EFEK PERBANDINGAN TINGGI DAN DIAMETER TERHADAP KEKUATAN PILAR PADA PENGUJIAN KUAT TEKAN UNIAKSIAL DAN PEMODELAN NUMERIK

La Ode Dzakir

doi:10.30556/jtmb.Vol19.No1.2023.1316

Penulis

La Ode Dzakir Universitas Sembilanbelas November Kolaka

DOI:

https://doi.org/10.30556/jtmb.Vol19.No1.2023.1316

Kata Kunci:

pilar, rasio, peningkatan kekuatan, pemodelan numerik

Abstrak

Pilar merupakan bagian dari endapan bahan galian yang ditinggalkan (tidak ditambang) untuk menyangga beban batuan yang ada di atasnya. Penelitian ini bertujuan mengetahui pengaruh rasio perbandingan tinggi dan diameter terhadap kekuatan pilar yang diperoleh dari pengujian kuat tekan uniaksial dan permodelan numerik. Hasil pengujian laboratorium menunjukkan bahwa pilar dengan rasio H/D 1,5 tidak memberikan pengaruh yang signifikan terhadap peningkatan kekuatan pilar, dibuktikan dengan kenaikan nilai kuat tekan uniaksial pilar yang hanya mencapai 1,83%. Sedangkan pilar dengan rasio H/D 1 memberikan pengaruh peningkatan kekuatan yang lebih signifikan, dibuktikan dengan nilai kuat tekan uniaksial pilar yang mencapai 32,99%. Simulasi pemodelan numerik menggunakan software RS2 9.0 menunjukkan hal yang sama dengan hasil uji laboratorium, dibuktikan dengan nilai strength factor untuk pilar dengan rasio H/D 1,5, 2 dan 1 menunjukkan nilai ≤ 1 pada tekanan yang sama dengan hasil uji laboratorium. Karena itu, desain pilar yang tepat digunakan pada penambangan bawah tanah dengan metode room and pillars adalah pilar dengan rasio H/D = 1.

Referensi

Das, B.M. and Sobhan, K. (2014) Principles of geotechnical engineering. 8th Ed. Stamford: Cengage Learning.

Dzakir, L.O. (2018) Analisis pengaruh sistem penguatan (rock bolt dan shotcrete) terhadap kekuatan pilar di tambang bawah tanah dengan pengujian model fisik di laboratorium. Institut Teknologi Bandung.

Dzakir, L.O., Rai, M.A. and Widodo, N.P. (2021) ‘Analysis of reinforcement system (rock bolt and shotcrete) effect on the pillars strength in underground mining using physical models testing in laboratory’, Jurnal Geomine, 9(1), pp. 73–87. Available at: https://doi.org/10.33536/jg.v9i1.801.

Greenwald, H.P., Howart, H.C. and Hartmann, I. (1941) Progress report: experiments on strength of small pillars of coal in the Pittsburgh bed. Amerika Serikat.

Van Heerden, W.L. (1975) ‘In situ complete stress-strain characteristics of large coal specimens’, Journal of The Southern African of Mining and Metallurgy, 75(8), pp. 207–217.

ISRM (1981) Rock Characterization Testing and Monitoring, isrm.net. Edited by E. Brown. Oxford: Pergamon Press.

Jufrizal and Kopa, R. (2021) ‘Analisis pengaruh penguatan rockbolt terhadap kekuatan pilar persegi di tambang bawah tanah dengan pengujian skala laboratorium’, Jurnal Bina Tambang, 6(5), pp. 77–86.

Maleki, H. (2017) ‘Coal pillar mechanics of violent failure in U.S. Mines’, International Journal of Mining Science and Technology, 27(3), pp. 387–392. Available at: https://doi.org/10.1016/j.ijmst.2017.03.001.

Nengsih, N. and Koppa, R. (2021) ‘Analisa kestabilan lubang bukaan ditambang bawah tanah berdasarkan pengklasifikasikan geomekanika (RMR-System) pada penambangan galena di PT. Berkat Bhinneka Perkasa (BBP) Pangkalan Lima Puluh Kota, Sumatera Barat’, Jurnal Bina Tambang, 6(3), pp. 159–165.

Ozturk, H. and Guner, D. (2017) ‘Failure analysis of thin spray-on liner coated rock cores’, Engineering Failure Analysis, 79, pp. 25–33. Available at: https://doi.org/10.1016/j.engfailanal.2017.03.024.

Purwanto (2020) ‘Peningkatan kestabilan pilar tambang bawah tanah marmer di PT Gunung Marmer Raya’, JURNAL TEPAT : Applied Technology Journal for Community Engagement and Services, 3(1), pp. 27–38. Available at: https://doi.org/10.25042/jurnal_tepat.v3i1.79.

Putra, F.A., Saptono, S. and Rosadi, P.E. (2015) ‘Kajian geoteknik terhadap rancangan penambangan batubara bawah tanah metode shortwall di CV. Artha Pratama Jaya, Kecamatan Muara Jawa, Kabupaten Kutai Kartanegara, Provinsi Kalimantan Timur’, Jurnal Teknologi Pertambangan, 1(1), pp. 37–45.

Putri, R.H.K. and Pradani, D.I. (2020) ‘Penentuan desain chain pillar pada tambang batubara shortwall mining’, Indonesian Mining Professionals Journal, 2(1), pp. 43–50. Available at: https://doi.org/10.36986/impj.v2i1.21.

Rahman, A. and Heriyadi, B. (2019) ‘Analisis kestabilan lubang bukaan dan pillar saat proses mining blok development pada penambangan bawah tanah metoda room and pillar PT. Allied Indo Coal (AIC) Jaya’, Jurnal Bina Tambang, 4(1), pp. 333–343.

Rai, M.A., Kramadibrata, S. and Wattimena, R.K. (2014) Mekanika batuan. Edited by R.-R. Sundari. Bandung: Institut Teknologi Bandung.

Ramadani, R.N., Iswandaru, Wattimena, R.K. and Rai, M.A. (2019) ‘Studi pengaruh bentuk dan kemiringan permukaan pilar terhadap kekuatan dan faktor keamanan pilar’, Promine Journal, 7(1), pp. 08–14.

Ringwald, J.P. and Brawner, C.O. (1989) ‘Reinforcing concrete model pillars with grouted rock bolts’, Mining Science and Technology, 8(1), pp. 31–47. Available at: https://doi.org/10.1016/S0167-9031(89)90891-8.

Sinha, S. and Walton, G. (2021) ‘Investigation of pillar damage mechanisms and rock-support interaction using Bonded Block Models’, International Journal of Rock Mechanics and Mining Sciences, 138, p. 104652. Available at: https://doi.org/10.1016/j.ijrmms.2021.104652.

Wang, M. and Cai, M. (2021) ‘Numerical modeling of time-dependent spalling of rock pillars’, International Journal of Rock Mechanics and Mining Sciences, 141, p. 104725. Available at: https://doi.org/10.1016/j.ijrmms.2021.104725.

Wojtkowiak, F., Rai, M.A. and Bonvallet, J. (1985) ‘Études expérimentales en laboratoire de différentes méthodes de renforcement des petits piliers de mine’, Bulletin of the International Association of Engineering Geology, 32(1), pp. 131–138. Available at: https://doi.org/10.1007/BF02594776.