This is default featured slide 1 title

Go to Blogger edit html and find these sentences.Now replace these sentences with your own descriptions.

This is default featured slide 2 title

Go to Blogger edit html and find these sentences.Now replace these sentences with your own descriptions.

This is default featured slide 3 title

Go to Blogger edit html and find these sentences.Now replace these sentences with your own descriptions.

This is default featured slide 4 title

Go to Blogger edit html and find these sentences.Now replace these sentences with your own descriptions.

This is default featured slide 5 title

Go to Blogger edit html and find these sentences.Now replace these sentences with your own descriptions.

Sunday, November 6, 2016

EROSI DAN SEDIMENTASi


Erosi dapat juga disebut pengikisan atau kelongsoran sesungguhnya merupakan proses penghanyutan tanah oleh desakan-desakan atau kekuatan air dan angin, baik berlangsung secara alamiah ataupun sebagai tindakan manusia. Secara umum dapat dikatakan bahwa erosi dan sedimentasi merupakan proses terlepasnya butiran tanah dari induknya di suatu  tempat dan terangkatnya material tersebut dari gerakan air atau angin kemudian diikuti dengan pengendapan material yang terangkut di tempat yang lain. Umumnya yang paling berpotensi penyebab terjadinya erosi  adalah air. Di daerah penambangan terdapat beberapa air yang berasal dari :
·         Air permukaan :
Air permukaan adalah air yang terdapat dan mengalir di atas permukaan tanah. Jenis air ini yaitu meliputi ; air limpasan, air buangan (limbah), dan lapisan akuifer (aquifer) yang telah terpotong akibat penggalian.
·         Air bawah permukaan
Air bawah permukaan adalah air yang terdapat dan mengalir dibawah permukaan tanah. Jenis air ini meliputi ; air tanah, dan air rembesan.

Air tanah adalah air yang bergerak dalam tanah yang terdapat didalam ruang antara butir-butir tanah yang membentuk aliran dan di dalam retak-retak dari batuan. Air bawah permukaan tanah secara hidrologis dapat dibedakan menjadi pada daerah jenuh (saturated zone) dan air pada daerah  tak jenuh air (unsaturated  zone) terdapat pada bagian teratas dari lapisan tanah, dicirikan oleh gabungan antara tiga fase cair (air adsorpsi, air kapilar, air infiltrasi) dan fase gas.
Sedimentasi yaitu pengendapan-pengendapan butir-butir tanah yang telah dihanyutkan atau terangkat pada tempat-tempat yang lebih rendah dan sungai-sungai atau waduk-waduk. Sedangkan sedimen (padatan terendap) adalah padatan yang dapat langsung mengendap jika air didiamkan tidak terganggu selama beberapa waktu. Padatan terendap terdiri dari partikel-partikel padatan yang mempunyai ukuran relatif besar dan berat sehingga dapat mengendap dengan sendirinya. Sedimen yang terendap di dalam air biasanya terbentuk sebagai akibat dari erosi, dan merupakan padatan yang umum yang terdapat di dalam air permukaan.   
    FAKTOR-FAKTOR YANG MEMPENGARUHI EROSI
1      Iklim
Faktor iklim yang besar pengaruhnya terhadap erosi tanah adalah hujan, temperatur, dan suhu. Sejauh ini hujan merupakan faktor yang paling penting. Hujan memainkan peranan penting  dalam erosi tanah melalui  tenaga penglepasan dari pukulan butir-butir hujan pada permukaan tanah dan sebagian melalui konstribusinya terhadap aliran. Karakteristik hujan yang mempunyai pengaruhnya terhadap erosi tanah meliputi jumlah atau kedalaman hujan, intensitas dan lamanya hujan. Jumlah hujan yang besar tidak selalu menyebabkan erosi berat jika intensitasnya rendah,  dan sebaliknya hujan lebat dalam waktu singkat mungkin juga hanya menyebabkan sedikit erosi karena jumlah hujannya hanya sedikit. Jika jumlah dan intensitas hujan keduanya tinggi, maka erosi tanah yang terjadi cenderung tinggi.
Energi hujan terdiri dari dua komponen; energi potensial (EP) dan energi kinetik (EK). Energi potensial timbul adanya perbedaan tinggi antara benda dan titik tinjau. Energi potensial didefinisikan sebagai hasil kali antara massa, beda tinggi, dan percepatan gravitasi.
2  Tanah
  Secara fisik, tanah terdiri dari partikel mineral dan organik dengan berbagai ukuran. Pertikel-pertikel tersebut tersusun dalam bentuk matriks yang pori-porinya kurang lebih 50%, sebagian terisi oleh air dan sebagian lagi terisi oleh udara. Secara esensial, semua penggunaan tanah dipengaruhi oleh sifat-sifat fisik tanah. Sifat fisik tanah yang berpengaruh meliputi ; tesktur, struktur, infiltrasi, dan kandungan bahan  organik.
3  Topografi
  Faktor topografi umumnya dinyatakan kedalam kemiringan dan panjang lereng. Secara umum erosi akan meningkat dengan meningkatnya kemiringan dan panjang lereng. Pada lahan datar, percikan butir air hujan melemparkan partikel tanah ke udara ke segalah arah secara acak, pada lahan miring, partikel tanah lebih banyak yang terlempar ke arah bawah dari pada yang ke atas, dengan propersi makin besar dengan meningkatnya kemiringan lereng. Selanjutnya, makin panjang lereng cenderung makin banyak air permukaan yang terakumulasi, sehingga aliran permukaan lebih tinggi kedalaman maupun kecepatannya.


4  Vegetasi
  Vegetasi merupakan pengaruh yang bersifat melawan terhadap pengaruh faktor-faktor lain yang erosif seperti hujan, topografi, dan karakteristik tanah. Pengaruh vegetasi dalam memperkecil laju erosi dalam memperkecil laju erosi dapat dijelaskan sebagai berikut :
1.    Vegetasi mampu menangkap (intersepsi) butir air hujan sehingga energi kinetiknya terserap oleh tanaman dan tidak menghantam langsung pada tanah.
2.    Tanaman penutup mengurangi energi aliran, meningkatkan kekerasan sehingga mengurangi kecepatan aliran permukaan untuk melepas dan menganugkut pertikel sedimen.
3.    Perakaran tanaman meningkatkan stabilitas tanah dengan meningkatkan kekuatan tanah, granularitas dan porositas.
4.    Aktifitas biologi yang berkaitan dengan pertumbuhan tanaman memberikan dampak positif pada porositas tanah.

5.    Tanaman mendorong transpirasi air, sehingga lapisan tanah menjadi  kering dan memadatkan lapisan dibawahnya.  

Produksi Penambangan Overburden


1. Evaluasi Produksi Penambangan Overburden
          Produktivitas penambangan overburden yang terdiri dari pembongkaran, pemuatan, dan pengangkutan. sangat bergantung pada kondisi dan kesiapan alat-alat mekanis yang digunakan pada kegiatan tersebut, disamping beberapa faktor  teknis lainya yang saling berkaitan. Jumlah volume dan karakteristik tanah penutup yang akan dipindahkan harus disesuaikan dengan jumlah dan kapasitas produksi alat mekanis.
          Tanah penutup yang harus dipindahkan berdasarkan yang ditargetkan Perusahaan yaitu 9.000.000 LCM/tahun dengan Stripping Ratio 9 : 1.
          Didalam  pembahasan ini produktivitas peralatan mekanis yang digunakan akan diatur sesuai urutan dan tahap pengupasan tanah penutup hingga faktor-faktor yang mempengaruhi terhadap kegiatan produksi.
2. Produksi Pembongkaran Tanah Penutup
            Tahap pembongkaran material mempertimbangkan ukuran fragmentasi material hasil ripping dan dozing. Hal ini perlu diperhatikan, oleh karena ukuran butir yang akan dimuat harus disesuaikan dengan kapasitas bucket alat muat dan alat angkut pada tahap selanjutnya. Peralatan yang digunakan pada tahap ini adalah Bulldozer Caterpillar      D 10 R. Hasil perhitunga produksi pembongkaran Bulldozer Caterpillar D 10 R berdasarkan persamaan 1 dan 2 adalah:
Ø  Secara Aktual atau sebelum perbaikan
o   Efisiensi kerja alat          =  65,83 %
o     Jumlah produksi/jam    =  486,043           lcm/jam
o     Jumlah produksi/shift   =  4860,437         lcm/shift
o     Jumlah produksi/hari    =  9720,875         lcm/hari
o     Jumlah produksi/bulan =  252.742 ,750   lcm/bulan
o     Jumlah produksi/tahun =  3.032.913 ,690 lcm/tahun
Ø  Secara Teoritis atau setelah perbaikan
o     Efisiensi kerja alat                 =  70 %
o     Jumlah produksi/jam    =  517,069           lcm/jam
o     Jumlah produksi/shift   =  5.205 ,818        lcm/shift
o     Jumlah produksi/hari    =  10.336 ,637     lcm/hari
o     Jumlah produksi/bulan =  268.752 ,588    lcm/bulan
o     Jumlah produksi/thn/unit      =  3.225.031 ,062  lcm/thn/unit
o   Produksi untuk 3 unit    =  9.675.093 ,186 lcm/thn
Setelah dilakukan perbaikan efesiensi kerja alat dari 65,83 % menjadi  70 % maka produksi yang dihasilkan 3.225.031 ,062  lcm/thn/unit, untuk mencapai target produksi yang diinginkan maka perlu dilakukan penambahan jumlah alat sebanyak 2 unit sehingga jumlah produksi yang dihasilkan adalah 9.675.093 ,186 Lcm     (Lampiran–25).
5.3. Produksi Pengupasan Dan Pemuatan Material Tanah Penutup
          Tahap pemindahan tanah penutup tidak terlalu mengalami hambatan yang begitu berarti oleh karena kondisi material yang relatif lunak, sehingga masih bisa digali dan langsung dimuat oleh alat muat, serta jarak pengangkutan yang tidak terlalu jauh. Pada tahap ini alat gali muat yang digunakan adalah Excavator Caterpillar 375 sebanyak 2 unit, yang masing – masing bekerja melayani 4 unit alat angkut Dump Truck  Caterpillar 740.
     Dengan produktifitas peralatan mekanis yang sudah dibahas berdasarkan persamaan 3 , maka produksi yang dihasilkan  oleh Excavator Caterpillar 375 adalah :
Ø  Secara Aktual atau sebelum perbaikan
o     Efisiensi kerja alat                 =  64.16 %
o     Jumlah produksi/jam    =  454,924            Lcm/jam
o     Jumlah produksi/shift   =  4.549 ,244        Lcm/shift
o     Jumlah produksi/hari    =  9.098 ,481        Lcm/hari
o     Jumlah produksi/bulan =  236.560 ,480   Lcm/bulan
o   Jumlah produksi/tahun  =  2.838.725 ,762  Lcm/tahun/unit
o     Produksi untuk 2 unit   =  5.674.451 ,520  Lcm/thn

Ø  Secara Teoritis atau setelah perbaikan
o     Efisiensi kerja alat                 =  72 %
o     Jumlah produksi/jam    =  510 ,513          Lcm/jam
o     Jumlah produksi/shift   =  5.105 ,132       Lcm/shift
o     Jumlah produksi/hari    =  10.210 ,263     Lcm/hari
o     Jumlah produksi/bulan =  318.560 ,498   Lcm/bulan
o     Jumlah produksi/thn/unit      =  3.185.605 ,470   lcm//thn/unit
o     Produksi untuk 3 unit   =  9.556.807 ,410   lcm/thn
Setelah dilakukan perbaikan efesiensi kerja alat dari 64.16 % menjadi 72 %, maka produksi yang dihasilkan 3.185.605 ,47   lcm/tahun/unit. untuk mencapai target produksi yang di inginkan maka perlu dilakukan penambahan alat sebanyak 1 unit sehingga jumlah alat  secara keseluruhan 3 unit. Maka produksi yang dihasilkan adalah 9.556.807 ,41 lcm (Lampiran–27).
5.4. Produksi Pengangkutan Material Tanah Penutup
          Aktifitas pengangkutan tanah penutup dilakukan dengan menggunakan 4 unit Dump Truk Caterpillar 740. perhitungan dengan menggunakan persamaan 4, maka produksi pengangkutan yang dihasilkan adalah sebagai berikut :
Ø  Secara Aktual atau sebelum perbaikan
o     Efisiensi kerja alat                 =  64.16 %
o     Jumlah produksi/jam    =  87 ,156              lcm/jam
o     Jumlah produksi/shift   =  871 ,564            lcm/shift
o     Jumlah produksi/hari    =  1.743 ,12         4          lcm/hari
o     Jumlah produksi/bulan =  45.321 ,367       lcm/bulan
o     Produksi/unit/tahun     =  543.856 ,404     lcm/thn
o     Produksi untuk 4 unit/thn      =  2.175.425 ,616   lcm/tahun
Ø  Secara Teoritis atau setelah perbaikan
o     Efisiensi kerja alat                 =  70 %
o     Jumlah produksi/jam    =  95 ,089              lcm/jam
o     Jumlah produksi/shift   =  950 ,896            lcm/sihft
o     Jumlah produksi/hari    =  1.901 ,793         lcm/hari
o     Jumlah produksi/bulan =  49.446 ,631       lcm/ bulan
o     Produksi/tahun/unit     =  593.359 ,588     lcm/tahun
o     Produksi untuk 16 unit9.493.753 ,408   lcm/tahun
Setelah dilakukan perbaikan efesiensi kerja alat 64.16 % menjadi 70 %, maka jumlah produksi yang dihasilkan per unit adalah        593.359,588 lcm/tahun, sedangkan untuk mencapai target produksi yang di hasilkan maka perlu dilakukan penambahan alat sebanyak 12 unit sehingga jumlah alat secara keseluruhan dengan jumlah alat yang ada yaitu 4 unit adalah 16 unit. Maka jumlah produksi yaitu 9.493.753 ,408   lcm/tahun (Lampiran–29).
          Dari hasil perhitungan di atas maka jumlah alat yang perlu  ditambah untuk mencapai target produksi yang diinginkan, cukup banyak terutama  alat angkut. Sehingga untuk menghindari tingginya jumlah cost yang dibutuhkan untuk menambah alat mekanis, maka dilakukan perubahan terhadap jenis alat angkut yang memiliki kapasitas angkut yang lebih besar. Jenis alat angkut yang dipakai yaitu Dump Truck Caterpillar 777 D.
Untuk itu secara tidak langsung jenis serta kapasitas alat muat harus disesuaikan dengan jenis alat angkut yang dibutuhkan. Untuk itu dipakai alat muat excavator dengan tipe Caterpillar 5110.
Untuk mengetahui hasil dari perhitungan alat muat Excavtor caterpillar 5110 dan alat angkut Dump Truck Caterpillar 777 D adalah sebagai berikut :
a.   Jumlah Produksi Excavator Caterpillar 5110 :
Ø  Secara Teoritis
o     Kapasitas Bucket                   =  10.4 m3
o     Fill factor                      =   98.031 %
o     Swell factor                            =   80 %
o     Effisiensi Kerja             =   65 %
o     Jumlah produksi/jam    =  1.005 ,556         lcm/jam
o     Jumlah produksi/shift   =  10.055 ,563       lcm/shift
o     Jumlah produksi/hari    =  20.111 ,126       lcm/hari
o     Jumlah produksi/bulan =  522.889 ,296     lcm/bulan
o     Produksi/tahun/unit     =  5.588.405 ,137   lcm/thn/unit
o     Produksi untuk 2 unit   =  10.549.343 ,117 lcm/tahun
B. Jumlah Produksi Dump Truck Caterpillar 777 D :
Ø  Secara Teoritis
o     Kapasitas BAK              =  60,2  m3
o     Effisiensi Kerja             =  65 %
o     Cycle time                             =  7.62065 menit
o     Jumlah produksi/jam    =  260 ,879            lcm/jam
o     Jumlah produksi/shift   =  2.608 ,791         lcm/shift
o     Jumlah produksi/hari    =  5.217 ,582         lcm/hari
o     Jumlah produksi/bulan =  135.657 ,157     lcm/bulan
o     Produksi/tahun/unit     =  1.627.885 ,884   lcm/thn/unit

o     Produksi untuk 6 unit   =  9.767.315 ,304   lcm/tahun

Produksi Alat-alat Mekanis exploitasi

     
Aktivitas produksi alat-alat mekanis pada pengupasan tanah penutup dibagi dalam tiga tahap kegiatan yaitu ; pembongkaran , pemuatan, dan pengangkutan. Penggunaan alat-alat mekanis pada setiap tahap kegiatan memerlukan pertimbangan yang matang, oleh karena kemampuan produksi pada setiap tahap akan mempengaruhi tahap kegiatan selanjutnya, bahkan seluruh rangkaian kegiatan penambangan. Begitu juga dengan pemilihan jenis dan kapasitas produksi alat yang akan digunakan perlu disesuaikan dengan target produksi yang ingin di capai.
1  Produksi pembongkaran
Proses pembongkaran tanah penutup dilakukan dengan system ripping dan dozing.
Alat - alat yang digunakan untuk melakukan pembongkaran overborden adalah alat gusur Bulldozer. Untuk menghitung produksi alat tersebut maka digunakan pendekatan sebagai berikut :

·        Produksi Ripping:
Pr  =          …………………  (1)
Dimana :
              Pr       =       Produksi Ripping (Lcm/Jam)
              D       =       Jarak Penitrasi (Meter)
              P        =       Kedalaman Penirasi (Meter)
              E        =       Efesiensi kerja (%)
              SF      =       Swell factor (%)
              Ct      =       Cycle Time (Menit)
·         Produksi Dozing :
Pd =                 …………………  (2)
Dimana :
              Pd      =       Produksi Dozing (Lcm/Jam)
              D       =       Jarak Penitrasi (Meter)
              P        =       Kedalaman Penirasi (Meter)
              E        =       Efesiensi kerja (%)
              SF      =       Swell factor (%)
              Ct      =       Cycle Time (Menit)
3.1.2          Produksi pemuatan
Produksi alat muat pada pemuatan material tanah penutup ke alat angkut dipengaruhi oleh beberapa faktor, antara lain; keseragaman ukuran butir material yang akan dimuat, kemampuan operator, persediaan stok material yang akan dimuat. Fakto-faktor ini secara langsung mempengaruhi waktu edar alat muat dan juga jumlah material yang terambil kedalam bucket alat muat.
Jenis alat muat yang digunakan untuk menggali dan memuat material tanah penutup adalah Exavator. Untuk mengetahui produksi dari alat tersebut maka digunakan persamaan sb :
Pm  =            …………………  (3)
     Dimana :
              Pm     =       Produksi alat muat (Lcm/Jam)
              Kb      =       Kapasitas Bucket (M3)
              SF      =       Swell Faktor (%)
              FF      =       Fell Faktor (%)
              E        =       Efesiensi kerja (%)
              Ct      =       Cycle Time (menit)
3.1.3          Produksi pengangkutan
Proses pengangkutan overburden ke Disposal area dilakukan dengan menggunakan alat angkut Dump Truck.
Produktifitas pada pengangkutan juga dipengaruhi oleh beberapa faktor, antara laim :
a.     Pada saat pengisian material ke alat angkut akan terjadi pertambahan volume material.
b.     Keadaan jalan pengangkutan
c.     Kemampuan operator dan jumlah alat angkut yang digunakan.
Untuk menghitung produksi pengangkutan material tanah penutup digunakan persamaan sbb :
Ph  =      …………………  (4)
Dimana :
              Ph      =       Produksi alat angkut  (Lcm/Jam)
              S        =       Jumlah pengisian
Kb      =       Kapasitas Bucket alat muat (Lcm)
              SF      =       Swell Faktor (%)
              FF      =       Swell Faktor (%)
              E        =       Efesiensi kerja (%)
              Ct      =       Cycle Time (Menit)
2       Faktor-faktr Yang Mempengaruhi Produksi Alat
a.    Faktor Pengembangan
Faktor pengembangan dari suatu material merupakan penambahan volume material dari keadaan semula yang terkonsolidasi dengan baik, sebagai akibat adanya pembongkaran atau penggalian. pendekatan yang biasa digunakan untuk menghitung faktor pengembangan suatu material adalah sebagai berikut :
SF    =     x  100 %               …………………  (5)
b.      Faktor pengisian
Faktor pengisian merupakan perbandingan antara kapasitas nyata suatu alat dengan kapasitas teoritis alat tersebut. Besarnya faktor pengisian suatu alat muat sangat dipengaruhi oleh beberapa factor ; seperti ukuran butir material, kondisi material dan jumlah stock material yang sedang dikerjakan (angle of refuse), ketrampilan dan pengalaman operator.
Jika dilakukan perhitungan langsung dilapangan, maka faktor pengisian alat muat dapat dihitung dengan menggunakan rumus sebagai berikut :
         FF  =       x  100  %      …………………  (6)
Didalam penelitian ini penentuan faktor pengisian alat digunakan methode Caterpillar, yaitu dengan melakukan pengamatan dan perbandingan langsung dilapangan pada saat alat sedang bekerja.
c.    Faktor efektif kerja
Efeketifi kerja merupakan tingkat keberhasilan suatu alat dalam menggunakan waktu kerja yang tersedia. Efektif kerja akan dipengaruhi oleh kondisi mekanis peralatan, kondisi fisik operatornya. Untuk menentukan efektif kerja dengan menggunakan pendekatan sebagai berikut :
-          Mechanical availability
Merupakan cara untuk mengetahui tingkat kemampuan alat melalui factor mekanis. persamaan yang digunakan adalah :
              MA     =     x  100 %       ……………………………  (7)
-          Phisical availability
Merupakan cara untuk mengetahui tingkat kemmpuan alat melalui factor fisik. persamaan yang digunakan adalah :
              PA      =     x  100 %        ……………………  (8)

-          Use availability
Merupakan cara untuk mengetahui tingkat pemakaian dari suatu alat dalam kondisi siap pakai. persamaan yang digunakan adalah :
     UA     =     x  100 %            ..……………………  (9)
-   Efective Utilization
Merupakan tingkat keberhasilan dalam menggunakan waktu kerja yang tersedia. maka persamaan yang digunakan adalah :
      EU    =     x  100 %      ……………………  (10)
-          Efesiensi kerja
Merupakan perbadingan antara waktu efektif dengan total waktu yang tgersedia, maka persamaan yang digunakan adalah :
     Eff     =     x  100 %     ..……………………  (11)
Dimana :
     Eff     =       Efesiensi Kerja (%)
     MA     =       Mechanical availability (%)
     PA      =       Phisical availability (%)
     UA     =       Use availability (%)
     EU     =       Efektif Utilization (%)
S        =       Waktu standby (%)
     W       =       Jumlah jam kerja (%)
     R        =       Jumlah jam perbaikan (%)
We     =       Waktu yang digunakan selama melakukan kegiatan produksi.
3       Keserasian Kerja Alat Mekanis
Keserasian kerja adalah suatu penyesuaian kerja yang berlainan jenis tetapi alat tersebut bekerja sama dalam sebuah sistem kerja. Untuk menghitung penyesuaian kerja alat angkut dan alat muat yang beroperasi pada penambangan tambang terbuka dapat dihitung dengan menggunakan persamaan sebagai berikut :
MF  =               ……………………………………………..  (12)
Dimana :
MF     =       Match Factor
Na     =       banyaknya alat angkut yang digunakan
Nm    =       Banyaknya alat muat yang di gunakan
Ca     =       Cicle Time alat angkut
Tm    =       Waktu pemuatan

Bila hasil perhitungan didapat sebagai berikut :
1.       Pada keadaan MF = 1, artinya keadaan inilah yang paling ideal, dimana lalat angkut dan alat muat sama sibuk beroperasi.
2.       Pada keadaan MF < 1, artinya alat angkut selalu sibuk sedangkan alat muat ada waktu menganggurnya.
3.       Pada keadaan MF > 1, artinya alat muat selalu sibuk sedangkan alat angkut ada waktu menganggurnya.