STUDI BAHAYA LIKUIFAKSI PALU BERDASARKAN DATA...

48
B A D A N G E O L O G I STUDI BAHAYA LIKUIFAKSI PALU BERDASARKAN DATA GEOLOGI TEKNIK Oleh : Risna Widyaningrum dan Taufiq Wira Buana KEMENTERIAN ENERGI DAN SUMBER DAYA MINERAL BADAN GEOLOGI PUSAT AIR TANAH DAN GEOLOGI TATA LINGKUNGAN

Transcript of STUDI BAHAYA LIKUIFAKSI PALU BERDASARKAN DATA...

Page 1: STUDI BAHAYA LIKUIFAKSI PALU BERDASARKAN DATA …luk.tsipil.ugm.ac.id/artikel/gempa/Palu/RisnaWidyaningrumPPT2018.pdfSTRUKTUR GEOLOGI PALU Berdasarkan klasifikasi sumber gempa dan

B A D A N G E O L O G I

STUDI BAHAYA LIKUIFAKSI PALU

BERDASARKAN DATA GEOLOGI TEKNIK

Oleh :

Risna Widyaningrum dan Taufiq Wira Buana

KEMENTERIAN ENERGI DAN SUMBER DAYA MINERAL

BADAN GEOLOGI

PUSAT AIR TANAH DAN GEOLOGI TATA LINGKUNGAN

Page 2: STUDI BAHAYA LIKUIFAKSI PALU BERDASARKAN DATA …luk.tsipil.ugm.ac.id/artikel/gempa/Palu/RisnaWidyaningrumPPT2018.pdfSTRUKTUR GEOLOGI PALU Berdasarkan klasifikasi sumber gempa dan

SEKILAS LIKUIFAKSI

Page 3: STUDI BAHAYA LIKUIFAKSI PALU BERDASARKAN DATA …luk.tsipil.ugm.ac.id/artikel/gempa/Palu/RisnaWidyaningrumPPT2018.pdfSTRUKTUR GEOLOGI PALU Berdasarkan klasifikasi sumber gempa dan

DEFINISI Likuifaksi adalah fenomena pada

masa tanah yang kehilangan sebagian besar tahanan geser ketika mengalami pembebanan monotonik, siklik, mendadak dan mengalir menjadi cair sehingga tegangan geser pada masa tanah menjadi rendah seperti halnya tahanan gesernya (Sladen, et.al., 1985).

SEDIME

N

BATUAN

PGA

PERMUKAAN

PGA

BEDRO

CK

Amplifikasi

& Likuifaksi

Page 4: STUDI BAHAYA LIKUIFAKSI PALU BERDASARKAN DATA …luk.tsipil.ugm.ac.id/artikel/gempa/Palu/RisnaWidyaningrumPPT2018.pdfSTRUKTUR GEOLOGI PALU Berdasarkan klasifikasi sumber gempa dan

Massa tanah tiba-tiba kehilangan sebagian besar resistensi geser ketika mengalami guncangan

Dampaknyamassa mengalami regangan geser yang sangat besar, dan mengalir dengan cara menyerupai cairan.

Aliran akan berlangsung terus menerus sampai tegangan geser serendah atau lebih rendah dari besaran resistensi geser.

Likuifaksi adalah suatu proses :

LIKUIFAKSI

Page 5: STUDI BAHAYA LIKUIFAKSI PALU BERDASARKAN DATA …luk.tsipil.ugm.ac.id/artikel/gempa/Palu/RisnaWidyaningrumPPT2018.pdfSTRUKTUR GEOLOGI PALU Berdasarkan klasifikasi sumber gempa dan

TIPE LIKUIFAKSI1. Flow Liquefaction

static stress > Steady state shear strength

2. Cyclic Mobility static stress < Steady state shear strength

Kramer, 1996

Page 6: STUDI BAHAYA LIKUIFAKSI PALU BERDASARKAN DATA …luk.tsipil.ugm.ac.id/artikel/gempa/Palu/RisnaWidyaningrumPPT2018.pdfSTRUKTUR GEOLOGI PALU Berdasarkan klasifikasi sumber gempa dan

EFEK PENURUNAN

Efek penurunan terdapat sembilan tipe sebagaimana digambarkan pada gambar disamping (Zhang drr, 1998 dalam Seed drr, 2001)

Page 7: STUDI BAHAYA LIKUIFAKSI PALU BERDASARKAN DATA …luk.tsipil.ugm.ac.id/artikel/gempa/Palu/RisnaWidyaningrumPPT2018.pdfSTRUKTUR GEOLOGI PALU Berdasarkan klasifikasi sumber gempa dan

EFEK PERPINDAHAN LATERALPerpindahan lateral memilikitiga tipe (Seed, 2001) sepertidisajikan pada gambardisamping

Page 8: STUDI BAHAYA LIKUIFAKSI PALU BERDASARKAN DATA …luk.tsipil.ugm.ac.id/artikel/gempa/Palu/RisnaWidyaningrumPPT2018.pdfSTRUKTUR GEOLOGI PALU Berdasarkan klasifikasi sumber gempa dan

DEFORMASI PERMANEN

Page 9: STUDI BAHAYA LIKUIFAKSI PALU BERDASARKAN DATA …luk.tsipil.ugm.ac.id/artikel/gempa/Palu/RisnaWidyaningrumPPT2018.pdfSTRUKTUR GEOLOGI PALU Berdasarkan klasifikasi sumber gempa dan

DEFORMASI PERMANEN

Page 10: STUDI BAHAYA LIKUIFAKSI PALU BERDASARKAN DATA …luk.tsipil.ugm.ac.id/artikel/gempa/Palu/RisnaWidyaningrumPPT2018.pdfSTRUKTUR GEOLOGI PALU Berdasarkan klasifikasi sumber gempa dan

DEFORMASI PERMANEN

Page 11: STUDI BAHAYA LIKUIFAKSI PALU BERDASARKAN DATA …luk.tsipil.ugm.ac.id/artikel/gempa/Palu/RisnaWidyaningrumPPT2018.pdfSTRUKTUR GEOLOGI PALU Berdasarkan klasifikasi sumber gempa dan

SAND BOIL

Kramer, (1996)

Page 12: STUDI BAHAYA LIKUIFAKSI PALU BERDASARKAN DATA …luk.tsipil.ugm.ac.id/artikel/gempa/Palu/RisnaWidyaningrumPPT2018.pdfSTRUKTUR GEOLOGI PALU Berdasarkan klasifikasi sumber gempa dan

LATERAL SPREADING

Page 13: STUDI BAHAYA LIKUIFAKSI PALU BERDASARKAN DATA …luk.tsipil.ugm.ac.id/artikel/gempa/Palu/RisnaWidyaningrumPPT2018.pdfSTRUKTUR GEOLOGI PALU Berdasarkan klasifikasi sumber gempa dan

LATERAL SPREADING

Page 14: STUDI BAHAYA LIKUIFAKSI PALU BERDASARKAN DATA …luk.tsipil.ugm.ac.id/artikel/gempa/Palu/RisnaWidyaningrumPPT2018.pdfSTRUKTUR GEOLOGI PALU Berdasarkan klasifikasi sumber gempa dan

METODE KUALITATIF

Keith et.al (1999)

Page 15: STUDI BAHAYA LIKUIFAKSI PALU BERDASARKAN DATA …luk.tsipil.ugm.ac.id/artikel/gempa/Palu/RisnaWidyaningrumPPT2018.pdfSTRUKTUR GEOLOGI PALU Berdasarkan klasifikasi sumber gempa dan

METODE KUANTITATIFMenggunakan konsep cyclic stress (seed

&Idriss, 1971)

Identifikasi parameter pemicu likuifaksi

1. Percepatan gempa Maksimum (PGA)

2. Cyclic Stress Ratio (CSR)

Identifikasi parameter kemampuan litologi terhadap likuifaksi/ Cyclic Retention Ratio (CRR) menggunakan pengujian sondir

Page 16: STUDI BAHAYA LIKUIFAKSI PALU BERDASARKAN DATA …luk.tsipil.ugm.ac.id/artikel/gempa/Palu/RisnaWidyaningrumPPT2018.pdfSTRUKTUR GEOLOGI PALU Berdasarkan klasifikasi sumber gempa dan

CRR DARI UJI SONDIR

Robertson & Wride (1998)

Page 17: STUDI BAHAYA LIKUIFAKSI PALU BERDASARKAN DATA …luk.tsipil.ugm.ac.id/artikel/gempa/Palu/RisnaWidyaningrumPPT2018.pdfSTRUKTUR GEOLOGI PALU Berdasarkan klasifikasi sumber gempa dan

INDEKS POTENSI LIKUIFAKSI

Iwasaki (1978)

Page 18: STUDI BAHAYA LIKUIFAKSI PALU BERDASARKAN DATA …luk.tsipil.ugm.ac.id/artikel/gempa/Palu/RisnaWidyaningrumPPT2018.pdfSTRUKTUR GEOLOGI PALU Berdasarkan klasifikasi sumber gempa dan

LIKUIFAKSI PALU

Page 19: STUDI BAHAYA LIKUIFAKSI PALU BERDASARKAN DATA …luk.tsipil.ugm.ac.id/artikel/gempa/Palu/RisnaWidyaningrumPPT2018.pdfSTRUKTUR GEOLOGI PALU Berdasarkan klasifikasi sumber gempa dan

LATAR BELAKANG

Palu merupakan daerah yang sering terjadi gempa dan mempunyai seismisitas tinggi

Geologi Regional Palu didominasi oleh endapan Kuarter yang terdiri dari endapan fluviatil dan alluvium

Berpotensi terjadinya likuifaksi

Page 20: STUDI BAHAYA LIKUIFAKSI PALU BERDASARKAN DATA …luk.tsipil.ugm.ac.id/artikel/gempa/Palu/RisnaWidyaningrumPPT2018.pdfSTRUKTUR GEOLOGI PALU Berdasarkan klasifikasi sumber gempa dan

LOKASI PENELITIAN• Lokasi penelitian secara geografis

berada pada koordinat 119o 51’ oo” – 119o 56’ 00” BT dan 00o 52’ 00” –00o 59’ 00” LU

• Secara Administrasi Sebelah Utara : Teluk Palu dan Kab. DonggalaSebelah Timur : Kab. Donggala dan Parigi MoutongSebelah Barat : Kab. DonggalaSebelah Selatan : Kabupaten Sigi

Page 21: STUDI BAHAYA LIKUIFAKSI PALU BERDASARKAN DATA …luk.tsipil.ugm.ac.id/artikel/gempa/Palu/RisnaWidyaningrumPPT2018.pdfSTRUKTUR GEOLOGI PALU Berdasarkan klasifikasi sumber gempa dan

GEOLOGIBerdasarkan Peta Geologi Tinjau Lembar Palu, Sulawesi Skala 1 : 250.000 (Rab Sukamto, dkk 1973) daerah penelitian terdiri dari dua Formasi batuan, yaitu :

Aluvium dan Endapan Pantai (Qap)

Terdiri dari kerikil, pasir, lumpur, dan batugamping koral. Terbentuk dalam lingkungan sungai, delta dan laut dangkal. Endapan ini berumur Holosen.

Molasa Celebes Serasin dan Serasin (QTms)

Terdiri dari konglomerat, batupasir, batulumpur, batugamping koral, dan napal. Formasi ini berumur Pliosen – Plistosen

Page 22: STUDI BAHAYA LIKUIFAKSI PALU BERDASARKAN DATA …luk.tsipil.ugm.ac.id/artikel/gempa/Palu/RisnaWidyaningrumPPT2018.pdfSTRUKTUR GEOLOGI PALU Berdasarkan klasifikasi sumber gempa dan
Page 23: STUDI BAHAYA LIKUIFAKSI PALU BERDASARKAN DATA …luk.tsipil.ugm.ac.id/artikel/gempa/Palu/RisnaWidyaningrumPPT2018.pdfSTRUKTUR GEOLOGI PALU Berdasarkan klasifikasi sumber gempa dan

PETA GEOLOGI PALU

Page 24: STUDI BAHAYA LIKUIFAKSI PALU BERDASARKAN DATA …luk.tsipil.ugm.ac.id/artikel/gempa/Palu/RisnaWidyaningrumPPT2018.pdfSTRUKTUR GEOLOGI PALU Berdasarkan klasifikasi sumber gempa dan

STRUKTUR GEOLOGI PALU Berdasarkan klasifikasi sumber

gempa dan magnitude maksimalnya (Firmansyah, J., Irsyam, M, 1999) dalam Sriyati(2010), Kota Palu memiliki tingkat resiko gempa bumi yang tinggi karena berdekatan dengan sesar aktif Palu-Koro, juga karena sebagian kotanya terletak di atas sesar Palu-Koro.

Diperkirakan intensitas gempa bumi yang merusak adalah dengan magnitude lebih besar dari 6,0 SR.

Page 25: STUDI BAHAYA LIKUIFAKSI PALU BERDASARKAN DATA …luk.tsipil.ugm.ac.id/artikel/gempa/Palu/RisnaWidyaningrumPPT2018.pdfSTRUKTUR GEOLOGI PALU Berdasarkan klasifikasi sumber gempa dan

PEMETAAN GEOLOGI TEKNIK

a. Morfologi dan kemiringan lereng

b. Sifat Keteknikan Tanah dan Batuan

c. Struktur Geologi

d. Keairan

f. Bahaya Geologi

Page 26: STUDI BAHAYA LIKUIFAKSI PALU BERDASARKAN DATA …luk.tsipil.ugm.ac.id/artikel/gempa/Palu/RisnaWidyaningrumPPT2018.pdfSTRUKTUR GEOLOGI PALU Berdasarkan klasifikasi sumber gempa dan

PETA GEOLOGI TEKNIK PALU

Page 27: STUDI BAHAYA LIKUIFAKSI PALU BERDASARKAN DATA …luk.tsipil.ugm.ac.id/artikel/gempa/Palu/RisnaWidyaningrumPPT2018.pdfSTRUKTUR GEOLOGI PALU Berdasarkan klasifikasi sumber gempa dan

PERMASALAHAN

Bagaimana potensi bahaya likuifaksi terhadap kota palu

Page 28: STUDI BAHAYA LIKUIFAKSI PALU BERDASARKAN DATA …luk.tsipil.ugm.ac.id/artikel/gempa/Palu/RisnaWidyaningrumPPT2018.pdfSTRUKTUR GEOLOGI PALU Berdasarkan klasifikasi sumber gempa dan

METODOLOGI

Metode Kualitatif

Page 29: STUDI BAHAYA LIKUIFAKSI PALU BERDASARKAN DATA …luk.tsipil.ugm.ac.id/artikel/gempa/Palu/RisnaWidyaningrumPPT2018.pdfSTRUKTUR GEOLOGI PALU Berdasarkan klasifikasi sumber gempa dan

POTENSI KUALITATIF

Berdasarkan Tabel Klasifikasi Kerentanan Likuifaksi tersebut kita juga dapat memprediksi Potensi Likuifaksinya

Wilayah Penelitian terdiri dari 2 Formasi Batuan, yaitu Aluvium Endapan Pantai (Qap) dan Molasa Celebes Serasin dan Serasin (QTms)

Page 30: STUDI BAHAYA LIKUIFAKSI PALU BERDASARKAN DATA …luk.tsipil.ugm.ac.id/artikel/gempa/Palu/RisnaWidyaningrumPPT2018.pdfSTRUKTUR GEOLOGI PALU Berdasarkan klasifikasi sumber gempa dan

METODOLOGI

Metode Kuantitatif

Page 31: STUDI BAHAYA LIKUIFAKSI PALU BERDASARKAN DATA …luk.tsipil.ugm.ac.id/artikel/gempa/Palu/RisnaWidyaningrumPPT2018.pdfSTRUKTUR GEOLOGI PALU Berdasarkan klasifikasi sumber gempa dan

PETA ZONASI GEMPA INDONESIA

Input data a max

Page 32: STUDI BAHAYA LIKUIFAKSI PALU BERDASARKAN DATA …luk.tsipil.ugm.ac.id/artikel/gempa/Palu/RisnaWidyaningrumPPT2018.pdfSTRUKTUR GEOLOGI PALU Berdasarkan klasifikasi sumber gempa dan

NILAI CRR DARI DATA SONDIR

Page 33: STUDI BAHAYA LIKUIFAKSI PALU BERDASARKAN DATA …luk.tsipil.ugm.ac.id/artikel/gempa/Palu/RisnaWidyaningrumPPT2018.pdfSTRUKTUR GEOLOGI PALU Berdasarkan klasifikasi sumber gempa dan

CONTOH HASIL NILAI INDEK POTENSI LIKUIFAKSI (LPI)

Page 34: STUDI BAHAYA LIKUIFAKSI PALU BERDASARKAN DATA …luk.tsipil.ugm.ac.id/artikel/gempa/Palu/RisnaWidyaningrumPPT2018.pdfSTRUKTUR GEOLOGI PALU Berdasarkan klasifikasi sumber gempa dan

CONTOH PERHITUNGAN PENURUNAN TANAH

Page 35: STUDI BAHAYA LIKUIFAKSI PALU BERDASARKAN DATA …luk.tsipil.ugm.ac.id/artikel/gempa/Palu/RisnaWidyaningrumPPT2018.pdfSTRUKTUR GEOLOGI PALU Berdasarkan klasifikasi sumber gempa dan

CONTOH HASIL ERGESERAN LATERAL

Page 36: STUDI BAHAYA LIKUIFAKSI PALU BERDASARKAN DATA …luk.tsipil.ugm.ac.id/artikel/gempa/Palu/RisnaWidyaningrumPPT2018.pdfSTRUKTUR GEOLOGI PALU Berdasarkan klasifikasi sumber gempa dan

RANGKUMAN HASIL PERHITUNGAN

Page 37: STUDI BAHAYA LIKUIFAKSI PALU BERDASARKAN DATA …luk.tsipil.ugm.ac.id/artikel/gempa/Palu/RisnaWidyaningrumPPT2018.pdfSTRUKTUR GEOLOGI PALU Berdasarkan klasifikasi sumber gempa dan

PEMBUATAN PETA ZONA BAHAYA LIKUIFAKSI

HASIL PERHITUNGAN KUANTITATIF (LPI) DIOVERLAY DENGAN PETA TATA GUNA LAHAN MENGHASILKAN PETA ZONA BAHAYA LIKUIFAKSI DENGAN 3 ZONA DAERAH BAHAYA YAITU :

1. POTENSI SANGAT TINGGI (NILAI LPI >15)

2. POTENSI TINGGI (NILAI LPI 5 - <15)

3. POTENSI RENDAH <5

Page 38: STUDI BAHAYA LIKUIFAKSI PALU BERDASARKAN DATA …luk.tsipil.ugm.ac.id/artikel/gempa/Palu/RisnaWidyaningrumPPT2018.pdfSTRUKTUR GEOLOGI PALU Berdasarkan klasifikasi sumber gempa dan

PREDIKSI LOKASI TERDAMPAK Potensi sangat tinggi

Lokasi Kalukubula, Birobuli, Tatura, Sunju, Tatura, Lolu, Petobo, Kawatuna, Lere,Tatura, Birobuli Selatan.

Potensi tinggi

Lolu, Besusu, Talise, Bayaoge,Talise, Tanamodindi, Lasoani, Petobo.

Potensi sangat rendah – rendah

Besusu Tengah, Kalukubula, Dolo Kotarinau, Kotapulu, Baliase,Tatura, Lolu Selatan, Besusu Barat, Birobuli, Birobuli Utara, Kamoji.

Page 39: STUDI BAHAYA LIKUIFAKSI PALU BERDASARKAN DATA …luk.tsipil.ugm.ac.id/artikel/gempa/Palu/RisnaWidyaningrumPPT2018.pdfSTRUKTUR GEOLOGI PALU Berdasarkan klasifikasi sumber gempa dan
Page 40: STUDI BAHAYA LIKUIFAKSI PALU BERDASARKAN DATA …luk.tsipil.ugm.ac.id/artikel/gempa/Palu/RisnaWidyaningrumPPT2018.pdfSTRUKTUR GEOLOGI PALU Berdasarkan klasifikasi sumber gempa dan

VERIFIKASI DATA SEMENTARA

Page 41: STUDI BAHAYA LIKUIFAKSI PALU BERDASARKAN DATA …luk.tsipil.ugm.ac.id/artikel/gempa/Palu/RisnaWidyaningrumPPT2018.pdfSTRUKTUR GEOLOGI PALU Berdasarkan klasifikasi sumber gempa dan
Page 42: STUDI BAHAYA LIKUIFAKSI PALU BERDASARKAN DATA …luk.tsipil.ugm.ac.id/artikel/gempa/Palu/RisnaWidyaningrumPPT2018.pdfSTRUKTUR GEOLOGI PALU Berdasarkan klasifikasi sumber gempa dan
Page 43: STUDI BAHAYA LIKUIFAKSI PALU BERDASARKAN DATA …luk.tsipil.ugm.ac.id/artikel/gempa/Palu/RisnaWidyaningrumPPT2018.pdfSTRUKTUR GEOLOGI PALU Berdasarkan klasifikasi sumber gempa dan

PENUTUP

Likuifaksi kota Palu dominan tinggi -sangat tinggi sehingga perlu diperhatikan pemanfaatan lahan sebagai kawasan budidaya seperti pemukiman, prasarana fisik dan industri.

Page 44: STUDI BAHAYA LIKUIFAKSI PALU BERDASARKAN DATA …luk.tsipil.ugm.ac.id/artikel/gempa/Palu/RisnaWidyaningrumPPT2018.pdfSTRUKTUR GEOLOGI PALU Berdasarkan klasifikasi sumber gempa dan

TERIMA KASIH

Page 45: STUDI BAHAYA LIKUIFAKSI PALU BERDASARKAN DATA …luk.tsipil.ugm.ac.id/artikel/gempa/Palu/RisnaWidyaningrumPPT2018.pdfSTRUKTUR GEOLOGI PALU Berdasarkan klasifikasi sumber gempa dan

PETA POTENSI LIKUIFAKSI KUALITATIF (2012)

Page 46: STUDI BAHAYA LIKUIFAKSI PALU BERDASARKAN DATA …luk.tsipil.ugm.ac.id/artikel/gempa/Palu/RisnaWidyaningrumPPT2018.pdfSTRUKTUR GEOLOGI PALU Berdasarkan klasifikasi sumber gempa dan
Page 47: STUDI BAHAYA LIKUIFAKSI PALU BERDASARKAN DATA …luk.tsipil.ugm.ac.id/artikel/gempa/Palu/RisnaWidyaningrumPPT2018.pdfSTRUKTUR GEOLOGI PALU Berdasarkan klasifikasi sumber gempa dan
Page 48: STUDI BAHAYA LIKUIFAKSI PALU BERDASARKAN DATA …luk.tsipil.ugm.ac.id/artikel/gempa/Palu/RisnaWidyaningrumPPT2018.pdfSTRUKTUR GEOLOGI PALU Berdasarkan klasifikasi sumber gempa dan