indeks kekuatan geologi

Upload: izmpdhea

Post on 07-Jul-2018

249 views

Category:

Documents


3 download

TRANSCRIPT

  • 8/18/2019 Indeks kekuatan geologi

    1/12

    Indeks kekuatan geologi (GSI) adalah sistem batu-massa karakterisasi yang telah

    dikembangkan di batu rekayasa mekanik untuk memenuhi kebutuhan terpercaya

    input data, terutama yang terkait dengan sifat batu-massa diperlukan sebagai

    masukan ke dalam numerik analisis atau bentuk tertutup solusi untuk merancang

    terowongan, lereng atau yayasan dalam batuan. Karakter geologi bahan rock,

    bersama-sama dengan penilaian isual massa itu bentuk, digunakan sebagaimasukan langsung ke pemilihan parameter yang relean untuk prediksi kekuatan

    batuan-massa dan deformabilitas. !endekatan ini memungkinkan massa batuan

    dianggap sebagai sebuah kontinum mekanik tanpa kehilangan pengaruh geologi

    memiliki sifat mekaniknya. "al ini #uga menyediakan metode lapangan untuk

    karakteristik yang sulit menggambarkan massa batuan. Setelah satu dekade

    penerapan GSI dan ariasinya dalam karakterisasi kuantitatif massa batuan, tulisan

    ini mencoba untuk men#awab pertanyaan yang telah dia#ukan oleh pengguna

    tentang pilihan yang tepat indeks untuk berbagai massa batuan dalam berbagai

    kondisi. $ekomendasi pada penggunaan GSI diberikan dan, di samping itu, kasus-

    kasus di mana GSI tidak berlaku dibahas. %ebih khusus, diskusi dan saran disa#ikan

    pada isu-isu seperti ukuran massa batuan men#adi dianggap, anisotropi, yang

    pengaruh mendalam, keberadaan air tanah, aperture dan kepenuhan diskontinuitas

    dan sifat-sifat massa batuan lapuk dan batuan lunak.

    pengantar

    &esain di massa batuan

    'eberapa dekade lalu, alat untuk merancang terowongan mulai berubah. eski

    masih mentah, metode numerik sedang dikembangkan yang ditawarkan #an#i untuk

    analisis lebih rinci dari masalah penggalian bawah tanah yang sulit yang, dalam

    se#umlah kasus, berada di luar kisaran ideal penerapan klasikasi penguatan

    terowongan seperti sistem $$ diperkenalkan oleh 'ieniawski (*+) dan sistem

    diterbitkan oleh 'arton et al. (*+/) baik selan#utnya diperluas di tahun-tahun

    berikutnya. Sama sekali tidak ada masalah dengan konsep klasikasi ini dan ada

    ratusan kilometer dari terowongan yang telah berhasil dibangun atas dasar aplikasi

    mereka. 0amun, pendekatan ini cocok untuk situasi di mana perilaku massa batuan

    relatif sederhana, misalnya untuk nilai $$ antara sekitar 1- 1 dan tingkat stres

    yang moderat. &engan kata lain, geser dan rotasi potongan batu utuh dasarnya

    mengontrol proses kegagalan. !endekatan ini kurang dapat diandalkan untuk

    meremas, bengkak, #elas kegagalan struktural atau spalling, slabbing dan batu-

    meledak di bawah kondisi stres yang sangat tinggi. %ebih penting lagi, sistemklasikasi ini sedikit membantu dalam memberikan informasi untuk desain

    berurutan diinstal penguatan sementara dan dukungan yang diperlukan untuk

    mengontrol kegagalan progresif dalam kondisi tunneling sulit. alat numerik yang

    tersedia saat ini memungkinkan desainer terowongan untuk menganalisis proses-

    proses kegagalan yang progresif dan berurutan diinstal penguatan dan dukungan

    yang diperlukan untuk men#aga stabilitas terowongan mema#ukan sampai

  • 8/18/2019 Indeks kekuatan geologi

    2/12

    memperkuat atau mendukung struktur akhir dapat diinstal. 0amun, alat-alat

    numerik membutuhkan informasi masukan diandalkan pada kekuatan dan

    deformasi karakteristik massa batuan sekitarnya terowongan. Karena praktis tidak

    mungkin untuk menentukan informasi ini dengan langsung dalam pengu#ian situ

    (kecuali untuk backanalysis terowongan yang sudah dibangun) ada kebutuhan

    untuk beberapa metode untuk memperkirakan sifat batuan-massa dari sifat batuanutuh dan karakteristik diskontinuitas dalam massa batuan. "al ini mengakibatkan

    pengembangan kriteria kegagalan batu-massa oleh "oek dan 'rown (*+21).

    Geological Strength Inde3 (GSI)4 se#arah pembangunan

    "oek dan 'rown mengakui bahwa kriteria kegagalan batu-massa akan memiliki nilai

    praktis kecuali itu bisa terkait dengan pengamatan geologi yang dapat dibuat

    dengan cepat dan mudah oleh ahli geologi teknik atau geologi di lapangan. ereka

    dianggap mengembangkan sistem klasikasi baru selama eolusi kriteria di akhir

    *+1-an tetapi mereka segera menyerah ide dan menetap untuk sistem $$ sudahditerbitkan. Itu dihargai bahwa sistem $$ (dan sistem ) dikembangkan untuk

    estimasi penggalian bawah tanah dan dukungan, dan bahwa mereka termasuk

    parameter yang tidak diperlukan untuk estimasi sifat massa batuan. 5ir tanah dan

    orientasi struktural parameter dalam $$ dan air tanah dan stres parameter dalam

    ditangani dengan secara eksplisit dalam analisis numerik stres yang efektif dan

    penggabungan parameter ini ke dalam hasil estimasi properti batu-massa yang

    tidak pantas. 6leh karena itu, direkomendasikan bahwa hanya empat parameter

    pertama dari sistem $$ (kekuatan utuh rock, wisatawan $&, #arak sendi dan

    kondisi sendi) harus digunakan untuk estimasi sifat batuan-massa, #ika sistem ini

    harus digunakan. !ada hari-hari awal penggunaan klasikasi $$ (dimodikasi

    seperti di#elaskan di atas) beker#a dengan baik karena sebagian besar masalah

    berada di massa kualitas batu wa#ar (1 7$$ 71) di bawah kondisi stres

    moderat. 0amun, segera men#adi #elas bahwa sistem $$ sulit untuk diterapkan

    pada massa batuan yang berkualitas sangat miskin. "ubungan antara $$ dan

    konstanta m dan s dari kriteria kegagalan "oek-'rown mulai rusak untuk massa

    batuan parah retak dan lemah.

    'aik $$ dan klasikasi termasuk dan sangat bergantung pada klasikasi $&

    diperkenalkan oleh &eere (*+8/). Se#ak $& di sebagian besar massa batuan yang

    lemah pada dasarnya adalah nol atau tidak berarti, men#adi perlu untuk

    mempertimbangkan sistem klasikasi alternatif. Sistem yang dibutuhkan tidak akanmencakup $&, akan menempatkan penekanan lebih besar pada pengamatan

    geologi dasar karakteristik batu-massa, mencerminkan materi, struktur dan se#arah

    geologi dan akan dikembangkan secara khusus untuk estimasi sifat massa batuan

    daripada untuk penguatan terowongan dan mendukung. klasikasi ini baru,

    sekarang disebut GSI, memulai kehidupan di 9oronto dengan masukan teknik

    geologi dari &aid :ood ("oek et al. *++;). Indeks dan penggunaannya untuk

    kriteria kegagalan "oek dan 'rown dikembangkan lebih lan#ut oleh "oek (*++/),

  • 8/18/2019 Indeks kekuatan geologi

    3/12

    "oek et al. (*++unani, mengembangkan sistem

    GSI ke bentuk hadir untuk menyertakan massa kualitas batu miskin (Gambar *).

    ("oek et al *++2?. arinos dan "oek ;111 ;11*). ereka #uga diperpan#ang aplikasi

    untuk massa batuan heterogen seperti ditun#ukkan pada Gambar. ; (arinos dan"oek ;11*).

    @ungsi dari Indeks Kekuatan Geological

     Aantung klasikasi GSI adalah deskripsi geologi teknik-hati dari massa batuan yang

    pada dasarnya kualitatif, karena dirasakan bahwa angka-angka yang terkait dengan

  • 8/18/2019 Indeks kekuatan geologi

    4/12

    $$ dan -sistem sebagian besar berarti untuk massa batuan yang lemah dan

    heterogen. !erhatikan bahwa sistem GSI tidak pernah dimaksudkan sebagai

    pengganti $$ atau karena tidak memiliki penguatan atau dukungan desain

    kemampuan-nya fungsi hanya batu-massa adalah estimasi sifat batuan-massa.

    Indeks ini didasarkan pada penilaian terhadap litologi, struktur dan kondisi

    permukaan diskontinuitas dalam massa batuan dan diperkirakan dari pemeriksaanisual dari massa batuan terpapar dalam singkapan, dalam penggalian permukaan

    seperti pemotongan #alan dan di wa#ah terowongan dan core lubang bor . GSI,

    dengan menggabungkan dua parameter fundamental dari proses geologi,

    blockiness massa dan kondisi diskontinuitas, menghormati kendala geologi utama

    yang mengatur pembentukan dan dengan demikian indeks geologis suara yang

    sederhana untuk diterapkan di lapangan. Setelah GSI BB se#umlah BB telah diputuskan,

    nomor ini dimasukkan ke dalam satu set persamaan yang dikembangkan secara

    empiris untuk memperkirakan sifat batuan massa yang kemudian dapat digunakan

    sebagai masukan ke dalam beberapa bentuk analisis numerik atau solusi bentuk

    tertutup. Indeks yang digunakan dalam hubungannya dengan nilai-nilai yang sesuai

    untuk kuat tekan bebas dari rci batu utuh dan mi konstan petrogra, untuk

    menghitung sifat mekanik dari massa batuan, khususnya kekuatan tekan massa

    batuan ($C) dan deformasi yang modulus (=). nilai diperbarui dari mi, dapat

    ditemukan di arinos dan "oek (;111) atau dalam program $oc%ab. prosedur dasar

    di#elaskan di "oek dan 'rown (*++) tapi lebih penyempurnaan terbaru dari

    persamaan empiris dan hubungan antara "oek-'rown dan kriteria ohr-Coulomb

    telah ditangani oleh "oek et al. (;11;) untuk rentang yang tepat dari

    stressencountered di terowongan dan lereng. akalah ini dan $oc%ab program

    terkait dapat didownload dari http4DDwww.rocscience.com.

    Catatan yang mencoba untuk BB mengukur BB klasikasi GSI untuk memenuhipersepsi bahwa BB insinyur lebih bahagia dengan nomor BB (Cai et al ;11/?. SonmeE

    dan Flusoy *+++) yang menarik tetapi harus diterapkan dengan hati-hati. !roses

    kuantikasi yang digunakan adalah terkait dengan frekuensi dan orientasi

    diskontinuitas dan terbatas pada massa batuan di mana angka-angka ini dapat

    dengan mudah diukur. 9he uantications tidak beker#a dengan baik dalam massa

    batuan tektonik terganggu di mana kain struktural telah dihancurkan. &alam massa

    batuan seperti penulis merekomendasikan penggunaan pendekatan kualitatif asli

    berdasarkan pengamatan isual yang cermat.

    Saran untuk menggunakan GSI

    Setelah satu dekade penerapan GSI dan ariasinya untuk karakterisasi massa

    batuan, tulisan ini mencoba untuk men#awab pertanyaan yang telah dia#ukan oleh

    pengguna tentang pilihan yang tepat indeks untuk berbagai massa batuan dalam

    berbagai kondisi.

    Ketika tidak menggunakan GSI

    http://www.rocscience.com/http://www.rocscience.com/

  • 8/18/2019 Indeks kekuatan geologi

    5/12

    Sistem klasikasi GSI didasarkan pada asumsi bahwa massa batuan mengandung

     #umlah yang cukup BB acak BB berorientasi diskontinuitas sehingga berperilaku

    sebagai massa isotropik. &engan kata lain, perilaku massa batuan adalah

    independen dari arah beban diterapkan. 6leh karena itu, #elas bahwa sistem GSI

    tidak harus diterapkan kepada mereka massa batuan yang ada orientasi strukturalyang dominan #elas. slate terganggu adalah contoh dari massa batuan di mana

    perilaku mekanik sangat anisotropik dan yang seharusnya tidak diberi nilai GSI

    berdasarkan grak disa#ikan pada Gambar. *, ;. 0amun, kriteria "oek-'rown dan

    grak GSI dapat diterapkan dengan hati-hati #ika kegagalan massa batuan tersebut

    tidak dikendalikan oleh anisotropi (misalnya dalam kasus lereng ketika dominan

    struktural diskontinuitas set dips ke kemiringan dan kegagalan dapat ter#adi melalui

    massa batuan). Fntuk massa batuan dengan struktur seperti yang ditun#ukkan di

    keenam (terakhir) baris dari grak GSI (Gambar. *), anisotropi bukan masalah besar

    karena perbedaan dalam kekuatan batu dan bahwa dari diskontinuitas dalam hal ini

    kecil. "al ini #uga pantas untuk menetapkan nilai GSI untuk wa#ah digali di hard rock

    yang kuat dengan beberapa diskontinuitas spasi pada #arak besarnya mirip dengan

    dimensi terowongan atau kemiringan sedang dipertimbangkan. &alam kasus seperti

    stabilitas terowongan atau kemiringan akan dikendalikan oleh geometri tiga dimensi

    diskontinuitas memotong dan wa#ah bebas yang diciptakan oleh penggalian. Aelas,

    klasikasi GSI tidak berlaku untuk kasus tersebut. deskripsi geologi di chart GSI

    &alam menangani massa batuan tertentu disarankan bahwa pemilihan kasus yang

    tepat dalam grak GSI tidak harus terbatas pada kesamaan isual dengan sketsa

    struktur massa batuan seperti yang ditampilkan dalam grak. deskripsi terkait #uga

    harus membaca dengan seksama, sehingga struktur yang paling cocok dipilih.

    Kasus yang paling tepat mungkin berbohong di beberapa titik peralihan antara #umlah terbatas sketsa atau deskripsi termasuk dalam grak.

    !royeksi nilai GSI ke dalam Singkapan tanah, digali lereng wa#ah terowongan dan

    core lubang bor merupakan sumber yang paling umum dari informasi untuk

    estimasi nilai GSI dari massa batuan. "owshould angka estimasi dari sumber-

    sumber diproyeksikan atau diekstrapolasi ke dalam massa batuan balik lereng atau

    di depan terowonganH Singkapan merupakan sumber yang sangat berharga data

    pada tahap awal proyek tetapi mereka menderita kerugian yang muncul relaksasi,

    pelapukan dan D atau perubahan mungkin memiliki signikan mempengaruhi

    penampilan komponen batu-massa. Kerugian ini dapat diatasi (di mana

    diperbolehkan) oleh trenchesbut percobaan, kecuali ini mesin digali untukkedalaman yang cukup, tidak ada #aminan bahwa efek dari deepweathering akan

    telah dieliminasi. !enghakiman karena itu diperlukan untuk memungkinkan untuk

    pelapukan dan perubahan efek ini dalam menilai nilai GSI yang paling mungkin

    pada kedalaman penggalian diusulkan. &igali lereng dan terowongan wa#ah

    mungkin sumber yang paling dapat diandalkan informasi untuk perkiraan GSI

    asalkan wa#ah ini cukup dekat dengan dan dalam massa batuan sama dengan

  • 8/18/2019 Indeks kekuatan geologi

    6/12

    struktur diselidiki. &alam massa hard rock yang kuat adalah penting bahwa uang

    saku yang tepat dibuat untuk kerusakan karena penggalian mekanis atau

    peledakan. Sebagai tu#uan mengestimasi GSI adalah untuk menetapkan properti

    untuk massa batuan terganggu di mana sebuah terowongan atau kemiringan harus

    digali,

    Kegagalan untuk memungkinkan efek kerusakan ledakan ketika menilai GSI akanmenghasilkan penugasan nilai yang terlalu konseratif. 6leh karena itu, #ika data

    lubang bor tidak hadir, adalah penting bahwa teknik geologi atau ahli geologi

    mencoba untuk BB melihat ke belakang BB kerusakan permukaan dan mencoba untuk

    menetapkan nilai GSI atas dasar struktur yang melekat dalam massa batuan.

    asalah ini men#adi kurang signikan dalam massa batuan lemah dan tektonik

    terganggu sebagai penggalian umumnya dilakukan oleh BB %embut BB cara mekanis

    dan #umlah kerusakan permukaan diabaikan dibandingkan dengan yang sudah ada

    di massa batuan. core lubang bor adalah sumber terbaik dari data pada kedalaman,

    tapi itu harus diakui bahwa perlu untuk meramalkan informasi satu dimensi yang

    disediakan oleh inti ke tiga dimensi massa in situ batu. 0amun, ini adalah masalah

    umum untuk semua inestigasi lubang bor, dan sebagian besar ahli geologi teknik

    berpengalaman merasa nyaman dengan proses ekstrapolasi ini. 'eberapa lubang

    bor dan lubang bor cenderung dapat sangat membantu dalam interpretasi

    karakteristik batu-massa di kedalaman. Fntuk analisis stabilitas lereng, ealuasi

    didasarkan pada massa batuan di mana diantisipasi bahwa pesawat kegagalan

    potensial bisa lulus. =stimasi nilai GSI dalam kasus ini memerlukan pertimbangan

    yang cukup, terutama ketika pesawat gagal dapat melewati beberapa Eona kualitas

    yang berbeda. nilai rata-rata mungkin tidak tepat dalam kasus ini. Fntuk

    terowongan, indeks harus dinilai untuk olume batu yang terlibat dalam membawa

    beban, misalnya selama sekitar satu diameter sekitar terowongan dalam kasus

    perilaku terowongan atau lebih secara lokal dalam kasus struktur seperti kaki ga#ah.Fntuk struktur yang sangat sensitif atau kritis, seperti gua-gua pembangkit tenaga

    listrik bawah tanah, informasi yang diperoleh dari sumber-sumber yang dibahas di

    atas mungkin tidak dianggap memadai, terutama karena desain kema#uan luar

    tahap awal. &alam kasus ini, penggunaan terowongan eksplorasi kecil dapat

    dipertimbangkan dan metode pengumpulan data akan sering ditemukan sangat

    efektif biaya. Gambar memberikan ringkasan isual beberapa penyesuaian

    dibahas pada paragraf sebelumnya. Ketika penilaian langsung dari kondisi

    kedalaman tidak tersedia, penyesuaian atas nilai GSI untuk memungkinkan efek

    gangguan permukaan, pelapukan dan perubahan yang ditun#ukkan dalam (putih)

    bagian atas grak GSI. Aelas, besarnya pergeseran akan berariasi dari kasus kekasus dan akan tergantung pada pemahaman dan pengalaman dari pengamat. &i

    bawah (berbayang) bagian dari grak, penyesuaian biasanya tidak diperlukan

    sebagai massa batuan yang sudah hancur atau dicukur dan kerusakan ini terus

    berlan#ut dengan kedalaman.

    anisotropy

    Seperti dibahas di atas, kriteria "oek-'rown (dan kriteria lain yang serupa)

  • 8/18/2019 Indeks kekuatan geologi

    7/12

    mensyaratkan bahwa massa batuan berperilaku isotropically dan kegagalan yang

    tidak mengikuti arah preferensial dikenakan oleh orientasi diskontinuitas tertentu

    atau kombinasi dari dua atau tiga diskontinuitas. &alam kasus ini, penggunaan GSI

    ada artinya sebagai kegagalan diatur oleh kekuatan geser diskontinuitas ini dan

    bukan dari massa batuan. Kasus, bagaimanapun, di mana kriteria dan grak GSI

    cukup dapat digunakan yang dibahas di atas. 0amun, dalam analisis numerikmelibatkan diskontinuitas didenisikan dengan baik tunggal seperti Eona geser atau

    kesalahan, kadang-kadang tepat untuk menerapkan kriteria "oek-'rown ke massa

    batuan secara keseluruhan dan untuk menempatkan di diskontinuitas sebagai

    elemen signikan lebih lemah. &alam hal ini, nilai GSI ditugaskan ke massa batuan

    harus mengabaikan diskontinuitas utama tunggal. Sifat-sifat diskontinuitas ini

    mungkin cocok bagian bawah bagan GSI atau mereka mungkin memerlukan

    pendekatan yang berbeda seperti pengu#ian geser laboratorium tambalan lempung

    lunak. 5perture diskontinuitas Kekuatan dan deformasi karakteristik dari massa

    batuan tergantung pada interlocking dari potongan indiidu dari batu utuh yang

    membentuk massa. Aelas, aperture dari diskontinuitas yang memisahkan potongan-

    potongan indiidu memiliki pengaruh penting pada sifat-sifat batu-massa. 9idak ada

    referensi khusus untuk aperture dari diskontinuitas di tangga lagu GSI tapi BB faktor

    gangguan BB & telah disediakan dalam ersi terbaru dari kriteria kegagalan "oek-

    'rown ("oek et al. ;11;). @aktor ini berkisar dari & 1 untuk massa batuan

    terganggu, seperti yang digali oleh mesin membosankan terowongan, untuk & *

    untuk massa batuan sangat terganggu seperti membuka lereng tambang yang

    telah mengalami peledakan produksi yang sangat berat. @aktor yang

    memungkinkan untuk gangguan dari interlocking dari potongan batu indiidu

    sebagai akibat dari pembukaan diskontinuitas. !enggabungan faktor gangguan & ke

    dalam persamaan empiris yang digunakan untuk memperkirakan kekuatan dan

    deformasi karakteristik batu-massa didasarkan pada back-analisis dari terowongandigali dan lereng. !ada tahap ini (;11/) ada relatif sedikit pengalaman dalam

    penggunaan faktor ini, dan mungkin perlu untuk menyesuaikan partisipasinya

    dalam persamaan sebagai bukti lapangan lebih diakumulasikan. 0amun,

    pengalaman terbatas yang tersedia menun#ukkan bahwa faktor ini tidak

    memberikan perkiraan yang wa#ar dari pengaruh kerusakan akibat relaksasi stres

    atau peledakan dari wa#ah batu digali. !erhatikan bahwa kerusakan ini menurun

    dengan kedalaman ke massa batuan dan, dalam pemodelan numerik, biasanya

    tepat untuk mensimulasikan penurunan ini dengan membagi massa batuan men#adi

    beberapa Eona dengan menurunnya nilai-nilai & yang diterapkan ke Eona berturut-

    turut sebagai #arak dari wa#ah meningkat. &alam satu contoh, yang melibatkanpembangunan sebuah gua pembangkit tenaga listrik bawah tanah yang besar di

    batupasir dan siltstones, ditemukan bahwa Eona rusak ledakan itu sekitar setiap

    perimeter penggalian dengan kedalaman sekitar ; m (Cheng dan %iu *++1). "ati-

    hati peledakan terkendali digunakan dalam penggalian gua ini dan se#auh terbatas

    kerusakan ledakan dapat dianggap khas bahwa untuk terowongan teknik sipil digali

    dengan metode drill dan ledakan. &i sisi lain, di lereng tambang terbuka yang

    sangat besar di mana ledakan dapat melibatkan banyak ton bahan peledak,

  • 8/18/2019 Indeks kekuatan geologi

    8/12

    kerusakan ledakan telah diamati hingga *11 m atau lebih di belakang lereng wa#ah

    digali. "oek dan KarEuloic (;111) telah memberikan beberapa petun#uk tentang

    tingkat kerusakan ini dan dampaknya pada sifat massa batuan.

    Indeks Kekuatan geologi di kedalaman besar

    &i hard rock, kedalaman besar (mis *.111 m atau lebih) struktur batu-massa yang

    begitu ketat bahwa perilaku massa mendekati bahwa dari batu utuh. &alam hal ini,

    nilai GSI mendekati *11 dan penerapan sistem GSI tidak lagi bermakna. Kegagalan

    proses yang mengontrol stabilitas penggalian bawah tanah di bawah kondisi ini

    didominasi oleh inisiasi patah getas dan propagasi, yang mengarah ke spalling,

    slabbing dan, dalam kasus yang ekstrim, batu-semburan. upaya penelitian yang

    cukup besar telah dikhususkan untuk mempela#ari proses-proses patah getas dan

    makalah terbaru oleh &iederichs et al. (;11/) memberikan ringkasan yang berguna

    dari peker#aan ini. Cundall et al. (;11) telah memperkenalkan seperangkat aturan

    aliran post-kegagalan untuk pemodelan numerik yang meliputi transisi dari tarikgeser fraktur yang ter#adi selama proses propagasi patah getas sekitar penggalian

    yang sangat ditekankan dalam massa hard rock. Ketika gangguan tektonik penting

    dan berlan#ut dengan kedalaman, komentar ini tidak berlaku dan grak GSI mungkin

    berlaku, tetapi harus digunakan dengan hati-hati.

    &iskontinuitas dengan bahan mengisi

    GSI grak dapat digunakan untuk memperkirakan karakteristik batu-massa dengan

    diskontinuitas dengan mengisi bahan menggunakan deskripsi dalam kolom kondisiburuk atau sangat buruk diskontinuitas. Aika bahan pengisi sistematis dan tebal (mis

    lebih dari beberapa cm) atau Eona geser yang hadir dengan bahan liat maka

    penggunaan grak GSI untuk massa batuan heterogen (Gambar. ;) dian#urkan.

    !engaruh air

    Kekuatan geser dari massa batuan dikurangi dengan adanya air di diskontinuitas

    atau bahan mengisi saat ini rentan terhadap kerusakan akibat perubahan kadar air.

    "al ini terutama berlaku di adil untuk kategori sangat miskin diskontinuitas mana

    pergeseran ke kanan dapat dilakukan untuk kondisi basah (Gambar. /).

     9ekanan air ditangani oleh analisis tegangan efektif dalam desain dan independen

    dari karakterisasi GSI dari massa batuan.

    massa batuan lapuk

  • 8/18/2019 Indeks kekuatan geologi

    9/12

    0ilai-nilai GSI untuk massa batuan lapuk dialihkan ke kanan orang-orang dari massa

    batuan yang sama ketika ini unweathered. Aika pelapukan yang telah merambah ke

    potongan-potongan batu utuh yang membentuk massa (misalnya di granit lapuk)

    maka konstan mi dan kekuatan unconned dari rci dari kriteria "oek dan 'rown

     #uga harus dikurangi. Aika pelapukan telah menembus batu se#auh bahwadiskontinuitas dan struktur telah hilang, maka massa batuan harus dinilai sebagai

    tanah dan sistem GSI tidak lagi berlaku.

    massa batuan sedimen yang heterogen dan litologi berariasi

    GSI-baru ini telah diperluas untuk mengakomodasi beberapa yang paling ariabel

    massa batuan, termasuk kualitas dicukur massa sangat miskin batu bahan schistose

    lemah (seperti siltstones, serpih tanah liat atau phyllites) kadang antar-bersetubuh

    dengan batu yang kuat (seperti batupasir, batugamping atau uartEites). Sebuahgrak GSI untuk @lysch telah diterbitkan dalam arinos dan "oek (;11*) dan

    direproduksi pada Gambar. ;. Fntuk massa batuan litologi berariasi tetapi tektonik

    terganggu, seperti molase, grak GSI baru ("oek et al. ;11

  • 8/18/2019 Indeks kekuatan geologi

    10/12

    batuan selama logging dan pemetaan. &alam beberapa kasus, insinyur cenderung

    tidak nyaman dengan sistem karena tidak mengandung parameter yang dapat

    diukur dalam rangka meningkatkan ketepatan perkiraan nilai GSI. !ara penulis, dua

    di antaranya lulus sebagai insinyur, tidak berbagi kekhawatiran ini karena mereka

    merasa bahwa itu tidak berarti untuk mencoba untuk menetapkan nomor yang

    tepat untuk nilai GSI untuk massa batuan khas. &alam semua tetapi sangatsederhana kasus, GSI terbaik digambarkan, tentukan dengan rentang nilai. Fntuk

    tu#uan analisis rentang ini dapat didenisikan oleh distribusi normal dengan mean

    dan standar nilai-nilai deiasi ditetapkan atas dasar akal sehat. !ada periode

    sebelumnya dari aplikasi GSI itu diusulkan bahwa korelasi BB disesuaikan BB $$ dan

    nilai dengan GSI digunakan untuk memberikan masukan yang diperlukan untuk

    solusi dari kriteria "oek dan 'rown. eskipun prosedur ini dapat beker#a dengan

    massa batuan kualitas yang lebih baik, tidak ada artinya di kisaran lemah (mis GSI

    7

  • 8/18/2019 Indeks kekuatan geologi

    11/12

    oleh pengu#ian laboratorium langsung. 0amun, ketika hal ini tidak mungkin,

    perkiraan berdasarkan nilai-nilai yang diterbitkan (misalnya dalam program $oc%ab)

    umumnya diterima sebagai pengaruh keseluruhan dari nilai mi pada kekuatan batu-

    massa

    secara signikan kurang dari yang baik GSI atau rci.

    GSI dan dokumen kontrak

    Salah satu masalah kontrak yang paling penting dalam konstruksi batu dan

    khususnya di tunneling adalah masalah BB kondisi tanah berubah BB. 5da selalu

    argumen antara pemilik dan kontraktor pada sifat tanah yang ditentukan dalam

    kontrak dan bahwa pembangunan benar-benar ditemui selama. Fntuk mengatasi

    masalah ini telah ada kecenderungan untuk menentukan kondisi diantisipasi dalam

    hal $$ atau klasikasi tunneling. 'aru-baru ini beberapa kontrak telah

    menggunakan klasikasi GSI untuk tu#uan ini, dan penulis sangat menentang tren

    ini. Sebagaimana dibahas sebelumnya dalam makalah ini, $$ dan

    dikembangkan untuk tu#uan memperkirakan penguatan terowongan atau dukungan

    sedangkan GSI dikembangkan semata-mata untuk tu#uan mengestimasi kekuatan

    batuan-massa.

    6leh karena itu, GSI hanya satu elemen dalam proses desain terowongan dan tidak

    dapat digunakan, sendiri, untuk menentukan kondisi tunneling.

    !enggunaan sistem klasikasi untuk menentukan kondisi tunneling diantisipasi

    selalu masalah karena sistem ini terbuka untuk berbagai interpretasi, tergantung

    pada pengalaman dan tingkat konseratisme pengamat. "al ini dapat menghasilkan

    perbedaan yang signikan dalam $$ atau nilai untuk massa batuan tertentu

    dan, #ika perbedaan ini #atuh di kedua sisi dari BB perubahan BB titik utama dalam

    penggalian atau dukungan #enis, ini dapat memiliki konsekuensi keuangan yang

    penting.%aporan awal geoteknik (=sse3 *++) diperkenalkan dalam upaya untuk mengatasi

    beberapa kesulitan-kesulitan ini dan telah menarik peningkatan #umlah perhatian

    internasional di tunnelling*. %aporan ini, diproduksi oleh pemilik dan termasuk

    dalam dokumen kontrak, mencoba untuk menggambarkan massa batuan dan

    kondisi tunneling diantisipasi seakurat mungkin dan untuk memberikan dasar yang

    rasional untuk diskusi kontrak dan pembayaran. !ara penulis makalah ini

    merekomendasikan bahwa konsep ini harus digunakan di tempat klasikasi

    terowongan tradisional untuk tu#uan menentukan kondisi terowongan diantisipasi.

    kesimpulan$ock-massa karakterisasi memiliki peran penting di masa geologi rekayasa dalam

    memperluas kegunaannya, tidak hanya untuk mendenisikan model konseptual dari

    situs geologi, tetapi #uga untuk kuantikasi yang diperlukan untuk analisis BB untuk

    memastikan bahwa idealisasi (untuk modeling) tidak salah menafsirkan aktualitas BB

    (Knill ;11). Aika itu dilakukan bersamaan dengan pemodelan numerik, karakterisasi

    batu-massa menya#ikan prospek pemahaman yang #auh lebih baik dari alasan untuk

    perilaku batu-massa (Chandler et al. ;11/). GSI memiliki potensi yang cukup besar

  • 8/18/2019 Indeks kekuatan geologi

    12/12

    untuk digunakan dalam rekayasa batu karena memungkinkan aspek ber#enis batu

    untuk dikuantikasi sehingga meningkatkan logika geologi dan mengurangi

    ketidakpastian rekayasa. !enggunaannya memungkinkan pengaruh ariabel, yang

    membuat massa batuan, yang akan dinilai dan karenanya perilaku massa batuan

    yang akan di#elaskan lebih #elas. Salah satu keuntungan dari indeks adalah bahwa

    penalaran geologi itu mencakup memungkinkan penyesuaian dari penilaian untukmenutupi berbagai massa dan kondisi batuan tetapi #uga memungkinkan kita untuk

    memahami batas-batas penerapannya.