resiko gempa

36
Bahaya/Resiko Gempa Bahaya/Resiko Gempa Bumi Bumi (Earthquake Hazard) (Earthquake Hazard)

Upload: resti-izati-puspitarini

Post on 18-Dec-2014

75 views

Category:

Documents


2 download

DESCRIPTION

materi kuliah tentang gempa

TRANSCRIPT

Page 1: Resiko Gempa

Bahaya/Resiko Gempa Bahaya/Resiko Gempa BumiBumi

(Earthquake Hazard)(Earthquake Hazard)

Page 2: Resiko Gempa

Jenis Resiko/Bahaya Gempa Bumi

Ground motion / ground shakingGround motion / ground shaking tanah tanah menggoncang/mengocok struktur bangunan menggoncang/mengocok struktur bangunan sehingga menyebabkan runtuhsehingga menyebabkan runtuh

Liquefaction Liquefaction perubahan struktur tanah yang perubahan struktur tanah yang semula stabil menjadi seperti cairan, dan semula stabil menjadi seperti cairan, dan menyebabkan kerusakan struktur bangunan.menyebabkan kerusakan struktur bangunan.

Landslides Landslides tanah bergeser, dipicu oleh getaran tanah bergeser, dipicu oleh getaran gempagempa

FireFire (kebakaran) (kebakaran) merupakan akibat tidak merupakan akibat tidak langsung, dipicu oleh gas yang meledak atau aliran langsung, dipicu oleh gas yang meledak atau aliran listriklistrik

Tsunami Tsunami gelombang laut yang sangat besar, dipicu gelombang laut yang sangat besar, dipicu oleh terjadinya gempa (patahan) di dasar lautoleh terjadinya gempa (patahan) di dasar laut

Page 3: Resiko Gempa

Kerusakan akibat Gempa Kerusakan akibat Gempa BumiBumi

Gempa bumi mempunyai akibat yang bervariasi, Gempa bumi mempunyai akibat yang bervariasi, termasuk perubahan struktur geologi, kerusakan termasuk perubahan struktur geologi, kerusakan bangunan, dan akibat pada kehidupan manusia bangunan, dan akibat pada kehidupan manusia dan binatangdan binatang

Kerusakan akibat gempa tergantung beberapa Kerusakan akibat gempa tergantung beberapa faktor :faktor :

o Ukuran gempa bumiUkuran gempa bumi

o Jarak pusat gempa (hypocentre)Jarak pusat gempa (hypocentre)

o Sifat-sifat materialSifat-sifat material

o Sifat-sifat strukturSifat-sifat struktur

Page 4: Resiko Gempa

Ground ShakingGround Shaking Frekuensi goncangan berbeda-beda untuk jenis Frekuensi goncangan berbeda-beda untuk jenis

gelombang gempa yang berbeda.gelombang gempa yang berbeda. Gelombang Primer (P) dengan frekuensi tinggi akan Gelombang Primer (P) dengan frekuensi tinggi akan

lebih menggoncang bangunan-bangunan rendahlebih menggoncang bangunan-bangunan rendah Gelombang Permukaan (Surface Wave) dengan Gelombang Permukaan (Surface Wave) dengan

frekuensi rendah akan lebih menggoncang bangunan-frekuensi rendah akan lebih menggoncang bangunan-bangunan tinggibangunan tinggi

Intensitas goncangan juga tergantung pada tipe Intensitas goncangan juga tergantung pada tipe material sub permukaan bumi.material sub permukaan bumi.

Material (tanah) Material (tanah) unconsolidatedunconsolidated akan lebih akan lebih memperkuat goncangan bila dibandingkan pada memperkuat goncangan bila dibandingkan pada bebatuan.bebatuan.

Perilaku/respon struktur bangunan terhadap goncangan Perilaku/respon struktur bangunan terhadap goncangan tergantung pada pola perencanaan struktur dan tergantung pada pola perencanaan struktur dan material bangunan. Contoh : kayu lebih fleksibel (baik) material bangunan. Contoh : kayu lebih fleksibel (baik) dibandingkan beton tidak bertulangdibandingkan beton tidak bertulang

Page 5: Resiko Gempa

Contoh akibat Ground Shaking…

Page 6: Resiko Gempa

Contoh akibat Ground Shaking…

Page 7: Resiko Gempa

ContohContoh Landslides… Landslides…

Page 8: Resiko Gempa

Contoh akibat Liquefaction…

Sand Boil: Ground water rushing to the surface due to liquefaction

Flow failures of structures are caused by loss of strength of underlying soil

Page 9: Resiko Gempa

Contoh akibat Liquefaction…

Liquefied soil exerts higher pressure on retaining walls, which can cause them to tilt or slide...

Page 10: Resiko Gempa

Contoh akibat Liquefaction…

Lateral spreading…

Cracked Highway, Alaska, 1964

Page 11: Resiko Gempa

Contoh akibat Liquefaction…

Increased water pressure causes collapse of dams…

Page 12: Resiko Gempa

Kebakaran akibat gempa…

The destruction of lifelines, gas lines, nuclear reactor, and utilities make impossible for firefighters to reach fires started and make the situation worseeg. 1989 Loma Prieta

1906 San Francisco2011 Fukushima Japan

Page 13: Resiko Gempa

Tsunami Tsunamis can be generated when the sea floor abruptly deforms and

vertically displaces the overlying water. The water above the deformed area is displaced from its equilibrium

position. Waves are formed as the displaced water mass, which acts under the influence of gravity, attempts to regain its equilibrium.

Tsunami travels at a speed that is related to the water depth - hence, as the water depth decreases, the tsunami slows.

The tsunami's energy flux, which is dependent on both its wave speed and wave height, remains nearly constant.

Consequently, as the tsunami's speed diminishes as it travels into shallower water, its height grows. Because of this effect, a tsunami, imperceptible at sea, may grow to be several meters or more in height near the coast and can flood a vast area.

Page 14: Resiko Gempa

Tsunami Movement:Tsunami Movement:

~ 600 mph in deep water~ 600 mph in deep water

~ 250 mph in medium depth water~ 250 mph in medium depth water

~ 35 mph in shallow water~ 35 mph in shallow water

Page 15: Resiko Gempa

Contoh akibat tsunami…

Page 16: Resiko Gempa

Contoh akibat tsunami…

Page 17: Resiko Gempa

Contoh akibat tsunami ( Jepang 11 Maret 2011 )

Page 18: Resiko Gempa

Contoh akibat tsunami ( Jepang 11 Maret 2011 )

Page 19: Resiko Gempa

Contoh akibat tsunami ( Jepang 11 Maret 2011 )

Page 20: Resiko Gempa

Contoh akibat tsunami ( Jepang 11 Maret 2011 )

Page 21: Resiko Gempa

Contoh akibat tsunami ( Jepang 11 Maret 2011 )

Page 22: Resiko Gempa

sebelum tsunami

sesudah tsunami

Page 23: Resiko Gempa

sebelum tsunami

sesudah tsunami

Page 24: Resiko Gempa

sebelum tsunami

sesudah tsunami

Page 25: Resiko Gempa

sebelum tsunami

sesudah tsunami

Page 26: Resiko Gempa

UKURAN GEMPA UKURAN GEMPA BUMIBUMI

(Size of Earthquakes)(Size of Earthquakes)

Page 27: Resiko Gempa

Local Intensity & Local Intensity & MagnitudeMagnitude

Local Intensity (intensitas lokal)Local Intensity (intensitas lokal) Merupakan asesmen kualitatif terhadap kerusakan Merupakan asesmen kualitatif terhadap kerusakan

akibat gempa → seberapa kuat gempa bumi akibat gempa → seberapa kuat gempa bumi dirasakan oleh pengamat/orang/struktur bangunan. dirasakan oleh pengamat/orang/struktur bangunan.

Tergantung antara lain pada : jarak hypocenter, Tergantung antara lain pada : jarak hypocenter, kondisi geologi, tipe struktur bangunan, pengamat kondisi geologi, tipe struktur bangunan, pengamat (bervariasi dari tempat satu dengan yang lain).(bervariasi dari tempat satu dengan yang lain).

Ditentukan dari besar-kecilnya getaran gempa Ditentukan dari besar-kecilnya getaran gempa (percepatan tanah maksimum).(percepatan tanah maksimum).

Menggunakan standar internasional skala Menggunakan standar internasional skala “Modified Mercalli”“Modified Mercalli” dan dinyatakan dengan “ dan dinyatakan dengan “MM”MM”..

Page 28: Resiko Gempa

Skala Intensitas MM(Modified Mercalli)

Page 29: Resiko Gempa

MagnitudeMagnitude Merupakan asesmen kuantitatif terhadap besarnya Merupakan asesmen kuantitatif terhadap besarnya

energi yang dilepas oleh gempa bumi, diukur energi yang dilepas oleh gempa bumi, diukur menggunakan menggunakan Skala RichterSkala Richter (SR) (SR)

Tergantung dari ukuran patahan yang terjadi.Tergantung dari ukuran patahan yang terjadi. Ditentukan dari rekaman gempa bumi Ditentukan dari rekaman gempa bumi

(seismogram)(seismogram) Besaran Skala Richter tidak mencerminkan secara Besaran Skala Richter tidak mencerminkan secara

langsung energi yang terserap oleh struktur langsung energi yang terserap oleh struktur bangunan. Meskipun Skala Richter besar, bangunan. Meskipun Skala Richter besar, terkadang getaran tidak terasa di permukaan terkadang getaran tidak terasa di permukaan tanah karena sumber gempa cukup jauh.tanah karena sumber gempa cukup jauh.

Log E = 11,4 + 1,5 RLog E = 11,4 + 1,5 R E = energi yang dilepasE = energi yang dilepas R = besaran skala RichterR = besaran skala Richter

Local Intensity & Magnitude Local Intensity & Magnitude (lanjutan)(lanjutan)

Page 30: Resiko Gempa

FREKUENSI TERJADINYA FREKUENSI TERJADINYA GEMPAGEMPA

Hubungan antara frekuensi dan besar gempa yang sering melanda suatu daerah oleh Getenberg dan Richter dinyatakan dalam rumusan

Log N = A – b.RdenganN = jumlah rerata gempa sebesar R (skala Richter) atau lebih yang terjadi pada suatu daerah per tahunR = intensitas gempa menurut skala RichterA dan b = konstanta yang besarnya tergantung daerahnya, misalnya :

Jepang timur laut : A = 6,88 b = 1,06Jepang barat daya : A = 4,19 b = 0,72Amerika barat : A = 5,94 b = 1,14Amerika timur : A = 5,79 b = 1,38Indonesia : A = 7,30 b = 0,94

Page 31: Resiko Gempa

Rumusan (Rumusan (Getenberg & Richter) merupakan hubungan merupakan hubungan antara frekuensi dan energi yang dilepas sumber gempa antara frekuensi dan energi yang dilepas sumber gempa di suatu wilayah.di suatu wilayah.

Untuk kepentingan teknik sipil, hubungan ini kurang Untuk kepentingan teknik sipil, hubungan ini kurang diperhatikan karena yang lebih diperlukan adalah diperhatikan karena yang lebih diperlukan adalah besarnya percepatan maksimum tanah permukaan saat besarnya percepatan maksimum tanah permukaan saat dilanda gempa.dilanda gempa.

Kepentingan di bidang teknik sipil adalah hubungan Kepentingan di bidang teknik sipil adalah hubungan antara frekuensi dan besarnya percepatan permukaan antara frekuensi dan besarnya percepatan permukaan tanah (skala intensitas lokal) pada suatu daerah tertentu.tanah (skala intensitas lokal) pada suatu daerah tertentu.

Bila suatu daerah telah diketahui besar percepatan Bila suatu daerah telah diketahui besar percepatan permukaan tanah yang pernah terjadi (dari catatan permukaan tanah yang pernah terjadi (dari catatan gempa dihitung dengan rumus Donovan / Matuschka), gempa dihitung dengan rumus Donovan / Matuschka), maka dapat dibuat hubungan antara besar percepatan maka dapat dibuat hubungan antara besar percepatan permukaan tanah dan frekuensinya (jangka waktu ulang) permukaan tanah dan frekuensinya (jangka waktu ulang) untuk daerah tersebut.untuk daerah tersebut.

Page 32: Resiko Gempa

Rumus Donovan (1973) :

a = 1080 . e 0,5 R . (H + 25) -1,32

Rumus Matuschka (1980) :

a = 119 . e 0,81 R . (H + 25) -1,15

dengan a = percepatan maksimum tanah

permukaan (cm/detik2) e = bilangan natural (2,718) R = besar gempa menurut Skala Richter H = jarak hypocentre (km)

Page 33: Resiko Gempa

TINGKAT RESIKO GEMPA

Berdasarkan teori statistika, kemungkinan suatu Berdasarkan teori statistika, kemungkinan suatu bangunan terlanda gempa yang lebih besar bangunan terlanda gempa yang lebih besar daripada gempa rancang dapat dirumuskan sbb :daripada gempa rancang dapat dirumuskan sbb :

p = ( 1 – e p = ( 1 – e -L/T ) x 100% ) x 100%

dengan :dengan :

p = probabilitas bangunan terkena gempa yang p = probabilitas bangunan terkena gempa yang lebih besar daripada gempa rancang (%)lebih besar daripada gempa rancang (%)

L = umur rancang bangunan (tahun)L = umur rancang bangunan (tahun)

T = jangka waktu ulang gempa rancang (tahun)T = jangka waktu ulang gempa rancang (tahun)

Page 34: Resiko Gempa

Wilayah Gempa di Indonesia

Berdasarkan tingkat risiko gempa tersebut dibuat peta pembagian wilayah gempa di Indonesia

Ada 6 (enam) wilayah gempa di Indonesia

Semakin besar daerah gempa maka semakin sering dilanda gempa dan semakin besar besaran gempa

Page 35: Resiko Gempa

Peta Wilayah Gempa di Indonesia(SNI Th. 2002)

Page 36: Resiko Gempa

Peta Wilayah Gempa Indonesia Tahun 2010