Penentuan Kekuatan Batuan Utuh dengan Schmidt Hammer

Why Schidmt Hammer?

• Uniaxial compressive strength (UCS) adalah parameter mekanis penting untuk klasifikasi batuan, desain rekayasa massa batuan dan analisis stabilitas massa batuan, dan juga dapat digunakan untuk menilai kekuatan material batuan dalam Rock Mass Rating (RMR).
• Secara konvensional, UCS batuan dapat ditentukan dengan uji tekan uniaksial. Namun, prosedur pengujiannya mahal, memakan waktu, mahal, melibatkan tes destruktif, membutuhkan spesimen mesin berkualitas, dan tidak nyaman untuk pengujian in situ.
• Model palu Schmidt dirancang dengan berbagai tingkat energi tumbukan, dengan tipe L dan N biasanya digunakan untuk menentukan sifat batuan secara praktis langsung dilapangan. Palu Schmidt tipe-L (energi tumbukan 0,735 Nm) umumnya digunakan untuk pengujian batuan, sedangkan palu tipe-N (energi tumbukan 2,207 Nm) digunakan untuk pengujian beton.

Penemu

Ernst Schmidt, pertama kali mengembangkan metode praktis dari rebound test hammer di akhir tahun 1940.

Prinsip Kerja

Prinsip kerja dari alat schmidt hammer tersebut yaitu merupakan penguji dari kekerasan suatu permukaan, yang menghubungkan antara kekuatan dari suatu beton dengan nilai dari pantulan suatu palu. Sebagian energi piston diubah menjadi suara dan panas. Energi yang tersisa mewakili ketahanan penetrasi benturan permukaan, yang memungkinkan piston untuk rebound.

Struktur Alat

Alat schmidt hammer tersebut dengan versi modern seperti terlihat pada gambar Nomor 3 :

1. Contoh batuan
2. Impact plunger
3. Indikator angka pantul (rebound number)

Langkah Kerja

1. Tempelkan palu Schmidt dengan arah tegak lurus ke dinding spesimen yang diuji.
2. Permukaan batu uji harus halus, rata dan bebas dari retakan dan diskontinuitas hingga kedalaman 6 cm.
3. Jepit spesimen individu ke dasar yang kaku.
4. Tekan palu Schmidt lalu lepaskan dan pembacaan diambil secara langsung yang memberikan nilai kekerasan palu Schmidt.
5. Buang uji 'anomali', yang mudah dideteksi melalui kurangnya pantulan dan suara 'hampa', atau yang menyebabkan retakan atau keruntuhan yang terlihat.
6. Buang setengah dari tes yang memberikan hasil lebih rendah. Indeks rebound diperoleh sebagai rata-rata dari separuh hasilnya.
7. Lakukan 10 hingga 20 pengujian pada setiap seri.
8. Titik uji harus berbeda dengan jarak paling tidak satu diameter palu.
9. Catat sudut orientasi palu. Angka kekerasan Schmidt standar diambil saat palu mengarah ke bawah secara vertikal. Jika palu mengarah ke horizontal dan ke atas, diperlukan koreksi untuk menambah angka dari palu.
10. Gunakan nilai koreksi yang disediakan oleh pabrikan untuk hasil pengujian. Nilai rebound diilustrasikan oleh pointer pada skala (dalam kisaran 10-100) di sisi instrumen.

Sumber:

• https://prosiding.perhapi.or.id/index.php/prosiding/article/view/30/31
• A new empirical formula for evaluating uniaxial compressive strength using the Schmidt hammer test - ScienceDirect

Penulis: Lisa Larissa Nugraheni