PENENTUAN SIFAT MEKANIK BATUAN DI LABORATORIUM

1. Uji Kuat Tekan (Unconfined Compressive Strength Test)

Alat → mesin tekan (compression machine)

Contoh → silinder, balok atau prisma

Cara → penekanan dari satu arah (uniaxial)

Perbandingan antara tinggi dan diameter contoh ( ), mempengaruhi nilai kuat tekan batuan.

D

.

Penyebaran tegangan Teoritis didalam contoh

Penyebaran Tegangan sebe-Narnya dalam Contoh batuan

teoritis

eksperimen

Bidang pecah/retak

Pecahan/retakanBentuk cone

Penyebaran tegangan di dalam contoh & bentuk pecahan pada

Uji kuat tekan

Kondisi tegangan di dalam contoh untuk yang berbeda D

Kondisi Uniaxial

D1

D

2D

5.22 D

= kondisi triaxial

Saat → kondisi tegangan triaxial saling bertemu → kuat tekan batuan besar

Semakin besar → kuat tekan bertambah kecil

ASTM :

Protodiakonov :

c = kuat tekan batuan

1D

D

D

cDc

/

222.0778.0

D

cDc

/

27

82

Regangan yang dihasilkan dari uji kuat tekan batuan diukur dengan dial gauge atau electric strain gauge

a

D

V

½ l

½ l

- Regangan axial

D + D

V + V

- Regangan lateral D

D

- Regangan volumetrik 2 aV

Hasil uji kuat tekan digambarkan ke dalam kurva tegangan-regangan

a

aa1

E

c

1

2 aV

Batas elastik = E

Volumetrik strain = V

Lateral strain = l

Axial strain = a

Modulus young =

Poisson’s ratio =

Beberapa definisi modulus young:

1. Modulus young tangen → diukur pada tingkat tegangan = 50 %

a

E

1

1

a

atE

2. Modulus Young Rata-rata → diukur dari rata-rata kemiringan kurva atau bagian linier yang terbesar dari kurva.

3. Modulus young secant → diukur dari tegangan = 0 sampai nilai tegangan tertentu, biasanya 50% c

aavE

asE