BAB I PETA GEOLOGI DAN PETA LAINNYA
A. Definisi
Seperti yang telah kita ketahui bersama bahwa pengertian Peta adalah gambaran permukaan bumi pada bidang datar dengan skala tertentu melalui suatu sistem proyeksi. Kemudian pengertian Geologi secara umum adalah ilmu yang mempelajari planet Bumi, termasuk Komposisi, keterbentukan, dan sejarahnya. Jadi dapat kita simpulkan definisi Peta Geologi adalah Gambaran atau bentuk dengan melalui ungkapan data dan informasi geologi suatu daerah/wilayah/kawasan dengan tingkat kualitas berdasarkan skala (SNI_4691_1998).
B. Jenis-Jenis Peta Geologi Dan Dan Peta-Peta Yang Yang Berkaitan Dengannya 1.
Jenis-jenis Peta Geologi a) “Peta geologi permukaan”, atau “peta rincian” (surface geological map) memberikan berbagai formasi geologi yang langsung terletak di bawah permukaan. Tetapi umumnya dasar pelapukan tidak dicantumkan (peta yang ditutupi). Skalanya adalah 1 : 50.000 atau lebih besar. Peta ini berguna dalam menentukan lokasi bahan-bahan bangunan (pasir dan kerikil), drainase, pencarian air, pembuatan lapangan terbang dan jalan, dan lain sebagainya. Sehubungan dengan skala yang digunakan untuk peta, seringkali dianjurkan pemboran yang tidak tertalu dalam, penggalian sumur uji (test pits), dan sebagainya untuk pengontrolan atau penetapan pada titiktitik yang kritis. b) Peta pengungkap atau peta ungkapan (outcrop map). Umumnya berskala besar. Yang dicantumkan hanyalah tempat ditemukannya batuan padat, yang dapat memberikan sejumlah keterangan dan p emboran dan sebagainya beserta sifat batuan dan kondisi strukturalnya. Peta ini digunakan untuk menentukan di mana misalnya material untuk pecahan batu dapat ditemukan langsung di bawah permukaan. c) “Peta ikhtisar geologis”. Umumnya berskala sedang atau kecil, 1 : 100.000 atau lebih kécil. Peta ini tidak saja memberikan pengamatan langsung terhadap formasi-formasi yang telah tesingkap, akan tetapi ada kalanya pula ekstrapolasi atas daerah-daerah yang beberapa formasinya misalnya diliputi oleh lapisan holosen.
1
d) “Peta struktur”, berskala sedang hingga besar. Peta ini adalah peta dengan garis-garis kedalaman yang dikonstruksikan pada permukaan sebuah lapisan tertentu, yang berada di dalam tanah-bawah. e) “Peta isopach”, berskala sedang hingga besar, di mana garis-garis menghubungkan titik-titik yang sama tebal dan sebuah formasi atau lapisan (dengan demikian konfigurasi struktural tidak kita temukan di dalamnya).
f) Peta-peta yang dibuat berdasarkan foto udara, disebut “peta fotogeologi”. Pada umumnya, foto udara diambil vertikal ke bawah. Titik potong sumbu optic-negatif dalam kamera (yakni permukaan bumi dalam keadaan yang sebenarnya) disebut “titik utama”, yaitu pusat proyeksi. Lewat pengimpitan foto-foto, terdapat kemungkinan dilakukannya studi stereoskopik ; antara lain paralaks p aralaks,, pengukuran selisih ketingggian, pembuatan kontur. Foto udara (stereoskopik) dapat memberikan gambaran topografis yang sangat baik, yang sesuai untuk perencanaan jalan, bendungan, dan sebagainya, mengenali daerah longsoran tanah, teras sungai, tepi atau alur sungai tua di daerah rawa, dan sebagainya. Di daerah di mana geologi tidak banyak dikenal orang, foto udara digunakan pula untuk orientasi geologi.
g) “Peta hidrogeologi”. Kebanyakan negara barat sedang sibuk menyusun sejumlah peta yang menyangkut keadaan air tanahnya. Sebuah peta-ikhtisar internasional berskala kecil tentang Eropa oleh UNESCO berskala 1 : 1.500.000 hanya membedakan daerah yang mengandung air-tanah dalam batuan primer yang berpori, batuan sekunder yang berpori (daerah karst), dan di mana tidak terdapat air-tanah dalam jumlah yang berarti (dataran tinggi). Dengan dernikian peta ini kurang menarik bagi seorang insiny insin yur. Seorang insinyur harus dapat berorientasi mengenai kemungikinan muatan air yang berlebih atau mengenai keberadaan air yang dapat digunakan dan sebagainya, tergantung pada sifat proyek yang bersangkutan. bersangkutan.
2.
Peta-peta Yang Berkaitan Dengannya
Dilihat dari fungsinya peta yang berkaitan langsung dengan Peta Geologi adalah Peta Topografi, karena peta ini berguna pada tahap awal survey lokasi untuk mengetahui keadaan alam tempat akan didirikannya suatu bangunan. Peta topografi yaitu peta yang menggambarkan bentuk relief (tinggi rendahnya) permukaan bumi. Dalam peta topografi digunakan garis kontur (countur line) yaitu garis yang menghubungkan tempat-tempat yang mempunyai ketinggian sama. Kelebihan peta topografi : a. Untuk mengetahui ketinggian suatu t empat. b. Untuk memperkirakan tingkat kecuraman atau kemiringan lereng.
2
C. Penggunaan Dalam Praktek Air Artesis
Dalam pembahasan Jenis pembagian Peta Geologi telah dijelaskan bahwa Peta Hidrogeologi berfungsi untuk menunjukkan keadaan air tanah. Air Tanah adalah salah satu sumber air bersih yang tersedia untuk memenuhi kebutuhan air yang terus meningkat khususnya didaerah perkotaan dan industri. Air tanah adalah air yang terdapat di bawah permukaan tanah yang dibatasi oleh satu atau dua lapisan tanah atau batuan yang kedap air. Lebih dari 98% air yang terdapat di daratan adalah air tanah. Pada saat ini, air tanah mempunyai peranan yang sangat penting untuk mencukupi kebutuhan hidup manusia. Air tanah ini terdapat pada lapisan tanah yang disebut akifer (aquifer). (Gambar 1.) Macam-macam akifer dapat dibedakan sebagai berikut :
1. Akifer bebas, yaitu akifer yang terletak di atas di lapisan yang kedap air. Akifer ini sering disebut juga dengan unconfined aquifer. 2. Akifer tertekan, yaitu akifer yang terletak di antara dua lapisan yang kedap air. Akifer ini sering disebut dengan confined dengan confined aquifer. 3. Akifer menggantung, yaitu akifer yang berada di atas akifer bebas dan berukuran kecil. Akifer ini seri ng disebut dengan purched dengan purched aquifer. Air Tanah dapat dibedakan sebagai berikut : 1. Air Preatis Air preatis, yaitu air tanah yang terletak pada akifer bebas (Akifer tak terhalang). Misalnya, air sumur 2. Air artesis Ait Artesis, yaitu air yang terletak pada akifer tertekan (Akifer Terhalang). Jika pada permukaan tanah dibuat sumur bor maka sering disebut juga dengan sumur artesis. (Gambar 2.)
Manfaat air tanah bagi kehidupan manusia antara lain sebagai berikut : a. Kebutuhan rumah tangga, yaitu untuk mandi, mencuci, memasak, dan air minum. b. Irigasi, yaitu sumber air bagi pertanian, misalnya sumur bor di daerah Indramayu, Jawa Barat. c. Perindustrian, yaitu dimanfaatkan sebagai sumber air industri, misalnya industri tekstil dimanfaatkan untuk pencelupan, industri kulit untuk membersihkan kulit, dan lain-lain. Jadi dalam prakteknya Peta Geologi pada bagian Peta Hidrogeologi sangat penting untuk menganalisa letak Air Tanah khususnya Air Artesis yang dapat difungsikan dalam pembuatan fasilitas air bersih untuk masyarakat maupun dalam hal irigasi untuk petani. petan i.
3
Gambar 1. Lapisan Aquifer
(Gambar 2.) Gambar Lapisan Tanah untuk Air Artesis (Air Ta nah Terhalang)
4
BAB II GEOLOGI TEKNIK
A. Maksud dan Definisi Geologi Teknik
Ilmu Geologi Teknik bermaksud dan tercipta untuk mempelajari sesuatu tentang benda-benda alam yang berkaitan dengan pekerjaan Teknik Sipil. Jadi Definis Geologi Teknik adalah ilmu yang mempelajari tentang penggunaan Geologi dalam lapangan teknik sipil. B. Ruang Lingkup
Ruang lingkup dalam ilmu Geologi Teknik yaitu harus adanya kerjasama antara insinyur sipil dan insinyur geologi. Karena seringkali, tidak disadari perlunya suatu penelitian pendahuluan, sedangkan sebagian besar masalah pada bangunanbangunan sipil justru berkaitan dengan geologi atau material-material geologi, maka sering terjadi seorang ahli geologi terlambat didatangkan pada proyek yang bersangkutan karena kurang komunikasi. Dalam bidang kejuruan ini, kita sekarang dapat membedakan dua macam spesialis : ahli geologi teknik, yang menangani masalah yang bersifat teknik sipil dengan dilatarbelakangi ilmu geologi, dan ahli geoteknik , yang lebih condong pada segi rekayasa tentang material yang di gunakan. gunakan.
C. Geologi Teknik Dalam Praktek
Pada pembahasan diatas telah diuraikan bahwa Geologi Teknik berguna untuk mempelajari benda-benda alam atau bahan-bahan yang berkaitan dengan pekerjaan Teknik Sipil. Sehingga dalam prakteknya ilmu Geologi Teknik sangat berperan dalam mewujudkan pekerjaan yang berkaitan dengan Teknik Sipil, antara lain seperti proyek Hidro Elektrik (PLTA) merupakan proyek Teknik Sipil yang mencakup banyak hal seperti pembuatan jalan-jalan, terowongan-terowongan yang harus digali dan bendungan-bendungan bendungan-bendungan harus dibangun. Contoh Pembangkit Listrik Tenaga Air (Hidro Elektrik) / PLTA yang berada di Brazil adalah Pembangkit Listrik Tenaga Air terbesar di seluruh dunia. Menghasilkan keluarnya daya 10 x lipat dibanding pembangkit nuklir. Menyuplai kebutuhan konsumsi listrik masyarakat kota Brazil sebagai kota terbesar kedua di dunia. http://www.apakabardun http://www.apakabardunia.com/post/uncategorized/pemban ia.com/post/uncategorized/pembangkit-listrik-tenagagkit-listrik-tenagaair-terbesar-di-dunia (Gambar 3.) Adapun PLTA (Pembangkit Listrik Tenaga Air) adalah suatu system pembangkit energi listrik dengan cara memanfaatkan aliran dari air yang kemudian diubah menjadi energi listrik malalui putaran turbin dan generator. Sistem yang sangat simple, dan yang penting adalah ramah terhadap lingkungan. (Gambar 4.)
5
(Gambar 3.) Pembangkit Tenaga Listrik Air (Hidro Elektrik) terbesar di dunia
(Gambar 4.) Penampang Pembangkit Listtrik Tenaga Air
6
D. Penelitian Lapangan
Dalam meaksanakan penelitian lapangan, biasanya digunakan berbagai teknik dan cara seperti : pemetaan geologis dan geologi-teknik pengungkapan batuan pemboran inti dan pengungkapan inti pemboran pengukuran geofisis pengambilan contoh untuk penelitian di laboratorium percobaan di lapangan galian-galian percobaan (cemuk.cemuk, sumur-sumur, terowongan terowongan). Semua ini ditujukan untuk memperoleh suatu penjelasan yang cermat mengenai kondisi tanah-bawah. Data yang dikumpulkan mengenai tanah-bawah misalnya sifat-sifat seperti ; berat jenis, porositas, permeabilitas, elastisitas, dan gayatekan. E. Reaksi Bawah Tanah
Melalui penggunaan berbagai data yang berhasil dikumpulkan dalam penelitian lapangan, reaksi dan tanah-bawah terhadap pekerjaan seorang insinyur dapat dihitung. Setiap proses kerekayasaan akan menyebabkan sebuah perubahan dalam besar dan arah tegangan pada tanah. Perubahan ini dapat menyebabkan perubahan yang besar atau kecil tergantung dari sifat-sifat yang dimiliki massa tanah. Terdapat kemungkinan bahwa perubahan tegangan pada tanah menjurus kepada titik patah. Dalam gambar diperlihatkan penempatan sebuah beban bangunan yang terlampau besar pada tanah lunak. Beban tambahan oleh bangunan tersebut menyebabkan dilampauinya gaya geser dari lempung. Lempung ini meleleh ke samping dan membentuk suatu gelombang lempung yang mengakibatkan bangunan tersebut menjadi menjadi sangat turun. Karena lensa pasir lebih kuat daripada lempung maka gerakan tanah yang paling besar akan tenjadi dalam lempung. (Gambar 5.)
(Gambar 5). Dua buah gambar penampang-melintang yang memperlihatkan contoh untuk penempatan sebuah bangunan. A, penurunan sebuah hangunan di atas suatu timbunan yang ditempatkan pada massa lumpur dengan kekuatan-gesek dan pengaruh (shear strength) yang rendah. B. akibat dan pengaruh yang terjadi pada penurunan lainnya. Berbagai gerakan ke samping oleh massa lumpur yang berada di bawahnya telah menyebabkan kerusakan besar pada bangunan bersangkutan.
7
BAB III SIFAT FISIS MATERIAL GEOLOGI
A. Material Geologi
Material Geologi adalah semua material yang membentuk bumi seperti batuan, tanah, air, minyak bumi, gas, es, dan sebagainya. Material Geologis bisa berbentuk padat, cair, atau gas. B. Material Geologi Padat
Dalam geologi, semua material-geologis padat (tanah, batuan, es) dinamakan “batuan”. Namun dalam geologi-teknik kita mengadakan pembedaan antara tanah dan batuan (keras), mengingat hal ini merupakan sebuah kebiasaan dalam teknik sipil. Tanah diartikan oleh para insinyur sipil sebagai material yang akan pecah apabila terkena sedikit saja gaya mekanis (memungkinkan pemindahan tanah dengan cara sederhana). tidak kohesif (pasir, kerikil, cangkang kerang) TANAH (SOIL) (tidak disementasi)
kohesif (lempung, gambut)
MATERIAL GEOLOGI BATUAN (ROCK) (disementasi)
(granit, batu pasir, batu kapur)
C. Sifat-sifat yang melakukan penyusunan
Sifat-sifat material geologis yang melakukan penyusunan adalah sifat-sifat dari satuan yang telah membentuk batuan atau tanah : mineral. Dalam batuan beku seringkali semua material ini memiliki bentuk kristal, sedangkan dalam batuan sedimen dan juga dalam batuan metamorf, seringkali kita berbicara tentang butiran mineral. D. Sifat-sifat massa
Seorang insinyur-geologi akan menujukan perhatian besar terhadap “sifatsifat massa” (sifat-sifat dan keseluruhan volume) yang dimiliki oleh material geologis. Semua ini ditentukan oleh jumlah sifat dan mineral-mineral yang melakukan penyusunan, bentuknya, dan kemungkinan terisinya oleh air rongga-rongga di antara mineral-mineral.
8
E. Variasi sifat-sifat volume dalam ruang
Material bisa homogen atau tidak homogen. Material homogen memiliki sifat-sifat yang sama untuk semua contoh. Homogenitas statis tergantung dan skala contoh yang diteliti. Granit, misalnya. tidak homogen jika contohnya hanya menampakkan beberapa buah kristal; nilai dan sifat-sifat yang diukurkan kepada contoh tidak dapat kita ulang. Jika kita membandingkan beberapa contoh yang berukuran 10 x 10 x 10 cm. maka sehagian besar granit terbukti homogen. Material yang homogen bisa isotrop atau anisotrop. Pada sebuah material isotrop, Sifat-sifat mekanisnya tidak akan tergantung dan arah dilakukannya pengukuran. F. Perubahan sifat-sifat volume (massa) dalam waktu
Seorang insinyur geologi harus selalu ingat bahwa sifat-sifat material geologi bisa berubah dengan berlakunya waktu akibat proses pelapukan. Pelapukan terdiri atas pelupukan mekanis dan pelapukan kimiawi. 1. Pelapukan mekanis atau sering disebut pelapukan fisis adalah penghancuran batuan secara fisik tanpa mengalami perubahan kimiawi. Penghancuran batuan ini bisa disebabkan oleh akibat pemuaian, pembekuan air, perubahan suhu tiba-tiba, atau perbedaan suhu yang sangat besar antara siang dan malam. Untuk lebih jelasnya bagaimana perubahan itu, adalah sebagai berikut ini : a. Akibat pemuaian Tahukah Anda bahwa batuan ternyata tidak homogen, terdiri dari berbagai mineral, dan mempunyai koefisien pemuaian yang berlainan. Oleh karena itu dalam sebuah batu pemuaiannya akan berbeda, bisa cepat atau lambat. Pemanasan matahari akan terjadi peretakan batuan sebagai akibat perbedaan kecepatan dan koefisien pemuaian tersebut. b. Akibat pembekuan air Batuan bisa pecah/hancur akibat pembekuan air yang terdapat di dalam batuan. Misalnya di daerah sedang atau daerah batas salju, pada musim panas, air bisa masuk ke pori-pori batuan. Pada musim dingin atau malam hari air di pori-pori batuan itu menjadi es. Karena menjadi es, volume menjadi besar, akibatnya batuan menjadi pecah. c. Akibat perubahan suhu tiba-tiba Kondisi ini biasanya terjadi di daerah guru n. Ketika ada hujan di siang hari menyebabkan suhu batuan mengalami penurunan dengan tiba-tiba. Hal ini dapat menyebabkan hancurnya batuan.
9
d. Perbedaan suhu yang besar antara siang dan malam Penghancuran batuan terjadi akibat perbedaan suhu yang sangat besar antara siang dan malam. Pada siang hari suhu sangat panas sehingga batuan mengembang. Sedangkan pada malam hari temperatur turun sangat rendah (dingin). Penurunan temperatur yang sangat cepat itu menyebabkan batuan menjadi retak-retak dan akhirnya pecah, dan a khirnya hancur berkeping-keping. Pelapukan seperti ini Anda bisa perhatikan di daerah gurun. Di daerah Timur Tengah (Arab) temperatur siang hari bisa mencapai 60 derajat Celcius, sedangkan pada malam hari turun drastis dan bisa mencapai 2 derajat Celcius. Atau pada saat turun hujan, terjadi penurunan suhu, yang menyebabkan batuan menjadi pecah. 2. Pelapukan kimiawi adalah pelapukan yang terjadi akibat peristiwa kimia. Biasanya yang menjadi perantara air, terutama air hujan. Tentunya Anda masih ingat bahwa air hujan atau air tanah selain senyawa H2O, juga mengandung CO2 dari udara. Oleh karena itu mengandung tenaga untuk melarutkan yang besar, apalagi jika air itu mengenai batuan kapur atau karst.
Gejala atau bentuk-bentuk alam yang terjadi di daerah karst diantaranya : a. Dolina adalah lubang-lubang yang berbentuk corong. Dolina dapat terjadi karena erosi (pelarutan) atau karena runtuhan. Dolina terdapat hampir di semua bagian pegunungan kapur di Jawa bagian selatan, yaitu di p egunungan egunungan seribu.
(Gambar 6.) Akibat gejala Dolina pada gunung kapur. b. Gua Sungai di dalam tanah Di dalam tanah kapur mula-mula terdapat celah atau retakan. Retakan akan semakin besar dan membentuk gua-gua atau lubang-lubang, karena pengaruh larutan.Jika lubang-lubang itu berhubungan, akan terbentuklah sungai-sungai di dalam tanah.
(Gambar 7.) Gua Sungai karena pengaruh pengaruh larutan.
10
c. Stalaktif Stalaktif adalah kerucut kerucut kapur yang bergantungan pada atap gua. Terbentuk tetesan air kapur dari atas gua. Stalakmit adalah kerucut-kerucut kapur yang berdiri pada dasar gua. Contohnnya stalaktit dan stalakmit di Gua tabuhan dan gua Gong di Pacitan, jawa Timur serta Gua jatijajar di Kebumen, Jawa Tengah.
(Gambar 8.) Akibat gejala gejala Stalaktif pada atap atap gua.
11
BAB IV PENUTUP
A. Simpulan
Penggunaan ilmu Geologi Teknik sangatlah penting dalam merencanakan ataupun mendirikan suatu bangunan, agar bangunan tersebut dapat difungsikan secara maksimal serta da ya tahannya dapat d apat berlangsung lama. B. Saran-saran Karena seringkali, tidak disadari perlunya suatu penelitian pendahuluan pada saat mendirikan suatu bangunan, sedangkan sebagian besar masalah pada bangunanbangunan sipil justru berkaitan dengan geologi atau material-material geologi. Maka penulis berharap adanya kerjasama antara ahli geologi teknik, yang menangani masalah yang bersifat teknik sipil dengan dilatarbelakangi ilmu geologi, dan ahli geoteknik , yang lebih condong pada segi rekayasa tentang material yang digunakan, agar teciptanya suatu bangunan bangunan yang kokoh dan dapat difungsikan secara maksimal. maksimal.
12
DAFTAR PUSTAKA
Geologi Untuk Teknik Sipil, P.N.W.Verhoef http://id.wikipedia.org Badan Standardisasi Nasional-BSN / SNI_4691_1998 http://www.e-dukasi.net/mol/mo_full.php?moid=135&fname=geo106_11.htm http://klastik.wordpress.com/2008/01/12/pelapukan/ www.4shared.com
13
