Tugas Geologi Rekayasa [PDF]

Citation preview

STRUKTUR KEKAR



TUGAS MAKALAH GEOLOGI REKAYASA Di susun Oleh: AHMAD IRFANGI (1642100024)



UNIVERSITAS WIDYA DHARMA FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL 2017



KATA PENGANTAR



Puji syukur penulis ucapkan kepada Allah SWT yang telah memberikan rahmat dan hidayah-nya, sehingga dapat menyelesaikan tugas geologi rekayasa ini. Makalah ini di susun sebagai tugas mata kuliah Geologi Rekayasa pada jurusan Teknik Sipil, Fakultas Teknik, Universitas Widya Dharma. Pada kesempatan ini penyusun mengucapkan terima kasih kepada Hari Dwi Wahyudi, M.Eng selaku dosen mata kuliah Geologi Rekayasa. Penyusun menyadari bahwa masih banyak kekurangan dalam penulisan makalah ini, untuk itu saya sangat mengharapkan kritik dan saran dan perbaikan dimasa yang akan datang. Akhir kata kami berharap semoga makalah ini dapat bermanfaat bagi kita semua.



Klaten,22 Mei 2017



Penyusun



ii



DAFTAR ISI



Halaman



KATA PENGANTAR ........................................................................................ ii DAFTAR ISI....................................................................................................... iii BAB I.



PENDAHULUAN................................................................................. I-1 1.1. Latar Belakang ................................................................................ I-1 1.2. Tujuan Penulisan ............................................................................. I-2 1.3. Rumusan Masalah ........................................................................... I-2



II. PEMBAHASAN................................................................................... II-1 2.1. Pengertian Strutur Kekar…........................................................... II-1 2.2.Klasifikasi Struktur Kekar……..................................................... II-2 III. PENUTUP........................................................................................... III-1 3.1. Kesimpulan................................................................................... III-1 3.2. Saran............................................................................................. III-1



iii



BAB I PENDAHULUAN



1.1. Latar Belakang Stuktur Kekar adalah Struktur Rekahan dalam Blok batuan dimana tidak ada atau sedikit sekali mengalami pergeseran (hanya retak saja), umumnya terisi oleh sedimen setelah beberapa lama terjadinya rekahan tersebut. Rekahan atau Struktur kekar dapat terjadi pada batuan beku dan batuan sedimen. Pada batuan beku, kekar terjadi karena pembekuan magma dengan sangat cepat (secara mendadak). Kekar merupakan salah satu struktur yang paling umum dijumpai pada batuan. Kekar atau joint adalah rekahan-rekahan pada batuan yang berbentuk lurus, planar dan tidak terjadi pergeseran.Joint set adalah kumpulan kekar pada satu tempat atau pada suatu batuan yang memiliki ciri khas yang dapat dibedakan dengan joint set lainnya. Perbedaan kekar dengan struktur retakan biasa adalah, kekar terjadi dalam pola-pola yang teratur. Biasanya berupa garis lurus yang arahnya tegak lurus vektor tegasan (stress). Terkadang beberapa kekar saling berpotongan, membagi sebuah batuan besar menjadi balok-balok yang saling terpisah. Kekar terjadi pada lingkungan geologi yang bertekanan rendah. Kekar memegang peranan penting di geofisika, misalnya sebagai jalur migrasi minyak bumi atau air tanah. Apabila kekar dilewati larutan hidrotermal, maka mineral dapat mengendap di sana, membentuk urat mineral. Selain itu, pemetaan kekar sangat penting dilakukan sebelum membuat desain waduk. Kekar umumnya terdapat sebagai rekahan tensional dan tidak ada gerak sejajar bidangnya. Kekar membagi-bagi batuan yang tersingkap menjadi blok-blok yang besarnya bergantung pada kerapatan kekarnya. Dan merupakan bentuk rekahan paling sederhana yang dijumpai pada hampir semua batuan. Biasanya terdapat sebagai dua set rekahan, yang perpotongannya membentuk sudut berkisar antara 45 sampai 90 derajat.



I-1



1.2. Tujuan Penulisan Adapun tujuan penulisan adalah a. Mengetahui tentang Struktur Kekar b. Untuk mengetahui Klasifikasi Struktur Kekar



1.3. Rumusan Masalah a. Apa saja jenis-jenis Struktur Kekar



I-2



BAB 2 PEMBAHASAN



2.1. Pengertian Struktur Kekar Kekar adalah suatu fracture (retakan pada batuan) yang relatif tidak mengalami pergeseran pada bidang rekahnya, yang disebabkan oleh gejala tektonik maupun non tektonik (Ragan, 1973). Kekar merupakan salah satu struktur yang paling umum dijumpai pada batuan. Kekar atau joint adalah rekahan-rekahan pada batuan yang berbentuk lurus, planar dan tidak terjadi pergeseran.Joint set adalah kumpulan kekar pada satu tempat atau pada suatu batuan yang memiliki ciri khas yang dapat dibedakan dengan joint set lainnya. Kekar adalah struktur retakan/rekahan terbentuk pada batuan akibat suatu gaya yang bekerja pada batuan tersebut dan belum mengalami pergeseran. Secara umum dicirikan oleh: a). Pemotongan bidang perlapisan batuan; b). Biasanya terisi mineral lain (mineralisasi) seperti kalsit, kuarsa dsb; c). Kenampakan breksiasi. Struktur kekar dapat dikelompokkan berdasarkan sifat dan karakter retakan/rekahan serta arah gaya yang bekerja pada batuan tersebut.



Perbedaan kekar dengan struktur retakan biasa adalah, kekar terjadi dalam pola-pola yang teratur. Biasanya berupa garis lurus yang arahnya tegak lurus vektor tegasan (stress). Terkadang beberapa kekar saling berpotongan, membagi sebuah batuan besar menjadi balok-balok yang saling terpisah. Kekar terjadi pada lingkungan geologi yang bertekanan rendah. Kekar memegang peranan penting di geofisika, misalnya sebagai jalur migrasi minyak bumi atau air tanah. Apabila kekar dilewati larutan hidrotermal, maka mineral dapat mengendap di sana, membentuk urat mineral. Selain itu, pemetaan kekar sangat penting dilakukan sebelum membuat desain waduk. Kekar umumnya terdapat sebagai rekahan tensional dan tidak ada gerak sejajar bidangnya. Kekar membagi-bagi batuan yang tersingkap menjadi blok-blok yang besarnya



bergantung pada kerapatan kekarnya. Dan merupakan bentuk rekahan paling sederhana yang dijumpai pada hampir semua batuan. Biasanya terdapat sebagai dua set rekahan, yang perpotongannya membentuk sudut berkisar antara 45 sampai 90 derajat. Kekar mungkin berhubungan dengan sesar besar atau oleh pengangkatan kerak yang luas, dapat tersebar sampai ribuan meter persegi luasnya. Umumnya pada batuan yang getas. Kebanyakan kekar merupakan hasil pembubungan kerak atau dari kompresi atau tarikan (tension) berkaitan dengan sesar atau lipatan. Ada kekar tensional yang diakibatkan oleh pelepasan beban atau pemuaian batuan. Kekar kolom pada batuan volkanik terbentuk oleh tegasan yang terjadi ketika lava mendingin dan mengkerut.Kekar juga mempunyai nilai ekonomis. Dapat memperbesar permeabilitas yang penting bagi migrasi dan menampung air tanah dan minyak bumi. Analisa kekar sangat diperlukan dalam eksplorasi dan pengembangan sumber daya alam.



Rekahan-rekahan



mengontrol



endapan



mineral,



tembaga,



timbal,



seng,



merkuri,perak,emas dan tungsten. Larutan hidrotermal yang berasosiasi dengan intrusi batuan beku mengalir sepanjang kekar-kekar dan mengendapkan mineral-mineral sepanjang dinding kekar, membentuk uraturat mineral (mineral veins). Kekar dapat terjadi pada semua jenis batuan, dengan ukuran yang bervariasi dari beberapa millimeter (kekar mikro) hingga ratusan kilometer (kekar mayor). Sedangkan yang berukuran beberapa meter disebut dengan kekar minor.Kekar dapat terjadi akibat adanya proses tektonik, proses perlapukan dan perubahan temperature yang signifikan.Kekar merupakan jenis struktur batuan yang berbentuk bidang pecah. Sifat dari bidang ini memisahkan batuan menjadi bagian-bagian yang terpisah. Tetapi tidak mengalami perubahan posisinya. Sehingga menjadi jalan atau rongga atau kesarangan batuan yang dapat dilalui cairan dari luar beserta materi lain seperti air, gas dan unsur-unsur lain yang menyertainya.



II-1



2.2. Klasifikasi Struktur Kekar Klasifikasi kekar atau joint terdiri dari beberapa klasifikasi yaitu : 1. Berdasrkan Cara Terbentuknya: 



Srinkage Joint (Kekar Pengkerutan)



GAMBAR 2.1 SRINKAGE JOINT



Srinkage Joint adalah kekar yang disebabkan karena gaya pengerutan yang timbul akibat pendinginan (kalau pada batuan beku terlihat dalam bentuk kekar tiang/kolom) atau akibat pengeringan (seperti pada batuan sedimen). Kekar ini biasanya berbentuk polygonal yang memanjang. 



Kekar Lembar (Sheet Joint)



GAMBAR 2.2 SHEET JOINT Yaitu sekumpulan kekar yang kira-kira sejajar dengan permukaan tanah. Kekar seperti ini terjadi terutama pada batuan beku. Sheet joint terbentuk akibat penghilangan beban batuan yang tererosi. Penghilangan beban pada sheet joint terjadi akibat : 1. Batuan beku belum benar-benar membeku secara menyeluruh 2. Proses erosi yang dipecepat pada bagian atas batuan beku 3. Adanya peristiwa intrusi konkordan (sill) dangkal 2. Berdasarkan Bentuknya 



Kekar Sistematik: yaitu keakar dalam bentuk berpasangan arahnya sejajar satu dengan yang lainnya .



GAMBAR 2.3 SISTEMATIK JOINT



GAMBAR 2.4 NON SISTEMATIK JOINT 



Kekar Non Sistematik: yaitu kekar yang tidak teratur biasanya melengkung dapat saling bertemu atau bersilangan di antara kekar lainnya atau tidak memotong kekar lainnya dan berakhir pada bidang perlapisan



3. Kekar Berdasarkan Ganesanya 



Kekar Kolom Kekar Kolom umumnya terdapat pada batuan basalt, tetapi kadang juga terdapat pada batuan beku jenis lainnya. Kolom-kolom ini berkembang tegak lurus pada permukaan pendinginan, sehingga pada sill atau aliran tersebut akan berdiri vertikal sedangkan pada dike kurang lebih akan horizontal, dengan mengukur sumbu kekar kolom kita dapat merekonstruksi bentuk dari bidang pendinginan dan struktur batuan beku.



GAMBAR 2.5 KEKAR KOLOM



GAMBAR 2.5 KEKAR KOLOM







Kekar Gerus



GAMBAR 2.7 KEKAR GERUS Kekar Gerus (Shear Joint), yaitu kekar yang terjadi akibat stress yang cenderung mengelincirkan bidang satu sama lainnya yang berdekatan. Ciri-ciri di lapangan : 1) Biasanya bidangnya licin. 2) Memotong seluruh batuan. 3) Memotong komponen batuan. 4) Biasanya ada gores garis. 5) Adanya joint set berpola belah ketupat. 



Kekar Lembar Kekar lembar (sheet joint ) adalah sekumpulan kekar yang kira-kira sejajar dengan permukaan tanah, terutama pada batuan beku. Terbentuknya kekar ini akibat penghilangan beban batuan yang tererosi. Penghilangan beban pada kekar ini terjadi akibat: 1.Batuan beku belum benar-benar membeku secara menyeluruh 2.Tiba-tiba diatasnya terjadi erosi yang dipercepat 3.Sering terjadi pada sebuah intrusi konkordan (sill) dangkal







Kekar Tarik (Esktension Joint dan Release Joint)



GAMBAR 2.8 KEKAR TARIK Kekar Tarikan (Tensional Joint), yaitu kekar yang terbentuk dengan arah tegak lurus dari gaya yang cenderung untuk memindahkan batuan (gaya tension). Hal ini terjadi akibat dari stress yang cenderung untuk membelah dengan cara menekannya pada arah yang berlawanan, dan akhirnya kedua dindingnya akan saling menjauhi. Ciri-ciri dilapangan : 1)Bidang kekar tidak rata. 2)Selalu terbuka. 3)Polanya sering tidak teratur, kalaupun teratur biasanya akan berpola kotak-kotak. 4)Karena terbuka, maka dapat terisi mineral yangkemudian disebut vein.



Kekar tarikan dapat dibedakan atas: 1) Tension Fracture, yaitu kekar tarik yang bidang rekahannya searah dengan tegasan. 2) Release Fracture, yaitu kekar tarik yang terbentuk akibat hilangnya atau pengurangan tekanan, orientasinya tegak lurus terhadap gaya utama.



Struktur ini biasanya disebut STYLOLITE.



GAMBAR 2.9 EXTENSION JOINT 



Kekar Hybrid Kekar Hibrid (Hybrid Joint) merupakan campuran dari kekar gerus dan kekar tarikan dan pada umumnya rekahannya terisi oleh mineral sekunder.



4. Berdasarkan Genesa & Keaktifan Gaya yang membentuknya 



Kekar Orde Pertama Kekar orde pertama adalah kekar yang dihasilkan langsung dari gaya pembentuk kekar .Umumnya mempunyai bentuk dan pola yang teratur dan ukurannya relative besar .







Kekar Orde Kedua Kekar orde kedua adalah kekar sebagai hasil pengaturan kembali atau pengaruh gaya balik atau lanjutan untuk mencapai kesetimbangan massa batuan .



BAB 3 PENUTUP 3.1. Kesimpulan Dari hasil uraian dari bab-bab sebelumnya, maka dapat diambil kesimpulan sebagai berikut: 1. Kekar adalah suatu fracture (retakan pada batuan) yang relatif tidak mengalami pergeseran pada bidang rekahnya, yang disebabkan oleh gejala tektonik maupun non tektonik. 2. Klasifikasi struktur kekar berdasarkan cara terbentuknya yaitu Kekar pengkerutan dan kekar lembar. 3. Berdasarkan bentuknya struktur kekar di bagi menjadi 2 yaitu Kekar Sistematik Dan Kekar Non Sistematik 4. Berdasarkan Genesanya Kekar di bagi menjadi 5 yaitu Kekar kolom,Kekar Gerus, Kekar Lembar, Kekar Tarik, Kekar Hybrid 5. Berdasarkan Genesa & Keaktifan Gaya yang membentuknya kekar di bagi menjadi 2 yaitu Kekar orde pertama adalah kekar yang dihasilkan langsung dari gaya pembentuk kekar .Umumnya mempunyai bentuk dan pola yang teratur dan ukurannya relative besar .Kekar orde kedua adalah kekar sebagai hasil pengaturan kembali atau pengaruh gaya balik atau lanjutan untuk mencapai kesetimbangan massa batuan. 3.2. Saran Dalam mempelajari struktur geologi yang ada, kita harus mempelajari juga hubungan antara struktur geologi lainnya yang saling berasosiasi. 3.3. Daftar Pustaka Bowles, P. 1991. Sifat-sifat Fisis dan Geoteknis Tanah. Jakarta: Erlangga. Verhoef, P.N.W. 1989. Geologi untuk Teknik Sipil. Jakarta: Erlangga.