makalah mekanika batuan rqd
Post on 19-Feb-2016
704 Views
Preview:
DESCRIPTION
TRANSCRIPT
BAB I
PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
Mekanika batuan adalah salah cabang disiplin ilmu geomekanika. Mekanika
batuan merupakan ilmu yang mempelajari sifat-sifat mekanik batuan dan massa
batuan. Hal ini menyebabkan mekanika batuan memiliki peran yang dominan
dalam operasi penambangan, seperti pekerjaan penerowongan, pemboran,
penggalian, peledakan dan pekerjaan lainnya. Di dalam geoteknik, klasifikasi
massa batuan yang pertama diperkenalkan sekitar 60 tahun yang lalu yang
ditujukan untuk terowongan dengan penyanggaan menggunakan penyangga baja.
Kemudian klasifikasi dikembangkan untuk penyangga non-baja untuk
terowongan, lereng, dan pondasi 3 pendekatan desain yang biasa digunakan untuk
penggalian pada batuan yaitu: analitik, observasi, dan empirik. Salah satu yang
paling banyak digunakan adalah pendekatan desain dengan menggunakan metode
empiric. Klasifikasi massa batuan dikembangkan untuk mengatasi permasalahan
yang timbul di lapangan secara cepat dan tidak ditujukan untuk mengganti studi
analitik, observasi lapangan, pengukuran, dan engineering judgement.
Klasifikasi massa batuan menguntungkan pada tahap studi kelayakan dan desain
awal dimana sangat sedikit informasi yang tersedia mengenai massa batuan,
tegangan, dan hidrogeologi. Secara sederhana, klasifikasi massa batuan digunakan
sebagai sebuah check-listuntuk meyakinkan bahwa semua informasi penting telah
dipertimbangkan.Satu atau lebih sistem klasifikasi dapat digunakan untuk
memperkirakan komposisi dan karakteristik massa batuan,
perkiraan awal kebutuhan penyangga. Perkiraan kekuatan dan sifat deformasi
massa batuan.Harus diingat bahwa klasifikasi massa batuan tidak dimaksudkan
untuk menggantikan pekerjaan desain rinci.
1
Tetapi, pekerjaan desain ini memerlukan informasi mengenai tegangan in situ,
sifat massa batuan, dan tahapan penggalian. Semua data ini mungkin tidak
tersedia pada tahap awal proyek. Jika data ini telah tersedia, klasifikasi massa
batuan dapat diubah dan disesuaikan dengan kondisi spesifik lapangan.
Tujuan dari klasifikasi massa batuan adalah untuk:
Mengidentifikasi parameter-parameter yang mempengaruhi kelakuan/sifat
massa batuan.
Membagi massa batuan ke dalam kelompok-kelompok yang mempunyai
kesamaan sifat dan kualitas.
Menyediakan pengertian dasar mengenai sifat karakteristik setiap kelas
massa batuan.
Menghubungkan berdasarkan pengalaman kondisi massa batuan di suatu
tempat dengan kondisi massa batuan di tempat lain.
Memperoleh data kuantitatif dan acuan untuk desain teknik.
Menyediakan dasar acuan untuk komuniukasi antara geologist dan
engineer.
Keuntungan dari digunakannya klasifikasi massa batuan:
Meningkatkan kualitas penyelidikan lapangan berdasarkan data masukan
sebagai parameter klasifikasi.
Menyediakan informasi kuantitatif untuk tujuan desain.
Memugkinkan kebijakan teknik yang lebih baik dan komunikasi yang
lebih efektif pada suatu proyek.
2
Dikarenakan kompleknya suatu massa batuan, beberapa penelitian berusaha untuk
mencari hubungan antara desain galian batu dengan parameter massa batuan.
Banyak dari metode-metode tersebut telah dimodifikasi oleh yang lainnya dan
sekarang banyak digunakan untuk penelitian awal atau bahkan untuk desain akhir.
Beberapa klasifikasi massa batuan yang dikenal saat ini adalah:
a. Metode klasifikasi beban batuan (rock load)
b. Klasifikasi stand-up time
c. Rock Quality Designation (RQD)
d. Rock Structure Rating (RSR)
e. Rock Mass Rating (RMR)
f. Q-system
B. Rumusan Masalah
1.Apa yang dimaksud dengan Rock Quality Designation (RQD) ?
2. Bagaimana prosedur pengukuran dari Rock Quality Designation (RQD) ?
3. Apa kegunaan dari metode Rock Quality Desigination (RQD) ?
C. Tujuan Penulisan Makalah
1. Untuk mengetahui lebih rinci tentang sistem klasifikasi massa batuan dengan
menggunakan Rock Quality Designation (RQD)
D. Manfaat Penulisan Makalah
Dalam penulisan makalah ini diharapkan manfaat yang diperoleh adalah:
1. Bagi penulis, bisa menambah wawasan ilmu pengetahuan, khususunya
pengetahuan tentang klasifikasi massa batuan khususnya dengan
menggunakan metode Rock Quality Designation (RQD)
2. Bagi pembaca, memperoleh pengalaman dan pengetahuan tentang klasifikasi
massa batuan dengan penggunaan metode Rock Quality Designation (RQD).
3
BAB II
PEMBAHASAN
A. Pengertian Rock Quality Designation (RQD)
RQD dikembangkan pada tahun 1964 oleh Deere. Metode ini didasarkan pada
penghitungan persentase inti terambil yang mempunyai panjang 10 cm atau lebih.
Dalam hal ini, inti terambil yang lunak atau tidak keras tidak perlu dihitung
walaupun mempunyai panjang lebih dari 10cm. Diameter inti optimal yaitu
47.5mm. Nilai RQD ini dapat pula dipakai untuk memperkirakan penyanggaan
terowongan. Saan ini RQD sebagai parameter standar dalam pemerian inti
pemboran dan merupakan salah satu parameter dalam penentuan klasifikasi massa
batuan.Yang dimaksud dengan RQD adalah:
1. Persentase termodifikasi dari perolehan inti dengan jumlah panjang
potongan inti utuh yang melebihi 100 mm (4 in) dan dibagi dengan
panjang inti.
2. Indeks kualitas batuan tipikal dalam kondisi batuan yang mengalami
pelapukan berat, lunak, retakan, pergeseran, rekahan/pelipatan akan
menyebabkan nilai RQD menurun.
3. Secara sederhana RQD merupakan ukuran persentase batuan yang terambil
dari sebuah interval lubang bor.
4
B. Prosedur Pengukuran Rock Quality Desgination (RQD)
a. Prosedur pengukuran RQD yang benar digambarkan dalam Gambar 1. Cara
perhitungan dengan gambar disajikan dalam SNI 03-2436.
b. Korelasi asli RQD harus dicatat berdasarkan atas pengukuran pada inti ukuran
NX (Deere,1963) RQD dapat dihitung berdasarkan inti yang mempunyai
diameter minimal berukuran NX(Deere dan Deere, 1989 , pada Gambar 2)
c. Inti pipa kawat yang menggunakan NQ, HQ, dan PQ dapat juga diterima.
Ukuran BQ dan BX lebih kecil tidak dapat digunakan, sebab yang lebih kecil
dari NX sangat berpotensi mengalami kerusakan dan kehilangan inti.
Gambar 1. Modifikasi pengambilan ulang inti sebagai indek kualitas (RQD)
massa batuan
5
Gambar 2. Contoh prosedur perekaman inti RQD (Deere & Deere, 1988,
Bickel et.al., 1996)
Tabel 1 Klasifikasi kualitas batuan berdasarkan RQD (Peters, 1978)
RQD (%) Kualitas
0 – 25
25 – 50
50 – 75
75 – 90
90 – 100
Sangat buruk
Buruk
Sedang
Baik
Baik sekali
6
d. Pengukuran panjang potongan inti
Potongan inti yang sama dapat diukur dengan tiga cara, yaitu sepanjang garis
sumbu, dari ujung ke ujung, atau sepanjang potongan laras lingkaran penuh
(Gambar 3. Pengukuran Panjang Inti dengan Penentuan RQD). Prosedur yang
dianjurkan adalah mengukur panjang inti sepasang garis sumbu. Lihat acua The
Internasioanl Society for Rock Mechanics (ISRM), Commission on
Standardization of Laboratory and Field Test (1978, 1981)
Pengukuran sepanjang garis sumbu lebih banyak digunakan, karena:
1. Menghasilkan RQD standar yang tidak bergantung pada diameter inti.
2. Menghindari ancaman serius kualitas batuan, jika keadaan retakan sejajar
lubang bor dan dipotong dengan pemasangan kedua.
Gambar 3. Modifikasi pengambilan ulang inti sebagian indek kualitas (RQD)
7
Patahan inti yang disebabkan oleh pengeboran harus disusun kembali dan
diperhitungkan sebagai satu potongan. Patahan akibat bor biasanya terjadi karena
permukaan yang kasar. Pada batuan schistose dan batuan berlapis, biasanya sulit
untuk membedakan antara patahan alami dan patahan akibat bor. Oleh karena itu,
sebaiknya dipertimbangkan sebagai patPahan alami dalam perhitungan RQD
yang konservatif untuk berbagai keperluan Jika RQD digunakan sebagai bagian
dari perkiraan pekerjaan pembongkaran atau pengerukan, perhitungan menjadi
tidak bersifat konservatif.
e. Penilaian kekuatan batuan
Potongan inti yang tidak keras dan tidak kuat, sebaiknya tidak diperhitungkan
untuk RQD, meskipun memenuhi syarat panjang 100 mm (3,94 in). Persyaratan
kekuatan dapat membantu menurunkan ketentuan syarat kualitas batuan jika
batuan telah mengalami perubahan dan perlemahan, baik karena pelapukan
permukaan ataupun kegiatan hidrothermal. Keputusan penentuan tingkat
perubahan kimiawi apakah sudah cukup atau belum, biasanya harus dilakukan
untuk mendapat persetujuan atau penolakan dilakukannya potongan inti.
Dua macam prosedur yang dapat digunakan untuk menilai kekuatan batuan adalah
sebagai berikut :
1. Prosedur pertama dilakukan tanpa memperhitungkan potongan inti, karena
adanya keraguan mengenai syarat kekuatan yang harus dipenuhi (misalnya
batasan perubahanwarna atau pemutihan butiran, pencemaran berat, rongga,
atau butiran lemah). Prosedur ini bersifat konservatif dan meragukan penilaian
kualitas batuan
2. Prosedur kedua dilakukan dengan memasukkan batuan yang berubah persentase
total RQDnya dengan tanda bintang (RQD*) karena persyaratan kekuatan
belum terpenuhi. Metode RQD* dapat memberikan beberapa indikasi kualitas
batuan sesuai dengan tingkat retakan selama tidak kehilangan kekuatan.
8
Walaupun metode penghitungan dengan RQD ini sangat mudah dan cepat, akan
tetapi metode ini tidak memperhitung factor orientasi bidang diskontinu, material
pengisi, dll, sehingga metode ini kurang dapat menggambarkan keadaan massa
batuan yang sebenarnya.
C. Kegunaan dari Rock Quality Desgination (RQD)
1. teknik tambang
Studi perencanaan – pelaksanaan pembukaan tambang dan lain sebagainya
2. teknik sipil
Terowongan dan lain sebagainya
Fondasi bendungan
Perencanaan (design) melibatkan banyak pilihan (tentatine design) dan
prediksi perilaku yang diharapkan melalui desain.
Rumus-rumus dari teoritis dan mekanika terapan digunakan.
Dalam banyak kasus sifat-sifat fisik mekanik batuan masuk kedalam
rumus-rumus tersebut.
Hasil perhitungan selalu lebih besar dari kenyataan, akibat intact rock
sehingga sample yang diambil.
Validitas dari pemecahan yang dihasilkan tidak harus lebih besar dari
kenyataan
Perlu masukan pengaruh joints, spasi.
Insitu testing.
9
BAB III
PENUTUP
A. Kesimpulan
Rock Quality Designation adalah :
1. Persentase termodifikasi dari perolehan inti dengan jumlah
panjang potongan inti utuh yang melebihi 100 mm (4 in)
dan dibagi dengan panjang inti.
2. Indeks kualitas batuan tipikal dalam kondisi batuan yang
mengalami pelapukan berat, lunak, retakan, pergeseran,
rekahan/pelipatan akan menyebabkan nilai RQD menurun.
3. Secara sederhana RQD merupakan ukuran persentase
batuan yang terambil dari sebuah interval lubang bor.
4. Perhitungan RQD biasa didapat dari perhitungan langsung
dari singkapan batuan yang mengalami retakan-retakan
(baik lapisan batuan maupun kekar atau sesar) berdasarkan
rumus Hudson, (1979 dalam Djakamihardja & Soebowo,
1996) sebagai berikut:
RQD = 100 (0.1 l + 1) e- 0.1 l
(l) adalah rasio antara jumlah kekar dengan panjang scan-
line (kekar/meter). Makin besar nilai RQD, maka frekuensi
retakannya kecil. Frekuensi retakannya makin banyak, nilai
RQD makin kecil.
10
DAFTAR PUSTAKA
1. Hirnawan, R.F., 1998, Mekanika Tanah, Laboratorium Mekanika Tanah,
Jurusan Geologi FMIPA-UNPAD (belum dipublikasikan), 68 hal.
2. Made Astawa Rai, “Terowongan”, Laboratorium Geoteknik Pusat Antara
Universitas – Ilmu Rekayasa, Institut Teknologi Bandung, 1987/1988.
http://densowestliferz.files.wordpress.com/2011/09/50413515-mekanika-
batuan.pdf
http://tsipil.ugm.ac.id/mata-kuliah/semester-vi/mekanika-batuan/
http://eprints.undip.ac.id/33820/5/1617_chapter_II.pdf
http://digilib.itb.ac.id/gdl.php?mod=browse&op=read&id=itb-grey-si-1998-
Koesnaryo-peran
http://id.crusherprocess.com/panas-penjualan/2013/02/20024.html
http://ebookbrowse.com/sifat-penyusun-stratigrafi-pada-batuan-pdf-d408715776
http://www.scribd.com/doc/27667908/Mekanika-Batuan-Part-1
11
top related