Senin, 06 Mei 2019

GOOD MINING PRACTICE (GMP) - DRAINAGE




Drainage adalah sistem saluran atau metode untuk mengalirkan  air permukaan dari satu tempat ke tempat yang di tentukan dengan cara membuat paritan atau contour drainage (kemiringan suatu area).
Grade box adalah rangkaian besi berbentuk kerangka balok berdiri dan dilengkapi dengan rangkaian tali yang digunakan sebagai acuan membentuk kesejajaran bidang pada front loading atau front dumping.
Undulasi adalah ketidakrataan permukaan tanah yang tidak mengikuti arah umum pola pengaliran bidang.
Front loading adalah area kerja pemuatan batubara atau overburden oleh excavator ke dump truck.
Front dumping adalah area kerja penumpahan overburden oleh dump truck ke disposal.
Toe line adalah garis batas bawah dari suatu kemiringan jenjang.
Crest line adalah garis batas atas dari suatu kemiringan jenjang.
Culvert (gorong-gorong) adalah bangunan fisik yang dibangun memotong jalan/galengan/bangunan lain yang berfungsi untuk penyaluran air.
Floor adalah bagian atas suatu lapisan batubara yang mempunyai kontak langsung dengan lapisan non-batubara, dilihat dari sisi kemiringan lapisan batubara.
Roof adalah bagian bawah suatu lapisan batubara yang mempunyai kontak langsung dengan lapisan non-batubara, dilihat dari sisi kemiringan lapisan batubara..
Grade adalah perbandingan antara beda vertikal dengan jarak horisontal.
Back slope adalah kemiringan yang dibuat menurun dari crest line ke toe line suatu bench disposal dengan tujuan untuk mencegah air mengalir melewati crest line disposal.
Super elevasi adalah kemiringan jalan ke satu arah, biasanya di area tikungan.
Catchment area adalah daerah aliran sungai (DAS), yaitu daerah yang dibatasi oleh punggung - punggung gunung/pegunungan dimana air hujan yang jatuh di daerah tersebut akan mengalir menuju sungai utama pada suatu titik/stasiun yang ditinjau.
Intensitas curah hujan rencana adalah kedalaman hujan per satuan waktu atau  jumlah curah hujan dalam satu satuan waktu yang direncanakan berdasarkan periode ulang tertentu.
Debit rencana adalah adalah besaran debit yang digunakan untuk mendimensi bangunan hidraulik (settling pond, gorong-gorong, paritan) dan strukturnya sehingga kerusakan yang ditimbulkannya baik langsung maupun tidak langsung tidak boleh terjadi selama besaran debit rencana tidak terlampaui.
Waktu konsentrasi adalah waktu yang diperlukan oleh partikel air untuk mengalir dari titik terjauh di dalam DAS sampai titik yang ditinjau.
Sedimentasi adalah endapan material yang dapat menggangu aliran dalam sistem drainage.
Spoil adalah gundukan material yang terdapat di pit, disposal atau jalan tambang yang seharusnya di-loading/dozing.

Dalam dunia pertambangan inti dari pada drainage adalah menjaga agar kondisi air di pit terkendali sehingga tidak mengganggu proses penambangan.
Pada umumnya drainage  pada tambang terbuka terbagi menjadi 2, yaitu:

Saluran terbuka (paritan/open channel)
Saluran terbuka biasanya berupa paritan yang sengaja dibuat untuk mengendalikan air yang akan masuk ke pit dan atau dialirkan ke sumuran yang sudah disediakan. Saluran terbuka ini biasanya dibuat di area berikut:
  • Di luar area pit dan mengelilingi pit
  • Di samping kiri/kanan ramp jalan menuju pit
  • Di disposal
Untuk dimensi dari paritan ini tergantung dari catchment area sekitar parit dan debit air yang mengalir ke parit tersebut.
Gambar 1
Open Channel

Saluran bawah tanah (gorong-gorong/culvert)
Saluran bawah tanah biasanya berupa gorong-gorong/culvert yang ditanam dengan dimensi sesuai debit air yang melewati area tersebut.

Gambar 2
Culvert

Untuk menjaga kelancaran aktifitas penambangan maka drainage harus menjadi perhatian di seluruh area tambang, baik itu di pit, disposal, jalan, dan bahkan area di luar tambang.

Design Drainage (Paritan dan Gorong – Gorong)
Design Paritan
Ada berbagai macam bentuk penampang paritan. Namun yang akan dibahas di sini adalah bentuk penampang yang sering diaplikasikan di area tambang yaitu bentuk penampang trapesium.

Gambar 3
Paritan Penampang Trapesium

Debit paritan (Qp) harus lebih besar dari penjumlahan debit aliran catchment (Qc) dan debit air dari pompa (Qs).


Keterangan:
Qc           = Debit Aliran Catchment (m3/s)
C             = Koefisien Run-off
I               = Curah Hujan Rencana Per Hari (mm)
A             = Catchment Area (ha)

Besarnya intensitas curah hujan dihitung berdasarkan persamaan Mononobe, yaitu:


Keterangan:
R24         = Curah Hujan Rencana Per Hari (mm)
t              = Lama Hujan (mm)

Sedangkan Qs dihitung dengan rumus berikut:

Berikut nilai koefisien run-off atau koefisien limpasan berdasarkan kemiringan dan jenis permukaan.

Tabel 1
Koefisien Run-off

Sedangkan debit paritan dihitung dengan rumus berikut. 


Dimana m adalah koefisien kekasaran Manning untuk paritan.

Tabel 2
Koefisien Manning Untuk Paritan

Design Gorong – Gorong
Sama dengan design paritan, debit gorong-gorong (Qg) harus lebih besar dari penjumlahan debit aliran catchment (Qc) dan debit air dari pompa (Qs).

Gambar 4
Penampang Gorong-Gorong



Keterangan:
Qg          = Debit Gorong-Gorong (m3/s)
V             = Kecepatan Aliran Gorong-Gorong (m/s)
a              = Luas Penampang Gorong-Gorong (m2)
n             = Koefisien Kekasaran Manning
R             = Jari-Jari Hidrolik (m)
S              = Kemiringan Dasar Pipa (%)
d             = Diameter Gorong-Gorong (m)
P             = Keliling Penampang Gorong-Gorong (m)

Berikut koefisien kekasaran Manning untuk gorong-gorong (n).

Tabel 3
Koefisien Manning Untuk Gorong-Gorong

Pembuatan & Pemeliharaan Drainage
Pembuatan & Pemeliharaan Drainage di Front Loading Overburden
Dalam pembuatan drainage di front loading overburden, langkah-langkah yang harus diikuti adalah sebagai berikut.
  • Pastikan ke Planning Engineer bahwa front penggalian sudah sesuai dengan plan yang diajukan.
  • Front penggalian dan pemuatan harus sesuai dengan standard.
  • Pastikan disetiap front terdapat grade box, untuk membantu pengontrolan arah kemiringan front dan meminimalisasi undulasi.
  • Pastikan arah kemiringan front sudah sesuai dengan arah drainage yang ditetapkan oleh Planning Engineer
Gambar 5
Pembuatan Drainage di Toe Line
  •  Buatlah drainage pada sisi toe line , sehingga aliran air tidak menyeberang di atas jalan.

Gambar 6
Pembuatan Drainage di Toe Line

  • Apabila aliran air harus diseberangkan, gunakan gorong-gorong sehingga tidak merusak jalan.
  • Buat sodetan didekat front penggalian untuk drainage.
  • Lakukan maintenance berkala pada drainage.
Pembuatan & Pemeliharaan Drainage di Front Loading Coal
Dalam pembuatan drainage di front loading coal, langkah-langkah yang harus diikuti adalah sebagai berikut.
  • Pastikan front penggalian sudah sesuai dengan plan yang diajukan.
  • Pastikan disetiap front terdapat grade box, untuk membantu pengontrolan arah kemiringan front dan meminimalisasi undulasi. Arah kemiringan front harus sesuai dengan arah drainage yang ditetapkan oleh Planning Engineer.
  • Buat drainage di toe line sisi floor atau di toe line sisi roof batubara dengan alat gali proporsional.

Gambar 7
Pembuatan Drainage di Sisi Floor Batubara

  • Pastikan proses penggalian dimulai dari outlet (hilir)  terlebih dahulu mengarah ke posisi inlet (hulu).
  • Pastikan coal yang digali segera di angkut ke ROM Stockpile sebagai produk hi-ash.

Pembuatan & Pemeliharaan Drainage di Jalan Tambang
Dalam pembuatan drainage di jalan tambang, langkah-langkah yang harus diikuti adalah sebagai berikut.
  • Pastikan lokasi jalan sesuai dengan rencana baik jalur maupun elevasinya dan sesuai dengan standar.
  • Pada jalan belokan atau menikung, buat super elevasi atau kemiringan jalan satu arah 1 – 2 %.

Gambar 8
Superelevasi

  • Pada jalan lurus buat kemiringan jalan dua arah 1-2 %, ke sisi kiri dan sisi kanan sehingga air tidak tergenang.

Gambar 9
Kemiringan Jalan Dua Arah

  • Pada ramp jalan turunan buat paritan di sisi toe line, tempat mengalirnya air sampai titik tertentu dimana air berkumpul untuk diseberangkan.

Gambar 10
Paritan di Sisi Toe Line Untuk Ramp Turunan

  • Sedangkan pada jalan yang datar buatlah paritan di masing-masing sisi dan buatlah sodetan untuk mengalirkan air dari jalan ke dalam paritan.

Gambar 11
Paritan di Sisi Toe Line Untuk Ramp Turunan

Gambar 12
Sodetan

  • Bila air akan diseberangkan pasanglah gorong-gorong sesuai dengan catchment area.
  • Lakukan perawatan berkala terhadap paritan, untuk menghindari penyumbatan dari material sedimentasi.
  • Lakukan perawatan berkala terhadap sodetan agar tidak tertutupi spoil.

Gambar 13
Perawatan Paritan

  • Berikut contoh drainage jalan yang baik dan buruk.

Gambar 14
Drainase Jalan Jelek

Gambar 15
Drainase Jalan Baik

Pembuatan & Pemeliharaan Drainage di Disposal
Dalam pembuatan drainage di disposal, langkah-langkah yang harus diikuti adalah sebagai berikut.
  • Pastikan ke Planning Engineer bahwa disposal sesuai dengan plan yang sudah ditetapkan
  • Pastikan terdapat grade box di area disposal untuk membantu melakukan pengontrolan arah kemiringan disposal.
  • Pastikan arah kemiringan disposal sesuai dengan arah drainage yang sudah ditetapkan. Kemiringan disposal dibuat maksimal 1%.
  • Untuk menghindari aliran air ke bagian crest disposal, maka benching berbentuk back slope dengan kemiringan 1%.

Gambar 16
Back Slope di Disposal

  • Untuk mengalirkan air tersebut sampai di kolam penampungan dan mengatasi air dari luar area disposal maka sekeliling disposal dibuat paritan sesuai dengan catchment area-nya.

Gambar 17
Paritan di Sekeliling Disposal

Pembuatan & Pemeliharaan Drainage di Luar Area Tambang
Dalam pembuatan drainage di luar area tambang, langkah-langkah yang harus diikuti adalah sebagai berikut.
  • Pastikan ke Planning Engineer arah drainage yang direncanakan dan area sudah dilakukan pembebasan.
  • Tentukan catchment area dan hitung waktu konsentrasi/ waktu yang diperlukan air terjauh untuk berkumpul di paritan.
  • Buatlah paritan sesuai dengan catchment area yang ditentukan.
 Gambar 18
Pembuatan Paritan untuk di Luar Area Tambang

  • Untuk areal yang melewati permukaan aktif pasang gorong – gorong.
  • Lakukan perawatan secara berkala untuk mengurangi penyumbatan karena material sedimentasi.

Tidak ada komentar:

Posting Komentar