Geometri Peledakan

Geometri peledakan berguna untuk mengontrol hasil suatu kegiatan peledakan. Rancangan geometripeledakan yang baik akan menghasilkan efek peledakan yang baik pula, selain itu juga akan didapatkan fragmen batuan yang sesuai dengan standar produk yang dikehendaki. Ada beberapa teori yang digunakan sebagai dasar penentuan geometri peledakan.

A.  Geometri Peledakan Berdasarkan Teori R.L.Ash (1963)

1.    Burden

Burden adalah jarak tegak lurus antara lubang ledak dengan bidang bebas yang panjangnya tergantung pada karakteristik batuan dan bahan peledak yang akan dipergunakan. Menentukan ukuran burden merupakan langkah awal untuk memperoleh hasil peledakan yang sesuai dengan keinginan.

Untuk mengambil nilai burden, R.L. Ash (1963) mendasarkan pada acuan penggunaan bahan peledak standar.

·      Densitas batuan                                                 : 160 lb/cuft.

·      Spesifik Gravity peledak standar                       : 1,20

·      Kecepatan Detonasi bahan peledak standar      : 12.000 fps

Pada kondisi batuan yang akan diledakkan sama dengan batuan standar dan bahan peledak yang digunakan sama dengan bahan peledak standar, maka digunakan burden ratio (Kb) yaitu 30. Tetapi jika batuan yang diledakkan tidak sama dengan batuan standar dan bahan peledak yang digunakan juga tidak sama bahan peledak standar, maka harga Kb standar harus dikoreksi dengan faktor penyesuaian.

a.     Faktor penyesuaian untuk batuan (Af₁) adalah  :

Af₁      = ...............................................................................  3.1

Dimana  :

Af₁     = Faktor penyesuaian untuk batuan.

D        = Bobot isi batuan yang akan diledakkan, lb/cuft.

D_std    = Bobot isi batuan standar, lb/cuft.

b.    Faktor penyesuaian bahan peledak (Af₂) adalah        :

Af₂      =   .................................................................  3.2

Dimana        :

Af₂     = Faktor penyesuaian untuk bahan peledak.

SG      = Berat jenis bahan peledak yang dipakai.

Ve      = Kecepatan detonasi bahan peledak yang digunakan, ft/s.

SG_std  = Berat jenis bahan peledak standar.

Ve_std   = Kecepatan detonasi bahan peledak standar, ft/s.

c.     Nilai Kb terkoreksi

Kb_terkoreksi = 30 x Af₁ x Af₂ ................................................................  3.3

Dimana        :

Af₁     = Faktor penyesuaian untuk batuan.

Af₂     = Faktor penyesuaian untuk bahan peledak.

d.    Nilai Burden adalah  :

B=  x De  ...........................................................................  3.4

Dimana      :

B                 = Burden, ft.

Kb_terkoreksi = Nilai burden ratio terkoreksi

De    = Diameter lubang ledak, inch.

2.    Spasi (S)

Spasi adalah jarak antar lubang ledak yang dirangkai dalam satu baris dan diukur sejajar terhadap bidang bebas. Penerapan jarak spasi harus mempertimbangkan perbandingan dengan burden agar didapatkan cakupan energi peledakan yang cukup untuk mendapatkan hasil fragmen batuan yang diinginkan (Gambar 3.1).

                                    Sumber : Kursus Pengawas Tambang

Gambar 3.1

Pengaruh Spasi dan Burden Terhadap Fragmentasi

Parameter penentuan besar spacing ratio adalah sebagai berikut :

·      Peledakan serentak per baris maka S = 2B

·      Peledakan beruntun tiap lubang ledak S = 1,15B

·      Peledakan beruntun dengan delay interval lama (Second Delay) maka S = B

·      Peledakan dengan ms delay, maka S= 1B - 2B

·      Jika terdapat kekar yang tidak saling tegak lurus, maka S = 1,2B – 1,8B

       Berdasarkan nilai Kb tersebut, maka dapat diperoleh persamaan untuk menentukan panjang spasi adalah sebagai berikut :

            S  = B x Ks  ............................................................................................  3.5

Dimana :

            S  = Spasi, meter.

            B  = Burden, meter.

            Ks        = Spacing Ratio.

3.    Stemming (T)

Stemming adalah material penutup di dalam lubang bor di atas kolom isian bahan peledak. Fungsi stemming adalah untuk mengurung gas-gas hasil ledakan agar dapat menekan batuan dengan kekuatan cukup besar. Sedangkan dalam penggunaan stemming yang perlu diperhatikan adalah panjang stemming yang diterapkan dan ukuran material yang digunakan.

Ukuran material stemming sangat berpengaruh terhadap hasil peledakan, apabila bahan stemming terdiri dari material halus, maka akan mudah terdorong oleh dorongan udara bertekanan tinggi sehingga akan mengakibatkan berkurangnya daya dorong dari bahan peledak.

Ukuran stemming yang pendek dapat menyebabkan pecahnya batuan pada bagian atas, dan mengurangi fragmen batuan keseluruhan karena gas hasil ledakan menuju ke atas dengan mudah dan cepat.

Persamaan untuk menghitung panjang stemming adalah sebagai berikut :

            T    = B x Kt   ..........................................................................................  3.6

Dimana      :

            T    = Stemming, meter.

            Kt  = Stemming ratio (0,5-1,0).

            B   = Burden, meter.

4.    Subdrill

Subdrill merupakan panjang lubang ledak yang berada di bawah garis lantai jenjang, yang berfungsi untuk membuat lantai jenjang mejadi lebih rata setelah peledakan. Bila jarak subdrill terlalau besar maka akan menghasilkan efek getaran tanah, sebaliknya bila subdrill terlalu kecil maka akan menghasilkan tonjolan pada lantai jenjang (toe) karena batuan tidak terpotong sebatas lantai jenjang.

Persamaan untuk menentukan panjang subdrill adalah sebagai berikut :

            J = B x Kj  .........................................................................................  3.7

Dimana :

            J     = Subdrill, meter.

            Kj  = Subdrill ratio (0,2-0,3).

            B   = Burden. meter.

5.    Kedalaman lubang ledak (H)

Kedalaman lubang ledak biasanya ditentukan berdasarkan jumlah produksi dan kapasitas dari alat muat. Persamaan untuk menentukan kedalaman lubang tembak dapat digunakan rumus sebagai berikut :

                  H = Kh x B  ......................................................................................  3.8

Dimana :

                  H   = Kedalaman lubang tembak, meter.

                  Kh = Hole depth ratio (1,5 – 4,0).

                  B   = Burden, meter.

6.    Panjang kolom isian (PC)

Panjang kolom isian merupakan panjang kolom lubang ledak yang diisi oleh bahan peledak. Persamaan yang digunakan untuk menghitung panjang kolom isian (Charge Length) adalah sebagai berikut :

                  PC = H – T   ......................................................................................  3.9

Dimana :

                  PC = Panjang kolom isian, meter.

                  H   = Kedalaman lubang ledak, meter.

                  T    = Panjang Stemming, meter.

it).