Geologi Lingkungan Tentang Gempa Bumi

orangtambang    Geologi , Geologi Lingkungan    Comment   

GEOLOGI LINGKUNGAN  TENTANG GEMPA BUMI - Gempa bumi terjadi karena pelepasan energi regangan elastik secara tiba-tiba yang sebelumnya terperangkap di dalam bidang patahan sedangkan gempa bumi yang disebabkan oleh pecahnya lempengan bumi sangat jarang terjadi.

Pusat gempa atau focus atau disebut juga hypocentre adalah titik pada patahan dimana merupakan awal pergerakan atau kerusakan yang terjadi selama gempa bumi berlangsung. Titik di permukaan bumi yang tepat berada di atas hypocentre disebut epicentre.

Energi yang terlepas diukur dalam seismic Moment, yaitu sbb:
 Mo = G . A. s
dimana :
 G   = Shear modulus dari massa batuan
 A   =  Daerah yang dilalui patahan
 s   =  Jarak pergeseran patahan rata-rata

INTENSITAS DAN MAGNITUD GEMPA BUMI
Intensitas gempa bumi yang diukur dalam skala Marcalli (MM I s/d XII) merupakan besaran yang menyatakan kekuatan gempa. Dimana nilai tersebut diperoleh dengan dasar melihat pada tipe kerusakan, rusaknya alat-alat rumah tangga dll. Intensitas berubah sesuai dengan perubahan jarak dari hypocentre maka bila di plot antara intensitas terhadap jarak akan diperoleh isoseimic.

Magnitud gempa bumi dinyatakan dalam skala Richter yang diukur berdasarkan parameter seismogram yaitu besaran amplitudo pada frequensi tertentu yang telah dikoreksi untuk jarak dilakukannya pengukuran dari epicenter. Angka magnitud ditentukan dari jarak permukaan yang berpindah atau getaran yang dihasilkan.
Richter Magnitudes

Local magnitude, ML (magnitude maksimum pada kayu)
Surface wave mag, Ms (@ perioda 20 detik, 0,3 Hz)
Body wave mag., Mb (@ perioda 1 detik, 1 Hz)

Mungkin saja agan ingin liat post terkait lainnya dibawah ini :
- Pengantar Geologi Lingkungan
- Geologi Lingkungan Sifat Geoteknik Deposit Collovial
- Ruang Lingkup Geologi Dalam Perencanaan Pemukiman
- Geologi Lingkungan  Tentang Gempa Bumi
- Geologi Lingkungan Tentang Polusi
- Geologi Lingkungan Tentang Batuan Sebagai Bahan Kontruksi
- Geologi Lingkungan Sifat Geoteknik Dari Pasir Kasar Dan Gravel
- Geologi Lingkungan Sifat Geoteknik Dari Deposit Estuarin
- Geologi Lingkungan Sifat Geoteknik Dari Deposit Dataran Banjir
- Geologi Lingkungan Tanah Residu Daerah Tropis
- Geologi Lingkungan Tanah Mengembang Atau Expasive Soil 

Lebih lengkap Geologi Lingkungan di SINI

GEMPA - MENYEBABKAN PERPINDAHAN
Gerakan gempa dapat mengakibatkan perpindahan permanen yaitu terjadi pada daerah di atas permukaan sepanjang patahan sedangkan perpindahan sementara hanya diakibatkan oleh getaran gelombang seismic.

Daerah rancur/rusak (rupture zone) adalah daerah yang terdapat di sekitar patahan, kira-kira pada jarak 2 km dari patahan untuk strike slip fault; 5 km untuk normal fault; dan 10 km untuk thrust fault.

MEMPERKIRAKAN AKTIFITAS PATAHAN
Untuk memperkirakan aktivitas patahan yang pernah terjadi, untuk patahan jenis thrust fault didasarkan pada lereng-lereng gunung; untuk jenis normal fault dilihat pada sepanjang scarp yang curam dan danaunya; sedangkan untuk jenis strike slip fault - sepanjang lembah dangkal. Dan juga untuk dapat memperkirakan aktifitas patahan dapat dilihat dari daerah-daerah tertekan, tekanan pada rekahan, penurunan dan penaikan garis pantai dan teras sungai, struktur dari endapan alluvial, hambatan air tanah dan permukaan. Serta dapat diperkirakan dari kerusakan bangunan-bangunan sipil seperti jalan, pagar, kanal, jalan kereta api, penurunan atau penaikan daerah arkeologi.

PERGERAKAN PERMUKAAN TANAH SEMENTARA
Energi pada saat gempa dilepaskan dalam bentuk gelombang seismik. Gelombang seismik terdiri dari beberapa tipe yaitu body waves (gelombang P dan S) dan surface waves. Ada tiga komponen gerakan yaitu horizontal (longitudinal dan transversal) serta vertikal. Percepatan atau amplitudo gelombang diindikasikan dengan ‘EQ kerusakan’ mencapai 80-120% g.

Kerusakan terutama terjadi pada struktur yang bersifat brittle. Durasi dan pengulangan getaran dari amplitudo rendah dapat mengakibatkan kerusakan pada struktur yang bersifat ductile. Hal ini disebabkan karena adanya akumulasi regangan dari tiap siklus getaran.

KARAKTERISTIK GEMPA YANG DEKSTRUTIF
Gempa yang dekstrutif dicirikan dengan, kesatu, energi yang besar (ML 6-7 atau lebih, MM VIII atau lebih) yang tentunya berjarak dekat dengan epicentre. Kedua Focus tidak dalam (ML gempa kecil tetapi menghasilkan kecepatan yang tinggi sehingga mengakibatkan kerusakan setempat yang parah). Ketiga, durasi getaran yang panjang terutama untuk tanah yang dalam. Keempat, surface waves mempunyai amplitudo yang besar.

REKAYASA TEKNIK DARI GEMPA BUMI
Sebagai akibat adanya gempa bumi terjadi perpindahan sepanjang fault line baik secara vertikal maupun horisontal sehingga menyebabkan kerusakan struktur. Kemungkinan longsor akan terjadi pada slope yang curam dan jenuh pada tanah yang tebal. Akibat munculnya tensile crack sepanjang punggungan menyebabkan kerusakan menjadi lebih besar di sepanjang punggungan dibandingkan dengan lembah.

Adanya air tanah yang dangkal, lapisan pasir halus yang tebal dengan densitas yang rendah, SPT rendah, N<10, dengan besar gempa bumi >5,5, pusat gempa kurang dari 35 km, dengan percepatan 0,13 g dan waktu pergerakan > 15 detik akan menyebabkan liquifaction. Sering kali lapisan liquifaction tidak mencapai permukaan karena efek damping.

Plastik flow merupakan problem di daerah estuarine yang mengandung lempung lunak dan daerah tailing dam. Didaerah pinggir pantai kemungkinan terjadi Tsunami sangat besar setelah gempa bumi terjadi. Efek lain sebagai akibat gempa bumi yang umum adalah bergetarnya bangunan yang menyebabkan rekahan pada britlle struktur dan pecahnya  kaca-kaca.

MASALAH DENGAN REKAYASA SEISMOLOGI

Kurangnya rekaman  tentang besarnya maksimum gempa,  terutama yang dekat dengan sumber gempa. Kurangnya data magnitude/frequensi. Data umumnya hanya tersedia pada kurun waktu 20 30 tahun yang lalu padahal umumnya struktur  didesain  untuk gempa maksimum sekali dalam 100 tahun. Ketidak sepahaman pendapat apakah perpindahan, percepatan atau kecepatan yang menyebabkan kerusakan paling parah. Kurangnya korelasi antara tingkat kerusakan dengan respon seismik.

Aktifitas gempa bumi umumnya bervariasi dengan waktu. Ada kecenderungan aktifitas gempa bumi perpindah sepanjang patahan dari satu segmen ke segmen yang lain.Beberapa kerusakan disebabkan oleh amplitudo permulaan yang tinggi, tetapi kerusakan susulan yang kadang-kadang menjadi lebih parah adalah amplitudo rendah dengan waktu yang panjang.

FAKTOR GEOLOGI YANG MEMPENGARUHI KERUSAKAN
Kerusakan yang diakibatkan oleh gempa tidak saja dipengaruhi  desain struktur tetapi juga dipengaruhi oleh kondisi geologi sbb:
1. Jarak bangunan terhadap patahan yang aktif. Sering kali patahan ini tidak terlihat atau dianggap tidak aktif.
2. Ketebalan sedimen yang tidak terkonsolidasi dibawah bangunan dan topografi dari bed rock
3. Stiffness dari tanah/batuan pondasi
4. Kesensistifan tanah terhadap getran gempa dalam waktu lama

Dengan diketahui faktor diatas maka  penelitian geologi ditujukan untuk mengetahui:
1. Kondisi site dalam hubungannya dengan tingkat kerusakan  bangunan jika terjadi gempa dan hubungannya dengan aktifitas tektonik regional
2. Berdasarkan data seismik dam pengaruh geologi dibuat besarnya gempa di daerah tersebut

"tidak direkomendasikan menggunakan software bajakan, gunakan software asli dari penyedia/vendor, agar terhindar dari hal-hal yang tidak diinginkan (it is not recommended to use pirated software, use the original software from the provider to avoid unwanted things)".by admin orangtambang