Penggalian batu bawah tanah

Jenis-Jenis Penggalian Batuan Bawah Tanah

Penggalian batuan bawah tanah mengacu pada penggalian sejumlah besar batuan untuk menciptakan ruang bawah tanah bagi berbagai industri pertambangan dan pengembangan infrastruktur. Berikut adalah berbagai jenis metode penggalian batuan bawah tanah yang disebutkan di bawah ini:

• Bor dan Ledakan: Ini adalah metode tradisional dan paling umum untuk penggalian batuan bawah tanah. Teknik ini melibatkan penggunaan bor berukuran besar untuk membuat lubang di batuan, mengisi lubang dengan bahan peledak, dan kemudian meledakkan bahan peledak untuk meledakkan batuan menjadi potongan-potongan kecil untuk digali.
• Penggalian Mekanis: Berbagai instrumen mekanis, seperti roadheaders, continuous miners, dan tunnel boring machines (TBM), digunakan dalam teknik ini untuk memotong dan mengeluarkan batuan. Berbeda dengan metode lainnya, TBM menggali penampang melingkar dengan menggunakan pelindung berputar yang dilengkapi dengan pisau pemotong yang terpasang padanya. Continuous miners digunakan untuk memotong bentangan yang lebih horizontal dan memiliki sistem sabuk pengangkut yang lebar untuk ekstraksi batuan langsung. Roadheaders lebih cocok untuk menangani bentuk yang tidak beraturan atau batuan yang lebih lunak, karena mereka menggunakan kepala tetap yang dilengkapi dengan pengangkut untuk mengeluarkan puing-puing. Fleksibilitas dan efisiensi penggalian mekanis yang luar biasa membuatnya cocok untuk berbagai proyek yang membutuhkan pengeluaran batuan yang cepat.
• Pemotongan semprotan air bertekanan ultra tinggi: Metode ini melibatkan penggunaan semprotan air bertekanan tinggi untuk memotong dan mengeluarkan batuan. Semprotan air menciptakan retakan di batuan, sehingga memudahkan untuk mengeluarkan material.
• Metode Penggalian Berurutan (SEM): SEM, atau penggalian terowongan dengan urutan, sering digunakan untuk menggali terowongan di formasi batuan yang stabil. Ini terdiri dari menggali batuan dalam bagian-bagian kecil, diikuti oleh pembangunan penyangga langsung. SEM menawarkan kendali yang sangat baik atas penyelarasan/penampang terowongan serta desain yang dapat disesuaikan untuk berbagai pengaturan geologi.
• Metode Cut and Fill: Metode cut and fill didasarkan pada penggalian formasi batuan bergelombang dan kemudian segera menggunakan material yang digali untuk menopang area yang digali. Teknik ini terutama digunakan dalam persiapan lahan awal untuk pembangunan terowongan atau rongga bawah tanah.

Spesifikasi dan Pemeliharaan Mesin Penggalian Batuan Bawah Tanah

• Diameter Pengeboran: Diameter pengeboran menunjukkan seberapa luas area yang dapat dibuat oleh bor di batuan. Berbagai jenis bor memiliki rentang diameter yang berbeda. Misalnya, beberapa bor raise dapat mengebor inti selebar 0,9 meter, sedangkan bor horizontal dapat menghasilkan lubang berdiameter 0,3 hingga 1,5 meter.
• Kedalaman Pengeboran: Bor dengan berbagai desain dapat mencapai tingkat kedalaman tertentu saat menembus batuan. Kedalaman biasanya dinyatakan dalam meter. Bor bangku dapat mencapai kedalaman 60 hingga 90 meter. Bor raise dapat mencapai kedalaman hingga 2.500 meter, tergantung pada model dan jenis bor.
• Sumber Daya: Tenaga bor adalah apa yang memungkinkan untuk menembus batuan. Ini diukur dalam torsi, yang merupakan gaya rotasi. Bor batuan yang berbeda menghasilkan jumlah torsi yang berbeda. Misalnya, beberapa kepala bor raise dapat menghasilkan 27kN torsi.
• Berat: Berat bor batuan adalah seberapa beratnya dalam ton atau kilogram. Pengukuran ini penting untuk pengangkutan dan pengaturan di lokasi penggalian. Komponen pengeboran raise dapat memiliki berat hingga 18 ton.
• Kecepatan Pengoperasian: Kecepatan sangat penting dalam proyek penggalian. Mengetahui kecepatan bor akan memungkinkan manajer proyek untuk menentukan berapa lama waktu yang dibutuhkan untuk pengeboran. Kecepatan diukur dengan jumlah putaran per menit (RPM) yang dapat dicapai oleh komponen. Bor arah horizontal dapat berputar hingga 90.000 RPM, sedangkan bor raise mencapai antara 14.000 dan 20.000 RPM.

• Jadwal Pemeliharaan: Buat jadwal pekerjaan berdasarkan jam operasional dan penggunaan. Hal pertama yang harus dilakukan adalah menetapkan parameter awal kapan harus memelihara komponen berdasarkan periode penggunaan pertama dari setiap bagian.
• Tingkatkan waktu antara penggantian oli pada bor jika ada peningkatan kualitas oli atau teknologi filtrasi oli yang lebih baik, karena ini akan memperpanjang waktu filtrasi oli menjaga oli tetap bersih.
• Komponen Pengganti: Kembangkan sistem untuk kapan komponen harus diganti, seperti mata bor. Bergantung pada mata bor produsen tertentu menentukan seberapa efektif dan efisiennya komponen dapat diganti.
• Tetapkan indikator penggantian berdasarkan keausan mata bor, penggunaan, dan pola keausan yang lebih tinggi dari rata-rata. Tetapkan perubahan pada bagian-bagian seperti motor penggerak berdasarkan jam motor atau jumlah mata bor yang digerakkan.
• Inventaris Bagian: Buat inventaris untuk mata bor dan bagian pengganti sehingga ketika komponen perlu diperbarui, ada dukungan logistik dan inventaris yang tersedia untuk dengan cepat mengganti bagian yang aus.

Skenario

• Aplikasi Pertambangan

  Dalam industri pertambangan, mesin penggalian batuan bawah tanah digunakan untuk membuat terowongan dan terowongan untuk mengakses dan mengekstraksi deposit bijih. Berbagai jenis excavator dipilih sesuai dengan kekerasan dan kualitas batuan serta geometri terowongan yang diperlukan.

• Proyek Konstruksi dan Infrastruktur

  Dalam industri konstruksi, mesin penggalian bawah tanah populer karena kemampuannya untuk membuat terowongan, meletakkan pipa, dan menawarkan ruang untuk fondasi. Persyaratan untuk perlindungan permukaan dan gangguan minimal di sekitarnya sering kali mengarah pada penggunaan mesin-mesin ini.

• Instalasi Infrastruktur Bawah Tanah

  Urbanisasi dan pengembangan infrastruktur di daerah metropolitan telah menyebabkan permintaan akan terowongan untuk transportasi dan kebutuhan infrastruktur lainnya. Mesin penggalian batuan bawah tanah digunakan sehingga jalan, kereta api, atau terowongan utilitas dapat dibuat.

• Remediasi Lingkungan

  Mesin penggalian terkadang digunakan untuk remediasi lingkungan. Dalam hal ini, mesin digunakan untuk mengeluarkan tanah atau batuan yang terkontaminasi untuk menghindari polusi. Ia juga dapat membuat jalur akses untuk pemasangan sistem perlindungan lingkungan. Penggalian dilakukan dengan tepat sehingga hanya material yang terkontaminasi yang dikeluarkan dan tidak ada degradasi lingkungan lebih lanjut.

• Restoran Bintang Michelin dan Penggalian Batuan Bawah Tanah

  Penggalian batuan dilakukan dengan cara pengeboran horizontal untuk menciptakan sistem ventilasi yang menguntungkan di tempat-tempat seperti ruang anggur atau ruang pematangan daging. Ini adalah kebutuhan penting di restoran yang berharap untuk mempertahankan status bintang Michelin. Penggalian terowongan yang diperlukan lainnya termasuk penggalian terowongan untuk memompa dan mengeringkan air dan penggalian terowongan untuk penyangga struktural bawah tanah.

Cara Memilih Penggalian Batuan Bawah Tanah

Memilih jenis penggalian batuan bawah tanah yang tepat adalah tugas yang penting. Seseorang perlu mempertimbangkan seluruh metode yang tersedia. Pikirkan hal-hal seperti area sebelum menggali batuan, tingkat kendali atas penggalian dan batuan yang tepat. Selain itu, pertimbangkan biaya setiap metode.

• Analisis Kebutuhan Proyek

  Selidiki sifat proyek, seperti rentang waktu yang ditentukan untuk penyelesaian, dan apakah itu memungkinkan proses penggalian yang panjang; tingkat presisi atau kendali yang diinginkan dalam penggalian; dan diameter yang dibutuhkan untuk penggalian. Parameter ini dapat membantu menentukan metode penggalian yang paling sesuai.

• Perbandingan Metode

  Setelah membiasakan diri dengan metode penggalian batuan bawah tanah yang disebutkan sebelumnya, nilai keuntungan dan kerugian dari setiap metode sesuai dengan kebutuhan proyek. Misalnya, penggalian mekanis dengan penggunaan mesin penggali terowongan, atau TBM, untuk strata batuan yang seragam. Dalam kasus geologi yang kompleks atau persyaratan diameter yang besar, pertimbangkan untuk menggunakan metode perisai.

• Analisis Biaya

  Selain itu, faktor-faktor seperti transportasi dan perakitan peralatan penggalian dapat disertakan dalam analisis biaya karena juga dapat memengaruhi biaya total. Misalnya, penggunaan breaker hidrolik dan excavator lebih efektif untuk proyek kecil sebagai alat penggalian tradisional.

• Penilaian dan Pemilihan Lokasi

  Melakukan investigasi pada kondisi lokasi proyek juga penting. Topografi, kualitas tanah, dan fitur geografis di sekitar lokasi dapat secara langsung memengaruhi pemilihan metode penggalian. Misalnya, dalam kasus proyek penggalian bawah tanah perkotaan, seseorang mungkin menemukan fasilitas bawah tanah lainnya seperti pipa. Oleh karena itu, metode penggalian yang dipilih harus memastikan bahwa fasilitas tersebut akan dilestarikan dan tidak rusak.

• Konsultasi Ahli

  Setelah melakukan analisis di atas, masih merupakan praktik yang baik untuk berkonsultasi dengan ahli di bidang penggalian. Ini karena mereka sudah mengetahui tentang keterbatasan dan kemampuan dari berbagai metode penggalian. Mereka dapat membantu dalam proses pengambilan keputusan solusi penggalian yang paling sesuai sesuai dengan keadaan proyek tertentu.

FAQ

Q1: Apa tren terbaru dalam teknologi penggalian batuan?

A1: Tren terbaru dalam teknologi penggalian batuan meliputi penggalian terowongan multi-tahap, otomatisasi, pemotongan gelombang seismik, dan pemantauan secara real-time.

Q2: Apa masa depan teknologi penggalian batuan?

A2: Masa depan teknologi penggalian batuan tampak menjanjikan dengan munculnya teknik pengeboran baru.

Q3: Faktor apa yang harus dipertimbangkan pembeli saat memilih metode penggalian batuan bawah tanah?

A3: Saat memilih metode penggalian batuan bawah tanah, pembeli harus mempertimbangkan kondisi geologi, skala proyek, dan teknologi yang tersedia.