crack prepagation

Upload: andra-andaru

Post on 10-Mar-2016

406 views

Category:

Documents


0 download

DESCRIPTION

peledakan

TRANSCRIPT

9

BAB IPENDAHULUAN

1.1 Latar BelakangPeledakan merupakan merupakan salah satu kegiatan pada penambangan Peledakan atau blasting merupakan salah satu cara yag efektif untuk pemberaian batuan yang secara fisik bersifat keras dan peledakan dilakukan agar proses pemberaian batuan terjadi secara singkat dan waktu yang digunakan lebih efektif. Suatu proses peledakan biasanya dilakukan dengan cara membuat lubang tembak yang diisi dengan bahan peledak dengan menerapkan metoda peledakan.Untuk memperoleh hasil pembongkaran batuan sesuai dengan yang diinginkan, maka perlu suatu perencanaan peledakan dengan memperhatikan besaran-besaran geometri peledakan terutama pada peledakan tdi tambang bawah tanah1.1 Maksud dan Tujuan1.1.1 MaksudMaksud pada paraktikum kali ini adalah agar praktikan mengetahui geometri peledakan pada Undergroun Blasting dan cara menentukan geometri peledakan berdasarkan Crack Propagation1.2.2 Tujuan Dapat menentukan geometri lubang ledak pada proses peledakan bawah tanah dengan menggunakan jarak atau radius dampak peledakan. Menentukan design lubang ledak pada muka terowongan tambang bawah tanah. Menentukan jumkah bahan peledakan yang diperlukan sesuai dengan design peledakan yang telah ditentukan Menentukan sistem rangkaian listrik yang akan diterapkan Menghitung fragmentasi batuan hasil peledakan

BAB IILANDASAN TEORI

2.1.Peledakan Pada Tambang Bawah TanahPeledakan bawah tanah mempunyai beberapa tujuan, yaitu : Meledakkan batuan dengan tujuan menghasilkan ruangan untuk gudang, jalan, saluran, terowongan pipa, dan lain sebagainya. Meledakkan batuan dengan tujuan mengambil material : operasi penambangan.Dari kedua jenis kegiatan di atas terowongan merupakan bagian yang terpenting dari keseluruhan kegiatan. Terowongan umumnya dibuat dengan arah mendatar, miring, atau vertikal ke bawah maupun ke atas.Daur waktu kerja pembuatan terowongan adalah : pemboran pemuatan bahan peledak peledakan pembersihan asap (ventilasi) scaling" ("grouting" apabila diperlukan) pengangkutan mempersiapkan pemboran dan lain-lain selanjutnya.Dari jenis-jenis pekerjaan di atas yang perlu perhatian khusus adalah pekerjaan pemboran. Lubang ledak harus dibor tepat di tempat yang telah ditentukan dan dengan kemiringan yang benar atau dengan perkataan lain : pemboran lubang ledak harus sempurna.

2.2.Dasar-dasar Peledakan Bawah TanahPerbedaan utama antara peledakan bawah tanah dengan peledakan di permukaan tanah adalah : Peledakan bawah tanah dilakukan ke arah satu bidang bebas (free face), sedangkan peledakan di permukaan dilakukan ke arah dua atau lebih bidang bebas. Tempat peledakan atau ruangan bawah tanah lebih terbatas.Oleh karena itu batuan akan lebih sukar untuk diledakkan dan perlu dibuat bidang bebas kedua yang akan merupakan arah peledakan selanjutnya.Dalam pembuatan terowongan bidang bebas kedua diperoleh dengan membuat "cut" pada permukaan terowongan.Macam-macam "cut" yang dipergunakan untuk membuat terowongan adalah "paralel hole cut", "V-cut', "fan-cut", dan lain-lain.Setelah bukaan (cut) terbentuk maka "stoping" ke arah "cut" dimulai. Lubang kontur (contour holes) yang terdiri atas : lubang atap (roof holes), lubang dinding (wall holes) dan lubang Iantai (floor holes) dibuat agak diserongkan keluar dari kontur (disebut "look out), sehingga terowongan yang dihasilkan mempunyai bentuk seperti yang direncanakan.Sebagai petunjuk, "look out" tidak boleh melebihi harga = (10 cm + 3 cm/m x kedalaman lubang tembak), kira-kira berkisar 20 cm. Lihat Gambar 2.5 dan 2.6.Konsumsi bahan peledak pada peledakan terowongan lebih besar daripada peledakan jenjang. "Specific charge" adalah 3 sampai 10 kali lebih tinggi daripada "spesific charge" untuk peledakan jenjang.

2.3.Sifat fisik bahan peledakmerupakan suatu kenampakan nyata dari sifat bahan peledak ketika menghadapi perubahan kondisi lingkungan sekitarnyaSifat Fisik bahan peledak antara lain : Density Sensitiviy water resistance chemical stability fumes characteristics 1. Densityadalah angka yang menyatakan perbandingan berat per volume. Pernyataan densitas pada bahan peledak dapat mengekspresikan beberapa pengertian, yaitu: Densitas bahan peledak adalah berat bahan peledak per unit volume dinyatakan dalam satuan gr/cc Densitas pengisian (loading density) adalah berat bahan peledak per meter kolom lubang tembak (kg/m) Cartridge count atau stick count adalah jumlah cartridge (bahan peledak berbentuk pasta yang sudah dikemas) dengan ukuran 1 x 8 di dalam kotak seberat 50 lb atau 140 dibagi berat jenis bahan peledak. 2. Sensitivityadalah sifat yang menunjukkan tingkat kemudahan inisiasi bahan peledak atau ukuran minimal booster yang diperlukan. Sifat sensitif bahan peledak bervariasi tergantung pada kompisisi kimia bahan peledak, diameter, temperature, dan tekanan ambient. 3. Water Resistanceadalah ukuran kemampuan suatu bahan peledak untuk melawan air disekitarnya tanpa kehilangan sensitifitas atau efisiensi

4. Chemical Stabilityadalah kemampuan untuk tidak berubah secara kimia dan tetap mempertahankan sensitifitas selama dalam penyimpanan di dalam gudang dengan kondisi tertentu.

2.4.Karakter detonasi bahan peledakmenggambarkan prilaku suatu bahan peledak ketika meledak untuk menghancurkan batuanBeberapa karakter detonasi yang penting diketahui meliputi: Kekuatan (strength) bahan peledak Kecepatan detonasi (detonation velocity) Tekanan detonasi (detonation pressure) Tekanan pada lubang ledak (borehole pressure) 1. Kekuatan (strength) bahan peledak Kekuatan bahan peledak berkaitan dengan energi yang mampu dihasilkan oleh suatu bahan peledak. Pada hakekatnya kekuatan suatu bahan peledak tergantung pada campuran kimiawi yang mampu menghasilkan energi panas ketika terjadi inisiasi. Terdapat dua jenis sebutan kekuatan bahan peledak komersial yang selalu dicantumkan pada spesifikasi bahan peledak oleh pabrik pembuatnya, yaitu kekuatan absolut dan relatif 2. Kekuatan (strength) bahan peledakKekuatan berat absolut (absolute weight strength atau AWS) Energi panas maksimum bahan peledak teoritis didasarkan pada campuran kimawinya Energi per unit berat bahan peledak dalam joules/gram AWSANFO adalah 373 kj/gr dengan campuran 94% ammonium nitrat dan 6% solar Kekuatan berat relatif (relative weight strength atau RWS) Adalah kekuatan bahan peledak (dalam berat) dibanding dengan ANFO RWSHANDAK = Kekuatan volume absolut (absolute bulk strength atau ABS) Energi per unit volume, dinyatakan dalam joules/cc ABSHANDAK = AWSHANDAK x densitas ABSANFO = 373 kj/gr x 0,85 gr/cc = 317 kj/cc Kekuatan volume relatif (relative bulk strength atau RBS) Adalah kekuatan suatu bahan peledak curah (bulk) dibanding ANFO RBSHANDAK = 3. Kecepatan detonasi (detonation velocity) Merupakan sifat bahan peledak yang sangat penting yang secara umum dapat diartikan sebagai laju rambatan gelombang detonasi sepanjang bahan peledak dengan satuan millimeter per sekon (m/s) atau feet per second (fps). Kecepatan detonasi diukur dalam kondisi terkurung (confined detonation velocity) atau tidak terkurung (unconfined detonation velocity). Tekanan detonasi (detonation pressure) Tekanan detonasi adalah tekanan yang terjadi disepanjang zona reaksi peledakan hingga terbentuk reaksi kimia seimbang sampai ujung bahan peledak yang disebut dgn bidang Chapman-Jouguet (C-J plane) Tekanan ini merupakan fungsi dari kecepatan detonasi dan densitas bahan peledak.

BAB IIITUGAS DAN PEMBAHASAN

3.1.Tugas1.Sebuah perusahaan yang bergerak di Industri pertambangan bawah tanah bernama PT KDI Bertaqwa akan melakukan pembukaan terowongan dengan tujuan development area. Dalam 1 hari PT KDI bertaqwa memberlakukan 2 shift kerja pada karyawannya. Target kemajuan terowongan per harinya ialah 8 meter. Dimensi terowongan ialah tinggi 5 m dan lebar 5 m. Diameter mata bor yang digunakan untuk lubang ledak ialah 1.9. Batuan pada area adalah Diorite dengan densitas 2.8 ton/m3 dan sesuai uji lab nilai modulus young sebesar 30.14 Gpa dan referrence modulus young sebesar 50 Gpa. Kecepatan gelomban batuan dalam batuan ialah 5730.24 m/s dan nilai kuat tarik batuan sebesar 1.8 Mpa. Bahan peledak yang digunakan ialah Emulsion dengan REE ws sebesar 0.98 dan REE bs sebeesar 147.

2. Perusahaan yang bergerak di Industri pertambangan bawah tanah PT Prifot Makmur Jaya akan melakukan pembukaan terowongan dengan tujuan development area. Dalam 1 hari PT KDI bertaqwa memberlakukan 2 shift kerja pada karyawannya. Target kemajuan terowongan per harinya ialah 6 meter. Dimensi terowongan ialah tinggi 6 m dan lebar 5 m. Diameter mata bor yang digunakan untuk lubang ledak ialah 1.7. Batuan pada area adalah Skarn dengan densitas 3.45 ton/m3 dan sesuai uji lab nilai modulus young sebesar 74.59 Gpa dan referrence modulus young sebesar 50 Gpa. Kecepatan gelomban batuan dalam batuan ialah 5364.48 m/s dan nilai kuat tarik batuan sebesar 1.6 Mpa. Bahan peledak yang digunakan ialah Anfo.

3.2. Pembahasan1.Perhitungan No 1Diketahui:Dimensi =T = 6mL = 5m= 1,7 inch = 0,043 m = 43,18 mmSGr Diorite= 2,8 ton/m3E= 30,14 GpaEo= 50 GpaC= 5730,24 m/sKuat Tarik= 1,8 Mpa

eff empty hole= hole x = 88,9 x = 88,9 mm Critical Separation= 2 x eff empty hole x x = 2 x 88,9 x x = 107,1 mm Critical Distance = 0,5 x critical separation= 0,5 x 107,1 mm = 53,55 mm Void Ratio= Luas empty hole/ luas cut hole= (3,14 x 44,82 / 107,12) x 100%= 54,08 % Q= REE anfo x 106 x REEWs (Dabex 73) = 2,33 x 106 x 0,87= 2027100 = = Ph= x Pe x x = x 1,2 x x = 76064175,24 Ph Crack= = Rco= 0,5 x x (ph/ph crack)2 / 3 (D/C)0,25 -1)= 0,5 x x (2856994,21/76064175,24)2 / 3 (5300 /574402,5 -1) = 1,665 m Stemming= T == 0,45 x x = 0,45 x x = 5,121 ft = 0,305 m Q= 1,5 x x (v - - )= 1,5 x x (0,007 - )= 0,1 kg/m

2.Perhitungan No 2Diketahui:Dimensi =T = 6mL = 5m= 1,7 inch = 0,043 m = 43,18 mmSGr Skarn= 3,45 ton/m3E= 74,59 GpaEo= 50 GpaC= 5364,48 m/sKuat Tarik= 1,6 Mpa

eff empty hole= hole x = 43,18 x = 43,18 mm Critical Separation= 2 x eff empty hole x x = 2 x 43,18 x x = 128,83 mm Critical Distance = 0,5 x critical separation= 0,5 x 128,83 mm = 64,41 mm Void Ratio= Luas empty hole/ luas cut hole= (3,14 x 21,592 / 128,832) x 100%= 8,81 % Q= REE anfo x 106 x REEWs (Dabex 73) = 2,33 x 106 x 1= 2330000 = = Ph= x Pe x x = x800x x = 1794341834 Ph Crack= = Rco= 0,5 x x (ph/ph crack)2 / 3 (D/C)0,25 -1)= 0,5 x x (1794341834/78149309,69)2 / 3(4800 /536,482,5 -1) = 0,5 m Stemming= T == 0,45 x x = 0,45 x x = 2,32 ft = 0,71 m Q= 1,5 x x (v - - )= 1,5 x x (0,128 - ) =0.89 kg/m

BAB VKESIMPULAN

Sifat fisik bahan peledakmerupakan suatu kenampakan nyata dari sifat bahan peledak ketika menghadapi perubahan kondisi lingkungan sekitarnyaSifat Fisik bahan peledak antara lain : Density Sensitiviy water resistance chemical stability fumes characteristics Karakter detonasi bahan peledakmenggambarkan prilaku suatu bahan peledak ketika meledak untuk menghancurkan batuanBeberapa karakter detonasi yang penting diketahui meliputi: Kekuatan (strength) bahan peledak Kecepatan detonasi (detonation velocity) Tekanan detonasi (detonation pressure) Tekanan pada lubang ledak (borehole pressure)

DAFTAR PUSTAKA

Inmarlinianto, Nurkhamim (2007), Buku Petunjuk Praktikum Teknik Peledakan, Jurusan Teknik Pertambangan, FTM, UPN Veteran Yogyakarta. Yogyakarta.Koesnaryo S., (2001), Pemboran Untuk Penyediaan Lubang Ledak, Jurusan Teknik Pertambangan, FTM, UPN Veteran Yogyakarta. Yogyakarta.Koesnaryo S., (2001), Rancangan Peledakan Batuan, Jurusan Teknik Pertambangan, Fakultas Teknologi Mineral, UPN Veteran YogyakartaLaboratorium Pemboran & Peledakan Jurusan Teknik Pertambangan, FTM, UPN Veteran Yogyakarta..