Laporan Kp Ibrahim.docx

STUDI KINERJA POMPA SEBAGAI UPAYA MENJAGA DAN MENINGKATKAN KUANTITAS PRODUKSI DI PT. ANUGERAH BARA KALTIM, Site BAKUNGAN PROVINSI KALIMANTAN TIMUR

LAPORAN KERJA PRAKTEK

IBRAHIM MAPPA USMAN 09320150107

JURUSAN TEKNIK PERTAMBANGAN FAKULTAS TEKNOLOGI INDUSTRI UNIVERSITAS MUSLIM INDONESIA MAKASSAR 2018

HALAMAN PENGESAHAN

IBRAHIM MAPPA USMAN 09320150107

STUDI KINERJA POMPA SEBAGAI UPAYA MENJAGA DAN MENINGKATKAN KUANTITAS PRODUKSI DI PT. ANUGERAH BARA KALTIM, Site BAKUNGAN PROVINSI KALIMANTAN TIMUR Diajukan Sebagai Satu Syarat Kelulusan Mata Kuliah Kerja Praktek ( KP) Pada Jurusan Teknik Pertambangan Fakultas Teknologi Industri Universitas Muslim Indonesia

Tanggal :

Menyetujui, Pembimbing PKL

Pahala Syabekti

i

KATA PENGANTAR Assalamualikum Warrahmatullahi Wabarakatuh

Puji syukur atas kehadirat Allah SWT. atas limpahan rahmat, karunia serta nikmat yang diberikan kepada kita baik itu berupa nikmat keislaman, nikmat kesehatan serta nikmat kesempatan sehingga penulis dapat menyelesaikan laporan kerja praktek yang berjudul “STUDI KINERJA POMPA SEBAGAI UPAYA MENJAGA DAN MENINGKATKAN KUALITAS PRODUKSI DI PIT MDS PT.

ANUGERAH

BARA

KALTIM,

Site

BAKUNGAN,

PROVINSI

KALIMANTAN TIMUR” yang kemudian menjadi salah satu bukti telah melaksanakan Kerja Praktek di PT. Thiess Contractors Indonesia, Site Sangatta dan syarat

kelulusan untuk mata kuliah Kerja Praktek (KP) serta syarat untuk

menyelesaikan program studi Strata Satu (S1) pada Jurusan Teknik Pertambangan Fakultas Teknologi Industri Universitas Muslim Indonesia. Ucapan terimakasih yang sebesar-besarnya penulis sampaikan kepada : 1.

Bapak Ir. Firman Nullah Yusuf,ST., MT.,IPP selaku Ketua Jurusan Teknik Pertambangan Fakultas Teknologi Industri Universitas Muslim Indonesia.

2. Bapak Kris Sugito Darmoko, selaku Manager PT. Anugerah Bara Kaltim site Bakungan yang telah memberikan tempat untuk melaksanakan kerja praktek. 3. Bapak Pahala Syabekti, selaku pembimbing selama kerja praktek

di PT.

Anugerah Bara Kaltim site Bakungan yang telah memberikan informasi serta waktu untuk membimbing penulis 4. Bapak Suparwoto, selaku pembimbing Lapangan selama kerja praktek di PT. Anugerah Bara Kaltim site Bakungan yang telah memberikan informasi serta waktu untuk membimbing penulis. 5. Bapak Agus Prasetyanto, selaku pembimbing Engineering selama kerja praktek di PT. Anugerah Bara Kaltim site Bakungan yang telah memberikan informasi serta waktu untuk membimbing penulis. 6. Para karyawan PT. Anugerah Bara Kaltim site Bakungan yang banyak membantu pengenalan lingkungan kerja dan pengetahuan tentang deskripsi kerja masingmasing. 7. Orang tua tercinta yang telah memberikan dukungan do’a, materi, dan moral

ii

Penulis menyadari sepenuhnya bahwa penulisan laporan ini masih jauh dari titik kesempurnaan. Oleh karena itu, penulis mengharapkan dukungan dan partisipasinya berupa kritik dan saran demi kesempurnaan laporan ini. Akhir kata penulis menghaturkan permohonan maaf yang sebesar-besarnya apabila dalam penulisan laporan tugas akhir ini masih banyak kesalahan, kehilafan serta kekeliriuan dan kepada semua pihak yang belum sempat penulis sebutkan satu persatu. Semoga Allah SWT memberikan berkah pada setiap umatnya yang senantiasa berbagi ilmu. Billahi Taufik Walhidayah, Wassalamu alaikum warahmatullahi wabarakatu.

Bakungan, 26 September 2017

Penulis

iii

DAFTAR ISI HALAMAN PENGESAHAN ..................................................................................... i KATA PENGANTAR ................................................................................................ ii DAFTAR ISI .............................................................................................................. iv DAFTAR GAMBAR ................................................................................................ vii DAFTAR TABEL ................................................................................................... viii DAFTAR RUMUS .................................................................................................... ix BAB I ........................................................................................................................... 1 PENDAHULUAN ....................................................................................................... 1 1.1 Latar Belakang ..................................................................................................................1 1.2 Maksud dan Tujuan .........................................................................................................2 1.2.1 Maksud................................................................................................................... 2 1.2.2 Tujuan .................................................................................................................... 2 1.3 Batasan Masalah ...............................................................................................................2 1.4 Alat dan Bahan..................................................................................................................2 1.5 Lokasi dan Kesampaian Daerah......................................................................................2

BAB II ......................................................................................................................... 4 TINJAUAN PUSTAKA ............................................................................................. 4 2.1 Sejarah Singkat PT. Anugerah Bara Kaltim Site Bakungan........................................4 2.2 Keadaan Geologi ...............................................................................................................5 2.2.1 Topografi................................................................................................................ 5 2.2.2 Geomorfologi ......................................................................................................... 5 2.2.3 Stratigrafi ............................................................................................................... 5 2.3 Sistem Penyaliran Tambang Terbuka ............................................................................8 2.3.1 Efek air tambang................................................................................................... 8 2.3.2 Pengendalian air tambang.................................................................................... 9 2.3.3 Pencegahan air tambang .................................................................................... 13 2.4.4 Menghitung kebutuhan air......................................................................................... 16 2.4.5 Analisa Curah Hujan Rencana................................................................................... 17 2.4.6. Perencanaan Saluran Terbuka ......................................................................... 18 2.4.7 Perencanaan Kolam Penampung (Sump).................................................................... 23 iv

2.4.8. Perencanaan Sistem Pemompaan ..................................................................... 24 2.4.9. Perencanaan Kolam Pengendap Lumpur (Settling Pond) ............................................ 27

BAB III ...................................................................................................................... 29 METODOLOGI PENELITIAN ............................................................................. 29 3.1 Tahap Pendahuluan ........................................................................................................29 3.2 Tahap Pengambilan Data ...............................................................................................29 3.2.1 Sumber Data ........................................................................................................ 29 3.2.2 Jenis Data ............................................................................................................. 29 3.3 Tahap Pengolahan Data .................................................................................................29 3.4 Tahap Penulisan Laporan Kerja Praktek ....................................................................30

BAB IV ...................................................................................................................... 32 HASIL DAN PEMBAHASAN ................................................................................ 32 4.1 Hasil Kerja Praktek ...........................................................................................................32 4.1.1 Kondisi lapangan melalui pengamatan ............................................................. 32 4.1.2 Data curah hujan max tahunan selama 3 tahun pit MDS ............................... 33 4.1.3 Menghitung x rata-rata ...................................................................................... 33 4.1.4 Menghitung Standar Deviasi.............................................................................. 34 4.1.5 Menghitung Koreksi rata-rata (Yn) .................................................................. 34 4.1.6 Menghitung reduce Standar deviation (Sn) ....................................................... 35 4.1.7 Menghitung Reduce Variate (Yt) ...................................................................... 36 4.1.8. Menghitung Curah Hujan Rencana (XT) ........................................................ 36 4.1.9. Intensitas Curah Hujan ..................................................................................... 37 4.1.10. Perhitungan Debit Air Limpasan Permukaan .............................................. 38 4.1.11 Perhitungan kinerja pompa ............................................................................. 39 4.2 Pembahasan…. ................................................................................................................42 4.2.1 Analisa Periode Ulang (T) .................................................................................. 42 4.2.2 Penentuan Catchment Area................................................................................. 43 4.2.3 Analisa Curah Hujan Rencana dan Intensitas Curah Hujan ......................... 43 4.2.4 Analisa Waktu Konsentrasi (Tc) ....................................................................... 43 4.2.5 Perhitungan debit air limpasan ......................................................................... 44 4.2.6 Perhitungan rencana pompa .............................................................................. 44 4.2.7 Perhitungan head total........................................................................................ 44

v

BAB V........................................................................................................................ 45 PENUTUP ................................................................................................................. 45 5.1 Kesimpulan….. ................................................................................................................45 5.2 Saran………… ................................................................................................................45

DAFTAR PUSTAKA ............................................................................................... 46

vi

DAFTAR GAMBAR Halaman

Gambar 2.1 Gambar penampang melintang parit ............................................................12 Gambar 2.2 Pola air pada pada pembuatan paritan ............................................................12 Gambar 2.3 llustrasi sistem penyaliran metalui adit .............................................................13 Gambar 2.4 Penyaliran sistem ring (metoda Siemens) .........................................................14 Gambar 2.5 llustrasi penyaliran electro-osmosis ..................................................................15 Gambar 2.6 Geometrik penampang saluran ..........................................................................22 Gambar 2.7 Pit MDS.............................................................................................................32 Gambar 2.8 Pompa CF-420 ..................................................................................................32 Gambar 2.8 Performa pompa multiflo CF-420 .....................................................................41

vii

DAFTAR TABEL Halaman

Tabel 2.1 Hubungan Derajat dan Intensitas Curah Hujan ..............................................19 Tabel 2.2 Koefisien limpasan .............................................................................................19 Tabel 2.3 Kecepatan aliran tiap jenis material .................................................................20 Tabel 2.4 Kemiringan dinding saluran yang sesuai untuk berbagai jenis bahan .........22 Tabel 2.5 Sifat-sifat Hidrolik pada Saluran Terbuka.......................................................22 Tabel 4.1 Data curah hujan max tahunan selama 3 tahun pit MDS ..............................33 Tabel 4.2 Nilai standar deviasi ...........................................................................................34 Tabel 4.3 Nilai koreksi rata-rata.........................................................................................34 Tabel 4.4 Nilai koreksi standar deviasi .............................................................................35 Tabel 4.5 friction loss per 100 feet HDPE ........................................................................40 Tabel 4.6 perhitungan kinerja pompa ................................................................................41 Tabel 4.7 Periode Ulang Hujan untuk Sarana Penyaliran pada Daerah Tambang ......42

viii

DAFTAR RUMUS Halaman 2.1 Menentukan rata-rata curah hujan (X) maximum ................................................ 17 2.2 Menentukan standar deviasi dengan rumus ......................................................... 17 2.3 Menentukan koreksi variansi ...................................................................................... 17 2.4 Koreksi rata-rata .................................................................................................. 17 2.5 Koreksi simpangan ........................................................................................................17 2.6 Curah hujan rencana ......................................................................................................17 2.7 Resiko hidrologi ............................................................................................................17 2.8 Perhitungan waktu konsentrasi.......................................................................................18 2.9 Penentuan intensitas curah hujan dengan persamaan mononobe .....................................18

2.10 Debit rencana dengan menggunakan rumus rasional ...........................................21 2.11 Penentuan daya pompa ..............................................................................................25 2.12 Static Head (Hc) ........................................................................................................25 2.13 Velocity Head (Hv) ......................................................................................................25 2.14 Friction Head ................................................................................................................26 2.15 Rumus Blasius .............................................................................................................26 2.16 Shock loss Head (Hl) ...................................................................................................26 2.17 Total kehilangan head (Ht) .......................................................................................27 2.18 Debit air yang mampu dikeluarkan oleh pompa ....................................................27 2.19 Rumus “Stokes” ........................................................................................................27 2.20 Luas kolam pengendapan ..........................................................................................28

ix

BAB I PENDAHULUAN 1.1

Latar Belakang Indonesia merupakan negara yang memiliki dua musim, yakni musim panas

dan musim hujan. Maka segala kegiatan yang dilakukan di atas permukaan, tentunya harus disesuaikan dengan iklimnya, untuk mendapatkan hasil yang maksimal. PT. Anugerah Bara Kaltim (PT. ABK) adalah sebuah perusahaan yang bergerak dalam bidang pertambangan batubara. PT. Anugerah Bara Kaltim adalah perusahaan yang berstatus

penanaman

modal

dalam

negeri

yang

beralamatkan

di

JL.

Ciptomangunkusumo No. 99 Samarinda Seberang merupakan kantor pusat. Kantor marketing berada di Permata Kuningan Building 12th floor JL. Kuningan Mulia Kav. 9C Jakarta 12980. Sedangkan Site office terletak di JL. Gerbang Dayaku Bakungan RT/RW 14/5 Kecamatan Loa Janan Kabupaten Kutai Kartanegara. Sistem penambangan yang diterapkan saat ini adalah dengan menggunakan sistem tambang terbuka. Sebagai konsekuensinya maka aktivitas penambangan sangat dipengaruhi oleh keadaan cuaca terutama curah hujan. Dari situlah pentingnya sistem penyaliran Air Tambang untuk membuat lokasi kerja di areal penambangan selalu kering karena bila tidak terkontrol dapat menimbulkan masalah, misalnya adalah lokasi kerja tergenang, jalan tambang becek dan licin, stabilitas lereng tambang rawan longsor, peralatan tambang cepat rusak, kesulitan dalam mengambil contoh (sampling), efisiensi kerja menurun, dan terancamnya keselamatan pekerja maupun kesehatannya. Yang harus diperhatikan dalam sistem penyaliran tambang adalah pengontrolan jumlah air tambang yang ada. Air dalam jumlah tertentu diperlukan untuk aktifitas-aktifitas yang lainnya seperti untuk mengurangi konsentrasi debu di jalan tambang atau crushing plant, sebagai media pemisahan dan pencucian dalam pengolahan bahan galian, keperluan sehari-hari di kantor dan perumahan.

Kerja Praktek_1

1.2

Maksud dan Tujuan

1.2.1

Maksud Adapun maksud dari kegiatan praktek ini adalah untuk mempelajari

bagaimana PT ANUGERAH BARA KALTIM mengatur setiap air limpasan yang masuk agar tidak mengganggu proses penambangan hingga bisa medapatkan hasil penambangan yang maksimal dan menguntungkan 1.2.2

Tujuan

1.

Mengetahui debit air limpasan yang masuk ke pit

2.

Mengetahui intensitas curah hujan maksimum perencanaan penyaliran tambang menngunakan rumus gumbel

3.

Mengetahui efektivitas pompa yang digunakan

1.3

Batasan Masalah Dalam kegiatan kerja praktek ini, penulis memfokuskan pada proses kinerja

pompa di lokasi penambangan untuk menjaga debit air limpasan agar tidak meluap di lokasi penambangan. 1.4

Alat dan Bahan Adapun alat dan bahan yang digunakan dalam kegiatan kerja praktek ini

adalah : a.

Alat Tulis Menulis

b.

Laptop

c.

Kamera

d.

Pompa

e.

APD

1.5

Lokasi dan Kesampaian Daerah Secara administratif wilayah penambangan PT. Anugerah Bara Kaltim site

Bakungan terletak di Loa Janan, Kabupaten Kutai Timur, Kalimantan Timur. Posisi geografis daerah penambangan PT. Anugerah Bara Kaltim site Loa Janan berada pada koordinat 0035’52” LS dan 11702’18” BT . Kerja Praktek_2

Dari kota Samarinda ke lokasi office di Loa Janan berjarak 24 km. Kondisi jalan untuk mencapai kota Loa Janan cukup bagus (beraspal) sehingga dapat ditempuh dengan berbagai jenis kendaraan bermotor dengan waktu sekitar 47 menit. Kemudian dari lokasi office ke lokasi penambangan berjarak ± 23 km ke arah Tenggara yang di lalui menggunakan kendaraan yang telah disediakan oleh perusahaan.

Kerja Praktek_3

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

2.1

Sejarah Singkat PT. Anugerah Bara Kaltim Site Bakungan PT. Anugerah Bara Kaltim (PT. ABK) adalah sebuah perusahaan yang

bergerak dalam bidang pertambangan batubara. PT. Anugerah Bara Kaltim adalah perusahaan yang berstatus penanaman modal dalam negeri yang beralamatkan di JL. Ciptomangunkusumo No. 99 Samarinda Seberang merupakan kantor pusat. Kantor marketing berada di Permata Kuningan Building 12th floor JL. Kuningan Mulia Kav. 9C Jakarta 12980. Sedangkan Site office terletak di JL. Gerbang Dayaku Bakungan RT/RW 14/5 Kecamatan Loa Janan Kabupaten Kutai Kartanegara. Dalam melaksanakan kegiatan PT. Anugerah Bara Kaltim bekerja sama dengan tiga pemilik Ijin Usaha Pertambangan Operasi Produksi yang berstatus clear and clean dari Kementrian Energi dan Sumber Daya Mineral, yaitu PT. Multi Sarana Avindo, PT. Welarco Subur Jaya (I) dan PT. Welarco Subur Jaya (II). Luas total daerah operasi adalah 5.506 Ha. Perusahaan ini memiliki 3 (Tiga) kontraktor yang membantu proses penambangan batubara produksi dalam penambangan batubara yaitu PT. RPP Contraktor Indonesia (RCI), PT. Pamapersada Nusantara dan PT. Nusa Perdana Indah. PT. Anugerah Bara Kaltim memulai kegiatan eksplorasi pada tahun 1998 dan mulai kegiatan eksploitasi perdana pada tahun 2001 di PIT 200 Ha, Desa Purwajaya, Kecamatan Loa Janan, Kabupaten Kutai Kartanegara. Potensi cadangan yang cukup besar merupakan tantangan agar mampu melakukan optimalisasi sumber daya batubara yang ada. Kualitas batubara yang mampu dihasilkan oleh PT. Anugerah Bara Kaltim dikelompokkan menjadi 5 (lima) jenis yaitu batu bara kualitas Premium, Anugerah, Loa Janan A (LJA), Loa Janan B (LJB) dan Loa Janan C (LJC). Batubara sampai saat ini dipasarkan melalui sungai Mahakam menuju ke laut dengan tujuan China, Taiwan, Korea, Hongkong dan Jepang.

Kerja Praktek_4

2.2

Keadaan Geologi

2.2.1

Topografi Daerah penambangan batubara pada PT. Anugerah Bara Kaltim site

Bakungan merupakan rangkaian pegunungan yang mempunyai ketinggian ± 7 meter diatas permukaan laut (mdpl) sampai dengan 1000 mdpl. Kondisi daerah tersebut merupakan pegunungan hutan tropis yang memiliki keanekaragaman flora dan fauna endemic pulau Kalimantan. 2.2.2

Geomorfologi Berdasarkan peta Geologi Lembar Sangatta Kalimantan Skala 1:250.000 oleh

Sukardi, et al. (1995), di daerah Bakungan, Loa Janan dan sekitarnya terdapat kelurusan sesar atau kekar yang berarah relatif barat daya - timurlaut, serta terdapat struktur kubah (“dome”) dengan kemiringan relative memutar, bagian barat laut miring ke arah barat laut dan Tenggara miring ke Tenggara. Secara regional, struktur geologi daerah Kalimantan timur dapat diamati dan diinterpretasi menggunakan SRTM. Interpretasi citra SRTM oleh tim MKE wilayah penelitian terdapat struktur lipatan berupa antiklin dengan sumbu antiklin berarah Baratdaya – Timur Laut dan menunjam kearah Timur laut yang dikontrol oleh sesar normal yang berarah Barat Laut -Tenggara. Pergeseran sesar yang bersifat regional tersebut bertanggung jawab atas terbentuknya lipatan-lipatan di daerah ini termasuk pula di Bakungan, Loa Janan. 2.2.3

Stratigrafi Berikut tatanan stratigrafi lembar Sangatta, Kalimantan;

a.

Alluvium (Qa) Terdiri atas lempung dan lanau, pasir dan kerikil yang merupakan endapan

pantai dan sungai. b.

Formasi Golok (Tmpg) Disusun oleh napal bersisipan lempung dan batugamping. Napal berwarna

coklat kekuningan, setempat pasiran, lunak, berbutir halus sampai sedang. Lempung dan batugamping banyak mengandung fosil Globigerina. Formasi ini berumur Miosen Akhir – Plio Plistosen. Tebal sekitar 1325 meter. c.

Formasi Kampungbaru (Tmpk) Kerja Praktek_5

Disusun oleh lempung pasiran, batupasir dengan sisipan batubara dan tufa. Setempat mengandung lapisan tipis oksida besi dan bintal limonit. Umur Miosen Akhir – Plio Plistosen dengan lingkungan pengendapan delta sampai laut dangkal. Tebal formasi antara 500 – 800 meter. d.

Formasi Balikpapan (Tmbp ) Terdiri atas pasir, lempung, lanau, tufa dan batubara. Pada perselingan antara

batupasir kuarsa, lempung dan lanau memperlihatkan struktur silang silur dan perairan. Setempat mengandung sisipan batubara dengan ketebalan antara 20 – 40 cm. lempung berwarna kelabu, getas, mengandung muskovit, bitumen dan oksida besi. Kandungan fosil terdiri dari; Cycloclypeus annulatus, Cycloclypeus innornatus, Cycloclypeus communis, Cycloclypeus sp., Lepidocyclina rutteni, Lepidocyclina sumatraensis, Miogypsina irrequlasis, Operculina

dan Operculinella

yang

menunjukkan umur Miosen Tengah – Miosen Akhir. Tebal formasi sekitar 2000 meter dengan lingkungan pengendapan dataran delta. Formasi ini tertindih selaras oleh formasi Kampungbaru. e.

Formasi Menumbar (Tmme ) Disusun oleh perselingan batulumpur gampingan dengan batugamping di

bagian bawah dan dibagian atas batupasir massif mengandung glaukonit yang memperlihatkan perlapisan silang – silur. Batulumpur gampingan berwarna kelabu, lunak, mengandung fosil foraminifera. Umur formasi ini Miosen Tengah bagian atas – Miosen Akhir bagian bawah (Schuyleman dan Buchan, 1971) dengan lingkungan pengendapan pada neritic dalam – luar. Ketebalan mencapai 1000 meter. Formasi ini dapat dikorelasikan dengan formasi Domaring dan formasi Tendehhantu. f.

Formasi Tendehhantu (Tmt ) Terdiri

atas

batugamping

terumbu

muka,

batugamping

koral

dan

batugamping terumbu belakang, setempat berlapis, berwarna kuning muda, pejal dan berongga. Umur Miosen Tengah bagian atas (Schuyleman dan Buchan, 1971) dengan lingkungan pengendapan pada laut dangkal. Tebal formasi ini sekitar 300 meter. Berhubungan menjemari dengan Formasi Menumbar. g.

Formasi Maluwi (Tmma) Terdiri atas batulempung, batulempung pasiran dengan sisipan napal, serpih

kelabu, serpih pasiran, sedikit karbonan, ke bagian atas berangsur menjadi batugamping dengan sisipan napal dan batulempung kelabu kecoklatan. Di banyak Kerja Praktek_6

tempat ditemukan konkresi lempung gampingan yang kaya akan fosil. Formasi ini berumur Miosen Tengah bagian bawah (Hanzawa dalam Inoue, 1949), lingkungan pengendapan pada neritic sampai neritic dangkal. Formasi ini tertindih selaras oleh formasi Golok. h.

Formasi Pulaubalang (Tmpb) Terdiri atas perselingan batupasir dengan batulempung dan batulanau,

setempat bersisipan tipis lignit, batugamping atau batupasir gampingan. Berumur Miosen Awal bagian atas – Miosen Tengah bagian bawah (Koesdarsono dan Tahalele, 1975). Sedimentasinya diperkirakan terjadi pada daerah prodelta ditandai dengan adanya tebaran terumbu di beberapa tempat. i.

Formasi Bebuluh (Tmbe) Terdiri atas batugamping dengan sisipan batulempung, batulanau, batupasir

dan sedikit napal. Batugamping mengandung koral dan foraminifera besar. Batugamping dari formasi ini adalah batugamping terumbu. Formasi ini berumur Miosen Awal bagian atas (Koesdarsono, 1978). Tebal diperkirakan beberapa ratus meter. Formasi ini ditutupi selaras oleh formasi Pulaubalang. j.

Formasi Pamaluan (Tmp ) Terdiri atas batulempung dengan sisipan tipis napal, batupasir dan batubara.

Bagian atas terdiri dari batulempung pasiran yang mengandung sisa tumbuhan dan beberapa lapisan tipis batubara. Secara umum bagian bawah lebih bersifat gampingan dan mengandung banyak foraminifera plankton dibandingkan bagian atasnya. Fosil penunjuk yang diteliti oleh Koesdarsono (1976) terdiri atas Globigerinoides primordius, Globigerinoides trilobus, Globigerinoides sp., yang berumur Miosen Awal. Formasi ini dapat dikorelasikan dengan bagian atas formasi Lembak. Lingkungan pengendapan pada neritic dalam – neritic dangkal. k.

Formasi Kedango (Tok) Terdiri atas batugamping dengan sisipan napal dan batulanau gampingan.

Batugampingan tersusun oleh bongkah koral dan batugamping mikrit. Bagian bawah dari satuan ini memperlihatkan struktur perlapisan bersusun. Banyak mengandung foram besar Nummulites dan Borelis pygmeous, Globigerinitapera. Menunjukkan umur Oligosen dan diendapkan oleh arus turbidit di lingkungan laut dalam. Tebal formasi sekitar 570 meter. Formasi ini tertindih selaras oleh formasi Pamaluan.

Kerja Praktek_7

2.3

Sistem Penyaliran Tambang Terbuka Penyaliran yang diuraikan berikut ini dititikberatkan pada metoda atau teknik

penanggulangan air pada tambang terbuka. Telah diuraikan sebelumnya bahwa teknik penyaliran bisa bersifat pencegahan atau pengendalian air masuk ke lokasi penambangan. Perusahaan cenderung menggunakan salah satu cara saja dengan pertimbangan biaya tanpa mengurangi keselamatan kerja Namun, hal penting yang perlu mendapat perhatian serius adalah memprediksi kapan cuaca ekstrim terjadi, yaitu di mana aliran air tanah dan air limpasan sangat membahayakan front penambangan. Ketika pengambilan keputusan untuk memilih salah satu cara penyaliran saja tanpa memperhitungan kondisi cuaca ekstrim, maka bila terjadi banjir di dalam front penambangan semuanya akan sia-sia dan biaya pun akan membengkak. Oleh sebab itu kondisi cuaca pada tambang terbuka sangat besar efeknya terhadap aktifitas penambangan dan apabila hal ini sudah diperhitungkan sebelumnya, maka front penambangan akan terhindar dari kondisi yang membahayakan karyawan maupun peralatan. 2.3.1 Efek air tambang Pengaruh atau efek tidak langsung dari air tambang (air tanah maupun limpasan) terhadap aktifitas penambangan sebenarnya dengan mudah dapat dilihat. Kebanyakan efeknya menyangkut biaya dan keselamatan kerja. Berikut ini diuraikan efek langsung maupun tidak langsung dari air terhadap aktifitas penambangan maupun di luar areal penambangan. a. Efek langsung dari air terhadap penambangan 

Biaya penyaliran, mungkin menjadi biaya yang prinsip, misainya air digunakan untuk proses pengolahan bahan galian atau keperluan lainnya.



Longsoran lereng akibat resapan air dapat menghentikan aktifitas produksi dan merusak front penambangan, perolehan bijih rendah, atau mungkin terjadi kecelakaan tambang.

b. Efek air tak langsung terhadap penambangan 

Mengurangi efisiensi kerja karyawan, peralatan dan menghambat penanganan material.

Kerja Praktek_8



Menambah waktu dan biaya perawatan (maintenance) alat, ban, atau kecelakaan akibat penggunaan listrik.



Harus membesihkan material pengotoran akibat longsoran tanah di areal penambangan.



Kemungkinan runtuhan membawa serta gas beracun.



Membersihkan debu-debu halus dari alat angkut dan jalan masuk tambang, sehingga menambah jam kerja yang tidak produktif.



Mengganggu aktifitas peledakan.



Lumpur membuat produk menjadi tidak dapat diterima oleh proses berikutnya.



Terjadi penyumbatan pada pipa-pipa akibat pompa senantiasa menghisap air lumpur.



Kemungkinan perusahaan perlu membeli material yang tahan air (waterproof ) untuk melindungi produk.

c. Efek air tak langsung ke sekitar aktifitas penambangan 

Kandungan air pada produk akhir bertambah, akibatnya akan menambah biaya transpor, pengolahan dan penanganan.



Dapat terjadi polusi air di sekitar luar lokasi tambang.



Lokasi penurunan air tanah mungkin akan naik lagi karena air hujan masuk kembali ke dalam akuifer.



Lokasi penurunan air tanah jadi menyimpan dari sebelumnya atau bisa juga terjadi penurunan permukaan bumi.

2.3.2 Pengendalian air tambang Terdapat dua cara pengendalian air yang sudah terlanjur masuk ke dalam front penambangan, yaitu dengan sistem kolam terbuka (sump) atau membuat paritan dan membuat adit. Sistem penyaliran dengan membuat kolam terbuka dan paritan biasanya ideal diterapkan pada tambang open cast atau kuari, karena dapat memanfaatkan gravitasi untuk mengalirkan airnya dari bagian puncak atau lokasi yang lebih tinggi ke tempat yang rendah. Pompa yang digunakan pada posisi ini lebih efisien, efektif dan hemat energi. Pada tambang open pit penggunaan pompa menjadi sangat vital untuk menaikkan air dari dasar tambang ke permukaan dan kerja pompa pun cukup berat. Kadang-kadang tidak cukup digunakan hanya 1 unit pompa, tetapi harus beberapa pompa yang dihubungkan seri untuk membantu daya dorong Kerja Praktek_9

dari dasar sampai permukaan. Artinya unsur biaya pemompaan harus mendapat perhatian. Sedangkan sistem adit lebih ideal diterapkan pada tambang terbuka open pit dengan syarat lokasi penambangan harus mempunyai lembah tempat membuat sumuran dan adit agar air dapat keluar. a. Membuat sump di dalam front tambang (pit ) Beberapa hal yang menguntungkan pada sistem ini dapat dijadikan pertimbangan, yaitu: 

Lebih fleksibel, hanya sedikit perencanaan, tidak memerlukan biaya tinggi dan waktu pengerjaan singkat.



Efek terhadap penurunan permukaan air tanah regional dapat dikurangi, biasanya laju dan kapasitas air yang dipompakan ke atas dilakukan sesuai kebutuhan.



Pompa ditempatkan dekat dengan sump, sehingga efisiensinya tinggi.



Bila air di dalam tambang berkurang, maka biaya pemompaan menjadi kecil.



Bila aliran air menuju tambang cukup deras diperlukan beberapa sump dan pompa. Dalam kondisi ini biaya pemompaan diperhitungkan hanya untuk masing-masing sump dan pompa saja.



Cara ini paling mudah untuk menangani air limpasan

b. Membuat sumur dalam (sumur bor) di dalam front t tambang Beberapa hal yang menguntungkan pada sistem ini dapat dijadikan pertimbangan, yaitu : 

Sumur tidak sedalam yang dibuat di luar areal tambang.



Sumur dan pompa tidak menyebar, tetapi torkonsentrasi di dasar front tambang saja.



Bila perbandingan tingkat kesulitan pembuatan sumur (pemboran) di dalam dan di luar front tambang sama, maka biaya pembuatan di dalam tambang lebih murah.



Dapat mengambil keuntungan dari relief topografi pada saat penempatan sumur.



Bila bentuk penurunan air tanah dindikasikan berbentuk konis curam, maka pembuatan sumur di dalam tambang lebih efektif dibandingkan pembuatan di luar tambang.

c. Membuat sumur dalam (sumur bor) di luar front tambang Kerja Praktek_10

Beberapa hal yang menguntungkan pada sistem ini dapat dijadikan pertimbangan, yaitu: 

Pemompaan air dapat berlangsung terus tanpa terganggu oleh aktifitas peledakan dan pemuatan.



Sumur dapat dibuat atau di bor tanpa terganggu oleh segala aktifitas di dasar fron tambang, termasuk peledakan.



Sumur tidak terpengaruh oleh getaran peledakan dan aktifitas pengangkut bijih.



Areal tambang terbebas dari konstruksi pompa, pipa-pipa dan genset.



Walaupun sumur dan pompa tersebar di luar areal pit, tetapi akan memudahkan perawatannya. Beberapa kelebihan lain dari sistem sumur dalam (bor) baik yang ditempatkan di dalam maupun di luar front tambang, yaitu sebagai berikut :



Dasar tambang bebas dari sump, sehingga areal kerja tidak terganggu oleh lumpur dan kantong-kantong sump.



Permukaan air tanah dapat diturunkan segera setelah pompa dijalankan, sehingga lokasi tambang terhindar dari air atau banjir.



Batuan dekat toe, kantong-kantong air di dasar tambang dan penggalian baru dapat langsung terbebas dari air.



Dinding pit dijamin lebih stabil.



Jalan tambang di dalam tambang febih terawat.



Laju pemompaan lebih konstan dibanding sistem sump dan pompa (item a).



Air hasil pemompaan lebih bersih, mungkin juga bersih dari komposisi larutan kimiawi dibanding sistem sump dan pompa (item a).

d. Membuat paritan Sistem ini cukup ideal diterapkan pada tambang terbuka open cast atau kuari. Parit dibuat berawal dari sumber mata air atau air limpasan menuju suatu kolam penampung atau langsung ke sungai alam yang sudah ada atau diarahkan ke selokan (riool) jalan tambang utama. Jumlah parit itu disesuaikan dengan kebutuhan, sehingga mungkin bisa lebih dah satu. Apabila parit terpaksa harus dibuat melatui lalulintas tambang, maka dapat dipasang goronggorong (culvert ) yang terbuat dari beton atau galvanis. Dimensi parit diukur berdasarkan volume maksimum pada saat musim penghujan deras dengan memperhitungkan kemiringan lereng. Bentuk standar

Kerja Praktek_11

penampang melintang parit umumnya trapesium (lihat Gambar 4) dengan kemiringan dindingnya 1 : 1 atau 450

Gambar 2.1. Penampang melintang parit (Sumber: dokumentasi pribadi) Paritan kadang-kadang juga dapat diterapkan pada tambang terbuka open pit apabila situasinya memungkinkan. Sasaran akhir parit adalah kolam atau sump yang akan menampung air sementara sebelum dipompakan ke permukaan atau diaiirkan ke sistem adit. Pada dasamya pembuatan parit ini cukup mudah clan pula murah. Gambar 5 memperlihatkan ilustrasi sistern parit pada tambang terbuka open cast.

Gambar 2.2. Pola alir pada pembuatan paritan Kerja Praktek_12

Disamping cara paritan, ada pula suatu cara untuk menampung air tambang, yaitu dengan membuat sumur gali yang diperkuat oleh adukan semen. Sumur ini biasanya dimanfaatkan untuk kepefluan penambangan, antara lain penyiraman jalan tambang, penyemprotan debu dan crushing plant atau untuk keperluan perkantoran, perumahan dan workshop. Oleh sebab itu cara sumur gali biasanya dilengkapi dengan media penjernih air baik kimiawi atau hamparan pasir dan ijuk. Kapasitas sumur gali diperhitungkan berdasarkan debit air maksimum yang mengalir dadn beberapa parit yang dibuat di lokasi tambang. e.

Sistem adit Penyaliran dengan sistem adit cocok diterapkan pada tambang open pit yang

cukup dalam, tetapi terdapat suatu lembah yang memungkinkan dibuatnya sumuran (shafl). Sumuran ini berfungsi sebagai jalan keluarnya aliran-aliran air melalui beberapa adit dari dalam tambang. Aliran air akhirnya keluar melalui lembah (Lihat Gambar 6).

Gambar 2.3. llustrasi sistem penyaliran metalui adit (Sumber: Awang Suwandi, 2004) 2.3.3 Pencegahan air tambang Pada prinsipnya, pencegahan air tambang mengupayakan bahwa air tambang tidak masuk ke front penambangan. Dengan cara ini maka kegiatan penambangan tidak akan terganggu. Salah satu cara pencegahan agar air tambang tidak masuk ke Kerja Praktek_13

lokasi kerja penambangan telah diuraikan di atas, yaitu dengan cara membuat sumur dalarn (sumur bor) di luar areal penambangan . Jumlah sumur bor diatur dan dihitung berdasarkan debit air tanah yang akan masuk ke front tambang. Demikian pula ke dalaman masing-masing lubang bor tidak sama karena harus disesuaikan dengan tinggi permukaan air tanahnya. Cara pencegahan air tambang lainnya adalah metoda Siemens, electro-osmosis dan pemotongan aliran air tanah. . a. Metoda Siemens Setiap jenjang (bench) di lokasi penambangan dipasang pipa ukuran 8 inci yang bagian bawahnya diberi lubang-lubang (pervorated pipe) menembus akuifer. Air tanah akan mengalir menuju dan berkumpul di sekitar bagian bawah pipa tersebut sehingga dapat dipompakan ke luar. Karena pembuatan sumur bor cukup banyak, maka cara pengisapan airnya diupayakan sekaligus dengan menggunakan rangkaian seri atau paralel mengelilingi areal tambang bagian luar. - Oleh sebab itu ada yang disebut Ring System, yaitu sumur-sumur dirangkaikan satu dengan lainnya oleh sebuah pipa induk yang dilengkapi sebuah pompa air. Bilamana pertu, pompa air tersebut dapat ditambah sesuai kebutuhan atau perhitungan.

Gambar 2.4 Penyaliran sistem ring (metoda Siemens) (Sumber: Awang Suwandi, 2004) b. Cara elektro-osmosis Bilamana lapisan tanah terdiri dari tanah lempungan, maka keadaan ini menyulitkan proses pemompaan karena adanya sifat kapiler yang terdapat pada jenis Kerja Praktek_14

lempungan. Untuk mengatasi hal tersebut, maka dipergunakan cara electro-osmosis. Electro-osmosis adalah proses penarikan ion-ion air, yaitu H' dan OW, menggunakan lempengan katode dan anode. Batang anode dimasukkan ke dalam sumur yang dilengkapi dengan filter yang berfungsi sebagai katode. Bilamana elemen-elemen ini dialiri listrik, maka air pori yang terkandung pada batuan akan mengalir menuju katode (lubang sumur) yang kemudian terkumput dan dipompakan ke luar.

Gambar 2.5. llustrasi penyaliran electro-osmosis (Sumber: Awang Suwandi, 2004) c. Cara penggalian 1 pemotongan aliran air tanah Metoda ini biasanya dipergunakan untuk mengamati kondisi air tanah. Tanah digali sampai menembus akuifer dan dipotong, sehingga aliran air tanahnya tidak menerus ke arah hilir. Galian yang tembus akuifer ini kemudian ditimbun oleh material yang kedap air (impermeable) atau menggunakan adukan semen. Tidak semua aliran air tanah pada suatu areal dapat tertutupi dengan cara ini. Pemilihan beberapa lokasi yang selektif menjadi pekerjaan penting agar penggalian dan penyemenan (penimbunan ulang) tepat sasarannya. Disamping itu card ini hanya dapat dikerjakan apabila ke dalaman akuifer masih terjangkau oleh alat gah dan perfu diingat pula bahwa biayanya tidak sedikit.

Kerja Praktek_15

2.4.4 Menghitung kebutuhan air Air tambang disamping dapat merugikan aktifitas penambangan akibat air tanah atau air limpasan, tetapi disisi lain banyak pula manfaatnya. Kontrol terhadap air tambang menjadi penting artinya ketika perusahaan ingin memanfaatkannya seoptimal mungkin. Pada hakekatnya kerugian akibat air tambang dapat dieliminir dengan prediksi yang akurat melalui perkembangan dan data masa lalu tentang karakter curah hujan di suatu tempat. Di bawah ini disajikan salah satu contoh perhitungan kebutuhan air untuk keperluan tambang, baik operasi maupun kebutuhan lainnya. a. Operational requirements Material yang disiapkan Total air requirement = 7000 gpm Water recycle = 98% Water loss = 2% Waktu persiapan operasi perencanaan = 14 hrs/day; 240 dayslyr. Total rate yang digunakan= 7000 x 14 x 60 x 240 = 1.4 x 109 gal/yr. Water recycle = 1.4 x 109 gal/yr x 0.98 = 1.37 x 109 gal/yr. Water loss = Water uptake requirement = 2.8 x 107 gaVyr. = 1.17 x 105 gal/day Dust Control Haul road requirement = 2 gal 1 linear ft 1 day Haul road length = 7800 ft Haul road requirement = 2 x 78000 x 240 = 3.7 x 106 gal/yr. b. Portable and Sanitation Requirements Number of people employed = 226 Shower and drinking requirement = 62 gallman/day Sanitary facilities = 10 gal/man/day Portable and Sanitation Requirements = 226 x 72 x 240 = 3.9 x 106 gal/yr c. Total Water Requirements for Operation Material Preparation = 2.8 x 107 gal/yr Dust control = 3.7 x 106 gal/yr Protable and Sanitation = 3.9 x 1 06gal/yr_ TOTAL = 3.6 x 107 gal/yr d.Water Availability Surface Water Sources Kerja Praktek_16

Source No. 1: A 3 sq mile drainage area Source No. 2: A 1.2 sq mile drainage area Average Runoff = 6 in. of precipitation per year Surface Water Available = 4.2 sq mile x 640 acre/sq mile x 0.5 ft x 325829 gal 1 acre-ft = 4.4 x 108 gaL/yr Ground Water Sources Source No. 1: A well with a yield of 3.5 gpm Ground Water Available = 3.5 gpm x 5.2 x 105 min/yr = 1.8 X 106 gal/yr 2.4.5 Analisa Curah Hujan Rencana Analisa curah hujan dilakukan dengan menggunakan metode gumbel, dimana terlebih dahulu kita ambil data curah hujan bulanan yang ada, kemudian ambil curah hujan maximum setiap bulannya dari data tersebut, untuk sample bisa dibatasi jumlahnya sebanyak n data : Tahapan-tahapan berikutnya adalah : 1. Tentukan rata-rata curah hujan (X) maximum dengan rumus : X = ∑ CH/ ∑n………………….(1) 2. Tentukan standar deviasi dengan rumus : S = ∑ (Xi –X)2 ( n – 1) ………....(2) 3. Tentukan koreksi variansi, dengan rumus : Yt = -ln[-ln[ T-1 ] ] T …………(3) 4. Tentukan koreksi rata-rata dengan rumus : Yn = -ln[-ln[n + 1 - m ] ] n + 1 ……...(4) Rata-rata Yn, YN = ∑ Yn N 5. Tentukan koreksi simpangan dengan rumus : Sn = ∑ (Yn-YN) ( n-1 ) ………..(5) 6. Tentukan curah hujan rencana dengan rumus : CHR = X + S (Yt –YN) Sn ………(6) Dari hasil akhir perhitungan diperoleh suatu debit rencana dalam satuan mm/hari, yang kemudian debit ini bisa dibagai dalam perencanaan penyaliran. Selain itu juga harus diperkirakan resiko hidrologi (PR) yang mungkin terjadi, dengan rumus : PR =1- ( 1 – 1 )TL/TR …………..(7) Dimana : PR = Resiko hidrologi TR = Periode ulang Kerja Praktek_17

TL = Umur bangunan Resiko hidrologi merupakan angka dimana kemungkinan hujan dengan debit yang sama sebesar angka tersebut, misalnya 0,4 maka kemungkinan hujan dengan debit yang sama atau melampaui adalah sebesar 40 %. 2.4.6. Perencanaan Saluran Terbuka Pada perencanaan saluran terbuka ada beberapa faktor lapangan yang perlu diperhatikan yaitu : a. Catchment area/water divide Catchment area adalah merupakan suatu areal atau daerah tangkapan hujan dimana batas wilayah tangkapannya ditentukan dari titik-titik elevasi tertinggi sehingga akhirnya merupakan suatu poligon tertutup yang mana polanya disesuaikan dengan kondisi topografi, dengan mengikuti kecenderungan arah gerak air. Dengan pembatasan catchment area maka diperkirakan setiap debit hujan yang tertangkap akan terkonsentrasi pada elevasi terendah pada catchment tersebut. Pembatasan catchment area biasa dilakukan pada peta topografi , dan untuk perencanaan sistem penyaliran dianjurkan dengan menggunakan peta rencana penambangan dan peta situsi tambang. b. Waktu konsentrasi Waktu konsentrasi adalah waktu yang diperlukan hujan untuk mengalir dari titik terjauh ke tempat penyaliran. Waktu konsentrasi dapat dihitung dengan rumus dari “Kirpich” Tc = t1 + t2 0,0195 (L / √S)0,77………….(8) 60 Keterangan : Tc = waktu terkumpulnya air (menit) L = Jarak terjauh sampai titik pengaliran (meter) H = Beda ketinggian dari titik terjauh sampai ke tempat berkumpulnya air (meter) c. Intensitas curah hujan Besarnya intensitas hujan yang kemungkinan terjadi dalam kurun waktu tertentu dihitung berdasarkan persamaan Mononobe, yaitu : 2

I=

R24

24 3 x( ) 24 t

…………………………….(9)

Keterangan : R24 = Curah hujan rencana per hari (24 jam) Kerja Praktek_18

t = Waktu konsentrasi, jam I = Intensitas curah hujan (mm/jam) Hubungan antara derajat curah hujan dan intensitas curah hujan dapat dilihat dalam Tabel berikut Tabel 2.1 Hubungan derajat dan intensitas curah hujan Derajat Hujan

Intensitas Curah Hujan

Kondisi

(mm/menit) Hujan lemah

0,02 – 0,05

Tanah basah semua

Hujan normal

0,05 – 0,25

Bunyi hujan terdengar

Hujan deras

0,25 – 1,00

Air tegenang diseluruh permukaan dan terdengan bunyi dari genangan

Hujan sangat deras

> 1,00

Hujan seperti ditumpahkan, saluran pengaira meluap.

d. Jenis material Jenis material pada areal penambangan berpengaruh terhadap kondisi penyerapan air limpasan karena untuk setiap jenis dan kondisi material yang berbeda memiliki koefisien materialnya masing-masing. Koefisien tersebut merupakan para meter yang menggambarkan hubungan curah hujan dan limpasan, yaitu memperkirakan jumlah air hujan yang mengalir menjadi limpasan langsung dipermukaan. Koefisien limpasan dipengaruhi oleh faktor-faktor tutupan tanah, kemiringan dan lamanya hujan. Beberapa perkiraan koefisien limpasan terlihat pada tabel berikut. Tabel 2.2 koefisien limpasan Kemiringan

Tutupan/jenis lahan

C

< 3% (datar)

Sawah, rawa

0,2

Hutan, perkebunan

0,3

Perumahan

0,4

Hutan, perkebunan

0,4

Perumahan

0,5

Semak-semak agak jarang

0,6

3% - 15%

Kerja Praktek_19

Lahan terbuka

0,7

Hutan

0,6

Perumahan

0,7

Semak-semak agak jarang

0,8

Lahan terbuka daerah

0,9

>15%

tambang Tabel 2.3.Kecepatan aliran tiap jenis material No.

Material

Nilai

Kecepatan arah aliran

n

Air jernih

Air keruh

1

Pasir halus koloida

0,020

0,457

0,672

2

Lanau kepasiran non koloida

0,020

0,534

0,762

3

Lanau non koloida

0,020

0,610

0,914

4

Lanau alluvial non koloida

0,020

0,610

1,067

5

Lanau kaku

0,020

0,672

1,067

6

Debu vulkanis

0,020

0,672

1,067

7

Lempung kompak

0,025

1,143

1,524

8

Lanau alluvial, koloida

0,025

1,143

1,524

9

Kerikil halus

0,025

0,672

1,524

10

Pasir kasar non koloida

0,030

1,143

1,524

11

Pasir kasar koloida

0,025

1,129

1,829

12

Batuan D 20 mm

0,028

1,340

1,9

13

Batuan D 50 mm

0,028

1,980

2,4

14

Batuan D 100 mm

0,030

2,810

3,4

15

Batuan D 200 mm

0,030

3,960

4,5

16

Tanah berjumput

0,030

-

2

17

Pasangan batu

0,017

-

5

18

Tembok diplester

0,010

-

5

e. Rencana kemajuan tambang Rencana kemajuan tambang nantinya akan mempengaruhi ke dalam pola alir saluran yang akan dibuat, sehingga saluran tersebut menjadi efektif dan tidak menghambat sistem kerja yang ada. Misalnya untuk saluran penyadap biasa dibuat di Kerja Praktek_20

bagian boundary (batas luar areal penambangan) hal tersebut sangat efektif untuk digunakan dalam jangka waktu yang lama, sehingga dimensi dan cara pembuatannya bisa lebih bersifat permanen dan lebih besar. Sementara untuk dibagian dalam areal tambang atau dalam front kerja, pola alirnya disesuaikan dengan rencana kemiringan bench yang dibuat, dimana biasanya bench dibuat sedikit turun kebagian dalam sehingga paritan yang dibuat bisa diletakan dipojok bench, dan kemudian arah penyalirannya menuju ke sump di bagian dasar bench (elevasi terendah). Untuk saluran yang ada di dalam front kerja biasanya bersifat sementara karena digunakan dalam jangka waktu yang pendek sehingga dalam pembuatannya tidak pelu permanen, karena pada proses penggalian berikutnya kemungkinan bench yang dipakai landasan kerja tersebut akan tergali sesuai dengan rencana kemajuan tambangnya. Dari kondisi-kondisi tersebut bisa diperkirakan dimensi dan pola aliran salurannya. Kemudian untuk merencanakan suatu dimensi saluran terbuka bisa dengan mengikuti tahapan berikut : 1. Tentukan pembagian water divide untuk setiap kemungkinan kondisi areal 2. Penambangan yang ada, dari pembacaan peta rencana. Dan untuk mengukur luasnya tersebut bisa dengan menggunakan planimeter, dan harus diperhatikan mengenai skalanya. 3. Buat jalur saluran dari masing-masing water devide. 4. Hitung waktu konsentrasi dengan menggunakan rumus Kirpich 5. Hitung intensitas curah hujan rencana dengan menggunakan metode Gumbel 7. Tentukan koefisien material yang sesuai dengan kondisi dilapangan. 8. Hitung debit rencana dengan menggunakan rumus Rasional : Q = 0,278 x C x I x A ……………………(10) Dimana : Q = Debit rencana,(m3/det) C = Koefisien material (Koeff. Limpasan) I = Intensitas hujan rencana, mm/jam A = Luas catchment area, ha Setelah diketahui luas penampang bisa ditentukan jari-jari hidrolis dengan rumus manning. Untuk bentuk saluran yang akan dibuat ada beberapa macam bentuk dengan perhitungan geometrinya sebagai berikut : Kerja Praktek_21

Gambar 2.6. Geometrik penampang saluran Bentuk penampang saluran yang paling sering digunakan dan umum dipakai adalah bentuk trapezium, sebab mudah dalam pembuatannya, murah, efisien dan mudah dalam perawatannya, serta stabilitas kemiringan dindingnya dapat disesuaikan menurut keadaan daerah. Tabel 2.4. Kemiringan dinding saluran yang sesuai untuk berbagai jenis bahan Bahan

Kemiringan dinding saluran

Batu / cadas

Hampir tegak lurus

Tanah gambut (peat)

¼:1

Tanah berlapis beton

½:1

Tanah bagi saluran yang lebar

1 : 0,1

Tanah bagi parit kecil

1,5 : 1

Tanah berpasir lepas

2 : 0,1

Lempung berpori

3 : 0,1

Tabel 2.5 Sifat-sifat Hidrolik pada Saluran Terbuka Kemiringan Rata-rata Dasar Saluran (%)

Kecepatan Rata-rata (m/detik)

Kurang dari 1

0,4

1–2

0,6

2–4

0,9

4–6

1,2 Kerja Praktek_22

6 – 10

1,5

10 – 15

2,4

2.4.7 Perencanaan Kolam Penampung (Sump) Sump (Kolam Penampung) merupakan kolam penampungan air yang dibuat untuk penampung air limpasan, yang dibuat sementara sebelum air itu dipompakan, serta dapat berfungsi sebagai pengendap lumpur. Pengaliran air dari sump dilakukan dengan cara pemompaan atau dialirkan kembali melalui saluran pelimpah. Tata letak sump akan dipengaruhi oleh sistem drainase tambang yang disesuaikan dengan geografis daerah tambang dan kestabilan lereng tambang. Ada dua sistem penyaliran tambang, yaitu : 1. Sistem Penyaliran Memusat Pada sistem ini sump-sump akan ditempatkan di setiap jenjang tambang (bench), dengan sistem pengalirannya dari jenjang paling atas menuju jenjang di bawahnya sehingga akhirnya air dipusatkan di Main Sump (balong induk) untuk kemudian dipompa keluar tambang. 2. Sistem Penyaliran Tidak Memusat Sistem ini dapat dilakukan bila ke dalaman tambang relatif dangkal dengan keadaan geografis daerah luar tambang memungkinkan untuk mengalirkan air langsung dari sump keluar tambang. Berdasarkan penempatannya, sump dapat dibedakan menjadi beberapa jenis, yaitu : a. Travelling sump (balong front) , sump ini dibuat pada daerah front tambang, baik secara terencana yang digambarkan pada peta jangka pendek atau tidak terencana sebelumnya. Sump ini dibuat apabila situasi untuk menanggulangi air permukaan dibutuhkan. Jangka waktu penggunaan sump ini relatif singkat dan selalu ditempatkan sesuai dengan kemajuan front tambang. b. Sump jenjang atau sump transit , sump ini dibuat secara terencana dalam pemilihan lokasi maupun volumenya. Penempatannya pada jenjang tambang dan biasanya di bagian lereng tepi tambang. Sump ini disebut sebagai sump permanen karena dibuat untuk jangka waktu yang cukup lama, biasanya terbuat dari bahan kedap air (batukali, dibeton) dengan tujuan untuk mencegah peresapan air supaya tidak menyebabkan jenjang tambang longsor karena sump ini yang pertama menerima air dari sump front . Konstruksi atau badan sump ini dibagi menjadi dua Kerja Praktek_23

bagian, bagian pertama untuk menampung air kotor yang berasal dari sump front berfungsi sebagai tempat penampungan lumpur dan bagian lainnya sebagai tempat penampungan air bersih yang berasal dari bagian sump yang pertama kemudian dialirkan ke saluran pelimpah. c. Main Sump (Balong induk), Sump ini dibuat sebagai penampungan air terakhir dan dapat digunakan sebagai cadangan air untuk digunakan dalam pengamanan kebakaran. Pada umumnya sump ini dibuat di elevasi terendah dalam tambang (dasar tambang). Untuk merencanakan suatu desain sumuran tersebut bisa mengikuti tahapantahapan berikut : 1. Membuat batasan water devide pada areal penambangan, pada peta rencana yang ada. 2. Membuat pola aliran saluran, pada masing-masing water devide. 3. Penempatan atau tata letak sumuran pada bench-bench tertentu sesuai dengan pola penyaliran serta sistem pemompaannya yang akan direncanakan. 4. Hitung curah hujan rencana dengan mengunakan metode Gumbel. 5. Hitung debit rencana dengan rumus Rasional. 6. Hitung debit pemompaan 7. Dengan iterasi tentukan nilai selisih debit limpasan di kurangi dengan debit pemompaannya. 8. Volume dari selisih tertinggi di atas merupakan proyeksi volume sumuran yang harus dibuat namun harus dibuat juga volume untuk jagaan bisa berapa persen dari volume awal. 2.4.8. Perencanaan Sistem Pemompaan Dalam sistem pemompaan dikenal ada beberapa macam tipe sambungan pemompaan yaitu : a. Seri Dua atau beberapa pompa dihubungkan secara seri maka nilai head bertambah sebesar jumlah head masing-masing sedangkan debit pemompaan tetap. b. Paralel, Paralel Kapasitas pemompaan ber tambah sesuai kemampuan debit masing-masing pompa namun head tetap. Kemudian untuk menentukan kebutuhan pompa ada dua hal yang perlu diperhatikan Kerja Praktek_24

a. Penentuan daya pompa , dengan rumus : P = SG . Ht . Q 102 . Ep ………………(11) Dimana : P = Daya pompa (kw), Sg = Specific gravity Ht = Head total sistem, (m), Q = Debit pemompaan Ep = Efisiensi pompa b. Penentuan titik optimal kerja pompa Penentuan titik optimal pompa digunakan dua jenis kurva yaitu kurva resistan dari sistem dan kurva karakteristik pompa. Kurva resistan sistem adalah nilai head dari sistem untuk sejumlah variasi debit pemompaan. Sedangkan kurva kurva karakteristik pompa menyatakan kemampuan pompa untuk mengatasi head untuk berbagai nilai debit pemompaan atau sebaliknya. Kurva dikeluarkan oleh pabrik pembuat pompa. Setelah kedua kurva tersedia maka langkah selnjutnya kedua kurva digabungkan sehingga diperoleh titik perpotongan yang merupakan titik optimal kerja pompa. Untuk perencanaan pemompaan harus dihitung dulu head totalnya, dengan rumus : a. Static Head (Hc) Static head adalah kehilangan energi yang disebabkan oleh perbedaan tinggi antara tempat penampungan dengan tempat pembuangan. Hc = h2 – h1………………………….(12) Dimana : h2 = Elevasi air keluar h1 = Elevasi air masuk b.

Velocity Head (Hv) Velocity Head adalah kehilangan yang diakibatkan oleh kecepatan air yang

melalui pompa. Dimana v diperpoleh dari persamaan V =Q/A, Hv = v2 / 2g…………………………...(13) Dimana : v = Kecepatan air yang melalui pompa (m/dt) g = Gaya gravitasi bumi (m/dt) Q = debit kemampuan pompa dan A = πr 2 Kerja Praktek_25

c. Friction head (Hf) Friction Head adalah kehilangan akibat gesekan air yang melalui pipa dengan dinding pipa, yang dihitung berdasarkan persamaan “Darcy-Weisbach”. Hf = (f x L x v2) / (D x 2 x g) ……………..(14)

Dimana : F = Faktor kekasaran pipa, menggunakan diagram moody. D = Diameter dalam pipa,m V = Kecepatan rata-rata aliran dalam pipa, m/s L = Panjang pipa, m G = Percepatan gravitasi, m/s2 Untuk aliran laminar Re< 2,000, f = 64/Re. Untuk pipa halus (e = 0) seperti glass, tembaga dan plastik dengan aliran turbulen, menggunakan rumus Blasius untuk f, yaitu (4,000 < Re < 100,000). Sementara untuk pipa yang kasar dengan aliran turbulent maka untuk mencari f dengan menggunakan diagram moody dimana bilangan Re diperoleh dari perhitungan : Re = v D ρ µ ………………………….(15) Dimana : Re = Bilangan reynold V = Kecepatan aliran, m/s D = Diameter pipa, m ρ = masa jenis, kg/m3 µ = Viskositas, Ns/m2 d. Shock loss Head (Hl) Kehilangan ini pada jaringan pipa disebabkan oleh perubahan-perubahan mendadak dari geometri pipa, belokan-belokan, katup-katup dan sambungansambungan atau Hl = n . f . V2 / 2g …………………(16) Dimana : K = Koefisien kekasaran pipa yang tergantung pada jari-jari belokan, diameter pipa dan sudut yang dibentuk antara pipa dan bidang datar. n = Jumlah belokan Kerja Praktek_26

f = 0,964sin2Ф/2 + 2,047 sin4 Ф/2 Ф = Besar sudut belokan, 0 Jadi total kehilangan head (Ht) adalah ; Ht = Hc + Hv + Hf + Hi…………….(17) Kemudian untuk menghitung debit air yang mampu dikeluarkan oleh pompa adalah dengan persamaan : Q2 = Q1 H2/ H1 …………………….(18) Dimana : Q1 = Debit pompa dari pabrik, m3/det Q2 = Debit pompa setelah dikoreksi, m3/det H1 = Head dr pabrik (blm dikoreksi), m H2 = Head total perhitungan, m 2.4.9. Perencanaan Kolam Pengendap Lumpur (Settling Pond) Dalam penentuan dimensi settling pond perlu diketahui beberapa hal yang mendukung kolam tersebut diantaranya yaitu volume air yang akan ditampung, volume butiran yang tersuspensi dan kecepatan waktu pengendapan. Untuk menentukan kolam besarnya volume air yang ditampung berdasarkan debit air limpasan maksimal maka harus dikalikan dengan faktor koreksi dan waktu konsentrasi air. Faktor koreksi lumpur digunakan untuk mengetahui volume padatan (lumpur) yang terlarut dalam air limpasan serta kerapatan material yang ada dalam air. Kecepatan padatan tersuspensi tergantung pada diameter partikel dalam padatan yang lolos keluar dari kolam pengendapan sehingga kecepatan pengendapan dapat dihitung dengan menggunakan rumus “Stokes” , yaitu : Vt = gD2 (v1 – V) / 18µ………………..(19) Dimana : Vt : Kecepatan pengendapan partikel (m/dtk) G : Percepatan gravitasi (m/dtk2) SG : Berat jenis partikel padatan v : Viskositas kinematika air (m2/dtk) D : Diameter partikel padatan (m) Sedangkan luas kolam pengendapan ditentukan dari volume total air tersuspensi dan kecepatan partikel padatan tersebut untuk mengendap. Luas kolam

Kerja Praktek_27

pengendapan merupakan perbandingan antara volume air total dengan kecepatan pengendapan, yaitu : A = Q / Vt……………………………..(20) Dimana : A : Luas kolam pengendapan (m2) Q : Volume air yang ditampung (m3/dtk) Vt : Kecepatan partikel tersuspensi (m/dtk)

Kerja Praktek_28

BAB III METODOLOGI PENELITIAN 3.1

Tahap Pendahuluan Pada tahap ini, persiapan awal yang dilakukan berupa kelengkapan

administrasi dan studi pustaka yang dilakukan di jurusan Teknik Pertambangan Fakultas Teknologi Industri Universitas Muslim Indonesia, Makassar. 3.2

Tahap Pengambilan Data Tahap pengambilan data merupakan tahap pelaksanaan pekerjaan, dimana

segala data yang dibutuhkan untuk menunjang kegiatan penyusunan laporan nantinya. 3.2.1 Sumber Data Data – data yang digunakan dalam penulisan laporan kerja praktek ini diperoleh dari hasil pengamatan langsung di PT. Anugerah Bara Kaltim site Bakungan. 3.2.2 Jenis Data A.

Data Primer

1.

Pengamatan langsung di lapangan terkait kondisi pit yang akan dikaji.

2.

Pengambilan data secara langsung dari pihak perusahaan kontraktor terhadap data penting yang harus dimiliki yang berkaitan dengan pengkajian.

B.

Data Sekunder

1.

Sejarah PT. Thiess Contractors Indonesia site Sangatta

2.

Peta Lokasi daerah kerja praktek, untuk mengetahui letak dari PT. Thiess Contractors Indonesia site Sangatta

3.3

Tahap Pengolahan Data Data-data yang diperoleh atau didapatkan dari lapangan maupun didalam

ruang engeneer untuk mendapatkan data, kemudian di olah sebelum dilanjutkan kepada tahap selanjutnya, yaitu tahap penulisan laporan. Kerja Praktek_29

3.4

Tahap Penulisan Laporan Kerja Praktek Dari data-data yang telah diolah dan di analisa, maka dapat disimpulkan

tujuan akhir kerja praktek, yaitu penyusunan laporan kerja praktek. Tahap ini dilakukan di lokasi kerja praktek dan di jurusan Teknik Pertambangan Fakultas Teknologi Industri, Universitas Muslim Indonesia, Makassar.

Kerja Praktek_30

METODOLOGI PENELITIAN

TAHAP PENDAHULUAN 1. ADMINISTRASI 2. STUDI PUSTAKA

TAHAP PENGAMBILAN DATA

Data Sekunder

Data Primer 1. Pengambilan data secara langsung melalui kontraktor yang bekerja di lapangan.

Sejarah

PT.

Anugerah

Bara

Kaltim site Bakungan. 2.

Peta Lokasi daerah kerja praktek, untuk mengetahui letak dari PT. Anugerah

Bara

Kaltim

site

Bakungan.

TAHAP PENGOLAHAN DATA

TAHAP PENULISAN LAPORAN KERJA PRAKTEK

Kerja Praktek_31

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1 Hasil Kerja Praktek 4.1.1 Kondisi lapangan melalui pengamatan

Gambar 4.1 Pit MDS (Sumber: dokumentasi pribadi)

Gambar 4.2 Pompa CF-420 (Sumber: dokumentasi pribadi) Kerja Praktek_32

4.1.2

Data curah hujan max tahunan selama 3 tahun pit MDS 2016

2017

2018

Tgl / TAHUN

Curah Hujan (mm)

Hari Hujan (hari)

Jan

61

7

Feb Mar Apr Mei Jun Jul Agt Sep Okt Nov Des Rata rata max

Curah Hujan (mm)

Hari Hujan (hari)

Curah Hujan (mm)

Hari Hujan (hari)

37,00

12,00

51,00

6,00

31,20

7,68

25,00

12,67

71,00

9,50

46,70

3,00

37,00

8,00

115,00

10,25

69,50 28

8,00 7

40,80

3,00

23,00

10,00

63,00

5,17

51,00

7,00

63,1

9,5

44,10

17,92

47,50

7,00

35,00

6,00

85,00

9,67

48,00

6,00

1,83

32,00

9,42

0

0

48,80

7,50

13,00

1,33

0

0

45,30

5,50

37,50

4,00

0

0

41,30

10,00

72,00

11,67

0

0

58,00

3,17

0

0

6,80

57,00

10,82

44,475 6,986111 45,36667 8,166944 58,07143 7,964286 287,3

83,6

402,1

163,4

270

120,2

4.1.3 Menghitung x rata-rata Untuk menghitung X rata-rata digunakan rumus sebagai berikut : 𝑋 𝑟𝑎𝑡𝑎 𝑟𝑎𝑡𝑎 =

∑𝑋𝑖 𝑛

Dimana : ∑ Xi = Jumlah curah hujan harian maksimum n

= Jumlah data

Didapat : ∑ Xi = 269,5 mm/bulan n

=3

maka : X rata rata

=

∑𝑋𝑖 𝑛

Kerja Praktek_33

= 269,5 mm/bulan 3 = 89,83333333 mm/bulan X rata-rata adalah sebesar 89,83333333 mm/hari 4.1.4 Menghitung Standar Deviasi Untuk menghitung standar deviation (S) digunakan rumus sebagai berikut : 𝑆=√

 (𝑋𝑖 − 𝑋)2 𝑛−1

Dimana : Xi

= Jumlah curah hujan harian maksimum

X

= rata-rata curah hujan

n

= jumlah data

Dapat kita lihat pada tabel berikut Tabel 4.2. Nilai standar deviasi TAHU N 2007

CH MAX (XI) 69,5

X

XI-X

(XI-X)2

SD

N

89,83333333

413,44444 4

23,131868 3

3

2008

85

89,83333333

23,361111 1

23,131868 3

3

2009

115

89,83333333

20,3333333 3 4,83333333 3 25,1666666 7

633,36111 1

23,131868 3

3

Jadi nilai S didapat sebesar 23,1318683 4.1.5 Menghitung Koreksi rata-rata (Yn) Untuk menghitung Reduce Mean (Yn)digunakan rumus sebagai berikut : 𝑌𝑛 = −𝑙𝑛[−ln{

((𝑛+1)−𝑚) 𝑛+1

}]

Dimana : n

= jumlah sampel

m

= urutan sampel (1,2,3, . . . n)

Nilai Yn dapat dilihat pada tabel berikut

Kerja Praktek_34

Tabel 4.3 Nilai koreksi rata-rata No

Tahun

Yn

1

2016

1,2459

2

2017

0,36651

3

2018

-0,32663

Setelah nilai Yn didapat, maka akan dicari rata-rata dari nilai Yn tersebuT dan didapat rata-rata nilai Yn (Yn‾) sebesar 0,42859 . 4.1.6 Menghitung reduce Standar deviation (Sn) Untuk menghitung reduce Standar deviation (Sn)digunakan rumus sebagai berikut :

 (𝑌𝑛−𝑌𝑛‾)2

𝑆𝑛 = √

𝑛−1

Dimana : Yn

= Reduce Mean

Yn‾

= Rata-rata Reduce Mean

n

= Jumlah sampel

Tabel 4.4 Nilai koreksi standar deviasi (Yn-Yn)

Yn-Yn)2

1,2459

0,66799

-0,06208

0,00385

-0,75523

0,57037

Didapat : ∑ (〖Yn-Yn‾)〗^2

= 0,66799

n

=3

Maka : 𝑆𝑛 = √

 (𝑌𝑛 − 𝑌𝑛‾)2 𝑛−1

Kerja Praktek_35

𝑆𝑛 = √

0,66799 3−1

Sn = 0,7881 4.1.7 Menghitung Reduce Variate (Yt) Untuk menghitung Reduce Variate (Yt) digunakan rumus sebagai berikut :

T  1  Yt   ln  ln  T  

(5)

Keterangan : Yt = Koreksi Variansi T = Periode ulang (tahun) Perhitungan Koreksi Variansi (Yt) :     3  1  Periode ulang 3, Yt   ln  ln  3      

= 0,90272

Jadi Yt yang didapat untuk periode ulang hujan 3 tahun adalah 0,90272 4.1.8. Menghitung Curah Hujan Rencana (XT) Untuk menghitung Curah Hujan Rencana (XT) digunakan rumus sebagai berikut :

𝑋𝑇 = 𝑋 +

𝑆 𝑆𝑛

(𝑌𝑡 − 𝑌𝑛)

Dimana : X

= Rata-rata Curah Hujan

S

= Standar Deviation

Sn

= Reduce Standar Deviation

Yt

= Reduce Variate

Yn‾

= Rata-rata Reduce Mean

Didapat : X

= 89,8333 mm/hari

S

= 23,13186835 Kerja Praktek_36

Sn

= 0,7881

Yt

= 0,90272

Yn‾

= 0,42859

Maka, 𝑆 (𝑌𝑡 − 𝑌𝑛) 𝑆𝑛 23,13186835 (0,90272 − 0,42859) 𝑋𝑇 = 89,8333 + 0,7881 𝑋𝑇 = 𝑋 +

XT = 311,249 mm/bulan XT = 10,375 mm/hari Curah hujan rencana yang didapatkan berdasarkan perhitungan adalah sebesar 10.375 mm/hari. Dalam perhitungan nilai curah hujan digunakan periode ulang 3 tahun. Curah hujan akan diolah lagi untuk menentukan intensitas curah hujan, nilai intensitas curah hujan akan digunakan dipersamaan rasional untuk menghitung debit air limpasan yang masuk setiap bulan ke lokasi tambang. 4.1.9. Intensitas Curah Hujan Intensitas curah hujan didapat dengan menggunakan persamaan mononobe Tujuan menghutung intensitas curah hujan ini adalah untuk menghitung debit air limpasan yang masuk setiap bulan ke lokasi penambangan PT Ulima Nitra. Dari hasil perhitungan didapat intensitas curah hujan adalah : 2

R 24 24 3 I= x( ) 24 t

Dimana : I

= intensitas (mm/jam)

R24 = curah hujan perhari (mm/hari) t

= waktu konsentrasi (jam)

Didapatkan : R24

= 10,375 mm/hari

t

= 1 jam

Maka :

Kerja Praktek_37

2

23,3372 24 3 I= x( ) 24 t

I = 3,596798367 mm/detik I = 12948,47412 mm/jam Berdasarkan perhitungan dengan persamaan mononobe, jika menggunakan periode ulang selama 3 tahun dengan curah hujan rencana harian sebesar 23,3372 mm/bulan, maka intensitas hujan didapat sebesar 12948,47412 mm/jam. 4.1.10. Perhitungan Debit Air Limpasan Permukaan Debit air limpasan diperoleh dari air hujan yang sampai dipermukaan tidak mengalami infiltrasi karena kondisi tanah yang gundul dan miring. Perhitungan debit air limpasan yang masuk kedalam pit ditentukan oleh intensitas hujan, luas catchment area, dan koefisien limpasan untuk berbagai jenis tanah. Debit limpasan dapat dihitung dengan persamaan rasional berikut :

Q = 0,278 x C x I x A

Dimana : Q

= debit limpasan (m3/detik)

C

= koefisien limpasan (Tabel III.1)

I

= intensitas curah hujan (mm/jam)

A

= luas catchment area (Km2)

Didapat : C

= 0,9

I

= 3,596798367 mm/jam

A

= 0,54 km2

Maka Q = 0,278 x 0,9 x 3,596798367 mm/jam x 0,54 km2 = 0,48596 m3/detik = 1749,44 m3/jam Jadi, debit air limpasan yang masuk ke pit adalah 1749,44 m3/jam

Kerja Praktek_38

4.1.11 Perhitungan kinerja pompa Julang (head) total pompa adalah jumlah energi yang harus disediakan pompa untuk dapat mengalirkan air seperti yang direncanakan. Julang total dapat dirumuskan sebagai berikut :

Hp = Hs + Hl Hs = h2 – h1 Hl = L / PE x fl (per feet) Keterangan : Hp

= Julang total pompa (m)

Hs

= head of static, julang statis (m)

Hl

= head of loss, julang hilang (m)

L

= panjang pipa

PE

= efektifitas pipa (feet)

atau lebih lengkapnya : Hp = Hs + Hf1 + Hf2 + Hf3 + Hf4 Keterangan : Hp

= Julang total pompa (m)

HS

= head of static, julang statis (m)

Hf1

= head of friction, julang gesekan pipa (m)

Hf2

= head of bend, julang belokan pipa (m)

Hf3

= head of velocity, julang kecepatan (m)

Hf4

= head of suction valve, julang kerugian pada katup isap (m)

Diketahui: h1

= 5 mdpl

h2

= 85 mdpl

L

= 1770 m

PE

= 100

D

= 12 inch

Adapun untuk mengetahui head loss pipa, maka hal pertama yang harus kita ketahui sebelumnya adalah flowrate yang kita inginkan, lalu mengetahui diameter Kerja Praktek_39

pipa. Flowrate yang akan digunakan adalah sebesar 700 gpm, maka untuk nilai friction loss dapat kita lihat pada tabel berikut Tabel 4.5 friction loss per 100 feet HDPE

Maka Hd

= Panjang pipa/100 x Head loss m = 1770 x 0,1m 100 m

= 1,770 m Hs

= elevasi outlet (h2) – elevasi inlet (h1) = 85 mdpl – 5 mdpl = 80 mdpl

Ht

= 80 m + 1,770 m = 81,770 m

Dari perhitungan diatas, Ht di plot dalam sebuah grafik seperti dibawah ini

Kerja Praktek_40

Gambar 4.3 performa pompa multiflo CF-420 (Sumber: engeneer ABK) Berdasarkan rumus – rumus diatas debit pompa yang harus digunakan adalah sebesar 1.275 m. sehingga untuk mengetahui kinerja pompa yaitu sebagai berikut: Waktu turun hujan = rata-rata hujan max. / jumlah data = 10,81667 x 17,91667 3x 10,25 1749,44 m3/jam = 7,70578 jam atau 8 jam Debit air masuk tambang = 13995,53953 m3/jam Jam kerja pompa = Debit air masuk tambang / debit masuk pompa =

13995,53953 m3/8jam 1275 m3/jam

= 10,9769 jam Sisa air yang harus dikeluarkan = debit air yang masuk – debit air yg dipompa = 13995,53953 m3/jam - 10.200 m3/jam = 3795,539534 m3/jam Tabel 4.6 Perhitungan kebutuhan pompa Sisa air yang harus dikeluarkan

Waktu mengeluarkan air di sump

Waktu mengeluarka n air di sump

lama hujan

Debit yang masuk

Debit Pemompa an

(jam)

(m3)

(m3)

(m3)

(jam)

(hari)

8

13995,539

10.200

3795,5395

11

1

Kerja Praktek_41

Berdasarkan perhitungan diatas, debit pompa ideal Multiflo tipe CF-420 yang saat ini digunakan oleh PT Anugerah Bara Kaltim harus mencapai 1275 m3/jam, sehingga mampu mengeluarkan air yang ada di dalam pit yaitu sebesar 13995,53953 m3/jam dengan waktu 11 jam atau 1 hari, dengan shift perhari untuk pemompaan selama 20 jam. 4.2

Pembahasan Sistem penyaliran tambang merupakan kegiatan tambahan untuk mendukung

kegiatan penambangan. Hal ini bertujuan untuk mengontrol air limpasan yang berasal dari area penambangan yang dinilai tidak layak untuk dialirkan langsung ke wilayah pemukiman warga atau danau yang berada di sekitar area penambangan. 4.2.1

Analisa Periode Ulang (T) Periode ulang hujan ditentukan dengan berbagai pertimbangan, yang pertama

ditentukan berdasarkan peruntukan periode ulang hujan. Tabel 4.7 Periode Ulang Hujan untuk Sarana Penyaliran pada Daerah Tambang Keterangan

Periode Ulang Hujan (Tahun)

Daerah terbuka

0–2

Sarana tambang

2- 5

Lereng tambang dan penimbunan

5- 10

Sumuran utama

10 -25

Penyaliran keliling tambang

25

Pemindahan aliran sungai

100

Sumber: Agus Winarno, 2009 Selain itu, penentuan periode ulang hujan tidak boleh melebihi dari umur tambang. Pada daerah penelitian, umur tambang yang digunakan yaitu 3 (tahun). Dan pertimbangan yang terkahir menggunakan rumus Resiko Hidrologi, yaitu nilai dari resiko hidrologi harus di atas 85%. Penentuan Tt awalnya hanya menggunakan metode trial and error, hingga mendapatkan hasil lebih dari 85%. Sehingga ditentukan bahwa periode ulang hujan yang digunakan adalah periode ulang hujan 3 bulan. Kerja Praktek_42

4.2.2

Penentuan Catchment Area Penentuan daerah tangkapan hujan (catchment area)dibuat untuk mengetahui

besarnya luas cathment area, dapat pula ditentukan banyaknya air yang mengalir menuju kolam pengendapan. Dengan menngunakan Software luas catchment area pada PIT MDS adalah 54 Ha yang ditentukan berdasarkan peta topografi daerah penelitian. 4.2.3

Analisa Curah Hujan Rencana dan Intensitas Curah Hujan Sumber utama air yang masuk ke lokasi penelitian PIT MDS adalah air hujan,

sehingga besar kecilnya curah hujan yang terjadi di sekitar lokasi penelitian akan mempengaruhi banyak sedikitnya air limpasan yang harus dikendalikan. Analisa curah hujan dilakukan dengan menggunakan Metode Gumbel yang dilakukan dengan mengambil data curah hujan bulanan yang ada, kemudian diambil curah hujan maksimum setiap bulannya dari data tersebut, untuk sampel dapat dibatasi jumlahnya sebanyak n data. Dalam penelitian ini, data curah hujan yang digunakan adalah data curah hujan tahun 2016 – 2018 (tiga tahun). Untuk data curah hujan yang dipakai dalam penelitian ini digunakan data curah hujan stasiun PT. Anugerah Bara Kaltim. Dengan menggunakan Distribusi Gumbel, curah hujan rencana untuk periode ulang tertentu dapat ditentukan. Periode ulang merupakan suatu kurun waktu dimana curah hujan rencana tersebut diperkirakan berlangsung sekali. Penentuan curah hujan rencana untuk periode ulang tertentu berdasarkan Distribusi Gumbel. Untuk itu data curah hujan harus diolah terlebih dahulu menggunakan kaidah statistik mengingat kumpulan data adalah kumpulan yang tidak tergantung satu sama lain, maka untuk proses pengolahannya digunakan analisis regresi metode statistik. Dari penelitian ini curah hujan rencana sebesar 23,3372 mm dan intensitas curah hujan sebesar 8,09055537 mm/jam. Nilai intensitas hujan yang didapat nantinya akan digunakan untuk menghitung debit air limpasan hujan yang masuk area penambangan dan mengalir ke kolam pengendap (Pond). 4.2.4

Analisa Waktu Konsentrasi (Tc) Waktu konsenterasi adalah waktu yang diperlukan oleh air hujan yang jatuh

pada suatu daerah tangkapan hujan untuk mengalir dari titik terjauh sampai ke sedimen pond. Dalam hal ini diasumsikan bahwa jika durasi hujan sama dengan Kerja Praktek_43

waktu konsentrasi, maka setiap bagian DAS secara serentak telah menyumbangkan aliran terhadap titik kontrol. 4.2.5

Perhitungan debit air limpasan Pada perhitungan debit air, ada beberapa data yang diabaikan oleh perusahaan

sehingga debit yang digunakan adalah langsung dari data curah hujan yang memasuki pit MDS tersebut. 4.2.6

Perhitungan rencana pompa Pompa adalah suatu alat atau mesin yang digunakan untuk memindahkan

cairan dari suatu tempat ke tempat yang lain melalui suatu media perpipaan dengan cara menambahkan energi pada cairan yang dipindahkan dan berlangsung secara terus menerus. Untuk menghitung rencana pompa yang sesuai dengan kebutuhan adalah dengan cara mengetahui dan menyesuaikan dengan debit air limpasan yang masuk ke lokasi penambangan. Setelah debit air limpasan yang masuk ke lokasi penambangan maka dilakukan percobaan trial and eror. 4.2.7

Perhitungan head total Pada perhitungan head total, perusahan hanya berpatokan langsung pada

friction loss untuk dynamic head-nya. Lalu nilai friction loss tersebut disesuaikan dengan berapa inchi pipa yang digunakan.

Kerja Praktek_44

BAB V PENUTUP 5.1

Kesimpulan Berdasarkan hasil penelitian penulis menyimpulkan bahwa :

1. Nilai intensitas curah hujan di pit MDS periode ulang hujan 3 tahun sebesar 31,98 mm/jam 2. Debit limpasan yang masuk ke pit periode ulang 3 tahun adalah sebesar 31.481,2441 m3/hari. 3. Pompa yang saat ini digunakan, yaitu Pompa Multiflo type CF-48H dengan debit sebesar 720 m3/jam dapat mengeluarkan air selama 28 jam, dengan jadwal sehari selama 20 jam.

5.2

Saran Untuk mendapatkan hasil yang baik, maka efektifitas dan efisiensi harus

selalu diutamakan.

Kerja Praktek_45

DAFTAR PUSTAKA Utomo, Muhajir. 2015. “ILMU TANAH : Dasar-dasar dan pengelolaan”. Moelhim Karthodharmo., Irwandy Arif., Suseno Kramadibrata., 1984 “TeknikPeledakan”, DiktatKuliahJilidI, JurusanTeknikPertambangan, FakultasTeknologi Mineral, Institut Teknologi Bandung. Nurliana,

Leni.

2016.

“Pusdiklat

Mineral

dan

Batu

Bara”.

http://majalah1000guru.net/2016/08/air-asam-tambang/, 25 desember 2017 (09:55 Wita). Koesnaryo, S. Ir. 1988. “Teknik Pemboran dan Peledakan” Jurusan Teknik Pertambanagan,

Fakultas

Teknologi

Mineral,

Universitas

Pembangunan Nasional ”Veteran” Yogyakarta.

Kerja Praktek_46

TIME SCHEDULE

Juli – Agustus

Bulan Jadwal Kegiatan Minggu

3

4

1

2

Orientasi Lapangan

Pengambilan Data

Penulisan Laporan

Time Schedule_53