Publications of Research Center for Geotechnology, Indonesian Institute of Sciences
Not a member yet
310 research outputs found
Sort by
TEKNOLOGI PEMBUATAN SPIEGEL PIG IRON MENGGUNAKAN HOT BLAST CUPOLA FURNACE
No full textABSTRAK Spiegel pig iron merupakan besi kasar (pig iron) mengandung 10-20% Mangan (Mn), yang dapat diperoleh dengan cara melebur bahan baku, berupa bijih mangan, reduktor dan flux. Spiegel pig iron dapat digunakan sebagai bahan paduan pada material baja, seperti plain steel carbon, low alloy steel, dan manganese steel. Dalam penelitian ini akan dipelajari proses pembuatan spiegel pig iron menggunakan tungku hot blast cupola. Spiegel pig iron terbuat dari pellet komposit, yang terdiri dari; bijih mangan kadar rendah (85,5%), batubara (12,5%) dan bentonit (2%). Pelet komposit tersebut dilebur ke dalam hot blast cupola dengan menggunakan bahan bakar berupa kokas. Batu kapur (CaCO3) juga ditambahkan ke dalam tungku tersebut sebagai flux (material pembentuk slag). Serangkaian pengujian dilakukan terhadap produk logam spiegel pig iron dan slag yang dihasilkan, meliputi uji komposisi (menggunakan Optical Electron Spectroscopy/ OES dan Emission Dispersive X-Ray/EDAX) serta analisis struktur mikro (menggunakan mikroskop optik). Dari hasil penelitian ini diperoleh material spiegel pig iron dengan komposisi sebagai berikut: 3,67 C - 1,92 Si - 21,26 Mn. Struktur mikro terdiri dari karbida (Fe,Mn)3C dalam matriks pearlit. Slag memiliki komposisi 20,1 Mn - 1,73 Fe - 52,19 SiO2 - 8 CaO, dengan nilai basisitas 0,2. Struktur mikro slag berbentuk batang (rod) memanjang.ABSTRACT Spiegel pig iron is a pig iron containing 10-20% Manganese (Mn). It is produced by smelting some raw materials, such as manganese ore, reductor, and flux. This material can be used as alloying element in some type of steels, such as plain steel carbon, low alloy steel, and manganese steel. The investigation of Spiegel pig iron making process in hot blast cupola has been conducted in this research. The spiegel pig iron was made from pellets composite, consists of low grade manganese ore (85.5% wt); coal (12.5% wt); and bentonite (2% wt). The pellets composite were smelted with cokes, as a fuel in hot blast cupola. Limestone (CaCO3), as a flux (slag forming material), was also charged. Some of testing method was conducted to spiegel pig iron and slag, which includes; composition analysis (by using Optical Electron Spectroscopy/OES and Emission Dispersive X-Ray/EDAX); and micro structure analysis (by using optical microscopy). The spiegel pig iron containing 3.67 C - 1.92 Si - 21.26 Mn was resulted in this experiment. Its microstructure consists of carbide (Fe,Mn)3C inside pearlite matriks. The slag, containing 20.1 Mn - 1.73 Fe - 52.19 SiO2 - 8 CaO, had basicity 0.2. Its microstructure was in the form of a rod lamellae
TUF SEBAGAI BAHAN PELEBUR PADA PEMBUATAN KERAMIK BODI STONEWARE
Get PDFABSTRAK Telah dilakukan percobaan penggunaan tuf dari Sukabumi dan Majalengka, Provinsi Jawa Barat dalam pembuatan keramik bodi stoneware. Tuf dari dua daerah tersebut memiliki jumlah yang cukup melimpah, nilai jual yang rendah, dan belum dimanfaatkan secara optimal. Keramik bodi stoneware adalah istilah bodi keramik yang terbuat dari campuran lempung, kuarsa dan felspar. Dalam penelitian pembuatan bodi stoneware ini bahan tuf ditambah lempung dari Gunung Guruh dan kuarsa dari Cibadak Sukabumi. Ketiga bahan dicampur menjadi 6 macam komposisi bodi stoneware dengan variasi perbandingan tuf 10-30%, lempung 30-50%, kuarsa 40-60%, selanjutnya dibakar pada suhu 1.200oC, 1.250oC, dan 1.300oC. Hasil penelitian menunjukkan bahwa komposisi bodi stoneware yang terbaik adalah komposisi TS1 tuf dari Sukabumi dan TM4 tuf dari Majalengka yang mempunyai nilai kuat lentur sebesar 27,38 MPa dan 37,57 MPa pada suhu pembakaran 1.250oC. Kedua komposisi bodi stoneware terbaik tersebut dibuat prototip produk keramik berupa vas bunga dan asbak yang dibakar pada suhu 1.250oC hasilnya sifat fisik baik, karena tidak terjadi perubahan bentuk dan tidak retak/belah. Abstract An experiment had been conducted for utilizing tuff obtained from Majalengka and Sukabumi, West Java Province to make ceramic with stoneware body. Tuf resources at those regions are relatively abundant, have a lower commercial value, and have not been used optimally. The ceramic of stoneware body is prepared by a mixture of clay, quartz and feldspar. The stoneware body is prepared by adding the tuff material with clay from Gunung Guruh district and quartz from Cibadak Sukabumi. The raw materials are mixed into 6 kinds of stoneware body with some ratio of 10-30% tuf, 30-50% clay and 40-60% quartz, and it is heated at temperature of 1,200oC, 1,250oC, and 1,300oC. The results of this study showed that the best composition of stoneware body are TS1 of Sukabumi tuff and TM4 of Majalengka tuff, which has bending strength of 27.38 MPa and 37.57 MPa respectively at heating temperature of 1,250oC. Several prototype have been prepared at 1,250oC and refined by the optimum tuff of rate strengs ratio of TS1 and TM4. The result showed a good physical appearances wihout deformation and crack
KERENTANAN LIKUIFAKSI WILAYAH KOTA BANDA ACEH BERDASARKAN METODE UJI PENETRASI KONUS
Get PDFPengetahuan mengenai kerentanan likuifaksi di suatu wilayah kota pesisir yang rawan gempabumi besar sangat diperlukan dalam perencanaan tataruang untuk mengurangi bencana seismik. Makalah ini menyajikan hasil evaluasi potensi likuifaksi di wilayah Kota Banda Aceh berdasarkan metode uji penetrasi konus untuk menghasilkan mikrozonasi kerentanan penurunan lapisan tanah akibat likuifaksi di wilayah ini. Hasil analisis menunjukkan bahwa potensi likuifaksi terdapat pada lapisan tanah pasir dan campuran pasir dan lanau, yang dicirikan oleh nilai tahanan konus dan hambatan setempat masing-masing lebih kecil dari 15 MPa dan 150 kPa pada kedalaman dan ketebalan yang bervariasi. Berdasarkan hasil perhitungan penurunan tanah, wilayah Banda Aceh dapat dibagi menjadi lima zona kerentanan. Zona kerentanan tinggi terutama terdapat di Kecamatan Kuta Alam dan Syah Kuala, sedangkan zona kerentanan rendah terutama terdapat di wilayah Kecamatan Banda Raya. Dengan demikian, investigasi geoteknik detil sangat diperlukan untuk mencegah kerusakan pada bangunan dan infrastruktur akibat likuifaksi di wilayah Kota Banda Aceh. Knowledge of liquefaction susceptibility is very important for spatial planning of a coastal city prone to big earthquakes. This paper presents the results of liquefaction potential evaluation based on cone penetration test to produce a microzonation map of liquefaction-induced ground settlement for Banda Aceh City. Results of the analysis show that liquefaction would occur in layers of loose to medium sand and silt-sand mixtures with the values of tip resistance and sleeve friction of less than 15 MPa and 150 kPa, respectively, at various depths. On the basis of ground settlement calculation, the city can generally be divided into five zones. High susceptible zone to ground settlement is mainly concentrated within the Kuta Alam and Syah Kuala Sub-District. Meanwhile, the zone of low susceptibility is within the Banda Raya Sub-District. Thus, detailed geotechnical investigation is necessary to mitigate liquefaction damage on buildings and infrastructures in Banda Aceh City
KARAKTERISASI PANAS BUMI DIWAK DAN DEREKAN DAN IDENTIFIKASI SESAR DENGAN MENGGUNAKAN METODE AUDIOMAGNETOTELLURIK
No full textABSTRAK Survei audio-magnetotelurik dilakukan pada bulan September 2013 di area panas bumi Diwak dan Derekan dengan tujuan untuk mengidentifikasi sumber panas, reservoir dan cap rock. Pengukuran dilakukan dengan alat Stratagem pada frekuensi 1Hz-100 kHz, di 17 titik dalam 3 lintasan. Data yang diperoleh antara lain adalah resistivitas semu, fase, dan koherensi sebagai fungsi dari frekuensi yang diolah dengan menggunakan perangkat lunak WinGLink. Karakterisasi panas bumi meliputi sistem cap rock dengan nilai resistivitas 0-10 Ωm dimana daerah ini merupakan zona konduktivitas. Selanjutnya daerah reservoar diduga dengan memiliki nilai resistivitas dengan rentang 50-500 Ωm dengan kedalaman sekitar 500 m. Sumber panas yang berada dalam sistem panas bumi nilai ini memiliki resistivitas > 500 Ωm, dengan kedalaman sekitar 1,5 km. Selain itu, dari model ketiga lintasan tersebut dapat ditarik garis struktur sesar yang berarah barat daya-timur laut. Sesar ini dapat merupakan penyebab munculnya manifestasi Diwak dan Derekan.ABSTRACT An Audio-Magnetotellurics (AMT) survey was carried out in September 2013, in the Diwak and Derekan geothermal fields. The purpose of the survey was to locate the heat source, reservoir, and cap rock of the geothermal system. Measurements were carried out by Stratagem with frequency range from 1 HZ to 100 kHz, at 17 stations in 3 lines. The data obtained from the field were apparent resistivities, phase differences, and coherences as a function of frequency. The data then were processed using WinGLink software package. Characterizations of geothermal systems include the cap rock with a resistivity of 0-10Ωm where the area is a zone of conductivity. Then, the suspected reservoir area has a resistivity value with a range of 50-500 Ωm with a depth of about 500 m. The heat source might be in the area of resistivity values of more than 500Ωm at a depth of about 1.5 km. Based on the sub surface modeling from 3 lines of measurements, there is a possible southwest-northwest fault lineament that might cause the Diwak and Derekan manifestation
PEMETAAN SEBARAN pH TAILING DENGAN METODE GEOSTATISTIK GUNA EVALUASI PENGAPURAN PADA DAERAH REKLAMASI TN 1.1 AIR LEKOK MAPUR PT TIMAH (PERSERO) TBK
Get PDFSebagai sisa kegiatan penambangan timah, tailing mengandung mineral-mineral seperti pirite (FeS2), marcasite (FeS2), dan galena (PbS) yang menyebabkan tanah menjadi asam. Rendahnya kadar asam (pH) menyebabkan tambang TN 1.1 Air Lekok Mapur tidak memiliki tanah lapisan atas yang subur. Oleh sebab itu, tailing yang digunakan sebagai media tanam perlu dinetralkan sebelum ditanami. Analisis sebaran pH tailing dan pengapuran yang telah dilakukan sebelumnya hanya pada kedalaman ± 20 cm. Analisa itu tidak cukup karena akar tanaman akan tumbuh lebih dalam lagi. Penelitian ini bertujuan untuk memetakan pH tailing pada kedalaman ± 20 cm dan ± 50 cm dengan dua metode analisis spasial yaitu Geostatistik Ordinary Kriging (OK) dan Deterministik Inverse Distance Weight (IDW). Hasil analisa statistik dan geostatistik diketahui bahwa penyebaran tingkat keasaman pada kedalaman ± 20 cm dan ± 50 cm tidak jauh berbeda. Jadi dapat disimpulkan bahwa pengapuran perlu dilakukan sampai pada kedalaman ± 50 cm. As the residue of tin mining, tailings contained minerals such as pyrite (FeS2), marcasite (FeS2), and galena (PbS) that caused the soil become acidic. Therefore, TN 1.1 Air Lekok Mapur mine does not have good topsoil for growing plants. Consequently, before planting, the tailings must be neutralized. Previous analysis of the tailing pH and liming distribution was done only to the depth of ± 20 cm, which is not enough for plant’s roots to grow deeper over a period of time. The purpose of this research is to map tailing pH distribution at the depth of ± 20 cm and ± 50 cm using two methods of spatial analysis: Geostatistical Ordinary Kriging (OK) and Deterministic Inverse Distance Weight (IDW). The result of statistical and geostatistical analysis indicated that the spread of acidity level at the depth of ± 20 cm and ± 50 cm are not significantly different. Thus, it can be concluded that liming needs to be done to the depth of ± 50 cm
PENCEMARAN LIMBAH DOMESTIK DAN PERTANIAN TERHADAP AIRTANAH BEBAS DI KABUPATEN BANDUNG
Get PDFAirtanah bebas merupakan salah satu sumber air bersih bagi penduduk di Kabupaten Bandung bagian selatan. Pemanfaatannya dilakukan dengan cara membuat sumur gali maupun sumur pantek. Lokasi sumur-sumur tersebut berdekatan dengan sumber pencemar domestik dan pertanian sehingga rentan terkontaminasi. Pencemar yang dapat timbul pada air sumur akibat limbah domestik adalah solid, ammonium, dan bakteri coliform. Sementara, pencemar nitrat umumnya bersumber dari kegiatan pertanian. Untuk mengetahui pencemaran airtanah di lokasi penelitian, dilakukan analisis kimia air dan kandungan bakteri coliform, pada 21 conto air dari sumur gali di Kabupaten Bandung bagian selatan. Pemilihan lokasi berdasarkan pada hasil pemantauan kepadatan pemukiman menggunakan citra satelit pada aplikasi Google Earth, kemudian selanjutnya disesuaikan dengan kondisi lapangan di wilayah penelitian. Hasil analisis menunjukkan telah terjadinya pencemaran solid, nitrat, ammonium, dan coliform di beberapa titik. Hasil pemantauan lapangan memperkirakan nitrat berasal dari kegiatan pertanian, sedangkan solid, ammonium, dan coliform berasal dari limbah domestik. Pergerakan pencemar sampai ke airtanah ini didukung oleh pola aliran airtanah di lokasi tersebut.Unconfined groundwater is the source of clean water to residents in the southern part of Bandung Regency. The need of water is fulfilled through shallow drilling of wells and panteks. The locations of the wells are close to domestic and agricultural pollution sources, so they are vulnerable to get contaminated. Pollutants that may arise in wells water due to domestic waste are solid, ammonium, and coliform bacteria. While, nitrate are generally derived from agricultural activities. To determine the contamination of groundwater at the study area, chemical analysis and coliform bacteria were conducted from 21 wells in southern part of Bandung Regency. The dug well locations were chosen based on the results of monitoring the residential density based on satellite images from the Google Earth application and adjusted to the field conditions in area of research. The result of analysis showed that contamination of solid, nitrate, ammonium, and coliform had occurred at some points. Result of field monitoring estimated that nitrate had derived from agricultural activities, while solid, ammonium, and coliform came from domestic waste. The movement of contaminants to groundwater was supported by the groundwaterflow pattern at the location
REKAYASA HIDRAULIKA KESTABILAN LERENG DENGAN SISTEM SIPHON: STUDI KASUS DI DAERAH KARANGSAMBUNG, JAWA TENGAH
Get PDFEngineering measures to stabilize slopes with low water tables have been widely developed but mostly required high operating costs. This research conveys a subsurface drainage engineering method widely used in European countries but not yet applied in Indonesia: Siphon. This method aims to lower groundwater level, hence increases slope stability. Siphon installation was carried out by boring 3 holes to 4 m depth and constructing monitoring wells at each hole to check the groundwater level. Siphon system was fitted up to the toe slope leading to an outlet. Comparison of measured discharge and calculated discharge was made to verify siphon parameters. It is conclude that mathematical approach could provide back analysis of parameters changing the discharge values. The changing parameters are roughness and coefficient of discharge. The siphon roughness changed to 0.018, 0.017 and 0.018 and coefficient of discharge changed to 0.0589, 0.0193, and 0.0348 for siphon 1, 2 and 3 respectively. The changing roughness values indicated a blockage in the siphon system due to the trapped fine grained soils. To overcome this problem the filter and siphon wells must be regularly cleaned to prevent fine materials to enter the system and being attached to the rubber tube wall.ABSTRAKPerekayasaan kestabilan lereng dengan karakteristik muka airtanah dangkal telah banyak dikembangkan, walaupun cenderung memerlukan nilai operasional yang tinggi. Salah satu metode metode perekayasaan drainase bawah permukaan yang telah dikembangkan negara maju di Eropa namun belum diaplikasikan di Indonesia adalah metode siphon. Metode ini merupakan sistem rekayasa hidraulika yang bertujuan untuk menurunkan muka airtanah sehingga kestabilan lereng meningkat. Penelitian ini dilakukan untuk mengetahui parameter/faktor apa yang berubah sehingga mempengaruhi nilai debit Siphon, dengan menggunakan pendekatan matematis. Pemasangan sistem Siphon telah dilakukan dengan cara membuat lubang bor sedalam 4 m sebanyak 3 titik dan sumur pemantauan pada tiap titik yang berfungsi sebagai pengecekan muka air tanah. Sistem siphon dipasang sampai pada kaki lereng yang berujung pada outlet. Perbandingan debit hitungan matematis dan debit terukur dilakukan sehingga didapatkan verifikasi parameter yang digunakan. Pada penelitian ini diperoleh kesimpulan dengan pendekatan matematis bisa dilakukan analisis balik mengenai parameter apa yang mengubah nilai debit. Parameter yang berubah pada penelitian ini ialah nilai kekasaran dan koefisien debit. Perubahan nilai kekasaran Siphon 1, Siphon 2, dan Siphon 3 menjadi masing-masing 0,018, 0,017, dan 0,018 dan koefisien debitnya masing-masing 0,0589, 0,0193, dan 0,0348. Perubahan nilai kekasaran yang lebih besar mengindikasikan adanya material sumbatan yaitu tanah butiran halus yang berada pada sumur Siphon dan masuk ke sistem Siphon. Untuk mengatasinya, filter yang ada dan sumur Siphon perlu dibersihkan sehingga material sumbatan tidak masuk ke dalam sistem dan menempel pada dinding selang