kondisi geologi dan implikasinya pada konstruksi jembatan surabaya-madura

Upload: aguscahyadin

Post on 07-Aug-2018

239 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

  • 8/20/2019 Kondisi Geologi Dan Implikasinya Pada Konstruksi Jembatan Surabaya-madura

    1/31

    BAB 1

    PENDAHULUAN

    Pembangunan pada dasarnya merupakan suatu rangkaian upaya yang dilakukan terus menerus untuk

    mencapai tingkat kehidupan masyarakat yang sejahtera. Sejalan dengan semakin pesatnya pembangunan dan

    dimulainya era perbaikan di segala bidang, baik industri, perdagangan maupun pariwisata, tentunya akan disertai

    dengan pembangunan infrastruktur untuk menunjangnya.

    Suatu infrastruktur (konstruksi) yang baik harus dibangun berdasarkan pertimbangan yang matang sehingga

    nantinya konstruksi tersebut dapat bertahan dalam waktu yang lama dan tetap dapat berfungsi sebagaimana

    mestinya. Ilmu geologi yang mempelajari bumi, tempat konstruksi tersebut berdiri, memiliki kontribusi dan peranan

    yang sangat vital untuk dapat menunjang terciptanya maksud dan tujuan pembangunan konstruksi tersebu

    sehingga diharapkan pembangunan konstruksi dapat berlangsung dengan cepat dan murah dengan hasil yang

    memuaskan.

    Dalam pembangunan suatu konstruksi, terdapat tiga tahapan utama, yaitu pra konstruksi, syn konstruksi

    dan pasca konstruksi. Pada tahapan pra konstruksi ini peranan geologist  mutlak diperlukan untuk menginvestigas

    kondisi geologi daerah konstruksi sehingga didapatkan data dan informasi geologi yang diperlukan. Data dan

    informasi geologi tersebut nantinya akan menentukan tahapan konstruksi selanjutnya (desain konstruksi). Data dan

    informasi geologi yang diperlukan meliputi informasi geologi permukaan yang berupa data tanah, batuan, airtanah,

    struktur geologi, dan stratigrafi daerah rencana konstruksi. Sedangkan untuk informasi geologi bawah permukaan

    meliputi pemetaan, coring, dan pengukuran geofisika lainnya.

    Pada tahapan selanjutnya yaitu syn-konstruksi. Pada tahap ini, geologist berperan dalam mengawas

    perkembangan konstruksi suatu bangunan berdasarkan keadaan geologi yang telah diidentifikasi sebelumnya

    Pada tahap selanjutnya yaitu tahapan pasca konstruksi,   geologist   berperan dalam   maintenance   terkai

    perkembangan kondisi geologi pada daerah konstruksi tersebut.

    KONDISI GEOLOGI DAN IMPLIKASINYA PADA KONSTRUKSI JEMBATAN

    SURABAYA-MADURA

    DISI GEOLOGI DAN IMPLIKASINYA PADA KONSTRUKSI ... http://oneadit.blogspot.co.id/2013/12/kondisi-geologi-dan-implik

    1 1/29/2016 1

  • 8/20/2019 Kondisi Geologi Dan Implikasinya Pada Konstruksi Jembatan Surabaya-madura

    2/31

    DISI GEOLOGI DAN IMPLIKASINYA PADA KONSTRUKSI ... http://oneadit.blogspot.co.id/2013/12/kondisi-geologi-dan-implik

    1 1/29/2016 1

  • 8/20/2019 Kondisi Geologi Dan Implikasinya Pada Konstruksi Jembatan Surabaya-madura

    3/31

    Indonesia adalah negara dengan gugusan pulau terbesar di dunia. Saat ini, akses penghubung antar pulau

    tersebut sebagian besar masih menggunakan akses laut yang lebih lama dan memakan biaya yang besar

    Sehingga untuk menunjang kegiatan pembangunan dan perekonomian antar pulau, diperlukan adanya akseleras

    infrastruktur tertentu untuk menunjang pembangunan tersebut. Salah satunya adalah pembangunan jembatan.

    Jembatan merupakan akses penghubung pulau paling efisien hingga saat ini karena jembatan dapa

    memindahkan suatu komoditi dengan waktu lebih cepat, lebih aman, dan lebih murah. Dengan adanya jembatanmaka diharapkan pertumbuhan ekonomi daerah terdampak akan bertambah dengan lebih cepat. Oleh karena itu,

    kami mengambil permasalahan mengenai konstruksi jembatan dan implikasi geologi terhadap konstruksi tersebut

    Jembatan yang kami pilih sebagai case study adalah jembatan paling fenomenal di Indonesia, jembatan terpanjang

    di Indonesia, yaitu jembatan Suramadu yang menghubungkan pulau Surabaya dan pulau Madura. Jembatan in

    memiliki desain konstruksi yang cukup menarik untuk dibahas akibat adanya kompleksitas keadaan geologi daerah

    tersebut.

    DISI GEOLOGI DAN IMPLIKASINYA PADA KONSTRUKSI ... http://oneadit.blogspot.co.id/2013/12/kondisi-geologi-dan-implik

    1 1/29/2016 1

  • 8/20/2019 Kondisi Geologi Dan Implikasinya Pada Konstruksi Jembatan Surabaya-madura

    4/31

    BAB II

    DASAR TEORI

    Geologi adalah ilmu yang mempelajari asal, struktur, komposisi, sejarah, dan proses-proses yang terjadi di

    Bumi. Dalam ilmu geologi terdapat cabang ilmu lain yaitu Geologi Teknik. Geologi Teknik adalah cabang ilmu

    geologi yang berperan dalam rekayasa keteknikan suatu konstruksi bangunan berdasarkan kondisi dan

    aspek-aspek geologinya.

    Data-data geologi yang diperlukan untuk menunjang konstruksi berupa :

    1. Morfologi dan kemiringan

    Meliputi kondisi bentang alam beserta unsur-unsur geomorfologi lainnya, penafsiran genesa morfologi dan

    perkembangan geomorfologi yang mungkin akan terjadi.

    Hal-hal yang perlu diperhatikan adalah keadaan bentuk lembah, pola aliran sungai, sudut lereng, pola gawir

    dan bentuk-bentuk bukit. Morfologi atau bentang alam seperti tampak pada saat sekarang ini merupakan hasil kerja

    dari sistem alam, yaitu proses-proses dalam bumi (tektonik/vulkanisme) dan proses-proses luar (air permukaan

    gelombang, longsoran, tanaman, binatang termasuk manusia).Morfologi sangat penting dalam hubungannya dengan pelaksanaan pembangunan, yaitu untuk mengetahu

    karakteristik bentang alamnya seperti kemiringan lereng dalam kaitannya dengan jangkauan optimum sudut lereng

    untuk keperluan kesampaian lokasi dan operasional kendaraan pengangkut bahan bangunan dan tataguna lahan

    pada saat ini.

    2. Satuan tanah dan batuan

    Satuan tanah dan batuan memberikan informasi mengenai susunan atau urutan stratigrafi dari tanah dan

    batuan secara vertikal maupun horisontal. Untuk itu perlu dilakukan pemerian sifat fisik dan keteknikan

    tanah/batuan yang dapat diamati langsung di lapangan secara megaskopis.

    Penyusunan satuan geologi teknik dilakukan dengan cara pengelompokan tanah dan batuan yang

    mempunyai sifat fisik dan keteknikan yang sama atau mendekati sama. Informasi mengenai kondisi tanah dan

    batuan ini sangat mutlak diperlukan untuk pembuatan pondasi suatu bangunan.

    3. Struktur Geologi

    Struktur geologi meliputi pemerian jurus dan kemiringan lapisan batuan, kekar, rekahan, sesar, lipatan dan

    ketidakselarasan. Data ini sangat penting dalam pekerjaan pembangunan infrastruktur guna mengurang

    kemungkinan   failure  akibat struktur geologi atau memecahkan permasalahan yang dapat terjadi akibat struktur

    geologi seperti longsor.

    Intensitas kekar atau retakan, tingkat kehancuran batuan yang diakibatkan oleh adanya sesar terutama bila

    dijumpai sesar aktif maupun perselingan lapisan batuan yang miring adalah merupakan zona lemah yang dapa

    menimbulkan permasalahan yang masif seperti longsor dan amblesan.

    4. Airtanah

    Pengamatan yang perlu dilakukan meliputi kedalaman muka air tanah bebas, sifat korosifitas air tanah, dan

    munculnya mata air atau rembesan yang dapat mempengaruhi perencanaan konstruksi pondasi bangunan

    Investigasi airtanah diperlukan untuk mengetahui tingkat korosivitas dan kemungkinan amblesan akibat air tanah

    dari bangunan tersebut.

    5. Bahaya Geologi

    Meliputi pengamatan dan penilaian tentang ada tidaknya bahaya yang mungkin dapat terjadi sebagai akibat

    dari faktor geologi. Identifikasi bahaya geologi sangat erat kaitannya dengan pembangunan infrastruktur, karena

    DISI GEOLOGI DAN IMPLIKASINYA PADA KONSTRUKSI ... http://oneadit.blogspot.co.id/2013/12/kondisi-geologi-dan-implik

    1 1/29/2016 1

  • 8/20/2019 Kondisi Geologi Dan Implikasinya Pada Konstruksi Jembatan Surabaya-madura

    5/31

    dikhawatirkan akan menjadi kendala atau hambatan selama pembangunan maupun pasca pembangunan, antara

    laian struktur sesar aktif, gerakan tanah/batuan, banjir bandang, amblesan tanah/batuan, bahaya kegunungapian

    erosi dan abrasi, kegempaan, tsunami, dan lempung mengembang.

    Selain data-data geologi, pengetahuan terhadap desain konstruksi sangat penting diketahui. Dalam hal

    ini, konstruksi yang direncanakan berupa bangunan jembatan.

    Jembatan adalah suatu bangunan teknik/struktur konstruksi yang dibuat untuk menyebrangi suatu

    rintangan seperti lembah/sungai/rel kereta api/jalan raya dibangun untuk laluan pejalan kaki/kendaraan

    Jembatan seiring dengan berjalan waktu, mengalami perubahan macam, bentuk, dan bahan sesuai dengan

    kemajuan zaman dan teknologi mulai dari yang sedehana sampai paling mutakhir.

    Pada umumnya suatu bangunan jembatan terdiri dari 4 bagian pokok, yaitu:

    Konstruksi bangunan atas (superstructure)

    Konstruksi bangunan atas (superstructure) yaitu bangunan yang berada pada bagian atas suatu jembatan

    yang berfungsi menampung beban-beban yang ditimbulkan oleh suatu lintasan orang/kendaraan, dll kemudian

    menyalurkan bebannya pada bagian bawah. Bagian-bagian superstructures terdiri atas atas :

    - Trotoir : Sandaran dan peninggi trotior, konstruksi trotoir 

    - Lantai kendaraan

    - Balok diafragma

    - Balok gelagar 

    - Ikatan pengaku

    - Perletakan (rol dan sendi)

    DISI GEOLOGI DAN IMPLIKASINYA PADA KONSTRUKSI ... http://oneadit.blogspot.co.id/2013/12/kondisi-geologi-dan-implik

    1 1/29/2016 1

  • 8/20/2019 Kondisi Geologi Dan Implikasinya Pada Konstruksi Jembatan Surabaya-madura

    6/31

    Konstruksi bangunan bawah (substructure)

    Konstruksi bangunan bawah (substructure) yaitu bangun jembatan yang terletak pada bagian bawah,

    yang fungsinya menerima beban-beban yang diberikan bangunan atas dan kemudian menyalurkan ke pondasi

    Beban tersebut kemudian oleh pondasi disalurkan ke tanah. Meliputi :

    - Pangkal jembatan (abutment dan pondasi)- Pilar (pier dan pondasi)

    Description: C:\Users\Aditya Pratama\Documents\Gambar 1.JPG

    Gambar II-1. Konstruksi jembaran

    Pondasi

    Pondasi jembatan berfungsi meneruskan seluruh beban jembatan ke tanah dasar. Berdasarkan sistimnya,

    fondasi abutment atau pier jembatan dapat dibedakan menjadi beberapa macam jenis, antara lain :

    a) Pondasi telapak (spread footing) b) Pondasi sumuran (caisson)

    c) Pondasi tiang (pile foundation)

    Tiang pancang kayu ( Log Pile),

    Tiang pancang baja (Steel Pile),

    Tiang pancang beton ( Reinforced Concrete Pile),

    Tiang pancang beton prategang pracetak ( Precast Prestressed Concrete Pile),

    Tiang beton cetak di tempat (Concrete Cast in Place),

    Tiang pancang komposit (Compossite Pile)

    Oprit

    Oprit merupakan timbunan jalan pendekat jembatan, yaitu segmen yang menghubungkan konstruksi

     perkerasan dengan kepala jembatan. Permasalahan utama pada timbunan jalan pendekat ini yaitu sering

    terjadinya penurunanatau deformasi pada ujung pertemuan antara struktur perkerasan jalan terhadap ujung

    kepala jembatan.

    Description: http://img-static.riaupos.co

    /foto/jembatan-srikandi-1.jpg

    Gambar II-2. Oprit jembaran

    Description: http://www.ilmutekniksipil.com/wp-content/uploads/2012/03

    /38.jpg

    Gambar II-3. Oprit jembaran (Teknis)

    DISI GEOLOGI DAN IMPLIKASINYA PADA KONSTRUKSI ... http://oneadit.blogspot.co.id/2013/12/kondisi-geologi-dan-implik

    1 1/29/2016 1

  • 8/20/2019 Kondisi Geologi Dan Implikasinya Pada Konstruksi Jembatan Surabaya-madura

    7/31

    BAB III

    STUDI KASUS

    KONDISI GEOLOGI DAN IMPLIKASINYA PADA KONSTRUKSI JEMBATAN SURABAYA-

    MADURA

    Pembangunan jembatan Surabaya-Madura (Suramadu) sangat dipengaruhi oleh kondisi geologi daerah

    konstruksi. Suatu jembatan perlu bertumpu pada batuan yang rigid dari berbagai aspek agar stabilitas dan

    keberlangsungan jembatan dapat terpenuhi sesuai yang direncanakan. Aktivitas tektonik/struktur geologi dan

    kondisi geologi lainnya dapat menyebabkan batuan yang sebelumnya terbentuk cukup masif akan dapat menjadi

    retak atau pecah dan membentuk zona zona lemah. Keberadaan zona lemah pada batuan pondasi menyebabkan

     penurunan kualitas batuan. Karena itu keberadaan zona lemah ini perlu mendapat perhatian lebih dalam

     perencanaan kontruksi jembatan.

    GEOLOGI REGIONAL DAERAH KONSTRUKSI

    Secara fisiografi daerah Surabaya-Madura dan sekitarnya termasuk bagian Timur Perbukitan Kendeng,

     bagian Tengah Perbukitan Rembang-Madura, Pedataran Aluvium Jawa sebelah Utara, Pedataran Tengah Jawa

    Timur dan bagian Timur lekuk Randublatung (Gambar III-1 dan III-2).

    Tiga satuan morfologi dapat di bedakan di daerah ini, yaitu dataran rendah, perbukitan bergelombang

    dan perbukitan karst . Dataran rendah menjulang hingga 25 m di atas permukaan laut, dan terbentang di bagian

    Selatan dan Tengah. Daerah dibagian Selatan merupakan bagian dari delta Sidoarjo yang dibentuk oleh K.

    Surabaya dan K. Porong. Perbukitan bergelombang menjulang antara 15-200 m di atas permukaan laut

    umumnya berpuncak tumpul dan landai. Satuan ini terbentang di bagian Utara dan Barat. Daerah Perbukitan

    Karst menjulang antara 50-200 m di atas permukaan laut, dan menempati bagian Timurlaut. Di daerah in

    umumnya lereng agak terjal.

    DISI GEOLOGI DAN IMPLIKASINYA PADA KONSTRUKSI ... http://oneadit.blogspot.co.id/2013/12/kondisi-geologi-dan-implik

    1 1/29/2016 1

  • 8/20/2019 Kondisi Geologi Dan Implikasinya Pada Konstruksi Jembatan Surabaya-madura

    8/31

    Gambar III-1. Sketsa Peta Fisiografi Lembar Surabaya dan Sepulu (Sukardi,1992)

    Gambar III-2. Fisiografi Pulau Jawa (Van Bemmelen, 1949) dan lokasi pembangunan jembatan Surabaya-

    Madura

    DISI GEOLOGI DAN IMPLIKASINYA PADA KONSTRUKSI ... http://oneadit.blogspot.co.id/2013/12/kondisi-geologi-dan-implik

    1 1/29/2016 1

  • 8/20/2019 Kondisi Geologi Dan Implikasinya Pada Konstruksi Jembatan Surabaya-madura

    9/31

    DISI GEOLOGI DAN IMPLIKASINYA PADA KONSTRUKSI ... http://oneadit.blogspot.co.id/2013/12/kondisi-geologi-dan-implik

    1 1/29/2016 1

  • 8/20/2019 Kondisi Geologi Dan Implikasinya Pada Konstruksi Jembatan Surabaya-madura

    10/31

    Gambar III-3. Peta Geologi Lembar Surabaya & Sapulu (Supandjono, dkk, 1992)

    DISI GEOLOGI DAN IMPLIKASINYA PADA KONSTRUKSI ... http://oneadit.blogspot.co.id/2013/12/kondisi-geologi-dan-implik

    31 1/29/2016 1

  • 8/20/2019 Kondisi Geologi Dan Implikasinya Pada Konstruksi Jembatan Surabaya-madura

    11/31

    Berdasarkan Peta Geologi Lembar Surabaya & Sapulu yang dibuat oleh Supandjono, dkk (1992), skala 1

    : 100.000, di daerah Surabaya-Madura dan sekitarnya setidaknya dapat dibagi menjadi 3 (tiga) satuan stratigrafi

    tidak resmi. Berurutan dari umur tua sampai muda terdiri dari: Satuan Batupasir (Formasi Pamekasan – Qpp)

     pada lajur Rembang-Madura yang terdiri dari Batupasir, Batulempung dan konglomerat yang diperkirakan

     berumur Plistosen, Satuan Batupasir (Formasi Kabuh – Qpk) pada lajur Kendeng yang terdiri dari Batupasir danKonglomerat yang diperkirakan Plistosen Tengah dan Satuan Aluvium (Qa) yang terdiri dari kerakal, kerikil

     pasir dan lempung.

    Gambar III-4. Urutan stratigrafi daerah Surabaya dan sekitarnya (Supandjono, dkk, 1992)

    Secara umum terdapat tiga pola kelurusan struktur utama di Pulau Jawa, dari tua ke muda yaitu pola

    Meratus yang berarah Timurlaut-Baratdaya, pola Sunda yang berarah Utara-Selatan, dan pola Jawa yang

     berarah Barat-Timur (Pulunggono dan Martodjojo, 1994).

    Gambar III-5. Pola struktur umum Pulau Jawa (Pulunggono Dan Martodjojo,1994)

    GEOLOGI DAERAH KONSTRUKSI

    DISI GEOLOGI DAN IMPLIKASINYA PADA KONSTRUKSI ... http://oneadit.blogspot.co.id/2013/12/kondisi-geologi-dan-implik

    31 1/29/2016 1

  • 8/20/2019 Kondisi Geologi Dan Implikasinya Pada Konstruksi Jembatan Surabaya-madura

    12/31

    Menurut Sukardi, 1992, struktur geologi di Lajur Rembang-Madura memperlihatkan tektonik yang lebih

    kuat daripada di Lajur Kendeng. Lipatan di Lajur Rembang-Madura mempunyai kemiringan lapisan antara 50°

    dan 20° sedangkan di Lajur Kendeng hanya berkisar antara 10° dan 30°. Sesar-sesarnya juga memperlihatkan

     bahwa Lajur Rembang-Madura lebih rapat dibandingkan dengan yang di Lajur Kendeng. Sesar di Lajur

    Rembang umumnya berupa sesar turun. Pada Gambar III-6, terlihat ada 6 antiklin yang berada di cakupan

    wilayah kajian yang pada tahapan selanjutnya akan diperhitungkan pengaruh sumber gempa terhadap lokasi

    antikilin-antiklin tersebut. Antiklin tersebut berada di Rembang, Bojonegara, Surabaya dan Pulau Madura.

    Gambar III-6. Antiklin yang terdapat di daerah Jawa Timur dan Madura (R Sukamto, N Ratman dan T O

    Simandjuntak, 1996)

    DISI GEOLOGI DAN IMPLIKASINYA PADA KONSTRUKSI ... http://oneadit.blogspot.co.id/2013/12/kondisi-geologi-dan-implik

    31 1/29/2016 1

  • 8/20/2019 Kondisi Geologi Dan Implikasinya Pada Konstruksi Jembatan Surabaya-madura

    13/31

    Gambar III-7. Struktur geologi daerah Surabaya dan Madura

    (S Gafoer dan N Ratman, 1999)

    DISI GEOLOGI DAN IMPLIKASINYA PADA KONSTRUKSI ... http://oneadit.blogspot.co.id/2013/12/kondisi-geologi-dan-implik

    31 1/29/2016 1

  • 8/20/2019 Kondisi Geologi Dan Implikasinya Pada Konstruksi Jembatan Surabaya-madura

    14/31

    Gambar III-8. Peta seimotektonik pulau jawa

    (E.K.Kertapati, A. Soehaimi & A.Djuhanda, 1998)

    DISI GEOLOGI DAN IMPLIKASINYA PADA KONSTRUKSI ... http://oneadit.blogspot.co.id/2013/12/kondisi-geologi-dan-implik

    31 1/29/2016 1

  • 8/20/2019 Kondisi Geologi Dan Implikasinya Pada Konstruksi Jembatan Surabaya-madura

    15/31

    Gambar III-9. Peta sebaran sesar aktif pulau jawa

    (Supartoyo, Eka Tofani Putrantu & Djadja, 2005)

    Gambar III-8 dan Gambar III-9 memperlihatkan sumber gempa dangkal yang terjadi di Pulau Jawa yang

     berada di susunan struktur geologi sesar aktif. Identifikasi mekanisme struktur geologi aktif di pulau jawa

    didapatkan dengan cara interpretasi peta geologi regional skala 1:100.000 berdasarkan legenda dan penampang

    melintang yang diperlihatkan pada Gambar III-10 hingga Gambar III-11.

    Untuk mengetahui besarnya sudut penunjaman Flores back arc, maka dilakukan pembuatan penampang

    melintang di koordinat lokasi tersebut dan dilakukan pengeplotan jarak dan kedalaman kejadian gempa utama

    terhadap koordinat Flores back arc.

    DISI GEOLOGI DAN IMPLIKASINYA PADA KONSTRUKSI ... http://oneadit.blogspot.co.id/2013/12/kondisi-geologi-dan-implik

    31 1/29/2016 1

  • 8/20/2019 Kondisi Geologi Dan Implikasinya Pada Konstruksi Jembatan Surabaya-madura

    16/31

    Gambar III-10. Peta geologi regional (S Gafoer dan N Ratman, 1999)

    DISI GEOLOGI DAN IMPLIKASINYA PADA KONSTRUKSI ... http://oneadit.blogspot.co.id/2013/12/kondisi-geologi-dan-implik

    31 1/29/2016 1

  • 8/20/2019 Kondisi Geologi Dan Implikasinya Pada Konstruksi Jembatan Surabaya-madura

    17/31

    Gambar III-11. Tampak atas dan penampang melintang antiklin di sekitar Pulau Madura (S Gafoer dan N

    Ratman, 1999)

    Gambar III-11 memperlihatkan mekanisme antiklin Tempayung dengan sudut 24o  dan 30o dengan

    kedalaman 300m.

    Mekanisme struktur geologi yang terjadi, pada umumnya dapat berupa normal faults, horst dan graben,

    reverse fault, strike slip dan anticline dengan mekanisme yang diperlihatkan pada Gambar III-12 sampai dengan

    Gambar III-16.

    Gambar III-12. Mekanisme Normal fault

    DISI GEOLOGI DAN IMPLIKASINYA PADA KONSTRUKSI ... http://oneadit.blogspot.co.id/2013/12/kondisi-geologi-dan-implik

    31 1/29/2016 1

  • 8/20/2019 Kondisi Geologi Dan Implikasinya Pada Konstruksi Jembatan Surabaya-madura

    18/31

    Gambar III-13. Horst dan Graben

    DISI GEOLOGI DAN IMPLIKASINYA PADA KONSTRUKSI ... http://oneadit.blogspot.co.id/2013/12/kondisi-geologi-dan-implik

    31 1/29/2016 1

  • 8/20/2019 Kondisi Geologi Dan Implikasinya Pada Konstruksi Jembatan Surabaya-madura

    19/31

    Gambar III-14. Reverse Fault

    Gambar III-15. Strike slip faults

    DISI GEOLOGI DAN IMPLIKASINYA PADA KONSTRUKSI ... http://oneadit.blogspot.co.id/2013/12/kondisi-geologi-dan-implik

    31 1/29/2016 1

  • 8/20/2019 Kondisi Geologi Dan Implikasinya Pada Konstruksi Jembatan Surabaya-madura

    20/31

    Gambar III-16. Syncline dan Anticline

    DISI GEOLOGI DAN IMPLIKASINYA PADA KONSTRUKSI ... http://oneadit.blogspot.co.id/2013/12/kondisi-geologi-dan-implik

    31 1/29/2016 1

  • 8/20/2019 Kondisi Geologi Dan Implikasinya Pada Konstruksi Jembatan Surabaya-madura

    21/31

    KONDISI SEISMOTEKTONIK SURAMADU

    Sumber-sumber gempa di Indonesia diklasifikasikan dalam tiga zona sumber gempa, yaitu:

    1) Zona subduksi, yaitu zona kejadian gempa yang terjadi didekat batas pertemuan antara lempeng samudra

    yang menunjam masuk kebawah lempeng benua. Kejadian gempa akibat thrust fault, normal fault, reverse slip

    dan strike slip yang terjadi sepanjang pertemuan lempeng dapat diklasifikasikan sebagai zona subduksi.2) Zona transformasi, yaitu zona kejadian gempa  strike-slip yang terjadi pada patahanpatahan yang terdefinisi

    dengan jelas, seperti Sesar Sumatra, dll.

    3) Zona diffuse seismic, yaitu kejadian gempa yang tidak termasuk dalam dua klasifikasi diatas.

    Gambar III-17. Zona sumber gempa di Indonesia (Firmansjah & Irsyam, 1999; Kertapati, 1999)

    Surabaya dan Madura berada pada area 1 dan 20 (lihat Gambar III-17). Hal ini menunjukkan bahwa efek

    dominan sumber gempa diakibatkan oleh zona subduksi Jawa-Sumatra di bagian selatan Jawa dan Flores back

    arc thrust source zones di bagian timur jawa dekat cekungan Bali. Zona subduksi Jawa terbentang dari Selat

    Sunda hingga Cekungan Bali, dimana lempeng samudra menunjam masuk ke bawah lempeng benua dengan

    kecepatan relatif sekitar 77mm/tahun.

    Pada awal penunjaman di parit palung Jawa memiliki sudut yang landai hingga mencapai kedalaman

    100 km, yang biasa disebut Megathrust zone. Setelah kedalaman 100 km sudut penunjaman bertambah besar

    DISI GEOLOGI DAN IMPLIKASINYA PADA KONSTRUKSI ... http://oneadit.blogspot.co.id/2013/12/kondisi-geologi-dan-implik

    31 1/29/2016 1

  • 8/20/2019 Kondisi Geologi Dan Implikasinya Pada Konstruksi Jembatan Surabaya-madura

    22/31

    dengan dip sekitar 50o (Firmansyah & Irsyam) yang menerus hingga kedalaman 600km, yang biasa disebut

    Benioff Zone (Gambar IV-28).

    Gambar III-18. Penampang melintang kondisi geologi pulau jawa (DR. J. A. Katili, 1963)

    Selain gempa-gempa yang terjadi akibat terjadinya pergerakan lempeng, Surabaya-Madura juga

    dipengaruhi oleh gempa yang terjadi pada zona-zona patahan yang berada disekitarnya, seperti patahan Lasem

    di perbatasan Jawa Timur dan Jawa Tengah pada daerah pegunungan Kendeng. Gempa-gempa yang terjadi

    akibat patahan pada dan diluar patahan tersebut diatas, tidak diperhitungkan karena kontribusinya tidak turut

    mempengaruhi perhitungan kegempaan daerah Surabaya. Jumlah dan besarnya Magnituda gempa di zona

    subduksi ini dipengaruhi oleh umur, komposisi dan kecepatan pergeseran lempeng. Sepanjang Busur Sunda

    faktor-faktor tersebut sangat mempengaruhi jumlah terjadinya dan ukuran maksimum gempa dan dapat terlihat

     bahwa gempa dangkal terdistribusi ke zona yang menyudut.

    Identifikasi Distribusi Lokasi Pusat Gempa di Sekitar Suramadu

    Analisa zona sumber gempa membutuhkan informasi dari katalog gempa yang berupa catatan lokasi

    sumber gempa, mekanisme gempa serta besar magnituda yang terjadi. Studi seismotektonik yang

    menggambarkan kondisi struktur sumber gempa dapat melengkapi karakteristik sumber gempa yang akan

    dikaji. Sumber gempa USGS dari tahun 1973-2006 yang di plotkan pada peta Indonesia diperlihatkan pada

    Gambar IV-19.

    DISI GEOLOGI DAN IMPLIKASINYA PADA KONSTRUKSI ... http://oneadit.blogspot.co.id/2013/12/kondisi-geologi-dan-implik

    31 1/29/2016 1

  • 8/20/2019 Kondisi Geologi Dan Implikasinya Pada Konstruksi Jembatan Surabaya-madura

    23/31

    Gambar III-19. Sebaran sumber gempa (Mw) di Indonesia berdasarkan data USGS

    DISI GEOLOGI DAN IMPLIKASINYA PADA KONSTRUKSI ... http://oneadit.blogspot.co.id/2013/12/kondisi-geologi-dan-implik

    31 1/29/2016 1

  • 8/20/2019 Kondisi Geologi Dan Implikasinya Pada Konstruksi Jembatan Surabaya-madura

    24/31

    Gambar III-20. Sebaran sumber gempa di Surabaya-Madura dengan momen magnitude 5>Mw> 9.56

    Jumlah pusat gempa pada suatu area tertentu akan berpengaruh pada nilai parameter gempa, sehingga

    kondisi distribusi lokasi pusat gempa akan berpengaruh pada penentuan area untuk model zona sumber gempa.

    Permodelan Zona Sumber Gempa di Suramadu

    Permodelan zona sumber gempa merupakan penentuan area setiap sumber gempa yang diambil dari area

    distribusi lokasi sumber gempa yang terletak pada radius sekitar 500 km dari surabaya. Potongan melintang dari

    distribusi sumber gempa di setiap area dipergunakan untuk menganalisa sudut penunjaman subduksi sumber

    gempa yang terjadi dan juga untuk memisahkan sumber gempa yang berbeda jenis mekanismenya yang terletak

     pada area yang sama. Gempa yang termasuk strike slip didefinisikan terletak pada kedalaman kurang dari 50

    km dan diluar daerah subduksi.

    DISI GEOLOGI DAN IMPLIKASINYA PADA KONSTRUKSI ... http://oneadit.blogspot.co.id/2013/12/kondisi-geologi-dan-implik

    31 1/29/2016 1

  • 8/20/2019 Kondisi Geologi Dan Implikasinya Pada Konstruksi Jembatan Surabaya-madura

    25/31

    Gambar III-21. Kontur sumber gempa untuk pulau jawa

    DISI GEOLOGI DAN IMPLIKASINYA PADA KONSTRUKSI ... http://oneadit.blogspot.co.id/2013/12/kondisi-geologi-dan-implik

    31 1/29/2016 1

  • 8/20/2019 Kondisi Geologi Dan Implikasinya Pada Konstruksi Jembatan Surabaya-madura

    26/31

    Gambar III-22. Area sumber gempa subduksi dengan kedalaman < 50 km

    DISI GEOLOGI DAN IMPLIKASINYA PADA KONSTRUKSI ... http://oneadit.blogspot.co.id/2013/12/kondisi-geologi-dan-implik

    31 1/29/2016 1

  • 8/20/2019 Kondisi Geologi Dan Implikasinya Pada Konstruksi Jembatan Surabaya-madura

    27/31

    Gambar III-23. Area sumber gempa subduksi dengan kedalaman > 50km

    DISI GEOLOGI DAN IMPLIKASINYA PADA KONSTRUKSI ... http://oneadit.blogspot.co.id/2013/12/kondisi-geologi-dan-implik

    31 1/29/2016 1

  • 8/20/2019 Kondisi Geologi Dan Implikasinya Pada Konstruksi Jembatan Surabaya-madura

    28/31

    Gambar III-24. Pembagian area sumber gempa subduksi

    Description: http://geotrekindonesia.files.wordpress.com/2013/09

    /pulau_madura-1.jpg

    Gambar III-25. Fault zone of Rembang-Madura-Kangean-Sakala (Satyana, 2004)

    Pada daerah ini, terlihat adanya kompleksitas keadaan geologi. Pada gambar III-25, terlihat adanya  faul

     zone   yang sangat kompleks pada daerah tersebut. Pulau Madura mengalami uplift yang cukup cepat yangdiimbangi dengan isostasi cekungan selat madura yang semakin mendalam.

    Description: http://geotrekindonesia.files.wordpress.com/2013/09

    /pulau_madura-3.jpg

    Gambar III-26. Sayatan geologi Madura-Jawa Timur (Satyana, 2004)

    Berdasarkan pada sayatan diatas dapat kita lihat bahwa antara Pulau Jawa dan Pulau Madura dipisahkan

    DISI GEOLOGI DAN IMPLIKASINYA PADA KONSTRUKSI ... http://oneadit.blogspot.co.id/2013/12/kondisi-geologi-dan-implik

    31 1/29/2016 1

  • 8/20/2019 Kondisi Geologi Dan Implikasinya Pada Konstruksi Jembatan Surabaya-madura

    29/31

    oleh struktur yang sangat kompleks. Pada gambar Pulau Madura merupakan bagian yang memisahkan diri dar

    Pulau Jawa karena proses pull apart basin.

    IMPLIKASI PERMASALAHAN GEOLOGI TERHADAP KONSTRUKSI JEMBATAN SURAMADU

    Description: Desain & Metode Konstruksi Jembatan

    Suramadu

    Description: http://wiryanto.files.wordpress.com/2008/12/suramadu.gif 

    Description: http://3.bp.blogspot.com/-jh4-oESmeZ8/UBf-sNEdpmI/AAAAAAAAAI4

    /6yktp8RZF2s/s1600/Detail+Proyek+Suramadu+Bridge.jpg

    Konstruksi jembatan Suramadu dibuat dengan mempertimbangkan aspek geologi yang cukup kompleks

    di daerah tersebut. Konstruksi jembatan Suramadu terdiri dari 36 bentang untuk sisi Surabaya dan 45 bentang

    sisi Madura dengan panjang masing-masing 40 meter. Konstruksi bangunan diatas menggunakan PCI Girder

    Sedangkan untuk bagian bawah menggunakan pondasi pipa baja berdiameter 60 cm dengan panjang rata-rata 25

    meter untuk sisi surabaya dan 27 meter untuk sisi Madura.

    Jenis litologi dari masing-masing tempat pondasi mempengaruhi konstruksi dari jembatan. Sisi bagian

     pondasi Madura lebih dikuatkan konstruksinya dibandingkan dengan pondasi sisi Surabaya. Sisi Madura

    tersusun atas litologi batugamping yang mudah mengalami  subsidence   sehingga dengan kondisi tersebut

     pondasi sisi Madura menjadi perhatian lebih dengan potensi  failure yang lebih besar. Pada sisi Surabayamenggunakan jumlah bentang yang lebih sedikit karena pondasi yang berada di sisi Surabaya menumpu diatas

    litologi berupa aluvial yang relatif stabil.

    Kondisi tektonik dan struktur geologi juga menjadi hal yang sangat dipertimbangkan dalam

     pembangunan jembatan Suramadu ini. Pondasi pada sisi Madura lebih dikuatkan karena terdapat struktur

    geologi yang sangat kompleks sehingga penentuan jumlah bentang yang berada pada sisi Madura berjumlah

    yang lebih banyak daripada sisi Surabaya. Madura merupakan pulau yang berbentuk akibat adanya uplifting

    terus menerus. Selat Madura merupakan hasil isostasi dari pengangkatan yang terus menerus akibatnya selat ini

     pun semakin mendalam.

    Dari segi resiko kegempaan, daerah jembatan Suramadu termasuk dalam daerah yang cukup aman

    karena berada pada sisi back arc pulau Jawa yang relatif lebih tenang. Namun yang menjadi perhatian adalah

    efek dominan sumber gempa yang dapat berasal dari beberapa sumber yaitu zona subduksi : Jawa-Sumatra di

     bagian selatan Jawa dan Flores back arc thrust source zones di bagian timur jawa dekat cekungan Bali dan

     patahan Lasem. Patahan Lasem ini cukup aktif dan berbahaya jika tidak diperhitungkan dalam pembangunan

    embatan Suramadu.

    Pada bagian tengah jembatan, dibuat dengan cable stay bridge. Hal tersebut dibuat karena jembatan

    tersebut memotong laut yang cukup dalam sehingga pembangunan di dalam air susah untuk dilakukan

    DISI GEOLOGI DAN IMPLIKASINYA PADA KONSTRUKSI ... http://oneadit.blogspot.co.id/2013/12/kondisi-geologi-dan-implik

    31 1/29/2016 1

  • 8/20/2019 Kondisi Geologi Dan Implikasinya Pada Konstruksi Jembatan Surabaya-madura

    30/31

    Konstruksi pondasi bagian tengah yang demikian sangat efektif karena pembuatannya lebih mudah. Disisi lain

    konstruksi yang demikian dibuat dikarenakan basement dari jembatan tersebut memiliki kompleksitas struktur

    geologi yang dikhawatirkan dapat menyebabkan  failure  pada jembatan sehingga harus dibuat simpel dan

    sederhana dan bertumpu pada bagian yang relatif rigid pada daerah yang kompleks struktur geologi tersebut.

    BAB IV

    KESIMPULAN

    Investigasi geologi adalah hal yang mutlak dilakukan dalam membangun konstruksi suatu bangunan.

    Peranan ilmu geologi sangat dibutuhkan khususnya pada masa pra konstruksi.

    Konstruksi jembatan Suramadu dibangun dengan menitikberatkan pada aspek geologi berupa jenis litologi

    struktur geologi, dan kegempaan.

    Konstruksi jembatan Suramadu pada sisi Madura lebih dikuatkan dibandingkan pada sisi Surabaya karena pada

    sisi Madura terdapat keadaan geologi yang lebih berpeluang menyebabkan jembatan tersebut mengalam

    ailure.

    DISI GEOLOGI DAN IMPLIKASINYA PADA KONSTRUKSI ... http://oneadit.blogspot.co.id/2013/12/kondisi-geologi-dan-implik

    31 1/29/2016 1

  • 8/20/2019 Kondisi Geologi Dan Implikasinya Pada Konstruksi Jembatan Surabaya-madura

    31/31