Materi Blasting
Transcript of Materi Blasting
-
8/18/2019 Materi Blasting
1/42
BAB II
KAJIAN PUSTAKA
2.1 Batubara
Batubara adalah suatu batuan sedimen organik yang berasal dari
penguraian sisa-sisa berbagai tumbuhan yang mati pada daerah rawa/sungai,
kemudian terendapkan di dalam cekungan selama jutaan tahun lamanya yang
mengalami proses biokimia dan geokimia yang dipengaruhi oleh suhu,
tekanan, dan waktu sampai akhirnya mengalami proses pembatuan
(litification) dan proses pembatubaraan (coalification). Istilah batubara
merupakan terjemahan dari bahasa inggris yaitu coal . Batubara terdiri atas
unsur-unsur utama, yaitu karbon, hidrogen, dan oksigen, serta unsur-unsur
tambahan seperti belerang dan nitrogen.
Gambar 2.1. Batubara
2.1.1 Terbentuknya Batubara
-
8/18/2019 Materi Blasting
2/42
!
"pabila #uatu tumbuhan atau pohon mati dan roboh ke atas
tanah, maka pohon tersebut akan terdekomposisi baik secara
biokimia yang melibatkan bakteri maupun secara kimia dan $isika.
Bagian organik pohon tersebut akan terurai menjadi %& 2, '(, dan
'2&, sedangkan bagian atau unsur anorganiknya akan kembali ke
tanah dan bercampur dengan mineral tanah.
"pabila suatu pohon yang mati kemudian jatuh kedalam air
atau rawa yang cukup dalam, maka pohon tersebut akan
terdekomposisi baik secara biokimia maupun secara kimia dan
)isika. *ada kedalaman tertentu bakteri yang menguraikan sisa pohon
tersebut tidak dapat bekerja lagi, sehingga perubahan yang terjadi
selanjutnya hanya perubahan $isik dan kimia. +alam hal ini pohon
tersebut tidak mengalami pembusukan secara sempurna, dan lama
kelamaan, sisa tumbuhan tersebut akan berubah menjadi suatu
sediment organik yang kemudian disebut batubara.
+alam pembentukannya, genesa batubara berdasarkan tempat
terjadinya dibagi menjadi 2 yaitu
1. eori Insitu, dimana batubara ini terbentuk dari tumbuhan atau
pohon yang berasal dari hutan dimana batubara tersebut
terbentuk. Batubara yang terbentuk sesuai dengan teori in-situ
biasanya terjadi di hutan basa dan berawa. Biasanya batubara
jenis ini penyebarannya luas dan merata, dan mempunyai
kualitas yang baik karena kadar abunya relatie lebih rendah.
-
8/18/2019 Materi Blasting
3/42
(adar abu (Impurities) dapat berasal dari aktiitas vulkanisme
dan pelapukan batuan asal.2. eori Drift, dimana batubara ini terbentuk dari tumbuhan atau
pohon yang berasal dari hutan yang bukan tempat dimana
batubara tersebut terbentuk. Batubara yang terbentuk dari teori
drift , bisa berasal dari hutan basa atau kering. Biasanya
mempunyai ciri-ciri sebagai berikut penyebarannya tidak luas
tetapi banyak, kualitasnya kurang baik karena banyak
tercampur kadar abu (Impurities) pada saat transportasi ke
tempat sedimentasi.
2.2 Kegiatan Penambangan Secara Umum
#istem penambangan yang digunakan adalah sistem tambang terbuka
berjenjang atau Benching System.
0rutan kegiatan penambangannya meliputi
1. *embersihan ahan 3 Land Clearing 4
*embersihan lahan dilakukan sebelum pengupasan lapisan tanah
pucuk yaitu dengan membersihkan lahan dari pepohonan yang
mungkin akan mengganggu pelaksanaan operasi penambangan.
2. *embongkaran 3 Loosening 4
*embongkaran dilakukan terhadap tanah pucuk, tanah penutup
3&erburden4 dan batubara dengan cara pengerukan dan peledakan.
-
8/18/2019 Materi Blasting
4/42
5
(egiatan ini dapat dilakukan dengan menggunakan alat-alat berat
seperti 67caator (omatsu 128, komatsu 588.
9. *emuatan 3oading4
*emuatan merupakan salah satu kegiatan dalam proses
penambangan, dimana material overurden dan batubara yang sudah di
bongkar dimuat ke dalam alat angkut dalam hal ini +ump ruck.
:. *engangkutan 3'auling4
(egiatan ini dilakukan untuk mengangkut material dari front
loading point ke stockpile atau ke disposal area untuk overurden, atau
bahkan langsung ke crusher untuk batubara.
2.3 Sistem Pemboran
*engeboran merupakan kegiatan yang pertama kali dilakukan dalam
suatu operasi peledakan batuan. (egiatan ini bertujuan untuk membuat
sejumlah lubang ledak yang nantinya akan diisi dengan sejumlah bahan
peledak untuk diledakkan. #istem pengeboran dapat dibedakan menjadi
I. #istem *engeboran ;ekanik
(omponen utama dari sistem pengeboran mekanik adalah
sumber energi mekanik, batang bor penerus (transmitter) energi
tersebut, mata bor sebagai aplikator energi terhadap batuan, dan
peniupan udara 3 flushing) sebagai pembersih dari serbuk pengeboran
(cuttings) dan memindahkannya keluar lubang bor. Berdasarkan
-
8/18/2019 Materi Blasting
5/42
<
sumber energi mekaniknya, sistem pengeboran mekanik terbagi
menjadi 9 3 tiga 4, yaitu rotari, perkusi$, dan rotari-perkusi$.
a. Bor umbuk ( !ercussion Drill 4
*ada pengeboran tumbuk 3percusi$4, energi dari mesin
bor diteruskan oleh batang bor dan mata bor untuk
meremukkan batuan. (omponen utama dari mesin bor ini
adalah piston yang mendorong dan menarik tungkai 3 shank 4
batang bor. *ada metode perkusi$ yang terjadi adalah proses
peremukan (crushing 4 permukaan batuan oleh mata bor.
%ontoh alat bor dengan sistem ini adalah hammer drill, churn
drill.
. Bor *utar-umbuk 3 "otary#!ercussion Drill )
*ada pengeboran rotary-perkusi$, aksi penumbukan oleh
mata bor dikombinasikan dengan aksi putaran, sehingga terjadi
proses peremukan dan penggerusan permukaan batuan. ;etode
ini dapat digunakan pada bermacam-macam jenis batuan.
;etode putar-tumbuk terbagi menjadi dua, yaitu
• $op %ammer
;etode pengeboran $op hammer adalah metode
pengeboran yang terdiri dari 2 kegiatan dasar yaitu
putaran dan tumbukan. (egiatan ini diperoleh dari
-
8/18/2019 Materi Blasting
6/42
18
gerakan gigi dan piston, yang kemudian
ditrans$ormasikan melalui shank adaptor dan batang bor
menuju mata bor. Berdasarkan jenis penggerak putaran
dan tumbukannya, metode ini dibagi menjadi dua jenis
yaitu %ydrolic $op %ammer dan !neumatic $op
%ammer.
• Do&n the %ole %ammer (D$% %ammer)
;etode pengeboran ini adalah metode pengeboran
tumbuk-putar yang sumber dasarnya menggunakan udara
bertekanan. D$% %ammer dipasang dibelakang mata bor,
di dalam lubang sehingga hanya sedikit energi tumbukan
yang hilang akibat melewati batang bor dan sambungan-
sambungannya. %ontoh dari alat bor dengan
menggunakan temper tumbuk putar adalah 'ack hammer .
c. Bor *utar 3 =otary +rill 4
Berdasarkan sistem penetrasinya, metode rotari terbagi
menjadi 2 sistem tricone dan drag it . +isebut tricone jika
penetrasinya berupa gerusan 3crushing 4 dan drag it jika hasil
penetrasinya berupa potongan. #istem tricone digunakan untuk
batuan sedang hingga lunak, untuk system drag bit digunakan
-
8/18/2019 Materi Blasting
7/42
11
untuk batuan lunak. %ontoh alat bor dengan sistem ini adalah
rotary drill .
2.4 Poa Pemboran
Baik buruknya hasil peledakan akan sangat ditentukan oleh >mutu?
lobang bor.
;utu lobang bor dalam hal ini ditinjau dari segi
• (eteraturan tata letak lobang bor.
• *enyimpangan arah dan sudut pemboran.
• (edalaman dan kebersihan lobang bor.
1. (eteraturan tata letak lobang bor
ujuan pemboran adalah untuk meletakkan bahan peledak pada
posisi 3tempat4 yang sudah direncanakan.
#etiap bantuan akan memberi reaksi 3respon4 yang berbeda
terhadap peledakan. =eaksi ini berariasi sangat luas dan dipengaruhi
oleh banyak $aktor diantaranya *erlapisan, #truktur geologi alamiah
dan lain-lain yang selalu berobah dari titik ke titik. idaklah
-
8/18/2019 Materi Blasting
8/42
12
Gambar 2.2 *engaruh keteraturan lubang terhadap $ragmentasi
mungkin untuk menyusun suatu pola peledakan yang dapat
mengakomodasi semua ariasi itu. 0ntuk itu, didalam prakteknya,
lobang-lobang bor dirancang dengan pola yang teratur, sedemikian rupa
sehingga bahan peledak dapat terdistribusi secara merata dan dengan
demikian, setiap kolom bahan peledak akan mempunyai beban yang
sama.
2. *enyimpangan arah dan sudut pemboran.
'al ini perlu dicermati terutama pada pemboran miring . *ada
pemboran miring maka posisi alat bor akan sangat menentukan.
@alaupun tata letak lobang bor dipermukaan sudah sempurna, namun
bila posisi alat bor tidak benar-benar sejajar dengan posisi alat bor pada
lobang sebelumnya maka dasar 3ujung4 lobang bor akan menjadi tidak
teratur. 'al yang sama akan dihasilkan bila sudut kemiringan batang bor
juga tidak sama.
-
8/18/2019 Materi Blasting
9/42
19
*enyimpangan arah dan sudut pemboran dipengaruhi oleh
- #truktur batuan
- (eteguhan 3 stiffness4 batang bor
- (esalahan collaring 3awal pemboran4
- (esalahan posisi alat bor.
Gambar 2.9 "rah dan keteraturan pemboran
*ola pemboran tambang terbuka umumnya dapat digolongkan atas
dua bagian besar yaitu
• "ectangular 3persegi4
• Staggered 3selang seling4
a. Suare pattern
*ada pola Suare pattern 3bujur sangkar4, yaitu pola jarak
antara burden dan spasi sama, dimana letak baris pertama dan kedua
sejajar.
-
8/18/2019 Materi Blasting
10/42
1:
Gambar 2.: *ola *emboran Suare pattern
. "ectangular pattern
*ada pola rectangular , yaitu pola dengan jarak spasi lebih
panjang dari pada jarak burden. +imana setiap lobang berada tepat
berada dibelakang lobang pada row sebelumnya.
Gambar 2. *ola *emboran "ectangular !attern
Free Face
Free Face
-
8/18/2019 Materi Blasting
11/42
1
c. Staggered pattern
*ada pola Staggered , dimana letak baris pertama dan kedua
selang-seling, tujuannya adalah agar distribusi energi peledakan lebih
merata.
Gambar 2.! *ola *emboran Staggered !attern
9. @aktu edar pemboran
@aktu edar pemboran yaitu waktu yang dihitung terhadap siklus
kerja dari alat bor. *ada kegiatan pemboran dengan menggunakan satu
batang bor, waktu edar pemboran atau cycle time dapat dihitung dengan
persamaan sebagai berikut
!t " #t $ # $ #m $ #% $ #ro&
+imana
%t A Cycle time alat bor 3detik4
@t A @aktu travel 3detik4
Free Face
-
8/18/2019 Materi Blasting
12/42
1!
@l A @aktu levelling naik turun 3detik4
@m A @aktu mast naik turun 3detik4
@p A @aktu penetrasi 3detik4
@rod A @aktu rod naik 3detik4
Berdasarkan waktu edar pemboran tersebut, maka dapat dihitung
beberapa parameter yang menjelaskan mengenai produksi alat bor,
antara lain
Kece%atan Pemboran
(ecepatan pemboran yaitu suatu kondisi alat bor dimana
alat tersebut dapat membuat lubang dengan kedalaman tertentu
dalam satuan waktu.0ntuk menghitung kecepatan pemboran
dipakai persamaan
+imana
A (ecepatan pemboran 3meter/menit4
' A (edalaman lubang bor 3meter4
%t A Cycle time pemboran 3menit4
A ' / %t
-
8/18/2019 Materi Blasting
13/42
1
Productivity Pemboran
!roductivity *emboran merpakan suatu ketercapaian
pemboran untuk membuat satu lubang ledak dalam satu jam
* A !8 / %t
+imana
* A (ecepatan pemboran 3ubang/jam4
%t A Cycle time pemboran 3menit4
-
8/18/2019 Materi Blasting
14/42
15
2.' (eaksi &an Pro&uk Pee&akan
*eledakan akan memberikan hasil yang berbeda dari yang diharapkan
karena tergantung pada kondisi eksternal saat pekerjaan tersebut dilakukan
yang mempengaruhi kualitas bahan kimia pembentuk bahan peledak
tersebut. *anas merupakan awal terjadinya proses dekomposisi bahan kimia
pembentuk bahan peledak yang menimbulkan pembakaran, dilanjutkan
dengan deflragrasi dan terakhir detonasi. *roses dekomposisi bahan peledak
diuraikan sebagai berikut
a. *embakaran
*embakaran adalah reaksi permukaan yang eksotermis dan dijaga
keberlangsungannya oleh panas yang dihasilkan dari reaksi itu sendiri dan
produknya berupa pelepasan gas-gas. =eaksi pembakaran memerlukan
unsur &ksigen 3&24 baik yang terdapat di alam bebas maupun dari ikatan
molekuler bahan atau material yang terbakar. 0ntuk menghentikan
kebakaran cukup dengan mengisolasi material yang terbakar dari oksigen.
. Deflagrasi
Deflagrasi adalah proses kimia eksotermis di mana transmisi dari
reaksi dekomposisi didasarkan pada konduktiitas termal 3panas4.
Deflagrasi merupakan $enomena reaksi permukaan yang reaksinya
meningkat menjadi ledakan dan menimbulkan gelombang kejut 3 shock
&ave4 dengan kecepatan rambat rendah, yaitu antara 988 C 1888 m/s atau
-
8/18/2019 Materi Blasting
15/42
1<
lebih rendah dari kecep suara 3 susonic4. %ontohnya pada reaksi
peledakan lo& *plosive 3lack po&der 4 sebagai berikut
c. edakan
;enurut Berthelot, adalah ekspansi seketika yang cepat dari gas
menjadi berolume lebih besar dari sebelumnya diiringi suara keras dan
e$ek mekanis yang merusak. +ari de$inisi tersebut dapat tersirat bahwa
ledakan tidak melibatkan reaksi kimia, tapi kemunculannya disebabkan
oleh trans$er energi ke gerakan massayang menimbulkan e$ek mekanis
merusak disertai panas dan bunyi yang keras.
d. Detonasi
Detonasi adalah proses kimia-$isika yang mempunyai kecepatan
reaksi sangat tinggi, sehingga menghasilkan gas dan temperature sangat
besar yang semuanya membangun ekspansi gaya yang sangat besar pula.
(ecepatan reaksi yang sangat tinggi tersebut menyebarkan tekanan panas
ke seluruh Dona peledakan dalam bentuk gelombang tekan kejut 3 shock
compression &ave4 dan proses ini berlangsung terus menerus untuk
membebaskan energi hingga berakhir dengan ekspansi hasil reaksinya.
(ecepatan rambat reaksi pada proses detonasi ini berkisar antara 9888 C
88 m/s. %ontoh kecepatan reaksi "E)& sekitar :88 m/s. #ementara
itu shock compression &ave mempunyai daya dorong sangat tinggi dan
mampu merobek retakan yang sudah ada sebelumnya menjadi retakan
yang lebih besar. +isamping itu shock &ave dapat menimbulkan
-
8/18/2019 Materi Blasting
16/42
28
symphatetic detonation, oleh sebab itu peranannya sangat penting di
dalam menentukan jarak aman 3 safety distance4 antar lubang.
2.6 Sounding
Sounding merupakan kegiatan pemeriksaan kedalaman
aktual dan kondisi lubang bor dengan menggunakan tali yang di
ikatkan pada pemberat berupa besi baja.
2.7 Priming
0ntuk meledakkan bahan peledak, diperlukan penggalak 3 Detonator 4.
Bahan peledak yang menerima inisiasi langsung dari detonator atau
detonating cord disebut primer. &leh karena itu, *rimer selalu ada
detonator nya. Bahan lain yang mirip dengan itu, namun tidak memiliki
detonator, disebut Booster yang ber$ungsi untuk meningkatkan e$isiensi
sistim inisiasi. (arena primer ini sangat menentukan keberhasilan inisiasi
peledakan, maka *rimer harus memenuhi beberapa persyaratan, antara lain
1. ;emiliki tekanan detonasi 3detonating pressure4 setidak-tidaknya 58 kbar.
2. +aya tahan yang tinggi terhadap air.
9. #ensitiitas inisiasi yang baik, relatip tidak berubah pada temperatur
rendah atau tekanan tinggi.
:. idak mudah rusak pada saat handling.
-
8/18/2019 Materi Blasting
17/42
21
+isamping hal-hal diatas ternyata ukuran *rimer juga mempengaruhi
hasil peledakan. 0kuran-ukuran yang perlu diperhatikan antara lain
a. +iameter *rimer
(ecepatan rambat detonasi 3+elocity of Detonation / &+4 akan
sangat tinggi bila digunakan primer yang seukuran atau sama besar
dengan diameter lobang bor. Bila memungkinkan, gunakan primer
yang samabesar dengan diameter lobang.
Gambar 2. *engaruh besarnya primer terhadap kecepatan rambat
detonasi
-
8/18/2019 Materi Blasting
18/42
22
b. *enempatan *rimer
*rimer merupakan awal inisiasi kolom bahan peledak. &leh karena
itu harus ditempatkan pada bagian yang paling sukar untuk diberaikan,
umumnya adalah ujung bawah lobang bor. Eamun dalam kondisi tertentu,
misalnya pada batuan yang berlapis, dimana lapisan atas lebih keras
dibanding dengan lapis bawah, maka primer dapat diletakkan dibagian
atas.
a. Bottom priming , yaitu dengan meletakkan primer di bagian bawah
lubang ledak yang jaraknya dari dasar lubang tergantung pada ukuran
sudrilling , yaitu antara 8-188cm.
b. Deck middle priming , yaitu dengan meletakkan primer di bagian
tengah dari lubang ledak.
c. Collartop priming , yaitu dengan meletakkan primer di bagian atas dari
lubang ledak.
Penyumbat
(stemming )
Dari detonator bisa berupa:
- Kabel listrik ; - Sumbu Ledak- Sumbu nonel ; - Sumbu Api
Kolom lubangledak
Bahan peledak
utama
(Primary Charge)
BOTTOM
PRIMING
DECK
(MIDDLE)
PRIMING
TOP
(COLLAR)
PRIMING
Gambar 2.5 *enempatan *rimer
-
8/18/2019 Materi Blasting
19/42
29
+imanapun posisi primernya, yang utama yang harus diperhatikan
adalah kesinambungan 3contact 4 antara primer dengan bahan peledaknya.
0ntuk menjamin kesinambungan ini, bila digunakan bahan peledak
berupa selongsong 3cartridge4 maka harus diisikan dulu setinggi satu
selongsong kedalam lobang sebelum memasukkan primer. 'al ini
dilakukan untuk mencegah kemungkinan primernya masuk ke sisa
Cutting 3yang kemungkinan besar basah 4 sehingga tidak seluruh primer
bersinggungan dengan bahan peledak utama. Bila digunakan "E)&,
maka lobang harus diisi dulu kurang lebih 98cm 31 $t4 didasar lobang,
sebelum memasukkan primer. *ada pengisian secara $op !riming maka
primer harus dimasukkan pada posisi kira-kira 98-8cm dibawah titik
isian tertinggi.
*astikan posisi primer berada ditengah lobang dan arah
detonator nya mengarah ke kolom isian artinya, pada bottom priming
maka detonator harus menghadap keatas dan sebaliknya pada top
priming, detonator harus mengarah kebawah. Beri perhatian khusus
sewaktu mengisi bahan peledak disekitar primer agar posisi primer sesuai
dengan yang direncanakan.
2.) Proses Peca*nya batuan
*roses pecah nya batuan akibat dari peledakan dibagi dalam tiga
tingkatan yaitu dynamic loading, uasi#static loading, dan release of
-
8/18/2019 Materi Blasting
20/42
2:
loading.
a. *roses pemecahan tingkat I 3dynamic loading 4
*ada saat bahan peledak meledak ,tekanan tinggi menghancurkan
batuan didaerah sekitar lubang ledak. Gelombang kejut yang
meninggalkan lubang ledak merambat dengan kecepatan 9888C
888m/det, akan mengakibatkan tegangan tangensial yang
menimbulkan rekahan yang menjalar dari daerah lubangledak. =ekah
pertama menjalar terja didalam waktu 1C2m/s.
b. *roses pemecahan tingkat II 3uasi#static loading 4ekanan sehubungan dengan gelombang kejut yang meningkatkan
lubang ledak pada proses pemecahan tingkat I adalah positi$. "pabila
mencapai bidang bebas akan dipantul kan, tekanan akan turun dengan
cepat, kemudian berubah menjadi negative dan timbul gelombang
tarik. Gelombang tarik ini merambat kembali didalam batuan. &leh
karena batuan lebih kecil ketahanannya terhadap tarikan daripada
tekanan, maka akan terjadi rekahan C rekahan primer disebabkan
karena tegangan tarik dari gelombang yang dipantulkan. "pabila
tengangan regang cukup kuat akan menyebabkan slaming atau
spalling pada bidang bebas. +alam proses pemecahan tingkat I dan
tingkat II $ungsi dari gelombang kejut adalah menyiapkan batuan
dengan sejumlah rekahan C rekahan kecil. #ecara teoritis energy
gelombang kejut jumlahnya antara C1F dari energy total bahan
peledak. Gadi gelombang kejut menyediakan kesiapan dasar untuk
proses pemecahan tingkat akhir.
-
8/18/2019 Materi Blasting
21/42
2
c. *roses pemecahan tingkat III 3release of loading)
+i bawah pengaruh tekanan yang sangat tinggi dari gas Cgas hasil
peledakan maka rekahan radial primer 3tingkatII4 akan diperlebar
secara cepat oleh kombinasi e$ek dari tegangan tarik disebabkan
kompresi radial dan pembajian 3 pneumatic &edging 4. "pabila massa
batuan di depan lubang ledak gagal dalam mempertahankan posisinya
bergerak kedepan maka tegangan tekan tinggi yang berada dalam
batuan akan dilepasan. 6$ek dari terlepasnya batuan adalah
menyebabkan tegangan tarik tinggi dalam massa batuan yang akan
melanjutkan pemecahan hasil yang telah terjadi pada proses
pemecahan tingkat II. =ekahan hasil dalam pemecahan tingkat II
menyebabkan bidang C bidang lemah untuk memulai reaksi C reaksi
$ragmentasi utama pada proses peledakan.
Gambar 2.5 *ola pecahnya batuan akibat peledakan
-
8/18/2019 Materi Blasting
22/42
2!
2.+ ,eometri Pee&akan -enurut (. AS/
=.."sh 31
peledakan jenjang berdasarkan pengalaman empiris yang diperoleh
diberbagai tempat dengan jenis pekerjaan dan batuan yang berbeda-beda.
#ehingga =.."sh berhasil mengajukan rumusan-rumusan empiris yang
dapat digunakan sebagai pedoman dalam rancangan awal suatu
peledakan batuan.
a. Burden 0B
Burden adalah jarak tegak lurus antara lubang tembak dengan
bidang bebas yang panjangnya tergantung pada karakteristik batuan.
;enentukan ukuran urden merupakan langkah awal agar
$ragmentasi batuan hasil peledakan sesuai dengan yang diinginkan.
H BurdenH adalah dimensi yang terpenting dalam menentukan
keberhasilan suatu pekerjaan peledakan. 0ntuk menentukan
besarnya HurdenH perlu diketahui harga dari Hurden ratioH
3(B4.
'arga (b dipengaruhi oleh jenis batuan yang akan
diledakkan dan bahan peledak yang dipakai. =. . "sh telah
mengadakan percobaan dalam menentukan (B yaitu memakai
cara perbandingan relat i$ energi yang dihasi lkan bahan
-
8/18/2019 Materi Blasting
23/42
2
peledak dan mempertirnbangkan si$at batuan terutama berat
batuan yang akan diledakkan.
%aranya adalah sebagai berikut
*ercobaan peledakan dilakukan pada batuan standar memakai
bahan peledak standar. Batuan st andar adalah ba tuan yang
mempunyai HdensityH 1!8 pound per cuft 3average rock 4.
Bahan peledak standar adalah bahan pe ledak yan g
mempunyai berat jenis 3#G4 A 1.2 dan kecepatan detonasi 3e4 A
12.888 $ps.
(B yang dihasilkan dari percobaan disebut (B standar, (Bstd A 98.
"pab i la pe ledakan d i lakukan pada ba tuan yang bukan
standar dengan menggunakan bahan peledak yang bukan
sta nda r, maka pe rlu di lak ukan pengaturan kembali harga (B
rumus yang dipakai adalah
21 *-. *-. /B /B std =
9/1
1
tan
=
dar peledaksnsialahan )nergipote
gdipakai peledakyannsialahan )nergipote -.
9/1
tan2
=
edakanuanyangdil Densityat
dar usns Densityst -
-
8/18/2019 Materi Blasting
24/42
25
ikoreksi yangtelahd urdennisah /B HH=
adi persamaan untuk menghitung burden adalah
12.d
/ B =
(eterangan
B A urden 3$t4
/ A urden ratio 31: C :< harga rata-rata 984
d A diameter mata bor 3inch4
Gambar 2.18 *engaruh Burden Bagi 'asil *eledakan
b. Spacing 0S
-
8/18/2019 Materi Blasting
25/42
2<
Spacing adalah jarak antar lubang tembak dirangkai dalam satu
baris dan diukur sejajar terhadap bidang bebas.
# A (s 7 B
(eterangan
(s A Spacing "atio 31,8 - 2,84
B A Burden 3m4
Spacing yang lebih kecil dari ketentuan akan menyebabkan
ukuran batuan hasil peledakan terlalu hancur. etapi jika spacing
lebih besar dari ketentuan akan menyebabkan banyak terjadi
bongkah 3oulder 4 dan tonjolan 3 stump4 diantara dua lubang tembak
setelah peledakan. Berdasarkan cara urutan peledakannya, pedoman
penentuan spacing adalah sebagai berikut
*eledakan serentak, # A 2B
*eledakan beruntun dengan delay interal lama 3 seconddelay4
# A B
*eledakan dengan milli second delay, # antara 1B hingga 2B
ika terdapat kekar yang saling tidak tegak lurus, # antara
1, 2B - 1, 5
B *eledakan dengan pola euilateral dan beruntun tiap lubang
-
8/18/2019 Materi Blasting
26/42
98
tembak dalam baris yang sama, # A 1, 1B
c. Stemming 0T
Stemming merupakan panjang isian lubang ledak yang tidak di
isi bahan peledak, tetapi di isi material seperti tanah liat atau material
hasil pemboran 3cutting 4. )ungsi stemming adalah meningkatkan
confinningpressure dari gas hasil peledakan, menyeimbangkan
tekanan didaerah stemming ,mengontrol kemungkinan terjadinya
airlast dan flyrock
0ntuk menghitung panjang stemming perlu ditentukan dulu
stemming ratio 3(t4, yaitu perbandingan panjang stemming dengan
urden. Biasanya (t standar yang dipakai 8,8 dan ini cukup untuk
mengontrol airlast , flyrock dan stress alance. 0ntuk menghitung
stemming dipakai persamaan
$ 0/t*B
(eterangan
AStemming 3m4
(t AStemming"atio 38, C 1,8m4
Burden A Burden 3m4
&. Subdriling 0J
-
8/18/2019 Materi Blasting
27/42
91
Sudrilling merupakan kelebihan panjang lubang ledak pada
bagian bawah lantai jenjang. Sudrilling dimaksudkan agar jenjang
terbongkar tepat pada batas lantai jenjang sehingga didapat lantai
jenjang yang rata setelah peledakan. *anjang sudrilling dipengaruhi
oleh struktur geologi, tinggi jenjang dan kemiringan lubang ledak.
*anjang sudrilling diperoleh dengan menentukan harga sudrilling
ratio 3(j4 yang besarnya tidak lebih kecil dari 8,28. 0ntuk batuan
massive biasanya dipakai (j sebesar 8,9.
'ubungan (j dengan urden diekspresikan dengan persamaan
sebagai berikut
1 0 / ' * B
(eterangan
Sudriling 3m4
/' Sudillingratio 38,2 C 8,:4
B Burden 3m4
e. Ke&aaman ubang e&ak 0/
(edalaman lubang ledak merupakan penjumlahan dari
panjang stemming dengan panjang kolom isian (!C) bahan peledak.
(edalaman lubang ledak biasanya disesuaikan dengan tingkat
-
8/18/2019 Materi Blasting
28/42
92
produksi 3kapasitas alatmuat4 dan pertimbangan geoteknik. ;enurut
=.. "sh, kedalaman lubang ledak berdasarkan pada hole depth ratio
3(h4 yang harganya berkisar antara 1, C :,8.
'ubungan kedalaman lubang ledak dengan urden adalah
sebagai berikut
%0/h.B
(eterangan
% A (edalaman lubang ledak 3m4
/h A %ole depth ratio 31, C :4
B A Burden 3m4
. Panang Koom Pengisian 0P!
*anjang kolomisian merupakan hasil pengurangan dari
kedalaman lubang ledak dengan panjang stemming. +engan
persamaan
!C0 %2 $
(eterangan
*% A *anjang kolom isian 3m4
% A (edalaman lubang ledak 3m4
-
8/18/2019 Materi Blasting
29/42
99
A Stemming 3m4
Gambar 2.11 Geometri *eledakan
g. Loading density
+alam menentukan bahan peledak yang digunakan dalam setiap
lubang ledak maka terlebih dahulu ditentukan loading density. 0ntuk
menentukan loading density digunakan rumus
de A πr -27 #Ge
+imana de A Loading density 3kg/m4
#Ge A Berat jenis bahan pledak
r A olume lubang ledak 3meter4
-
8/18/2019 Materi Blasting
30/42
9:
*. Isian %er obang
+alam setiap lubang ledak terdapat kolom isian yang merupakan
tempat bahan peledak diletakkan. 0ntuk mengetahui isian perlobang
digunakan rumus
6 A *% 7 de
+imana 6 A Isian *er lobang
*% A (olom Isian 3meter4
de A Loading density 3kg/m4
i. Juma* ubang0ntuk menentukan banyaknya jumlah lubang yang diperlukan
maka harus diketahui luas area blasting yang direncanakan. 0ntuk
mengetahui jumlah lubang yang diperlukan maka digunakan rumus
n A Luas Area
B x S
+imana
n A umlah lubangB A Burden 3meter4
# A #pasi 3meter4
. oume Bongkaran
olume bongkaran bias ditentukan dengan mengetahui urden,
spasi, kedalaman lubang tembak, dan jumlah lubang dengan rumus
berikut
A B 7 # 7 ' 7 n
+imana
A olume
-
8/18/2019 Materi Blasting
31/42
9
B A Burden 3meter4
# A #pasi 3meter4
' A (edalaman lubang tembak 3meter4n A umlah lubang
k. Tota Ba*an Pee&ak
umlah lubang, loading Density dan po&der Colum merupakan
$actor yang menentukan banyaknya jumlah total bahan peledak. 0ntuk
menghitung otal bahan peledak yang digunakan digunakan rumus @ A + 7 *% 7 n
+imana
@ A otal bahan peledak
+ A Loading density*% A !o&der Colum
n A umlah lubang
l. Powder Factor
!o&der factor 3*)4 dide$inisikan sebagai perbandingan jumlah
bahan peledak yang dipakai dengan olume peledakan, jadi satuannya
kg/m. (arena olume peledakan dapat pula dikonersi dengan berat,
maka pernyataan *) bisa pula menjadi jumlah bahan peledak yang
digunakan di bagi berat peledakan atau kg/ton.
umlah pemakaian bahan peledak sangat mempengaruhi
terhadap fragmentasi batuan hasil peledakan. !o&der factor
merupakan suatu bilangan untuk menyatakan berat bahan peledak
yang dibutuhkan untuk menghancurkan batuan 3kg/m4.
+alam menentukan po&der factor ada empat macam satuan
yang dapat digunakan yaitu
a. Berat bahan peledak perolume batuan yang diledakkan 3kg/m94.
-
8/18/2019 Materi Blasting
32/42
9!
b.Berat bahan peledak perberat batuan yang diledakkan 3kg/ton4.
c. olume batuan yang diledakkan perberat bahan peledak 3m9/kg4.
d. Berat batuan yang diledakkan perberat bahan peledak 3ton/kg4.
#ecara umum, po&der factor dapat dihubungkan dengan unit
produksi pada operasi peledakan. +engan po&de rfactor dapat
diketahui konsumsi bahan peledak yang digunakan. Eilai po&der
factor dipengaruhi oleh jumlah bidang bebas, geometri peledakan,
pola peledakan, struktur geologi batuan dan karakteristik massa batuan
itu sendiri.
Bila pengisian bahan peledak terlalu banyak maka akan
mengakibatkan jarak stemming akan kecil sehingga mengakibatkan
terjadinya batu terbang 3 flyrock 4 dan ledakan tekanan udara 3airlast 4.
#edangkan bila pengisian terlalu sedikit maka jarak stemming akan
besar sehingga menimbulkan bongkah dan ack reaker di sekitar
dinding jenjang. 0ntuk menghitung po&der factor digunakan
persamaan
-
8/18/2019 Materi Blasting
33/42
9
*) AW handak
BxSxH
+imana
*) A !o&der actor
@handak A Berat Bahan *eledak 3kg4
B A Burden 3m4
# A Spacing 3m4
' A (edalaman ubang embak 3m4
2.15 Poa Pee&akan
#ecara umum pola peledakan menunjukkan urutan atau sekuensial
ledakan dari sejumlah lubang ledak. *ola peledakan pada tambang
terbuka dan bukaan di bawah tanah berbeda. Banyak $aktor yang
menentukan perbedaan tersebut, diantaranya adalah seperti yang
tercantum pada abel 1.1, yaitu $aktor yang mempengaruhi pola
pengeboran. "danya urutan peledakan berarti terdapat jeda waktu ledakan
diantara lubang-lubang ledak yang disebut dengan waktu tunda atau delay
time. Beberapa keuntungan yang diperoleh dengan menerapkan waktu
tunda pada sistem peledakan antara lain adalah
14 ;engurangi getaran
24 ;engurangi overreak dan batu terbang 3 fly rock 4
94 ;engurangi gegaran akibat airlast dan suara 3noise4.
-
8/18/2019 Materi Blasting
34/42
95
:4 +apat mengarahkan lemparan $ragmentasi batuan
4 +apat memperbaiki ukuran $ragmentasi batuan hasil peledakan
"pabila pola peledakan tidak tepat atau seluruh lubang diledakkan
sekaligus, maka akan terjadi sebaliknya yang merugikan, yaitu peledakan
yang mengganggu lingkungan dan hasilnya tidak e$ekti$ dan tidak e$isien.
a. Poa %ee&akan %a&a tambang terbuka
;engingat area peledakan pada tambang terbuka atau uarry cukup luas,
maka peranan pola peledakan menjadi penting jangan sampai urutan
peledakannya tidak logis. 0rutan peledakan yang tidak logis bisa
disebabkan oleh
penentuan waktu tunda yang terlalu dekat,
penentuan urutan ledakannya yang salah,
dimensi geometri peledakan tidak tepat,
bahan peledaknya kurang atau tidak sesuai dengan perhitungan.
erdapat beberapa kemungkinan sebagai acuan dasar penentuan
pola peledakan pada tambang terbuka, yaitu sebagai berikut
a. *eledakan tunda antar baris.
b. *eledakan tunda antar beberapa lubang.
c. *eledakan tunda antar lubang.
-
8/18/2019 Materi Blasting
35/42
9<
&rientasi retakan cukup besar pengaruhnya terhadap penentuan pola
pemboran dan peledakan yang pelaksanaannya diatur melalui
perbandingan spasi 3#4 dan urden 3B4.
*ola peledakan ini ditentukan berdasarkan urutan waktu peledakan
serta arah runtuhan material yang diharapkan. "da beberapa tipe-tipe pola
peledakan
*ola flat face, yaitu peledakan dengan waktu tunda yang sama untuk
tiap deret lubang ledak
*ola +#cut atau o* cut , yaitu peledakan dengan waktu tunda yang
diatur sedemikian rupa arahnya menyerupai huru$
ariasi dari pola ini diterapkan untuk membuka lubang terowongan
yang disebut dengan pola urn cut.
*ola echelon, yaitu peledakan dengan waktu tunda yang diterapkan
apabila terdapat dua bidang bebas dan arah runtuhan batuannya ke
salah satu sudut dari bidang bebasnya.
Beberapa contoh kemungkinan perbedaan kondisi di lapangan dan
pola peledakannya sebagai berikut
14 Bila orientasi antar retakan hampir tegak lurus, sebaiknya # A 1,:1 B
seperti pada Gambar 2.1!.
-
8/18/2019 Materi Blasting
36/42
-
8/18/2019 Materi Blasting
37/42
11,15B B1,15B B1,15B B
Arah lemparan batuan
:1
24 Bila orientasi antar retakan mendekati !8° sebaiknya # A 1,1 B dan
menerap-kan interal waktu long#delay dan pola peledakannya terlihat
Gambar 1.5.
94 Bila peledakan dilakukan serentak antar baris, maka ratio spasi dan
burden 3#/B4 dirancang seperti pada Gambar 1.< dan 1.18 dengan pola
bujursangkar 3 suare pattern4.
:4 Bila peledakan dilakukan pada bidang bebas yang memanjang, maka
sistem inisiasi dan #/B dapat diatur.
-
8/18/2019 Materi Blasting
38/42
2! 1
2! 1
2! 1
12!
SE"ELA# PELEDAKAN
:2
Gambar 2.19 *eledakan pojok dengan pola staggered dan system Inisiasi echelon serta
orientasi antar retakan !8°
Arah lemparan
batuan
B
y
B!"#B
!"#B
$B
S%B%L&' P%L%DAKA(!)# B!)# B!)# B!)# B
-
8/18/2019 Materi Blasting
39/42
B 111 1
222 2
1
2
SE"ELA# PELEDAKAN
:9
Gambar 2.1: *eledakan pojok antar baris dengan pola bujursangkar dansistem inisiasi echelon
Arah lemparan batuan
B
B
!)#B
y
B
$B$B$B$B
S%B%L&' P%L%DAKA(
-
8/18/2019 Materi Blasting
40/42
B
1$!B
1$!B
! 2 21 !
! ! 55 2
5! %!5%
1
2
5
!
2
!
5
%
::
Gambar 2.1 *eledakan pojok antar baris dengan pola staggered
Arah lemparan batuan
y$BB
!)# B!)# BS%B%L&' P%L%DAKA(
!)# B!)# B!)# B!)# B
-
8/18/2019 Materi Blasting
41/42
y
Arah lemparan batuan
:
Gambar 2.1! *eledakan pada bidang bebas memanjang dengan pola +#cut
bujursangkar dan waktu tunda close#interval 3chevron4
Gambar 2.1 *eledakan pada bidang bebas memanjang dengan
pola +#cut persegi panjang dan waktu tunda bebas
-
8/18/2019 Materi Blasting
42/42
:!
Berdasarkan urutan waktu peledakan, maka pola peledakan
diklasi$ikasikan sebagai berikut
a. *ola peledakan serentak, yaitu suatu pola yang menerapkan peledakan
secara serentak untuk semua lubang tembak.
b. *ola peledakan beruntun, yaitu suatu pola yang menerapkan peledakan
dengan waktu tunda antara baris yang satu dengan baris lainnya.
#etiap lubang tembak yang akan diledakkan harus memiliki ruang
yang cukup ke arah bidang bebas terdekat agar energi terkonsentrasi
secara maksimal sehingga lubang tembak akan terdesak, mengembang,
dan pecah.
#ecara teoritis, dengan adanya tiga bidang bebas 3 free face4 maka
kuat tarik batuan akan berkurang sehingga meningkatkan energi ledakan
untuk pemecahan batuan dengan syarat lokasi dua bidang bebasnya
memiliki jarak yang sama terhadap lubang tembak.