MAKALAH GEOLOGI TEKNIK (PENGUJIAN DILAPANGAN METODE GEOTEKNIK)
OLEH
: ANDI BAGUS SETIAWAN
NPM
: 1253010018
PROGDI
: T.SIPIL
DAFTAR ISI Dafar Isi..............................................................................................................iii Bab I Pendahuluan...................................................................................1 Tujuan.............................................................................................1 Bab II Pembahasan...................................................................................3 2. Peta Geologi dan Foto Udara................................................... 3 3. Metode Geosi!....................................................................... 3 3.1 Metode "eismi!....................................................................3 3.2 Metode Geolistri!.................................................................# #. "umur Uji....................................................................................# $. Pemboran dan %emberian &ontoh tanah...................................# '. Pengambilan (ontoh Tanah.......................................................$ ). Uji Penetrasi...............................................................................$ *. Uji "ondir....................................................................................' +enis Tanah ,ongsor........................................................................)
iii
BAB I iii iii iii
1. PENDAHULUAN
Untuk dapat melakukan analisis-analisis geoteknik (mekanika tanah dan teknik pondasi) yang benar dan baik, sangat diperlukan data tanah bawah permukaan yang lengkap. Data-data tersebut ada yang diperoleh langsung dari survey geoteknik lapangan, ada yang diperoleh dari hasil uji laboratorium terhadap contoh-contoh tanah yang diambil dari bawah permukaan. Kedalaman di bawah permukaan tanah dari mana data-data tersebut diperlukan dapat beberapa meter bahkan puluhan meter di bawah permukaan tanah, sehingga dengan demikian diperlukan survey lapangan yang mampu mendeteksi bahkan mengambil contoh-contoh tanah, dan melakukan pengetesan didari kedalaman tersebut di atas. !urvey lapangan tersebut dapat berupa penggunaan dan interpretasi "oto udara dan remote sensing , metode geo"isik, metode geolistrik, sumur uji (test pit ) (dangkal), pemboran (boring)), dangkal sampai dalam, uji penetrasi (uji sondir- cone penetration test # $%&), uji penerasi baku ( standard penetration test # !%&), uji vane shear test , dan lain-lain. 2. TUJUAN
Dalam pembangunan bangunan &eknik !ipil, seorang ahli geologi harus dapat memberikan analisa geologi mengenai suatu tempat. 'al ini sangat penting, mengingat bangunan yang akan dibangun pada suatu daerah harus memperhitungkan "aktor daya dukung tanah, ataupun aspek geologis lainnya (daerah gempa, daerah patahan, dan sebagainya). !ecara umum seorang ahli geologi dalam suatu proyek &eknik !ipil hendaknya dapat . *enerangkan dengan tepat +situasi teknik geologis . *enentukan sejauh mana bawah-tanah (underground) akan bereaksi terhadap suatu bangunan. Untuk dapat melakukan hal tersebut dibutuhkan adanya suatu %enyelidikan eologi &eknik. Dalam standar internasional (/ritish) kita mengenal kode etik mengenai investigasi lapangan, yakni /! 0123 14 dimana di dalamnya berisi de"inisi serta aturan investigasi lapangan (tujuan, cakupan, prosedur pengerjaan dan metode yang digunakan). !uatu eksplorasi lapangan minimal haruslah mengikuti prosedur lapangan berikut a. 5nvestigasi awal, dengan menggunakan in"ormasi dan data yang ada. b. !urvey eologi 6apangan secara mendetail c. *engaplikasi survey geologi tersebut sebagai gambaran permukaan suatu lapangan d. /oring, Drilling dan 78cavation untuk mendapatkan hasil secara detail pada suatu titik e. Uji &anah dan batuan, terutama mengenai si"at mekanisnya.
1
iii
Penyelidikan Geologi Teknik dapat dibedakan menjadi (dua), yakni - %enyelidikan eologi &eknik 6apangan - %enyelidikan eologi &eknik 6aboratorium Penyelidikan Geologi Teknik Lapangan, %enyelidikan eologi 6apangan (!ite 5nvestigation) meliputi . %enyelidikan di permukaan # !urvey permukaan sendiri meliputi 2 bagian, yakni a. *or"ologi # *or"ologi merupakan survey permukaan yang mempelajari bentuk permukaan bumi, dimana dibagi menjadi - &opogra"i, mempelajari roman muka bumi daratan. - /atimetri, mempelajari roman muka bumi lautan. b. 'idrologi # 'idrologi merupakan survey permukaan bumi yang mempelajari tentang aliran air bumi dan juga siklus air. Dimana !urvey 'idrologi meliputi - %erilaku !ungai (&erutama yang menyebabkan erosi),%erilaku sungai sendiri dibagi menjadi 2, yakni 9 !ungai berstadium muda : %ada stadium awal, sebuah aliran mempunyai danau-danau, air terjun, dan aliran yang deras (rapids) : !etelah itu danau menghilang, namun air terjun dan aliran deras tetap ada membentuk ngarai 9 !ungai berstadium Dewasa : &imbul pro"il sungai yang halus, tanpa adanya aliran yang deras dan air terjun. ;amun muali muncul awal dataran aliran sungai ("loodplain) : &imbul daerah dataran aliran sungai yang cukup lebar : &imbul daerah dataran aliran sungai yang cukup lebar 9 !ungai berstadium &ua : *empunyai datarn aliran sungai yang lebar, dan berliku-liku - Debit !ungai. Debit sungai dibutuhkan untuk mengetahui kapasitas aliran sungai. 'al ini sangat penting untuk perencanaan %embnagkit 6istrik, /endungan, dsb. ona tidak stabil) - %enyebaran detail soil dan batuan singkapan dalam satuan batuan atau "ormasi - *ata air (%anas atau Dingin) - ?embesan (!eepage) - ejala eologi lainnya
2 iii iii
. !urvey /awah %ermukaan # !urvey bawah permukaan merupakan survey yang meliputi beberapa hal berikut - 'and /oring - !ondir (D$%&) - $oring
/ 55
%7*/<'
Direktorat eologi mempunyai dan menerbitkan peta geologi untuk hampir seluruh 5ndonesia. %eta geologi permukaan dapat dipesan pada Direktorat eologi untuk daerah yang diperlukan. %ada peta tersebut ditunjukkan usia, nama batuan, dan "ormasi batuan atau jenis tanah permukaan. Dari pengalaman, dapat diduga jenis tanah di bawah permukaan dan bahkan kedalamannya secara garis besar. Dalam peta geologi diperlihatkan juga lokasi sungai, jalan desa, dan jalan besar sehingga sangat berguna untuk menentukan lokasi-lokasi survey sebelum topogra"i dibuat yang sering dibuat bersamaan dengan survey geoteknik. Dari "oto udara yang biasanya dibuat overlapping kalau dilihat dan diinterpretasikan dengan stereoskop dapat memperlihatkan relie" tanah permukaan. 3. METODE GEOFISIK
/erbeda dengan pemboran, metode ini dapat mencakup area yang luas secara cepat dan relati" murah. *etoda ini tepat sekali digunakan untuk memilih lokasi yang tepat sebuah bendungan, terowongan, jalan raya, dan bangunan-bangunan besar lainnya. Dapat juga digunakan untuk menentukan lokasi deposit material bangunan seperti kerikil atau batu. *etode geo"isik ada macam yaitu metode seismik dan metode geolistrik. 3.1 METODE SEISIMIK
Dalam metode ini, pada suatu titik yang direncanakan akan dibuat sebuah ledakan, atau palu yang besar dipukulkan pada permukaan tanah dan waktu yang diperlukan untuk gelombang akibat ledakan atau pukulan tadi mencapai beberapa eophone yang ditempatkan pada jarak-jarak yang berbeda-beda kemudian diukur. !i"at elastis lapisan-lapisan tanah yang berbeda adalah berbeda pula dan atas dasar re"raksi dan re"leksi gelombang melalui lapisan yang berbeda-beda si"at elastisitasnya ini akan dapat dibuat pro"il lapisan-lapisan tanah di bawah permukaan.
3
3.2 METODE GEOLISTRIK ( Resistivity Method )
!ebuah alat resistimeter diletakkan di tengah kabel-kabel penghubung yang menghubungkan alat resistimeter dengan titik-titik duga dan pada jarak-jarak tertentu ditanam sebuah elektroda untuk menyalurkan arus listrik ke dalam tanah. ontal sampai kedalaman maksimum. 23 m. Dapat dipakai untuk membuat prakiraan kasar jenis pondasi Dam atau struktur bangunan. 4. SUMUR UJI (Test Pit )
/iasanya sumur uji dimaksudkan untuk melihat secara langsung kondisi tanah di lapangan caranya denga menggali lubang yang cukup besar sehingga orang bisa masuk sampai kedalaman air tanah atau sampai kedalaman # m saja, dapat juga dilakukan dengan mesin seperti BackHoe dan hovel . Dari pengamatan pada bidang vertikal di dalam lubang dapat diidenti"ikasi jenis-jenis tanah, warna, bau, kedalamam muka air tanah dan struktur umumnya dapat juga diambil contoh tanah asli dengan memasukkan tabung sampler ke dalam tanah. Di dalam lubang dapat juga dilakukan uji penetrasi dengan alat pocket penetrometer . 5. PEMBORAN dan PENGAMBILAN ONTOH TANAH
%emboran tanah adalah pembuatan lubang ke dalam tanah dengan menggunakan alat bor manual maupun alat bor mesin untuk tujuan sebagai berikut ) *engindenti"ikasi jenis tanah sepanjang kedalaman bor ) Untuk mengambil contoh tanah asli 2) Untuk melakukan uji !%&, !ane hear Test" Pressumeter Test dll.
#
!. PENGAMBILAN ONTOH TANAH ( Soil Sampling )
mempertahankan
kondisi
tersebut
pengambilan dan
penyimpanannya
memerlukan teknik tertentu. Uji laboratorium untuk memperoleh parameter-parameter kekuatan geser, konsolidasi dan kompresibilitas dan untuk mengukur berat volumenya harus dilakukan terhadap contoh tanah asli. $ontoh tanah asli diambil dari dalam lubang bor dari kedalaman yang direncanakan atau dari kedalaman dimana terdapat perubahan jenis, karena warna, bau, kekerasan, butiran dari tanah selama pengeboran. /iasanya, contoh tanah asli diambil dari setiap perubahan kedalaman sd 2 meter, dan dari setiap ada perubahan jenis tanah, yang dipantau selama pengeboran. ". UJI PENETRASI ( Penetration Test)
Uji penetrasi yang banyak digunakan adalah uji penetrasi baku ( standart penetration test ). Uji penetrasi baku ini telah diatur menurut
-
6akukan pemboran sampai kedalaman dimana akan diuji !%&. Kemudian
bersihkan lubang bor dari tanah lepas. -
%asang plit poon pada pipa bor, dan masukkan kedalam tanah hasil pengeboran
diatas. -
%ada bagian atas pipa bor, pasangkan hammer beserta bagian-bangian
pelengkapnya. -
6akukan penumbukan, sehingga split spoon masuk (terpenetrasi) sedalam 2 8 @ in
dan hitung jumlah tumbukan untuk penetrasi pertama, kedua dan ketiga. -
Cumlah tumbukan untuk penetrasi 8 @ in, kedua dan ketiga disebut nilai ;
(!%&).
$
. UJI SONDIR (Cone Penetration Test-CPT)
Komponen utama dari uji sondir adaolah konus yang dimasukkan kedalam tanah dengan cara ditekan. &ekanan pada ujung konus pada saat konus bergerak kebawah karena ditekan dan tekanan geser pada dinding konus pada saat dinding konus bergeser kebawah karena ditekan, diukur dan pada manometer diatas permukaan tanah pada setiap kedalaman tertentu didalam tanah. Uji sondir ini relati" murah dan cepat memberikan hasil dibanding dengan uji geoteknik lapangan lainnya. Di 5ndonesia, uji sondir telah dikenal sejak tahun 103an, dan di 5ndonesia pula konus /egemann pertama ditemukan oleh %ro". /egemann yang saat itu adalah dosen di 5&/. !ampai sekarang ini hasil uji sondir dipakai untuk tujuan-tujuan seperti di bawah ini ). 7valuasi kondisi tanah bawah pemukaan di lapangan, atau stratigra#i (menduga struktur lapisan tanah bawah permukaan), klasi"ikasi lapisan tanah (menduga jenis jenis tanah di bawah permukaan), kekuatan lapisan-lapisan tanah, kedalaman lapisan keras dan lain-lain. ). *enentukan lapisan tanah yang harus dibuang dan diganti dengan tanah yang lebih baik lalu dipadatkan serta kontrol pemadatan. 2). %erencanaan "ondasi, baik "ondasi dangkal maupun tiang pancang dan perhitungan settlement . ). %erencanaan lereng dan timbunan dan lain-lain. Keterbatasan uji sondir yang paling jelas adalah jika konus bertemu dengan butir batu yang cukup besar atau pasir padat akan menunjukkan tekanan konus yang cukup besar dan bahkan tidak dapat diteruskan, seolah-olah pada kedalaman tersebut terdapat lapisan tanah keras atau pasir padat yang luas dan merata. !elain hal tersebut, kalau dijumpai lapisan keras dan uji sondir menunjukkan tekanan yang besar, uji sondir terhenti, dan dapat dikatakan bahwa pada kedalaman tersebut dijumpai lapisan kerasE tetapi tidak dapat memberi in"ormasi berapa tebal lapisan tersebutE apa jenis batuan lapisan keras tersebutE dan apakah di bawah lapisan keras tersebut terdapat lapisan tanah yang terus keras atau ada lapisan lunak.
'
JENIS TANAH LONGSOR
1.
L/n'/#an T#an'0a'*
6ongsoran translasi adalah bergeraknya massa tanah dan batuan pada bidang gelincir berbentuk rata atau menggelom bang landai.
2.
L/n'/#an R/,a'*
6ongsoran rotasi adalah bergeraknya massa tanah dan batuan pada bidang gelincir berbentuk cekung.
3.
P%#%#a$an B0/$
%ergerakan blok adalah perpindahan batuan yang bergerak pada bidang gelincir berbentuk rata. 6ongsoran ini disebut juga longsoran translasi blok batu.
4.
R+n,+an Ba,+
?untuhan batu terjadi ketika sejumlah besar batuan atau material lain bergerak ke bawah
)
dengan cara jatuh bebas. Umumnya terjadi pada lereng yang terjal hingga menggantung, terutama di daerah pantai. /atu-batu besar yang jatuh dapat menyebabkan kerusakan yang parah.
5.
Raaan Tana
?ayapan tanah adalah jenis tanah longsor yang bergerak lambat. Cenis tanahnya berupa butiran kasar dan halus. Cenis tanah longsor ini hampir tidak dapat dikenali. !etelah waktu yang cukup lama, longsor jenis rayapan ini bisa menyebab-kan tiangtiang telepon, pohon, atau rumah miring ke bawah.
!.
A0*#an Baan R/a$an
Cenis tanah longsor ini terjadi ketika massa tanah bergerak didorong oleh air. Kecepatan aliran tergantung pada kemiringan lereng, volume dan tekanan air, dan jenis materialnya. erakannya terjadi di sepanjang lembah dan mampu mencapai ratusan meter jauhnya. Di beberapa tempat bisa sampai ribuan meter, seperti di daerah aliran sungai di sekitar gunungapi.
*