indeks kekuatan geologi
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.