PENGARUH KUANTITAS BAHAN PELEDAK TERHADAP PRODUKSI ANDESIT DAN GETARAN DI SUDAMANIK KECAMATAN CIGUDEG KABUPATEN BOGOR
ALJON A. M. SIMBOLON
SEKOLAH PASCASARJANA INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR 2013
PERNYATAAN MENGENAI TESIS DAN SUMBER INFORMASI SERTA PELIMPAHAN HAK CIPTA Dengan ini saya menyatakan bahwa tesis berjudul Pengaruh Kuantitas Bahan Peledak terhadap Produksi Andesit dan Getaran di Sudamanik Kecamatan Cigudeg Kabupaten Bogor adalah benar karya saya dengan arahan dari komisi pembimbing dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Sumber informasi yang berasal atau dikutip dari karya yang diterbitkan maupun yang tidak diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam Daftar Pustaka di bagian akhir tesis ini. Dengan ini saya melimpahkan hak cipta dari karya tulis saya kepada Institut Pertanian Bogor. Bogor, Juli 2013 Aljon A. M. Simbolon NIM P052110354
RINGKASAN
ALJON A. M. SIMBOLON. Pengaruh Kuantitas Bahan Peledak terhadap Produksi Andesit dan Getaran di Sudamanik Kecamatan Cigudeg Kabupaten Bogor. Dibimbing oleh MOHAMAD YANI dan IRZAMAN. Batuan andesit di Gunung Sudamanik telah dieksploitasi lima perusahaan tambang yang memiliki Izin Usaha Pertambangan (IUP) dengan luas total Wilayah Izin Usaha Pertambangan (WIUP) seluas 113 hektar. Pada tahun 2012, total produksi batuan andesit kelima perusahaan adalah 3.98 juta ton dan rata-rata 332.07 ribu ton per bulan. Batuan tersebut dihasilkan dari peledakan yang dapat mencapai lima kali peledakan atau lebih setiap hari. Kegiatan peledakan ini akan menghasilkan getaran tanah dan kebisingan, sehingga berdampak pada kerusakan konstruksi rumah dan gangguan kenyamanan terhadap penduduk yang bermukim di sekitar kaki Gunung Sudamanik. Penelitian bertujuan untuk (1) mengkaji pengaruh kuantitas pemakaian bahan peledak terhadap produksi batuan andesi; (2) mengkaji pengaruh kuantitas pemakaian bahan peledak dan jarak terhadap getaran tanah dan intensitas bunyi ledakan di sekitar pemukiman masyarakat; (3) mengukur persepsi masyarakat sekitar Gunung Sudamanik terhadap kegiatan peledakan batuan. Metode pendekatan kuantitatif dengan melakukan pengukuran langsung pada lokasi peledakan batuan andesit diterapkan untuk mengkaji pengaruh kuantitas bahan peledak, jumlah lubang ledak, kedalaman lubang terhadap produksi andesit, getaran tanah dan taraf intensitas bunyi ledakan, Persepsi masyarakat terhadap getaran tanah, intensitas bunyi dan kehawatiran dampak peledakan dilakukan melalui kuesioner kepada 100 orang responden yang bermukim di sekitar Gunung Sudamanik. Hasil penelitian menunjukkan bahwa kuantitas pemakaian bahan peledak (X) berpengaruh linier positif terhadap produksi andesit (Y1) dengan model persamaan Ŷ1= 4.4X + 66.4. Kuantitas bahan peledak (X1) dan jarak (X2) secara simultan berpengaruh terhadap tingkat getaran tanah (Y2) adalah berbentuk 1, 6 pecahan eksponen dengan model persamaan .
X Y 2 365 02, 5 X 1
Tingkat getaran tanah akibat peledakan masih di bawah baku mutu SNI 7571: 2010. Kuantitas bahan peledak dan jarak (r) secara simultan berpengaruh terhadap taraf intensitas (TI) bunyi ledakan dengan model persamaan TI2 = TI1 – 20 log(r2/r1). TI bunyi ledakan yang terjadi masih di bawah baku mutu SNI 7570: 2010. Persepsi responden terkait dampak peledakan menyatakan bahwa yang paling dikhawatirkan adalah terjadinya fly rock (58%), getaran tanah (19%), tertutupnya akses jalan pada saat peledakan (11%), intensitas bunyi ledakan (4%), dan sisanya menyatakan tidak ada yang dikahawatirkan (8%). Kata kunci: andesit, getaran tanah, intensitas bunyi, peledakan, persepsi
SUMMARY ALJON A. M. SIMBOLON. The Effect of the Explosives Quantity to Andesite Production and Ground Vibration at Mount Sudamanik, Cigudeg Subdistrict Bogor Regency. Supervised by MOHAMAD YANI and IRZAMAN. The andesite rocks of Mount Sudamanik has been exploited by five mining companies that have mining business license (IUP) with a total area of mining business permit area (WIUP) covered to 113 hectares. In 2012, total andesite production of all companies was 3.98 x 106 tons at an average of 332.07 x 10 3 tons per month. The andesite rocks is produced from at least five times or more blasting every day. The blasting activities will result a ground vibration and noises, it caused to damaging of house construction and disruption of comfort of peoples living around the hill of Mount Sudamanik. The objectives of this study are (1) to determine the effect of explosive quantity to andesite production; (2) to determine the effect of explosives quantity and distance to the ground vibration and sound intensity of blasting to residential communities, (3 ) to assess the community perception to blasting activities. The quantitative approach method with direct measurement at blasting point was applied to assess the effect of explosives quantity, amount and depth of boring holes to andesite production, ground vibration and noise intensity of an explosion. Public perception of ground vibration, noise intensity and anxiety of explosion impact were assessed through questionnaires to 100 respondents who live in the arround of Mount Sudamanik. The results showed that the quantity of explosives usage (X) effect a positive linear respon to the andesite production (Y1) with equation model of Y1 = 4.4X + 66.4. The explosives quantity (X1) and distance (X2) simultaneously effect to the 1, 6 ground vibration level (Y2) as a model equations of
X Y2 365 02, 5 X 1
The ground vibration due to blasting was below the quality standard of SNI 7571 : 2010. The explosives quantity and distances (r) simultaneously effect to the noise intensity level (TI) of the blasting as a equation model of TI2 = TI1 20 log (r2/r1). The noise intensity level of the occurred blasting was below the quality standard SNI 7570 : 2010. Respondent perceptions of the blasting impact indicates that the most feared was fly rock (58%), ground vibration (19%), obstruction of access roads at the blasting schedule (11%), the noise intensity level of the blasting (4%), and no fear of blasting impact (8%).
Keywords: andesite, blasting, ground vibration, perception, noise intensity
© Hak Cipta Milik IPB, Tahun 2013 Hak Cipta Dilindungi Undang-Undang Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan atau menyebutkan sumbernya. Pengutipan hanya untuk kepentingan pendidikan, penelitian, penulisan karya ilmiah, penyusunan laporan, penulisan kritik, atau tinjauan suatu masalah; dan pengutipan tersebut tidak merugikan kepentingan IPB. Dilarang mengumumkan dan memperbanyak sebagian atau seluruh karya tulis ini dalam bentuk apa pun tanpa izin IPB.
PENGARUH KUANTITAS BAHAN PELEDAK TERHADAP PRODUKSI ANDESIT DAN GETARAN DI SUDAMANIK KECAMATAN CIGUDEG KABUPATEN BOGOR
ALJON A. M. SIMBOLON
Tesis sebagai salah salah satu syarat untuk memperoleh gelar Magister Sains pada Program Studi Pengelolaan Sumberdaya Alam dan Lingkungan
SEKOLAH PASCASARJANA INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR 2013
Penguji Luar Komisi Pada ujian tesis: Sabtu, 20 Juli 2013 Pukul 8:00 WIB Dr. Ir. Irmansyah, M.Si. Dosen Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam IPB
Judul Tesis
Pengaruh Kuantitas Bahan Peledak terhadap Produksi Andesit dan Getaran di Sudamanik Kecamatan Cigudeg Kabupaten Bogor Aljon A. M. Simbolon Nama NIM P052110354 Program Studi: Pengelolaan Sumberdaya Alam dan Lingkungan
Disetujui oleh
KomisiPembimbing
Dr. Ir. Mohamad Yani, M.Eng. Ketua
~n
.
Dr.Ir.~ "
Anggota
Diketahui oleh
Ketua Program Studi Pengelolaan Sumberdaya Alam dan Lingkungan
Prof.Dr.Ir. Cecep Kusmana, MS.
Tanggal Ujian: 20 Juli 2013
Tanggal Lulus:
0 \ AU G2.Q ~ 3
Judul Tesis
: Pengaruh Kuantitas Bahan Peledak terhadap Produksi Andesit dan Getaran di Sudamanik Kecamatan Cigudeg Kabupaten Bogor Nama : Aljon A. M. Simbolon NIM : P052110354 Program Studi : Pengelolaan Sumberdaya Alam dan Lingkungan
Disetujui oleh KomisiPembimbing
Dr. Ir. Mohamad Yani, M.Eng. Ketua
Dr. Ir. Irzaman, M.Si. Anggota
Diketahui oleh
Ketua Program Studi Pengelolaan Sumberdaya Alam dan Lingkungan
Dekan Sekolah Pascasarjana
Prof.Dr.Ir. Cecep Kusmana, MS.
Dr.Ir. Dahrul Syah, MScAgr.
Tanggal Ujian: 20 Juli 2013
Tanggal Lulus:
PRAKATA
Penulis memanjatkan puji dan syukur kepada Allah Maha Pengasih, karena atas perkenan-Nya penyusunan karya ilmiah ini dapat dirampungkan. Tesis ini berjudul Pengaruh Kuantitas Bahan Peledak terhadap Produksi Andesit dan Getaran di Sudamanik Kecamatan Cigudeg Kabupaten Bogor. Penulis menyampaikan ucapan terima kasih kepada Dr.Ir. Mohamad Yani, M.Eng dan Dr.Ir. Irzaman, M.Si selaku Komisi Pembimbing. Pada kesempatan ini penulis juga menyampaikan penghargaan kepada Ir. Rosikin selaku Kepala Teknik Tambang PT. Batu Jaya Makmur, Ir. Taruno selaku Kepala Teknik Tambang PT. Sudamanik, Ir. Gungun selaku Kepala Teknik Tambang PT. Gunung Sampurna Makmur, dan Tito, ST selaku Wakil Kepala Teknik Tambang PT. Batu Gunung Makmur, yang telah memberi kesempatan kepada penulis memasuki lokasi peledakan batuan dan membantu pengumpulan data selama di lapangan. Ungkapan terima kasih juga disampaikan kepada Asep Dahlan yang telah membantu penulis dalam melaksanakan pengukuran dan urusan transportasi. Ucapan terima kasih yang tak terhingga, penulis sampaikan kepada istri tercinta, Betty Aprilina Simatupang, S.Si, serta kepada ketiga putri tersayang, Loretty Struggle Rosalina Simbolon, Ruth Sintetha Simbolon dan Andesita Logtetha Ulina Simbolon, atas dorongan semangat yang diberikan selama penulis kuliah dan menyusun tesis ini. Semoga karya ilmiah ini bermanfaat.
Bogor, Juli 2013
Aljon A. M. Simbolon
DAFTAR ISI
DAFTAR TABEL ………………………………………………… DAFTAR GAMBAR ……………………………………………... DAFTAR LAMPIRAN .................................................................... 1 PENDAHULUAN …………………………………………….. 1.1. Latar Belakang……………………………………………. 1.2. Kerangka Pemikiran………………………………………. 1.3. Perumusan Masalah ………………………………………. 1.4. Tujuan Penelitian …………………………………………. 1.5. Hipotesis ………………………………………………….. 1.6. Manfaat Penelitian ………………………………………... 2 TINJAUAN PUSTAKA………………………………………… 2.1. Bahan Peledak …………………………………………… 2.1.1. Bahan Peledak Lemah……………………………... 2.1.2. Bahan Peledak Kuat ………………………………. 2.2. Penambangan dengan Cara Peledakan …………………… 2.2.1. Pemboran Batuan ………………………………….. 2.2.2. Peledakan Batuan …………………………………. 2.3. Produksi Batuan Hasil Peledakan………………… 2.4. Getaran Tanah Akibat Peledakan …………………… 2.5. Taraf Intensitas (TI) Bunyi Peledakan…………………… 3 METODE PENELITIAN ……………………………………… 3.1. Lokasi dan Waktu Penelitian ................................................ 3.2. Data dan Alat .......................………………………………. 3.3. Metode yang Digunakan....................................................... 3.4. Teknik Pengumpulan Data ………………………………… 3.4.1. Pengumpulan Data Kuantiítas Bahan Peledak ……… 3.4.2. Pengumpulan Data Produksi Andesit Hasil Peledakan 3.4.3. Pengumpulan Data Tingkat Getaran dan Bunyi Akibat Peledakan .................................................... 3.4.4. Pengumpulan Data Persepsi Masyarakat terhadap Peledakan ................................................................ 3.5. Teknik Analisis Data………………………………………. 3.5.1. Analisis Pengaruh Kuantitas Bahan Peledak terhadap Produksi Andesit ........................................................ 3.5.2. Analisis Pengaruh Kuantitas Bahan Peledak dan Jarak terhadap Tingkat Getaran................................... 3.5.3. Analisis Pengaruh Kuantitas Bahan Peledak dan Jarak terhadap TI Bunyi Ledakan ............................... 3.5.4. Analisis Kuesioner Persepsi Masyarakat terhadap Kegiatan Peledakan..................................................... 4 HASIL DAN PEMBAHASAN ................................................. 4.1. Pengaruh Kuantitas Pemakaian Bahan Peledak terhadap Produksi Batuan Andesit ....................................................... 4.1.1. Menghitung MR Produksi Andesit Hasil Peledakan..
Halaman x x xi 1 1 2 3 4 4 4 5 5 5 5 7 7 7 8 9 10 11 11 11 14 15 15 15 16 17 19 19 19 20 21 22 22 22
4.1.2. Menghitung Produksi Andesit Hasil Peledakan.......... 4.1.3. Model Pengaruh Kuantitas Bahan Peledak terhadap Produksi Andesit Hasil Peledakan ........................... 4.2. Pengaruh Kuantitas Pemakaian Bahan Peledak dan Jarak Terhadap Getaran dan TI Bunyi Peledakan ....................... 4.2.1. Pengaruh Kuantitas Bahan Peledak dan Jarak terhadap Tingkat Getaran ............................................ 4.2.2. Pengaruh Kuantitas Bahan Peledak dan Jarak terhadap TI Bunyi Peledakan .................................... 4.3. Persepsi Masyarakat terhadap Kegiatan Peledakan Andesit.. 4.3.1. Analisis Data Personal Responden.............................. 4.3.2. Anaslisis Persepsi Respnden terhadap Tingkat Getaran Akibat Peledakan .......................................... 4.3.3. Anaslisis Persepsi Responden TI Bunyi Peledakan.... 4.3.4. Anaslisis Persepsi Responden terhadap Dampak yang Paling Dikhawatirkan dari Kegiatan Peledakan 5 KESIMPULAN DAN SARAN .................................................... DAFTAR PUSTAKA ........................................................................
25 26 27 28 35 37 37 37 39 41 42 43
DAFTAR TABEL
2.1. Bahan-bahan untuk campuran bahan peledak ......................... 3.1. Kuantitas bahan peledak setiap pelaksanaan peledakan ........ 3.2. Data geometri blok batuan dan produksi andesit .................... 3.3. Data jarak, tingkat getaran dan TI bunyi ledakan ................... 3.4. Baku mutu tingkat getaran menurut SNI 7571 (BSN 2010a)... 3.5. Baku mutu tingkat kebisingan menurut SNI 7570 (BSN 2010b)........................................................................... 4.1. Kuantitas bahan peledak dan produksi andesit hasil peledakan 4.2. Nilai perbandingan kuantitas bahan peledak dengan produksi andesit ................................................................................. 4.3. Jumlah bahan peledak pada setiap nomor delay detonator... 4.4. Maksimum bahan peledak pada delay sama untuk bangunan kelas 2 ...................................................................................... 4.5. Maksimum bahan peledak pada delay sama untuk bangunan kelas 3...................................................................................... 4.6. TI bunyi ledakan hasil pengukuran dan hasil perhitungan dari rumus intensitas...............................................................
6 15 16 16 20 21 22 27 28 32 33 35
DAFTAR GAMBAR
1.1. Diagram alir kerangka pemikiran penelitian .............................
3
3.1. Peta rupa bumi daerah penelitian .............................................. 3.2. ANFO dan kemasan dalam karung .......................................... 3.3. Dinamit sebagai primer bahan peledak..................................... 3.4. Detonator dan sambungan kabel ............................................... 3.5. Geometri peledakan .................................................................. 3.6. Geometri dan pola lubang ledak dan nomor delay detonator ... 3.7. Seismograf jenis Blasmate dan Minimate Plus ....................... 3.8. Contoh rekaman getaran arah transversal, longitudinal dan vertikal ...................................................................................... 3.9. Pemukiman sekitar lokasi peledakan andesit .......................... 4.1. Jenjang batuan andesit yang terbentuk bersudut sekitar 72 0 ..... 4.2. Kondisi lapangan belum mempunyai jenjang teratur dan terdapat air dan lumpur ............................................................. 4.3. Jenjang batuan hasil peledakan relatif tegak lurus terhadap horizontal .................................................................................. 4.4. Jenjang batuan hasil peledakan tidak sempurna membentuk sudut 900 .................................................................................. 4.5. Jenjang batuan yang sudah terbentuk teratur sebelum peledakan batuan berikutnya .................................................... 4.6. Model antara produksi andesit vs kuantitas bahan peledak ...... 4.7. Model antara getaran vs jumlah handak delay dan jarak ......... 4.8. Plot kontur antara getaran vs jumlah handak delay dan jarak ... 4.9. Salah satu rumah warga yang termasuk kelas 2 di sekitar lokasi peledakan ........................................................................ 4.10. Pengukuran tingkat getaran dan TI bunyi peledakan di pemukiman masyarakat ......................................................... 4.11. Pengukuran tingkat getaran da TI bunyi peldakan di parkir kantor tambang yang termasuk bangunan kelas 4 ................ 4.12. Model kuantitas handak vs jarak pada tingkat getar tertentu .. 4.13. TI bunyi ledakan pada beberapa variasi jumlah handak dan jarak ........................................................................................ 4.14. Data personal responden yang mengembalikan kuesioner .... 4.15. Persepsi responden terhadap getaran tanah ............................ 4.16. Persepsi responden terhadap taraf intensitas bunyi ledakan .. 4.17. Persepsi responden terhadap dampak yang paling dikhawatirkan dari kegiatan peledakan (dalam %) ................
11 12 12 12 13 13 14 17 17 23 23 24 25 25 26 29 29 31 31 33 34 36 38 39 40 41
DAFTAR LAMPIRAN
1. Hasil pengolahan data secara statistik ......................................... 1.a. Hasil uji kelompok produksi andesit ulangan 1 dan ulangan 2 .............................................................................. 1.b. Model linier dan kuadrat antara maksimum delay handak Dan jarak terhadap getaran ..................................................
45 45 45
1.c. Uji t untuk tingkat getaran hasil pengukuran dan hasil rumus Du Pont ...................................................................... 1.d. Uji t untuk tingkat getaran hasil pengukuran dan hasil modifikasi rumus ................................................................. 1.e. Uji t untuk TI hasil pengukuran dan TI hasil perhitungan rumus intensitas .................................................................. 2. Getaran dan bunyi peledakan hasil pengukuran minimate plus ... 3. Tingkat getaran hasil pengukuran dan hasil perhitungan rumus dan hasil modifikasi rumus Du Pont …………………………… 4. Perkiraan TI bunyi ledakan pada berbagai jarak ke kantor tambang atau ke pemukiman ........................................................
45 46 46 47 48 49
1 PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Sumberdaya mineral dan batuan pada umumnya tersebar di daerah terpencil yang masih memerlukan pengembangan. Karena itu kehadiran suatu pertambangan sangat penting peranannya bagi kemajuan dan pembangunan serta meretas keterisolasian suatu daerah. Bahkan beberapa kota, seperti Sawahlunto di Sumatera Barat, Pangkal Pinang di Pulau Bangka telah berkembang dan hidup dari rangkaian kegiatan pertambangan. Sawahlunto berkembang menjadi kota yang ramai karena adanya pertambangan batubara Ombilin, sementara Pangkal Pinang tumbuh karena adanya pertambangan timah (Sudradjat 2007). Kendati demikian, dalam pelaksanaan pembangunan di Indonesia, sering kali aspek lingkungan hidup dilupakan atau dipinggirkan. Hal ini terlihat dari betapa mendominasinya alasan-alasan aspek ekonomi dan sosial budaya dalam perencanaan dan penetapan sebuah kebijakan. Padahal menurut Sugandhy dan Hakim (2007) pola pembangunan perlu memperhatikan fungsi sumberdaya alam dan sumberdaya manusia, agar proses pembangunan dapat terlaksana secara berkelanjutan. Mengingat pemerintah memegang peranan penting dan strategis dalam penetapan kebijakan pembangunan, maka salah satu konsep yang diharapkan dapat menjadikan aspek lingkungan sebagai mainstream pembangunan di Indonesia bersama-sama dengan aspek ekonomi dan sosial budaya adalah konsep kepemerintahan lingkungan (environmental governance). Sebab menurut Keraf (2010) ada korelasi sangat positif antara penyelenggaraan pemerintahan dengan pengelolaan lingkungan hidup, dimana pemerintahan yang buruk akan menciptakan pengelolaan lingkungan hidup yang buruk pula, dan pemerintahan yang baik akan menghasilkan pengelolaan yang baik juga. Kepemerintahan lingkungan merupakan kumpulan dari nilai-nilai dan norma-norma yang mengatur hubungan antara negara dan masyarakat madani dalam penggunaan, pengawasan, dan manajemen lingkungan. Nilai dan normanorma ini diekspresikan dalam suatu rantai kompleks yang terdiri atas peraturan, kebijakan, institusi yang mengatur sebuah mekanisme organisasi dalam mengartikulasikan sasaran yang luas dan target perencanaan spesifik manajemen lingkungan. Environmental governance menyediakan sebuah kerangka kerja konseptual dimana tingkah laku publik dan swasta diatur dalam mendukung pengelolaan sumber daya alam dan pelaksanaan pembangunan yang lebih berorientasi ekologis. Demikian juga yang terjadi di Gunung Sudamanik, Kecamatan Cigudeg, Kabupaten Bogor, dimana wilayah sekitar Gunung Sudamanik tumbuh dan berkembang karena pertambangan batu andesit. Menurut Rumidi (2004) andesit merupakan jenis batuan beku luar, hasil dari pembekuan magma di dalam bumi sampai permukaan bumi. Andesit mempunyai kandungan silika atau kuarsa (SiO2) berkisar 52 – 63%. Pemanfaatan andesit dapat digunakan menjadi material konstruksi untuk pondasi gedung, pembangunan jalan dan sebagai bahan campuran untuk semen dalam pengerjaan pengecoran. Oleh karena itu program pengembangan wilayah ini menjadi sangat penting untuk mengoptimalkan pertambangan batu andesit untuk kemajuan Kecamatan Cigudeg khususnya dan Kabupaten Bogor umumnya.
Gunung Sudamanik dieksploitasi lima perusahaan tambang batu andesit yang memiliki Izin Usaha Pertambangan (IUP) dengan luas total Wilayah Izin Usaha Pertambangan (WIUP) dari kelima perusahaan tersebut adalah seluas 113 hektar. Pada tahun 2012, total produksi batuan kelima perusahaan adalah 3.984.785 ton atau rata-rata 332.065 ton per bulan. Produksi batuan tersebut dihasilkan dari peledakan yang dapat mencapai lima kali peledakan atau lebih setiap hari. Getaran yang disebabkan peledakan ini kemungkinan berdampak pada konstruksi rumah penduduk yang bermukim di sekitar kaki Gunung Sudamanik. Pemukiman penduduk berada pada 7 kampung/dusun yang dicakup dalam 13 RW (rukun warga) dengan jumlah RT (rukun tetangga) sebanyak 40 RT. Semua dusun tersebut secara administratif berada dalam Desa Rengasjajar dengan jumlah penduduk sebanyak 9.124 orang yang tercakup dalam 2.003 kepala keluarga (Laporan Tahunan Kecamatan Cigudeg, 2012). Pemukiman penduduk tersebut berjarak sekitar 400 – 1.500 meter dari lokasi pertambangan dan peledakan batuan andesit.
1.2 Kerangka Pemikiran Kegiatan pertambangan batuan andesit memiliki salah satu rangkaian kegiatan utama yaitu peledakan untuk memberaikan batuan andesit menjadi bongkahan-bongkahan batuan (fragmentasi). Fragmentasi batuan andesit inilah yang menjadi produksi atau hasil peledakan yang diinginkan perusahaan pertambangan. Namun tak dapat dipungkiri bahwa persoalan lingkungan hidup yang mempengaruhi kenyamanan masyarakat sekitar Gunung Sudamanik, seperti getaran tanah, kebisingan, dan terjadinya lontaran bongkahan batuan (flyrock) yang dapat mengancam keselamatan jiwa, akibat kegiatan peledakan sering dikaitkan sebagai dampak negatif kegiatan pertambangan yang menerapkan peledakan sebagai salah satu rangkaian kegiatan untuk meningkatkan produksi andesit. Menurut Kecojevic dan Radomsky (2005) flyrock dan kurangnya pengamanan pada zona peledakan telah menyebabkan 281 kecelakaan pada tambang terbuka (surface mining) antara tahun 1978 dan 1998. Di sisi lain, peledakan merupakan satu-satunya cara yang paling efektif untuk membongkar dan memecahkan batuan andesit dalam rangka mencapai produksi yang tinggi. Besarnya kuantitas pemakaian bahan peledak (handak) diduga akan mempengaruhi besarnya produksi batuan andesit yang dapat diledakkan, dan juga mempengaruhi besarnya getaran tanah yang dapat mengganggu konstruksi rumah pada pemukiman warga, serta mempengaruhi tingkat kebisingan peledakan (air blast) yang dapat mengganggu kenyamanan warga saat pelaksanaan peledakan. Menurut Marmer et al. (2010) penambangan dengan menggunakan cara peledakan, selain memecahakan atau memberaikan batuan, peledakan juga akan menimbulkan getaran pada massa batuan sekitarnya. Sepanjang penelusuran penulis, belum ditemukan adanya penelitian untuk mengkaji pengaruh peledakan terhadap produksi batuan, getaran tanah dan kebisingan peledakan andesit di Gunung Sudamanik.Untuk mengetahui seberapa besar pengaruh peledakan ini, maka akan dilakukan pengukuran kuantitas pemakaian bahan peledak, pengukuran jumlah produksi, dan pengukuran getaran
tanah. Data yang terkumpul diolah dan dianalisis untuk mengkaji hubungan antara kuantitas bahan peledak dengan jumlah produksi andesit. Dilanjutkan pengkajian hubungan antara kuantitas bahan peledak dengan tingkat getaran tanah. Kemudian tingkat getaran dibandingkan dengan baku mutu SNI 7571: 2010. Dari analisis data, ditarik kesimpulan dan mengusulkan umpan balik bagi rancangan peledakan pada pelaksanaan peledakan andesit di kemudian hari. Kerangka pemikiran penelitian ini dapat dijelaskan lebih terperinci melalui Gambar 1.1. Kuantitas Bahan peledak Peledakan
Energi>Elastisitas: Batuan pecah
flyrock
Kebisingan ledakan
Energi<Elastisitas: Getaran merambat
Fragmentasi sebagai produksi andseit
Gelombang seismik Persepsi masyarakat
Getaran tanah
> SNI 7571, merusak Konstruksi pemukiman
Pemukiman pada jarak 300, 400, 600m
< SNI 7571, tidak merusak Konstruksi pemukiman
Gambar 1.1 Bagan alir kerangka pemikiran penelitian 1.3 Perumusan Masalah Dengan berlakunya UU Nomor 4 Tahun 2009 tentang Pertambangan Mineral dan Batubara (UU Minerba) serta UU Nomor 32 Tahun 2009 tentang Perlindungan dan Pengelolaan Lingkungan Hidup, ditekankan keberpihakan yang cukup besar terhadap kelestarian fungsi lingkungan atau nuansa ecocentric sangat kuat. Menurut Sumardjono et al. (2011) UU Minerba memberikan perhatian yang seimbang, baik terhadap peningkatan produksi maupun terhadap konservasi sumber daya mineral dan batubara serta konservasi lingkungan. Artinya bahwa alasan peningkatan produksi pertambangan tidak bisa mengalahkan kelestarian lingkungan. Berdasarkan paparan di atas, maka rumusan masalah yang akan dikaji dalam penelitian ini dituangkan dalam bentuk pertanyaan berikut : 1. Berapa kuantitas pemakaian bahan peledak agar produksi andesit hasil peledakan mencapai optimum pada pertambangan andesit Gunung Sudamanik? 2. Bagaimana pengaruh kuantitas bahan peledak yang digunakan untuk meledakkan batuan andesit terhadap getaran tanah di sekitar pemukiman masyarakat Gunung Sudamanik? 3. Bagaimana persepsi masyarakat sekitar Gunung Sudamanik terhadap adanya peledakan batuan yang terjadi hampir setiap hari?
1.4 Tujuan Penelitian Berdasarkan perumusan masalah di atas, maka tujuan penelitian ini adalah : 1. Mengkaji pengaruh kuantitas pemakaian bahan peledak terhadap produksi batuan andesit Gunung Sudamanik. 2. Mengkaji pengaruh kuantitas pemakaian bahan peledak dan jarak terhadap getaran tanah dan intensitas bunyi ledakan di sekitar pemukiman masyarakat Gunung Sudamanik. 3. Mendapatkan gambaran persepsi masyarakat sekitar Gunung Sudamanik terhadap adanya peledakan batuan yang terjadi hampir setiap hari.
1.5 Hipotesis 1. Kuantitas bahan peledak pada setiap peledakan berpengaruh positif terhadap produksi batuan andesit hasil peledakan. 2. Kuantitas bahan peledak pada setiap peledakan berpengaruh positif terhadap tingkat getaran tanah pada pemukiman masyarakat di sekitar Gunung Sudamanik.
1.6 Manfaat Penelitian Hasil penelitian ini diharapkan bermanfaat bagi Dinas Energi dan Sumber Daya Mineral dan Dinas Pendapatan Daerah Kabupaten Bogor, untuk: 1. Mengestimasi produksi batuan andesit berdasarkan kuantitas pemakaian bahan peledak yang dilaporkan perusahaan setiap bulan. Jumlah produksi batuan andesit ini berkaitan erat dengan berapa pajak batuan yang harus dibayar perusahaan melalui penetapan pajak oleh Dinas Pendapatan Daerah Kabupaten Bogor. 2. Mengestimasi besarnya tingkat getaran peledakan yang terjadi berdasarkan kuantitas pemakaian bahan peledak yang dilaporkan perusahaan setiap sekali peledakan. Prediksi tingkat getaran ini dapat segera digunakan sebagai dasar pembatasan kuantitas pemakaian bahan peledak dalam sekali peledakan.
2 TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Bahan Peledak Bahan peledak dibutuhkan sebagai sumber energi untuk memecahkan atau meledakkan batuan yang keras. Manon (1978) dalam Kartodharmo (1990) mengklasifikasikan tiga macam bahan peledak, yaitu bahan peledak kimia, bahan peledak mekanis, dan bahan peledak nuklir. Bahan peledak yang paling banyak digunakan untuk peledakan batuan dalam kegiatan pertambangan adalah bahan peledak kimia. Menurut Ash (1967) dalam Kartodharmo (1990) bahan peledak kimia diklasifikasikan menjadi dua macam, yaitu bahan peledak kuat (high explosive) dan bahan peledak lemah (low explosive). Bahan peledak kimia adalah senyawa kimia atau campuran senyawa kimia yang apabila dikenakan panas, benturan, gesekan atau kejutan maka dengan cepat senyawa tersebut akan terurai (exothermic decomposition) menghasilkan produk yang lebih stabil berupas gas-gas bertekanan tinggi. Tekanan gas yang tinggi tersebut terjadi karena gas mengembang pada suhu yang tinggi akibat panas yang dihasilkan dari proses penguraian eksotermis. Kekuatan energi yang dihasilkan suatu bahan peledak tergantung pada jumlah panas yang dihasilkan selama peledakan. Ada dua macam istilah reaksi yang terjadi pada bahan peledak kimia yaitu detonasi dan deflagerasi. Detonasi menunjukkan kecepatan reaksi melalui bahan peledak lebih besar dari kecepatan suara dalam bahan peledak sebelum bereaksi, sedangkan deflagerasi menunjukkan kecepatan reaksi yang lebih kecil dari kecepatan suara. Reaksi yang terjadi dalam peledakan batuan adalah detonasi. 2.1.1 Bahan Peledak Lemah Bahan peledak lemah terdiri dari campuran potasium nitrat (KNO3) atau sodium nitrat (NaNO3), sulfur dan charcoal. Campuran bahan-bahan ini disebut black powder yang diproduksi dalam dua bentuk yang dikenal dengan nama black blasting powder (berbentuk butiran) dan pellet powder (berbentuk tablet). Black blasting powder terdiri dari dua grade yaitu grade A yang mengandung potasium nitrat dan grade B yang mengandung sodium nitrat. Kecepatan pembakaran dan massa grade A lebih besar dari grade B. Sementara grade A kurang higroskopis dibanding grade B. Pellet powder merupakan black powder yang dipres menjadi berbentuk tablet menyerupai slinder dengan panjang 2 inchi dan diameter 1,25 – 2 inchi. Di tengah tablet dibuat lubang berdiameter 3/8 inchi sebagai tempat memasukkan sumbu dan mengikat atau menyisipkan detonator. Pellet powder diproduksi dalam dua nomor yaitu nomor 4 dan 5. Kecepatan pembakaran nomor 4 lebih besar dari nomor 5. 2.1.2 Bahan Peledak Kuat Bahan-bahan (ingredients) sebagaimana ditunjukkan pada Tabel 2.1 yang dibutuhkan untuk bahan peledak kuat adalah sebagai berikut : 1. Bahan peledak dasar (explosives bases) adalah bahan yang berbentuk padat atau cairan yang apabila dikenakan panas yang tinggi atau kejutan (shock)
akan terurai menjadi produk yang berupa gas-gas disertai pelepasan energi panas yang besar. 2. Bahan bakar (combustibles) dan pembawa oksigen (oxygen carriers) ditambahkan dalam bahan peledak dasar untuk mendapatkan kesetimbangan oksigen (oxygen balance) yang baik atau menghindari terbentuknya NO2 (nitrogen oxide) atau CO (carbon monoxide). 3. Antacid ditambahkan dalam campuran bahan peledak untuk menambah stabilitas pada waktu penyimpanan. 4. Penyerap (absorbent) digunakan apabila diperlukan untuk menyerap bahan peledak dasar yang berbentuk cairan. Bahan peledak kuat yang diperdagangkan diharapkan menghasilkan panas peledakan (heat of explotion) setinggi mungkin, memberikan energi yang maksimum dan menghindari terbentuknya gas-gas beracun (fumes). Bahan peledak komersial ini merupakan campuran bahan-bahan sedemikian rupa sehingga tercapai keadaan oksigen yang setimbang (oxygen balance) yang sedapat mungkin mendekati zero oxygen balance. Gas-gas yang diinginkan sebagai akibat peledakan dalam sektor pertambangan adalah gas-gas yang relatif lembam (inert) dan tidak beracun yang meliputi uap air (H2O), karbon dioksida (CO2) dan nitrogen (N2). Tabel 2.1 Bahan-bahan untuk campuran bahan peledak* Ingredients Ethylene glycol dinitarte Nitrocellulose (guncotton) Nitroglycerin Tetranitro-diglycerin Nitrostrach Organic nitrocompounds Trinitrotoluene (TNT) Black powder Pentaerythritotetranitrate (PETN) Lead azide Mercury fulminate Ammonium nitrate Liquid oxygen Sodium nitrate Potassium nitrate Ground coal Charcoal Parafin Sulfur Fuel oil Wood pulp Lampblack Kieselguhr Chalk Calcium carbonat Zinc oxide Sodium chloride *Sumber: Kartodharmo (1990)
Function Explosive base; lower freezing point Explosive base; gelatinizing agent Explosive base Explosive base; lower freezing point Explosive base; nonheadache explosives Explosive base; lower freezing point Explosive base Explosive base; deflagrates Explosive base; caps, detonating fuse Explosive base; used in blasting caps Explosive base; used in blasting caps Oxygen carrier Oxygen carrier Oxygen carrier; reduces freezing point Oxygen carrier Combustible Combustible Combustible Combustible Combustible Combustible; absorbent Combustible Absorbent; prevent caking Antacid Antacid Antacid Flame depresant (permessible explosives)
2.2 Penambangan dengan Cara Peledakan Pemecahan atau pembongkaran batuan dilakukan dengan cara peledakan. Tahapan pekerjaan peledakan dimulai dari pemboran batuan untuk membuat lubang ledak yang menjadi tempat memasukkan bahan peledak, kemudian penyambungan rangkaian peledakan dan terakhir eksekusi peledakan batuan andesit. 2.2.1 Pemboran Batuan Lubang bor sebagai lubang ledak pada tambang terbuka batuan (quarry) adalah vertikal atau miring sehingga areal tambang yang nantinya terbentuk setelah peledakan adalah teras-teras (berjenjang). Pekerjaan pengeboran dalam pertambangan merupakan pekerjaan yang menerus dan rutin sehingga faktorfaktor berikut harus menjadi perhatian agar dapat menghemat biaya atau ongkos pengeboran: 1. Karakteristik batuan sebagai pijakan dalam pemilihan jenis alat bor yang sesuai . Kekerasan dan komposisi mineral dalam batuan adalah faktor yang paling berpengaruh menyebabkan keausan mata bor (drill steel). 2. Tinggi jenjang maksimum yang dapat dibuat ditentukan oleh peralatan bor yang tersedia dan faktor keselamatan untuk mencegah terjadinya longsoran batuan. Tinggi jenjang merupakan faktor yang dikaitkan dengan faktor-faktor pemboran lainnya. 3. Diameter lubang bor merupakan faktor yang dikaitkan dengan besarnya produksi batuan setelah nantinya diledakkan. Faktor lain yang mempengaruhi pemilihan diameter lubang bor adalah fragmentasi batuan yang dikehendaki dan batasan getaran tanah yang masih aman setelah nantinya batuan diledakkan. 4. Fragmentasi adalah istilah yang menggambarkan ukuran dari pecahan batuan hasil ledakan yang secara umum dalam pertambangan batuan andesit dipengaruhi oleh ukuran penerima umpan peremuk batuan (jaw crusher unit). Sebagai gambaran umum bahwa diameter lubang bor yang lebih besar akan menghasilkan fragmentasi yang lebih besar juga. 2.2.2 Peledakan Batuan Peledakan yang diterapkan pada tambang terbuka batuan adalah peledakan jenjang, dimana lubang bor dibuat vertikal atau hampir vertikal. Beberapa lubang bor dibuat dan diatur dalam satu atau beberapa deretan yang sejajar atau searah dengan bidang bebas (free face). Pengaturan penempatan lubang-lubang bor meliputi antara lain: kedalaman lubang bor, jarak antar lubang bor, dan jarak lubang bor ke bidang bebas. Variabel-variabel di atas merupakan sebagian dari yang diistilahkan dengan geometri peledakan. Menurut Ash (1977) dalam Kartodharmo (1990), geometri peledakan merupakan fungsi dari diameter lubang bor sebagai lubang ledak. Rancangan geometri peledakan sangat mempengaruhi keberhasilan peledakan agar fragmentasi batuan hasil ledakan sesuai ukuran yang dikehandaki dan menghindari terjadinya flyrock. Rancangan geometri peledakan yang tidak tepat dapat mengakibatkan fragmentasi batuan hasil ledakan terlalu kecil atau terlalu
besar dan terjadi flyrock yang sangat berbahaya bagi pekerja tambang, orang yang melintas dan pemukiman. Menurut Hoek dan Bray (1981) variabel-variabel yang diatur pada geometri peledakan adalah sebagai berikut: 1. Burden adalah jarak tegak lurus lubang bor yang dimuati bahan peledak ke bidang bebas. Besarnya burden tergantung dari karakteristik batuan dan karakteristik bahan peledak yang digunakan. Burden bertindak sebagai penentu pembuka jalan terjadinya peledakan batuan. 2. Kedalaman lubang bor tidak boleh lebih kecil dari burden untuk menghindari batuan hasil ledakan terlalu hancur (overbreaks). 3. Subdrilling adalah jarak dari lantai jenjang ke dasar lubang bor. Subdrilling dibuat agar batuan pada lantai jenjang meledak secara penuh (full face) sebagaimana diharapkan. Jika lantai jenjang tidak rata oleh adanya tonjolantonjolan (toes) batuan, akan menyulitkan pemuatan dan pengangkutan batuan hasil ledakan serta menyulitkan peledakan berikutnya. 4. Stemming adalah jarak permukaan bahan peledak pada lubang bor ke permukaan lubang bor. Stemming ini akan diisi dengan material pasir atau material lain yang berfungsi untuk menciptakan kesetimbangan tegangan (stress balance) dalam lubang bor dan mengurung gas-gas ledakan yang timbul. 5. Spasi adalah jarak antara lubang bor dalam baris yang sama yang sejajar dengan dinding jenjang (pit wall). Besarnya spasi tergantung pada ukuran fragmentasi batuan hasil ledakan yang dikehendaki dan mempertimbangkan apakah terjadi interaksi antara muatan bahan peledak padang lubang bor berdekatan. Setelah lubang-lubang bor disiapkan dengan geometri peledakan yang telah dirancang sebelumnya, kemudian setiap lubang bor diisi bahan peledak dengan jumlah tertentu dan stemming pada setiap lubang diisi materal pengisi. Kabel atau sumbu ledak pada setiap lubang dirangkai dan batuan siap diledakkan. Hasil ledakan yang berupa fragmen-fragmen batuan merupakan produksi batuan andesit sebagai hasil peledakan.
2.3 Produksi Batuan Andesit Hasil Peledakan Produksi batuan andesit hasil peledakan dapat dihitung dari luas permukaan batuan yang akan diledakkan, tinggi jenjang batuan yang terbentuk setelah peledakan dan bobot isi insitu batuan. Menurut Hustrulid (1999) dalam Sudarmono (2008), produksi batuan hasil peledakan seperti Rumus 2.1 berikut : P = Ax Lxρ (Rumus 2.1) Dengan keterangan sebagai berikut: P = Produksi (ton) A = Luas permukaan batuan yang diledakkan (m2) L = Tinggi jenjang batuan yang terbentuk setelah peledakan (m) ρ = Bobot isi batuan andesit insitu (ton/m3) Produksi andesit sesuai Rumus 2.1 dihasilkan dari penggunaan sejumlah bahan peledak. Perbandingan antara banyaknya bahan peledak (kg) yang digunakan dengan banyaknya batuan andesit (ton) hasil peledakan diistilahkan
sebagai powder factor (pf). Secara umum sebagai gambaran bahwa semakin besar bahan peledak yang digunakan akan semakin besar produksi batuan hasil peledakan. Powder factor cenderung mengarah pada nilai ekonomis suatu kegiatan peledakan karena berkaitan dengan harga bahan peledak yang dibeli untuk digunakan dan produksi batuan yang dihasilkan untuk dijual perusahaan tambang andesit. Bagaimana sesunggguhnya pengaruh kuantitas bahan peledak terhadap produksi andesit yang dihasikannya, maka menurut Jullien et al. (2012) waktu satu tahun dianggap sebagai waktu yang ideal untuk mempelajari dan memahami seluk-beluk produksi pertambangan yang menghasilkan agregat seperti pertambangan batuan andesit.
2.4 Getaran Tanah Akibat Peledakan Apabila gelombang seismik akibat dari peledakan merambat melalui tanah, maka partikel tanah akan bergetar atau bergerak dari posisi semula ke posisi lain dan kembali ke posisi semula sebagai titik setimbangnya. Getaran tanah terjadi pada daerah elastis, sebab material tanah pada daerah elastis menerima tegangan yang lebih kecil dari kekuatan material tanah itu sendiri sehingga hanya menyebabkan perubahan bentuk dan volume saja (Sudarmono 2008). Partikel yang bergerak akan mempunyai perpindahan, kecepatan dan percepatan. Perpindahan adalah jarak partikel dari posisi awal ke posisi yang lain, sementara kecepatan adalah perbandingan antara perpindahan partikel dan waktu yang dibutuhkan untuk menempuh perpindahan tersebut. Kecepatan dimulai nol kemudian meningkat sampai maksimum dan kembali ke nol. Percepatan adalah perbandingan antara perubahan kecepatan dengan waktu yang dibutuhkan selama perubahan kecepatan tersebut. Alat yang digunakan untuk mengukur perpindahan, kecepatan dan percepatan partikel tanah adalah seismograf. Menurut Kartodharmo (1990) variabel yang paling utama diketahui dari getaran partikel adalah kecepatan partikel puncak yang dikenal dengan Peak Particle Velocity (PPV) dimana variabel ini dianggap sebagai ukuran terbaik untuk menilai kemungkinan kerusakan konstruksi bangunan akibat terjadinya getaran. Menurut Sudarmono dan Kadir (2009) dua faktor utama yang mempengaruhi tingkat getaran tanah akibat peledakan adalah kuantitas (jumlah) bahan peledak dan jarak suatu tempat ke titik ledakan, sehingga cara yang praktis dan efektif untuk mengontrol getaran digunakan Scaled Distance (SD) dengan persamaan seperti Rumus 2.2, sedangkan persamaan untuk menentukan PPV seperti Rumus 2.3. SD
(Rumus 2.2)
Dimana: D = Jarak muatan bahan peledak maksimum pada lubang ledak ke suatu lokasi pengamatan (m) W = Jumlah muatan peledak maksimum dalam satu waktu tunda (kg) (Rumus 2.3) Dimana: PPV = Kecepatan partikel puncak (mm/s) K = Konstanta yang diperoleh pada saat SD = 1
Sedangkan menurut Du Pont (1977) dalam Kartodharmo (1990), tingkat getaran berbanding lurus dengan jumlah maksimum delay bahan peledak berpangkat 0.8 dan berbanding terbalik dengan jarak berpangkat 1.6, sebagaimana Rumus 2.4. 1, 6 X2 (Rumus 2.4)
Y 160 0 ,5 X1
Dimana:
Y = tingkat getaran (in/detik) X1 = maksimum delay handak (pound) X2 = jarak (ft) Jika satuan rumus 2.4 dikonversi menjadi satuan Sistem Internasional (SI) dimana Y (mm/detik), X1 (kg) dan X2 (m), maka persamaannya menjadi Rumus 2.5. X2 Y 1048 X 0 ,5 1
1,6
(Rumus 2.5)
2.5. Taraf Intensitas (TI) Bunyi Peledakan Bunyi ledakan atau ledakan udara (air blast) juga merupakan dampak negatif yang tidak diinginkan pada saat berlangsungnya peledakan batuan. Ledakan udara jarang merusak struktur bangunan, namun kebisingan yamg terjadi tak terduga dapat menyebabkan keresahan dan ketidaknyamanan. Telinga manusia dapat mendeteksi ledakan udara sebagai bunyi dalam rentang frekuensi yang lebar, yaitu dari 20 hertz sampai 20,000 hertz. Bunyi yang frekuensinya terletak dalam rentang tersebut, dinamakan audiosonik Karena rentang yang lebar itu, diterapkan satuan logaritmic decibell (dB). Suara paling kecil yang dapat didengar manusia diperkirakan 20 µPa atau setara dengan tingkat tekanan suara (sound pressure level yang disingkat menjadi SPL) senilai 0 dB. Menurut Tipler (1991) persamaan TI bunyi adalah seperti Rumus 2.6. TI2 = TI1 – 20 log (r2/r1) (Rumus 2.6) Dimana r1 = jarak pertama dari sumber bunyi (m) r2 = jarak kedua dari sumber bunyi yang sama dengan r1 (m) TI1 = taraf intensitas bunyi pada jarak r1 (dB) TI1 = taraf intensitas bunyi pada jarak r2 (dB)
3 METODE PENELITIAN 3.1 Lokasi dan Waktu Penelitian Lokasi penelitian dilakukan di Gunung Sudamanik, Desa Rengasjajar, Kecamatan Cigudeg, Kabupaten Bogor. Batuan andesit pada Gunung Sudamanik dieksploitasi oleh lima perusahaan tambang batu andesit yang memiliki Izin Usaha Pertambangan (IUP) dengan luas total Wilayah Izin Usaha Pertambangan (WIUP) seluas 113 hektar, yang terdiri dari PT. BM (seluas 18 ha), PT. DM (seluas 12 ha), PT. BG (seluas 18 ha), PT. SM (seluas 46 ha) dan PT. GS (seluas 19 ha). Lokasi penelitian ini dipilih karena karakteristik dan kualitas batuan andesit pada lokasi ini hampir homogen, sehingga energi bahan peledak dalam jumlah tertentu, diperkirakan membongkar batuan andesit dalam volume yang sama pada kelima perusahaan tambang tersebut. Di samping itu, di sekitar kaki Gunung Sudamanik terdapat pemukiman padat penduduk serta belum pernah dilakukan penelitian terkait dampak peledakan pada lokasi ini. Peta rupa bumi daerah penelitian dapat dilihat pada Gambar 3.1. Penelitian akan dilakukan selama lima bulan yaitu dari Maret - Juli 2013. UTARA
u
Lokasi Penenelitian
Gambar 3.1 Peta rupa bumi daerah penelitian
3.2 Data dan Alat Data utama yang diperlukan adalah populasi peledakan yang dilaksanakan oleh kelima perusahaan dalam rangka membongkar/menambang batuan andesit. Setiap peledakan yang dilaksanakan perusahaan terdiri dari jumlah bahan peledak yang dipakai, produksi batuan andesit yang dihasilkan dan tingkat getaran yang diakibatkan peledakan. Sampel yang akan diambil untuk mewakili populasi adalah pada pelaksanaan peledakan dengan jumlah lubang ledak: 12, 15, 18, 26 unit dan
kedalaman lubang ledak: 3, 6, 9 , 18 m. Pemilihan parameter di atas didasarkan pada data sekunder beberapa bulan peledakan tahun 2012. Alat untuk mengukur kuantitas bahan peledak yang dipakai dalam sekali peledakan adalah neraca (timbangan). Bahan peledak yang digunakan terdiri dari: 1. Amonium Nitrat Fuel Oil (ANFO) yang telah dikemas dalam karung, dimana setiap karung massanya 20 – 25 kg, sebagaimana Gambar 3.2. 2. Dinamit yang setiap batang massanya 0.1 – 0.2 kg, sebagaimana Gambar 3.3 3. Detonator yang ukuran sangat kecil sehingga massanya dapat diabaikan, sebagaimana Gambar 3.4. Jadi tanpa menggunakan neraca, jumlah bahan peledak dapat diketahui dari berapa karung Ammonium ANFO dan berapa batang dinamit yang dipakai.
Gambar 3.2 ANFO dan kemasan dalam karung
Gambar 3.3 Dinamit sebagai primer bahan peledak
Gambar 3.4 Detonator dan sambungan kabel Alat yang digunakan untuk memperoleh produksi batuan andesit hasil peledakan (bertindak sebagai variabel terikat 1) adalah roll meteran untuk
mengukur volume blok batuan yang diwakili pengukuran panjang, lebar dan tinggi jenjang, sebagaimana pada Gambar 3.5 dan 3.6. Volume batuan andesit yang bersatuan m3 dikalikan dengan massa jenis insitu andesit yang bersatuan ton/m3. Perkalian ini menghasilkan produksi andesit hasil peledakan bersatuan ton. Alat untuk mengetahui jarak dari lokasi peledakan ke lokasi pemukiman masyarakat sebagai tempat seismograf, digunakan GPS (Global Positioning System) navigasi.
Gambar 3.5 Geometri peledakan
Gambar 3.6 Geometri dan pola lubang ledak dan nomor delay detonator Alat untuk mengukur tingkat getaran tanah akibat peledakan, digunakan alat seismograf. Seismograf yang akan digunakan dalam penelitian ini adalah Blastmate atau Minimate Plus, sebagaimana terlihat pada Gambar 3.7. Selain mengukur tingkat getaran, Blastmate atau Minimate Plus melalui microphone-nya dapat juga mengukur taraf intensitas bunyi/suara ledakan udara (air blast) yang merupakan
dampak lain yang tidak diinginkan pada saat operasi peledakan. Menurut Marmer et al. (2010) bunyi ledakan jarang mengakibatkan kerusakan konstruksi rumah, namun bunyi ledakan yang secara tiba-tiba/seketika terdengar penduduk sekitar tambang dapat menyebabkan ketidaknyamanan.
Gambar 3.7 Seismograf jenis Blasmate dan Minimate Plus Alat untuk mendapatkan gambaran persepsi masyarakat terhadap adanya peledakan batuan yang dilakukan hampir setiap hari, digunakan kuesioner dengan item multiple choice. Item ini dipilih agar pengisian kuesioner mudah diisi oleh responden yang bermukim di sekitar Gunung Sudamanik.
3.3 Metode yang Digunakan Metode yang dipilih untuk digunakan dalam penelitian ini adalah pendekatan kuantitatif dengan melakukan pengukuran langsung di areal penambangan yaitu pada lokasi peledakan batuan andesit. Menurut Sugiyono (2011) pendekatan kuantitatif dipilih jika penelitian itu diinginkan untuk menunjukkan hubungan antar variabel, menguji teori dan mencari generalisasi yang mempunyai nilai prediktif. Dalam pengukuran pada setiap pelaksanaan peledakan, akan diukur variabel jumlah bahan peledak yang digunakan dalam satuan kg. Kemudian akan dihitung variabel produksi batuan andesit yang diledakkan dalam satuan ton melalui pengukuran dimensi blok batuan andesit yang akan diledakkan, lalu dikalikan dengan massa jenis batuan andesit dan mining recovery. Dan juga akan diukur jarak dan variabel tingkat getaran peledakan yang diwakili kecepatan partikel tanah dalam satuan mm/detik serta taraf intensitas bunyi ledakan dalam satuan dB yang dicatat oleh instrumen seismograf yang dipasang di dekat pemukiman masyarakat. Sedangkan untuk mendapatkan gambaran persepsi masyarakat dikaji melalui data yang terkumpul dari kuesioner sebanyak 100 orang responden yang bermukim di sekitar Gunung Sudamanik.
3.4 Teknik Pengumpulan Data Setiap sekali peledakan akan dikumpulkan lima macam data yang meliputi kuantitas bahan peledak, produksi batuan andesit hasil peledakan, jarak titik ledak
ke lokasi minimate, tingkat getaran dan intensitas bunyi yang diakibatkan peledakan. Kelima macam data ini merupakan data primer yang diambil dari lokasi peledakan batuan andesit. 3.4.1 Pengumpulan Data Kuantitas Bahan Peledak Sebelum peledakan dilaksanakan, perusahaan tambang telah merencanakan kuantitas bahan peledak yang akan dipakai pada suatu hari tertentu sesuai banyaknya lubang bor (lubang ledak) yang telah disiapkan sebelumnya. Bahan peledak yang akan digunakan tersebut diambil dari gudang bahan peledak milik perusahaan dan dicatat pada buku induk pemasukan dan pengeluaran bahan peledak. Dari data sekunder yang dikumpulkan dari 5 perusahaan pertambangan andesit pada beberapa bulan pelaksanaan peledakan tahun 2012, diperoleh modus jumlah lubang ledak yang dibuat dalam peledakan per hari berturut-turut 12, 15, 18 dan 26 unit, sebagaiman ditampilkan Tabel 3.1. Jadi sebelum setiap peledakan dilaksanakan, bahan peledak yang akan dipakai telah dicatat. Data ini dapat diperoleh di kantor perusahaan tambang atau di lokasi akan dilaksanakan kegiatan peledakan. Total kuantitas bahan peledak setiap sekali pelaksanaan peledakan adalah menjumlahkan pemakaian ANFO dan dinamit. Bahan peledak yang sudah disiapkan tersebut akan dimuat ke dalam setiap lubang ledak yang telah disediakan. Tabel 3.1 Kuantitas bahan peledak setiap pelaksanaan peledakan Kuantitas pemakaian bahan peledak
No
Tanggal peledakan
1 2 3 4
Lubang ledak (unit) 12 15 18 26
ANFO (kg)
Dinamit (kg atau batang)
Detonator (unit)
Total
3.4.2 Pengumpulan Data Produksi Andesit Hasil Peledakan Untuk mendapatkan data produksi batuan andesit hasil peledakan maka dilakukan pengukuran geometri peledakan yang meliputi spasi, burden dan tinggi jenjang batuan atau kedalaman lubang bor jika jenjang batuan belum terbentuk. Geometri peledakan ini diukur sebelum atau sesudah lubang bor diisi dengan bahan peledak, sebelum batuan andesit diledakkan. Dari pengukuran geometri peledakan dapat dihitung volume batuan. Agar produksi batuan andesit hasil peledakan dalam satuan ton, maka akan diambil beberapa sampel bongkahan batuan andesit untuk diukur massa jenisnya. Pengukuran massa jenis batuan andesit dilakukan di laboratorium. Perkalian antara volume dan massa jenis akan menghasilkan produksi batuan andesit dalam satuan ton. Hasil pengukuran dari data di atas disajikan seperti Tabel 3.2 .
Tabel 3.2 Data geometri blok batuan dan produksi andesit Luas yang akan diledakkan
Perlakuan Lubang ledak (unit)
Kedalaman (m)
1
12
4
2 3 4
15 18 26 Total
6 9 18
No
Panjang (m)
Lebar (m)
Mining recovery (%)
ρ andesit (ton/m3)
Produksi batuan (ton)
3.4.3 Pengumpulan Data Tingkat Getaran dan Bunyi Akibat Peledakan Untuk mendapatkan data tingkat getaran, maka dipasang peralatan seismograf pada wilayah pemukiman masyarakat yang berjarak sekitar 300 – 700 m dari titik lokasi peledakan. Pada saat persiapan peledakan, peralatan seismograf juga ikut dipasang pada posisi dekat pemukiman warga, kemudian diukur jarak antara seismograf dan titik lokasi peledakan. Getaran tanah merupakan gerakan bumi yang diakibatkan perambatan gelombang seismik. Getaran ini terjadi pada daerah elastis akibat tegangan sebagai dampak peledakan, yang diterima tanah atau batuan lebih kecil daripada kekuatan material tanah atau batuan itu sendiri, sehingga hanya menyebabkan perubahan bentuk dan volume. Sesuai dengan sifat elastis material tanah atau batuan, maka bentuk dan volumenya akan kembali ke keadaan semula setelah tidak ada tegangan yang diterimanya. Besarnya tingkat getaran tanah dan taraf intensitas (TI) bunyi ledakan dicatat seperti Tabel 3.3. Tabel 3.3 Data jarak, tingkat getaran dan TI bunyi ledakan
No
Jumlah handak (kg)
Jumlah handak pada delay sama (kg)
Jarak (m)
Tingkat getaran (mm/s)
TI bunyi ledakan (dB L)
1 2 3 dst
Alat ukur seismograf terdiri dari 2 bagian penting, yaitu sensor dan recorder. Kotak sensor mempunyai 3 unit independent sensor yang letaknya saling tegak lurus antara satu unit dan unit yang lain. Dua unit terletak horisontal dan saling tegak lurus dan unit yang lain dipasang secara vertikal. Ketiga sensor tersebut mencatat tiga arah komponen getaran tanah, yaitu arah transversal, longitudinal, dan vertikal, sebagaimana terlihat pada Gambar 3.8.
waktu (sekon)
Gambar 3.8 Rekaman getaran arah transversal, longitudinal dan vertikal Gerakan transversal adalah gerakan partikel dari satu sisi ke sisi yang lain, sedangkan gerakan longitudinal adalah gerakan partikel bolak balik dari depan ke belakang dan gerakan vertikal adalah gerakan partikel bolak bali dari atas kebawah. Besarnya tingkat getaran ini diwakili oleh kecepatan partikel tanah atau batuan yang dicatat oleh seismograf. Pengumpulan data tingkat getaran disajikan seperti pada Tabel 3.3. 3.4.4 Pengumpulan Data Persepsi Masyarakat terhadap Peledakan Untuk mengumpulkan data terkait persepsi masyarakat, kuesioner disebarkan ke responden yang bermukim di sekitar Gunung Sudamanik. Materi yang ditanyakan dalam kuesioner meliputi data terkait pendidikan, pekerjaan, kondisi rumah tinggal, tanggapan, kekhawatiran, tingkat getaran dan bunyi ledakan serta rasa ketidakamanan yang dialami akibat adanya kegiatan peledakan. Sebagaimana terlihat pada Gambar 3.9, ada 3 kampung terdekat dengan lokasi peledakan. Pada kampung yang berjarak sekitar 300 m, 400 m, 600 m, disebar kuesioner berturut-turut kepada 40 orang responden, 30 orang responden, dan 30 orang responden. Jadi keseluruhan responden sebanyak 100 orang.
616 m 462m 337 m
Gambar 3.9 Pemukiman sekitar lokasi peledakan andesit
Pertanyaan dalam kuesioner terkait langsung dengan dampak yang umum dirasakan masyarakat sekitar pertambangan terbuka yang menggunakan cara peledakan dalam salah satu rangkaian operasi peledakan. Dampak umum yang ingin diketahui tersebut dikumpulkan melalui pertanyaan berikut: a. Seberapa sering responden merasakan getaran peledakan batuan b. Bagaimana persepsi responden terkait dampak getaran peledakan terhadap konstruksi rumah responden c. Apakah kenyamanan responden terusik akibat adanya getaran peledakan d. Apakah responden pernah tiba-tiba terkejut akibat adanya getaran peledakan e. Apakah responden merasakan kebisingan bunyi/suara peledakan f. Bagaimana persepsi responden terkait dampak bunyi/suara peledakan terhadap konstruksi rumah responden g. Apakah kenyamanan responden terusik akibat adanya bunyi/suara peledakan h. Apakah responden pernah tiba-tiba terkejut akibat bunyi/suara peledakan i. Apakah responden mendengar bunyi sirene sebagai tanda awal akan dimulainya peledakan j. Apa yang responden anggap yang paling mengkhawatirkan dari kegiatan peledakan Selain getaran tanah, kebisingan dan fly rock, dampak lain yang mungkin dari peledakan adalah timbulnya gas-gas dan debu batuan sesaat setelah berlangsungnya peledakan batuan. Gas-gas yang diharapkan dari peledakan batuan adalah uap air (H2O), karbon dioksida (CO2) dan nitrogen (N2). Namun demikian, dapat juga terbentuk gas-gas beracun, seperti karbon monoksida (CO) dan nitrogen oksida (NO2). Gas beracun tersebut terbentuk karena proses peledakan yang tidak mencapai zero oxygen balance, artinya dalam proses berlangsungnya pemecahan batuan, peledakan mengalami kekurangan atau kelebihan oksigen. Tidak tercapainya zero oxygen balance akibat campuran bahan-bahan dalam bahan peledak tidak memenuhi kualitas, prosedur dan persyaratan proporsi pencampuran tertentu. Pada tambang terbuka seperti penambangan andesit di Gunung Sudamanik, terbentuknya gas-gas yang tidak beracun maupun gas-gas beracun dan debu batuan andesit yang terlontar sesaat setelah peledakan, tidak mengakibatkan dampak yang merisaukan sebagaimana dampak akibat getaran tanah,kebisingan dan fly rock yang dipersepsikan oleh masyarakat sejak awal merupakan dampak yang merisaukan. Dari pengamatan peledakan batuan andesit sesaat setelah peledakan, terbentuk gas-gas yang bercampur dengan partikel-partikel debu (abu) batuan andesit, yang terlontar atau melayang sekitar 3 – 5 meter di atas permukaan batuan andesit yang baru saja diledakkan. Hasil pengamatan menunjukkan bahwa campuran gas-gas dan abu batuan andesit tidak terlihat lagi oleh mata telanjang setelah 2 – 4 menit dihitung sejak campuran gas dan abu terbentuk sesaat setelah peledakan. Hal tersebut mengindikasikan bahwa campuran gas-gas dan abu telah bercampur dengan udara sekitarnya dan mengalami netralisasi secara alamiah oleh udara di atmosfir bumi. Dengan waktu yang relatif singkat tersebut, tiupan angin tidak sempat mentransportasi campuran gas-gas dan abu batuan ke arah pemukiman masyarakat sekitar maupun ke kantor tambang yang paling dekat. Oleh sebab itu, maka dalam kuesioner tidak tercakup pertanyaan terkait persepsi responden terhadap dampak akibat campuran gas-gas dan debu atau abu batuan.
3.5 Teknik Analisis Data Data yang dikumpulkan meliputi: variabel bebas yang meliputi kuantitas bahan peledak (handak) dan jarak dan tiga variabel terikat yang meliputi produksi batuan andesit (Y1) dan tingkat getaran (Y2) serta taraf intensitas bunyi ledakan (Y3), dianalisis dengan menggunakan perangkat lunak Minitab dan Statistica versi Chart Excel. Sedangkan data persepsi masyarakat ditabulasikan dan digambarkan dalam bentuk grafik. 3.5.1 Pengaruh Kuantitas Bahan Peledak terhadap Produksi Andesit Pengaruh kuantitas bahan peledak (X) terhadap produksi andesit hasil peledakan (Y) dianalisis dengan menggunakan software minitab atau chart excel. Dicari model persamaan yang cocok, apakah linier, kuadrat, polinomial, eksponensial, atau logaritmik. Setelah didapatkan model persamaan yang sesuai, pengaruh kuantitas pemakaian bahan peledak terhadap produksi andesit lebih sederhana disusun dalam tabel powder factor (pf). Istilah powder factor adalah perbandingan antara kuantitas pemakaian bahan peledak (kg) dengan banyaknya batuan andesit (ton) hasil peledakan. Rentang nilai pf ini dapat digunakan menaksir produksi andesit berdasarkan kuantitas pemakaian bahan peledak. 3.5.2 Analisis Pengaruh Kuantitas Bahan Peledak dan Jarak terhadap Tingkat Getaran Tanah Analisis kuantitas bahan peledak dan jarak terhadap getaran tanah, dicoba menerapkan analyze response surface dengan menggunakan software Minitab. Ada empat macam model analisis yang tersedia pada software, yaitu: linier, linier dan interaksi, linier dan kuadrat, serta kuadrat lengkap. Model persamaan yang sesuai adalah model yang mempunyai galat koefisien regresi dan galat ANOVA yang lebih kecil dari taraf nyata 5% serta mempunyai koefisien determinasi R2 lebih besar dari 80%. Seandainya kurva yang terbentuk berupa fungsi kuadrat, maka model persamaan menurut Montgomery (1991) adalah sebagai berikut: Yi = b0 + b 1X1i + b2X2i + b 11X1i2 + b22X2i2 + b12X1i X2i + ri Keterangan : Y = Respon dari masing-masing perlakuan X1 = Jumlah bahan peledak pada delay detonator yang sama (kg) X2 = Jarak titik ledak ke alat ukur minimate (m) b = Koefisien parameter r = Error Jika tidak ada model yang sesuai, analisis dilanjutkan dengan menggunakan 1, 6 rumus Du Pont (Rumus 2.5), yaitu X2 Y 1048 0 ,5 X1 Selanjutnya, jika rumus Du Pont juga belum sesuai, maka rumus tersebut dimodifikasi untuk mencari koefisien yang cocok agar bisa memodelkan hubungan kuantitas bahan peledak dan jarak terhadap tingkat getaran. Selanjutnya data getaran dibandingkan dengan baku mutu SNI 7571 (BSN 2010a) tentang Baku Tingkat Getaran Peledakan pada Kegiatan Tambang Terbuka terhadap Bangunan, seperti disajikan pada Tabel 3.4. Jika tingkat getaran di atas baku mutu, maka perusahaan tambang mesti merubah rancangan peledakan
agar getaran aman terhadap bangunan. Menurut Amnieh et al. (2010) bahwa tingkat getaran tidak hanya dipengaruhi kuantitas bahan peledak, tapi juga dipengaruhi oleh banyaknya lubang ledak. Artinya pada kuantitas bahan peledak yang sama namun terdiri dari jumlah ledak yang berbeda, ternyata mengakibatkan getaran yang berbeda pula. Tabel 3.4 Baku mutu tingkat getaran menurut SNI 7571 (BSN 2010a) Tingkat Jenis Bangunan Kelas getaran (mm/s) 1 Bangunan kuno yang dilindungi UU 6/1992 tentang 2 Perlindungan Benda Cagar Budaya 2 Bangunan dengan pondasi, pasangan bata dan adukan semen saja, termasuk bangunan dengan pondasi kayu dan lantai dari 3 adukan semen 3 Bangunan dengan pondasi, pasangan bata dan adukan semen 5 diikat dengan slope beton 4
5
Bangunan dengan pondasi, diikat dengan slope beton, ring balk Bangunan dengan pondasi, diikat dengan slope beton, rangka baja
pasangan bata dan adukan semen kolom dan rangka diikat dengan
7 - 20
pasangan bata dan adukan semen kolom dan rangka diikat dengan
12 - 40
3.5.3 Analisis Pengaruh Kuantitas Bahan Peledak dan Jarak terhadap Taraf Intensitas Bunyi Ledakan Analisis kuantitas bahan peledak dan jarak terhadap TI bunyi ledakan, dicoba menerapkan analyze response surface dengan menggunakan software Minitab. Ada empat macam model analisis yang tersedia pada software, yaitu: linier, linier dan interaksi, linier dan kuadrat, serta kuadrat lengkap. Model persamaan yang sesuai adalah model yang mempunyai galat koefisien regresi dan galat ANOVA yang lebih kecil dari taraf nyata 5% serta mempunyai koefisien determinasi R2 lebih besar dari 80%. Jika tidak ada model yang sesuai, analisis dilanjutkan dengan menggunakan dengan menggunakan persamaan bahwa hubungan antara TI bunyi dengan jarak adalah berbentuk logaritma. Menurut Tipler (1991) persamaan antara TI bunyi adalah TI2 = TI1 – 20 log (r2/r1), dimana r1 dan r2 adalah jarak pertama dan jarak kedua dari suatu sumber bunyi, sedangkan TI1 dan TI2 masing-masing merupakan taraf intensitas bunyi pada jarak r1 dan r2. Sumber bunyi adalah ledakan udara yang dihasilkan oleh sejumlah tertentu bahan peledak. Hasil pengukuran pada r2 merupakan TI2 pengukuran akan diuji t dengan TI2 yang dihitung dengan rumus intensitas. Selanjutnya data TI bunyi ledakan dibandingkan dengan baku mutu SNI 7570 (BSN 2010b) tentang Baku Tingkat Kebisingan pada Kegiatan Pertambangan terhadap Lingkungan, seperti disajikan pada Tabel 3.5. Jika TI bunyi ledakan di atas baku mutu, maka perusahaan tambang mesti mengurangi kuantitas
pemakaian bahan peledak pada setiap pelaksanaan peledakan peledakan tidak mengganggu kenyamanan masyarakat.
agar bunyi
Tabel 3.5 Baku mutu tingkat kebisingan menurut SNI 7570 (BSN 2010b) Peruntukan kawasan/lingkungan kgiatan Kegiatan tambang terbuka 1. Transportasi kendraan berat 2. Pemboran 3. Peledakan 4. Mesin peremuk batuan (crusher) 5. Genset 6. Pompa 7. Alat-alat yang lain Tambang bawah tanah 1. Pemboran 2. Peledakan 3. Belt and chain conveyor 4. Kompresor 5. Genset 6. Roadhaeader and tunel boring machine 7. Mine cars and skip winding 8.Exhaust radial fan 9. Pompa 10. Alat-alat yang lain
Tingkat kebisingan (db A)
Maksimum durasi terpapar (jam/hari)
90 100 110 100 100 90 > 110
8 2 0.5 2 2 8 0.5
95 140 90 100 100 110 100 120 90 >115
4 0.25 8 2 2 0.5 2 0.25 8 0.25
3.5.4 Analisis Kuesioner Persepsi Masyarakat terhadap Kegiatan Peledakan Menurut Hadi (1989), analisis yang umum untuk data yang dihimpun melalui kuesioner adalah sebagai berikut: 1. Melakukan pengecekan jawaban-jawaban yang lengkap dan yang tidak lengkap. Kemudian segera dipastikan apakah mengirimkan lagi copy kuesioner untuk melengkapinya, atau tidak. 2. Mentabulasikan jawaban-jawaban ke daftar tabulasi. Pilah tabulasi jawaban yang lengkap dan yang tidak lengkap. 3. Meneliti jawaban yang tidak konstan, yaitu jawaban yang tidak relevan dengan pertanyaan. Kemudian diputuskan apakah tidak konstannya jawaban itu dinilai tidak valid, atau masih dapat dianalisis. 4. Jika data kuesioner yang masuk sudah lengkap sesuai kebutuhan, maka data dianalisis dengan teknik statistika dan selanjutnya diinterpretasikan bagaimana kondisi psikologi masyarakat terhadap adanya kegiatan peledakan tersebut.
4 HASIL DAN PEMBAHASAN
Data-data yang terkumpul pada penelitian ini meliputi jumlah pemakaian bahan peledak, produksi batuan andesit hasil ledakan, jarak, tingkat getaran dan taraf intensitas bunyi ledakan serta persepsi masyarakat terhadap peledakan batuan, masing-masing akan dibahas secara terperinci sebagai berikut: 4.1. Pengaruh Kuantitas Pemakaian Bahan Peledak terhadap Produksi Batuan Andesit Jumlah pemakaian bahan peledak divariasikan berdasarkan jumlah lubang ledak (12, 15, 18 dan 26 unit) dan kedalaman lubang ledak (4, 6 dan 18 m) sesuai jenjang batuan yang terbentuk pada saat penelitian ini dilakukan. Produksi andesit hasil ledakan dihitung berdasarkan luas permukaan batuan yang akan diledakkan, tinggi jenjang yang terbentuk, mining recovery (MR), dan massa jenis insitu batuan andesit. Jumlah bahan peledak dan produksi andesit yang dihasilkan disajikan pada Tabel 4.1. Tabel 4.1 Kuantitas bahan peledak dan produksi andesit hasil peledakan Jumlah handak (kg)
Jumlah lubang (unit)
Dalam (m)
Tinggi jenjang (m)
ρ andesit (ton/m3)
MR (%)
Luas permukaan batuan (m2) Ulangan
Produksi (ton) Ulangan
1
2
1
2
Rataan produksi (ton)
89.9
12
4
3.6
2.6
94
39.6
34.76
348.4
305.8
327.1
177.4
12
6
5.2
2.6
100
48.32
51.85
653.3
701
677.15
604.8
12
18
16
2.6
96
87.42
88.32
3491.2
3527.1
3509.15
115.5
15
4
3.6
2.6
94
54.15
50.37
476.4
443.2
459.8
187.5
15
6
5.2
2.6
100
74.04
66.61
1001
900.6
950.8
756
15
18
16
2.6
96
91.45
-
3652.1
-
3652.1
128.6
18
4
3.6
2.6
94
67.2
69.6
591.3
612.4
601.85
266.1
18
6
5.2
2.6
100
99.84
93.15
1349.8
1259.4
1304.6
4051.9
3480.8
3766.35 736.15
87.16
907.2
18
18
16
2.6
96
101.46
192.6
26
4
3.6
2.6
94
86.64
80.7
762.3
710
380.2
26
6
5.2
2.6
100
119.43
140.48
1614.7
1899.3
1757
1310.8
26
18
16
2.6
96
141.92
137.04
5667.7
5472.8
5570.25
4.1.1 Menghitung Mining Recovery (MR) Produksi Andesit Hasil Peledakan Tinggi jenjang batuan andesit yang terbentuk setelah peledakan diharapkan membentuk sudut 900 terhadap bidang horizontal. Namun kenyataannya, jenjang batuan yang terbentuk mempunyai sudut yang kurang dari 900. Artinya ada sebagian volume batuan yang direncanakan meledak sebagai produksi, ternyata
tidak meledak sehingga volume batuan tidak 100% menjadi produksi. Volume batuan andesit yang tidak meledak akan dihitung sebagai berikut: a. Peledakan dengan kedalaman lubang ledak 4 m Tinggi jenjang batuan andesit yang terbentuk setelah peledakan adalah 3.6 m dengan membentuk sudut sekitar 720 terhadap horizontal, sebagaimana terlihat pada Gambar 4.1. Hal ini terjadi karena pada saat pelaksanaan peledakan ini, jenjang batuan yang terbentuk sebelumnya yang berperan sebagai bidang bebas (free face) belum membentuk jenjang yang teratur serta pada lokasi peledakan banyak terdapat air dan lumpur, seperti terlihat pada Gambar 4.2. Mengambil contoh pengukuran luas permukaan batuan yang akan diledakkan dengan jumlah lubang 26 unit dan jumlah bahan peledak 192.6 kg, diperoleh hasil pengukuran panjang batuan pada lubang-lubang ledak bagian belakang sepanjang 8 m. Luas permukaan batuan andesit yang tidak meledak menyerupai segitiga, sehingga volume batuan yang tidak ikut serta meledak dihitung sebagai berikut: V = 0.5 x 3.6 m x [3.6 m/(tg 720)] x 8 m = 16.72 m3. Sedangkan volume batuan total yang diharapkan meledak adalah 3.6 m x 80.7 m2 = 290.52 m3. Jadi persentasi batuan yang tidak meledak adalah (16.72 m3 / 290.52 m3) x 100% = 6%. Dengan demikian mining recovery untuk peledakan batuan dengan kedalaman 4 m adalah 100% - 6% = 94%.
Jenjang batuan yang terbentuk bersudut sekitar 720
Gambar 4.1 Jenjang batuan andesit yang terbentuk bersudut sekitar 720
Gambar 4.2 Kondisi lapangan belum mempunyai jenjang teratur dan terdapat air dan lumpur
b. Peledakan dengan kedalaman lubang ledak 6 m Tinggi jenjang batuan andesit yang terbentuk setelah peledakan adalah 5.2 m dengan membentuk sudut relatif 900 terhadap horizontal, sebagaimana terlihat pada Gambar 4.3. Dengan demikian mining recovery untuk peledakan batuan dengan kedalaman 6 m adalah relatif 100%. Hal ini terjadi karena pada saat pelaksanaan peledakan ini, jenjang batuan yang terbentuk sebelumnya yang berperan sebagai bidang bebas (free face) sudah membentuk jenjang yang teratur dan jenjang tidak terlalu tinggi.
Jenjang batuan yang terbentuk relatif bersudut 900
Gambar 4.3 Jenjang batuan hasil peledakan relatif tegak lurus terhadap horizontal c. Peledakan dengan kedalaman lubang ledak 18 m Tinggi jenjang batuan andesit yang terbentuk setelah peledakan adalah 16 m dengan membentuk sudut sekitar 88.5 0 terhadap horizontal, seperti terlihat pada Gambar 4.4. Walaupun pada saat pelaksanaan peledakan ini, jenjang batuan yang terbentuk sebelumnya yang berperan sebagai bidang bebas (free face) sudah membentuk jenjang yang teratur sebagaimana terlihat pada Gambar 4.5, namun karena jenjang yang terlalu tinggi maka jenjang yang terbentuk tidak sempurna tegak lurus dengan bidang horizontal. Mengambil contoh pengukuran luas permukaan batuan yang akan diledakkan dengan jumlah lubang 26 unit dan jumlah bahan peledak 1310.4 kg, diperoleh hasil pengukuran panjang batuan pada lubang-lubang ledak bagian belakang sepanjang 28.7 m. Luas permukaan batuan andesit yang tidak meledak menyerupai segitiga, sehingga volume batuan yang tidak meledak dihitung sebagai berikut: V = 0.5 x 16 m x [16 m/(tg 88.50)] x 28.7 m = 96.2 m3. Sedangkan volume batuan total yang diharapkan meledak adalah 16 m x 141.92 m2 = 2270.72 m3. Jadi persentasi batuan yang tidak meledak adalah (96.2 m3 / 2270.72 m3) x 100% = 4%. Dengan demikian mining recovery untuk peledakan batuan dengan kedalaman 18 m adalah 100% - 4% = 96%.
Jenjang batuan yang terbentuk bersudut sekitar 88.50
Gambar 4.4 Jenjang batuan hasil ledakan tidak sempurna membentuk sudut 90 0
Jenjang batuan yang sudah terbentuk teratur sebelum peledakan berikutnya
Gambar 4.5 Jenjang batuan yang sudah terbentuk teratur sebelum peledakan batuan berikutnya 4.1.2 Menghitung Produksi Batuan Andesit Hasil Peledakan Produksi batuan andesit pada Tabel 4.1. diperoleh dengan cara mengalikan luas permukaan batuan andesit yang diledakkan dengan tinggi jenjang batuan yang terbentuk, kemudian mengalikan dengan massa jenis insitu batuan andesit andesit dan mining recovery. Sebagai contoh, produksi batuan andesit hasil peledakan dengan jumlah bahan peledak 89.9 kg, jumlah lubang 12 unit dan kedalaman lubang 4 m pada ulangan 2 adalah sebagai berikut:
Produksi = luas permukaan batuan yang diledakkan x tinggi jenjang x ρ x mining recovery = 34.76 m2 x 3.6 m x 2.6 ton/m3 x 94% = 305.8 ton Produksi andesit ulangan 1 dan ulangan 2 dilakukan pengujian dengan menggunakan software Minitab, apakah produksi ulangan 1 dan ulangan 2 sama atau berbeda pada taraf nyata 5%. Dari hasil uji pada Lampiran 1.a, terlihat bahwa pada taraf nyata 5% produksi andesit ulangan 1 tidak berbeda dengan produksi andesit ulangan 2. Hal ini dibuktikan dari P value lebih besar dari taraf nyata (yaitu 0.335 > 0.05), yang bermakna terima H0, artinya produksi andesit ulangan 1 dan ulangan 2 tidak berbeda. 4.1.3 Model Pengaruh Kuantitas Bahan Peledak terhadap Produksi Andesit Hasil Peledakan Pengaruh kuantitas pemakaian bahan peledak terhadap produksi batuan andesit dapat dimodelkan dengan metode regresi. Persamaan model dan kecenderungan kurva yang terbentuk antara produksi andesit dengan kuantitas pemakaian bahan peledak terlihat pada Gambar 4.6. Pengaruh kuantitas bahan peledak terhadap produksi andesit mempunyai koefisien determinasi (R2) sebesar 97% dengan model Ŷi = 4.4X + 66.4. Dalam model ini diinterpretasikan bahwa b0 = 66.4 tidak ada makna, artinya tidak mungkin ada produksi andesit tanpa pemakaian bahan peledak.
Produksi andesit (ton).......
7000
y = 4.4008x + 66.427
6000
R2 = 0.9717 5000
4000
3000
2000
1000
0 0
200
400
600
800
1000
Kuantitas bahan peledak (kg)
1200
1400
Gambar 4.6 Model antara produksi andesit vs kuantitas bahan peledak Pengaruh kuantitas pemakaian bahan peledak terhadap produksi andesit secara umum dan lebih sederhana digambarkan dengan istilah powder factor (pf), yaitu perbandingan antara kuantitas pemakaian bahan peledak (kg) dengan banyaknya batuan andesit (ton) hasil peledakan sebagaimana ditunjukkan pada Tabel 4.2.
Tabel 4.2 Nilai perbandingan produksi andesit
kuantitas bahan peledak dengan
Handak (kg)
Produksi andesit (ton)
pf (kg/ton)
89.9 177.4 604.8 115.5 187.5 756 128.6 266.1 907.2 192.6 380.2 1310.4
327.1 677.15 3509.15 459.8 950.8 3652.1 601.85 1304.6 3766.35 736.15 1757 5570.25
0.275 0.262 0.172 0.251 0.197 0.207 0.214 0.204 0.241 0.262 0.216 0.235
pf di lokasi lain (kg/ton)
Andesit Margaasih Kab.Bandung: 0.170 - 0.174 Batubara Banjarmasin: 0.185 - 0.223
Terlihat dari Tabel 4.2 bahwa nilai powder factor berada pada rentang mulai 0.197 kg/ton sampai 0.275 kg/ton. Nilai taksiran rataan pf untuk populasi peledakan andesit ini pada selang kepercayaan 95% adalah (0.228 ± 0.020) kg/ton atau 0.208 kg/ton sampai 0.248 kg/ton. Taksiran nilai pf ini dapat digunakan menaksir produksi andesit, misalnya perusahaan tambang menggunakan bahan peledak 1000 kg, maka ditaksir produksi andesit hasil peledakan berkisar mulai 1000:0.248 sampai 1000:0.208, yaitu 4032.6 ton sampai 4807.7 ton batuan andesit. Dibandingkan dengan peledakan batubara di Banjarmasin, Kalimantan Selatan bahwa peledakan batubara lebih hemat biaya konsumsi bahan peledak dari pada peledakan andesit Gunung Sudamanik. Menurut Marpaung (2011) peledakan batubara PT. Madhani Talatah Nusantara di Banjarmasin mempunyai pf dari 0.24 kg/m3 sampai 0.29 kg/m3 atau setara dengan 0.185 kg/ton sampai 0.223 kg/ton. Artinya dengan bahan peledak sejumlah 0.185 kg dapat memproduksi/meledakkan batubara 1 ton, sementara andesit Gunung Sudamanik membutuhkan paling sedikit 0.208 kg/ton untuk memproduksi andesit 1 ton.
4.2 Pengaruh Kuantitas Pemakaian Bahan Peledak dan Jarak terhadap Tingkat Getaran dan Taraf Intensitas Bunyi Ledakan Hasil pengukuran alat seismograf minimate plus terhadap peak vector sum (pvs) getaran tanah dan taraf intensitas (TI) bunyi ledakan (air blast) dari beberapa variasi kuantitas bahan peledak dan jarak titik peledakan ke titik lokasi minimate ditampilkan pada Lampiran 2. Pelaksanaan percobangan ulangan antara faktor kuantitas bahan peledak dan jarak amat sulit dilakukan, antara lain karena pada saat pelaksanaan peledakan turun hujan sehingga penempatan minimate tidak sesuai rencana, menetapkan jarak yang sama dengan peledakan sebelumnya juga sulit karena kondisi lapangan untuk meletakkan alat sulit dicapai karena merupakan tebing atau jurang, tidak tersedia waktu yang cukup untuk mengukur jarak yang sama karena peledakan akan segera dilaksanakan.
4.2.1
Pengaruh Kuantitas Pemakaian Bahan Peledak dan Jarak terhadap Tingkat Getaran Menurut Nicholls et. al (1971) dalam Kartodharmo (1990) tingkat getaran peledakan dipengaruhi dua faktor prinsip yaitu muatan maksimum bahan peledak pada nomor delay detonator yang sama dan jarak. Sebagai contoh pada Tabel 4.3, kuantitas bahan peledak yang dipakai dalam sekali peledakan sebanyak 1310.4 kg, namun yang mempengaruhi tingkat getaran adalah 151.2 kg yang merupakan jumlah maksimum bahan peledak pada delay detonator yang sama. Pada peledakan tersebut dipakai 1300 kg ANFO dan 52 unit dinamit (masing-masing 2 unit per lubang ledak), dimana massa dinamit 0.2 kg/unit, sehingga total bahan peledak 1310.4 kg untuk 26 unit lubang ledak. Detonator yang dipakai sebagai pemicu ledakan ada 11 macam nomor delay, yaitu dari nomor 0 sampai 11. Perbedaan waktu tunda (delay time) antara nomor berurutan adalah 25 millisekon (0.025 sekon). Kuantitas bahan peledak pada setiap nomor delay detonator ditunjukkan pada tabel Tabel 4.4. Terlihat bahwa maksimum bahan peledak pada momor delay detonator yang sama adalah 151.2 kg. Tabel 4.3 Jumlah bahan peledak pada setiap nomor delay detonator Nomor delay detonator 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Jumlah detonator (unit) 2 2 2 2 2 3 3 3 1 3 3
Total
26
Jumlah handak (kg) 100.8 100.8 100.8 100.8 100.8 151.2 151.2 151.2 50.4 151.2 151.2 1310.4
Pemakaian beberapa macam nomor delay detonator bertujuan untuk terjadinya peledakan tunda (delay blasting) sebagai cara pengendalian tingkat getaran tanah agar tidak mengganggu lingkungan pemukiman masyarakat. Peledakan sejumlah bahan peledak (misalnya 1310.4 kg) terbagi menjadi beberapa seri (dalam hal ini 11 seri) muatan bahan peledak yang lebih kecil. Getaran tanah yang diakibatkan peledakan pada akhirnya terdiri dari bagian-bagian getaran yang kecil. Peledakan tunda menyebabkan berkurangnya tingkat getaran tanah karena masing-masing delay hanya mengakibatkan gelombang seismik berenergi kecil yang saling terpisah, dimana gelombang seismik yang diakibatkan delay sebelumnya telah merambat pada jarak tertentu, baru menyusul gelombang delay berikutnya. Analisis kuantitas bahan peledak dan jarak terhadap getaran tanah, dicoba menerapkan analyze response surface dengan menggunakan software Minitab. Ada empat macam model analisis yang tersedia pada software, yaitu: linier, linier
dan interaksi, linier dan kuadrat, serta kuadrat lengkap. Dari empat model tersebut, hanya kurva linier dan kuadrat yang menunjukkan bahwa kuantitas bahan peledak dan jarak berpengaruh nyata terhadap getaran tanah pada taraf nyata 10%, namun model tersebut memiliki R2 yang tidak signifikan yaitu hanya sebesar 27.6% seperti ditunjukkan pada Lampiran 1.b. Model linier dan kuadrat serta plot kontur hasil analisis ditunjukkan Gambar 4.7 dan 4.8.
4
getar an (mm/s)
2
0
1200 900
-2
600 50
100
ja rak ( m)
300 150
200
ha ndak delay ( k g)
Gambar 4.7 Model antara getaran vs jumlah handak delay dan jarak
1100
getaran (mm/s) < -1 -1 – 0 0 – 1 1 – 2 2 – 3 > 3
1000 900
jarak (m)
800 700 600 500 400 300 200 50
75 100 125 handak delay (kg)
150
175
Gambar 4.8 Plot kontur antara getaran vs jumlah handak delay dan jarak
Tentunya dengan koefisien determinasi sebesar 27.6%, walaupun memiliki taraf nyata 10%, maka model Ŷi = 1.11 + 0.065X1 - 0.011X2 – 0.00028X12 + 0.00001 X22 tidak valid digunakan. Analisis getaran akan dilakukan dengan rumus 1, 6 Du Pont sebagaimana Rumus 2.5 yaitu X2 Y 1048 X 0, 5 1 Dimana tingkat getaran berbanding lurus dengan jumlah maksimum delay bahan peledak berpangkat 0.8 dan berbanding terbalik dengan jarak berpangkat 1.6. Tingkat getaran hasil pengukuran dan tingkat getaran hasil rumus seperti pada Lampiran 3 akan diuji apakah kedua tingkat getaran berbeda atau sama pada taraf nyata 5%. Kalau berbeda maka koefisien dari rumus tingkat getaran harus dimodifikasi dan dicari nilainya sehingga menjadi persamaan yang dapat mewakili tingkat getaran peledakan. Validnya tingkat getaran hasil dari rumus baru, diuji kembali apakah kedua tingkat getaran (hasil pengukuran dan hasil rumus baru) berbeda atau sama pada taraf nyata 5%. Bila hasil uji menunjukkan bahwa kedua tingkat getaran sama, maka rumus baru tersebut menjadi persamaan yang dapat mewakili tingkat getaran peledakan. Uji t terhadap tingkat getaran hasil pengukuran dan tingkat getaran hasil rumus Du Pont ditunjukkan pada Lampiran 1.c. Terlihat bahwa P value = 0.0, lebih kecil dari taraf nyata 0.05, yang berarti bahwa tingkat getaran hasil pengukuran berbeda dengan tingkat getaran hasil rumus Dupont. Dengan demikian rumus Du Pont tidak valid digunakan sebagai model untuk mengkaji pengaruh kuantitas bahan peledak dan jarak terhadap tingkat getaran peledakan. Rumus Du Pont ternyata tidak bisa digunakan, sehingga dibutuhkan modifikasi koefisien rumus tersebut agar dapat mewakili tingkat getaran hasil pengukuran. Perhitungan koefisien dan tingkat getaran hasil modifikasi rumus Du Pont ditunjukkan pada Lampiran 3. Koefisiennya adalah 365, sehingga modifikasi 1, 6 rumus Du Pont menjadi X2 Y 365 . 0 ,5 X1
Uji t dilakukan pada tingkat getaran hasil pengukuran dan tingkat getaran hasil modifikasi rumus Du Pont sebagaimana ditunjukkan pada Lampiran 4 yang memperlihatkan bahwa bahwa P value = 0.858 lebih besar dari taraf nyata 0.05, yang berarti bahwa tingkat getaran hasil pengukuran tidak berbeda dengan tingkat getaran hasil modifikasi rumus Du Pont. Dengan demikian persamaan untuk memodelkan pengaruh kuantitas bahan peledak dan jarak terhadap tingkat getaran 1, 6 akibat peledakan andesit adalah X2 . (Rumus 4.1) Y 365 0 ,5 X 1 Model modifikasi sebagaimana Rumus 4.1 digunakan untuk menaksir jumlah maksimum delay bahan peledak pada setiap pelaksanaan peledakan dengan jarak terdekat titik ledak ke pemukiman warga dan tingkat getaran mendekati baku mutu menurut SNI 7571: 2010. Jenis bangunan di sekitar daerah peledakan andesit, sebagian besar diklasifikan pada kelas 2 dan sebagian kecil pada kelas 3 dalam SNI 7571: 2010, seperti diperlihatkan Gambar 4.9 dan 4.10. Baku mutu tingkat getaran untuk kelas 2 dan 3 masing-masing 3 mm/s dan 5 mm/s.
Gambar 4.9 Salah satu rumah warga yang termasuk kelas 2 di sekitar lokasi peledakan
Gambar 4.10 Pengukuran tingkat getaran dan TI bunyi peledakan di pemukiman masyarakat Pemukiman warga yang berada sekitar peledakan batuan terdiri dar tiga kampung, yaitu: a. Kampung Kadaung: Rumah terdekat ke titik peledakan berjarak 337 m yang berada di sebelah Tenggara lokasi peledakan dengan azimuth 137 0. Diperkirakan lokasi peledakan akan bergeser mendekati rumah menjadi jarak terdekat 300 m. Akan dihitung berapa maksimun bahan peledak pada delay yang sama agar tingkat getaran masih di bawah baku mutu, misalnya 2.9 mm/s. Dari Rumus 4.1 dapat diturunkan persamaan untuk menghitung X1, yaitu 2 Y
X1 X 2 365
1 .25
(Rumus 4.2)
Hasil perhitungan mendapatkan maksimum bahan peledak pada delay yang sama sebesar 213.5 kg agar tingkat getaran yang terjadi masih di bawah baku mutu (yaitu 2.9 mm/s) pada jarak 300 m. b. Kampung Lebakwangi Lapangan: Rumah terdekat ke titik peledakan berjarak 616 m yang berada di sebelah Utara lokasi peledakan dengan azimuth 9 0. Diperkirakan lokasi peledakan akan bergeser mendekati rumah menjadi jarak terdekat 500 m. Akan dihitung berapa maksimun bahan peledak pada delay yang sama agar tingkat getaran masih di bawah baku mutu, misalnya 2.9 mm/s. Hasil perhitungan mendapatkan maksimum bahan peledak pada delay yang sama sebesar 593 kg agar tingkat getaran yang terjadi masih di bawah baku mutu (yaitu 2.9 mm/s) pada jarak 500 m. c. Kampung Lebakwangi Girang: Rumah terdekat ke titik peledakan berjarak 462 m yang berada di sebelah Barat lokasi peledakan dengan azimuth 2780. Diperkirakan lokasi peledakan akan bergeser mendekati rumah menjadi jarak terdekat 400 m. Akan dihitung berapa maksimun bahan peledak pada delay yang sama agar tingkat getaran masih di bawah baku mutu, misalnya 2.9 mm/s. Hasil perhitungan mendapatkan maksimum bahan peledak pada delay yang sama sebesar 379.5 kg agar tingkat getaran yang terjadi masih di bawah baku mutu (yaitu 2.9 mm/s) pada jarak 400 m. Untuk mempermudah penetapan jumlah maksimum bahan peledak pada delay yang sama agar tingkat getaran masih di bawah baku mutu kelas bangunan 2 dan 3 untuk jarak dari 101 – 1000 m disusun pada Tabel 4.4 dan 4.5. Tabel 4.4 Maksimum pemakaian bahan peledak pada delay sama untuk bangunan kelas 2 Jarak titik ledak ke lokasi tertentu (m) 101 151 201 251 301 351 401 451 501 551 601 651 701 751 801 851 901 951
-
150 200 250 300 350 400 450 500 550 600 650 700 750 800 850 900 950 1000
Getaran 0.1 poin di bawah baku mutu kelas 2 (mm/s) 2.9 2.9 2.9 2.9 2.9 2.9 2.9 2.9 2.9 2.9 2.9 2.9 2.9 2.9 2.9 2.9 2.9 2.9
Max handak pada delay yang sama (kg) 24.2 54.1 95.8 149.4 214.9 292.2 381.4 482.5 595.4 720.2 856.8 1005.3 1165.6 1337.9 1521.9 1717.9 1925.7 2145.3
-
53.4 94.9 148.3 213.5 290.6 379.5 480.3 593.0 717.6 854.0 1002.2 1162.3 1334.3 1518.1 1713.8 1921.4 2140.8 2372.1
Tabel 4.5 Maksimum bahan peledak pada delay sama untuk bangunan kelas 3 Jarak titik ledak ke lokasi tertentu (m) 101 151 201 251 301 351 401 451 501 551 601 651 701 751 801 851 901 951 901
-
150 200 250 300 350 400 450 500 550 600 650 700 750 800 850 900 950 1000 1000
Getaran 0.1 poin di bawah baku mutu kelas 3 (mm/s) 4.9 4.9 4.9 4.9 4.9 4.9 4.9 4.9 4.9 4.9 4.9 4.9 4.9 4.9 4.9 4.9 4.9 4.9 4.9
Max handak pada delay yang sama (kg) 46.6 104.2 184.6 287.9 414.0 563.0 734.8 929.5 1147.0 1387.3 1650.5 1936.6 2245.5 2577.3 2931.9 3309.3 3709.6 4132.8 3709.6
-
102.8 182.8 285.6 411.3 559.8 731.1 925.3 1142.4 1382.3 1645.1 1930.7 2239.1 2570.4 2924.5 3301.5 3701.4 4124.1 4569.6 4569.6
Gambar 4.11 Pengukuran getaran dan TI bunyi ledakan di parkir kantor tambang yang termasuk bangunan kelas 4
Bila hasil pengukuran tingkat getaran pada Lampiran 3 dibandingkan dengan SNI 7571: 2010, dimana baku mutu tingkat getaran kelas 2 bernilai 3 mm/s, kelas 3 berniali 5 mm/s dan kelas 4 bernilai 7 – 20 mm/s, maka tingkat getaran masih di bawah nilai baku mutu. Dapat diinterpretasikan bahwa penggunaan bahan peledak pada delay yang sama mulai dari 25.8 kg sampai 179.1 kg tidak menimbulkan kerusakan struktur bangunan pada rumah warga dengan jarak terdekat 337 m, 462 dan 616 m dari titik ledakan. Namun ada dua nilai tingkat getaran melebihi baku mutu kelas 2, yaitu 4.11 mm/s pada jarak 164 m dan melebihi baku mutu kelas 3, yaitu 7.71 mm/s pada jarak 148 m. Namun kedua pengukuran tersebut merupakan kantor tambang seperti terlihat pada Gambar 4.11 yang jenis bangunannya termasuk kelas 4, sehingga tingkat getaran masih di bawah baku mutu yang dapat diinterpretasikan bahwa getaran tidak menimbulkan keretakan bangunan kantor tambang. Dengan memasukkan Y = 2.9 mm/s (0.1 poin di bawah baku mutu kelas 2) maka Rumus 4.2 akan didapat persamaan sebagaimana Rumus 4.3. X1 = 0.0024X22
(Rumus 4.3)
Grafik dari persamaan pada Rumus 4.3 berbentuk parabolik sebagaimana ditunjukkan pada Gambar 4.12.
Handak delay maksimum (kg).............
2400 2200 2000 1800 1600 1400
X
0.0024X 1
1200
2 2
1000 800 600 400 200 0 0
100
200
300
400
500
600
700
800
900
1000
Jarak (m)
Gambar 4.12 Model kuantitas handak vs jarak pada tingkat getar tertentu Grafik 4.12 menunjukkan bahwa pemakaian bahan peledak pada delay maksimum di atas kurva akan menyebabkan tingkat getar melewati baku mutu kelas 2. Sebagai contoh, pemakaian bahan peledak lebih banyak dari 400 kg pada jarak 400 m dari pemukiman akan menyebabkan tingkat getaran melewati baku mutu 3 mm/s. Sedangkan pemakaian bahan peledak lebih sedikit dari 400 kg pada
jarak 400 m, maka tingkat getarannya masih di bawah baku mutu 3 mm/s. Jadi rekomendasi kuntitas pemakaian bahan peledak harus berada di bawah kurva agar tingkat getaran peledakan tidak menimbulkan keresahan masyarakat di sekitar lokasi peledakan batuan andesit. 4.2.2 Pengaruh Kuantitas Pemakaian Bahan Peledak dan Jarak terhadap TI Bunyi Ledakan Di samping getaran tanah, bunyi ledakan yang merupakan ledakan udara (air blast) juga merupakan dampak lingkungan yang tidak diinginkan pada saat peledakan batuan pada kegiatan pertambangan. Ledakan udara akibat peledakan pada kegiatan pertambangan jarang mengakibatkan kerusakan bangunan, namun bunyi ledakan yang terjadi secara sekejap yang terdengar oleh masyarakat sekitar daerah pertambangan dapat menyebabkan terganggunya kenyamanan. Ledakan udara yang diukur oleh seismograf minimate plus adalah taraf Intensitas (TI) bunyi ledakan. Rekapitulasi TI bunyi ledakan dari beberapa ragam kuantitas bahan peledak dan jarak telah ditampilkan pada Lampiran 4. Dicoba dimodelkan pengaruh kuantitas bahan peledak dan jarak terhadap TI bunyi ledakan dengan menggunakan metode response surface melalui aplikasi software minitab. Hasil analisis dengan memilih pengaruh linier, diperoleh bahwa pada taraf nyata 5 % (baik secara parsial maupun simultan) kuantitas bahan peledak berpengaruh linier positif terhadap TI bunyi ledakan dan jarak berpengaruh linier negatif terhadap TI bunyi ledakan. Namun koefisien determinasi (R2) hubungan tersebut sangat kecil yaitu 31%, sehingga model hasil analisis tidak layak digunakan untuk menduga pengaruh kuantitas bahan peledak dan jarak terhadap TI bunyi ledakan. Data pengukuran TI bunyi ledakan yang terkumpul pada Lampiran 2 akan dianalisis dengan menggunakan persamaan bahwa hubungan antara TI bunyi dengan jarak adalah berbentuk logaritma, sesuai Rumus 2.6, yaitu TI2 = TI1 – 20 log (r2/r1), dimana r1 dan r2 adalah jarak pertama dan jarak kedua dari suatu sumber bunyi, sedangkan TI1 dan TI2 masing-masing merupakan taraf intensitas bunyi pada jarak r1 dan r2. Sumber bunyi adalah ledakan udara yang dihasilkan oleh sejumlah tertentu bahan peledak. Pada data Lampiran 2 terdapat beberapa pasang jumlah bahan peledak yang sama yang diukur TI bunyinya pada jarak yang berbeda r1 dan r2 sebagaimana yang ditampilkan pada Tabel 4.6. Hasil pengukuran pada r2 merupakan TI2 pengukuran, yang akan diuji t dengan TI2 hasil perhitungan Rumus 2.6. Tabel 4.10 Taraf intensitas bunyi peledakan hasil pengukuran dan hasil perhitungan rumus taraf intensitas TI2 (dB L)
Kuantitas handak (kg)
TI1 pengukuran (dB L)
r1 (m)
128.6 177.4 193.5 229.8 380.2 604.8
112.6 117.4 120.5 112.8 125 108
260 231 201 429 318 473
r2 (m) 283 223 164 316 308 447
Pengukuran
Dihitung dari rumus
115 119 125.4 114.4 123.4 107
111.9 117.7 122.3 115.5 125.3 108.5
Hasil uji t sebagaimana ditampilkan Lampiran 1.e menunjukkan bahwa P value = 0.602, lebih besar dari taraf nyata 0.05, yang berarti bahwa TI bunyi ledakan hasil pengukuran tidak berbeda dengan TI bunyi ledakan hasil perhitungan rumus. Dengan demikian dalam kasus ini Rumus 2.6 dapat digunakan untuk memperkiran TI2 pada berbagai jarak yang diinginkan dari berbagai variasi jumlah bahan peledak yang dipakai dalam penelitian ini. Semua hasil pengukuran taraf intensitas pada penelitian ini menjadi TI1 pada masing-masing jumlah bahan peledak, dan akan diperkirakan TI2 pada berbagai kemungkinan jarak titik peledakan ke kantor tambang atau ke pemukiman warga. Sebagian dari taraf intensitas bunyi ledakan yang diakibatkan beberapa variasi jumlah bahan peledak pada jarak yang diinginkan, diperlihatkan pada Gambar 4.13.
TI bunyi ledakan (dB L)..........
160 BM SNI 7570 adalah 143 dB L atau 110 dB A
140 120 Handak 362.6 kg
100
Handak 604.8 kg
80
Handak 907.2 kg
60
Handak 1310.4
40 20 0 0
100
200
300
400
500
600
700
800
Jarak (m)
Gambar 4.13 TI bunyi ledakan pada beberapa variasi jumlah handak dan jarak
Hasil perkiraan TI2 pada berbagai variasi kuantitas bahan peledak dan jarak, secara lengkap diperlihatkan pada Lampiran 4. Bila hasil pengukuran TI bunyi ledakan pada Gambar 4.13 dan Lampiran 4, dibandingkan dengan SNI 7570 (2010), dimana baku mutu tingkat kebisingan yang diakibatkan peledakan bernilai 110 dB A atau setara dengan 143 dB L (konversi dB A ke dB L adalah dengan menambahkan 33 ke nilai dB A), maka TI bunyi ledakan masih di bawah nilai baku mutu. Dapat diinterpretasikan bahwa penggunaan bahan peledak mulai dari 77.4 kg sampai1310.4 kg tidak menimbulkan dampak kebisingan pada pemukiman warga. Setidaknya ada tiga nilai TI bunyi ledakan dari perkiraan pada Lampiran 4 yang mendekati nilai baku mutu jika misalnya kantor tambang ke titik peledakan berjarak 100 m dengan penggunaan bahan peledak berturut-turut
756, 907.2 dan 1310.4 kg. Oleh sebab itu jika kantor tambang hanya berjarak 100 m dari titik peledakan, maka pemakaian bahan peledak pada setiap sekali peledakan sebaiknya kurang dari 756 kg.
4.3 Persepsi Masyarakat terhadap Kegiatan Peledakan Batuan Andesit Data persepsi masyarakat terhadap kegiatan peledakan batuan dikumpulkan melalui penyebaran kuesioner sebanyak 100 responden. Teknik sampling yang diterapkan adalah stratified random sampling, dimana stratanya berdasarkan jarak pemukiman warga ke lokasi peledakan. Strata tersebut terdiri dari jarak paling dekat (100 – 400 m), jarak sedang (401 – 700 m) dan jarak jauh (> 700 m). Kuesioner yang yang disebarkan ke responden sebanyak 100 orang, responden yang menjawab dan mengembalikan sebanyak 81 orang (81%). Tabulasi jawaban dari 81 orang responden menghasilkan empat analisis dan pembahasan berikut. 4.3.1 Analisis Data Personal Responden Responden yang menjawab dan mengembalikan kuesioner didominasi pria sebanyak 70% dan sisanya wanita. Gambar 4.14 menunjukkan bahwa tingkat pendidikan dominan responden adalah SMP 41%, kemudian SD 30%, SMA 27% dan Perguruan Tinggi 2%. Usia responden paling banyak berusia 21 – 40 tahun sebanyak 44% dan paling sedikit berusia 15 – 20 tahun sebanyak 11%. Pekerjaan responden paling banyak adalah buruh sebanyak 52%, dan yang bekerja sebagai pegawai perusahaan tambang andesit sebanyak 6%. Ada sebanyak 5% responden yang tidak memberi jawaban terkait pekerjaan. Jenis bangunan rumah yang didiami responden sebagaimana yang dikelompokkan SNI 7571: 2010 paling banyak kelas 2 yaitu 81%, kelas 3 sebanyak 16% dan sisanya 3% kelas 4. Responden yang sudah bermukim di sekitar Gunung Sudamanik lebih dari 15 tahun adalah yang paling dominan, yaitu sebanyak 79% dan paling sedikit 2% yang bermukim selama 1-5 tahun. Respenden yang bermukim lebih dari 15 tahun, tentunya sudah dapat menggambarkan persepsi mereka secara utuh terhadap adanya kegiatan peledakan batuan andesit selama ini. Responden yang bermukim di Kampung Kadaung yang merupakan kampung yang paling dekat ke lokasi peledakan, ada sebanyak 68%, di Kampung Lebakwangi Girang sebanyak 19%, di Kampung Lebakwangi Lapangan sebanyak sebanyak 13%. 4.3.2 Analisis Persepsi Responden terhadap Tingkat Getaran Tanah Akibat Peledakan Gambar 4.15 menunjukkan bahwa responden yang menjawab bahwa mendengar peledakan 3-4 kali setiap hari sebanyak 50%, dimana paling banyak (68%) dijawab oleh responden yang rumahnya berjarak 100 – 400 m dari lokasi peledakan. Paling banyak responden (62%) menyatakan bahwa peledakan andesit dilaksanakan pada pukul 10:00 -12:00, dimana paling banyak (48%) dijawab oleh responden yang rumahnya berjarak 100 – 400 m dari lokasi peledakan. Dapat dinyatakan bahwa responden yang rumahnya paling dekat ke lokasi peledakan, lebih memberi perhatian dan berkepentingan terhadap kegiatan peledakan andesit dibandingkan dengan responden yang rumahnya lebih jauh dari lokasi peledakan.
90
82
79
80
68
Persentase ( % )....
70 60 52 50 41 40 30 30
30
27 22 22
19
20
15 11
10
9 10
6 5
2
19
16
12 5
2
1
13
2
Pendidikan formal
Usia
Pekerjaan
Kadaung Lbw Lapangan Lbw Girang
1 - 5 tahun 6 - 10 tahun 11 - 15 tahun > 15 tahun
Kelas 2 Kelas 3 Kelas 4
Bertani Buruh Wiraswasta Pegawaitambang Pegnontambang PNS Tidak jawab
20 tahun 30 tahun 40 tahun 50 tahun 65 tahun 15 21 31 41 51 -
SD SMP SMA PT
0
Jenis Lama Nama bangunan bermukim kampung rumah dengan konstruksi
Data personal responden
Gambar 4.14 Data personal responden yang mengembalikan kuesioner Paling banyak responden (49%) menyatakan bahwa tingkat getaran yang dirasakan berskala sedang, dimana paling banyak (80%) dijawab oleh responden yang rumahnya berjarak 100 – 400 m dari lokasi peledakan. Dari seluruh responden yang menyatakan tingkat getaran yang dirasakan berskala kuat sekali, sebanyak 85% dinyatakan oleh responden yang rumahnya paling jauh (lebih dari 700 m) dari lokasi peledakan. Hal ini mungkin dirasakan responden yang sering melintasi daerah sekitar pertambangan andesit pada saat peledakan, padahal responden bermukim jauh dari lokasi peledakan. Gunung Sudamanik menjadi perlintasan utama masyarakat yang hendak bepergian ke Kecamatan Parung Panjang, Kabupaten Bogor menuju ke Tangerang, Provinsi Banten, sampai ke wilayah DKI Jakarta. Juga merupakan alternatif perlintasan menuju Kecamatan Jasinga, Kabupaten Bogor menuju ke Kabupaten Lebak, sampai ke Pelabuhan Merak, Provinsi Banten.
90
83
70 60
50
50
42
40
26
26 25
Getaran peledakan yang dirasakan
Dampak getaran terhadap kenyamanan
Pernah, jika tingkat getaran kuat sekali
Pernah, jika sumber ledakan terlalu dekat
Sering
5
2
Tidak pernah, gtr tdk terasa
5 Tidak pernah, sdh tahu dr peledakan
7
Selalu terusik
Tidak terusik
Dampak getaran terhadap kontruksi rumah
2
Terusik kalau di dlm rmh
3
Tidak terusik kalau di lr rmh
1
Tidak terusik krn sdh terbiasa
kuat sekali
kuat
sedang
kecil
tidak terasa
0
Retakan kecil jadi besar
6 Retakan kecil
1
Langsung rtk besar
16
20 10
42 31
27
30
Menimbulkan goyangan saja
Persentase (%)....
80
Perasaan terkejut akibat getaran peledakan
Persepsi terhadap getaran peledakan
Gambar 4.15 Persepsi responden terhadap getaran tanah
Sebanyak 42% responden menyatakan bahwa dampak getaran peledakan hanya mengakibatkan goyangan saja, 31% responden menyatakan bahwa getaran dapat menimbulkan retakan kecil, sedangkan sisanya 27% menyatakan bahwa getaran mengakibatkan retakan kecil berkembang menjadi retakan besar. Hanya 1% yang menyatakan bahwa getaran langsung mengakibatkan retakan besar. Sebanyak 83% responden menyatakan bahwa getaran tidak mengusik kenyamanan karena sudah terbiasa, ada 2% yang menyatakan bahwa kenyamanannya tidak terusik sama sekali, dan hanya 5% yang menyatakan selalu terusik. Sebanyak 42% responden menyatakan bahwa getaran peledakan tidak pernah mengakibatkan terkejut karena sudah tahu getaran berasal dari pledakan andesit. Sebanyak 26% menyatakan pernah terkejut akibat getaran peledakan yang jaraknya terlalu dekat, dan 25% menyatakan pernah terkejut karena getaran kuat sekali. Hanya 5% yang menyatakan sering mengalami keterkejutan akibat getaran peledakan. Sebanyak 19% responden menyatakan bahwa getaran tanah merupakan dampak yang paling mengkhawatirkan dari peledakan andesit. 4.3.3 Analisis Persepsi Responden terhadap Taraf Intensitas Bunyi Ledakan Pada Gambar 4.16 terlihat bahwa paling banyak responden (58%) menyatakan bahwa tingkat intensitas bunyi ledakan yang dirasakan berskala sedang, dimana paling banyak (56%) dijawab oleh responden yang rumahnya berjarak 100 – 400 m dari lokasi peledakan. Dari seluruh responden (7%) yang menyatakan tingkat intensitas bunyi ledakan yang dirasakan berskala kuat sekali, sebanyak 67% dinyatakan oleh responden yang rumahnya paling jauh (lebih dari
700 m) dari lokasi peledakan. Hal ini mungkin dirasakan responden yang sering melintasi daerah sekitar pertambangan andesit pada saat peledakan, padahal responden sebenarnya bermukim jauh dari lokasi peledakan. Hasil ini selaras dengan tingkat getaran yang dirasakan kuat sekali oleh lebih banyak responden yang yang rumahnya paling jauh dari lokasi peledakan. 80
72
49
48
50
37
34
40
36
27
22 22
> 7 k a li
5 - 7 k a li
3 - 4 k a li
1 - 2 k a li
B u n y i sir e n e se la lu te r d e n g a r
1 B u n y i sir e n e le m a h se h in g g a tid a k te r d e n g a r
T id a k p e rn a h
P e rn a h , jik a tin g k a t b u n y i le d a k a n k u a t se k a li
Merasakan kebisingan akibat Dampak bunyi ledakan terhadap Dampak bunyi peledakan terhadap Perasaan terkejut akibat bunyi bunyi ledakan kontruksi rumah kenyamanan ledakan
14
1
K a d a n g -k a d a n g sa ja
4
2 S e la lu te ru sik
T id a k te r u sik k a re n a su d a h te r b ia sa
M e n g a k ib a tk a n k e r u sa k a n b e r a t
M e n im b u lk a n g o y a n g a n sa ja
D a p a t m e n g a k ib a tk a n r e ta k a n k e c il D a p a t m e n g a k ib a tk a n re ta k a n k e c il sa m p a i m e n ja d i re ta k a n b e sa r L a n g su n g m e n g a k ib a tk a n re ta k a n b e sa r
T erden g ar ku at
T e rd e n g a r k e c il se k a li
0
4
1 1 T e r d e n g a r se d a n g
1
15 15
S e rin g
10 12
8
T id a k te ru sik k a la u se d a n g d i lu a r ru m a h
20
15
T id a k p e rn a h , k a re n a su d a h ta h u k e b isin g a n b e ra sa l d a ri p e le d a k a n b a tu a n T id a k p e rn a h , k a r e n a a d a p e m b e r ita h u a n m e la lu i b u n y i sire n e Pe r n a h , jik a su m b e r le d a k a n te rla lu d e k a t
16
T e ru sik k a la u se d a n g d i d a la m ru m a h K a d a n g - k a d a n g te ru sik k a la u b u n y i le d a k a n k u a t se k a li
30
T e rd e n g a r k u a t se k a li
Pe rse n ta se (% ).....
60
10
69
64
70
Mendengar bunyi sirene Mendengar peledakan sebagai tanda dimulainya batuan setiap hari peledakan
Persepsi terhadap taraf intensitas bunyi peledakan
Gambar 4.16 Persepsi responden terhadap taraf intensitas bunyi ledakan
Sebanyak 30% responden menyatakan bahwa dampak bunyi peledakan hanya mengakibatkan goyangan saja, 44% responden menyatakan bahwa intensitas bunyi ledakan dapat menimbulkan retakan kecil, kemudian 15% menyatakan bahwa intensitas bunyi ledakan dapat mengakibatkan retakan kecil berkembang menjadi retakan besar. Masing-masing 1% menyatakan bahwa intensitas bunyi ledakan dapat langsung mengakibatkan retakan besar dan kerusakan berat. Sebanyak 65% responden menyatakan bahwa intensitas bunyi ledakan tidak mengusik kenyamanan karena sudah terbiasa, tidak ada yang menyatakan bahwa kenyamanannya tidak terusik sama sekali, 3% menyatakan tidak terusik jika sedang di luar rumah, 11% menyatakan kadang-kadang terusik jika intensitas bunyi ledakan terasa kuat sekali dan hanya 2% menyatakan selalu
terusik. Sebanyak 34% responden menyatakan bahwa intensitas bunyi ledakan tidak pernah mengakibatkan terkejut karena sudah tahu getaran berasal dari pledakan andesit, 14% menyatakan tidak pernah terkejut karena ada pemberitahuan dari bunyi sirene, masing-masing 20% menyatakan pernah terkejut jika sumber ledakan berjarak terlalu dekat dan intensitas bunyi ledakan kuat sekali. Hanya 3% menyatakan sering mengalami keterkejutan akibat intensitas bunyi ledakan. Bunyi sirene sebagai tanda akan adanya peledakan batuan andesit, selalu terdengar oleh sebanyak 63%, sebanyak 14% menyatakan bahwa bunyi sirene lemah sehingga tak terdengar, 14% menyatakan kadang-kadang saja mendengar bunyi sirene. Hanya 1% menyatakan tidak pernah mendengar sirene pada saat akan adanya peledakan. Responden yang menyatakan bahwa bunyi ledakan merupakan dampak yang paling mengkhawatirkan dari peledakan andesit, sangat kecil (hanya sebanyak 4%). Berarti kebisingan akibat bunyi peledakan bukan dampak yang dirisaukan oleh masyarakat yang bermukim di sekitar peledakan batuan. 4.3.4 Analisis Persepsi Responden terhadap Dampak yang Paling Dikhawatirkan dari Kegiatan Peledakan Dari Gambar 4.17 terlihat bahwa dampak yang paling dikhawatirkan dari kegiatan peledakan, berturut-turut adalah: tidak aman karena khawatir terjadi fly rock (58%), getaran tanah akibat peledakan (19%), tidak leluasa melintas karena akses jalan ditutup pada saat peledakan (11%), tidak ada yang dikhawatirkan (9%), dan kebisingan akibat bunyi ledakan (4%). Bahwa yang paling dikhawatirkan bukan getaran tanah dan intensitas bunyi akibat peledakan, melainkan kekhawatiran terjadinya fly rock. Hal ini diakibatkan pengalaman dan mungkin tersosialisasikan secara lisan oleh beberapa responden yang pernah menyaksikan secara langsung terjadinya fly rock.beberapa tahun ke belakang.
11
8 19
4 58
Tidak ada yang dikhawatirkan Getaran peledakan Bunyi peledakan Tidak aman karena khawatir terjadi fly rock Tidak leluasa melintas karena akses jalan ditutup pada saat peledakan
Gambar 4.17 Persepsi responden terhadap dampak yang paling dikhawatirkan dari kegiatan peledakan (dalam %)
5 KESIMPULAN DAN SARAN 5.1 Kesimpulan 1. Kuantitas pemakaian bahan peledak berpengaruh linier positif terhadap produksi batuan andesit hasil peledakan dengan model persamaan Ŷi= 4.4X + 66.4. 2. Pengaruh kuantitas bahan peledak dan jarak secara simultan terhadap tingkat getaran tanah adalah berbentuk pecahan eksponen dengan model persamaan 1, 6 . X2 Y 365 X 0,5 1 dan tingkat getaran tanah akibat peledakan masih di bawah baku mutu SNI 7571: 2010. 3. Pengaruh kuantitas bahan peledak yang sama dan jarak secara simultan terhadap taraf intensitas bunyi ledakan adalah berbentuk logaritma dengan model persamaan TI2 = TI1 – 20 log(r2/r1), dan TI bunyi ledakan yang terjadi masih di bawah baku mutu SNI 7570: 2010. 4. Persepsi responden terkait dampak kegiatan peledakan yang paling dikhawatirkan adalah terjadinya fly rock (58%), getaran tanah (19%), tertutupnya akses jalan pada saat peledakan (11%), intensitas bunyi ledakan (4%), dan menyatakan bahwa tidak ada yang dikahawatirkan dari kegiatan peledakan (8%).
5.2 Saran 1. Dinas ESDM Kabupaten Bogor dalam tugasnya mengawasi produksi andesit dapat mengestimasi produksi andesit berdasarkan kuantitas pemakaian bahan peledak yang dilaporkan perusahaan setiap bulan dengan menggunakan model persamaan Ŷi = 4.4X + 66.4. 2. Dinas ESDM Kabupaten Bogor dan pihak perusahaan tambang dapat 1 . 25 menggunakan persamaan Y
X
1
X 22
365
untuk memperkirakan jumlah maksimum pemakaian bahan peledak dimana tingkat getaran yang diakibatkannya masih di bawah baku mutu 7571: 2010. 3. Pengaruh kuantitas pemakaian bahan peledak dan jarak terhadap tingkat getaran dan TI bunyi ledakan yang lebih akurat perlu diteliti lebih lanjut dengan melakukan beberapa kali ulangan pada jumlah bahan peledak dan jarak yang sama.
DAFTAR PUSTAKA
Amnieh HB, Mozdianfard MR, Siamaki A. 2009. Predicting of blasting vibrations in Sarcheshmeh copper mine by neural network. J Saf Sci 48:319 325. [BSN] Badan Standardisasi Nasional 2010a. Standar Nasional Indonesia Nomor 7571 Tahun 2010 tentang Baku Tingkat Getaran Peledakan pada Tambang Terbuka terhadap Bangunan. Jakarta (ID): BSN [BSN] Badan Standardisasi Nasional. 2010b. Standar Nasional Indonesia Nomor 7570 Tahun 2010 tentang Baku Tingkat Kebisingan pada Kegiatan Pertambangan terhadap Lingkungan. Jakarta (ID): BSN Hadi S. 1989. Metodologi Research. Jilid ke-2. Yogyakarta: Penerbit Andi. Hoek E, Bray JW. 1981. Rock Slope Engineering. Ed rev ke-3. London: The Institution of Mining and Metalurgy. Jullien A, Proust C, Martaud T, Rayssac E, Ropert C. 2012. Variability in the environmental impacts of aggregate production. J Resources Conserv Recycl 62:1-13. Kartodharmo M. 1990. Teknik Peledakan. Bandung: Laboratorium Geoteknik PAU Ilmu Rekayasa ITB. Kecojevic V, Radomsky M. 2005. Flyrock phenomena and area security in blasting-related accidents. J Saf Sci 43:739 - 750. Keraf AS. 2010. Etika Lingkungan Hidup. Jakarta: Penerbit Buku Kompas. Marmer D, Simangunsong GM, Suwandhi A. 2010. Peranan SNI 7571: 2010 dan SNI 7570: 2010 dalam kegiatan peledakan di tambang terbuka di Indonesia. Prosiding PPI Standardisasi; Jakarta, 11 Nop 2010. Jakarta: Perpustakaan Badan Standardisasi Nasional. hlm 1 - 15. Marpaung BA. 2011. Penentuan powder factor untuk meningkatkan produktifitas alat muat di Pit 2 Wira PT. Madhani Talatah Nusantara jobsite Wira Banjarmasin Kalimantan Selatan [skripsi]. Yogyakarta (ID): Universitas Pembangunan Nasional ”Veteran”. Montgomery DC. 1991. Design and Analysis of Experiment. New York. Rumidi S. 2011. Bahan Galian Industri. Cetakan ke-2. Yogyakarta: Gadjah Mada University Press.
Sudarmono D. 2008. Pengaruh peledakan terhadap pit wall dan slope design pada tambang terbuka. J Rekay Sriwij 17(3):23 - 31. Sudarmono D, Kadir E. 2009. Pengukuran vibrasi hasil peledakan di tambang terbuka Batu Hijau PT Newmont Nusa Tenggara. J Rekay Sriwij 18(1):25 - 33. Sudradjat A. 2007. Otonomi Pengelolaan Sumberdaya Mineral dan Pengembangan Masyarakat. Bandung: LPM Universitas Padjajaran. Sugandhy A, Hakim R. 2007. Prinsip Dasar Kebijakan Pembangunan Berkelanjutan Berwawasan Lingkungan. Cetakan ke-2. Jakarta: Bumi Aksara. Sugiyono. 2011. Metode Penelitian Kuantitatif Kualitatif dan R & D. Cetakan ke14. Bandung: Penerbit Alfabeta. Sumardjono MSW, Ismail N, Rustiadi E, Damai AA. 2011. Pengaturan Sumber Daya Alam di Indonesia: antara yang tersurat dan tersirat. Yogyakarta: Fakultas Hukum UGM bekerja sama dengan Gadjah Mada University Press. Tippler PA. 1991. Fisika untuk Sains dan Teknik. Ed ke-3. Prasetio L, Adi RW, penerjemah. Jakarta: Erlangga. Terjemahan dari: Physics for Scientists and Engineers.
Lampiran 1 Hasil pengolahan data secara statistik
1.a Hasil uji kelompok produksi andesit ulangan 1 dan ulangan 2 Paired T for ulangan 1 - ulangan 2 N
Mean
StDev
SE Mean
ulangan 1
11
1819
1774
535
ulangan 2
11
1756
1681
507
Difference
11
63.2
207.1
62.5
95% CI for mean difference: (-75.9, 202.4) T-Test of mean difference = 0 (vs not = 0): T-Value = 1.01
P-Value =
0.335
1.b Model linier dan kuadrat antara maksimum delay handak dan jarak terhadap getaran Estimated Regression Coefficients for getaran Term Constant handak delay
Coef
SE Coef
T
P
1.11019
1.48074
0.750
0.460
0.06493
0.03313
1.960
0.061
jarak
-0.01143
0.00461
-2.480
0.020
handak delay*handak delay
-0.00028
0.00016
-1.776
0.087
0.00001
0.00000
1.900
0.069
jarak*jarak S = 1.33518
PRESS = 120.265
R-Sq = 27.61%
R-Sq(pred) = 0.00%
R-Sq(adj) = 16.47%
Analysis of Variance for getaran Source
DF
Seq SS
Adj SS
Adj MS
Regression
4
17.6785
17.6785
4.41964
2.48
0.069
Linear
2
8.1297
13.3997
6.69986
3.76
0.037
Square
2
9.5488
9.5488
4.77440
2.68
0.088
Residual Error
26
46.3501
Total
30
64.0287
F
P
46.3501
1.78270
1.c Uji t untuk tingkat getaran hasil pengukuran dan hasil rumus Du Pont Paired T for getaran hasil ukur - getaran rumus N
Mean
StDev
SE Mean
getaran hasil ukur
31
1.212
1.461
0.262
getaran rumus
31
3.898
2.764
0.496
Difference
31
-2.686
1.977
0.355
95% CI for mean difference: (-3.412, -1.961) T-Test of mean difference = 0 (vs not = 0): T-Value = -7.56 0.000
P-Value =
1.d Uji t untuk tingkat getaran hasil pengukuran dan hasil modifikasi rumus Du Pont Paired T for getaran hasil ukur - getaran modif rumus N
Mean
getaran hasil ukur
31
1.212
StDev
SE Mean
getaran modif rumus
31
1.245
0.883
0.159
Difference
31
-0.033
1.020
0.183
1.461
0.262
95% CI for mean difference: (-0.407, 0.341) T-Test of mean difference = 0 (vs not = 0): T-Value = -0.18
P-Value =
0.858
1.e Uji t untuk TI hasil pengukuran dan TI hasil perhitungan rumus intensitas Paired T for TI pengukuran - TI rumus N
Mean
StDev
SE Mean
TI pengukuran
6
117.37
6.72
2.74
TI rumus
6
116.84
6.29
2.57
Difference
6
0.523
2.304
0.941
95% CI for mean difference: (-1.895, 2.941) T-Test of mean difference = 0 (vs not = 0): T-Value = 0.56 0.602
P-Value =
Lampiran 2 Getaran dan bunyi peledakan hasil pengkuran minimate plus
Handak (kg)
Max handak pada delay detonator yg sama (kg)
Jumlah lubang (unit)
77.4 102.4 103 128 128.6 128.6 154.2 177.4 177.4 180.2 193.5 193.5 205 229.8 229.8 266.1 266.1 362 362.6 380.2 380.2 438.8 442.4 465.6 604.8 604.8 756 907.2 907.2 1310.4 1310.4
25.8 34.1 54.9 51.2 71.4 42.9 151.4 88.1 88.1 69.3 51.6 51.6 82 76.6 76.6 59.1 59.1 90.5 69.1 58.5 58.5 95.4 61 179.1 100.8 100.8 100.8 100.8 100.8 151.2 151.2
12 12 15 15 18 18 21 12 12 26 15 15 26 12 12 18 18 20 21 26 26 23 29 26 12 12 15 18 18 26 26
Kedalaman (m)
Jarak titik ledak ke titik minimate (m)
Getaran PVS (mm/s)
Bunyi ledakan (dB L)
4 4 4 4 4 4 4 6 6 4 6 6 4 9 9 6 6 7 6 6 6 7 6 9 18 18 18 18 18 18 18
209 230 158 213 260 283 354 231 223 283 201 164 296 429 316 353 363 148 515 318 308 481 831 430 473 447 563 622 612 1100 655
1.34 0.56 1.28 1.07 0.51 0.43 0.87 1.04 1.27 0.57 1.85 4.12 0 0.76 1.59 0.48 0 7.71 2.19 0.53 0.46 2.16 0.66 0.45 1.46 1.34 0.95 0 0.91 0 1.01
115.7 115 121.4 116.1 112.6 115 120 117.4 119 123 120.5 125.4 0 112.8 114.4 88 0 123.1 103.5 125 123.4 110.2 102.8 124.5 108 107 121.6 0 120 0 123.2
Lampiran 3 Tingkat getaran hasil pengukuran dan hasil perhitungan rumus dan hasil modifikasi rumus Du Pont Getaran
Handak delay (kg)
Jarak (m)
100.8 90.5 76.6 51.2 25.8 151.4 100.8 100.8 61 71.4 179.1 34.1 42.9 69.1 100.8 69.3 54.9 76.6 82 95.4 100.8 58.5 58.5 88.1 88.1 59.1 59.1 51.6 51.6 151.2 151.2
622 148 429 213 209 354 473 447 831 260 430 230 283 515 563 283 158 316 296 481 612 318 308 231 223 353 363 201 164 1100 655
Hasil pengukuran (mm/s) 0 7.71 0.76 1.07 1.34 0.87 1.46 1.34 0.66 0.51 0.45 0.56 0.43 2.19 0.95 0.57 1.28 1.59 0 2.16 0.91 0.53 0.46 1.04 1.27 0.48 0 1.85 4.12 0 1.01
Hasil bagi kedua getaran
Perhitungan rumus (mm/s) 1.55 0.00 14.16 0.54 2.26 0.34 5.01 0.21 2.99 0.45 5.29 0.16 2.40 0.61 2.63 0.51 0.65 1.01 4.75 0.11 4.44 0.10 3.20 0.17 2.76 0.16 1.55 1.41 1.82 0.52 4.05 0.14 8.55 0.15 3.68 0.43 4.32 0.00 2.24 0.96 1.59 0.57 2.94 0.18 3.09 0.15 6.80 0.15 7.19 0.18 2.51 0.19 2.40 0.00 5.53 0.33 7.66 0.54 0.86 0.00 1.98 0.51 Rata-rata
Hasil bagi dikali 1048
Getaran modif rumus (mm/s)
0.00 570.78 352.92 223.71 470.28 172.24 636.32 533.51 1059.15 112.43 106.32 183.26 163.18 1479.34 547.12 147.39 156.93 452.72 0.00 1010.56 598.95 189.13 155.97 160.38 185.11 200.78 0.00 350.33 563.43 0.00 535.77 365
0.50 4.52 0.72 1.60 0.95 1.69 0.77 0.84 0.21 1.52 1.42 1.02 0.88 0.50 0.58 1.29 2.73 1.18 1.38 0.72 0.51 0.94 0.99 2.17 2.30 0.80 0.77 1.77 2.45 0.28 0.63
Lampiran 4 Perkiraan TI bunyi ledakan pada berbagai jarak ke kantor tambang atau ke pemukiman
Kuantitas handak (kg)
Jarak titik ledak ke titik minimate (m)
TI1 (dB L)
77.4
209
115.7
Perkiraan TI2 (dB L), pada jarak titik ledak ke kantor tambang atau ke pemukiman 200 m
337 m
400 m
462 m
500 m
616 m
116.1
111.6
110.1
108.8
108.1
106.3
102.4
230
115
116.2
111.7
110.2
108.9
108.3
106.4
103
158
121.4
119.4
114.8
113.3
112.1
111.4
109.6
128
213
116.1
116.6
112.1
110.6
109.4
108.7
106.9
128.6
283
115
118.0
113.5
112.0
110.7
110.1
108.2
154.2
354
120
125.0
120.4
118.9
117.7
117.0
115.2
177.4
223
119
119.9
115.4
113.9
112.7
112.0
110.2
180.2
283
123
126.0
121.5
120.0
118.7
118.1
116.2
193.5
164
125.4
123.7
119.1
117.7
116.4
115.7
113.9
229.8
316
114.4
118.4
113.8
112.4
111.1
110.4
108.6
266.1
353
88
92.9
88.4
86.9
85.7
85.0
83.2
362
148
123.1
120.5
116.0
114.5
113.2
112.5
110.7
362.6
515
103.5
111.7
107.2
105.7
104.4
103.8
101.9
380.2
318
125
129.0
124.5
123.0
121.8
121.1
119.3
438.8
481
110.2
117.8
113.3
111.8
110.6
109.9
108.1
442.4
831
102.8
115.2
110.6
109.2
107.9
107.2
105.4
465.6
430
124.5
131.1
126.6
125.1
123.9
123.2
121.4
604.8
473
108
115.5
110.9
109.5
108.2
107.5
105.7
756
563
121.6
130.6
126.1
124.6
123.3
122.6
120.8
907.2
612
120
129.7
125.2
123.7
122.4
121.8
119.9
1310.4
655
123.2
133.5
129.0
127.5
126.2
125.5
123.7
RIWAYAT HIDUP
Penulis dilahirkan di Pulau Samosir, Sumatera Utara dari Ayah Moraudin Simbolon dan Ibu Pintauli Sinurat. Penulis adalah anak ketujuh dari sembilan bersaudara. Penulis pernah kuliah di Jurusan Matematika, Fakultas MIPA, Universitas Sumatera Utara (USU), Medan yang lulus melalui Seleksi Penerimaan Mahasiswa Baru (Sipenmaru). Selanjutnya penulis mencoba test masuk melalui Ujian Masuk Perguruan Tinggi Negri (UMPTN) dan diterima pada Jurusan Teknik Pertambangan, Fakultas Teknologi Mineral, Institut Teknologi Bandung (ITB). Penulis menyelesaikan studi strata satu di ITB. Tahun 2011, penulis melanjutkan studi strata dua di Program Studi Pengelolaan Sumberdaya Alam dan Lingkungan, Sekolah Pascasarjana Institut Pertanian Bogor (IPB). Penulis bekerja sebagai Pegawai Negri Sipil di Dinas Energi dan Sumber Daya Mineral, Kabupaten Bogor, Cibinong sejak tahun 2002 sampai sekarang. Bidang tugas yang menjadi tanggung jawab penulis terkait dengan pengembangan usaha pertambangan umum.