MATERIAL GEOLOGI

Material geologi dapat dikelompokkan menjadi 2 (dua) jenis jaitu:

Material tanah dan Material batu

1. Material Tanah ada beberapa faktor eksplorasi tanah hal yang

perlu diperhatikan, antara lain:

a. Keperluan menggunakan tanah yang tersisa sebagai tempat

konstruksi

b. Keperluan memakai tanah yang telah di reklamasi (gali urug)

c. Syarat-syarat peraturan bangunan setempat

d. Kemungkinan adanya tuntutan hukum(Kehancuran bangunan

akibat penurunan pondasi)

Penyelidikan

• Pemetaan rinci berdasarkan kenampakan fisik tanah,

warna dan komposisi tanah.

• Pemboran tangan, juga perlu untuk mengetahui

kedalaman tanah dan juga dapat dilakukan

pengambilan contoh tanah tidak terganggu.

• Tespit / parit uji di beberapa tempat, untuk mengetahui

struktur tanah dan ketebalan yang dapat dimanfaatkan

sebagai bahan bangunan

• . Di beberapa lapisan tanah yang berbeda diambil

contoh asli (undisturbed )di ambil dengan tabung, alat

pengambil contoh piston/kertas logam untuk

mengetahui sifat-sifat teknis tanah, analisis kekuatan,

stabilitas dan studi aliran air. sedangkan contoh tanah

(disturbed) dapat diperoleh antara lain dari operasi

sekop/garpu, pemotongan dengan auger dan uji

penetrasi untuk di lakukan uji laboratorium mekanika

tanah.

Material Batu

Material batu untuk kepentingan banguan

diperlukan data sifat-sifat batuan, antara lain:

porositas, kerapatan, kekuatan dan ketahanan.

Beberapa uji material batu antara lain:

1. Uji kuat tekan berporos tunggal

Kegunaannya untuk mengetahui nilai kekuatan

batu.

Pelaksanaannya:

• siapkan contoh inti pemboran batuan

( P : Ф = 2 : 1), datar di ke 2 ujungnya

• letakan contoh dalam bangku tekan

• ditekan perlahan lahan sampai contoh hancur

• catat nilai pengukuran beban(arloji

pembebanan)

Kuat tekan (u.c.s)(DEERE)

Kelas u.c.s.(Mpa) Skala kekuatan

A

B

C

D

E

200

100 – 200

50 – 100

25 – 50

< 25

Luar biasa kuat

Sangat kuat

Kuat

Cukup kuat

Lemah

UJI TUMBUKAN PALU (Matthewson)

Pengamatan Skala kekuatan

Tumbukan keras, jelas , pantulannya

kuat, tidak meninggalkan bekas

Luar biasa kuat

Tumbukan keras, bergedebuk, terjadi

pantulan, sedikit berbekas atau sedikit

menimbulkan kerapatan

Sangat kuat

Tumbukan bergedebuk, tiada pantulan,

berbekas, dan menimbulkan patahan

Kuat

Tumbukan bergedebuk, meninggalkan

tapak palu, terjadi keretakan

Cukup kuat

Palu terbenam, terjadi keretakan lemah

Nilai khas uji beban titik

MATERIAL Is(50)

MPa

U.C.S

MPa

Granit Eskdale

Andesit Somerset

Basalt (Derbyshire)

Sabak (North Wales)

Skis (Abandeenshire)

Gneis

Batu pasir aneka warna (Edwinstone)

Kapur Karbon (Buxton)

12,0

14,8

16,9

7,9

7,2

12,7

0,7

3,5

198,3

204,3

321,0

98,4

82,7

162,0

11,6

106,2

u.c.s = ± 24 I s(50)

Uji beban titik

RQD (Rock Quality Designation)

& Recovery ratio K

u

a

l

i

t

a

s

b

a

t

u

a

n

(

D

E

E

R

E

,

1

9

6

8

)

132

Inti

(cm)

Inti >

10

cm

15

120

10

139

108

23

120

22

222

14

242

18

112

132

120

139

108

120

222

242

112

Jml 1297 1195

Kualitas RQD,

%

Sangat buruk

Buruk

Sedang

Baik

Sangat baik

0 – 25

25 – 50

50 – 75

75 – 90

90 >

Recovery ratio :1297/1500= 86,5 %

RQD =1195/1500=79,7%

67.7 100 X

1600

1083

Material Batu

Material batu untuk kepentingan banguan

diperlukan data sifat-sifat batuan:

- porositas,

- permeability,

- kerapatan,

- kekuatan dan ketahanan .

Uji kuat tekan berporos tunggal

Uji Beban Titik

Tujuan peledakan dibedakan

berdasarkan kegunaannya

Quari : untuk menghancurkan dan memisahkan

batuan dari batuan induknya serta untuk

memperoleh fragmentasi tertentu.

Tambang: Persiapan pembukaan( tunnel, adit, drift dsb)

& pengambilan bijih dalam lubang.

T. Sipil L: pembuatan irigasi, bendungan, merobohkan

bangunan.

Secara skerma jenis bahan

peledak adalah sebagai berikut:

Mekanis Kimia Nuklir

Peledak kuat Peledak lemah

Peledak Peledak Permissible Non Permissible

Primer Skunder Expl. Expl.

Bahan Peledak

Bahan peledak adalah suatu rakitan yang terdiri dari :

bahan-bahan berbentuk padat/cair yang apabila terkena aksi

(panas, benturan dll.) dapat beraksi dengan kecepatan tinggi,

membentuk gas & panas serta tekanan tinggi.

Tujuannya :Tambang : - Membongkar batuan, Pembuatan

lubang bawah tanah

Geologi Teknik : - Membongkar material bahan bangunan,

pembuatan jalan, terowongan.

Tujuan peledakan

Tujuan peledakan dibedakan berdasarkan

kegunaannya:

Quari : untuk menghancurkan dan memisahkan

sejumlah batuan dari batuan induknya serta untuk

memperoleh fragmentasi tertentu.

Tambang: Persiapan pembukaan( tunnel, adit,

drift dsb) & pengambilan bijih dalam lubang.

T. Sipil: pembuatan irigasi, bendungan,

merobohkan bangunan.

Bahan Peledak

Bahan peledak adalah suatu rakitan yang terdiri dari : bahan-bahan berbentuk padat/cair yang apabila terkena aksi (panas, benturan dll.) dapat beraksi dengan kecepatan tinggi, membentuk gas & panas serta tekanan tinggi.

Tujuannya,:

Tambang: - membongkar batuan

Pembuatan lubang bawah tanah

Geologi Teknik : - Membongkar material bahan bangunan, pembuatan jalan, terowongan.

Bahan Peledak Industri

Bahan peledak Industri /komersial adalah bahan peledak kimia.

1. Black powder, terbuat campuran arang, belerang dan potassium

nitrat.

Sifat: - aman terhadap goncangan

peka terhadap panas

mudah rusak

2. Dinamit

Berdasarkan komposisinya:

Straight dynamite (NG 20 –57 %, Sodium Nitrat 59 23 %)

Gelatine dynamite ,(campuran NG & NC + NaNO3/KNO3)

Ammonia Gelatine dynamite ( BG + Nh4NO3)

3. Permissibles explosives

Biasa digunakan di tambang batubara, berkomposisi : Ammonium – dynamite yang diberi zat additif (Na CL)

4. Blasting agent

Bahan peledak yang belum dicampur & setelah dicampur dengan perbandingan tertentu akan termasuk bahan peledak kuat. Contoh; ANFO (Ammonium Nitrat Fual Oil)

Cara Peledakan

Cara Peledakan

Suatu operasi peledakan batuan akan

mencapai hasil optimal apabila

perlengkapan dan peralatan yang

dipakai sesuai dengan metode

peledakan yang ditrapkan. Metode

peledakan dapat dibagi menjadi 4 :

Metode Peledakan

METODE

PELEDAK

AN

PERLENGKAPAN PERALATAN

Sumbu api Plain detonator, sumbu

api, Igniter cord,

Igniter cord

connector

Cap crimper, penyulut korek api,

tamper

Sumbu ledak Sumbu ledak,

Detonating relay,

Detonator

Tergantung detonator yang dipakai

Listrik Detonator listrik,

Connecting wire

Exploder, Tester( Rheostat, Blasting

VOM meter) ; Circuit

tester(galvanomtr,

Voltohmmtr)

Tamper, Leading wire.

Non listrik Detonator non listrik,

Connector, Sumbu

ledak.

Exploder, Gas supply unit, circuit

tester.

Sumbu Api

Sumbu api berfungsi merambatkan api

sampai bahan peledak dan macamnya

adalah :

Berkecepatan 120 detik/yd ( 0,5 yd/menit).

Berkecepatan 90 detik/yd

Pengapian Sumbu Api

• Batang kawat yang dilapisi bahan yang mudah

terbakar secara perlahan dan cukup kuat untuk

menyalakan ujung sumbu api.

• Tabung tipis yang berisi alat penyela sumbu

dinyalakan dengan cara menarik kawat keluar

tabung.

• Tube tipis dari timah hitam yang berisi black

powder, digulung pada sebuah reel.

• Korek api (tidak praktis)

• Igniter cord(IC)adalah sumbu plastik untuk

menyalakan sejumlah interval waktu penyalaan

tertentu, sehingga akan terjadi ledakan secara

beruntun, Macam IC :

Macam IC :

1). Fast type, kec. 4 dt/ft (warna hitam)

2). Medium speed type, kec. 8 – 10

dt/ft ( warna hijau).

3). Slow speed type , kec. 18 dt/ft

(warna merah)

3. Penyalaan Awal

a. Sumbu api dengan korek api ,

b. low exsplosive

c. Sumbu api dengan detonator

4. Peledakan Tungal

Sumbu api

Steaming

isian

primer

Peledakan Jamak

• Trimming, mengatur panjang sumbu waktu

mengatur interval waktu

• Mengatur Igniter cord (IC), peledakan

dengan sumbuapi secara beruntun

• Black powder, berupa butiran & dodol

Peledakan Sumbu Ledak

Fungsi sumbu ledak ialah untuk merambatkan gelombang detonasi sampai ke isian. “Delay connector” adalah perlengkapan penyambung ledakan antara dua buah ujung sumbu ledak, sehingga apabila salah satu sumbu meledak maka sumbu yang lain akan ikut meledak dengan selisih waktu tertentu.

Macam-macam delay connector:

• MS – 5 (5 milidetik) warna biru

• MS – 9 Hijau

• MS – 17 Kuning

• MS – 25 Merah

Dasar Penggunaan Bahan Peledak

Pengetahuan bahan peledak dan metode

merupakan salah satu parameter dalam

menyusun rencana peledakan.

Aspek-aspek teknik peledakan

Jenis batuan

Peralatan pemboran

Parameter pengisian bahan peledak

Tujuan peledakan

Target produksi

Kondisi fisik batuan: density, kekuatan, struktur

geologi, kecepatan propagasi energi, ketegaran

dan kandunagn air,

Pengisian bahan peledak, diisikan pada setiap

lubang tembak dan susunannya merupakan salah

satu pokok dalam merancang peledakan. Dalam

hal tersebut ditentukan berdasarkan keadaan

batuan, jenis, kekuatan dan bahan peledak yang

digunakan.

Geometri peledakan meliputi : Burden, spasi,

tinggi jenjang, kedalaman lubang tembak, sub

drilling, stemming dan sebagainya.

Unsur-unsur geometri peledakan

S pasing

S temming

Bench hight

Burden Burden

T total charce

Subdrilling Subdrilling