(Tugas 2) Spasi Kekar Bieniawski

Embed Size (px)

Citation preview

  • 8/10/2019 (Tugas 2) Spasi Kekar Bieniawski

    1/7

    KEKAR DAN SPASI REKAHAN DALAM KLASIFIKASI

    GEOMEKANIKA BERDASARKAN BIENAWSKI DALAM

    KAJIAN RMR

    Untuk memenuhi tugas mata kuliah Geomekanika

    RISMAN CHANDRA BUDIMAN

    270110100077

    FAKULTAS TEKNIK GEOLOGI

    UNIVERSITAS PADJADJARAN

    2013

  • 8/10/2019 (Tugas 2) Spasi Kekar Bieniawski

    2/7

    A. Pengertian Kekar

    Joint atau kekar adalah bidang diskontinu yang terbentuk secara alami tanpa ada tanda-

    tanda pergeseran yang terlihat (ISRM,1980). Sedangkan menurut Price (1966), joint adalah

    retakan pada batuan yang tidak menunjukkan tanda-tanda pergerakan, atau meskipun

    mengalami pergerakan tetapi sangat kecil sehingga bisa diabaikan.

    Joint berdasarkan lokasi keterjadiannya dapat dikelompokkan menjadi :

    a. Foliation jointadalah bidang diskontinu yang terbentuk sepanjang bidang foliasi pada

    batuan metamorf

    b. Bedding joint adalah bidang diskontinu yang terbentuk sepanjang bidang pelapisan

    pada batuan sedimenc. Tectonic joint (kekar tektonik) adalah bidang diskontinu yang terbentuk karena

    tegangan Tarik yang terjadi pada proses pengangkatan atau tegangan lateral, atau efek

    dari tekanan tektonik regional (ISRM, 1975). Kekar tektonik pada umumnya

    mempunyai permukaan datar (planar), kasar (rough) dengan satu atau dua joint set.

    B. Rock Mass Rating (RMR)

    Bieniawski (1976) mempublikasikan suatu metode klasifikasi massa batuan ynagdikenal dengan Geomechanics Classification atau Rock Mass Rating (RMR). Metode rating

    dipergunakan pada klasifikasi ini. Besaran rating tersebut didasarkan pada pengalaman

    Bieniawski dalam mengerjakan proyek-proyek terowongan dangkal.

    Metode ini telah dikenal luas dan banyak diaplikasikan pada keadaan dan lokasi yang

    berbeda-beda seperti tambang pada batuan kuat, terowongan, tambang batubara, kestabilan

    lereng, dan kestabilan pondasi. Klasifikasi ini juga udah dimodifikasi beberapa kali sesuia

    dengan adanya data baru agar dapat dipergunakan untuk berbagai kepentingan dan sesuaidengan standar internasional.

  • 8/10/2019 (Tugas 2) Spasi Kekar Bieniawski

    3/7

    C. Parameter-parameterRock Mass Rating (RMR)

    Sistem klasifikasi massa batuan RMR menggunkan enam parameter berikut ini dimana

    rating setiap parameter dijumlahkan untuk memperoleh nilai total dari RMR :

    1. Kuat tekan batuan utuh (strength of intact rock material)

    Kuat tekan batuan utuh akan dapat diperoleh dari Uji Kuat Tekan Uniaksial

    (Uniaxial Compressive Strength, UCS) dan UJi Point Load (Point Load Test, PLI).

    UCS menggunakan mesin tekan untuk menekan sampel batuan dari satu arah

    (uniaxial). Sampel batuan yang diuji dalam bentuk silinder (tabung) dengan

    perbandingan antar tinggi dan diameter (I/D) tertentu. Perbandingan ini sangat

    berpengaruh pada nilai UCS yang dihasilkan. Semakin besar perbandingan panjang

    terhadap diameter, kuat tekan akan semakin kecil.

    PLI menggunakan mesin tekan untuk menekan sampel batuan pada satu titik.

    Bieniawski mengusulkan sampel yang digunakan berdiameter 50mm. Hubungan

    antara nilai point strength index (IS50) dengan UCS yaitu = 23 IS50. Faktor koreksi

    digunakan apabila diameter sampel tidak 50mm.

    Dimana, F = Faktor Koreksi nilai Is

    D = Diameter sampel

    Pada perhitungan nilai RMR, parameter kekuatan batuan utuh diberi bobot

    berdasarkan nilai UCS atau nilai PLI-nya seperti table berikut.

  • 8/10/2019 (Tugas 2) Spasi Kekar Bieniawski

    4/7

    Tabel 1 Kekuatan material batuan utuh (Bieniawski, 1989)

    2. Rock Quality Designation (RQD)

    Pada perhitungan nilai RMR, parameter Rock Quality Designation (RQD)

    diberi bobot berdasarkan nilai RQD-nya seperti tertera pada table berikut.

    Tabel 2 Rock Quality Designation (RQD) (Bienawski,1989)

    3. Jarak antar (spasi) kekar (Spacing of discontinuities)

    Jarak antar (spasi) kekar didefinisikan sebagai jarak tegak lurus antara dua

    kekar berurutan sepanjang garis pengukuran yang dibuat sembarang. Sen dan Eissa

    (1991) mendefinisikan spasi kekar sebagai suatu panjang utuh pada suatu selang

    pengamatan. Menurut ISRM, jarak antar (spasi) kekar adalah jarak tegak lurus antara

    bidang kekar yang berdekatan dalam satu set kekar.

    Pada perhitungan nilai RMR, parameter jarak antar (spasi) kekar diberi bobot

    berdasarkan nilai spasi kekarnya seperti table dibawah ini.

  • 8/10/2019 (Tugas 2) Spasi Kekar Bieniawski

    5/7

    Tabel 3 Jarak antar (spasi) kekar (Bieniawski,1989)

    4. Kondisi kekar (Condition of discontinuities)

    Ada lima karakteristik kekar yang masuk dalam pengertian kondisi kekar, meliputi

    kemenerusan (persistence), jarak antar permukaan kekar atau celah

    (separation/aperture), kekerasan kekar (roughness), material pengisi (infilling/gouge),

    dan tingkat kelapukan (weathering).

    Kemenerusan (persistence/continuity)

    Panjang dari suatukekar dapat dikuantifikasi secara kasar dengan

    mengamati panjang jejak kekar pada suatu bukaan. Pengukuran ini masih

    sangat kasar dan belum mncerminkan kondisi kemenerusan kekar

    sesungguhnya. Seringkali panjang jejak kekar pada suatu bukaan lebih kecil

    dari panjang kekar sesungguhnya, sehingga kemenerusan yang sesungguhnya

    hanya dapat ditebak. Jika jejak sebuah kekar pada suatu bukaan berhenti atau

    terpotong kekar lain atau terpotong oleh solid/massive rock, ini menunjukkan

    adanya kemenerusan.

    Jarak antar permukaan kekar atau celah (separation/aperture)

    Merupakan jarak tegak lurus antar dinding batuan yang berdekatan pada

    bidang diskontinu. Celah tersebut dapat berisi material pengisi (infilling) atau

    tidak.

    Kekasaran kekar (roughness)

    Tingkat kekasaran permukaan kekar dapat dilihat dari bentuk

    gelombang permukaanya. Gelombang ini diukur relative dari permukaan datar

  • 8/10/2019 (Tugas 2) Spasi Kekar Bieniawski

    6/7

    dari kekar. Semakin besar kekerasan dapat menambah kuat geser kekar dan

    dapat juga mengubah kemiringan pada bagian tertentu dari kekar tersebut.

    Material pengisi (infilling/gouge)

    Material pengisi berada pada celah antara dua dinding bidang kekar

    yang berdekatan. Sifat material pengisi biasanya lebih lemah dari sifat batuan

    induknya. Beberapa material yang dapat mengisi celah diantaranya breccia,

    clay, silt, mylonite, gouge, sand, quartz,dan calcite

    Tingkat kelapukan (weathering)

    Penentuan tingkat kelapukan kekar didasarkan pada perubahan warna

    pada batuannya dan terdekomposisi batuan atau tidak. Semakin besar tingkat

    perubahan warna dan tingkat terdekomposisi, batuan semakin lapuk.

    Dalam perhitungan RMR, parameter-parameter diatas diberi bobot

    masing-masing dan kemudian dijumlahkan sebagai bobot total kondisi kekar.

    Pemberian bobot berdasarkan pada table dibawah ini.

    Tabel 4 Panduan Klasifikasi Kondisi Kekar (Bieniawski, 1989)

    5. Kondisi air tanah (Groundwater conditions)

    Kondisi air tanah yang ditemukan pada pengukuran kekar diidentifikasikan

    sebagai salah satu kondisi berikut : kering (completely dry), lembab (damp), basah

    (wet), terdapat tetesan air (dripping), atau terdapat aliran air (flowing). Pada

  • 8/10/2019 (Tugas 2) Spasi Kekar Bieniawski

    7/7

    perhitungan nilai RMR, parameter kondisi air tanah (groundwater conditions) diberi

    bobot berdasarkan table dibawah ini.

    Tabel 5 Kondisi air tanah (Bieniawski, 1989)

    D. Orientasi Kekar (Orientation of Discontinuities)

    Parameter ini merupakan penambahan terhadap kelima parameter sebelumnya. Bobot

    yang diberikan untuk parameter ini sangat tergantung pada hubungan antara orientasi kekar-

    kekar yang ada dengan metode penggalian yang dilakukan. Oleh Karen itu dalam perhitungan,

    bobot parameter ini biasanya diperlakukan terpisah dari lima parameter lainnya.

    Lima parameter pertama mewakili parameter dasar dari system klasifikasi ini. Nilai

    RMR yang dihitung dari lima parameter dasar tadi disebut RMRbasic. Hubungan antara

    RMRbasic dengan RMR ditunjukkan pada persamaan dibawah ini.