BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Ponorogo merupakan salah satu kabupaten di provinsi Jawa Timur yang memiliki kondisi geologi dari aktivitas gunung api yang kompleks dengan keberagaman morfologi yang dibentuknya. Keberagaman morfologi ini mencakup dataran dan hingga perbukitan bergelombang tinggi yang membentuk variasi topografi sehingga berdampak pada pola pengaliran air permukaan yang tidak merata. Tidak tersedianya air baku untuk masyarakat di daerah dengan topografi yang relatif tinggi tidak jarang memunculkan permasalahan yang harus ditangani secara tepat. Salah satu solusi dalam menjamin ketersediaanya air baku sekaligus pemerataan saluran irigasi adalah pembangunan bendungan untuk membuat waduk. Waduk merupakan salah satu bangunan air yang sangat penting keberadaanya sebagai penyedia air baku untuk irigasi dan sekaligus sebagai penahan banjir pada saat curah hujan tinggi di musim hujan. Kesuksesan pembangunan waduk tidak dapat lepas dari kegiatan pembangunan saluran pengelak yang berfungsi untuk mengalihkan sementara air sungai pada saat pengerjaan bendungan utama. Pada proyek pembangunan Waduk Bendo, Ponorogo, pembangunan terowong pengelak dilaksanakan menggunakan metode peledakan. Kebutuhan sistem penyangga yang aman dan sesuai dengan kelas batuan sangat diperlukan yang hal ini merupakan peran seorang geolog pada pembuatan terowong. Analisis kesetabilan terowong dan rekomendasi penyangga menggunakan metode klasifikasi massa batuan RMR (Rock Mass Rating) (Bieniawski, 1989). Dari pentingnya peranan tersebut, melatarbelakangi ditulisnya makalah ini yang akan membahas mengenai prosedur pelaksanaan pembangunan terowong pengelak dan evaluasi sistem penyangga terowong pada proyek Waduk Bendo, Ponorogo. 1
1.2 Maksud dan Tujuan 1.2.1 Maksud 1. Menjelaskan tahapan atau urutan pekerjaan konstruksi terowong pengelak pada proyek pembangunan Waduk Bendo, Ponorogo. 2. Menjelaskan prosedur analisis kesetabilan terowong menggunakan klsifikasi massa batuan Rock Mass Rating (RMR) (Bieniawski, 1989). 1.2.2 Tujuan Tujuan dari pelaksanaan kerja praktek ini adalah untuk mengetahui prosedur pelaksanaan pembangunan terowong pengelak sekaligus menerapkan evaluasi sistem penyangga terowong pada proyek Waduk Bendo, Ponorogo menggunakan klasifikasi massa batuan. 1.3 Profil Pekerjaan Proyek pembangunan waduk Bendo di Kabupaten Ponorogo, merupakan proyek yang berlokasi di Dusun Bendo, Desa Ngindeng, Kecamatan Sawoo, Kabupaten Ponorogo, Jawa Timur. Pemilik dari proyek ini adalah Pejabat Pembuat Komitmen (PPK) Pembangunan Waduk 1 dengan konsultan supervisi PT. Raya Consult, PT. DDC Consultan, PT. Innakko Internasional dan PT. Tuah Agung Anugerah, KSO. Berlaku sebagai kontraktor utama merupakan gabungan kerja sama operasi (KSO) dari PT. Wijaya Karya, PT. Hutama Karya, dan PT. Nindya Karya. Proyek ini memiliki nilai kontrak sebesar Rp.651.691.000.000,00 (PPN 10%) pada nomor atau tanggal kontrak HK.02.03-An/PPK.PB/Bendo/09, Tanggal 02 September 2013 dengan sumber dana dari APBN Tahun Anggaran 2013 s/d. 2017. Waktu pelaksanaan proyek 1.575 hari kalender terhitung dari 2 September 2013 sampai dengan Desember 2017, namun akibat dari kendala perizinan pembebasan lahan, proyek ini sempat berhenti pada pertengahan tahun 2013 sampai pertengahan 2014.
2
1.4 Struktur Organisasi Pemilik Pekerjaan
Kementerian PUPeRa Direktorat Jenderal Sumber Daya Air Kepala Balai Besar Bengawan Solo (BBWS) SNVT Pembangunan Bendungan PPK Pembangunan Bendungan 1 Gambar 1.1 Struktur organisasi pemilik proyek waduk Bendo, Ponorogo
1.5 Struktur Organisasi Pelaksana Pekerjaan Pada proyek pembangunan waduk Bendo dan atau pada setiap pekerjaan (proyek), terdapat tiga unsur pelaku utama yang memiliki peran masingmasing dengan unsur serta hubunganya digambarkan pada bagan dibawah ini: Pemilik Pekerjaan PPK Pembangunan Bendungan 1
Konsultan Konsultan Perencana: PT. Indra Karya Konsultan Supervisi: PT. Raya Consult PT. DDC Consultan PT. Innakko Internasional PT. Tuah Agung Anugerah KSO
Kontraktor Kontraktor Utama: PT. Wijaya Kaya PT. Hutama Karya PT. Nindya Karya KSO
Gambar 1.2 Bagan hubungan kerja pelaku usaha proyek waduk Bendo, Ponorogo
3
Manager Proyek KSO
Deputy Manager 2
Deputy Manager 1
Keuangan & Personalia
Manager Konstruksi Site Manager Umum & Humas
Staf Keuangan Staf Teknik
Pelaksana
Pengadaan
Koordinator SHE Surveyor
Gudang & Peralatan
Safety Officer Gambar 1.3 Struktur organisasi pelaksana KSO
1.6 Lokasi dan Waktu Kerja Praktek 1.6.1 Lokasi dan Kesampaian Daerah Kerja praktek dilaksanakan di proyek pembangunan Waduk Bendo tepatnya berada di K. Ngindeng atau penduduk setempat menyebut K. Keyang, Dusun Bendo, Desa Ngindeng, Kecamatan Sawo, Kabupaten Ponorogo, Propinsi Jawa Timur. Lokasi ini dapat ditempuh melalui jalan raya Trenggalek – Ponorogo, mulai Kecamatan Sawo pada sekitar km 15 dari Ponorogo ke Trenggalek, kemudian belok ke arah Utara melalui jalan diperkeras batu sekitar 8 km untuk sampai ke lokasi Dusun Bendo yang berada di kaki rencana Waduk Bendo bagian hulu. Pelaksanaan pembangunan
kerja
praktek
difokuskan
pada
pekerjaan
terowong pengelak tepatnya pada bagian outlet
terowong. Pada saat dilakukan kerja praktek, pembangunan terowong pengelak dikerjakan pada level kedalaman 15 sampai 60 meter. Lokasi terowong pengelak pada rencana proyek pembangunan waduk Bendo digambarkan pada denah berikut: 4
Gambar 1.4 Denah lokasi terowong pengelak pada rencana proyek Waduk Bendo (PT. Wijaya Karya KSO)
1.6.2 Jadwal Pelaksanaan Kerja Praktek Kerja praktek dilaksanakan mulai tanggal 30 Oktober sampai dengan tanggal 28 November 2015. Jadwal pelaksanaan kerja praktek terlampir pada bagian akhir laporan. 1.7 Batasan Masalah 1. Pekerjaan dilakukan pada konstruksi terowong pengelak (divertion tunnel) bagian outlet kurang lebih hingga kedalaman 60 meter di proyek pembangunan Waduk Bendo, Ponorogo. 2. Pemetaan kekar (scanline) dilakukan pada satu sisi muka terowong di STA 0+576 sampai STA 0+566 karena keterbatasan bidang kerja. 3. Nilai Rock Quality Designation (RQD) diambil dari 2 data bor log pada tahap perencanaan pada lokasi yang paling dekat dengan outlet terowong.
5
1.8 Sistematika Penulisan Laporan Sistematika penulisan yang diterapkan dalam penulisan laporan kerja praktek ini adalah sebagai berikut: BAB I Pendahuluan Berisi latar belakang, maksud dan tujuan, lokasi dan kesampaian daerah kerja praktek, ruang lingkup pekerjaan, waktu pelaksanaan kerja praktek, dan sistematika penulisan laporan. BAB II Dasar Teori Berisi menjelaskan secara umum gambaran mengenai profil pihak yang terlibat pada pekerjaan proyek pembangunan Waduk Bendo, Ponorogo serta kondisi geologi dan geotekniknya. Serta pengertian, dasar teori dan data-data pustaka yang mengacu pada pelaksanaan kerja praktek, mencakup klasifikasi massa batuan, pengertian dan bagian waduk, serta terowong pengelak. BAB III Pelaksanaan Kerja Praktek Berisi tentang mekanisme kerja praktik yang telah dilaksanakan, meliputi pengambilan data pekerjaan prosedur pelaksanaan pembangunan terowong di lapangan, serta tahap evaluasi sistem penyangga. BAB IV Kesimpulan Berisi tentang kesimpulan dari pelaksanaan kerja praktek yang telah dilakukan.
6
BAB II DASAR TEORI 2.1 Kondisi Geologi Secara regional stratigrafi daerah rencana Bendungan Bendo dan sekitarnya dari Peta Geologi Lembar Madiun Skala 1 : 100.000 (U. Hartono; dkk;), yang diterbitkan oleh Pusat Penelitian dan Pengembangan Geologi Dirjen Geologi dan Sumberdaya Mineral, Bandung, 1992; lihat Gambar 2-1 (Peta Geologi Regional Rencana Bendungan Bendo), maka di daerah ini terdiri dari 2 (dua) formasi batuan utama yaitu Formasi Wuni dan Morfoset Argokalangan. Kedua formasi ini di lapangan sulit sekali dibedakan, masingmasing terdiri breksi gunung api, tuff dan aglomerat lava andesit. Hanya Formasi Wuni berkembang di sebelah kiri sungai Ngindeng pada morfologi relatip bergelombang curam serta beberapa dijumpai sisipan batu gamping, sedang Morfoset Argokalangan berkembang relatif di sebelah kanan sungai Ngindeng pada morfologi yang relatif bergelombang landai. Secara lebih spesifik, kondisi morfologi, stratigrafi, dan struktur geologi yang berkembang di lokasi pembangunan waduk Bendo dijelaskan pada sub bab berikut: 2.1.1 Morfologi Daerah sekitar Waduk Bendo
secara regional termasuk pada
satuan morfologi perbukitan bergelombang curam.
Namun, secara
khusus dapat dibedakan menjadi 2 (dua) daerah yaitu daerah dataran sungai, dan daerah perbukitan curam. 1
Daerah dataran sungai berkembang di sepanjang K. Ngindeng, dengan lebar sungai sekitar 30 meter, ketinggian mulai sekitar elevasi +140m di sebelah hilir rencana waduk, kemudian elevasi + 151 m di sekitar rencana waduk, sampai sekitar + 155 m di daerah rencana waduk. 7
2 Daerah perbukitan curam terletak di sebelah kanan maupun kiri sungai Ngindeng, berkembang mulai elevasi sekitar + 151 m di daerah sekitar rencana waduk sampai + 721 m sebagai puncak G. Bayangkaki sebelah tenggara rencana waduk. 2.1.2 Litologi dan Stratigrafi Di daerah rencana Waduk Bendo dan sekitarnya dijumpai 5 (lima) satuan batuan mulai yang tertua sampai dengan yang termuda, dimana masing-masing satuan batuan diendapkan saling tidak selaras (unconformity) digambarkan pada gambar 2.1 Peta Geologi Daerah Penyelidikan
adalah sebagai berikut: Satuan Breksi Volkanik
(Volacanic Breccia) dan Satuan Breksi Volkanik Lapuk (Decomposed Volcanic Breccia) berumur Miosen Tengah – Pleistosen Awal, Satuan Batupasir tufaan (Sandy Tuff) berumur Pleistosen Akhir, Satuan Koluvial, serta Satuan Satuan Endapan Sungai yang berumur Resen.
Gambar 2.1 Peta Geologi Daerah Penyelidikan (PT. Indra Karya)
8
Satuan breksi volkanik dominan sekali tersebar di daerah penyelidikan, melampar pada satuan morfologi bergelombang kuat yang relatif terjal, terutama di sekitar daerah rencana waduk dan waduk, sebagai batuan dasar yang diendapkan pada awal Pleistosen. Terdiri fragmen andesit keras berukuran 2 sampai 50 cm rata-rata 5 cm, dan fragmen lappili tuff 2 cm, masing-masing tersemen bervariasi mulai sangat kompak sampai menengah. Di bagian kiri sungai maka fragmen andesit pada breksi volkanik relatif lebih berkembang, kekompakannya menengah, dan beberapa menunjukkan arah perlapisan miring ke arah tenggara sekitar N 20o E / 20o. Sedangkan di bagian kanan sungai, maka matrik breksi volkanik yang umumnya terdiri dari tufa pasiran (sandy tuff) berukuran pasir halus sampai kasar lebih berkembang, kurang tersemen dengan baik, kekerasannya relatif rendah sampai menengah. Beberapa dijumpai sisipan lava andesit abu-abu gelap yang keras sekali, dengan retakan-retakan yang tidak teratur dan terisi Klorit. Bahkan berdasarkan pemboran DHB 1 yang terletak di perbukitan sebelah kanan sungai di hilir waduk, dibawah kedalaman 70 m atau di bawah elevasi + 164 m terdiri dari andesit abu-abu yang keras sekali dan relatif kedap. Satuan breksi volkanik lapuk (Decomposed Volcanic Breccia) berkembang di sebelah kanan sungai K. Ngindeng terutama di dekat rencana waduk Bendo. Satuan ini terdiri campuran lempung – pasir tufaan – kerikil dan bongkah, berwarna abu-abu sampai coklat kehitaman, dengan ketebalan bervariasi maksimum sekitar 18,5 m. Satuan batupasir tufaan (Sandy Tuff) di permukaan terdapat secara terbatas di daerah genangan, terutama di sebelah kanan yang berdekatan dengan K. Ngindeng. Diendapkan secara tidak selaras di atas satuan breksi volkanik, dan berumur Pleistosen Atas. Terdiri dari batupasir berwarna coklat muda, berukuran halus sampai kasar, beberapa berlapis dengan kemiringan relatif ke arah barat atau kehilir sekitar 16 derajat. 9
Beberapa dijumpai fragmen andesit bahkan sampai ada yang mencapai 1 m, tetapi jarang sekali, tersemen relatif kurang kompak, dengan ketebalan sekitar 6 m dan ke arah timur menjadi semakin tebal sebagai hasil kegiatan gunung api G. Wilis dan G. Dorowati. Satuan kolovial terdapat umumnya di pinggir sungai K, Ngindeng, di bawah perbukitan, sebagai material hasil rombakan batuan di atasnya. Terdiri campuran lempung, kerikil, dan bongkah dari fragmen breksi volkanaik dan andesit, lepas-lepas dengan ketebalan bervariasi sampai mencapai 12 m di daerah sebelah kanan rencana coffer dam. Satuan endapan sungai terdapat di K. Ngindeng, terdiri endapan sungai lepas berupa campuran pasir, kerikil, keralkal dan bongkah andesit. Ketebalannya bervariasi, di daerah dam site mencapai sekitar 12.6 m. 2.1.3 Struktur Geologi Struktur geologi yang dijumpai di daerah penyelidikan meliputi antara lain struktur perlapisan dan struktur sesar. Struktur perlapisan tidak nampak dengan jelas, pada penyelidikan ELC – NK (1977) menyebut sebagai “quasi – stratification” seolaholah seperti berlapis, yaitu terutama terdapat pada satuan breksi volkanik yang relatif miring N 20o E / 20o
atau miring ke arah kanan
sungai. Hal ini terjadi karena butiran partikel batuan yang terdapat di satu lapisan dengan lapisan yang lainnya
sulit dibedakan, dan
warnanya juga relatif seragam. Struktur sesar yang pertama disebut Sesar Bendo dijumpai di daerah genangan sekitar 1 km sebelah hulu dari rencana Waduk Bendo, melintang K. Ngindeng dengan arah Baratdaya – Timur laut, sebagai sesar turun dengan kemiringan relatif tegak dimana bagian barat relatif turun terhadap bagian timur. Tanda-tanda di lapangan adalah adanya pola kekar umumnya tertutup yang rapat dan tidak beraturan pada K. Ngindeng yang dilewati sesar, dengan bidang sesar N 200o E / 80o 10
disertai dengan cermin sesar, breksiasi dan milonitisasi pada lokasi K. Koko anak sungai K. Ngindeng. Sesar ini tidak mengkhawatirkan terhadap keamanan waduk dan tubuh waduk, karena posisinya yang relatif jauh, yaitu sekitar 2,5 km dari tubuh waduk, serta arahnya relatif searah dengan sumbu waduk. Di permukaan tanah sesar ini umumnya sudah lapuk dan terisi material lempung, sehingga dapat berfungsi pula sebagai lapisan penutup bidang sesar terhadap kebocoran waduk. Struktur sesar lainnya yaitu Sesar Bayangkaki terdapat di dekat G. Bayangkaki dengan arah Baratlaut – Tenggara, salah satunya yaitu ditandai dengan didapatnya breksiasi, milonitisasi, dan cermin sesar di sebelah barat laut G. Bayangkaki. Sesar ini dijumpai dengan ketinggian sekitar El. +500 m jauh di atas genangan waduk. Tetapi berdasarkan peta geologi regional daerah Waduk Bendo, maka sesar ini menjulur di sebelah kiri K. Ngindeng sampai di depan rencana Waduk Bendo. Data di permukaan tanah di daerah sebelah kiri K. Ngindeng sekitar rencana Waduk Bendo sama sekali tidak dijumpai adanya tanda-tanda sesar. Bahkan dari semua hasil pemboran yang dilakukan oleh peneliti terdahulu (titik-tik MB-1; BB-12; BB-1; B-17 miring dan B-18 dll) tidak dijumpai adanya perlemahan batuan (discontinuities), dengan nilai Rock Quality Designation (RQD) umumnya di atas 60%, klas batuan umumnya CM, dan umumnya mempunyai nilai koefisien permeabilitas (k) sekitar 10- 5 cm/detik atau nilai Lugeon Lu umumnya < 10 jadi masih relatif kedap.
Berdasarkan penjelasan tersebut di atas maka
Sesar Bayangkaki menjulur dari baratlaut ke tenggara hanya sampai di baratlaut kaki G. Bayangkaki, tidak sampai di depan waduk. Dengan demikian tidak perlu ada kekhawatiran adanya perlemahan (discontinuities) di daerah sandaran kiri waduk , atau sebelah kiri K. Ngindeng di depan waduk.
11
2.2 Bendungan 2.2.1 Pengertian Bendungan Waduk adalah suatu bangunan air yang dibangun khusus untuk membendung (menahan) aliran air yang berfungsi untuk memindahkan aliran air atau menampung sementara dalam jumlah tertentu kapasitas / volume air dengan menggunakan struktur timbunan tanah homogen (Earthfill Dam), timbunan batu dengan lapisan kedap air (Rockfill Dam), konstruksi beton (Concrete Dam) atau berbagai tipe konstruksi lainnya. Sedangkan waduk (reservoir) adalah danau alam atau danau buatan, kolam penyimpan atau pemwaduk sungai yang bertujuan untuk menyimpan air baik untuk kebutuhan air irigasi, air bersih dan juga mencegah banjir. Oleh sebab itu, direncanakan pembangunan waduk bendo dengan membangun waduk sebagai bangunan penahan air. 2.2.2 Bagian Bendungan Bendungan terdiri dari beberapa komponen, di mana setiap komponen waduk tersebut memiliki fungsinya tersendiri. Berikut merupakan beberapa komponen waduk, yaitu : a. Badan Bendungan (Body of Dams) Tubuh Bendungan yang berfungsi sebagai penghalang air. Waduk umumnya memiliki tujuan untuk menahan air, sedangkan struktur lain seperti pintu air atau tanggul digunakan untuk mengelola atau mencegah aliran air ke dalam daerah tanah yang spesifik. b. Pondasi (foundation) Pondasi adalah bagian dari waduk yang berfungsi untuk menjaga kokohnya bendungan, bagian ini bisa juga disebut inti waduk. c. Pintu Air (gates) Digunakan untuk mengatur, membuka dan menutup aliran air di saluran baik yang terbuka maupun tertutup. d. Bangunan pelimpah (spillway) 12
Adalah bangunan beserta intalasinya untuk mengalirkan air banjir yang masuk ke dalam bendungan agar tidak membahayakan keamanan. Bagian-bagian penting dari bangunan pelimpah, yaitu : e. Saluran Pengelak Air Adalah saluran yang di bangun untuk mengalihkan sementara aliran air sungai agar bisa dilakukan pengerjaan bendungan utama. Jenis saluran pengelak ada 2 macam, yaitu : Saluran pengelak air dengan tipe saluran terbuka. Jenis saluran pengelak air tersebut di bangun di sisi waduk utama. Jenis saluran tersebut hanya bisa di bangun apabila lahan pengerjaan waduk memungkinkan. Saluran pengelak air dengan tipe terbuka di sebut juga diversion channel. Saluran pengelak air dengan tipe saluran tertutup/terowong. Jenis saluran tersebut digunakan apabila lahan pengerjaan waduk tidak memadai untuk di bangun saluran pengelak air dengan tipe terbuka. Saluran tersebut dibangun dengan cara melakukan penggalian pada bukit tanah/batuan sehingga terbentuklah terowong atau di sebut juga diversion tunnel. 2.3 Terowong 2.3.1 Pengertian Terowong Terowong adalah struktur bawah tanah yang mempunyai panjang lebih dari lebar penampang galiannya, dan mempunyai gradien memanjang kurang dari 15%. Terowong umumnya tertutup di seluruh sisi kecuali di kedua ujungnya yang terbuka pada lingkungan luar. Beberapa ahli teknik sipil mendefinisikan terowong sebagai sebuah tembusan di bawah permukaan yang memiliki panjang minimal 0,1 mil (160,9 meter), dan yang lebih pendek dari itu dinamakan underpass.
13
2.3.2 Tujuan Pembuatan Terowong Maksud dan tujuan pembuatan terowong dapat dibedakan menjadi beberapa bagian, yaitu: a. Terowong untuk keperluan pertambangan. Misalnya tambang batu bara, tambaga, emas, dan lainnya yang sesuai dengan struktur tanahnya terletak dibagian tanah. b. Terowong untuk keperluan transportasi lalu lintas, baik High way, maupun Rail way. c. Terowong untuk saluran air, baik untuk keperluan irigasi, drainase maupun untuk keperluan pembangkit listrik, termasuk terowong sementara untuk pengeringan (diversion tunnel) dan tunnel spillway 2.4 Terowong Pengelak Waduk Bendo Pekerjaan terowong pengelak air merupakan salah satu pekerjaan inti dari proyek waduk Bendo. Karena itu, perencanaan terowong pengelak air pun haruslah terencana berdasarkan data-data yang sudah didapatkan pada survei praperencanaan Dari data lapangan yang sudah terkumpul, didapat perencanaan terowong pengelak untuk waduk Bendo adalah sebagai berikut. Dasar terowong pengelak air pada bagian hulu atau inlet direncanakan pada EL. 151.00 m dan outlet terowong pada EL. 146.00 m. Terowong pengelak air mempunyai panjang 453 m atau dengan kemiringan dasar 1 : 94.60 (per ketinggian 1 meter dibandingkan jarak horizontal 94.6 meter) dan penampang melintang berbentuk tapal kuda modifikasi. Tipe tapal kuda modifikasi dipilih untuk mempermudah pelaksanaan konstruksi. Hasil perhitungan penelusuran banjir menunjukkan bahwa kapasitas debit yang akan melewati terowong pengelak air dengan diameter 5.50 m sebesar 254.80 m3/det dengan kecepatan sebesar ± 6.151 m/det adalah lebih kecil dari kecepatan ijin 10 m/dt dengan tinggi muka air banjir adalah El. 161.76 m. Dari hasil penelusuran banjir Q25, muka air tertinggi di waduk mencapai EL. 14
161.76 m.
Elevasi puncak cofferdam direncanakan pada EL. 165.00 m
termasuk tinggi jagaan sebesar 3.24 m. Coffedam dengan tinggi 21.63 m (165.00 – 8.37 m) cukup mampu menampung banjir 25 tahun. Dari data perencanaan, ada dua kemungkinan perletakan terowong pengelak, yaitu pada tebing sandaran kanan atau di sebelah kiri K. Ngindeng. Bila terowong pengelak diletakkan pada tebing sandaran kanan rencana waduk Bendo, maka batuan di daerah ini umumnya di bagian atas terdiri dari breksi volkanik yang kurang tersemen dengan bagus. Cara peledakan terowong di daerah ini dikuatirkan akan mengakibatkan perubahan karakter batuan
menjadi lebih buruk,
menambah kekhawatiran air waduk bocor
merembes ke K. Cawet. Bila terowonong pengelak diletakkan pada sandaran kiri rencana waduk Bendo, batuannya terdiri dari breksi volkanik yang relatif lebih kompak dan kedap dengan nilai lugeon umumnya Lu < 5. Hanya di bagian hulu saja pada jalur ini yang berdekatan dengan K. Ngindeng,
terdiri batuan koluvial
campuran lempung dan gravel bolder sekitar 120 m panjangnya, dibuat dengan saluran terbuka. Kekhawatiran terowong pengelak bila diletakkan pada sandaran kiri hanya dugaan melalui peta geologi regional
dengan adanya sesar geser
menerus dari barat laut ke tenggara sampai ke depan rencana waduk di sandaran kiri. Di permukaan tanah pada sandaran kiri sama sekali tidak dijumpai tanda-tanda adanya sesar. Dari hasil pemboran yang tersebar, 6 titik sepanjang jalur rencana terowong (B-11, BB-1, MB-1, B-17 miring 450, dan B-18), kemudian titik-titik pemboran di sekitarnya (BB-12, BB-11, B-1, DHB4 ; dll), semuanya tidak menunjukan adanya tanda-tanda sesar di daerah ini. Kondisi batuan di daerah ini relatif bagus, dengan RQD umumnya di atas 60 %,
mempunyai nilai Lu umumnya di bawah 10 atau relatif kedap, dan
klas batuan termasuk CM. Berdasarkan penjelasan tersebut di atas maka disarankan rencana terowong pengelak sebaiknya diletakkan pada sandaran kiri atau bagian tebing K. Ngindeng sebelah barat. 15
Gambar 2.2 Profil Geologi Terowong Pengelak (PT. Indra Karya) 2.5 Metode Pembuatan Terowong 2.5.1 Metode NATM NATM adalah suatu sistem pembuatan terowong dengan menggunakan beton tembak (shotcrete) yang disemprotkan dengan tekanan tinggi dan rock bolt sebagai penyangga sementara terowong sebelum diberi lapisan beton (lining concrete). Sebelum ditemukan metode NATM ini digunakan kayu dan rangka baja sebagai konstruksi penyangga sementara. Kelemahan dari kontruksi kayu ini menurut Prof. LV. Rabcewicz dalam bukunya NATM adalah kayu khususnya dalam keadaan lembab akan sangat mudah mengalami keruntuhan, meskipun baja mempunyai sifat fisik yang lebih baik, efisiensi kerja busur baja sangat tergantung dari kualitas pengganjalan (untak baja dan batuan), sementara diketahui bahwa akibat merenggangnya batuan pada waktu penggalian seringkali menyebabkan penurunan bagian atas terowong.
16
2.5.2 Tahapan Pelaksanaan Konstruksi Terowong Pada pembangunan terowong pengalak
di Waduk Bendo
menggunakan metode NATM (New Austrian Tunneling Method) yang penggalianya
menggunakan
metode
semi-section,
yang
berarti
penggalian dilakukan dalam 2 tahap. Tahap 1 adalah bagian atas (Upper Section) yaitu penggalian dilakukan pada penampang atas setinggi ± 4 meter dari terowong tekan dan tahap 2 adalah bagian bawah (Lower Section) yaitu penggalian dilakukan pada penampang bagian bawah sedalam ± 3 meter dari terowong.
Gambar 2.3 Dimensi dan skema pembaian area galian terowong (PT. Wijaya Karya KSO)
pelaksanaan penggaliannya menggunakan cara pengeboran dan peledakan (drilling and blasting). Menurut perencanaan galian tahap 1 dilaksanakan lebih dulu sepanjang 14 – 17,5 m (7 kali blasting upper), baru disusul tahap 2 sehingga kedua tahapan penggalian ini dapat berjalan secara paralel. Jarak antara kedua muka terowong dalam
17
tahapan ini dijaga untuk memberi ruang gerak atau manuver peralatan yang bekerja pada bagian upper half section. Adapun tahapan – tahapan pekerjaan underground excavation dijelaskan pada bagan alir berikut:
Gambar 2.4 Diagram alir tahapan pekerjaan penggalian terowong pengelak proyek waduk Bendo, Ponorogo 2.6 Klasifikasi Massa Batuan Klasifikasi massa batuan sangat berguna pada tahap studi kelayakan dan desain awal suatu proyek tambang maupun konstruksi, dimana sangat sedikit informasi yang tersedia tentang massa batuan dan tegangan serta karakteristik hidrogeologi massa batuan tersebut. Namun klasifikasi massa batuan tidak dimaksudkan dan tidak dapat menggantikan pekerjaan desain rinci, sebab untuk desain rinci diperlukan informasi yang lebih lengkap lagi tentang tegangan insitu, sifat massa batuan dan arah penggalian yang biasanya belum 18
tersedia pada tahap awal proyek (Hoek, dkk, 1995). Secara sederhana klasifikasi ini digunakan sebagai sebuah check list untuk memastikan apakah seluruh informasi penting mengenai massa batuan sudah dimasukkan kedalam desain. Jika semua informasi ini telah tersedia, maka klasifikasi massa batuan dapat dimodifikasi dan disesuaikan dengan kondisi spesifik lapangan. Dalam menggunakan klasifikasi massa batuan, sangat direkomendasikan untuk tidak hanya menggunakan satu metode klasifikasi saja, tetapi juga menggunakan metode klasifikasi lainnya yang dapat digunakan sebagai pembanding atas hasil yang diperoleh dari tiap metode. Menurut Bieniawski (1989), tujuan dari klasifikasi massa batuan adalah: 1. Menentukan parameter yang mempengaruhi perilaku massa batuan. 2. Membagi formasi massa batuan yang khusus ke dalam kelompok yang mempunyai perilaku sama 3. Memberikan dasar klasifikasi karakteristik dari tiap kelas massa batuan. 4. Menghubungkan pengalaman dari kondisi massa batuan di suatu lokasi dengan pengalaman yang ditemui di lokasi lain. 5. Memberikan data kuantitatif dan pedoman untuk rancangan rekayasa (engineering design). 6. Memberikan dasar umum untuk komunikasi diantara para insinyur dan geologiwan. Sistem klasifikasi yang paling banyak dipakai pada proyek-proyek tambang bawah tanah maupun konstruksi terowong saat ini adalah Geomechanics Classification atau lebih dikenal dengan Rock Mass Rating (RMR) system, dan Rock Tunneling Quality Index (Q) system. Kedua sistem klasifikasi ini memakai parameter Rock Quality Designation (RQD) yang diperkenalkan oleh Deere pada tahun 1964. Selain RMR dan Q-system, menurut Palmstorm (2000) terdapat beberapa sistem klasifikasi lainnya, seperti ditunjukkan pada Tabel 2.1.
19
Tabel 2.1 Sistem Klasifikasi Massa Batuan ( Palmstrom, 2000) NAME The Terzaghi Rock load Classification System Lauffer‟s Stand up time Classification The New Australian Tunneling Methode (NATM) Rock Classification for rock mechanical purposes Unified Cklassification of soils and rocks The Rock Quality Designation The Size strength Classification The Rock Stucture Rating Classification The Rock Mass Rating Classification The Q Classification The Typological Classification The Unified Rock Classification System Basic Geotechnical Classification (BGC) Geological Strength Index (GSI) The Rock Mass Index (RMI) System
FORM AND TYPE Descriptive and behaviouristic form functional type Descriptive form Functional type Descriptive and Behaviouristic form Tunneling Concept Descriptive form General type Descriptive Form General type Numerical Form General type Numerical form Functional type Numerical form Functional type Numerical form Functional type Numerical form Functional type Descriptive Form General type Descriptive Form General type Descriptive Form General type Numerical form Functional type Numerical form Functional type
MAIN APPLICATIONS
REFERENCES
Design steel support in tunnel
Terzaghi, 1946
Input in tunneling design
Lauffer,1958
For excavation and design in incompetent (overstress) ground
Rabcewicz, Muller and Pacher, 1958-64
For input in rock mechanics
Patching and Coates, 1968
Based on particles and blocks for communications Based on core logging, used in other classification system Based on rock strength and block diameter, used mainly in mine For design of (steel) support in tunnel For use in tunnel, mine and foundation design For Design of Support in Underground Excavation For use in communication For use in communication For general use For design of support in underground excavation For general characterization, design of support, TBM progress
Deere at al, 1969 Deere at al, 1967 Franklin, 1975 Wickham et al, 1972 Bieniawski, 1973 Barton et al, 1974 Matula and Holzer, 1978 Williamson, 1980 ISRM, 1981 Hoek, 1994 Palmstorm, 1995
2.6.1 Rock Mass Rating System (RMR) Rock Mass Rating System atau juga dikenal dengan Geomechanichs Cclassification dikembangkan oleh Bieniawski pada tahun 1972-1973. Metode ini dikembangkan selama bertahun-tahun seiring dengan berkembangnya studi kasus yang tersedia dan disesuaikan dengan standar dan prosedur internasional (Bieniawski, 1979). Metode klasifikasi RMR merupakan metode yang sederhana dalam penggunaannya, dan parameter-parameter yang digunakan dalam metode ini dapat diperoleh baik dari data lubang bor maupun dari pemetaan struktur bawah tanah. Metode ini dapat diaplikasikan dan disesuaikan untuk situasi yang berbeda-beda seperti tambang batubara, 20
tambang pada batuan kuat (hard rock), kestabilan lereng, kestabilan pondasi, dan untuk kasus terowong. Dalam menerapkan sistem ini, massa batuan dibagi menjadi seksiseksi
menurut
struktur
geologi
dan
masing-masing
seksi
diklasifikasikan secara terpisah. Batas-batas seksi umumnya struktur geologi mayor seperti patahan atau perubahan jenis batuan. Perubahan signifikan dalam spasi atau karakteristik bidang diskontinu mungkin menyebabkan jenis massa batuan yang sama dibagi juga menjadi seksiseksi yang berbeda. Dalam mengklasifikasikan massa batuan sistem Klasifikasi RMR, Bieniawski menggunakan lima parameter utama, yaitu a. Uniaxial Compressive Strength (UCS) batuan b. Rock Quality Designation (RQD) c. Joint spacing atau spasi bidang diskontinu d. Kondisi bidang diskontinu e. Kondisi dari ground water Berikut ini sekilas penjelasan mengenai kelima parameter yang dipakai dalam sistem klasifikasi RMR a. Uniaxial Compressive Strength (UCS) Uniaxial Compressive Strength (UCS) adalah kekuatan dari batuan utuh (intact rock) yang diperoleh dari hasil uji UCS. Uji UCS menggunakan mesin tekan untuk menekan sampel batuan dari satu arah (uniaxial). Nilai UCS merupakan besar tekanan yang harus diberikan sehingga membuat batuan pecah. Sedangkan point load index merupakan kekuatan batuan batuan lainnya yang didapatkan dari uji point load. Jika UCS memberikan tekanan pada permukaan sampel, pada uji point load, sampel ditekan pada satu titik. Untuk sampel dengan ukuran 50 mm, Bieniawski mengusulkan hubungan antara nilai point load strength index (Is) dengan UCS adalah UCS = 23 Is. Pada umumnya satuan yang dipakai untuk UCS dan Is adalah MPa. 21
Apabila
terpaksa
tidak
dilakukan
uji
laboratorium
untuk
mengetahui nilai UCS, diberikan tabel estimasi nilai kuat tekan batuan utuh yang dapat dilakukan secara langsung di lapangan. Metode ini sangat menuntut professional judgment dari seorang geologist untuk mendapatkan kisaran nilai yang mendekati. Tabel 2.2 Estimasi nilai kuat tekan batuan utuh di lapangan Grade
R6
Term
Uniaxial Comp. Strength Extremely >250 strong
Point Load Index >10
Field estimate of strength
Examples
Specimen can only be chipped with a geological hammer Specimen requires many blows of a geological hammer to fracture it
Fresh basalt, chert, diabase, granite, quarzite Amphibolite, sandstone, basalt, gneiss, granodiorite, limestone, marble, rhyolite, tuff Limestone, marble, phyllite, sandstone, schist, shale Claystone, coal, concrete, schist, shale, siltstone
R5
Very strong
100-250
4-10
R4
Strong
50-100
2-4
Specimen requires more than one blow of a geological hammer to fracture it
R3
Medium strong
25-50
1-2
R2
Weak
5-25
**
Cannot be scraped or peeled with a pocket knife, specimen can be fractured with a single blow from a geological hammer Can be peeled with a pocket knife, shallow indentation made by firm blow with point of a geological hammer Crumbles under firm blows with point of a geological hammer, can be peeled by pocket knife Indented by thumbnail
R1
Very weak 1-5
**
R0
Extremely 0.25-1 weak
**
Chalk, rocksalt, potash
Highly weathered or altered rock
Stiff gouge
fault
22
b. Rock Quality Designation (RQD) RQD didefinisikan sebagai prosentase panjang core utuh yang lebih dari 10 cm terhadap panjang total core run. Diameter core yang dipakai dalam pengukuran minimal 54.7 mm yang dibor dengan doubletube core barrel. Perhitungan RQD mengabaikan mechanical fracture yaitu fracture yang dibuat secara sengaja selama kegiatan pengeboran atau pengukuran (Hoek, dkk. 1995). Menurut Deere (1967) prosedur pengukuran RQD adalah sebagai berikut:
Gambar 2.5 Prosedur pengukuran RQD (After Deere, 1989) Jika tidak ada core yang tersedia, maka nilai RQD dapat diperkirakan dengan menggunakan persamaan Palmstrom (1982) RQD = 115 – 3,3 Jv, dimana Jv adalah jumlah joint per satuan volume massa batuan. Jika S adalah joint spacing dalam suatu joint set, maka Jv dapat ditentukan dengan persamaan Jv = Ʃ1/S. Hubungan antara Jv dan RQD dapat dilihat dari grafik berikut ini:
23
Gambar 2.6 Grafik hubungan RQD dan Jv (Palmstrom,1982) Kualitas batuan dapat diklasifikasikan berdasarkan nilai RQD nya. Tabel 3.3 memperlihatkan pengelompokan kualitas batuan berdasarkan nilai RQD. Tabel 2.3 Hubungan RQD dan kualitas massa batuan (Deere,1967) RQD (%)
ROCK QUALITY
< 25
Very Poor
25-50
Poor
50-75
Fair
75-90
Good
90-100
Excellent
c. . Joint Spacing Spasi bidang diskontinu adalah jarak tegak lurus antara bidangbidang diskontinuitas yang mempunyai kesamaan arah (satu keluarga) yang berurutan sepanjang garis pengukuran (scanline) yang dibuat sembarang. Kramadibrata (2002) memberikan persamaan untuk menghitung spasi rata- rata antar bidang diskontinuitas :
24
Gambar 2.7 Pengukuran Bidang Diskontinuiti dengan Metode Scanline (Kramadibrata, Suseno, 2002)
d(i,i+1)=J(i,i+1) cos
θi+θ(i+1) 2
(3-3)
cos cos( n s ) cos n cos s sin n sin s
d 180, n d 180 d 180, n d 180 n 90 d dengan : d(i,i+1) = jarak sebenarnya amtara 2 kekar berurutan dalam satu(m) J(i,i+1) = jarak semu antara 2 kekar berurutan dalam satu set (m) θ
= sudut normal
αn
= arah dip dari garis normal
αd
= arah dip dari kekar (dalam gambar ditunjukkan dengan αf )
αs
= arah dip dari scanline
βn
= dip dari garis normal
βd
= dip dari kekar (dalam gambar ditunjukkan dengan βf )
βs
= sudut kemiringan scanline 25
d. Joint Condition Ada beberapa parameter yang digunakan oleh Bieniawski dalam memperkirakan kondisi permukaan bidang diskontinu. Parameter tersebut adalah sebagai berikut:
Roughness Roughness
atau
kekasaran
permukaan
bidang
diskontinu
merupakan parameter yang penting untuk menentukan kondisi bidang diskontinu. Suatu permukaan yang kasar akan dapat mencegah terjadinya pergeseran antara kedua permukaan bidang diskontinu. Tabel 2.4 Penggolongan dan pembobotan kekasaran menurut Bienawski (1976) Kekasaran Permukaan
Pembobotan
Sangat kasar (very rough)
Apabila diraba permukaan sangat tidak rata, membentuk punggungan dengan sudut bidang datar mendekati vertikal,
Kasar (rough)
Bergelombang, permukaan tidak rata, butiran pada permukaan terlihat jelas, permukaan kekar terasa kasar.
5
Sedikit kasar (slightly rough)
Butiran permukaan terlihat jelas, dapat dibedakan, dan dapat dirasakan apabila diraba
3
Halus (smooth)
Permukaan rata dan terasa halus bila diraba Permukaan terlihat mengkilap
Licin berlapis (slikensided)
Deskripsi
6
1 0
Separation Merupakan jarak antara kedua permukaan bidang diskontinu. Jarak ini biasanya diisi oleh material lainya (filling material) atau bisa juga diisi oleh air. Makin besar jarak ini, semakin lemah bidang diskontinu tersebut.
26
Continuity Continuity merupakan kemenerusan dari sebuah bidang diskontinu, atau juga merupakan panjang dari suatu bidang diskontinu.
Weathering Weathering menunjukkan derajat kelapukan permukaan diskontinu.
Tabel 2.5 Tingkat pelapukan batuan (Bieniawski, 1976) Klasifikasi
Keterangan
Tidak terlapukkan
Tidak terlihat tanda-tanda pelapukan, batuan segar, butiran kristal terlihat jelas dan terang Kekar terlihat berwarna atau kehitaman, biasanya terisi dengan lapisan tipis material pengisi. Tanda kehitaman biasanya akan nampak mulai dari permukaan sampai ke dalam batuan sejauh 20% dari spasi Tanda kehitaman nampak pada permukaan batuan dan sebagian material batuan terdekomposisi. Tekstur asli batuan masih utuh namun mulai menujukkan butiran batuan mulai terdekomposisi menjadi tanah. Keseluruhan batuan mengalami perubahan warna atau kehitaman. Dilihat secara penampakan menyerupai tanah namun tekstur batuan masih utuh, namun butiran batuan telah terdekomposisi menjadi tanah
Sedikit terlapukkan
Terlapukkan
Sangat terlapukkan
Infilling (gouge) Filling atau material pengisi antara dua permukaan bidang diskontinu mempengaruhi stabilitas bidang diskontinu dipengaruhi oleh ketebalan, konsisten atau tidaknya dan sifat material pengisi tersebut. Filling yang lebih tebal dan memiliki sifat mengembang bila terkena air dan berbutir sangat halus akan menyebabkan bidang diskontinu menjadi lemah.
c. Kondisi Air Tanah Debit aliran air tanah atau tekanan air tanah akan mempengaruhi kekuatan massa batuan. Oleh sebab itu perlu diperhitungkan dalam klasifikasi massa batuan. Pengamatan terhadap kondisi air tanah ini dapat dilakukan dengan 3 cara yaitu:
27
Inflow per 10 m tunnel length : menunjukkan banyak aliran air yang teramati setiap 10 m panjang terowong. Semakin banyak aliran air mengalir maka nilai yang dihasilkan untuk RMR akan semakin kecil
Joint Water Pressure : semakin besar nilai tekanan air yang terjebak dalam kekar (bidang diskontinu) maka nilai yang dihasilkan untuk RMR akan semakin kecil.
General condition : mengamati atap dan dinding terowong secara visual sehingga secara umum dapat dinyatakan dengan keadaaan umum dari opermukaan seperti kering, lembab, menetes atau mengalir.
Klasifikasi RMR ditunjukan pada tabel 3.5. Tabel RMR tersebut ditunjukkan bahwa parameter-parameter itu mempunyai rating tertentu. Rating yang lebih tinggi menunjukkan kondisi massa batuan yang lebih baik. Kondisi massa batuan dievaluasi untuk setiap set bidang
diskontinu
yang
ada
(Bieniawski,1989).
Dengan
menjumlahkan semua rating dari lima parameter pada bagian A Tabel, akan diperoleh nilai RMR dasar yang belum memperhitungkan orientasi bidang diskontinu. Pengaruh
dari
orientasi
bidang
diskontinu
selanjutnya
diperhitungkan berdasarkan bagian B Tabel. Adjusment terhadap orientasi bidang diskontinu ini dipisahkan dalam perhitungan nilai RMR karena pengaruh dari bidang diskontinu tersebut tergantung pada aplikasi engineering-nya, seperti terowong, chamber, lereng atau fondasi (Edelbro, 2003).
28
Tabel 2.6 Rock Mass Rating System
29
Arah umum dari bidang diskontinu berupa strike dan dip, akan mempengaruhi kestabilan lubang bukaan. Hal ini ditentukan oleh sumbu dari lubang bukaan tersebut, apakah tegak lurus strike atau sejajar strike, penggalian lubang bukaan tersebut, apakah searah dip atau berlawanan arah dengan dip dari bidang diskontinu. RMR dapat digunakan sebagai panduan memilih penyangga terowong, seperti terlihat pada tabel. Panduan ini tergantung pada beberapa faktor seperti kedalaman lubang bukaan dari permukaan, ukuran dan bentuk terowong serta metode penggalian yang dipakai (Bieniawski,1989) Sedangkan untuk menentukan kestabilan lubang bukaan dapat ditentukan melalui stand-up time dari nilai RMR menggunakan grafik span terhadap stand- up time pada gambar 3.4 (Bieniawski 1989). Bieniawski (1976) mengembangkan grafik ini berdasarkan konsep dasar stand-up time yang diperkenalkan oleh Lauffer (1958). Keakuratan dari stand-up time ini menjadi diragukan karena nilai stand-up time sangat dipengaruhi oleh metode penggalian, ketahanan terhadap pelapukan (durability), dan kondisi tegangan in situ yang merupakan parameter- parameter penting yang tidak tercakup dalam metode klasifikasi RMR.
Gambar 2.8 Grafik Hubungan Antara Span, Stand-Up Time, Dan RMR (after Bieniawski, 1989 & 1993) 30
Kelebihan dan kekurangan Klasifikasi RMR diberikan pada Tabel 2.7 dibawah ini: Tabel 2.7 Kelebihan Dan Kelemahan Metode RMR Bieniawski Kelebihan
Kelemahan
Telah dikenal dan digunakan secara luas.
Sangat bergantung terhadap metode penggalian yang digunakan. Rekomendasi penyangga yang diberikan hanya berlaku untuk bentuk terowong tapal kuda dengan span maksimum 10 m dan
Adanya faktor koreksi terhadap orientasi
kedalaman maksimum 900 m. Faktor koreksi terhadap
kekar.
merupakan
kategori
yang
orientasi kasar
dan
kekar sulit
ditentukan tanpa pengalaman yang luas. Pada kondisi
terburuk,
orientasi
kekar
tidak
Adanya faktor koreksi terhadap pengaruh
dipertimbangkan mendapatkan pengaruh Dalam prakteknya,untuk beberapa kondisi kekar tidak
air tanah.
yang pada secara perilaku massa batuan. dapatdominan digambarkan akurat
Kondisi kekar yang digambarkan meliputi
Nilai RQD ditentukan melalui persamaan yang
kontinuitas, separasi, kekasaran, isian, dan
diberikan oleh Palmström. Nilai RQD yang
alterasi kekar.
diberikan oleh persamaan ini bisa menghasilkan nilai yang lebih besar daripada nilai RQD yang parameter-
dihitung RMR secara memperhitungkan aktual. Metode frekuensi kekar
parameter yang diukur yaitu RQD dan
dua kali, yaitu melalui RQD dan jarak antar kekar.
jarak antar kekar untuk menjelaskan
Oleh karena itu, metode ini sangat sensitif
frekuensi kekar ataupun ukuran blok.
terhadap perubahan dari spasi fraktur yang ada.
Kuat tekan uniaksial digunakan untuk
Tidak memperhitungkan pengaruh dari tegangan
menentukan kekuatan batuan intak. Nilai
terinduksi dalam perkiraan kestabilan lubang
ini dapat dengan mudah ditentukan uji
bukaan.
Mudah
menggabungkan
point load secara langsung dilapangan. Parameter-parameter penting dari massa
Metode RMR dikembangkan dari latar belakang
batuan dapat ditentukan dari nilai RMR.
teknik sipil yang berbeda dengan penggalian berbentuk lombong-lombong. Metode RMR sangat tidak sensitif terhadap kuat tekan batuan intak yang merupakan parameter penting dalam perilaku teknik dari massa batuan tertentu (Pells, 2000).
31
2.7 Jenis Penyangga Terowong Jenis penyangga dapat dikelompokkan sebagai penyangga sementara dan penyangga tetap. Penyangga sementara diaplikasikan untuk menjamin keselamatan kerja selama kegiatan penambangan. Penyangga tetap diaplikasikan untuk menjaga kestabilan lubang bukaan selama waktu tertentu. Jenis penyangga juga dapat dikelompokkan sebagai penyangga primer dan penyangga sekunder. Penyangga primer dipasang sesaat setelah penggalian untuk menjamin keselamatan kerja bagi penggalian selanjutnya. Penyangga sekunder dipasang pada tahap yang lebih lanjut. Berdasarkan proses pembebanan, penyangga dapat dibedakan menjadi penyangga aktif dan penyangga pasif. Dikatakan penyangga aktif apabila penyangga langsung mendapatkan pembebanan setelah dipasang. Sedangkan penyangga
pasif
apabila
penyangga
tidak
langsung
mendapatkan
pembebanan setelah dipasang. Penyangga akan mendapatkan pembebanan setelah massa batuan terdeformasi. 2.7.1 Rock Bolt Rock bolt terbagi kedalam beberapa jenis diantaranya yaitu: mechanically anchored, friction anchored rock bolt, grouted rock bolt, dan grouted cable bolts (Don Cameron, 2009). Pada proyek pembangunan waduk Bendo, Ponorogo, rock bolt yang digunakan masuk dalam tipe grouted rock bolts.
Gambar 2.9 Rock bolt tipe grouted rock bolts
32
2.7.2 Perlengkapan Penunjang Beberapa komponen penunjang yang digunakan bersama dengan baut batuan adalah: a. Face plate Sebuah face plate dirancang untuk mendistribusikan beban pada kepala baut secara merata di sekitar batuan sekelilingnya. Jenis dan bentuk face plate dapat dilihat pada gambar 3.9. b. Mes kawat (wire mesh) Dua jenis wire mesh yang umum digunakan adalah chailink mesh dan weld mesh. Chailink mesh kuat dan fleksibel, umunya digunakan pada permukaan. Weld mesh terdiri atas kabel baja yang diatur dengan pola segiempat atau bujur sangkar dan dipatri pada ttitik perpotongannya. Weld mesh digunakan untuk memperkuat beton tembak dan lebih kaku dari chailink mesh.
Gambar 2.10 Face plate
2.7.3 Beton Tembak (shotcrete) Beton tembak adalah salah satu jenis penyangga yang bersifat pasif. Beton tembak dihasilkan dari dua jenis proses yaitu: beton tembak campuran kering dimana campuran semennya kering dan
air 33
ditambahkan pada penyemprot (nozzle) dan beton tembak campuran basah yang pada dasarnya memiliki komponen yang sama dengan campuran kering, tetapi airnya telah dicampurkan dalam tempat pengaduk. Beton tembak campuran kering lebih sering digunakan karena peralatan yang digunakan lebih ringan dan ekonomis. Namun, beton tembak campuran basah memiliki keuntungan karena tingkat debu yang dihasilkan yang lebih rendah, tidak membutuhkan keahlian khusus, dan peralatan yang dibutuhkan lebih sedikit pada saat mengaplikasikan. Campuran beton tembak harus memenuhi beberapa kriteria sebagai berikut: 1. Shotability,
yaitu
kemampuan
untuk
melekat
di
atas
permukaan batuan dengan kemungkinan lepas sangat kecil. 2. Kekuatan awal (early strength) harus cukup kuat untuk menyediakan penyanggaan dalam waktu kurang dari 24 jam. 3. Harus mampu mencapai kekuatan 28 hari dengan komposisi pemercepat (accelerator) yang dibutuhkan untuk mendapatkan kekuatan awal. 4. Durability, yaitu ketahanan terhadap pengaruh cuaca. 5. Ekonomis, yaitu biaya material yang rendah dan biaya minimum akibat material yang lepas.
34
BAB III PELAKSANAAN KERJA PRAKTEK 3.1 Prosedur Pelaksanaan dan Peralatan dalam Pembangunan Terowong Pengelak Proyek Waduk Bendo, Ponorogo Pelaksanaan kerja praktek dilakukan dalam dua tahap yaitu kegiatan monitoring prosedur pelaksanaan pembangunan terowong pengelak dan kegiatan evaluasi sistem penyangga terowong menggunakan klasifikasi massa batuan. Adapun tahapan – tahapan pekerjaan underground excavation yang diamati yaitu: 1. Pekerjaan Persiapan. (sudah dikerjakan sebelum masa kerja praktek) 2. Surveying and Marking 3. Pekerjaan Pemboran (drilling) 4. Pekerjaan Pengisian Bahan Peledak (charging) 5. Pekerjaan Peledakan (blasting) 6. Ventilasi (ventilating) 7. Pekerjaan Pembersihan (scalling) 8. Pekerjaan Pembuangan Material Hasil Ledakan (mucking) 9. Identifikasi Karakteristik Batuan 10. Pekerjaan Shotcreting 11. Pemasangan Temporary Support mencakup rock bolt, wiremesh, dan steel support 3.1.1 Surveying dan Marking Pekerjaan pengukuran yang dilakukan pada terowong pengelak dilakukan dengan tujuan untuk menentukan center line atau AS terowong, kemiringan (slope), menentukan bentuk penampang galian sesuai dengan construction drawing. Kegiatan survey dilanjutkan dengan tahap marking untuk membuat pola pengeboran (drilling pattern) untuk pekerjaan drilling face. Selain itu, kegiatan survey dilakukan untuk menentukan jarak antar penyangga (stell support), 35
menentukan tanda as steel support di tembok terowong dan mengecek apakah ada penurunan yang terjadi pada steel support frame.
Gambar 3.1 Pekerjaan Surveying
Gambar 3.2 Pekerjaan Marking
3.1.2 Pengeboran (drilling) Hasil dari pekerjaan pemboran yaitu terbentuknya lubang pada bagian permukaan batuan sesuai dengan desain rencana (drilling pattern). Pada pekerjaan terowong pemboran digunakan untuk pembuatan lubang besi untuk kabel peralatan, lubang bahan peledak 36
dan lubang rock bolt. Jumlah dari lubang yang dibor sangat bervariasi, tergantung dari kondisi batuan yang terdapat pada face tunnel. Kedalaman lubang bor ditentukan berdasarkan professional judgment dari pertimbangan master blaster dan geologist. Semakin jelek kondisi batuan yang artinya keadaan batuan lunak dan memiliki rating rendah maka kedalaman dan jumlah lubang akan semakin sedikit. Lamanya pemboran juga tergantung dari jenis batuannya. Jika batuan keras maka proses pemboran bisa berlangsung dengan cepat sebaliknya bila batuan lembek, contoh claystone proses pemboran memakan waktu yang lebih lama karena bisa saja terjadi slip. Pada Proyek ini, menggunakan alat manual dan mesin yaitu leg drill dan jumbo drill. Pola pemboran yang diterapkan adalah V-cut merupakan suatu cara peledakan dengan membuat lubang-lubang yang diatur sedemikian rupa sehingga tiap dua lubang membentuk V. Sebuah “Cut” dapat terdiri dari dua atau tiga pasang V. Alat yang digunakan yaitu Leg Drill jenis Furukawa 322D. Alat ini menggunakan pusher leg sebagai kaki untuk menyangga drill dan nomy pada saat melakukan pekerjaan pemboran sehingga dalam pekerjaan pemboran hal yang harus diperhitungkan selain jenis batuan, adalah kemampuan pekerja. Sebelumnya sempat digunakan Jumbo Drill yang menggunakan mesin untuk menentukan arah pemborannya yang dioperasikan oleh operator.
Gambar 3.3 Pekerjaan pemboran dan alat bor ( Leg Drill) 37
3.1.3 Pemasangan Bahan Peledak (charging). Charging adalah pekerjaan pengisian bahan peledak (dynamite) ke dalam lubang hasil dari pemboran. Pengisian volume bahan peledak di kontrol menggunakan PF (Powder factor), yaitu perbandingan dari volume rencana blasting dan jumlah bahan peledak yang digunakan (kg/m3).
Gambar 3.4 Pekerjaan Charging Waktu yang dibutuhkan untuk pekerjaan ini tergantung dari berapa lubang yang diisi bahan peledak dan kecepatan juru ledak dalam hal charging itu sendiri. Biasanya waktu yang dibutuhkan untuk pekerjaan charging ±1-2 jam.
3.1.4 Peledakan (blasting) Pekerjaan peledakan adalah pekerjaan melepas dan memecah batuan dengan menggunakan bahan peledak sehingga didapatkan bentuk yang diinginkan dengan ukuran material yang mudah diangkut dan dibuang dengan peralatan yang tersedia.
Pekerjaan ini dilakukan oleh ahli
blasting yang disebut dengan istilah Master Blasting dengan dibantu oleh beberapa orang anggotanya yang disebut Helper. 38
Bahan peledak yang digunakan adalah power gel yang diberi aksesoris berupa kabel non-electric (nonel) dan detonating-cord. Nonel dan detonating-cord dirangkai untuk disambungkan ke blasting machine. Sebelumnya kekuatan seluruh rangkaian di tes oleh ohm meter agar kekuatannya tidak melebihi kapasitas blasting machine. Selain diberi power gel, lubang ledak pun diberi stemming yaitu pasir yang dipadatkan dan dimasukan ke dalam kantung plastik yang berfungsi sebagai bantalan bahan peledak.
Gambar 3.5 Keadaan terowong sesaat setelah peledakan 3.1.5 Ventilasi (ventilating) Ventilating adalah penghembusan udara segar dari blower. Hal ini dilakukan untuk membersihkan udara dalam terowong dari asap-asap atau gas-gas yang timbul karena peledakan. Pemberian udara segar ke dalam terowong bertujuan agar pekerja tidak kekurangan oksigen atau udara bersih mengingat di dalam terowong memungkinkan adanya gasgas beracun yang berbahaya bagi kesehatan pekerja. Semakin dalam terowong yang telah digali maka semakin banyak pula udara yang dibutuhkan oleh para pekerja maka semakin besar pula kapasitas blower yang harus digunakan. 39
Gambar 3.6 Ventilasi blower yang disalurkan ke dalam terowong. 3.1.6 Pembersihan (scalling) Setelah selesai kegiatan ventilating proses selanjutnya adalah pekerjaan scalling. Scalling adalah kegiatan yang bertujuan untuk membersihkan face tunnel dari bebatuan atau sisa-sisa dari bebatuan labil yang berpotensi jatuh akibat proses blasting, untuk membentuk penampang face tunnel sesuai dengan detail desain dan untuk mencegah adanya reruntuhan batuan yang dapat membahayakan keselamatan pekerja.
Gambar 3.7 Proses pembersihan pada atap terowong setelah peledakan 40
3.1.7 Pembuangan Material Hasil Ledakan (mucking) Mucking adalah pengangkutan material keluar adalah kegiatan yang harus dikerjakan pada setiap pekerjaan tunnel excavation. Fungsi dari pekerjaan ini adalah untuk mengangkut material hasil dari Blasting dengan bantuan alat berat yaitu Excavator, wheel loader dan Dump Truck. Tabel 3.1 Tabel Alat Berat. Alat Berat
Tipe
Jumlah
Excavator
Komatsu Pc 50uu
1
Excavator
Komatsu PC200
1
Wheel Loader
Caterpillar 910
1
Dump Truck
1
Gambar 3.8 Skema dan gambar proses mucking
41
3.1.8 Beton Tembak (shotcreting) Shotcrete adalah pekerjaan penyemprotan pada dinding galian yang berupa campuran yang proporsional antara portland cement, agregat baik kasar maupun halus, air dan zat admixture, yang ditempatkan dengan menggunakan udara bertekanan melalui spray nozzle, sehingga terbentuk beton yang keras. Kemudian dilakukan pemasangan wiremesh, yaitu jala kawat berukuran 10 x 10 cm diameter 1.2 mm yang berfungsi sebagai sistem penyangga sementara. Shotcrete Second Layer dilakukan setelah rock bolt, wire mesh dan steel rib frame terpasang. Shotcrete Second Layer berfungsi untuk melapisi terowong sebelum di concrete lining. Tebalnya sekitar ± 5 cm.
Gambar 3.9 Proses pencampuran bahan shotcret
Gambar 3.10 Proses shotcreting pada pekerjaan diversion tunnel 42
Dalam pembuatan adukan untuk shotcrete ada dua syarat yang saling berlawanan, dan harus dipenuhi, yaitu kemampuan ditembakkan (shootability), dan kemampuan dipompa (pumpability). Shootability adalah kemampuan adukan untuk menempel pada permukaan hingga ketebalan tertentu, dan
tidak mengelupas. Pumpability adalah
kemampuan adukan untuk mengalir seperti cairan, sehingga mudah dipompa. Untuk memenuhi syarat shootability, adukan yang ideal adalah adukan dengan kekentalan tinggi, sedangkan untuk pumpability membutuhkan adukan yang berkemampuan alir baik, dan kekentalan rendah. U ntuk menghasilkan shotcrete yang sempurna jarak antara face tunnel dan nozzle adalah 1–1,5 m. Dalam pekerjaan Shotcrete yang digunakan adalah shotcrete tipe kering (dry). Kualitas dan keawetan shotcrete bergantung pada dua faktor, yaitu kadar semen dalam adukan dan kepadatan dinding. Shotcrete dengan kadar semen tinggi umumnya berkisar antara 350-410 kg semen per m3, jumlah kadar semen harus disesuaikan untuk memenuhi syarat shootability, dan pumpability. Fungsi shotcrete antara lain adalah : 1. Sebagai konstruksi penyangga sementara terowong sebelum di lining concrete. 2. Untuk mencegah loosening (jatuhnya batuan di dinding terowong setelah blasting). 3. Untuk mentransformasikan batu yang kurang bagus atau keras menjadi batuan keras (self-supporting arch). 4. Melindungi terhadap kerapuhan batu akibat perubahan suhu atau cuaca.
43
3.1.9 Pemasangan Rock Bolt dan Steel Support Pemasangan Rock Bolt adalah pekerjaan yang bertujuan untuk merapatkan formasi batuan yang diprediksi masih saling terpisah pada dinding terowong tekan dan untuk memperkuat koneksi antara lapisan beton dengan batuan dinding di dalam terowong, dengan memasukan besi besi baja ulir diameter 25 mm dengan panjang 3 m ke dalam dinding terowong yang telah di bor. Pekerjaan ini dilakukan setelah shotcrete lapis pertama. Untuk perekat antara batuan dan baja ulir digunakan sica-rocon. Penggunaanya yaitu dengan cara merendam sica-rocon terlebih dahulu di dalam air lalu dimasukan ke dalam lubang yang akan dipasangi rock bolt dengan menggunakan stick yang terbuat dari pipa. Pada proyek diversion tunnel ini digunakan sica-rocon untuk 3 m isian 5 catridge, jumlah tersebut diperoleh berdasarkan hasil trial yang telah dilakukan sebelum pekerjaan terowong dimulai. Steel Rib adalah pemasangan besi baja yang digunakan sebagai sistem penyangga pada galian. Bentuk dan ukuran dari steel support bervariasi tergantung dari penggunaannya dan jarak antar steel support yang berbeda, tergantung dari kondisi batuan.
Gambar 3.11 Proses pemasangan steel support 44
Besi D13
Gambar 3.12 Komponen steel support dan rock bolt yang telah terpasang Untuk mengunci steel support agar tidak terjadi pergeseran tempat digunakan feet lock yang berbentuk huruf „L‟ dengan panjang 1 meter dan bengkokan di ujungnya yang berukuran 8 cm, selain itu untuk menyambungkan steel support satu dengan steel support yang lainnya digunakan steel connector yang terbuat dari baja dengan diameter 25 mm dan panjang yang disesuaikan dengan jarak antar steel support itu sendiri dimana pada proyek terowongan ini jaraknya adalah per 1 meter. 3.2 Evaluasi Sistem Penyangga Terowong 3.2.1 Pengumpulan Data Pengumpulan data lapangan dilakukan pada lokasi outlet kurang lebih pada kedalaman 20 sampai 60 meter terowong pengelak proyek Waduk Bendo, Ponorogo. Metode pengumpulan data terdiri atas 3(tiga) tahap yaitu: pemetaan bidang diskontinu dengan cara scanline. Kedua melakukan pengamatan langsung secara visual pada
muka
45
terowong dan ketiga mengumpulkan data pustaka terkait survey pendahuluan proyek waduk Bendo. Semua metoda ini dilakukan untuk mendapatkan parameterparameter yang diperlukan untuk menghitung karakteristik massa batuan berdasarkan metoda RMR dan Q. Berikut penjabaran dari parameter yang dinilai: a. Penentuan nilai Uniaxial Compressive Strength (UCS) Nilai UCS sementara didapatkan dari estimasi nilai kuat tekan batuan utuh di lapangan dengan menggunakan palu geologi. Dari karakteristik batuan breksi andesit yang diuji, menunjukan sifat bahwa sampel atau specimen membutuhkan lebih dari satu pukulan palu geologi untuk membuat rekahan. Dari estimasi ini diperkirakan batuan uji memiliki nilai UCS sebesar 50-100 MPa dengan kelas Strong masuk dalam grade R4 (menurut tabel estimasi nilai kuat tekan batuan utuh di lapangan, Bienawski (1976)). Keakuratan nilai kuat tekan sebenarnya didapatkan dari uji strenght di laboratorium, namun, keterbatasan waktu kerja praktek menyebabkan sampel yang sudah sempat diambil dan dibentuk kubus dengan sisi 17x17x17cm belum sempat diuji.
Gambar 3.13 Sampel batuan siap uji dan contoh uji kuat tekan batuan 46
b. Nilai Rock Quality Designation (RQD) Nilai RQD didapatkan dari data lubang bor milik PT. Indra Karya selaku konsultan penyelidikan proyek waduk Bendo, Ponorogo. Data lubang bor yang paling mendekati dan dianggap merepresentasikan sifat batuan di daerah penelitian adalah B-13 dan B-11 (lampiran 3). Dari kedua logbor tersebut didapatkan rata-rata nilai RQD (B-11 77% dan B-13 64%) sebesar 70%. c. Identifikasi spasi bidang kekar (Joint spacing) Identifikasi jarak bidang kekar menggunakan metode scanline. Data-data kekar yang diukur adalah parameter-parameter yang dapat digunakan untuk menghitung klasifikasi massa batuan berdasarkan metoda RMR, yaitu : 1. Arah dan kemiringan kekar 2. Jarak antar kekar 3. Type isian (Filling) kekar dan ketebalan atau separation 4. Panjang kekar (Joint Length), Kekasaran (Roughness) 5. Tingkat Pelapukan (Weathering) Metode scanline dilakukan dengan cara membentangkan tali meteran dengan panjang dan arah bebas sepanjang singkapan batuan dalam hal ini sepanjang muka terowong. Pengukuran yang dilakukan adalah mengukur arah dan kemiringan muka terowong, arah, panjang dan sudut dari bentangan tali, serta pengukuran arah dan kemiringan dari kekar yang ditemukan sepanjang bentangan tali. Kemudian, dilakukan identifikasi dari kekar yang memiliki orientasi arah dengan “set” yang sama. Pada pengukuran ini, scanline dilakukan pada posisi kedalaman 40-50 meter muka terowong sebelah kiri dari arah outlet dengan panjang bentangan 10 meter ke arah N 1100 E dan kemiringan 20. Arah muka terowong yaitu N 1100 E dengan sudut kemiringan 900. Diketahui jarak sebenarnya rata-rata kekar adalah 1,13 meter. 47
Gambar 3.14 Pengukuran jarak antar kekar dengan metode scanline Data pengukuran ditunjukan pada tabel 3.2 sebagai berikut: Tabel 3.2 Data pengukuran scanline αn (αd ± 180ᵒ )
βn (90 ᵒβd)
355
25
4.3
330
12
-0.56972
1
2
4.3
2
1.2
359
15
-0.55598
2
3
110
2
0.6
350
15
-0.40641
3
110
2
1.8
325
2
-0.66295
4
Kekar No.
αd (ᵒ)
βd (ᵒ)
αs (ᵒ)
βs (ᵒ)
1
175
65
110
2
2
150
78
110
2
3
179
75
110
4
170
75
5
145
88
Jarak Kekar (m)
Cos
Ji -m (m)
i-m dari
d(im) (m)
dxw (m)
JARAK (METER KE)
STRIKE JOINT
ke 85
1.2
2.449814
60
5.5
1.2
0.667173
89
6.7
4
0.6
0.243848
80
7.3
5
1.8
1.193303
55
9.1
A
1.138534
d. Identifikasi bidang diskontinu Selain mengukur jarak kekar pada saat melakukan scanline, kondisi dari kekar juga diamati. Kondisi yang teramati pada daerah pengukuran yaitu: panjang kekar berkisar antara 2-10 meter, jarak bukaan atau separation sekitar 0,1 – 1 milimeter, kekasaran masuk katagori slightly rough, tipe isian dari kekar masuk kelas hard filling <5mm (klasifikasi RMR), serta kondisi pelapukan adalah slightly weathered. 48
Gambar 3.15 Kondisi bidang diskontinu e. Identifikasi kondisi air tanah Kondisi air tanah didalam terowong diidentifikasi secara umum dengan melihat kondisi bidang kekar, dinding atau muka, dan atap terowong. Dari pengamatan diketahui secara umum kondisi terowong dalam keadaan kering walaupun pada saat hujan. Namun, setempat di kedalaman 24 meter dan 55 meter dari arah outlet terdapat tetesan air yang menetes diantara kekar dibagian atap terowong. Kondisi ini sementara dapat diatasi setelah dilakukan shotcrete. Keadaan pada dinding terowong termasuk pada bidang kekar secara umum kering. Namun pada
bagian lantai atau dasar terowong terdapat
genangan air dengan kondisi pecahan batuan yang akan di mucking basah atau lembab. Hal ini diakibatkan oleh proses pengeboran yang menggunakan air sebagai media pendingin alat bor disamping kondisi drainase yang relatif buruk akibat kontur lantai terowong yang sementara cekung.
49
Gambar 3.16 Kondisi air tanah yang merembes dari atap terowong (lingkaran merah) 3.2.2 Klasifikasi Sistem RMR Klasifikasi menggunakan Rock Mass Rating System atau RMR (Bieniawski,1989) didasarkan pada 5 parameter yang dimasukan kedalam rating tertentu kemudian dijumlahkan sehingga diketahui rating total yang menunjukan kelas massa batuan. Kelima parameter RMR telah dijelaskan pada sub bab 3.1.1 sehingga pengklasifikasianya sebagai berikut: a. Parameter Strength of Intact Rock Material berupa nilai Uniaxial Compressive Strength (UCS) sebesar 50-100 MPa (berdasarkan estimasi nilai kuat tekan batuan utuh di lapangan) memiliki rating 9. b. Parameter Drill Core Quality atau RQD sebesar 70% memiliki rating 18. c. Parameter Spacing of Discontinuities sebesar 1.13 meter memiliki rating 15. d. Parameter Condition of Discontinuities dengan keadaan kekar: kekasaran slightly rought, separation atau bukaan kekar <1mm, dan kondisi pelapukan slightly weathered, memiliki rating 24.
50
e. Parameter Ground Water Condition dengan keadaan umum terowong kering namun setempat ditemukan tetesan air pada bidang kekar bagian atap memiliki rating 13.
Dari kelima parameter tersebut, rating total yang didapatkan adalah 9+18+15+24+13=79. Pada klasifikasi RMR (Bieniawski,1989), total rating 79 masuk dalam klasifikasi kelas massa batuan kelas II atau Good Rock. 3.2.3 Rekomendasi Sistem Penyangga Dari identifikasi kelas massa batuan menggunakan klasifikasi Rock Mass Rating (RMR) (Bieniawski,1989), diketahui bahwa kelas batuan pada litologi breksi andesit di lokasi pembangunan terowong pengelak waduk Bendo, Ponorogo adalah Good Rock (kelas II). Dari keterangan ini dapat direkomendaasikan petunjuk penggalian dan penyangga terowong berdasarkan tabel 4.3 bahwa kegiatan ekskavasi atau penggalian dapat dilakukan secara full face, dengan penyanggaan penuh hingga kedalaman 20m dari muka terowong. Rekomendasi penggunaan rock bolt diameter 20 mm full grouted dengan panjang 3 meter spasi 2.5 meter. Pemasangan wiremesh dilakukan secara setempat apabila dibutuhkan dengan ketebalan shotcrete yang direkomendasikan setebal 5 centimeter. Pemasangan steel support tidak terlalu direkomendasikan pada kelas batuan ini. Tabel 3.3 Rekomendasi penggalian dan sistem penyangga terowongan pada klasifikasi RMR (Bieniawski,1989) Rock mass Rock bolts (20 mm Excavation Shotcrete Steel sets class diameter, fully grouted) I – Very good Full face, 3 m rock RMR: Generally no support required except spot bolting advance 81-100 II – Good Full face, 1 – 1.5 m Locally, bolts in crown 3 50 mm in rock RMR: 61 advance. Complete m long, spaced 2.5 m with crown where None – 80 support 20 m from face. occasional wire mesh. requid.
51
III – Fair rock RMR: 41 - 60
IV – Poor rock RMR: 21 – 40
V – Very poor rock RMR: < 20
Top heading and bench 1.5 – 3 m advance in top heading. Commerce after each blast. Complete support 10 m from face. Top heading and bench 1.0 – 1.5 m advance in top heading. Install support concurrently with excvation, 10 m from face. Multiple drifts 0.5 – 1.5 m advance in top heading. Install support concurrently with excvation. Shotcrete as soon as possible after blasing.
Systematic bolts 4 m long spaced 1.5 – 2 m in crown and walls with wire mesh in crown.
50 – 100 mm in rown and 30 mm in sides.
None
Systematic bolts 4 – 5 m long spaced 1 – 1.5 m in crown and walls with wire mesh in crown.
100 – 150 mm in crown and 100 mm in sides.
Light to medium ribs spaced 1.5 m where required
140 – 200 mm in crown, 150 mm in sedes, and 50 mm on face.
Mdium to heavy ribs spaced 0.75 m with steel lagging and forepoling if reguired. Closed invert.
Systematic bolts 5 - 6 m long spaced 1 – 1.5 m in crown and walls with wire mesh in crown. Bolt invert
Tabel 3.3 Rekomendasi penggalian dan sistem penyangga terowongan pada klasifikasi RMR (Bieniawski,1989) (lanjutan)
52
BAB IV KESIMPULAN DAN SARAN
4.1 KESIMPULAN Hasil dari pemaparan laporan kerja praktek yang dilaksanakan di pelaksanaan konstruksi terowong pengelak pada proyek pembangunan waduk Bendo, Ponorogo, dapat diambil kesimpulan sebagai berikut: 1. Kondisi geologi daerah pembangunan waduk Bendo terdiri dari 2 formasi, yaitu Formasi Wuni dan Morfoset Argokalangan dengan litologi breksi gunung api, tuf, dan aglomerat lava andesit. 2. Kelas massa batuan breksi andesit pada lokasi pembangunan terowong pengelak masuk pada kelas II atau Good Rock menurut klasifikasi Rock Mass Rating (RMR) (Bieniawski,1989). 3. Rekomendasi sistem penyangga terowong menurut tabel rekomendasi penyangga (Bieniawski,1989) antara lain penggunaan rock bolt diameter 20 mm full grouted dengan panjang 3 meter spasi 2.5 meter. Pemasangan wiremesh dilakukan secara setempat apabila dibutuhkan dengan ketebalan shotcrete ketebalan 5 cm. Sedangkan untuk pemasangan steel support tidak terlalu direkomendasikan, tetapi demi keamanan pekerja, pemasangan steel support tetap dilaksanakan. 4.2 SARAN 1. Menggunakan
klasifikasi
massa
batuan
yang
lain
sebagai
pembanding terhadap hasil rekomendasi sehingga akan lebih obyektif dan aktual terhadap rencana pelaksanaan. 2.
Melakukan uji kuat tekan terhadap variasi sampel batuan yang ada pada lokasi pembangunan terowong pengelak.
53
DAFTAR PUSTAKA Barton, N., R. Lien and J. Lunde. 1970. Using The Q System. Rock Mass Classification and Support Design. Oslo: NGI (Norwegian Geotechnical Institute) Brady, B, H. dan Brown, E, T. 1993. Rock Mechanics, 1st edition, New York: Kluwer Academic. hal 347-368 n Cameron, Don. 2009. Rock Bolting. Presentasi Power Point. slide 1-9 Deere, D.U. 1963. Thecnical Desciption of Rock Cores for Engineering Purposes. Felsmechanic und Ingenieurgeologie 1: 16-22 Hartman, H, L. dan Mutmansky, M. 1987. Introductory Mining Engineering: New Delhi. hal 20-135 Hoek, E., Kaiser, P, K., dan Bawden, W, F. 1993. Support of Underground Excavation in Hard Rock. Mining Research Directorate and Universities Research Incentive Fund. hal 20-24 Itasca. 2001. JKRMC (Julius Kruttschnitt Mineral Research Center). Versi 1.0. Itasca Consulting Group, Inc: Minneapolis, USA. hal 10-54 Palmstrom, A. 2005. Measurments of and Correlations between Block Size and Rock Quality Designation (RQD). Tunnels and Underground Space Technology 20 (4): 362-377 PT. Indra Karya. 2004. Laporan Penunjang Geologi: Detiled Design Bendungan Bendo.
54
