Perpustakaan Digital ITB

Ledakan pada fasilitas proses dan penyimpanan bahan berbahaya dapat menimbulkan konsekuensi katastropik dalam waktu sangat singkat, sehingga penetapan jarak aman memerlukan metode screening yang cepat, transparan, dan dapat ditelusuri. Pendekatan beresolusi tinggi seperti computational fluid dynamics (CFD) dan perangkat lunak komersial berbasis model integral mampu memberikan representasi fisik yang lebih rinci, tetapi membutuhkan data masukan yang ekstensif, waktu komputasi yang lebih besar, dan akses lisensi. Sebaliknya, metode empiris berbasis TNT equivalent lebih praktis untuk estimasi awal, namun dalam praktiknya masih sering diterapkan secara manual, terpisah antarkorelasi, dan belum terintegrasi dengan visualisasi zona bahaya yang mudah diinterpretasikan. Kondisi ini menyebabkan pembandingan hasil, keterlacakan perhitungan, dan penurunan konsekuensi terhadap kerusakan struktural maupun cedera manusia belum tersusun secara sistematis dalam satu platform dengan asumsi yang seragam. Kebutuhan akan alat bantu yang mampu menyatukan perhitungan, validasi, dan visualisasi dalam satu alur yang konsisten menjadi dasar pengembangan penelitian ini. Penelitian ini bertujuan membangun platform simulasi berbasis web yang mengotomasi alur perhitungan TNT equivalent mulai dari inventori dan jarak evaluasi hingga keluaran konsekuensi ledakan. Platform menghitung massa bahan, energi total, massa ekuivalen TNT, scaled distance (Z?), scaled overpressure (P?), dan peak side-on overpressure (P?) menggunakan tiga korelasi empiris, yaitu Crowl dan Louvar, Alonso, dan Sadovski, dalam asumsi yang diseragamkan. Keluaran yang dihasilkan meliputi log perhitungan yang dapat ditelusuri, kurva P?–R, kurva P?–Z?, klasifikasi konsekuensi berbasis Risk Damage (RD) dan Risk Injury (RI), serta peta kontur zona bahaya untuk mendukung interpretasi awal jarak aman. Validasi dilakukan pada dua kelompok bahan, yaitu amonium nitrat (AN) dan hidrogen (H?). Untuk studi kasus AN digunakan kejadian Beirut 2020 dan Tianjin 2015. Pada Beirut, nilai P? pada 300 m yang diprediksi oleh Crowl dan Louvar, Alonso, dan Sadovski berturut-turut sebesar 158,67; 120,03; dan 88,244 kPa, kemudian menurun pada 3000 m menjadi 5,609; 3,471; dan 3,136 kPa. Pada Tianjin, nilai P? pada 300 m adalah 110,129; 85,208; dan 63,294 kPa, lalu menurun pada 3000 m menjadi 4,702; 2,848; dan 2,595 kPa. Hasil tersebut menunjukkan pola yang konsisten bahwa Crowl dan Louvar memberikan prediksi paling konservatif, Alonso berada pada tingkat menengah, dan Sadovski cenderung menghasilkan nilai paling rendah. Untuk validasi hidrogen, digunakan dataset eksperimen ledakan Type-IV pressure vessel bursts (PVBs) pada rentang sensor 6–18 m sebagai skenario eksperimen. Alonso memberikan kinerja terbaik dengan MAE 6,006 kPa dan R² 0,999, sedangkan Crowl dan Louvar serta Sadovski menghasilkan MAE 18,136 kPa dengan R² 0,985 dan MAE 17,164 kPa dengan R² 0,993. Selain itu, dilakukan plausibility check terhadap insiden Gangneung 2019 menggunakan muatan ekuivalen sekitar 50 kg TNT. Pada skenario ini, prediksi P? pada 15 m berada pada rentang 51,1–87,1 kPa, sedangkan pada 100 m berada pada rentang 3,59–6,36 kPa. Hasil transfer penskalaan dari skenario eksperimen PVBs ke Gangneung juga menunjukkan konsistensi numerik internal dengan deviasi sekitar ?0,27% hingga 0,10%. Pemetaan ambang RD dan RI menunjukkan bahwa keluaran platform tidak hanya memberikan nilai overpressure, tetapi juga dapat digunakan sebagai interpretasi kuantitatif terhadap tingkat kerusakan struktural dan cedera manusia. Secara keseluruhan, penelitian ini menunjukkan bahwa platform yang dikembangkan mampu menyediakan screening konsekuensi ledakan yang kuantitatif, transparan, reproduktif, dan mudah ditelusuri, sekaligus memfasilitasi perbandingan tingkat konservatisme antarkorelasi serta mendukung penentuan jarak aman awal pada skenario AN dan H?. Dengan demikian, platform ini dapat digunakan sebagai alat bantu analisis awal yang sistematis pada evaluasi bahaya ledakan berbasis TNT equivalent.