pengantar peledakan

41
A. PENGANTAR PELEDAKAN 1.1. Konsep Dasar Peledakan Kegiatan peledakan pada massa batuan mempunyai beberapa tujuan, yaitu : a. Membongkar atau melepaskan batuan (bahan galian) dari batuan induknya. b. Memecah dan memindahkan batuan c. Membuat rekahan Bahan peledak merupakan sarana yang efektif sebagai alat pembongkar batuan dalam industri pertambangan. Oleh karena itu perlu dimanfaatkan sebagai barang yang berguna, disamping juga merupakan barang yang berbahaya. Untuk itu dalam pelaksanaan pekerjaan peledakan harus hati-hati sesuai dengan peraturan dan teknik-teknik yang diterapkan, sehingga pemanfaatannya lebih efisien dan aman. Teknik peledakan yang dipakai tergantung dari tujuan peledakan dan pekerjaan atau proses lanjutan setelah peledakan. Untuk mencapai pekerjaan peledakan yang optimum sesuai dengan rencana, perlu diperhatikan faktor-faktor sebagai berikut : a. Karakteristik batuan yang diledakkan b. Karakteristik bahan peledak yang digunaka c. Teknik atau metode peledakan yang diterapkan. 1

Upload: irwan-ediyanto

Post on 27-Oct-2015

284 views

Category:

Documents


10 download

TRANSCRIPT

Page 1: Pengantar Peledakan

A. PENGANTAR PELEDAKAN

1.1. Konsep Dasar Peledakan

Kegiatan peledakan pada massa batuan mempunyai beberapa tujuan,

yaitu :

a. Membongkar atau melepaskan batuan (bahan galian) dari batuan

induknya.

b. Memecah dan memindahkan batuan

c. Membuat rekahan

Bahan peledak merupakan sarana yang efektif sebagai alat

pembongkar batuan dalam industri pertambangan. Oleh karena itu perlu

dimanfaatkan sebagai barang yang berguna, disamping juga merupakan

barang yang berbahaya. Untuk itu dalam pelaksanaan pekerjaan peledakan

harus hati-hati sesuai dengan peraturan dan teknik-teknik yang diterapkan,

sehingga pemanfaatannya lebih efisien dan aman.

Teknik peledakan yang dipakai tergantung dari tujuan peledakan dan

pekerjaan atau proses lanjutan setelah peledakan. Untuk mencapai pekerjaan

peledakan yang optimum sesuai dengan rencana, perlu diperhatikan faktor-

faktor sebagai berikut :

a. Karakteristik batuan yang diledakkan

b. Karakteristik bahan peledak yang digunaka

c. Teknik atau metode peledakan yang diterapkan.

Suatu proses peledakan biasanya dilakukan dengan cara membuat

lubang tembak yang diisi dengan sejumlah bahan peledak; dengan

penerapan metode peledakan, geometri peledakan dan jumlah bahan

peledak yang sesuai untuk mendapatkan hasil yang diinginkan.

1

Page 2: Pengantar Peledakan

1.2. Persiapan Peledakan

Persiapan peledakan adalah semua kegiatan, baik teknis maupun

tindakan pengamanan yang ditujukan untuk dapat melaksanakan peledakan

dengan aman dan berhasil. Persiapan peledakan dapat dibagi atas beberapa

bagian atau tahapan kerja diantaranya :

1. Pengamanan lapangan kerja selama pelaksanaan persiapan

peledakan; ini dimaksudkan untuk mencegah hal-hal yang tidak

diinginkan atau terjadinya kerusakan pada alat-alat tambang

maupun keamanan pekerja tambang.

2. Persiapan alat bantu peledakan, antara lain : detonator, kabel

pembantu, kabel utama, blasting ohm meter, dan blasting

machine.

3. Pembuatan primer; yang berfungsi untuk menghentakkan

(shock) isian utama atau blasting agent, sedangkan primer itu

sendiri dihentakkan dengan detonator.

4. Pengisian lubang ledak; syarat pengisian lubang ledak adalah :

a. Periksa lebih dahulu keadaan lubang. Pemerikasaan ini dapat

dilakukan dengan pantulan sinar dari sepotong cermin atau tongkat

kayu yang cukup panjang.

b. Waktu pengisian ke dalam lubang ledak harus hati-hati sehingga

detonator atau leg wire tidak terluka.

c. Hindari pemakaian leg wire yang terlalu pendek, namun kalau

terpaksa sambungan-sambungan harus diisolasi dengan baik.

d. Jangan memadatkan primer (tapping)

2

Page 3: Pengantar Peledakan

e. Diameter primer harus lebih kecil dari diameter lubang ledak. Bila

waktu memasukkan primer agak susah turunnya ke dalam lubang

maka dapat dibantu atau didoromg dengan tongkat kayu secara

perlahan-lahan.

f. Setelah primer telah sampai benar-benar didasar lubang maka bahan

peledak dapat dimasukkan. Bila memakai bahan peledak ANFO maka

dilarang memadatkannya sehingga berat jenisnya bertambah

g. Pengisian bahan peledak, paling banyak dua per tiga dari tinggi lubang

ledak.

5. Stemming; syarat pengisian stemming adalah sebagai berikut:

a. Bahan stemming adalah tanah liat atau cutting pemboran

b. Stemming harus dibuat cukup padat, untuk itu perlu dipadatkan (di-

tapping) dengan tongkat kayu.

c. Stemming diusahakan bisa memperkecil suara peledakan.

6. Sistem Rangkaian

Dalam melakukan penyambungan detonator listrik ada empat cara atau

sistem rangkaian, antara lain :

a. Hubungan Seri

Rangkaian yang disusun secara seri, arus dari sumber tenaga

hanya melalui satu jalan. Jumlah arus yang melalui setiap detonator

adalah sama. Rangkaian seri sangat cocok untuk meledakkan

jumlah detonator yang tidak banyak, maksimum 50 buah atau

tahanannya 100 ohm. Arus minimum untuk peledakan dalam

rangkaian seri adalah 1,5 Ampere untuk DC dan 2,0 Ampere untuk

AC.

3

Page 4: Pengantar Peledakan

b. Hubungan Paralel

Dalam rangkaian paralel setiap cabang hanya berisi satu detonator;

tahanan detonator dalam rangkaian paralel adalah kecil dan yang

terbesar adalah tahanan firing line. Salah satu jalan untuk

menambah total arus yang mengalir dalam setiap detonator adalah

mengurangi tahanan firing line. Caranya adalah dalam peledakan

tersebut dipakai firing line dengan kawat yang ukurannya lebih

besar. Arus yang mengalir dalam rangkaian dibatasi 10 Ampere,

apabila terlalu besar akan terjadi arcing. Sedangkan arus minimum

yang mengalir untuk setiap detonator adalah 0,5 Ampere.

c. Rangkaian Seri Paralel

Pada rangkaian Seri-Paralel, masing-masing seri dihubungkan satu

dengan yang lainnya dalam paralel. Rangkaian ini biasanya dipakai

apabila jumlah detonator dalam peledakan lebih dari 50 buah.

Setiap seri dibatasi tidak lebih dari 40 detonator atau tahanan

maksimumnya 100 ohm. Dalam rangkaian paralel-seri jumlah arus

yang mengalir dalam firing line dibagi dalam masing-masing seri

yang diperhatikan bahwa tahanan di setiap seri adalah sama atau

tahanan satu seri mendekati serta sama dengan tahanan seri yang

lainnya. Hal ini disebut series balancing dan akan menjamin bahwa

total arus yang mengalir dalam firing line terbagi sama pada setiap

seri.

d. Hubungan Paralel Seri

4

Page 5: Pengantar Peledakan

Rangkaian paralel-seri merupakan kebalikan dari rangkaian seri-

paralel dimana setiap rangkaian paralel digabungkan dalam

hubungan seri dengan sambungan paralel lainnya.

7. Penyambungan Rangkaian

Dengan menggunakan detonator listrik maka harus diperhatikan hal-hal

berikut :

a. Sambungan leg wire dengan kabel pembantu harus baik dan kuat.

b. Penyambungan rangkaian antara semua lubang ledak harus

dilaksanakan secepatnya dan ujung rangkaian diikat satu sama lain,

sebelum dihubungkan dengan kabel utama

c. Rangkaian harus dibuat rapi dan efektif, hindari kabel agar tidak

kusut dan terlipat.

d. Sebelum rangkaian antara lubang ledak disambung dengan kabel

utama, maka tahanan listrik dan kesinambungan arus dari rangkaian

harus ditest dengan blasting ohm meter. Tahanan listrik rangkaian

harus sesuai dengan perhitungan teoritis, namun dengan toleransi

10% dapat dianggap baik.

8. Setelah semuanya aman maka selanjutnya siap diledakkan

dengan blasting machine.

1.3. Parameter Rancangan Peledakan

Parameter rancangan peledakan merupakan hal yang sangat penting

dalam perencanaan dan pelaksanaan peledakan lapisan penutup, adapun

parameter yang perlu diperhatikan yaitu :

5

Page 6: Pengantar Peledakan

1. Ketinggian teras (bench height)

Ketinggian teras biasanya ditentukan oleh parameter dilapangan

misalnya jangkauan oleh peralatan bor dan alat gali-muat yang

tersedia. Tinggi jenjang disesuaikan dengan kemampuan alat bor dan

diameter lubang, dimana jenjang yang rendah dipakai diameter lubang

kecil sedangkan diameter lubang bor besar utnuk jenjang yang tinggi.

Penerapan tinggi jenjang dilapangan bervariasi, tergantung dari posisi

endapan bahan galian.

2. Diameter lubang ledak (hole diameter)

Untuk mencapai tingkat penyebaran energi yang baik digunakan

diameter lubang peledakan (mm) yang sebanding dengan ketinggian

teras (m) dikalikan 8, atau didasarkan pada ketersediaan alat bor yang

dipakai. Secara umum diameter lubang akan sedikit lebih besar

daripada diameter mata bor yang mengakibatkan kepadatan pengisian

lebih tinggi.

3. Burden

Burden adalah jarak dari lubang peledakan ke bidang bebas yang

terdekat. Penentuan burden tergantung pada densitas batuan, densitas

bahan peledak (bahan peledak yang digunakan), diameter bahan

peledak atau diameter lubang peledakan, dan fragmentasi yang

dibutuhkan. Peledakan dengan jumlah row (baris) yang banyak, true

burden tergantung penggunaan bentuk pola peledakan yang

digunakan. Bila peledakan digunakan delay detonator dari tiap-tiap

baris delay yang berdekatan akan menghasilkan free face yang baru.

4. Spacing

6

Page 7: Pengantar Peledakan

Spacing adalah jarak diantara lubang tembak dalam baris (row) yang

sama, tegak lurus terhadap burden, baik untuk nomor delay yang sama

maupun beda waktu delaynya. Distribusi energi optimum diperoleh

apabila jarak lubang sebanding dengan dimensi burden dikalikan 1,15

dan polanya disusun dengan konfigurasi yang berselang-seling. Jika

spacing lebih kecil daripada burden, cenderung mengakibatkan

stemming injection yang lebih dini.

5. Stemming

Stemming adalah penempatan material isian (cutting pemboran) diatas

bahan peledak pada lubang peledakan untuk menahan energi,

mencegah terjadinya gelombang tekanan udara (air blast) dan batuan

melayang (flying rock) yang disebabkan tekanan gas-gas hasil ledakan.

Ukuran stemming secara umum dapat ditentukan dengan cara dimensi

burden dikalikan dengan 0,7.

Di lapangan, biasanya material stemming yang digunakan adalah

cutting pemboran, yang menjadi masalah adalah pada saat musim

hujan; untuk mengisi lubang ledak dengan material stemming, susah

karena basah. Lubang ledak yang basah membutuhkan material

stemming yang lebih banyak untuk pengungkungan energi bahan

peledak daripada lubang ledak yang kering, karenanya perlu ditentukan

pengungkungan relatif (relative confinement = RC) dari suatu bahan

peledak sehingga energi dapat tertahan dengan baik. Faktor

pengungkungan relatif bersifat sangat spesifik terhadap lokasi,

tergantung pada kondisi geologi disekitar lubang peledakan. Secara

7

Page 8: Pengantar Peledakan

umum pengungkungan relatif harus lebih besar dari 1,4 untuk

mencegah hilangnya energi yang terkungkung secara berlebihan.

6. Subdrilling

Subdrilling merupakan jarak pemboran lubang peledakan yang berada

di bawah dasar teras (jenjang). Subdrilling perlu untuk menghindari

problem tonjolan (toe) pada lantai, karena dibagian ini merupakan

tempat yang paling sukar diledakkan. Dengan demikian gelombang

ledak yang ditimbulkan pada lantai dasar jenjang akan bekerja secara

maksimum. Peledakan dengan subdrilling memberikan tegangan tarik

yang cukup besar pada dasar jenjang, selain itu juga mengurangi

keterikatan dengan bagian lainnya yang menyebabkan bagian dasar

mudah hancur dan tidak terjadi tonjolan (toe). Secara umum panjang

subdrilling dapat ditentukan paling tidak 0,3 ~ 0,5 kali panjang burden.

7. Kedalaman Lubang Ledak

Merupakan dimensi tinggi teras ditambahkan dengan dimensi panjang

subdrilling

8. Volume Hasil Ledakan

Volume hasil ledakan merupakan dimensi burden (B) dikalikan dengan

jarak lubang dalam satu row yang sama (S) serta dikalikan dengan

ketinggian teras (H). Satuan volume hasil ledakan dinyatakan dalam

bank cubic metric (BCM), untuk mendapatkan volume dalam satuan

Ton, dikalikan dengan densitas batuan.

9. Kepadatan Pengisian

8

Page 9: Pengantar Peledakan

Kepadatan pengisian merupakan jumlah bahan peledak setiap satuan

panjang, sama dengan 0,000785 dikalikan dengan densitas bahan

peledak dikalikan dengan kuadrat diameter bahan peledak.

10. Blasting Ratio

Blasting ratio adalah jumlah berat bahan peledak setiap volume hasil

ledakan. Penerapan blasting ratio dilapangan jarang tepat karena

pengaruh pengisian bahan peledak.

11. Kofigurasi Pola Lubang Peledakan

Hal ini tergantung pada diameter lubang ledak, sifat-sifat batuan, sifat-

sifat bahan peledak, tinggi jenjang dan hasil yang diinginkan. Pada

umumnya ada tiga jenis pola peledakan yang sering diterapkan, yaitu

pola persegi panjang (rectangular), pola bujur sangkar (square), dan

pola selang-seling (staggered).

1.4. Hal-Hal Yang Perlu Dipertimbangkan Dalam Membuat Rancangan

1. Kepekaan Lokasi

Kondisi lokasi di sekitar lokasi peledakan dalam hal prakiraan getaran

dan tingkat getaran yang diperbolehkan pada struktur terdekat

2. Fragmentasi yang diperlukan

3. Perpindahan tumpukan material hasil ledakan (muckpile)

Arah perpindahan tergantung pada jalur daya tahan paling kecil yang

dapat ditelusuri energi bahan peledak, dimana rancangan peledakan

yang tepat (stemming yang baik, distribusi energi yang tepat, toe yang

kecil, dll); urutan delay dapat mengendalikan arah dan tingkat

perpindahan material hasil ledakan.

4. Pengendalian dinding

9

Page 10: Pengantar Peledakan

Interval delay yang terlalu singkat antara lubang dalam satu baris dan

antar baris dapat menyebabkan overbreak yang berlebihan.

5. Geologi

Batuan berlapis-lapis dengan kohesi terbatas dapat bergeser sehingga

menyebabkan patahnya bahan peledak. Sedangkan batuan besar yang

banyak retakannya dapat mengalirkan gas bahan peledak ke semua

arah sehingga meningkatkan potensi terjadinya cutoff. Batuan yang

lunak memerlukan waktu yang lebih lama untuk melakukan

perpindahan sehingga diperlukan waktu yang lebih lama antara baris-

baris untuk mengendalikan pecah yang berlebihan.

6. Kondisi air

Batuan jenuh (lubang peledakan yang terisi air) dapat meneruskan

tekanan air dari titik peledakan ke daerah-daerah di sekitarnya (water

hammer). Tekanan ini dapat menyebabkan decoupling isi bahan

peledak atau meningkatkan densitasnya sampai ke titik yang tidak

memungkinkan peledakan (deadpressed)

7. Bahan peledak yang digunakan

Produk bahan peledak dengan densitas yang lebih besar (> 1,25 g/cc)

yang menggunakan udara tersirkulasi untuk mengatur kepekaan,

mudah terkena dead pressing dari peledakan lubang peledakan yang

berdekatan.

8. Sederhana

Rancangan yang rumit akan memerlukan waktu tambahan untuk

menghubungkan dan mengevaluasi rangkaian (dengan memeriksa

penyambungan pada konfigurasi delay)

10

Page 11: Pengantar Peledakan

9. Biaya

Dengan meningkatnya tingkat kerumitan rancangan, biaya biasanya

akan meningkat. Biaya ini harus dipertimbangkan berdasarkan biaya

modifikasi rancangan lain agar diperoleh efisiensi biaya.

1.5. Penyempurnaan Rancangan Peledakan

Untuk menyempurnakan rancangan peledakan, dapat dilakukan dengan

merancang kembali rangkuman data, tentang :

1. Jarak batu-batuan melayang (fly rock)

2. Fragmentasi yang dihasilkan

3. Getaran dan airblast (getaran udara dari hasil peledakan) yang

ditimbulkan

4. konfigurasi tumpukan tanah (muckpile)

5. kemudahan penggalian

6. bahan peledak yang gagal meledak

7. sumber material oversize dan overbreak

8. kinerja peledakan

9. biaya keseluruhan dari pemboran, peledakan, dan penggalian

10.mengendalikan getaran

11.Mencegah batu-batu melayang dan hilangnya energi

melindungi lapisan bahan galian

Peledakan ( Blasting )

Peledakan merupakan tindak lanjut dari kegiatan pemboran,

dimana tujuannya adalah untuk melepaskan batuan dari batuan

induknya agar menjadi fragmen-fragmen yang berukuran lebih kecil

11

Page 12: Pengantar Peledakan

sehingga memudahkan dalam pendorongan, pemuatan,

pengangkutan, dan konsumsi material pada crusher yang terpasang.

Metode peledakan yang diterapkan oleh PT. Semen Tonasa

adalah peledakan secara listrik, dimana penempatan lubang bor diatur

sedemikian rupa dan di ledakkan dengan pola tertentu yang di sebut

dengan pola peledakkan.

Geometri Peledakan

Untuk mencapai produksi peledakan batugamping Yang

diinginkan, maka hal yang perlu diperhatikan adalah parameter dari

geometri peledakan yang terdiri atas burden, spacing, sub drilling, dan

kedalaman lubang bor.

Untuk menentukan Geometri peledakkan pada PT. Semen

Tonasa maka pendekatan teori yang digunakan adalah “Anderson

Formula”. Hal ini dilakukan untuk menguji keefektipan dalam

mengurangi fragmentasi, dan upaya peningkatan produksi.

a. Burden

Burden merupakan jarak dari muatan tegak lurus terhadap free

face terdekat dan arah dimana pelemparan akan terjadi. Hal-hal yang

perlu diperhatikan dalam penentuan burden :

Karakteristik batuan yaitu sifat yang dimiliki oleh

batuan seperti adanya bidang-bidang lemah seperti

retakan atau rekahan (discontinue ).

12

Page 13: Pengantar Peledakan

Jenis bahan peledak yang digunakan yaitu bahan

peledak yang berupa ANFO dengan karakteristik

menghasilkan banyak gas adalah cocok digunakan

untuk jenis batuan yang memiliki retakan untuk

memindahkan material.

Untuk memperkirakan burden maka dapat di tentukan dengan

pendekatan teori “ Anderson “ yang merupakan teori empiris yang

sesuai dengan kondisi bahan galian baik kekerasannya maupun

struktur geologi yang ada didalamnya sehingga di harapkan dapat

menghasilkan nilai peledakan yang bagus sesuai target kuantitas dan

kualitas yang di inginkan.

Nilai Burden menurut teori “Anderson “ di nyatakan dengan rumus

sebagai berikut :

B = 0,11 …………………( 34 )

Dimana :

De= Diameter lubang bor ( mm )

H = Kedalam lubang ( m )

13

L

T

J

PCC

B

B

S

S

H

FREE FACE

Page 14: Pengantar Peledakan

Gambar .1Geometri Peledakan

Keterangan :

B = Burden

S = Spacing

H = Kedalaman lubang tembak

L = Tinggi jenjang

PC = Tinggi isian bahan peledak

J = Sub drilling

T = Stemming

b. Kedalaman Lubang Ledak

Secara teoritis kedalaman lubang ledak tidak boleh lebih kecil dari

burden. Hal ini untuk menghindari terjadinya “ over break “ atau “

createring “. Nilai hole depth ratio ( Kh ) ditentukan melalui

persamaan sebagai berikut

Kh = …………………( 35 )

Dimana ;

Kh = Hole depth ratio = ( 1,5 – 4,0 )

H = Kedalaman lubang ledak ( m )

B = Burden ( m )

c. Spacing ( S )

Spacing adalah jarak antara lubang-lubang bor dirangkai dalam

satu baris (row) dan diukur sejajar terhadap pit wall, biasanya spacing

14

Page 15: Pengantar Peledakan

tergantung pada burden, kedalaman lubang bor, letak primer, dan

delay. Besarnya spacing dapat digunakan persamaan sebagai berikut :

S = 1,25 B …………………( 36 )

Besarnya spacing ratio ( Ks ) menurut waktu delay yang

dipergunakan adalah sebagai berikut :

- Long interval delay Ks = 1

- Short periode Ks = 1 – 2

- Normal Ks = 1,25 – 1,8

Prinsip dasar penentuan spacing adalah sebagai berikut :

Apabila lubang-lubang bor dalam satu baris (row)

diledakan secara sequence delay maka Ks =1,

maka S = B

Apabila lubang-lubang bor dalam satu baris (row)

diledakan secara simultan (serentak), maka Ks = 2

jadi S = 2B

Apabila dalam banyak baris (multiple row) lubang-

lubang bor dalam satu baris diledakan secara

sequence delay dan lubang-lubang bor dalam arah

lateral dari baris yang berlainan di ledakan secara

simultan maka pemborannya harus dibuat squard

arregement.

15

Page 16: Pengantar Peledakan

Apabila dalam multiple row lubang-lubang bor

dalam satu baris yang satu dengan yang lainnya di

delay, maka harus digunakan staggered pattern.

d. Tinggi Jenjang ( L )

Secara Spesifik tinggi jenjang maksimum sangat dipengaruhi

oleh peraltan bor dan alat muat yang tersedia. Ketinggian jenjang

disesuaikan dengan kemampuan alat bor dan diameter lubang. Lebih

tepatnya, jenjang yang lebih rendah dipakai diameter kecil demikian

pula sebaliknya. Dapat dihitung sacara matematis sebagai berikut:

L = H – J …………………( 37 )

Dimana : L = Tinggi Jenjang ( m )

H = Kedalamam Lubang Ledak ( m )

J = Sub Drill ( m )

e. Sub drilling ( J )

Sub drilling adalah bagian dari lubang tembak di bawah

permukaan jenjang (bench). Penggunaan sub drilling adalah

dimaksudkan agar batuan terbongkar secara full face sebagaimana

yang diterapkan. Apabila batuan tidak terbongkar secara full face akan

mengakibatkan lantai yang tidak rata atau adanya tonjolan-tonjolan

yang akan menyulitkan kegiatan pemuatan dan pengangkutan. Dapat

dihitung dengan menggunakan persamaan:

J = Kj X B…………………( 38)

16

Page 17: Pengantar Peledakan

Dimana :

J = Sub Drilling ( m )

Kj = Sub Drilling Ratio ( 0,2 - 0,4 ), digunakan 0,2

B = Burden ( m )

f. Stemming ( T )

Stemming disebut juga “Collar”. Sangat menentukan stress

balance dalam lubang ledak. Fingsi lainnya adalah mengurung gas

yang timbul serta mengurung air blast. Dapat dihitung menggunakan

persamaan :

T = Kt X B …………………( 39)

Dimana :

T = Stemming ( m )

Kt = Stamming Ratio ( 0,7 - 1 ), digunakan 0,75

B = Burden ( m )

a. Powder Colomb ( Pc )

Powder colomb merupakan bagian dari lubang bor yang akan

terisi oleh bahan peledak, merupakan selisih dari kedalaman lunag

ledak dengan stamming. Powder colomb menentukan banyaknya

pemakaian bahan peledak yang dipakai dalam sebuah lubang bor.

Pesamaannya sebagai berikut :

Pc = H - T …………………( 40)

17

Page 18: Pengantar Peledakan

Dimana :

Pc = Powder Colomb( m )

H = Kedalaman Lubang Ledak

T = Stamming ( m )

Pola PeledakanPola peledakan dilakukan untuk mengefektifkan hasil

peledakan. Secara garis besar pola peledakan yang biasa digunakan

dalam pembongkaran adalah pola peledakan dengan arah lemparan

ke depan yang sejajar bidang bebas, lihat gambar 3.16 dan pola

peledakan dengan arah lemparan ke arah pojok (Pola Corner Cut), pola

peledakan yang menyerupai bentuk kotak (Box Cut) yang dilakukan

dengan cara pengaturan nomor delay detonator dan sistem

penembakan secara beruntun (delay) dan secara serentak (simultan).

Pola peledakan disesuaikan dengan bentuk pola pemboran yang sudah

ada, dan untuk menghasilkan arah lemparan yang teratur dilakukan

pengaturan nomor delay detonator yang tepat. Pola pemboran zig-zag

lebih sering digunakan dimaksudkan agar dalam peledakan energi

18

Page 19: Pengantar Peledakan

Pola Sejajar Pola Zig-Zag

A

B

C

A = Daerah Penyebab Energi Bahan PeledakB = Lubang LedakC = Daerah Yang Tidak Dihancurkan Energi Bahan Peledak

bahan peledak dapat di distribusikan secara optimum untuk mencapai

fragmentasi yang dikehendaki, akan tetapi hal ini di sesuaikan dengan

kondisi lapangan, kemampuan alat bor dalam pindah posisi, dan

kebiasaan skill yang dimiliki oleh operator alat. Distribusi penyebaran

energi bahan peledak dapat di lihat pada Gambar 3.16.

Gambar 3.16

Distribusi Relatif Energi Bahan Peledak

Detonator yang digunakan adalah detonator listrik jenis tunda dimana

arus listrik berfungsi sebagai sumber energi. Pengaturan nomor delay

detonator dapat disusun atau di atur sesuai nomor delay detonator,

dengan interval delay yang terkecil ke interval delay yang besar. Hal

19

Page 20: Pengantar Peledakan

ini dimaksudkan agar dalam peledakan terdapat bidang-bidang bebas.

Pengaturan nomor delay detonator ini dapat dibuat berdasarkan profil

tumpukan material hasil peledakan yang di inginkan. Untuk lebih

jelasnya dapat dilihat seperti pada gambar di bawah ini.

Gambar 3.17

Pengaturan Nomor Delay Detonator

Interval delay yang terlalu singkat antara lubang dalam satu baris

dan antara baris dapat menyebabkan over break < 25 milli second

yang berlebihan. Jika delay antar lubang peledakan pada baris

belakang (Back Row) kurang dari 42 milli second (ms), bahan peledak

dapat bereaksi bersama-sama untuk menghancurkan dinding belakang

(Back Wall). Interval delay antara baris yang terlalu singkat < 35 milli

second (ms) dapat menyebabkan terjadinya back break.

Pada setiap detonator listrik type delay tercantum nomor

delaynya. Misalnya untuk merek “Himeji “ tertera nomor delay yaitu

20

4 3 2 1 0 1 2 3 4

7 6 5 5 6 7

4 43 32 21 10

5 56 67 7

FREE FACE

Page 21: Pengantar Peledakan

selang peledakannya nol detik, nomor 1 selang waktu peledakan 1 x

0,025 milli second. Demikian nomor delay selanjutnya. Peledakan

banyak baris ( > 4 baris ) penggunaan interval delay yang semakin

lama di baris belakang akan mengakibatkan terbentuknya bidang

bebas.

Produktivitas Hasil Peledakan

a. Volume Peledakan ( V )

Volume peledakan merupakan banyaknya material batuan yang

terbongkar pada suatu satuan volume. Dapat dinyatakan sebagai

berikut :

V = B x S x L …………………( 41)

Dimana :

V = Volume ( m3/ lubang )

B = Burden ( m )

S = Spacing ( m )

L = Tinggi Jenjang ( m )

b. Massa Ledakan ( W )

Massa ledakan suatu material merupakan perkalian antara

volume ledakan di kalikan dengan density batuan yang ada. Massa

ledakan material dapat di nyatakan dalam rumus matematis sebagai

berikut :

21

Page 22: Pengantar Peledakan

W = V x Db ……………. ( 42 )

Dimana :

W = Tonase Ledakan ( Ton / lubang)

V = Volume ( m3 / lubang)

Db = Density Batuan ( Ton/m3 )

c. Produksi Peledakan ( P )

Produksi peledakan adalah jumlah material yang akan

terbongkar apabila di lakukan peledakan. Produksi batuan yang

terbongkar dapat di nyatakan dalam rumus sebagai berikut :

P = W x x 60 menit / jam x T

…………………( 43 )

Dimana ;

P = Produksi ( Ton / unit alat )

W = Massa ledakan ( Ton / lubang )

Eff = Effisiensi kerja alat bor ( % )

CT = Cycle time ( menit )

T = Total Jam kerja ( jam )

Peledakan Batugamping

Untuk pencapaian persen kemiringan jalan yang sesuai dengan

desain, diperlukan kegiatan peledakan dengan memperhatikan

beberapa faktor diantaranya :

22

Page 23: Pengantar Peledakan

Geometri Peledakan

Geometri Peledakan sangat tergantung pada jenis alat bor yang

digunakan, panjang bit yang dipakai akan mempengaruhi nilai

kedalaman lubang tembak. Berdasarkan pengamatan dilapangan pada

masing – masing alat bor. Pemboran pada satu lobang dihentikan bila

keseluruhan panjang batang bor telah tertanam pada lobang bor.

Dalam hal ini panjang batang bor sama panjang lubang tembak.

Burden ( B )

Berdasarkan hasil perhitungan karakteristik alat bor dengan

menggunakan persamaan 34 dapat diketahui nilai barden yang sesuai

standar untuk menghasilkan nilai fragmentasi yang baik sebagai

berikut :

Alat Bor Type Ingersol Rand 500 – C 3 Drill Rod = 3,4

m

Alat Bor Type Ingersol Rand 500 – C 2 Drill Rod = 2,8

m

Alat Bor Type CRD 1 Drill Rod Vertikal = 1,9

m

( Lihat Lampiran 1)

Nilai burden yang lebih besar dari nilai yang ditentukan

berdasarkan karakteristik diameter masing masing alat bor maupun

burden yang tidak seragam dapat menyebaban terjadinya boulder

material batugamping, sehingga dapat menyulitkan dalam proses

23

Page 24: Pengantar Peledakan

selanjutnya., Hal lain yang dapat mempengaruhi, nilai burden

dilapangan antara lain karakteristik batuan, yang meliputi struktur

geologi, sifat kimia, sifat fisik, dan jenis bahan peledak meliputi

diameter bahan peledak, diameter lobang ledak, spsifik gravity bahan

peledak, spesifik gravity batuan yang digunakan agar hasil peledakan

dapat berhasil baik.

Ratio Dan Kedalaman Lubang Ledak

Kedalaman lubang ledak tergantung pada panjang batang bor

masing-masing alat. Pada pengamatan dilapangan penetrasi akan

dihentikan hanya jika semua batang bor telah tertanam. Dalam hal ini

panjang batang bor dinyatakan sama dengan panjang kedalaman

lubang ledak.Yang harus diperhitungkan lebih lanjut apakah kedalam

lubang ledak sesuai dengan kedalaman lubang ledak ratio yang

disyaratkan yaitu ( 1,5- 4,0 ).Berikut perhoitungannya berdasarkan

persamaan 35.

Alat Bor Type Ingersol Rand 500 – C 3 Drill Rod = 3,192 m

Alat Bor Type Ingersol Rand 500 – C 2 Drill Rod = 2,61

m

Alat Bor Type CRD 1 Drill Rod Vertikal = 1,93 m

( Lihat Lampiran 1 )

Spacing ( S )

24

Page 25: Pengantar Peledakan

Berdasarkan nilai burden dari masing – masing alat dengan

menggunakan persamaan 36, dapat diketahui nilai spacing standar

sesuai fomulasi Anderson, sebagai berikut

Alat Bor Type Ingersol Rand 500 – C 3 Drill Rod = 4,25

m

Alat Bor Type Ingersol Rand 500 – C 2 Drill Rod = 3,5

m

Alat Bor Type CRD 1 Drill Rod Vertikal = 2,375

m

( Lihat Lampiran 1 )

Nilai spacing dilapangan relatif besar, hal ini sesuai dengan

kondisi batuan yang berongga dan adanya bidang lemah seperti

adanya sisipan clay akan dapat menyebabkan terjadinya boulder

material, untuk itu nilai spacing perlu disesuaikan dengan kondisi

batuan dan struktur geologi yang ada, agar hasil ledakan tidak terjadi

boulder material yang banyak. Nilai spacing tergantung besarnya nilai

burden yang ada, nlai spacing secara normal berkisar antara 1,25 – 1,8

B. Jika nilai burdennya relatif besar maka nilai spacing akan lebih

besar, untuk itu diupayakan nilai burden disesuaikan karasteristik

batuan.

Jika spacing lebih kecil daripada burden akan cenderung

menghasilkan steaming ejection yang lebih dini, akibatnya gas hasil

ledakan dihamburkan ke atmosfer dibarengi dengan noise dan air

25

Page 26: Pengantar Peledakan

blast.Sebaliknya jika spacing terlalu besar diantara lubang tembak

fragmentasi yang dihasilkan tidak sempurna, dengan demikian

hendaknya ada keserasian antara jarak burden dengan jarak spacing

antara satu lubang yang satu dengan lubang yang lainya agar hasil

peledakannya baik.

Tinggi Jenjang

Nilai jenjang dipengaruhi oleh kedalaman lubang bor dan nilai

subdrilling. Sesuai perhitungan dengan menggunakan persamaan 37

dari data kedalaman yang ada nilai jenjang dapat diketahui tinggi

jenjang yaitu :

Alat Bor Type Ingersol Rand 500 – C 3 Drill Rod = 10,293 m

Alat Bor Type Ingersol Rand 500 – C 2 Drill Rod = 6,755 m

Alat Bor Type CRD 1 Drill Rod Vertikal = 3,280 m

( Lihat Lampiran 1 )

Sub drilling ( J )

Dari sub drilling perhitungan secara teoritis dapat diketahui

dengan menggunakan persamaan38, yaitu :

Alat Bor Type Ingersol Rand 500 – C 3 Drill Rod =

0,68 m

Alat Bor Type Ingersol Rand 500 – C 2 Drill Rod =

0,56 m

26

Page 27: Pengantar Peledakan

Alat Bor Type CRD 1 Drill Rod Vertikal =

0,38S m

( Lihat Lampiran 1 )

Nilai sub drilling dipengaruhi oleh burden, kedalaman lubang

ledak serta karakteristik batuan. Tujuan dilakukan sub drilling

mengupayakan agar tdak terjadi tonjolan – tonjolan pada daerah

penambangan, sehingga memudahkan terjadi pemuatan dan

pengangkutan. Bila sub drilling berlebih dapat menghasilkan excessive

ground vibration, karena pengurangan faktor yang lebih. Bila sub

drilling tidak cukup dapat mengakibatkan problem tonjolan pada

lantai. Secara praktis sub drilling dibuat 0,25 X Burden. Untuk

membentuk desain kemiringan memanjang jalan, sub drilling sangat

diperlukan dan akan memudahkan dalam pendorongan maupun

pengangkutan

Stemming ( T )

Nilai stemming pengisian rata – rata berdasarkan perhitungan

dengan menngunakan persamaan 39, diketahui :

Alat Bor Type Ingersol Rand 500 – C 3 Drill Rod =

2,250 m

Alat Bor Type Ingersol Rand 500 – C 2 Drill Rod =

2,100 m

Alat Bor Type CRD 1 Drill Rod Vertikal =

1,425 m

27

Page 28: Pengantar Peledakan

( Lihat Lampiran 1 )

Powder Colomb ( Pc )

Nilai powder colomb berdasarkan perhitungan dengan

menngunakan persamaan 40, diketahui :

Alat Bor Type Ingersol Rand 500 – C 3 Drill Rod = 8,42 m

Alat Bor Type Ingersol Rand 500 – C 2 Drill Rod = 5,22 m

Alat Bor Type CRD 1 Drill Rod Vertikal = 2,23 m

( Lihat Lampiran 1 )

a. Pola Peledakan

Berdasarkan tujuan peledakan dimana hasil ledakan akan

diangkut sebagai material produksi dengan menggunakan alat angkut

front shovel PC – 100 maka sebaiknya lubang bor dalam satu baris di

delay secara normal dan ke arah lateral di ledakkan secara simultan.

Pola ini disebut delay detonator “ V “ delay pattern.

b. Volume Peledakan

Merupakan banyaknya batuan yang terbongkar pada satu satuan

volume. Dihitung dengan menggunakan persamaan 41, sebagai

berikut :

Alat Bor Type Ingersol Rand 500 – C 3 Drill Rod = 148,731

m3/lubang

Alat Bor Type Ingersol Rand 500 – C 2 Drill Rod = 66,20

m3/lubang

28

Page 29: Pengantar Peledakan

Alat Bor Type CRD 1 Drill Rod Vertikal = 14,79

m3/lubang

( Lihat Lampiran 1)

c. Massa Peledakan

Massa peledakan merupakan banyaknya batuan yang terbongkar

dinyatakan dalam satuan berat. Dihitung dengan menggunakan

persamaan 41, sebagai berikut :

Alat Bor Type Ingersol Rand 500 – C 3 Drill Rod = 355.021

ton/lubang

Alat Bor Type Ingersol Rand 500 – C 2 Drill Rod = 154,636

ton/lubang

Alat Bor Type CRD 1 Drill Rod Vertikal = 34,25

ton/lubang

( Lihat Lampiran 1)

d. Produktivitas Peledakan

Produksi peledakan berdasarkan jenis alat bor yang dioperasikan

dengan effesiensi kerja 62,04 % dan jam kerja 9 jam/hari dari hasil

perhitungan produksi peledakan dengan menggunakan persamaan 43

dapat diketahui sebagai berikut :

Alat Bor Type Ingersold Rand 500 – C 3 Drill Rod = 7.232,89

Ton / hari / unit

29

Page 30: Pengantar Peledakan

Alat Bor Type Ingersold Rand 500 – C 2 Drill Rod = 8.538,69

Ton / hari / unit

Alat Bor Type CRD 1 Drill Rod Vertikal = 2.316,84

Ton / hari / unit.

( Lihat Lampiran 1)

4.2.4 Total Waktu Pemotongan Elevasi Jalan Dengan Alat Bor

Dengan mengetahui produktivitas masing-masing alat bor,

volume galian setiap segmen atau station dengan jarak 25 meter

dapat diperkirakan waktu yang dibutuhkan untuk melakukan kegiatan

pemotongan elevasi jalan untuk mendapatkan design geometri jalan

angkut tambang yang sesuai standar keamanan dengan menggunakan

persamaan 44. Berikut perhitungan waktu pemboran pada masing-

masing jenis alat bor:

Alat Bor Type Ingersold Rand 500 – C 3 Drill Rod

W =

= 290,85 Hari / unit

Alat Bor Type Ingersold Rand 500 – C 2 Drill Rod

W =

30

Page 31: Pengantar Peledakan

= 246,37 Hari / unit

Alat Bor Type CRD 1 Drill Rod Vertikal

W =

= 907,98 Hari / unit.

Lampiran 1

SPESIFIKASI ALAT BOR INGERSOLD RAND – 500 C DAN COMPRESSOR

1. Specification

Weight Matrik U.S Standar

( LMA ) With drifler 9.300 kg 20.500 lb

( LMAC ) With drifler & Cab 9.500 kg 20.940 lb

31

Page 32: Pengantar Peledakan

( LMEA ) With drifler drifter 10.300 kg 22.700 lb

( LMAC ) With drifler & cab 10.500 kg 23.150 lb

( LMAG ) With drifler 10.800 kg 22.700 lb

2. Performanc

Engine DEUT2 BFGL 9 BC

Rated power 127 KW 170 bhp

Rated speed 2,30 rpm 2,300 rpm

Tramming speed 0 - 2,3 km / h 0 – 2,1 mph

Gradability 30 % 30 %

Ground clearance 355 mtp 14 “

3. Air Compressor Ingersoll – Rand Type

Actual tree – an delivery 6,9 m 3 / min 245 ctm

Rated pressure 8,8 kg / cm 3 125 psig

Drifler model yH – 80

Weight 210 kg 462 lb

Impac energi 42 kg – m 305 til-lbs

Frequency 2600 bpm 2600 bpm

Rotation speed 0 – 150 rpm 0 – 150 rpm

Drile pressure 150 kg / cm 3 2.140 psig

32