MATERIAL GEOLOGI - kartono.sttnas.ac.idkartono.sttnas.ac.id/Geologi Teknik/13. MATERIAL...
-
Upload
nguyenminh -
Category
Documents
-
view
255 -
download
1
Transcript of MATERIAL GEOLOGI - kartono.sttnas.ac.idkartono.sttnas.ac.id/Geologi Teknik/13. MATERIAL...
MATERIAL GEOLOGI
Material geologi dapat dikelompokkan menjadi 2 (dua) jenis jaitu:
Material tanah dan Material batu
1. Material Tanah ada beberapa faktor eksplorasi tanah hal yang
perlu diperhatikan, antara lain:
a. Keperluan menggunakan tanah yang tersisa sebagai tempat
konstruksi
b. Keperluan memakai tanah yang telah di reklamasi (gali urug)
c. Syarat-syarat peraturan bangunan setempat
d. Kemungkinan adanya tuntutan hukum(Kehancuran bangunan
akibat penurunan pondasi)
Penyelidikan
• Pemetaan rinci berdasarkan kenampakan fisik tanah,
warna dan komposisi tanah.
• Pemboran tangan, juga perlu untuk mengetahui
kedalaman tanah dan juga dapat dilakukan
pengambilan contoh tanah tidak terganggu.
• Tespit / parit uji di beberapa tempat, untuk mengetahui
struktur tanah dan ketebalan yang dapat dimanfaatkan
sebagai bahan bangunan
• . Di beberapa lapisan tanah yang berbeda diambil
contoh asli (undisturbed )di ambil dengan tabung, alat
pengambil contoh piston/kertas logam untuk
mengetahui sifat-sifat teknis tanah, analisis kekuatan,
stabilitas dan studi aliran air. sedangkan contoh tanah
(disturbed) dapat diperoleh antara lain dari operasi
sekop/garpu, pemotongan dengan auger dan uji
penetrasi untuk di lakukan uji laboratorium mekanika
tanah.
Material Batu
Material batu untuk kepentingan banguan
diperlukan data sifat-sifat batuan, antara lain:
porositas, kerapatan, kekuatan dan ketahanan.
Beberapa uji material batu antara lain:
1. Uji kuat tekan berporos tunggal
Kegunaannya untuk mengetahui nilai kekuatan
batu.
Pelaksanaannya:
• siapkan contoh inti pemboran batuan
( P : Ф = 2 : 1), datar di ke 2 ujungnya
• letakan contoh dalam bangku tekan
• ditekan perlahan lahan sampai contoh hancur
• catat nilai pengukuran beban(arloji
pembebanan)
Kuat tekan (u.c.s)(DEERE)
Kelas u.c.s.(Mpa) Skala kekuatan
A
B
C
D
E
200
100 – 200
50 – 100
25 – 50
< 25
Luar biasa kuat
Sangat kuat
Kuat
Cukup kuat
Lemah
UJI TUMBUKAN PALU (Matthewson)
Pengamatan Skala kekuatan
Tumbukan keras, jelas , pantulannya
kuat, tidak meninggalkan bekas
Luar biasa kuat
Tumbukan keras, bergedebuk, terjadi
pantulan, sedikit berbekas atau sedikit
menimbulkan kerapatan
Sangat kuat
Tumbukan bergedebuk, tiada pantulan,
berbekas, dan menimbulkan patahan
Kuat
Tumbukan bergedebuk, meninggalkan
tapak palu, terjadi keretakan
Cukup kuat
Palu terbenam, terjadi keretakan lemah
Nilai khas uji beban titik
MATERIAL Is(50)
MPa
U.C.S
MPa
Granit Eskdale
Andesit Somerset
Basalt (Derbyshire)
Sabak (North Wales)
Skis (Abandeenshire)
Gneis
Batu pasir aneka warna (Edwinstone)
Kapur Karbon (Buxton)
12,0
14,8
16,9
7,9
7,2
12,7
0,7
3,5
198,3
204,3
321,0
98,4
82,7
162,0
11,6
106,2
u.c.s = ± 24 I s(50)
RQD (Rock Quality Designation)
& Recovery ratio K
u
a
l
i
t
a
s
b
a
t
u
a
n
(
D
E
E
R
E
,
1
9
6
8
)
132
Inti
(cm)
Inti >
10
cm
15
120
10
139
108
23
120
22
222
14
242
18
112
132
120
139
108
120
222
242
112
Jml 1297 1195
Kualitas RQD,
%
Sangat buruk
Buruk
Sedang
Baik
Sangat baik
0 – 25
25 – 50
50 – 75
75 – 90
90 >
Recovery ratio :1297/1500= 86,5 %
RQD =1195/1500=79,7%
67.7 100 X
1600
1083
Material Batu
Material batu untuk kepentingan banguan
diperlukan data sifat-sifat batuan:
- porositas,
- permeability,
- kerapatan,
- kekuatan dan ketahanan .
Tujuan peledakan dibedakan
berdasarkan kegunaannya
Quari : untuk menghancurkan dan memisahkan
batuan dari batuan induknya serta untuk
memperoleh fragmentasi tertentu.
Tambang: Persiapan pembukaan( tunnel, adit, drift dsb)
& pengambilan bijih dalam lubang.
T. Sipil L: pembuatan irigasi, bendungan, merobohkan
bangunan.
Secara skerma jenis bahan
peledak adalah sebagai berikut:
Mekanis Kimia Nuklir
Peledak kuat Peledak lemah
Peledak Peledak Permissible Non Permissible
Primer Skunder Expl. Expl.
Bahan Peledak
Bahan peledak adalah suatu rakitan yang terdiri dari :
bahan-bahan berbentuk padat/cair yang apabila terkena aksi
(panas, benturan dll.) dapat beraksi dengan kecepatan tinggi,
membentuk gas & panas serta tekanan tinggi.
Tujuannya :Tambang : - Membongkar batuan, Pembuatan
lubang bawah tanah
Geologi Teknik : - Membongkar material bahan bangunan,
pembuatan jalan, terowongan.
Tujuan peledakan
Tujuan peledakan dibedakan berdasarkan
kegunaannya:
Quari : untuk menghancurkan dan memisahkan
sejumlah batuan dari batuan induknya serta untuk
memperoleh fragmentasi tertentu.
Tambang: Persiapan pembukaan( tunnel, adit,
drift dsb) & pengambilan bijih dalam lubang.
T. Sipil: pembuatan irigasi, bendungan,
merobohkan bangunan.
Bahan Peledak
Bahan peledak adalah suatu rakitan yang terdiri dari : bahan-bahan berbentuk padat/cair yang apabila terkena aksi (panas, benturan dll.) dapat beraksi dengan kecepatan tinggi, membentuk gas & panas serta tekanan tinggi.
Tujuannya,:
Tambang: - membongkar batuan
Pembuatan lubang bawah tanah
Geologi Teknik : - Membongkar material bahan bangunan, pembuatan jalan, terowongan.
Bahan Peledak Industri
Bahan peledak Industri /komersial adalah bahan peledak kimia.
1. Black powder, terbuat campuran arang, belerang dan potassium
nitrat.
Sifat: - aman terhadap goncangan
peka terhadap panas
mudah rusak
2. Dinamit
Berdasarkan komposisinya:
Straight dynamite (NG 20 –57 %, Sodium Nitrat 59 23 %)
Gelatine dynamite ,(campuran NG & NC + NaNO3/KNO3)
Ammonia Gelatine dynamite ( BG + Nh4NO3)
3. Permissibles explosives
Biasa digunakan di tambang batubara, berkomposisi : Ammonium – dynamite yang diberi zat additif (Na CL)
4. Blasting agent
Bahan peledak yang belum dicampur & setelah dicampur dengan perbandingan tertentu akan termasuk bahan peledak kuat. Contoh; ANFO (Ammonium Nitrat Fual Oil)
Cara Peledakan
Cara Peledakan
Suatu operasi peledakan batuan akan
mencapai hasil optimal apabila
perlengkapan dan peralatan yang
dipakai sesuai dengan metode
peledakan yang ditrapkan. Metode
peledakan dapat dibagi menjadi 4 :
Metode Peledakan
METODE
PELEDAK
AN
PERLENGKAPAN PERALATAN
Sumbu api Plain detonator, sumbu
api, Igniter cord,
Igniter cord
connector
Cap crimper, penyulut korek api,
tamper
Sumbu ledak Sumbu ledak,
Detonating relay,
Detonator
Tergantung detonator yang dipakai
Listrik Detonator listrik,
Connecting wire
Exploder, Tester( Rheostat, Blasting
VOM meter) ; Circuit
tester(galvanomtr,
Voltohmmtr)
Tamper, Leading wire.
Non listrik Detonator non listrik,
Connector, Sumbu
ledak.
Exploder, Gas supply unit, circuit
tester.
Sumbu Api
Sumbu api berfungsi merambatkan api
sampai bahan peledak dan macamnya
adalah :
Berkecepatan 120 detik/yd ( 0,5 yd/menit).
Berkecepatan 90 detik/yd
Pengapian Sumbu Api
• Batang kawat yang dilapisi bahan yang mudah
terbakar secara perlahan dan cukup kuat untuk
menyalakan ujung sumbu api.
• Tabung tipis yang berisi alat penyela sumbu
dinyalakan dengan cara menarik kawat keluar
tabung.
• Tube tipis dari timah hitam yang berisi black
powder, digulung pada sebuah reel.
• Korek api (tidak praktis)
• Igniter cord(IC)adalah sumbu plastik untuk
menyalakan sejumlah interval waktu penyalaan
tertentu, sehingga akan terjadi ledakan secara
beruntun, Macam IC :
Macam IC :
1). Fast type, kec. 4 dt/ft (warna hitam)
2). Medium speed type, kec. 8 – 10
dt/ft ( warna hijau).
3). Slow speed type , kec. 18 dt/ft
(warna merah)
3. Penyalaan Awal
a. Sumbu api dengan korek api ,
b. low exsplosive
c. Sumbu api dengan detonator
4. Peledakan Tungal
Sumbu api
Steaming
isian
primer
Peledakan Jamak
• Trimming, mengatur panjang sumbu waktu
mengatur interval waktu
• Mengatur Igniter cord (IC), peledakan
dengan sumbuapi secara beruntun
• Black powder, berupa butiran & dodol
Peledakan Sumbu Ledak
Fungsi sumbu ledak ialah untuk merambatkan gelombang detonasi sampai ke isian. “Delay connector” adalah perlengkapan penyambung ledakan antara dua buah ujung sumbu ledak, sehingga apabila salah satu sumbu meledak maka sumbu yang lain akan ikut meledak dengan selisih waktu tertentu.
Macam-macam delay connector:
• MS – 5 (5 milidetik) warna biru
• MS – 9 Hijau
• MS – 17 Kuning
• MS – 25 Merah
Dasar Penggunaan Bahan Peledak
Pengetahuan bahan peledak dan metode
merupakan salah satu parameter dalam
menyusun rencana peledakan.
Aspek-aspek teknik peledakan
Jenis batuan
Peralatan pemboran
Parameter pengisian bahan peledak
Tujuan peledakan
Target produksi
Kondisi fisik batuan: density, kekuatan, struktur
geologi, kecepatan propagasi energi, ketegaran
dan kandunagn air,
Pengisian bahan peledak, diisikan pada setiap
lubang tembak dan susunannya merupakan salah
satu pokok dalam merancang peledakan. Dalam
hal tersebut ditentukan berdasarkan keadaan
batuan, jenis, kekuatan dan bahan peledak yang
digunakan.
Geometri peledakan meliputi : Burden, spasi,
tinggi jenjang, kedalaman lubang tembak, sub
drilling, stemming dan sebagainya.