bab 4 gs fix
DESCRIPTION
iejrpTRANSCRIPT
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
Praktikum Geologi StrukturStruktur Bidang
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).
David Pradella PutraH1C113239
Praktikum Geologi StrukturStruktur Bidang
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
David Pradella PutraH1C113239
Praktikum Geologi StrukturStruktur Bidang
*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
David Pradella PutraH1C113239
Praktikum Geologi StrukturStruktur Bidang
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.
David Pradella PutraH1C113239
Praktikum Geologi StrukturStruktur Bidang
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).
David Pradella PutraH1C113239
Praktikum Geologi StrukturStruktur Bidang
*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.
*Sumber : (http://ilmugeologistpertambangan.blogspot.com, 2014)
Gambar 4.5Proyeksi Sinusoidal
2. Proyeksi Globe Dari Irisan Globe
David Pradella PutraH1C113239
Praktikum Geologi StrukturStruktur Bidang
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
David Pradella PutraH1C113239
Praktikum Geologi StrukturStruktur Bidang
pernah ke benua termuda yaitu benua antartika namun beliau dapat
mengetahui ada daerah yang selama ini ditutupi oleh salju abadi.
*Sumber : (http://ilmugeologistpertambangan.blogspot.com, 2014)
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
David Pradella PutraH1C113239
Praktikum Geologi StrukturStruktur Bidang
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
David Pradella PutraH1C113239
Praktikum Geologi StrukturStruktur 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.
David Pradella PutraH1C113239
Praktikum Geologi StrukturStruktur Bidang
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.
David Pradella PutraH1C113239
Praktikum Geologi StrukturStruktur Bidang
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.
David Pradella PutraH1C113239
Praktikum Geologi StrukturStruktur Bidang
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.
David Pradella PutraH1C113239
Praktikum Geologi StrukturStruktur Bidang
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.
David Pradella PutraH1C113239
Praktikum Geologi StrukturStruktur Bidang
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)
David Pradella PutraH1C113239