Rumus Perhitungan Geometri Peledakan Peledakan
Geometri peledakan terdiri dari burden, spacing, sub-drilling, stemming, dan kedalaman lubang bor. 1.
Burden Jarak burden sangat erat hubungannya dengan besar kecilnya lubang bor
yang digunakan. Berikut ini persamaan untuk menghitung burden : a. Menurut C.J. Konya B 3,15 .De.3
SGe SGr
Keterangan: B
= burden (ft)
De
= diameter lubang tembak (inch)
SGe
= specific gravity bahan peledak
SGr
= specific gravity batuan yang diledakkan
b. Menurut Langefors
V
db P.S 33 c. f .(E V )
Keterangan:
V
= burden (m)
db
= diameter mata bor (mm)
P
= derajat packing (1 – 1,6 kg/dm3)
S
= kekuatan bahan peledak
f
= derajat fraction (jika lubang vertikal = 1)
c
= konstanta batuan (0,45)
E
= spacing (m)
E/V
= perbandingan spacing dengan burden
c. Menurut Anderson
B d .L Keterangan:
B
= burden (ft)
d
= diameter mata bor (inch)
L
= kedalaman lubang bor (ft)
d. Menurut R.L. Ash B Kb.
d 12
Keterangan:
2.
B
= burden (ft)
Kb
= burden ratio (14 – 49 ; harga rata-rata 30)
d
= diameter mata bor (inch)
Spacing Spacing merupakan fungsi daripada burden dan dihitung setelah burden
ditetapkan terlebih dahulu. Spacing
yang lebih kecil dari ketentuan akan
menyebabkan ukuran batuan hasil peledakan terlalu hancur. Tetapi jika spacing lebih besar dari ketentuan akan menyebabkan banyak terjadi bongkah (boulder) dan tonjolan (stump) diantara dua lubang ledak setelah peledakan. Berikut ini persamaan untuk menghitung spacing : a. Menurut C.J. Konya
S B.L Keterangan:
S = spacing (m) L = kedalaman lubang ledak (m) B = burden (m) b. Menurut Langefors E 1,25.V
Keterangan:
E = spacing (m) V = burden (m) c. Menurut R.L. Ash
S Ks.B Keterangan:
S = spacing (ft) Ks = spacing ratio (1-3; rata-rata 1,5) B = burden (ft) 3.
Diameter Lubang Ledak / Blast Hole Diameter
Untuk diameter lubang tembak yang kecil, maka energi yang dihasilkan akan kecil. Sehingga jarak antar lubang bor dan jarak ke bidang bebas haruslah kecil juga, dengan maksud agar energi ledakan cukup kuat untuk menghancurkan batuan. Begitu pula sebaliknya. 4.
Sub-drilling Tujuan dari sub-drilling adalah supaya batuan bisa meledak secara full
face sebagaimana yang diharapkan. Nilai subdrilling dapat ditentukan dengan menggunakan rumus-rumus berikut: a. Menurut C.J. Konya
SD Ks.B Keterangan:
SD = subdrilling (ft) Ks = antara 0,3 sampai 0.5 B = burden (ft) b. Menurut R.L. Ash J Kj.B
Keterangan:
J
= subdrilling (ft)
Kj = subdrilling ratio (rata-rata 0,33 dan minimum 0,3) B = burden (ft)
5.
Stemming Stemming adalah panjang isian lubang ledak yang tidak diisi dengan bahan
peledak tapi diisi dengan material seperti tanah liat atau material hasil pemboran
(cutting), dimana stemming berfungsi untuk mengurung gas yang timbul sehingga air blast dan flyrock dapat terkontrol. Namun dalam hal ini panjang stemming juga dapat mempengaruhi fragmentasi batuan hasil peledakan. Dimana stemming yang terlalu panjang dapat mengakibatkan terbentuknya bongkah apabila energi ledakan tidak mampu untuk menghancurkan batuan di sekitar stemming tersebut, dan stemming yang terlalu pendek bisa mengakibatkan terjadinya batuan terbang dan pecahnya batuan menjadi lebih kecil. Panjang pendeknya stemming juga akan mempengaruhi hasil dari peledakan, jika stemming terlalu panjang, maka : a. Ground vibration tinggi (getar tinggi) b. Lemparan kurang c. Fragmentasi area jelek d. Suara kurang Jika stemming terlalu pendek : a. Fragmentasi diarea bawah jelek b. Terdapat toe di floor (tonjolan di floor) c. Terjadi flying rock (batu terbang) d. Suara keras (noise) or (airblast)
Rumus-rumus menghitung stemming antara lain: Menurut C.J. Konya T Kb
OB 2
Keterangan:
T
= stemming (m)
Kt = 0.17 sampai 1 kali B B
= burden (m)
OB = overburden (m) Menurut R.L Ash
T Kt.B Keterangan:
6.
T
= stemming (ft)
Kt
= stemming ratio (0,5-1; rata-rat 0,7)
B
= burden (ft)
Kedalaman Lubang Tembak/Blast Hole Depth Kedalaman lubang ledak tergantung pada ketinggian bench, burden, dan
arah pemboran. Kedalaman lubang tembak merupakan penjumlahan dari besarnya stemming dan panjang kolom isian bahan peledak. Kedalaman lubang ledak biasanya disesuaikan dengan tingkat produksi (kapasitas alat muat) dan pertimbangan geoteknik.
Kedalaman lubang tembak tidak boleh lebih kecil dari burden. Hal ini untuk menghindari terjadinya overbreaks atau cratering. Disamping itu letak
primer menentukan kedalaman lubang bor. Berdasarkan arah lubang ledak maka kedalaman lubang ledak dapat ditentukan dengan rumus: Untuk lubang ledak vertikal
H L J Keterangan:
H
= kedalaman lubang ledak (m)
L
= tinggi bench (m)
J
= subdrilling (m)
Untuk lubang ledak miring H
L J cos
Keterangan:
7.
H
= kedalaman lubang ledak (m)
L
= tinggi bench (m)
J
= subdrilling (m)
α
= sudut kemiringan lubang ledak terhadap bidang vertical.
Bench Height/Tinggi Jenjang Tinggi jenjang maksimum biasanya dipengaruhi oleh kemampuan alat bor
dan ukuran mangkok serta tinggi jangkauan alat muat. Umumnya peledakan pada tambang terbuka dengan diameter lubang besar, tinggi jenjang berkisar antara 10
-15 m. pertimbangan lain yang harus diperhatikan adalah kestabilan jenjang jangan sampai runtuh, baik karena daya dukungnya lemah atau akibat getaran peledakan. Dapat disimpulkan bahwa dengan jenjang yang pendek memerlukan diameter lubang bor yang kecil, sementara untuk diameter lubang bor yang besar dapat diterapkan pada jenjang yang lebih tinggi. 8.
Powder Factor (PF) Powder factor adalah perbandingan antara jumlah bahan peledak dengan
berat batuan yang diledakkan. Adapun rumus perhitungannya adalah sebagai berikut :
9.
Fragmentasi Sangat penting mengetahui fragmentasi hasil peledakan secara teoritis
sebelum peledakan dilakukan. Peramalan fragmentasi dengan memperhitungkan factor geologi disamping beberapa parameter peledakan lain biasanya dilakukan dengan cara Kuz-Ram (Cunningham, 1983). Cara ini terdiri dari dua persamaan, yaitu: a.
Persamaan Kuznetsov untuk mencari ukuran rata-rata dari hasil peledakan dalam cm. Vo X A Qe
0 ,8
E .Qe 115 1
6
19
30
Keterangan,
X =
ukuran rata-rata dari hasil peledakan (cm)
A =
Faktor batuan 7 untuk batuan medium strength 10 untuk batuan keras yang berjoint intensif 13 untuk batuan keras dengan sedikit joint sebaiknya antara 8 – 12 (Cunningham, 1983)
Blastability index (BI) x 0,15 (Lily, 1986) Vo =
volume batuan dalam m3 per lubang ledak (burden x spacing x tinggi bench)
Qe =
Massa bahan peledak yang digunakan tiap lubang ledak (kg)
E =
Kekuatan berat relative bahan peledak (ANFO = 100 ; TNT = 115)
b.
Persamaan Rosin-Ramler untuk mencari material yang tertahan pada saringan.
Re
x xc
n
.100 %
X X c 0.693
1
n
Keterangan, R
= Perbandingan material yang tertahan pada saringan
X
= Ukuran screen
Xc
= Karakteristik dari ukuran batuan
n
= index keseragaman = (2,2 – 14 B/d) (1 – W/B) (1 + (A’ – 1)/2) L/H . SF
B
= burden
d
= Diameter lubang tembak (mm)
W
= standart deviasi dari kedalaman lubang bor (m)
A’
= spacing / burden
L
= panjang charge di atas level (m)
H
= tinggi bench (m)
SF
= staggered factor (Jika memakai staggered drilling pattern maka n dinaikkan 10 %) = 1,1 untuk pemakaian staggered drilling pattern.
