Perhitungan Penyangga [PDF]

  • 0 0 0
  • Suka dengan makalah ini dan mengunduhnya? Anda bisa menerbitkan file PDF Anda sendiri secara online secara gratis dalam beberapa menit saja! Sign Up
File loading please wait...
Citation preview

PT.REBELAVA UNDERGROUND MINING COAL DESIGN | 2016



Diketahui: Ht



= Tinggi Runtuh (m)



PRMR



= Beban Batuan (ton/m3)



qt



= Beban persatuan panjang (ton/m2)



σsf



= Kelas Kuat Kayu(ton/m2) (lihat table)



σb



= Tegangan Pelengkungan (ton/m2)



a



= Spasi penyangga



lb



= Lebar beban batuan (m2)



b



= Lebar penampang kayu persegi = 0.2 m



h



= Tinggi penampang kayu persegi = 0.2 m λ



= Angka kerampingan



w



= Faktor penekukan kayu (lihat table)



Qy



= Beban samping (ton/m) Lapisan Mudstone Claystone Mudstone Coal Mudstone



Lebar Span (m) 5 5 5 5 5



Densitas (ton/m3) 2,2 2,1 2,2 1,6 2,2



RMR 49 40 39 44 39



a (m) 1 1 1 1 1



Lebar Kayu = 20 cm = 0,2 m Tinggi Kayu = 20 cm = 0,2 m Ditanya : 1. Faktor keamanan rancangan Cap ? 2. Faktor keamanan rancangan Side Post ? 3. Faktor keamanan rancangan Siring dan Wedge ? Penyelesaian : 1. Rancangan Cap a. Lapisan Mudstone Ht



=



100−RMR 100



x lebar span



PERHITUNGAN PENYANGGA



PT.REBELAVA UNDERGROUND MINING COAL DESIGN | 2016



ht



=



100−49 x5m 100



= 2,55 m PRMR



= ht x Densitas



PRMR



= 2,55 m x 2,2 ton/m3 = 5,61 ton/m3



qt



= PRMR x a



qt



= 5,61 ton/m2 x 1 m = 5,61 ton/m3



FK mudstone



σb



=



=



σsf σb



0,125 x qt x lb bh 2 6



=



0,125 x 5,61ton/ m x 1 m 0,177 x 0,2 m x (0,2 m)2



2



= 524,888 ton/m2 FK lapisan Mudstone



=



σsf σb



=



1100 ton /m 2 524,888 ton/m



2



= 2, 096 (aman) b. Lapisan Claystone Ht



=



100−RMR 100



ht



=



100−40 x5m 100



x lebar span



= 3m PRMR



= ht x Densitas



PERHITUNGAN PENYANGGA



PT.REBELAVA UNDERGROUND MINING COAL DESIGN | 2016



= 3 m x 2,1 ton/m3



PRMR



= 6,3 ton/m3 Qt



= PRMR x a



qt



= 6,3 ton/m2 x 1 m = 6,3 ton/m3



FK Claystone



σb



=



=



σsf σb



0,125 x qt x lb bh 2 6



=



0,125 x 6,3 ton /m x 1m 0,177 x 0,2 m x (0,2 m) 2



2



= 556,144 ton/m2 FK lapisan Claystone



=



σsf σb



=



1100 ton /m 2 556,144 ton/m



2



= 1,9 (aman) c. Lapisan Mudstone ht



=



100−RMR 100



ht



=



100−39 x5m 100



x lebar span



= 3,05 m PRMR



= ht x Densitas



PRMR



= 3,05 m x 2,2 ton/m3 = 6,71 ton/m3



qt



= PRMR x a



PERHITUNGAN PENYANGGA



PT.REBELAVA UNDERGROUND MINING COAL DESIGN | 2016



= 6,71 ton/m2 x 1 m



qt



= 6,71 ton/m3



FK Mudstone



σb



=



=



σsf σb



0,125 x qt x lb bh 2 6



0,125 x 6,71ton/m x 1m 0,177 x 0,2 m x (0,2 m) 2



=



2



= 627,806 ton/m2 FK lapisan Mudstone



=



σsf σb



=



1100 ton /m 2 627,806 ton /m



2



= 1,7 (aman)



d. Lapisan Coal ht



=



100−RMR 100



ht



=



100−44 x5m 100



x lebar span



= 2,8 m PRMR



= ht x Densitas



PRMR



= 2,8 m x 1,6 ton/m3 = 4,48 ton/m3



FK Coal



σb



=



=



σsf σb



0,125 x qt x lb bh 2 6



=



0,125 x 4,48 ton/m x 1 m 0,177 x 0,2 m x (0,2m)2



2



PERHITUNGAN PENYANGGA



PT.REBELAVA UNDERGROUND MINING COAL DESIGN | 2016



= 395,480 ton/m2 FK lapisan Coal



=



σsf σb



=



1100 ton /m 2 395,480 ton/m 2



= 2,7 (aman) e. Lapisan Mudstone Ht



=



100−RMR 100



ht



=



100−39 x5m 100



x lebar span



= 3,05 m PRMR



= ht x Densitas



PRMR



= 3,05 m x 2,2 ton/m3 = 6,71 ton/m3



qt



= PRMR x a



qt



= 6,71 ton/m2 x 1 m = 6,71 ton/m3



FK Mudstone



σb



=



=



0,125 x qt x lb 2 bh 6



σsf σb



0,125 x 6,3 ton/m x 1m 0,177 x 0,2 m x (0,2 m)2



=



2



= 627,806 ton/m2 FK Mudstone



=



σsf σb



PERHITUNGAN PENYANGGA



PT.REBELAVA UNDERGROUND MINING COAL DESIGN | 2016



=



1100 ton/m2 627,806 ton/m 2



= 1,7 (aman) 2. a.



Rancangan Side Post K



μ = 1−0,30 =



b.



c.



σy



0,30 =0,408 1−0,30



= K x PRMR



σ y lapisan mudstone = 0,408 x 1,22 ton/m2



= 0,457 ton/m2



σ y lapisan claystone = 0,408 x 1,26 ton/m2



= 0,514 ton/m2



σy



lapisan mudstone = 0,408 x 1.342 ton/m2



= 0,547 ton/m2



σy



lapisan coal



= 0,408 x 0,896 ton/m2



=0,365 ton/m2



σy



lapisan mudstone =0,408 x 1,342 ton/m2



=0,547 ton/m2



qy



= σy x spasi



qy lapisan mudstone



= 0,457 ton/m2 x 1m



= 0457 ton/m2



qy lapisan claystone



= 0,514 ton/m2x 1m



= 0,514 ton/m3



qy lapisan claystone



= 0,547 ton/m2 x 1m



=0,547 ton/m2



qy lapisan coal



= 0,365 ton/m2 x 1m



=0,365 ton/m2



qy lapisan mudstone



= 0,547 ton/m2 x 1m



= 0,547 ton/m2



PERHITUNGAN PENYANGGA



PT.REBELAVA UNDERGROUND MINING COAL DESIGN | 2016



d.



λ



=4



post ( Panjang Tinggi Balok )



=4



( 0,25 mm )



= 4,25 = 100 e.



w



= f (λ) λ



= 2,036



FK Side Post σb ≤ σsf (aman) 2



σb=−0,5 ( ω )



σy .(ly) qt .lb ± 0,637 bh bh2



FK lapisan Mudstone σb=−0,5 ( 2,036 )



0,457ton /m2 ( 5 m ) 2 1,112 ton/m 3.1m ± 0,638 0,2 m. 0,2 m 0,2 m ( 0,2 m ) 2



= - 28,3004 ton/m2 ± 911,14 ton/m2 (+) = 882,839 ton/m2 (-) = - 939,4404 ton/m2 σsf 1100 ton/ m2 = FK= σb 882,839ton /m2 = 1,2 (aman) FK lapisan Claystone



PERHITUNGAN PENYANGGA



PT.REBELAVA UNDERGROUND MINING COAL DESIGN | 2016



σb=−0,5 ( 2,306 )



0,514 ton/m 2. ( 5 m ) 2 1,26 ton/m 3.1m ± 0,638 0,2 m. 0,2m 0,2 m . ( 0,2 m ) 2



= - 32,067 ton/m2 ± 1024,7875 ton/m2 (+) = 992,713 ton/m (-) =1056,84 ton/m2 FK =



σsf 1100 ton/m2 = σb 992,713ton /m2 = 1,1 (aman)



FK lapisan Mudstone σb=−0,5 ( 2,036 )



0,547 ton/m2. ( 5 m ) 2 1,342ton /m3.1 m ± 0,638 0,2m .0.2 m 0,2 m ( 0,2 m ) 2



= -34,1539 ± 1090,58 (+) = 1056,4 (-) = -1124,73 σsf 1100 ton/m 2 = FK = σb 1056,4 = 1,0 (aman) FK lapisan Coal σb=−0,5 ( 2.036 )



0,365 ton/m 2.(5 m) 0,869 ton/m 3.1 ± 0,638 0,2 m.0,2 m 0,2 m ( 0,2m ) 2



= -22,8032 ton/m2 ± 727,718 (+) = 704,9148 ton/m2 (-) = - 750,5212 ton/m2 σsf 1100 ton/m2 = FK = σb 704,9148 ton. m 2 = 1,5 (aman)



PERHITUNGAN PENYANGGA



PT.REBELAVA UNDERGROUND MINING COAL DESIGN | 2016



3.



Rancangan Siring / Wedges hk



hk a.



1 /2



= 0,865 . a



σy σsf



( )



1 /2



= 0,865 . a



σy σsf



( )



(Tebal Siring untuk bagian samping)



(Tebal Siring untuk bagian atas)



Lapisan Mudstone hk (untuk samping)



= 0,865 . 1 m



(



0,457 ton/m 2 2 1100 ton/m



1 /2



)



= 0,017 m = 1,7 cm = 2 cm hk (untuk atas )



= 0,865 . 1m



(



2 1 /2



)



1,122ton/m 2 1100 ton/m



= 0,027 m = 2,7 m = 3 cm



b.



Lapisan Claystone hk (untuk samping)



= 0,865 . 1m



(



2 1 /2



)



0,514 ton/m 1100 ton/m 2



= 0,018 m = 1,8 cm = 2 cm hk (untuk atas )



= 0,865 . 1m



(



1,26 ton/m2 1100 ton/m2



1 /2



)



= 0,029 m = 2,9 m = 3 cm c.



Lapisan Mudstone hk (untuk samping)



= 0,865 . 1 m



(



2 1 /2



0,547 ton/m 2 1100 ton/m



)



= 0,019 m = 1,9 cm = 2 cm



PERHITUNGAN PENYANGGA



PT.REBELAVA UNDERGROUND MINING COAL DESIGN | 2016



hk (untuk atas )



= 0,865 . 1m



(



1,342ton/m2 1100 ton/m2



1 /2



)



= 0,030 m = 3 cm d.



Lapisan Coal hk (untuk samping)



= 0,865 . 1 m



(



2 1/ 2



)



0,365 ton/m 2 1100 ton/m



= 0,015 m = 1,5 cm = 2 cm hk (untuk atas )



= 0,865 . 1m



(



0,896 ton/m 2 1100 ton/m 2



1 /2



)



= 0,024 m = 2,4 cm = 3 cm Jumlah kebutuhan penyangga/ kayu untuk terowongan: Kayu yang digunakan dlam 1 set penyangga



= 8 buah kayu/m



Jarak dari lubang bukaan ke tempat penambangan



= 2578,4075 m



Jumlah kayu yang dibutuhkan



= 8bh/m x 2578.4075 m = 20.627 bh =1587 kubik



Jumlah kebutuhan penyangga/ kayu untuk room : Kayu yang digunakan dlam 1 set penyangga



= 8 buah kayu



Jarak room yang akan disanggah



= 23.442,75 m



Jumlah kayu yang dibutuhkan



= 8bh/m x 23.442,75 m = 187.542 bh = 14.427 kubik



PERHITUNGAN PENYANGGA