KATA PENGANTAR

Puji dan syukur saya panjatkat kehadirat Tuhan Yang Maha Esa atas tuntunan dan

penyertaa-Nya yang selalu ia berikan kepada penyusun, sehingga penyusun dapat merampungkan

hasil Praktikum Mekanika Batuan menjadi sebuah laporan lengkap.

Laporan lengkap ini penyusun rampungkan dari hasil praktikum penyusun bersama

kelompok dilaboratorium Mekanika Batuan UVRI sebagai tambahan nilai mata kuliah Mekanika

Batuan.

Dengan selesainya penyusunan laporan ini, maka penyusun ingin mengucapkan terima

kasih kepada semua pihak yang telah membantu penyusun, baik pada saat melakukan praktikum

di laboratorium, antara lain :

1. Andi Amrullah ST, MT .Selaku dosen pembimbing

2. Kasmira ST selaku penanggung jawab Laboratorium Mekanika Batuan, yang

telahmeluangkan waktunya untuk mengajar dan membimbing kami selama praktikum

maupun pada saat penyusunan laporan ini.

3. Asisiten Laboratorium Mekanika Batuan yang juga telah meluangkan waktunya untuk

mebimbing parapraktikan baik pada saat melakukan praktikum maupun pada saat

penyusunan laporan ini.

4. Rekan-rekan Mahasiswa Khususnya anggota kelompok praktikum Mekanika Batuan,

atas bantuan dan kerjasamanya dalam melaksanakan praktikum dan penyusunan

laporan ini.

Penyusun menyadari bahwa laporan ini masih jauh dari kesempurnaan, baik dari segi

penyusun maupun materinya. Oleh karena itu saran dan kritik yang membangun dar isegi

pembaca sangatlah diharapkan sehingga dapat diperoleh hasil yang lebih memuaskan.

Semoga laporan lengkap praktikum Mekanika Batuan ini dapat memberikan manfaat bagi kita semua.

Makassar, Januari 2016

Penyusun

1

DAFTAR ISI

LEMBARAN PENGESAHAN------------------------------------------------------------- 1

LEMBAR ASISTENSI---------------------------------------------------------------------- 2

KATA PENGANTAR----------------------------------------------------------------------- 3

DAFTAR ISI---------------------------------------------------------------------------------- 4

BAB I PENDAHULUAN------------------------------------------------------------------- 5

1.1 Materipraktikumlaboratorium mekanika batuansifat fisik material----------- 5

1.2 Landasan teori------------------------------------------------------------------------ 9

BAB II ISI------------------------------------------------------------------------------------- 16

2.1 Data yang diperoleh------------------------------------------------------------------ 16

2.2 Pengolahan data---------------------------------------------------------------------- 18

2.3 Hasil Percobaan---------------------------------------------------------------------- 24

Bab III PENUTUP

3.1 Kesimpulan-------------------------------------------------------------------------------- 33

3.2 Saran--------------------------------------------------------------------------------------- 33

DAFTAR PUSTAKA------------------------------------------------------------------------ 34

2

BAB I

PENDAHULUAN

1.1. Materi Praktikum

MATERI PRAKTIKUM

LABORATORIUM MEKANIKA BATUAN

SIFAT FISIK MATERIAL

No. Hari Materi Sasaran Keterangan

1 Pertama Pendataan

(Absensi).

Mengetahui & mengenal praktikum. Setiap

Mahasiswa

Pengantar &

Pendahuluan.

Praktikan memahami teori, maksud & tujuan

percobaan.

Asisten

Pengukuran. Mengetahuiukuran, luas, & volume tiapcore

(pengintian).

Setiapkelompok

Penimbangan. Mengetahui berat percontohan asli (pada

suhu standar).

Setiapkelompok

Pemanasan &

Pengovenan.

Mengetahui perlakuan pemanasan terhadap

material (selama 24 jam dengan pemanasan

90°C).

Setiapkelompok

3

Tanya jawab

& masukan.

Mendapatkan input tentang pemahanan baik

teori, perlakuan, & kegiatan.

Asisten &

Mahasiswa

Kesimpulan. Kesimpulan mengenai kegiatan praktikum hari

pertama.

Asisten

Penutup

2 Kedua Pendataan

(Absensi).

Mengetahui & mengenal praktikum. Setiap

Mahasiswa

Pengantar &

Pendahuluan

Memahami kegiatan dan perlakuan yang akan

dilakukan dan praktikum.

Asisten

Penimbangan Mengetahui berat percontohan kering

(setelah dipanaskan dalam oven selama 24

jam dengan suhu 90°C).

Setiap

Kelompok

Penimbangan Mengetahuiberatbejana + air (sebagai

media/incubator

dalammembantukegiatanperendaman/pencelupan

material percontohan).

Setiap

Kelompok

Perendaman Mengetahui perendaman material

percontohan dalam kondisi basah & tercelup

(selama 24 jam + bahan tambahan/sillica gel).

SetiapKelompok

4

N

o.

Hari Materi Sasaran Keterangan

Tanya

jawab &

masukan.

Mendapatkan input tentang pemahanan

baik teori, perlakuan, & kegiatan.

Asisten &

Mahasiswa

Kesimpul

an.

Kesimpulan mengenai kegiatan

praktikum hari kedua.

Asisten

Penutup

3 Ketiga Pendataan

(Absensi).

Mengetahui & mengenal praktikum. Setiap Mahasiswa

Pengantar

&

Pendahul

uan

Memahami kegiatan dan perlakuan

yang akan dilakukan dan praktikum.

Asisten

Penimban

gan

Mengetahui berat percontohan +

bejana + air (setelah direndam /

dicelupkan dalam incubator selama

24 jam).

Setiap Kelompok

Perhitung

an

Mengetahui berat percontohan jenuh

(setelah mendapatkan data tambahan).

Setiap Kelompok

Penimban

gan

Mengetahui berat percontohan basah

(setelah kegiatan perendaman /

pencelupan material percontohan).

Setiap Kelompok

5

Tanya

jawab &

masukan.

Mendapatkan input tentang pemahanan

baik teori, perlakuan, & kegiatan.

Asisten &

Mahasiswa

Kesimpul

an.

Kesimpulan mengenai kegiatan

praktikum hari kedua.

Asisten

Penutup

4 Berikut

nya

Asistensi Mengetahuisejauhmanahasilpekerjaan

&pengolahan data

mengenaiperlakuanygdimaksud

(berdasarkanrumus&teori).

Asisten&SetiapKel

ompok

S d a

6

1.2.LandasanTeori

SIFAT FISIK DAN SIFAT MEKANIK BATUAN

Batuan mempunyai sifat-sifat tertentu yang perlu diketahui dalam mekanika batuan

dan dapat dikelompokan menjadi dua, yaitu :

1. Sifat fisik batuan seperti bobot isi “spesific gravity”, porositas, absorpsi,

“vois ratio”.

2. Sifat mekanik batuan seperti kuat tekan, kuat tarik, modulus elastisitas,

“Poisson’s ratio”.

Kedua sifat tersebut dapat ditentukan baik di laboratorium maupun dilapangan

(insitu).

Penentuan dilaboratorium pada umumnya dilkukan terhadap percontoh (sample) yang

diambil dilapangan. Satu percontohan dapat digunkan untuk menentukan kedua sifat

batuan. Pertama-tama adalah penentuan sifat fisik batuan yang merupakan pengujian tanpa

merusak (non destructive test), kemudian dilanjutkan dengan penentuan sifat mekanik

batuan yang merupakan pengujian merusak (destructive test) sehingga percontoh batu

hancur.

A. Penentuan Sifat Fisik Batuan Dilaboraorium

1. Pembuatan Percontohan

1. Dilaboratorium

Pembuatan percontohan dilaboratorium dilakukan dari blok batu yang

diambil dilapangan yang di bor dengan penginti laboratorium. Percontoh

yang didapat berbentuk silinder dengan diameter pada umumnya antara

50-70 mm dan tingginya dua kali dari diameter tersebut. Ukuran

percontoh dapat lebih kecil maupun lebih besar dari ukuran yang disebut

diatas tergantung dari maksud pengujian.

2. Dilapangan

Dari hasil pemboran inti (core drilling) langsung kedalam batuan yang

akan diselidiki dilpangan didaptkan inti yang berbentuk silinder. Inti

tersebut langsung dapat digunakan untuk pengujian dilaboratorium dengan

syarat tinggi percontohan dua kali diameternya.

7

Setiap percontoh yang diperoleh kemudian diukur diameter dan tingginya, dihitung

luas permukaan dan volumenya.

2. Penimbang berat percontohan

a. Berat percontoh asli (natural) : Wn

b. Berat percontoh kering (sesudah dimasukan ke dalam oven selama 24 jam

dengan temperatur kurang lebih 90oc) : Wo

c. Berat percontoh jenuh (sesudah dijenuhkan dengan air selama 24 jam ) :

Ww

d. Berat Percontoh jenuh + berat air + berat bejana : Wa.

e. Berat percontoh jenuh tergantung didalam air + berat air + berat bejana :

Wb

f. Berat percontoh jenuh di dalam air : Ws = (Wa-Wb)

g. Volume percontoh tanpa pori-pori ; Wo-Ws

h. Volume percontoh total : Ww-Ws

3. Sifat fisik Batuan

a. Bobot isi asli (natural density) =

b. Bobot isi kering (dry density) =

c. Bobot isi jenuh (saturated density) =

d. Apparent spesific gravity = / bobot isi air

e. True spesific density = / bobot isi air

f. Kadar air asli (natural water content) = x 100%

8

g. Saturated water content (absortption) = x 100%

h. Derajat kejenuhan =

i. Porositas n =

j. Void ratio :

B. Penentuan Sifat Mekanik Batuan Dilaboratorium

1. Pengujian kuat tekan (unconfined compressive strenght test)

Pengujian ini menggunkaan mesin tekan (Compression machine) untuk menkan

percontoh batu yang berbentuk silinder, balok atau prisma dari satu arah (uniaxial).

Penyebaran tegangan di dalam percontoh batu secara teoritis adalah searah dengan

gaya yang dikenakan pada percontoh tersebut. Tetapi dalam kenyataannya arah

tegangan tidak searah gaya yang dikenakan pada percontoh tersebut karena ada

pengaruh dari plat penekan mesin tekan yang menghimpit percontoh. Sehingga

bentuk tekanan tidak berbentuk bidang pecah yang searah dengan gaya melainkan

berbentuk “conne”(Gambar III.I).

Perbandingan antara tinggi dan diameter percontoh ( mempengaruhi nilai

kuat tekan batuan. Untuk perbandingan = 1 kondisi triaxial saling bertemu (Gambar

III.2) sehingga akan memperbesar kuat tekan batuan. Untuk pengujian kuat tekan

digunakan 2 < < 2,5.

Makin besar maka kuat tekannya akan bertambah kecil seperti ditunjukan

oleh persmaan dibawah ini :

9

- Menurut ASTM ơc = 1 =

- Menurut PROTODIAKONOV ơc = 1 =

Dimana ơc = kuat tekan batuan

10

“

Displacement” dari percontoh batu baik axial (Δ1) maupun lateral (ΔD)

selama pengujian berlangusng dapat diukur dengan menggunakan “dial

gauge” atau “electric strain gauge” (gambar III.5).

1. Kuat Tekan = ơc

11

2. Batas elastik = ơE

3. Modulus young : E =

4. Poisson’s ratio : v = pada tegangan

Beberapa definisial modulus young

1. “Tangent Young’s modulus (Gambar III.6.a).

Diukur pada tingkat tegangan = 50 % ơC

2. “Average Young’s modulus” (Gambar III.6.b)

Diukur dari rata-rata kemiringan kurva atau bagian linier yang tersebar

dari kurva.

12

3. “Secant Young’s Modulus” (Gambar III.6.C)

Diukur dari tegangan = 0 sampai nilai tegangan tertentu, yang biasanya =

50 % ơc

13

BAB II

ISI

2.1 Data yang diperoleh

FORMAT PENGISIAN DATAPRAKTIKUM

LABORATORIUM MEKANIKA BATUAN

TEKNIK PERTAMBANGAN UVRI MAKASSAR

14

No. PengukuranCore (Pengintian)

A B C

1. Diameter (cm) 10,875 7,125 5,575

2. Tinggi (cm) 20,425 17,375 12,375

3. Luas (cm2) 881,665 467,86 909,68

4. Volume (cm3) 1891 692 302

No. Penimbangan PercontohanCore (Pengintian)

A B C

1. Berat Percontohan Asli - Wn …..(gr) 4.200 1.600 600

2. Berat Percontohan Kering - Wo ….(gr) 4.000 1.550 550

3. Bera tPercontohan jenuh - Ww ….(gr) 4.300 1.700 650

4. Berat jenuh melayang dalam air Ws...(gr) 2.200 900 350

No. Waktu Mulai Perlakuan PercontohanCore (Pengintian)

I II III

1. Percontohan Asli …..(jam) - - -

2. Percontohan Kering …..(jam) 24 24 24

3. Percontohan Jenuh …..(jam) 24 24 24

15