kajian teknis geometri peledakan menggunakan …

KAJIAN TEKNIS GEOMETRI PELEDAKAN

MENGGUNAKAN SOFTWARE BERBASIS VISUAL BASIC 6.0

UNTUK MENCAPAI FRAGMENTASI HASIL PELEDAKAN

YANG IDEAL PADA PENAMBANGAN BATU ANDESIT

PT. LIMA ENERGI UTAMA, KECAMATAN PANGKALAN,

KABUPATEN LIMA PULUH KOTA,

PROVINSI SUMATERA BARAT

SKRIPSI

Oleh

RAHMAT HIDAYAT

TEKNIK PERTAMBANGAN

YAYASAN MUHAMMAD YAMIN

SEKOLAH TINGGI TEKNOLOGI INDUSTRI

(STTIND) PADANG

2017


MENGGUNAKAN SOFTWARE BERBASIS VISUAL BASIC 6.0

UNTUK MENCAPAI FRAGMENTASI HASIL PELEDAKAN

YANG IDEAL PADA PENAMBANGAN BATU ANDESIT

PT. LIMA ENERGI UTAMA, KECAMATAN PANGKALAN,

KABUPATEN LIMA PULUH KOTA,

PROVINSI SUMATERA BARAT

SKRIPSI

Untuk memenuhi sebagian persyaratam

guna memperoleh gelar Sarjana Teknik

Oleh:

RAHMAT HIDAYAT

1210024427040

TEKNIK PERTAMBANGAN

YAYASAN MUHAMMAD YAMIN

SEKOLAH TINGGI TEKNOLOGI INDUSTRI

(STTIND) PADANG

2017

HALAMAN PERSETUJUAN SKRIPSI

Judul : Kajian Teknis Geometri Peledakan Menggunakan Software

Berbasis Visual Basic 6.0 Untuk Mencapai Fragmentasi Hasil

Peledakan Yang Ideal Pada Penambangan Batu Andesit PT.

Lima Energi Utama, Kecamatan Pangkalan, Kabupaten

Lima Puluh Kota, Provinsi Sumatera Barat.

Nama : Rahmat Hidayat

NPM : 1210024427040

Program Studi : TeknikPertambangan

Padang, Maret 2017

Menyetujui :

Pembimbing I

Drs. Tamrin Kasim, M.T.

NIDN. 0010085305

Pembimbing II

Rusnoviandi, S.T, M.M.

NIDK. 8824210016

Ketua Jurusan

Drs. Murad Ms, M.T.

NIP. 196311071989031001

Ketua STTIND Padang

Tri Ernita, S.T., M.P.

NIDN. 1028027801

i


MENGGUNAKAN SOFTWARE BERBASIS VISUAL BASIC 6.0 PADA

UNTUK MENCAPAI FRAGMENTASI HASIL PELEDAKAN YANG

IDEAL PENAMBANGAN BATU ANDESIT PT. LIMA ENERGI UTAMA,

KECAMATAN PANGKALAN KOTO BARU, KABUPATEN LIMAPULUH

KOTA, PROVINSI SUMATERA BARAT


NPM : 1210024427040

Pembimbing I : Drs. Tamrin Kasim, M.T.

Pembimbing II : Rusnoviandi, S.T., M.M.

ABSTRAK

PT. Lima Energi Utama merupakan salah satu perusahaan yang bergerak

dibidang pertambangan batu andesit, yang saat ini mengelola IUP CV. Atika

Tunggal Mandiri di Desa Manggilang, Nagari Pangkalan, Kecamatan Pangkalan

Koto Baru Kabupaten Lima Puluh Kota. Kegiatan yang dilakukan PT. Lima

Energi Utama ialah penambangan dan penjualan batu andesit dalam bentuk raw

material. Penambangan dilakukan menggunakan peledakan, dengan target

fragmentasi kecil dari 40 cm, agar batu andesit bisa langsung dipasarkan tanpa

melakukan pengecilan ukuran terlebih dahulu. Berdasarkan pengamatan di

lapangan, batuan hasil peledakan batu andesit yang dilakukan PT. Lima Energi

Utama banyak menghasilkan boulder yang berukuran besar dari 40 cm dengan

persentase lebih kurang 30%.

Berdasarkan perhitungan data geometri aktual menggunakan software

berbasis visual basic 6.0, dengan burden 2,58 meter, spasi 2,62 meter, kedalaman

lubang ledak 2,43 meter, diperoleh ukuran fragmentasi rata-rata sebesar 24,08 cm

dengan fragmentasi berukuran kecil dari 40 cm hanya mencapai 67,83 %, dan

fragmentasi berukuran besar sama dari 40 cm sebesar 32,17%.

Setelah dilakukan perhitungan geometri rancangan menggunakan metode

R.L Ash diperoleh geometri rancangan dengan besaran burden 1,82 meter, spasi 2

meter, kedalaman lubang ledak 5,5 meter, stemming 1,82 meter, panjang isian 3,68

meter, dan akan diperoleh ukuran fragmentasi rata-rata sebesar 14,85 cm dengan

fragmentasi berukuran kecil dari 40 cm mencapai 93,8 %, dan fragmentasi

berukuran besar sama dari 40 cm sebesar 6,2 %.

Kata Kunci: Teknis, Geometri peledakan, fragmentasi, ideal, Visual Basic 6.0.

ii

A TECHNICAL STUDY OF THE GEOMETRY OF THE EXPLOSION

USING SOFTWARE BASED VISUAL BASIC 6.0 IN ORDER TO ACHIEVE

THE DESIRED RESULTS OF BLASTING FRAGMENTATION ON

ANDESITE STONE MINING PT. LIMA ENERGI UTAMA,

SUB DISTRICT OF PANGKALAN KOTO BARU, DISTRICT OF LIMA

PULUH KOTA, PROVINCE OF WEST SUMATRA

Name : Rahmat Hidayat

NPM : 1210024427040

Advisor I : Drs. Tamrin Kasim, M.T.

Advisor II : Rusnoviandi, S.T., M.M.

ABSTRACT

PT. Lima Energi Utama is a company engaged in mining of andesite,

which currently manages the IUP CV. Atika Tunggal Mandiri in the village of

Manggilang, district Pangkalan Koto Baru, district Lima Puluh Kota. Activities

performed PT. Lima Energi Utama is the mining and selling of stones in the shape

of raw material. Mining is carried out using a blasting, small fragmentation with

the desired of 40 cm, so that the stones can be directly marketed without

diminution of sizes first. Based on observations in the field, rock blasting results

stones done PT. Lima Energi Utama many large boulder yield of 40 cm with a

percentage of approximately 30%.

Calculation based on the actual geometry data using software based Visual

Basic 6.0, with burden 2.58 m, spacing 2.62 m, the depth of the hole explosive 2.43

meters, gained a measure of average fragmentation 24.08 cm with small

fragmentation from 40 cm only reached 67.83%, and the fragmentation of the

large 40 cm of 32,17%.

After the draft geometry calculations using the method of R.L Ash retrieved

the geometry of the design with the magnitude of burden 1.82 m, spaced 2 meters,

the depth of the hole explosive 5.5 meters, stemming 1.82 meters long, stuffing

3.68 m, and will measure the average fragmentation of 14.85 cm with small

fragmentation of 93.8% reach 40 cm, and the fragmentation of the large 40 cm of

6.2%

Keywords: technical, geometry, Blasting fragmentation, The Desired, Visual Basic

6.0.

iii

KATA PENGANTAR

Puji dan syukur penulis ucapkan kehadirat Allah SWT karena atas berkah

dan rahmat-Nya penulis dapat menyelesaikan Skripsi ini tepat pada waktunya.

Dalam menyelesaikan Skripsi ini penulis dimotivasi dan dibantu oleh berbagai

pihak, oleh karena itu dalam kesempatan ini, penulis dengan setulus hati

mengucapkan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada:

1. Bapak H. Riko Ervil, M.T. selaku Ketua Yayasan Muhammad Yamin Padang,

2. Ibu Tri Ernita, S.T, M.P. selaku Ketua Sekolah Tinggi Teknologi Industri

(STTIND) Padang,

3. Bapak Drs. Murad, Ms, M.T. selaku Ketua Jurusan Teknik Pertambangan

Sekolah Tinggi Teknologi Industri (STTIND) Padang,

4. Bapak Drs. Tamrin Kasim, M.T. selaku dosen pembimbing I dalam penulisan

Skripsi ini,

5. Bapak Rusnoviandi, S.T., M.M. selaku dosen pembimbing II dalam penulisan

Skripsi ini,

6. Seluruh staf dan karyawan/karyawati Sekolah Tinggi Teknologi Industri

(STTIND) Padang,

7. Seluruh staf dan karyawan/karyawati PT. Lima Energi Utama,

8. Teman-teman mahasiswa STTIND Padang yang tidak bisa disebutkan

namanya satu persatu,

9. Teristimewa untuk kedua orang tua dan seluruh sanak famili yang selalu

memberikan dukungan baik moril maupun materil kepada penulis.

iv

Dalam penulisan Skripsi ini penulis menyadari masih jauh dari

kesempurnaan dikarenakan kemampuan penulis yang sangat terbatas. Walaupun

demikian penulis telah berusaha semaksimal mungkin dalam penyelesaian Skripsi

ini.

Maka dari itu penulis mengharapkan kritik dan saran yang membangun

dari seluruh pihak demi kesempurnaan proposal penelitian ini.

Padang, Maret 2017

Penulis

v

DAFTAR ISI

HALAMAN PERSETUJUAN SKRIPISI

ABSTRAK ........................................................................................................ i

ABSTRACT ...................................................................................................... ii

KATA PENGANTAR ..................................................................................... iii

DAFTAR ISI ..................................................................................................... v

DAFTAR GAMBAR ...................................................................................... viii

DAFTAR TABEL ............................................................................................ ix

DAFTAR LAMPIRAN ................................................................................... x

BAB I PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang Masalah .............................................................. 1

1.2 Identifikasi Masalah ................................................................... 3

1.3 Batasan Masalah ......................................................................... 4

1.4 Rumusan Masalah ...................................................................... 4

1.5 Tujuan Penelitian ........................................................................ 5

1.6 Manfaat Penelitian ...................................................................... 5

BAB II TINJAUAN KEPUSTAKAAN

2.1 Tinjauan Umum Perusahaan ...................................................... 7

2.1.1 Profil Perusahaan .............................................................. 7

2.1.2 Lokasi dan Kesampaian Daerah ....................................... 7

2.1.3 Keadaan Geologi Regional ............................................... 8

2.1.4 Tahapan Kegiatan Di PT. Lima Energi Utama .............. 10

2.2 Landasan Teori ........................................................................ 10

2.2.1 Bahan Peledak ................................................................ 11

vi

2.2.2 Sifat Fisik Bahan Peledak ............................................... 11

2.2.3 Reaksi dan Produk Peledakan ........................................ 15

2.2.4 Karakter Detonasi Bahan Peledak .................................. 16

2.2.5 Klasifikasi Bahan Peledak Industri ................................. 18

2.2.6 Agen Peledakan .............................................................. 18

2.2.7 Perlengkapan dan Peralatan Peledakan .......................... 22

2.2.8 Pola Pemboran ................................................................ 26

2.2.9 Pola Peledakan ............................................................... 28

2.2.10 Geometri Peledakan ..................................................... 32

2.2.11 Fragmentasi Hasil Peledakan ....................................... 38

2.2.12 Penelitian Sejenis ......................................................... 41

2.2.12 Visual Basic 6.0 ............................................................ 43

2.3 Kerangka Konseptual Penelitian ............................................. 47

2.3.1 Input ................................................................................ 47

2.3.2 Proses .............................................................................. 48

2.3.3 Output ............................................................................. 48

BAB III METODE PENELITIAN

3.1 Jenis Penelitian ........................................................................ 50

3.2 Tempat dan Waktu Penelitian ................................................. 50

3.3 Variabel Penelitian .................................................................. 50

3.4 Jenis dan Sumber Data ............................................................ 51

3.4.1 Jenis Data ....................................................................... 51

3.4.2 Sumber Data ................................................................... 51

3.5 Teknik Pengumpulan Data ...................................................... 51

3.6 Teknik Pengolahan Data .......................................................... 52

vii

3.7 Analisa Data ............................................................................ 52

3.8 Kerangka Metodologi .............................................................. 52

BAB IV PENGUMPULAN DAN PENGOLAHAN DATA

4.1 Pengumpulan Data..................................................................... 55

4.1.1 Faktor Batuan ................................................................... 55

4.1.2 Bahan Peledak .................................................................. 55

4.1.3 Arah dan Pola Pemboran .................................................. 56

4.1.4 Alat Bor ............................................................................ 56

4.1.5 Geometri Aktual ............................................................... 56

4.2 Pengolahan Data .................................................................... 57

4.2.1 Pembobotan Faktor Batuan .............................................. 57

4.2.2 Perhitungan Nilai Fragmentasi Geometri Aktual ............. 59

4.2.3 Rancangan Geometri Peledakan ..................................... 61

4.2.4 Analisa Fragmentasi Geometri Rancangan .................... 64

BAB V ANALISA HASIL PENGOLAHAN DATA

5.1 Analisa Geometri Peledakan .................................................... 66

5.2 Perbandingan Geometri Peledakan............................................. 68

5.3 Analisa Hasil .............................................................................. 69

BAB VI PENUTUP

6.1 Kesimpulan ................................................................................. 70

6.2 Saran ........................................................................................... 71

DAFTAR KEPUSTAKAAN

viii

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1 Klasifikasi Bahan Peledak menurut Mike Smith (1988) .......... 18

Gambar 2.2 Pola Pemboran Pada Tambang Terbuka ................................. 28

Gambar 2.3 Peledakan Dengan Pola Staggered dan Sistem Inisiasi –

Echelon Serta Orientasi Antar Retakan 90 ............................ 30

Gambar 2.4 Peledakan Dengan Pola Staggered dan Sistem Inisiasi –

Echelon Serta Orientasi Antar Retakan 60 ............................... 30

Gambar 2.5 Peledakan Antar Baris Dengan Pola Bujursangkar dan –

Sistem Inisiasi Echelon ............................................................ 31

Gambar 2.6 Peledakan Antar Baris Dengan Pola Staggered ...................... 31

Gambar 2.7 Peledakan Pada Bidang Bebas Memanjang Dengan Pola –

V-Cut Bujursangkar dan Waktu Tunda Close-Interval –

(Chevron) .................................................................................. 32

Gambar 2.8 Peledakan Pada Bidang Bebas Memanjang Dengan Pola –

V-Cut Persegi Panjang dan Waktu Tunda Bebas ..................... 32

Gambar 2.9 Terminologi dan Simbol Geometri Peledakan ......................... 33

Gambar 2.10 Desain Program Analisa Fragmentasi ...................................... 45

Gambar 2.11 Kerangka Konseptual Penelitian ............................................. 49

Gambar 3.1 Kerangka Metodologi .............................................................. 54

Gambar 4.1 Perhitungan Fragmentasi Menggunakan Software –

Berbasis Visual Basic 6.0 ......................................................... 58

Gambar 4.2 Analisa Fragmentasi Geometri Rancangan Menggunakan –

Software berbasis Visual Basic 6.0 ........................................... 64

ix

DAFTAR TABEL

Tabel 2.1 Potensi yang Terjadi Akibat Variasi Stiffmess Ratio ................... 36

Tabel 2.2 Pembobotan Massa Batuan Untuk Peledakan ................................ 39

Tabel 4.1 Rata-Rata Geometri Peledakan Aktual .......................................... 56

Tabel 4.2 Hasil Pembobotan Faktor Batuan ................................................... 57

Tabel 5.1 Perbandingan Geometri Peledakan .............................................. 68

x

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran 1 Struktur Organisasi PT. Lima Energi Utama

Lampiran 2 Peta Lokasi dan Kesampaian Daerah

Lampiran 3 Peta Geologi PT. Lima Energi Utama – CV. Atika Tunggal Mandiri

Lampiran 4 Peta Topografi PT. Lima Energi Utama – CV. Atika Tunggal –

Mandiri

Lampiran 5 Peta Geologi Lembar Solok, Sumatera

Lampiran 6 Script Program Analisa Fragmentasi

Lampiran 7 Data Geometri Aktual

Lampiran 8 Jadwal Penelitian

Lampiran 9 Dokumentasi Penelitian

Lampiran 10 Spesifikasi Alat Bor Furukawa PCR 200

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang Masalah

Indonesia merupakan negara yang mempunyai sumberdaya alam yang

beraneka ragam dengan jumlah yang sangat banyak dan tersebar diberbagai daerah

di Indonesia. Salah satunya daerah Pangkalan Koto Baru, Kabupaten Lima Puluh

Kota, Provinsi Sumatera Barat yang terkenal dengan sumberdaya batu andesitnya

yang sangat banyak.

Dengan meningkatnya pembangunan ataupun perbaikan dibidang

infrastruktur seperti jalan, bangunan, maka kebutuhan batu andesit juga akan

meningkat. Melihat peluang inilah banyak pengusaha yang beralih ke bidang

pertambangan batu andesit. Salah satunya ialah PT. Lima Energi Utama yang

bekerja sama dengan CV. Atika Tunggal Mandiri sebagai pemilik IUP operasi

produksi yang dikelola oleh PT. Lima Energi Utama.

Kegiatan yang dilakukan di PT. Lima Energi Utama ialah kegiatan

penambangan dan penjualan batu andesit dalam bentuk raw material.

Penambangan batu andesit dilakukan dengan menggunakan peledakan, karena

batu andesit memiliki sifat yang kompak dan tergolong batuan yang cukup keras.

Produksi batu andesit PT. Lima Energi Utama disesuaikan dengan

permintaan pasar, semakin tinggi permintaan pasar, maka produksi yang

ditargetkan perusahaan juga tinggi. Begitu juga sebaliknya, apabila permintaan

pasar rendah, maka target produksi yang ditargetkan perusahaan juga rendah.

2

Ukuran fragmentasi hasil peledakan yang ditargetkan perusahaan pada saat

melakukan penelitian ialah 20 – 40 cm, karena fragmentasi yang berukuran 20 –

40 cm bisa langsung dipasarkan tanpa dilakukan pengecilan ukuran terlebih

dahulu. Sedangkan ukuran bongkahan (boulder) yang melebihi 40 cm harus

diperkecil terlebih dahulu sebelum dipasarkan.

Bongkahan (boulder) merupakan istilah untuk fragmentasi hasil peledakan

yang mempunyai ukuran yang besar. Boulder menjadi masalah terbesar dari

kegiatan peledakan, karena hampir setiap kegiatan peledakan menghasilkan

boulder, dan sangat sulit untuk ditiadakan. Walaupun boulder sangat sulit untuk

ditiadakan, akan tetapi jumlah boulder yang dihasilkan bisa diminimalisir.

Menurut Mc. Gregor, 1967 dalam buku teknik peledakan karangan Singgih

Saptono, mengatakan bahwa “Peledakan dianggap berhasil apabila jumlah

bongkahan (boulder) yang dihasilkan berkisar antara 10 – 15 % dari total batuan

yang di ledakkan”.

Berdasarkan pengamatan di lapangan, kegiatan peledakan yang dilakukan

di PT. Lima Energi Utama menghasilkan ukuran bongkahan (boulder) yang cukup

besar, yakni > 40 cm, bahkan ada yang berukuran 150 cm (1,5 m). Persentase

boulder yang berukuran > 40 ialah + 30 %. Besarnya persentase boulder yang

diperoleh, dikarenakan geometri peledakan yang digunakan kurang sesuai dengan

kondisi lapangan, dan juga pengisian bahan peledak tidak optimum, sehingga

menghasilkan boulder dengan ukuran serta persentase yang cukup besar.

Persentase boulder yang cukup besar dikhawatirkan dalam jangka waktu

tertentu akan mengganggu kelancaran kegiatan di front tambang, karena

3

ketersediaan lahan penempatan boulder yang terbatas. Maka dari itu untuk

mengurangi jumlah boulder yang ada serta menjadikannya lebih ekonomis,

perusahaan mengambil inisiatif untuk memperkecil ukuran boulder tersebut

dengan cara manual menjadi 20 – 40 cm, sehingga jumlah boulder di front

tambang menjadi berkurang. Pengecilan ukuran boulder memang berdampak

terhadap pengurangan jumlah boulder yang ada di front tambang, akan tetapi cara

ini membuat perusahaan menambah sistem kerja serta mengeluarkan biaya

tambahan untuk memperkecil ukuran boulder menjadi kecil dari 40 cm sebelum

dipasarkan.

Oleh karena itu, salah cara untuk mengoptimalkan fragmentasi hasil

peledakan agar batuan dapat langsung dipasarkan tanpa menambah sistem kerja

adalah dengan mengkaji ulang geometri peledakan agar lebih sesuai untuk daerah

tersebut. Maka dari itu, penulis tertarik untuk mengangkat judul penelitian “Kajian

Teknis Geometri Peledakan Menggunakan Software Berbasis Visual Basic 6.0

Untuk Mencapai Fragmentasi Hasil Peledakan Yang Ideal Pada Penambangan

Batu Andesit Di PT. Lima Energi Utama, Kecamatan Pangkalan Koto Baru,

Kabupaten Lima Puluh Kota, Provinsi Sumatera Barat”.

1.2 Identifikasi Masalah

Berdasarkan latar belakang diatas, dapat diidentifikasi masalah sebagai

berikut:

1. Ukuran boulder hasil peledakan cukup besar, berukuran > 40 cm,

bahkan ada yang berukuran 150 cm (1,5 m).

2. Persentase boulder yang dihasilkan + 30 % dari total batuan yang

4

diledakkan.

3. Ketersediaan lahan untuk penempatan boulder yang terbatas

dikhawatirkan dalam jangka waktu tertentu akan mengganggu

kelancaran kegiatan di front tambang.

4. Ukuran boulder hasil peledakan diperkecil terlebih dahulu menjadi

kecil dari 40 cm sebelum dipasarkan.

5. Perusahaan harus menambah sistem kerja serta mengeluarkan biaya

tambahan untuk memperkecil boulder sebelum dipasarkan.

6. Geometri peledakan kurang sesuai dengan kondisi lapangan PT. Lima

Energi Utama.

7. Nilai pengisian bahan peledak kurang optimum, sehingga

menghasilkan persentase serta ukuran boulder yang cukup besar.

1.3 Batasan Masalah

Agar penelitian ini lebih terarah dan terstruktur, maka pada penelitian ini

dibatasi masalah hanya tentang perhitungan geometri peledakan aktual serta, nilai

geometri peledakan yang sesuai, serta muatan bahan peledak pada setiap lubang

ledak, dan fragmentasi yang diperoleh menggunakan software berbasis Visual

Basic 6.0.

1.4 Rumusan Masalah

Berdasarkan identifikasi dan batasan masalah yang telah diuraikan, maka

digunakan rumusan masalah sebagai berikut:

1. Berapakah nilai fragmentasi yang dihasilkan dari geometri peledakan

aktual menggunakan software berbasis Visual Basic 6.0 pada penambangan

5

batu andesit PT. Lima Energi Utama?

2. Berapakah nilai geometri peledakan yang dapat menghasilkan fragmentasi

hasil peledakan yang ideal (< 40 cm) serta persentase boulder kecil dari 15

% pada penambangan batu andesit PT. Lima Energi Utama?

3. Berapakah nilai muatan bahan peledak yang optimum untuk setiap lubang

ledak pada peledakan batu andesit PT. Lima Energi Utama?

1.5 Tujuan Penelitian

Berdasarkan rumusan masalah diatas, maka tujuan yang harus dicapai

dalam penelitian ini adalah sebagai berikut:

1. Memperoleh nilai fragmentasi yang dihasilkan dari geometri peledakan

aktual menggunakan software berbasis Visual Basic 6.0 pada penambangan

batu andesit PT. Lima Energi Utama.

2. Memperoleh nilai geometri peledakan yang sesuai sehingga menghasilkan

fragmentasi hasil peledakan yang ideal (< 40 cm) serta persentase boulder

kecil dari 15% pada penambangan batu andesit PT. Lima Energi Utama.

3. Memperoleh nilai muatan bahan peledak yang optimum untuk setiap

lubang ledak pada penambangan batu andesit PT. Lima Energi Utama.

1.6 Manfaat Penelitian

Setelah kegiatan penelitian ini dilakukan dapat memberikan manfaat bagi:

1. Bagi Perusahaan

Diharapkan dapat menjadi informasi yang bermanfaat dalam

penentuan geometri peledakan serta penggunaan bahan peledak yang

optimum pada proses peledakan nantinya.

6

2. Bagi Penulis

Penulis dapat menerapkan ilmu yang didapatkan dibangku

perkuliahan sehingga dapat diaplikasikan dalam bentuk nyata.

3. Bagi Institusi STTIND Padang

Dapat dijadikan sebagai salah satu masukan untuk pembuatan

laporan dan dapat dijadikan sebagai referensi dan pedoman bagi mahasiswa

yang akan melakukan tugas akhir.

BAB II

TINJAUAN KEPUSTAKAAN

2.1. Tinjauan Umum Perusahaan

2.1.1. Profil Perusahaan

PT. Lima Energi Utama merupakan salah satu perusahaan di provinsi

Sumatera Barat yang bergerak dibidang jasa kontraktor dan trading. PT. Lima

Energi Utama yang lebih dikenal dengan PT. LEU ini, berdiri pada tahun 2009

yang diprakarsai oleh Aditya Warman sebagai Direktur Utama. Pada tahun 2013,

PT. Lima Energi Utama beralih kebidang pengelolaan batu gunung atau batu

pecah dengan mengeolola IUP CV. Atika Tunggal Mandiri yang berlokasi di

Jorong Lubuk Jantan, Nagari Manggilang, Kecamatan Pangkalan Koto Baru,

Kabupaten Lima Puluh Kota, Provinsi Sumatera Barat.

Pada akhir tahun 2013 PT. Lima Energi Utama mulai melakukan kegiatan

penambangan. Berdasarkan keputusan Bupati Lima Puluh Kota pada tanggal 18

oktober 2013, usaha pertambangan batuan CV. Atika Tunggal Mandiri ini telah

memiliki izin usaha pertambangan operasi produksi dengan No. 65/BPMPPT-

LK/2013. Dan pada tahun 2016 melakukan perpanjangan IUP dengan No.

544/530/2016.

2.1.2. Lokasi dan Kesampaian Daerah

PT. Lima Energi Utama secara administratif terletak di Jorong Lubuk

Jantan, Nagari Manggilang, Kecamatan Pangkalan Koto Baru, Kabupaten Lima

Puluh Kota, Provinsi Sumatera Barat. Dan secara geografis terletak pada

8

1000 44’ 33,7”- 100

0 45’ 8,3” BT dan 00° 0’ 37,6” - 00° 0’ 7,3” LS. PT. Lima

Energi Utama Dibatasi Oleh:

1. Sebelah Utara Kabupaten Kampar Provinsi Riau.

2. Sebelah Selatan Kecamatan Harau dan Kabupaten Kampar Provinsi Riau.

3. Sebelah Barat Kecamatan Bukit Barisan Kapur IX.

4. Sebelah Timur Kabupaten Kampar Provinsi Riau.

Lokasi wilayah PT. Lima Energi Utama dapat ditempuh dengan penjelasan

sebagai berikut:

1. Dari Kota Padang menuju Kota Payakumbuh, menggunakan jalur darat

dengan jarak tempuh ± 240 km (4 jam).

2. Dari Kota Payakumbuh menuju Desa Manggilang dapat ditempuh dengan

kendaraan roda empat dengan jarak tempuh ± 90 km (1 jam 30 menit).

3. Dari Desa Manggilang menuju ke lokasi tambang dapat ditempuh

menyusuri jalan sejauh 2 km (5 menit).

Peta lokasi dan kesampaian daerah dapat dilihat pada (Lampiran 2).

2.1.3. Keadaan Geologi Regional

1. Geomorfologi

Secara geomorfologi wilayah PT. Lima Energi Utama terdiri dari satuan

bentang alam pedataran dan satuan bentang alam perbukitan. Sungai yang

mengaliri wilayah ini termasuk dalam pola aliran sungai sub-paralel dengan sungai

utama yaitu Batang Mangilang yang mengalir dari wilayah utara ke bagian Selatan.

Secara topografi daerah ini berada pada ketinggian 125–650 mdpl dan pada

wilayah izin usaha pertambangan terdapat pada ketinggian 200–350 mdpl, wilayah

9

izin usaha pertambangan sebagian besar merupakan lahan kebun (pertanian)

masyarakat.

2. Stratigrafi

Berdasarkan data peta geologi lembar Solok, Sumatera tahun 1995 oleh

P.H. Silitonga dan Kastowo, wilayah Mangilang dan sekitarnya disusun oleh

formasi batuan sebagai berikut:

1. Formasi Gunungapi Koto Alam/andesit sampai basalt (Ta) formasi ini

tersusun dari breksi, aglomerat dan batuan hipa bisal, dan batuan andesit di

lokasi peneltian terdapat pada formasi ini.

2. Granit (g) granit yang tersusun oleh komposisi leuko-granit sampai

monzonit kuarsa, faneritik-porfiritik. Batuan ini berumur trias (24-112 juta

tahun.

3. Anggota Bawah Formasi Ombilin (Tmol) tersusun oleh batupasir kuarsa

mengandung mika sisipa, pejal dan setempat mengalami malihan (kuarsit).

Sisi panarkose, serpih napalan abu-biru, konglomerat kuarsa dan pada

formasi ini juga ditemukan lapisan batubara.

4. Anggota Bawah Formasi Telisa (Tmtl) tersusun oleh batulanau berkarbon

sampai gampingan, batupasir lanauan dan serpih, konglomerat sedikit

batugamping dan serpih glaukonit.

5. Formasi Brani (Tob) tersusun oleh konglomerat kasar beraneka-ragam

dengan beberapa sisipan batupasir.

6. Formasi Kuantan, anggota filit dan serpih (PCks) tersusun oleh anggota

filit dan serpih dari Formasi Kuantan, formasi ini terdiri dari serpih dan filit

10

kemerahan-coklat, sekisan, sisipan batusabak, quarzt, batulanau, rijang abu

tua & lava and-basalt. Menjadi sekis, genes dan batu tanduk pada kontak

dengan batuan intrusi.

7. Formasi Kuantan, anggota bawah (PCkq/Puk) tersusun oleh kuarsit dan

batupasir kuarsa dengan sisipan-sisipan filit, batusabak terkersikkan, serpih,

batuan gunung api, tuf klorit, konglomerat dan rijang coklat.

3. Struktur Geologi

Berdasarkan peta geologi lembar Solok, Sumatera tahun 1995 oleh P.H.

Silitonga dan Kastowo, dapat dilihat pada (Lampiran 5). Wilayah Manggilang dan

sekitarnya mempunyai struktur geologi berupa sesar/patahan yang diakibatkan

oleh kegiatan tektonik.

2.1.4. Tahapan Kegiatan di PT. Lima Energi Utama

Tahapan-tahapan kegiatan yang dilakukan di PT. Lima Energi Utama

adalah sebagai berikut:

1. Pembersihan lahan (land clearing).

2. Pengupasan tanah penutup (stripping).

3. Penambangan.

4. Pemuatan dan pengangkutan.

5. Penjualan dan pemasaran.

2.2. Landasan Teori

Landasan teori merupakan gabungan dari teori-teori yang berhubungan

dengan judul penelitian. Landasan teori ini diperoleh dari sumber-sumber buku,

ataupun literatur lainnya yang digunakan sebagai pedoman dalam melakukan

11

penelitian. Landasan teori yang digunakan pada penelitian ini adalah sebagai

berikut:

2.2.1. Bahan Peledak

Bahan peledak adalah suatu bahan kimia senyawa tunggal atau campuran

berbentuk padat, atau cair, yang apabila diberi reaksi panas, benturan, gesekan

atau ledakan awal akan mengalami suatu reaksi kimia eksotermis sangat cepat dan

hasil reaksinya sebagian atau seluruhnya berbentuk gas disertai panas dan tekanan

sangat tinggi yang secara kimia lebih stabil.

2.2.2. Sifat Fisik Bahan Peledak

Sifat fisik bahan peledak merupakan suatu kenampakan nyata dari sifat

bahan peledak ketika menghadapi perubahan kondisi lingkungan disekitarnya.

Masing–masing bahan peledak mempunyai sifat dan karakter yang berbeda. Untuk

melakukan suatu pengoperasian peledakan maka sifat dan karakteristik bahan

peledak perlu diperhatikan sehingga dapat dipilih bahan peledak yang sesuai

dengan operasi peledakan yang dilaksanakan. Kenampakan nyata inilah yang

harus diamati dan diketahui tanda-tandanya oleh seorang juru ledak untuk

mengidentifikasi suatu bahan peledak yang rusak, rusak tapi masih bisa dipakai,

dan tidak rusak. Kualitas bahan peledak umumnya akan menurun seiring dengan

derajat kerusakannya, artinya pada suatu bahan peledak yang rusak energi yang

dihasilkan akan berkurang. Parameter pemilihan sifat fisik bahan peledak itu ialah

sebagai berikut:

1. Densitas

Densitas secara umum adalah angka yang menyatakan

12

perbandingan berat per volume. Densitas bahan peledak berkisar antara 0,6

– 1,7 gr/cc, sebagai contoh densitas ANFO antara 0,8 – 0,85 gr/cc. Bila

diharapkan fragmentasi hasil peledakan berukuran kecil-kecil diperlukan

bahan peledak dengan densitas tinggi, bila sebaliknya digunakan bahan

peledak dengan densitas rendah. Demikian pula, bila batuan yang akan

diledakkan berbentuk massive atau kompak, maka digunakan bahan

peledak yang mempunyai densitas tinggi. Pernyataan densitas pada bahan

peledak dapat mengekspresikan beberapa pengertian, yaitu:

a. Densitas bahan peledak adalah berat bahan peledak per unit volume

dinyatakan dalam satuan gr/cc.

b. Densitas pengisian (loading density) adalah berat bahan peledak per

meter kolom lubang tembak (kg/m) atau (lb/ft).

c. Cartridge count atau stick count adalah banyaknya stick bahan

peledak yang ada dalam satu dus.

2. Sensitifitas

Sensitifitas adalah sifat yang menunjukkan tingkat kemudahan

inisiasi bahan peledak. Sifat sensitif bahan peledak bervariasi tergantung

pada kompisisi kimia bahan peledak, diameter, temperatur, dan tekanan.

Bahan peledak ANFO tidak sensitif terhadap detonator No. 8 dan untuk

meledakkannya diperlukan primer (yaitu booster yang sudah dilengkapi

detonator No. 8 atau detonating cord 10 gr/m) di dalam lubang ledak. Oleh

sebab itu ANFO disebut bahan peledak peka (sensitif) terhadap primer atau

“peka primer”.

13

3. Ketahanan terhadap air (water resistance)

Ketahanan bahan peledak terhadap air adalah ukuran kemampuan

suatu bahan peledak untuk melawan air disekitarnya tanpa kehilangan

sensitifitas atau efisiensi. Apabila suatu bahan peledak larut dalam air

dalam waktu yang pendek (mudah larut), berarti bahan peledak tersebut

dikatagorikan mempunyai ketahanan terhadap air yang buruk atau poor,

sebaliknya bila tidak larut dalam air disebut sangat baik atau excellent.

Contoh bahan peledak yang mempunyai ketahanan terhadap air buruk

adalah ANFO, sedangkan untuk bahan peledak jenis emulsi, watergel atau

slurries dan bahan peledak berbentuk catridge sangat baik daya tahannya

terhadap air. Apabila di dalam lubang ledak terdapat air dan akan

digunakan ANFO sebagai bahan peledaknya, umumnya digunakan

selubung plastik khusus untuk membungkus ANFO tersebut sebelum

dimasukkan ke dalam lubang ledak.

4. Kestabilan kimia (chemical stability)

Kestabilan kimia bahan peledak maksudnya adalah kemampuan

untuk tidak berubah secara kimia dan tetap mempertahankan sensitifitas

selama dalam penyimpanan didalam gudang dengan kondisi tertentu.

Bahan peledak yang tidak stabil, misalnya bahan peledak berbasis

nitrogliserin atau NG-based explosives, mempunyai kemampuan stabilitas

lebih pendek dan cepat rusak.

Faktor-faktor yang mempercepat ketidakstabilan kimiawi antara

lain panas, dingin, kelembaban, kualitas bahan baku, kontaminasi,

14

pengepakan, dan fasilitas gudang bahan peledak. Tanda-tanda kerusakan

bahan peledak dapat berupa kenampakan kristalisasi, penambahan

viskositas dan penambahan densitas.

5. Karakteristik gas (fumes characteristics)

Sifat bahan peledak yang menggambarkan banyak sedikitnya gas

beracun yang dihasilkan dari peledakan seperti CO (karbon monoksida)

dan NO (Nitrogen Oksida). Kecendrungan ini akan terjadi apabila

campuran bahan peledak tidak terjadi keseimbangan oksigen (oxygen

balance), atau bahan peledak rusak.

Detonasi bahan peledak akan menghasilkan fumes, yaitu gas-gas,

baik yang tidak beracun (non-toxic) maupun yang mengandung racun

(toxic). Gas-gas hasil peledakan yang tidak beracun seperti uap air (H2O),

karbondioksida (CO2), dan nitrogen (N2), sedangkan yang beracun adalah

nitrogen monoksida (NO), nitrogen oksida (NO2), dan karbon monoksida

(CO). Pada tambang terbuka kewaspadaan ditingkatkan bila gerakan angin

yang rendah. Fumes hasil peledakan memperlihatkan warna yang berbeda

yang dapat dilihat sesaat setelah peledakan terjadi. Gas berwarna coklat

orange adalah fumes dari gas NO hasil reaksi bahan peledak basah karena

lubang ledak berair. Gas berwarna putih diduga kabut dari uap air (H2O)

yang juga menandakan terlalu banyak air didalam lubang ledak, karena

panas yang luar biasa merubah seketika fase cair menjadi kabut. Kadang-

kadang muncul pula gas berwarna kehitaman yang mungkin hasil

pembakaran yang tidak sempurna.

15

2.2.3. Reaksi dan Produk Peledakan

Proses dekomposisi bahan peledak yang terjadi pada suatu aktifitas

peledakan ialah sebagai berikut:

1. Pembakaran

Pembakaran adalah reaksi kimia yang bersifat panas pada

permukaan objek yang terbakar dan dijaga keberlangsungan proses

pembakarannya oleh panas yang dihasilkan dari reaksi itu sendiri dan

produknya berupa pelepasan gas-gas. Reaksi pembakaran memerlukan

unsur Oksigen (O2) baik yang terdapat di alam bebas maupun dari ikatan

molekuler bahan atau material yang terbakar. Untuk menghentikan

kebakaran cukup dengan mengisolasi material yang terbakar dari oksigen.

Contoh reaksi minyak diesel (diesel oil) yang terbakar sebagai berikut:

CH3(CH2)10CH3 + 181/2 12 CO2 + 13 H2O

2. Deflagrasi

Deflagrasi adalah reaksi pembakaran dengan kecepatan sangat

tinggi dan menghasilkan gas-gas bertekanan yang tekanannya meningkat

selama proses pembakaran berlangsung, sehingga menimbulkan ledakan.

Deflagrasi merupakan ciri reaksi peledakan pada bahan peledak lemah (low

explosive).

3. Ledakan

Ledakan adalah ekspansi seketika yang cepat dari gas menjadi

bervolume lebih besar dan diiringi suara keras serta efek mekanis yang

merusak (outburst). Maksudnya adalah bahwa ledakan tidak melibatkan

16

reaksi kimia, tapi menimbulkan efek mekanis yang merusak, disertai panas

dan bunyi yang keras.

4. Detonasi

Detonasi adalah proses kimia-fisika dengan kecepatan reaksi sangat

tinggi (supersonic) yang menghasilkan gas dan temperatur sangat besar

serta membangun ekspansi gaya yang sangat besar pula. Kecepatan reaksi

tersebut menyebarkan (propagate) tekanan panas ke seluruh zona

peledakan dalam bentuk gelombang tekan kejut (shock compression wave)

dan proses ini berlangsung terus menerus untuk membebaskan energi

hingga berakhir memberikan efek merusak (shattering effect).

2.2.4. Karakter Detonasi Bahan Peledak

Karakter detonasi menggambarkan perilaku suatu bahan peledak ketika

meledak untuk menghancurkan batuan. Beberapa karakter detonasi yang penting

diketahui adalah:

1. Kekuatan (strength) bahan peledak

Kekuatan bahan peledak berkaitan dengan energi yuang 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 kekuatan bahan peledak komersial yang selalu

dicantumkan pada spesifikasi bahan peledak oleh pabrik pembuatannya,

yaitu:

a. Kekuatan berat absolut (Absolute Weight Strength atau AWS)

17

adalah energi panas maksimum bahan peledak teoritis didasarkan

pada campuran kimiawinya, yang dinyatakan dalam joules/gram.

b. Kekuatan berat relatif (Relative Weight Strength atau RWS)

adalah kekuatan bahan peledak (dalam berat) dibanding dengan

ANFO.

c. Kekuatan volume absolut (Absolute Bulk Strength atau ABS)

adalah energi per unit volume yang dinyatakan dalam joules/cc.

d. Kekuatan volume relatif (Relative Bulk Strength atau RBS) adalah

kekuatan suatu bahan peledak curah (bulk) disbanding ANFO.

2. Kecepatan detonasi (detonation velocity)

Kecepatan detonasi merupakan sifat bahan peledak yang sangat

penting yang secara umum dapat diartikan sebagai laju rambatan

gelombang detonasi sepanjang bahan peledak dengan satuan

millimeter/second (m/s).

3. 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 dengan bidang Chapman-Jorguet (C-J Plane)

dengan satuan MPa.

4. Tekanan pada lubang ledak (borehole pressure)

Gas hasil detonasi bahan peledak akan memberikan tekanan

terhadap dinding lubang ledak dan terus berekspansi menembus media

untuk mencapai keseimbangan. Keseimbangan tekanan gas tercapai setelah

18

gas tersebut terbebaskan, yaitu ketika telah mencapai udara luar.

2.2.5. Klasifikasi Bahan Peledak Industri

Bahan peledak industi adalah bahan peledak yang dirancang dan dibuat

khusus untuk keperluan industri, misalnya untuk keperluan industri pertambangan,

sipil, dan industri lainnya diluar keperluan militer.

Ciri khusus yang harus dimiliki oleh bahan peledak industri adalah selain

memiliki energi atau daya ledak yang terukur juga harus aman dalam

penanganannya.

Klasifikasi bahan peledak yang digolongkan menjadi bahan peledak

industri menurut Mike Smith (1988) seperti yang terlihat pada Gambar 2.1.

Gambar 2.1 Klasifikasi Bahan Peledak Menurut Mike Smith (1988)

Sumber: (PUSDIKLAT MINERBA Bandung, 2011).

2.2.6. Agen Peledakan (blasting agent)

Agen peledakan adalah campuran bahan-bahan kimia yang tidak

BAHAN

PELEDAK KUAT

AGEN PELEDAKAN

BAHAN PELEDAK KHUSUS

PENGGANTI

BAHAN PELEDAK

TNT

PETN

Nitrogliserin

Dinamit

Gelatine

ANFO

Slurries

Emulsi

Hybrid

ANFO

Seismik

Trimming

Permissible

Shape

Charges

Compressed

air/gas

Expantion

agents

Mechanical

methods

Water jets

Jet pierching

BAHAN PELEDAK

19

diklasifikasikan sebagai bahan peledak, dimana campuran tersebut terdiri dari

bahan bakar (fuel) dan oksida. Pada udara terbuka, agen peledakan tersebut tidak

dapat diledakkan oleh detonator (blasting capsule) nomor 8. Agen peledakan

disebut juga dengan nama nitrocarbonitrate, karena kandungan utamanya nitrat

sebagai oksidator yang diambil dari ammonium nitrat (NH4NO3) dan karbon

sebagai bahan bakar.

Keuntungan agen peledakan adalah aman dalam pengangkutan,

penyimpanan, dan penanganannya mudah. Agen peledakan mempunyai ketahanan

yang buruk terhadap air dan mudah larut dalam air, kecuali sudah diubah menjadi

bahan peledak slurry atau watergel.

Beberapa jenis dan tipe bahan peledak yang digolongkan sebagai agen

peledakan yang umum digunakan pada kegiatan industri pertambangan, ialah

sebagai berikut:

1. ANFO

ANFO merupakan singkatan dari ammonium nitrat (AN) sebagai

zat pengoksida dan fuel oil (FO) sebagai bahan bakar. Setiap bahan bakar

berunsur karbon, baik berbentuk serbuk maupun cair, dapat digunakan

sebagai pencampur dengan segala keuntungan dan kerugiannya. Pada

tahun 1950-an Amerika masih menggunakan serbuk batubara sebagai

bahan bakar dan sekarang sudah diganti dengan bahan bakar minyak,

khususnya solar.

Penggunaan solar sebagai bahan bakar untuk pencampuran AN

ialah dengan alasan sebagai berikut:

20

a. Harga relatif murah,

b. Pencampuran dengan AN lebih mudah mencapai derajat

homogenitas,

c. Karena solar mempunyai viskositas relatif lebih besar dibandingkan

FO cair lainnya, maka solar tidak menyerap ke dalam butiran AN

tetapi hanya menyelimuti bagian permukaan butiran AN saja,

d. Karena viskositas itu pula menjadikan pertambahan densitas pada

ANFO.

Komposisi bahan bakar (FO) yang tepat, yaitu 5,5% dapat

memaksimumkan kekuatan bahan peledak dan meminimumkan asap

(fumes). Sedangkan komposisi AN yang tepat adalah 94,5% akan diperoleh

zero oxygen balance. Kelebihan FO disebut dengan overfuelled akan

menghasilkan reaksi peledakan dengan konsentrasi CO berlebih,

sedangkan bila kekurangan FO atau underfuelled akan menambah jumlah

NO2.

2. Slurry (watergel)

Istilah slurry (watergel) merupakan campuran oksidator, bahan

bakar, dan pemeka (sensitizer) didalam media air yang dikentalkan

memakai gums semacam perekat, sehingga campuran tersebut berbentuk

jeli atau slurry yang mempunyai ketahanan terhadap air yang sempurna.

Sebagai oksidator bisa dipakai sodium nitrat atau ammonium nitrat, bahan

bakarnya adalah solar atau minyak diesel, dan pemekanya bisa berupa

bahan peledak atau bukan bahan peledak yang diaduk dalam 15% media

21

air.

Agen peledakan slurry yang mengandung bahan pemeka yang

bukan jenis bahan peledak, misalnya solar, sulfur, atau aluminium, tidak

peka detonator (non-cap sensitive). Sedangkan slurry yang mengandung

bahan pemeka jenis bahan peledak seperti TNT, maka akan peka terhadap

detonator (cap sensitive). Oleh karena itu slurry yang disebutkan terakhir

bukanlah merupakan agen peledakan, tetapi benar-benar sebagai bahan

peledak slurry (slurry explosive) dan peka terhadap detonator.

3. Bahan peledak berbasis emulsi (emulsion based explosives)

Bahan peledak emulsi terbuat dari campuran antara fase larutan

oksidator berbutir sangat halus sekitar 0,001 mm yang disebut dengan

droplets dengan lapisan tipis matrik minyak hidrokarbonat. Emulsifier

ditambahkan untuk mempertahankan fase emulsi. Dengan memperhatikan

butiran oksidator yang sangat halus, dapat dipahami untuk membuat emulsi

ini cukup sulit, karena untuk mencapai oxygen balance diperlukan 6%

berat minyak didalam emulsi harus menyelimuti 94% berat butiran

droplets.

Karena butiran oksidator terlalu halus, maka diperlukan

peningkatan kepekaan bahan peledak emulsi dengan menambahkan zat

pemeka (sensitizer), dan juga glass microballons dan kadang ditambah

pula dengan aluminium untuk meningkatkan kekuatan bahan peledak

emulsi tersebut.

Saat ini pemakaian bahan peledak emulsi cukup luas diberbagai

22

penambangan bahan galian, baik pemakaian dalam bentuk kemasan

catridge maupun menggunakan Mobile Mixer Unit (MMU) ke lubang

ledak.

4. Heavy ANFO

Bahan peledak heavy ANFO adalah campuran emulsi dengan

ANFO dengan perbandingan yang bervafiasi.

Keuntungan penting dari pencampuran emulsi dan ANFO ini adalah

sebagai berikut:

a. Energi yang dihasilkan bertambah.

b. Sensitifitas lebih baik.

c. Sangat tahan terhadap air.

d. Memberikan kemungkinan variasi energi disepanjang lubang ledak.

2.2.7. Perlengkapan dan Peralatan Peledakan

Sistem peledakan yang dilaksanakan di PT. Lima Energi Utama adalah

sistem peledakan listrik, berikut dijelaskan mengenai perlengkapan dan peralatan

peledakan yang digunakan pada kegiatan peledakan:

1. Primer

Primer merupakan bahan peledak yang berbentuk catridge berupa

pasta atau keras, yang sudah dipasang detonator yang diletakkan di dalam

kolom lubang ledak.

2. Booster

Booster merupakan bahan peledak peka detonator yang dimasukkan

23

kedalam kolom lubang ledak yang berfungsi sebagai penguat energi ledak.

3. Detonator listrik

Detonator listrik merupakan alat pemicu awal yang menimbulkan

inisiasi dalam bentuk letupan (ledakan kecil) yang berasal dari fusehead

sebagai bentuk aksi yang memberikan efek kejut terhadap bahan peledak

peka detonator atau primer.

Detonator listrik ini mempunyai beberapa kelebihan yakninya

penanganannya lebih mudah, serta mampu meledakkan lubang ledak dalam

jumlah yang relatif banyak secara bersamaan, disamping itu arah serta

fragmentasi hasil peledakan lebih berfariasi karena detonator lisrik ini ada

yang dilengkapi dengan elemen tunda.

Disamping mempunyai kelebihan, detonator listrik ini juga

mempunyai beberapa kelemahan yakni tidak boleh digunakan pada saat

cuaca mendung apalagi disertai kilat, dan juga sangat berpengaruh terhadap

adanya glombang radio, televisi, dan arus liar karena dapat mengaktifasi

aliran listrik, sehinga terjadi peledakan prematur. Disamping itu peralatan

peledakan untuk detonator listrik ini juga harus menggunakan peralatan

khusus listrik, mulai dari sumber arus listrik, alat penguji tahanan, dan

peralatan listrik lainnya yang tentunya ada biaya yang harus dikeluarkan.

Kekuatan arus yang digunakan untuk meledakkan detonator listrik

ini ialah 1-1,5 amper, sehingga apabila ada arus liar yang kekuatannya

kurang dari batasan arus tersebut diyakini detonator tidak akan meledak.

Berdasarkan tenggang waktu peledakan setelah arus menimbulkan

24

pijar maksimum, detonator listrik ini dikelompokkan menjadi dua, yaitu:

a. Detonator listrik langsung

Detonator listrik langsung adalah detonator listrik yang

tidak mempunyai waktu tunda setelah fusehead menjadi merah

membara, dan memanasi ruang detonator yang tersisa, kemudian

panas ruangan tersebut menjadi pemicu meledaknya isian utama,

kemudian berakhir dengan meledaknya detonator.

b. Detonator listrik tunda

Detonator listrik tunda adalah detonator listrik yang tidak

langsung memicu peledakan isian utama, tetapi energi panas

tersebut dirambatkan beberapa saat melalui media elemen tunda

(delay element) sampai akhirnya menyentuh isian utama, dan

kemudian detonator meledak.

Harga waktu tunda pada detonator listrik tunda ini sangat

bervariasi dan ditentukan oleh panjang-pendeknya elemen tunda

yang ditandai dengan detonarnya lebih panjang atau lebih pendek

dari yang lainnya.

4. Penyambung (connector)

Penyambung maksudnya adalah perlengkapan yang diperlukan

untuk menghubungkan kawat listrik antar lubang ledak. Terdapat beberapa

jenis kawat penyambung pada rangkaian peledakan listrik yang masing-

masing mempunyai fungsi yang berbeda diantaranya adalah:

a. Connecting wire, yaitu kawat yang diperlukan untuk menyambung

25

legwire antar lubang.

b. Lead wire atau lead lines atau firing line atau “kawat utama”,

berfungsi menghubungkan rangkaian peledakan listrik dengan alat

pemicu ledak listrik yang dinamakan blasting machine.

5. Blasting Machine (BM)

Blasting Machine (BM) merupakan sumber energi penghantar arus

listrik menuju detonator.

6. Alat pengukur tahanan (Blastometer atau BOM)

Alat pengukur tahanan kawat listrik untuk keperluan peledakan

dibuat khusus untuk pekerjaan peledakan dan tidak disarankan digunakan

untuk keperluan lain. Sebaliknya, alat pengukur tahanan yang biasa dipakai

oleh operator listrik umum, yaitu multitester, dilarang digunakan untuk

mengukur kawat pada peledakan listrik. Ruas kawat yang harus diukur

tahanannya adalah seluruh legwire dari sejumlah detonator yang

digunakan, connecting wire, dan kawat utama. Dengan demikian jumlah

tahanan seluruh rangkaian dapat dihitung dan voltage BM dapat ditentukan

setelah arus dihitung

7. Multimer peledakan

Multimeter peledakan disebut juga Blasting Multimeter adalah

instrumen penguji yang sekaligus dapat mengukur tahanan, voltage, dan

arus. Alat multimeter peledakan dirancang khusus untuk keperluan

peledakan dan berbeda dengan multimeter untuk keperluan operator listrik

umum.

26

8. Alat pengamanan peledakan

Peralatan pengamanan yang biasa digunakan dalam operasi

peledakan diantara-nya adalah:

a. Detektor kilat (lightning detector), dipergunakan untuk memantau

kemungkinan adanya petir. Peralatan ini hanya dipakai untuk operasi

peledakan dengan sistem peledakan listrik dan untuk daerah-daerah

dengan intensitas petir tinggi.

b. Radio komunikasi portable atau handy-talky (HT)

c. Sirine dengan tenaga listrik AC atau DC.

d. Bendera merah atau pita pembatas area yang akan diledakkan dan

rambu-rambu di lokasi yang diperkirakan terkena dampak negatif

langsung akibat peledakan

e. Shelter adalah tempat berlindung juru ledak. Jarak Shelter harus

memasuki jarak aman dari areal peledakan. Shelter juga harus terbuat

dari bahan yang kuat sehingga dapat melindungi juru ledak dari efek-

efek peledakan yang berukuran relatif kecil.

2.2.8. Pola Pemboran

Keberhasilan suatu peledakan salah satunya terletak pada ketersediaan

bidang bebas yang mencukupi. Terdapat perbedaan antara teknik peledakan pada

sistem penambangan terbuka dengan sistem penambangan bawah tanah, perbedaan

itu disebabkan oleh beberapa faktor seperti luas area, volume hasil ledakan, suplai

udara segar, dan keselamatan kerja.

Minimal dua bidang bebas yang harus ada. Peledakan dengan hanya satu

27

bidang bebas, disebut crater blasting, akan menghasilkan kawah dengan lemparan

fragmentasi ke atas dan tidak terkontrol. Dengan mempertimbangkan hal tersebut,

maka pada tambang terbuka selalu dibuat minimal dua bidang bebas, yaitu dinding

bidang bebas dan puncak jenjang (top bench).

Peledakan dengan hanya satu bidang bebas, disebut crater blasting, akan

menghasilkan kawah dengan lemparan fragmentasi ke atas dan tidak terkontrol.

Dengan mempertimbangkan hal tersebut, maka pada tambang terbuka selalu

dibuat minimal dua bidang bebas, yaitu dinding bidang bebas dan puncak jenjang

(top bench). Terdapat tiga pola pemboran yang dibuat secara teratur, yaitu:

1. Pola bujursangkar (square pattern), yaitu jarak burden dan spasi sama

(S=B).

2. Pola persegipanjang (rectangular pattern), yaitu jarak spasi dalam satu

baris lebih besar dibanding burden.

3. Pola zigzag (staggered pattern), yaitu antar lubang bor dibuat zigzag

yang berasal dari pola bujursangkar (S=B) maupun persegipanjang.

Gambar 2.2 Pola Pemboran Pada Tambang Terbuka


28

2.2.9. Pola Peledakan

Secara umum pola peledakan menunjukkan urutan atau sekuensial ledakan

dari sejumlah lubang ledak. Pola peledakan pada tambang terbuka dan bukaan di

bawah tanah berbeda. Banyak faktor yang menentukan perbedaan tersebut, yaitu

faktor yang mempengaruhi pola pengeboran. Adanya urutan peledakan berarti

terdapat jeda waktu ledakan diantara lubang-lubang ledak yang disebut dengan

waktu tunda (delay time). Beberapa keuntungan yang diperoleh dengan

menerapkan waktu tunda pada sistem peledakan antara lain adalah :

1. Mengurangi getaran.

2. Mengurangi overbreak dan batu terbang (fly rock).

3. Mengurangi getaran akibat airblast dan suara (noise).

4. Dapat mengarahkan lemparan fragmentasi batuan.

5. Dapat memperbaiki ukuran fragmentasi batuan hasil peledakan

Apabila pola peledakan tidak tepat atau seluruh lubang diledakkan

sekaligus, maka akan terjadi sebaliknya yang merugikan, yaitu peledakan yang

mengganggu lingkungan dan hasilnya tidak efektif dan tidak efisien. Mengingat

area peledakan pada tambang terbuka atau quarry cukup luas, maka peranan pola

peledakan menjadi penting. Urutan peledakan yang tidak logis disebabkan oleh :

1. Penentuan waktu tunda yang terlalu dekat.

2. Penentuan urutan ledakannya yang salah.

3. Geometri peledakan tidak tepat.

4. Bahan peledaknya kurang atau tidak sesuai dengan perhitungan.

Terdapat beberapa kemungkinan sebagai acuan dasar penentuan pola

29

peledakan pada tambang terbuka, yaitu sebagai berikut :

1. Peledakan tunda antar baris.

2. Peledakan tunda antar beberapa lubang.

3. Peledakan tunda antar lubang.

Orientasi retakan cukup besar pengaruhnya terhadap penentuan pola

pemboran dan peledakan yang pelaksanaannya diatur melalui perbandingan spasi

(S) dan burden (B). Beberapa contoh kemungkinan perbedaan kondisi di lapangan

dan pola peledakannya sebagai berikut:

1. Bila orientasi antar retakan hampir tegak lurus, sebaiknya S = 1,41 B

seperti pada Gambar 2.3.

Gambar 2.3 Peledakan Dengan Pola Staggered dan Sistem Inisiasi

Echelon Serta Orientasi Antar Retakan 90


2. Bila orientasi antar retakan mendekati 60 sebaiknya S = 1,15 B dan

menerapkan interval waktu long-delay dan pola peledakannya terlihat

seperti Gambar 2.4.

30

Gambar 2.4 Peledakan Dengan Pola Staggered dan Sistem Inisiasi

Echelon Serta Orientasi Antar Retakan 60


3. Bila peledakan dilakukan serentak antar baris, maka ratio spasi dan burden

(S/B) dirancang seperti pada Gambar 2.5 dan Gambar 2.6.

Gambar 2.5 Peledakan Antar Baris Dengan Pola Bujursangkar dan

Sistem Inisiasi Echelon


31

Gambar 2.6 Peledakan Antar Baris Dengan Pola Staggered


4. Bila peledakan dilakukan pada bidang bebas yang memanjang, maka

sistem inisiasi dan S/B dapat diatur seperti pada Gambar 2.7 dan Gambar

2.8.

Gambar 2.7 Peledakan Pada Bidang Bebas Memanjang Dengan Pola V-Cut

Bujursangkar dan Waktu Tunda Close-Interval (Chevron)


32

Gambar 2.8 Peledakan Pada Bidang Bebas Memanjang Dengan Pola

V-Cut Persegi Panjang dan Waktu Tunda Bebas


2.2.10. Geometri Peledakan

Geometri peledakan terdiri dari burden, spacing, kedalaman lubang ledak,

panjang stemming, dan subdrilling. Untuk mempermudah memahami istilah yang

digunakan pada geometri peledakan, dapat dilihat pada Gambar 2.9.

Gambar 2.9 Terminologi dan Simbol Geometri Peledakan


Dalam penentuan rancangan geometri peledakan, para ahli telah terlebih

dahulu memperkenalkan berbagai rumus empiris yang didapat melalui berbagai

33

penelitian ataupun pendekatan suatu model, yang berguna untuk menambah

keyakinan dalam penentuan rancangan geometri peledakan yang tepat untuk suatu

lokasi peledakan.

Rancangan geometri peledakan yang telah diperkenalkan oleh para ahli,

antara lain: Anderson (1952), Pearse (1955), R.L. Ash (1967), Konya (1972),

Langefors (1978), Foldesi (1980), Olofsson (1980), Rustan (1990), dan lainnya.

Cara-cara tersebut menyajikan batasan konstanta untuk menentukan dan

menghitung geometri peledakan, terutama menentukan ukuran burden berdasarkan

diameter lubang tembak, kondisi batuan setempat dan jenis bahan peledak.

Untuk menunjang kegiatan penelitian ini maka penulis menerapkan dasar

perhitungan geometri peledakan menurut R.L. Ash (1967), dengan dasar

perhitungan sebagai berikut:

1. Diameter lubang ledak

Diameter lubang ledak dipengaruhi oleh besarnya laju produksi yang

direncanakan. Pada kondisi batuan yang solid, ukuran fragmentasi batuan

cendrung menurun apabila perbandingan kedalaman lubang ledak dengan

diameter lubang ledak kurang dari 60. Oleh sebab itu upayakan hasil

perbandingan tersebut melebihi 60.

2. Burden (B)

Burden adalah jarak tegak lurus antara lubang ledak dengan bidang

bebas yang panjangnya tergantung pada karakteristik batuan. Menentukan

ukuran burden merupakan langkah awal agar fragmentasi batuan hasil

peledakan, vibrasi, airblast dapat memuaskan.

34

B = Kb x De

12ft atau B =

Kb x De

39,30m .................................... (2.1)

Sumber: (Singgih Saptono, 2006)

Kb = 30 x Af1 x Af2 .................................................................. (2.2)

Sumber: (Singgih Saptono, 2006)\

Keterangan:

De = Diameter lubang ledak

B = Buden

Kb = Burden Ratio

Af1 = Adjusment factor batuan yang akan diledakkan

Af2 = Adjusment factor bahan peledak yang dipakai

Af1 = D𝑠𝑡𝑑

D

1

3 ………………………………………………... (2.3)

Af2 = SG .Ve 2

SG 𝑠𝑡𝑑 .Ve 𝑠𝑡𝑑2

1/3

……………………………………... (2.4)


Keterangan :

Ve = VOD bahan peledak yang dipakai

SG = Berat jenis bahan peledak yang dipakai

D = Bobot isi batuan yang diledakkan

Dstd = Bobot isi batuan standar (160 lb/cuft)

SGstd = Berat jenis bahan peledak standar (1,20)

Vestd = VOD bahan peledak standar (12.000 fps)

3. Spacing (S)

Spacing adalah jarak antar lubang ledak dirangkai dalam satu baris

35

dan diukur sejajar terhadap bidang bebas.

S = Ks x B …………................................................................. (2.5)


Keterangan :

Ks = Spacing ratio (1,00 – 2,00)

B = Burden (m)

4. Stemming (T)

Stemming adalah lubang ledak bagian atas yang tidak diisi bahan

peledak, tetapi biasanya diisi oleh cutting pemboran atau material

berukuran kerikil (lebih baik) dan dipadatkan diatas bahan peledak.

T = Kt x B ……………………………………………………. (2.6)


36

Keterangan :

Kt = Stemming ratio (0,75 – 1,00)

T = Stemming (m)

5. Tinggi Jenjang (H)

Tinggi jenjang tidak boleh kecil dari ukuran burden untuk menghindari

terjadinya overbreaks dan cratering. Menurut RL.Ash (1967), tinggi

jenjang berdasarkan pada hole depth ratio (Kh) yang harganya antara

1,50 – 4,00.

Kh = H/B …………………………………………………..… (2.7)


6. Stiffness ratio

Stiffness ratio merupakan perbandingan tinggi jenjang dengan burden.

Besaran stiffness ratio memberikan respon yang berbeda terhadap

fragmentasi, airblast, flyrock, dan getaran tanah yang dihasilkan, seperti

terlihat pada Tabel 2.1.

Tabel 2.1

Potensi yang Terjadi Akibat Variasi Stiffness Ratio Stiffness

Ratio

Fragmentasi Airblas

t

Flyrock Vibrasi Keterangan

1 Buruk Besar Banyak Besar Banyak muncul back-break

dan toe. Harus dihindari dan

rancang ulang

2 Sedang Sedang Sedang Sedang Bila memungkinkan, rancang

ulang

3 Baik Kecil Sedikit Kecil Terkontrol dan fragmentasi

memuaskan

4 Memuaskan Sangat

Kecil

Sangat

sedikit

Sangat

kecil

Tidak menguntungkan lagi

bila stiffness ratio lebih dari 4

7. Subdrilling

37

Subdrilling adalah lubang ledak yang dibor sampai melebihi batas

lantai jenjang bagian bawah. Maksudnya supaya batuan dapat meledak

secara fullface dan untuk menghindari kemungkinan adanya tonjolan-

tonjolan (toe) pada lantai jenjang bagian bawah. Tonjolan yang terjadi akan

menyulitkan peledakan berikutnya pada waktu pemuatan dan

pengangkutan.

Panjang subdrilling diperoleh dengan menentukan harga subdrilling

ratio (Kj) yang besarnya tidak lebih kecil dari 0,20. Untuk batuan masif

biasanya dipakai Kj sebesar 0,30.

J = Kj x B …………………………………………………..… (2.8)


Keterangan :

Kj = Subdrilling ratio

J = Subdrilling (m)

8. Charge length (PC)

Charge length merupakan panjang kolom isian bahan peledak.

PC = L – T …………………………………………………… (2.9)


Keterangan :

PC = Panjang kolom isian (m)

L = Kedalaman lubang ledak (m)

T = Stemming (m)

9. Loading density (de)

Loading density adalah jumlah isian bahan peledak per meter panjang

38

kolom isian.

de = 0,508 x De2 x SG ……………………………………… (2.10)


Keterangan

de = Loading density (kg/m)

De = Diameter lubang ledak (inchi)

SG = Berat jenis bahan peledak

10. Muatan bahan peledak (Q)

Muatan bahan peledak merupakan jumlah bahan peledak dalam satu

lubang ledak.

Q = PC x de ……………………………………………….... (2.11)


2.2.11. Fragmentasi Hasil Peledakan

Fragmentasi hasil peledakan merupakan salah satu petunjuk untuk dapat

mengetahui keberhasilan suatu peledakan selain powder factor. Karena apabila

dalam suatu peledakan, powder factor tercapai tetapi tidak menghasilkan

fragmentasi yang diinginkan, maka peledakan tersebut belum dikatakan sebagai

peledakan yang berhasil.

Berdasarkan kuznetzov (1973), ukuran fragmentasi, TNT, dan struktur

geologi batuan dapat digunakan untuk mencari powder factor. Dalam

percobaannya pada batuan di Kimberlite dengan berbagai ukuran diameter lubang

ledak, pola pemboran, dan kecermatan pemboran. Dimana persamaannya adalah

sebagai berikut:

39

X = A0

0.8

Q

V

17.0Qx 63.0

115

Ex

……………………………. (2.12)

Keterangan :

X = ukuran rata-rata fragmentasi (cm)

V = Volume batuan (B × S × H)

Q = Densitas bahan peledak

E = RWS bahan peledak, ANFO=100, TNT= 15

A0 = Faktor Batuan

= 0,5 x ( RMD + JPS + JPO + SGI + H ) x 0.12 …………….. (2.13)


Tabel 2.2

Pembobotan Massa Batuan Untuk Peledakan PARAMETER PEMBOBOTAN

1. Rock Mass Description ( RMD )

1.1. Powdery/ Friable 10

1.2. Blocky 20

1.3. Totally massive 50

2. Joint Plane Spacing ( JPS )

2.1. Close ( Spasi < 0,1 m ) 10

2.2. Intermediate ( Spasi 0,1 – 1 m ) 20

2.3. Wide ( Spasi > 1 m ) 50

3. Joint Plane Orientation ( JPO )

3.1. Horizontal 10

3.2. Dip Out of Face 20

3.3. Strike Normal to Face 30

3.4. Dip into Face 40

4. Specific Grafity Influence ( SGI ) SGI = 25 x SG – 50

5. Hardness ( H ) 1 – 10


Didalam persamaan yang dikemukakan oleh Kuznetzov (1973), yang

dimodifikasi oleh Cunningham (1983), ada batasan-batasan yang harus

diperhatikan. Adapun batasan tersebut adalah sebagai berikut:

1. Penerapan nisbah S/B untuk pemboran, tanpa waktu tunda tidak boleh

lebih dari dua.

2. Penyalaan dan pengaturan waktu tunda peledakan harus disusun


40

sedemikian rupa, sehingga upaya untuk mendapatkan hasil peledakan

(fragmentasi) yang baik, dan tidak terjadi misfire.

3. Bahan peledak harus menghasilkan energi yang cukup serta dalam

perhitungan menggunakan relative weight strength.

Kurva Rosin–Rammler secara umum telah diakui sebagai rujukan

penggambaran tingkat fragmentasi batuan hasil peledakan. Suatu titik pada kurva

tersebut, yaitu ukuran mesh dengan 50% kelolosan diberikan oleh persamaan

Kuznetzov (1973). Faktor-faktor yang diperlukan untuk menentukan kurva Rosin–

Rammler adalah sebagai berikut:

Xc = x

0,693 1n

……………………………..……………………… (2.14)


Rx = e− x/Xc n ……………………...……………………………… (2.15)


Keterangan:

Rx = Perbandingan material yang tertinggal pada ayakan

x = Ukuran ayakan (cm)

n = Indeks keseragaman

Besarnya n didapatkan dengan persamaan berikut:

n = 2,2 − 14B

De x 1 −

W

B x 1 +

A−1

2 x

PC

H …………….... (2.16)


Keterangan :

De : Diameter bahan peledak atau lubang ledak (mm)

B : Burden (m)

W : Standar deviasi pemboran (m)

41

S : Spacing (m)

A : Nisbah spasi dan burden (m)

PC : Panjang isian (m)

H : Tinggi jenjang (m)

Peledakan dianggap berhasil dengan melihat hasil peledakan yang

berukuran bongkahan (boulder), apabila jumlah bongkahan batuan yang dihasilkan

berkisar 10 – 15 % (Mc. Gregor, 1967).

2.2.12. Penelitian Sejenis

Berikut adalah penelitian-penelitian sejenis yang berhubungan dengan

peledakan, adapun kesimpulannya sebagai berikut:

1. Santika Adi Pradhana (2012), menyatakan bahwa penambahan lubang

ledak miring dapat mengurangi persentase boulder dari 33 – 37,42 %

menjadi 23,60 % , serta meningkatkan produktivitas alat muat dari 1.245

m3/jam menjadi 1.383,32 m

3/jam.

2. Riski Lestari Handayani, dkk. (2015), menyatakan bahwa stemming yang

terlalu panjang akan menyebabkan energi yang dihasilkan dari bahan

peledak tidak menyebar secara merata sehingga ukuran fragmentasi banyak

yang oversize. Selain itu, penerapan burden dan spasi juga mempengaruhi

ukuran fragmentasi, jika burden sebesar 9 meter dan spasi 10 meter

digunakan pada material yang keras dengan bahan peledak yang digunakan

sedikit, maka daya hancur untuk materialnya akan kurang dan

menyebabkan fragmentasi yang dihasilkan menjadi oversize.

3. Pepen Suspendi, dkk. (2014), menyatakan bahwa semakin banyak kekar,

maka akan menghasilkan fragmentasi hasil peledakan yang semakin besar.

42

Ini disebabkan karena rekahan-rekahan yang terdapat pada batu andesit

terisi oleh batuan yang lunak dan lapuk, sehingga pada waktu batuan

diledakkan, bahan peledak yang digunakan sebagian masuk ke dalam

rekahan-rekahan tersebut, sehingga terjadi kehilangan energi yang

dihasilkan oleh bahan peledak, dengan demikian tekanan yang dihasilkan

oleh bahan peledak tidak akan oprimal.

4. Ditta Listine, dkk. (2015), menyatakan bahwa faktor-faktor yang

berpengaruh terhadap fragmentasi hasil peledakan adalah kondisi lubang

bor, geometri peledakan, dan pengaruh air.

5. Rizki Maryura, dkk. (2013), menyatakan bahwa faktor-faktor yang

mempengaruhi getaran hasil peledakan diantaranya adalah jumlah muatan

bahan peledak per delay, jarak pengukuran dari lokasi, ketepatan

pelaksanaan di lapangan, serta metode khusus seperti presplitting yang

dapat mengurangi getaran.

6. Zulham Nurcahya, dkk. (2015), menyatakan bahwa fragmentasi yang

optimum tercapai apabila arah peledakan dilakukan searah dengan arah

kemiringan bidang lemah, karena efek peledakan yang terjadi

menghasilkan fragmentasi yang diharapkan dan boulder yang terbentuk

hanya 0,3%.

7. R. Andy Erwin Wijaya, dkk. (2013), menyatakan bahwa semakin besar

ukuran butiran dan persentase jumlahnya, maka batuan tersebut akan

mempunyai kekuatan yang besar. Sebaliknya semakin kecil ukuran butiran

dengan persentase yang besar akan mengurangi kekuatan batuan tersebut.

43

8. Deffi Fitriadi Efendi, (2014), menyatakan bahwa powder coloumb, isian

bahan peledak, dan fragmentasi yang dihasilkan dengan diameter lubang

ledak yang berbeda, akan berpengaruh terhadap nilai powder factor yang

akan dihasilkan.

9. Achmad Djumarma Wirakusumah, dkk. (2016), menyatakan bahwa

produksi teoritis berdasarkan geometri sangat berbeda dengan produksi

aktual, penyebabnya karena faktor alamiah seperti kondisi batuan yang

heterogen, anisotropi dan diskontinuitas masa batuan serta terdapat faktor

kehilangan saat pemuatan dan pengangkutan yang berkisar 5 - 10 %.

10. Reny Susanti, dkk. (2011), menyatakan bahwa faktor yang mempengaruhi

besarnya nilai perolehan hasil peledakan terdiri dari dua faktor, yakni

kedalaman lubang ledak, dan distribusi fragmentasi hasil peledakan.

2.2.13. Visual Basic 6.0

Visual Basic 6.0 merupakan sebuah bahasa program komputer yang

digunakan untuk membuat aplikasi berbasis Windows dengan menggunakan model

pemograman.

Kegunaan Visual Basic 6.0 adalah untuk membuat program berbasis

Windows, untuk membuat objek-objek pembantu program misalnya untuk

pembuatan kalkulator sederahana, dan juga bisa digunakan untuk menguji program

dan menghasilkan program akhir ber-ekstensi EXE yang dapat langsung

dijalankan.

Komponen-komponen Visual Basic 6.0 beserta fungsinya:

1. Text Box

44

Text Box merupakan kontrol yang dipakai sebagai tempat untuk mengisi

maupun menampilkan data.

2. Label

Label merupakan kontrol yang dipakai sebagai tempat untuk menampilkan

keterangan.

3. Command Botton

Command Botton merupakan kontrol yang dipakai sebagai tombol untuk

melakukan sebuah proses.

4. Combo Box

Combo Box merupakan kontrol yang dipakai sebagai tempat untuk

menampilkan daftar pilihan.

5. Option Botton

Option Botton berfungsi untuk menampilkan daftar pilihan.

6. Frame

Frame berfungsi untuk mengelompokkan kontrol-kontrol pada form

menjadi satu bagian.

7. Timer

Timer berfungsi untuk menghitung waktu event dalam interval yang

ditentukan.

8. Shape

Shape berfungsi untuk memasang control yang mampu menghasilkan

sarana agar pemakai bisa menggambar berbagai bentuk yang diinginkan.

Tahapan-tahapan pembuatan software analisa fragmentasi peledakan berbasis

45

Visual Basic 6.0 seperti pada gambar 2.10.

Gambar 2.10 Desain Program Analisa Fragmentasi

1. Rancang tampilan program terlebih dahulu seperti Gambar 2.10 dengan

langkah-langkah sebagai berikut:

a. Pertama, buat 3 [frame] dengan langkah-langkah sebagai berikut:

1). Klik ikon [frame] pada [toolbox].

2). Pindahkan kursor ke posisi dimana [frame] akan diletakkan.

3). Klik dan tahan sampai ukurannya sesuai dengan yang diinginkan.

4). Ulangi langkah-langkah pada point (2).) dan (3).) untuk membuat

[frame2] dan [frame3].

5). Ganti nama pada masing-masing [frame] dengan cara klik

[properties] dan ganti Caption pada masing-masing frame seperti

pada gambar 2.10.

b. Kedua, buat [label] pada masing-masing [frame] dengan langkah-

46

langkah sebagai berikut:

1). Klik ikon [label] pada [toolbox].

2). Pindahkan kursor ke posisi dimana [label]akan diletakkan.



10 label pada [frame Input Data], 10 label pada frame

[Perhitungan], dan 1 label pada frame [Dirancang Oleh].

5). Ganti nama pada masing-masing [label] dengan cara klik properties

dan ganti Caption pada masing-masing [label] seperti pada gambar

2.10.

c. Kedua, buat [Textbox] untuk masing-masing [label] dengan langkah-

langkah sebagai berikut:

1). Klik ikon [Textbox] pada [Toolbox].

2). Pindahkan kursor ke posisi dimana [Textbox] akan diletakkan.



11 textbox untuk label pada [frame Input Data], 10 textbox untuk

label pada frame [Perhitungan], dan 1 textbox untuk label pada

frame [Dirancang Oleh].

5). Ganti nama pada masing-masing [Textbox] dengan cara klik

properties, sesuaikan (name) dengan masing-masing label dan

kosongkan [Text] pada masing-masing [Textbox].

d. Langkah ke empat, buat [Command Botton] untuk menjalankan perintah

47

program dengan cara:

1). Klik ikon [Command Botton] pada [toolbox].

2). Pindahkan kursor ke posisi dimana [Command Botton] akan

diletakkan.


4). Ulangi langkah-langkah pada point (2).) dan (3).) untuk membuat 3

Command Botton.

5). Ganti nama pada masing-masing [Command Botton] dengan cara

klik properties dan ganti Caption pada masing-masing [Command

Botton] seperti pada gambar 2.10.

2. Tahapan selanjutnya adalah memasukkan script (syntax) untuk menjalankan

program nantinya dengan cara : klik ganda pada masing-masing [command

botton], setelah itu isikan script pada lembar kerja yang disediakan.

(lampiran 5)

3. Tahapan terakhir adalah menjalankan program dengan cara menekan (F5).

2.3. Kerangka Konseptual Penelitian

2.3.1. Input

Input dalam kegiatan penelitian ini diperoleh dari dua sumber dimana

terdiri dari :

1. Data primer

Data primer merupakan data yang didapat dari pengamatan dan

perhitungan langsung di lapangan. Antara lain mengukur geometri aktual

berupa: burden, spasi, kedalaman lubang ledak, stemming, jumlah lubang

ledak, dan faktor batuan yang diperoleh dari pengamatan dan pengukuran

48

rekahan (joint) yang terdapat pada bidang yang akan diledakkan dan

dicocokkan dengan Tabel 2.2.

2. Data sekunder

Data sekunder diperoleh dari sumber-sumber berupa buku atau

literatur, dan data perusahaan untuk menunjang penelitian ini. Data

sekunder yang digunakan pada penelitian ini berupa hasil penelitian

terdahulu serta dokumen perusahaan, densitas batuan, kekerasan batuan

dan spesifikasi bahan peledak.

2.3.2. Proses

Proses merupakan analisa dari data-data yang diperoleh pada bagian input.

Data-data yang dianalisa tersebut berupa diameter lubang ledak, geometri

peledakan aktual, muatan bahan peledak, RWS bahan peledak, densitas batuan,

kekerasan batuan, faktor batuan menggunakan software berbabasis Visual Basic

6.0.

2.3.3. Output

Output yang dihasilkan dari penelitian ini adalah nilai fragmentasi dari data

geometri peledakan aktual, nilai geometri peledakan usulan yang sesuai dengan

kondisi lapangan untuk mendapatkan fragmentasi hasil peledakan yang ideal, serta

nilai muatan bahan peledak yang optimum untuk setiap lubang ledak.

49

Input Proses Output

n = 2,2 − 14B

De x 1 −

W

B x

1 +A − 1

2 x

PC

H

Xc = x

0,693 1n

Rx = e− x/Xc n

Proses terdiri dari pengolahan

data dari input menggunakan

software berbasis Visual Basic

6.0 yang menggunakan

persamaan berikut:

1. Jumlah bahan peledak tiap

lubang ledak

Q = PC x de

2. Rata-rata fragmentasi

X =

A V

Q

0,8

x Q0,17 x E

115 −0,63

3. Indeks keseragaman

4. Karakteristik ukuran

5. Pesentase distribusi

fragmentasi

Data terdiri dari:

Data primer

1. Geometri

peledakan

aktual

2. Faktor batuan

3. Diameter

lubang ledak

4. Jumlah lubang

ledak

Data sekunder

1. Spesifikasi

bahan peledak

2. Densitas

batuan

3. Kekerasan

batuan

Output dari

penelitian ini

berupa nilai

fragmentasi

geometri

peledakan aktual,

nilai geometri

peledakan yang

sesuai, serta nilai

muatan bahan

optimum per

lubang ledak

untuk

menghasilkan

fragmentasi hasil

peledakan yang

ideal.

Gambar 2.11 Kerangka Konseptual Penelitian

BAB III

METODE PENELITIAN

3.1 Jenis Penelitian

Jenis penelitian yang penulis lakukan dilihat dari pendekatan analisisnya

adalah jenis penelitian kuantitatif dimana menekankan analisisnya pada data-data

numerikal (angka) yang diolah dengan metoda statistika, Saifuddin Azwar (2003).

Dilihat dari kedalaman analisisnya penelitian ini merupakan jenis

penelitian deskriptif dimana melakukan analisis hanya sampai pada taraf deskripsi,

yaitu menganalisis fakta secara sistematik sehingga dapat lebih mudah untuk

dipahami dan disimpulkan, Saifuddin Azwar (2003).

3.2 Tempat dan Waktu Penelitian

Penulis melakukan penelitian di lokasi penambangan batu andesit

PT. Lima Energi Utama, Desa Manggilang, Nagari Pangkalan, Kecamatan

Pangkalan Koto Baru Kabupaten Lima Puluh Kota. Waktu pelaksanaan penelitian

10 Desember 2016 sampai dengan 10 Januari 2017.

3.3 Variabel Penelitian

Menurut Saifuddin Azwar (2003), variabel penelitian merupakan suatu

konsep mengenai atribut atau sifat yang terdapat pada subjek penelitian yang

bervariasi.

Sesuai dengan permasalahan yang diteliti maka variabel penelitian adalah

perhitungan geometri peledakan, muatan bahan peledak tiap lubang ledak, serta

fragmentasi yang dihasilkan.

51

3.4 Jenis dan Sumber Data

3.4.1 Jenis Data

Jenis data yang digunakan pada penelitian ini adalah:

a. Data primer merupakan data yang didapat dari pengamatan dan

perhitungan langsung di lapangan. Antara lain mengukur geometri

aktual berupa: burden, spasi, kedalaman lubang ledak, stemming,

jumlah lubang ledak, dan faktor batuan yang diperoleh dari pengamatan

dan pengukuran rekahan (joint) yang terdapat pada bidang yang akan

diledakkan dan dicocokkan dengan Tabel 2.1

b. Data sekunder, yaitu data yang diperoleh dari arsip-arsip PT. Lima

Energi Utama, buku atau studi kepustakaan dan beberapa literatur yang

mendukung penelitian ini.

Data sekunder terdiri dari:

1) Spesifikasi bahan peledak yang digunakan PT. Lima Energi Utama.

2) Densitas batuan.

3) Kekerasan batuan

3.4.2 Sumber Data

Sumber data yang digunakan berasal dari pangamatan langsung ataupun

studi kepustakaan serta dari arsip-arsip perusahaan.

3.5 Teknik Pengumpulan Data

Dalam teknik pengumpulan data dilakukan dengan dua cara yaitu:

1. Studi pustaka, mengumpulkan data yang dibutuhkan dengan membaca

buku-buku yang berkaitan dengan masalah yang akan dibahas sehingga

52

dapat digunakan sebagai landasan dalam pemecahan masalah.

2. Studi lapangan, mengumpulkan data yang dibutuhkan dengan melakukan

pengamatan langsung di lokasi penambangan PT. Lima Energi Utama.

3.6 Teknik Pengolahan Data

Teknik pengolahan data yang digunakan dalam penelitian ini ialah

menggunakan software berbasis Visual Basic 6.0 yang menggunakan rumus-rumus

sebagai berikut:

1. Perhitungan jumlah penggunaan bahan peledak yang optimum untuk

masing-masing lubang ledak menggunakan rumus pada persamaan 2.11.

2. Perhitungan rata-rata fragmentasi hasil peledakan menggunakan

menggunakan rumus pada persamaan 2.12.

3. Perhitungan nilai karakteristik ukuran menggunakan rumus pada

persamaan 2.14.

4. Perhitungan indeks keseragaman ”n” menggunakan rumus pada persamaan

2.16.

5. Perhitungan persentase distribusi fragmentasi batuan hasil peledakan

menggunakan rumus pada persamaan 2.15.

3.7 Analisa Data

Setelah melalui tahap pengumpulan data dan pengolahan data maka

dilakukan analisa dari hasil yang diperoleh dari pengolahan data tersebut.

3.8. Kerangka Metodologi

Langkah-langkah yang penulis lakukan dalam melakukan penelitian dapat

dilihat pada Gambar 3.1.

53

Kajian Teknis Geometri Peledakan Menggunakan Software Berbasis Visual

Basic 6.0 Untuk Mencapai Fragmentasi Hasil Peledakan Yang Ideal Pada

Penambangan Batu Andesit Di PT. Lima Energi Utama, Kecamatan Pangkalan

Koto Baru, Kabupaten Lima Puluh Kota, Provinsi Sumatera Barat

Identifikasi Masalah

1. Ukuran boulder hasil peledakan cukup besar, berukuran > 40 cm, bahkan ada yang

berukuran 150 cm (1,5 m).

2. Persentase boulder yang dihasilkan + 30 % dari total batuan yang diledakkan.

3. Ketersediaan lahan untuk penempatan boulder yang terbatas dikhawatirkan dalam

jangka waktu tertentu akan mengganggu kelancaran kegiatan di front tambang.

4. Ukuran boulder hasil peledakan diperkecil terlebih dahulu menjadi kecil dari 40

cm sebelum dipasarkan.

5. Perusahaan harus menambah sistem kerja serta mengeluarkan biaya tambahan

untuk memperkecil boulder sebelum dipasarkan.

6. Geometri peledakan kurang sesuai dengan kondisi lapangan PT. Lima Energi

Utama.

7. Nilai pengisian bahan peledak kurang optimum, sehingga menghasilkan

persentase serta ukuran boulder yang cukup besar.

Data Primer

1. Geometri peledakan aktual

2. Faktor batuan


4. Jumlah lubang ledak

Data Primer

4. Spesifikasi bahan peledak

5. Densitas batuan

6. Kekerasan batuan

Pengumpulan Data

A

54

A

Pengolahan Data

Analisa

Data

Keluaran

1. Nilai fragmentasi geometri aktual.

2. Nilai fragmentasi geometri rancangan.

3. Nilai muatan bahan peledak optimum

perlubang ledak

Gambar 3.1 Kerangka Metodologi

Ya

Tidak

BAB IV

PENGUMPULAN DAN PENGOLAHAN DATA

4.1. Pengumpulan Data

Pengumpulan/pengambilan data dilaksanakan pada jam 12.00 sampai

13.00 ketika semua karyawan sedang istirahat sehingga tidak mengganggu

aktivitas yang ada di front tambang.

Pengamatan lapangan dan perhitungan secara teoritis dilakukan pada lokasi

penambangan di Blok 1.

Berdasarkan hasil pengamatan di lapangan, diperoleh data yang diperlukan

untuk perhitungan fragmentasi, data tersebut dapat ditulis sebagai berikut:

4.1.1. Faktor Batuan

Untuk mendapatkan Blastability Index (BI), parameter-parameter yang

diperlukan adalah:

1. Deskripsi massa batuan (RMD), dimana batuan andesit di lokasi

penambangan termasuk material keras (massive).

2. Spasi kekar, dimana keadaan spasi kekar di lokasi penambangan

mempunyai jarak antar rekahan rata-rata < 0,1 m.

3. Pola kekar batuan andesit di lokasi penambangan termasuk dalam

Strike Normal to Face.

4. Specific gravity batu andesit adalah 2.6 ton/m3.

5. Kekerasan batu andesit berdasarkan skala Mohs adalah 7.

4.1.2. Bahan Peledak

Bahan peledak yang digunakan berupa ANFO, bahan peledak ini

56

merupakan bahan peledak pabrikan dari perusahaan PT. PINDAD (Persero)

dengan merek dagang Panfo dengan spesifikasi sebagai berikut:

Density, gr/cc = 0.8 – 0.85

RWS, % = 100

VOD = 3000 – 3300

Water resistance = poor

Strong life, month = 6

4.1.3. Arah dan Pola Pemboran

Arah pemboran yang diterapkan di lapangan adalah pemboran vertikal,

sedangkan pola pemboran yang digunakan adalah pola zigzag, dan pemboran ini

merupakan pemboran produksi.

4.1.4. Alat Bor

Alat bor yang digunakan untuk pemboran lubang ledak adalah Furukawa

PCR200 yang bekerja secara rotari–perkusif. Mata bor yang digunakan

berdiameter (De) 3,0 inchi.

4.1.5. Geometri Aktual

Geometri aktual yang digunakan di PT. Lima Energi Utama tidak

menggunakan subdrilling, maka dari itu data geometri aktual yang diukur hanya

burden, spacing, kedalaman lubang ledak, panjang isian bahan peledak, stemming.

Geometri aktual dapat dilihat pada Tabel 4.1.

Tabel 4.1

Rata–Rata Geometri Peledakan Aktual

Burden (B) m

Spacing (S) m

Kedalaman Lubang

Ledak (L)

Stemming (T) m

Panjang Muatan

(h) m

Jumlah Lubang

(n)

2,58 2,62 2,43 1,36 1,07 77

57

4.2 Pengolahan Data

Pengolahan data yang dilakukan pada penelitian ini, ialah sebagai berikut:

4.2.1. Pembobotan Faktor Batuan

Pembobotan ini didasarkan pada kondisi di lapangan yang dicocokan

dengan nilai pembobotan pada Tabel 4.2 :

Tabel 4.2

Hasil Pembobotan Faktor Batuan

Parameter Nilai Pembobotan

1. Rock Mass Description ( RMD )

50 1.1. Powdery/ Friable 10

1.2. Blocky 20

1.3. Totally massive 50

2. Joint Plane Spacing ( JPS )

10 2.1. Close ( Spasi < 0,1 m ) 10

2.2. Intermediate ( Spasi 0,1 – 1 m ) 20

2.3. Wide ( Spasi > 1 m ) 50

3. Joint Plane Orientation ( JPO )

30

3.1. Horizontal 10

3.2. Dip Out of Face 20

3.3. Strike Normal to Face 30

3.4. Dip into Face 40

4. Specific Grafity Influence ( SGI ) SGI = 25 x SG – 50

2.6 15

5. Hardness ( H ) 1 – 10 7

1. Blastability Index

BI = 0,5 (RMD + JPS + JPO + SGI + H)

= 0,5 (50 + 10 + 30 + 15 + 7)

= 56

2. Sehingga faktor batuan

Ao = 0,12 x BI

= 0,12 x 56

= 6,72

4.2.2. Perhitungan Nilai Fragmentasi Geometri Aktual

Dalam perhitungan nilai fragmentasi geometri aktual, pada pengolahan

data ini menggunakan dua cara, yaitu :

58

Gambar 4.1 Perhitungan Fragmentasi Menggunakan Software Berbasis

Visual Basic 6.0

1. Analisa fragmentasi menggunakan software berbasis Visual Basic 6.0

Setelah pengumpulan data geometri aktual lapangan, maka langkah

selanjutnya ialah memasukkan data geometri aktual pada kolom input data,

setelah itu klik tombol hitung untuk mendapatkan hasil analisa fragmentasi

geometri aktual menggunakan software berbasis Visual Basic 6.0, seperti

terlihat pada gambar 4.1.

Berdasarkan perhitungan fragmentasi dari geometri aktual lapangan yang

dihitung menggunakan software berbasis Visual Basic 6.0, seperti yang

terlihat pada Gambar 4.1, diperoleh ukuran fragmentasi rata-rata = 24,08

cm dengan fragmentasi berukuran < 40 sebesar 67,83 %, dan fragmentasi

berukuran > 40 cm sebesar 32,172 %.

59

2. Analisa fragmentasi menggunakan perhitungan manual

Sebagai bahan pertimbangan untuk menguji keakuratan perhitungan

fragmentasi geometri aktual menggunakan software berbasis Visual Basic

6.0, maka dari itu dilakukan perhitungan kembali secara manual, dengan

perhitungan sebagai berikut:

a. Volume

Untuk mengetahui volume batuan yang terbongkar, ialah dengan

melakukan perhitungan sebagai berikut:

1) Subdrilling (J)

J = 0,2 x B

J = 0,2 x 2,58 = 0,52 meter

2) Tinggi Jenjang (H)

H = L – J

= 2,43 – 0,52 = 1,91 meter

3) Volume Batuan (V)

V = B x S x H

= 2,58 x 2,62 x 1,91 = 12,91 m3

Jadi, volume batuan yang terbongkar ialah 12,91 m3/lubang ledak.

b. Muatan bahan peledak

de = 0,508 x De2 x SG

= 0,508 x 32 x 0,80

= 3,66 kg/meter

Untuk menentukan besaran muatan bahan peledak pada masing-

60

masing lubang ledak, dilakukan perhitungan sebagai berikut:

Q = PC x de

Q = 1,07 x 3,66 = 3,92 kg/lubang ledak

c. Powder Factor (PF)

PF =Q

Vx 2,6

PF =3,92

12,91 x 2,6

PF = 0.12 kg/ton

d. Ratio perbandingan spasi dan burden

A = S/B

= 1.01

e. Rata-rata fragmentasi

X = A0 V

Q

0,8

x Q0,17 x E

115 −0,63

𝑋 = 6,72 12,91

3,92

0,8

𝑥 3,920,17𝑥 100

115 −0,63

𝑋 = 17,44 𝑥 1,26 𝑥 1,09

X = 23,95 cm

f. Konstanta keseragaman (n)

n = 2,2 − 14B

De x 1 −

W

B x 1 +

A − 1

2 x

PC

H

𝑛 = 2,2 − 142,58

76,2 𝑥 1 −

0

2,31 𝑥 1 +

1,01 − 1

2 𝑥

1,07

1,91

𝑛 = 1,73 𝑥 1 𝑥 1,02 𝑥 0,56

n = 0,98

61

g. Karakeristik ukuran (Xc)

Xc = X

0,693 1n

Xc = 23,95

0,693 1

0,98

Xc =23,95

0,69

Xc = 34,71

h. Analisa fragmentasi (Rx)

Rx = e− x/Xc nx 100%

Fragmentasi ukuran 10 cm :

R10 = 2.71628−

1034,71

0,98

x 100%

Fragmentasi > 10 cm = 74 %

Fragmentasi < 10 cm = 26 %

Fragmentasi ukuran 20 cm :

R20 = 2.71628−

2034,71

0,98

x 100%



R40 = 2.71628−

4034,71

0,98

x 100%



Jadi, perolehan ukuran fragmentasi rata-rata = 23,95 cm dengan

fragmentasi berukuran < 40 sebesar 68 %., dan fragmentasi

berukuran > 40 cm sebesar 32 %.

4.2.3. Rancangan Geometri Peledakan

Penentuan geometri usulan ini dipengaruhi oleh diameter mata bor yang

62

digunakan, dimana di lapangan menggunakan mata bor dengan diameter (d) 3 inch

= 76,2 mm, dan arah pemboran peledakan adalah vertikal dan pola staggered

(zigzag), dengan besaran geometri peledakan sebagai berikut:

11. Burden (B)

Kb = 30 x Af1 x Af2

Kb = 30 x 160

162,3128

13

x 0,80 x 10.496 2

1,2 x 12.000 2

13

Kb = 30 x 0,995 x 0,799

Kb = 23,85

B =Kb x De

39,30

B = 23,85 x 3

39,30

B = 1,82 meter

12. Spacing (S)

S = Ks x B

S = 1,1 x 1,82

S = 2,00 meter

13. Stemming (T)

T = Kt x B

T = 1 x 1,82

T = 1,82 meter

14. Subdrilling (J)

J = Kj x B

63

J = 0,2 x 1,82

J = 0,36 meter

15. Kedalaman lubang ledak (L)

Pada kondisi batuan yang solid, perolehan ukuran fragmentasi

batuan cendrung menurun apabila perbandingan kedalaman lubang ledak

dengan diameter lubang ledak kurang dari 60. Oleh karena itu,

perbandingan antara tinggi jenjang dengan diameter lubang ledak harus

melebihi 60 untuk mendapatkan fragmentasi yang baik.

L > 60 x 3,0

L > 180 inchi atau sama dengan 4,5 meter

Jadi, lubang ledak yang disarankan ialah besar sama dengan 4,5

meter. Dan pada geometri rancangan ini diusulkan kedalaman lubang ledak

yang digunakan ialah 5,5 meter.

16. Charge length (PC)

PC = L – T

PC = 5,5 – 1,82

PC = 3,68 meter

17. Loading density (de)

de = 0,508 x De2 x SG

de = 0,508 x 32 x 0,80

de = 3,66 kg/m

18. Muatan bahan peledak (Q)

Q = 3,68 x 3,66 = 13,468 kg/lubang

64

4.2.4. Analisa Fragmentasi Geometri Rancangan

Setelah diperoleh nilai geometri peledakan rancangan, maka langkah

selanjutnya adalah menganalisa fragmentasi yang akan dihasilkan oleh geometri

peledakan yang sudah dirancang. Seperti yang terllihat pada Gambar 4.2.

Gambar 4.2 Analisa Fragmentasi Geometri Rancangan Menggunakan Software

Berbasis Visual Basic 6.0

Berdasarkan perhitungan fragmentasi dari data geometri aktual lapangan yang

dihitung menggunakan software berbasis Visual Basic 6.0, seperti yang terlihat

pada Gambar 4.2, dengan burden sebesar 1,82 meter, spasi sebesar 2 meter,

kedalaman lubang ledak sebesar 5,5 meter, stemming sebesar 1,82 meter, panjang

65

isian sebesar 3,68 meter, dan akan diperoleh ukuran fragmentasi rata-rata sebesar

14,849 cm dengan fragmentasi berukuran < 40 mencapai 93,8 %, dan fragmentasi

berukuran > 40 cm sebesar 6,2%.

BAB V

ANALISA HASIL PENGOLAHAN DATA

5.1. Analisa Geometri Peledakan

Berdasarkan hasil pengolahan data pada BAB IV, maka dilakukan analisa

geometri peledakan sebagai berikut:


Pada kondisi batuan yang solid, perolehan ukuran fragmentasi

batuan cendrung menurun apabila perbandingan kedalaman lubang ledak

dan diameter kurang dari 60. Oleh karena itu, perbandingan antara tinggi

jenjang dengan diameter lubang ledak harus melebihi 60. Untuk itu

dilakukan analisa terhadap geometri akual, geometri rancangan 1, geometri

rancangan 2 sebagai berikut:

a. Geometri aktual

2,43 x 39.37

3 ≥ 60

31,89 ≥ 60

Tinggi jenjang pada geometri aktual kurang sesuai untuk

digunakan, apabila menggunakan diameter lubang ledak 3 inchi,

karena nilainya kecil dari 60.

b. Geometri rancangan 1

= 2,5 x 39,37

3 ≥ 60

= 32,81 ≥ 60

Tinggi jenjang pada geometri rancangan 1 kurang sesuai

untuk digunakan, apabila menggunakan diameter lubang ledak 3

66

inchi, karena nilainya kecil dari 60.

c. Geometri rancangan 2

= 5,5 x 39,37

3 ≥ 60

= 72,18 ≥ 60

Jadi, tinggi jenjang pada geometri rancangan 1 lebih sesuai

untuk digunakan dibandingkan dengan tinggi jenjang geometri

aktual, dan geometri rancangan 1 apabila menggunakan diameter

lubang ledak 3 inchi, karena nilainya besar dari 60.

2. Stiffness ratio

Stiffness ratio merupakan perbandingan antara tinggi jenjang

dengan burden, dan dijadikan salah satu parameter yang dapat menentukan

pengaruh dari geometri peledakan yang digunakan. Untuk menentukan

besaran stiffness ratio antara geometri aktual, geometri rancangan 1, dan

geometri rancangan 2, dilakukan perhitungan sebagai berikut:

a. Geometri aktual

𝑆𝑡𝑖𝑓𝑓𝑛𝑒𝑠𝑠 𝑟𝑎𝑡𝑖𝑜 = L

B

= 1,914

2,58

= 0,74

Perolehan nilai stiffness ratio geometri aktual adalah 0,74.

Dan akan diperoleh fragmentasi yang buruk, ledakan udara besar,

banyaknya batu terbang, serta besarnya getaran tanah yang terjadi.

b. Geometri rancangan 1


B

= 2,136

1,82

= 1,17

67

Perolehan nilai stiffness ratio geometri rancangan 1 adalah

1,17. Dan akan diperoleh fragmentasi yang buruk, ledakan udara

besar, banyaknya batu terbang, serta besarnya getaran tanah yang

terjadi.

c. Geometri rancangan 2


B

= 5,136

1,82

= 2,82

Perolehn nilai stiffness ratio geometri rancangan 2 adalah

2,82. Dan akan diperoleh fragmentasi yang baik, ledakan udara

kecil, batu terbang sedikit, serta kecilnya getaran tanah yang terjadi

dibandingkan dengan geometri aktual dan geometri rancangan 1.

5.2. Perbandingan Geometri Peledakan

Dengan melakukan perhitungan yang sama menggunakan software

berbasis Visual Basic 6.0, diperoleh perbandingan fragmentasi hasil peledakan

seperti pada Tabel 5.1.

Tabel 5.1

Perbandingan Geometri Peledakan

Parameter Geometri

Aktual

Geometri

Rancangan 1

Geometri

Rancangan 2

Burden (meter) 2,58 1,82 1,82

Spasi (meter) 2,62 2 2

Kedalaman (meter) 2,43 2,5 5,5

Tinggi Jenjang (meter) 1,914 2,136 5,136

68

Stemming (meter) 1,36 1,36 1,82

Panjang Isian (meter) 1,07 1,14 3,68

Subdrilling (meter) 0,516 0,364 0,364

Muatan bahan peledak (kg/lubang) 3,914 4,17 13,46

Powder Factor (kg/Ton) 0,12 0,21 0,28

Fragmentasi rata-rata (cm) 24,08 15,40 14,85

Fragmentasi < 40 cm (%) 67.83 84,71 93,8

Fragmentasi > 40 cm (%) 32,17 15,29 6,2

5.3. Analisa Hasil

Berdasarkan Tabel 5.1 diatas, dapat disimpulkan bahwa jarak burden,

spasi, kedalaman lubang ledak, dan panjang isian bahan peledak sangat

berpengaruh terhadap perolehan fragmentasi hasil peledakan. Apabila burden dan

spasi yang digunakan kecil dengan kedalaman lubang ledak dan panjang isian

bahan peledak yang panjang, seperti geometri rancangan 2 pada Tabel 5.1, akan

diperoleh ukuran fragmentasi < 40 cm dalam jumlah yang besar, serta persentase

boulder kecil dari 15%. Akan tetapi apabila menggunakan burden dan spasi yang

besar dengan kedalaman lubang ledak dan panjang isian bahan peledak yang

pendek, akan menghasilkan fragmentasi < 40 yang kurang ideal dan perolehan

boulder lebih dari 15%.

BAB VI

KESIMPULAN DAN SARAN

6.1. Kesimpulan

Berdasarkan hasil penelitian mengenai kajian teknis geometri peledakan

menggunakan software berbasis Visual Basic 6.0 pada lokasi penambangan batu

andesit PT. Lima Energi Utama, maka dapat ditarik beberapa kesimpulan sebagai

berikut:

1. Nilai fragmentasi dari geometri aktual yang dihitung menggunakan

software berbasis Visual Basic 6.0, terdiri dari burden sebesar 2,58 meter,

spasi sebesar 2,62 meter, kedalaman lubang ledak sebesar 2,43 meter,

diperoleh ukuran fragmentasi rata-rata sebesar 24,08 cm dengan

fragmentasi berukuran < 40 cm hanya mencapai 67,83 %, dan fragmentasi

berukuran > 40 cm sebesar 32,17%.

2. Dari perbandingan antara geometri rancangan 1 dengan geometri

rancangan 2, persentase boulder paling kecil diperoleh dari geometri

rancangan 2. Maka dari itu geometri yang paling ideal dari perbandingan

geometri yang ada pada Tabel 5.1 adalah geometri rancangan 2 yang terdiri

dari burden sebesar 1,82 meter, spasi sebesar 2 meter, kedalaman lubang

ledak sebesar 5,5 meter, stemming sebesar 1,82 meter, panjang isian

sebesar 3,68 meter, dan akan diperoleh ukuran fragmentasi rata-rata

sebesar 14,85 cm dengan fragmentasi berukuran < 40 mencapai 93,8 %,

dan fragmentasi berukuran > 40 cm sebesar 6,2 %.

70

3. Nilai muatan bahan peledak yang optimum permasing-masing lubang ledak

dengan kedalaman lubang ledak sebesar 5,5 meter, panjang kolom isian

3,68 meter adalah 13,46 kg/lubang ledak.

4. Terdapat keterbatasan menu yang tersedia pada software yang digunakan

pada penelitian ini, karena belum dapat melakukan penyimpanan,

pemanggilan maupun percetakan data, serta hanya bisa dijalankan pada

sistem operasi windows.

6.2. Saran

Saran-saran yang dapat diberikan dalam penelitian ini adalah sebagai

berikut:

1. Untuk mendapatkan fragmentasi hasil peledakan berukuran < 40 cm

dengan persentase yang ideal, serta perolehan persentase boulder yang

kecil dari 15 % ialah dengan menerapkan kedalaman lubang ledak 5,34

meter, burden sebesar 1,82 meter, spasi sebesar 2 meter, apabila

menggunakan diameter lubang ledak 3 inchi.

2. Untuk menghindari kelebihan dan kekurangan isian bahan peledak,

sebaiknya karyawan peledakan, melakukan pengecekan dan perhitungan

kedalaman lubang ledak terlebih dahulu, agar bahan peledak yang

dikeluarkan dari gudang handak tidak mengalami kekurangan maupun

kelebihan yang terlalu banyak.

3. Perlu dilakukan perbaikan dan penyempurnaan software agar bisa

digunakan untuk pemanggilan data, penyimpanan, serta percetakan data.


71

digunakan pada geometri peledakan yang berbeda-beda, dan juga

dilengkapi dengan pola peledakan, serta faktor air yang mempengaruhi

perolehan hasil fragmentasi.


digunakan untuk desain serta simulasi peledakan.

LAMPIRAN 2

PETA LOKASI DAN KESAMPAIAN DAERAH PT. LIMA ENERGI UTAMA

PT.Lima Energi Utama

71

LAMPIRAN 3

PETA GEOLOGI CV. ATIKA TUNGGAL MANDIDRI – PT. LIMA ENERGI UTAMA

72

LAMPIRAN 4

PETA TOPOGRAFI PT. LIMA ENERGI UTAMA – CV.ATIKA TUNGGAL MANDIRI

LAMPIRAN 6

SCRIPT PROGRAM ANALISA FRAGMENTASI

Tombol Hitung:

If TxtKemiringan = 0 Then

TxtSubdrilling = 0.2 * TxtBurden

Else

If TxtKemiringan > 0 Then

TxtSubdrilling = (0.2 * TxtBurden) / (Sin(TxtKemiringan))

End If

End If

TxtStemming = TxtKedalaman - TxtPanjangIsian

TxtTinggiJenjang = TxtKedalaman - TxtSubdrilling

TxtVolume = TxtJumlahLubang * TxtTinggiJenjang * TxtBurden * TxtSpasi *

TxtDensitasBatuan

TxtMuatan = Format(0.508 * TxtDensitasHandak * (TxtDiameter ^ 2) * TxtPanjangIsian,

"#0.###")

TxtTotalHandak = TxtMuatan * TxtJumlahLubang

TxtPF = Format((TxtTotalHandak / TxtVolume), "#0.###")

A0 = (0.5 * (50 + 10 + 30 + ((25 * TxtDensitasBatuan) - 50) + TxtKekerasan) * 0.12)

A = TxtSpasi / TxtBurden

V = TxtTinggiJenjang * TxtBurden * TxtSpasi

TxtFragRata2 = Format(A0 * ((V / TxtMuatan) ^ 0.8) * (TxtMuatan ^ 0.17) * ((TxtRws /

115) ^ (-0.63)), "#0.###")

n = (2.2 - (14 * (TxtBurden / (TxtDiameter * 25.4)))) * (1 + ((A - 1) / 2)) * (1 - (0 /

TxtBurden)) * (TxtPanjangIsian / TxtTinggiJenjang)

Xc = (TxtFragRata2) / ((0.693) ^ (1 / n))

TxtFrag20 = Format(100 - ((2.71628 ^ -((20 / Xc) ^ n)) * 100), "#0.###")

TxtFrag40 = Format(100 - TxtFrag20 - ((2.71628 ^ -((40 / Xc) ^ n)) * 100), "#0.###")

B = Format(100 - TxtFrag20 - TxtFrag40 - ((2.71628 ^ -((40 / Xc) ^ n)) * 100), "#0.###")

TxtFrag50 = Format(B + ((2.71628 ^ -((40 / Xc) ^ n)) * 100), "#0.###")

End Sub

Lampiran 7

Data Geometri Aktual

No Burden Spasi Diameter H PC T

1 4.2 3.6 3 2.33 1.1 1.23

2 3.9 2.4 3 2.42 1.2 1.22

3 4.3 2.4 3 2.615 1.1 1.515

4 2.7 2.6 3 2.505 1.1 1.405

5 2.8 2.6 3 2.55 1.1 1.45

6 2 2.3 3 2.67 1 1.67

7 2.3 2.6 3 2.375 1.1 1.275

8 2.9 2.4 3 2.1 1.1 1

9 2.3 2.5 3 2.5 1.2 1.3

10 2.2 2.3 3 2.375 1 1.375

11 2.4 3.5 3 2.365 1 1.365

12 2.5 2.3 3 1.965 1 0.965

13 2.5 2.3 3 2.3 1.1 1.2

14 2.1 2.2 3 2.46 1 1.46

15 2.2 2.4 3 2.45 1.1 1.35

16 2.2 2.5 3 2.485 1.2 1.285

17 2.5 2.6 3 2.445 1.2 1.245

18 2.5 2.5 3 2.46 1.1 1.36

19 2.1 2.5 3 2.58 1.1 1.48

20 2.1 3.75 3 2.285 1.2 1.085

21 2.2 2.8 3 2.34 1 1.34

22 2.5 2.4 3 2.29 1.1 1.19

23 2.3 2.5 3 2.22 1 1.22

24 2.4 2.8 3 2.09 0.9 1.19

25 2.5 2.3 3 2.55 1 1.55

26 2.7 2.5 3 2.4 1 1.4

27 2.6 3 3 2.41 1 1.41

28 2.5 2.8 3 2.62 1 1.62

29 2.5 2.3 3 2.57 1.1 1.47

30 2.3 2.4 3 2.52 1 1.52

31 2.5 4.5 3 2.525 1.1 1.425

32 2.7 2.9 3 2.65 1.2 1.45

33 2.1 2.8 3 2.4 1.1 1.3

34 2.3 2.6 3 2.3 1 1.3

35 2.3 2.6 3 2.4 1 1.4

36 2.3 2.7 3 2.3 1.1 1.2

37 2.5 2.7 3 1.965 0.9 1.065

38 3.1 2.8 3 2.35 1.1 1.25

39 3.2 2.3 3 2.51 1.1 1.41

40 2.9 2.2 3 2.5 1 1.5

41 2.9 2.2 3 2.64 1.1 1.54

42 2.5 3.25 3 2.165 1 1.165

43 2.3 2.3 3 2.65 1 1.65

44 2.5 3.2 3 2.57 1.1 1.47

45 2.7 2.8 3 2.56 1.2 1.36

46 2.1 2.5 3 2.47 1.1 1.37

47 2.2 2.7 3 2.465 1.1 1.365

48 2.4 2.5 3 2.15 1 1.15

49 2.3 2.8 3 2.63 1.2 1.43

50 2.1 2.7 3 2.425 1.2 1.225

51 2.2 2.5 3 2.42 1.1 1.32

52 2.5 2.3 3 2.39 1 1.39

53 2.6 2.4 3 2.235 0.9 1.335

54 2.4 2.2 3 2.45 1.1 1.35

55 3.7 2.3 3 2.62 1.2 1.42

56 2.5 2.5 3 2.46 0.9 1.56

57 2.5 2.4 3 2.09 1.2 0.89

58 2.7 2.3 3 2.37 1 1.37

59 2.5 2.4 3 2.295 1.1 1.195

60 2.9 2.3 3 2.395 1 1.395

61 2.7 2.8 3 2.46 1 1.46

62 2.8 2.7 3 2.45 1.1 1.35

63 2.3 2.9 3 2.64 1.1 1.54

64 2.3 2.5 3 2.55 1.1 1.45

65 2.4 2.4 3 2.44 1 1.44

66 3.5 2.3 3 2.95 1.1 1.85

67 2.6 2.8 3 2.405 1.1 1.305

68 2.4 2.4 3 2.45 1.1 1.35

69 2.2 3.2 3 2.3 1 1.3

70 2.4 2.3 3 2.37 1.1 1.27

71 2.3 3.25 3 2.47 1.1 1.37

72 2.4 2.2 3 2.595 1 1.595

73 2.2 2.3 3 2.56 1.1 1.46

74 3.5 2.4 3 2.31 1.2 1.11

75 3.9 3.2 3 2.66 1.2 1.46

76 2.8 3.1 3 2.665 1.1 1.565

77 2.6 2.7 3 2.635 1.1 1.535

Jumlah 198.9 202.15 231 187.505 82.7 104.805

Rata-Rata

2.583117 2.625325 3 2.43513 1.074026 1.361104

LAMPIRAN 8

JADWAL PENELITIAN

No

Keterangan

Bulan (Tahun 2016 – 2017)

Maret April Mei Juni Juli Agust Sept Okt Nov Des Jan Feb

1 Pengajuan tugas akhir x

2 Permohonan penelitian ke

Perusahaan

x

3 Pengenalan lingkungan

tempat penelitian

x

4 Pengamatan di lapangan x

5 Penyusunan proposal

penelitian

x

6 Bimbingan dan perbaikan

proposal

x x x x x - x

7 Seminar proposal x

8 Pengambilan data

lapangan

x

9 Bimbingan, pengolahan

data dan pembahasan

x x

10 Seminar hasil x

LAMPIRAN 9

DOKUMENTASI PENELITIAN

Gambar 1: Aktifitas Pemboran Lubang Ledak Gambar 2: Pengukuran Burden dan Spasi

Gambar 3: Pengukuran Kedalaman Lubang Ledak Gambar 4: Pengukuran boulder hasil peledakan

Gambar 5: Desain software analisa Fragmentasi Berbasis Visual Basic 6.0 versi 1

Gambar 6: Desain software analisa Fragmentasi Berbasis Visual Basic 6.0 versi 2

LAMPIRAN 10

SPESIFIKASI ALAT BOR FURUKAWA PCR200

SPESIFIKASI KETERANGAN

Operasi Berat 5.000 kg

Model Drifter PD 200

Konsumsi Udara 16 m3/menit

Diameter Bit 65 – 100 mm

Diameter Rod 350 – 400 mm

Panjang Rod 3,05 m

SURAT PERNYATAAN

Yang bertanda tangan di bawah ini:


NPM : 1210024427040

Program Studi : Teknik Pertambangan

Dengan ini menyatakan bahwa skripsi yang saya susun dengan judul:

“Kajian Teknis Geometri Peledakan Menggunakan Software Berbasis Visual

Basic 6.0 Untuk Mencapai Fragmentasi Hasil Peledakan Yang Ideal Pada

Penambangan Batu Andesit PT. Lima Energi Utama, Kecamatan Pangkalan,

Kabupaten Lima Puluh Kota, Provinsi Sumatera Barat”.

Adalah benar-benar hasil karya saya sendiri dan bukan merupakan plagiat skripsi

orang lain. Apabila kemudian dari pernyataan saya tidak benar, maka saya

bersedia menerima sanksi akademis yang berlaku (dicabut predikat kelulusan dan

gelar kesarjanaannya).

Demikian pernyataan ini saya buat dengan sebenarnya, untuk dapat digunakan

sebagaimana mestinya.

Padang, Maret 2017

Pembuat Pernyataan

(Rahmat Hidayat)

1210024427040

BIODATA WISUDAWAN

No. Urut : -


Jenis Kelamin : Laki-laki

Tempat/ Tanggal Lahir : Bukittinggi/ 20 April 1994

NPM : 1210024427040

Program Studi : Teknik Pertambangan

Tanggal Lulus : 03 Maret 2017

IPK : 3,21

Predikat Lulus : Sangat Memuaskan

Judul Skripsi

:

Kajian Teknis Geometri Peledakan

Menggunakan Software Berbasis

Visual Basic 6.0 Untuk Mencapai

Fragmentasi Hasil Peledakan Yang

Ideal Pada Penambangan Batu

Andesit PT. Lima Energi Utama,

Kecamatan Pangkalan, Kabupaten

Lima Puluh Kota, Provinsi Sumatera

Barat.

Dosen Pembimbing : 1. Drs. Tamrin Kasim, M.T.

2. Rusnoviandi, S.T, M.M.

Asal SMK : SMKN 1 Bukittinggi

Nama Ortu : Zainal Safri (Alm)

Alamat/HP :

Tanjung Medan, Jorong Petok Selatan,

Nagari Panti, Kabupaten Pasaman,

Provinsi Sumatera Barat.

081266336543.

Email : [email protected]

kajian teknis geometri peledakan menggunakan …

Documents