RESUME SKRIPSI ANALISIS KESTABILAN RENCANA CROSS CUT ACCESS 10 S CIURUG DI UNIT BISNIS PERTAMBANGAN EMAS PONGKOR, PT. ANEKA TAMBANG TBK BOGOR, JAWA BARAT
1 .1
Parameter Ge Geomekanik Ba Batuan Sifat-sifat batuan yang penting dalam melakukan pengamatan terhadap
lubang bukaan antara lain : 1. Sifa Sifatt fisik fisik mater materia iall pukula pukulan/t n/teka ekanan nan,,
: keke kekera rasa san n terhad terhadap ap gores goresan an,, keke kekera rasa san n terh terhad adap ap kekera kekerasa san n
terha terhadap dap kikisa kikisan/a n/abra brasi, si, densi densitas tas atau atau
kerapatan massa (bobot isi batuan ( γ )), porositas, permeabilitas, cepat rambat gelombang dan lain-lain. 2. Sifat mekanis material :
kuat tekan (compressiv compressive e strength strength), ), kua kuat tari tarik k
(tensile strength), strength), kuat geser (shear (shear strength), strength), sudut geser dalam (internal (internal friction angle = Ф), kohesi (cohesion (cohesion = c) dan lain-lain.
1.2
Metode Penanganan Stabilitas Lubang Bukaan pada Penambangan Bawah Tanah Metode rancangan yang tersedia untuk memperkirakan stabilitas medan
kerja penambangan dan lubang bukaan dapat dikategorikan sebagai berikut : 1. Meto Metode de Anal Analit itik ik ( Analytical Analytical Method ) Metode analitik digunakan untuk menganalisis tegangan dan deformasi di sekitar lubang bukaan. 2. Metod Metode e Obse Observa rvasi/ si/Pen Pengam gamata atan n (Observational (Observational Method ) Metode Metode pengamat pengamatan an adalah adalah mengadaka mengadakan n analisis analisis berdasark berdasarkan an pada data pemantauan pergerakan massa batuan sewaktu penggalian untuk meng mengam amat atii
keti ketida dakm kman anta tapa pan n
dan dan
anal analis isis is
inte intera raks ksii
peny penyan angg ggaa aan n
terhadap massa batuan. 3.
Metode Empirik (Empirical Method ) Metode empirik memperkirakan stabilitas sebuah tambang bawah tanah dan lubang bukaan dengan menggunakan analisis statistik pengamatan bawah tanah.
42
56
1.3
Karakteristik Umum Klasifikasi Massa Batuan Klasifikasi massa batuan digunakan sebagai alat dalam perancangan
model lubang bukaan (terowongan). Pada hakekatnya suatu klasifikasi massa batuan dibuat untuk memenuhi hal-hal berikut ini (Bieniawski, 1989) : 1. mengelompokkan massa batuan tertentu pada kelompok yang mempunyai perilaku yang sama tetapi memiliki kelas massa batuan dengan kualitas yang berbeda. 2. lebih mudah dalam memahami karakteristik dari masing-masing kelompok massa batuan 3. melengkapi cara dalam berkomunikasi tentang klasifikasi massa batuan (Rock Mass Rating ; lihat Lampiran B) dengan para ilmuwan terutama para ahli geoteknik dan geologi. 4. menghasilkan
data
kuantitatif
sebagai
pedoman
dalam
melakukan
rancangan lubang bukaan.
1.4
Pemantauan (Monitoring ) Tujuannya adalah untuk memperoleh data yang nyata dari perilaku
lubang bukaan dalam skala yang luas akibat dari kegiatan penambangan dan upaya mencatat kondisi lingkungan. Jadi kegiatan pemantauan adalah memeriksa kemungkinan lubang bukaan dari ketidakstabilan, kemudian mengambil suatu tindakan perbaikan yang tujuannya adalah untuk melindungi manusia dan peralatan serta mengamati kondisi lingkungan. Beberapa ahli mekanika batuan (Selmer & Olsen, Nicholas March) mengemukakan beberapa faktor dasar yang mempengaruhi kestabilan pada lubang bukaan tambang dan terowongan: a) Keadaan tegangan di sekitar lubang bukaan. b) Interaksi tegangan dan regangan antara lubang bukaan yang berdekatan. c) Sifat mekanik dari massa batuan dan sifat lain dari perlapisan batuan dimana penggalian dilakukan.
57
d) Keadaan air tanah; bila air tanah dalam jumlah besar sebaiknya perlu dilakukan sistem penyaliran yang baik untuk kestabilan lubang bukaan. e) Macam-macam metode penggalian lubang bukaan. f) Tipe dan jenis peyangga yang dipakai.
1.5
Kriteria Evaluasi Data Pemantauan Konvergensi Menurut Cording (Bieniawski, 1984) untuk mengevaluasi kestabilan suatu
lubang bukaan terdapat sejumlah kriteria yang dapat digunakan, bila hanya memakai kriteria tunggal tentu saja tidak akan cukup untuk dijadikan sebagai patokan lebih jauh lagi. Perpindahan yang menunjukkan ketidakstabilan lokal harus dibedakan dengan perpindahan yang menunjukkan ketidakstabilan yang meliputi suatu daerah yang luas. Brandy dan Brown (1999) mengatakan bahwa agar sebuah sistem pemantauan dapat memenuhi persyaratan ekonomis yang handal, sistem tersebut harus memenuhi beberapa kriteria sebagai berikut : a) Pemasangan harus mudah dilakukan bahkan untuk kondisi lapangan yang sulit. b) Memiliki sensitivitas, keakuratan dan kemampuulangan yang memadai. c) Dilengkapi dengan penahan dan pelindung yang baik selama digunakan. d) Disertai kemudahan pembacaan, sehingga dapat menghasilkan data seketika. e) Mempunyai
kaitan
yang
sesuai
dengan
pelaksanaan
operasi
penambangan.
1.6
Perhitungan Data Konvergensi Pengukuran konvergensi pada tiap titik dilakukan dengan urutan
pengukuran pertama
yang dilakukan setelah
24 jam
pemasangan baut
convergence (anchor ) . Pengukuran selanjutnya dilakukan dua kali sehari. Demikian
seterusnya
selama
pengukuran
masih
dilakukan.
Sedangkan
perhitungan data konvergensi adalah sebagai berikut : a. Perhitungan perpindahan Perpindahan = diameter penggalian awal - diameter penggalian yang berikutnya.
58
Dirumuskan sebagai: ∆L = L0 - Li
Keterangan : ∆L = perpindahan dari dua titik pantau pada waktu ke-to, mm.
L0 = jarak dua titik pantau awal (pengukuran hasil M – E), mm. Li = jarak dua titik pantau setelah waktu ke-t 0 (pengukuran hasil
M – E),
mm. M = pembacaan pita ukur rata-rata dan dial gauge, mm E = pembacaan rata-rata kalibrasi awal dan akhir, mm Perhitungan perpindahan yang menghasilkan ∆L dengan cara di atas dapat menghasilkan dua kemungkinan, yaitu: i.
Nilai ∆L bertanda positif, artinya dinding dan atap lubang bukaan yang diukur makin mengecil.
ii.
Nilai ∆L bertanda negatif, artinya dinding dan atap lubang bukaan yang diukur makin membesar.
b. Perhitungan waktu t = t1- to Keterangan : t
= perubahan waktu, jam
t1 = waktu pengukuran perpindahan berikutnya, jam to = waktu pengukuran perpindahan awal, jam c. Laju perpindahan atau kecepatan perpindahan (rate of convergence) Rate of Convergence (RC) = Laju Perpindahan RC =[|diameter penggalian awal - diameter penggalian yang berikutnya|] / waktu Laju
konvergensi
atau
laju
perpindahan
dapat
persamaan sebagai berikut: v
Keterangan : v ln
=
ln
− l n
1 −
tn
− t n
1 −
⋅
24
=
laju konvergensi (mm/hari)
=
angka pengukuran perpindahan (mm)
dihitung
dengan
59
ln-1
=
angka pengukuran perpindahan sebelumnya (mm)
tn
=
waktu pengukuran perpindahan (jam)
tn-1
=
waktu pengukuran perpindahan sebelumnya (jam)
24
=
faktor pengali; 24 jam/hari
d. Percepatan perpindahan (acceleration of convergence) : Percepatan perpindahan dapat dihitung dengan persamaan : [|kecepatan perpindahan awal-kecepatan perpindahan yang berikutnya|]/ waktu.
1.7Kriteria Analisis Kestabilan Lubang Bukaan Untuk mengetahui analisis kestabilan lubang bukaan diperlukan sejumlah kriteria, antara lain sebagai berikut :
a)
Perpindahan/Konvergensi Zhenxiang (1984) melakukan hal serupa dengan Cording dengan
mengadakan pengamatan kecepatan perpindahan pada lubang bukaan di Xiaken dan Lingqian (Cina). Kedua terowongan tersebut mempunyai lebar sekitar 6,00 m dengan tebal overburden 20,00 m sampai 24,00 m, dan massa batuan pembentuk lubang bukaan dengan nilai Q yang berkisar antara 0,067 sampai 0,208, artinya massa batuan masuk dalam kategori sangat buruk sekali sampai sangat buruk. Penyanggaan setelah penggalian dilakukan dengan memberi lapisan shotcrete setebal 5,00 cm pada dinding lubang bukaan, kemudian dikombinasi dengan memasang baut batuan panjang 2,00 m setiap spasi 1,00 m. Dari hasil pengamatan diketahui bahwa dinding lubang bukaan dikategorikan stabil jika mengalami
perpindahan
dengan kecepatan
0,20 mm/hari. Menurut
hasil
pengujian, bila kecepatan perpindahan telah mencapai 10,00 mm/hari, maka dinding lubang bukaan dikategorikan berbahaya. Perpindahan dinding lubang bukaan dengan kecepatan 3,00 mm/hari dikategorikan belum cukup aman, sehingga
kecepatan
perpindahan
sebesar
itu
perlu
diperkecil
dengan
menambahkan sistem penyangga yang ada. Bila kecepatan perpindahan turun hingga mencapai 1,00 mm/hari, berarti merupakan pertanda bahwa dinding lubang bukaan sedang mencapai tahap awal untuk mencapai kondisi stabil.
60
Kriteria analisis kestabilan lubang bukaan diterapkan dengan kriteria klasifikasi perpindahan (lihat Tabel 3.1) dan penafsiran dalam bentuk grafik berdasarkan klasifikasi perpindahan juga dapat di buat walaupun kurang akurat. Tabel 3.1 Accumulative Convergence Accumulative Convergence (mm) Classification of Accumulative Convergence Less than 10,00 Very small More than 10,00 , less than 20,00 Small More than 20,00 less than 30,00 Moderate More than 30,00 less than 50,00 High More than 50,00 Very high
b)
Laju
Perpindahan
atau
Kecepatan
Perpindahan
( Rate
of
Convergence) Kriteria analisis kestabilan lubang bukaan diterapkan dengan kriteria Cording
(Bieniawski,
1984).
Cara
terbaik
menurut
Cording
adalah
membandingkan laju konvergensi pada titik pengukuran mula-mula dengan laju konvergensi pada suatu titik pengukuran berikutnya pada lubang bukaan tersebut yang telah disangga dengan baik. Cording mengungkapkan bahwa laju konvergensi (rate of displacement ) dapat dipakai sebagai kriteria evaluasi kestabilan suatu lubang bukaan dengan melihat besarnya laju konvergensi ( rate of displacement ) dan membandingkannya dengan batasan kestabilan yang telah ditentukan, maka Cording berdasarkan pengalamannya menemukan hal-hal sebagai berikut : •
Bila laju konvergensi 0,001 mm per hari menunjukkan kondisi stabil.
•
Jika laju konvergensi 0,050 mm per hari menunjukkan kondisi yang tidak stabil untuk lubang bukaan berdimensi besar.
•
Kalau laju konvergensi 1,000 mm per hari menunjukkan kondisi yang sangat tidak stabil atau membahayakan dan lubang bukaan tersebut memerlukan penyanggaan dengan segera. Resume kriteria kecepatan perpindahan menurut Cording (1974) berbeda
dari pengalaman Zhenxiang (1984; lihat Tabel 3.2). Adapun klasifikasi modifikasi kriteria kestabilan lubang bukaan menurut Cording
tergantung dari kecepatan
perpindahan dan kondisi perpindahan lubang bukaan, sedangkan acuan klasifikasi yang lain didasarkan pada kecepatan perpindahan, kondisi perpindahan dan kondisi lubang bukaan (lihat Tabel 3.3).
61
Tabel 3.2 Kriteria Kecepatan Perpindahan Kecepatan Perpindahan (mm/hari) Cording, 1974 Zhenxiang, 1984 Kriteria
Kelas Massa Batuan
Kelas Massa Batuan
Tidak Dijelaskan
Q = 0,067 - 0,208
Aman Besar Berbahay
< 0,001 0,05
< 0,20 3,00
a
> 1,00
> 10,00
Tabel 3.3 Modifikasi Kriteria Kestabilan Lubang Bukaan Berdasarkan Kecepatan Perpindahan Cording (1974) Modifikasi dari Kriteria Cording (1974) Kondisi Kondisi Kecepatan Kecepatan Perpindahan
Perpindahan
Perpindahan
mm/hari
Lubang Bukaan
> 1,00
sangat besar
mm/hari > 2,00 1,00 – 2,00 0,10 – 0,99 0,01 – 0,09 < 0,01
0,05
cukup besar
< 0,001
stabil
Kondisi Perpindahan
Lubang Bukaan
sangat besar besar sedang kecil sangat kecil
tidak stabil relatif stabil stabil
Untuk menganalisis kestabilan lubang bukaan lebih lanjut digunakan kriteria Ghosh dan Ghose (Ruby Hermawan, 2003). Ghosh dan Ghose memperkenalkan istilah laju konvergensi (convergency velocity ) sebagai kriteria untuk menganalisis kestabilan suatu lubang bukaan. Laju konvergensi ditentukan dari hubungan antara laju kritis, laju konvergensi maksimum dan nilai RMR sebagai berikut : v r
= 2,25 B
γ
1000
0 , 66
6
100 − R 100
0 , 36
v r max
Keterangan : vr
= 3,3 B
0 , 55
γ 1000
3, 3
100 − R 100
=
laju kritis, mm/hari
vr max
=
laju konvergensi maksimum, mm/hari
B
=
lebar lubang bukaan, m
γ
=
bobot isi kering, kg/m3
R
=
Rock Mass Rating (RMR)
62
Laju kristis atau kecepatan kritis dapat dianggap sebagai peringatan awal ketidakmantapan suatu lubang bukaan. Apabila laju konvergensi mencapai nilai di atas nilai laju kritis, maka lubang bukaan (atap) perlu disangga untuk mencegah atap runtuh. Jika laju konvergensi lebih kecil daripada nilai laju kritis, maka lubang bukaan (atap) dapat dianggap dalam kondisi stabil (aman). Jadi laju kritis adalah batas bawah dimana ketidakmantapan mulai terjadi, sedangkan batas atasnya adalah laju maksimum yang jika laju konvergensi telah mencapai batas ini, maka lubang bukaan (atap) akan segera runtuh. Kriteria lain di lihat dari klasifikasi laju perpindahan (lihat Tabel 3.4) dan penafsiran dalam bentuk grafik berdasarkan klasifikasi kecepatan perpindahan. Rate Rate of Convergence < 1,00 mm/day > 1,00 mm/day < 2,00 mm/day > 2,00 mm/day < 3,00 mm/day > 3,00 mm/day < 5,00 mm/day > 5,00 mm/day
c)
Tabel 3.4 of Convergence Rate of Convergence Classification Negligible Moderate Severe Very severe Extremely severe
Percepatan Perpindahan ( Acceleration of Convergence) Kriteria analisis kestabilan lubang bukaan berdasarkan percepatan
perpindahan (lihat Tabel 3.5) dan penafsiran dalam bentuk grafik dibuat berdasarkan klasifikasi percepatan perpindahan (lihat Gambar 3.11). Tabel 3.5 Changes in Rate of Convergence Acceleration of Convergence Classification Acceleration of Convergence 2 < 0,00 mm/day Stable > 0,00 mm/day 2 < 0,50 mm/day 2 Slightly progressive > 0,50 mm/day 2 < 1,00 mm/day 2 Progressive 2 2 > 1,00 mm/day < 3,00 mm/day Advancing 2 > 3,00 mm/day Severe
d)
Rock Mass Rating (RMR) dan Span Design Kriteria analisis kestabilan lubang bukaan dapat dinyatakan dalam bentuk
grafik hubungan antara Rock Mass Rating (RMR) terhadap span design (lihat Gambar 3.1).
63
Gambar 3.1 Grafik Hubungan antara Rock Mass Rating (RMR) Terhadap Span Design
e. Perhitungan Faktor Keamanan Faktor
keamanan
=
FK
(safety
factor
=
SF ) ditentukan dengan
menggunakan perhitungan numerik berupa metode elemen hingga (finite elements methods), software phase2 versi 5.0. Kriteria analisis kestabilan lubang bukaan berdasarkan faktor keamanan (FK) yang digunakan dapat dinyatakan bahwa, bila : 1. FK > 1,00, artinya lubang bukaan stabil 2. FK = 1,00, artinya lubang bukaan kritis 3. FK < 1,00, artinya lubang bukaan tidak stabil (ambruk)
1.8 Teori Dasar Pemodelan dengan Metode Elemen Hingga Prinsip dasar pemodelan adalah memilah dan membagi-bagi suatu masalah yang kompleks menjadi sejumlah aspek yang lebih kecil dan sederhana yang disebut dengan elemen. Permasalahan kemudian di analisis pada masingmasing bagian yang sederhana ini, lalu bagian-bagian ini dirangkai kembali menjadi kompleks seperti awalnya. Dalam pemodelan proses ini dikenal dengan istilah discretize (diskretisasi).
64
Metode elemen hingga (finite elements method ) merupakan salah satu metode analisis numerik yang menggunakan pendekatan diferensial. Metode ini dapat dipakai untuk menganalisis kondisi tegangan dan regangan pada suatu struktur batuan.
1.9Data Lapangan a.
Data Rock Mass Rating (RMR) Tujuan dari pengumpulan data RMR adalah untuk mengelompokkan
massa batuan tertentu pada kelompok yang mempunyai perilaku yang sama, sehingga dapat memudahkan dalam memahami karakteristik dari masing-masing kelompok batuan. Adapun parameter yang diperlukan dalam analisis Rock Mass Rating (RMR) terdiri atas 6 (enam) parameter sebagai input data, yaitu : a) Kuat Tekan Batuan Utuh ( c)
Kekuatan batuan utuh (intact rock ) pada analisis RMR ini didasarkan pada hasil uji Point Load Strength Index terhadap percontoh yang diambil secara acak untuk memperoleh nilai kuat tekan batuan utuh.
Hasil uji Point Load
Strength Index terdapat pada Tabel 1.6. b) Rock Quality Designation (RQD)
Perhitungan RQD pada analisis RMR ini menggunakan prinsip perhitungan Priest &
Hudson (1976). Rock Quality
Designation
(RQD) diperoleh
berdasarkan hubungan eksponensial negatif antara frekuensi kekar/meter (λ) dan jarak kekar. Formulanya adalah sebagai berikut : RQD
=
100 e
0,1.λ
−
(0,1λ
1)
+
Hasil perhitungan nilai RQD memperlihatkan nilai
sedang sampai sangat baik, sehingga bobot (rating ) RQDnya 13 dan 20 (lihat Tabel 1.8). Tabel 1.6 Nilai Kuat Tekan Batuan Utuh (Hasil Uji Point Load Strength Index ) Lokasi Pengambilan Percontoh : Cross Cut 10 S, Blok II Selatan Ciurug Level 500 Dinding Sebelah Kanan
Percontoh A B C D E F
D (cm)
P (kN)
D² (cm²)
Is (kN/cm²)
5,10 6,80 3,80 6,70 4,20 4,20
20,20 18,20 6,50 35,00 0,30 0,20
26,01 46,24 14,44 44,89 17,64 17,64
0,78 0,39 0,45 0,78 0,02 0,01
Tabel 1.7
F 0,99 0,87 1,13 0,88 1,08 1,08
Is(50) (MPa)
σc (MPa)
Keterangan
7,70 3,43 5,09 6,83 0,18 0,12
177,04 78,83 117,14 157,20 4,23 2,82
Breksi Andesit Andesit Tufa Breksi Andesit Breksi Andesit Tufa
65
Perhitungan Rock Quality Designation (RQD) pada Cross Cut 10 S Blok II Selatan, Ciurug Level 500 Dinding Sebelah Kanan Panjang Pengukuran 0,00 – 9,02 m s scan line : s scan line :
Dari (m) 0,00 2,30 2,58 2,81 2,97 5,45 7,14 8,14
Ke (m) 2,30 2,58 2,81 2,97 5,45 7,14 8,14 9,02
Jarak (m) 2,30 0,28 0,23 0,16 2,48 1,69 1,00 0,88
Φ (teta )
n d
d
n
(˚)
(˚)
(˚)
263,00 213,00 228,00 226,00 292,00 119,00 255,00 232,00
57,00 88,00 76,00 55,00 88,00 64,00 72,00 46,00
83,00 33,00 48,00 46,00 112,00 299,00 75,00 52,00
(˚) 33,00 2,00 14,00 35,00 2,00 26,00 18,00 44,00
81°
d i-m
j i-m (m)
48,30 80,74 67,63 46,81 81,44 69,96 63,05 37,47
N 69° E
dxw (m)
(m)
0,28 0,23 0,16 2,48 1,69 1,00 0,87 0,96
1,04 RQD λ = frek. kekar permeter
0,12 0,06 0,09 1,08 0,42 0,40 0,56 dsw Frek. Kekar
0,39 0,39
2,57 per meter 100e-0,1 (0,1 + 1)
=
2,57 4,61 -0,26 0,23
=
LN (100) (−0,1 x λ)
=
LN (0,1 λ + 1)
=
Jumlah
=
RQD
=
meter
=
4,58 97,22
per meter
%
Sumber : Hasil Pengolahan Data
Tabel 1.8 Nilai Rock Quality Designation (RQD) Lokasi Cross Cut 10 S Blok II Selatan Dinding Kanan Cross Cut 10 S Blok II Selatan Dinding Kanan Cross Cut 10 S Blok II Selatan Dinding Kiri Cross Cut 10 S Blok II Selatan Dinding Kiri Ramp Up Blok II Selatan Dinding Sebelah Kanan Ramp Up Blok II Selatan Dinding Sebelah Kiri Cross Cut Access 10 S Blok II Selatan Dinding Sebelah Kanan Cross Cut Access 10 S Blok II Selatan Dinding Sebelah Kiri
Panjang Pengukuran 0,00 - 9,02 m 0,00 - 12,23 m 0,00 – 21,44 m 21,44 – 23,44 m 0,00 – 32,14 m 0,00 – 17,80 m 0,00 – 27,78 m 0,00 – 22,58 m
RQD (%) 97,22 99,72 93,33 56,53 98,57 91,46 98,25 97,06
Deskripsi sangat baik sangat baik sangat baik sedang sangat baik sangat baik sangat baik sangat baik
Rating 20 20 20 13 20 20 20 20
Sumber : Hasil Pengolahan Data
c) Jarak/Spasi Kekar (Spacing of Discountinous)
Jarak kekar yang diperoleh dari pengukuran lapangan adalah jarak semu. Hal ini disebabkan karena kekar-kekar yang memotong scan line tidak selalu tegak lurus. Untuk memperoleh jarak/spasi sebenarnya dari kekar digunakan formula sebagai
berikut
:
θ =d d cos i+i+1 i+i+1
menunjukkan rating antara 8 – 15. d) Kondisi Bidang Discontinue
i
+
θ
2
i+1
.
Data
yang
diperoleh
66
Kondisi bidang discontinue meliputi : panjang kekar ( persistence), lebar bukaan (separation), kekasaran (roughness), tebal isian (infilling ), dan tingkat pelapukan (weathered ). Pembobotan (rating ) dari masing-masing pengamatan di ambil dari kondisi bidang discontinue secara umum atau di rata-ratakan. Data yang diperoleh menunjukkan bahwa rating nya berkisar antara 1 – 6. e) Kondisi Air Tanah (Ground Water Condition)
Kondisi air tanah yang digunakan untuk analisis RMR pada penelitian tugas akhir ini adalah kondisi secara umum. Kondisi kandungan air tanah umumnya kering dan lembab dengan bobot antara 10 dan 15. f)
Orientasi Bidang Discontinue (Kekar) Orientasi bidang discontinue (kekar) terdiri atas dip (kemiringan) dan dip direction dari kekar. Dari hasil pengukuran yang dilakukan arah bidang discontinue
cukup
bervariasi,
maka
diambil
arah
umum
bidang
ketidakmenerusannya.
1.10
Klasifikasi Massa Batuan (Rock Mass Rating ) Klasifikasi massa batuan yang dihitung dengan menggunakan sistem
Rock Mass Rating, diperoleh hasil bahwa kelas massa batuan yang ada di lokasi penelitian adalah kelas II (good rock ) dan kelas III (fair rock ).
a. Batuan Kelas II (Good Rock ) Berdasarkan hasil perhitungan Rock Mass Rating terhadap jenis batuan breksi tufa yang diklasifikasikan pada kelas ini terlihat di lokasi pengamatan Ramp Up Blok II Selatan, Cross Cut 10 S Blok II Selatan dan Cross Cut Access 10 S Blok II Selatan.
Karakteristik massa batuan kelas II (good rock ) antara lain : •
Secara umum kondisi batuan adalah agak fresh dan agak kompak (massive), pelapukan terdapat pada rekahan-rekahan yang terbuka, tetapi batuan yang utuh (intack rock ) hanya terlihat sedikit lapuk dengan adanya perubahan warna batuan pada rekahan.
•
Pada massa batuan mempunyai kualitas batuan (RQD) antara sedang sampai baik dengan intensitas dan frekuensi joint yang agak renggang, sedikit tidak beraturan dengan nilai antara 75,00 % - 90,00 %.
67
•
Kerapatan kekar pada massa batuan cukup rapat dengan jarak antar kekar dalam satu garis pengukuran antara 0,60 – 2,00 meter.
•
•
Kondisi kekar dapat dijelaskan sebagai berikut:
bidang kekar agak kasar sampai kasar.
dapat ditemukan celah dengan lebar < 0,10 mm
mempunyai bahan pengisi yang keras pada bidang kekar
batuan sedikit terlapukkan
kekar tidak menerus dengan panjang kekar antara 1,00 – 3,00 meter.
Secara umum kandungan air pada kelas ini adalah dalam kondisi lembab atau kering.
b.
Batuan Kelas III (Fair Rock ) Berdasarkan hasil perhitungan Rock Mass Rating batu tufa breksian yang
diklasifikasikan pada kelas III terlihat di lokasi pengamatan Cross Cut 10 Selatan. Sedangkan untuk batuan tufa dapat dikenali dengan warnanya yang terang agak kecoklatan dengan kondisi batuan agak lapuk tetapi masih bersifat massive (padat). Karakteristik kelas massa batuan kelas III (fair rock ) antara lain : •
Secara umum kondisi batuan tidak terlalu kompak (sedang) pelapukan batuan sudah mulai terjadi pada sebagian massa batuan, yaitu dengan sudah terjadinya perubahan warna yang cukup luas pada massa batuan, specimen batuan bisa lepas dan pada rekahan terdapat bahan material sisa pelapukan.
•
Pada massa batuan mempunyai kualitas batuan (RQD) menengah, ditandai dengan intensitas serta frekuensi kekar yang sedang, mulai rapat dan mulai tidak beraturan dengan nilai antara 50,00 % - 75,00 %.
•
Kerapatan kekar pada massa batuan sedang dengan jarak antar kekar dalam satu garis pengukuran kekar antara 0,20 – 0,60 meter.
•
Kondisi kekar dapat dijelaskan sebagai berikut :
bidang kekar rata sampai agak kasar.
dapat ditemukan celah atau pemisah antar bidang kekar dengan lebar antara 1,00 – 5,00 mm.
mempunyai bahan pengisi yang keras sampai sedang pada bidang kekar.
batuan agak lapuk.
68
kekar pada umumnya menerus dengan panjang kekar antara 3,00 – 10,00 meter.
•
Secara umum kandungan air pada kelas ini adalah dalam kondisi yang basah. Setelah diketahui kelas massa batuan di lokasi pengamatan di atas, maka
dapat diartikan bahwa seluruh lubang bukaan yang batuannya kelas III lubang bukaan berada dalam kondisi stabil.
2
Klasifikasi Massa Batuan (Rock Mass Rating ) Klasifikasi massa batuan yang dihitung dengan menggunakan sistem
Rock Mass Rating, diperoleh hasil bahwa kelas massa batuan yang ada di lokasi penelitian adalah kelas II (good rock ) dan kelas III (fair rock ).
a.
Batuan Kelas II (Good Rock ) Berdasarkan hasil perhitungan Rock Mass Rating terhadap jenis batuan
breksi tufa yang diklasifikasikan pada kelas ini terlihat di lokasi pengamatan Ramp Up Blok II Selatan, Cross Cut 10 S Blok II Selatan dan Cross Cut Access 10 S Blok II Selatan. Sifat batuan breksi tufa dapat dilihat dari kondisi batuannya, seperti kekerasan (kekuatan) batuan, yaitu ketika dilakukan percobaan seperti dipukul dengan palu geologi, warna, komposisi mineral yang dikandungnya dan lain-lain. Karakteristik massa batuan kelas II (good rock ) antara lain : •
Secara umum kondisi batuan adalah agak fresh dan agak kompak (massive), pelapukan terdapat pada rekahan-rekahan yang terbuka, tetapi batuan yang utuh (intack rock ) hanya terlihat sedikit lapuk dengan adanya perubahan warna batuan pada rekahan.
•
Pada massa batuan mempunyai kualitas batuan (RQD) antara sedang sampai baik dengan intensitas dan frekuensi joint yang agak renggang, sedikit tidak beraturan dengan nilai antara 75,00 % - 90,00 %.
•
Kerapatan kekar pada massa batuan cukup rapat dengan jarak antar kekar dalam satu garis pengukuran antara 0,60 – 2,00 meter.
•
Kondisi kekar dapat dijelaskan sebagai berikut:
bidang kekar agak kasar sampai kasar.
dapat ditemukan celah dengan lebar < 0,10 mm
mempunyai bahan pengisi yang keras pada bidang kekar
69
•
batuan sedikit terlapukkan
kekar tidak menerus dengan panjang kekar antara 1,00 – 3,00 meter.
Secara umum kandungan air pada kelas ini adalah dalam kondisi lembab atau kering.
b.
Batuan Kelas III (Fair Rock ) Berdasarkan hasil perhitungan Rock Mass Rating batu tufa breksian yang
diklasifikasikan pada kelas III terlihat di lokasi pengamatan Cross Cut 10 Selatan. Sedangkan untuk batuan tufa dapat dikenali dengan warnanya yang terang agak kecoklatan dengan kondisi batuan agak lapuk tetapi masih bersifat massive (padat). Karakteristik kelas massa batuan kelas III (fair rock ) antara lain : •
Secara umum kondisi batuan tidak terlalu kompak (sedang) pelapukan batuan sudah mulai terjadi pada sebagian massa batuan, yaitu dengan sudah terjadinya perubahan warna yang cukup luas pada massa batuan, specimen batuan bisa lepas dan pada rekahan terdapat bahan material sisa pelapukan.
•
Pada massa batuan mempunyai kualitas batuan (RQD) menengah, ditandai dengan intensitas serta frekuensi kekar yang sedang, mulai rapat dan mulai tidak beraturan dengan nilai antara 50,00 % - 75,00 %.
•
Kerapatan kekar pada massa batuan sedang dengan jarak antar kekar dalam satu garis pengukuran kekar antara 0,20 – 0,60 meter.
•
Kondisi kekar dapat dijelaskan sebagai berikut :
bidang kekar rata sampai agak kasar.
dapat ditemukan celah atau pemisah antar bidang kekar dengan lebar antara 1,00 – 5,00 mm.
mempunyai bahan pengisi yang keras sampai sedang pada bidang kekar.
batuan agak lapuk.
kekar pada umumnya menerus dengan panjang kekar antara 3,00 – 10,00 meter.
•
Secara umum kandungan air pada kelas ini adalah dalam kondisi yang basah.
1.11
Stabilitas Lubang Bukaan
70
1.
Stabilitas Lubang Bukaan Berdasarkan Data Rock Mass Rating (RMR) Stabilitas lubang bukaan dengan menggunakan data Rock Mass Rating
(RMR) diperlihatkan dari grafik hubungan antara Rock Mass Rating (RMR) terhadap span design. Dengan panjang span 4,00 m dan nilai RMR untuk masingmasing lubang lubang bukaan secara umum kelas II dan kelas III, maka kondisi lubang bukaan stabil.
2.
Stabilitas Lubang Bukaan Berdasarkan Alat Convergencemeter Pemantauan (monitoring ) pada lubang bukaan Tambang Ciurug Level
500 dilakukan pada lokasi Ramp Up Blok II Selatan stasiun pemantauan ST1, Cross Cut 10 S Blok II Selatan stasiun pemantauan ST2, Cross Cut Access 10 S Blok II Selatan stasiun pemantauan ST3 sampai ST7. Dilakukannya pemantauan pada ST1 dan ST2 sebagai titik pemantauan tambahan, karena jaraknya tidak jauh dari lokasi pengamatan utama yakni pada ST3 – ST7. Dari evaluasi statistik dan grafik yang diperoleh, dapat di lihat bahwa terjadi pergerakan yang sangat berfluktuasi dengan nilai konvergensi naik (gradient positive). Hal ini menunjukkan adanya pergerakan ke arah dalam atau lubang bukaan mengecil, sedangkan nilai konvergensi turun (gradient negative) menunjukkan pergerakkan ke arah luar atau lubang bukaan membesar. Pada saat dilakukan peledakan untuk pembongkaran batuan, akan terjadi guncangan keras yang dapat menyebabkan bergetarnya titik konvergensi. Hal ini menyebabkan kurva monitoring tidak smooth, ditunjukkan dengan banyak loncatan nilai, walau kecenderungan kurva tetap terarah.
3.
Stabilitas Lubang Bukaan Berdasarkan Alat Total Station Pemantauan (monitoring ) pada lubang bukaan di Cross Cut Access 10 S,
Blok II Selatan Ciurug Level 500. Dalam pembahasan ini nilai perpindahan akan dilakukan berdasarkan segmen-segmen stasiun titik pengamatan pemantauan. Secara
umum
lubang
bukaan
untuk titik
monitoring STA–STF
dengan
menggunakan alat ukur Leica TPS 1200 type TCR 1203 memiliki konvergensi harian sangat kecil (verry small ) berkisar antara –73,97 mm/hari sampai 7,54 mm/hari dan konvergensi kecil (small ) dengan pergerakkan 10,36 mm/hari.
4.
Stabilitas Lubang Bukaan dengan Meggunakan Metode Elemen Hingga (Finite Elements Method )
71
Kestabilan lubang bukaan Tambang Ciurug Level 500 Cross Cut Access 10 S dipantau dengan menggunakan program aplikasi Phase2 versi 5.0 untuk menghitung perpindahan dan faktor keamanan (safety factor ). Hasil pemodelan pada tahap ketika lubang bukaan belum di buka (stage 1), tahap ketika lubang bukaan pada lokasi pemantauan sudah dibuka (stage 2 ) dan tahap ketika lubang bukaan yang telah dibuka diberi perkuatan rockbolt (stage 3) pada dinding dan atap lubang bukaan ternyata di dapat nilai perpindahan yang termasuk dalam kategori sangat kecil (verry small ) dengan nilai berkisar antara 0,0000 – 0,0015 m untuk konvergensi horizontal, untuk konvergensi vertikal antara 0,005 – 0,020 m dan untuk konvergensi total antara 0,005 – 0,020 m, sedangkan faktor keamanannya (safety factor ) adalah FK > 1,00, yaitu berkisar antara 1,30 – 5,48.
