minning

1. Sabtu, 10 Maret 2012
Pekerjaan Geoteknik Pada Pembangunan Terowongan
Terowongan adalah sebuah tembusan di bawah permukaan tanah atau gunung. Terowongan
umumnya tertutup di seluruh sisi kecuali di kedua ujungnya yang terbuka pada lingkungan luar.
Beberapa ahli teknik sipil mendefinisikan terowongan sebagai sebuah tembusan di bawah
permukaan yang memiliki panjang minimal 0.1 mil (0,1609 km), dan yang lebih pendek dari itu
lebih pantas disebut underpass. Misalnya, underpass bawah Stasiun Yahata di Kitakyushu, Jepang
dengan panjang 0,130 km (0,081 mil) dan sehingga tidak mungkin dianggap terowongan.
Terowongan biasa digunakan untuk lalu lintas kendaraan (umumnya mobil atau kereta api)
maupun para pejalan kaki atau pengendara sepeda. Selain itu, ada pula terowongan yang berfungsi
mengalirkan air untuk mengurangi banjir atau untuk dikonsumsi, terowongan untuk saluran
pembuangan, pembangkit listrik, dan terowongan yang menyalurkan kabel telekomunikasi. Ada
juga terowongan yang berfungsi sebagai jalan bagi hewan, umumnya hewan langka, yang
habitatnya dilintasi jalan raya. Beberapa terowongan rahasia juga telah dibuat sebagai metode bagi
jalan masuk ke atau keluar dari suatu tempat yang aman atau berbahaya, seperti terowongan di
jalur Gaza, dan terowongan Cu Chi di Vietnam yang dibangun dan dipergunakan ketika perang
Vietnam.
Di Inggris, terowongan bawah tanah untuk pejalan kaki atau transportasi umumnya disebut
subway. Istilah ini digunakan di masa lalu, dan saat ini lebih populer disebut Underground Rapid
Transit System.
Berdasarkan fungsinya, terowongan dapat dibedakan menjadi dua jenis yaitu:
1. Terowongan Lalu Lintas (Traffic)
Beberapa penggunaan terowongan untuk lalu-lintas diantaranya:
• Terowongan kereta api
• Terowongan jalan raya
• Terowongan navigasi
• Terowongan tambang
2. Terowongan Angkutan
• Terowongan Pembangkit Tenaga Listrik (Hidro Power)
• Terowongan Water Supply
• Terowongan Sewerage water
• Terowongan untuk utilitas umum
Pekerjaan Penyangga Terowongan
Tahapan Pekerjaan Penyangga Terowongan ( B. Stillborg,1986 ), secara umum dapat dibagi dalam
tiga tahap yaitu :

2. • Tahapan Sebelum Penggalian
• Tahapan Selama Penggalian
• Tahapan Setelah Penggalian
Tahapan Sebelum Penggalian
Dalam rencana penggalian terowongan, terlebih dahulu dimulai dari Penyelidikan lapangan, yaitu
penyelidikan kondisi geologi sepanjang rencana jalur terowongan, untuk mengetahui jenis batuan,
struktur geologi, kondisi airtanah, kemungkinan adanya gas beracun yang ada pada sepanjang
rencana jalur terowongan.
Setelah itu masuk pada tahap excavation requirement, dimana pada tahap ini rencana penggalian
yang tepat dan sesuai dengan kondisi batuan yang ada sepanjang terowongan dapat direncanakan
dari awal. Pada tahap ini sudah dapat diprediksi pada KM berapa galian harus dilaksanakan
dengan cara dan penggunaan alat yang sesuai.
Pada pekerjaan pertambangan yang pelaksanaannya bisa mencapai ratusan kilometer, galian
dengan kondisi batuan yang sangat bervariasi, penggalian terowongan dapat digunakan dengan
beberapa metode dan alat yang berbeda-beda. Dengan berbedanya cara penggalian, akan berkaitan
dengan penggunaan penyangga yang diberikan.
Tahap selanjutnya yaitu desain awal dimana setelah excavation requirement ini, berkaitan dengan
desain awal terhadap penyangga yang akan digunakan sepanjang jalur terowongan. Tahapan ini
sudah dapat diprediksi jenis/macam penyangga yang akan digunakan, volume nya serta lokasi
penempatannya.
Setelah tahap pendesainan awal, dilakukan tahapan pemilihan system monitoring, dimana pada
tahap ini dilakukan pemilihan alat monitoring yang tepat untuk kestabilan galian sepanjang
terowongan, harus ditentukan sebelum galian terowongan dilaksanakan. Pemilihan system
monitoring ini adalah untuk selama waktu penggalian dan setelah pelaksanaan selesai.
Tahapan Selama Penggalian
Pada tahapan ini semua tahapan sebelum penggalian memasuki tahapan kondisi nyata (real
condition). Pada tahapan ini dilakukan beberapa pekerjaan antara lain penyelidikan detil lapangan,
yaitu setiap jengkal kemajuan penggalian terowongan, dilakukan pemetaan geologi secara detail
yang dimaksudkan untuk melakukan observasi kondisi batuan pada setiap cycle blasting untuk
dilakukan pengklasifikasian batuan yang ada guna mengetahui pengaruh kondisi massa batuan
dimana diklasiflkasikan berdasarkan nilai RMR nya dalam perencanaan pembuatan penyangga
terowongan tersebut sehingga dapat diketahui jenis penyangga apa yang tepat dan kapan waktu
pemasangannya.
Setelah diketahui kondisi geologi detil terowongan, barulah dilakukan pemasangan penyangga yang
didasarkan dari hasil penyelidikan geologi detil tersebut.
Berdasarkan pengalaman dan kondisi detil, maka akan dilakukan review design yang nantinya
diperoleh desain baru untuk penyangga terowongan yang mengkoreksi dari desain yang dibuat
sebelumnya yang dibuat berdasarkan asumsi-asumsi awal yang sebagian besar masih berdasarkan
interpretasi kondisi batuan sepanjang batuan.
Pekerjaan terakhir pada tahapan ini yaitu pemasangan system monitoring yang berdasarkan
perencanaan peralatan pada tahap sebelum penggalian, atau jika diperlukan akan ditambahkan
peralatan tambahan. System monitoring ini untuk memantau efektifitas penyangga yang dipasang
efektif atau tidak. Bila penyangga yang digunakan tepat, maka tidak akan terjadi deformasi batuan
dan bila dari hasil monitoring masih terjadi deformasi batuan, maka penyangga akan diperkuat lagi
alat yang digunakan dalam system monitoring ini antara lain:
· Crown settlement ( Dipasang di atap terowongan )
Digunakan untuk mengetahui penurunan atap terowongan melalui alat survey.

3. · Convergence meter ( Dipasang pada sisi dinding terowongan )
Alat ini berfungsi untuk mengetahui defleksi terowongan ke arah dalam atau luar.
· Extensometer ( Dipasang pada sekeliling terowongan pada kedalaman tertentu )
Berfungsi sebagai alat untuk mengetahui deformasi batuan / tanah di sekeliling terowongan pada
kedalaman tertentu.
· Ground Presure Meter ( Dipasang pada batas antara lining concrete dan batuan )
Alat ini berguna untuk mengetahui pengaruh tekanan batuan / tanah pada terowongan.
· Spring Settlement
Alat ini digunakan untuk mengetahui penurunan dinding terowongan melalui alat ukur
· Shocrete / Concrete Stress Meter ( dipasang pada batas lining concrete dan batuan)
Berfungsi untuk memantau perubahan stress dari shocrete dan batuan.
· Rock Bolt axial Force
Yaitu alat untuk memantau perubahan gaya axial pada rock bolt.
· Steel Support Sterss
Untuk memantau perubahan stress pada Steel Support
· Steel Support Bending Moment
Berfungsi untuk memantau perubahan moment pada Steel Support
· Crack Displacement Meter
Yaitu alat yang digunakan untuk memantau rekahan yang telah terjadi.
Tahapan Setelah Penggalian
Pada tahap akhir ini hanya dilakukan pekerjaan pemasangan monitoring jangka panjang dimana
tujuan pemasangan sistem monitoring ini adalah untuk memantau deformasi pada lubang
terowongan setelah dipasang penyangga permanen secara jangka panjang, serta memantau kondisi
airtanah di sekitar terowongan.
Dalampelaksanaanpembuatanterowongan,pastinyamenemukanmasalah-masalah yang berkaitan dengan
kondisi massa batuan antara lain jalur terowongan yang melewatri Zona Patahan atau sesar aktif dapat
membahayakanapabila elevasi terowongan dibawah muka air. Arah sesar terhadap sumbu terowongan
harusdipertimbangkandenganseksama.
Untuk menentukan efek joint pada konstruksi terowongan, Bieniawski (1974) mengelompokan
massa batuan menjadi lima kelompok untuk mengetahui metode yang cocok digunakan untuk
pelaksanaan. Material batuan dengan banyak joint dapat digali dengan menggunakan ripper.
Bidang permukaan joint yang lebar sering dijumpai dalam pelaksanaan terowongan. Jika arahnya
sejajar atau hampir sejajar dengan as terowongan maka dapat menimbulkan masalah besar dalam
pelaksanaannya.
Jangka waktu dimana masa batuan masih dalam kondisi stabil tanpa perlu sokongan disebut
dengan Stand-Up Time atau bridging capacity. Stand-up time ini tergantung dari lebar bukaan,
kekuatan batuan dan pola diskotinuitas. Bila Stand-up time rendah berarti segera setelah dilakukan
pembukaan/penggalian harus segera dilakukan proteksi atau supporting terhadap massa batuan
yang ada. Penciutan pada lubang terowongan yang digali dapat terjadi sebagai akibat perubahan
kondisi tegangan, munculnya tegangan geser sesar dan adanya lapisan lempung ekspansif.
Masalah serius yang terjadi pada saat penggalian terowongan adalah adanya aliran air yang
bersifat tiba-tiba dalam jumlah besar. Kondisi air tanah adalah factor penyebab utamanya. Untuk
terowongan yang berada dibawah sungai atau laut, maka bocoran harus sama sekali dihindarkan,
karena jumlah air yang dapat memasuki lubang terowongan akan sulit terkontrol. Pada terowongan
sipil yang biasanya dangkal maka temperature tidak terlalu berpengaruh pada pelaksanaannya
namun demikian biasanya hal tersebut dapat diantisipasi sepenuhnya dengan membuat sebuah
ventilating system yang baik, hal ini juga sangat berguna untuk mengantisipasi adanya gas- gas
berbahaya yang timbul dari massa batuan yang ada.

4. Getaran gempa adalah faktor penting yang harus diperhitungkan dalam perencanaan lining dan
supporting system. Pengaruh gempa biasanya relatif lebih kecil dibandingkan pada struktur yang
terdapat di atas permukaan tanah.
Sumber :
Hastowo, Pudji. 2009. Tunnel Supporting. Semarang : Departemen Pekerjaan Umum.
J. S, Dwijanto. 2005. Hand out Geoteknik D4 Sungai dan Pantai. Bandung : Departemen Pekerjaan Umum.
Kolymbas, Dimitrios. 2008. Tunneling and Tunnel Mechanics A Rational Approach toTunnelling. Jerman :
Springer-Verlag Berlin Heidelberg
Keuntungan Dan kerugian Metode TBT
APLIKASI, KEUNTUNGAN DAN KERUGIAN BERBAGAI METODE TAMBANG BAWAH TANAH
Pada dasarnya aplikasi setiap metode tambang bawah tanah bersifat spesifik. Walaupun demikian,
pada prakteknya sukar sekali secara menyeluruh memenuhi kondisi idealnya.
Dilain pihak, bijih juga memungkinkan mempunyai kondisi yang cocok untuk aplikasi beberapa
metode, sehingga perlu dilakukan evaluasi terhadap metode-metode tambang bawah tersebut.
 Setiap metode mempunyai aplikasi yg spesifik, tetapi karakteristik bijih dan country rock
tidak senantiasa ideal
 Karakteristik bijih dan country rock kadang memungkinkan aplikasi dua atau lebih metode
Eksploitasi mineral dimana seluruh ekstraksinya dilakukan di bawah permukaan bumi
dinamakan “underground mining” (tambang bawah tanah), atau “deep mining” (tambang dalam).
Metode tambang bawah tanah diterapkan apabila (1) kedalaman cebakan, (2) nisbah
pengupasan over burden terhadap bijih, atau keduanya menjadi tidak memungkinkan dilakukan
eksploitasi dari permukaan.
Pemilihan metode yang cocok, mencakup aspek:
(1) Menentukan perlu tidaknya penyangga, dan penyangga yang mestinya dipakai
(2) Merancang konfigurasi bukaan dan urutan ekstraksi dikaitkan penyebaran bijihnya.
==========================================
3.1. STOPE DG. PENYANGGAAN ALAMIAH atau OPEN STOPE
Aplikasi open stope secara umum:
1. Daerah bijih dan country rock kuat, kecuali cebakan tipis-datar atau sedikit miring yang dapat
ditambang dengan retreating system
2. Bijih kadar rendah atau nilai ekonomis rendah, mengingat pillar berupa bijih dan losses tinggi.
Pada bijih kadar tinggi dapat dilakukan pillar robbing.
3. Penambangan sangat selektif. Pada steep dip 500
– 900
dimungkinkan meninggalkan kadar rendah
sbg pillar. Pada flat dip 00
– 200
mempunyai selektifitas tinggi.
4. Pada flat dip dimungkinkan sortasi, untuk steep dip dilakukan sortasi secara terbatas.
5. Aplikasi umum: tabular dinding teratur, batas dinding jelas. Kadang diterapkan untuk cebakan yang
besar, menggumpal (massive), dinding irregular.

5. =========================================
3.1.1. OPEN STOPE DGN. UNDERHAND STOPING
=========================================
 Level bagian atas dan bawah dihubungkan dengan raise
 Penambangan dimulai dari level atas menuju level bawah (underhand stoping), sehingga terbentuk
jenjang untuk berdiri pekerja
 Broken ore dijatuhkan secara gravitasi menuju haulage drive sehingga meminumkan transportasi
mekanikal.
Aplikasi:
1. Bijih ketebalan 3-4 meter
2. Kemiringan 500
, pemindahan bijih secara gravitasi
3. Bukan sebagai metode utama, hanya sebagai metode tambahan untuk ekstraksi bijih yang terpisah
dari bijih utama atau bagian badan bijih utama yang memberikan kondisi yang cocok
4. H/W dan F/W kompeten untuk mengurangi ore pillar
5. O/Z boleh inkompeten karena bijih menjadi tempat berpijak pekerja
Keuntungan:
1. Unjuk kerja pemboran baik
2. Kebutuhan penyanggaan sedikit
3. Memanfaatkan gravitasi untuk transportasi broken ore
4. Pemboran dilakukan kearah bawah
5. Kehilangan bijih halus kadar tinggi lebih sedikit
Kerugian:
1. Sortasi sukar dilakukan dalam stope
2. Kondisi kerja berbahaya khususnya dibawah backs dan walls, interval level harus kecil
3. Fasilitas menempatkan waste dlm stope sangat terbatas
4. Broken ore dikeluarkan pada “satu titik”, produksi kecil
========================================
3.1.2. OPEN STOPE DGN. OVERHAND STOPING
========================================
 Level bagian atas dan bawah dihubungkan dengan raise
 Penambangan dimulai dari level bawah menuju level atas (overhand stoping)
 Untuk bijih yang curam diperlukan platforms (3-4 meter vertikal, 1-2 meter horizontal) untuk
perpijak pekerja
 Broken ore dijatuhkan secara gravitasi menuju haulage drive sehingga meminumkan transportasi
mekanikal
 Haulage level dilindungi oleh ore pillar atau timber mat
Aplikasi:
1. Ketebalan bijih 3-4 meter
2. Kemiringan 500
, pemindahan bijih secara gravitasi
3. Kemiringan diatas 500
, diperlukan platform pekerja
4. Bukan sebagai metode utama, hanya sebagai metode tambahan untuk ekstraksi bijih yang terpisah
dari bijih utama atau bagian badan bijih utama yang memberikan kondisi yang cocok
5. H/W dan F/W kompeten untuk mengurangi ore pillar
6. Badan bijih kompeten

6. Keuntungan:
1. Posisi backs tidak memberikan bahaya, interval level dapat lebih kecil
2. Sorting dilakukan secara sistimstis
3. Waste hasil sorting dapat ditumpuk pada mine out area
4. Kondisi kerja lebih aman dan aplikasi lebih elastis
5. Pada kemiringan yang kecil broken ore jatuh pada haulage drive secara gravitasi
Kerugian :
1. Unjuk kerja pemboran menurun
2. Kemiringan bijih diatas 450
diperlukan platform pekerja
3. Lebih banyak memerlukan material penyangga
4. Lebih besar kehilangan bijih ukuran halus kadar tinggi
3.1.3. OPEN STOPE DGN. BREAST STOPING
atau STOPE AND PILLAR
======================================
 Pembongkaran dilakukan secara maju (advancing) terhadap bijih horisontal kurang 3 meter, dimana
kondisi tersebut tidak memungkinkan penambangan underhand maupun overhand.
 Endapan yang lebih tebal dari 3 meter, maka dilakukan berjenjang, dengan tebal maksimum 13
meter
 Penyanggaan atap dilakukan secara pemanen atau semi permanen (pillar) dari bijih itu sendiri yang
kadang-kadang diperkuat dengan semen disekelilingnya (spray cement, pouring cement)
Prosentase bijih sebagai pillar tergantung pada:
1. Karakter atap: menentukan jarak antara pillar
2. Karakter lantai: menentukan jarak antara pillar
3. Kekuatan bijih: menentun ukuran penampang pillar
Pada cebakan datar ketebalan 4 – 5 meter, dilakukan penggalian bijih sehingga terbentuk
“wide drifts” dan ditinggalkan pillar secara sistimatis. Pillar dapat ditinggalkan sebagai penyangga
permanen atau dilakukan “pillar robbing”. Pada tahap pertama penggalian, hanya diperoleh mining
recovery sekitar 60%, dan meningkat menjadi 80% setelah dilakukan pillar robbing.
Penambangan stope and pillar digunakan di tambang uranium Elliot Lake. Daerah
penambangan dibagi menjadi ruang segiempat teratur yang dipisahkan oleh pillar. Pembuatan
ruangan diawali pembuatan pillot raise ke arah kemiringan lapisan, dan dari pillot raise ini
selanjutnya dibuat crosscut (Gambar 3.3.)
Aplikasi:
1. Cebakan tidak bernilai tinggi, sejumlah bijih ditinggal sebagai pillar
2. Ketebalan tidak lebih dari 7 meter
3. Ketebalan diatas 7 meter akan mengakibatkan mining recovery semakin kecil dan bahaya runtuhan
atap
4. Cebakan mendatar sampai kemiringan 200
-500
(moderately steep)
a. horizontal mining: stope and pillar untuk bijih mendatar atau hamper mendatar
b. inclined mining: stope and pillar untuk kemiringan 200
-300
, penambangan searah dip, tidak
meungkunkan memakai mobile equipment
c. step mining: stope and pillar untuk kemiringan 300
-500
, dibentuk daerah kerja sedemikian rupa
sehingga memungkinkan penggunaan mobile equipment

7. 5. Batuan atap dan lantai kompeten, untuk meminimalkan pemakaian pillar
6. Bijih kompeten untuk mengurangi lebar pillar
7. Kedalaman tidak terlalu besar untuk menggurangi beban yang harus disangga pillar
Keuntungan:
1. Biaya penambangan rendah
2. Memungkinkan sortasi dalam stope, dan waste ditinggal pada ruang kosong yang ada
3. Memungkinkan mekanisasi dari drilling, loading dengan
Kerugian:
1. Losses sebagai pillar mencapai 40%, dengan pillar robbing yang efektip menjadi 20%
2. Bahaya runtuhan dari hangging wall, khususnya bila mempunyai joint dan cracks yang sejajar
3. Daerah yang harus diatur ventilasinya sangat luas
Metode dapat dimasukkan dalam stope and pillar (bukan room and pillar) apabila memenuhi
dua dari tiga hal:
1. Pillar tidak teratur dan terletak acak
 Kadar rendah atau waste sebagai pillar
 Bukan untuk memperoleh bentuk atau perencanaan tambang yang sistimatis, ttp. sekedar
menyangga atap
 Penyusun pillar adalah batuan, maka relatif kuat dan berdimensi kecil
2. Ketebalan cebakan lebih besar 6 meter
 Tebal tetapi aman secara teknik, maka dilakukan tidak berjenjang
 Tebal dan tidak aman secara teknik, maka dilakukan berjenjang
3. Komoditas yang ditambang adalah mineral, bukan batubara
 Batubara dapat ditambang secara room and pillar
 Tidak ada cebakan batubara ditambang secara stope and pillar
 Rule of tumb: room and pillar untuk coal, dan stope and pillar untuk noncoal

8. Strategi dalam pemilihan metode tambang
bawah tanah
08DEC
Mengapa aplikasi tambang bawah tanah saat ini mulai menggeser aplikasi tambang terbuka?
1. Kebutuhan logam meningkat (demand, kebutuhan), sedangkan jumlah cadangan dan kadar
logam yang dijumpai sudah mulai menurun (supply, pasokan).
2. Bila kebutuhan meningkat sedangkan pasokan menurun, maka menurut hukum ekonomi maka
harga akan meningkat, sehingga dimungkinkan untuk menambang bijih dengan kadar yang lebih
kecil.
3. Kadar bijih yang lebih kecil tersebut, saat ini tidak terdapat di permukaan (yang dapat ditambang
dengfan tambang terbuka) tetapi terdapat terbenam jauh di bawah tanah (yang hanya dapat
ditambang dengan tambang bawah tanah).
Terjadi perkembangan teknologi dan masalah lingkungan, sehingga terjadi pergeseran aplikasi dari
tambang terbuka ke tambang bawah tanah.
1. Metode yang dahulu populer (misal stull stoping, square-set stoping, room and pillar, cut-and-fill),
sekarang mulai ditinggalkan
2. Kadar semakin kecil, sehingga diperlukan produksi besar-besaran (misal: block caving, sublevel
stoping)
3. Toleransi losses yang semakin tinggi untuk mengejar produktivitas (misal: block caving, sublevel
stoping, stope and pillar)
Diskusi:
 Apakah cut-off grade selalu sama setiap saat?
 Dengan dilakukan penambangan, apakah cadangan suatu bijih di suatu Kuasa Penambangan
akan menurun?
Cebakan bijih mempunyai karakteristik ore zone maupun country rock yang berbeda-beda, bahkan
didalam satu cebakan. Oleh sebab itu:
1. Suatu sistim tambang bawah tanah hanya cocok untuk cebakan tertentu saja, dan menjadi tidak
cocok untuk cebakan yang lain. Broken sulphide ore tidak cocok dengan sistim shrinkage stoping
(karena broken sulphide ore akan menggumpal bila ditumpuk dalam waktu yang lama dalam
stope sehingga akan menyulitkan dalam penarikan broken ore tersebut), massive ore hanya
cocok dengan sistim caving, cebakan tegak-tipis hanya cocok dengan stull stoping.
2. Cebakan bijih tidak selalu dijumpai dalam karakter yang sama (baik geometri, mekanika batuan,
maupun kadarnya), sehingga sebuah cebakan bijih dapat ditambang dengan dua atau lebih
metode tambang bawah tanah (misal: cut and fill dan shrinkage, square-set stoping dan stull
stoping)
3. Disukai sistim yang fleksibel, yaitu suatu metode tambang bawah tanah yang dengan mudah
dapat diubah menjadi tambang bawah tanah lain tanpa banyak melakukan penyesuaian (misal:
sublevel caving menjadi cut-and fill, cut-and fill menjadi shrinkage stoping)
Strategi dalam pemilihan metode tambang bawah tanah ada tiga macam, yaitu
1. Overlying ground disangga pillar permanen dari bijih itu sendiri atau disebut dengan natural
support. Penambangan dilakukan diantara dua pillar, sehingga mining recovery tidak sempurna
sekitar 60%. Cara seperti ini disebut open stope methods.
2. Penambangan dilakukan tanpa atau dengan artificial support dan dilakukan filling (waste rock,
tailing). Dengan teknik pengisian ini, maka pillar dapat ditambang. Cara seperti ini disebut
supported stope methods.
3. Dibuat sebuah undercut dibawah cebakan bijih, sehingga cebakan bijih diatasnya menjadi runtuh.
Metode runtuhan ini tidak memerlukan penyanggan cebakan yang terletak di atas stope. Cara
seperti ini disebut caving methods.

9. Sebagaimana disebutkan didepan, bahwa cebakan bijih tidak mempunyai sifat yang homogen
malainkan heterogen, artinya pada suatu cebakan bijih selalu atau dimungkinkan terjadi perubahan
bentuk geometri, perubahan karakter mekanika batuan, dan perubahan kadar. Oleh sebab itu,
dimungkinkan sebuah cebakan bijih akan ditambang dengan dua atau lebih metode yang berbeda.
Berikut ini adalah metode penambangan di Tambang Outokumpu Oy di Finlandia. (http://waiiand-
miner.blogspot.com)
Mine
(produk utama)
Open
Pit
Sublev
Stoping
Sublev
Caving
Shrinkage
Stoping
Room
Pillar
C
a
F
Vuonos Cu (X) (X) V
Vihanti Zn,Cu V (X)
Pyhasalmi Cu,Zn V V V V
Kemi Cr V
Kotalahti Ni (X) V
Keretti Cu (X) (X) (X)
Hammaslahti Cu (X) V
Hitura Ni V
Virtasalmi Cu (X) V
Vammala Ni,Cu (X) V
Keterangan:
V = diterapkan saat ini
(X) = diterapkan sebelumnya
Leave a comment
Posted by aphiin on December 8, 2012 in Tambang Bawah Tanah
Tags: masalah lingkungan, mekanika batuan, penambangan, perkembangan teknologi
Syarat Penerapan Tambang Bawah Tanah
08DEC
1. PENGERTIAN
Secara umum pengertian tambang bawah tanah adalah suatu sistim penambangan mineral atau
batubara dimana seluruh aktivitas penambangan tidak berhubungan langsung dengan udara terbuka.

10. 2. SYARAT-SYARAT PENERAPAN TAMBANG BAWAH TANAH
Prinsip pokok eksploitasi tambang bawah tanah adalah memilih metode penambangan yang paling
cocok dengan keunikan karakter (sifat alamiah, geologi, lingkungan, dll) endapan mineral dan batuan
yang akan ditambang, dengan memperhatikan batasan tentang keamanan, teknologi dan ekonomi.
Batasan keekonomian berarti bahwa dengan biaya produksi yang rendah tetapi diperoleh keuntungan
pengembalian yang maksimum (return the maximum profit ataupun rate of return ROR) serta
lingkungan.
Untuk menentukan tambang bawah tanah harus memperhatikan:
 Karakteristik penyebaran deposit atau geometri deposit (massive, vein, disseminated, tabular,
platy, sill, dll)
 Karakteristik geologi dan hidrologi (patahan, sesar, air tanah, permeabilitas)
 Karakteristik geoteknik (kuat tekan, kuat tarik, kuat geser, kohesi, Rock Mass Rating, Q-System,
dll)
 Faktor-faktor teknologi (hadirnya teknologi baru, penguasaan teknologi, Sumber Daya Manusia,
dll)
 Faktor lingkungan (limbah pencucian, tailing, amblesan, sedimentasi, dll).
Catatan:
 Rate of Return (ROR) secara umum diartikan sebagai tingkat pengembalian modal yang
dinyatakan dalam persen. Investasi dinyatakan menguntungkan apabila mempunyai ROR diatas
tingkat bunga bank saat itu.
· Cut-off grade:
 Kadar rata-rata minimum suatu logam yang terdapat dalam bijih supaya dapat ditambang secara
menguntungkan berdasarkan ekonomi dan teknologi saat itu maupun lingkungan.
 Kadar minimum suatu logam yang terdapat dalam bijih supaya dapat ditambang secara
menguntungkan berdasarkan ekonomi dan teknologi saat itu maupun lingkungan.
3. TAMBANG BAWAH TANAH DAN PROSPEK MASA DEPAN
Kecenderungan umum di masa yang akan datang, sistim tambang bawah tanah akan menjadi pilihan
utama eksploitasi mineral dan enerji (Hartman, 1987). Hal ini karena beberapa hal:
1. Semakin berkurangnya deposit (cebakan) berkadar tinggi pada atau dekat permukaan untuk
ditambang. Dengan kata lain bertambahnya kedalaman deposit akan menyulitkan bila ditambang
dengan sistim tambang terbuka karena setiap tambang terbuka dibatasi oleh besaran Stripping
Ratio.

11. 2. Berkurangnya mobilitas peralatan mekanik pada tambang terbuka apabila penambangan
semakin dalam
3. Pengetatan dan pembatasan mengenai masalah-masalah lingkungan, dimana tambang terbuka
akan memberikan dampak lingkungan yang lebih besar dibandingkan tambang bawah tanah.
4. Pengembangkan teknologi baru dalam peralatan Tambang Bawah Tanah, khususnya dalam hal
teknik penggalian dan peralatan penambangan yang kontinyu, serta sistim konstruksi penyangga
dan perkuatan yang semakin baik.
Catatan:
· Stripping Ratio (SR) adalah perbandingan antara volume over burden (tanah penutup) dalam
Bank Cubic Meter (BCM) yang harus digali untuk dapat menambang satu ton bijih. Pada tambang
terbuka, penggalian yang semakin dalam akan menghasilkan nilai SR yang semakin besar.
4. KEUNGGULAN DAN KELEMAHAN TAMBANG BAWAH TANAH
Keunggulan tambang bawah tanah
1. Tidak terpengaruh cuaca karena bekerja dibawah permukaan tanah
2. Kedalaman penggalian hampir tak terbatas karena tidak berkait dengan SR
3. Secara umum beberapa metode tambang bawah tanah lebih ramah lingkungan (misal: cut and
fill, shrinkage stoping, stope and pillar)
4. Dapat menambang deposit dengan model yang tidak beraturan
5. Bekas penggalian dapat ditimbun dengan tailing dan waste.
Kelemahan tambang bawah tanah
1. Perlu penerangan
2. Semakin dalam penggalian maka resiko ambrukan semakin besar
3. Produksi relatif lebih kecil dibandingkan tambang terbuka
4. Problem ventilasi, bahan peledak harus yang permissible explossive, debu, gas-gas beracun.
5. Masalah safety dan kecelakaan kerja menjadi kendala
6. Mining recovery umumnya lebih kecil
7. Losses dan dilusi umumnya lebih susah dikontrol
Catatan:
 Waste adalah sisa-sisa penggalian pada tambang bawah tanah yang tidak bermanfaat yang
diperoleh pada saat underground development (persiapan penambangan bawah tanah).
 Barren rock adalah batuan yang tidak mengandung logam atau bagian dari bijih yang mempunyai
kadar bijih sangat kecil.
 Mining recovery adalah perbandingan antara bijih yang dapat ditambang dengan bijih yang ada
didalam perhitungan eksplorasi, yang dinyatakan dalam persen
 Losses adalah kehilangan bijih pada penambangan bawah tanah karena keterbatasan atau
kendala inheren pada metode yang diterapkan
 Dilusi adalah bercampurnya barren rock dengan bijih hasil penambangan sehingga akan
menghasilkan kadar broken ore yang lebih kecil.
 Permissible explossive adalah bahan peledak yang menghasilkan gas-gas tidak beracun, dan
dikhususkan pemakaiannya pada tambang bawah tanah.
 Smoke adalah gas-gas yang tidak beracun sebagai hasil reaksi kimia bahan peledak yang
meledak, terdiri dari gas-gas H2O, CO2, dan N2 bebas
 Fumes adalah gas-gas yang beracun sebagai hasil reaksi kimia bahan peledak yang meledak,
terdiri dari gas-gas CO dan NOX.
5. RUANG LINGKUP TAMBANG BAWAH TANAH
Jenis-jenis pekerjaan pada tambang bawah anah antara lain:
1. Penyiapan sarana dan prasarana di permukaan
2. Penyiapan sarana dan pekerjaan bawah tanah, meliputi
1. pembuatan jalan masuk utama (main acces pada primary development)
2. pembuatan lubang-lubang sekunder dan tersier (secondary development dan tertiary
development)

12. 3. Kegiatan eksploitasi: breaking (loosening) dengan pemboran dan peledakan, pemuatan(loading),
pengangkutan (hauling, tranporting)
4. Penanganan dan operasi pendukung: penyanggaan, penerangan, ventilasi, penirisan,
keselamatan kerja, dll).
Catatan:
· Satu round adalah urut-urutan atau siklus eksploitasi tambang bawah tanah yang terdiri dari
kegiatan pemboran dan pengisian bahan peledak, peledakan, smoke clearing, roof controlling,
scalling, supporting, loading, hauling.
6. TAMBANG BAWAH TANAH DI INDONESIA
1. PT. Freeport Indonesia di Tembagapura, Papua, bijih tembaga dan emas, metode block caving
2. PT. Tambang Batubara Bukit Asam di Ombilin, Sumatera Barat, metode Longwall Mining, dan
room and pillar (tetapi sekarang sudah ditinggalkan)
3. PT. Aneka Tambang di Gunung Pongkor Bogor, bijih emas epithermal, metode cut and fill dan
shrinkage stoping
4. PT. Aneka Tambang di Cikidang, bijih emas epithermal, metode underhand stull stoping
5. PT. Kitadin, batubara, metode longwall.
6. Tambang emas rakyat di Tasikmalaya, metode coyoting (lubang tikus)
Catatan:
Metode room and pillar pada batubara dahulu kala menjadi metode utama, tetapi saat ini sudah
ditinggalkan, karena:
1. berkembangnya teknologi penyanggaan
2. nilai batubara yang semakin meningkat
3. emakin berkurangnya endapan batubara
4. meningkatnya kebutuhan batubara.
Metode dan faktor Tambang Bawah Tanah Bag. II
25JUN
Shringkage:
Aplikasi:
- ideal utk dip 50-90 (steeply) yg > dr sudut gelincir bo
- urat sempit – lebar
- bb dgn btk teratur utk menghindari dilusi dan losses
- ketebalan bijih >5m
- hanging dan foot ddg stabil, shg tdk terjadi crushing dan spaling bila bo diambil
- utk bro ore yg tdk menggumpal
- bjh hrs kuat, shg penyanggaan pd atap bias seminimal mungkin
- kadar sebaiknya seragam, krn tdk memungkinkan sorting
Keuntungan:
- biaya development rendah
- timber sangat sedikit
- biaya ventilasi murah
- sederhana dan mudah dikerjakan
- development cepat shg recovery bijih juga cepat
- blok berukuran besar dpt dibedakan dlm stope
- pekerja dpt bekerja di stope
Kerugian :

13. - selalu tjd runtuhan waste dr ddg shg tjd dilusi
- sukar utk menambang offshot
- bjh ditinggal dlm stope ckp lama, shg investasi tdk segera kembali
- syarat ketat dan hanya cocok utk bjh ttu
- konstruksi lantai kurang nyaman utk pergerakan para pekerja dan peralatan
- batubara pd wasterock tdk dpt ditambang
- stope perlu di filling agar tdk runtuh
- konstruksi kerja berbahaya khususnya pd saat penarikan bo
Shringkage thd sub level stoping:
- development lebih sedikit
- memperoleh kontak dgn ddg cebakan lebih baik shg memungkinkan memperoleh semua bjh dlm
stope.
- dinding penggalian setiap saat disangga dgn bjh lepas shg dilusi sedikit
- bjh dpt dihancurkan lebih kecil dlm stope
- metode ini dpt diterapkan thd bat lebih lemah disbanding sub level stoping
Square Set Stoping
- dahulu banyak diaplikasi skr sudah digantikan dgn met caving dan cut n fill
- cebakan bjh nilai tinggi dimana ekstraksi yg sempurna lebih penting disbanding biaya
penambangan
- cebakan dgn ketebalan>3m
- pd cebakan yg tdk kompeten, stope need penyanggaan dgn timbering
- cebakan dgn kondisi structural yg berubah ubah yg mpy offshoots dan kantong2 dgn batas yg tdk
teratur
- cebakan yg belum diketahui atau sangat sedikit diketahui ttg karakter batuannya
- cebakan bjh suphide yg dpt teroksidasi
- utk mengambil pilar yg terletak diantara 2 stope
Keuntungan:
- ekstraksi tinggi
- dpt diterapkan utk menambang pd sembarang kon batuan
- bias disangga scr menyeluruh
- ventilasi mudah
- aman dr kebakaran pd penambangan bijih sulphide
- fleksibel, arah kemajuan stope dpt diatur mengikuti arah penyebaran bijih
- bias diaplikasikan pd semua kon batuan
Kerugian:
- biaya pekerja dan material tinggi
- mekanisme scr penuh tdk memungkinkan
- bhy kebakaran dr timber
- ekstraksi lambat
- pembusukan kayu bisa menyulitkan ventilasi
- seringkali butuh material filling
Stull stoping
Aplikasi:
- batubara dgn Ketebalan < 5-7 m
- batubara dgn Dip 50-90 yg memungkinkan pemanfaatan gravitasi

14. - Bjh<45 need slusher utk mengambil bro ore
- Bjh kdr tinggi need recovery tinggi dibanding biaya penambangan
- Sbg alternatif met cut and fill bila material filling tdk ada/bila tersedia timber murah
- Batuan ddg kompeten, shg rongga bekas penambangan tdk perlu difilling
Keuntungan :
- bjh dpt disortir dlm stope dan waste ditinggalkan dlm stope
- dpt digunakan utk menambang bjh dgn bts tdk jelas
- reletif give kondisi kerja aman
- dpt diubah mjd met lain mis: cut and fill
Kerugian :
- memerlukan penyanggaan timber yg banyak
- dlm jangka lama kekuatan timber berkurang shg stope runtuh
- labour intensive dan susah memperoleh buruh terampil
Longwall:
Aplikasi :
- cebakan tipis 2m, dgn ketebalan merata dan lapisan penyebaran mendatar
- kondisi batuan kompeten (tambang emas di afsel) atau inkompeten (tambang batubara) krn daerah
kerja akan disangga
- dip<30
Keuntungan :
- ekstraksi (recovery) tinggi
- produksi cepat, modal balik cepat
- development sederhana hanya system haulage unit
Kerugian :
- headroom rendah, kadang memerlukan unit-unit yg digerakan scr manual
- produksi rendah
- bhy ambrukan atap
- penyanggaan sistematis
- hanya bias diterapkan utk lapisan bjh tipis (2m)
Undercut and fill:
Aplikasi :
- sbg metode utk menambang rib pilar
- sbg metode utk menambang Crown pilar
- Utk operasi dimana kondisi batuan jelek
- Utk setiap kondisi dimana batuan diatas penggalian tdk dijamin karakteristiknya dgn pasti
Keuntungan:
- sangat sedikit keuntungannya, merupakan pilihan terakhir utk memperoleh bjh dgn nilai ekonomi
tinggi
Kerugian :
- biaya mahal
- effisiensi rendah
- material sangat banyak.
Top slicing:
Aplikasi :
- Bjh mempunyaiy capping lemah yg segera runtuh apabila penyangga dibawahnya dihancurkan

15. - Dinding lemah/kuat. Hw yg lemah sangat cocok utk top slicing krn hw yg kuat akan gagal membtk
runtuhan yg sempurna
- tersedia pasokan timber yg ckp n murah
- diijinkan tjd amblesan dan runtuhan di permukaan tanah
- mengambil pilar diantara stope pd badly broken ground shg tdk mungkin dgn overhand
Keuntungan :
- metode aman utk heavy ground
- ekonomis khususnya apabila timber tersedia dgn harga murah
- ekstraksi tinggi dan tdk terjadi dilusi dr capping dan walls (scr teoritis)
- aman khusus apabila pengawasan dilakukan memadai
- apabila kondisi pasar tdk memungkinkan penambangan dilanjutkan mk stope atau slice dpt
diledakan shg batubara tetap dlm kondisi baik
- setelah development selesai mk penambangan dpt dilaksanakan dgn biaya development
headingnya pd top slicing sekitar 20 % dr biaya penambangan.
Kerugian :
- biaya tinggi jk timber dan lagging mahal
- lebih mahal drpd met lain yg dpt diterapkan utk kondisi yg sama
- tdk cocok utk kon perm yg tdk diperkenankan tjd amblesan
- ventilasi sulit
- akumulasi timber menyebabkan fire
- utk mendptkan output besar mk memerlukan working place
- periode dev sebelum diperoleh prod relatif lama.
- proses timbering dan peruntuhannya lama shg menguragi waktu utk breaking dan mucking
- development relatif lama
- pengangkutan timber, lagging need biaya mahal
- proses runtuhnya capping dan timber mat diatas slice tdk lancar dan mbtk rongga shg dpt
menyebabkan runtuhan dgn massa yg besar
- tdk mungkin dilakukan sorting thd waste pd stope atau tidak memungkinkan meninggalkan barren
rock di stope.
Metode Caving
Sublevel caving:
Aplikasi :
- Ideal utk bb yg besar dan kompeten
- Batubara sempit dgn dip 50-90 dan mpy dimensi vertical yg besar
- pemahaman thd sublevel caving lebih baik, memungkinkan mengganti met cut and fill
- cocok utk Batubara sgl kedalaman dimana tdk tegantung pd ddg bat kompeten
- tjd runtuhan yg menerus pd hangingwal selama proses pengambilan bijih
- utk kondisi yg memungkinkan tjd dilusi dgn waste dan losses
- cocok utk min dimana min berharga dan waste rock bias scr mudah dipisahkan
Keuntungan :
- mekanisasi mudah
- tdk ada pilar yg ditinggalkan
- operasi dgn prod yg besar
- memungkinkan seleksi pd bjh dgn berbagai kadar
- development dilakukan pd bijih itu sendiri
- ekonomis dan aman utk bat inkompeten
- development opening tdk hrs dipertahankan terus menerus
- kecenderungan caving pd dinding akan membantu pengecilan bro ore
Kerugian :

16. - dilusi tinggi, semakin tinggi dilusi yg diperkenankan mk semakin tinggi recovery.
- penambangan tdk terkonsentrasi dan pengawasan sulit
Block caving:
Aplikasi :
- utk urat yg lebar dan lap tebal, ceb massive yg homogen yg terletak dibwh overburden bersifat
segera runtuh
- batuan penutup mempunyai sifat runtuh
- bjh bersifat kuat saat berlangsung dev dan segera runtuh bila undercut diledakan
- daerah bjh relatif kering utk menghindari terbentuknya Lumpur yg akan mempersulit kontrol
penarikan bijih
- diperlukan kadar yg terdistribusi cukup seragam, mengingat block caving bersifat tdk selektif
- cebakan porphyry copper yg mpy bijih dan capping yg lemah.
Keuntungan :
- biaya penambangan rendah
- output tinggi 10000-100000 ton/hari
- bersifat mekanisasi shg buruh sdkt
- timber sdkt shg mengurangi bhy fire
- produksi terkonsentrasi shg pengawasan mudah
- memungkinkan ventilasi natural dgn baik
- kecelakaan tambang rendah
Kerugian :
- modal relatif besar dan periode waktu sebelum ta berprod cukup lama
- tjd dilution bjh dgn waste
- bjh kdr rendah pd capping dan pd bts bb akan hilang
- tdk fleksibel, tdk dpt diubah ke met lain
Pemilihan Metode Scr Numerik
Parameter yg digunakan:
1. geometri dan distribusi kadar cebakan
2. kekuatan massa batuan utk daerah bijih, hangingwall dan footwall
3. biaya penambangan dan modal yg dibutuhkan
4. laju penambangan
5. tipe kemampuan buruh/ tenaga kerja
6. masalah lingkungan
7. pertimbangan2 khusus lainnya
Data Yang diperlukan
1. geologi
Interpretasi geologi mrpkn bag penting dlm evaluasi min. Dr interpretasi tsb dpt dibuat peta2
penampang dan potongan geologi yg dpt menunjukan tipe bat utama, zona alterasi, urat, sumbu
lipatan dll.
2. Geometri Cebakan dan Distribusi Kadar
Dr interpretasi geologi dpt ditetapkan geometri dan distribusi kadar. Geometri ceb dinyatakan dlm:
- Bentuk : dimensi teratur, lembaran-tabung, tak beraturan.
- Ketebalan bijih : tipis, sedang, tebal, sangat tebal
- Penunjaman : datar, sedang, curam
- Kedalaman bijih

17. - Distribusi kadar : seragam, bertahap, tak menentu
3.Karakteristik Mek-Bat
Meliputi :
- Kekuatan batuan intack : mrpkn nisbah kuat tekan uniaxial thd tek tanah penutup.
- Spasi rekahan : ditentukan berdasarkan banyaknya pecahan per meter atau RQD (rock Quality
Designation). RQD adl jml pjg semua potongan inti yg > atau sama dgn 2 kali diameter inti, dibagi
dengan total pjg pemboran.
- Kuat geser pecahan (lemah, sedang, kuat)
Gambar 13. Self-advancing support
(Sumber: http://www.coaleducation.org/technology/Underground/images/Joy_Mining/Support-and-
AFC.jpg)
Apabila kegiatan penggalian batubara di suatu blok sudah selesai, maka safety pillar akan disisakan
untuk menjamin keamanan tambang dari bahaya ambrukan. Pada saat itu, tail gate dan main
gate harus disekat (sealing) sempurna untuk mencegah masuknya aliran udara segar sehingga
proses oksidasi batubara pada gobterhenti. Di dalam lokasi yang telah disekat, kadar gas metana
akan terus bertambah, sedangkan oksigen akan menurun.