Geologi Teknik

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 <A<1,25
< 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
2LH
L
ln
r
Q
-1 L
; 10r Sin
> L h> r
2LH
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