KLASIFIKASI MASSA BATUAN
KLASIFIKASI MASSA BATUAN
Sudah dikembangkan lebih dari 100 tahun lalu, sejak Ritter (1879) mencoba melakukan pendekatan empiris untuk perancangan terowongan, khususnya penentuan kebutuhan penyangga.
Metode klasifikasi akan cocok jika digunakan dalam kondisi yang sama dengan kondisi pada saat metode tersebut dikembangkan. Meskipun demikian, tetap diperlukan kehatihatian untuk menerapkannya pada persoalan mekanika batuan yang lain.
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-list untuk meyakinkan bahwa semua informasi penting telah dipertimbangkan.
TUJUAN PENGKLASIFIKASIAN MASSA BATUAN Secara umum tujuan dan manfaat pengklasifikasian massa batuan yaitu dapat mengelompokkan batuan dan mengetahui jenis, karakter atau data-data lain mengenai batuan tersebut.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 komunikasi antara geologist dan engineer.
MACAM-MACAM KLASIFIKASI MASSA BATUAN
Klasifikasi Massa Batuan Terzaghi Klasifikasi stand-up time Rock Quality Designation (RQD) Rock Structure Rating (RSR) Rock Mass Rating (RMR) Rock Tunnelling Quality Index
Klasifikasi Massa Batuan Terzaghi Metode ini diperkenalkan oleh Karl von Terzaghi pada tahun 1946. Merupakan metode pertama yang cukup rasional yang mengevaluasi beban batuan untuk desain terowongan dengan penyangga baja. Metode ini telah dipakai secara berhasil di Amerika selama kurun waktu 50 tahun. Akan tetapi pada saat ini metode ini sudah tidak cocok lagi dimana banyak sekali terowongan saat ini yang dibangun dengan menggunakan penyangga beton dan rockbolts.
Klasifikasi Massa Batuan Terzaghi
Klasifikasi Stand-up Time Metode ini diperkenalkan oleh Laufer pada 1958. Dasar dari metode ini adalah bahwa dengan bertambahnya span terowongan akan menyebabkan berkurangnya waktu berdirinya terowongan tersebut tanpa penyanggaan. Metode ini sangat berpengaruh terhadap perkembangan klasifikasi massa batuan selanjutnya. Faktor-faktor yang berpengaruh terhadap stand-up time adalah: arah sumbu terowongan, bentuk potongan melintang, metode penggalian, dan metode penyanggaan. Semakin besar terowongan, semakin singkat waktu yang harus digunakan untuk pemasangan penyangga. Sebagai contoh, pilot tunnel kecil mungkin saja dikonstruksi dengan penyangga minimal, sedangkan terowongan dengan span yang lebih besar pada massa batuan yang sama mungkin tidak mantap jika penyangga tidak seketika dipasang.
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.
Berdasarkan nilai RQD massa batuan diklasifikasikan sebagai RQD Kualitas massa batuan < 25% 25 – 50% 50 – 75% 75 – 90% 90 – 100%
Sangat jelek Jelek Sedang Baik Sangat baik
Metode ini tidak memperhitungkan faktor orientasi bidang diskontinu, material pengisi, dll, sehingga metode ini kurang dapat menggambarkan keadaan massa batuan yang sebenarnya.
Rock Structure Rating (RSR)
RSR diperkenalkan pertama kali oleh Wickam, Tiedemann dan Skinner pada tahun 1972 di AS. Konsep ini merupakan metode kuantitatif untuk menggambarkan kualitas suatu massa batuan dan menentukan jenis penyanggaan di terowongan. Motode ini merupakan metode pertama untuk menentukan klasifikasi massa batuan yang komplit setelah diperkenalkannya klasifikasi massa batuan oleh Terzaghi 1946.
RSR merupakan metode yang cukup baik untuk menentukan penyanggaan dengan penyangga baja tetapi tidak direkomendasikan untuk menentukan penyanggaan dengan
penyangga rock bolt dan beton.
Rock Mass Rating (RMR)
Bieniawski (1976) mempublikasikan suatu klasifikasi massa batuan yang disebut Klasifikasi Geomekanika atau lebih dikenal dengan Rock Mass Rating (RMR). Setelah bertahun-tahun, klasifikasi massa batuan ini telah mengalami penyesuaian dikarenakan adanya penambahan data masukan sehingga Bieniawski membuat perubahan nilai rating pada parameter yang digunakan untuk penilaian klasifikasi massa batuan
tersebut. Pada penelitian ini, klasifikasi massa batuan yang digunakan adalah klasifikasi massa batuan versi tahun 1989 (Bieniawski, 1989).
Rock Mass Rating (RMR)
Parameter yang digunakan dalam klasifikasi massa batuan menggunakan Sistim RMR yaitu:
Kuat tekan uniaxial batuan utuh
Rock Quality Designatian (RQD)
Spasi bidang dikontinyu.
Kondisi bidang diskontinyu
Kondisi air tanah.
Orientasi/arah bidang diskontinyu.
Batas dari daerah struktur tersebut biasanya disesuaikan dengan kenampakan perubahan struktur geologi seperti patahan, perubahan kerapatan kekar, dan perubahan jenis batuan. RMR ini dapat digunakan untuk terowongan. lereng,
dan pondasi.
Rock Tunnelling Quality Index
Q-system diperkenalkan oleh Barton pada tahun 1974. Nilai Q didefinisikan sebagai:
Dimana: RQD adalah Rock Quality Designation Jn adalah jumlah set kekar Jr adalah nilai kekasaran kekar Ja adalah nilai alterasi kekar Jw adalah faktor air tanah SRF adalah faktor berkurangnya tegangan
Rock Tunnelling Quality Index
RQD/Jn Menunjukkan struktur massa batuan.
Jr/Ja merepresentasikan kekasaran dan karakteritik gesekan diantara bidang kekar stsu material pengisi.
Jw/SRF merepresentasikan tegangan aktif yang bekerja.
Berdasarkan nilai Q kemudian dapat ditentukan jenis penyanggaan yang dibutuhkan untuk terowongan.
SEKIAN DAN TERIMA KASIH
