Geometri Peledakan [PDF]

Citation preview

BAB I PENDAHULUAN



1.1 Latar Belakang Proses penambangan terbagi menjadi 3 (tiga) bagian, yakni proses penggalian, pemuatan (loading), dan pengangkutan (hauling). Pada tahapan penggalian, metoda penggalian akan disesuaikan berdasarkan karakteristik bahan galian atau tanah penutup maupun material penutup bahan galian tersebut. Maka proses penggalian dapat dilakukan dengan menggunakan alat mekanis atau dengan menggunakan peledakan. Peledakan merupakan cara yang efektif dalam proses pemberaian bahan galian, terutama untuk memberaikan bahan galian yang relatif keras, dan tidak dapat diberaikan dengan menggunakan alat mekanis. Dalam peledakkan maka perlu dilakukan perencanaan salah satunya adalah geometri peledakan, dimana akan ditentukan jarak, ukuran/dimensi dari setiap lubang ledak yang akan dibuat. Dalam laporan ini akan dipaparkan mengenai geometri peledakan, serta unsur-unsur yang terdapat pada geometri peledakan.



1.2



Maksud dan Tujuan



1.2.1



Maksud Maksud dari pembuatan laporan dengan judul “Geometri Peledakan



Surface Blasting” ini adalah untuk mempelajari mengenai geometri peledakan pada peledakan di tambang permukaan 1.2.2 Tujuan Tujuan dari laporan dengan judul “Geometri Peledakan Surface Blasting” ini adalah sebagai berikut :  Untuk mengetahui geometri peledakan  Untuk mengetahui unsur-unsur yang terdapat pada geometri peledakan



1



BAB II LANDASAN TEORI



2.1



Definisi Geometri Peledakan Secara definisi geometri peledakan merupakan jarak, ukuran/dimensi dari



lubang ledak yang dibuat pada saat sebuah area pertambangan akan di ledakkan. Geometri peledakan terdiri dari beberapa bagian, diantaranya adalah :  Burden (B)  Diameter lubang tembak  Tinggi jenjang (L)  Kedalaman lubang tembak (H)  Subdrilling (J)  Stemming (T)  Spacing (S)  Powder column (PC)



Sumber : fileq.wordpress.com



Gambar 2.1 Arah Lubang Pemboran



Dalam menentukan pembuatan geometri peledakan, terdapat faktorfaktor yang perlu dipertimbangkan, diantaranya adalah :    



Diameter lubang bor Ketinggian jenjang (bench hight) Burden dan spasing Struktur batuan



2



3



    



Fragmentasi Arah lemparan Kestabilan jenjang Perlindungan terhadap lingkungan sekitar Jenis bahan peledak yang akan digunakan, dan energi dari bahan peledak tersebut



2.2 Geometri Peledakan 2.2.1 Burden (b) Burden adalah jarak dari lubang bor ke free face (bidang bebas) yang terdekat pada saat proses peledakan. Peledakan dengan jumlah baris (row) yang banyak, tergantung penggunaan bentuk pola peledakan yang digunakan. Bila peledakan digunakan delay detonator dari tiap-tiap baris delay yang berdekatan maka akan menghasilkan free face yang baru. Burden merupakan variabel yang sangat penting dan dalam mendesain peledakan. Terdapat jarak maksimum burden sehingga proses peledakan bisa dinyatakan berhasil, seperti pada gambar 2.2, yang memberikan ilustrasi efek variasi jarak dengan jumlah bahan peledak formasi yang sama.



(a). B = 15’



(b). B = 12’



Completetely contained, only failure is pulverisation near the charge and radial tensile failure running out from it.



Start of surface faillure. Burden not broken. Some doming of the surface.



(c). B = 9’ Surface and subsurface faillure almost meet. There will be a shell of unbroken rock between the two. Domming or surface buiging.



(d). B = 8’



(e). B = 3’



Full Crater, burden com-pletely broken out. Surface and subsurface faillures run through to the surface.



Full Crater, lower vo-lume than optimum fine fragmentation. Noise, flyrock, bowl shaped crater.



Sumber : www.scribd.com



Gambar 2.2 Schematic Efek Jarak Burden



Terdapat beberapa persamaan untuk menentukan burden, diantaranya adalah : B = 25 – 40 d



4



Keterangan : B = Burden (mm) d = Diamater Lubang Bor (mm)



/



B = 25 – 40 d Keterangan : B = Burden (ft) Sge = Spesific Gravity Bahan Peledak



De = Diameter Bahan Peledak (in) SGr = Spesific Gravity Batuan 2.2.2 Spasi (S) Spasi adalah jarak antara lubang bor yang dirangkai dalam satu baris (row) dan diukur sejajar terhadap “pit wall”. Biasanya spasi tergantung pada burden, kedalaman lubang bor, letak primer, waktu tunda dan arah struktur bidang batuan. Untuk material (batuan) yang homogen B = S, sedangkan untuk struktur batuan yang kompleks, misalnya orientasi joint sejajar dengan jenjang maka burden dapat dirapatkan dan spasi dapat dijarangkan. Bila orientasi joint tegak lurus jenjang maka burden dapat dijarangkan dan spasi agak dirapatkan. Spasi merupakan fungsi dari pada burden dan dihitung setelah burden ditetapkan terlebih dahulu. Secara teoritis, optimum spasi (S) berkisar antar 1,1 – 1,4 burden (B) atau : S = 1,1 – 1,8 B Keterangan : S = Spasi B = Burden Jika spasi lebih kecil dari pada burden cenderung mengakibatkan steaming ejection yang lebih dini. Akibatnya gas hasil ledakan dihamburkan ke atmosfer dibarengi dengan noise dan air blast. Sebaliknya jika spacing terlalu besar diantara lubang tembak fragmentasi yang dihasilkan tidak sempurna.



2.2.3 Stemming (T) Stemming atau disebut juga collar, adalah isian akhir dari suatu lubang ledak (untuk menutup lubang ledak), harga stemming ini sangat menentukan



5



stress balance dalam lubang bor, fungsi lain adalah untuk mengurung gas yang timbul. Untuk mendapatkan stress balance yang tepat maka harga stemming sama dengan burden. Pada batuan kompak, jika perbandingan antara stemming dan burden kurang dari satu maka akan terjadi cratering atau back break, terutama pada collar proming. Biasanya harga standar tang dipakai adalah 0,70 dan ini sudah cukup untuk mengontrol air blast dan stress balance. Dan dapat dirumuskan sebagai berikut : S = (0,7 – 1) X B Keterangan : S = Spasi B = Burden



2.2.4 Subdrilling (J) Subdrilling adalah bagian dari kolom lubang ledak yang terletak dibagian dasar jenjang yang dimaksud untuk menghindari terjadinya toe atau tonjolan 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. Pada lantai jenjang setelah peledakan. Juga dapat didefinisikan sebagai tambahan kedalaman dari pada lubang bor dibawah rencana lantai jenjang. Jika subdrilling berlebih akan menghasilkan excessive ground vibration. Dan jika subdrilling tidak cukup dapat mengakibatkan problem tonjolan pada lantai (toe). Secara praktis subdrilling (J) dibuat antara 20 – 40% burden (B), sehingga dapat dirumuskan : J = (0,2 – 0,4) X B 2.2.5 Tinggi Jenjang (L) Kedalaman lubang bor tidak boleh lebih kecil daripada burden. Hal ini untuk menghindari terjadi atau cratering. Secara spesifik tinggi jenjang maksimum ditentukan oleh peralatan lubang bor dan alat muat yang tersedia. Ketinggian jenjang disesuaikan dengan kemampuan alat bor dan diameter lubang. Lebih tepatnya, jenjang yang rendah dipakai diameter lubang kecil, sedangkan diameter bor besar untuk jenjang yang tinggi, seperti pada gambar 2.3 menggambarkan beberapa faktor untuk menentukan tinggi jenjang sehubungan dengan diameter lubang bor.



6



Sumber : www.scribd.com



Gambar 2.3 Hubungan Diameter Lubang Bor dengan Ketinggian Jenjang



Secara praktis hubungan diantara lubang bor dengan ketinggian jenjang dapat dirumuskan sebagai berikut : K = 0,1 – 0,2 d Dimana : K = Tinggi Jenjang (m) d = diameter Lubang Bor (mm) 2.2.6 Diameter Lubang Bor Diameter lubang tembak yang biasanya dipilih disesuaikan dengan sifatsifat fisik batuan yang akan diledakkan. Apabila batuan yang akan diledakkan sukar pecahmaka penggunaan diameter lubang tembak yang kecil akan dapat menghasilkan energi peledakan yang lebih baik. Pemilihan diameter lubang bor tergantung pada tingkat produksi yang diinginkan. Dengan lubang bor yang lebih besar, lebih besar pula tingkat produksi yang dihasilkan. Untuk kontrol desain dengan hasil fragmentasi yang bagus, menurut pengalaman, diameter lubang bor harus berkisar antar 0,5 – 1% dari tinggi jenjang. d = 5 – 10 K Dimana :



d = diameter lubang bor (mm) K = tinggi jenjang (m)



Pemakaian lubang bor kecil pada kondisi batuan yang banyak terdapat joint akan menghasilkan fragmentasi yang baik dari pada lubang bor yang besar.



7



Pada permukaan tiap-tiap joint terdapat reflaksi gelombang ledak yang dihasilkan oleh proses peledakan, karena bisa berfungsi sebagai free face.



Sumber : www.scribd.com



Gambar 2.4 Efek Joint pada Fragmentasi bila Menggunakan Diameter Lubang Bor Besar dan Kecil (atas – bawah). Daerah yang diarsir menunjukan fragmentasi kurang (insufficient fragmentation)