Download - BAB struktur bidang

Transcript
Page 1: BAB struktur bidang

Praktikum Geologi StrukturSesar

BAB VII

SESAR

7.1. Tujuan

Adapun tujuan dari diadakannya praktikum geologi struktur pada bab

sesar di bab ini antara lain:

1. Mengetahui bagian-bagian sesar

2. Mengetahui klasifikasi sesar

3. Merekonstruksi sesar

7.2. Dasar Teori

Sesar (fault) merupakan bidang rekahan atau zona rekahan pada batuan

yang sudah mengalami pergeseran. Sesar terjadi sepanjang retakan pada kerak

bumi yang terdapat slip di antara dua sisi yang terdapat sesar tersebut. Sifat

pergeserannya dapat bermacam-macam, mendatar, miring (oblique), naik dan

turun. Di dalam mempelajari struktur sesar, di samping geometrinya yaitu,

bentuk, ukuran, arah dan polanya yang penting juga untuk diketahui adalah

mekanisme pergerakannya (Sukartono, 2013).

Beberapa definisi yang lengkap dari sebagian ahli geologi struktur,

antara lain :

1. Billing (1959)

Sesar didefinisikan sebagai bidang rekahan yang disertai oleh adanya

pergeseran relatif (displacement) satu blok terhadap blok batuan lainnya.

Jarak pergeseran tersebut dapat hanya beberapa milimeter hingga puluhan

kilometer, sedangkan bidang sesarnya mulai dari yang berukuran beberapa

centimeter hingga puluhan kilometer.

2. Ragan (1973)

Sesar merupakan suatu bidang rekahan yang telah mengalami

pergeseran.

Khairi Ramdhani 160H1C113061

Page 2: BAB struktur bidang

Praktikum Geologi StrukturSesar

3. Park (1983)

Sesar adalah suatu bidang pecah (fracture) yang memotong suatu

tubuh batuan dengan disertai oleh adanya pergeseran yang sejajar dengan

bidang pecahnya.

(Bell, 2007)

Sifat pergeseran sesar separation (pergeseran semu) dan slip

(pergeseran relatif). Separation adalah jarak tegak lurus antara dua bidang yang

tergeser dan diukur pada bidang sesar. Slip adalah pergeseran yang relatif pada

sesar diukur dari blok satu ke blok lainnya merupakan pergeseran pada titik-

titik yang sebelumnya berimpit. Total pergeseran relatifnya disebut dengan not-

slip.

Beberapa istilah yang akan dipakai di dalam analisis bab sesar ini antara

lain :

1. Jurus sesar (strike of fault) adalah arah garis perpotongan bidang sesar

dengan bidang horizontal dan biasanya diukur dari arah utara.

2. Kemiringan Sesar (dip of fault) adalah sudut yang dibentuk antara bidang

sesar dengan bidang horizontal, diukur tegak lurus strike.

3. Net slip adalah pergeseran relatif suatu titik yang semula berimpit pada

bidang sesar akibat adanya sesar.

4. Rake adalah sudut yang dibentuk oleh net slip dengan strike slip (pergeseran

horizontal searah jurus) pada bidang sesar.

5. Hade, yaitu sudut antara garis vertikal dengan bidang sesar dan merupakan

penyiku dari dip sesar.

6. Throw, yaitu komponen vertikal dari slip atau separation diukur pada

bidang vertikal yang tegak lurus jurus seasar.

7. Heave, yaitu komponen horizontal dari suatu slip atau separation, diukur

pada bidang vertikal yang tegak lurus jurus sesar.

8. Hanging wall dan foot wall, yaitu blok yang terletak di atas bidang sesar dan

di bawah bidang sesar.

Khairi Ramdhani 161H1C113061

Page 3: BAB struktur bidang

Praktikum Geologi StrukturSesar

*Sumber : (http://faristyawan.wordpress.com, 2014)

Gambar 7.1Bagian-bagian Sesar

Keterangan :

α = dip

β = rake of net slip

θ = hade = 90o – dip

ab = net slip

ac = strike slip

cb/ad = dip slip

ae = vertical slip (throw)

de = horizontal slip (heave)

˂ dab = rake

Hw = hanging wall

Fw = foot wall

Khairi Ramdhani 162H1C113061

Page 4: BAB struktur bidang

Praktikum Geologi StrukturSesar

Berdasarkan tipe gerakannya (E.W. Spencer, 1977) secara umum,

dibedakan atas :

1.Sesar translasi, yaitu jenis sesar yang pergeserannya sepanjang garis lurus.*Sumber : (http://toba-geoscience.blogspot.com, 2014)

Gambar 7.2Sesar Translasi

2. Sesar rotasi, yaitu jenis sesar yang pergeserannya mengalami perputaran atau

terputar.*Sumber : (http://sipanjaitan.blogspot.com, 2014)

Gambar 7.3Sesar Rotasi

Khairi Ramdhani 163H1C113061

Page 5: BAB struktur bidang

Praktikum Geologi StrukturSesar

Dalam penjelasan sesar, digunakan istilah hanging wall yaitu tubuh

batuan yang relatif berada di atas bidang sesar dan foot wall bagian batuan

yang relatif berada di bawah bidang sesar.

*Sumber : (http://faristyawan.wordpress.com, 2014)

Gambar 7.4Hanging Wall dan Foot Wall

Secara garis besar, sesar dibagi menjadi dua, yaitu sesar tampak dan

sesar buta (blind fault). Sesar yang tampak adalah sesar yang mencapai

permukaan bumi sedangkan sesar buta adalah sesar yang terjadi di bawah

permukaan bumi.

Beberapa kenampakan yang dapat digunakan sebagai penunjuk adanya

sesar antara lain :

1. Adanya struktur yang tidak menerus.

2. Adanya perulangan lapisan atau hilangnya lapisan batuan.

3. Kenampakan khas seperti cermin sesar, gores garis.

4. Kenampakan khas pada zona sesar, seperti seretan (drag), breksi sesar,

horses atau slices dan milonit.

5. Silisifikasi dan mineralisasi sepanjang zona sesar.

6. Perbedaan fasies sedimen.

7. Petunjuk fisiografi, seperti gawir (scarp), scarplets (piedmont scarp),

triangular facet dan terpotongnya bagian depan rangkaian pegunungan

struktural.

8. Adanya boundins yaitu lapisan batuan yang terpotong-potong akibat sesar.

Khairi Ramdhani 164H1C113061

Page 6: BAB struktur bidang

Praktikum Geologi StrukturSesar

Kenampakan-kenampakan tersebut tidak harus semua tampak di

lapangan sebagai syarat adanya sesar. Dalam geologi struktur dikenal beberapa

terminologi untuk menunjukan daerah sesar.

Klasifikasi sesar dapat dibedakan berdasarkan geometrinya dan

genesanya, yaitu :

1. Klasifikasi Geometris

a. Berdasarkan rake dari net slip

1) Strike slip fault (rake = 0o)

*Sumber : (http://www.ncwcom.com, 2014)

Gambar 7.5Strike Slip Fault

2) Diagonal slip fault (0o< rake <90o)

*Sumber : (http://www.ncwcom.com, 2014)

Gambar 7.6Diagonal Slip Fault

Khairi Ramdhani 165H1C113061

Page 7: BAB struktur bidang

Praktikum Geologi StrukturSesar

3) Dip slip fault (rake = 90º)

*Sumber : (http://depositlyrics.com, 2014)

Gambar 7.7Dip Slip Fault

b. Berdasarkan kedudukan relatif bidang sesar terhadap bidang perlapisan

atau struktur regional.

1) Strike fault (jurus sesar sejajar jurus lapisan)

2) Bedding fault (sesar sejajar lapisan)

3) Dip fault (jurus sesar tegak lurus jurus lapisan)

4) Oblique atau diagonal fault (menyudut terhadap jurus lapisan)

5) Longitudinal fault (sejajar struktur regional)

6) Transversal fault (menyudut struktur regional)

c. Berdasarkan besar sudut bidang sesar.

1) High angle fault (lebih dari 45o)

2) Low angle fault (kurang dari 45o)

d. Berdasarkan pergerakan semu

1) Normal fault (sesar turun)

2) Reverse fault (sesar naik)

e. Berdasarkan pola sesar

1) Paralel fault (sesar saling sejajar)

2) Enchelon fault (sesar saling overlap dan sejajar)

3) Peripheral fault (sesar melingkar dan konsentris)

Khairi Ramdhani 166H1C113061

Page 8: BAB struktur bidang

Praktikum Geologi StrukturSesar

4) Radial fault (sesar menyebar dari satu pusat)

*Sumber : (http://www.ncwcom.com, 2014)

Gambar 7.8Klasifikasi Sesar

2. Klasifikasi Genetis

Berdasarkan orientasi pola tegasan yang utama (Anderson, 1951)

sesar dapat dibedakan menjadi :

a. Sesar anjak (thrust fault) yaitu jika pola tegasan utama maksimum dan

intermediet adalah horizontal.

*Sumber : (http://www.boxofroxs.com, 2014)

Gambar 7.9Thrust Fault

Khairi Ramdhani 167H1C113061

Page 9: BAB struktur bidang

Praktikum Geologi StrukturSesar

b. Normal fault yaitu jika pola tegasan utama maksimum adalah vertikal. *Sumber : (http://www.boxofroxs.com, 2014)

Gambar 7.10Normal Fault

c. Strike slip fault atau wrench fault (high dip, transverse to regional

structure) yaitu jika suatu pola tegasan utama maksimum dan minimum

adalah horizontal.

*Sumber : (http://dnr.louisiana.gov, 2014)

Gambar 7.11Strike Slip Fault

Berdasarkan dari strike slip di atas kita dapat melihat bahwa strike

slip terdiri dari :

Khairi Ramdhani 168H1C113061

Page 10: BAB struktur bidang

Praktikum Geologi StrukturSesar

1) Sinistral adalah sesar yang arah pergeserannya berlawanan arah

dengan arah perputaran jarum jam.

2) Dextral adalah sesar yang arah pergerakannya searah dengan arah

perputaran jarum jam.

Struktur bidang maupun struktur garis yang tersesarkan oleh sesar

translasi, kedudukannya yang ada pada hanging wall dan foot wall adalah

relatif tetap sama.

Dalam penyelesaiannya, dapat digunakan suatu proyeksi orthografi atau

gabungan antara proyeksi stereografis dengan proyeksi orthografi. Sesar jenis

ini terbagi menjadi beberapa, yaitu :

1. Sesar Normal

Sesar normal terjadi apabila hanging wall relatif turun terhadap foot

wall, bidang sesarnya mempunyai kemiringan yang besar.

*Sumber : (http://nationalinks.blogspot.com, 2014)

Gambar 7.12Sesar Normal

2. Sesar Mendatar

Pergerakan dari sesar ini horizontal. Sesar mendatar ditentukan

dengan menghadap bidang sesar, bila bidang di depan bergerak ke kiri

seperti diagram disebut mendatar sinistral, dan sebaliknya.

Khairi Ramdhani 169H1C113061

Page 11: BAB struktur bidang

Praktikum Geologi StrukturSesar

*Sumber : (http://nationalinks.blogspot.com, 2014)

Gambar 7.13Sesar Mendatar

3. Sesar Oblique

Pergerakan dari sesar ini gabungan antara horizontal dan vertikal.

Gaya-gaya yang bekerja menyebabkan sesar mendatar dan sesar normal.

*Sumber : (http://nationalinks.blogspot.com, 2014)

Gambar 7.14Sesar Oblique

4. Sesar Translasi

Hanging wall relatif naik terhadap foot wall, dengan kemiringan

bidang sesar normal dan sesar naik pergerakannya hanya vertikal, jadi

disebut sesar dip slip.

Khairi Ramdhani 170H1C113061

Page 12: BAB struktur bidang

Praktikum Geologi StrukturSesar

*Sumber : (http://nationalinks.blogspot.com, 2014)

Gambar 7.15Sesar Translasi

5. Sesar Gunting

Pergerakan dari sesar ini juga sama dengan sesar oblique yaitu

horizontal dan vertikal. Sesar yang pergeserannya berhenti pada titik

tertentu. Gaya yang bekerja sama dengan sesar normal.

*Sumber : (http://nationalinks.blogspot.com, 2014)

Gambar 7.16Sesar Gunting

Pergeseran pada sesar mendatar dapat sejajar dengan permukaan

sesar atau pergeseran sesarnya dapat membentuk sudut (dip slip atau

oblique). Sedangkan bidang sesarnya sendiri dapat tegak lurus maupun

menyudut dengan bidang horizontal. Sesar jurus mendatar ini biasa terjadi di

Khairi Ramdhani 171H1C113061

Page 13: BAB struktur bidang

Praktikum Geologi StrukturSesar

kerak benua di mana selama pergerakannya menghasilkan slip dan

separation dengan arah yang sama dimana pergeseran akan meningkat

dengan meningkatnya slip fanoer gerakannya berlangsung secara ellipsoid

dimana arahnya menyilang dari arah transform. Berbeda dengan sesar

transform, sesar jenis ini menghasilkan banyak deformasi yang

mengakibatkan tingginya unsur kegempaan pada setiap batas sesar atau pada

ujung sesar (Noor, 2012).

Pergerakan strike slip atau pergeseran dapat terjadi berupa adanya

pelepasan tegasan secara lateral pada arah sumbu tegasan normal terkecil

dan terdapat pemendekan pada arah sumbu tegasan normal terbesar. Sesar

ini dapat dinamakan sesar transcurrent oleh Anderson pada tahun 1951,

yang berkembang menjadi wrench fault. Flaws dan tear fault juga

merupakan nama lain dari sesar mendatar. Istilah thrust fault menurut

Billings (1977) digunakan untuk sesar naik dengan dip sesar kurang dari

45o, bila lebih dari 45o disebut reverse fault.

Untuk menganalisa atau menyelesaikan masalah dari sesar rotasi

harus diketahui atau dicari besarnya sudut rotasi, pusat atau pola rotasi dan

panjang pergeserannya sepanjang busur lingkaran. Penyelesaiannya didapat

dengan mempergunakan cara proyeksi stereografis dari proyeksi kutub,

maupun gabungan antara proyeksi-proyeksi di atas. Sesar jenis ini terbagi

menjadi dua bagian yaitu :

1. Post Foulting

*Sumber : (http://nationalinks.blogspot.com, 2014)

Khairi Ramdhani 172H1C113061

Page 14: BAB struktur bidang

Praktikum Geologi StrukturSesar

Gambar 7.17Post Foulting

2. Post Erosion

*Sumber : http://nationalinks.blogspot.com, 2013

Gambar 7.18Post Erosion

Khairi Ramdhani 173H1C113061

Page 15: BAB struktur bidang

Praktikum Geologi StrukturSesar

7.3. Alat dan Bahan

7.3.1. Alat

Alat-alat yang akan digunakan dalam praktikum sesar kali ini

adalah :

a. Clipboard

b. Pensil Mekanik

c. Rapido

d. Sablon

e. Penghapus

f. Penggaris

g. Busur derajat

7.3.2. Bahan

Bahan-bahan yang digunakan pada praktikum sesar kali ini

adalah :

a. Kertas HVS (A4s)

b. Lembar Kerja

Khairi Ramdhani 174H1C113061

Page 16: BAB struktur bidang

Top Related