PELAKSANAAN KERJA PRAKTEK
3.2 Evaluasi Sistem Penyangga Terowong .1 Pengumpulan Data
Pengumpulan data lapangan dilakukan pada lokasi outlet kurang lebih pada kedalaman 20 sampai 60 meter terowong pengelak proyek Waduk Bendo, Ponorogo. Metode pengumpulan data terdiri atas 3(tiga) tahap yaitu: pemetaan bidang diskontinu dengan cara scanline. Kedua melakukan pengamatan langsung secara visual pada muka
46 terowong dan ketiga mengumpulkan data pustaka terkait survey pendahuluan proyek waduk Bendo.
Semua metoda ini dilakukan untuk mendapatkan parameter-parameter yang diperlukan untuk menghitung karakteristik massa batuan berdasarkan metoda RMR dan Q. Berikut penjabaran dari parameter yang dinilai:
a. Penentuan nilai Uniaxial Compressive Strength (UCS)
Nilai UCS sementara didapatkan dari estimasi nilai kuat tekan batuan utuh di lapangan dengan menggunakan palu geologi. Dari karakteristik batuan breksi andesit yang diuji, menunjukan sifat bahwa sampel atau specimen membutuhkan lebih dari satu pukulan palu geologi untuk membuat rekahan. Dari estimasi ini diperkirakan batuan uji memiliki nilai UCS sebesar 50-100 MPa dengan kelas
Strong masuk dalam grade R4 (menurut tabel estimasi nilai kuat
tekan batuan utuh di lapangan, Bienawski (1976)). Keakuratan nilai kuat tekan sebenarnya didapatkan dari uji strenght di laboratorium, namun, keterbatasan waktu kerja praktek menyebabkan sampel yang sudah sempat diambil dan dibentuk kubus dengan sisi 17x17x17cm belum sempat diuji.
Gambar 3.13 Sampel batuan siap uji dan contoh uji kuat tekan batuan
47 b. Nilai Rock Quality Designation (RQD)
Nilai RQD didapatkan dari data lubang bor milik PT. Indra Karya selaku konsultan penyelidikan proyek waduk Bendo, Ponorogo. Data lubang bor yang paling mendekati dan dianggap merepresentasikan sifat batuan di daerah penelitian adalah B-13 dan B-11 (lampiran 3). Dari kedua logbor tersebut didapatkan rata-rata nilai RQD (B-11 77% dan B-13 64%) sebesar 70%.
c. Identifikasi spasi bidang kekar (Joint spacing)
Identifikasi jarak bidang kekar menggunakan metode scanline. Data-data kekar yang diukur adalah parameter-parameter yang dapat digunakan untuk menghitung klasifikasi massa batuan berdasarkan metoda RMR, yaitu :
1. Arah dan kemiringan kekar 2. Jarak antar kekar
3. Type isian (Filling) kekar dan ketebalan atau separation 4. Panjang kekar (Joint Length), Kekasaran (Roughness) 5. Tingkat Pelapukan (Weathering)
Metode scanline dilakukan dengan cara membentangkan tali meteran dengan panjang dan arah bebas sepanjang singkapan batuan dalam hal ini sepanjang muka terowong. Pengukuran yang dilakukan adalah mengukur arah dan kemiringan muka terowong, arah, panjang dan sudut dari bentangan tali, serta pengukuran arah dan kemiringan dari kekar yang ditemukan sepanjang bentangan tali. Kemudian, dilakukan identifikasi dari kekar yang memiliki orientasi arah dengan “set” yang sama. Pada pengukuran ini, scanline dilakukan pada posisi kedalaman 40-50 meter muka terowong sebelah kiri dari arah outlet dengan panjang bentangan 10 meter ke arah N 1100 E dan kemiringan 20. Arah muka terowong yaitu N1100 E dengan sudut kemiringan 900. Diketahui jarak sebenarnya rata-rata kekar adalah 1,13 meter.
48 Gambar 3.14 Pengukuran jarak antar kekar dengan metode scanline
Data pengukuran ditunjukan pada tabel 3.2 sebagai berikut: Tabel 3.2 Data pengukuran scanline
Kekar No. αd (ᵒ) βd (ᵒ) αs (ᵒ) βs (ᵒ) Jarak Kekar (m) αn (αd ± 180ᵒ ) βn (90 ᵒ - βd) Cos i - m Ji -m (m) d(im) (m) dxw (m) STRIKE JOINT JARAK (METER KE) dari ke 1 175 65 110 2 355 25 85 1.2 2 150 78 110 2 4.3 330 12 -0.56972 1 2 4.3 2.449814 60 5.5 3 179 75 110 2 1.2 359 15 -0.55598 2 3 1.2 0.667173 89 6.7 4 170 75 110 2 0.6 350 15 -0.40641 3 4 0.6 0.243848 80 7.3 5 145 88 110 2 1.8 325 2 -0.66295 4 5 1.8 1.193303 55 9.1 A 1.138534
d. Identifikasi bidang diskontinu
Selain mengukur jarak kekar pada saat melakukan scanline, kondisi dari kekar juga diamati. Kondisi yang teramati pada daerah pengukuran yaitu: panjang kekar berkisar antara 2-10 meter, jarak bukaan atau separation sekitar 0,1 – 1 milimeter, kekasaran masuk katagori slightly rough, tipe isian dari kekar masuk kelas hard filling <5mm (klasifikasi RMR), serta kondisi pelapukan adalah slightly
49 Gambar 3.15 Kondisi bidang diskontinu
e. Identifikasi kondisi air tanah
Kondisi air tanah didalam terowong diidentifikasi secara umum dengan melihat kondisi bidang kekar, dinding atau muka, dan atap terowong. Dari pengamatan diketahui secara umum kondisi terowong dalam keadaan kering walaupun pada saat hujan. Namun, setempat di kedalaman 24 meter dan 55 meter dari arah outlet terdapat tetesan air yang menetes diantara kekar dibagian atap terowong. Kondisi ini sementara dapat diatasi setelah dilakukan
shotcrete. Keadaan pada dinding terowong termasuk pada bidang
kekar secara umum kering.
Namun pada bagian lantai atau dasar terowong terdapat genangan air dengan kondisi pecahan batuan yang akan di mucking basah atau lembab. Hal ini diakibatkan oleh proses pengeboran yang menggunakan air sebagai media pendingin alat bor disamping kondisi drainase yang relatif buruk akibat kontur lantai terowong yang sementara cekung.
50 Gambar 3.16 Kondisi air tanah yang merembes dari atap terowong
(lingkaran merah) 3.2.2 Klasifikasi Sistem RMR
Klasifikasi menggunakan Rock Mass Rating System atau RMR (Bieniawski,1989) didasarkan pada 5 parameter yang dimasukan kedalam rating tertentu kemudian dijumlahkan sehingga diketahui rating total yang menunjukan kelas massa batuan. Kelima parameter RMR telah dijelaskan pada sub bab 3.1.1 sehingga pengklasifikasianya sebagai berikut:
a. Parameter Strength of Intact Rock Material berupa nilai
Uniaxial Compressive Strength (UCS) sebesar 50-100 MPa
(berdasarkan estimasi nilai kuat tekan batuan utuh di lapangan) memiliki rating 9.
b. Parameter Drill Core Quality atau RQD sebesar 70% memiliki rating 18.
c. Parameter Spacing of Discontinuities sebesar 1.13 meter memiliki rating 15.
d. Parameter Condition of Discontinuities dengan keadaan kekar: kekasaran slightly rought, separation atau bukaan kekar <1mm, dan kondisi pelapukan slightly weathered, memiliki rating 24.
51 e. Parameter Ground Water Condition dengan keadaan umum terowong kering namun setempat ditemukan tetesan air pada bidang kekar bagian atap memiliki rating 13.
Dari kelima parameter tersebut, rating total yang didapatkan adalah 9+18+15+24+13=79. Pada klasifikasi RMR (Bieniawski,1989), total rating 79 masuk dalam klasifikasi kelas massa batuan kelas II atau
Good Rock.
3.2.3 Rekomendasi Sistem Penyangga
Dari identifikasi kelas massa batuan menggunakan klasifikasi Rock
Mass Rating (RMR) (Bieniawski,1989), diketahui bahwa kelas batuan
pada litologi breksi andesit di lokasi pembangunan terowong pengelak waduk Bendo, Ponorogo adalah Good Rock (kelas II).
Dari keterangan ini dapat direkomendaasikan petunjuk penggalian dan penyangga terowong berdasarkan tabel 4.3 bahwa kegiatan ekskavasi atau penggalian dapat dilakukan secara full face, dengan penyanggaan penuh hingga kedalaman 20m dari muka terowong. Rekomendasi penggunaan rock bolt diameter 20 mm full grouted dengan panjang 3 meter spasi 2.5 meter. Pemasangan wiremesh dilakukan secara setempat apabila dibutuhkan dengan ketebalan
shotcrete yang direkomendasikan setebal 5 centimeter. Pemasangan steel support tidak terlalu direkomendasikan pada kelas batuan ini.
Tabel 3.3 Rekomendasi penggalian dan sistem penyangga terowongan pada klasifikasi RMR (Bieniawski,1989)
Rock mass
class Excavation
Rock bolts (20 mm
diameter, fully grouted) Shotcrete Steel sets
I – Very good rock RMR: 81-100
Full face, 3 m
advance Generally no support required except spot bolting
II – Good rock RMR: 61 – 80
Full face, 1 – 1.5 m advance. Complete support 20 m from face.
Locally, bolts in crown 3 m long, spaced 2.5 m with occasional wire mesh.
50 mm in crown where requid.
52
III – Fair rock RMR: 41 - 60
Top heading and bench 1.5 – 3 m advance in top heading. Commerce after each blast. Complete support 10 m from face.
Systematic bolts 4 m long spaced 1.5 – 2 m in crown and walls with wire mesh in crown.
50 – 100 mm in rown and 30 mm in sides. None IV – Poor rock RMR: 21 – 40
Top heading and bench 1.0 – 1.5 m advance in top heading. Install support concurrently with excvation, 10 m from face. Systematic bolts 4 – 5 m long spaced 1 – 1.5 m in crown and walls with wire mesh in crown.
100 – 150 mm in crown and 100 mm in sides. Light to medium ribs spaced 1.5 m where required V – Very poor rock RMR: < 20 Multiple drifts 0.5 – 1.5 m advance in top heading. Install support concurrently with excvation. Shotcrete as soon as possible after blasing. Systematic bolts 5 - 6 m long spaced 1 – 1.5 m in crown and walls with wire mesh in crown. Bolt invert 140 – 200 mm in crown, 150 mm in sedes, and 50 mm on face. Mdium to heavy ribs spaced 0.75 m with steel lagging and forepoling if reguired. Closed invert.
Tabel 3.3 Rekomendasi penggalian dan sistem penyangga terowongan pada klasifikasi RMR (Bieniawski,1989) (lanjutan)
53