batu alam sebagai bahan banguna

TUGAS BAHAN BANGUNAN

BATU ALAM SEBAGAI BAHAN BANGUNAN

                                                               

Nama             :      Selamet

Nim / Bp        :      16318 / 2010

Prodi              :      Pendidikan Teknik Bangunan

Dosen Pembimbing :      Drs. Iskandar G Rani, M.Pd

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS NEGERI PADANG

2010

BATU ALAM SEBAGAI BAHAN BANGUNAN

Secara umum bila kita membicarakan batu alam, tidak saja hanya meninjau dari bentuk benda alam yang keras serta berbongkahan besar, tetapi seharusnya juga dari butiran-butiran batuan baik besar, sedang, sampai halus, temasuk membicarakan benda tanah sebagai bahan bangunan.

Batu alam sebenarnya marupakan bahan bangunan  yang mahal. Pemakaiannya biasanya secara tradisi disuatu daerah, dimana benda ini dihasilkan. Karena sifat dari batu alam itu bila ia dikerjakan  mulai dari penggalian, pengangkutan dan pembentukkannya, kini semakin tinggi harganya.

1. PENGERTIAN:

Batu alam adalah : semua bahan yang menyusun kerak bumi dan merupakan suatu agregat mineral-mineral yang telah mengeras akibat proses secara alami seperti, membeku, pelapukan, mengendap dan adanya proses kimia.

Unsur-unsur yang membentuk batuan yang merupakan lapisan (kerak) luar bumi :

Ø  Oksigen (O2) : 49,4 %

Ø  Silisium (Si) : 25,4 %

Ø  Aluminium (Al) : 7,5 %

Ø  Besi ( Fe ) : 4,7 %

Ø   Kalsium (Ca) : 3,4 %

Ø  Natrium (Na) : 2,6 %

Ø  Kalium (K) : 2,4 %

Ø  Magnesium (Mg) : 2,0 %

2. Siklus (Terbentuknya) Batu Alam

Ø  Magma

Ø  Batuan Beku

Ø  Batuan Sedimen

Ø  Sedimen Anorganik

Ø  Batuan Metamorfik

Ø  Sedimen Organik

Ø  Leburan Silikat-silikat dan Gas pada suhu dan tekanan tinggi

Ø  Penurunan Suhu, Kristalisasi dan Pembekuan

Ø  Pengaruh Suhu, tekanan dan waktu terjadi perubahan bentuk dan komposisi

Ø  Peleburan kembali

Ø  Penghancuran mekanik, kimia,  pengankutan dan pengendapan

Ø  Penghancuran, pengankutan dan pengendapan oleh air, angin, sungai

Ø  Pelapukan batuan beku yang tidak mengandung fosil tetapi mengandung biji logam

Ø  Pelapukan batuan beku yang tidak mengandung fosil.

3. Jenis-Jenis Batu Alam

Menurut proses kejadiannya :

 Batuan Beku,

 yaitu batuan alam yang terjadi karena magma yang berasal dari inti bumi mendapat tekanan dalam keadaan panas sekali dan keluar dalam bentuk cair ke permukaan bumi. Karena pengaruh udara dingin, cairan ini membeku menjadi batu. Batuan ini biasanya berupa batu gunung yang massif dan tebal lapisannya. Contoh batuan beku adalah : obsidian, perlit, Andesit, basalt, dll.

 Batuan Sedimen (batuan lapisan/endapan),

 yaitu batuan karena pengerasan, pengaruh cuaca, terbawa arus sungai kemudian terendapkan pada dasar sungai, danau atau laut. Contoh batuan sedimen adalah : kapur (batu gamping), batu bara, batu karang, dll.

 Batuan metamorf ( batuan alihan/batuan ubahan)

          batuan sediment yang terkena pengaruh panas dan tekanan yang cukup besar sehingga terjadi perubahan pada bentuk dan komposisi. Contoh batuan metamorf adalah : batu bara menjadi intan, batu marmer, batu sabak, antrasit, dll.

 Batuan Robohan, yaitu semacam batuan lapisan yang terdiri dari bermacam mineral kontak. Contoh : pasir, kerikil, batu kali, batu cadas, batu paras, dll.

Pada umumnya jenis-jenis batu alam yang paling banyak dipakai sebagai bahan bangunan adalah sebagai berikut:

1.      Batuan beku, baik batuan beku alam, maupun batuan beku luar, yang sering dipakai ialah: Granit, Andesit, Rhyolit dan Basalt.

2.      Batuan endapan, biasanya ialah: Batu Kapur, Batu Pasir, atau Tuff.

3.      Batuan Malihan ( metamorfosa ) ialah: Marmer dan Batu Sabak.

1.      Batuan Beku

a.       Batuan beku Dalam

Granit merupakan batu alam yang paling banyak dipakai sebagai batu alam untuk bahan bangunan.Karena kadar kwarsanya tinggi, serta hablurnya besar-besar, maka bila batu ini dipoles akan memberikan pandangan yang menarik, batunya keras, padat, kuat tekannya antara 7700-60000 N/cm² , dan penyerapan airnya kecil antara 0.002-0.2 %. Oleh karena itu batu ini cukup awet dalam pemakaiannya. Batu ini cukup mahal, biasanya dipakai sebagai batu lapis,batu untuk lantai atau untuk kolom. Warnanya dari mendekati putih, sampai agak hitam.

Di Indonesia batu granit cukup langka, hanya terdapat di beberapa tempat, misalnya di Sibolga, di Palung Malaka antara lain di Riau, Bangka, Nalitung dan Kalimantan Barat. Batu granit di Indonesia  dibeberapa tampat diambil hanya di jadikan sebagai batu pecah untuk agregat.

b.      Batuan Beku Luar

Di Indonesia banyak terdapat batuan Andesit dan Basalt. Karena terdapat gunung berapi , yang berjajar dari ujung Padang sumatra, terus keselatan pulau Jawa, bali sampai NTT dan Sulawesi maka batuan tersebut dikatan melimpah. Pada umunya didapat dalam bentuk masip atau bongkahan besar atau merupakan endapan batu keras.Kuat tekannya cukup tinggi antara 6000 – 20000 N/cm² . jenis yang agak lapuk misalnya di gunakan untuk pembangunan candi Borobudur atau Prambanan.

Jenis yang keras, pada umunya dipakai sebagai batu belah untuk pondasi. Setelah merdeka batu ini sering digunakan untuk membuat patung serta tugu. Penggalian batu ini sebagian besar dipakai sebagai batu pecah untuk agregat, baik itu untuk beton atau sebagai konstruksi jalan raya.

2.      Batuan Endapan

a.       Batu Kapur

Batu kapur banyak diusahakan sebagai unsur bangunan untuk batu tempel, pelapis lantai, atau ubin lantai. Karena warnanya yang menarik dari putih, abu-abu, merah sampai kehitaman, serta bargaris-garis, maka batu ini jika dipoles akan licin dan mengkilap.

Batu kapur sekarang ini sudah banyak diusahakan sebagai unsur bangunan untuk batu tempel, pelapis lantai atau ubin lantai. Karena warnanya yang menarik dari putih, abu-abu, merah, sampai kadang-kadang hitam, serta bergaris-garis, maka batu kapur ini jika dipoles, memberi permukaan yang licin dan mengkilap. Agak berbeda dalam strukturnya antara batu kapur dan marmer meskipun, keduanya berasal dari bahan yang sama. Marmer merupakan batu kapur yang mengalami perubahan alam, sehingga mamiliki susunan hablur yang halus sekali serta padat yang jauh mengkilap dibandingan dengan batu kapur endapan. Pemakai batu kapur  untuk unsur bangunan biasanya dicari bata yang kompak karena sifat lempung yang mudah mengembang dan menyusut sehingga mengakibatkan batu tersebut dapat pecah dengan sendirinya dalam jangka waktu yang cukup lama. Tambang yang pertama, di Tulungagung, sehingga dikenal marmer Tulungagung. Kemudia di tempat lain misalnya Jawa Barat(padalarang) dan di daerah Sukabumi, yang terkenal saat ini terdapat di Lampung.

b.      Batu Pasir

Batu endapan ini terbentuk dari pasir yang memadat. Kekerasan dan keawetannya tergantung pada bahan perekat alam yang membantuknya. Unsur yang membentuk utamanya silikat, tetapi juga dicampur dengan butiran kapur lempung atau lainnya.warna mulai putih cream sampai tua hitam, kadar porinya sampai 30%. Biasanya digunakan sebagai batu tempel, untuk lantai kurang baik karena daya aus terhadap gaya gesekan kurang baik. Terdapat di Jawa Barat tepatnya di G. Walet Sukabumi,terdapat endapan pasir kwarsa.

3.      Batu Malihan

a.       Batu Marmer

Marmer  merupakan batu kapur yang mengalami malihan yang berubah karena pengaruh suhu dan tekanan di dalam bumi, sehingga memiliki butiran  yang halus merata, serta kepadatan yang tinggi. Kuat tekan lebuh dari 12000 N/cm²  , bila dipoles halus mengkilap.

b.      Batu Sabak

Batu sabak merupakan batuan malihan dari tanah serpih yang memadat dan berlapis-lapis. Batuan ini dapat dibelah menjadi lembaran tipis sampai 3 mm.

Mengolah Batu alam

Pengolahan batu alam dimulai degan penggalian atau penambangan yang caranya banyak tergantung dari, bentuk endapan, sifat batuan/ kekerasan batu, skala industri yang mengolah.Setelah batu yang dihasilkan dibersihkan, biasanya dilakukan pengebran/ pembelahan sehingga bongkahan batu tadi pecah, kemuian diangkat ketempat penggergajian dan pembentukkan batu sesuai dengan pola yang diinginkan.

Sifat Batu Alam yang Berhubungan Dengan Pemakaiannya yaitu berdasarkan :

a.       Berat dan kekuatan

b.      Perubahan bentuk karena basah dan kering

c.       Pemuaian thermal

d.      Daya sekat panas

e.       Pengaruh api dan

f.       Pengaruh cuaca terhadap batu alam untuk bangunan

Kuat tekan , berat volume, penyerapan air dan tahan aus, beberapa batu alam,

 ( Sumber DIN. 52100 )

NO	Jenis	Kuat tekan kg/cm3	Berat vol. (Bulk.Densisity) kg/cm3	Penyarapan air	Tahan aus Los Angels
1	Granit/ syenit	1600-2400	2,60 – 80	0,2 – 0,5	24 – 38
2	Diorit/ Gabro	1700 - 3000	2,85 – 3,05	0,2 -0,4	± 18
3	Phorphyrit	1800 - 3000	2,58 – 2,83	0,2 – 0,7	18 – 30
4	Basalt	2500 - 4000	3,0 - 3,15	0,1 – 0,3	± 18
5	Basalt lava	800 - 15000	3,0 – 3,15	4,0 - 10	24 lebih
6	Diabas	1800 - 2500	2,85 – 2,95	0,1 – 0,4	± 18
7	Kwarsit	1500 - 3000	2,64 – 2,68	0,2 – 0,5	-
8	Batu Pasir kwarsa	300 - 1800	2,64 – 2,72	0,2 – 9,0	38  lebih
9	Batu kapur kesar dan marmer	800 - 1800	2,270 – 2,90	0,2 – 0,6	± 26
10	Batu kapur lunak	200 - 900	2,70 – 2,74	0,2 - 10	-
11	Traventin	200 - 600	2,69 – 2,72	2,0 – 5,0	-
12	Batu tufa	200 - 600	2,62 – 2,75	6,0 – 15,0	-
13	Gneis	1600 - 2800	2,67 – 3,05	0,1 – 0,6	± 45
14	Amphibolit	1700 - 2800	2,75 – 3,15	0,1 – 0,6	± 38
15	Serpentin	1400 - 2500	2,82 – 2,90	0,1 07	± 19

No. 1 – 6 = batuan beku 7- 12 = Batuan endapan          13-15 = Batuan metamorfosa

Syarat batu alam untuk bahan bangunan menurut SII 0378-80

1. Batu alam untuk pondasi

NO	Jenis bangunan/ konstruksi jalan	Kuat tekan minimum, kg/cm2	Ketahanan aus indeks minimum	Kekekalan
1	Bangunan berat atau lalu lintas berat	1500	0,80	Kekal(tidak retak tidak hancur)
2	Bangunan sedang atau lalu lintas sedang	1000	0,70	Idem
3	Bangunan ringan atau lalu lintas ringan	800	0,60	Idem

Penyerapan air dari batu alam untuk keperluan diatas rata-rata dak lebih dari 3%.

b. Batu alam berasal dari penggalian / penambangan, yang akan dipakai sebagai agregat.

NO	Jenis beton atau konstruksi jalan	Kuat tekan minimum kg/cm2	Ketahanan hancur		Kekekalan, bagian yang hancur
			Indeks minimum	Bagian tembus 2 mm maks
1	Beton diatas K225 atau jalan lalu lintas berat	1200	0,80	16	Maksimum 12,0
2	Beton K 125-225, atau jalan lalu lintas sedang.	800	0,70	24	Idem
3	Beton mutu B₀ atau jalan lalu lintas ringan.	600	0,60	30	Idem

Penyarapan ait maksimum rata-rata 3,0 %

Beberapa  cara pengujian batu alam

1. Berat jenis dan porisitas

§  Berat jenis semu yaitu disebut juga dengan berat volume

Adalah berat jenis, dimana volume benda hanya diukur dari yang terlihat atau dari luar, sedang bagian dalam benda tidak diperhitungkan.

§  Berat  jenis yang sesungguhnya

Adalah berat jenis benda itu, diukur dalam keadaan benar-benar masip ( tanpa rongga )

§  Porisitas adalah kandungan rongga –rongga yang ada di dalam batu alam itu.

2. Penyarapan air memberikan gambaran mengenai kepadatan atau kandungan pori batu alam tersebut.
3. Kuat tekan merupakan sifat batu alam yang penting untuk diketahui, karena dapat diketahui/ diperkirakan mengenai kepadatan batu serta sifat struktur yang bersangkutan dengan kegunaannya.
4. Uji ketahanan aus diperlukan untuk mengetahui seberapa besar batu alam tersebut mampu menahan beban gesekan.
5. Ketahan Hancur

RANGKUMAN

· Batu alam adalah semua bahan yang menyusun kerak bumi dan merupakan suatu agregat mineral-mineral yang telah mengeras akibat proses secara alami seperti, membeku, pelapukan, mengendap dan adanya proses kimia.

· Jenis-jenis batu alam menurut terjadinya, yaitu batuan beku, batuan sedimen dan batuan metamorf.

· Jenis batu alam yang biasa digunakan sebagai bahan bangunan adalah batu gamping, dolomit, andesit, basalt, marmer, tras, pasir gunung berapi, batuan gips dan granit.

· Sifat Fisik batu alam yang digunakan untuk bangunan adalah : Mempunyai kuat tekan dan kuat lentur yang tinggi, keras dan tidak mudah hancur, daya serap air relative kecil, tahan terhadap pengaruh cuaca, tahan terhadap keausan.

DAFTAR PUSTAKA

1.      Course Note : Bab I. Batu Alam. Terbitan TEDC Bandung Edisi kedua, 1983.

2.      Wikipedia bahasa Indonesia

3.      Crayonpedia . com