bab 7 sesar

7/23/2019 BAB 7 SESAR

1/16

SESAR

LABORATORIUM GEOLOGI STRUKTUR UPN VETERAN YOGYAKARTA 74

BAB 7

S E S A R

7.1. TUJUAN

a. Mengetahui definisi dan anatomi sesar

b. Mengenali serta dapat menentukan pergerakan sesar, baik secara

langsung di lapangan maupun secara stereografis

c. Menganalisa berdasarkan data-data yang menunjang serta unsur-

unsur penyertanya dengan menggunakan metode stereogafis secara

statistik

7.2. DEFINISI

Sesaradalah suatu rekahan yang memperlihatkan pergeseran cukup besar

dan sejajar terhadap bidang rekahan yang terbentuk. Pergeseran pada sesar

dapat terjadi sepanjang garis lurus (translasi) atau terputar (rotasi).

7.3. ANATOMI SESAR (UNSUR-UNSUR SESAR) (Gambar 7.1)

1. Bidang sesar(fault plane)adalah suatu bidang sepanjang rekahan dalam

batuan yang tergeserkan.

2. Jurus sesar (strike) adalah arah dari suatu garis horizontal yang

merupakan perpotongan antara bidang sesar dengan bidang horizontal.

3. Kemiringan sesar dip) adalah sudut antara bidang sesar dengan bidang

horizontal dan diukur tegak lurus jurus sesar.

4. Atap sesar (hanging wall) adalah blok yang terletak diatas bidang sesar

apabila bidang sesamya tidak vertikal.

5. Kaki sesar Foot wall)adalah blok yang terletak dibawah bidang sesar.

6. Hade adalah sudut antara garis vertikal dengan bidang sesar dan

merupakan penyiku dari dip sesar.

7/23/2019 BAB 7 SESAR

2/16

SESAR


7. Heave adalah komponen horizontal dari slip/separation, diukur pada

bidang vertikal yang tegak lurus jurus sesar.

8. Throwadalah komponen vertikal dari slip / separation,diukur pada bidang

vertikal yang tegak turus jurus sesar.

9. Slickensides yaitu kenampakan pada permukaan sesar yang

memperlihatkan pertumbuhan mineral-mineral fibrous yang sejajar

terhadap arah pergerakan.

Gambar 7.1

Anatomi Sesar

Gambar 7.2

Kenampakan sesar naik

7/23/2019 BAB 7 SESAR

3/16

SESAR


Sifat pergeseran sesar dapat dibedakan menjadi :

a. Pergeseran semu (separation).

Jarak tegak lurus antara bidang yang terpisah oleh gejala sesar dan

diukur pada bidang sesar. Komponen dari separation diukur pada arah

tertentu, yaitu sejajar jurus (strikeseparation) dan arah kemiringan sesar

(dip separation). Sedangkan total pergeseran semu ialah net separation

namun pergeserannya bukan berdasarkan slip atau gores garis (Gambar

7.4)

b. Pergesaran relatif sebenarnya (slip)

Pergeseran relatif pada sesar, diukur dari blok satu ke lainnya pada

bidang sesar dan merupakan pergeseran titik yang sebelumnya berhimpit.

Total pergeseran disebut Net Slip(Gambar 7.5)

Gambar 7.3 Gambar 7. 4

Net separation Net Slip (A A)

7.4. KLASIFIKASI SESAR

Sesar dapat diklasifikasikan dengan pendekatan geometri yang berbeda, di

mana aspek yang terpenting dari geometri tersebut adalah pergeseran. Atasdasar sifat pergeserannya, maka sesar dibagi menjadi :

7.4.1. Berdasarkan Sifat Pergeseran Semu Separation)

a.

Strike separation

- Left -separation fault

7/23/2019 BAB 7 SESAR

4/16

SESAR


Jika pergeseran ke kirinya hanya dilihat dari satu kenampakan horizontal.

- Right -separation fault.

Jika pergeseran ke kanannya hanya dilihat dari satu kenampakan horizontal.

b.

Dip separation

- Normal -separation fault

Jika pergeseran normalnya hanya dilihat dari satu penampang vertikal.

- Reverse -separation fault

Jika pergeseran naiknya hanya dilihat dari satu penampang vertikal.

7.4.2. Berdasarkan Sifat Pergeseran Relatif Sebenarnya Slip)

a.

Strike slip

Strike-slip fault yaitu sesar yang mempunyai pergerakan sejajar terhadap arah

jurus bidang sesar kadang-kadang disebut wrench faults, tear faults atau

transcurrentfaults.

-Left -slip fault

Blok yang berlawanan bergerak relatif sebenarnya ke arah kiri.

-Right -slip fault

Blok yang berlawanan bergerak relatif sebenarnya ke arah kanan.

Gambar 7.5 Permodelan Sesar Strike-Slip (a) dextral, (b) sinistral

b.

Dip slip

Dip-slip fault yaitu sesar yang mempunyai pergerakan naik atau turun sejajar

terhadap arah kemiringan sesar

- Normal -slip fault.

Blok hanging wallbergerak relatif turun.

7/23/2019 BAB 7 SESAR

5/16

SESAR


- Reverse - slip fault.

Blok hanging wallbergerak relatif naik.

Gambar 7.6 Permodelan Sesar Dip-Slip

c.

Oblique slip

Oblique-slip fault yaitu pergerakan sesar kombinasi antara strike-slip dan dip-

slip

-Normal left -slip fault. - Normal right -slip fault.

-Reverse left - slip fault. - Reverse right -slip fault.

-Vertikal oblique -slip fault.

Gambar 7.7Permodelan Sesar Oblique Slip

7.4.3 Indikasi sesar dilapangan

Dilapangan sesar dapat dicirikan dengan:

7/23/2019 BAB 7 SESAR

6/16

SESAR


1. Zona sesar (shear zone)

- Breksi sesar

2. Bidang sesar

- Cermin sesar

3. Pergeseran Sesar

- Drag fold

- Micro fold

- Offset

Gambar 7.8

Kenampakan foto breksi sesar (breksiasi) di

lapangan

Highlite zona sesar

7/23/2019 BAB 7 SESAR

7/16

SESAR


Slickensides (Cermin sesar) Striation (gores-garis)

Drag (Fault drag/Drag Fold)

Gambar 7.11Drag Fold merupakan salah satu fenomena dari sebuah lipatan yang mengalamipensesaran naik diakibatkan oleh rezim gaya Compression. Hal tersebut terjadiapabila gaya tegasan

utama melebihi daya elastic dan plastisitas batuan.

Gambar 7.10

kenampakanSlickensidepadabidang sesardilapangan.

Gambar 7.9kenampakan foto Milonit dan

Gouge yang merupakan produk hancuran

dari suatu sesar

7/23/2019 BAB 7 SESAR

8/16

SESAR


7.5. ANALISIS SESAR DENGAN BANTUAN KEKAR

Contoh yang akan diberikan di bawah ini adalah untuk kasus di mana

data-data sesar yang dijumpai di lapangan tidak menunjukkan adanya bukti

pergeseran (slip indicator) Misalnya offset lapisan, drag fold dsb. Data yang

didapat berupa unsur-unsur penyerta pada suatu jalur sesar biasanya terdiri

dari kekar-kekar (Shear Fracture/SFdan Gash Fracture/GF) dan Breksiasi(zona

hancuran)

7.5.1 ALAT DAN BAHAN

1.

Stereonet dan Pines.

2. Kalkir 20 x 20 = 4 lembar.

3. Alat tulis ( Pensil, pensil warna , penggaris , jangka ).

Contoh Kasus

1. Pada Lokasi Pengamatan (LP) 48 di Sungai Lhokseumawe terdapat jalur

breksiasi pada satu satuan batuan yang memiliki sifat fisik cenderung

brittle, sehingga berkembang dengan baik struktur penyerta rekahan

terbuka (gash fracture) dan rekahan gerus (shear fracture) yang dapat

dibedakan dengan jelas di lapangan, namun tidak dijumpai bidang sesar.

Maka seorang mahasiswa geologi melakukan pengukuran kekar yang

hasilnya sebagai berikut:

Tabel 7.1Data untuk analisa sesar dengan bantuan kekar

Shear Fracture NE / .. Gash Fracture NE / ..

316/52318/61325/52326/48333/56359/60

335/60342/58345/55346/64352/58353/60

248/60252/70256/74257/60259/72262/63

262/65262/68262/74266/70275/67276/72

7/23/2019 BAB 7 SESAR

9/16

SESAR


Breksiasi N.. E024024025

022205205

021204022

022027025

024204027

Penyelesaian :

1. Memplotkan semua data SF dan GF pada kertas kalkir di atas "Polar Equal

Area Net" Gambar 7.11)

2. Memplotkan hasil pengeplopatan SF dan GF pada kertas kalkir (nomor 1)

pada "Kalsbeek Counting Net", kemudian mulai menghitungnya Gambar

7.12)

3.

Membuat diagram kontur berdasarkan hasil perhitungan nomor 2 Gambar7.13)

4. Menghitung prosentase kerapatan data, yaitu (ketinggian/jumlah data) x 100

% Gambar 7.13)

5. Membaca arah umum kedudukan dari SF dan GF dari titik tertinggi.

Didapatkan arah umum dari GF N 260 E / 69 dan SF N 348 E/58.

6. Menentukan arah umum dari breksiasi dengan diagram kipas, didapatkan N

024 E Gambar 7.14)7. Kemudian dari ketiga data arah umum tersebut melakukan analisis dengan

menggunakan Wulf Net Gambar 7.15) Caranya :

a. Mengeplotkan kedudukan umum SF dan GF.

b. Perpotongan antara SF dan GF didapatkan titik 22'

c. 22' diletakkan di sepanjang W-E stereonet, kemudian hitunglah 90 ke

arah pusat stereonet, kemudian buatlah busur melalui titik 90 tersebut

maka didapat bidang bantu (garis putus-putus).d. Perpotongan GF dengan bidang Bantu didapatkan titik 1'.

e. Mengeplotkan arah umum breksiasi. Kemudian diletakkan pada N-S

stereonet. Buatlah busur melalui 22' maka didapatkan bidang sesar.

f. Perpotongan bidang sesar dengan bidang bantu adalah net slip.

7/23/2019 BAB 7 SESAR

10/16

SESAR


g. Mengukur kedudukan bidang sesar dan rake net slip.

h. Bidang bantu diletakkan pada N-S stereonet. Perhatikan posisi SF dan

GF.

i.

Apabila sudut antara 1'dengan net slip yang diukur sepanjang bidang

Bantu mempunyai kisaran 45-75, maka pergerakan sesar menuju sudut

lancipnya, sedangkan sudut antara SF dengan net slip mempunyai kisaran

15-.45, maka pergeseran sesar menuju sudut tumpulnya.(harding).

j. Mengeplotkan arah pergeseran pada net slipnya (simbol pergeseran sesar).

8.

Dari hasil analisis didapatkan sebagai berikut :

Bidang sesar : N 024 E / 74 1 : 34, N 230E

Net Slip : 30, N 195E 2 : 54, N 048E

Rake : 32 3 : 03, N 014E

Gash fracture : N 260E / 69 1 : 26, N 271E

Shear friacture : N 348E/58 2': 54, N 048E

3 : 22, N 196E

9.

Penamaan sesar berdasarkan klasifikasi Rickard, 1972 Gambar 7.16).

Caranya : merekonstruksi pergeseran sesar berdasarkan net slipnya, apakah

naik atau turun dan kiri atau kanan. Misal slipnya adalah kiri - turun, maka

pada diagram Rickard yang ditutup pada bagian kanan dan naik. Kemudian

data dip sesar dan rake net slip dimasukkan. Nama sesar dibaca sesuai

dengan nomor yang terdapat pada kotak.

10.Berdasarkan klasifikasi Rickard, 1972, nama sesarnya adalah Normal Right

Slip Fault. (nomor 11)

7/23/2019 BAB 7 SESAR

11/16

SESAR


Gambar 7.12Plot kedudukan SF dan GF dalam "Polar

Equal Area Net"

Gambar 7.13

Perhitungan nilai kontur padakalsbeek net

7/23/2019 BAB 7 SESAR

12/16

SESAR


Gambar 7.14

Penggambaran kontur dan perhitungan prosentase berdasarkan

perhitungan nilai kontur pada kalsbeek net

Gambar 7.16

Arah umum breksiasi

Gambar 7.15Arah umum sumbu panjang breksiasi

Arah Umum

7/23/2019 BAB 7 SESAR

13/16

SESAR


0

10

45

80

90

80

45

10

0

0

10

45

80

90

80

45

10

1

2

6

3 5

4

7

8

9

10

11

12

14

17

16

18

13

15

19

2022

21

45

45

45

45

Thrust

L

ag

NormalSlip

ReverseSlip

Right SlipLeft Slip

Pitch

ofnet

slip

Dip of fault

Dipoffault

10

20

30

40

50

60

70

80

90

80

70

60

50

40

30

20

10

0102030405060708090

Gambar 7.16

Analisis sesar pada Wulf Net dengan hasil

Bidang sesar : N 024 E / 74 1 : 34, N 230ENet Slip : 30, N 195E 2 : 54, N 048ERake : 32 3: 03, N 314EGash fracture : N 260E / 69

1: 26, N 271E

Shear fracture : N 348E/58 2': 54, N 048E3 : 22, N 196E

7/23/2019 BAB 7 SESAR

14/16

SESAR


Gambar 7.17

Diagram klasifikasi sesar menurut Rickard, 1972

1. Thrust Slip Fault 12. Lag Slip Fault

2. Reverse Slip Fault 13. Normal Slip Fault

3. Right Thrust Slip Fault 14. Left Lag Slip Fault

4. Thrust Right Slip Fault 15. Lag Left Slip Fault

5. Reverse Right Slip Fault 16. Normal Left Slip Fault

6. Right Reverse Slip Fault 17. Left Normal Slip Fault

7.

Right Slip Fault 18. Left Slip Fault8. Lag Right Slip Fault 19. Thrust Left Slip Fault

9. Right Lag Slip Fault 20. Left Thrust Slip Fault

10. Right Normal Slip Fault 21. Left Reverse Slip Fault

11. Normal Right Slip Fault 22. Reverse Left Slip Fault

7/23/2019 BAB 7 SESAR

15/16

SESAR


Gambar 7.18SimpleShear model dalam himpunan suatu system Wrench Fault , Harding 1974.

7/23/2019 BAB 7 SESAR

16/16

SESAR


Gambar 7.19

(A) Sesar berskala besar dengan pergeseran berpuluh-puluh kilometer(B) Sesar berskala kecil dengan pergeseran 60 cm

bab 7 sesar

Documents