KURVATEK Vol.
No.
April 2025, pp.
e-ISSN: 2477-7870 p-ISSN: 2528-2670
RANCANGAN SISTEM PENYALIRAN TAMBANG PADA
TAMBANG BIJIH NIKEL PIT HILL ANYER
DESIGN OF MINE WATERING SYSTEM AT ANYER PIT
HILL NICKEL ORE MINE
Zulfikar Aulia Alisaputra1.
Peter Eka Rosadi2 Program Studi Teknik Pertambangan.
Fakultas Teknologi Mineral.
UPN AuVeteranAy Yogyakarta.
Jl.
SWK 104 (Lingkar Utar.
Yogyakarta 55283 Indonesia email: zulfikarali140101@gmail.
email: peterekarosadi@upnyk.
Cara Sitasi : Z.
Alisaputra dan P.
Rosadi, "Rancangan Sistem Penyaliran Tambang pada Tambang Bijih Nikel Pit Hill Anyer".
Kurvatek, vol.
10, no.
1, pp.
April 2025.
https://doi.
org/10.
33579/krvtk.
5529 [Onlin.
Abstrak Ai Penelitian ini bertujuan merancang sistem penyaliran tambang untuk mengatasi masalah genangan pada lantai pit akibat curah hujan tinggi.
Berdasarkan analisis hidrologi menggunakan data curah hujan 15 tahun .
, metode distribusi Gumbel dipilih dengan curah hujan rencana 75 mm, intensitas curah hujan 16,38 mm/jam, dan periode ulang hujan 2 tahun.
Terdapat empat daerah tangkapan hujan (DTH) di area pit, dan desain sistem penyaliran tambang meliputi saluran terbuka, gorong-gorong, dan kolam pengendapan.
Dimensi saluran dan gorong-gorong dirancang berdasarkan debit air limpasan masing-masing DTH.
Kolam pengendapan terdiri dari tiga kompartemen dengan waktu pemeliharaan 100-1292 hari.
Desain ini diharapkan efektif dalam mengelola air limpasan untuk mendukung operasional tambang.
Kata kunci: Goodness of Fit.
Sistem Penyaliran Tambang.
Kolam Pengendapan Abstract Ai This study aims to design a mine drainage system to overcome the problem of inundation on the pit floor due to high rainfall.
Based on hydrological analysis using 15 years of rainfall data .
, the Gumbel distribution method was selected with a planned rainfall of 75 mm.
Precipitation intensity of 16.
mm/hour, and rainfall return period of 2 years.
There are four rainfall catchments in the pit area, and the mine drainage system design includes open channels, culverts and settling ponds.
The dimensions of the channels and culverts are designed based on the runoff water discharge of each DTH.
The settling pond consists of three compartments with a maintenance time of 100-1292 days.
This design is expected to be effective in managing runoff water to support mine operations Keywords: Goodness of Fit.
Mine Conveyance System.
Settling Ponds PENDAHULUAN PT Mineral Alam Abadi merupakan salah satu perusahaan kontraktor pertambangan bijih nikel.
Mineral Alam Abadi dalam melakukan penambangan menerapkan sistem tambang terbuka .
urface minin.
, dimana untuk penambangan dengan sistem tambang terbuka dilakukan diatas permukaan bumi dan berhubungan langsung dengan udara luar sehingga semua rangkaian kerja yang dilakukan akan sangat dipengaruhi oleh iklim maupun cuaca.
Pada kondisi cuaca yang ekstrim serta curah hujan yang tinggi, maka air limpasan yang bersumber dari air hujan dapat menggenang pada bukaan tambang dan memicu adanya genangan air pada pit penambangan yang berakibat terhentinya proses produksi.
PT Mineral Alam Abadi sebagai salah satu perusahaan tambang yang beroperasi di wilayah Kabupaten Halmahera Selatan menghadapi permasalahan dalam pengelolaan sistem penyaliran tambang.
Sitem penyaliran tambang dibutuhkan dari awal mulai penambangan hingga ke ahir penambangan .
inal Meskipun telah dilakukan upaya-upaya untuk mengimplementasikan sistem penyaliran tambang, namun belum ada rancangan sistem penyaliran yang sesuai dengan kebutuhan operasional perusahaan.
Berdasarkan permasalahan yang ada pada PT Mineral Alam Abadi inilah yang melatarbelakangi penelitian ini tentang rancangan sistem penyaliran tambang pada pit penambangan.
Agar nantinya proses penambangan bijih nikel yang dilakukan tidak terhambat dan target produksi yang ditetapkan perusahaan tetap terpenuhi.
Received November 12, 2024.
Revised March 22, 2025.
Accepted April 24, 2025 DOI : https://doi.
org/10.
33579/krvtk.
II.
METODE PENELITIAN
Penelitian ini dilakukan cengan cara pengambilan data dilokasi pit hil anyer dan data sekunder.
Metode penelitian dijelaskan pada gambar 1 dibawah ini.
Gambar 1.
Bagan Alir Metode Penelitian Perhitungan Curah Hujan Rencana Perhitungan Curah Hujan Rencana dilakukan dengan menggunakan metode distribusi gumbel.
Untuk perhitungan metode distribusi gumbel dapat dihitung dengan rumus .
ycUyc = ycUI ycIycu cUyc Oe ycUyc.
ycIycu Keterangan :
X Iycoycaycu YnAo : Curah hujan harian maksimum .
: Standar deviasi nilai curah hujan dari data yang diperoleh : Standar deviasi reduksi variat, tergantung dari jumlah data : Nilai reduksi variat dari variable yang terjadi pada periode ulang hujan : Nilai rata-rata reduksi variat, tergantung dari jumlah data untuk menghitung nilai standar deviasi, nilai reduksi variat, dan nilai rata-rata menggunakan data curah hujan harian maksimum pada lokasi.
Perhitungan Debit Air Limpasan Perhitungan debit air limpasan dilakukan dengan menggunakan metode rasional.
Untuk perhitungan metode rasional dapat dihitung dengan rumus .
ycEycoycaycu = 0,278 ycu ya ycu ya ycu ya .
Keterangan :
Q_max : Debit air limpasan maksimum .
^3/.
: Koefisien air limpasan : Intensitas curah hujan .
m/ja.
: Luas daerah tangkapan hujan .
untuk menghitung nilai koefisien limpasan mengunakan kondisi di lokasi penelitian dan dikategorikan berdasarkan tabel koefisien limpasan J.
Hassing, nilai intensitas curah hujan didapatkan dari hasil curah hujan rancana dibagi dengan nilai rata-rata jam hujan pada lokasi penelitian, nilai luas daerah tangkapan hujan didapatkan mengunakan software surfer untuk mengetahui potensi arah aliran dilanjutkan digitasi untuk memperoleh luas daerah langkapan hujan pada lokasi penelitian.
Rancangan Dimensi Saluran Terbuka dan Gorong-gorong Rancangan dimensi saluran terbuka menggunakan perhitungan dimensi saluran terbuka dan goronggornng dilakukan dengan menggunakan rumus persamaan manning.
Untuk perhitungan dengan rumus persamaan manning dapat dihitung dengan rumus .
KURVATEK Vol.
No.
April 2025: 29-38
KURVATEK
e-ISSN: 2477-7870 p-ISSN: 2528-2670 Q=1/n xR^.
xS^.
Keterangan :
: Debit air limpasan .
^3/.
: Jari Ae jari hidrolis .
: Kemiringan dasar saluran (%) : Luas Penampang Basah .
: Koefisien kekerasan dinding menurut Manning untuk menghitung nilai koefisien limpasan mengunakan kondisi di lokasi penelitian dan dikategorikan berdasarkan tabel koefisien limpasan J.
Hassing, nilai intensitas curah hujan didapatkan dari hasil curah hujan rancana dibagi dengan nilai rata-rata jam hujan pada lokasi penelitian, nilai luas daerah tangkapan hujan didapatkan mengunakan software surfer untuk mengetahui potensi arah aliran dilanjutkan digitasi untuk memperoleh luas daerah langkapan hujan pada lokasi penelitian.
Rancangan Kolam Pengendapan dan waktu pemeliharaan kolam pengendapan Rancangan dimensi kolam pengendapan dilakukan dengan mengunakan debit air yang masuk dan kecepatan pengendapan partikel untuk didapatkan luas minimum kolam pengendapan dan dapat dihitung dengan rumus .
ya = ycycuycycayco ycO yc Keterangan :
ycEycycuycycayco ycOyc : Luas kolam pengendapan .
2 ) : Debit air yang masuk kolam pengendapan .
2 /.
: Kecepatan pengendapan .
waktu pemeliharaan kolam pengendapan dilakukan dengan menghitung debit padatan, waktu yang dibutuhkan partikel untuk mengendap, kecepatan air dalam kolam, waktu yang dibutuhkan partikel untuk keluar kolam pengendapan dengan kecepatan aliran, presentase pengendapan, volume padatan dan waktu Debit padatan terkandung dalam lumpur kolam pengendapan dapat dihitung dengan rumus .
ycEycycuycoycnycc = ycEycaycnyc ycu %ycNycIycI .
Keterangan :
ycEycycuycoycnycc
ycEycaycnyc
%TSS
: debit padatan .
: debit air .
: nilai Total Suspended Solid (%) Waktu yang dibutuhkan partikel untuk mengendap dapat dihitung dengan rumus .
ycyc = Ea Keterangan :
tv : waktu pengendapan partikel .
vt : kecepatan pengendapan partikel .
h : kedalaman saluran .
Kecepatan air dalam kolam dapat dihitung dengan rumus .
ycEa = ycEycycuycycayco ya .
Keterangan :
ycEycycuycycayco : kecepatan mendatar partikel .
: debit aliran yang masuk ke kolam pengendapan .
3 /.
: luas permukaan saluran .
2 ) Waktu yang dibutuhkan partikel untuk keluar kolam pengendapan dengan kecepatan aliran dapat dihitung dengan rumus .
ycE ycEa = .
ycEa Keterangan :
th : waktu yang dibutuhkan partikel keluar kolam pengendapan .
P : panjang kolam pengendapan .
Vh : kecepatan mendatar partikel .
Perhitungan presentase pengendapan dapat dihitung dengan rumus .
%ycEyceycuyciyceycuyccycaycyycaycu = ycEa ycu100% ycEa ycyc Keterangan :
th : Waktu yang dibutuhkan air keluar .
tv : waktu pengendapan .
Perhitungan volume padatan dapat dihitung dengan rumus .
ycOycyycayccycaycycaycu = yccyceycaycnyc ycu ycyyceycycyceycuycycaycyce ycyyceycuyciyceycuyccycaycyycaycu Eaycaycycn Rancangan Sistem Penyaliran Tambang pada Tambang Bijih Nikel Pit Hill Anyer (Zulfikar Aulia Alisaputra dan Peter Eka Rosad.
DOI : https://doi.
org/10.
33579/krvtk.
Keterangan :
ycOycyycayccycaycycaycu : Volume padatan .
3 ) Perhitungan waktu pengerukan dapat dihitung dengan rumus .
ycN= ycOycoycuycoycayco ycyyceycuyciyceycuyccycaycyycaycu ycOycyycayccycaycycaycu Keterangan :
: Waktu pengerukan .
HASIL DAN ANALISIS
Pada tahap awal penelitian ini dilakukan observasi dan ditemukan permasalahan yaitu ketika kondisi cuaca dengan curah hujan yang tinggi maka air hujan yang jatuh menggenang di area penambangan dan mengalir ke jalan tambang.
Selain itu belum adanya rancangan sistem penyaliran tambang untuk final pit sehingga diperlukan rancangan sistem penyaliran tambang yang memadai sesuai kondisi daerah penelitian.
Hidrologi dan Hidrogeologi Curah Hujan Pada kegiatan penambangan terdapat beberapa sumber air yang masuk ke lokasi kegiatan diantaranya adalah air hujan, sehingga besar kecilnya curah hujan yang terjadi di lokasi penambangan akan mempengaruhi banyak sedikitnya air tambang yang harus dikendalikan.
Hujan merupakan sebuah proses dari presipitasi, yaitu turunnya air dari atmosfer ke permukaan bumi yang bisa berupa hujan, hujan salju, kabut, embun, dan hujan es.
Pada kegiatan penambangan terdapat beberapa sumber air yang masuk ke lokasi kegiatan diantaranya adalah air hujan, sehingga besar kecilnya curah hujan yang terjadi di lokasi penambangan akan mempengaruhi banyak sedikitnya air tambang yang harus dikendalikan.
Satu milimeter .
curah hujan berarti dalam 1 m2 jumlah air yang masuk sebanyak 1 liter air.
Data curah hujan yang digunakan menggunakan data curah hujan harian maksimum 15 tahun terakhir 2009 Ae 2023.
Data curah hujan didapatkan dari pengukuran menggunakan alat penakar hujan oleh PT Mineral Alam Abadi.
Data Curah hujan, yang digunakan adalah data curah hujan harian maksimum pada lokasi penelitian Pit Hill Anyer.
Nilai curah hujan harian maksimal terbesar terdapat pada tahun 2021 sebesar 149 mm.
Curah Hujan Rencana Analisis data curah hujan menggunakan beberapa metode untuk mendapatkan data yang dibutuhkan dalam perancangan sistem penyaliran, salah satunya adalah metode Gumbell.
Metode Gumbell adalah suatu metode yang didasarkan atas distribusi normal .
istribusi harga ekstri.
Gumbell beranggapan bahwa distribusi variabel hidrologis tidak terbatas, sehingga harus digunakan distribusi dari harga-harga terbesar.
Curah hujan rencana merupakan cara untuk menghitung debit air tambang yang akan masuk kedalam bukaan tambang.
Dalam perhitungan curah hujan rencana menggunakan metode distribusi Gumbel.
Normal.
Log Normal, dan Log Pearson i.
Gambar 2.
Grafik Hubungan PUH dengan Curah hujan Rencana Setelah dilakukan analisis curah hujan rencana dengan beberapa distribusi, kemudian dilakukan goodness of fit menggunakan uji chi kuadrat, smirnov-kolmogorov, dan koefisien skewness-kurtosis.
Berdasarkan hasil analisis menggunakan uji chi-Square, smirnov-kolmogorov, dan koefisien skewness, variansi, dan kurtosis, metode gumbel terbukti menjadi pendekatan yang paling cocok untuk memodelkan distribusi curah hujan dalam 15 tahun terakhir dan dapat digunakan sebagai curah hujan rencana untuk dijadikan data dalam perhitungan intensitas hujan.
(Tabel 1.
Distribusi Gumbell paling tepat digunakan dengan curah hujan tahunan maksimum untuk berbagai variasi jangka waktu dan periode ulang hujan.
Analisis tersebut mengindikasikan bahwa curah hujan berbagai jangka waktu dan periode ulang mewakili presentase tertentu dari rata-rata curah hujan tahunan.
KURVATEK Vol.
No.
April 2025: 29-38
KURVATEK
e-ISSN: 2477-7870 p-ISSN: 2528-2670 Tabel 1.
Rekapitulasi Hasil Penentuan Distribusi Data Distribusi Gumbel Normal Log Normal Log Person i Koefisien Skewness.
Variansi, dan Kurtosis Memenuhi Tidak Memenuhi Tidak Memenuhi Memenuhi Chi-Square Memenuhi Tidak Memenuhi Tidak Memenuhi Tidak Memenuhi SmirnovKolmogorov Memenuhi Memenuhi Memenuhi Tidak Memenuhi Kesimpulan Memenuhi Tidak Memenuhi Analisis debit air limpasan, dibutuhkan analisis distribusi curah hujan secara statistik yakni gumbel, normal, log normal, dan log pearson i.
Selanjutnya, dilakukan penilaian terhadap probabilitas terbaik untuk aplikasi dilokasi penelitian menggunakan beberapa pengujian yang nantinya dibandingkan yaitu uji chi kuadrat, koefisien skewness, kurtosis, variansi, dan smirnov-kolmogorov.
Hasilnya menunjukkan bahwa pendekatan gumbel direkomendasikan lebih tinggi dibandingkan dengan tiga pendekatan lainnya dikarenakan distribusi gumebl memenuhi ketiga pengujian yang dilakukan.
Berdasarkan perhitungan curah hujan, didapati bahwa risiko hidrologi paling tinggi terjadi pada periode ulang 1, sementara yang terendah terjadi pada periode ulang 15.
Meskipun untuk kegiatan pertambangan, saluran terbuka umumnya direncanakan dengan mempertimbangkan periode ulang 25, namun dalam kasus PT Mineral Alam Abadi dengan umur tambang 3 tahun, dilihat berdasarkan analisis data curah hujan didapat periode ulang hujan setiap 2 tahun.
Oleh karena itu, alternatif yang lebih cocok adalah memilih periode ulang 2, dengan risiko hidrologi sebesar 88%.
Intensitas Curah Hujan Intensitas curah hujan adalah jumlah hujan per satuan waktu yang relatif singkat, dinyatakan dalam mm/jam.
Besarnya curah hujan 1 .
jam dihitung dengan cara partial series, yaitu data curah hujan dalam satu jam.
Perhitungan intensitas curah hujan satu jam dilakukan dengan menggunakan rumus Mononobe.
Perhitungan Intensitas curah hujan menggunakan data dari distribusi Gumbel lalu dikalkulasi menggunakan persamaan Mononobe dengan periode ulang hujan 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14 Untuk durasi hujan digunakan durasi hujan 1 jam konstan.
Tiap periode ulang memiliki resiko hidrologi yang berbeda menyesuaikan umur tambang (Gambar .
Lokasi penelitian memiliki umur tambang 3 tahun.
Lalu didapatkan intensitas curah hujan 16,38 mm/jam dengan resiko hidrologi 88%.
Gambar 3.
Grafik Hubungan Periode Ulang Hujan dengan Resiko Hidrologi Intensitas hujan memengaruhi desain sistem penyaliran tambang.
Pengukuran intensitas hujan dilakukan dengan menggunakan metode Mononobe, yang mengubah curah hujan harian menjadi curah hujan per jam.
Hasil perhitungan dengan metode Mononobe ini menunjukkan.
Nilai intensitas curah hujan sebesar 16,38 mm/jam.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa intensitas curah hujan di lokasi studi diklasifikasikan sebagai daerah dengan hujan lebat, dengan intensitas yang berada diantara 1020 mm/jam.
Daerah Tangkapan Hujan Ukuran daerah tangkapan hujan ditetapkan melalui pengamatan langsung di lapangan dapa dilihat pada Gambar 4.
dan pemeriksaan terhadap peta perencanaan penambangan pada final design pit.
Hal ini bertujuan untuk mengidentifikasi wilayah dengan elevasi yang lebih tinggi dan arah aliran air yang menuju lokasi penambangan.
Digunakan perangkat lunak AutoCAD dengan cara membuat garis polygon yang menghubungkan titik-titik tertinggi di area tambang untuk membentuk poligon tertutup.
Berdasarkan pengolahan data didapatkan tiga daerah tangkapan hujan dapat dilihat pada Tabel 2.
dan Gambar 5.
Rancangan Sistem Penyaliran Tambang pada Tambang Bijih Nikel Pit Hill Anyer (Zulfikar Aulia Alisaputra dan Peter Eka Rosad.
DOI : https://doi.
org/10.
33579/krvtk.
Tabel 2.
Luas Daerah Tangkapan Hujan Lokasi DTH 1 (Pit Anyer .
DTH 2 (Pit Anyer .
DTH 3 (Pit Anyer .
DTH 4 (Pit Anyer .
Luas DTH .
aOyay.
Gambar 4.
Kondisi daerah pengamatan dilapangan Gambar 5.
Peta Daerah Tangkapan Hujan dan Arah Aliran Penentuan dearah tangkapan hujan digunakan sebagai parameter untuk memperkirakan debit air limpasan yang masuk ke area penambangan.
Dalam penentuan daerah tangkapan hujan melihat dari peta topografi dengan elevasi yang lebih tinggi dijadikan sebagai dasar.
Daerah tangkapan hujan yang ditentukan berdasarkan final design pit.
Dalam penentuan daerah tangkapan hujan area yang di tentukan adalah area air hujan yang masuk kedalam pit.
Dilihat pada peta daerah tangkapan hujan pada daerah pit terbagi menjadi empat dikarena desain penambangan dengan metode side hill.
Berdasarkan hasil analisis didapatkan empat daerah tangkapan hujan.
Luas daerah tangkapan hujan di lokasi penelitian dapat dilihat pada tabel 2 bahwa daerah tangkapan hujan terbagi menjadi empat (Gambar .
Koefisien Limpasan Dilakukan pengamatan langsung untuk mengetahui kondisi vegetasi dan topografi pada PT Mineral Alam Abadi untuk mengetahui koefisien limpasan.
Dalam penentuan koefisien limpasan faktor yang mempengaruhi yaitu keaadaan topografi, tanah, dan vegetasi.
Koefisien limpasan untuk masing-masing daerah tangkapan hujan dapat dilihat pada Tabel 3.
Tabel 3.
Koefisien Limpasan Lokasi DTH 1 (Pit Anyer .
DTH 2 (Pit Anyer .
DTH 3 (Pit Anyer .
DTH 4 (Pit Anyer .
Koefisien Limpasan (C) 0,37 0,37 0,37 0,37 koefisien air limpasan .
isimbolkan C) adalah bilangan yang menunjukan perbandingan antara besarnya air limpasan terhadap besarnya curah hujan.
Misalnya C untuk hutan adalah 0,10 artinya 10 persen dari total curah hujan akan menjadi air limpasan.
Koefisien limpasan pada setiap daerah tangkapan hujan ditentukan berdasarkan karakteristik permukaan, seperti kemiringan, penggunaan lahan, dan jenis vegetasi KURVATEK Vol.
No.
April 2025: 29-38
KURVATEK
e-ISSN: 2477-7870 p-ISSN: 2528-2670 yang ada.
Nilai koefisien limpasan semakin besar maka debit air yang masuk semakin besar.
Nilai koefisien limpasan bisa dilihat pada dalam penentuannya berdasarkan pada j.
hassing yaitu dengan kemiringan topografi pada daerah pit bergelombang dengan nilai 1-10%, dengan kondisi tanah lempung berpasir dan pada daerah tersebut vegetasi berupa padang rumput oleh karena itu nilai koefisien limpasan menjadi 0,37.
Koefisen limpasan daerah tangkapan hujan di lokasi penelitian dapat dilihat pada Tabel 3.
Debit Air Limpasan Air limpasan adalah air hujan yang mengalir dalam bentuk lapisan tipis di atas permukaan yang kemudian masuk ke saluran terbuka ataupun paritan yang selanjutnya mengalir ke sungai.
Aliran limpasan terjadi akibat curah hujan yang mencapai permukaan sudah tidak dapat terinfiltrasi/terserap.
Perhitungan debit air limpasan permukaan dari suatu daerah dapat dihitung dengan menggunakan rumus Rasional .
Perhitungan debit air limpasan bergantung pada beberapa parameter, seperti intensitas curah hujan, luas area tangkapan hujan, dan nilai koefisien limpasan.
Debit air limpasan dihitung menggunakan persamaan Berdasarkan perhitungan besarnya debit air limpasan pada masing-masing daerah tangkapan hujan dapat dilihat pada Tabel 4.
Tabel 4.
Debit Air Limpasan Berdasarkan Daerah Tangkapan Hujan
Lokasi
DTH 1
DTH 2
DTH 3
DTH 4
Koefisien Limpasan (C) Intensitas Curah Hujan (I) .
m/ja.
Luas Daerah Tangkapan Hujan (A) .
aOyaya ) Debit Air Limpasan .
ayc /yayyayayay.
Sumber air yang masuk kedalam tambang sebagian besar berasal dari air limpasan akibat air hujan.
Perhitungan debit air limpasan menggunakan persamaan rasional yang besarnya dipengaruhi oleh intensitas curah hujan, luas daerah tangkapan hujan, dan besar dari nilai koefisien limpasan.
Semakin tinggi nilai intensitas curah hujan, koefisien limpasan dan daerah tangkapan hujan maka debit air limpasan akan semakin besar.
Berdasarkan perhitungan yang dilakukan, didapatkan debit air limpasan yang berbeda-beda berdasarkan daerah tangkapan hujannya dapat dilihat pada Tabel 4.
Rancangan Sistem Penyaliran Tambang Saluran terbuka Penentuan saluran terbuka pada keempat saluran dirancang dengan bentuk trapesium karena memiliki kapasitas debit air limpasan yang paling, dinding saluran yang relatif lebih stabil dibandingkan bentuk lainnya, setra proses pembuatan saluran terbuka yang relatif mudah.
Saluran terbuka dibuat untuk mengalirkan air yang masuk ke area penambangan.
Air yang masuk ke area penambangan perlu untuk di alirkan ke kolam pengendapan melalui saluran terbuka.
Penentuan dimensi saluran terbuka ditentukan dengan mempertimbangkan debit air limpasan menggunakan persamaan manning.
Hasil dimensi rancangan saluran terbuka bisa dilihat pada Tabel 5.
dan sketsa dimensi saluran terbuka pada Gambar 6.
Tabel 5.
Dimensi Saluran Terbuka Saluran Terbuka Kedalaman Saluran .
Sudut
Saluran (A) Saluran Terbuka 1
Saluran Terbuka 2
Saluran Terbuka 3
Saluran Terbuka 4
0,56
0,69
0,64
0,61
Dimensi Saluran Terbuka Lebar Dasar Lebar Permukaan Saluran .
Saluran .
0,54 0,66 0,62 0,58 1,19 1,45 1,35 1,28 Panjang Luar Saluran .
0,54 0,66 0,62 0,58 Gambar 6.
Sketsa Dimensi Saluran Terbuka Rancangan Sistem Penyaliran Tambang pada Tambang Bijih Nikel Pit Hill Anyer (Zulfikar Aulia Alisaputra dan Peter Eka Rosad.
DOI : https://doi.
org/10.
33579/krvtk.
Pada lokasi studi, direncanakan empat saluran terbuka (Gambar 8.
) dengan dimensi yang telah ditentukan sebelumnya.
Saluran terbuka pertama beradi di selatan luar area penambangan berfungsi sebagai pengumpul debit air limpasan dari luar DTH I dan juga sebagai pengumpul dan jalur pengarah bagi air limpasan menuju kolam pengendapan dari DTH I.
Sedangkan saluran terbuka kedua, ketiga , dan keempat terletak di sisi utara dan timur luar daerah pit penambangan, digunakan untuk pengumpul debit air limpasan dari luar DTH II.
DTH i, dan DTH IV dan juga sebagai pengumpul dan jalur pengarah bagi air limpasan menuju kolam pengendapan dari DTH II.
DTH i, dan DTH IV.
Gorong-gorong Gorong-gorong dibuat untuk menyambung aliran air dari saluran tebuka yang melewati jalan angkut.
Gorong-gorong dipasang dibawah jalan angkut dan ditimbun agar operasional pengangkutan tidak terganggu aliran air.
Rancangan gorong-gorong berada di bawah jalan angkut yang masuk ke dalam DTH 2 yang membantu menyalirkan air menuju ke kolam pengendapan.
Hasil rancangan dimensi Goronggorong dapat dilihat pada Tabel 6.
dan sketsa dimensi Gorong-gorong pada Gambar 7.
untuk lokasi rancangan gorong-gorong dapat dilihat pada Gambar 9.
Tabel 6.
Dimensi Gorong-gorong Dimensi Gorong-gorong Panjang Gorong-gorong .
Diameter Gorong-Gorong .
0,95 Jari-jari Gorong-Gorong.
0,475 Gambar 7.
Sketsa Dimensi Gorong-gorong Gorong-gorong, direncanakan untuk penghubung saluran terbuka yang melewati jalan angkut (Gambar 9.
Dimensi gorong-gorong dalam rancangan sistem penyaliran tambang ini dihitung dengan mengunakan rumus manning dan debit yang di hitung berdasarkan debit saluran yang akan dipasang gorong-gorong.
Dari hasil perhitungan dimensi gorong-gorong yang didapatkan gorong Aegorong dengan diameter 0,95 m dan panjang 10 m.
Kolam Pengendapan Dengan adanya Sediment trap diharapkan semua air yang keluar dari daerah penambangan benarbenar air yang sudah memenuhi ambang batas yang diizinkan oleh perusahaan sehingga dapat mencegah terjadinya pencemaran lingkungan.
Perhitungan dimensi kolam pengendapan dilakukan berdasarkan beberapa ketentuan diantaranya diameter partikel padatan yang keluar dari kolam pengendapan tidak boleh lebih dari 9 x 10Oe6 m, karena akan menyebabkan sedimentasi pada alur sungai dan kekeruhan air sungai Kolam pengendapan menampung air yang masuk ke area penambangan dan masuk ke area disposal.
Kekentalan air 1,31 x 10Oe6kg/m.
, partikel dalam lumpur adalah material yang sejenis, kecepatan pengendapan material, perbandingan cairan dan padatan diketahui, batasan ukuran partikel yang diperbolehkan keluar dari kolam pengendapan diketahui.
Dalam penelitian ini akan dilakukan perancangan dimensi kolam pengendapan untuk mengendapkan partikel-partikel.
TSS maksimal yang didapatkan yakni 210 mg/l.
Dimensi rancangan bisa dilihat pada Tabel 7 dengan sketsa kolam pengendapan dapat dilohat pada Gambar 8.
, waktu pemeliharaan kolam pengendapan dapat dilihat pada Tabel 8 lokasi rancangan kolam pengendapan dapat dilihat pada Gambar 9.
Tabel 7.
Dimensi Kolam Pengendapan Kompartemen Total Panjang .
Lebar .
KURVATEK Vol.
No.
April 2025: 29-38 Kedalaman .
Luas .
Volume .
KURVATEK
e-ISSN: 2477-7870 p-ISSN: 2528-2670 Tabel 8.
Waktu Pemeliharaan Kolam Pengendapan Kompartemen Waktu Pemeliharaan Gambar 8.
Sketsa Dimensi Kolam Pengendapan Kolam pengendapan, diposisikan di bagian barat lokasi bukaan tambang (Gambar 9.
Fungsinya adalah sebagai tempat penampungan partikel padatan yang terbawa oleh aliran air dari area penambangan.
Dalam perancangannya, kolam ini dirancang dengan mempertimbangkan volume debit air yang masuk, serta didesain dengan pola zig-zag untuk mengurangi kecepatan aliran air.
Hal ini bertujuan untuk memperlambat laju aliran air, sehingga memperpanjang waktu tinggal air di dalam kolam pengendapan.
Dengan demikian, terdapat cukup waktu bagi partikel-padatan untuk mengendap sebelum air dipompa keluar dari kolam.
Presentase padatan didapatkan 0,008%.
Sehingga perhitungan kecepatan pengendapan dapat menggunakan Hukum Stokes karena persen padatan kurang dari 40%.
Hukum Stokes digunakan untuk mendapatkan kecepatan pengendapan sebesar 0,00274 m/detik.
Kolam pengendapan yang dirancang memiliki 3 kompartemen.
Kolam pengendapan dapat berjalan optimal apabila luas kolam memenuhi luas pengendapan minimal yang dihitung dengan perbandingan debit air yang masuk dan kecepatan pengendapan partikel padatan.
Waktu yang dibutuhkan untuk sedimentasi material .
adalah 18,215 menit, sedangkan material menghabiskan waktu 71 menit untuk meninggalkan kolam pengendapan.
Berdasarkan perhitungan, luas minimal yang diperlukan untuk kolam pengendapan adalah 187 mA.
Dengan demikian, persentase material yang berhasil mengendap mencapai 80%, dan volume padatan yang berhasil ditangkap dalam sehari adalah 2,8 mA.
Gambar 8.
Peta Rancangan Sistem Penyaliran Tambang IV.
KESIMPULAN
Berdasarkan penelitian yang telah dilakukan maka dapat disimpulkan perhitungan menunjukkan kondisi hidrologi di daerah penelitian, termasuk curah hujan harian maksimum sebesar 149 mm dengan Rancangan Sistem Penyaliran Tambang pada Tambang Bijih Nikel Pit Hill Anyer (Zulfikar Aulia Alisaputra dan Peter Eka Rosad.
DOI : https://doi.
org/10.
33579/krvtk.
periode ulang hujan 2 tahun.
Selain itu, nilai curah hujan harian rencana sebesar 75 mm juga diidentifikasi.
Koefsien limpasan sebesar 0,37 lalu Intensitas curah hujan mencapai 16,38 mm/jam, dengan rata-rata durasi hujan harian sebesar 2 jam/hari terdapat 4 daerah tangkapan hujan dengan luas DTH 1 0,14 km2.
DTH 2
0,4 km2.
DTH 3 0,3 km2 dan DTH 4 0,3 km2 dengan koesien limpasan 0,37.
Lalu debit air limpasan yang masuk dari tiap DTH ini memiliki nilai yang berbeda yakni 0,24 m3/s, 0,07 m3/s, 0,05 m3/s dan 0,05 m3/s.
Rancangan sistem penyaliran tambang pada penilitian ini adalah Tersedia empat saluran terbuka, yaitu Saluran terbuka I berada di selatan pit yang menangani air dari luar pit dan menangani air dari dalam pit penghubung menuju kolam pengendapan, saluran terbuka i dan IV berada di timur dan utara pit yang menangani air dari luar yang akan masuk ke dalam pit, dan saluran terbuka II yang berada di utara yang menangai air yang masuk kedalam pit dari luar dan menangani air dari dalam pit penghubung menuju kolam pengendapan terdapat gorong-gorong dengan diameter 0,95 m dan panjang 10 m digunakan sebagai penghubung saluran terbuka yang melewati jalan angkut.
Kolam pengendapan memiliki 3 kompartemen dengan masing-masing kompartemen memiliki dimensi yang sama panjang kompartemen 11 m.
lebar 6 m, dan kedalaman 3 m.
kecepatan pengendapan material 0,00274 m^2/detik dan waktu perawatan 100 hari.
UCAPAN TERIMA KASIH
Penelitian ini dapat berjalan dengan baik karena dukungan penuh dari Fakultas Teknologi Mineral dan Energi UPN Veteran Yogyakarta dan PT Mineral Alam Abadi jobsite PT Trimegah Bangun Persada yang telah menyediakan lokasi penelitian.
DAFTAR PUSTAKA