BAB struktur bidang
-
Upload
khairi-ramdhani -
Category
Documents
-
view
246 -
download
3
description
Transcript of BAB struktur bidang
Praktikum Geologi StrukturSesar
BAB VII
SESAR
7.1. Tujuan
Adapun tujuan dari diadakannya praktikum geologi struktur pada bab
sesar di bab ini antara lain:
1. Mengetahui bagian-bagian sesar
2. Mengetahui klasifikasi sesar
3. Merekonstruksi sesar
7.2. Dasar Teori
Sesar (fault) merupakan bidang rekahan atau zona rekahan pada batuan
yang sudah mengalami pergeseran. Sesar terjadi sepanjang retakan pada kerak
bumi yang terdapat slip di antara dua sisi yang terdapat sesar tersebut. Sifat
pergeserannya dapat bermacam-macam, mendatar, miring (oblique), naik dan
turun. Di dalam mempelajari struktur sesar, di samping geometrinya yaitu,
bentuk, ukuran, arah dan polanya yang penting juga untuk diketahui adalah
mekanisme pergerakannya (Sukartono, 2013).
Beberapa definisi yang lengkap dari sebagian ahli geologi struktur,
antara lain :
1. Billing (1959)
Sesar didefinisikan sebagai bidang rekahan yang disertai oleh adanya
pergeseran relatif (displacement) satu blok terhadap blok batuan lainnya.
Jarak pergeseran tersebut dapat hanya beberapa milimeter hingga puluhan
kilometer, sedangkan bidang sesarnya mulai dari yang berukuran beberapa
centimeter hingga puluhan kilometer.
2. Ragan (1973)
Sesar merupakan suatu bidang rekahan yang telah mengalami
pergeseran.
Khairi Ramdhani 160H1C113061
Praktikum Geologi StrukturSesar
3. Park (1983)
Sesar adalah suatu bidang pecah (fracture) yang memotong suatu
tubuh batuan dengan disertai oleh adanya pergeseran yang sejajar dengan
bidang pecahnya.
(Bell, 2007)
Sifat pergeseran sesar separation (pergeseran semu) dan slip
(pergeseran relatif). Separation adalah jarak tegak lurus antara dua bidang yang
tergeser dan diukur pada bidang sesar. Slip adalah pergeseran yang relatif pada
sesar diukur dari blok satu ke blok lainnya merupakan pergeseran pada titik-
titik yang sebelumnya berimpit. Total pergeseran relatifnya disebut dengan not-
slip.
Beberapa istilah yang akan dipakai di dalam analisis bab sesar ini antara
lain :
1. Jurus sesar (strike of fault) adalah arah garis perpotongan bidang sesar
dengan bidang horizontal dan biasanya diukur dari arah utara.
2. Kemiringan Sesar (dip of fault) adalah sudut yang dibentuk antara bidang
sesar dengan bidang horizontal, diukur tegak lurus strike.
3. Net slip adalah pergeseran relatif suatu titik yang semula berimpit pada
bidang sesar akibat adanya sesar.
4. Rake adalah sudut yang dibentuk oleh net slip dengan strike slip (pergeseran
horizontal searah jurus) pada bidang sesar.
5. Hade, yaitu sudut antara garis vertikal dengan bidang sesar dan merupakan
penyiku dari dip sesar.
6. Throw, yaitu komponen vertikal dari slip atau separation diukur pada
bidang vertikal yang tegak lurus jurus seasar.
7. Heave, yaitu komponen horizontal dari suatu slip atau separation, diukur
pada bidang vertikal yang tegak lurus jurus sesar.
8. Hanging wall dan foot wall, yaitu blok yang terletak di atas bidang sesar dan
di bawah bidang sesar.
Khairi Ramdhani 161H1C113061
Praktikum Geologi StrukturSesar
*Sumber : (http://faristyawan.wordpress.com, 2014)
Gambar 7.1Bagian-bagian Sesar
Keterangan :
α = dip
β = rake of net slip
θ = hade = 90o – dip
ab = net slip
ac = strike slip
cb/ad = dip slip
ae = vertical slip (throw)
de = horizontal slip (heave)
˂ dab = rake
Hw = hanging wall
Fw = foot wall
Khairi Ramdhani 162H1C113061
Praktikum Geologi StrukturSesar
Berdasarkan tipe gerakannya (E.W. Spencer, 1977) secara umum,
dibedakan atas :
1.Sesar translasi, yaitu jenis sesar yang pergeserannya sepanjang garis lurus.*Sumber : (http://toba-geoscience.blogspot.com, 2014)
Gambar 7.2Sesar Translasi
2. Sesar rotasi, yaitu jenis sesar yang pergeserannya mengalami perputaran atau
terputar.*Sumber : (http://sipanjaitan.blogspot.com, 2014)
Gambar 7.3Sesar Rotasi
Khairi Ramdhani 163H1C113061
Praktikum Geologi StrukturSesar
Dalam penjelasan sesar, digunakan istilah hanging wall yaitu tubuh
batuan yang relatif berada di atas bidang sesar dan foot wall bagian batuan
yang relatif berada di bawah bidang sesar.
*Sumber : (http://faristyawan.wordpress.com, 2014)
Gambar 7.4Hanging Wall dan Foot Wall
Secara garis besar, sesar dibagi menjadi dua, yaitu sesar tampak dan
sesar buta (blind fault). Sesar yang tampak adalah sesar yang mencapai
permukaan bumi sedangkan sesar buta adalah sesar yang terjadi di bawah
permukaan bumi.
Beberapa kenampakan yang dapat digunakan sebagai penunjuk adanya
sesar antara lain :
1. Adanya struktur yang tidak menerus.
2. Adanya perulangan lapisan atau hilangnya lapisan batuan.
3. Kenampakan khas seperti cermin sesar, gores garis.
4. Kenampakan khas pada zona sesar, seperti seretan (drag), breksi sesar,
horses atau slices dan milonit.
5. Silisifikasi dan mineralisasi sepanjang zona sesar.
6. Perbedaan fasies sedimen.
7. Petunjuk fisiografi, seperti gawir (scarp), scarplets (piedmont scarp),
triangular facet dan terpotongnya bagian depan rangkaian pegunungan
struktural.
8. Adanya boundins yaitu lapisan batuan yang terpotong-potong akibat sesar.
Khairi Ramdhani 164H1C113061
Praktikum Geologi StrukturSesar
Kenampakan-kenampakan tersebut tidak harus semua tampak di
lapangan sebagai syarat adanya sesar. Dalam geologi struktur dikenal beberapa
terminologi untuk menunjukan daerah sesar.
Klasifikasi sesar dapat dibedakan berdasarkan geometrinya dan
genesanya, yaitu :
1. Klasifikasi Geometris
a. Berdasarkan rake dari net slip
1) Strike slip fault (rake = 0o)
*Sumber : (http://www.ncwcom.com, 2014)
Gambar 7.5Strike Slip Fault
2) Diagonal slip fault (0o< rake <90o)
*Sumber : (http://www.ncwcom.com, 2014)
Gambar 7.6Diagonal Slip Fault
Khairi Ramdhani 165H1C113061
Praktikum Geologi StrukturSesar
3) Dip slip fault (rake = 90º)
*Sumber : (http://depositlyrics.com, 2014)
Gambar 7.7Dip Slip Fault
b. Berdasarkan kedudukan relatif bidang sesar terhadap bidang perlapisan
atau struktur regional.
1) Strike fault (jurus sesar sejajar jurus lapisan)
2) Bedding fault (sesar sejajar lapisan)
3) Dip fault (jurus sesar tegak lurus jurus lapisan)
4) Oblique atau diagonal fault (menyudut terhadap jurus lapisan)
5) Longitudinal fault (sejajar struktur regional)
6) Transversal fault (menyudut struktur regional)
c. Berdasarkan besar sudut bidang sesar.
1) High angle fault (lebih dari 45o)
2) Low angle fault (kurang dari 45o)
d. Berdasarkan pergerakan semu
1) Normal fault (sesar turun)
2) Reverse fault (sesar naik)
e. Berdasarkan pola sesar
1) Paralel fault (sesar saling sejajar)
2) Enchelon fault (sesar saling overlap dan sejajar)
3) Peripheral fault (sesar melingkar dan konsentris)
Khairi Ramdhani 166H1C113061
Praktikum Geologi StrukturSesar
4) Radial fault (sesar menyebar dari satu pusat)
*Sumber : (http://www.ncwcom.com, 2014)
Gambar 7.8Klasifikasi Sesar
2. Klasifikasi Genetis
Berdasarkan orientasi pola tegasan yang utama (Anderson, 1951)
sesar dapat dibedakan menjadi :
a. Sesar anjak (thrust fault) yaitu jika pola tegasan utama maksimum dan
intermediet adalah horizontal.
*Sumber : (http://www.boxofroxs.com, 2014)
Gambar 7.9Thrust Fault
Khairi Ramdhani 167H1C113061
Praktikum Geologi StrukturSesar
b. Normal fault yaitu jika pola tegasan utama maksimum adalah vertikal. *Sumber : (http://www.boxofroxs.com, 2014)
Gambar 7.10Normal Fault
c. Strike slip fault atau wrench fault (high dip, transverse to regional
structure) yaitu jika suatu pola tegasan utama maksimum dan minimum
adalah horizontal.
*Sumber : (http://dnr.louisiana.gov, 2014)
Gambar 7.11Strike Slip Fault
Berdasarkan dari strike slip di atas kita dapat melihat bahwa strike
slip terdiri dari :
Khairi Ramdhani 168H1C113061
Praktikum Geologi StrukturSesar
1) Sinistral adalah sesar yang arah pergeserannya berlawanan arah
dengan arah perputaran jarum jam.
2) Dextral adalah sesar yang arah pergerakannya searah dengan arah
perputaran jarum jam.
Struktur bidang maupun struktur garis yang tersesarkan oleh sesar
translasi, kedudukannya yang ada pada hanging wall dan foot wall adalah
relatif tetap sama.
Dalam penyelesaiannya, dapat digunakan suatu proyeksi orthografi atau
gabungan antara proyeksi stereografis dengan proyeksi orthografi. Sesar jenis
ini terbagi menjadi beberapa, yaitu :
1. Sesar Normal
Sesar normal terjadi apabila hanging wall relatif turun terhadap foot
wall, bidang sesarnya mempunyai kemiringan yang besar.
*Sumber : (http://nationalinks.blogspot.com, 2014)
Gambar 7.12Sesar Normal
2. Sesar Mendatar
Pergerakan dari sesar ini horizontal. Sesar mendatar ditentukan
dengan menghadap bidang sesar, bila bidang di depan bergerak ke kiri
seperti diagram disebut mendatar sinistral, dan sebaliknya.
Khairi Ramdhani 169H1C113061
Praktikum Geologi StrukturSesar
*Sumber : (http://nationalinks.blogspot.com, 2014)
Gambar 7.13Sesar Mendatar
3. Sesar Oblique
Pergerakan dari sesar ini gabungan antara horizontal dan vertikal.
Gaya-gaya yang bekerja menyebabkan sesar mendatar dan sesar normal.
*Sumber : (http://nationalinks.blogspot.com, 2014)
Gambar 7.14Sesar Oblique
4. Sesar Translasi
Hanging wall relatif naik terhadap foot wall, dengan kemiringan
bidang sesar normal dan sesar naik pergerakannya hanya vertikal, jadi
disebut sesar dip slip.
Khairi Ramdhani 170H1C113061
Praktikum Geologi StrukturSesar
*Sumber : (http://nationalinks.blogspot.com, 2014)
Gambar 7.15Sesar Translasi
5. Sesar Gunting
Pergerakan dari sesar ini juga sama dengan sesar oblique yaitu
horizontal dan vertikal. Sesar yang pergeserannya berhenti pada titik
tertentu. Gaya yang bekerja sama dengan sesar normal.
*Sumber : (http://nationalinks.blogspot.com, 2014)
Gambar 7.16Sesar Gunting
Pergeseran pada sesar mendatar dapat sejajar dengan permukaan
sesar atau pergeseran sesarnya dapat membentuk sudut (dip slip atau
oblique). Sedangkan bidang sesarnya sendiri dapat tegak lurus maupun
menyudut dengan bidang horizontal. Sesar jurus mendatar ini biasa terjadi di
Khairi Ramdhani 171H1C113061
Praktikum Geologi StrukturSesar
kerak benua di mana selama pergerakannya menghasilkan slip dan
separation dengan arah yang sama dimana pergeseran akan meningkat
dengan meningkatnya slip fanoer gerakannya berlangsung secara ellipsoid
dimana arahnya menyilang dari arah transform. Berbeda dengan sesar
transform, sesar jenis ini menghasilkan banyak deformasi yang
mengakibatkan tingginya unsur kegempaan pada setiap batas sesar atau pada
ujung sesar (Noor, 2012).
Pergerakan strike slip atau pergeseran dapat terjadi berupa adanya
pelepasan tegasan secara lateral pada arah sumbu tegasan normal terkecil
dan terdapat pemendekan pada arah sumbu tegasan normal terbesar. Sesar
ini dapat dinamakan sesar transcurrent oleh Anderson pada tahun 1951,
yang berkembang menjadi wrench fault. Flaws dan tear fault juga
merupakan nama lain dari sesar mendatar. Istilah thrust fault menurut
Billings (1977) digunakan untuk sesar naik dengan dip sesar kurang dari
45o, bila lebih dari 45o disebut reverse fault.
Untuk menganalisa atau menyelesaikan masalah dari sesar rotasi
harus diketahui atau dicari besarnya sudut rotasi, pusat atau pola rotasi dan
panjang pergeserannya sepanjang busur lingkaran. Penyelesaiannya didapat
dengan mempergunakan cara proyeksi stereografis dari proyeksi kutub,
maupun gabungan antara proyeksi-proyeksi di atas. Sesar jenis ini terbagi
menjadi dua bagian yaitu :
1. Post Foulting
*Sumber : (http://nationalinks.blogspot.com, 2014)
Khairi Ramdhani 172H1C113061
Praktikum Geologi StrukturSesar
Gambar 7.17Post Foulting
2. Post Erosion
*Sumber : http://nationalinks.blogspot.com, 2013
Gambar 7.18Post Erosion
Khairi Ramdhani 173H1C113061
Praktikum Geologi StrukturSesar
7.3. Alat dan Bahan
7.3.1. Alat
Alat-alat yang akan digunakan dalam praktikum sesar kali ini
adalah :
a. Clipboard
b. Pensil Mekanik
c. Rapido
d. Sablon
e. Penghapus
f. Penggaris
g. Busur derajat
7.3.2. Bahan
Bahan-bahan yang digunakan pada praktikum sesar kali ini
adalah :
a. Kertas HVS (A4s)
b. Lembar Kerja
Khairi Ramdhani 174H1C113061