LABORATORIUM GEOLOGI REKAYASA PROGRAM STUDI TEKNIK GEOLOGI FAKULTAS ILMU DAN TEKNOLOGI KEBUMIAN KEBUMIAN Laporan Praktikum Modul 3 Kelompok 8:
Saphira Anjani Suwanto 12013019 Irham Ilmanel A. 12013029 Andrian Dwiantoro 12013041 David Lee L. R. 12013066 Ethis Yuantoro 12013067 Abdulhaq Kamil Hadi 12013071 Abrar Naufal P. 12013075 Taufiq Ziyan Naufal 12013082
INSTITUT TEKNOLOGI BANDUNG 2016
DAFTAR ISI DAFTAR ISI ..................................................... ........................................................................................................... .............................................................................. ........................ ii DAFTAR GAMBAR ................................................. ....................................................... .................................................................... ............. iv DAFTAR TABEL ............................................. ...................................................... .............................................................................. ........................ v BAB I PENDAHULUAN .................................................... ........................................................................................................ ........................................................... ....... 1 1.1
Latar Belakang ...................................................... ............................................................................................................ ........................................................... ..... 1
1.2
Tujuan Umum ............................................. ....................................................... ..................................................................... .............. 1
1.3
Waktu Praktikum............................................................ .................................................. 2
1.3.1
Rock Mass Rating (Scanline sampling) ...................................................... .................................................................... .............. 2
1.3.2
Rock Quality Designation (Inti bor) ................................................. ........................ 2
1.3.3
Deskripsi Batuan ..................................................... ....................................................................................................... .................................................. 2
1.4
1.3.3.1
Sampel RQD ....................................................... ......................................................................................................... .................................................. 2
1.3.3.2
Sampel RMR ....................................................... ......................................................................................................... .................................................. 3
Metode ................................................ ...................................................... .............................................................................. ........................ 3
BAB II ROCK II ROCK QUALITY DESIGN (RQD) .................................................................................... 4 2.1
Tujuan................................................. ...................................................... .............................................................................. ........................ 4
2.2
Dasar Teori .................................................. ....................................................... ..................................................................... .............. 4
2.3
Alat & Bahan ............................................... ....................................................... ..................................................................... .............. 6
2.4
Prosedur Pengujian ................................................ .................................................... ........................................................... ....... 6
2.5
Flowchart Langkah Kerja ............................................... .................................................. 7
2.6
Flowchart Perhitungan ................................................... .................................................. 7
2.7
Waktu Pengujian ................................................... .................................................... ........................................................... ....... 7
2.8
Foto-foto Saat Praktikum ............................................... .................................................. 8
2.9
Percobaan Laboratorium ................................................ .................................................. 9
2.9.1
Data Hasil Percobaan ....................................................... ................................................................................................ ......................................... 9
2.9.2
Perhitungan dan Analisis ................................................ ........................................ 10
2.9.3
Pembahasan................................................................................................ Pembahasan.......................................... ................................................................... ............. 11
2.10
Analisis Foto Core Sumur GT-01 dan GT-02 GT-02 .................................................... ................................................................ ............ 11
2.10.1
Hasil Interpretasi Sumur GT-01 Dengan No. Run 1-101 ....................................... 11
2.10.2
Hasil Interpretasi Sumur GT-02 Dengan No. Run 1-63 ......................................... 15
2.10.3
Pembahasan................................................................................................ Pembahasan.......................................... ................................................................... ............. 18 ii
BAB III ROCK III ROCK MASS RATING (RMR) ....................................................................................... 19 3.1
Tujuan................................................. ...................................................... ............................................................................ ...................... 19
3.2
Dasar Teori .................................................. ....................................................... ................................................................... ............ 19
3.3
Alat & Bahan ............................................... ....................................................... ................................................................... ............ 21
3.4
Prosedur Pengujian ................................................ .................................................... ......................................................... ..... 21
3.5
Flowchart Langkah Kerja ............................................... ................................................ 22
3.6
Flowchart Perhitungan ................................................... ................................................ 22
3.7
Waktu Pengujian ................................................... .................................................... ......................................................... ..... 23
3.8
Foto-foto Saat Praktikum ............................................... ................................................ 23
3.9
Data Hasil Percobaan dan Perhitungan .................................................... .......................................................................... ...................... 24
3.10
Analisis ............................................... ...................................................... ............................................................................ ...................... 28
3.11
Pembahasan ................................................. ....................................................... ................................................................... ............ 28
BAB IV KESIMPULAN .................................................... ........................................................................................................ ......................................................... ..... 29 Daftar Pustaka ................................................... ...................................................... ............................................................................ ...................... 30
iii
DAFTAR GAMBAR Gambar 1.1 Inti Bor Batu Gamping ................................................................................................ 3 Gambar 2.1 Contoh sampel perhitungan RQD ............................................................................... 5 Gambar 2.2 Foto Core..................................................................................................................... 8 Gambar 2.3 Pendeskripsian Core.................................................................................................... 8 Gambar 3.1 Pelaksanaan Scanline ................................................................................................ 23 Gambar 3.2 Rekahan pada Singkapan .......................................................................................... 23 Gambar 3.3 Proses Deskripsi Singkapan ...................................................................................... 23 Gambar 3.4 Singkapan Batuan yang Dideskripsi ......................................................................... 23 Gambar 3.5 Singkapan beserta Kelompok Pendeskripsi .............................................................. 24 Gambar 3.6 Sketsa Diskontinuitas pada Singkapan ..................................................................... 24
iv
DAFTAR TABEL Tabel 2.1 Klasifikasi batuan dari nilai RQD berdasarkan (Deere dkk., 1967) ............................... 6 Tabel 2.2 Estimasi kekuatan batuan berdasarkan pukulan dengan palu geologi berdasarkan (Hoek dan Brown, 1997)............................................................................................................................ 6 Tabel 2.3 Data hasil percobaan RQD ............................................................................................. 9 Tabel 2.4 Klasifikasi batuan dari nilai RQD (Deere dkk., 1967) ................................................. 10 Tabel 2.5 Data Interpretasi Sumur GT-01 .................................................................................... 11 Tabel 2.6 Data Interpretasi Sumur GT-02 .................................................................................... 15 Tabel 2.7 Klasifikasi RQD (Deere dkk., 1967) ............................................................................ 18 Tabel 3.1 Klasifikasi RMR (Bieniawski, 1976)............................................................................ 19 Tabel 3.2 Parameter klasifikasi RMR (Bieniawski, 1976) ........................................................... 20 Tabel 3.3 Data Hasil Scanline....................................................................................................... 24 Tabel 3.4 Data Hasil Scanline (Lanjutan) ..................................................................................... 26 Tabel 3.5 Perhitungan RMR Scanline .......................................................................................... 27
v
BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang
Dalam membantu pekerjaan yang berhubungan dengan geologi teknik, d ibutuhkan data klasifikasi batuan berdasarkan sifat-sifat keteknikannya karena akan sangat berpengaruh dalam rekayasa yang akan dilakukan pada batuan. Klasifikasi batuan menurut geologi adalah mendasarkan klasifikasi pada tekstur dan komposisi mineral telah banyak kita kenal, namun demikian hal ini seringkali masih belum teridentifikasi dengan baik, seperti misalnya terdapatnya bidang-bidang diskontinu pada suatu batuan. Bidang diskontinu merupakan bagian kritis dan sangat penting dalam penentuan sifat keteknikan batuan. Bidang diskontinu dengan ukuran mikro hingga mega harus dapat dikenal dengan baik karena sifatnya yang mengurangi kekuatan batuan. Harus selalu diingat bahwa tujuan penelitian geologi teknik adalah sampai seorang ahli rekayasa mampu mengestimasi kekuatan (material maupun massa) batuan dan kemampuannya untuk tetap bertahan terhadap tegangan (beban) yang timbul akibat aktivitas rekayasa yang dikenakan pada batuan tersebut. Klasifikasi keteknikan batuan secara realistik merupakan fungsi dari tujuan pekerjaan rekayasa yang akan dilakukan dan sampai sekarang hal tersebut masih berlaku meskipun pada akhir-akhir ini beberapa klasifikasi batuan telah dicoba untuk dapat digunakan secara multi fungsi; sebagai contohnya yaitu Klasifikasi Geomekanik (RMR) yang mula-mula digunakan sebagai landasan kerja untuk pekerjaan pembuatan suatu terowongan diubah sedemikian rupa sehingga dapat juga digunakan untuk pekerjaan galian lainnya. Beberapa klasifikasi batuan juga telah dibuat dengan mendasarkan pada parameter-parameter kekuatan batuan, jarak bidang diskontinuitas, jumlah bidang diskontinuitas, persentase init bor, dan lainnya. Klasifikasi geologi untuk penamaan batuan yang telah banyak digunakan kerap masih belum teridentifikasi dengan kurang baik. Kurang baiknya identifikasi ini didasari oleh kehadiran bidan g bidang diskontinuitas pada suatu batuan yang dinilai sangat penting untuk menentukan sifat batuan dalam bidang keteknika yang secara umum dapat mengurangi kekuatan batuan.Umumnya, klasifikasi keteknikan batuan didasarkan oleh fungsi dari tujuan rekayasa yang akan dilakukan, yang dibuat berdasarkan pada parameter-parameter kekuatn batuan, jarak bidang diskontinuitas, jumlah bidang diskontinuitas, persentase inti bor, dan lain sebagainya.
1.2 Tujuan Umum a.
Mengetahui nilai Rock Quality Designation dari suatu core yang menggambarkan kekuatan jenis batuan dan frekuensi bidang diskontinuitas. 1
b. Mengetahui klasifikasi batuan dari singkapan di gunung batu menggunakan Rock Mass Rating yang didapat dari nilai UCS (Uniaxial Compressive Strength), kondisi keairan, spasi bidang diskontinuitas, dan orientasi bidang diskontinuitas dari batuan. 1.3 Waktu Praktikum Rock Mass Rating (Scanline sampling) 1.3.1 Hari : Sabtu, 27 Februari 2016 Waktu : 08.00 – 11.00 Cuaca : Berawan Koordinat : 791289, 9244208 (UTM) Lokasi : Gunung Batu Rock Quality Designation (Inti bor) 1.3.2 Hari : kamis, 10 Maret 2016 Waktu : 18.30 – 20.00 Lokasi : Lab.Sedimen
1.3.3
Deskripsi Batuan
1.3.3.1 Sampel RQD Deskripsi Sampel Interval m – m, batugamping mudstone, putih kecoklatan,mud supported, fragmen skeletal beurpa platy coral, branching coral dan foram besar, struktur stylolite. Interval m – m, batugamping packtstone, warna putih kekuningan, fragmen skeletal berupa platy coral dan foram besar, struktur stylolite. Interval m – m, batugamping boundstone, warna putih kecoklatan, fragmen bounded together , platy coral , terdapat fragmen skeletal foram besar, struktur stylolite.
2
Gambar 1.1 Inti Bor Batu Gamping
1.3.3.2 Sampel RMR Deskripsi Singkapan Lokasi singkapan terletak pada koordinat 791289, 9244208 (UTM) Abu-abu kecoklatan, lapuk, afanitik, inequigranular, ditemukan mineral plagioklas dan biotit, terkekarkan secara intensif ,ditemukan banyak shear fractures dan sheeting joint, terdapat zona-zona yang teroksidasi, zona yang ditumbuhi lumut, dan jamur. Singkapan batuan andesit hadir sebagai intrusi, segar (90%) – lapuk (10%) ,lebar singkapan ±50 m dengan ketinggian ±7 m terletak 100 m dari jalan raya utama.
1.4 Metode
Metode yang digunakan pada percobaan ini dibagi menjadi 2 tahap utama, yaitu a. Tahap pengukuran, pencatatan, dan deskripsi. Mencakup deskripsi singkapan, sampel, dan inti bor. b. Tahap analisis dan pengolahan data. Mencakup percobaan di lapangan dan di laboratorium, pengolahan, perhitungan data, aplikasi RQD, serta aplikasi RMR, serta diskusi.
3
BAB II ROCK QUALI TY DESI GN (RQD) 2.1 Tujuan
1. Menentukan nama batuan yang menjadi sampel percobaan 2. Untuk RQD ( Rock Quality Designation) core menghitung: a. Perolehan keseluruhan inti (core recovery) b. Indeks rekahan ( fracture index) c. RQD
2.2 Dasar Teori RQD (Rock Qual ity Design ation ) untuk core
Deere dan Miller menganjurkan untuk menggunakan kualitas batuan berdasar persentase inti bor pada pemboran dengan diameter xx mm atau lebih. Pemilihan diameter xx mm ( NX core) karena ukuran ini merupakan ukuran standar dalam suatu pemboran. Bila pemboran dalam kondisi standar, maka inti yang didapat tergantung pada kekuatan batuannya serta frekuensi bidang diskontinu yang terdapat pada batuan tersebut. Petunjuk ini disebut sebagai Rock Quality Designation (RQD) yang diperoleh melalui pengamatan inti bor yang terambil. Inti bor yang memiliki panjang < 10 cm diabaikan dalam RQD. Pengukurannya dilakukan dengan menunjukkan prosentase inti bor dengan panjang > 10 cm terhadap panjang pemboran.
4
Gambar 2.1 Contoh sampel perhitungan RQD
Cara menghitung RQD:
RQD =
> pjg pmb
x100%
Perolehan inti ( ) = = =
> +< +ℎ
pd pjg pmb
byk k pjg pmb
5
pjg pmb
x100%
x100%
Tabel 2.1 Klasifikasi batuan dari nilai RQD berdasarkan (Deere dkk., 1967)
Klasifikasi Batuan
Nilai RQD
Sangat Jelek
0-25%
Jelek
25-50%
Cukup
50-75%
Baik
75-90%
Sangat Baik
90-100%
Tabel 2.2 Estimasi kekuatan batuan berdasarkan pukulan dengan palu geologi berdasarkan (Hoek dan Brown, 1997)
Kekuatan (kg/cm 2)
Kualitas
< 70
Sangat lemah
70 – 210
Ringan
Pecah oleh pukulan keras
210 – 700
Sedang
4.
Sukar pecah oleh pukulan, suara nyaring
700 – 1600
Kuat
5.
Sukar pecah oleh palu godam
>1600
Sangat kuat
No
Kriteria
1.
Mudah dipotong dengan tangan
2.
Mudah dipecah oleh pukulan ringan
3.
2.3 Alat & Bahan
Alat:
Bahan:
a. Penggaris
a. core
b. Pensil c. Meteran pengukur
2.4 Prosedur Pengujian
Menyiapkan sebuah inti bor (inti bor ITB-1 Box-11 kedalaman 54-59 meter)
Menghitung panjang inti bor secara keseluruhan kemudian mencatatnya
Menghitung panjang inti bor yang terambil (inti bor < 10 cm, > 10 cm) kemudian mencatatnya
Menghitung jumlah diskontinuitas ( fracture) yang terdapat di sepanjang inti bor kemudian mencatatnya Menghitung besarnya perolehan inti padat ( solid core recovery) kemudian mencatatnya 6
Menghitung besarnya indeks rekahan ( fracture index) kemudian mencatatnya
Menghitung besarnya RQD kemudian mencatatnya
2.5 Flowchart Langkah Kerja
Pengamatan pada core
Deskripsi batuan
Pengukuran
Mangukur panjang
- Warna
total pemboran 5 m
- Derajat pelapukan - Tekstur - Struktur sedimen
Mangukur panjang core yang utuh
- Rekahan
Mangukur panjang core > 10 cm
Menghitung jumlah rekahan
- komposisi Core
RQD
Fracture Index
Nama Batuan
2.6 Flowchart Perhitungan Hitung panjang inti pemboran keseluruhan Menghitung panjang inti bor yang terambil (inti bor < 10 cm, > 10 cm)
Hitung indeks rekahan (fracture index) Hitung RQD
2.7 Waktu Pengujian
Kamis, 10 maret pukul 19.00
7
2.8 Foto-foto Saat Praktikum
Gambar 2.2 Foto Core
Gambar 2.3 Pendeskripsian Core
8
2.9 Percobaan Laboratorium 2.9.1
Data Hasil Percobaan Tabel 2.3 Data hasil percobaan RQD
Panjang inti bor >10 cm (cm)
Jumlah Diskontinuitas
X1= 18
1
X2= 13
2
Litologi
Batugamping kristalin Batugamping kristalin
Wacke stone X3= 16
2
Wacke stone X4= 28
6
X5= 11
1
X6= 11
7
X7= 22
2
Batugamping kristalin Batugamping kristalin Batugamping kristalin
Wacke stone X8= 13
2
X9= 11
1
X10= 18
4
Batugamping kristalin Batugamping kristalin
9
Deskripsi Litologi Warna putih,kondisi segar Warna putih,kondisi sangat lapuk, teroksidasi Warna abu – abu,kondisi agak lapuk, terdapat banyak fossil foraminifera Warna abu – abu, kondisi segar,terdapat banyak fossil foraminifera Warna putih, kondisi segar. Warna putih, kondisi segar. Warna putih, kondisi segar, terlihat struktur laminasi Warna abuabu,kondisi sangat lapuk, terdapat banyak fossil foraminifera, teroksidasi Warna putih, kondisi segar, Warna putih dengan bercak abu-abu, kondisi sedikit lapuk,
terlihat struktur laminasi. 161
31
2.9.2 Perhitungan dan Analisis
Perhitungan a. Indeks rekahan (ℷ) =
=
ℎ ℎ , 3 2
= 15.5 m-1 b. =
=
> 6 2
100%
100%
= 80.5% Analisis Tabel 2.4 Klasifikasi batuan dari nilai RQD (Deere dkk., 1967)
Klasifikasi Batuan Sangat jelek (very poor ) Jelek ( poor ) Cukup ( fair ) Baik ( good ) Sangat baik (excellent )
Nilai RQD 0-25% 25-50% 50-75% 75-90% 90-100%
Berdasarkan perhitungan nilai RQD di atas, maka batuan memiliki ℷ = 15.5 m-1, sehingga bila dihitung menggunakan rumus =
>
100%, maka batuan
memiliki RQD= 80.5% dan dapat dikelompokkan menjadi baik (good )
10
2.9.3 Pembahasan
Secara garis besar, percobaan ini dilakukan untuk mengetahui kualitas dan kekuatan batuan yang diperoleh melalui nilai RQD, di mana sampel yang digunakan merupakan suatu inti bor dengan total panjang 200 cm. Untuk analisis RQD, panjang inti bor yang diperhitungkan hanyalah yang memiliki dimensi panjang > 10 cm. Melalui hasil dari pengujian, didapatkan nilai RQD sebesar 80.5% yang mengindikasikan batuan berkualitas baik ( good )
2.10 Analisis Foto Core Sumur GT-01 dan GT-02 2.10.1 Hasil Interpretasi Sumur GT-01 Dengan No. Run 1-101 Tabel 2.5 Data Interpretasi Sumur GT-01 No Run
Total Run Pengeboran (cm)
Total Panjang Core > 10cm
Jumlah Fracture Alami
TCR (Total Core Recovery)
RQD(Rock Quality Designation) (%)
Indeks Rekahan (1/m)
Klasifikasi Batuan dari Data RQD
Keterangan
0
Total Panjang Core Terambil (cm) 0
1
150
0
0
0
0
-
Soil
2
40
0
30
0
0.75
0
0
-
Soil
3
150
0
135
0
0.9
0
0
-
Soil
4
150
-
-
-
-
-
-
-
Tidak ada data
5
150
0
145
0
0.966666667
0
0
-
Soil
6
150
0
150
0
1
0
0
-
Soil
7
150
0
120
0
0.8
0
0
-
Soil
8
150
74
150
4
1
49.33333333
0.026666667
Jelek
Rock
9
150
135
135
2
0.9
90
0.013333333
Sangat Baik
Rock
10
150
74
105
3
0.7
49.33333333
0.02
Jelek
Rock
11
150
82
140
5
0.933333333
54.66666667
0.033333333
Cukup
Rock
11
12
150
109
140
6
0.933333333
72.66666667
0.04
Baik
Rock
13
150
90
135
7
0.9
60
0.046666667
Baik
Rock
14
150
141
150
3
1
94
0.02
Sangat Baik
Rock
15
150
120
150
2
1
80
0.013333333
Sangat Baik
Rock
16
150
15
65
7
0.433333333
10
0.046666667
Sangat Jelek
Rock
17
150
61
125
12
0.833333333
40.66666667
0.08
Jelek
Rock
18
150
25
85
5
0.566666667
16.66666667
0.033333333
Sangat Jelek
Rock
19
150
118
150
9
1
78.66666667
0.06
Baik
Rock
20
150
125
140
6
0.933333333
83.33333333
0.04
Baik
Rock
21
150
50
150
16
1
33.33333333
0.106666667
Jelek
Rock
22
150
111
150
7
1
74
0.046666667
Cukup
Rock
23
150
130
150
5
1
86.66666667
0.033333333
Baik
Rock
24
150
107
110
1
0.733333333
71.33333333
0.006666667
Cukup
Rock
25
150
90
110
7
0.733333333
60
0.046666667
Cukup
Rock
26
150
77
135
12
0.9
51.33333333
0.08
Cukup
Rock
27
150
140
150
3
1
93.33333333
0.02
Sangat Baik
Rock
28
150
127
150
11
1
84.66666667
0.073333333
Baik
Rock
29
150
140
150
8
1
93.33333333
0.053333333
Sangat Baik
Rock
30
150
127
135
6
0.9
84.66666667
0.04
Baik
Rock
31
150
100
135
8
0.9
66.66666667
0.053333333
Cukup
Rock
32
150
78
150
9
1
52
0.06
Cukup
Rock
33
150
123
150
9
1
82
0.06
Baik
Rock
34
150
84
110
7
0.733333333
56
0.046666667
Cukup
Rock
35
150
147
150
4
1
98
0.026666667
Sangat Baik
Rock
36
150
117
150
11
1
78
0.073333333
Baik
Rock
37
150
117
150
10
1
78
0.066666667
Baik
Rock
38
150
128
150
7
1
85.33333333
0.046666667
Baik
Rock
39
150
10
65
3
0.433333333
6.666666667
0.02
Sangat Jelek
Rock
40
150
125
150
6
1
83.33333333
0.04
Baik
Rock
41
150
100
150
8
1
66.66666667
0.053333333
Cukup
Rock
12
42
150
120
150
7
1
80
0.046666667
Baik
Rock
43
150
40
40
1
0.266666667
26.66666667
0.006666667
Jelek
Rock
44
150
107
140
5
0.933333333
71.33333333
0.033333333
Cukup
Rock
45
150
109
145
8
0.966666667
72.66666667
0.053333333
Cukup
Rock
46
150
145
150
8
1
96.66666667
0.053333333
Sangat Baik
Rock
47
150
117
135
6
0.9
78
0.04
Baik
Rock
48
150
90
135
8
0.9
60
0.053333333
Cukup
Rock
49
150
0
0
0
0
0
0
-
50
150
0
0
0
0
0
0
-
51
150
0
0
0
0
0
0
-
52
150
108
150
8
1
72
0.053333333
Cukup
Tidak ada data core Tidak ada data core Tidak ada data core Rock
53
150
65
120
9
0.8
43.33333333
0.06
Jelek
Rock
54
150
97
150
9
1
64.66666667
0.06
Cukup
Rock
55
150
110
132
8
0.88
73.33333333
0.053333333
Cukup
Rock
56
150
70
150
12
1
46.66666667
0.08
Jelek
Rock
57
150
105
105
4
0.7
70
0.026666667
Cukup
Rock
58
150
95
150
11
1
63.33333333
0.073333333
Cukup
Rock
59
150
100
150
10
1
66.66666667
0.066666667
Cukup
Rock
60
150
0
0
0
0
0
0
-
61
150
60
140
13
0.933333333
40
0.086666667
Jelek
Tidak ada data core Rock
62
150
123
150
8
1
82
0.053333333
Baik
Rock
63
150
70
125
11
0.833333333
46.66666667
0.073333333
Jelek
Rock
64
150
55
125
9
0.833333333
36.66666667
0.06
Jelek
Rock
65
150
140
140
4
0.933333333
93.33333333
0.026666667
Sangat Baik
Rock
66
150
115
135
8
0.9
76.66666667
0.053333333
Baik
Rock
67
150
132
150
11
1
88
0.073333333
Baik
Rock
68
150
105
150
6
1
70
0.04
Cukup
Rock
13
69
150
80
150
9
1
53.33333333
0.06
Cukup
Rock
70
150
135
150
7
1
90
0.046666667
Sangat Baik
Rock
71
150
150
150
2
1
100
0.013333333
Sangat Baik
Rock
72
150
135
145
4
0.966666667
90
0.026666667
Sangat Baik
Rock
73
150
60
150
2
1
40
0.013333333
Jelek
Rock
74
150
30
150
1
1
20
0.006666667
Sangat Jelek
Rock
75
150
45
150
7
1
30
0.046666667
Jelek
Rock
76
150
150
150
6
1
100
0.04
Sangat Baik
Rock
77
150
150
150
8
1
100
0.053333333
Sangat Baik
Rock
78
150
85
150
9
1
56.66666667
0.06
Cukup
Rock
79
150
114
150
5
1
76
0.033333333
Baik
Rock
80
150
145
150
8
1
96.66666667
0.053333333
Sangat Baik
Rock
81
150
76
100
3
0.666666667
50.66666667
0.02
Cukup
Rock
82
150
10
75
0
0.5
6.666666667
0
Sangat Jelek
Rock
83
150
110
150
9
1
73.33333333
0.06
Cukup
Rock
84
150
0
0
0
0
0
0
-
85
150
0
0
0
0
0
0
-
86
150
0
25
0
0.166666667
0
0
Sangat Jelek
Tidak ada data core Tidak ada data core Rock
87
150
25
65
2
0.433333333
16.66666667
0.013333333
Sangat Jelek
Rock
88
150
0
0
0
0
0
0
-
89
150
20
40
4
0.266666667
13.33333333
0.026666667
Sangat Jelek
Tidak ada data core Rock
90
150
135
150
7
1
90
0.046666667
Sangat Baik
Rock
91
150
123
150
6
1
82
0.04
Baik
Rock
92
150
147
150
4
1
98
0.026666667
Sangat Baik
Rock
93
150
120
120
0
0.8
80
0
Baik
Rock
94
150
10
20
2
0.133333333
6.666666667
0.013333333
Sangat Jelek
Rock
95
150
80
100
2
0.666666667
53.33333333
0.013333333
Cukup
Rock
14
96
150
0
0
0
0
0
0
-
97
150
103
135
7
0.9
68.66666667
0.046666667
Cukup
98
150
0
20
0
0.133333333
0
0
Sangat Jelek
Rock
99
150
51
75
5
0.5
34
0.033333333
Jelek
Rock
100
150
117
150
11
1
78
0.073333333
Baik
Rock
101
150
150
150
3
1
100
0.02
Sangat Baik
Rock
2.10.2
Tidak ada data core Rock
Hasil Interpretasi Sumur GT-02 Dengan No. Run 1-63 Tabel 2.6 Data Interpretasi Sumur GT-02
No Run
Total Run Pengeboran (cm)
Total Panjang Core > 10 cm
Jumlah Fracture Alami
TCR
RQD (%)
Indeks Rekahan (1/m)
Klasifikasi Batuan dari Data RQD
0
Total Panjang Core Terambil (cm) 100
1
150
2
150
3
0
0.666666667
0
0
-
Soil
0
0
0
0
0
0
-
150
0
120
0
0.8
0
0
-
Tidak ada data core Soil
4
150
0
150
0
1
0
0
-
Soil
5
150
0
150
0
1
0
0
-
Soil
6
150
0
60
0
0.4
0
0
-
Soil
7
150
0
150
0
1
0
0
-
Soil
8
150
0
70
0
0.466666667
0
0
-
Soil
9
150
60
145
3
0.966666667
40
0.02
Jelek
Rock
10
150
85
150
10
1
56.6667
0.066666667
Cukup
Rock
11
150
0
145
7
0.966666667
0
0.046666667
Sangat Jelek
Rock
15
Keterangan
12
150
45
130
6
0.866666667
30
0.04
Jelek
Rock
13
150
16
75
7
0.5
10.6667
0.046666667
Rock
14
150
120
130
8
0.866666667
80
0.053333333
Sangat Jelek Baik
15
150
110
150
13
1
73.3333
0.086666667
Cukup
Rock
16
150
110
150
2
1
73.3333
0.013333333
Cukup
Rock
17
150
150
150
5
1
100
0.033333333
Sangat Baik
Rock
18
150
90
150
6
1
60
0.04
Cukup
Rock
19
150
30
45
6
0.3
20
0.04
Rock
20
150
10
15
1
0.1
6.66667
0.006666667
21
150
15
80
2
0.533333333
10
0.013333333
22
150
40
80
3
0.533333333
26.6667
0.02
Sangat Jelek Sangat Jelek Sangat Jelek Jelek
23
150
100
150
6
1
66.6667
0.04
Cukup
Rock
24
150
95
150
4
1
63.3333
0.026666667
Cukup
Rock
25
150
130
150
6
1
86.6667
0.04
Baik
Rock
26
150
80
130
2
0.866666667
53.3333
0.013333333
Cukup
Rock
27
150
120
150
6
1
80
0.04
Baik
Rock
28
150
20
65
1
0.433333333
13.3333
0.006666667
Rock
29
150
0
15
1
0.1
0
0.006666667
30
150
105
120
2
0.8
70
0.013333333
Sangat Jelek Sangat Jelek Cukup
31
150
50
85
3
0.566666667
33.3333
0.02
Jelek
Rock
32
150
65
93
4
0.62
43.3333
0.026666667
Jelek
Rock
33
150
120
150
1
1
80
0.006666667
Baik
Rock
34
150
148
148
3
0.986666667
98.6667
0.02
Sangat Baik
Rock
35
150
140
150
3
1
93.3333
0.02
Sangat Baik
Rock
36
150
145
144
3
0.96
96.6667
0.02
Sangat Baik
Rock
16
Rock
Rock Rock Rock
Rock Rock
37
153
150
153
2
1
98.0392
0.013071895
Sangat Baik
Rock
38
150
147
150
3
1
98
0.02
Sangat Baik
Rock
39
150
142
150
3
1
94.6667
0.02
Sangat Baik
Rock
40
150
141
145
2
0.966666667
94
0.013333333
Sangat Baik
Rock
41
150
139
146
2
0.973333333
92.6667
0.013333333
Sangat Baik
Rock
42
150
144
150
2
1
96
0.013333333
Sangat Baik
Rock
43
150
137
137
1
0.913333333
91.3333
0.006666667
Sangat Baik
Rock
44
155
155
155
7
1
100
0.04516129
Sangat Baik
Rock
45
150
132
132
4
0.88
88
0.026666667
Baik
Rock
46
155
150
155
4
1
96.7742
0.025806452
Sangat Baik
Rock
47
157
157
157
1
1
100
0.006369427
Sangat Baik
Rock
48
150
132
136
1
0.906666667
88
0.006666667
Sangat Baik
Rock
49
160
154
160
2
1
96.25
0.0125
Sangat Baik
Rock
50
152
152
152
2
1
100
0.013157895
Sangat Baik
Rock
51
150
135
147
4
0.98
90
0.026666667
Sangat Baik
Rock
52
150
150
150
2
1
100
0.013333333
Sangat Baik
Rock
53
150
150
150
4
1
100
0.026666667
Sangat Baik
Rock
54
158
105
158
8
1
66.4557
0.050632911
Cukup
Rock
55
150
100
132
13
0.88
66.6667
0.086666667
Cukup
Rock
56
57
30
57
3
1
52.6316
0.052631579
Cukup
Rock
57
140
90
140
5
1
64.2857
0.035714286
Cukup
Rock
58
150
130
150
11
1
86.6667
0.073333333
Baik
Rock
59
153
90
153
14
1
58.8235
0.091503268
Cukup
Rock
60
160
120
160
11
1
75
0.06875
Cukup
Rock
61
150
64
140
16
0.933333333
42.6667
0.106666667
Jelek
Rock
62
150
120
130
6
0.866666667
80
0.04
Baik
Rock
63
80
60
80
5
1
75
0.0625
Cukup
Rock
17
2.10.3
Pembahasan
Data didapatkan dari hasil interpretasi inti pemboran melalui foto. Akibat dari keterbatasan itu, maka data yang bisa diperoleh hanyalah panjang inti pemboran yang berhasil setiap melakukan pengeboran, total panjang inti pemboran yang memiliki panjang lebih besar atau sama dengan 10 cm, dan melakukan interpretasi rekahan yang ada pada inti pemboran. Dari data-data tersebut, maka dapat diperoleh nilai TCR atau Total Core Recovery, RQD atau Rock Quality Designation yang kemudian dari data RQD maka dapat dilakukan pengklasifikasian kondisi batuan, serta menghitung Indeks Rekahan pada inti pemboran. Nilai RQD yang ditentukan tiap inti pemboran yang diperoleh dari setiap proses pengeboran selanjutnya dapat menentukan klasifikasi batuan. Selain itu nilai RQD yang diperoleh juga akan menjadi salah satu parameter penting dalam klasifikasi geomekanika atau dikenal juga sebagai RMR ( Rock Mass Rating) yang dibuat oleh Bienawski. Berdasarkan nilai RQD, batuan dapat diklasifikasikan dalam beberapa kelas, yaitu Tabel 2.7 Klasifikasi RQD (Deere dkk., 1967)
Klasifikasi
Nilai
Batuan
RQD
Sangat Jelek
0-25%
Jelek
25-50%
Cukup
50-75%
Baik
75-90%
Sangat Baik
90-100%
Berdasarkan nilai RQD yang ada pada tabel data yang telah dipaparkan sebelumnya, maka batuan yang diperoleh dari inti pemboran memiliki tingkat keragaman kualitas batuan yang sangat bervariasi, yaitu bernilai sangat jelek hingga sangat baik. Perbedaan klasifikasi batuan pada inti pemboran tersebut akan sangat dipengaruhi oleh intensitas rekahan. Rekahan yang terbentuk secara alami (bukan karena proses pengeboran) dapat mengurangi nilai parameter “total panjang inti pemboran > 10 cm” sehingga nilai RQD yang ada pada inti pemboran yang memiliki intensitas rekahan yang relative lebih tinggi akan bernilai jelek.
18
BAB III ROCK M ASS RATI NG (RMR) 3.1
Tujuan
Mengetahui kualitas batuan dan klasifikasi geomekanika suatu batuan dari singkapan 3.2
Dasar Teori
Teori ini adalah untuk mengambil data rekahan yang ada pada batuan yang tersingkap, digunakan tali untuk memberikan arah pengukuran. Dalam metode ini pencatatan atribut rekahan dilakukan sepanjang garis pengamatan dengan batasan 30cm keatas dan 30cm kebawah. Rekahan yang diukur adalah rekahan yang melewati garis pengamatan. Hal yang perlu dicatat untuk pengamatan rekahan dengan scan line adalah, orientasi rekahan, posisi rekahan, bukaan rekahan, panjang rekahan, kondisi batuan dan keairan. RMR adalah sistem klasifikasi geomekanik yang dikembangkan oleh Z. T. Bieniawski pada tahun 1972. Sistem ini mengkombinasikan parameter-parameter geologi yang paling signifikan yang mempengaruhi sifat batuan dan merepresentasikannya dalam suatu indeks komprehensif dari kualitas massa batuan. Data ini akan digun akan untuk desain konstruksi dari ekskavasi pada batuan seperti terowongan, tambang, kemiringan lereng dan fondasi. Dibawah ini merupakan klasifikasi dari RMR: Tabel 3.1 Klasifikasi RMR (Bieniawski, 1976)
RMR
Rock quality
0 - 20
Very Poor
21 - 40
Poor
41 - 60
Fair
61 - 80
Good
81 - 100
Very good
19
RMR menyediakan metode menggabungkan beberapa mekanika kompleks dari batuan asli sehingga menjadi desain engineer. Sistem ini merupakan sistem pertama yang dapat memperkirakan sifat massa batuan. Seperti modulus young, sebagai tambahan data untuk membantu dalam pembuatan terowongan. Tabel 3.2 Parameter klasifikasi RMR (Bieniawski, 1976) Parameters
1
Range of Val ues
Point Load Strength Index
>10MPa
4 – 10 MPa
2-4 Mpa
1-2 MPa
Uniaxial Compressive Strength
>250 MPa
100-250 MPa
50-100 MPa
25-50 MPa
25 MPa
25-50 Mpa
25-50 Mpa
Rating
15
12
7
4
2
1
0
Drill Core Quality (RQD)
90-100%
75 – 90 %
50 – 75%
25-50%
< 25%
Rating
20
17
13
8
3
Spacing of Discontinuitas
>2 m
0.6-2 m
200-600mm
60-200m
<60 mm
Rating
20
15
10
8
0
Very rough surfaces Unweathered wallrock
Slighty rough surface
Slightly rough surfaces
Slicenisded surfaces
Soft gouge > 5mm thick
Not Continuous No separation
Separation < 1mm
Separation < 1mm
Gouge <5 mm thick
Separation > 5mm
Sligthtly weathered walls
Highly weathered wallls
Separation 1-5 mm
Continuous
STRENGTH OF INTACT ROCK MATERIAL
For this low Range uniaxial Compressive
2
3
Condition of Discontinuity 4
continuous Rating
5
Ground Water
Inflow per 10 m tunnel length
30
25
20
10
0
None
< 10
Okt-25
25 - 125
>125
20
Joint water pressure / Major principal σ
0
< 0.1
0.2-0.1
0.2-0.5
> 0.5
General Conditio ns
Completely dry
Damp
Wet
Dripping
Flowing
15
10
7
4
0
Rating
3.3
Alat & Bahan
Peralatan:
Bahan: a. b. c. d. e. f.
3.4
Kompas geologi Palu geologi Penggaris Tali raffia Alat tulis Papan jalan
a. Singkapan di lapangan b. Sampel yang masih segar dari singkapan c. Air
Prosedur Pengujian
a. Menentukan singkapan di lapangan yang akan diobservasi nilai RMR nya b. Melakukan deskripsi terhadap singkapan tersebut (deskripsi singkapan dan komposisi mineralogi serta derajat pelapukannya) c. Menentukan litologi (nama batuan) yang ada di singkapan tersebut d. Menentukan lokasi observasi di singkapan berupa garis pengamatan sepanjang 10 m dengan batasan 100 cm ke atas dan 100 cm ke bawah dari garis pengamatan e. Menentukan salah satu ujung garis pengamatan sebagai datum pengukuran f. Menentukan kedudukan rekahan dengan menggunakan kompas kemudian mencatatnya g. Menghitung panjang setiap rekahan yang memotong garis pengamatan h. Menghitung bukaan setiap rekahan kemudian mencatatnya i. Mengukur letak rekahan dihitung dari datum kemudian mencatatnya j. Mengukur spasi setiap rekahan terhadap rekahan sebelumnya kemudian mencatatnya k. Mendeskripsi kondisi rekahan dan kondisi keairan di rekahan tersebut kemudian mencatatnya 21
l.
3.5
Menghitung besarnya frekuensi diskontinuitas (λ) dan spasi rata-rata (X) dari seluruh rekahan berdasarkan data-data yang telah diperoleh di atas kemudian mencatatnya
Flowchart Langkah Kerja
Singkapan batugamping
Deskripsi batuan
Nama Batuan
Scan line 4,07 m
3.6
Pengukuran
Pengukuran kondisi
Pengukuran kuat
diskontinuitas
keairan
tekan uniaxial batuan
`Panjang
Lebar
Letak
Spasi
Kondisi
orientasi
RM
RQD
Flowchart Perhitungan Hitung RQD dan tentukan rating -nya
Tentukan rating spasi diskontinuitas
Tentukan rating kondisi diskontinuitas
Tentukan rating keairan diskontinuitas
Hitung RMR dari total rating yang ada
22
3.7
Waktu Pengujian Hari : Sabtu, 27 Februari 2016 Waktu : 08.00 – 11.00 Cuaca : Berawan Koordinat : 791289, 9244208 (UTM) Lokasi : Batuan beku Gunung Batu
3.8
Foto-foto Saat Praktikum
Gambar 3.1 Pelaksanaan Scanline
Gambar 3.3 Proses Deskripsi Singkapan
Gambar 3.2 Rekahan pada Singkapan
Gambar 3.4 Singkapan Batuan yang Dideskripsi
23
Gambar 3.5 Singkapan beserta Kelompok Pendeskripsi
Gambar 3.6 Sketsa Diskontinuitas pada Singkapan
3.9
Data Hasil Percobaan dan Perhitungan Tabel 3.3 Data Hasil Scanline
Station
type
Dip
1
5
87
2
5
3
Dip Direction
Nature of filing
Persistence
Termination
Aperture
335
2
2
5
1
85
262
2
1
4
1
5
64
202
1
1
2
1
4
5
72
217
2
1
4
1
5
5
72
208
2
0
1
1
6
5
81
278
3
1
1
1
7
2
50
197
1
2
1
1
8
5
72
51
1
1
1
1
9
5
63
240
2
2
1
1
10
5
33
203
1
2
1
1
24
11
5
55
235
1
2
1
1
12
5
74
337
3
1
1
1
13
2
55
200
1
2
1
1
14
5
65
27
3
1
5
1
15
5
68
254
2
1
5
1
16
2
66
207
2
2
1
1
17
5
47
217
2
1
2
1
18
5
45
153
1
1
1
1
19
5
19
24
3
2
1
1
20
5
42
284
2
2
1
1
21
5
54
248
3
1
2
1
22
5
47
265
2
2
1
1
23
2
75
302
3
1
1
1
24
5
81
318
3
1
1
1
25
5
29
4
2
2
2
1
26
5
37
134
2
2
2
1
27
5
62
203
2
1
1
1
28
5
31
156
2
2
2
1
29
5
56
223
1
2
2
1
30
5
52
190
1
2
2
1
31
5
36
234
3
2
2
1
32
5
58
11
2
2
2
1
33
2
30
163
1
2
2
1
25
Tabel 3.4 Data Hasil Scanline (Lanjutan) Surface roughness
Surface shape
Waviness wavelength (cm)
Waviness amplitude (cm)
Water flow
JRC
Spacing (cm)
2
1
200
3
5
3
0
2
1
220
10
5
3
41
2
1
71
2
5
3
9
2
1
134
3
5
3
15
2
1
210
8
5
3
20
2
1
650
16
5
3
30
2
1
26
0
5
3
0
2
1
270
3
5
3
0
2
1
164
6
5
3
54
2
1
77
1
5
3
12
2
1
63
0
5
3
0
2
1
500
30
5
3
40
2
1
36
0
5
3
0
2
1
400
6.7
5
3
0
2
1
140
2.1
5
3
16.1
2
1
112
1
5
3
133
2
1
300
12
5
3
15
2
1
86
4
5
3
9
2
1
200
6
5
3
10
2
1
130
3
5
3
34
2
1
500
10
5
3
59
2
1
106
3
5
3
3
2
1
350
30
5
3
18
2
1
340
18
6
3
20
2
1
110
3.8
4
3
40
2
1
165
7.4
6
3
23
2
1
200
5.5
5
3
58
2
1
165
8.6
5
3
44
2
1
64
3.8
5
2
20
2
1
81
4.8
6
2
36
2
1
500
17
10
2
21.5
2
1
130
6
10
1
31
2
1
35
1.5
5
1
0
26
RQD untuk scanline: Fracture index = ℷ =
= 33/10 = 3.3 RQD
= -3.68ℷ + 110.4 = 98.256
Dari data-data diatas ditentukan rating setiap parameter untuk p erhitungan RMR sebagai berikut: Tabel 3.5 Perhitungan RMR Scanline spacing diskontinuitas
kondisi diskontinuitas
kondisi air
kuat tekan
Rating RQD
Jumlah
5
23
13
7
20
68
10
23
13
7
20
73
8
23
13
7
20
71
8
23
13
7
20
71
10
23
13
7
20
73
10
23
13
7
20
73
5
23
13
7
20
68
5
23
13
7
20
68
10
23
13
7
20
73
8
23
13
7
20
71
5
23
13
7
20
68
10
23
13
7
20
73
5
23
13
7
20
68
5
23
13
7
20
68
8
23
13
7
20
71
15
23
13
7
20
78
8
23
13
7
20
71
8
23
13
7
20
71
8
23
13
7
20
71
10
23
13
7
20
73
10
23
13
7
20
73
5
23
13
7
20
68
8
23
13
7
20
71
10
23
13
7
20
73
10
23
13
7
20
73
10
23
13
7
20
73
10
23
13
7
20
73
27
10
23
13
7
20
73
10
23
13
7
20
73
10
23
13
7
20
73
10
23
13
7
20
73
10
23
13
7
20
73
5
23
13
7
20
68
3.10 Analisis
Bieniawski (1976) mempublikasikan suatu klasifikasi yang dikenal sebagai Rock Mass Rating atau Klasifikasi Geomekanik. Pada percobaan kali ini, penentuan klasifikasi RMR didasarkan kepada klasifikasi RMR yang dipublikasi oleh Bienawski. Berdasarkan hasil perhitungan RMR yang didasarkan pada lima parameter, yaitu (a) UCS, (b) RQD, (c) jarak antar diskontinu, (d) kondisi diskontinu, (e) kondisi air, (f) orientasi diskontinu, maka diperoleh nilai rata-rata RMR pada singkapan yang ada di Gunung Batu bernilai 71,45. Berdasarkan nilai RMR tersebut, maka menurut klasifikasi Bienawski (1976), batuan digolongkan dalam kelas Good Rock. 3.11 Pembahasan
Pengujian ini dilakukan untuk mengetahui kualitas batuan dan klasifikasi geomekanika suatu batuan dari singkapan. Berdasarkan hasil perhitungan dari data kuat tekan batuan, RQD, spasi diskontinuitas, kondisi diskontinuitas, kondisi keairan didapatkan hasil RMR dengan klasifikasi massa batuan berdasarkan nilai totalnya yakni Good Rock .
28
BAB IV KESIMPULAN Berdasarkan analisa yang dilakukan pada sampel core RQD, maka didapatkan total panjang core terambil sepanjang 200 cm. Panjang inti bor yang diperhitungkan merupakan inti bor dengan dimensi panjang > 10 cm, yaitu sepanjang 161 cm. Melalui hasil pengujian, didapatkan nilai RQD sebesar 80.5%, mengindikasikan batuan berkualitas baik (good ). Sampel batuan pada inti bor dideskripsikan sebagai batu gamping kristalin dan wacke stone. Analisis yang dilakukan pada foto core sumur GT-01 dan GT-02 mendapatkan total panjang core terambil dari sumur GT-01 sepanjang 117.37 m dan dari sumur GT-02 sepanjang 78.2 m. Panjang core yang diperhitungkan untuk RQD dari sumur GT-01 sepanjang 82.31 m dan dari sumur GT-02 sepanjang 55.75 m. Didapatkan batuan yang bervariasi yaitu batu pasir, batu lempung, dan beberapa sampel tampak hitam seperti batu bara. Karena sangat bervariasi, tingkat keragaman kualitas batuan juga sangat bervariasi dan menghasilkan RQD dari sangat jelek hingga sangat baik. Untuk Sumur GT-01 dengan total 101 run pengeboran, didapatkan RQD sangat jelek 10, jelek 13, cukup 25, baik 21, sangat baik 17, dan 15 tidak dapat dicari RQDnya. Sedangkan untuk sumur GT-02 dengan total 63 run pengeboran, didapatkan RQD sangat jelek 7, jelek 6, cukup 15, baik 7, sangat baik 20, dan 8 tidak dapat dicari RQDnya. Berdasarkan analisis kami pada singkapan batu andesit di Gunung Batu, kami mendapatkan nilai RMR sebesar 71.45. Berdasarkan nilai RMR tersebut, maka singkapan batuan tersebut digolongkan dalam kelas Good Rock .
29