tugas mata kuliah teknik terowongan merry

Upload: ray-napitupulu

Post on 11-Oct-2015

17 views

Category:

Documents


1 download

TRANSCRIPT

  • 5/21/2018 Tugas Mata Kuliah Teknik Terowongan Merry

    1/9

    TUGAS MATA KULIAH TEKNIK TEROWONGAN

    KELOMPOK 5

    Merry fatmita (11306008)Ryani afridisa (11306085)

    Sestrio mendrofa (113060 )

    Eko randi (0830600 )

    M . faqrian (10306002)

    M . faturrahman (11306003)

    Asrul hakim (11306006)

    Zainal (113060 )

    Bima gandi (113060 )

    Rico afandi (113060 )

    Reza fadli (11306087)

    Fery hamdani (10306002)

    JURUSAN TEKNIK PERTAMBANGAN

    FAKULTAS TEKNOLOGI MINERAL

    INSTITUT TEKNOLOGI MEDAN

    2014

  • 5/21/2018 Tugas Mata Kuliah Teknik Terowongan Merry

    2/9

    Tugas Mata Kuliah Terowongan

    Diketahui Massa Batuan dan Kondisi Geologi Unit Pertambangan Emas Pongkor PT. Aneka

    Tambang Tbk. BogorJawa Barat, dengan spesifikasi sebagai berikut :

    No Uraian Spesifikasi

    1.

    2.

    3.

    4.

    5.

    6.

    7.

    8.

    Panjang drift

    Jenis batuan

    Kuat Tekan batuan utuh

    (UCS)

    Kualitas Inti Batuan

    (RQD)

    Spasi Rekahan

    Kondisi Rekahan

    Kondisi Airtanah

    Orientasi Rakahan

    80 m

    Andesit

    72 Mpa

    92,2 %

    400 mm

    Tidak Menerus, sangat kasar, tidak renggang

    dan tidak lapuk

    Basah

    Relatif tegak lurus drift dengan arah umum N

    335o E/25o

  • 5/21/2018 Tugas Mata Kuliah Teknik Terowongan Merry

    3/9

    Dengan spesifikasi data tersebut maka dengan analisa pembobotan menurut RMR maka besar

    nilai pembobotannya adalah :

    No Uraian Spesifikasi Pembobotan Sistem RMR

    1.

    2.

    3.

    4.

    5.

    6.

    Kuat Tekan batuanutuh (UCS)

    Kualitas IntiBatuan (RQD)

    Spasi Rekahan

    Kondisi Rekahan

    Kondisi Airtanah

    Orientasi Rakahan

    72 Mpa

    92,2 %

    400 mm

    Tidak Menerus, sangat

    kasar, tidak renggang dan

    tidak lapuk

    Basah

    Relatif tegak lurus drift

    dengan arah umum N

    335o E/25o

    7

    20

    10

    30

    7

    -2

    Pembobotan Total = 72

    Dengan nilai pembobotan RMR sebesar 72, maka didapat kesimpulan :

    No. Kelasnya adalah kelas II

    Diskripsi batuan Baik

    Stand-up time rata-rata 6 Bulan untuk span 5 m

    Kohesi massa batuan 350

    Sudut geser dalam 400

  • 5/21/2018 Tugas Mata Kuliah Teknik Terowongan Merry

    4/9

    Berdasarkan Tabel Petunjuk Untuk Penggalian dan Penyangga Terowongan Batuan Dengan

    Klasifikasi Sistem RMR

    KELAS

    MASSA

    BATUAN

    PENGGALIAN

    PENYANGGAAN

    ROCK BOLT (20 mm

    Dia, Fully Grouted)SHOTCRETE STEEL SETS

    Batuan Sangat

    Baik (Kelas I)

    RMR 81 - 100

    Full Face, dengan

    Kemajuan 3 m

    Umumnya tanpa penyanggaan, adakalanya pengukuran dilakukan untuk

    memakai spot bolting

    Batuan Baik

    (Kelas II)

    RMR 61 - 80

    Full Face, dengan

    kemajuan 11,5 m

    penyangga komplet 20 m

    dari face

    Lokalisasi, bolts pada

    atap sepanjang 3 m

    adakalanya dengan wire

    mesh

    50 mm di atap Tidak ada

    Batuan Sedang

    (Kelas III)

    RMR 4160

    Top heading dan bench,

    dengan kemajuan 1,53

    m.

    Penyanggan dimulai

    setelah peledakan dan 10

    m dari face.

    Bolt Sistematis panjang

    4 m dengan spasi

    1,52 m di atap dan di

    dinding. Pada atap

    dibuat dengan wire

    mesh.

    50100 mm di atap dan

    30 mm di dinding

    (sides).

    Tidak ada

    Bantuan jelek

    (Kelas IV)

    RMR 2140

    Top heading dan bench,

    dengan kemajuan 11,5

    di top heading. Lakukan

    penyanggaan setiap 10 m

    penggalian dari face.

    Bolt sistematis panjang

    45 m dengan spasi

    11,5 m di atap dan di

    dinding dengan wire

    mesh.

    100150 mm di atap

    dan 100 mm di dinding

    (sides)

    Ribs ringan

    sedang dengan

    spasi 1,5 m

    Batuan Sangat

    Jelek

    (Kelas V)

    RMR < 20

    Multiple drifts dengan

    kemajuan 0,51,5 m di

    top heading. Buat

    penyangga setiap

    penggalian.

    Shotcrete d segera

    dipasang setelah

    peledakan.

    Bolt sistematis panjang

    56 m dengan spasi

    11,5 m di atap dan di

    dinding dengan wire

    mesh. Buat Bolt di

    lantai (invert)

    150200 mm di atap,

    150 mm di dinding

    (sides), dan 50 mm pada

    face

    Rib sedangberat

    dengan spasi 0,75

    m dengan steel

    lagging dan

    forepoling.

    Dengan kelas massa batuan kelas IV, maka penyangaan yang dianjurkan berdasarkan sistem

    RMR adalah :

    ROCK BOLT (20 mm Dia, Fully Grouted)

    Lokalisasi, bolts pada atap sepanjang 3 m adakalanya dengan wire mesh

    SHOTCRETE

    50 mm di atap

    STEEL SETS

    Ribs ringansedang dengan spasi 1,5 m

  • 5/21/2018 Tugas Mata Kuliah Teknik Terowongan Merry

    5/9

    Rancangan Penyanggaan

    Rekomendasi penyangga ditunjukkan pada table Petunjuk Untuk Penggalian dan Penyangga

    Terowongan Batuan Dengan Klasifikasi Sistem RMR, Dari tabel ini diperoleh penyesuaian

    metode penggalian yang cocok digunakan adalah top heading dan bench dengan kemajuan11,5 meter. Penyanggaan dimulai setelah penggalian10 meter dari face.

    1. ROCK BOLT (20 mm Dia, Fully Grouted)

    Data teknik baut batuan fully grouted :

    - diameter bolt (d) = 0,020 m

    -

    kualitas baja (a) = 570 N/mm2 = 58163,26 t/m2

    -

    tebal batuan atap langsung (h) = 1,17 m (Air shaft); 1,25 (Tail dan Main Gate) sesuaiperhitungan tinggi pembebanan batuan dari klasifikasi RMR

    - spasi (c) = 22,5 m (sesuai rekomendasi RMR)

    - jumlah baut batuan per span(m) = 2

    -

    densitasbatuan atap () = 2,78 ton/m3

    - lebar span (L) = 2,6 m (Air Shaft); 2,5 m(Tail & Main gate)

    Dari data diatas maka dapat ditentukan distribusi tegangan yang diterima baut batuan sebagai

    berikut:

    Gaya aksial Baut batuan (R) = 0,785 (a) (d2)

    = 0,785 * 58163,26 t/m2* 0,020 m2

    = 18,263 ton

    Beban batuan yang akan disangga (qt) = L *h * c *

    1. PadaAir Shaft, untuk spasi 1 m

    qt = 2,6 m * 1,17 m * 2 m * 2,78 T/m3

    = 16,91 ton

    Dari data distirbusi tegangan diatas, besar faktor keamanan (FK) dapat ditentukan yaitu :

    FK =tq

    Rm

    =16,91

    263,18*2

    = 2,16

  • 5/21/2018 Tugas Mata Kuliah Teknik Terowongan Merry

    6/9

    untuk spasi 2,5 m

    qt = 2,6 m * 1,17 m * 2,5 m * 2,78 T/m3

    = 21,14 ton

    FK =14,21

    263,18*2

    = 1,72

    Pada TaildanMain gate, untuk spasi 1 m

    qt = 2,5 m * 1,25 m * 2 m * 2,78 T/m3

    = 17,375 ton

    FK =tq

    Rm

    =375,17

    263,18*2

    = 2,10

    untuk spasi 2,5 m

    qt = 2,5 m * 1,17 m * 2,5 m * 2,78 T/m3

    = 20,32 ton

    FK =32,20

    263,18*2

    = 1,79

  • 5/21/2018 Tugas Mata Kuliah Teknik Terowongan Merry

    7/9

    2. STEEL SETS

    Untuk mencari kekuatan Penampang dan mutu baja yang dipilih serta tegangan absolut, dapat

    menggunakan persamaan :

    = sfWmaksimummomen

    Fnormalgaya

    sf

    FK =

    Keterangan :

    = Tegangan absolut (ton/m2)

    F = Luas penampang baja yang dipilih (m2)

    W = Modulus tampang (m2)

    sf= Tegangan dasar dari baja yang dipilih (ton/m2)

    Tabel kekuatan baja

    Macam Baja

    Tegangan Leleh Tegangan Dasar

    a

    Kg/cm2 MPa Kg/cm

    2 MPa

    Bj 34

    Bj 37

    Bj 41

    Bj 44

    Bj 50

    Bj 52

    2100

    2400

    2500

    2800

    2900

    3600

    210

    240

    250

    280

    290

    360

    1400

    1600

    1666

    1867

    1933

    2400

    140

    160

    166.6

    186.7

    193.3

    240

    Baja yang digunakan adalah jenis baja Bj 50 = 2900 kg/cm2(29000 t/m2)

  • 5/21/2018 Tugas Mata Kuliah Teknik Terowongan Merry

    8/9

    Tabel Penampang Baja

    Section

    IndexBerat

    Tinggi

    tampa

    ng A

    Lebar

    Sayab

    B

    Tebal Jari2

    ujung

    (r)

    Luas

    Tam

    pang

    Momen Inertia Jari-jari Inertia Modulus Tampang

    Badan

    (t1)

    Sayap

    (t2)Jx Jy ix iy Zx Zy

    mm Kg/m mm mm mm mm mm cm cm cm cm cm Cm cm

    250x250

    82,2

    72,4

    66,5

    64,4

    250

    250

    248

    244

    225

    250

    249

    252

    14

    9

    8

    11

    14

    14

    13

    11

    16

    16

    16

    16

    104,7

    92,18

    84,70

    82,06

    11500

    10800

    9930

    8790

    3880

    3650

    3350

    2940

    10,5

    10,8

    10,8

    10,3

    6,09

    6,29

    6,29

    5,98

    919

    867

    801

    720

    304

    292

    269

    233

    250x175 44,1 244 175 7 11 16 56,24 6120 984 10,4 4,18 502 113

    250x12529,6

    25,7

    250

    248

    125

    124

    6

    5

    9

    8

    12

    12

    37,66

    32,68

    4050

    3540

    294

    255

    10,4

    10,4

    2,79

    2,79

    324

    285

    47,0

    41,1

    200x200

    65,7

    56,2

    49,9

    208

    200

    200

    202

    204

    200

    10

    12

    8

    16

    12

    12

    13

    13

    13

    83,69

    71,53

    63,53

    6530

    4980

    4720

    2200

    1700

    1600

    8,83

    8,35

    8,62

    5,13

    4,88

    5,02

    628

    498

    472

    218

    167

    160

    200x150 30,6 194 150 6 9 13 39,01 290 507 8,30 3,6 277 67,6

    200x100 21,3

    18,2

    200

    198

    100

    99

    5,5

    4,5

    8

    7

    11

    11

    27,16

    23,18

    1840

    1580

    134

    114

    8,24

    8,26

    2,22

    2,21

    184

    160

    26,8

    23,0

    175x175 40,2 175 175 7,5 11 12 51,21 2880 984 7,50 4,38 330 112

    175x125 23,3 169 125 5,5 8 12 29,65 1530 261 7,18 2,97 181 41,8

    175x90 18,1 175 90 5 8 9 23,04 1210 97,5 7,26 2,06 139 21,7

    150x150 31,5 150 150 7 10 11 40,14 1640 563 6,39 3,75 219 75,1

    150x100 21,1 148 100 6 9 11 26,84 1020 151 6,17 2,37 138 30,1

    150x75 14,0 150 75 5 7 8 17,85 666 49,5 6,11 1,66 88,8 13,2

    125x125 23,8 125 125 6,5 9 10 30,31 847 293 5,29 3,11 136 47,0

    125x60 13,2 125 60 6 8 9 16,84 413 29,2 4,95 1,32 66,1 9,73

    100x100 17,2 100 100 6 8 10 21,90 383 134 4,18 2,47 76,5 26,7

    100x50 9,30 100 50 5 7 8 11,85 187 14,8 3,98 1,12 37,5 5,91

    Diketahui data teknis :

    Tegangan dasar dari baja yang dipilih (sf) = 2900 kg/cm2(29000 t/m2)

    Luas penampang baja yang dipilih (F) = 39,01 cm2( 0,0039 m2)

    Momen maksimum = 290 cm4 (0,029 m4)

    Modulus tampang (W) = 277 cm2 (0,0277 m2)

    Lebar terowongan (B) = 1,5 m

    1. Tinggi beban batuan (Ht)

    Ht=100

    100 RMRB

    Ht = ( 10072 / 100 ) (1,5)

    Ht = 0,42 m

  • 5/21/2018 Tugas Mata Kuliah Teknik Terowongan Merry

    9/9

    Menurut RQD 55 maka, nilai tinggi muatan batuan Hp,

    Hp = 0,4 (B + Ht)

    Hp = 0,4 (1,5 + 0,42)

    Hp= 0,768 m

    2. Gaya normal (v) = . Hp

    = 2,78 ton/m3. 0,768 m

    = 2,135ton/m2

    3. Tegangan absolut ()

    = ( 2,135/0,0039) + (0,029/0,0277)

    = 548,47 t/m2

    4. FK = 29000 / 548,47

    = 52,87