3,0 ( untuk sudut tajam) sampaif= 1,3 (untuk sudut 45)....(i6)f=fi+ 0,3 cos + 0,2 cos2, dimanafiadalah koefisien bentuk dari ujung masuk dan mengambil harga (i1) sampai (i6) sesuai dengan bentuk yang dipakai.

Bila ujung pipa isap yang berbentuk lonceng dan tercelup dibawah permukaan air maka hargafberkisar antara 0,2 sampai 0,4. Terdapat dua macam belokan, yaitu belokan lengkung dan belokan patah. Untuk belokan lengkung digunakan rumus:

f= [0,131 + 1,847 (D/2R)3,5] (90)0,5.........................(3.20)Dari percobaan Weisbach dihasilkan rumus yang umum dipakai untuk belokan patah adalah:

f= 0,946 sin2./2 + 2,047 sin4./2..........................(3.21)keterangan :

f= Koefisien kerugianR = Jari-jari lengkung belokan= Sudut belokan

e.Daya poros dan efisiensi pompae.i Daya airDaya air adalah energi yang secara efektif diterima oleh air dari pompapersatuan waktu. Daya air (Pw) dapat dihitung dengan menggunakan Rumus:

Pw= . Q . H.........................(3.22)

Keterangan: = Bobot isi air (kN/m3)Q = Kapasitas (m3/detik)H = Julang total (m)Pw= Daya air (kW)

e.ii Daya porosDaya poros yang diperlukan untuk menggerakkan pompa adalah sama dengan daya air ditambah kerugian daya di dalam pompa. Daya poros (P) dapat dihitung dengan menggunakan rumus:P =Pw.......................(3.23)Keterangan:= Efesiensi pompaP= Daya poros

Efesiensi pompa untuk pompa-pompa jenis khusus harus diperoleh dari pabrik pembuatnya.

Settling PondBerfungsi sebagai tempat menampung air tambang sekaligus untuk mengendapkan partikel-partikel padatan yang ikut bersama air dari lokasi penambangan, kolam pengendapan ini dibuat dari lokasi terendah dari suatu daerah penambangan, sehingga air akan masuk kesettling pondsecara alami dan selanjutnya dialirkan ke sungai melalui saluran pembuangan.Dengan adanyasettling pond, diharapkan air yang keluar dari daerah penambangan sudah bersihdari partikel padatan sehingga tidak menimbulkan kekeruhan pada sungai atau laut sebagai tempat pembuangan akhir. Selain itu juga tidak menimbulkan pendangkalan sungai akibat dari partikel padatan yang terbawa bersama air.Bentuksettling pondbiasanya hanya digambarkan secara sederhana, yaitu berupa kolam berbentuk empat persegi panjang, tetapi sebenarnya dapat bermacam-macam bentuk disesuaikan dengan keperluan dan keadaan lapangannya. Walaupun bentuknya dapat bermacam-macam, namun pada setiapsettling pondakan selalu ada 4 zona penting yang terbentuk karena proses pengendapan material padatan. Keempat zona tersebut adalah :

1. Zona masukan(inlet)Merupakan tempat masuknya air lumpur kedalamsettling ponddengan anggapan campuran padatan-cairan yang masuk terdistribusi secara seragam.

2. Zona pengendapan(settlement zone)Merupakan tempat partikel padatan akan mengendap. Batas panjang zona ini adalah panjang dari kolam dikurangi panjang zona masukan dan keluaran.

3. Zona endapan lumpur(sediment)Merupakan tempat partikel padatan dalam cairan (lumpur) mengalami sedimentasi dan terkumpul di bagian bawah kolam.

4. Zona keluaran(outlet)Merupakan tempat keluaran buangan cairan yang jernih. Panjang zona ini kira-kira sama dengan kedalaman kolam pengendapan, diukur dari ujung kolam pengendapan.

UkuranSettling PondUntuk menentukan dimensisettling ponddapat dihitung berdasarkan hal-hal sebagai berikut:1.Diameter partikel padatan yang keluar dari kolam pengendapan tidak lebih dari 9 x 10-6m, karena akan menyebabkan pendagkalan dan kekeruhan sungai.2.Kekentalan air3.Partikel dalam lumpur adalah material yang sejenis4.Kecepatan pengendapan material dianggap sama5.Perbandinga dan cairan padatan diketahui

Luassettling ponddapat dihitung dengan menggunakan rumus:A =QtotalV........................(3.24)Keterangan:A= Luassettling pond(m2)Qtotal= Debit air yang masuksettling pond(m3/detik)V= Kecepatan pengendapan (m/dtk)Perhitungan Prosentasi Pengendapan

perhitungan prosentase pengendapanini bertujuan untuk mengetahui kolam pengendapan yang akan dibuat dapat berfungsih untuk mengendapkan partikel padatan yang terkandung dalam air limpasan tambang. Untuk perhitungan, diperlukan data-data antara lain (%) padatan dan persen (%) air yang terkandung dalam lumpurWaktu yang dibutuhkan partikel untuk mengendap dengan kecepan (V) sejauh (h) adalah:tv =hV(detik).......................(3.25)Waktu yang dibutuhkan partikel untuk keluar dari kolam pengendapan dengan kecepatan (Vh) adalah:Vh =QtotalA.......................(3.26)Th =PVh(detik).......................(3.27)Dalam proses pengendapan ini partikel mampu mengendap dengan baik jika (tv) tidak lebih besar dari (th).Persentase pengendapan =th(th+tv)x 100%.....................(3.28)