klasifikasi batuan ii

7/24/2019 Klasifikasi Batuan II

1/11

6/10/2015

http://www.ibnurusydy.com 1

O L E H :

I B N U R U S Y D Y , M . S C

T E K N I K P E R T A M B A N G A N

F A K U L T A S T E K N I K U N I V E R S I T A S S Y I A H K U A L A

2 0 1 5

XI-KLASIFIKASI MASSA BATUAN DANPENGGUNAANNYA II

(Q-System dan Slope Mass Rating)

http://geologi.unsyiah.ac.id/ibnu/

1

Klasifikasi Massa Batuan


Klasifikasi yang paling banyak digunakan untuk awal kegiatan di bidang

geomekanika adalah KlasifikasiRQDdari Deere (1964).

Untuk penilaian kualitas massa batuan paling banyak digunakan adalah

RMRdari Bieniawski (1989) danQ-systemyang diusulkan oleh Barton,

Lien dan Lunde (1974).

Klasifikasi massa batuan untuk aplikasi khusus lubang bawah tanah

adalah klasifikasi Stand Up Time dari Lauffer (1958), Mining Rock

Mass Rating (MRMR)oleh Laubscher 1990.

Penggunaan klasifikasi massa batuan untuk kepentingan geoteknik

kemantapan lereng merujuk kepada Romana (1985) yang

memodifikasi RMR menjadiSlope Mass Rating (SMR).

2


2/11

6/10/2015


Klasifikasi Q-System


Klasifikasi batuan Q-System dikenal juga dengan istilahRock Tunneling

Quality Indexuntuk keperluan perancangan penyangga penggalian

bawah tanah.

Klasifikasi massa batuan ini dibuat di Norwegia pada tahun 1974 oleh

Barton, Lien dan Lunde dari Norwegian Geotechnical Institute.

Pembobotan Q-System didasarkan atas penaksiran numerik kualitas

massa batuan berdasarkan 6 parameter berikut;

1. RQD

2. Jumlah Kekar3. Kekasaran Kekar atau Kekar Utama

4. Derajat Alterasi atau pengisian sepanjang kekar yang paling lemah

5. Aliran Air

6. Faktor Reduksi Tegangan

3



Rumus yang digunakan untuk menghitung nilai Q adalah;

Dimana:

RQD : Rock Quality Designation

Jn : JumlahJoint Set

Jr : Angka kekasaran kekar

Ja : Angka alterasi kekar

Jw : Angka reduksi kondisi air

SRF : Faktor reduksi tegangan

4

Ukuran Blok

Kuat Geser Blok Utuh

Tegangan Aktif


3/11

6/10/2015




Kualitas batuan menggunakan klasifikasi Q-system dapat berkisar dari

Q= 0,0001 sampai Q= 1000 pada skala logaritmik kualitas massa

batuan.

RQD

= , ,

Dimana : Frekuensi Joint (1/spasi)

5





batuan.

Jn (JumlahJoint Set)

6


4/11

6/10/2015






batuan.

Jr (Angka Kekasaran kekar)

7





batuan.

Ja (Angka Alterasi Kekar)

8


5/11

6/10/2015






batuan.

Ja (Angka Alterasi Kekar)

9





batuan.

Jw (Angka Reduksi Air kekar)

10


6/11

6/10/2015






batuan.

SRF (Faktor Reduksi Tegangan)

11





batuan.


12


7/11

6/10/2015






batuan.


13



Perhitungan Equivalent Dimention berdasarkan lebar bukaan

terowongan dan Nilai ESR (Excavation Support Ratio).

Nilai ESR sangat bergantung pada kategori penggalian.

14


8/11

6/10/2015




Misalkan perhitung nilai Q

Misalkan sebuah terowongan mau dibuka selebar 15 meter untuk

keperluan pertambangan permanent maka;

ED = 15 / 1,6 = 9,4

Berdasarkan nilaiEDdan nilaiQtersebut dapat diperkirakan hubungan

antara lebar bukaan terowongan dengan sistem penyangga yang harus

digunakan.

Hubungan tersebut dapat dilihat pada grafik yang dibuatkan oleh

Barton tahun 1974. Grafik tersebut kemudian diupdate lagi olehGrimstad dan Barton tahun 1993.

15



Dengan Nilai ED:

9,4 dan Q: 4,5,

maka masuk

dalam kategori 4.

Kategori 4

mengharuskanpemasangan

rock boltdengan

spasi 2,1 meter

dalam shotcrete

setebal 4-10 cm.

16

Grafik hubungan Q sistem dan penyangganya (Grimstand& Barton, 1993)


9/11

6/10/2015




17

Pemasangan Shotcrete dan Rock Bolt di Terowngan

Panjang Rock Bolt yang akan

dipasang bisa dihitung

menggunakan rumus;

Dimana B: lebar terowongan.

Rock Bolt



Hubungan Q-System dengan RMR (Rock Mass Rating) dan RSR (Rock

Structure Rating)

18


10/11

6/10/2015


KlasifikasiSlope Mass Rating (SMR)


Slope Mass Rating(SMR) dikembangkan berdasarkan 87 studi kasus di

Valensia dan Jenis kelongsoran bidang dan toppling.

Romana (1985, 1993, 1995) mengusulkan modifikasi pada konsep

penggunaan RMR (Bieniawski, 1983) khusus untuk kemantapan lereng.

Pada klasifikasi massa batuan ini, ada penambahan satu factor

penyesuaian, F4 (faktor koreksi terhadap metode penggalian).

Faktor penyesuaian keseluruhan menjadi F1, F2, F3 dan F4.

SMR diperoleh dengan menjumlahkan factor penyesuaian yang

bergantung pada orientasi bidang diskontinuitas dan metodepenggalian.

SMR tidak dapat dipakai untuk menilai lereng tanah yang sudah tidak

lagi bidang diskontinuitasnya.

19

KlasifikasiSlope Mass Rating(SMR)


Berikut ini beberapa hal yang harus dihitung dalam SMR;

Karakteristik massa batuan keseluruhan (Joint frekuensi, kondisi air).

Perbedaan arah lereng dan kondisi kekar.

Perbedaan sudut kemiringan lereng dan kekar.

Hubungan kemiringan kekar dengan normal dari kekuatan geser kekar(bidang atau baji).

Hubungan tegangan tangensial yang berkembang sepanjang kekar

dengan geseran (toppling)

20


11/11

6/10/2015




SMR dapat dihitung dari RMR dengan menggurangkan factor

penyesuaian yang bergantung pada kekar-hubungan lereng dan

menambahkan suatu factor bergantung pada metode penggalian.

SMR = RMR + (F1 . F2 . F3) + F4

F1 bergantung pada kesejajaran antara kekar dan jurus lereng

F2 merujuk pada sudut kemiringan kekar pada model keruntuhan

bidang. F3 merefleksikan hubungan antara muka lereng dan kemiringan kekar

F4 menunjukkan metode penggalian.

21



22

klasifikasi batuan ii

Documents