laporan uji sifat fisik batuan - mekanika batuan.pdf

Download Laporan Uji Sifat Fisik Batuan - Mekanika Batuan.pdf

Post on 16-Feb-2015

337 views

Category:

Documents

64 download

Embed Size (px)

TRANSCRIPT

  • A. Tujuan

    Seltelah melakukan praktek uji sifat fisik batuan mahasiswa dapat :

    1. Mengaplikasikan teori tentang sifat fisik dari batuan.

    2. Bisa mempraktekkan teori dari uji sifat fisik batuan.

    3. Dapat menghitung dan menganalisa sifat fisik batuan yang terdiri dari: Bobot isi asli (n),

    Bobot isi kering (o), Bobot isi jenuh (w), Apparent Specific Gravity (GSA), True

    Specific Gravity (GST), Kadar air asli (n), Kadar asli jenuh (n), Derajat kejenuhan (S),

    Porositas (n), Void ratio (e).

    B. Dasar Teori

    Batuan adalah sekumpulan mineral-mineral yang menjadi satu. Bisa terdiri dari satu atau

    lebih mineral. Lapisan lithosphere di bumi terdiri dari batuan. Sedangkan mineral adalah

    substansi yang terbentuk karena kristalisasi dari proses geologi, yang memiliki komposisi fisik

    dan kimia.

    Pembentukan berbagai macam mineral di alam akan menghasilkan berbagai jenis batuan

    tertentu. Proses alamiah tersebut bisa berbeda-beda dan membentuk jenis batuan yang berbeda

    pula. Pembekuan magma akan membentuk berbagai jenis batuan beku. Batuan sedimen bisa

    terbentuk karena berbagai proses alamiah, seperti proses penghancuran atau disintegrasi batuan,

    pelapukan kimia, proses kimiawi dan organis serta proses penguapan/ evaporasi. Letusan gunung

    api sendiri dapat menghasilkan batuan piroklastik. Batuan metamorf terbentuk dari berbagai jenis

    batuan yang telah terbentuk lebih dahulu kemudian mengalami peningkatan temperature atau

    tekanan yang cukup tinggi, namun peningkatan temperature itu sendiri maksimal di bawah

    temperature magma.

  • Batuan memiliki sifat fisik dan sifat mekanik. Adapun yang termasuk kedalam sifat fisik batuan

    adalah sebagai berikut:

    1. Bobot Isi Asli (n)

    Merupakan perbandingan antara berat batuan asli dengan volume total batuan.

    2. Bobot Isi Kering (o)

    Merupakan perbandingan antara berat batuan kering dengan volume total batuan.

    3. Bobot Isi Jenuh (w)

    Merupakan perbandingan antara berat batuan jenuh dengan volume total batuan.

    4. Apparent Specific Gravity (GSA)

    Merupakan perbandingan antara bobot isi kering batuan dengan bobot isi air.

    5. True Specific Gravity (GST)

    Merupakan perbandingan antara bobot isi jenuh batuan dengan bobot isi air.

    6. Kadar Air Asli (n)

    Merupakan perbandingan antara berat air dalam batuan asli dengan berat butiran batuan

    dan dinyatakan dalam %.

    7. Kadar Air Jenuh (sat)

    Merupakan perbandingan antara berat air dalam batuan jenuh dengan berat butiran batuan

    dan dinyatakan dalam %.

    8. Derajat kejenuhan (S)

    Merupakan perbandingan antara kadar air asli dengan kadar air jenuh dan dinyatakan

    dalam %.

    9. Porositas (n)

    Merupakan perbandingan antara volume rongga dalam batuan dengan volume total

    batuan.

    10. Void ratio (e)

    Merupakan perbandingan antara volume rongga dalam batuan dengan volume butiran

    batuan.

  • C. Alat dan Bahan

    1. Alat

    a. Timbangan dengan ketelitian 0,01

    b. Oven pengering

    c. Ember

    d. Paralon besar dan kecil

    e. Benang atau tali

    f. Sendok semen

    g. Gerinda

    h. Kertas pasir

    2. Bahan

    a. Pasir

    b. Semen

    c. Air

    D. Prosedur Kerja

    1. Membuat Sampel Batuan

    a. Aduk semen dan pasir hingga tercampur rata dengan perbandingan 1:1.

    b. Selanjutnya cetak dengan cara memasukkan campuran semen dan pasir kedalam pipa

    paralon besar dan kecil masing masing sebanyak 10 paralon.

    c. Kemudian disimpan selama satu minggu hingga benar benar kering.

    d. Selanjutnya batuan yang telah dikeringkan selama satu minggu di potong

    menggunakan gerinda dengan tinggi masing masing 2 cm.

    e. Kemudian diberi penanda dengan menuliskan nama di masing masing sampel, jika

    besar diberi penanda B dan yang kecil diberi penanda K.

    f. Setelah itu alas dari batuan tersebut di ampelas hingga rata dengan kertas pasir.

  • 2. Menganalisa sampel batuan

    a. Siapkan masing masing 10 sampel batuan besar dan kecil yang akan diuji.

    b. Timbang seluruh sampel untuk mendapatkan berat asli atau berat natural = Wn

    c. Langkah selanjutnya sampel tersebut direndam dalam ember yang berisi air selama

    24 jam dan selanjutny diangkat dan ditimbang untuk mendapatkan berat jenuh air =

    Ww

    d. Selanjutnya sampel tadi di ikat dengan benang atau tali , lalu digantung di dalam air

    lalu ditimbang berat batuan tersebut sehingga didapat berat batuan batuan digantung

    di dalam air = Ws

    e. Kemudian sampel tersebut dikeringkan di dalam oven selama 24 jam dan ditimbang

    untuk mendapatkan berat kering oven = W0

    f. Setelah semua nilai didapatkan maka analisa data dari hasil penimbangan yang

    dilakukan tadi.

  • E. Data Pengamatan

    Sampel D L Wn W0 Ww Ws

    B

    1 2 105,5 101,79 107,56 18,77

    2 2 92,46 85,08 95,82 16,66

    3 2 93,05 85,35 95,03 15,21

    4 2 91,69 84,43 94,86 18,27

    5 2 93,26 85,51 96,09 15,54

    6 2 118,96 110,22 121,42 19,23

    7 2 101,73 94,61 106,22 23,43

    8 2 108,59 98,07 111,36 25,87

    9 2 98,96 91,69 102,31 25,93

    10 2 102,94 94,76 105,37 24,37

    K

    1 2 47,59 40,78 49,12 15,43

    2 2 58,79 54,27 60,13 15,98

    3 2 52,73 48,37 54,13 16,62

    4 2 55,45 50,88 56,89 15,19

    5 2 61,21 56,06 63,21 15,38

    6 2 67,67 62,16 69,83 17,31

    7 2 61,66 54,37 63,77 14,76

    8 2 48,67 44,7 50,03 15,12

    9 2 60,42 55,81 62,64 16,34

    10 2 57,69 53,54 58,86 14,32

  • F. Pembahasan

    1. Menghitung Bobot Isi Asli = n =Wn

    Ww Ws

    a. Sampel berdiameter besar

    1). n =105,5

    107,5618,77 = 1,188197 gr / cm

    3

    2). n =92,46

    95,8216,66 = 1,168014 gr / cm

    3

    3). n =93,05

    95,0315,21 = 1,165748 gr / cm

    3

    4). n =91,69

    94,8618,27 = 1,197154 gr / cm

    3

    5). n =93,26

    96,0915,54 = 1,15779 gr / cm

    3

    6). n =118 ,96

    121 ,4219,23 = 1,164106 gr / cm

    3

    7). n =101 ,73

    106 ,2223,43 = 1,228772 gr / cm

    3

    8). n =108 ,59

    111 ,3625,87 = 1,270207 gr / cm

    3

    9). n =98,96

    102 ,3125,93 = 1,295627 gr / cm

    3

    10). n =102 ,94

    105 ,3724,37 = 1,270864 gr / cm

    3

    n rata rata = n1 + n2 + n3 + n4 + n5 + n6 + n7 + n8 + n9 + n10

    n rata rata = 1,188197 + 1,168014 + 1,165748 + 1,197154 + 1,15779 +1,164106 +

    1,228772 + 1,270207 + 1,295627 + 1,270864

    n rata rata = 1,22877159 gr / cm3

  • b. Sampel berdiameter kecil

    1). n =47,59

    49,1215,43 = 1,412585 gr / cm

    3

    2). n =58,79

    60,1315,98 = 1,331597 gr / cm

    3

    3). n =52,73

    54,1316,62 = 1,405758 gr / cm

    3

    4). n =55,45

    56,8915,19 = 1,329736 gr / cm

    3

    5). n =61,21

    63,2115,38 = 1,279741 gr / cm

    3

    6). n =67,67

    69,8317,31 = 1,288462 gr / cm

    3

    7). n =61,66

    63,7714,76 = 1,258111 gr / cm

    3

    8). n =48,67

    50,0315,12 = 1,394156 gr / cm

    3

    9). n =60,42

    62,6416,34 = 1,304968 gr / cm

    3

    10). n =57,69

    58,8614,32 = 1,29524 gr / cm

    3

    n rata rata = n1 + n2 + n3 + n4 + n5 + n6 + n7 + n8 + n9 + n10

    n rata rata = 1,412585 + 1,331597 + 1,405758 + 1,329736 +1,279741+1,288462

    +1,258111 + 1,394156 + 1,304968 + 1,29524

    n rata rata = 1,27974075 gr / cm3

  • 2. Menghitung Bobot Isi Kering = 0 =W0

    Ww Ws

    a. Sampel berdiameter besar

    1). 0 =101 ,79

    107,5618,7 = 1,146413 gr / cm

    3

    2). 0 =85,08

    95,8216,66 = 1,074785 gr / cm

    3

    3). 0 =85,35

    95,0315,21 = 1,069281 gr / cm

    3

    4). 0 =84,43

    94,8618,27 = 1,102363 gr / cm

    3

    5). 0 =85,51

    96,0915,54 = 1,061577 gr / cm

    3

    6). 0 =110 ,22

    121 ,4219,23 = 1,078579 gr / cm

    3

    7). 0 =94,61

    106 ,2223,43 = 1,142771 gr / cm

    3

    8). 0 =98,07

    111 ,3625,87 = 1,147152 gr / cm

    3

    9). 0 =91,69

    102 ,3125,93 = 1,200445 gr / cm

    3

    10). 0 =94,76

    105 ,3724,37 = 1,169877 gr / cm

    3

    n rata rata = n1 + n2 + n3 + n4 + n5 + n6 + n7 + n8 + n9 + n10

    n rata rata = 1,14641 + 1,07479 + 1,06928 + 1,10236 +1,06158+1,07858 +

    1,14277 + 1,14715 + 1,20045 + 1,16988

    n rata rata = 1,14277 gr / cm3

  • b. Sampel berdiameter kecil

    1). 0 =40,78

    49,1215,43 = 1,21045 gr / cm

    3

    2). 0 =54,27

    60,1315,98 = 1,22922 gr / cm

    3

    3). 0 =48,37

    54,1316,62 = 1, 28952 gr / cm

    3

    4). 0 =50,88

    56,8915,19 = 1,22014 gr / cm

    3

    5). 0 =56,06

    63,2115,38 = 1,17207 gr / cm

    3

    6). 0 =62,16

    69,8317,31 = 1, 18355 gr / cm

    3

    7). 0 =54,37

    63,7714,76 = 1, 10937 gr / cm

    3

    8). 0 =44,7

    50,0315,12 = 1,28044 gr / cm

    3

    9). 0 =55,81

    62,6416,34 = 1,2054 gr / cm

    3

    10). 0 =53,54

    58,8614,32 = 1,20207 gr / cm

    3

    o rata rata = o1 + o2 + o3 + o4 + o5 + o6 + o7 + o8 + o9 + o10

    orata rata = 1,21045 + 1,22922 + 1,28952 + 1,22014 + 1,17207 +1,18355 +1,10937 +

    1,28044 + 1,2054 + 1,20207

    n rata rata = 1,22014gr / cm3

  • 3. Menghitung bobot Isi Jenuh = w =Ww

    Ww Ws

    a. Sampel berdiameter besar

    1). w =107,56

    107,5618,7 = 1,211398 gr / cm

    3

    2). w =95,82

    95,8216,66 = 1,21046 gr / cm

    3