MIKROZONASI GEMPA JAKARTA DENGAN PERIODE ULANG 500 TAHUN Widya Yunita Program Studi Teknik Sipil - Institut Teknologi Bandung,
[email protected] Kata kunci : Mikrozonasi, Peak Surface Acceleration, Amplification Factor
ABSTRAK: Tugas Akhir saya dibuat untuk menentukan suatu pemetaan mikrozonasi gempa wilayah Jakarta guna mengetahui aktivitas seismik sekaligus memprediksi kerusakan yang mungkin terjadi di wilayah yang lebih spesifik. Pada Tugas Akhir, akan dibuat peta mikrozonasi resiko gempa Kota Jakarta berupa peta mikrozonasi peak surface acceleration dan peta mikrozonasi amplification factor dengan periode ulang 500 tahun yang disertai dengan selubung respons spektra untuk jenis tanah wilayah Jakarta. Dari data tanah di beberapa titik lokasi tinjauan dan data gempa dari hasil deagregasi, dapat ditentukan percepatan gempa di permukaan dengan melakukan perambatan gelombang geser. Perambatan dilakukan dengan menggunakan program NERA berdasarkan teori perambatan gelombang geser 1-dimensi. Berdasarkan hasil analisis, kota Jakarta memiliki kelas lokasi tanah sedang (SD) dan lunak (SE). Sementara hasil akhir dari analisis perambatan gelombang geser untuk periode ulang 500 tahun dengan sumber mekanisme gempa gabungan All Sources, kota Jakarta memiliki nilai Peak Surface Acceleration berkisar antara 0,22 g sampai 0,38 g dan Amplification Factor antara 1,01 sampai dengan 1,75. Dari sini, diperoleh suatu peta mikrozonasi dan selubung respons spectra untuk setiap jenis tanah SD dan SE. PENDAHULUAN Gempa bumi merupakan suatu fenomena alam yang sering terjadi di Indonesia. Belajar dari pengalaman kejadian gempa bumi di Indonesia, sudah seharusnya dilakukan peninjauan berbagai potensi kerusakan yang akan dihadapi jika terjadi gempa bumi terutama di kota-kota besar yang merupakan pusat kegiatan utama. Jakarta merupakan ibukota negara Indonesia yang menjadi pusat kegiatan pemerintahan dan perekonomian negara Indonesia. Jakarta memang tidak memiliki potensi menjadi pusat gempa. Jakarta hanya mungkin mengalami goncangan akibat aktivitas seismik di pusat gempa luar Jakarta. Namun, goncangan ini bisa saja menjadi lebih besar akibat pengaruh tanah atau kondisi geologi kota Jakarta. Jenis tanah tertentu dapat mengamplifikasi goncangan hingga dua kali lipatnya. Oleh karena itu, diperlukan suatu pemetaan mikrozonasi gempa wilayah Jakarta untuk mengetahui aktivitas seismik sekaligus memprediksi kerusakan yang mungkin terjadi di wilayah yang lebih spesifik. Dengan
METODOLOGI Secara sederhana tahapan laporan Tugas Akhir digambarkan dalam suatu bagan alir seperti terlihat pada Gambar 1.
Gambar 1. Diagram Alir Tahapan Pengerjaan Penelitian
ANALISIS Menurut hasil investigasi geologi yang pernah dilakukan sebelumnya oleh Tim Geologi Tata Lingkungan Jakarta, Jakarta memilki kedalaman batuan dasar berkisar antara 90-
350 m. Dalam laporan kali ini, diinterpretasikan bahwa kedalaman batuan dasar Jakarta sebesar 340 m. Kedalaman pemboran yang diperoleh dari hasil tes boring log di berbagai titik lokasi tinjauan tidak mencapai 340 m. Oleh karena itu, properties dinamik tanah diperoleh dengan menggunakan grafik hubungan kedalaman dengan kecepatan gelombang. Hubungan ini dibuat dengan persamaan linier untuk kecepatan geser batuan dasar sebesar 760 m/s dengan kedalaman sebesar 340 m. Dalam analisis, data tanah yang digunakan mengacu pada data hasil test boring log yang dikumpulkan dari proyek-proyek sebelumnya yang ada di Jakarta. Data boring log ini berjumlah 55 lokasi dan tiap lokasi diwakilkan dengan satu atau dua data boring logs yang dianggap paling mewakili setiap lokasi tinjauan. Pada akhirnya, akan dihasilkan 55 data PSA (Peak Surface Acceleration) dan Fa (Amplification Factor) pada periode ulang 500 tahun. Dalam analisis perambatan gelombang, diperlukan sebuah data percepatan gempa di batuan dasar yang biasa disebut dengan Peak Ground Acceleration (PGA). Data gempa yang berupa ground motion di batuan dasar ini diperoleh dari hasil analisis resiko gempa. Ground motion diambil berdasarkan beberapa mekanisme sumber gempa. Dalam studi ini deagregasi dilakukan untuk T=0.2 detik dan T=1.0 detik dari sumber gempa Megatrust, Benioff, dan Sallow Crustal untuk periode ulang 500 tahun dan sumber Gempa All Sources. Hasil perambatan di setiap titik lokasi tinjauan menghasilkan respons spektra permukaan yang berbeda-beda. Berdasarkan hasil tersebut, dibuat suatu respons spektra rekomendasi yang diperoleh dengan membuat selubung dari spectra rata-rata beserta standar deviasi untuk setiap jenis tanah. Jenis tanah diperoleh dengan melakukan pengklasifikasian lokasi tanah berdasarkan nilai N-SPT pada 30 meter pertama lapisan
tanah (RSNI gempa 2011). Berdasarkan hasil analisis dari 55 lokasi tinjauan, klasifikasi tanah Jakarta pada umumnya dapat dikelompokkan ke dalam kelas lokasi SD (tanah sedang) dan SE (tanah lunak). Selanjutnya, dengan program Surfer v.9 dibuat suatu peta mikrozonasi gempa dari hasil perambatan program NERA.
SIMPULAN Simpulan dari tugas akhir ini yaitu:
Kota Jakarta memiliki kelas lokasi tanah sedang (SD) dan lunak (SE) Dengan teori perambatan gelombang geser 1dimensi, diperoleh nilai Peak Surface Acceleration berkisar antara 0,22 g sampai 0,38 g dan Amplification Factor antara 1,01 sampai dengan 1,75 untuk periode ulang 500 tahun dengan sumber mekanisme gempa gabungan All Sources
REFERENSI [1] Bardet, J., P., Tobita, T. (2001). NERA A Computer Program for Non-linear Earthquake site Response Analyses of Layered Soil Deposits. Department of Civil Engineering, University of Southern California. [2] International Code Council. (2000). International Building Code 2000. International Code Council. International Conference of Building Officials. Whittier, CA, and others. [3] Hutabarat, Dedi. (2011). Mikrozonasi Gempa Jakarta. Tugas Akhir Sarjana, ITB. [4] Irsyam, M. (2010). Diktat Kuliah Dinamika Tanah dan Rekayasa Gempa. Bandung, Penerbit ITB. [5] Kramer, S.L., (1996). Geotechnical Earthquake Engineering. Upper Saddle River, New Jersey 07458: Prentice Hall, Inc. [6] Standar Nasional Indonesia (2011). Tata Cara Perencanaan Ketahanan Gempa untuk Bangunan Gedung (SNI 2011). Badan Standardisasi Nasional.
