KULIAH 1

Bahan Kuliah Tatap Muka 1

Tugas 1A

GEOLOGI REKAYASA

(Prof. Dr. Ir. H. Munirwansyah, M. Sc)

1.Pengenalan dan cabang-cabang dari geologi

OLEH :

ALFAZAL FUADI1404101010012

Senin, 08 September 2014Jam 16.30 – 18.10

JURUSAN TEKNIK SIPIL FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS SYIAH KUALA

DARUSSALAM – BANDA ACEH

2014

GEOLOGI REKAYASA

A. Geologi Umum

Ilmu geologi adalah ilmu yang mempelajari tentang latar belakang,

kedudukan planet, sejarah bumi, asal usul bumi, umur bumi, dan bagian-bagian

bumi, seperti :

a. Atmosfir

b. Kulit bumi

c. Bagian-bagian dalam bumi

B. Geologi Teknik

Ilmu geologi teknik adalah ilmu yang mempelajari tentang penerapan macam-macam pekerjaan Teknik Sipil, yang di kembangkan penekanannya pada:

a. Geologi Fisika

b. Struktur Geologi

c. Minerallogi

d. Petrologi (ilmu batuan yang meliputi tentang batuan beku, batuan sedimen,

batuan metamorf)

e. Pergerakan tanah dan aktivitas vulkanik

f. Geologi Teknik Sipil

C. Geologi Rekayasa

Membantu merancang infrastruktur Teknik Sipil

Sifat tanah tropis beda dengan non tropis

Tanah humus akan mengalami pembusukan dan deformasi, sehingga bagunan

akan runtuh.

Subduction : pertemuan lempeng samudra dimana lempeng laut berjumpa

dengan lempeng tektonik, ada lempeng yang naik adan lempeng yang turun

Spreading ridge bounderies : daerah yang terjadi pisahan sehingga tidak

disaran kan untuk membangun.

KULIAH 1

Bahan Kuliah Tatap Muka 1

Tugas 1B

GEOLOGI REKAYASA

(Prof. Dr. Ir. H. Munirwansyah, M. Sc)

1.Pengenalan dan cabang-cabang dari geologi

OLEH :

ALFAZAL FUADI1404101010012

Senin, 08 September 2014Jam 16.30 – 18.10

JURUSAN TEKNIK SIPIL FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS SYIAH KUALA

DARUSSALAM – BANDA ACEH

2014

GEOLOGI REKAYASA

A. Geologi Umum

Geologi berasal dari kata ge:bumi dan logos:pengetahuan.

Macam-macam definisi geologi:

- Geologi adalah ilmu pengetahuan yang mempelajari evolusi bumi dan

penghuninya sejak awal pembentukan hingga saat ini yang dapat ditelusuri

dari batuan pembentuknya.

- Geologi adalah pengetahuan tentang susunan zat serta bentuk dari bumi.

- Geologi adalah pengetahuan sejarah perkembangan dari bumi serta

makhluk-makhluk yang pernah hidup di dalam dan di atas bumi.

- Geologi adalah pengetahuan yang mempelajari evolusi anorganik serta

evolusi organik dari bumi.

Berdasarkan macam-macam definisi di atas, dapat disebutkan bahwa

geologi adalah ilmu pengetahuan yang mempelajari bumi terutama mengenai.

1. Asal-usul

2. Sejarah perkembangan

3. Materi penyusun

4. Proses-proses yang telah, sedang dan yang akan terjadi

5. Struktur dan

6. makhluk hidup yang pernah hidup pada waktu lampau geologi

dengan menekankan pada tubuh bumi bagian litosfer.

B. Cabang-cabang ilmu geologi

Terdiri dari :

a. Mineralogi

Mineralogi adalah salah satu cabang ilmu geologi yang mempelajari

mengenai mineral,baik dalam bentuk individu maupun dalam bentuk kesatuan,

antara lain mempelajaritentang sifat-sifat fisik, sifat-sifat kimia, cara terdapatnya,

cara terjadinya dankegunaannya. Minerologi terdiri dari kata mineral dan logos,

dimana mengenai artimineral mempunyai pengertian berlainan dan bahkan

dikacaukan dikalangan awam.Sering diartikan sebagai bahan bukan organik

(anorganik). Maka pengertian yang jelasdari batasan mineral oleh beberapa ahli

geologi perlu diketahui walaupun darikenyataannya tidak ada satupun persesuaian

umum untuk definisinya (Danisworo,1994).

Definisi mineral menurut beberapa ahli:

1. L.G. Berry dan B. Mason, 1959

Mineral adalah suatu benda padat homogen yang terdapat di alam

terbentuk secaraanorganik, mempunyai komposisi kimia pada batas-batas

tertentu dan mempunyaiatom-atom yang tersusun secara teratur.

2. D.G.A Whitten dan J.R.V. Brooks, 1972

Mineral adalah suatu bahan padat yang secara struktural homogen

mempunyaikomposisi kimia tertentu, dibentuk oleh proses alam yang

anorganik.

3. A.W.R. Potter dan H. Robinson, 1977

Mineral adalah suatu bahan atau zat yang homogen mempunyai

komposisi kimiatertentu atau dalam batas-batas dan mempunyai sifat-sifat

tetap, dibentuk di alam danbukan hasil suatu kehidupan.

Tetapi dari ketiga definisi tersebut mereka masih memberikan

anomali atau suatupengecualian beberapa zat atau bahan yang disebut mineral,

walaupun tidak termasuk didalam suatu definisi. Dimana definisi kompilasi

tidak menghilangkan suatu ketentuanumum bahwa mineral itu mempunyai

sifat sebagai: bahan alam, mempunyai sifat fisisdan kimia tetap dan berupa

unsur tunggal atau senyawa.

Definisi mineral kompilasi: mineral adalah suatu bahan alam yang

mempunyai sifat-sifat fisis dan kimia tetap dapat berupa unsur tunggal

atau persenyawaan kimia yangtetap, pada umumnya anorganik, homogen, dapat

berupa padat, cair dan gas .

Mineral adalah zat-zat hablur yang ada dalam kerak bumi serta

bersifat homogen,fisik maupun kimiawi. Mineral itu merupakan

persenyewaan anorganik asli, sertamempunyai susunan kimia yang tetap.

Yang dimaksud dengan persenyawaan kimia asliadalah bahwa mineral itu

harus terbentuk dalam alam, karena banyak zat-zat yangvmempunyai sifat-

sifat yang sama dengan mineral, dapat dibuat didalam

laboratorium.Sebuah zat yang banyak sekali terdapat dalam bumi adalah

SiO2 dan dalam ilmu mineralogi, mineral itu disebut kuarsa. Sebaliknya

zat inipun dapat dibuat secara kimiaakan tetapi dalam hal ini tidak disebut

mineral melainkan zat Silisium dioksida .

Kalsit, adalah sebuah mineral yang biasanya terdapat dalam batuan

gamping danmerupakan mineral pembentuk batuan yang penting. Zat yang

dibuat dalamlaboratorium dan mempunyai sifat- sifat yang sama dengan

mineral kalsit adalah CaCO3.Demikian pula halnya dengan garam-garam

yang terdapat sebagai lapisan-lapisan dalam batuan. Garam dapur dalam

ilmu mineralogi disebut halit sedangkandalam laboratorium garam dapur

disebut dengan natrium-khlorida. Mineral-mineralmempunyai struktur

atom yang tetap dan berada dalam hubungan yang harmoni denganbentuk

luarnya. Mineral-mineral inilah yang merupakan bagian-bagian pada

batuan-batuan dengan kata lain batuan adalah asosiasi mineral-mineral.

b. Petrologi

Kata petrologi berasal dari bahasa Yunani petra, yang berarti (batu), dan

kata logosyang berarti ilmu, jadi menurut bahasa Petrologi adalah ilmu yang

berfokus pada studimengenai batuan dan kondisi pembentukannya. Ilmu

petrologi, berkaitan dengan tiga tipe batuan: beku, metamorf, dan sedimen.

Petrologi merupakan salah satu cabang ilmupengetahuan geologi yang

mempelajari batuan pembentuk kulit bumi, mencakup aspek pemerian (deskripsi)

dan aspek genesa-interpretasi. Pengertian luas dari petrologiadalah mempelajari

batuan secara mata telanjang, secara optik atau mikroskopis, secarakimia dan

radio isotop. Studi petrologi dibatasi secara megaskopis saja

Dalam arti sempit, yang tidak termasuk batuan adalah tanah dan bahan

lepas lainnyayang merupakan hasil pelapukan kimia, fisis maupun biologis, serta

proses erosi daribatuan. Namun dalam arti luas tanah hasil pelapukan dan erosi

tersebut termasuk batuan.

c. Paleontologi

Paleontologi berasal dari kata paleo yang artinya masa lampau, onto yang

artinyakehidupan dan logos yang artinya adalah ilmu. Jadi secara umum

paleontologi berartiilmu yang mempelajari tentang masa lampau.Paleontologi

adalah ilmu yangluk hidup purba yang biasanya adalah denganmempelajari fosil-

fosilnya. Paleontologi adalah mempelajari fosil makh untuk mempelajari jejak

kehidupan dan segala sesuatu tentang zaman purba.

Secara sempit , Paleontologi dapat diartikan ilmu mengenai fosil sebab

jejak kehidupan zaman purbaterekam dalam fosil.Fosil adalah sisa kehidupan

purba yang terawetkan secara alamiah dan terekam padabahan-bahan dari kerak

bumi.sisa kehidupan tersebut dapat berupa cangkangbinatang,jejak atau cetakan

yang mengalami pembentukan atau penggantian olehmineral. Catatan fosil ( fossil

record ) adalah susunan teratur di mana fosil mengendapdalam lapisan/ strata,pada

batuan sedimen yang menandai berlalunya waktugeologis.Semakin atas letak

strata tempat fosil ditemukan,semakin muda usia fosiltersebut.

 

d. Geologi sejarah

Geologi Sejarah merupakan salah satu cabang geologi yang mempelajari

sejarahterjadinya bumi dan peristiwa-peristiwa yang pernah terjadi padanya.

Semenjak manusia menghuni bumi ini mereka ingin mengetahui dan ingin

mendapat jawabanmengenai bagaimana terjadinya bumi, kapan terjadinya, dan

peristiwa-peristiwa apasaja yang telah terjadi padanya.Untuk menjawab

pertanyaan tersebut bukan merupakan hal yang mudah. Ini disebabkan konon

manusia “dilahirkan” di bumi beberapa juta yang lalu setelah bumi

terbentuk. Itulah sebabnya untuk menjawab pertanyaan itu manusia akan bertitik

tolak dari segala sesuatu yang terekam dalam kulit bumi baik yang merupakan

rekaman kejadian yang telah terjadi pada masa lampau ataupun kejadian pada

masa kini.

e. Geologi ekonomi

Geologi ekonomi berhubungan denganmaterial bumi yang dapat digunakan

untuk tujuanekonomidan/atauindustri. Material tersebut mencakuplogam mulia

dan logam murni, mineral non logam,batuuntuk konstruksi, mineral minyak

bumi, batubara, danair.Istilah ini umumnya mengacu pada endapan mineral logam

dan sumber mineral. Teknik yang digunakan oleh disiplin ilmu kebumian lainnya

(seperti geokimia, mineralogi, geofisika, dan geologi struktur)dapat seluruhnya

digunakan untuk mengerti, mencari, dan memanfaatkan suatu endapan

bijih .Geologi ekonomi dipelajari dan dilaksanakan oleh para ahligeologi,

walaupun demikian hal ini juga menjadi perhatian penting untuk para bankir

investasi, analissaham dan pekerja lainnya seperti teknisi, ilmuwan dan

konservator lingkungan dikarenakan akibat jangka panjang industri pengolahan

terhadap masyarakat, perekonomian dan lingkungan.Termasuk juga didalamnya

geowisata,yang merupakan bagian dari ilmu geologi yang mengekploitasi panorama

keindahan alam yangdikarenakan proses-proses geologi,seperti proses

erosi ,patahan maopun pelarutan,contohnya ,panorama goa kapur,air terjun dll

f. Geofisika

Geofisika adalah bagian dariilmu bumi yang mempelajari bumi menggunakan

kaidah atau prinsip-prinsip fisika. Di dalamnya termasuk juga meteorologi,

elektrisitasatmosferis dan fisika ionosfer. Penelitian geofisika untuk mengetahui

kondisi di bawahpermukaan bumi melibatkan pengukuran di atas permukaan

bumi dari parameter-parameter fisika yang dimiliki oleh batuan di dalam bumi.

Dari pengukuran ini dapat ditafsirkan bagaimana sifat-sifat dan kondisi di bawah

permukaan bumi vertical / horizontal.

 

g. Geomorfologi

Kata Geomorfologi (Geomorphology) berasal bahasa Yunani, yang terdiri

dari tigakata yaitu : Geos (erath / bumi), morphos ( shape/bentuk), logos

( knowledge atau ilmu pengetahuan), maka pengertian geomorfologi merupakan

pengetahuan tentangbentuk-bentuk permukaan bumi. Namun Geomorfologi

bukan hanya mempelajaribentuk-bentuk muka bumi, tetapi lebih dari itu

mempelajari material dan proses, sepertiyang dikemukakan oleh Hooke (1988)

dalamSukmantalya (1995: 1),Secara singkat berikut ini disajikan mengenai

beberapa definisi geomorfologi yangdikemukakan oleh para ahli yaitu:

1) Lobeck (1939: 3) menyatakan bahwa Geomorfologi adalah studi tentang

bentuk lahan.

2) Cooke dan Doornkamp dalam Sutikno (1987: 3) dinyatakan bahwa

geomorfologiadalah studi mengenai bentuklahan dan terutama tentang

sifat alami, asal mula, prosesperkembangan, dan komposisi

material penyusunnya.

3) Thornbury dalam Sutikno (1990: 2) disebutkan bahwa geomorfologi

adalah ilmupengetahuan tentang bentuklahan.

4) Zuidam dan Concelado (1979: 3) juga menyatakan bahwa Geomorfologi

adalahstudi yang menguraikan bentuklahan dan proses yang mempengaruhi

pembentukannyaserta mengkaji hubungan timbal balik antara bentuk lahan

dengan proses dalam tatanankeruangannya.

5) Verstappen (1983: 3) bentuklahan adalah menjadi sasaran Geomorfologi

bukanhanya daratan tetapi juga yang terdapat di dasar laut (lautan).

Berdasarkan uraian yang telah dikemukakan di atas, maka dapat dijelaskan

bahwaGeomorfologi adalah mempelajari bentuklahan (landform), proses-proses

yangmenyebabkan pembentukan dan perubahan yang dialami oleh setiap bentuk

lahan yangdijumpai di permukaan bumi termasuk yang terdapat di dasar

laut/samudera serta mencarihubungan antara bentuk lahan dengan proses-proses

dalam tatanan keruangan dankaitannya dengan lingkungan. Di samping itu, juga

menelaah dan mengkaji bentuk lahansecara deskriptif, mempelajari cara

pembentukannya, proses alamiah dan ulah manusiayang berlangsung, pengkelasan

dari bentuk lahan serta cara pemanfaatannya secara tepatsesuai dengan

kondisi lingkungannya

Dasar pembagian dari cabang ilmu geologi:

1. Mintakat dari kulit/kerak bumi bagiannya kristalografi, mineralogy,

petrologi, petrologi sedimen.

2. Bentuk dan struktur dari material bumi bagiannya geologi struktur.

3. Proses geologi bagiannya geologi fisikal.

4. Sejarah dari bumi dan penghuninya bagiannya sejarah geologi, stratigrafi,

palaeontologi.

5. Sifat fisikal bagiannya geofisika.

6. Agihan dan migrasi unsur kimiawi dari bumi bagiannya geokimia.

7. Geologi terapan bagiannya geologi ekonomi, geologi tambang, geologi

bijih, geologi perminyakan, agrogeologi, geologi kerekayasaan,

hidrogeologi.

8. Metode kerja bagiannya geologi terapan, geologi foto.

Keterkaitan antara geologi dengan geomorfologi sangat erat.

Geomorfologi merupakan salah satu bidang kajian fisiografi. Geomorfologi

merupakan perpaduan antara fisiografi dengan geologi. Aspek-aspek geologi yang

terkait dengan bentuk lahan sebagai kajian geomorfologi adalah litologi, struktur

geologi, dan stratigrafi.

C. Geologi Teknik

Geologi Teknik adalah aplikasi geologi untuk kepentingan keteknikan,

yang menjamin pengaruh faktor-faktor geologi terhadap lokasi, desain,

konstruksi, pelaksanaan pembangunan (operation) dan pemeliharaan hasil kerja

keteknikanatau engineering works (American Geological Institute dalam Attewell

& Farmer, 1976).

Didalamnya mempelajari antara lain:

·    Mekanika Tanah dan Batuan

·    Teknik Pondasi

·    Struktur Bawah Tanah

Sebenarnya pengetahuan ini sudah dimengerti dan dipergunakan beberapa

abad yang lalu baik di indonesia maupun di negeri-negeri lain. Di indonesia

misalnya pada pembuatan candi-candi pada waktu itu sudah dapat memilih batu-

batu berkualitas. Pemakaian ilmu geologi untuk bidang teknik sipi dilakukan oleh

ahli teknik sipil inggris bernama William Smith (1839) dikenal sebagai bapak

geologi inggris. Dengan pembuatan terowongan kereta api swiss, bendungan di

california, (1928). Di indonesia kira-kira 50 tahun yang lalu baru mulai ada

kesadaran pentingnya geologi dalam pekerjaan-pekerjaan sipil

Pengetahuan Dasar

Pengetahaun Khusus

Peristilahan material bangunan sering terjadi masalah, oleh karena itu

sebagai konsultan bidang geologi teknik harus memahami istilah-istilah atau

batasan-batasan yang benar menurut teknik sipil. Ada perbedaan pengertian dalam

bidang geologi maupun bidang teknik sipil tentang tanah dan batuan.

ISTILAH TEKNIK SIPIL TEKNIK GEOLOGI

Tanah (SOIL) Semua bagian dari bumi yang dapat

digali tanpa alat peledak

Hasil pelapukan batuan yang

menghasilkan material

dengan sifat sesuai dengan

batuan induknya

BATUAN

(ROCK)

Bagian dari kulit bumi yang

hanya diambil dengan bahan

peledak

Susunan kulit bumi yang

teridiri dari satu atau

beberapa jenis mineral

BATU

(STONE)

Masa fragmen yang lepas

dari batuan aslinya untuk

konstruksi

Merupakan bagian dari batu

PADAS Tanah yang terisi oleh emen

sehingga menjadi atu

keatuan

Sama dengan batu

Tabel Istilah

Peran Ahli geologi dan teknik sipil digambarkan sebagai berikut:

GEOLOGI : Pengunkapan jenis-jenis batuan, sifat mekanik & perkiraan

pada struktur bawah tanha, bentuk lapangan dan hidroligi

GEOLOGI TEKNIK : Interpretasi

TEKNIK SIPIL : Penyususnan konsep, perencanaan & konstruksi

Ruang Lingkup

Ruang lingkup dalam ilmu Geologi Teknik yaitu harus adanya

kerjasamaantara insinyur sipil daninsinyur geologi. Karena seringkali, tidak

disadari perlunyasuatu penelitian pendahuluan,sedangkan sebagian besar masalah

pada bangunan-bangunan sipil justru berkaitan dengangeologi atau material-

material geologi, makasering terjadi seorang ahli geologi terlambatdidatangkan

pada proyek yangbersangkutan karena kurang komunikasi. Dalam bidang

kejuruanini, kita sekarangdapat membedakan dua macam spesialis :

- ahli geologi teknik,yang menangani masalah yang bersifat teknik sipil

dengan dilatarbelakangi ilmu geologi, dan

- ahli geologi teknik, yang lebih condong pada segi rekayasa tentang

material yang digunakan

Geologi Teknik Dalam Praktek

Pada pembahasan diatas telah diuraikan bahwa Geologi Teknik

bergunauntuk mempelajari benda-bendaalam atau bahan-bahan yang  berkaitan

dengan pekerjaan Teknik Sipil. Sehingga dalam prakteknya ilmu Geologi Teknik

sangatberperan dalammewujudkan pekerjaan yang berkaitan dengan Teknik Sipil,

antaralain seperti proyek Hidro Elektrik (PLTA) merupakan proyek Teknik

Sipil yangmencakup banyak halseperti pembuatan jalan-jalan, terowongan-

terowongan yangharus digali danbendungan-bendungan harus dibangun.Contoh

Pembangkit Listrik Tenaga Air (Hidro Elektrik) / PLTA yang beradadi Brazil

adalah Pembangkit Listrik Tenaga Air terbesar di seluruh dunia.Menghasilkan

keluarnya daya 10 x lipatdibanding pembangkit nuklir. Menyuplaikebutuhan

konsumsi listrik masyarakat kotaBrazil sebagai kota terbesar kedua didunia

D. Geologi Rekayasa

Geologi Rekayasa walaupun merupakan istilah baru (sejak tahun 2000)

tetapi penerapannya telah menyatu dengan berbagai kegiatan proyek sehingga

tidak lagi menjadi sesuatu yang baru sebagai subyek. Penerapan Geologi

Rekayasa lebih menekankan pada aspek pemanfaatan lahan secara teknik geologis

sejalan dengan kondisi lingkungan yang tersedia. Karena itu Pengertian Geologi

Rekayasa adalah suatu disiplin ilmu, yang membahas mengenai bagaimana suatu

lahan / wilayah, dapat secara layak dimanfaatkan, dan pemanfaatannya terlaksana

sesuai dengan prinsip-prinsip geologi baik secara teknis maupun secara

tatalingkungan.

a. Tujuan Umum

Mahasiswa mengetahui tentang pengertian Geologi Rekayasa dan mampu

bekerja sama dengan tenaga Ahli Geologi Rekayasa dalam memanfaatkan

suatu lahan terhadap pekerjaan-pekerjaan konstruksi.

b. Tujuan Khusus

Para pembaca dapat mengetahui tingkat kelayakan pemanfaatan suatu

lahan / wilayah untuk pembangunan/konstruksi, berdasarkan prinsip-

prinsip geologi.

Para pembaca dapat mengetahui prinsip-prinsip dasar secara geologi

penetapan kelayakan pemanfaatan suatu lahan / wilayah untuk

pembangunan/konstruksi.

Para pembaca mampu menerapkan pengetahuan Geologi Rekayasa dalam

pemanfaatan lahan untuk pekerjaan konstruksi.