BAB 4 GS FIX

Praktikum Geologi StrukturStruktur Bidang

BAB IV

PROYEKSI STEREOGRAFIS

4.1. Tujuan Praktikum

Tujuan praktikum ini adalah memproyeksikan penyelesaian masalah

struktur bidang dan struktur garis pada permukaan bola.

4.2. Dasar Teori Dalam dunia geologi struktur yang penuh dengan analisa unsur titik,

garis, bidang dan sudut. bahkan perpotongan dan kombinasi antara

keempatnya, diperlukan berbagai metode yang dapat digunakan untuk

menganalisa unsur-unsur tersebut secara lebih mudah dan praktis serta

memberikan hasil yang akurat demi efisiensi kerja namun dengan hasil yang

maksimal. Untuk itu, muncullah suatu metode analisa yang cukup praktis dan

mudah untuk mengaplikasikannya dalam analisa struktur geologi, yaitu metode

proyeksi stereografis.

Menurut Ragan, 1985, proyeksi stereografis adalah gambaran dua

dimensi atau proyeksi dari permukaan sebuah bola sebagai tempat

orientasi geometri bidang dan garis. Proyeksi ini hanya menggambarkan

geometri kedudukan atau orientasi bidang dan garis, sehingga hanya

memiliki kemampuan untuk memecahkan masalah yang berkaitan dengan

geometri (besaran arah dan sudut) saja.

Analisis geometri struktur geologi atau bidang-bidang diskontinu

biasanya menerapkan prinsip-prinsip proyeksi stereografi dengan

menggunakan bantuan stereonet, berupa Wulf Net, Schmidt Net, Equal Area

Net, Polar Net dan Karlbeek Counting Net.

Sedangkan menurut Coxeter, 1969, proyeksi stereografis adalah

sebuah proyeksi yang memproyeksikan poin pada permukaan bola dari

lingkup kutub utara ke titik dalam bidang bersinggungan dengan kutub

selatan dalam proyeksi yang memproyeksikan bola ke sebuah bidang datar.

David Pradella PutraH1C113239


Proyeksi didefinisikan pada seluruh wilayah, kecuali pada satu titik–titik

proyeksi. Secara intuitif, proyeksi stereografik adalah cara membayangkan

bola sebagai bidang datar, dengan beberapa aturan yang harus diikuti. Dalam

prakteknya, proyeksi dilakukan oleh komputer atau dengan tangan

menggunakan kertas grafik jenis khusus yang disebut stereonet atau Wulf Net

dan Schmidt Net.

Proyeksi stereografis merupakan proyeksi yang didasarkan pada

perpotongan suatu bidang atau garis dengan satu bidang proyeksi yang berupa

bidang permukaan horizontal yang melalui sebuah pusat bola. Bidang dari

proyeksi ini akan berbentuk sebuah lingkaran yang disebut lingkaran

primitive.

Lingkaran primitif ini merupakan proyeksi dari struktur bidang yang

kedudukannya horizontal. Karena itu, penentuan proyeksi dip untuk bidang

adalah yang kedudukannya miring, pada Wulf Net dan Schmidt Net 0o yang

dimulai dari lingkaran primitif 90o yang terletak pada pusat lingkaran.

Untuk menentukan kemiringan bidang yang memiliki dip antara 0o –

90o, maka proyeksinya akan berbentuk busur yang jari-jarinya lebih besar dari

jari-jari lingkaran primitif, sehingga disebut lingkaran besar (great circle)

atau stereogram. Untuk struktur bidang yang vertikal, proyeksinya akan

berupa garis lurus yang melalui pusat lingkaran primitif.

Di samping lingkaran primitif, ada juga yang disebut lingkaran kecil.

Lingkaran ini merupakan suatu perpotongan antara bidang permukaan

bola dengan bidang dan yang tidak melalui pusat bola. Dalam

menggunakan sebagai gambaran pada posisi struktur di bawah permukaan

adalah belahan bola bagian bawah. Selanjutnya proyeksi permukaan bola

digambarkan pada permukaan bidang horizontal dalam bentuk proyeksi

stereografis. Hal tersebut didapat dari perpotongan antara bidang horizontal

yang melalui pusat bola dengan garis yang menghubungkan titik–titik pada

lingkaran besar terhadap titik zenithnya.

(Firdaus, 2012).



Aplikasi proyeksi stereografis untuk struktur bidang dan struktur garis

meliputi :

1. Menentukan apparent dip pada arah tertentu dari suatu bidang.

2. Menentukan plunge dan rake garis yang terletak pada suatu bidang.

3. Menentukan kedudukan bidang dari dua apparent dip.

4. Menentukan kedudukan garis perpotongan dua bidang.

5. Menentukan kedudukan suatu bidang dari beberapa batas litologi yang

tersingkap pada beberapa bagian lereng.

6. Masalah rotasi (perputaran) bidang atau garis.

Proyeksi stereografis terdiri dari beberapa macam, antara lain :

1. Equal Angle Projection

Proyeksi ini pada dasarnya memproyeksikan setiap titik pada

permukaan bola ke bidang proyeksi pada suatu tutuk zenith yang terletak

pada sumbu vertikal melalui pusat bola bagian puncak. Bidang-bidang

dengan sudut yang sama akan digambarkan semakin rapat ke arah pusat.

Hasil penggambaran pada bidang proyeksi disebut sebagai stereogram.

Hasil dari equal angle projection adalah Wulff Net.

*Sumber : (http://geoenviron.blogspot.com, 2014)

Gambar 4.1 Wulff Net



*Sumber : (Modul Laporan Praktikum Geologi Sruktur, 2014)

Gambar 4.2 Wulff Net

2. Equal Area Projection

Proyeksi ini lebih umum digunakan dalam analisis data statistik

karena kerapatan hasil plotting menunjukkan keadaan yang sebenarnya.

Proyeksi equal area merupakan proyeksi yang akan menghasilkan jarak

titik pada bidang proyeksi yang sama dan sebanding dengan sebenarnya.

Hasil dari equal area projection adalah suatu stereogram yang disebut

dengan Schmidt Net.

*Sumber : (http://geoenviron.blogspot.com, 2014)

Gambar 4.3 Schmids Net



3. Orthogonal Projection

Penggambaran objek pada bidang horizontal dan vertikal yang

saling tegak lurus. Proyeksi ini merupakan kebalikan dari equal angle

projection karena pada proyeksi ortogonal, titik-titik pada permukaan bola

akan diproyeksikan tegak lurus pada suatu bidang proyeksi dan lingkaran

hasil proyeksi akan semakin renggang ke arah pusat. Stereogram dari

proyeksi ortogonal disebut sebagai Orthographic Net.

4. Polar Projection

Pada proyeksi ini, baik unsur garis maupun bidang tergambar sebagi

suatu titik. Stereogram dari proyeksi kutub ini adalah Polar Net atau

Billings Net. Polar Net ini diperoleh dari equal area projection, sehingga

apabila ingin mendapatkan proyeksi bidang dari suatu titik pada polar net,

harus menggunakan schmidts net.

Proyeksi stereografis telah digunakan untuk bermacam-macam data di

geologi, misalnya menampilkan hubungan antara unsur-unsur struktur, seperti

kedudukan perlapisan, sumbu lipatan, dan belahan. Prinsip dasar dari proyeksi

stereografis adalah untuk membuat suatu plot yang mewakili proyeksi dua

dimensional dari suatu titik yang merupakan perpotongan dari suatu garis yang

melewati pusat dari suatu bola (sphere) dengan permukan bagian bawah bola

(lower hemisphere). Proyeksi stereografis dapat memecahkan masalah yang

berkaitan dengan geometri berupa besaran arah dan sudut dalam analisa

geomoetri struktur geologi karena proyeksi ini dapat menggambarkan geometri

kedudukan atau orientasi bidang dan garis dalam bidang proyeksi yang

digunakan.

Perbedaan utama antara wulf net dan schmidt net adalah :

1. Wulf net adalah Lingkaran besar dan lingkaran kecil didapat dari proyeksi

permukaan bola ke arah titik zenith.

2. Schmidt net adalah Lingkaran besar dan lingkaran kecil dibuat berdasarkan

luas yang mendekati kesamaan dari jaring yang dihasilkan dari

perpotongannya, sehingga interval tiap lingkaran akan tetap merata pada

setiap kedudukan.



Dalam proyeksi stereografi, struktur planar dirajahkan sebagai suatu

garis lingkaran besar. Walau demikian, tidak jarang struktur planar juga

dirajahkan sebagai suatu titik yang menyatakan kutub bidang tersebut. Struktur

linier selalu dirajahkan sebagai suatu titik.

Proyeksi kutub dasarnya sama dengan proyeksi strereografis dimana

unsur struktur bumi di gambar pada permukaan bola bagian bawah. Proyeksi

kutub suatu bidang atau garis di gambar dengan suatu titik. Proyeksi kutub

bidang merupakan hasil proyeksi titik tembus garis normal bidang bola

terhadap permukaan bola. Sedang proyeksi kutub garis merupakan suatu titik

tembus suatu garis terhadap permukaan bola pada bidang horizontal. Dengan

catatan pengeplotan proyeksi kutub struktur bidang, 0° di mulai dari pusat

lingkaran sedang 90° di mulai atau terletak pada lingkaran primitif.

Pengeplotan proyeksi kutub struktur garis, 0° di mulai dari lingkaran primitif

sedangkan 90° terletak pada pusat lingkaran.

Proyeksi peta berdasarkan bidangnya, dibagi menjadi 3 yaitu proyeksi,

yaitu :

1. Proyeksi azimuth adalah bidang proyeksi yang menyinggung bola bagian

kutub. Proyeksi azimuth normal adalah proyeksi menyinggung bola bumi

bagian kutub apabila menyinggung bola bumi diantara equator dan

kutub proyeksi disebut proyeksi oblique. Dan yang menyinggung bola bumi

bagian equator disebut proyeksi azimut transversal.

2. Proyeksi sillinder adalah bidang proyeksi yang menyinggung bola bumi

pada lingkaran tertentu. Proyeksi sillinder transversal adalah sillindernya

menyinggung bola bumi dikutub apabila sillindernya menyinggung bola

bumi diantara equator dan kutub disebut proyeksi oblique. Jika sillindernya

menyinggung bola bumi equator disebut proyeksi normal.

3. Proyeksi kerucut adalah kerucut yang menyinggung lingkaran paralel.

Proyeksi kerucut normal adalah sumbu kerucut berimpit dengan sumbu

bumi apabila sumbu kerucut tegak lurus dengan sumbu bumi disebut

proyeksi kerucut transversal dan proyeksi kerucut oblique jika

menyinggung bola bumi antara kutub dan equator.

(Patiallo Yaser, 2011).



*Sumber : (http://ilmugeologistpertambangan.blogspot.com, 2014)

Gambar 4.4Berbagai Macam Proyeksi Kerucut

Macam-macam proyeksi yaitu :

1. Proyeksi Sinusoidal (Peta Homolografik)

Merupakan jenis proyeksi peta yang serupa dengan irisan kulit

jeruk. atau juga nama lainnya yaitu peta homolografik, sanson flamsteed

atau mercator equal - area projection, menunjukkan proyeksi peta dalam

bentuk garis lurus kathulistiwa dengan garais melengkung dengan meridian

digunakan untuk memetakan tropis latitude.


Gambar 4.5Proyeksi Sinusoidal

2. Proyeksi Globe Dari Irisan Globe


http://ilmugeologistpertambangan.blogspot.com/



Proyeksi globe adalah proyeksi kartografi yang berasal dari bola

bumi yang apabila diiris menjadi beberapa bagian akan terbentuk irisan

globe. Menurut sejarah, proyeksi ini dahulu disebut dengan ‘analemma’,

dan yang pertama kali menemukannya adalah Albrecht Duner.

*Sumber :

(htt p://ilmugeologis

tpertambangan.blogspot.com, 2014)

Gambar 4.6 Globe Dari Irisan Globe

3. Proyeksi Fuller (Proyeksi Dymaxion)

Merupakan proyeksi diatas permukaan polyhedron yang dibuat oleh

Buckminster Fuller, karena itu proyeksi ini sering disebut dengan Proyeksi

Fuller.

*Sumber :

(http://ilmuge

ologistpertam

bangan.blogs

pot.com,

2014)

Gambar 4.7 Proyeksi Fuller

4. Proyeksi

Oronteusfinnaeus

Merupakan proyeksi hasil karya dari oroteus finaeus yang sampai

sekarang terus menjadi misteri, karena pada zaman itu belum ada yang












pernah ke benua termuda yaitu benua antartika namun beliau dapat

mengetahui ada daerah yang selama ini ditutupi oleh salju abadi.


Gambar 4.8 Proyeksi Oronteusfinnaeus

5. Waterman Butterfly Projection

Benhard J.S. Canhill merupakan orang yang pertama kalinya

menemukan proyeksi tersebut.

*Sumber : (http://ilmugeologistpertambangan.blogspot.com,2014)

Gambar 4.9 Proyeksi Waterman Butterfly

(Indra Purnama, 2011)

4.3. Alat dan Bahan

4.3.1. Alat




Alat yang digunakan dalam praktikum proyeksi stereografis ini

yaitu :

a. Pensil mekanik

b. Wulff Net

c. Jangka

d. Penghapus

e. Rapido ukuran 0,3

f. Jarum Pentol

g. Penggaris

h. Clipboard

i. Sablon ukuran 0,3

4.3.2. Bahan

Bahan yang digunakan dalam praktikum proyeksi stereografis

ini yaitu :

a. Kertas kalkir

b. Kertas A4S

c. Lembar Wulff Net atau lembar kerja

2.3. Aplikasi Metode Grafis Struktur Bidang

2.4.1. Menentukan Kemiringan Semu Dari Satu Kedudukan Bidang



Suatu bidang ABCD dengan kedudukan N 130o E / 25o maka

tentukan kemiringan semu yang diukur pada arah yang telah ditentukan

yaitu N 280o E dan d = 2 cm dengan langkah sebagai berikut :

a. Buat garis arah utara

b. Buat strike dengan arah N 130o E / 25o

c. Buat garis tegak lurus searah jarum jam dari pada garis strike.

d. Buat garis dip 25o di titik dari garis poin (c)

e. Buat garis sepanjang 2 cm

f. Buat garis strike N 280o C

g. Buat garis perpanjangan poin (e)

h. Buat garis perpanjangan 2 cm ditarik dari perpotongan (e) dengan (f)

i.Buat garis perpanjangan poin (e)

j. Buat garis dari titik A ke batas sepanjang poin (h)

k. Garis yang diarsir (ALK) merupakan besar kemiringan 130

2.3.2.Menentukan Kedudukan Bidang Dari Dua Kemiringan Semu

a. Data Permasalahan

Terukur dua kemiringan semu masing-masing 25o, N 127o E

dan 29o, S 18o W dengan kedalaman 2 cm . tentukan kedudukan

bidang (strike/dip) dimana kemiringan semu tersebut berada.

b. Prosedur Penggambaran Metode Grafis (Dua Dimensi)

1) Menentukan arah utara titik pusat O penggambaran pada gambar

yang akan dibuat.

2) Menggambarkan kedua arah kemiringan semu S 18o W dan N

127o E sebagai garis OB dan OA.



3) Mengukur besar kemiringan semu masing-masing untuk

menggambarkan garis kemiringan OB dan OA.

4) Mengukur nilai kedalaman yang sama yaitu 2 cm secara tegak

lurus garis OB dan OA.

5) Menghubungkan kedua titik temu.

6) Menentukan titik E dengan mengukur tegak lurus garis BA ke

arah titik pusat O.

7) Mengukur kedalaman garis BA dari titik E dan beri notasi F.

8) Menggambarkan garis dip OF agar besar kemiringan dapat

diukur pada sudut FOE.

9) Membuat garis strike yang tegak lurus pada garis OE.

c. Prosedur Penggambaran Metode Grafis (Tiga Dimensi)

1) Menentukan arah utara titik pusat O

penggambaran pada gambar yang akan dibuat.

2) Membuat garis OG dari titik pusat ke arah N 80o

E.

3) Membuat garis OA dari titik pusat ke arah N 127o

E dan juga garis OB ke arah S 18 o W yang merupakan arah

kemiringan semu.

4) Dibuat garis lurus ke arah selatan dan beri notasi

F dari titik pusat sehingga membentuk garis OF.



5) Dibuat garis OE dari titik pusat dengan sudut 32o.

6) Sudut FOE merupakan sudut kemiringan

sebenarnya.

7) Menarik garis tegak lurus sepanjang 2 cm dari

garis OF yang menyentuh garis OE.

8) Menarik garis yang sejajar strike dari titik F

menyentuh kedua arah kemiringan semu (OA dan OB).

9) Menarik garis A dan B sejajar dengan arah utara

hingga menyentuh strike. Kemudian buat garis yang sejajar

dengan garis EF dan beri notasi.

10) Menarik garis pada titik B sejajar dan sepanjang

garis EF dan beri notasi D. Kemudian dari titik D tarik garis

sejajar arah utara, beri notasi I, dan hubungkan semua garis

hingga terbentuk bangun ruang.

11) Bentuk bidang kemiringan lapisan sesuai dengan

kemiringan sebenarnya.

d. Tentukan kedudukan bidang dari dua kemiringan semu dari suatu

lokasi terukur masing-masing N 72o E/ 19o dan S 40o W/21o dengan

kedalaman 2 cm. Tentukan kedudukan bidang (strike/dip) dimana

kemiringan semu tersebut berada.

e. Prosedur Penggambaran Metode Grafis (Dua Dimensi)

1) Menentukan arah utara titik pusat O penggambaran

pada gambar yang akan dibuat.

2) Menggambarkan kedua arah kemiringan semu N 72o

E dan S 400 W sebagai garis OA dan OB.



3) Mengukur besar kemiringan semu masing-masing 2

cm untuk menggambarkan garis kemiringan OD dan OC.

4) Mengukur nilai kedalaman yang sama yaitu 2 cm

secara tegak lurus garis OA dan OB hingga menyentuh OD dan

OC.

5) Menghubungkan kedua titik temu.

6) Menentukan titik E dengan mengukur tegak lurus

garis AB ke arah titik pusat O.

7) Mengukur kedalaman garis AB dari titik E dan beri

notasi F.

8) Menggambarkan garis dip OF agar besar kemiringan

dapat diukur pada sudut EOF.

9) Membuat garis strike yang tegak lurus pada garis

OF.

f. Prosedur Penggambaran Metode Grafis (Tiga Dimensi)

1) Menentukan arah utara titik pusat O penggambaran

pada gambar yang akan dibuat.

2) Membuat garis OG dari titik pusat ke arah strike N

80o E.



3) Membuat garis OA dan OB dari titik pusat yang

merupakan arah kemiringan semu.

4) Menentukan true dip dari dip direction sebesar 36o

dari arah timur beri notasi F, kemudian tarik arah kedalaman 2

cm sejajar garis utara

5) Menarik titik A dan B searah kedalaman 2 cm sejajar

arah utara beri notasi D dan C.

6) Menghubungkan titik D dan C sejajar arah strike.

7) Menghubungkan titik A dan B sejajar arah strike.

8) Menghubungkan masing-masing titik hingga

membentuk suatu bangun ruang.

9) Sudut AOC dan BOD merupakan sudut kemiringan

semu, sudut EOF merupakan sudut kemiringan yang

sebenarnya.

10) Bentuk bidang kemiringan lapisan sesuai dengan

kemiringan sebenarnya.

2.4. Kesimpulan

Kesimpulan yang dapat diambil dari struktur bidang kali ini antara lain :

1. Struktur bidang adalah struktur yang mempunyai bidang dan

kedudukan yang dapat diamati secara langsung dilapangan atau

hanya didapatkan dari hasil-hasil analisa dari struktur bidang.

2. Struktur bidang dalam geologi struktur dapat dibedakan menjadi 2

yaitu :

a. Struktur bidang Rill.



b. Struktur bidang semu.

3. Penulisan notasi pada struktur bidang :

a. Strike (Jurus)

b. Dip (Kemiringan)

c. Apparent Dip (Kemiringan Semu)

d. Dip Direction (Arah Kemiringan Sebenarnya)

e. Apparent Dip direction ( Arah Kemiringan Semu)

4. Hasil penggambaran dari dua kemiringan semu :

a. Data Permasalahan

b. Prosedur Penggambaran Metode Grafis (Dua Dimensi)

c. Prosedur Penggambaran Metode Grafis (Tiga Dimensi)


BAB 4 GS FIX

Documents

Transcript of BAB 4 GS FIX