MAKALAHREKAYASA GEMPA

PENGERTIAN GEMPA

SRI WAHYUNINGSIH D 111 11 602

JURUSAN SIPILFAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS HASANUDDINMAKASSAR2012

DAFTAR ISI

DAFTAR ISIi

BAB 1 Pendahuluan

1.1 Pengertian Gempa Bumi.1

BAB 2 Studi Mengenai Gempa Bumi

2.1 Penyebab Terjadinya Gempa Bumi3

2.2 Skala dan Magnitude Gempa Bumi42.3 Klasifikasi Gempa Bumi.....5

2.4 Parameter Gempa Bumi..7

2.5 Zonasi Wilayah Gempa Bumi Indonesia....8

2.6 Pengukuran Gempa Bumi...8

2.7 Studi Mekanik Gempa Bumi dengan Menggunakan GLOBAL

POSITIONING SYSTEM ( GPS )...9

2.8 Prediksi Gempa Bumi....13

2.9 Alat Pendeteksi Gempa Bumi....13

BAB 3 Penutup

3.1 Kesimpulan....16

i

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Pengertian Gempa Bumi

Gempa bumi merupakan fenomena alam yang sudah tidak asing lagi bagi kita

semua, karena seringkali diberitakan adanya suatu wilayah dilanda gempa bumi,

baik yang ringan maupun yang sangat dahsyat, menelan banyak korban jiwa dan

harta, meruntuhkan bangunan2 dan fasilitas umum lainnya. Gempa bumi

disebabkan oleh adanya pelepasan energi regangan elastis batuan pada litosfir.

Semakin besar energi yang dilepas semakin kuat gempa yang terjadi. Terdapat dua

teori yang menyatakan proses terjadinya atau asal mula gempa yaitu pergeseran

sesar dan teori kekenyalan elastis. Gerak tiba2 sepanjang sesar merupakan

penyebab yang sering terjadi. Klasifikasi gempa bumi secara umum berdasarkan

sumber kejadian gempa (R.Hoernes, 1878). Setiap bencana alam selalu

mengakibatkan penderitaan bagi masyarakat, korban jiwa dan harta benda kerap

melanda masyarakat yang berada di sekitar lokasi bencana.

Gempa bumi didefinisikan sebagai getaran yang bersifat alamiah, yang

terjadi pada lokasi tertentu, dan sifatnya tidak berkelanjutan. Getaran pada bumi

terjadi akibat dari adanya proses pergeseran secara tiba-tiba (sudden slip) pada

kerak bumi. Pergeseran secara tiba-tiba terjadi karena adanya sumber gaya (force)

sebagai penyebabnya, baik bersumber dari alam maupun dari bantuan manusia

(artificial earthquakes). Selain disebabkan oleh sudden slip, getaran pada bumi

juga bisa disebabkan oleh gejala lain yang sifatnya lebih halus atau berupa getaran

kecil-kecil yang sulit dirasakan manusia. Getaran tersebut misalnya yang

disebabkan oleh lalu-lintas, mobil, kereta api, tiupan angin pada pohon dan lain-

lain. Getaran seperti ini dikelompokan sebagai mikroseismisitas (getaran sangat

kecil). Dimana tempat biasa terjadinya gempa bumi alamiah yang cukup besar,

berdasarkan hasil penelitian, para peneliti kebumian menyimpulkan bahwa hampir

95 persen lebih gempa bumi terjadi di daerah batas pertemuan antar lempeng yang

menyusun kerak bumi dan di daerah sesar atau fault.

1

Para peneliti kebumian berkesimpulan bahwa penyebab utama terjadinya

gempa bumi berawal dari adanya gaya pergerakan di dalam interior bumi (gaya

konveksi mantel) yang menekan kerak bumi (outer layer) yang bersifat rapuh,

sehingga ketika kerak bumi tidak lagi kuat dalam merespon gaya gerak dari dalam

bumi tersebut maka akan membuat sesar dan menghasilkan gempa bumi. Akibat

gaya gerak dari dalam bumi ini maka kerak bumi telah terbagi-bagi menjadi

beberapa fragmen yang di sebut lempeng (Plate). Gaya gerak penyebab gempa

bumi ini selanjutnya disebut gaya sumber tektonik (tectonic source).

Selain sumber tektonik yang menjadi faktor penyebab terjadinya gempa bumi,

terdapat beberapa sumber lainnya yang dikategorikan sebagai penyebab terjadinya

gempa bumi, yaitu sumber non-tektonik (non-tectonic source) dan gempa buatan

(artificial earthquake).

2

BAB II

STUDI MENGENAI GEMPA BUMI

2.1 Penyebab Gempa Bumi

Permasalahan utama dari peristiwa-peristiwa gempa adalah: 1) sangat potensial mengakibatkan kerugian yang besar, 2) merupakan kejadian alam yang belum dapat diperhitungkan dan diperkirakan secara akurat baik kapan dan dimana terjadinya sertamagnitudanya, dan 3) gempa tidak dapat dicegah. Karena tidak dapat dicegah dan tidak dapat diperkirakan secara akurat, usaha-usaha yang biasa dilakukan adalah: a) menghindari wilayah dimana terdapat fault rupture, kemungkinan tsunami, dan landslide, serta b) bangunan sipil harus direncanakan dan dibangun tahan gempa.Pengalaman telah membuktikan bahwa sebagian besar korban dan kerugian yang terjadiakibat gempa disebabkan oleh kerusakan dan kegagalan infrastruktur. Kerusakan akibatgempa dapat dibagi dalam dua jenis, yaitu: 1) kerusakan tidak langsung pada tanah yangmenyebabkan terjadinya likuifaksi, cyclic mobility, lateral spreading, kelongsoran lereng, keretakan tanah, subsidence, dan deformasi yang berlebihan, serta 2) kerusakan struktur sebagai akibat langsung dari gaya inersia yang diterima bangunan selama goncangan. Pencegahan kerusakan struktur sebagai akibat langsung dari gaya inersia akibat gerakan tanah dapat dilakukan melalui proses perencanaan dengan memperhitungkan suatu tingkat beban gempa rencana. Oleh karena itu, dalam perencanaan infrastruktur tahan gempa, analisis dan pemilihan parameter pergerakan tanah mutlak diperlukan untuk mendapatkan beban gempa rencana.Secara umum, dalam perencanaan infrastruktur tahan gempa, terdapat beberapa jenis metoda analisis dengan tingkat kesulitan dan akurasi yang bervariasi. Sesuai dengan metoda analisis yang digunakan, parameter pergerakan tanah yang diperlukan untuk perhitungan dapat diwakili oleh: 1) percepatan tanah maksimum, 2) respon spektra gempa, dan 3) riwayat waktu percepatan gempa (time histories).Percepatan tanah maksimum hanya memberikan informasi kekuatan puncak gempa.Respon spektra gempa memberikan informasi tambahan mengenai frekuensi gempa dan kemungkinan efek amplifikasinya. Riwayat waktu percepatan gempa memberikan informasi terlengkap 4. yaitu berupa variasi besarnya beban gempa untuk setiap waktu selama durasi gempa.

3

Dalam analisis gempa, semakin sederhana suatu metoda analisis berarti semakin sedikit parameter gempa yang diperlukan. Akan tetapi, semakin banyak parameter yang diperlukan umumnya akan menghasilkan perkiraan hasil yang semakin akurat.

2.2 Skala dan Magnitude Gempa Bumi

Data-data kejadian gempa yang dikumpulkan dari berbagai sumber umumny menggunakan skala magnituda yang berbeda-beda. Skala magnituda yang digunakan antara lain adalah suface wave magnituda (ms), Richter local magnitude (ML), body wave magnitude (mb) dan moment magnitude (Mw). Skala-skala magnituda tersebut harus dikonversi terlebih dahulu menjadi satu skala magnituda yang sama sebelum digunakan dalam analisis resiko gempa. Terdapat beberapa usulan formulasi atau persamaan konversi skala magnituda yang diusulkan peneliti seperti Purcaru dan Berckhemer (1978), Tatcher dan Hanks (1973), dimana rumus-rumus tersebut dibuat dengan menggunakan analisis regresi.Selain itu, Idriss (1985) telah membuat grafik korelasi hubungan antara Mw dengan ML, MS, mb, dan MJMA.Analisis konversi pada studi ini menggunakan data-data gempa (katalog gempa) wilayah Indonesia yang dikumpulkan dari berbagai sumber diatas.Hal tersebut disebabkan peneliti tidak memiliki data informasi untuk pembuatan persamaan konversi tersebut.Dari data-data tersebut dengan menggunakan analisis regresi didapat rumusan korelasi konversi magnituda untuk wilayah Indonesia seperti yang terlihat pada Tabel 1.

Tabel 1.Korelasi konversi antara beberapa skala magnituda untuk wilayah IndonesiaKorelasi Konversi

Jml Data(Events)Range DataKesesuaian(R2)

Mw = 0.143Ms 1.051Ms + 7.2853.1734.5 Ms 8.693.9%

Mw = 0.114mb 0.556mb + 5.5609784.9 mb 8.272.0%

Mw = 0.787ME + 1.5371545.2 ME 7.371.2%

mb = 0.125ML - 0.389x + 3.5137223.0