Menggenggam Batuan Keras: Teknologi Penyanggaan untuk Keamanan Tambang Bawah Tanah
Dalam dunia pertambangan bawah tanah, keselamatan bukan hanya persoalan alat pelindung diri atau prosedur operasional — tapi juga tentang bagaimana kita menjaga batuan tetap berada di tempatnya. Salah satu aspek krusial yang menentukan stabilitas kerja di bawah permukaan bumi adalah sistem penyanggaan batuan (rock support system).
Apa Itu Sistem Penyanggaan di Tambang Bawah Tanah?
Sistem penyanggaan adalah teknik dan alat yang digunakan untuk menstabilkan batuan di sekitar bukaan tambang, seperti terowongan, stope, dan shaft. Tujuan utamanya adalah untuk:
- Mencegah jatuhnya batuan akibat rekahan atau tekanan bawah tanah.
- Menjaga integritas struktur tambang.
- Melindungi pekerja dan peralatan di area kerja.
Sistem ini dibagi menjadi dua kategori utama:
- Penyanggaan Aktif (Rock Reinforcement)
Bekerja dengan mengikat batuan menjadi satu kesatuan sehingga dapat menahan beban sendiri. Biasanya terdiri dari:- Rockbolt mekanis (tensioned bolts)
- Dowels yang di grout (grouted dowels)
- Kabel baja (cable bolts)
- Penyanggaan Pasif
Berfungsi sebagai penahan tambahan setelah batuan mulai mengalami pergerakan. Komponennya meliputi:- Mesh (jaring kawat)
- Straps (plat baja)
- Shotcrete (semprotan beton)
- Steel Arches (kerangka baja)
Jenis-Jenis Penyangga yang Umum Digunakan
A. Rockbolt Mekanis (Tensioned Rockbolt)
Figure 1. Mechanically anchored, tensioned rockbolt
- Dipasang dengan sistem jangkar (anchor) dan ditarik tegang menggunakan alat khusus.
- Efektif untuk menahan blok batu lepas akibat rekahan alami atau akibat peledakan.
- Cocok untuk kondisi batuan yang keras dan stabil.
- Kekurangan: mudah kehilangan tegangan akibat getaran peledakan, dan rentan korosi jika terkena air asam.
B. Grouted Dowels
Figure 2. Untensioned, grouted dowel
- Batang baja yang dimasukkan ke dalam lubang bor lalu disemen.
- Tidak perlu ditarik tegang, sehingga pemasangannya lebih sederhana.
- Tahan lama dan tetap berfungsi meski bagian luar rusak.
- Harus dipasang sebelum batu mengalami deformasi besar.
C. Cable Bolts
Figure 3. Grouted cable bolt
- Terbuat dari kabel baja fleksibel yang di grout di sepanjang panjang lubang bor.
- Digunakan untuk mendukung bukaan besar atau batuan lemah.
- Bisa ditarik tegang atau dibiarkan pasif tergantung kebutuhan desain.
- Sangat efektif untuk area sempit seperti stope atau zona patahan aktif.
Tambahan Sistem Penyanggaan Permukaan
A. Mesh
Figure 5. Mesh
- Jaring kawat yang dipasang di antara baut untuk menahan batuan kecil agar tidak jatuh.
- Tersedia dalam bentuk chainlink (fleksibel) dan welded mesh (rigid)
- Mesh penting terutama di area dengan banyak fragmen kecil akibat peledakan.
B. Straps
Figure 6. Strap
- Plat baja panjang yang dipasang melintang di antara rockbolt untuk mencegah terlepasnya lapisan batuan tipis atau slabby rock.
- Sangat efektif jika digunakan melawan arah rekahan batuan.
C. Shotcrete
Figure 7. Typical dry-mix shotcrete operation
- Beton semprot yang diaplikasikan langsung ke permukaan batuan.
- Menjaga permukaan tetap solid, mencegah ravelling (runtuhan kecil), dan memperkuat ikatan antar fragmen batu.
- Kini dikembangkan dengan mikro-silika dan serat baja, menjadikan shotcrete lebih kuat dan lebih tahan terhadap kerusakan akibat getaran.
- Sangat ideal untuk area jangka panjang seperti ramp, haulage, dan jalur transportasi.
D. Steel Arches
Figure 8. Steel arches
- Rangka baja berbentuk melengkung atau bingkai, digunakan di area dengan batuan sangat lemah atau zona sesar aktif.
- Bersifat pasif: baru bekerja setelah batuan bergerak.
- Harus dipasang dengan blocking (pengganjal) yang baik agar beban batuan bisa ditransfer merata ke struktur baja.
Faktor yang Menentukan Pemilihan Sistem Penyanggaan
Pemilihan sistem penyanggaan tidak bisa sembarangan. Beberapa faktor yang dipertimbangkan oleh engineer dan geoteknik adalah:
- Kondisi geologi: jenis batuan, pola rekahan, zona lemah.
- Tegangan bawah tanah (in-situ stress): tinggi rendahnya tekanan mempengaruhi jenis support yang diperlukan.
- Ukuran bukaan tambang: makin besar, makin panjang dan kuat sistem penyangga yang dibutuhkan.
- Umur bukaan: apakah akan digunakan jangka pendek (akses sementara) atau jangka panjang (ramp, shaft, crusher station).
- Kemudahan pemasangan: efisiensi pemasangan penting untuk menjaga siklus kerja tambang tetap produktif.
Mengapa Penyanggaan Itu Penting dalam Operasi Tambang?
Keselamatan dan produktivitas berjalan seiring. Sistem penyanggaan yang tepat tidak hanya:
- Melindungi nyawa dan aset perusahaan,
- Tapi juga mengurangi downtime akibat runtuhan,
- Meningkatkan efisiensi operasional,
- Memastikan tambang bisa beroperasi secara berkelanjutan dan ekonomis.
Kesimpulan
Penyanggaan adalah lebih dari sekadar struktur, ia adalah bentuk perlindungan aktif terhadap risiko bawah tanah. Dengan pemilihan sistem yang tepat, perencanaan yang matang, dan pelatihan tenaga kerja yang memadai, kita bisa menciptakan tambang bawah tanah yang kuat, aman, dan produktif.