BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Latar Belakan Belakang g
Teknik terowongan merupakan suatu ilmu yang mempelajari tentang tentang lubang lubang bukaan bukaan yang dipersiapkan dipersiapkan untuk kelancaran kelancaran produksi produksi tambang beserta beserta teknik-tekniknya. Pada teknik terowongan di pelajari juga tentang system penyanggaan. Syste System m peny penyan angg ggaan aan meru merupa paka kan n suat suatu u syst system em yang yang bertu bertuju juan an untu untuk k menggambarkan suatu prosedur dan material yang digunakan untuk meningkatkan kemantapan dan menjaga kemampuan batuan untuk menahan beban di dekat batas penggalian. Pada suatu terowongan harus dilakukan penyanggan ketika batuan tidak dapat untuk menahan atau menopang dirinya sendiri. Oleh karena itu pada makalah ini akan membahas tentang system penyanggaan.
1.2 Maksud dan dan Tuju Tujuan an
Maksud dari penulisan makalah ini adalah sebagai tugas dari mata kuliah Teknik terowongan. Tujuan di tuliskannya makalah ini adalah: 1. gar
maha ahasis siswa
mampu
menjel jelaskan skan
tent entang
de!inisi
syst system em
penyanggaan. ". gar mahasiswa mahasiswa mampu mampu menjelask menjelaskan an !ungsi !ungsi dari penyan penyanggaan ggaan## $. gar gar mahasis mahasiswa wa mengetah mengetahui ui jenis jenis jenis material material yang diguna digunakan kan pada pada system penyanggaan# %. gar gar mahasiswa mahasiswa mengetah mengetahui ui tentang tentang klasi!ikas klasi!ikasii system system penyang penyanggaan gaan berdasarkan pada si!atnya.
1
BAB II ISI 2.1 Definisi Siste Pen!anggaan Pen!anggaan
&st &stilah lah
peny enyangga
'support( rt(
tel telah
digunaka akan
sec secara
luas
untuk
menggambarkan suatu prosedur dan material yang digunakan untuk meningkatkan kemantapan dan menjaga kemampuan batuan untuk menahan beban di dekat batas penggalian.
pabila
tujuan
utama
pemakaian
penyangga
adalah
untuk
memobilisasikan dan meningkatkan kekuatan massa batuan itu sehingga dapat menyangga dirinya sendiri# maka prosedur dan material yang digunakan dalam kasusu ini lebih tepatnya dide!inisikan sebagai penguatan 'rein!orcement(. &stilah penyangga dalam kasus# dimana massa mass a batuan benar-benar disangga oleh elemen ele men struktur seluruhnya atau hanya sebagian# yaitu berat dari blok-blok batu indi)idu yang dibatasi oleh bidang-bidang diskontinyu atau oleh daerah batuan yang lepas. *iasanya berdasarkan waktu pemakaiannya penyangga dibagi menjadi dua# yaitu penyangga sementara 'temporary support( dan penyangga permanent 'permanent support( Penyangga sementara adalah penyangga atau penguatan yang dipasang untuk menjag menjagaa agar agar kondis kondisii kerja kerja aman aman selama selama kegiat kegiatan an penamb penambang angan an +ika +ika lubang lubang bukaan bawah tanah tersebut diperlukan untuk jangka waktu yang lebih lama# maka maka penyan penyangga gga perman permanen en harus harus dipasan dipasang g beriku berikutny tnya. a. Seirin Seiring g penyan penyangga gga semen sementar taraa meru merupa paka kan n bagi bagian an dari dari peny penyan angg ggaa perm perman anen en## atau atau selu seluru ruhn hnya ya dipindahkan agar penyangga permanen dapat dipasang.
2.1 "ungsi "ungsi Pen!anggaa Pen!anggaan n
dapun !ungsi dari penyangga ialah : •
Melindungi batuan yang tidak ditambang# seperti o)er 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 di atas atau di
•
•
sampingnya.# Meli Melind ndun ungi gi para para peke pekerja rja bila bila terja terjadi di banj banjir ir atau atau halhal-ha hall yang yang tida tidak k diinginkan.#
2
•
Tempat berpijak atau lantai para pekerja# terutama untuk stope yang sudah
•
tinggi.# Melindungi broken ore sebelum diangkut keluar ta mbang.# Memisahkan antara broken ore dan ore insitu terutama untuk endapan-
•
endapan endapan yang bisa terkonsolidas terkonsolidasii 'kompaksi( 'kompaksi( kembali# misalnya misalnya untuk untuk bijih-bijih sul!ida.
2.2 Material Material !ang Digunakan Digunakan
Material yang digunakan dalam pembuatan penyangga adalah diantaranya adalah sebagai berikut : •
• • • • • •
Pillar Pillar ,Ter ,Terdir dirii dari dari batuan batuan atau bijih# bijih# biasany biasanyaa yang yang berkad berkadar ar rendah rendah 'barren rock( ayu 'timbering( Semen atau beton *esi *atubara illing material *roken ore
2.# $lasifikasi Siste Pen!anggaan
Pada Pada
dasa dasarn rny ya
sist sistem em
peny penyan angg ggaa
tamb tamban ang g
bawa bawah h
tana tanah h
bert bertuj ujua uan n
memberikan tekanan untuk menahan bebaban batuan yang berpotensi hancur atau longsor sistem penyangga terbagi menjadi dua yaitu : 1. Pen! Pen!an angg gga a Pas Pasif if
Penyangga Penyangga pasi! maksudnya maksudnya yaitu penyangga penyangga yang mendukung mendukung batuan yang akan runtuh dan membatasi gerakan batuan tersebut. Penyangga pasi! ini bersi!at mendukung / menahan batuan yang akan runtuh dan tidak melakukan reaksi langsung terhadap beban yang diterima 'rigid(. - bahannya dapat dari kayu# kayu# baja# baja# maupun maupun beton - bentuknya tapal kuda# three pieces set# !i)e pieces set# cribing# s0uare bset
Pen!angga Baja
3
ualitas yang baik dari penyangga besi baja dibanding penyangga kayu menyebabkan penyangga kayu diganti dengan penyangga besi baja# terutama pada lubang-lubang utama. euntungan dari penyangga ini antara lain :
•
apat dibentuk sesuai dengan kebutuhan Mempunyai 2modulus elastisitas 34 yang besar# sehingga de!ormasi yang
•
diakibatkan oleh beban menjadi kecil. 5elati! mudah dalam pelaksanaan.
•
Sedang Sedangkan kan kerugi kerugian an dari dari penggu penggunaa naan n material material baja baja sebaga sebagaii bahan bahan bangun bangunan an adalah harganya relati! mahal. *erikut adalah jenis-jenis dari penyangga baja :
6ontinous 5ib Type Sering Sering dibuat dibuat dalam dalam dua bagian bagian untuk untuk member memberika ikan n kemuda kemudahan han dalam dalam
pemasangannya# tetapi kadang-kadang dalam dua atau tiga bagian. +enis ini sering dipakai untuk pembuatan terowongan dengan metode 2!ull !ace4# 2side dri!t4 dan 2multiple 2multiple dri!t4. Penyangga Penyangga jenis ini digunakan untuk kondisi batuan yang tidak rumit.
5ib and Post Type igunakan pada batuan yang kondisi berblock dan banyak rekahan yang
berkembang.
5ib and Post 7all Type igunakan pada batuan yang mempunyai struktur batuannya rumit dan
banyak hancuran.
5ib 7all Plate and Post Type igunakan igunakan pada metode 2side dri!t4 pada terowongan terowongan yang besar dengan
kondisi batuannya yang jelek sedangkan untuk metode 2!ull !ace4 jenis penyangga ini digunakan untuk batuan yang mudah mengembang.
ull 6yrcle 5ib Type igunakan pada terowongan dengan metode 2!ull !ace4 dengan kondisi
batuan 2s0uee8ing4# 2swelling4 dan batuan yang hancur. hancur.
Ta%el 2.1 Nilai $ekuatan Baja
4
&a%ar 2.1 Ta'a(an Peasangan Pen!anggaan
5
&a%ar 2.2 $)ndisi Peasangan Ar*'es
&a%ar 2.# M)ll Ar*'es and +))den Su(()rt
6
Pen!angga Bet)n
*eton adalah campuran antara semen# pasir dan air yang kadang-kadang ditam ditamba bah h 6a6l 6a6l" " '6al '6alciu cium m 6hlo 6hlorid rida( a( yang yang ber!u ber!ung ngsi si memper memperce cepat pat wakt waktu u pengerasan 'curing time(. alam bidang teknik# beton banyak digunakan karena antara lain :
Mempunyai kuat tekan tinggi Mudah dalam pelaksanaan kontruksi *ahan-bahan mudah didapat Tahan Tahan terhadap pengaruh cuaca 5elati! ekonomis
Sedangkan kelemahan dari beton adalah:
Mempunyai kuat tarik rendah apat hancur tiba-tiba# tanpa menunjukkan tanda-tanda lebih dahulu 9ancuran beton tidak dapat digunakan lagi Penyanggaan beton yang terkenal adalah metode tembak yaitu shotcrete
dengan mekanisme menembakkan material hasil campuran bahan-bahan beton pada dinding-dinding terowongan. Persyaratan yang harus dipenuhi oleh beton tembak adalah : •
Shot Shotab abili ility ty , yaitu yaitu kemamp kemampua uan n untu untuk k dapa dapatt melek melekat at diata diatass deng dengan an
•
kemungkinan kecil untuk dapat lepas. ekuata ekuatan n awal awal 'early 'early streng strength( th( harus harus cukup cukup kuat kuat untuk untuk menye menyediak diakan an
•
penyanggaan dalam waktu kurang dari % -; jam. 9arus mampu mencapai kekuatan "; hari dengan komposisi pemercepat
• •
'accelerator( yang dibutuhkan untuk mendapatkan kekuatan awal. Tahan Tahan lama terhadap pengaruh cuaca. 3konomis.
Ta%el 2.2 Data Pen*a(uran Untuk Ba'an S')t*rete
7
'a(
'b(
&a%ar 2., -a Dr! Mi/ing0 -% +et Mi/ing
&a%ar 2. Pen!e(r)tan
Pen!angga $a!u
8
Penyan Penyangga gga kayu kayu adalah adalah
5ingan# mudah dibawa# dibentuk# dan dipasang. kan retak sepanjang seratnya sehingga mudah dideteksi. Sisa potongan atau patahan dapat digunakan sebagai pasak# material isian# dan sebagainya.
erugian dari penggunaan penyangga kayu ini antara lain : • • • •
ekuatan mekaniknya tergantung struktur serat dan cacat alami. elembaban dapat mempengaruhi kekuatannya. Mudah lapuk. Mudah terbakar.
Sesuai dengan bentuk susunan dalam pemasangannya# penyangga kayu dibagi menjadi beberapa macam# yaitu : a( 6ribbing engan engan bentuk bentuk penamp penampang ang yang yang lebar lebar umumny umumnyaa diguna digunakan kan di daerah daerah yang yang memerlu memerlukan kan pemerk pemerkuat uatan an tinggi tinggi## seperti seperti di lubang lubang produ produksi ksi dan peremp perempatan atan 'junction(.
Pada pemasangan di lubang produksi# susunan cribbing tersebut dikombinasikan dengan batang besi yang dilepas yang disebut chock release.
&a%ar 2. Penera(an 3ri%%ing
9
b( Three Piece Set / i)e Piece Set
=ntuk penyangga penyangga three piece set digunakan digunakan pada lubang lubang bukaan bukaan yang berbentuk berbentuk persegi panjang dan terdiri dari tiga bagian utama# yaitu bagian atas 'cap(# dan bagian samping / tiang 'post(. =ntuk !i)e piece set sama seperti three piece set# hanya saja terdiri dari > bagian utama.
'a(
'b(
&a%ar 2.4 -aT'ree Pie*e Set 5 -% "i6e Pie*e Set
c( S0uare Set Penyangga ini umumnya digunakan pada lubang )ertikal 'raise / win8e(.
10
&a%ar 2.7 S8uare Set
2. Pen! Pen!an angg gga a Akt Aktif if
Peny Penyan angg ggaa
akti akti!!
ini ini
maksu aksudn dny ya
yaitu aitu
peny penyan angg ggaa
yang ang
bers bersi! i!at at
memperk memperkuat uat batuan batuan secara secara langsu langsung. ng. Penyan Penyangga gga akti! akti! ini bersi! bersi!at at melaku melakukan kan reak reaksi si langs langsun ung g 'yiel 'yield( d( dan dan memper memperku kuat at batu batuan an terseb tersebut ut secara secara lang langsu sung ng 'rein!orcemen 'rein!orcement(. t(. *erikut *erikut macam-macam macam-macam penyangga penyangga yang merupakan merupakan penyangga penyangga secara akti! : Baut Batuan
*aut *aut batu batuan an term termas asuk uk peny penyan angg ggaa
akti akti!!
kare karena na memp mempun uny yai si!a si!att
memp memperk erkua uatt massa massa batu batuan an secara secara lang langsu sung ng dima dimana na peny penyan angg ggaa dipa dipasan sang g merupakan bagian dari massa batuan. euntungan dari penggunaan baut batuan ini antara lain : • • •
?ebih !leksibel# dapat digunakan dalam bentuk geometri yang ber)ariasi. Penghematan biaya material. Pemasangann Pemasangannya ya dapat sepenuhnya sepenuhnya dengan dengan mekanisasi# mekanisasi# sehingga sehingga relati!
•
lebih cepat. Tahan Tahan terhadap korosi. erapatannya 'jumlah baut batuan per satuan luas( dengan mudah dapat
•
disesuaikan dengan kondisi batuan lokal. apa apatt diko dikomb mbin inas asik ikan an deng dengan an peny penyan angg ggaa sepe sepert rtii wire wire mesh mesh dan dan
•
penyangga pasi!. Sedangkan kerugian dari penggunaan baut batuan ini antara lain : •
Peny enyimpa impana nan n
atau atau
penan enanga gan nan
haru haruss
hati hati-h -hat ati# i#
karen arenaa
dapa dapatt
mempengaruhi kehandalan pemasangan baut batuan.
11
•
Pemasangan baut batuan memerlukan pemantauan dan pengujian yang khusus serta prosedur yang baik dan benar. isamping baut batuan ada penyangga lain yang dinamakan doweling. Prinsip kerjanya sama dengan pemasangan baut batuan tetapi si!atnya hanya sementara dan umumnya digunakan untuk lubang-lubang produksi.
&a%ar 2.11 $)%inasi ;
BAB III PENUTUP #.1 $esi( $esi(ula ulan n
ari ari pemapa pemapara ran n pada pada bab bab sebel sebelum umny nya# a# dapat dapat di simpu simpulk lkan an bebe bebera rapa pa kesimpulan berikut# yaitu: •
&sti &stila lah h
peny penyan angg ggaa
'sup 'suppo port rt((
tela telah h
digu diguna naka kan n
seca secara ra luas luas untu untuk k
mengga menggamb mbark arkan an suatu suatu prosedu prosedurr dan materia materiall yang yang diguna digunakan kan untuk untuk mening meningkat katkan kan kemant kemantapa apan n dan menjaga menjaga kemamp kemampuan uan batuan batuan untuk untuk •
menahan beban di dekat batas penggalian. da beb beberap erapaa !un !ungsi dari dari peny enyang anggaan gaan##
sala salah h
satu satuny nyaa
untu ntuk
meningkatkan kemantapan dan menjaga kemampuan batuan.
13
•
da beberapa jenis material yang digunakan# salah satunya besi atau
•
baja. Pada Pada klasi klasi!i !ikas kasii syste system m peny penyan angg ggaa aan# n# ada ada " jenis jenis klas klasi!i i!ika kasi si yang yang
•
didasarkan pada si!atnya#yaitu penyangga akti! dan penyangga pasi!. Penyangga pasi! maksudnya yaitu penyangga yang mendukung batuan yang akan runtuh dan membatasi gerakan batuan tersebut. Penyangga pasi! ini bersi!at mendukung / menahan batuan yang akan runtuh dan
•
tidak melakukan reaksi langsung terhadap beban yang diterima 'rigid(. Peny Penyan angg ggaa akti akti!! ini ini maksu aksudn dny ya yait yaitu u peny penyan angg ggaa yang yang bers bersi! i!at at memp memperk erkuat uat batu batuan an secar secaraa lang langsu sung ng.. Peny Penyan angg ggaa akti! akti! ini ini bersi bersi!a !att melaku melakukan kan reaksi reaksi langsu langsung ng 'yield 'yield(( dan memper memperkua kuatt batuan batuan tersebu tersebutt secara langsung 'rein!orcement(.
