Kebutuhan Air Irigasi

Acuan yang digunakan untuk menghitung kebutuhan air irigasi berdasarkan Standard Kriteria Perencanaan Irigasi KP-01 yang diterbitkan oleh BPSDA. Kebutuhan air irigasi adalah sejumlah air irigasi yang diperlukan untuk mencukupi keperluan bercocok tanam pada petak sawah ditambah dengan kehilangan air pada jaringan irigasi.

 Untuk menghitung kebutuhan air irigasi menurut rencana pola tata tanam,ada beberapa    faktor yang perlu diperhatikan adalah sebagai berikut:

1. Pola tanam yang direncanakan

2. Luas areal yang akan ditanami

3. Kebutuhan air pada petak sawah

4. Efisiensi irigasi

Pola tanam yang direncanakan padi-padi-palawija dengan variasi awal pengolahan lahan, sebanyak 8 variasi yaitu 1 Nopember, 16 Nopember, 1 Desember, 16 Desember, 1 Januari, 16 Januari, 1 Februari dan 16 Februari.

Kebutuhan air untuk irigasi yaitu kebutuhan air yang digunakan untuk menentukan pola tanaman untuk menentukan tingkat efisiensi saluran irigasi sehingga didapat kebutuhan air untuk masing-masing jaringan.

Perhitungan kebutuhan air irigasi ini dimaksudkan untuk menentukan besarnya debit yang akan dipakai untuk mengairi daerah irigasi. Setelah sebelumnya diketahui besarnya efisiensi irigasi. Besarnya efisiensi irigasi tergantung dari besarnya kehilangan air yang terjadi pada saluran pembawa dari mulut bendung sampai petak sawah. Kehilangan air tersebut disebabkan karena penguapan, perkolasi, kebocoran dan sadap liar.

      Pola Tanaman dan Perencanan Tata Tanam

Pola tanam adalah suatu pola penanaman jenis tanaman selama satu tahun yang merupakan kombinasi urutan penanaman. Rencana pola dan tata tanam dimaksudkan untuk meningkatkan efisiensi penggunaan air, serta menambah intensitas luas tanam. Suatu daerah irigasi pada umumnya mempunyai pola tanam tertentu, tetapi bila tidak ada pola yang biasa digunakan pada daerah tersebut direkomendasikan pola tanaman padi-padi-palawija.

Pemilihan pola tanam ini didasarkan pada sifat tanaman hujan dan kebutuhan air.

a.       Sifat tanaman padi terhadap hujan dan kebutuhan air

1.   Pada waktu pengolahan memerlukan banyak air

2.   Pada waktu pertumbuhannya memerlukan banyak air dan pada saaatberbunga diharapkan hujan tidak banyak agar bunga tidak rusak dan padi baik.

b.      Palawija

1.  Pada waktu pengolahan membutuhkan air lebih sedikit daripada padi

2.  Pada pertumbuhan sedikit air dan lebih baik lagi bila tidak turun hujan.

Setelah diperoleh kebutuhan air untuk pengolahan lahan dan pertumbuhan, kemudian dicari besarnya kebutuhan air untuk irigasi berdasarkan pola tanam dan rencana tata tanam dari daerah yang bersangkutan.

      Efisiensi Irigasi

Besarnya efisiensi irigasi tergantung dari besarnya kehilangan air yang terjadi pada saluran pembawa, mulai dari bendung sampai petak sawah. Kehilangan air tersebut disebabkan karena penguapan, perkolasi, kebocoran dan sadap liar. Besarnya angka efisiensi tergantung pada penelitian lapangan pada daerah irigasi.

Pada perencanaan jaringan irigasi, tingkat efisiensi ditentukan menurut kriteria standar perencanaan yaitu sebagai berikut :

1.   Kehilangan air pada saluran primer adalah 7,5 – 12,5 %, diambil 10% Faktor koefisien 1,10.

2.   Kehilangan air pada saluran sekunder adalah 7,5 – 15,5 %, diambil 15% Faktor koefisien 1,15.

3.   Kehilangan air pada saluran tersier diambil 25% Faktor koefisien 1,25.

Penyelidikan Geoteknik sebelum Konstruksi Terowongan

Penyelidikan geoteknik adalah elemen yang sangat penting dalam perencanaan dan pelaksanaan sebuah terowongan. Dengan data geologi yang memadai dapat ditentukan desain terowongan yang sesuai, metode pelaksanaan yang paling optimal, biaya pelaksanaan yang rasional serta persiapan yang sebaik- baiknya direncanakan aspek keamanan pelaksanaan. Biaya pelaksaan akan sangat berpotensi membengkak karena kurangnya tersedianya data geologi.

Secara spesifik tujuan penyelidikan tersebut adalah untuk :

1.      Menentukan stratifikasi tanah atau batuan pada jalur terowongan.

2.      Menentukan sifat fisik batuan.

3.      Menentukan parameter desain untuk batuan dan tanah.

4.      Memberikan kepastian setinggi- tingginya bagi suatu proyek dan member wawasan kepada engineer menegenai kondisi yang mungkin terjadi saat pelaksanaan.

5.      Mengurangi unsure ketidak pastian bagi kontraktor.

6.      Meningkatkan keselamatan kerja.

7.      Member pengalaman bekerja sehingga dapat memperbaiki kualitas- kualitas keputusan di lapangan.

Pemboran teknik untuk pengambilan sampel batuan adalah cara yang paling umum dipakai untuk pekerjaan terowongan. Dengan pengambilan sampel (core) dapat diketahui sifat fisik batuan, variasi pelapisan tanah, satuan batuan, dan informasi penting lainnya. Lokasi- lokasi yang memerlukan pengeboran secara detail adalah :

1.      Daerah portal.

2.      Daerah yang secara topografi dekat as terowongan, karena biasanya secara struktur lemah (overburden tipis).

3.      Lokasi yang berpotensi mengalami pelapukan berat.

4.      Daerah yang berpotensi air tanah tinggi dan adanya batuan porous

PENGENDALIAN BAHAN PELEDAK

Bahan peledak selain merupakan bahan yang bermanfaat bagi kepentingan manusia, juga merupakan barang yang berbahaya sehingga penanganan bahan peledak pada kegiatan penambangan sangat penting untuk diketahui.

     1. Pengamanan sebelum peledakan.     

Sebelum pekerjaan peledakan dilakukan, ada beberapa hal yang harus diperhatikan

yaitu:

·         Melakukan kontrol keadaan disekeliling daerah yang akan diledakkan untuk menghindari hal-hal yang bakal terjadi diluar perhitungan.

·         Sebelum dimulai pekerjaan mempersiapkan primer/ bahan peledak dan mengisinya kelubang bor, maka terlebih dahulu semua jalan masuk ditempat peledakan harus pada jarak yang cukup jauh dipasang tanda-tanda perhatian yang menyolok mata dan dimengerti, juga ditempat aman pada jalan masuk tersebut tidak ditempatkan penjagaAN.

·         Pekerja/ orang-orang serta peralatan yang ada ditempat yang akan diledakkan harus segera diamankan.

·         Bila tempat peledakan yang akan diledakkan  itu terletak sedemikian dekat dari tempat kerja lain, dimana akibat dari peledakan itu dapat membahayakan, maka petugas peledakan wajib memberitahukan kepada karyawan-karyawan yang ada ditempat kerja tersebut supaya menyingkir ditempat perlindungan yang aman pada saat pelaksanaan peledakan.

·         Untuk pemegang blasting machine harus memperhitungkan arah angin / ventilasi, dan tempat berlindung terhadap kejatuhan benda atau batuan khususnya dari batuan atap.

     2. Pengamanan Sesudah Peledakan

Sesudah peledakan, maka yang harus dilakukan adalah:

·         Tidak memperkenankan seorangpun memasuki tempat yang sudah      diledakkan dalam jangka waktu 30 menit.

·         Setelah melampaui batas waktu tersebut maka juru ledak harus terlebih dahulu memeriksa dan membuktikan bahwa daerah tersebut sudah bebas dari pengaruh gas-gas yang berbahaya, misfire dan batu-batu menggantung dari hasil peledakan, sebelum mengijinkan pekerja lain memasuki tempat kerja tersebut.

·         Pada lubang ledak yang misfire harus diberi tanda dengan menutup lubang ledak tersebut dengan sumbat/ tongkat kayu yang dapat dilihat dengan jelas dan tidak dibenarkan mengorek keluar material stemming lubang ledak tersebut.

·         Usaha untuk menangani lubang ledak yang misfire diusahakan mengeluarkan stemming dengan alat kompressor udara telanan tunggi atau memakai air, setelah keluar sebagian besar stemmingnya maka dipasang primer baru kemudian diledakkan. Semua usaha ini harus dibawah pengawasan terus-menerus dari ahli berdasarkan intruksi tertulis dari Kepala Teknik Tambang.

     3. Gudang Bahan Peledak Dibawah Tanah

Persyaratan mengenai gudang bahan peledak dibawah tanah dan penyimpanan Handak dibawah tanah telah diatur berdasarkan Keputusan Menteri Pertambangan dan Energi Nomor 555.K/26/M.PE/1995

TEKNIK TEROWONGAN

Terowongan adalah lubang bukaan yang dipersiapkan untuk kelancaran produksi tambang bawah tanah.

Fungsi terowongan:

1.      Sebagai jalan masuk dan keluar bagi karyawan dan jalan angkut.

2.      Mengangkut material trava system telekomunikasi, pipa air dan pipa lumpur

3.      Lubang khusus ventilasi

4.      Untuk penirisan sumur dan open channel

5.      Untuk keselamatan kerja (penyelamatan jika terjadi kecelakaan)

Bentuk-bentuk terowongan:

1.      Bentuk lingkaran

2.      Bentuk segi empat

3.      Bentuk Travesium

4.      Bentuk Tapal kuda

5.      Bentuk Poligon

Dalam bentuk terowongan dilihat dari :

1.      Sifat fisik dari material itu sendiri

2.      Struktur yang terjadi didaerah  tersebut

3.      Posisi

Perbedaan terowongan tambang dengan terowongan sipil :

1.      Dari sifatnya, pada tambang sifatnya temporer sedang sipiL

2.       Dari penggunaan pada tambang untuk sarana penambangan, sedang sipil untuk sarana umum

3.      Lokasi untuk tambang dibuat dimana terdapat cadangan bijih, untuk sipil dipilih batuan baik.

4.      Kondisi batuan, untuk tambang kondisi dapat diketahui secara baik karena aktivitas bertahun-tahun, untuk sipil memerlukan eksplorasi secara rinci

5.      Kondisi, untuk tambang berubah-ubah karena sifatnya dinamis, untuk sipil karena sifatnya statis maka kondisinya tetap.

Secara filosofis

1.      Tujuan dasar setiap rancangan untuk penggalian dibawah tanah harus menggunakan massa batuan itu sendiri sebagai massa utamanya.

2.      Selama penggalian harus menghasilkan gangguan kemantapan yang sekecil mungkin dan sedikit mungkin menggunakan beton dan penyangga

3.      Dalam keadaan asli dan buatan mengalami tegangan tekan dimana batuan keras itu lebih kuat daripada beton.

Geometri terowongan.

1.      Ukuran kecil

2.      Menengah 3000 meter

3.      Besar diameter > 6 meter

Metode penggalian lubang bukaan

1.      Metode penggalian bebas dilakukan dengan cara sederhana dengan menggunakan alat yang sederhana seperti ganco, linggis, dan sekop.

2.      Metode mekanis sudah lebih canggih dengan menggunakan tunnel boring machine, koadheader, drum seader.

3.      Metode pemboran dan peledakan. Pemilihan metode ini juga memperhatikan karakteristik dari batuan itu sendiri.

Siklus penggalian suatu lubang bukaan.

1.      Penggalian

2.      Pembersihan asap ledakan jika menggunakan peledakan.

3.      Pembersihan atap

4.      Pengumpulan dan pembuatan material hasil penggalian.

5.      Pengangkutan material

6.      Penyanggaan baik permanen atau sementara

Distribusi tegangan disekitar terowongan terbagi atas beberapa bagian

1.      Distribusi tegangan sebelum dibuat terowongan terbagi atas 3 yaitu :

·         Tegangan grafitasi yaitu tegangan yang terjadi karena berat dari tanah/ batuan yang berada diatasnya.

·         Tegangan tektonik, terjadi akibat geseran-geseran pada kulit bumi yang trjadi pada waktu lampau maupun saat ini.

·         Tegangan sisa adalah tegangan yang masih tersisa walaupun penyebab tegangan tersebut sudah hilang yang berupa panas ataupun pembengkakan pada kulit bumi.

Secara teoritis tegangan mula-mula dirumuskan dengan :

λo = λ.H

KET : λ     = Density (ton/m² )

          H     = Kedalaman/ tinggi (m)

         λo     =  Tegangan mula-mula (ton/m² )

2.      Distribusi tegangan disekitar pada terowongan untuk keadaan paling deal

·         Geometri dari terowongan adalah yang diperhatikan terowongan adalah sebuah lingkaran dengan jari-jari r. terowongan berada pd bidang horizontal, terowongan terletak pada kedalaman H > r, dengan syarat reaksinya H>20 r, terowongan sangat panjang sehingga dapat digunakan hipotesa tegangan bidang (plain strain).

·         Keadaan batuan adalah kontinu, homogeny dan isotrop.

·         Kesdaan tegangan mula-mula atau inisial stress hidroblastik atau diasumsikan ^o = 0

λo = = λo = λ . H

λθ = λo + λo . R² / r²

yang bekerja tegangan radial dan tegangan tangensial

3.      Distribusi tegangan terowongan mula-mula tegangan hidrostatik, dimana tegangan vertical ≠ 0 dan tegangan horizontal = 0, dimana tegangan horizontal = k tegangan vertical

Λh = k. λv dimana λv = ^. H

KET.   K = – R² x tegangan mula-mula λo

            R= Dinotasikan dengan jari-jari linkaran

            r = jarak antar permukaan.

1.      Distribusi tegangan disekitar terowongan untuk batuan yang tidak isotrop. Dalam hal elastic ortotrop dimana ada dua modus yang tegak lurus untuk system pembongkaran yang aksial. Distribusi   tidak dipengaruhi hanya devormasinya, jadi distribusi tegangan yang didapat dari perhitungan sebelumnya tetap diberlakukan. Contoh batuan yang tidak isotrop yaitu batuan yang berlapis seperti sekis yang berfungsi bagaimana perkuatan batuan dan arah perlapisan.

5.      Distribusi tegangan disekitar terowongan untuk batuan yang mempunyai perilaku plastic sempurna. Dicirikan dari akibat tegangan yang diserap oleh devormasi plastic pada daerah lingkaran yang dibatasi oleh daerah elastic dari lingkaran yang berjari-jari R dimana jari-jari ini dapat dihitung dengan

R^I = R ( 2/ 1+ λ . λo (λ-1 + λo^X/ λc) (1/λ-1)

R = Jari-jari lubang bukaan

 λ    = 1 + sin q/ 1 – sin q  (q  = sudut geser dalam)

 λc = tegangan sekitar yang diperkirakan ada jari-jari ini dapat tak terhingga untuk batuan yang tidak (anu hehehehe) jadi kestabilan tidak akan dicapai untuk dipakai penyangga, rumus diatas dapat dipermudah jika sudut geser dalam yang diambil 19.5^o sehingga λ     = 2 hingga R¹  = 2 R/3 (λo/ λc ^H)

6.      Distribusi tegangan disekitar terowongan yang dibentuk tidak bulat untuk keadaan yang paling ideal ini berdasrkan tegangan garis-garis terowongan dengan berbagai bentuk penampang dan berbagai tegangan mula-mula untuk keadaan paling ideal. Ritasinya λ_H = tegangan horizontal, λv = tegangan verikal sebelum penggalian terowongan, λ Q = tegangan tangensial untuk tiap garis terowongan. Lingkaran mor untuk mengetahui tegangan yang terjadi pada dinding.