Geologi Teknik Definisi geologi teknik adalah sebagai berikut :
•
(a). Geologi teknik adalah suatu cabang geologi sebagai ilmu terapan dalam teknik sipil yang mempergunakan data-data geologi untuk memecahkan persoalan yang berhubungan dengan konstruksi teknik.
•
(b). Geologi Teknik adalah penerapan ilmu geologi pada praktek rekayasa dengan tujuan agar
faktor-faktor geologis yang mempengaruhi lokasi, desain, konstruksi, pengoperasian dan pemeliharaan pekerjaan-pekerjaan rekayasa telah benar-benar dikenali dan disediakan dengan cukup.(The American Geological Institute).
MAKSUD DAN TUJUAN • Memberikan gambaran keadaan geologi di daerah rencana suatu konstruksi yang akan dibangun, termasuk didalamnya bahayabahaya yang akan timbul dalam pembangunannya, dengan tujuan memberi informasi tingkat keamanan hasil pembangunan suatu konstruksi serta efisien biaya tencana pembangunan.
RUANG LINGKUP
Obyek pembagian pekerjaan . Fondasi OBYEK
mekanika tanah
mekanika batuan
ISTILAH TEKNIK SIPIL •
GEOLOGITANAH(SOIL)Semua bagian dari bumi yang dapat digali tanpa alat
peledakHasil pelapukan batuan yang menghasilkan material dengan sifat sesuai dengan batuan induknyaBATUAN(ROCK)Bagian dari kulit bumi yang hanya diambil dengan bahan peledakSusunan kulit bumi yang terdiri dari satu atau beberapa jenis mineralBATU(STONE)Masa fragmen yang lepas dari batuan aslinya untuk kontruksiMerupakan bagian dari batuPADASTanah yang terisi oleh emen sehingga menjadi atu keatuanSama dengan batu
Perbedaan istilah 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 terdiri dari satu atau beberapa jenis mineral
BATU (STONE)
Masa fragmen yang lepas dari batuan aslinya untuk kontruksi
Merupakan bagian dari batu
PADAS
Tanah yang terisi oleh emen sehingga menjadi atu keatuan
Sama dengan batu
Berbagai Cara Penelitian Lapangan • • -
PEMETAAN (PETA GEOLOGI) METODE GEOFISIS Refraksi seismik Rrefleksi seismik Metode hambatan elektrik Metode magnetik Metode elektro magnetik
PENYELIDIKAN GEOLOGI • Studi kelayakan • Penyelidikan geologi awal • Penyelidikan teliti(detail)
- Peta Geologi Teknik : - Analisis material batu RQD, kuat tekan, cara memperoleh dan lokasi Quary. - Tanah ; Analisis Besar Butir Tanah; Batas-batas Atterberg; Keaktifan ; tanah Lempung; Tingkat Pengembangan; Konsolidasi dll.
Peta Geologi Teknik.
Batas-Batas Atterberg Basah Keadaan
Kering plastic
semi-plastic
solid
cair (Liquid)
Batas cair (LL)
Batas Plastis (PL)
Batas pengerutan ( SL)
AKTIFITAS . Aktifitas( A)
Indeksplas tis % faraksi lempung( 2 μm)
Aktivitas(A)
Klas
0,75
1,25
Sedang Tidak aktif Aktif
Kapasitas penggantian mineral lempung Lempung Kaolinit Haloisit(4H2O) Illit Vermikulit Montmorilonit
Kapasitas penggantian, meq/100g 3 – 15 10 – 40 10 – 40 100 – 40 80 - 150
Kurva keplastikan Casagrande. In d e k s k e pl as ti k a n
Garis U 60
Garis A
Montmorilonit
50 Ilite
40 30
Klorit Kaolinit
Batas cair
20 Haloisit
10 0
Batas cair 0
10
20
30
40
50
60
70 80
90 100
Korelasi Keaktifan dengan jenis mineral Mineral
Na-Montmorilonit Ca-Montmorilonit Ilite Kaolinit Haloisit(Terdehidrat) Haloisit Terhidrat) Atapulgit Alofan Mika(muskovit) Kalsit Kwarsa
Keaktifan 4-7 1,5 0,5 – 1,3 0,3 – 0,5 0,5 0,1 0,5-1,2 0,5-1,2 0,2 0,2 0
Hubungan antara Ip, Ws & potensi perubahan volume Potensi perubahan volume Kecil Sedang Tinggi
Indek plastisitas (Ip) Daerah kering 0 – 15 15 – 30 > 30
Daerah lembab 0 – 30 30 – 50 > 50
Batas susut (ws)
12 10 – 12 < 10
Potensi pengembangan tanah (Holtz 1959) Tingkat Pengembangan
Sangat tinggi Tinggi Sedang Rendah
% perubahan volume
> 30 20 – 30 10 – 20 < 10
Kandungan Koloid (% - 1 m)
> 28 20 – 31 13 – 23 < 15
Indeks Plastisitas (IP)
> 35 25 – 41 15 – 28 < 18
Batas Susut (SL)
< 11 7 – 12 10 – 16 > 15
Diagram klasifikasi potensi pengembangan tanah 5-
A k t I fi t a s
(Seed 1962)
4Sangat Tinggi
3-
2-
1-
0-
Tinggi Sedang Rendah
0 10 20 30 40 Persentase lempung ( < 0,002 mm)
50
60
70
Diagram klasifikasi potensi pengembangan tanah (Gillott 1968) 100 I N D E K S
90 -
Aktifitas=2
80 -
Aktifitas = 1
70 60 -
Sangat Tinggi
50 -
Aktifitas = 0,5
40 Plas tisi 30 tas 20 - Sedang
Tinggi Rendah
10 00
10
20
30 40 50 60 70 80 Persentase lempung (< 0,002 mm)
90 100
BOR TANGAN Tangkai bor tangan
• .
Stang bor
Mata bor Iwan
MATA BOR TANGAN
LOG BOR TANGAN
TABEL UKURAN & DIAMETER LUAR (mm)
DALAM mm)
BERAT (KG/M)
E A B N EW AW BW NW
33.4 41.4 48.5 60.4 35.0 44.5 54.0 66.7
21.4 28.6 35.8 50.8 22.2 36.6 44.5 57.2
4.56 5.66 6.58 7.44 4.66 4.88 6.40 8.93
CASING
NX AX BX NX
46.1 57.2 73.00 88.9
38.2 500.8 62.8 77.8
2.68 4.46 8.45 11.61
BIT
EX AX BX NX
38.2 49.3 600.4 76.2
22.2 28.6 41.4 54.0
NAMA
ROT
.
UKURAN
Mata bor(BIT)
RANGKAIAN BOR MESIN
Pemboran
CORE BOX 0
1
3
4
3
4
5
19
BOX 1 – 5 M
2
1
a.
b.
2
c.
RQD ( Rock Quallity Designation & Recovery Ratio Depth (cm)
Pjang Inti (cm)
Inti > 10 cm
132 25 139 18 23 120 116 22
132
222
222
139
120 116
14 242 242 18
1600
112 46
112
1249
1083
X 100 78.1 % Recovery ratio = 1249 1600
1083 RQD =1600 X 100 67.7%
Kualitas batuan (Deere, 1968) Kualitas
RQD, %
Sangat buruk
0 – 25
Buruk
25 – 50
Sedang
50 – 75
Baik
75 – 90
Sangat baik
90 >
STANDAR PENETRASI TEST (SPT)
STANDART PENETRASI TEST ( SPT) N = Ʃ pukulan dari 10 – 30 cm(0 -10 tdk dihitung)
0 10 20 30CM
Split spon (tabung belah)
SPT
Permeabilitas
Dasar teori: Hukum Darcy’ 1856: Kecepatan suatu sat cair (V) melalui suatu medium yang berpori berbanding lurus dengan gradien hidrolik (i) h(tinggi-tekan)
Contoh tanah
i = h/L V = KiA (ml/dt) V = Q/t K = V/iA
i = Gradien hidrolik Q = Debit aliran h = tinggi tekan A = Luas penampang aliran V = kecepatan aliran air t = waktu pelaksanaan pengukuran K = Koefisien permeabilitas
Constant head test (Uji tinggi konstan) QL cm/dt. K Aht Tinggi konstan
A h tanah
L
B
aL log
K = 2,3
A(t0 - t1)
ho h1
C
Q/t
.
A = tabung berisi air dan mendapat tambahan air agar mempunyai tinggi permukaan yang tetap. B = tabung berisi contoh batuan dengan panjang contoh L (cm)dan luas penempang A C = tabung penampung air untuk mengukur volume air yang tertampung Q (cm3) selama waktu tertentu (t)
1.Open End Test
K = Q/5,5 rh.
2. Pengujian Perkolasi
Rumus : K =
3. Pengujian Packer Rumus K =
K=
Q 2LH
L ln r
Q -1 L ; 10r Sin > L h> r 2LH 2r
; L > 10r
r2 2L(t 0 t1 )
Ln
L h1 Ln r h2
untuk L > 8r
Packer test
Nilai relatip untuk permeabilitas (Tersaghi & Peck K (m/dt) 10-3 10-5 10-7 10-9 < 10-9
Nilai relatip Sangat permeabel Cukup permeabel Kurang permeabel Sangat kurang permeabel Impermeabel
Material Geologi Kerikil kerakal, berdiaklas Pasir, pasir halus Pasir berlanau Lanau lempung
Kisaran harga k terhadap macam tanah MACAM TANAH
Pasir non lempung Pasir halus Pasir lanau Lanau Lempung
K (Cm/dt)
10-2 – 5 x 10-3 5 x 10-2 – 10-3 2 x 10-3 – 10-4 5 x 10-4 – 10-5 1. – 10-9
SONDIR
KORELASI DATA BOR DAN SONDIR
• .
Grafik sondir
Hubungan harga N dengan kepadatan Relatif
JENIS TANAH
HARGA (N)
KEPADATAN RELATIF
NON KOHESIF (pasir, kerikil, cangkang)
0–4 5 – 10 11 – 24 25 – 50 > 50
Sangat lepas Lepas Sedang Padat Sangat padat
KOHESIF (lempung, lanau, gambut )
0–1 2–4 5–8 9 – 15 16 – 30 31 – 60 > 60
Sangat lembek Lembek Teguh Kenyal Sangat kenyal Keras Sangat keras
LOG BOR GEOLOGI TEKNIK
LOG BOR
TUGAS GEOLOGI TEKNIK Informasi
apa saja yang dapat di berikan dari Ahli
Geoteknik kepada tim perencanaan Teknik Sipil untuk : a. Bangunan air b. Cipta karya
c. Bina marga
TUGAS ! 1. Tugas di kumpulkan bersama dengan lembar jawaban UTS
2. syarat-syarat membuat tugas : - Tidak duplikasi dengan mahasiswa lainnya, bila terjadi ke2nya akan di drop. - Gambar boleh sama dengan sketsa atau ditempel. - Tugas ditulis tangan dalam kertas folio bergaris/HVS - Nilai bersama kuis maks. 20 %
Remidi Remidi hanya di perbolehkan untuk memperbaiki yang telah ujian akhir dan nilai maks. B 49
3/31/2013
SKT
