draft tugas akhir latif ta 2010 itb

i

LEMBAR PENGESAHAN

STUDI PENGARUH TEMPERATUR TERHADAP SIFAT

TERMAL, FISIK, DAN MEKANIK, PADA CONTO BATUAN

UJI DI LABORATORIUM

TUGAS AKHIR

Bandung, Agustus 2015

Disetujui untuk

Program Studi Teknik Pertambangan

Oleh:

Pembimbing

Latif Muhammad Badra Dr. Eng. Nuhindro Priagung Widodo, ST., MT.

NIM: 12110037 NIP: 19750720 200604 1 001

ii

STUDI PENGARUH TEMPERATUR TERHADAP SIFAT

TERMAL, FISIK, DAN MEKANIK, PADA CONTO BATUAN

UJI DI LABORATORIUM

ABSTRAK

Kegiatan Underground Coal Gasification berhadapan dengan berbagai masalah,

salah satunya adalah amblesan tanah. Perhitungan akan kekuatan massa batuan

disekitar tanah tentunyaakan berbeda karena adanya pengaruh temperatur yang

tinggi dalam proses Underground Coal Gasification. Oleh sebab itu dibutuhkan

pengetahuan yang mendalam tentang pengaruh temperatur terhadap massa batuan.

Pengujian di laboratorium terhadap batuan biasanya dilakukan untuk mengetahui

sifat fisik dan mekanik batuan. Namun hal ini belum memasukkan temperatur

sebagi salah satu faktor koreksi dalam menentukan sifat fisik dan mekaniknya.

Kemudian, penguji aliran panas satu dimensi dibutuhkan untuk mengetahui salah

satu sifat termal dari batuan yaitu termal konduktivitas.

Pada penelitian ini, dilakukan pengujian sifat termal, sifat fisik, dan sifat mekanik

dengan adanya pengaruh temperatur pada contoh uji berupa campuran semen dan

pasir yang kemudian dilanjutkan dengan analisis pengaruh temperatur dan durasi

pemanasan terhadap sifat termal, sifat fisik, dan sifat mekanik contoh uji

Hasil penelitian menunjukkan bahwa terdapat pengaruh temperatur terhadap sifat

termal, sifat fisik, dan sifat mekanik contoh uji. Dengan melakukan pengujian

pada suhu 1500C terjadi kenaikan nilai konduktivitas termal contoh uji, dan ketika

melakukan pemanasan dan pengujian sifat mekanik dengan diberikan temperatur

hingga 3000C terjadi penurunan nilai UCS, Modulus Young, dan nisbah Poisson

contoh uji. Namun regangan aksial maksimal contoh uji mengalami kenaikan

yang signifikan ketika dipanaskan dan diuji dalam keadaan 3000C .

Kata-kata kunci: Underground Coal Gasification, Amblesan tanah, temperatur,

sifat termal, sifat fisik, sifat mekanik

iii

STUDY THE EFFECT OF TEMPERATURE ON THERMAL, PHYSICAL,

AND MECHANICAL TEST ON ROCK SAMPLES IN THE

LABORATORY

ABSTRACT

Underground Coal Gasification prosess is compromised by a variety of

problems,one of them is ground subsidence.Hence assesment of rock mass

strength cannot be accurately predicted because of the factor of high

temperature.So the new method for the assesment of rock mass strength with the

high temperatur factor is needed. High temperature factor is not included at the

traditional test in laboratorium to conduct the physical and mechanical properties

of rock. And then one-dimensional heat flow test is conducted to determine

thermal conductivity, as one of thermal properties of the material

In this research,thermal, physical and mechanical properties of sample is

conducted by a hight temperature test, then continuing to analyze the effect of

high temperature with thermal, physical and mechanical properties of sample

The analysis showed that thermal ,physical and mechanical properties is affected

by high temperature.when the test is conducted at 1500C the value of thermal

conductivity of the sampel is higher than a normal situation. And there is a raise

of UCS, Modulus Young, and Poisson ratio’s value when the test is conducted at

3000C, but the value ofmaximum axial strain is lower than natural test condition

when it tested at high temperature condition

Keywords : Underground Coal Gasification, Ground Subsidence, Temperature,

Thermal Properties, Physical Properties, Mecahnical Properties

iv

KATA PENGANTAR

Puji syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT, karena atas berkat dan

bantuan-Nya, Tugas Akhir yang berjudul “Studi Pengaruh Temperatur

Terhadap Sifat Termal, Fisik, dan Mekanik Conto Batuan Uji di

Laboratorium”, dapat diselesaikan dengan baik. Tugas Akhir ini merupakan

salah satu syarat yang harus dipenuhi untuk mendapatkan gelar Sarjana Teknik di

Program Studi Teknik Pertambangan Institut Teknologi Bandung.

Selama melaksanakan Tugas Akhir, penulis mendapatkan banyak sekali bantuan

moral dan material dari berbagai pihak baik secara langsung maupun tidak

langsung. Oleh karena itu, pada kesempatan ini penulis hendak mengucapkan

terima kasih kepada:

1. Bapak Prof. Dr. Ir. Ridho Kresna Wattimena, MT. selaku Manajer

Laboratorium Geomekanika dan Peralatan Tambang ITB yang telah

mengijinkan penulis untuk melakukan tugas akhir di laboratorium ini serta

atas pinjaman sebuah literatur yang sangat berguna dalam penyusunan

laporan Tugas Akhir.

2. Bapak Mohamad Nur Heriawan, ST., MT., PhD. selaku Ketua Program

Studi Teknik Pertambangan Institut Teknologi Bandung.

3. Bapak Dr. Eng. Nuhindro Priagung Widodo, ST. MT. selaku dosen

pembimbing dan dosen wali penulis yang bersedia untuk memberikan

topik Tugas Akhir serta membimbing dengan penuh kesabaran selama

lebih dari satu tahun.

4. Orang tua penulis : H. Sa’arani Badra dan Makhdalena,S.Pd serta keluarga

di rumah atas doa dan dukungan yang selalu diberikan, juga atas

pengertian dan kesabaran meskipun penulis tidak berhasil untuk

menyelesaikan Tugas Akhir pada waktu yang telah dijanjikan.

5. Bapak dan Ibu dosen serta karyawan Tata Usaha Program Studi Teknik

Pertambangan yang tidak dapat disebutkan satu per satu, yang telah

v

banyak memberikan bantuan kepada penulis selama menempuh studi di

Institut Teknologi Bandung.

6. Bapak Sudibyo, Bapak Sugito, Bapak Kurnia, Kang Purwanto, Kang

Nurman, Kang Iwan, dan Teh Sari, selaku teknisi dan karyawan

Laboratorium Geomekanika dan Peralatan Tambang ITB, yang telah

banyak membantu penulis selama melakukan pengujian di laboratorium.

7. Bapak Pepi Sobari dari Program Studi Teknik Mesin ITB yang telah

bersedia untuk membantu merancang dan membuatkan alat pengujian.

8. Oka Raghunatha, ST serta Fuad Riza Maulana, ST., Afif

Nugraha,ST.,Muhammad Ihsan, ST.,dan Luthfi Kamil, ST. yang telah

bersedia untuk membantu pembuatan sampel pengujian dan membantu

penulis dalam penyelesaian laporan tugas akhir ini. .

9. Rekan-rekan Tambang ITB 2010, angkatan seumur hidup yang berisi

manusia pintar-pintar bodoh, tempat berbagi cerita selama kurang lebih

3,5 tahun. “Bersama kita maju demi pertambangan Indonesia”. 2010!

Tambang! Tambang! Tambang!

10. Abang Kakak Tambang angkatan 2008 dan 2009,adik adik 2011, 2012,dan

2013 yang juga menjadi tempat berbagi cerita selama kurang lebih 3

tahun.

11. Astari Fauzani yang telah menemani penulis selama 2 tahun belakangan.

Terimakasihatas segala dukungan dan cintanya kepada penulis

12. Semua wanita yang telah singgah dihati penulis 4 tahun belakangan ini.

13. Pihak-pihak lain yang juga memberikan bantuan dan mungkin belum

penulis sebutkan sebelumnya.

vi

Penulis menyadari bahwa Tugas Akhir ini masih terdapat banyak kesalahan dan

kekurangan, karenanya kritik dan saran yang membangun sangat diharapkan.

Penulis berhadap Tugas Akhir ini dapat memberikan manfaat bagi siapapun yang

membacanya.

Bandung, Agustus 2015

Penulis

Latif Muhammad Badra

vii

DAFTAR ISI

LEMBAR PENGESAHAN ..................................................................................... i

ABSTRAK .............................................................................................................. ii

ABSTRACT ........................................................................................................... iii

KATA PENGANTAR ........................................................................................... iv

DAFTAR ISI ......................................................................................................... vii

DAFTAR GAMBAR .............................................................................................. x

DAFTAR TABEL .................................................................................................. xi

BAB I PENDAHULUAN .................................................................................... 1

1.1 Latar Belakang Penelitian ....................................................................... 1

1.2 Tujuan Penelitian .................................................................................... 2

1.3 Manfaat Penelitian .................................................................................. 2

1.4 Batasan Penelitian .................................................................................. 3

1.5 Tahapan Penelitian ................................................................................. 3

1.6 Diagram Alir Penelitian .......................................................................... 5

1.7 Sistematika Penulisan ............................................................................. 6

BAB II TINJAUAN PUSTAKA ........................................................................... 7

2.1 Underground Coal Gasification ............................................................. 7

2.2 Transfer Termal ...................................................................................... 8

2.2.1 Konduksi ........................................................................................ 8

2.2.2 Konduktivitas Termal................................................................... 10

2.3 Sifat Fisik Batuan ................................................................................. 11

viii

2.4 Sifat Mekanik Batuan ........................................................................... 13

2.4.1 Kuat Tekan Batuan (σc) ................................................................ 13

2.4.2 Modulus Elastisitas atau Modulus Young (E) .............................. 14

2.4.3 Nisbah Poisson (υ) ....................................................................... 16

2.4.4 Cepat Rambat Gelombang Ultrasonik ......................................... 17

BAB III PENGUJIAN DI LABORATORIUM .................................................... 18

3.1 Pembuatan dan Preparasi Contoh Batuan Uji ...................................... 18

3.2 Uji Konduktivitas Termal ..................................................................... 19

3.2.1 Peralatan ....................................................................................... 19

3.2.2 Prosedur Pengujian ...................................................................... 20

3.3 Pengujian Sifat Fisik ............................................................................. 20

3.3.1 Peralatan ....................................................................................... 20

3.3.2 Prosedur Pengujian ...................................................................... 21

3.4 Pengujian Sifat Mekanik ...................................................................... 22

3.4.1 Uji Cepat Rambat Gelombang Ultrasonik ................................... 22

3.4.2 Uji Kuat Tekan Uniaksial ............................................................ 23

3.4.3 Uji Kuat Tekan Uniaksial dengan Pembebanan Panas ................ 25

BAB IV PENGOLAHAN DATA DAN ANALISIS ............................................ 27

4.1 Hasil Uji Konduktivitas Termal ........................................................... 27

4.2 Hasil Uji Sifat Fisik .............................................................................. 29

4.3 Hasil Uji Sifat Mekanik ........................................................................ 33

4.3.1 Hasil Uji Cepat Rambat Gelombang Ultrasonik .......................... 33

4.3.2 Hasil Uji Kuat Tekan Uniaksial ................................................... 35

4.3.3 Analisis Pengaruh Temperatur Terhadap Sifat Mekanik

Batuan .......................................................................................... 37

ix

4.3.4 Analisis Pengaruh Durasi Pemanasan Terhadap Sifat

Mekanik Batuan ........................................................................... 40

BAB V PENUTUP............................................................................................... 43

5.1 Kesimpulan ........................................................................................... 43

5.2 Saran ..................................................................................................... 43

DAFTAR PUSTAKA ........................................................................................... 45

LAMPIRAN A ...................................................................................................... 49

LAMPIRAN B ...................................................................................................... 52

LAMPIRAN C ...................................................................................................... 54

LAMPIRAN D ...................................................................................................... 57

LAMPIRAN E ...................................................................................................... 62

LAMPIRAN F ..................................................................................................... 108

LAMPIRAN G .................................................................................................... 111

x

DAFTAR GAMBAR

Gambar I.1 Diagram Alir Penelitian ................................................................... 5

Gambar II.1 Skema Underground Coal Gasification (Sharma,2010) ................. 7

Gambar II.2 Keadaan Steady State (Incropera, 2011) ......................................... 9

Gambar II.3 Nilai Konduktivitas Termal Batuan Beku, Sedimen, dan Metamorf

(Clauser dan Huenges,1995) ......................................................... 10

Gambar II.4 Penentuan Nilai Modulus Young Menggunakan Kurva Tegangan

Regangan (Rai dkk, 2012) ............................................................. 15

Gambar II.5 Regangan Aksial dan Regangan Lateral Akibat Pembebanan di

Sumbu Aksial (Rai dkk, 2012) ...................................................... 16

Gambar III.1 Pembuatan Contoh Batuan Uji (Kiri) dan Pemotongan Contoh

Batuan Uji (Kanan)........................................................................ 19

Gambar III.2 Peralatan Uji Sifat Fisik................................................................ 21

Gambar III.3 Mesin PUNDIT ............................................................................. 23

Gambar III.4 Peralatan Uji Kuat Tekan Uniaksial .............................................. 24

Gambar IV.1 Grafik Perbandingan Nilai Temperatur Dengan Waktu ................ 27

Gambar IV.2 Grafik Perbandingan Nilai Temperatur Dengan Jarak

Thermocouple ................................................................................ 28

Gambar IV.3 Ilustrasi Komposisi Batuan............................................................ 32

Gambar IV.4 Grafik Perbandingan Nilai UCS Conto Batuan Uji A,B,C ........... 40

Gambar IV.5 Grafik Perbandingan Nilai Modulus Young Conto Batuan Uji

A,B,C Dengan Durasi Pemanasan ................................................. 41

Gambar IV.6 Grafik Perbandingan Nilai Nisbah Poisson Conto Batuan Uji


Gambar IV.7 Grafik Perbandingan Nilai Regangan Aksial Conto Batuan Uji


xi

DAFTAR TABEL

Tabel III.1 Perbandingan Volume Pasir dan Semen ............................................. 18

Tabel IV.1 Nilai Konduktivitas Termal ................................................................ 29

Tabel IV.2 Densitas Contoh Batuan Uji ............................................................... 30

Tabel IV.3 Kuantitas Air Pada Contoh Batuan Uji ............................................... 30

Tabel IV.4 Kuantitas Pori Pada Contoh Batuan Uji ............................................. 31

Tabel IV.5 Cepat Rambat Gelombang Ultrasonik Contoh Batuan Uji ................. 34

Tabel IV.6 Hasil Uji Kuat Tekan Uniaksial .......................................................... 35

Tabel IV.7 Hasil Uji Kuat Tekan Dengan Durasi Pemanasan 24 Jam.................. 37

Tabel IV.8 Hasil Uji Kuat Tekan Dengan Durasi Pemanasan 72 Jam.................. 38

Tabel IV.9 Hasil Uji Kuat Tekan Dengan Durasi Pemanasan 168 Jam................ 38

1

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang Penelitian

Semenjak tahun 1970, perkembangan dalam geoengineering menghasilkan

sejumlah penelitian mengenai efek temperatur terhadap perilaku batuan.

Memahami fenomena thermal juga sangat membantu dalam memahami semua

proses yang terjadi di kerak bumi. Pengetahuan yang dalam akan efek temperatur

terhadap batuan sangat dibutuhkan dalam proyek geothermal, pembangunan

tempat penampungan limbah nuklir, Underground Coal Gasification, serta

pembangunan fasilitas kota bawah tanah (Mao et.al, 2008).

Pengembangan Underground Coal Gasification merupakan salah satu jawaban

dalam menghadapi tantangan kenaikan harga minyak dan sumber energi

konvensional lainnya. Teknologi Underground Coal Gasification mengubah

batubara yang belum ditambang menjadi gas. Teknologi ini mendapatkan

perhatian yang besar karena kemampuannya dalam mengeksploitasi batubara

yang tidak dapat di ambil dengan metode konvensional karena posisi batubara

yang sangat dalam, atau karena ketebalan batubara yang sangat tipis, atau karena

merusak rona lingkungan jika dieksploitasi melalui tambang terbuka (Tian, Hong,

2013).

Tantangan dalam pengembangan Underground Coal Gasification adalah ancaman

terjadinya ground subsidence dalam proses eksploitasi batubara. Batubara in-situ

akan dikenakan suhu tinggi hingga 1000oC untuk diubah menjadi gas. Proses

ekstraksi gas hasil pembakaran batubara akan meninggalkan ruang kosong dan

mengganggu kestabilan massa batuan. Kemudian, panas yang tinggi akan

merambat ke batuan sekitar sehingga mempengaruhi kekuatan massa batuan

dalam proses Underground Coal Gasification.

2

Untuk memahami pengaruh temperatur terhadap sifat fisik dan mekanik batuan

dibutuhkan studi literatur dan studi laboratorium yang mendalam. Penelitian ini

akan membahas pengaruh temperatur terhadap conto uji yang berupa beton

berbentuk tabung berdiameter 5,4 cm dan panjang 11 cm dengan 3 variasi

komposisi dan dipanaskan pada temperatur 50o C, 100

o C, 150

o C, 200

o C, 250

o C,

dan 300o

C, serta durasi pemanasan 24 jam, 72 jam, dan 168 jam. Penelitian ini

dilakukan untuk mengetahui nilai UCS beton setelah mengalami pemanasan pada

durasi dan temperatur yang bervariasi kemudian dibandingkan dengan nilai UCS

beton natural. Selain itu penelitian ini juga bertujuan untuk mengetahui perubahan

nilai Modulus Young, nisbah Poisson terhadap temperatur, serta mengetahui nilai

konduktivitas termal beton.

1.2 Tujuan Penelitian

Penelitian ini dilakukan dengan tujuan sebagai berikut:

1. Menentukan nilai UCS dari conto batuan uji setelah mengalam pemanasan

dengan temperatur dan durasi pemanasan yang bervariasi.

2. Menentukan nilai modulus Young dan nisbah Poisson dengan variasi

temperatur yang berbeda.

3. Menentukan nilai konduktivitas termal dari conto batuan uji.

1.3 Manfaat Penelitian

Manfaat yang diharapkan dari penelitian ini adalah sebagai berikut :

1 Mengetahui hubungan kekuatan conto batuan dengan pengaruh besarnya

temperatur dan durasi pemanasan dilihat dari nilai kuat tekan uniaksial.

2 Mengetahui hubungan antara temperatur terhadap perubahan sifat mekanik

conto batuan uji.

3 Mengetahui nilai konduktivitas termal conto batuan uji dengan pengujian di

laboratorium.

4 Mengetahui beberapa parameter dasar yang dibutuhkan untuk proses

pemodelan Underground Coal Gasification.

3

1.4 Batasan Penelitian

Batasan-batasan yang digunakan pada penelitian ini adalah sebagai berikut :

1. Penelitian menggunakan beton berbentuk tabung dengan diameter 5,4 cm

dan tinggi 11 cm.

2. Contoh batuan uji yang digunakan adalah beton dengan komposisi volume

semen : pasir 1:1 , 1:2, dan 1:3.

3. Beton dipanaskan dengan temperatur yang bervariasi dari 50o C hingga

300o C.

4. Uji Uniaxial Compressive Strength dilakukan dengan temperatur yang

bervariasi dari 50o C hingga 300

o C.

5. Pengujian konduktivitas termal menggunakan metode steady state dengan

mengasumsikan aliran thermal merupakan aliran satu dimensional.

6. Conto batuan uji dianggap homogen.

7. Diasumsikan tidak terjadi perubahan panas saat beton dipindahkan dari

ruang pemanas ke tempat pengujian.

1.5 Tahapan Penelitian

Tahapan-tahapan yang dilakukan selama keberjalanan penelitian ini antara lain :

1 Studi literatur

Studi literatur yang dilakukan pada penelitian ini adalah pencarian beberapa

literatur meliputi laporan-laporan penelitian dan publikasi ilmiah yang telah

dilakukan sebelumnya mengenai sifat fisik, mekanik dan thermal batuan,

pengujian konduktivitas termal batuan dan parameter- parameter yang

terkait dengan penelitian ini.

2 Perancangan dan persiapan peralatan pengujian

- Merancang alat pemanas conto batuan uji untuk digunakan saat

melakukan pengujian kuat tekan uniaksial.

- Merancang alat pemanas dengan sistem aliran panas satu dimensi untuk

mendapatkan nilai konduktivitas termal.

4

3 Pembuatan beton dengan komposisi volume semen:pasir 1:1, 1:2, dan 1:3

4 Pengujian di laboratorium

Pengujian yang dilakukan meliputi: uji sifat fisik, uji sifat mekanik, serta

pengujian dengan metode steady state untuk mengetahui nilai konduktivitas

termal.

5 Pengolahan data dan analisis

Dari pengujian laboratorium akan didapatkan beberapa data. Data-data ini

nantinya akan diolah dengan menggunakan beberapa persamaan sehingga

dapat diketahui karakteristik masing-masing conto batuan uji berdasarkan

sifat fisik dan mekaniknya, serta sifat termalnya. Hasil dari pengolahan data

yang dilakukan sebelumnya akan dianalisis untuk menjawab tujuan

dilakukannya penelitian.

6 Kesimpulan dan Saran

Berisikan tentang kesimpulan dan saran dari seluruh aktivitas penelitian

serta analisis data yang telah dilakukan.

.

5

1.6 Diagram Alir Penelitian

Gambar I.1 Diagram Alir Penelitian

6

1.7 Sistematika Penulisan

Hasil penelitian disatukan dalam sebuah laporan sistematis yang secara garis besar

berisi hal-hal berikut

BAB I – “Pendahuluan”

Bab pertama memuat inti penelitian secara garis besar. Bab ini meliputi latar

belakang penelitian, tujuan penelitian, manfaat penelitian, batasan masalah,

tahapan penelitian, diagram alir penelitian, dan sistematika penulisan yang

digunakan dalam laporan ini.

BAB II – “Tinjauan Pustaka”

Bab kedua memuat beberapa teori yang relevan dengan penelitian ini dan

digunakan dalam proses analisis. Teori-teori ini merupakan hasil studi dari

beberapa literatur yang telah didapat.

BAB III – “Pengujian di Laboratorium”

Bab ketiga memuat penjelasan mengenai perancangan alat yang digunakan dalam

pengujian dan membahas prosedur penelitian yang digunakan mulai dari

penentuan karakteristik model yang akan diuji hingga penentuan beberapa

parameter yang akan dianalisis.

BAB IV – “Pengolahan Data dan Analisis”

Bab keempat memuat data-data hasil uji laboratorium. Data-data tersebut diolah

untuk perhitungan UCS serta konduktivitas termal. Hasil pengolahan data

selanjutnya akan dianalisis untuk menjawab tujuan penelitian.

BAB V – “Penutup”

Bab kelima berisi tentang kesimpulan dan saran dari seluruh aktivitas penelitian

yang berguna untuk perbaikan dan pengembangan penelitian selanjutnya.

7

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Underground Coal Gasification

Underground Coal Gasification merupakan metode penambangan non-

konvensional untuk mengambil deposit batubara yang tidak dapat ditambang baik

karena alasan geologis ataupun karena tidak ekonomis untuk ditambang dengan

metode konvensional. Teknologi Underground Coal Gasification mengubah

batubara in-situ menjadi synthetic gas yang mengandung metana,karbon

monoksida,dan hidrogen yang dapat diproses sebagai bahan bakar produksi

hidrogen (Tian,Hong,2013).

Pada proses UCG, terdapat minimal dua sumur yang di bor menuju lapisan

batubara yaitu sumur untuk memasukkan udara atau oksigen untuk pembakaran

batubara dan sumur untuk produksi syngas.

Gambar II.1 Skema Underground Coal Gasification (Sharma,2010)

Hampir semua jenis batubara dapat digasifikasi dengan metode UCG. Jenis

batubara akan menentukan tipe dan jumlah relatif dari senyawa yang diproduksi

selama proses UCG. Batubara dengan kalori rendah, kandungan zat terbang yang

tinggi lebih dianjurkan untuk proses UCG karena batubara kualitas rendah

8

cenderung untuk mengkerut saat proses pemanasan dan juga meningkatkan proses

penyambungan antara sumur injeksi dan produksi (Ghose dan

Paul,2007;Bialecka,2008).

Kegiatan UCG akan membentuk terowongan yang diakibatkan oleh pembakaran

batubara in-situ. Pembentukan terowongan selama proses UCG merupakan isu

besar dalam proses ini, dimana terowongan tersebut akan meningkatkan resiko

terjadinya amblesan tanah dan kontaminasi air tanah.

Proses pembakaran dan gasifikasi biasanya terjadi pada suhu 700-9000C dan

terkadang dapat mencapai suhu 15000C (Burton dkk, 2007). Transfer panas terjadi

antara terowongan dan overburden yang berada diatasnya.

2.2 Transfer Termal

Transfer termal adalah transfer energi yang terjadi karena adanya perbedaan

temperatur. Terdapat 3 jenis perpindahan panas berdasarkan perbedaan medium.

Jika terdapat perbedaan temperatur pada medium yang stasioner, baik itu solid

ataupun fluida, maka fenomena transfer panas tersebut dinamakan sebagai

konduksi. Kemudian, terminologi konveksi dipakai jika transfer panas terjadi

diantara bidang atau fluida yang bergerak. Perpindahan panas yang ke 3 adalah

radiasi. Panas yang di transfer berada dalam bentuk gelombang elektromagnetik

dan biasanya terjadi pada keadaan vakum.

2.2.1 Konduksi

Konduksi adalah proses perpinahan kalor melalui medium yang stasioner.

Konduksi dapat juga dilihat sebagai tranfer energi dari partikel yang mempunyai

energi besar ke pada pertikel yang mempunyai energi yang lebih sedikit

dikarenakan adanya interaksi antar partikel.

Konduksi dapat terjadi pada medium padat, cair, dan gas. Mekanisme fisik dari

konduktivitas dapat dijelaskan dengan melihat fenomena transfer energi antar

9

partikel. Partikel yang mempunyai temperatur yang tinggi berasosiasi dengan

molekular energi yang tinggi. Jika partikel bertumbukan maka akan terjadi

transfer energi dari energi yang besar menuju yang rendah. Kondisi ini juga

terhjadi pada medium cair walaupun interaksi partikel dalam medium cair lebih

kuat dibandingkan medium gas.

Pada transfer kalor, perpindahan kalor dapat diekspresikan melalui Hukum

Perpindahan Kalor Fourier dimana hukum ini merupakan ekspresi dari jumlah

energi yang berpindah per satuan waktu. Hukum Perpindahan Kalor Fourier

dalam satu dimensi memiliki bentuk

(2.1)

dengan :

Q : Cepat rambat gelombang ultrasonik (m/s)

K : Konduktivitas termal (W/m.K),

L : Ketebalan dinding (m)

ΔT : Perbedaan temperatur (oC)

A : Luas dinding (m2)

Hukum Fourier berlaku jika aliran panas berada dalam kondisi Steady State yaitu

kondisi dimana tidak adanya perubahan panas terhadap waktu

Gambar II.2 Keadaan Steady State (Incropera, 2011)

10

2.2.2 Konduktivitas Termal

Konduktivitas termal merupakan properti termal dari setiap material dan akan

berbeda beda tergantung struktur fisik, atomik, dan proses difusi. Material degan

nilai termal konduktivitas yang besar merupakan konduktor yang baik, sedangkan

material dengan nilai termal konduktivitas yang kecil merupakan termal insulator.

Clauser dan Huenges (1995) menyebutkan berbagai faktor yang mempengaruhi

termal konduktivitas pada batuan dan mineral dalam digaram. Diagram ini

menghubungkan berbagai macam tipe batuan dengan faktor faktor yang

mempengaruhi konduktivitas termalnya.

Gambar II.3 Nilai Konduktivitas Termal Batuan Beku, Sedimen, dan

Metamorf (Clauser dan Huenges,1995)

Batuan metamorf dan plutonik terbentuk dari kuarsa, feldspar, dan mineral mafic.

Mineral pembentuk batuan tersebut menentukan nilai termal konduktivitasnya

karena batuan tersebut mempunya nilai porositas yang kecil. Jika batuan

11

mempunyai kandungan kuarsa yang kecil maka batuan tersebut akan mempunyai

nilai termal konduktivitas yang rendah.

Pada batuan vulkanik dan sedimen, faktor yang sangat mempengaruhi nilai termal

konduktivitas adalah kandungan air dan udara, karena nilai termal

konduktivitasnya sangat bergantung dengan nilai porositasnya.

2.3 Sifat Fisik Batuan

Setiap batuan mempunyai karakteristik yang berbeda. Tingkat kehomogenan,

kekontinuan, isotropi dan komposisi setiap batuan berbeda, sehingga

menyebabkan perbedaan sifat fisik masing-masing batuan.beberapa sifat fisik

batuan yang perlu diketahui yaitu densitas (density), berat jenis (specific gravity),

kadar air (water content), derajat kejenuhan, porositas (porosity) dan nisbah

rongga (void ratio). Berikut adalah penjelasan dari masing-masing sifat fisik

batuan:

1. Densitas (density)

Densitas merupakan perbandingan antara massa batuan dengan volume

total batuan. Densitas dapat dibedakan menjadi 3 jenis berdasarkan

kondisinya.

Densitas natural (natural density)

Densitas natural merupakan perbandingan antara massa batuan

pada kondisi natural dengan volume total batuan.

(2.2)

Densitas kering (dry density)

Densitas kering merupakan perbandingan antara massa batuan pada

kondisi kering dengan volume total batuan

(2.3)

Densitas jenuh (saturated density)

Densitas jenuh merupakan perbandingan antara massa batuan pada

kondisi jenuh dengan volume total batuan

12

(2.4)

2. Berat jenis

Berat jenis merupakan perbandingan antara densitas batuan dengan

densitas air. Berat jenis dapat dibedakan menjadi dua yaitu :

Berat jenis sejati

Berat jenis sejati merupakan berat jenis sebenarnya dari batuan

karena berat jenis ini merupakan perbandingan antara densitas

padatan dengan densitas air.

(2.5)

Berat jenis semu

Berat jenis semu merupakan perbandingan antara massa batuan

kering dengan massa air, dimana volume air sama dengan volume

batuan.

(2.6)

3. Kadar air (water content)

Kadar air merupakan perbandingan antara massa air dalam batuan

terhadap massa padatan batuan. Kadar air hanya dapat ditemukan pada

kondisi batuan natural dan jenuh sehingga dapat dibedakan menjadi dua,

yaitu :

Kadar air natural

kadar air natural merupakan perbandingan antara massa air dalam

batuan pada kondisi natural terhadap massa padatan batuan,yang

dinyatakan dalam persen (%)

(2.7)

Kadar air jenuh

Kadar air jenuh merupakan perbandingan antara massa air dalam

batuan pada kondisi jenuh terhadap massa padatan batuan,yang

dinyatakan dalam persen (%)

13

(2.8)

4. Derajat kejenuhan (degree of saturation)

Derajat kejenuhan merupakan perbandingan antara kadar air dalam kondisi

natural dengan kadar air dalam kondisi jenuh, dinyatakan dalam persen

(%)

(2.9)

5. Porositas (porosity)

Porositas merupakan perbandingan antara volume rongga pada batuan

dengan volume total, dinyatakan dalam persen (%)

(2.10)

6. Nisbah pori (void ratio)

Merupakan perbandingan antara volume rongga pada batuan dengan

volume batuan asli.

(2.11)

2.4 Sifat Mekanik Batuan

Selain sifat fisik, setiap batuan memiliki sifat mekanik yang dapat menjelaskan

karakteristik batuan. Sifat mekanik batuan bisa didapatkan dari pengujian

laboratorium. Berikut adalah penjelasan dari sifat mekanik batuan.

2.4.1 Kuat Tekan Batuan (σc)

Kuat tekan batuan dapat diperoleh dari uji kuat tekan uniaksial. Kuat tekan batuan

merupakan tegangan maksimum yang dapat ditanggung contoh batuan uji sesaat

sebelum runtuh atau hancur (failure) dengan kondisi tidak adanya pengaruh

tegangan pemampatan. Kuat tekan batuan dapat ditentukan dengan persamaan

berikut ini.

(2.12)

14

dengan :

σc : Kuat tekan batuan (MPa)

F : Gaya maksimum sesaat sebelum contoh batuan uji runtuh (kN)

A : Luas permukaan contoh batuan uji yang kontak dengan plat

penekan (mm2)

Contoh batuan uji berbentuk silinder dengan perbandingan panjang (L) dan

diameter ( D) bervariasi dari 2 < L/D < 2,5. Nilai L/D pada rentang nilai tersebut

dipilih karena contoh uji mengalami distribusi tegangan yang lebih seragam dan

mengalami deformasi elastik yang stabil. Contoh batuan uji yang memiliki L/D >

2,5 akan mempunyai nilai UCS yang lebih kecil dan akan lebih cepat mengalami

keruntuhan. Contoh batuan uji yang memiliki L/D < 2,5 akan mempunyai nilai

UCS yang relatif besar dan akan lebih kuat (Rai, Kramadibrata,1991)

Penyebaran tegangan di dalam contoh batu secara teoritis adalah searah dengan

gaya yang dikenakan pada contoh tersebut. Menurut Kramadibrata (1991), bentuk

pecah contoh batuan uji akan bervariasi bergantung pada jenis batuan, kondisi

rekahan awal (pre-existing crack) dan sistem mesin kuat tekan

2.4.2 Modulus Elastisitas atau Modulus Young (E)

Modulus elastisitas adalah karakteristik yang menyatakan kemampuan batuan

untuk mempertahankan kondisi elastiknya. Modulus elastisitas didapatkan dari

pengujian kuat tekan uniaksial. Modulus elastisitas didefinisikan sebagai

perbandingan antara tegangan yang diberikan pada sumbu tertentu dengan

regangan yang terjadi pada sumbu tersebut. Nilai modulus elastisitas diturunkan

dari kemiringan kurva tegangan-regangan pada tahapan deformasi elastis batuan,

yaitu bagian yang linier pada kurva tersebut. Persamaan yang digunakan untuk

mendapatkan nilai modulus elastisitas adalah

(2.13)

(2.14)

15

dengan :

E : Modulus Young (MPa)

∆σ : Perbedaan tegangan aksial (MPa)

∆ɛa : Perbedaan regangan aksial (%)

∆l : Perubahan panjang contoh batuan uji (mm)

l : Panjang awal contoh batuan uji (mm)

Terdapat tiga cara dalam penentuan nilai modulus elastisitas melalui penurunan

kemiringan kurva yaitu :

1. Modulus elastisitas Sekan (Secant Young’s Modulus) yaitu modulus yang

diukur dari perbandingan antara tegangan dan regangan aksial, dimulai

dari tegangan = 0 sampai tegangan = 50% c

2. Modulus Elastisitas Tangensial (Tangent Young’s Modulus) yaitu modulus

yang dikur dari perbandingan antara tegangan dan regangan aksial,

dimulai dari tegangan = 0 sampai tegangan = 50% yp

3. Modulus Elastisitas Rata-rata (Average Young’s Modulus) yaitu modulus

yang diukur dari rata-rata kemiringan kurva atau bagian linear terbesar

dari kurva.

Gambar II.4 Penentuan Nilai Modulus Young Menggunakan Kurva

Tegangan Regangan (Rai dkk, 2012)

16

2.4.3 Nisbah Poisson (υ)

Ketika contoh batuan ditekan pada sumbu aksialnya, maka akan terjadi regangan

pada sumbu aksial dan dua sumbu lateral yang tegak lurus dengan sumbu aksial.

Kecenderungan material untuk mengkerut atau mengembang dalam arah tegak

lurus terhadap arah pembebanan dikenal sebagai efek poisson.

Gambar II.5 Regangan Aksial dan Regangan Lateral Akibat Pembebanan di

Sumbu Aksial (Rai dkk, 2012)

Nisbah Poisson didefinisikan sebagai negatif dari perbandingan antara regangan

lateral terhadap regangan aksial dengan persamaan :

(2.15)

dengan :

υ : Nisbah Poisson

ɛl : Regangan lateral (%)

ɛa : Regangan aksial (%)

∆d : Perubahan diameter contoh batuan uji (mm)

∆l : Perubahan panjang contoh batuan uji (mm)

d : Diameter awal contoh batuan uji (mm)

l : Panjang awal contoh batuan uji (mm)

17

Jika nilai poisson ratio dari contoh batuan kecil maka batuan tersebut mempunyai

sifat brittle, sedangkan jika nilai poisson ratio dari contoh batuan besar maka

contoh batuan mempunyai sifat ductile.

2.4.4 Cepat Rambat Gelombang Ultrasonik

Gelombang ultrasonik termasuk dalam kelompok getaran mekanik yang

melibatkan gaya mekanik selama melakukan penjalaran dalam suatu medium.

Gelombang ini tergantung pada elastisitas medium penjalarnya yang dapat terlihat

dari perubahan panjang gelombang jika dijalarkan pada medium dengan

perbedaan elastisitas.

Cepat rambat gelombang ultrasonik dapat dijadikan indeks derajat retakan atau

rekahan dalam contoh batuan. Lama dan Vutukuri (1978) menemukan beberapa

faktor yang mempengaruhi cepat rambat gelombang ultrasonik antara lain tipe

batuan, komposisi dan ukuran butir, bobot isi, kandungan air dan porositas,

temperatur, kehadiran bidang lemah, anisotropi, dan tingkat tekanan.

Prosedur untuk melakukan uji cepat rambat gelombang ultrasonik merujuk kepada

ISRM (1981), dimana untuk mengukur cepat rambat gelombang ultrasonik adalah

dengan memberikan pulsa pada salah satu ujung contoh batuan dengan transduser.

Ketika pulsa telah mencapai ujung batuan yang lain, pulsa akan ditangkap oleh

transduser kedua sehingga dapat ditentukan waktu penjalarannya.

Alat yang biasanya digunakan dalam pengukuran cepat rambat gelombang

ultrasonik adalah alat PUNDIT (Portable Unit Non-destructive Digital Indicated

Tester). Cepat rambat gelombang ultrasonik dirumuskan sebagai berikut.

(2.16)

dengan :

V : Cepat rambat gelombang ultrasonik (m/s)

L : Panjang contoh batuan uji (m)

t : Waktu penjalaran gelombang (s)

18

BAB III

PENGUJIAN DI LABORATORIUM

Pengujian contoh batuan uji dilakukan di Laboratorium Geomekanika dan

Peralatan Tambang Departemen Teknik Pertambangan Institut Teknologi

Bandung. Pengujian yang dilakukan antara lain : uji sifat fisik, uji sifat mekanik

(uji cepat rambat gelombang ultrasonik, uji kuat tekan uniaksiaksial, dan Uji kuat

tekan uniaksial dengan variasi temperatur), serta uji Termal konduktivitas dengan

prinsip aliran satu dimensi.

3.1 Pembuatan dan Preparasi Contoh Batuan Uji

Pada penelitian ini , digunakan contoh batuan uji berupa campuran semen dan

agregat (pasir). Pencampuran semen dan agregat dilakukan dengan perbandingan

volume yang diinginkan.

Tabel III.1 Perbandingan Volume Pasir dan Semen

Contoh

Batuan Uji

Komposisi

Pasir Semen

A 3.00 1.00

B 2.00 1.00

C 1.00 1.00

Hal pertama yang dilakukan untuk membuat campuran semen dan pasir yaitu

menakar semen dan pasir dengan gelas ukur, dimana satu volume utuh dari gelas

penakar merupakan 1 satuan volume. Kemudian pasir dan semen diaduk didalam

wadah, hal ini dilakukan agar semen dan pasir tercampur dengan rata. Air

ditambahkan ke dalam campuran sedikit demi sedikit sembari diaduk. Air

membantu proses kimia dalam pengikatan antara semen dan pasir.penambahan

jumlah air harus diperhatikan karena jika jumlah air terlalu banyak maka akan

mengakibatkan campuran semen dan pasir terlalu lunak dan mengakibatkan

19

kekuatan nya pun menurun, dan jika jumlah airnya terlalu banyak maka semen

dan pasir tidak akan berikatan.

Setelah proses pengadukan selesai, campuran semen dan pasir dimasukan

kedalam pipa PVC yang berfungsi sebagai cetakan, dimana sebelumnya pipa PVC

telah diolesi dengan oli untuk mempermudah proses pelepasan campuran dari

pipa. Setelah proses pencetakan selesai, campuran dibiarkan mengering selama 28

hari agar mengeras dengan sempurna.

Ketika campuran telah mengering, maka dilakukan pemotongan untuk

mendapatkan contoh batuan uji agar mendapatkan perbandingan panjang terhadap

diameter yang diinginkan.kemudian contoh batuan uji dihaluskan permukaannya

sehingga permukaan contoh menjadi halus dan rata.

Gambar III.1 Pembuatan Contoh Batuan Uji (Kiri) dan Pemotongan Contoh

Batuan Uji (Kanan)

3.2 Uji Konduktivitas Termal

Pengujian ini dilakukan untuk mendapatkan properti termal conto batuan uji

berupa nilai konduktivitas termal (k). Pengujian dilakukan sebanyak tiga kali

untuk masing-masing contoh batuan uji.

3.2.1 Peralatan

Peralatan yang digunakan pada uji sifat fisik antara lain:

1. Oven Pemanas modifikasi 200vA

20

2. 6 buah Thermocouple tipe K

3. Data Logger merk Omega tipe daq-54

4. Laptop

5. Jangka Sorong

6. Sarung tangan tahan panas

3.2.2 Prosedur Pengujian

1 Mengukur conto batuan uji agar sesuai syarat (diameter 5,4 cm dan

tinggi 6 cm)

2 Melakukan preparasi alat pemanas dengan memasang conto batuan uji

kedalam oven modifikasi

3 Memasang Thermocouple di Data Logger

4 Menyambungkan Data Logger dengan Laptop

5 Melakukan kalibrasi Thermocouple dengan mencelupkan

Thermocouple kedalam air mendidih dan dilihat temperaturnya di

laptop

6 Memulai percobaan dengan mengatur suhu oven

7 Memantau perubahan suhu Thermocouple di laptop

8 Menghentikan percobaan setelah tidak ada kenaikan suhu pada masing-

masing Thermocouple

3.3 Pengujian Sifat Fisik

Pengujian ini dilakukan untuk mendapatkan properti fisik contoh batuan uji

seperti bobot isi, berat jenis, kadar air, derajat kejenuhan, porositas, serta angka

pori. Pengujian sifat fisik dilakukan pada ketika jenis beton dimana diambil tiga

buah beton sisa dari pemotongan contoh batuan uji. Beton sisa pemotongan

diambil karena tidak ada ketentuan khusus untuk dimensi dan bentuk spesimen

dalam pengujian sifat fisik.

3.3.1 Peralatan

Peralatan yang digunakan pada uji sifat fisik yaitu

21

1. Timbangan

2. Desikator

3. Pompa Vakum

4. Wadah berisi air

5. Oven

6. Jangka Sorong

Gambar III.2 Peralatan Uji Sifat Fisik

Keterangan : (dari kiri atas searah jarum jam)

Timbangan, Desikator dan Pompa Vakum, Oven, Jangka Sorong, Wadah Berisi Air

3.3.2 Prosedur Pengujian

1 Menimbang contoh batuan uji untuk mendapatkan berat natural (Wn)

2 Memasukkan contoh batuan uji kedalam desikator berisi air selama 24

jam serta menghisap seluruh udara yang ada dalam desikator dengan

pompa vakum sampai tidak ada gelembung udara yang keluar dari

contoh batuan uji yang berada pada kondisi jenug

3 Mengeluarkan contoh batuan uji dari desikator dan menimbang berat

jenuhnya (Ww)

22

4 Menimbang contoh batuan uji dalam kondisi tergantung di dalam

wadah berisi air untuk mendapatkan berat jenuh tergantung (Ws)

5 Memasukkan contoh batuan uji ke dalam oven selama 24 jam pada

temperatur sekitar 90 C untuk mengeringkannya

6 Mengeluarkan contoh batuan uji dari oven dan menimbang berat

keringnya (Wo)

3.4 Pengujian Sifat Mekanik

Pengujian ini dilakukan untuk mendapatkan properti mekanik contoh batuan uji.

Pengujian yang dilakukan yaitu Uji Cepat Rambat Gelombang Ultrasonik, Uji

Kuat Tekan Uniaksial, Serta Uji Kuat Tekan Uniaksial dengan Pembebanan

Panas.

3.4.1 Uji Cepat Rambat Gelombang Ultrasonik

Contoh batuan uji dengan panjang tertentu diberikan pada salah satu ujungnya

dengan transduser. Pulsa akan merambat dan diterima oleh transduser di ujung

lain dari contoh batuan. Kecepatan perambatan gelombang ultrasonik dalam

medium berupa contoh uji didapatkan dari pengujian ini.

3.4.1.1 Peralatan

Peralatan yang digunakan dalam uji cepat rambat gelombang mekanik antara lain :

1. Portable Unit Non-destructive Digital Indicated Tester (PUNDIT)

2. Jangka sorong

3. Gemuk

23

Gambar III.3Mesin PUNDIT

3.4.1.2 Prosedur Pengujian

1. Mempersiapkan alat PUNDIT

2. Melakukan kalibrasi waktu perambatan pada PUNDIT dengan

menggunakan material kalibrasi, PUNDIT dikalibrasi sampai waktu

perambatan gelombang ultrasonik pada material kalbrasi adalah 55,1 µs

3. Melumasi kedua ujung contoh batuan uji dengan gemuk

4. Menempatkan contoh batuan uji diantara transduser.

5. Mencatat waktu perambatan gelombang ultrasonik primer yang terbaca

pada layar alat PUNDIT

3.4.2 Uji Kuat Tekan Uniaksial

Pengujian ini dilakukan untuk mendapatkan properti mekanik contoh batuan uji

berupa kuat tekan (σc), modulus elastisitas atau modulus Young (E), serta nisbah

Poisson (υ).Akan dilakukan pengukuran gaya tekan dengan interval tertentu,

pengukuran deformasi lateral sampai contoh batuan uji runtuh.Pengujian

dilakukan sebanyak tiga kali untuk masing-masing contoh batuan uji.

3.4.2.1 Peralatan

Peralatan yang digunakan pda uji kuat tekan uniaksial antara lain:

24

1. Mesin tekan merk Hung Ta tipe HT 8391 dengan kapasitas gaya

maksimum 2000 kN

2. Dial gauge

3. Stop Watch

4. Jangka sorong

Gambar III.4 Peralatan Uji Kuat Tekan Uniaksial

Keterangan: (dari kiri ke kanan)

Mesin Tekan Merk Hung-Ta, Dial Gauge, Stop Watch


1 Mengukur dimensi contoh batuan uji untuk memenuh persyaratan

perbandingan panjang terhadp lebar 2-2,5

2 Meletakkan contoh batuan uji diantara plat atas dan plat bawah

3 Memasang tiga buah dial gauge pada mesin kuat tekan untuk mengukur

deformasi aksial, deformasi lateral 1, dan deformasi lateral 2.

4 Menyalakan mesin tekan sampai plat atas mengalami kontak dengan

permukaan atas contoh batuan uji kemudian mematikannya

5 Mengatur jarum penunjuk pada ketiga dial gauge agar berada di posisi nol

6 Menyalakan kembali mesin kuat tekan dan mulai melakukan pembacaan

gaya dengan interval 2 kN sembari mencatat deformasi aksial dan

lateralnya hingga terjadi failure

25

7 Mematikan mesin tekan dan mencatat besar gaya saat contoh batuan uji

failure

8 Melakukan prosedur yang sama untuk contoh batuan uji lain.

3.4.3 Uji Kuat Tekan Uniaksial dengan Pembebanan Panas

Pengujian ini dilakukan untuk mengetahui kuat tekan contoh batuan uji (σc),

modulus elastisitas atau modulus Young (E), serta nisbah Poisson (υ) pada

temperatur tertentu.Contoh batuan uji dipanaskan dengan durasi 24, 72, dan 168

jam didalam oven dan furnace dengan variasi suhu tertentu. Setelah dipanaskan ,

cotoh batuan uji akan segera dimasukkan ke alat pemanas portable untuk

dilakukan uji kuat tekan dengan pembebanan panas.

3.4.3.1 Peralatan

Peralatan yang digunakan pada uji kuat tekan uniaksial antara lain :

1. Mesin Kuat tekan merk Hung Ta tipe HT 8391 dengan kapasitas gaya

maksimum 2000 kN

2. Dial Gauge yang telah dimodifikasi

3. Oven atau Furnace

4. Oven portable

5. Stop watch

6. Sarung tangan tahan panas

7. Jangka sorong


1. Mengkur dimensi contoh batuan uji (syarat perbandngan panjang terhadap

lebar 2- 2.5)

2. Memanaskan contoh batuan uji dalam oven dengan panas bervariasi dari

500 C sampai 300

0 C dengan durasi pemanasan 24, 72, dan 168 jam

3. Memindahkan contoh batuan uji yang telah dipanaskan ke dalam oven

portable

26

4. Meletakkan contoh batuan uji dan oven portable diantara plat atas dan

plat bawah mesin tekan dengan permukaan bawah menempel pada plat

bawah

5. Memasang tiga buah dial gauge yang telah dimodifikasi untuk mengukur

deformasi lateral 1 dan deformasi lateral 2, serta dial gauge untuk

mengukur deformasi aksial.

6. Menyalakan mesin tekan sampai plat atas mengalami kontak dengan

permukaan atas contoh batuan uji kemudian mematikannya

7. Mengatur jarum penunjuk pada ketiga dial gauge hingga berada pada

posisi nol

8. Menyalakan kembali mesin tekan dan mulai melakukan pembacaan gaya

dengan interval 2 kN sembari mencatat deformasi aksial serta lateral

hingga failure

9. Mematikan mesin tekan dan mencatat besar gaya ketika contoh batuan uji

terjadi failure

10. Melakukan prosedur yang sama untuk contoh batuan uji lain

27

BAB IV

PENGOLAHAN DATA DAN ANALISIS

4.1 Hasil Uji Konduktivitas Termal

Pada pengujian untuk menentukan nilai konduktivitas termal, pemanasan terhadap

conto batuan uji haruslah mencapai keadaan steady state dimana tidak adanya

perubahan temperatur terhadap waktu untuk setiap Termocouple. Berikut grafik

perbandingan temperatur dengan waktu pada Thermocouple 3 dan 4

Gambar IV.1 Grafik Perbandingan Nilai Temperatur Dengan Waktu

Dari Gambar IV.1, dapat dilihat perbedaaan untuk mencapai keadaan Steady State

dari pengujian. Pengujian menggunakan suhu 500C lebih cepat mencapai keadaan

Steady State dibandingkan dengan pengujian yang melibatkan suhu 1000C dan

1500C dan kemudian semakin panas temperatur pengujian, maka akan semakin

lama conto batuan uji untuk mencapai keadaan Steady State. Setelah mencapai

28

keadaan Steady State, maka dapat dibuat grafik perbandingan temperature

terhadap jarak setiap Thermocouple

Gambar IV.2 Grafik Perbandingan Nilai Temperatur Dengan Jarak

Thermocouple

Dari gambar IV.2 dapat dilihat untuk jarak 0 sampai 0,03 merupakan tempat

pemasangan Thermocouple 1 dan 2, dan dari jarak 0,09 sampai 0,12 merupakan

tempat pemasangan Thermocouple 5 dan 6, dimana Thermocouple 1,2,5, dan 6

bersentuhan dengan alumunium. Thermocouple dan 4 bersentuhan dengan conto

batuan uji. Kemiringan kurva pada Thermocouple 1,2,5,dan 6 sangat landai, yang

artinya perbedaan temperaturnya sedikit, sehingga menandakan nilai termal

konduktivitas nya besar, sedangkan untuk Thermocouple 3 dan 4 mempunya

kemiringan yang curam, dimana terdapat perbedaan temperatur yang besar antara

keduanya. Ini menandakan conto batuan uji memiliki nilai termal konduktivitas

yang lebih rendah dibandingkan alumunium.

Dari gambar IV.2, dapat ditentukan nilai konduktivitas termal conto batuan uji

yang akan ditampilkan pada tabel IV.1

29

Tabel IV.1 Nilai Konduktivitas Termal

T (oC) k (W/mK)

50 60,160

100 108,277

150 187,000

4.2 Hasil Uji Sifat Fisik

Untuk mendapatkan properti fisik dari contoh batuan uji, dibutuhkan beberapa

data, yaitu :

Massa natural (Wn), yang diperoleh dengan menimbang contoh batuan uji

secara alamiah.

Massa jenuh (Ww), yang diperoleh dengan terlebih dahulu menjenuhkan

contoh batuan uji kemudian menimbangnya.

Massa jenuh tergantung dalam air (Ws), yang diperoleh dengan

menimbang contoh batuan uji jenuh di dalam air.

Massa kering (Wo), yang diperoleh dengan terlebih dahulu mengeringkan

contoh batuan uji kemudian menimbangnya.

Setelah data di atas didapatkan, selanjutnya dapat dilakukan perhitungan dengan

menggunakan persamaan 2.2 sampai 2.11. Berikut ini akan ditampilkan properti

fisik dari ketiga contoh batuan uji. Adapun nilai yang ditampilkan adalah nilai

maksimum, nilai minimum, nilai rata-rata, serta simpangan baku.

30

Tabel IV.2 Densitas Contoh Batuan Uji

Contoh

Batuan Uji Nilai

Bobot Isi / Densitas (kg/m3)

Natural Jenuh Kering

A

Maksimum 1757,05 1982,76 1724,14

Minimum 1648,73 1859,18 1525,32

Rata-rata 1712,21 1937,40 1634,01

Standar Deviasi 56,51 68,03 100,70

B

Maksimum 1924,31 1969,43 1633,19

Minimum 1685,63 1946,11 1586,83

Rata-rata 1767,18 1961,37 1607,27


C

Maksimum 1558,74 1842,90 1506,83

Minimum 1112,32 1811,59 1487,92

Rata-rata 1399,54 1822,24 1495,02


Properti fisik yang akan dijelaskan adalah densitas contoh batuan uji. Densitas

merupakan gambaran dari kerapatan butiran penyusun sebuah material. Tabel

IV.2 menunjukkan bahwa untuk kondisi natural, jenuh, dan kering, contoh batuan

uji B memiliki nilai densitas rata-rata paling tinggi. Hal tersebut menyatakan

bahwa butiran penyusun contoh batuan uji B memiliki tingkat kerapatan yang

paling tinggi dibandingkan dengan contoh batuan uji A dan C. Namun dapat

terlihat juga bahwa perbedaan nilai densitas untuk ketiga contoh batuan uji tidak

terlalu signifikan terutama untuk densitas jenuh. Hal ini menunjukkan bahwa

kemungkinan kuantitas rongga atau pori pada ketiga contoh batuan uji tidak

berbeda jauh. Untuk membuktikannya, dapat digunakan data mengenai kuantitas

air dan pori pada contoh batuan uji.

Tabel IV.3 Kuantitas Air Pada Contoh Batuan Uji

Contoh Batuan

Uji Nilai

Kadar Air (%) Derajat

Kejenuhan

(%) Natural Jenuh

A

Maksimum 8,09 21,89 36,97

Minimum 1,91 15,00 12,73

Rata-rata 4,91 18,70 24,77


31

B

Maksimum 17,83 22,90 86,58

Minimum 5,61 20,59 24,49

Rata-rata 9,89 22,04 46,19


C

Maksimum 3,45 22,30 15,45

Minimum 25,24 21,60 116,04

Rata-rata 6,43 21,89 29,67


Tabel IV.3 memperlihatkan data tentang kuantitas air pada contoh batuan uji.

Dapat dilihat pada tabel di atas, untuk kadar air pada kondisi natural, contoh

batuan uji C memiliki nilai yang paling tinggi, sedangkan contoh batuan uji A

memiliki nilai paling rendah. Hal ini dapat terjadi karena perbedaan lamanya

waktu pengeringan. Sebelum pengujian sifat fisik, contoh batuan uji yang dibuat

pertama kali adalah contoh batuan uji A, diikuti contoh batuan uji B, dan yang

terakhir contoh batuan uji C. Sehingga pada saat pengujian dilakukan, contoh

batuan uji A telah dikeringkan selama 30 hari, contoh batuan uji B dikeringkan

selama 29 hari, sedangkan contoh batuan uji C dikeringkan selama 28 hari. Pada

dasarnya, selama proses pengeringan akan terjadi penguapan dari air yang

terkandung dalam contoh batuan, dan dapat diduga bahwa penguapan air paling

sedikit terjadi pada contoh batuan uji C. Jika melihat pada kadar air jenuh, contoh

batuan uji A memiliki nilai paling rendah yang diprediksi akibat tingginya

kerapatan butiran penyusun, serta rendahnya kuantitas pori. Dengan

membandingkan kadar air pada kondisi natural dan jenuh, dapat diketahui tingkat

kejenuhan masing-masing contoh batuan uji. Tingkat kejenuhan paling rendah

dimiliki oleh contoh batuan uji A, yaitu 24,77% karena memiliki kadar air pada

kondisi natural yang rendah dan kadar jenuh yang juga rendah. Sedangkan tingkat

kejenuhan paling tinggi dimiliki contoh batuan uji B, yaitu 46,19%.

Tabel IV.4 Kuantitas Pori Pada Contoh Batuan Uji

Contoh Batuan

Uji Nilai

Porositas

(%)

Void

Ratio

A Maksimum 33,39 0,50

Minimum 25,86 0,35

32

Rata-rata 30,34 0,44

Standar Deviasi 3,96 0,08

B

Maksimum 36,68 0,58

Minimum 33,62 0,51



C

Maksimum 33,61 0,51

Minimum 32,19 0,47



Properti fisik terakhir yang akan dibahas adalah kuantitas pori yang terkandung

pada contoh batuan uji. Seperti yang diketahui, batuan tidak sepenuhnya tersusun

atas padatan saja, terdapat juga kehadiran air dan udara (dalam bentuk rongga)

dalam jumlah tertentu

Gambar IV.3 Ilustrasi Komposisi Batuan

Gambar IV.3 dapat memberikan ilutrasi tentang komposisi batuan pada tiga

kondisi. Secara alamiah, batuan tersusun oleh padatan, air, dan udara (dalam

bentuk rongga) masing-masing pada jumlah tertentu. Ketika dijenuhkan, rongga

terisi sepenuhnya oleh air. Sedangkan pada kondisi kering, tidak ditemukan

kehadiran air pada batuan.

33

Istilah porositas pada tabel IV.3 digunakan untuk menyatakan banyaknya pori

yang secara alami terkandung dalam sebuah contoh batuan. Berdasarkan tabel

tersebut, dapat diketahui bahwa kandungan pori dari ketiga contoh batuan uji

tidak berbeda secara signifikan dengan contoh batuan uji A memiliki porositas

paling rendah, yaitu 30,34%, sedangkan contoh batuan uji C memiliki porositas

paling tinggi sebesar 45,28%. Hal tersebut dapat dijelaskan dengan melihat

kembali analisis untuk tabel IV.3 yang menyebutkan bahwa kerapatan butiran

penyusun tertinggi dimiliki contoh batuan uji A, sedangkan yang paling rendah

dimiliki contoh batuan uji C. Semakin tinggi kerapatan butiran penyusun, maka

kemungkinan untuk hadirnya rongga akan semakin kecil. Sedangkan istilah void

ratio atau nisbah pori yang terdapat pada tabel IV.4 menyatakan jumlah dari pori

jika dibandingkan dengan padatan yang terdapat pada batuan. Dapat dilihat bahwa

semakin tinggi nilai porositas, maka nilai dari nisbah pori akan semakin tinggi.

4.3 Hasil Uji Sifat Mekanik

Pengujian sifat fisik yang dilakukan antara lain: uji cepat rambat gelombang

ultrasonik, uji kuat tekan uniaksial, serta uji kuat tekan uniaksial dengan pengaruh

temperatur. Hasil dari masing-masing pengujian akan dibahas lebih lanjut pada

beberapa sub bab di bawah ini.

4.3.1 Hasil Uji Cepat Rambat Gelombang Ultrasonik

Untuk mendapatkan nilai cepat rambat gelombang ultrasonik (Vp) maka

dibutuhkan dua data, yaitu :

Panjang dari medium perambatan. Karena pada pengujian ini pulsa

diberikan pada bagian atas dan diterima pada bagian bawah sampel

(berbentuk core), maka yang digunakan adalah panjang dari sampel itu

sendiri. Dapat ditentukan dengan terlebih dahulu melakukan pengukuran

dimensi sampel (satuan dalam mm).

Waktu perambatan gelombang. Dapat ditentukan dengan pembacaan

angka yang tertera pada layar mesin PUNDIT (satuan dalam µs).

34

Setelah kedua data di atas didapatkan, selanjutnya dapat dilakukan perhitungan

dengan menggunakan persamaan 2.16. Nilai yang akan ditampilkan adalah nilai

maksimum, nilai minimum, nilai rata-rata, serta standar deviasi.

Tabel IV.5 Cepat Rambat Gelombang Ultrasonik Contoh Batuan Uji

Contoh

Batuan Uji Nilai Vp (m/s)

A

Maksimum 3234,31

Minimum 2940,79

Rata-rata 3078,05

Standar Deviasi 147,68

B

Maksimum 2544,56

Minimum 2075,30

Rata-rata 2376,72


C

Maksimum 2510,31

Minimum 2058,76

Rata-rata 2308,38


Gelombang ultrasonik merupakan gelombang mekanik yang perambatannya

membutuhkan sebuah medium. Gelombang ini akan merambat lebih cepat dalam

medium padatan dibanding medium cairan maupun udara. Karenanya kecepatan

perambatan gelombang ultrasonik dapat digunakan untuk memprediksi ada atau

tidaknya, sedikit atau banyaknya cacat yang ada dalam suatu medium. Dalam

batuan, porositas merupakan cacat yang menjadi salah satu faktor yang

mempengaruhi cepatnya gelombang ultrasonik untuk merambat.

Berdasarkan tabel IV.5 dapat diketahui bahwa gelombang ultrasonik akan

merambat lebih cepat pada contoh batuan uji A, diikuti contoh batuan uji B dan C.

Hal ini dapat dijelaskan melalui analisis mengenai sifat fisik yang menyebutkan

bahwa kerapatan butiran contoh batuan uji A paling tinggi yang dinyatakan

dengan rendahnya nilai nisbah pori. Sedangkan contoh batuan uji C memiliki

kerapatan butiran paling rendah serta nilai porositas paling tinggi. Dengan

demikian dapat dikatakan bahwa semakin kompak batuan, maka gelombang

35

ultrasonik akan lebih cepat merambat yang dinyatakan dengan tingginya

kecepatan perambatan gelombang (Vp).

4.3.2 Hasil Uji Kuat Tekan Uniaksial

Dari uji kuat tekan uniaksial, didapatkan beberapa data yang dapat digunakan

untuk mendapatkan sifat mekanik contoh batuan uji seperti : kuat tekan, modulus

Young, serta nisbah Poisson. Adapun data yang dimaksud antara lain:

Gaya maksimum saat contoh batuan uji mengalami failure (Fmax), yang

dapat diperoleh dengan pembacaan angka pada mesin tekan.

Diameter dan panjang, yang dapat diperoleh dengan terlebih dahulu

melakukan pengukuran dimensi sampel pengujian.

Deformasi pada sumbu aksial (∆l) serta pada sumbu lateral (∆d), yang

dapat diperoleh dengan pembacaan angka pada dial gauge.

Perhitungan dapat dilakukan dengan menggunakan persamaan 2.12 dan 2.14.

Selanjutnya, dari hasil pengolahan data dapat dibuat kurva tegangan regangan

untuk penentuan nilai modulus Young serta nisbah Poisson sembari melakukan

perhitungan dengan persamaan 2.13 dan 2.15. Adapun data yang akan ditampilkan

berupa nilai maksimum, nilai minimum, nilai rata-rata, serta standar deviasi dari

masing-masing sifat mekanik yang telah disebutkan sebelumnya.

Tabel IV.6 Hasil Uji Kuat Tekan Uniaksial

Jenis Beton UCS (MPa) E (MPa) v

A

Max 19,713 Max 3906,088 Max 0,242

Min 18,713 Min 2960,897 Min 0,215

Average 19,138 Average 3327,600 Average 0,224

St dev 0,517 St dev 506,938 St dev 0,016

B

Max 16,901 Max 2830,197 Max 0,242

Min 12,706 Min 2276,062 Min 0,205



C

Max 11,722 Max 2195,026 Max 0,330

Min 8,749 Min 1987,287 Min 0,273



36

Berdasarkan tabel IV.6, dapat terlihat bahwa nilai kuat tekan paling tinggi dimiliki

oleh contoh batuan uji A, diikuti contoh batuan uji B, dan nilai paling rendah

dimiliki oleh contoh batuan uji C. Nilai kuat tekan sendiri dipengaruhi oleh

beberapa hal seperti nilai void ratio dan ikatan antar butir. Seperti yang telah

dijelaskan sebelumnya, nilai void ratio contoh batuan uji A adalah yang paling

rendah sedangkan nilai porositas contoh batuan uji C adalah yang paling tinggi.

Dengan demikian, terdapat sebuah korelasi yaitu semakin rendah nilai porositas

maka nilai kuat tekan akan semakin rendah. Contoh batuan uji sendiri merupakan

campuran dari semen dan pasir yang serupa dengan beton. Dalam teori tentang

beton, kekuatan material sendiri dapat dipengaruhi oleh jumlah semen yang

digunakan karena semen dapat menguatkan ikatan antar butir agregat penyusun

beton. Pada penelitian ini, jumlah semen paling banyak digunakan pada contoh

batuan uji A, sedangkan yang paling sedikit digunakan pada contoh batuan uji C.

Sehingga diperkirakan kohesi atau kekuatan antar butir pada contoh batuan uji A

adalah yang paling kuat dan kohesi pada contoh batuan uji C adalah yang paling

lemah.

Nilai modulus Young pada penelitian ini adalah nilai modulus Young rata-rata

yang ditentukan pada daerah elastik (dimulai dari titik closing crack dan berakhir

pada yield point). Besarnya nilai modulus Young dipengaruhi oleh tegangan yang

mampu diterima serta regangan yang terjadi akibat tegangan tersebut. Dapat

dilihat pada tabel IV.6 bahwa nilai modulus Young berbanding lurus dengan nilai

kuat tekan dengan nilai tertinggi dimiliki contoh batuan uji A dan nilai paling

rendah dimiliki oleh contoh batuan uji C. Hal tersebut disebabkan deformasi dari

contoh batuan uji A tidak terlalu besar meskipun menerima tegangan yang cukup

besar, sementara hal sebaliknya terjadi pada contoh batuan uji C.

Sedangkan untuk nilai nisbah Poisson, kecenderungan nilainya akan berbanding

terbalik dengan kuat tekan batuan dengan nilai tertinggi dimiliki oleh contoh

batuan uji C dan nilai paling rendah dimiliki oleh contoh batuan uji A. Nisbah

Poisson dapat memberikan gambaran mengenai kekakuan dari contoh batuan uji.

Semakin kecil nilai dari nisbah Poisson maka contoh batuan uji akan semakin

37

kaku, begitu juga sebaliknya. Nisbah Poisson dipengaruhi oleh besarnya

deformasi baik aksial dan lateral selama proses pembebanan berlangsung.

Umumnya, nilai dari nisbah Poisson berkisar dari 0 sampai 0.5

4.3.3 Analisis Pengaruh Temperatur Terhadap Sifat Mekanik Batuan

Dari uji kuat tekan uniaksial dengan pengaruh temperatur, didapatkan beberapa

data yang dapat digunakan untuk mendapatkan sifat mekanik contoh batuan uji

seperti : kuat tekan, modulus Young, serta nisbah Poisson.

Perhitungan dapat dilakukan dengan menggunakan persamaan 2.12 dan 2.14.

Selanjutnya, dari hasil pengolahan data dapat dibuat kurva tegangan regangan

untuk penentuan nilai modulus Young serta nisbah Poisson sembari melakukan

perhitungan dengan persamaan 2.13 dan 2.15. Adapun data yang akan ditampilkan

berupa nilai UCS, Modulus Young , nisbah Poisson, serta regangan aksial dari

masing-masing sifat mekanik berdasarkan variasi temperatur pengujian contoh uji

batuan.

Tabel IV.7 Hasil Uji Kuat Tekan Dengan Durasi Pemanasan 24 Jam

Jenis Beton UCS (MPa) E (MPa) v εa (%) T (oC)

A

19,138 3327,600 0,224 0,665 27

18,600 2619,099 0,392 0,975 50

18,287 2801,555 0,239 0,806 100

14,039 2002,165 0,206 0,975 150

20,418 2624,026 0,187 0,958 300

Jenis Beton UCS (MPa) E (MPa) v εa (%) T (

oC)

B

15,032 2633,071 0,227 0,647 27

8,525 1724,986 0,268 0,619 50

7,076 1518,772 0,338 0,540 100

8,000 1053,460 0,260 0,873 150

8,326 1150,643 0,296 0,820 300


oC)

C

10,493 2064,621 0,299 0,517 27

8,227 1927,195 0,242 0,496 50

7,588 1392,799 0,665 0,737 100

38

5,811 554,862 0,262 1,235 150

5,868 667,760 0,191 1,061 300



A

19,138 3327,600 0,224 0,665 27

20,440 2291,519 0,250 1,795 50

19,481 2975,385 0,233 1,028 100

17,804 2472,615 0,194 0,850 150

20,319 2731,506 0,736 0,989 200

17,349 2826,105 0,341 0,909 300


oC)

B

15,032 2633,071 0,227 0,647 27

9,307 2004,518 0,289 0,558 50

9,911 1453,345 0,269 1,155 100

6,451 791,826 0,291 1,036 150

8,824 1305,679 0,190 0,814 200

7,403 1180,465 0,295 0,737 300


oC)

C

10,493 2064,621 0,299 0,517 27

8,611 1775,531 0,293 0,571 50

7,843 1312,760 0,373 0,562 100

6,849 795,234 0,327 1,227 150

6,863 1299,510 0,333 0,972 200

6,550 724,703 0,340 0,762 300



A

19,138 3327,600 0,224 0,665 27

20,731 2961,828 0,156 0,823 50

20,518 3139,630 0,291 0,922 100

11,609 1461,463 0,201 0,989 150

14,706 2253,431 0,260 0,906 200

18,671 2156,830 0,173 0,706 250

20,104 2324,503 0,180 1,157 300

39


B

15,032 2633,071 0,227 0,647 27

16,681 2815,457 0,301 0,848 50

14,266 2286,428 0,256 0,812 100

12,774 1699,773 0,277 0,947 150

16,355 2278,316 0,472 0,803 200

13,911 1930,227 0,152 0,764 250

22,871 1586,814 0,214 1,374 300


C

10,493 2064,621 0,299 0,517 27

10,699 2477,775 0,315 0,551 50

9,676 1798,760 0,290 0,723 100

10,230 1315,081 0,349 1,139 150

9,051 1281,444 0,270 0,878 200

11,336 1321,166 0,309 1,134 250

9,439 1293,535 0,320 0,881 300

Dapat terlihat dari tabel IV.7 sampai tabel IV.9 bahwa nilai kuat tekan batuan

akan mengalami penurunan kekuatan seiring dengan kenaikan temperatur uji.

Nilai kuat tekan batuan pada temperatur 3000C lebih kecil dibandingkan dengan

nilai kuat tekan batuan pada pengujan suhu ruangan, baik untuk batuan A, B , dan

C. Hal tersebut dapat disebabkan oleh rusaknya ikatan antar butir dan ionik dari

contoh batuan. Semakin besar temperatur maka akan semakin lemah ikatan butir

dan ionik, dan jika semakin lama mengalami pemanasan, maka akan melemahkan

ikatan.

Demikian juga dengan nilai modulus Young. Dari tabel IV.7 sampai tabel IV.9

dapat dilihat bahwa nilai modulus Young mengalami penurunan kekuatan seiring

dengan kenaikan temperatur uji. Hal ini sebanding dengan penurunan nilai kuat

tekan batuan. Nilai nisbah Poisson pada pengujian mempunyai nilai yang

bervariasi, namun mempunyai kecenderungan penurunan nilai. Bervariasinya nilai

nisbah Poisson diakibatkan metode pengukuran regangan lateral yang kurang

representatif karena hanya diukur pada dua titik.

40

Sedangkan untuk nilai regangan aksial maksimum pada conto batuan uji

cenderung mengalami kenaikan seiring dengan temperatur conto batuan uji.

Kenaikan nilai regangan aksial maksimum menandakan bahwa conto batuan uji

akan bersifat relatif lebih ductile dibandingkan dengan kondisi pengujian pada

suhu ruangan.

4.3.4 Analisis Pengaruh Durasi Pemanasan Terhadap Sifat Mekanik

Batuan

Pada pengujian conto batuan uji melalui pemanasan dengan durasi tertentu dapat

di lakukan analisis sifat mekanik conto uji batuan.

4.3.4.1 Analisis Pengaruh Durasi Pemanasan Terhadap Nilai UCS

Gambar IV.4 Grafik Perbandingan Nilai UCS Conto Batuan Uji A,B,C

Dengan Durasi Pemanasan

Dari gambar IV.4 dapat dilihat hubungan nilai UCS setiap conto batuan uji

dengan durasi pemanasan. Secara garis besar ketiga conto uji batuan

memperlihatkan kenaikan nilai UCS seiring dengan lamanya pemanasan. Conto

batuan uji B mengalami kenaikan yang signifikan yang dapat dilihat dari sudut

kemiringan yang curam pada gambar IV.2. Conto batuan uji A memperlihatkan

hasil yang lebih bervariasi dibandingkan yang lain, dan conto batuan uji C

mengalami kenaikan nilai UCS namun kenaikan nilainya tidak terlalu signifikan

41

4.3.4.2 Analisis Pengaruh Durasi Pemanasan Terhadap Nilai Modulus Young

Gambar IV.5 Grafik Perbandingan Nilai Modulus Young Conto Batuan Uji

A,B,C Dengan Durasi Pemanasan

Dari gambar IV.5 dapat dilihat hubungan Nilai Modulus Young terhadap lamanya

pemanasan. Grafik yang didapatkan kurang lebih serupa dengan nilai UCS nya,

dimana ketiga nilai Modulus Young conto batuan uji mengalami kenaikan yang

signifikan. Conto batuan uji A mempunyai kecenderungan yang acak pada grafik,

berbeda dengan conto batuan uji B dan C yang mengalami kenaikan yang

signifikan dan dapat dilihat dari sudut kemiringan kurvanya.

4.3.4.3 Analisis Pengaruh Durasi Pemanasan Terhadap Nilai Nisbah Poisson

Gambar IV.6 Grafik Perbandingan Nilai Nisbah Poisson Conto Batuan Uji


42

Berbeda dengan nilai UCS dan modulus Young, pada nisbah Poisson, grafik yang

dihasilkan dari perbandingan dengan durasi pemanasan mempunyai kecendrungan

yang acak. Hal ini disebabkan karena kurang telitinya nilai nisbah Poisson

diakibatkan karena teknik pengambilan data yang hanya mengambil di dua titik

saat pengujian kuat tekan.

4.3.4.4 Analisis Pengaruh Durasi Pemanasan Terhadap Regangan Aksial

Gambar IV.7 Grafik Perbandingan Nilai Regangan Aksial Conto Batuan Uji


43

BAB V

PENUTUP

5.1 Kesimpulan

Setelah dilakukannya pengujian di laboratorium juga berdasarkan analisis dari

data yang telah didapatkan, maka dapat disimpulkan beberapa hal:

1. Pengaruh temperatur memberikan dampak yang signifikan terhadap

kekuatan conto batuan , dimana conto batuan uji yang dipanaskan dengan

temperatur sampai 3000C dengan durasi pemanasan selama 7 hari

mengalami penurunan nilai UCS, Modulus Young, serta nisbah Poisson

yang besar.

2. Pengaruh besarnya temperatur saat pengujian memberikan dampak yang

signifikan terhadap nilai termal konduktivitas conto batuan uji, dimana

contoh batuan uji yang mengalami pemanasan dengan temperatur 1500C

mempunyai nilai termal konduktivitas yang lebih besar daripada conto

batuan uji dengan pemanasan lebih rendah

5.2 Saran

Agar penelitian terkait pengaruh temperatur terhadap sifat fisik, mekanik, dan

termal yang mungkin akan dilakukan di kemudian hari dapat berlangsung dengan

lebih baik dan dapat dikembangkan, berikut ini adalah beberapa saran yang dapat

penulis berikan:

1. Melakukan pengujian dengan temperatur yang lebih besar dari 3000C

serta lebih kecil dari untuk mendapatkan perilaku efek temperatur

yang lebih akurat yang berguna dalam pemodelan UCG

2. Membuat design alat untuk melakukan uji Triaksial dengan kontrol

temperatur agar mendapatkan parameter sifat mekanik yang lebih

lengkap

44

3. Melakukan penyesuaian kriteria runtuh batuan konvensional dengan

mempertimbangkan pengaruh temperatur pada parameternya.

4. Melakukan pengujian Termal Konduktivitas dengan menggunakan

Thermocouple yang lebih teliti, dan dengan temperatur yang lebih

bervariasi

45

DAFTAR PUSTAKA

Advani, S.H., Lee, J.K., Min, O.K., Aboustit, B.L., Chen, S.M., Lee, S.C.

(1983): Stress mediated responses associated with UCG cavity and subsidence

predition modeling. Proceedings of the ninth annual underground coal gasification

symposium,282-292.

Ali, S.M., Pattanayak, P., Shubhra (2012): Underground coal gasification

techniques, problems and its solutions. International Journal of Engineering and

Innovative Technology, Vol. 2 (3), S. 129-134.

American Society for Testing Materials (1998): Standard Test Method for

Elastic moduli of Intact Rock Core Specimens in Uniaxial Compression. ASTM

D3148-96: American Society for Testing Materials. West Conshohocken, PA, S.

306-310.

Beath, A., Davis, B. (2006): UCG history (presentation). Underground coal

gasification workshop, Kolkata, India.

Bell, D.A., Towler, B.F., Fan, M.H. (2011): Coal gasification and its

applications, William Andrew/Elsevier.

Bieniawski, Z.T. (1974): Geomechanics classification of rock masses and its

application in tunnelling. Proceedings of the 3rd International Congress on Rock

46

Mechanics,Denver.27-32.

Burton, E., Friedmann, J., Upadhye, R. (2007): Best practices in underground

coal gasification. Lawrence Livermore National Laboratory.

Cermark, V., Rybach, L., Eds. (1982): Thermal conductivity and specific heat

of minerals and rocks. Physical properties of rocks, Berlin: Springer.

226.Bibliography

Chen, K.D., Yu, L. (1996): Experimental study on long-tunnel large-section two-

stage underground coal gasification. Mining Science and Technology, Balkema,

Rotterdam.313-316.

Coulomb, C.A. (1776): Essai sur une application des regles des maximis et

minimis a quelquels problemesde statique relatifs, a la architecture. Mem. Acad.

Roy.Div.Sav.,Vol.7,S.343-387.

de Pater, C.J., Wolf, K.H.A.A. (1992): High temperature properties of rock for

underground coal gasification. ISRM symposium: Eurock'92 rock

characterization, S. 310-320.

Evans, B., Fredrich, J.T., Wong, T.F. (1990): The brittle-ductile transition in

rocks: recent experimental and theoretical progress. The brittle-ductile transition

in rocks: the heard volume. A. G. Duba, W. B. Durham, J. W. Handin and H. F.

Wang,S.1-20.

47

Hettema, M.H.H., de Pater, C.J., Wolf, K.H.A.A. (1992): High temperature

properties of roof rock of coal. ISRM Symposium: Eurock'92, Chester. UK.

Thomas Telford services Ltd, S. 93-98.

Hewing, G., Hewel-Bundermann, H., Krabiell, K., Witte, P. (1988): Post-1987

R&D studies of underground coal gasification, Research Association for Second-

Generation Coal Extraction, Essen, Germany

Liu, Y.H., li, W.J., Xi, J.F., Sun, J.L., Liang, J. (2006): Analysis of the security

of coal's underground gasification. China coal, Vol. 32, S. 42-49

Perkins, G., Sahajwalla, V. (2007): Modelling of heat and mass transport

phenamena and chemical reaction in underground coal gasification. Chemical

engineering research and design, Vol. 85 (A3), S. 329-343.

Rai, M. A., Kramadibrata, S. K, Wattimena, R. K. 2012, Catatan Kuliah

Mekanika Batuan, Bandung: Penerbit ITB.

Somerton, W.H. (1992): Thermal properties and temperature-related behavior of

rock/fluid systems. Amsterdam, Elsevier.

Tian, Hong., (2013): Development of a Thermo Mechanical Model for Rocks

Exposed to High Temperature During Underground Coal Gasification, RWTH

Aachen,

48

Vosteen, H.D., Schellschmidt, R. (2003): Influence of temperature on thermal

conducitivity, thermal capacity and thermal diffusivity for different types of rock.

physics and chemistry of the earth, Vol. 28, S. 499-509.

Wai, R.S.C., Lo, K.Y. (1982): Temperature effects on strength and deformation

behavior of rocks in Southern Ontario. Can. Geotech. J., Vol. 19, S. 307-319.

49

LAMPIRAN A

DIMENSI SAMPEL

50

Contoh

Catuan Uji

Kode

Sampel

D (mm) L (mm) L/D

1,0 2 3 Rata-rata 1 2 3 Rata-rata

A

UCS A11 54,6 54,75 55 54,78 122 121,9 121,9 121,93 2,23

UCS A12 55,0 54,4 55 54,8 121,65 121,75 121,85 121,75 2,22

UCS A13 54,5 55 54,5 54,67 120,85 120,9 120,85 120,87 2,21

UCS A21 55,0 54,65 54,9 54,85 123,25 123,2 123,15 123,2 2,25

UCS A22 55,0 54,9 54,85 54,92 124,65 124,7 124,6 124,65 2,27

UCS A23 54,4 55 54,8 54,73 121,25 121,15 121,15 121,18 2,21

UCS A31 54,7 54,65 54,75 54,7 122,7 123,15 122,7 122,85 2,25

UCS A32 55,1 55,1 55,1 55,08 120,65 120,3 120,5 120,48 2,19

UCS A33 54,5 54,6 54,65 54,58 121,75 121,65 121,6 121,67 2,23

UCS A41 54,5 54,7 54,7 54,6 121,08 121,23 121,18 121,16 2,22

UCS A42 54,6 55,0 54,5 54,7 121,07 121,08 121,15 121,10 2,21

UCS A43 54,5 54,5 55,0 54,7 121,14 121,34 121,08 121,19 2,22

UCSA51 54,7 54,9 54,6 54,7 121,07 121,28 121,31 121,22 2,22

UCSA52 54,6 54,6 54,8 54,7 121,42 121,30 121,16 121,30 2,22

UCSA53 55,0 54,6 54,9 54,8 121,03 121,21 121,09 121,11 2,21

UCSA61 54,5 54,5 54,8 54,6 121,03 121,06 121,15 121,08 2,22

UCSA71 54,6 55,0 54,6 54,7 121,44 121,23 121,11 121,26 2,22

UCSA72 54,8 54,5 54,8 54,7 121,04 121,40 121,05 121,16 2,21

UCSA73 54,6 54,5 54,5 54,5 121,11 121,11 121,01 121,08 2,22

B

UCS B11 54,5 55,0 54,9 54,8 121,05 121,37 121,36 121,26 2,21

UCS B12 54,6 54,9 54,9 54,8 121,10 121,33 121,06 121,16 2,21

UCS B13 54,9 54,8 54,7 54,8 121,39 121,41 121,46 121,42 2,22

UCS B21 54,9 54,7 54,5 54,7 121,18 121,40 121,26 121,28 2,22

UCS B22 54,8 54,5 55,0 54,8 121,26 121,06 121,49 121,27 2,21

UCS B23 54,6 54,7 55,0 54,8 121,43 121,16 121,12 121,23 2,21

UCS B31 54,7 54,6 54,9 54,7 121,08 121,47 121,22 121,26 2,22

UCS B32 54,7 54,9 54,7 54,8 121,01 121,39 121,42 121,27 2,21

UCS B33 54,6 54,5 54,5 54,6 121,08 121,32 121,02 121,14 2,22

UCS B41 54,8 55,0 54,7 54,8 121,27 121,42 121,43 121,37 2,21

UCS B42 54,6 54,8 54,9 54,8 121,23 121,33 121,32 121,29 2,22

UCS B43 54,6 54,9 54,8 54,8 121,09 121,44 121,14 121,22 2,21

UCSB51 54,8 54,7 54,9 54,8 121,08 121,06 121,16 121,10 2,21

UCSB52 54,9 55,0 54,7 54,9 121,38 121,46 121,18 121,34 2,21

UCSB53 54,9 54,8 54,7 54,8 121,12 121,19 121,21 121,17 2,21

UCSB61 54,5 54,9 54,8 54,8 121,42 121,24 121,35 121,34 2,22

UCSB71 54,6 54,6 54,6 54,6 121,13 121,18 121,47 121,26 2,22

UCSB72 54,5 54,8 55,0 54,8 121,33 121,37 121,10 121,26 2,21

51

UCSB73 54,8 54,7 55,0 54,8 121,35 121,08 121,29 121,24 2,21

UCS C11 54,9 54,7 54,7 54,8 121,27 121,44 121,04 121,25 2,21

UCS C12 54,7 55,0 54,5 54,8 121,17 121,28 121,12 121,19 2,21

UCS C13 55,0 55,0 54,7 54,9 121,25 121,30 121,47 121,34 2,21

UCS C21 54,9 55,0 54,5 54,8 121,18 121,19 121,46 121,28 2,21

UCS C22 55,0 54,6 54,7 54,8 121,27 121,38 121,32 121,32 2,22

UCS C23 54,6 54,5 54,9 54,7 121,01 121,45 121,38 121,28 2,22

UCS C31 54,6 54,6 54,6 54,6 121,15 121,05 121,11 121,11 2,22

UCS C32 54,5 54,8 54,9 54,8 121,21 121,05 121,11 121,12 2,21

UCS C33 54,7 54,9 54,9 54,8 121,05 121,41 121,35 121,27 2,21

UCS C41 55,0 54,9 54,8 54,9 121,03 121,38 121,29 121,23 2,21

UCS C42 54,9 54,9 54,8 54,9 121,11 121,35 121,20 121,22 2,21

UCS C43 54,8 55,0 54,7 54,8 121,19 121,44 121,26 121,30 2,21

UCSC51 54,9 54,6 54,7 54,7 121,33 121,41 121,12 121,29 2,22

UCSC52 54,7 54,7 54,6 54,7 121,29 121,11 121,00 121,13 2,22

UCSC53 54,6 54,9 54,6 54,7 121,09 121,15 121,00 121,08 2,21

UCSC61 54,8 55,0 54,9 54,9 121,30 121,37 121,05 121,24 2,21

UCSC71 54,7 54,8 54,9 54,8 121,46 121,23 121,33 121,34 2,21

UCSC72 54,6 54,6 54,5 54,6 121,21 121,26 121,00 121,16 2,22

UCSC73 54,5 54,7 55,0 54,7 121,24 121,44 121,49 121,39 2,22

52

LAMPIRAN B

HASIL UJI SIFAT FISIK

53

Contoh

Batuan

Uji

Kode

Sampel

Bobot Isi / Densitas (kg/m3) Kadar Air (%)

Natural Jenuh Kering Natural Jenuh

A

SF A1 1730,83 1970,27 1652,58 4,73 19,22

SF A2 1648,73 1859,18 1525,32 8,09 21,89

SF A3 1757,05 1982,76 1724,14 1,91 15,00

B

SF B1 1924,31 1969,43 1633,19 17,83 20,59

SF B2 1691,62 1968,56 1601,80 5,61 22,90

SF B3 1685,63 1946,11 1586,83 6,23 22,64

C

SF C1 3961,41 1811,59 1112,32 33,77 62,87

SF C2 1527,57 1812,22 1490,31 2,50 21,60

SF C3 1558,74 1842,90 1506,83 3,45 22,30

Contoh

Batuan

Uji

Kode

Sampel

Derajat

Kejenuhan

(%)

Porositas

(%)

Void

Ratio

A

SF A1 24,63 31,77 0,47

SF A2 36,97 33,39 0,50

SF A3 12,73 25,86 0,35

B

SF B1 86,58 33,62 0,51

SF B2 24,49 36,68 0,58

SF B3 27,50 35,93 0,56

C

SF C1 16,04 69,93 2,33

SF C2 11,57 32,19 0,47

SF C3 15,45 33,61 0,51

54

LAMPIRAN C

HASIL UJI CEPAT RAMBAT GELOMBANG ULTRASONIK

55

Kode

Sampel

Panjang

(mm)

Waktu

Perambatan

(µs)

Vp (m/s)

UCS A11 121,93 40,6 3003,202

UCS A12 121,75 40 3043,75

UCS A13 120,87 41,7 2898,5612

UCS A21 123,20 40,9 3012,2249

UCS A22 124,65 39,2 3179,8469

UCS A23 121,18 39,6 3060,101

UCS A31 122,85 38,5 3190,9091

UCS A32 120,48 39,6 3042,4242

UCS A33 121,67 37,9 3210,2902

UCS A41 121,18 38,5 3147,4651

UCS A42 121,26 39,4 3077,7411

UCS A43 121,20 39,4 3076,1371

UCSA51 121,30 40,9 2965,6879

UCSA52 121,34 39,7 3056,519

UCSA53 121,18 39,6 3060,0864

UCSA61 121,27 40,6 2986,8401

UCSA71 121,30 39,4 3078,6883

UCSA72 121,41 39,9 3042,79

UCSA73 121,33 37,3 3252,6992

UCS B11 121,20 38,5 3148,1605

UCS B12 121,19 39 3107,523

UCS B13 121,33 38,6 3143,2875

UCS B21 121,17 38 3188,5555

UCS B22 121,31 39 3110,6189

UCS B23 121,36 42,6 2848,917

UCS B31 121,30 44 2756,7935

UCS B32 121,14 44,6 2716,2223

UCS B33 121,28 43,3 2800,9223

UCS B41 121,09 42,2 2869,5291

UCS B42 121,16 43 2817,6366

UCS B43 121,31 41,5 2923,0175

UCSB51 121,20 44,7 2711,4008

UCSB52 121,16 41,9 2891,7249

UCSB53 121,31 42,7 2840,9243

UCSB61 121,13 42 2884,0384

UCSB71 121,31 40,4 3002,7189

UCSB72 121,24 42 2886,7474

UCSB73 121,17 43,1 2811,2689

UCS C11 121,34 50 2426,704

UCS C12 121,34 51 2379,1912

56

UCS C13 121,09 50,47 2399,2584

UCS C21 121,22 50,34 2407,9739

UCS C22 121,22 50,93 2379,9096

UCS C23 121,23 50,19 2415,2026

UCS C31 121,37 50,04 2425,5713

UCS C32 121,27 50,57 2398,0831

UCS C33 121,19 50,50 2399,7495

UCS C41 121,20 50,53 2398,7528

UCS C42 121,30 50,63 2395,7577

UCS C43 121,27 50,78 2388,359

UCSC51 121,11 50,98 2375,8314

UCSC52 121,12 50,73 2387,6296

UCSC53 121,22 50,87 2382,8525

UCSC61 121,15 50,07 2419,7228

UCSC71 121,35 50,55 2400,5812

UCSC72 121,25 50,98 2378,6457

UCSC73 121,28 50,62 2396,0565

57

LAMPIRAN D

HASIL UJI KUAT TEKAN UNIAKSIAL

58

F (KN)

Axial

Lateral

1

Lateral 2

c

LateralAxial

Lateral

Axial

Volumetri

c

(MPa) (m) (10m) % % %

0 0 0 0 0,00 0 0 0,000 0,000 0,00

0

2 2 63 -62 0,85 1 2 -0,002 0,017 0,01

3

4 5 82 -77 1,71 5 5 -0,009 0,042 0,02

4

6 6 100 -86 2,56 14 6 -0,026 0,050 -

0,001

8 8 130 -114 3,41 16 8 -0,029 0,067 0,00

8

10 11 143 -116 4,26 27 11 -0,049 0,092 -

0,007

12 14 143 -122 5,12 21 14 -0,038 0,117 0,04

0

14 17 143 -122 5,97 21 17 -0,038 0,142 0,06

5

16 20 143 -122 6,82 21 20 -0,038 0,167 0,09

0

18 22 144 -125 7,67 19 22 -0,035 0,184 0,11

4

20 24 147 -125 8,53 22 24 -0,040 0,201 0,12

0

22 27 150 -131 9,38 19 27 -0,035 0,226 0,15

6

24 29 152 -135 10,23 17 29 -0,031 0,242 0,18

0

26 32 154 -138 11,08 16 32 -0,029 0,267 0,20

9

28 35 160 -144 11,94 16 35 -0,029 0,293 0,23

4

30 37 165 -146 12,79 19 37 -0,035 0,309 0,24

0

32 40 170 -146 13,64 24 40 -0,044 0,334 0,24

7

34 43 172 -150 14,49 22 43 -0,040 0,359 0,27

9

36 46 175 -150 15,35 25 46 -0,046 0,385 0,29

3

38 49 177 -154 16,20 23 49 -0,042 0,410 0,32

5

59

40 52 178 -154 17,05 24 52 -0,044 0,435 0,34

7

42 56 179 -154 17,90 25 56 -0,046 0,468 0,37

7

0,00

2,00

4,00

6,00

8,00

10,00

12,00

14,00

16,00

18,00

20,00

-0,100 0,000 0,100 0,200 0,300 0,400 0,500

Axial

Lateral

Volumetrik

60

Hasil Uji Kuat Tekan Uniaksial Sampel UCS B11

c Lateral Axial Lateral Axial Volumetric

(MPa) (m) (10m) % % %

0 0 0 0 0,00 0 0 0,000 0,000 0,000

2 17 45 -16 0,86 29 17 -0,053 0,142 0,035

4 22 30 -6 1,71 24 22 -0,044 0,183 0,096

6 27 34 -2 2,57 32 27 -0,059 0,225 0,108

8 32 41 0 3,42 41 32 -0,075 0,267 0,117

10 34 41 -4 4,28 37 34 -0,068 0,284 0,148

12 38 41 -4 5,13 37 38 -0,068 0,317 0,181

14 40 44 -8 5,99 36 40 -0,066 0,334 0,202

16 43 48 -13 6,85 35 43 -0,064 0,359 0,230

18 46 53 -20 7,70 33 46 -0,060 0,384 0,263

20 49 58 -23 8,56 35 49 -0,064 0,409 0,280

22 52 62 -27 9,41 35 52 -0,064 0,434 0,305

24 55 70 -30 10,27 40 55 -0,073 0,459 0,312

26 59 77 -33 11,12 44 59 -0,081 0,492 0,331

28 63 84 -37 11,98 47 63 -0,086 0,525 0,353

30 66 93 -38 12,84 55 66 -0,101 0,550 0,349

32 70 99 -39 13,69 60 70 -0,110 0,584 0,364

34 75 101 -41 14,55 60 75 -0,110 0,626 0,406

36 85 124 -47 15,40 77 85 -0,141 0,709 0,427

Lateral 2F (KN) Axial Lateral 1

0,00

2,00

4,00

6,00

8,00

10,00

12,00

14,00

16,00

18,00

-0,200 0,000 0,200 0,400 0,600 0,800

Axial

Lateral

Volumetrik

61

Hasil Uji Kuat Tekan Uniaksial Sampel UCS C11


(MPa) (m) (10m) % % %

0 0 0 0 0,00 0 0 0,000 0,000 0,000

2 6 15 -8 0,86 7 6 -0,013 0,049 0,024

4 12 29 -21 1,72 8 12 -0,015 0,099 0,069

6 18 52 -21 2,57 31 18 -0,057 0,148 0,034

8 21 55 -23 3,43 32 21 -0,059 0,173 0,055

10 26 65 -35 4,29 30 26 -0,055 0,214 0,104

12 31 78 -36 5,15 42 31 -0,077 0,255 0,101

14 36 90 -37 6,00 53 36 -0,097 0,296 0,101

16 42 90 -50 6,86 40 42 -0,073 0,345 0,199

18 48 97 -50 7,72 47 48 -0,086 0,395 0,222

20 59 124 -40 8,58 84 59 -0,154 0,485 0,177


62

LAMPIRAN E

HASIL UJI KUAT TEKAN UNIAKSIAL DENGAN

PEMBEBANAN TEMPERATUR

63

Hasil Uji Kuat Tekan Uniaksial Sampel UCS A21 500C 1 Hari


(MPa) (m) (10m) % % %

0 0 0 0 0,00 0 0 0,000 0,000 0,000

2 10 44 -55 0,85 11 10 -0,020 0,083 0,043

4 18 44 -63 1,71 19 18 -0,035 0,150 0,080

6 25 44 -84 2,56 40 25 -0,073 0,208 0,061

8 28 44 -81 3,41 37 28 -0,068 0,233 0,097

10 31 44 -84 4,26 40 31 -0,073 0,258 0,111

12 33 44 -87 5,12 43 33 -0,079 0,274 0,117

14 36 44 -90 5,97 46 36 -0,084 0,299 0,131

16 38 44 -94 6,82 50 38 -0,091 0,316 0,133

18 41 44 -96 7,67 52 41 -0,095 0,341 0,150

20 43 44 -98 8,53 54 43 -0,099 0,357 0,160

22 46 44 -103 9,38 59 46 -0,108 0,382 0,166

24 48 44 -108 10,23 64 48 -0,117 0,399 0,165

26 51 44 -110 11,08 66 51 -0,121 0,424 0,182

28 53 44 -113 11,94 69 53 -0,126 0,440 0,188

30 55 44 -115 12,79 71 55 -0,130 0,457 0,197

32 58 44 -119 13,64 75 58 -0,137 0,482 0,208

34 61 44 -123 14,49 79 61 -0,145 0,507 0,218

36 63,5 44 -126 15,35 82 63,5 -0,150 0,528 0,228

38 66 44 -129 16,20 85 66 -0,155 0,548 0,238

40 69 44 -133 17,05 89 69 -0,163 0,573 0,248

42 72 44 -137 17,90 93 72 -0,170 0,598 0,258

44 75 44 -140 18,76 96 75 -0,176 0,623 0,272

46 78 45 -144 19,61 99 78 -0,181 0,648 0,286

48 82 53 -152 20,46 99 82 -0,181 0,681 0,319

50 89 68 -164 21,31 96 89 -0,176 0,740 0,388


64

Hasil Uji Kuat Tekan Uniaksial Sampel UCS B21 500C 1 Hari


(MPa) (m) (10m) % % %

0 0 0 0 0,00 0 0 0,000 0,000 0,000

2 17,5 48 -74 0,85 26 17,5 -0,048 0,145 0,050

4 28 50 -82 1,71 32 28 -0,059 0,233 0,116

6 36 54 -77 2,56 23 36 -0,042 0,299 0,215

8 41 50 -64 3,41 14 41 -0,026 0,341 0,290

10 45 50 -58 4,26 8 45 -0,015 0,374 0,345

12 50 45 -51 5,12 6 50 -0,011 0,416 0,394

14 55 42 -44 5,97 2 55 -0,004 0,457 0,450

16 61 30 -34 6,82 4 61 -0,007 0,507 0,492

18 68 22 -21 7,67 -1 68 0,002 0,565 0,569

20 80 15 15 8,53 -30 80 0,055 0,665 0,775


0,00

1,00

2,00

3,00

4,00

5,00

6,00

7,00

8,00

9,00

-0,200 0,000 0,200 0,400 0,600 0,800 1,000

Axial

Lateral

Volumetrik

65

Hasil Uji Kuat Tekan Uniaksial Sampel UCS C21 500C 1 Hari


(MPa) (m) (10m) % % %

0 0 0 0 0,00 0 0 0,000 0,000 0,000

2 9 30 -20 0,85 10 9 -0,018 0,075 0,038

4 17 42 -35 1,71 7 17 -0,013 0,141 0,116

6 21 72 -60 2,56 12 21 -0,022 0,175 0,131

8 26 78 -65 3,41 13 26 -0,024 0,216 0,169

10 31 92 -75 4,26 17 31 -0,031 0,258 0,195

12 36 103 -81 5,12 22 36 -0,040 0,299 0,219

14 42 115 -85 5,97 30 42 -0,055 0,349 0,239

16 48 128 -88 6,82 40 48 -0,073 0,399 0,253

18 60 155 -88 7,67 67 60 -0,123 0,499 0,253


66

Hasil Uji Kuat Tekan Uniaksial Sampel UCS A21B 500C 3 Hari


(MPa) (m) (10m) % % %

0 0 0 0 0,00 0 0 0,000 0,000 0,000

2 66 -170 78 0,85 92 66 -0,168 0,548 0,212

4 79 -130 95 1,71 35 79 -0,064 0,657 0,528

6 91 -115 100 2,56 15 91 -0,027 0,756 0,701

8 99 -110 99 3,41 11 99 -0,020 0,823 0,782

10 105 -90 80 4,26 10 105 -0,018 0,873 0,836

12 111 -70 65 5,12 5 111 -0,009 0,922 0,904

14 116 -55 43 5,97 12 116 -0,022 0,964 0,920

16 120 -40 28 6,82 12 120 -0,022 0,997 0,953

18 123 -30 14 7,67 16 123 -0,029 1,022 0,964

20 126 -20 0 8,53 20 126 -0,037 1,047 0,974

22 129 -10 -10 9,38 20 129 -0,037 1,072 0,999

24 133 0 -20 10,23 20 133 -0,037 1,105 1,032

26 136 5 -26 11,08 21 136 -0,038 1,130 1,053

28 138 10 -37 11,94 27 138 -0,049 1,147 1,048

30 142 15 -45 12,79 30 142 -0,055 1,180 1,070

32 145 17 -52 13,64 35 145 -0,064 1,205 1,077

34 148 20 -56 14,49 36 148 -0,066 1,230 1,098

36 150 25 -62 15,35 37 150 -0,068 1,247 1,111

38 154 28 -67 16,20 39 154 -0,071 1,280 1,137

40 156 30 -73 17,05 43 156 -0,079 1,296 1,139

42 159 35 -84 17,90 49 159 -0,090 1,321 1,142

44 163 42 -94 18,76 52 163 -0,095 1,355 1,164

46 167 46 -103 19,61 57 167 -0,104 1,388 1,179

48 174 51 -118 20,46 67 174 -0,123 1,446 1,201


67

Hasil Uji Kuat Tekan Uniaksial Sampel UCS B21B 500C 3 Hari


(MPa) (m) (10m) % % %

0 0 0 0 0,00 0 0 0,000 0,000 0,000

2 10 22 -31 0,85 9 10 -0,016 0,083 0,050

4 16 60 -62 1,71 2 16 -0,004 0,133 0,126

6 22 72 -73 2,56 1 22 -0,002 0,183 0,179

8 26 82 -80 3,41 -2 26 0,004 0,216 0,223

10 32 82 -91 4,26 9 32 -0,016 0,266 0,233

12 37 84 -96 5,12 12 37 -0,022 0,307 0,264

14 44 84 -103 5,97 19 44 -0,035 0,366 0,296

16 52 84 -105 6,82 21 52 -0,038 0,432 0,355

18 65 84 -75 7,67 -9 65 0,016 0,540 0,573


68

Hasil Uji Kuat Tekan Uniaksial Sampel UCS C21B 500C 3 Hari


(MPa) (m) (10m) % % %

0 0 0 0 0,00 0 0 0,000 0,000 0,000

2 2 0 1 0,85 1 2 -0,002 0,017 0,013

4 6 2 5 1,71 7 6 -0,013 0,050 0,024

6 12 2 8 2,56 10 12 -0,018 0,100 0,063

8 18 2 9 3,41 11 18 -0,020 0,150 0,109

10 24 3 9 4,26 12 24 -0,022 0,199 0,156

12 23 3 3 5,12 6 33 -0,011 0,274 0,252

14 51 20 10 5,97 30 51 -0,055 0,424 0,314


69

Hasil Uji Kuat Tekan Uniaksial Sampel UCS A21C 500C 7 Hari


(MPa) (m) (10m) % % %

0 0 0 0 0,00 0 0 0,000 0,000 0,000

2 24 -4 -250 0,85 254 24 -0,465 0,199 -0,730

4 36 40 -275 1,71 235 36 -0,430 0,299 -0,561

6 50 20 -283 2,56 263 50 -0,481 0,416 -0,547

8 57 60 -293 3,41 233 57 -0,426 0,474 -0,379

10 65 70 -293 4,26 223 65 -0,408 0,540 -0,276

12 70 75 -293 5,12 218 70 -0,399 0,582 -0,216

14 75 85 -298 5,97 213 75 -0,390 0,623 -0,156

16 80 120 -266 6,82 146 80 -0,267 0,665 0,131

18 85 120 -271 7,67 151 85 -0,276 0,706 0,154

20 87 130 -271 8,53 141 87 -0,258 0,723 0,207

22 90 140 -271 9,38 131 90 -0,240 0,748 0,269

24 93 145 -271 10,23 126 93 -0,230 0,773 0,312

26 95 160 -271 11,08 111 95 -0,203 0,789 0,383

28 98 175 -277 11,94 102 98 -0,187 0,814 0,441

30 101 180 -283 12,79 103 101 -0,188 0,839 0,463

32 104 184 -284 13,64 100 104 -0,183 0,864 0,498

34 105 192 -290 14,49 98 105 -0,179 0,873 0,514

36 110 200 -290 15,35 90 110 -0,165 0,914 0,585

38 113 208 -290 16,20 82 113 -0,150 0,939 0,639

40 115 208 -288 17,05 80 115 -0,146 0,956 0,663

42 116 208 -282 17,90 74 116 -0,135 0,964 0,693

44 119 210 -270 18,76 60 119 -0,110 0,989 0,769

46 123 210 -255 19,61 45 123 -0,082 1,022 0,858

48 125 210 -230 20,46 20 125 -0,037 1,039 0,966

50 130 200 -216 21,31 16 130 -0,029 1,080 1,022

52 135 195 -211 22,17 16 135 -0,029 1,122 1,063

54 140 195 -211 23,02 16 140 -0,029 1,163 1,105


70

Hasil Uji Kuat Tekan Uniaksial Sampel UCS B21C 500C 7 Hari


(MPa) (m) (10m) % % %

0 0 0 0 0,00 0 0 0,000 0,000 0,000

2 25 1 -92 0,85 91 25 -0,166 0,208 -0,125

4 30 20 -120 1,71 100 30 -0,183 0,249 -0,117

6 35 24 -145 2,56 121 35 -0,221 0,291 -0,152

8 40 40 -170 3,41 130 40 -0,238 0,332 -0,143

10 42 55 -182 4,26 127 42 -0,232 0,349 -0,116

12 44 60 -190 5,12 130 44 -0,238 0,366 -0,110

14 47 67 -198 5,97 131 47 -0,240 0,391 -0,089

16 50 74 -204 6,82 130 50 -0,238 0,416 -0,060

18 53 78 -210 7,67 132 53 -0,241 0,440 -0,042

20 56 83 -216 8,53 133 56 -0,243 0,465 -0,021

22 58 85 -218 9,38 133 58 -0,243 0,482 -0,005

24 62 87 -220 10,23 133 62 -0,243 0,515 0,029

26 65 88 -220 11,08 132 65 -0,241 0,540 0,057

28 67 89 -220 11,94 131 67 -0,240 0,557 0,078

30 71 89 -220 12,79 131 71 -0,240 0,590 0,111

32 73 89 -220 13,64 131 73 -0,240 0,607 0,127

34 77 89 -220 14,49 131 77 -0,240 0,640 0,161

36 84 92 -220 15,35 128 84 -0,234 0,698 0,230

38 90 98 -212 16,20 114 90 -0,209 0,748 0,331


0,00

2,00

4,00

6,00

8,00

10,00

12,00

14,00

16,00

18,00

-0,400 -0,200 0,000 0,200 0,400 0,600 0,800

Axial

Lateral

Volumetrik

71

Hasil Uji Kuat Tekan Uniaksial Sampel UCS C21C 500C 7 Hari


(MPa) (m) (10m) % % %

0 0 0 0 0,00 0 0 0,000 0,000 0,000

2 6 12 -17 0,85 5 6 -0,009 0,050 0,032

4 11 20 -47 1,71 27 11 -0,049 0,091 -0,007

6 15 25 -67 2,56 42 15 -0,077 0,125 -0,029

8 20 25 -67 3,41 42 20 -0,077 0,166 0,013

10 25 25 -67 4,26 42 25 -0,077 0,208 0,054

12 30 25 -67 5,12 42 30 -0,077 0,249 0,096

14 35 25 -67 5,97 42 35 -0,077 0,291 0,137

16 40 25 -67 6,82 42 40 -0,077 0,332 0,179

18 45 22 -68 7,67 46 45 -0,084 0,374 0,206

20 52 15 -69 8,53 54 52 -0,099 0,432 0,235


0,00

1,00

2,00

3,00

4,00

5,00

6,00

7,00

8,00

9,00

-0,200 -0,100 0,000 0,100 0,200 0,300 0,400 0,500

Axial

Lateral

Volumetrik

72



(MPa) (m) (10m) % % %

0 0 0 0 0,00 0 0 0,000 0,000 0,000

2 3 31 -13 0,85 18 3 -0,033 0,025 -0,041

4 10 85 -17 1,71 68 10 -0,124 0,083 -0,166

6 15 110 -6 2,56 104 15 -0,190 0,125 -0,256

8 20 125 -16 3,41 109 20 -0,199 0,166 -0,233

10 23 127 -25 4,26 102 23 -0,187 0,191 -0,182

12 27 128 -30 5,12 98 27 -0,179 0,224 -0,134

14 30 128 -33 5,97 95 30 -0,174 0,249 -0,098

16 33 128 -39 6,82 89 33 -0,163 0,274 -0,051

18 36 128 -47 7,67 81 36 -0,148 0,299 0,003

20 39 128 -54 8,53 74 39 -0,135 0,324 0,053

22 42 130 -61 9,38 69 42 -0,126 0,349 0,097

24 45 131 -65 10,23 66 45 -0,121 0,374 0,132

26 48 132 -68 11,08 64 48 -0,117 0,399 0,165

28 50 133 -71 11,94 62 50 -0,113 0,416 0,189

30 53 134 -73 12,79 61 53 -0,112 0,440 0,217

32 56 134 -76 13,64 58 56 -0,106 0,465 0,253

34 58 134 -80 14,49 54 58 -0,099 0,482 0,284

36 62 135 -82 15,35 53 62 -0,097 0,515 0,321

38 65 135 -83 16,20 52 65 -0,095 0,540 0,350

40 68 135 -86 17,05 49 68 -0,090 0,565 0,386

42 71 135 -87 17,90 48 71 -0,088 0,590 0,414

44 75 135 -89 18,76 46 75 -0,084 0,623 0,455

46 79 135 -90 19,61 45 79 -0,082 0,657 0,492


0,00

5,00

10,00

15,00

20,00

25,00

-0,400 -0,200 0,000 0,200 0,400 0,600 0,800

Axial

LAteral

Volumetrik

73

Hasil Uji Kuat Tekan Uniaksial Sampel UCS B31 1000C 1 Hari


(MPa) (m) (10m) % % %

0 0 0 0 0,00 0 0 0,000 0,000 0,000

2 22 58 -125 0,85 67 22 -0,123 0,183 -0,062

4 36 93 -175 1,71 82 36 -0,150 0,299 -0,001

6 48 110 -200 2,56 90 48 -0,165 0,399 0,070

8 54 120 -228 3,41 108 54 -0,198 0,449 0,054

10 62 120 -238 4,26 118 62 -0,216 0,515 0,084

12 69 120 -250 5,12 130 69 -0,238 0,573 0,098

14 77 125 -264 5,97 139 77 -0,254 0,640 0,131

16 87 130 -273 6,82 143 87 -0,262 0,723 0,200


0,00

1,00

2,00

3,00

4,00

5,00

6,00

7,00

8,00

-0,400 -0,200 0,000 0,200 0,400 0,600 0,800

Axial

Lateral

Volumetrik

74

Hasil Uji Kuat Tekan Uniaksial Sampel UCS C31 1000C 1 Hari


(MPa) (m) (10m) % % %

0 0 0 0 0,00 0 0 0,000 0,000 0,000

2 59 565 210 0,85 775 59 -1,418 0,490 -2,345

4 77 590 210 1,71 800 77 -1,463 0,640 -2,287

6 86 601 205 2,56 806 86 -1,474 0,715 -2,234

8 91 611 193 3,41 804 91 -1,471 0,756 -2,185

10 99 612 189 4,26 801 99 -1,465 0,823 -2,108

12 108 615 178 5,12 793 108 -1,451 0,898 -2,004

14 117 615 174 5,97 789 117 -1,443 0,972 -1,914

16 132 617 190 6,82 807 132 -1,476 1,097 -1,855


0,00

1,00

2,00

3,00

4,00

5,00

6,00

7,00

8,00

-3,000 -2,000 -1,000 0,000 1,000 2,000

Axial

Lateral

Volumetrik

75

Hasil Uji Kuat Tekan Uniaksial Sampel UCS A31B 1000C 3 Hari


(MPa) (m) (10m) % % %

0 0 0 0 0,00 0 0 0,000 0,000 0,000

2 50 -16 -31 0,85 47 50 -0,086 0,416 0,244

4 75 5 -80 1,71 75 75 -0,137 0,623 0,349

6 90 14 -124 2,56 110 90 -0,201 0,748 0,345

8 102 14 -96 3,41 82 102 -0,150 0,848 0,548

10 108 14 -90 4,26 76 108 -0,139 0,898 0,619

12 113 14 -89 5,12 75 113 -0,137 0,939 0,665

14 115 14 -89 5,97 75 115 -0,137 0,956 0,681

16 118 14 -89 6,82 75 118 -0,137 0,981 0,706

18 121 14 -89 7,67 75 121 -0,137 1,006 0,731

20 123 14 -89 8,53 75 123 -0,137 1,022 0,748

22 126 14 -89 9,38 75 126 -0,137 1,047 0,773

24 129 14 -90 10,23 76 129 -0,139 1,072 0,794

26 132 14 -93 11,08 79 132 -0,145 1,097 0,808

28 135 14 -97 11,94 83 135 -0,152 1,122 0,818

30 137 14 -100 12,79 86 137 -0,157 1,139 0,824

32 140 14 -104 13,64 90 140 -0,165 1,163 0,834

34 144 14 -106 14,49 92 144 -0,168 1,197 0,860

36 146 14 -110 15,35 96 146 -0,176 1,213 0,862

38 150 14 -115 16,20 101 150 -0,185 1,247 0,877

40 153 14 -123 17,05 109 153 -0,199 1,271 0,873

42 156 14 -126 17,90 112 156 -0,205 1,296 0,887


0,00

2,00

4,00

6,00

8,00

10,00

12,00

14,00

16,00

18,00

20,00

-0,500 0,000 0,500 1,000 1,500

Axial

Lateral

Volumetrik

76

Hasil Uji Kuat Tekan Uniaksial Sampel UCS B31B 1000C 3 Hari


(MPa) (m) (10m) % % %

0 0 0 0 0,00 0 0 0,000 0,000 0,000

2 117 990 -1090 0,85 -100 117 0,183 0,972 1,338

4 140 1230 -1150 1,71 80 140 -0,146 1,163 0,871

6 155 1325 -1227 2,56 98 155 -0,179 1,288 0,930

8 165 1370 -1227 3,41 143 165 -0,262 1,371 0,848

10 174 1350 -1227 4,26 123 174 -0,225 1,446 0,996

12 185 1345 -1227 5,12 118 185 -0,216 1,537 1,106

14 192 1331 -1227 5,97 104 192 -0,190 1,596 1,215

16 201 1315 -1227 6,82 88 201 -0,161 1,670 1,348

18 210 1290 -1228 7,67 62 210 -0,113 1,745 1,518


0,00

1,00

2,00

3,00

4,00

5,00

6,00

7,00

8,00

9,00

-0,500 0,000 0,500 1,000 1,500 2,000

Axial

Lateral

Volumetrik

77

Hasil Uji Kuat Tekan Uniaksial Sampel UCS C31B 1000C 3 Hari


(MPa) (m) (10m) % % %

0 0 0 0 0,00 0 0 0,000 0,000 0,000

2 14 30 -50 0,85 20 14 -0,037 0,116 0,043

4 24 76 -130 1,71 54 24 -0,099 0,199 0,002

6 34 74 -195 2,56 121 34 -0,221 0,283 -0,160

8 44 105 -220 3,41 115 44 -0,210 0,366 -0,055

10 48 134 -232 4,26 98 48 -0,179 0,399 0,040

12 56 145 -240 5,12 95 56 -0,174 0,465 0,118

14 64 200 -249 5,97 49 64 -0,090 0,532 0,353

16 77 225 -252 6,82 27 77 -0,049 0,640 0,541


0,00

1,00

2,00

3,00

4,00

5,00

6,00

7,00

8,00

-0,400 -0,200 0,000 0,200 0,400 0,600 0,800

Axial

Lateral

Volumetrik

78

Hasil Uji Kuat Tekan Uniaksial Sampel UCS A31C 1000C 7 Hari


(MPa) (m) (10m) % % %

0 0 0 0 0,00 0 0 0,000 0,000 0,000

2 10 34 -87 0,85 53 10 -0,097 0,083 -0,111

4 15 34 -154 1,71 120 15 -0,220 0,125 -0,314

6 19 32 -175 2,56 143 19 -0,262 0,158 -0,365

8 23 45 -204 3,41 159 23 -0,291 0,191 -0,391

10 27 45 -198 4,26 153 27 -0,280 0,224 -0,335

12 32 45 -194 5,12 149 32 -0,273 0,266 -0,279

14 35 45 -190 5,97 145 35 -0,265 0,291 -0,240

16 37 45 -189 6,82 144 37 -0,263 0,307 -0,219

18 40 45 -189 7,67 144 40 -0,263 0,332 -0,194

20 43 45 -189 8,53 144 43 -0,263 0,357 -0,169

22 46 45 -189 9,38 144 46 -0,263 0,382 -0,145

24 49 45 -189 10,23 144 49 -0,263 0,407 -0,120

26 52 45 -189 11,08 144 52 -0,263 0,432 -0,095

28 55 45 -189 11,94 144 55 -0,263 0,457 -0,070

30 58 45 -189 12,79 144 58 -0,263 0,482 -0,045

32 61 45 -191 13,64 146 61 -0,267 0,507 -0,027

34 64 45 -191 14,49 146 64 -0,267 0,532 -0,002

36 67 44 -195 15,35 151 67 -0,276 0,557 0,004

38 71 44 -197 16,20 153 71 -0,280 0,590 0,030

40 74 44 -198 17,05 154 74 -0,282 0,615 0,052

42 78 44 -198 17,90 154 78 -0,282 0,648 0,085

44 82 44 -198 18,76 154 82 -0,282 0,681 0,118

46 91 44 -198 19,61 154 91 -0,282 0,756 0,193


0,00

5,00

10,00

15,00

20,00

25,00

-0,500 0,000 0,500 1,000

Axial

Lateral

Volumetrik

79

Hasil Uji Kuat Tekan Uniaksial Sampel UCS B31C 1000C 7 Hari


(MPa) (m) (10m) % % %

0 0 0 0 0,00 0 0 0,000 0,000 0,000

2 18 205 -130 0,85 75 18 -0,137 0,150 -0,125

4 30 270 -160 1,71 110 30 -0,201 0,249 -0,153

6 37 305 -160 2,56 145 37 -0,265 0,307 -0,223

8 44 305 -158 3,41 147 44 -0,269 0,366 -0,172

10 49 305 -162 4,26 143 49 -0,262 0,407 -0,116

12 53 315 -167 5,12 148 53 -0,271 0,440 -0,101

14 57 320 -167 5,97 153 57 -0,280 0,474 -0,086

16 61 325 -67 6,82 258 61 -0,472 0,507 -0,437

18 64 330 -170 7,67 160 64 -0,293 0,532 -0,054

20 68 336 -175 8,53 161 68 -0,295 0,565 -0,024

22 71 345 -182 9,38 163 71 -0,298 0,590 -0,006

24 74 352 -190 10,23 162 74 -0,296 0,615 0,022

26 78 359 -196 11,08 163 78 -0,298 0,648 0,052

28 80 366 -200 11,94 166 80 -0,304 0,665 0,058

30 85 374 -210 12,79 164 85 -0,300 0,706 0,106

32 88 378 -212 13,64 166 88 -0,304 0,731 0,124

34 92 383 -212 14,49 171 92 -0,313 0,765 0,139

36 97 388 -212 15,35 176 97 -0,322 0,806 0,162

38 106 410 -200 16,20 210 106 -0,384 0,881 0,113


0,00

2,00

4,00

6,00

8,00

10,00

12,00

14,00

16,00

18,00

-1,000 -0,500 0,000 0,500 1,000

Axial

Lateral

Volumetrik

80

Hasil Uji Kuat Tekan Uniaksial Sampel UCS C31C 1000C 7 Hari


(MPa) (m) (10m) % % %

0 0 0 0 0,00 0 0 0,000 0,000 0,000

2 55 263 -287 0,85 -24 55 0,044 0,457 0,545

4 68 370 -365 1,71 5 68 -0,009 0,565 0,547

6 75 365 -270 2,56 95 75 -0,174 0,623 0,276

8 86 513 -270 3,41 243 86 -0,445 0,715 -0,174

10 89 513 -270 4,26 243 89 -0,445 0,740 -0,149

12 94 512 -272 5,12 240 94 -0,439 0,781 -0,097

14 98 512 -276 5,97 236 98 -0,432 0,814 -0,049

16 104 511 -282 6,82 229 104 -0,419 0,864 0,026

18 110 506 -302 7,67 204 110 -0,373 0,914 0,168


0,00

1,00

2,00

3,00

4,00

5,00

6,00

7,00

8,00

9,00

-1,000 -0,500 0,000 0,500 1,000

Axial

Lateral

Volumetrik

81



(MPa) (m) (10m) % % %

0 0 0 0 0,00 0 0 0,000 0,000 0,000

2 18 -60 55 0,85 -5 18 0,009 0,150 0,168

4 34 20 -10 1,71 10 34 -0,018 0,283 0,246

6 46 90 -12 2,56 78 46 -0,143 0,382 0,097

8 54 90 -15 3,41 75 54 -0,137 0,449 0,174

10 61 100 -20 4,26 80 61 -0,146 0,507 0,214

12 68 100 -23 5,12 77 68 -0,141 0,565 0,283

14 74 100 -23 5,97 77 74 -0,141 0,615 0,333

16 81 102 -23 6,82 79 81 -0,145 0,673 0,384

18 88 101 -23 7,67 78 88 -0,143 0,731 0,446

20 96 96 -23 8,53 73 96 -0,134 0,798 0,531

22 106 94 -23 9,38 71 106 -0,130 0,881 0,621


0,00

1,00

2,00

3,00

4,00

5,00

6,00

7,00

8,00

9,00

10,00

-0,400 -0,200 0,000 0,200 0,400 0,600 0,800 1,000

Axial

Lateral

Volumetrik

82

Hasil Uji Kuat Tekan Uniaksial Sampel UCS B41 1500 1 Hari


(MPa) (m) (10m) % % %

0 0 0 0 0,00 0 0 0,000 0,000 0,000

2 42 35 -115 0,85 80 42 -0,146 0,349 0,056

4 52 46 -132 1,71 86 52 -0,157 0,432 0,117

6 58 48 -132 2,56 84 58 -0,154 0,482 0,175

8 66 80 -164 3,41 84 66 -0,154 0,548 0,241

10 74 62 -160 4,26 98 74 -0,179 0,615 0,256

12 84 51 -160 5,12 109 84 -0,199 0,698 0,299

14 92 42 -160 5,97 118 92 -0,216 0,765 0,333

16 106 32 -160 6,82 128 106 -0,234 0,881 0,413


0,00

1,00

2,00

3,00

4,00

5,00

6,00

7,00

8,00

-0,500 0,000 0,500 1,000

Axial

Lateral

Volumetrik

83

Hasil Uji Kuat Tekan Uniaksial Sampel UCS C41 1500 1 Hari


(MPa) (m) (10m) % % %

0 0 0 0 0,00 0 0 0,000 0,000 0,000

2 44 -28 -85 0,85 113 44 -0,207 0,366 -0,048

4 60 108 -100 1,71 -8 60 0,015 0,499 0,528

6 88 150 -165 2,56 15 88 -0,027 0,731 0,676

8 90 230 -212 3,41 -18 90 0,033 0,748 0,814

10 114 245 -225 4,26 -20 114 0,037 0,947 1,021

12 126 250 -231 5,12 -19 126 0,035 1,047 1,117

14 148 250 -232 5,97 -18 148 0,033 1,230 1,296


0,00

1,00

2,00

3,00

4,00

5,00

6,00

7,00

-0,500 0,000 0,500 1,000 1,500

Axial

Lateral

Volumetrik

84

Hasil Uji Kuat Tekan Uniaksial Sampel UCS A41B 1500 3 Hari


(MPa) (m) (10m) % % %

0 0 0 0 0,00 0 0 0,000 0,000 0,000

2 15 20 -38 0,85 -18 15 0,033 0,125 0,191

4 26 95 -100 1,71 -5 26 0,009 0,216 0,234

6 33 165 -127 2,56 38 33 -0,070 0,274 0,135

8 43 187 -162 3,41 25 43 -0,046 0,357 0,266

10 49 201 -183 4,26 18 49 -0,033 0,407 0,341

12 55 210 -196 5,12 14 55 -0,026 0,457 0,406

14 60 215 -207 5,97 8 60 -0,015 0,499 0,469

16 64 220 -214 6,82 6 64 -0,011 0,532 0,510

18 68 225 -218 7,67 7 68 -0,013 0,565 0,539

20 72 230 -225 8,53 5 72 -0,009 0,598 0,580

22 76 235 -230 9,38 5 76 -0,009 0,632 0,613

24 80 238 -234 10,23 4 80 -0,007 0,665 0,650

26 83 243 -235 11,08 8 83 -0,015 0,690 0,660

28 87 247 -245 11,94 2 87 -0,004 0,723 0,716

30 91 249 -250 12,79 -1 91 0,002 0,756 0,760

32 96 250 -255 13,64 -5 96 0,009 0,798 0,816

34 100 250 -258 14,49 -8 100 0,015 0,831 0,860


0,00

2,00

4,00

6,00

8,00

10,00

12,00

14,00

16,00

-0,200 0,000 0,200 0,400 0,600 0,800 1,000

Axial

Lateral

Volumetrik

85

Hasil Uji Kuat Tekan Uniaksial Sampel UCS B41B 1500 3 Hari


(MPa) (m) (10m) % % %

0 0 0 0 0,00 0 0 0,000 0,000 0,000

2 38 241 -250 0,85 -9 38 0,016 0,316 0,349

4 59 350 -354 1,71 -4 59 0,007 0,490 0,505

6 74 615 -411 2,56 204 74 -0,373 0,615 -0,131

8 88 629 -453 3,41 176 88 -0,322 0,731 0,087

10 99 620 -450 4,26 170 99 -0,311 0,823 0,201

12 109 602 -440 5,12 162 109 -0,296 0,906 0,313

14 120 571 -422 5,97 149 120 -0,273 0,997 0,452

16 136 531 -395 6,82 136 136 -0,249 1,130 0,633


0,00

1,00

2,00

3,00

4,00

5,00

6,00

7,00

8,00

-0,500 0,000 0,500 1,000 1,500

Axial

Lateral

Volumetrik

86

Hasil Uji Kuat Tekan Uniaksial Sampel UCS C41B 1500 3 Hari


(MPa) (m) (10m) % % %

0 0 0 0 0,00 0 0 0,000 0,000 0,000

2 65 305 -192 0,85 113 65 -0,207 0,540 0,127

4 80 370 -242 1,71 128 80 -0,234 0,665 0,197

6 95 410 -295 2,56 115 95 -0,210 0,789 0,369

8 110 425 -295 3,41 130 110 -0,238 0,914 0,439

10 124 421 -295 4,26 126 124 -0,230 1,030 0,569

12 136 414 -295 5,12 119 136 -0,218 1,130 0,695

14 153 394 -278 5,97 116 153 -0,212 1,271 0,847


0,00

1,00

2,00

3,00

4,00

5,00

6,00

7,00

-0,500 0,000 0,500 1,000 1,500

Axial

Lateral

Volumetrik

87

Hasil Uji Kuat Tekan Uniaksial Sampel UCS A41C 1500 7 Hari


(MPa) (m) (10m) % % %

0 0 0 0 0,00 0 0 0,000 0,000 0,000

2 25 45 -30 0,85 -15 25 0,027 0,208 0,263

4 40 75 -61 1,71 -14 40 0,026 0,332 0,384

6 51 93 -43 2,56 -50 51 0,091 0,424 0,607

8 63 63 -40 3,41 -23 63 0,042 0,524 0,608

10 75 -5 -52 4,26 57 75 -0,104 0,623 0,415

12 90 -28 -80 5,12 108 90 -0,198 0,748 0,353

14 103 -70 -70 5,97 140 103 -0,256 0,856 0,344

16 113 -105 -46 6,82 151 113 -0,276 0,939 0,387

18 123 -108 -53 7,67 161 123 -0,295 1,022 0,433

20 134 -115 -68 8,53 183 134 -0,335 1,114 0,444

22 150 -122 -88 9,38 210 150 -0,384 1,247 0,478


0,00

1,00

2,00

3,00

4,00

5,00

6,00

7,00

8,00

9,00

10,00

-0,500 0,000 0,500 1,000 1,500

Axial

Lateral

Volumetrik

88

Hasil Uji Kuat Tekan Uniaksial Sampel UCS B41C 1500 7 Hari


(MPa) (m) (10m) % % %

0 0 0 0 0,00 0 0 0,000 0,000 0,000

2 38 -30 -22 0,85 52 38 -0,095 0,316 0,126

4 42 5 -38 1,71 33 42 -0,060 0,349 0,228

6 45 20 -65 2,56 45 45 -0,082 0,374 0,209

8 53 47 -93 3,41 46 53 -0,084 0,440 0,272

10 56 54 -105 4,26 51 56 -0,093 0,465 0,279

12 59 65 -110 5,12 45 59 -0,082 0,490 0,326

14 63 71 -115 5,97 44 63 -0,080 0,524 0,363

16 68 75 -120 6,82 45 68 -0,082 0,565 0,400

18 71 78 -124 7,67 46 71 -0,084 0,590 0,422

20 75 81 -136 8,53 55 75 -0,101 0,623 0,422

22 78 83 -135 9,38 52 78 -0,095 0,648 0,458

24 82 84 -140 10,23 56 82 -0,102 0,681 0,477

26 86 85 -142 11,08 57 86 -0,104 0,715 0,506

28 90 86 -143 11,94 57 90 -0,104 0,748 0,539

30 94 86 -144 12,79 58 94 -0,106 0,781 0,569

32 98 86 -145 13,64 59 98 -0,108 0,814 0,599

34 102 86 -145 14,49 59 102 -0,108 0,848 0,632

36 106 86 -145 15,35 59 106 -0,108 0,881 0,665

38 111 86 -145 16,20 59 111 -0,108 0,922 0,707

40 118 89 -145 17,05 56 118 -0,102 0,981 0,776


0,00

2,00

4,00

6,00

8,00

10,00

12,00

14,00

16,00

18,00

-0,200 0,000 0,200 0,400 0,600 0,800 1,000 1,200

Axial

Lateral

Volumetrik

89

Hasil Uji Kuat Tekan Uniaksial Sampel UCS C41C 1500 7 Hari


(MPa) (m) (10m) % % %

0 0 0 0 0,00 0 0 0,000 0,000 0,000

2 85 230 -399 0,85 169 85 -0,309 0,706 0,088

4 100 230 -387 1,71 157 100 -0,287 0,831 0,257

6 109 225 -380 2,56 155 109 -0,284 0,906 0,339

8 118 215 -350 3,41 135 118 -0,247 0,981 0,487

10 125 205 -343 4,26 138 125 -0,252 1,039 0,534

12 132 198 -342 5,12 144 132 -0,263 1,097 0,570

14 139 187 -342 5,97 155 139 -0,284 1,155 0,588

16 145 180 -342 6,82 162 145 -0,296 1,205 0,612

18 152 168 -342 7,67 174 152 -0,318 1,263 0,627

20 159 138 -337 8,53 199 159 -0,364 1,321 0,593

22 168 125 -330 9,38 205 168 -0,375 1,396 0,646

24 178 100 -318 10,23 218 178 -0,399 1,479 0,682


0,00

2,00

4,00

6,00

8,00

10,00

12,00

-0,500 0,000 0,500 1,000 1,500 2,000

Axial

Lateral

Volumetrik

90



(MPa) (m) (10m) % % %

0 0 0 0 0,00 0 0 0,000 0,000 0,000

2 19 190 150 0,85 340 19 -0,622 0,158 -1,086

4 35 310 245 1,71 555 35 -1,015 0,291 -1,740

6 45 340 315 2,56 655 45 -1,198 0,374 -2,022

8 53 348 317 3,41 665 53 -1,216 0,440 -1,992

10 62 348 321 4,26 669 62 -1,224 0,515 -1,932

12 67 348 340 5,12 688 67 -1,259 0,557 -1,960

14 72 348 355 5,97 703 72 -1,286 0,598 -1,974

16 78 348 370 6,82 718 78 -1,313 0,648 -1,979

18 82 348 380 7,67 728 82 -1,332 0,681 -1,982

20 87 348 390 8,53 738 87 -1,350 0,723 -1,977

22 92 348 400 9,38 748 92 -1,368 0,765 -1,972

24 96 348 415 10,23 763 96 -1,396 0,798 -1,994

26 100 348 427 11,08 775 100 -1,418 0,831 -2,004

28 104 348 439 11,94 787 104 -1,440 0,864 -2,015

30 107 348 450 12,79 798 107 -1,460 0,889 -2,030

32 115 348 465 13,64 813 115 -1,487 0,956 -2,019

34 118 348 470 14,49 818 118 -1,496 0,981 -2,012

36 121 348 472 15,35 820 121 -1,500 1,006 -1,994

38 125 348 476 16,20 824 125 -1,507 1,039 -1,976

40 128 348 480 17,05 828 128 -1,515 1,064 -1,966

42 132 348 482 17,90 830 132 -1,518 1,097 -1,940

44 137 348 482 18,76 830 137 -1,518 1,139 -1,898


0,00

2,00

4,00

6,00

8,00

10,00

12,00

14,00

16,00

18,00

20,00

-3,000 -2,000 -1,000 0,000 1,000 2,000

Axial

Lateral

Volumetrik

91



(MPa) (m) (10m) % % %

0 0 0 0 0,00 0 0 0,000 0,000 0,000

2 18 113 -123 0,85 -10 18 -0,018 0,150 0,113

4 29 135 -160 1,71 -25 29 -0,046 0,241 0,150

6 35 180 -201 2,56 -21 35 -0,038 0,291 0,214

8 41 197 -230 3,41 -33 41 -0,060 0,341 0,220

10 49 198 -231 4,26 -33 49 -0,060 0,407 0,286

12 56 209 -240 5,12 -31 56 -0,057 0,465 0,352

14 64 222 -255 5,97 -33 64 -0,060 0,532 0,411

16 73 240 -275 6,82 -35 73 -0,064 0,607 0,479

18 84 267 -305 7,67 -38 84 -0,070 0,698 0,559

20 98 304 -345 8,53 -41 98 -0,075 0,814 0,664


0,00

1,00

2,00

3,00

4,00

5,00

6,00

7,00

8,00

9,00

-0,200 0,000 0,200 0,400 0,600 0,800 1,000

Axial

Lateral

Volumetrik

92



(MPa) (m) (10m) % % %

0 0 0 0 0,00 0 0 0,000 0,000 0,000

2 33 180 -195 0,85 -15 33 0,027 0,274 0,329

4 46 310 -270 1,71 40 46 -0,073 0,382 0,236

6 57 373 -310 2,56 63 57 -0,115 0,474 0,243

8 68 393 -335 3,41 58 68 -0,106 0,565 0,353

10 77 393 -336 4,26 57 77 -0,104 0,640 0,431

12 89 393 -338 5,12 55 89 -0,101 0,740 0,538

14 101 380 -333 5,97 47 101 -0,086 0,839 0,667

16 121 366 -250 6,82 116 121 -0,212 1,006 0,581


0,00

1,00

2,00

3,00

4,00

5,00

6,00

7,00

8,00

-0,500 0,000 0,500 1,000 1,500

Axial

Lateral

93



(MPa) (m) (10m) % % %

0 0 0 0 0,00 0 0 0,000 0,000 0,000

2 30 90 -119 0,85 -29 30 -0,053 0,249 0,143

4 40 70 -120 1,71 -50 40 -0,091 0,332 0,149

6 50 25 -130 2,56 -105 50 -0,192 0,416 0,031

8 55 22 -137 3,41 -115 55 -0,210 0,457 0,036

10 60 21 -140 4,26 -119 60 -0,218 0,499 0,063

12 65 21 -130 5,12 -109 65 -0,199 0,540 0,141

14 70 21 -130 5,97 -109 70 -0,199 0,582 0,183

16 75 21 -130 6,82 -109 75 -0,199 0,623 0,224

18 80 21 -130 7,67 -109 80 -0,199 0,665 0,266

20 83 21 -130 8,53 -109 83 -0,199 0,690 0,291

22 90 21 -130 9,38 -109 90 -0,199 0,748 0,349

24 100 20 -130 10,23 -110 100 -0,201 0,831 0,429

26 116 20 -130 11,08 -110 116 -0,201 0,964 0,562


0,00

2,00

4,00

6,00

8,00

10,00

12,00

-0,500 0,000 0,500 1,000 1,500

Axial

Lateral

Volumetrik

94



(MPa) (m) (10m) % % %

0 0 0 0 0,00 0 0 0,000 0,000 0,000

2 13 50 -40 0,85 10 13 -0,018 0,108 0,071

4 21 82 -50 1,71 32 21 -0,059 0,175 0,057

6 26 120 -55 2,56 65 26 -0,119 0,216 -0,022

8 33 125 -45 3,41 80 33 -0,146 0,274 -0,018

10 40 125 -45 4,26 80 40 -0,146 0,332 0,040

12 43 125 -45 5,12 80 43 -0,146 0,357 0,065

14 50 125 -45 5,97 80 50 -0,146 0,416 0,123

16 52 125 -48 6,82 77 52 -0,141 0,432 0,150

18 60 125 -48 7,67 77 60 -0,141 0,499 0,217

20 62 125 -48 8,53 77 62 -0,141 0,515 0,234

22 69 125 -48 9,38 77 69 -0,141 0,573 0,292

24 73 125 -45 10,23 80 73 -0,146 0,607 0,314

26 80 125 -38 11,08 87 80 -0,159 0,665 0,347

28 85 125 -28 11,94 97 85 -0,177 0,706 0,351


0,00

2,00

4,00

6,00

8,00

10,00

12,00

14,00

-0,400 -0,200 0,000 0,200 0,400 0,600 0,800

Axial

Lateral

Volumetrik

95



(MPa) (m) (10m) % % %

0 0 0 0 0,00 0 0 0,000 0,000 0,000

2 22 65 -65 0,85 0 22 0,000 0,183 0,183

4 35 140 -120 1,71 20 35 -0,037 0,291 0,218

6 43 170 -150 2,56 20 43 -0,037 0,357 0,284

8 50 210 -185 3,41 25 50 -0,046 0,416 0,324

10 60 260 -210 4,26 50 60 -0,091 0,499 0,316

12 65 290 -240 5,12 50 65 -0,091 0,540 0,357

14 75 300 -260 5,97 40 75 -0,073 0,623 0,477

16 80 330 -290 6,82 40 80 -0,073 0,665 0,518

18 90 360 -300 7,67 60 90 -0,110 0,748 0,528

20 97 380 -320 8,53 60 97 -0,110 0,806 0,587

22 109 390 -325 9,38 65 109 -0,119 0,906 0,668

24 120 398 -325 10,23 73 120 -0,134 0,997 0,730


0,00

2,00

4,00

6,00

8,00

10,00

12,00

-0,500 0,000 0,500 1,000 1,500

Axial

Lateral

Volumetrik

96



(MPa) (m) (10m) % % %

0 0 0 0 0,00 0 0 0,000 0,000 0,000

2 0 15 1 0,85 16 0 -0,029 0,000 -0,058

4 5 50 -7 1,70 43 5 -0,079 0,042 -0,115

6 11 80 -29 2,55 51 11 -0,093 0,092 -0,094

8 16 80 7 3,40 87 16 -0,159 0,134 -0,184

10 21 77 -19 4,25 58 21 -0,106 0,176 -0,036

12 25 80 -24 5,10 56 25 -0,102 0,210 0,005

14 29 80 -25 5,95 55 29 -0,100 0,243 0,042

16 33 80 -25 6,80 55 33 -0,100 0,277 0,076

18 36 80 -25 7,64 55 36 -0,100 0,302 0,101

20 40 80 -22 8,49 58 40 -0,106 0,335 0,124

22 42 80 -20 9,34 60 42 -0,110 0,352 0,133

24 45 80 -17 10,19 63 45 -0,115 0,377 0,147

26 48 80 -15 11,04 65 48 -0,119 0,403 0,165

28 51 80 -12 11,89 68 51 -0,124 0,428 0,179

30 54 80 -9 12,74 71 54 -0,130 0,453 0,194

32 58 81 -6 13,59 75 58 -0,137 0,486 0,213

34 61 83 -5 14,44 78 61 -0,142 0,512 0,227

36 64 84 -3 15,29 81 64 -0,148 0,537 0,241

38 67 85 -2 16,14 83 67 -0,152 0,562 0,259

40 70 86 -2 16,99 84 70 -0,153 0,587 0,280

42 73 90 -2 17,84 88 73 -0,161 0,612 0,291

44 78 94 -2 18,69 92 78 -0,168 0,654 0,318

46 81 96 -1 19,54 95 81 -0,173 0,679 0,332

48 84 100 1 20,39 101 84 -0,184 0,705 0,336

50 88 105 2 21,24 107 88 -0,195 0,738 0,347

52 93 110 4 22,09 114 93 -0,208 0,780 0,364


0,00

5,00

10,00

15,00

20,00

25,00

-0,400 -0,200 0,000 0,200 0,400 0,600 0,800 1,000

Axial

Lateral

Volumetrik

97



(MPa) (m) (10m) % % %

0 0 0 0 0,00 0 0 0,000 0,000 0,000

2 4 0 0 0,85 0 4 0,000 0,034 0,034

4 13 0 1 1,69 1 13 0,002 0,110 0,113

6 21 0 1 2,54 1 21 0,002 0,177 0,181

8 25 0 0 3,39 0 25 0,000 0,211 0,211

10 30 0 0 4,23 0 30 0,000 0,253 0,253

12 34 0 0 5,08 0 34 0,000 0,287 0,287

14 39 0 -6 5,92 -6 39 -0,011 0,329 0,308

16 43 0 -12 6,77 -12 43 -0,022 0,363 0,320

18 47 0 -20 7,62 -20 47 -0,036 0,397 0,324

20 52 0 -28 8,46 -28 52 -0,051 0,439 0,337

22 56 0 -30 9,31 -30 56 -0,055 0,473 0,364

24 60 0 -30 10,16 -30 60 -0,055 0,507 0,398

26 65 0 -30 11,00 -30 65 -0,055 0,549 0,440

28 70 0 -30 11,85 -30 70 -0,055 0,591 0,482

30 75 0 -30 12,70 -30 75 -0,055 0,634 0,524

32 80 0 -30 13,54 -30 80 -0,055 0,676 0,567

34 87 0 -30 14,39 -30 87 -0,055 0,735 0,626

36 94 0 -30 15,23 -30 94 -0,055 0,794 0,685


0,00

2,00

4,00

6,00

8,00

10,00

12,00

14,00

16,00

-0,200 0,000 0,200 0,400 0,600 0,800 1,000

Axial

Lateral

Volumetrik

98



(MPa) (m) (10m) % % %

0 0 0 0 0,00 0 0 0,000 0,000 0,000

2 4 7 2 0,85 9 4 0,016 0,033 0,066

4 7 12 -13 1,70 -1 7 -0,002 0,058 0,054

6 10 2 -21 2,55 -19 10 -0,035 0,083 0,013

8 16 8 -25 3,39 -17 16 -0,031 0,132 0,070

10 20 11 -27 4,24 -16 20 -0,029 0,165 0,107

12 25 15 -31 5,09 -16 25 -0,029 0,207 0,148

14 33 17 -32 5,94 -15 33 -0,027 0,273 0,218

16 40 18 -33 6,79 -15 40 -0,027 0,331 0,276

18 44 18 -33 7,64 -15 44 -0,027 0,364 0,309

20 55 10 -33 8,48 -23 55 -0,042 0,455 0,371

22 69 1 -31 9,33 -30 69 -0,055 0,570 0,461


0,00

1,00

2,00

3,00

4,00

5,00

6,00

7,00

8,00

9,00

10,00

-0,200 0,000 0,200 0,400 0,600 0,800

Axial

Lateral

Volumetrik

99

Hasil Uji Kuat Tekan Uniaksial Sampel UCS A71 3000 1 Hari


(MPa) (m) (10m) % % %

0 0 0 0 0,00 0 0 0,000 0,000 0,000

2 15 30 20 0,85 50 15 -0,091 0,125 -0,058

4 18 40 8 1,71 48 18 -0,088 0,150 -0,026

6 21 65 -13 2,56 52 21 -0,095 0,175 -0,016

8 25 85 -22 3,41 63 25 -0,115 0,208 -0,023

10 30 100 -29 4,26 71 30 -0,130 0,249 -0,010

12 33 110 -35 5,12 75 33 -0,137 0,274 0,000

14 36 122 -41 5,97 81 36 -0,148 0,299 0,003

16 40 128 -44 6,82 84 40 -0,154 0,332 0,025

18 44 134 -47 7,67 87 44 -0,159 0,366 0,047

20 47 140 -53 8,53 87 47 -0,159 0,391 0,072

22 50 148 -60 9,38 88 50 -0,161 0,416 0,094

24 54 155 -66 10,23 89 54 -0,163 0,449 0,123

26 57 165 -75 11,08 90 57 -0,165 0,474 0,144

28 60 170 -83 11,94 87 60 -0,159 0,499 0,180

30 65 190 -93 12,79 97 65 -0,177 0,540 0,185

32 67 200 -100 13,64 100 67 -0,183 0,557 0,191

34 71 215 -110 14,49 105 71 -0,192 0,590 0,206

36 75 230 -123 15,35 107 75 -0,196 0,623 0,232

38 79 240 -131 16,20 109 79 -0,199 0,657 0,258

40 83 260 -145 17,05 115 83 -0,210 0,690 0,269

42 87 275 -156 17,90 119 87 -0,218 0,723 0,288

44 90 300 -175 18,76 125 90 -0,165 0,748 0,419

46 95 318 -196 19,61 122 95 -0,174 0,789 0,442

48 101 340 -220 20,46 120 101 -0,185 0,839 0,470


0,00

5,00

10,00

15,00

20,00

25,00

-0,400 -0,200 0,000 0,200 0,400 0,600 0,800 1,000

Axial

Lateral

Volumetrik

100

Hasil Uji Kuat Tekan Uniaksial Sampel UCS B71 3000 1 Hari


(MPa) (m) (10m) % % %

0 0 0 0 0,00 0 0 0,000 0,000 0,000

2 15 50 -5 0,85 45 15 -0,082 0,125 -0,040

4 25 80 -4 1,71 76 25 -0,139 0,208 -0,070

6 30 110 -9 2,56 101 30 -0,185 0,249 -0,120

8 40 120 3 3,41 123 40 -0,225 0,332 -0,118

10 47 130 5 4,26 135 47 -0,247 0,391 -0,103

12 55 135 7 5,12 142 55 -0,260 0,457 -0,062

14 62 145 12 5,97 157 62 -0,287 0,515 -0,059

16 73 153 17 6,82 170 73 -0,311 0,607 -0,015

18 83 175 32 7,67 207 83 -0,379 0,690 -0,068

20 95 230 33 8,53 263 95 -0,481 0,789 -0,173


0,00

1,00

2,00

3,00

4,00

5,00

6,00

7,00

8,00

9,00

-1,000 -0,500 0,000 0,500 1,000

Axial

Lateral

Volumetrik

101

Hasil Uji Kuat Tekan Uniaksial Sampel UCS C71 3000 1 Hari


(MPa) (m) (10m) % % %

0 0 0 0 0,00 0 0 0,000 0,000 0,000

2 28 52 -45 0,85 7 28 0,013 0,233 0,258

4 44 106 -105 1,71 1 44 0,002 0,366 0,369

6 58 122 -140 2,56 -18 58 -0,033 0,482 0,416

8 71 159 -188 3,41 -29 71 -0,053 0,590 0,484

10 85 161 -197 4,26 -36 85 -0,066 0,706 0,575

12 101 170 -208 5,12 -38 101 -0,070 0,839 0,700

14 121 172 -226 5,97 -54 121 -0,099 1,006 0,808


0,00

1,00

2,00

3,00

4,00

5,00

6,00

7,00

-0,500 0,000 0,500 1,000 1,500

Axial

Lateral

Volumetrik

102



(MPa) (m) (10m) % % %

0 0 0 0 0,00 0 0 0,000 0,000 0,000

2 6 0 4 0,85 4 6 0,007 0,050 0,064

4 13 2 14 1,71 16 13 0,029 0,108 0,167

6 22 2 7 2,56 9 22 0,016 0,183 0,216

8 29 2 8 3,41 10 29 0,018 0,241 0,278

10 39 2 4 4,26 6 39 0,011 0,324 0,346

12 45 2 0 5,12 2 45 0,004 0,374 0,381

14 47 1 -5 5,97 -4 47 -0,007 0,391 0,376

16 53 1 -12 6,82 -11 53 -0,020 0,440 0,400

18 59 1 -23 7,67 -22 59 -0,040 0,490 0,410

20 64 1 -25 8,53 -24 64 -0,044 0,532 0,444

22 70 1 -25 9,38 -24 70 -0,044 0,582 0,494

24 76 0 -25 10,23 -25 76 -0,046 0,632 0,540

26 82 0 -20 11,08 -20 82 -0,037 0,681 0,608

28 92 0 -1 11,94 -1 92 -0,002 0,765 0,761


0,00

2,00

4,00

6,00

8,00

10,00

12,00

14,00

-0,200 0,000 0,200 0,400 0,600 0,800 1,000

Axial

Lateral

Volumetrik

103



(MPa) (m) (10m) % % %

0 0 0 0 0,00 0 0 0,000 0,000 0,000

2 25 -112 3 0,85 -109 25 -0,199 0,208 -0,191

4 45 -122 -107 1,71 -229 45 -0,419 0,374 -0,464

6 58 -122 -161 2,56 -283 58 -0,518 0,482 -0,553

8 69 -110 -171 3,41 -281 69 -0,514 0,573 -0,455

10 83 -106 -171 4,26 -277 83 -0,507 0,690 -0,324

12 94 -102 -171 5,12 -273 94 -0,499 0,781 -0,218

14 106 -102 -171 5,97 -273 106 -0,499 0,881 -0,118


0,00

1,00

2,00

3,00

4,00

5,00

6,00

7,00

-1,000 -0,500 0,000 0,500 1,000

Axial

Lateral

Volumetrik

104



(MPa) (m) (10m) % % %

0 0 0 0 0,00 0 0 0,000 0,000 0,000

2 20 20 50 0,85 70 20 -0,128 0,166 -0,090

4 30 30 50 1,71 80 30 -0,146 0,249 -0,043

6 45 50 50 2,56 100 45 -0,183 0,374 0,008

8 53 48 50 3,41 98 53 -0,179 0,440 0,082

10 63 60 50 4,26 110 63 -0,201 0,524 0,121

12 75 75 50 5,12 125 75 -0,229 0,623 0,166

14 90 105 50 5,97 155 90 -0,284 0,748 0,181

16 105 155 50 6,82 205 105 -0,375 0,873 0,123


0,00

1,00

2,00

3,00

4,00

5,00

6,00

7,00

8,00

-0,500 0,000 0,500 1,000

Axial

Lateral

Volumetrik

105



(MPa) (m) (10m) % % %

0 0 0 0 0,00 0 0 0,000 0,000 0,000

2 1 50 -10 0,85 -40 1 -0,073 0,008 -0,138

4 6 76 -43 1,70 -33 6 -0,060 0,050 -0,070

6 8 43 -45 2,55 2 8 0,004 0,067 0,075

8 13 45 -56 3,41 11 13 0,020 0,109 0,149

10 18 42 -54 4,26 12 18 0,022 0,151 0,195

12 22 40 -50 5,11 10 22 0,018 0,185 0,221

14 26 40 -47 5,96 7 26 0,013 0,218 0,244

16 30 40 -46 6,81 6 30 0,011 0,252 0,274

18 34 41 -46 7,66 5 34 0,009 0,286 0,304

20 37 42 -46 8,52 4 37 0,007 0,311 0,326

22 40 46 -45 9,37 -1 40 -0,002 0,336 0,332

24 44 49 -45 10,22 -4 44 -0,007 0,370 0,355

26 48 51 -45 11,07 -6 48 -0,011 0,403 0,381

28 50 53 -45 11,92 -8 50 -0,015 0,420 0,391

30 53 55 -45 12,77 -10 53 -0,018 0,445 0,409

32 56 56 -45 13,62 -11 56 -0,020 0,471 0,430

34 60 59 -43 14,48 -16 60 -0,029 0,504 0,446

36 63 60 -42 15,33 -18 63 -0,033 0,529 0,464

38 66 61 -41 16,18 -20 66 -0,037 0,555 0,481

40 69 64 -40 17,03 -24 69 -0,044 0,580 0,492

42 73 65 -38 17,88 -27 73 -0,049 0,613 0,515

44 75 67 -35 18,73 -32 75 -0,059 0,630 0,513

46 80 69 -33 19,58 -36 80 -0,066 0,672 0,541

48 84 70 -30 20,44 -40 84 -0,073 0,706 0,560

50 85 71 -29 21,29 -42 85 -0,077 0,714 0,561

52 92 72 -27 22,14 -45 92 -0,082 0,773 0,609

54 97 72 -26 22,99 -46 97 -0,084 0,815 0,647

56 103 67 -23 23,84 -44 103 -0,080 0,866 0,705


0,00

5,00

10,00

15,00

20,00

25,00

30,00

-0,200 0,000 0,200 0,400 0,600 0,800 1,000

Axial

Lateral

Volumetrik

106



(MPa) (m) (10m) % % %

0 0 0 0 0,00 0 0 0,000 0,000 0,000

2 23 78 -120 0,86 -42 23 0,077 0,193 0,348

4 41 90 -153 1,72 -63 41 0,116 0,345 0,576

6 54 160 -128 2,57 32 54 -0,059 0,454 0,337

8 65 188 -141 3,43 47 65 -0,086 0,547 0,374

10 75 205 -143 4,29 62 75 -0,114 0,631 0,403

12 82 216 -149 5,15 67 82 -0,123 0,689 0,444

14 88 226 -152 6,00 74 88 -0,136 0,740 0,468

16 93 235 -157 6,86 78 93 -0,143 0,782 0,496

18 98 241 -161 7,72 80 98 -0,147 0,824 0,530

20 104 254 -166 8,58 88 104 -0,161 0,874 0,552

22 108 261 -172 9,44 89 108 -0,163 0,908 0,581

24 114 270 -177 10,29 93 114 -0,171 0,959 0,617

26 118 274 -181 11,15 93 118 -0,171 0,992 0,651

28 124 276 -185 12,01 91 124 -0,167 1,043 0,709

30 129 277 -186 12,87 91 129 -0,167 1,085 0,751

32 136 278 -187 13,72 91 136 -0,167 1,143 0,810

34 142 278 -186 14,58 92 142 -0,169 1,194 0,856

36 149 271 -176 15,44 95 149 -0,174 1,253 0,904


107



(MPa) (m) (10m) % % %

0 0 0 0 0,00 0 0 0,000 0,000 0,000

2 24 41 2 0,86 43 24 -0,079 0,201 0,043

4 34 58 5 1,71 63 34 -0,116 0,284 0,053

6 40 76 5 2,57 81 40 -0,149 0,335 0,037

8 47 139 -30 3,43 109 47 -0,200 0,393 -0,007

10 53 132 -30 4,28 102 53 -0,187 0,443 0,069

12 59 128 -28 5,14 100 59 -0,183 0,493 0,127

14 66 125 -23 6,00 102 66 -0,187 0,552 0,178

16 73 122 -18 6,85 104 73 -0,191 0,611 0,229

18 78 119 -11 7,71 108 78 -0,198 0,652 0,256

20 87 116 -5 8,57 111 87 -0,204 0,728 0,321

22 96 114 7 9,42 121 96 -0,222 0,803 0,359

24 107 102 35 10,28 137 107 -0,251 0,895 0,392


108

LAMPIRAN F

HASIL UJI ALIRAN PANAS SATU DIMENSI

109

Durasi (Menit)

Jarak antar Thermocouple(500C)

0 0,3 0,6 0,9 1,2 1,5

0 31,355 30,409 26,904 26,347 25,946 25,000

10 33,127 32,019 28,782 26,624 26,108 25,000

20 34,263 33,200 29,757 26,884 26,064 25,000

30 34,883 33,826 30,420 27,139 26,056 25,000

40 35,217 34,145 30,843 27,410 26,072 25,000

50 35,258 34,235 31,108 27,560 26,023 25,000

60 35,403 34,334 31,315 27,725 26,068 25,000

70 35,463 34,358 31,407 27,798 26,105 25,000

80 35,514 34,433 31,487 27,846 26,081 25,000

90 35,483 34,401 31,528 27,912 26,082 25,000

100 35,465 34,410 31,536 27,897 26,054 25,000

110 35,370 34,359 31,538 27,902 26,011 25,000

120 35,398 34,359 31,544 27,914 26,039 25,000

130 35,266 34,296 31,468 27,833 25,970 25,000

140 35,326 34,362 31,508 27,854 25,964 25,000

150 35,377 34,378 31,536 27,872 25,999 25,000

160 35,111 34,232 31,411 27,781 25,879 25,000

Durasi Jarak antar Thermocople (1000C)

0 0,000 0,030 0,060 0,090 0,120 0,150

10 27,852 25,637 29,193 27,473 27,215 25,000

20 37,488 35,407 30,006 27,644 27,081 25,000

30 41,001 38,938 30,217 28,007 27,063 25,000

40 44,413 42,314 30,491 28,319 27,099 25,000

50 46,801 44,676 31,025 28,663 27,125 25,000

60 48,365 46,270 31,523 28,975 27,095 25,000

70 49,686 47,544 32,054 29,335 27,142 25,000

80 50,611 48,451 32,480 29,617 27,160 25,000

90 51,286 49,102 32,741 29,842 27,184 25,000

100 51,814 49,592 32,971 30,077 27,221 25,000

110 52,458 50,136 33,299 30,325 27,322 25,000

120 52,928 50,457 33,544 30,563 27,471 25,000

130 53,278 50,778 33,680 30,654 27,500 25,000

140 53,251 50,749 37,691 31,362 27,502 25,000

110

Durasi (Menit)

Jarak Thermocouple (m)(1500C)

0 0,03 0,06 0,09 0,12 0,15

0 25,362 25,736 24,67 24,478 24,625 25

10 27,879 27,879 24,383 24,286 25 25

20 35,623 35,494 26,655 25,009 25,13 25

30 44,7 44,396 29,728 25,636 25,304 25

40 53,74 53,454 34,005 26,408 25,286 25

50 60,977 60,56 39,096 27,652 25,418 25

60 65,792 65,206 43,767 29,205 25,586 25

70 68,826 67,982 47,192 30,966 25,844 25

80 70,855 69,911 49,193 32,375 25,944 25

90 73,616 72,302 51,419 33,908 26,315 25

111

LAMPIRAN G

FOTO-FOTO

draft tugas akhir latif ta 2010 itb

Documents