TUGAS ILMU UKUR TAMBANGSHAFT PLUMBING

DISUSUN OLEH :

SYLVESTER SARAGIH DBD 111 0105BINSAR L SIHOMBING DBD 111 0117BINSAR REZEKI SINAGA DBD 111 0119BINSAR B.L. TAMPUBOLON DBD 111 0126MEY TRISONI SILALAHI DBD 111 0123HENDRIKUS MANIK DBD 111 0116HENDRIK SIHOMBING DBD 111 0093MARIA F. TARIGAN DBD 111 0097VICTOR H. SIHOMBING DBD 111 0005APRIADI SIMANUNGKALIT DBD 111 0012

KEMENTERIAN PENDIDIKAN DAN KEBUDAYAAN UNIVERSITAS PALANGKA RAYA FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK PERTAMBANGAN 2014Apa itu Shaft Plumbing?Dalam penambangan dibawah tanah (deep mining). Pekerjaan penggalian dilakukan melalui sebuah shaft. Untuk itu memindahkan suatu azimut melalui sebuah bukaan (opening) adalah merupakan tugas yang penting bagi seorang pengukur (engineer). Teknik atau cara pengukuran akan disesuaikan dengan masing masing kasus atau keadaan, tetapi ketelitiannya perlu diperhatikan. Tujuan dari shaft plumbing adalah untuk menggunakan meridian atau koordinat agar opening yang digambarkan disesuaikan keadaan dipermukaan atau menentukan posisi dari pada opening, sedangkan bedanya hanya karena adanya beda tinggi atau altitude. Walaupun tidak ada shaft, tetapi untuk mengukur daerah-daerah opening adalah dengan menggunakan titik triangulasi dan dari titik ini dibuat beberapa titik tetap sebagai base station atau titik tolak dan opening-opening ini diikat pada base station tersebut.

Peralatan-peralatan yang digunakan untuk shaft plumbing Alat-alat yang diperlukan untuk shaft plumbing diantaranya adalah :1. Reels (glondong/gulungan)Glondongan atau gulngan ini sangat penting untuk mengangkat dan menurunkan kawat. Tanpa gulungan ini sangat sukar untuk mengangkat beban yang berat.

2. Wire centering device (peralatan kawat centering)Alat ini digunakan untuk menjepit kawat dalam suatu posisi setelah pusat dari ayunan ditentukan. Beberapa teknik (enginer) memilih untukmenentukan pusat ayunan di slamp pada posisi yang tetap sebelum pembidikan.

3. Screw shifterDigunakan untuk mengeser satu kawat kebidang transit dan kawat lainnya pada station permulaan atau kedua-duanya digeser kemuka dan ke belakang. Dapat juga digunakan untuk menggerakkan kawat guna menentukan arah terlebih dahulu untuk memastikan apakah kawat tersebut tergantung pada suatu sekatan di dalam sharf.

4. Plum bobsBobs yang terbuat dari baja dapat terpengaruh oleh daerah tambang yang mengandung magnetik maupun oleh aliran listrik, pipa dari bobs dibubut sehinggamempunyai ukuran yang uniform dan permukaan halus, sedang bagian tepi dari pipa berbentuk sepertipisau pemotong. Ukuran dan berat dari bobs yang dibutuhkan tergantung dari kecepatan udara dan jumlah air yang jatuh pada shaft, biasanya bobs seberat 50 lb sudah dianggap cukup.

5. Wire (kawat)Yang biasa digunakanadalah kawat baja dengan ukuran kawat piano nomor 12 1/2dengan diameter 0,03 Inchi, kawat ini dapat menahan bobs seberat 60 lb.

6. Chain link (rangkain mata rantai)Biasanya diletakkan pada kawat kira-kira level dengan transit agar memungkinkanpengukur melihat kedua kawat tanpa harus menggerakkan yang lebih dekat. Mereka diperlukan selama kawat yang lebih dekat dapat dengan tanpa stelan yang tepat difokuskan membawa kawat yang lebih jauh ke dalam relief yang kurang terang.

7. Type transitTidak ada type khusus dari pada transit untuk pengukuran karena ada yang mempunyai pembacaan 30 secon, tetapiada juga yang satu menit. Dan biasanya mempunyai sekrup penggerak halus atau micrometer di atas sekrup penyetel horizontal atau untuk menggerakkan transit ke dalam bidang dari kawat plumb bobs dan diafragma benang silang untuk membidik kawat.Beberapa Metode yang Digunakan dalam Shaft PlumbingMetode Umum untuk Shaft Plumbing adalah :1. One Shaft Methode a. Coplaining (wiggling atau jiggling). b. Triangulation. c. Gabungan antara a dan b (special cases and b).2. Two Shaft MethodeOne Shaft MethodeProsedur untuk menggantung kawat dan menetapkannya adalah seragam untuk semuanya,yang berarti juga diterapkan pada two shaft methode. Penggunaan kedua cara (coplaining dan triangulation) tersebut kira-kira sama pembagiannya, tetapi banyak engineer yang menyatakan bahwa coplaining dapat diterapkan pada kondisi dimana triangulation tidak dapat digunakan. Perbedaan atara coplaining dan triangulation kurang jelas,boleh dikatakan hamper sama. Untuk ketelitian dengan menggunakan transit 1 menit.Kesalahan tidak boleh melebihi dari 1 x 100% :10000 =0,01%. Agar supayamendapat ketepatan,jarak plumb bobs 200 -300 feet (dibawah pengecualian yaitu dalam kondisi yang mengijinkan dapat dikembangkan dalam beberapa feet). Jarak antara kedua kawat diukur dipermukaan dan di check lagi dengan dibawah,sebaiknya harus mempunyai jarak yang sama. Bila jarak antara kawat kurang dari 4 feet terdapat kesalahan dalam peratusan feet akan menyebabkan terlalu besar kesalahan dalam azimuth.Sebagai contoh jarak antara kawat-kawat 4 feet,satu kawat berada 0,02 ft diluar dari pada bidang,maka perpindahan angularnya: tangen-1 atau sin -1 = 0,02/400 = 17 approx.hanya 20 bisa diperkenankan bila 1:10000 harus ditetapkan atau dihitung.Ini menyatakan pentingnya mengetahui alasan suatu perbedaan antara kedua pengukuran dan pengoreksian kesalahan.Jarak diantara kawat-kawat biasanya diukur mendekati per seribuan feet.

a). CoplainingIni juga dikenal dengan wiggling.atau jiggling. Tujuannya ialah menempatkan alat transit/theodolith tepat satu bidang dengan dua unting-unting yang digantungkan pada shaft. Caranya: Membuat satu bidang (coplaining)adalah dengan menggerakkan atau memindahkan transit sehingga benang silang vertikal dari transit sebidang dengan unting-unting yang digantungkan pada shaft. Pasang blok timah hitam dengan ukuran 4 x 4 x 3 inchi bawah unting-unting yang dipasang pada transit atau theodolith, beri tanda pada blok tersebut, kemudian ukur beberapa kali sudut busur antara dua unting-unting dengan titik D (Titik station permanen pertama). Teropong dibalikkandan arahkan kembali kedua unting-unting, usahakan dengan menggeser teropong sehingga garis vertikal teropong (benang silang vertikal) sebidang dengan dua unting-unting tersebut. Bila sudut horizontal yang benar adalah rata-ratanya, dan titik station yang benar adalah juga rata-ratanya (dibagi dua atau arah titik pada station).b. TriangulationUntuk menempatkan azimuth dari bidang yang dibuat oleh unting-unting disebut weisbach method dengan persyaratan yang dibuat harus antara secon dan lebih kecil dari 10. Bil sudutnya menjadi sangat besar atau biasanya 600 maksimum method weisbach tidak dapat digunakan. Dalam bagian ini aplikasinya hanya pada sudut yang sangat datar (weisbach) akan dibahas kemudian penggunaan dari sudut yang besar akan diselidiki, penggantungan dan penetapan kawat adalah sama dengan prosedure pada coplaning. Gambar berikut menunjukkan kondisi yang dijumpai, perhatian dicurahkan terhadap jarak BC yang hanya bersenrangan dengan jarak fokus dari transit. Pada shaft yang besar atau dalam keadaan tertentu dimana AB jauh lebih besar dari 3,5 sampai 4,5 feet, perbandingan BC dan AB = 1. Bila sudut W pada C hanya beberapa menit, maka AB + BC = AC Jarak diukur dalam perseribu (tiga angka di belakang koma dengan satuan feet, dengan maksud lebih teliti dari perseratusan.

Metode TriangulasiSebetulnya kesalahan beberapa per ratusan dalam pengukuran hanya menyebabkan perbedaan beberapa secon pada hasilnya ini akan betul bila sudut Weisbach kecil dan BC = AB nilainya. Sebagai contoh AB dianggap S 3,214 ft, BC = 5, 122 ft, AC = 0,332 ft dan pengukuran sudut = 00 15 10. Carilah sudut x pada A.X = 910" x5,121 / 3,124 = 00 24 10Jika kesalahan dibuat dalam pengukuran AB (3,19) dan BC adalah (5,10) maka x = 00 24 15 ; dan jika AB = 3,21 dan BC 5,10 maka x = 00 24 06; dan jika AB = 3,23 dan BC = 5,10 x = 00 23 57

Prosedur yang paling aman untuk memutar sudut weisbach sebagai berikut :- Plat disetel pada 0,85 (Back Sight) pada kawat yang benar dan putar sudut kecilke kanan, dengan 1 menit. 6 x repetisi, 3 secara langsung dan 3 dibalik.- Balikkan telescop gunakan kawat FS sebagai BS putar sudut luar yang lebih besar ke kanan sejumlah putaran yang pertama. Jumlah dari sudut-sudut yang harus = 3600 } 10 (jika digunakan 6 x repetisi) jika tidak, dan kawat cukup stabil maka pengukuran harus diulang. Pada pengecekan dalam batas yang diperkenankan kedua sudut di atur dengan membagi perbedaan sama, dengan demikian jumlah akan menjadi 3600.

2) Two Shaft MethodCara menggantungkan kabel pada setiap shaft dari dua shaft atau raise dan terus menyusuri antara dua shaft atau raise tersebut, memberikan hasil yang paling dapat dipercaya dan akan digunakan pada setiap kesempatan yang baik.

cara pengukuran :pengukuran dengan dua shaft memberikan hasil yang lebih teliti darainpada cara satu shaft. Biasanya pada satu level mempunyai dua opening yang vertikal, makapengukurannya dilakukan dengan cara dua shaft.

1. Prosedur yang digunakan dengan cara dua shaft adalah, mula-mula dari permukaan tanah diikat titik x dan y yang digantungkan uting-unting dengan cara polygon (traverse) mulai dari titik x sampai dengan y : titik satu diikat dengan base station cara pengukuran tertutup (lihat titik 1 yang diikat).Setelah dikoreksi dari pengukuran, kemudian dihitung :- Jarak x y ) untuk pengecekan hasil pengukuran dari- Bearing x y ) bawah tanah2. Pada bawah tanah, dibuat polygon dari titik x, atau sampai dengan y dengan bearing x a sebagi titik tolak pengukuran, kemudian diasumsikan (dilakukan dengan kompas) besarnya bearing x a. pengukuran dilakukan dengan cara tertutup lagi. Hasil pengukuran dari bawah tanah tersebut dapat dihitung :- Jarak x y- Bearing x y Koordinat x untuk bawah tanah, diambil dari hasil pengukuran dari permukaan tanah. Jarak x y bawah tanah harus sama atau beda sedikit dari jarak permukaan, perbedaan harus didistribusikan pada sisi-sisi (jarak-jarak dari titik polygon). Beraing x y dari hasil pengukuran dipermukaan merupakan standart pengukuran dari beraing x y pada pengukuran bawah tanah. Perbedaan bearing harus dikoreksi, besarnya joreksi ditambahkan atau dikurangkan pada bearing x a yang diasumsikan, kemudian setelah x adikoreksi bearingnya, perhitungan polygon dilakukan lagi mulai dari x a sampai y.

Dua persolalan yang penting dalam Ukur Tambang ialah : mulai dari arah pengeboran dan penemuan jarak tertentu sehingga pekerjaan penambangan dapat terlaksana dengan hasil yang objektif. Cara permulaan utuk membuat suatu berskala dalam arah yang tertentu dan harus mengetahui berapa jarak lubang tersebut hareus digali (dibuat). Persoalan ini akan kita temui dalam bidang (daerah) horizontal dan vertikal. Pemecahan soal ini dapat dilakukan dengan sistem koordinat, dengan membuat suatu skala, kalau keterangan kasar persoalan ini dapat dilakukan dengan suatu protektor atau skla. Bila skala dari suatu peta tersebut1 : 600 hasinya akan kasar sekali. Apabila didapat titik yang bertempat disegi panjang tersebut, jarak utara selatan diantaranya diperoleh koordinat yang besar dikurangi yang kecil. Bila hubungan underground termasuk elevasi juga arah dan jarak maka perbedaan dalam elevasi antara dua titik tersebut harus diketahui.Setelah data-data tersebut dihitung dan sudut-sudut sudah ditentukan, kemudian diaplotkan pada penggambaran dengan skala sehingga dapat diketahui salah atau tidak.A. Mengikat Titik Konsesi Ke Seksi LainGambar berikut menunjukkan problem yang sering terjadi pada ilmu ukur tanah.Menghubungkan titik konsesi K ke titik triagulasi M. latar belakang Z. titik adalahsalah satu titik konsesi atau patok dalam survey konsesi, setiap set dari koordinat di ikatketitik X perbedaan antara koordinat-koordinat Utara pada titik K dan M adalah latitude(Y). perbedaan antara koordinat Timur membentuk garis departure (X).Jarak titik 2 ke M adalah :

HD = (Y)2 + (X)2

Bearing dari titik 2 ke M adalah :Bearing = arc. Tan =

Contoh :Gambar diatas menunjukkan koodinat Utara titik 2 adalah N 1000 dan koordinat M adalah N 406,72, E 2458,57 setelah pengamatan rintisan 1,2,3 dan seterusnya. Berapakah HD K M dan bearing K M ?Perbedaan latitude = 1.000,00 406,72 = 593,28 feetPerbedaan departure = 2458,57 1.000,00 = 1.658,57 feetJarak K M = (593,282 ) + (1.458,572 ) = 1574,61 feetBearing K M = arc. Tan. = 1.458,57 / 593,26 = 680 08 ETitik M adalah sebelah timur dari titik K (koordinat Timurnya lebih besar) dan sebelah selatan dari titik (koordinat Utaranya lebih kecil). Karena itu bearingnya adalah : 5 680 08 E

B. MENGHUBUNGKAN DUA DRIFTJika hubungan itu pendek dan digunakan untuk ventilasi, maka koordinat cukup diperoleh dari sistem pengukuran undergraund yang teratur. Tapi bila panjang dari drift tersebut digunakan untuk pengangkutan atau tamming, maka perlu diuji patok-patok 427 dan 420 dengan pengukuran yang bebas. Problem Ini lazim dalam ukur lubang akan dibicarakan lebih lanjut.

Langkah-langkah yang harus dikerjakan :1. diketahui koordinat 427 dan 4282. cari bearing 427 dan 4283. cari sudut lurus 425, 427, dan 4284. hitung beda tinggi titik 250 261 Grade = HD / VD x 100 %5. hitung jarak sebenarnya ---- slope distance/true distance6. perlu diingat kembali : azimut awal + sudut lurus 1800 = azimuth akhir.

contoh :Gambar berukut menunjukkan dua buah drift yang saling berhubungan hitung jarak, bearing, sudut dan gradenya.

Contoh Dua Drift yang Saling Berhubungan

penyelesaian :Perbedaan latitude = 7960,00 6870,00 feetPerbedaan departure = 10.670,00 8.430,00 = 2.240,00 feetHD = (1.090,00)2 + 2.240,002 = 2.491,1 feetBearing 261 250 adalah N 640 63 E sebab dilihat dari koordinatnya maka titik 250 jauh lebih ke Utara dan Timur dari pada titik 261. bearing 250-261 adalah S 640 03 wSudut lurus :Di titik 261, BS 260 : 640 03 + 1800 820 15 = 1610 48Di titik 260, BS 249 : (640 03 + 1800) + 1800 (75045 + 1800) = 1680 18

Grade :Perbedaan elevasi = 5.834,00 5.822,00 = 12,00 feetGrade = 249,1 / 12,00 x 100 % = 0,48 %

C. MENGHUBUNGKAN DUA SHAFTProsedur ini diuraikan pada gambar berikut Bila :Bila pengukuran undergraund kurang tepat. Maka rintisan dilakukan dari 1 sampai 9 (triagulasi). Setelah 1 dan 9 itu ditentukan, kawat digantungkan. Tentukan bearing dan koordinat, kemudian kawat dikelurkan dari pengukuran undergraund. Elevasi two shaft terbentuk, dan ditrasperkan undergraund nya. Bila patok shaft belum terbuka, maka bearing kompas perlu dikerjakan. Satelah runna kosong itu cukup, mulai pengukuran yang tepat.

D. MENGHUBUNGKAN DUA LEVEL DENGAN RAISEGambar berikut termasuk penggunaan koordinat dan elevasi.

Menghubungkan Dua Drift yang RaiseHal ini sering terjadi. Raise digunakan untuk ventilasi, orepass, waste pass, man way atau simply prospecting. Dalam pemecahan ini jarak horizontal (hipotenusa dari koordinat triagle) telah didapat. Adanya perbedaan elevasi akan menimbulkan garis singgung pada sudut vertikal. Jarak yang benar diperoleh dengan rumus-rumus trigonometri atau dengan rumus HD2+ VD2Contoh :Lihat gambar berikut. Hitung bearing A 216, bearing A, sudut vertikal , slope distance, sudut lurus 215 216 A dan sudut lurus 111 A 216

Dua drift yang dihubungkan dengan reise