MEKANIKA BATUAN

Defenisi

• Menurut Talobre Mekanika  batuan  adalah  sebuah  teknik  dan   juga   sains  yang  tujuannya  adalah  mempelajari perilaku (behaviour)  batuan  di  tempat  asalnya untuk dapat mengendalikan  pekerjaan - pekerjaan  yang dibuat pada batuan  tersebut  (seperti  penggalian dibawah tanah dan lain-lainnya).

• Menurut Coates, seorang ahli mekanika batuan dari Kanada, Mekanika  adalah  ilmu yang mempelajari efek dari gaya atau tekanan pada sebuah benda.

• Landasan Teori

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 digunakan 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.

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 90^oc) : 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

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”

Perbandingan antara tinggi dan diameter percontoh (  mempengaruhi nilai kuat tekan batuan. Untuk perbandingan  = 1 kondisi triaxial saling bertemu, sehingga akan memperbesar kuat tekan batuan. Untuk pengujian kuat tekan digunakan 2 < < 2,5.

 

Sumber : https://tambang-veteran.blogspot.com/