ridho tgs 01.doc
Transcript of ridho tgs 01.doc
-
7/24/2019 ridho tgs 01.doc
1/9
5.3. Pengujian Triaxial
5.3.1 Landasan Teori
Pengujian ini merupakan salah satu pengujian yang sangat penting dalam
mekanika batuan, karena percontoh batuan diberikan gaya secara tiga arah atau
batuan mengalami tegangan tiga sumbu x, y dan z yang saling tegak lurus
(confining pressure). Sehingga menunjukkan kondisi massa batuan yang terdapat
di alam yang mengalami gaya dari berbagai arah.
Tegangan yang diberikan pada percontoh batuan secara ertikal (sumbu y)
dilakukan dengan alat penekan piston yang terdapat pada alat kuat tekan uniaksial.
!an tegangan horizontal (sumbu x dan z) diberikan tegangan melalui oli silinder
yang dimasukkan kedalam triaxial cell. Tegangan ertikal ini dikonotasikan
sebagai "dan tegangan horizontal dikonotasikan sebagai # dan $(# % $).
Tegangan ertikal yang diberikan selalu lebih besar dari tegangan horizontal ($
% $). Semakin besar tegangan secara horizontal yang diberikan maka
tegangan ertikal untuk membuat batuan failure akan semakin besar, karena
meningkatnya tegangan horizontal akan menaikkan kekuatan batuan.
Tegangan'tegangan yang bekerja akan mengakibatkan terjadinya regangan'
regangan. egangan ini diukur dengan alat dial gauge dan strain gauge. !imana
strain gauge diletakkan secara ertikal dan horizontal
asil pengujian triaksial akan memberikan kura intrinsic dan lingkaran mohr
*'"+
-
7/24/2019 ridho tgs 01.doc
2/9
Gambar 5.5 Kurva Intrinsic dari Pengujian Triaksial
5.3.2. aksud dan Tujuan
aksud dari dilakukannya pengujian adalah agar dapat menentukan Selubung
kekuatan (strength enelope), -uat geser (), Sudut geser dalam () dan -ohesi
(c).
Tujuan dari dilakukannya pengujian adalah agar dapat mengenal alat dan
mengetahui cara kerja alat untuk mendapatkan nilai nilai Selubung kekuatan
(strength enelope), -uat geser (), Sudut geser dalam () dan -ohesi (c). dalam
pengujian.
5.3.3 Peralatan dan !ungsin"a
Peralatan yang digunakan dalam pengujian triaksial adalah
". esin kuat tekan uniaksial
/erfungsi sebagai alat yang memberikan tegangan secara ertikal (sumbu 0)
#. Triaksial 1ell
/erfungsi sebagai alat yang memberikan tegangan dari sumbu 2 dan 3
$. esin kuat tekan uniaksial
/erfungsi sebagai alat untuk memotong batuan yang akan diuji.
*'"+
INTRINSIC CURVE
DH - 9/TX - 1
0
3
6
9
12
15
18
21
24
0 3 6 9 12 15 18 21 24 27 30 33 36 39 42 45 48
NORMAL STRESS (MPa)
$"
$#
$$
""
"#
"$
1
-
7/24/2019 ridho tgs 01.doc
3/9
4. Sigma
/erfungsi sebagai alat untuk mengukur tinggi dan diameter percontoh.
*. 5erenda, kikir dan amplas
/erfungsi sebagai alat untuk menghaluskan permukaan conto
6. ing karet
/erfungsi sebagai alat untuk membalut percontoh dikedua ujungnya
7. ubber 8acket
/erfungsi sebagai alat untuk membalut percontoh batuan.
+. Pompa idrolik
berfungsi untuk memberikan beban samping ke dalam rubber jacket.
9. oek 1ell
/erfungsi sebagai tempat pengisian conto yang akan di uji di triaxial
*'"+
-
7/24/2019 ridho tgs 01.doc
4/9
#to$%at& esin kuat tekan dan $engukur beban
'ubber (acket Pom$a )idrolik
#igma 'ock cutter
*m$las +atu Peng&alus
)oek cell Timbangan digital
Gambar 5.5. Peralatan Pengujian Triaxial
*'"+
-
7/24/2019 ridho tgs 01.doc
5/9
5.3., Prosedur Pengujian
:dapun prosedur pengujiannya adalah sebagai berikut;
". Spesimen berbentuk selinder dengan ukuran panjang # sampai dengan #,* kali
diameter nya . kedua ujungnya permukaan nya harus rata dan tegak lurus.
#. enbran dimasukkan kedalam oek ceel kemudian dipasang tutupnya dan
diisi oli S:< '"= diantara membran dengan oek 1ell. Pastikan tidak ada
udara yang menekan klep.
$. Specimen kemudian diukur diameter nya kemudian dimasukkan kedalam
menbran yang sudah terpasang .kemudian ock 1ell dihubungkan dengan
pompa hidrolik
4. -emudian tegangan samping dipompakan kedalam ceel ("=,#=,$= kg>cm),
sehinggga menbran menjepit specimen.
*. ock cell dipasang dimesin kuat tekan diantara dua piringan ( upper disc dan
lo?er disc).
6. Pembebanan a?al adalah sebesar (@$ x :o ) , jarum diatur pada posisi .hal ini
dikarenakan specimen sudah diberi tegangan keliling (@$ % P>:o).
7. Posisi dial deformasi diatur pada posisi nol, stop?atch kemudian dihidupkan
dan pembebanan dimulai.
+. -ecepatan pembebanan disesuaikan, kemudian pembebanan dan perubahan
deformasi axial dicatat setiap $= detik. Pembebanan dilakukan sampai dengan
specimen pecah (sekitar *'"* menit).
9. Pekerjaan "'+ diulangi dengan pembebanan yang berariasi ("=,#=,$=,) pada $
buah specimen.
5.3.5. 'umus Per&itungan
". @"'@$ % P>:o
!imana
@" % Tegangan maksimum pada saat specimen pecah (kg> cm#)
@$ % Tegangan keliling (kg> cm#
P % Pembebanan (kg)
:o% Auas permukaan specimen mula'mula cm#
*'"+
-
7/24/2019 ridho tgs 01.doc
6/9
#. egangan % (pependekan :xial x =,=")> Ao (tinggi)
$. Auas % $,"4 x diameter
4. /eban " % @$ x luas
*. Bolume % luas x tinggi
Tabel .5.-. ata Pengujian Triaxial
#$esimen 31/1
-ode contoh C!D ' =+ ' "*-edalaman (m)
8enis 1onto /atuan Sedimen
Do conto $" !iskripsi Sandstone
!iameter (!o)
cm 6,=* Auas (:o) cm# #+,6$
Tinggi (Ao) cm "=,+" Bolume (cm$) $#=.=+$4
/erat (E) gr 7*7,$ (kg> cm#) 7,*("=)
DoEaktu
Perpendekan
:xial/eban
(menit) ( 2 =,=" mm) (kg)
= = = #"4F($" x "=) % *#4
" =,* 4 64=F($" x "=) %9*=# " 7 ""6=F($" x "=) % "47=
$ ",* "= "7==F($" x "=) % #="=
4 # "# #6==F($" x "=) % #9"=
* #,* "7 $6+=F($" x "=) % $99=
6 $ #= 4+==F($" x "=) % *""=
7 3,5 #$ 6=4=FF($" x "=) % 6$*=
#$esimen 31/2
-ode contoh C!D ' =+ ' "*-edalaman (m)
8enis 1onto /atuan Sedimen
Do conto $" !iskripsi Sandstone
!iameter (!o)
cm 6,=4 Auas (:o) cm# #+,6$+=6
Tinggi (Ao) cm "",6* Bolume (cm$) $$$,6$$4
/erat (E) gr 7+4,6 (kg> cm#) "*(#=)
*'"+
$$
$
-
7/24/2019 ridho tgs 01.doc
7/9
DoEaktu
Perpendekan
:xial /eban(menit) ( 2 =,=" mm) (kg)
= = = 4#9F($"x"=) % 7$9
" =,* + "4==F($"x"=) % "7"=
# " "6 #+==F($"x"=) % $""=
$ ",* ## 4*==F($"x"=) % 4+"=
4 # #9 64==F($"x"=) % 67"=
* #,* $* +4==F($"x"=) % +7"=
6 $ 4# ++==F($"x"=) % 9""=
#$esimen 31/3
-ode contoh C!D ' =+ ' "*-edalaman (m)
8enis 1onto /atuan Sedimen
Do conto $" !iskripsi Sandstone
!iameter (!o)
cm 6,=4 Auas (:o) cm# #+,6$+=6
Tinggi (Ao) cm "",94 Bolume (cm$) $4",9$+4
/erat (E) gr 7+6,6 (kg> cm#) $=(4=)
Do
Eaktu Perpendekan :xial /eban
(menit) ( 2 =,=" mm) (kg)
= = = +*+F($"x"=) % ""6+
" =,* 4 "$==F($"x"=) % "6"=
# " 6 #"==F($"x"=) % #4"=
$ ",* "" $#==F($"x"=) % $*"=
4 # "6 4*==F($"x"=) % 4+"=
* #,* #" 6"==F($"x"=) % 64"=6 $ #* 77==F($"x"=) % +="=
7 $,* #9 94==F($"x"=) % 97"=
7 4 $4 ""===F($"x"=) % ""$"=
7 4,* 4= "#+==F($"x"=) % "$""=
*'"+
$
-
7/24/2019 ridho tgs 01.doc
8/9
-
7/24/2019 ridho tgs 01.doc
9/9
Perpendekaan
Tinggi egangan
/eba
n
Auas (@"@$)>:o:xial
= "".6* = "* #= 7$9 #+.64 '=.==7
+ "".6* =.==7 49 #= "7"= #+.64 =.="7
"6 "".6* =.="4 9+ #= $""= #+.64 =.=#*
## "".6* =.="9 "*7 #= 4+"= #+.64 =.=#9
#9 "".6* =.=#* ##4 #= 67"= #+.64 =.=$
$* "".6* =.=$ #9$ #= +7"= #+.64 =.=$"
4# "".6* =.=$6 $=7.$ #= 9""= #+.64 =.=$#
ata )asil Per&itungan Pengujian Triaxial 3 ,
Perpendekaan
Tinggi egangan
/eba
n
Auas (@"@$)>:o:xial
= "".94 = #9.969 4= ""6+ #+.6$ '=.==9
4 "".94 =.==$ 4*.4=7 4= "6"= #+.6$ =.==$
6 "".94 =.==* 7$.$* 4= #4"= #+.6$ =.="4
"" "".94 =.==9 """.77 4= $*"= #+.6$ =.=#
"6 "".94 =.="$ "*7."+ 4= 4+"= #+.6$ =.=#4
#" "".94 =.="+ #"$.=6 4= 64"= #+.6$ =.=#7
#* "".94 =.=#" #6+.9* 4= +="= #+.6$ =.=#9#9 "".94 =.=#4 $#+.$$ 4= 97"= #+.6$ =.=$
$4 "".94 =.=#+ $+4.#" 4= ""$"= #+.6$ =.=$
4= "".94 =.=$4 447.=+ 4= "$""= #+.6$ =.=$"
8adi angka yang di plotkan kedalam grafik adalah ;s
NoSpesime
n
:o to" to$ -ohesi
Sudut
5es.
!alam
1m -g>1m# -g>1m# -g>1m# !erajat31/1 #+.6$ "+.$ "=
31/2 #+.6$ #*.+ #=
32/3 #+.6$ 4=.+ 4=
*'"+
"
$
"$