PUTRA, FAISAL AKBAR TRI ERTO (2014) KAJIAN GEOTEKNIK TERHADAP RANCANGAN PILLAR BATUBARA BAWAH TANAH DI CV. ARTHA PRATAMA JAYA, KECAMATAN MUARA JAWA, KABUPATEN KUTAI KARTANEGARA, PROVINSI KALIMANTAN TIMUR. Other thesis, UPN "Veteran" Yogyakarta.
|
Text
3.RINGKASAN.pdf Download (89kB) | Preview |
|
|
Text
4.ABSTRACT.pdf Download (89kB) | Preview |
Abstract
CV. Artha Pratama Jaya (CV. APJ) merupakan perusahaan swasta nasional yang bergerak dibidang pertambangan batubara yang berlokasi di Kelurahan Teluk Dalam, Kecamatan Muara Jawa, Kabupaten Kutai Kartanegara, Provinsi Kalimantan Timur. Hasil eksplorasi lanjutan tahun 2012 menunjukan bahwa terdapat seam batubara yang prospek untuk ditambang secara tambang bawah tanah. Metode penambangan yang diterapkan oleh CV. APJ adalah metode shortwall dengan sistem mundur (retreating). Penambangan batubara dengan metode shortwall memiliki resiko yang besar terhadap keruntuhan atap lubang bukaan dan panel penambangan. Dengan adanya permasalahan tersebut diperlukan suatu kajian geoteknik terhadap kestabilan lubang bukaan (main incline shaft (MIS), main vent shaft (MVS), dan panel entries), kestabilan pillar (chain pillar dan barrier pillar), dan sistem penyangga yang digunakan. Parameter material properties didapat dari hasil pengujian laboratorium terhadap batuan utuh (intact rock). Analisis kestabilan lubang bukaan menggunakan metode elemen hingga (FEM) dengan kriteria keruntuhan Mohr- Coulomb (1779). Geometri MIS dan MVS berbentuk tapal kuda dengan geometri lebar 3 m, tinggi total 2,8 m, tinggi vertikal 1,8 m, dan jari-jari lengkungan 1,5 m. Panel entry terdiri dari main gate dan tail gate dengan bentuk trapezoidal, dengan ukuran lebar atas 2 m, lebar bawah 3 m, dan tinggi 3 m. Hasil analisis MIS secara keseluruhan dikategorikan aman (FK>1,5), hanya pada dinding kanan FK 1,5 kritis. Kestabilan MVS secara keseluruhan dikategorikan aman (FK>1,5), hanya pada atap (roof) FK 1,12 failure. Kestabilan Main gate untuk ketiga level penambangan secara keseluruhan aman (FK>1,3), hanya bagian dinding kanan dan kiri FK failure disebabkan terjadi undercut pada lapisan batubara. Tail gate untuk ketiga level penambangan seluruhnya dikategorikan aman (FK>1,3). Karena terdapat beberapa bagian yang failure, maka disarankan menggunakan penyangga untuk memperkuat lubang bukaan dan mengantisipasi keruntuhan. Analisis kestabilan chain pillar menggunakan rumusan Obert dan Duvall (1967), dan Bieniawski (1983). Hasil analisis chain pillar didapat lebar chain pillar (Wp) minimum dan faktor keamanan tiap level, yaitu level 1 (5,94 m dan FK 1,65), level 2 (6,97 m dan FK 1,34), dan level 3 (7,01 m dan FK 1,34). Secara keseluruhan lebar chain pillar yang digunakan oleh CV. APJ adalah 9 m dan berdasarkan nilai FK dikategorikan aman (FK>1,3). Analisis barrier pillar menggunakan rumusan dari Ashley (1930). Hasil analisis didapat lebar minimum level 1 (52,4 m), level 2 (57,3 m), dan level 3 (58,2 m). Lebar barrier pillar yang digunakan CV. APJ untuk seluruh level 40 m, kondisi tersebut tidak aman sehingga lebar barrier pillar harus disesuaikan dengan hasil analisis. Hasil analisis penyangga kayu menggunakan metode Everling dengan kayu kelas I jenis kayu Ulin didapat tegangan geser dan lentur yang dianalisis tidak melebihi yang diizinkan yaitu 66 kg/cm2 dan 660 kg/cm2. Analisis penyangga rigid steel arches menghasilkan nilai section modulus W sebesar 34 cm3 dengan menggunakan spesifikasi GI 70 profile I-beams DIN 21541 nilai Wx sebesar 34,7 cm3, maka dapat dikategorikan aman. CV. Artha Pratama Jaya (CV. APJ) is a private company that is engaged in coal mining is located in Teluk Dalam Village, Muara Jawa District, Kutai Kartanegara Regency, East Kalimantan Province. The results of further exploration in 2012 showed that there are prospects coal seam for underground mine. Mining method was applied by CV. APJ is a shortwall method with retreating system. Coal mining with shortwall method has a main risk to the roof failure in mine openings and panels. With the existence of these problems required a geotechnical study of the stability in mine openings (main incline shaft (MIS), main vent shaft (MVS), and panel entries), pillar stability (chain pillar and barrier pillar ), and the support system has used. Properties of material parameters obtained from the results of laboratory testing of intact rock. Analysis of the stability in mine openings using the finite element method (FEM) with the failure criteria of the Mohr-Coulomb (1779). Geometry MIS and MVS is horseshoe-shaped with geometry of 3 m wide , total height 2,8 m , vertical height 1,8 m, and radius of arches of 1,5 m . The panel entry consists of the main gate and tail gate with a trapezoidal shape, upper widths 2 m , lower width 3 m , and a height of 3 m. The results of the analysis the overall MIS categorized as safe (FK > 1,5), only the right wall FK 1,5 critical. MVS overall stability categorized as safe (FK > 1,5), only the roof FK 1,12 failure. The stability of the main gate to the third level mining is safety (FK > 1,3), only on the right wall and left FK failure caused due to undercut the coal seam. Tail gate to the third level mining is categorized safe (FK > 1,3). Because there are some parts that failure, it is recommended to use a supporting system to strengthen and anticipates mine opening failure. Chain pillar stability analysis using the formula Obert and Duvall (1967), and Bieniawski (1983). Chain pillar analysis results obtained chain pillar width (Wp) and a minimum safety factor of each level, ie level 1 (5,94 m and FK 1,65), level 2 (6,97 m and FK 1,34), and level 3 (7,01 m and FK 1,34). Overall width of chain pillar used by CV. APJ is 9 m and based on the value of FK categorized as safe (FK > 1,3). Analysis barrier pillar using the formula of the Ashley (1930). The minimum width of the analysis results obtained level 1 (52,4 m), level 2 (57,3 m), and level 3 (58,2 m). The width of the barrier pillar used CV. APJ for all levels of 40 m, the conditions are not safe so that the width of the barrier pillar must be adapted to the results of the analysis. The results of the analysis supporting system using the wooden timber class I kind Ulin wood, shear and bending stress analyzed did not exceed the allowable 66 kg/cm2 and 660 kg/cm2. Analysis of support rigid steel arches produce section modulus W value of 34 cm3 by using specifications profile GI 70 profile I-beams DIN 21541 Wx value of 34,7 cm3, then it can be considered safe.
Item Type: | Thesis (Other) |
---|---|
Subjects: | T Technology > TN Mining engineering. Metallurgy |
Divisions: | Faculty of Engineering, Science and Mathematics > School of Engineering Sciences |
Depositing User: | Eko Suprapti |
Date Deposited: | 20 May 2016 02:35 |
Last Modified: | 20 May 2016 02:35 |
URI: | http://eprints.upnyk.ac.id/id/eprint/1834 |
Actions (login required)
View Item |