11 0 355 KB
MIKROTREMOR (Microtremor) Yanda Maulindra/F1D317011 Program Studi Teknik Geofisika, Fakultas Sains dan Teknologi Universitas Jambi. Jl. Jambi-MA. Bulian KM 15 Mendalo Darat jambi 36361
Email : [email protected] ABSTRAK Pada analisis Mikrotremor yang bertujuan untuk mengetahui suatu kerentanan tanah dari pada keadaan dari suatu bawah permukaan yang serta untuk memberikan pengetahuan dalam melihat struktur dibawah permukaan. Analisis mikrotremor ini dilakukan di wilayah sekitaran halaman Unja Buluran dan Unja Telanai yang adapun tujuannya sebagai untuk menentukan suatu nilai dari frekuensi natural (fo) dari suatu ketahanan bangunan tersebut dan menentukan resonansi bangunan dari tanah terhadap suatu adanya gelombang gempa sehingga akan dapat ditentukan tingkat kerentanan suatu bangunan tersebut terhadap gelombang gempa. Akusisi lapangan dilakukan pada satu bangunan dari dua Pengukuran Mikrotremor yang dilakukan untuk megetahui karakteristik dinamis kondisi geologi lokal menganalisis karakteristik tanah, yaitu frekuensi natural (fo). Dan adapun Pengolahan data mikrotremor dengan menggunakan software Geopsy dengan menggunakan suatu Metode HVSR (Horrizon to Vertikal Spectral Ratio). Dan hasilnya akan didapat suatu kenampakan dari struktur bawah permukaan. Kata kunci : Mikrotremor, frekuensi natural, rasio redaman, indeks kerentanan
ABSTRACT In the Microtremor analysis which aims to determine the vulnerability of the soil rather than the condition of a subsurface and to provide knowledge in seeing the structure below the surface. This microtremor analysis is carried out in the area around the Unja Buluran and Unja Telanai pages, while the purpose is to determine the value of the natural frequency (fo) of a building's resilience and
determine the building resonance of an earthquake wave so that the level of vulnerability can be determined the building against earthquake waves. Field acquisition was carried out in one building of two microtremor measurements carried out to determine the dynamic characteristics of local geological conditions analyzing soil characteristics, namely natural frequency (fo). And as for microtremor data processing using Geopsy software by using an HVSR Method (Horrizon to Vertical Spectral Ratio). And the results will be obtained by an appearance of the subsurface structure. Key word : Microtremor, natural frequency, damping ratio, vulnerability index
1. Pendahuluan 1.1 Latar Belakang Pada
penentuan
suatu
tanah
yang
kerentanan digunakan suatu
memenuhi
untuk
merancang
bangunan
gempa
standart sesuai
karakteristik
tahan dengan
zona
gempa
daerah jambi Atas
dasar
tinggi
studi literature potensi bahaya
terhadap adanya suatu getaran
gempa bumi dan tingkat risiko
gempa merupakan salah satu
kerusakan
sebab
terbatas.
yang
akan
diperhitungkan
sangat
karena
akan
Metode
adalah
goyangan yang dapat merusak
(Horizontal
struktur
Spectrum
Gedung
metode
UNJA telanai dan gedung unja
merupakan
buluran
untuk
terdapat di wilayah
masih yang
digunakan pada penelitian ini
mengakibatkan guncangan dan bangunan.
bangunan
HVSR
to
Vertical
Ratio
yang
suatu
metode
dapat
mengetahui
Jambi yang memiliki kepadatan
karakteristik
bangunan
membandingkan
spektrum
horizontal
spektrum
cukup
Struktur
pembangunan
telanai
dan
dibangun
tinggi, unja
buluran
apakah
ini
sudah
tanah dan
dengan
vertikal. Metode HVSR ersebut
akan frekuensi
menghasilkan
nilai
dominan berdasarkan analisis kurva HVSR yang dihasilkan, selanjutnya
akan
dapat
menghitung pula nilai periode dominannya.
Penelitian
bertujuan
untuk
sasikan
mereali
pengolahan
mikrotremor untuk
yang
data berguna
mengetahui
frekuensi
nilai
dominan,
dominan,
ini
periode
amplifikasi
dan
percepatan
gerak
tanah
maksimum
disuatu
wilayah,
maka penelitian ini dilakukan untuk mendapatkan gambaran tentang
tingkat
suatu
kerentanan
bangunan.
penelitian
ini
Tujuan
adalah
untuk
menentukan frekuensi natural suatu bangunan serta
dan
menentukan
rasio
redaman gedung unja telanai dan
buluran.
Serta
menghubungkan
frekuensi
natural
redaman
dan
rasio
untuk megetahui kerentanan gedung
unja
buluran. 1.2 Tujuan
telanai
dan
Adapun tujuan praktikum kali
dilakukan kapan dan dimana saja,
ini yaitu :
teknik
Merealisasi data yg diambil Mengetahui nilai frekuensi, periode,
amplitudo,
amplifikasi
dan
Peak
Ground Acceleration (PGA) Membandingkan frekuensi geopsy
nilai
hasil pada
software
pengolahan
data mikrotremor Mikrotremor
merupakan
getaran tanah yang sangat kecil dan terus menerus yang bersumber dari
berbagai
macam
getaran
seperti, lalu lintas, angin, aktivitas manusia
dan
lain-lain
(Kanai,
1983). Penelitian mikrotremor dapat mengetahui karakteristik lapisan tanah
berdasarkan
parameter
periode dominannya dan faktor penguatan
dari
gelombangnya
(amplifikasi).
Pengukuran
mikrotremor
mudah
dalam
dilakukan,
murah dan bisa dipakai pada tempat yang seismisitasnya rendah. Selain
sederhana
langsung
mengetahui
dan
bisa
mampu
tanpa
struktur
harus
kecepatan
gelombang geser dan kondisi geologi bawah permukaan lebih dulu. Mikrotremor
bisa
terjadi
karena getaran akibat orang yang sedang berjalan, getaran mobil,
getaran
pabrik,
2. Teori Dasar
juga
mengestimasi frekuensi resonansi secara
tiap titik nya.
ini
mesinmesin
getaran
angin,
gelombang laut atau getaran alamiah
dari
tanah.
Mikrotremor yang mempunyai frekuensi
lebih
frekuensi
tinggi
gempa
periodenya
kurang
dari bumi,
dari
0,1
detik yang secara umum antara 0.05 – 2
detik
dan
untuk
mikrotremor periode panjang bisa
5
detik,
sedang
amplitudenya berkisar 0,1 – 2,0 mikron. Metode digunakan
HVSR pada
(mikrotremor)
tiga
biasanya
seismic
pasif
komponen.
Dalam pengamatan di lapangan yaitu atas bawah, utara selatan
dan
komponen
barat timur.
Penguatan
gelombang
pada
komponen
vertikal
dapat
Implementasi mikrotremor adalah
dalam
bidang
prospecting, khususnya dalam
dinyatakan sebagai rasio spektrum
merancang
komponen vertikal di permukaan
gempa,
juga
dan di batuan dasar. Metode HVSR
untuk
investigasi
dapat digunakan untuk estimasi
bangunan yang rusak akibat
frekuensi
gempa.
natural
yang
tidak
bangunan
(Bonnefoy-Claudet,
sebaiknya
Frekuensi natural diketahui dari
periode
puncak HVSR, dan nilai puncak
setempat
HVSR adalah amplifikasi. Metode
adanya
HVSR
yang
merupakan
membandingkan komponen
metode
dapat
dipakai
merancang
tahan perlu
dari
tanah
menghindari
fenomena dapat
gempa diketahui
natural untuk
tahan
struktur
Dalam
bergantung sumber dan waktu 2006).
bangunan
resonansi
memperbesar
nilai
spektrum
(amplifikasi) getaran jika terjadi
horizontal
terhadap
gempabumi. Mikrotremor juga
komponen vertikal dari gelombang
dapat
mikrotremor. Mikrotremor terdiri
mengetahui jenis tanah atau
dari
gelombang
top soil berdasarkan tingkat
Rayleigh, diduga bahwa periode
kekerasannya, dimana semakin
puncak
kecil periode dominan tanah
ragam
perbandingan
mikrotremor dari
dasar
H/V
memberikan
periode
dasar
gelombang
Perbandingan
H/V
S. pada
maka
dipakai
tingkat
untuk
kekerasannya
semakin besar atau tanah yang mempunyai
periode
dominan
mikrotremor adalah perbandingan
semakin besar semakin lunak
kedua
atau lembek sifatnya.
komponen
yang
secara
teoritis menghasilkan suatu nilai (Nakamura, 2008).
Untuk evaluasi kekuatan bangunan getaran
yang
disebabkan
seismic
dan
karakteristik dapat
pembangunan
dilakukan
pencatatan
dari
dengan rekaman
Adapun Alat dan Bahan yang
digunakan
praktikum kali ini adalah :
mikrotremor Indeks kerentanan
1) Alat mikrotremor
struktur
bencana
2) Cangkul dan ember
mengestimasi
3) Alat tulis dan leptop
terhadap
gempa
dapat
dengan
menggunakan
drift.
sudut
3.3 Langkah Kerja
tersebut
terkait
Praktikum
percepatan
gempa
Hal
dengan
pada
dilakukan
kali
ini
pengolahan
data
input dan perpindahan dari
dengan beberapa tahapan yang
setiap lantai.
dapat dilihat yaitu:
3. Metode Penelitian
MULAI
3.1 Waktu dan Tempat Waktu dilakukannya
dan
tempat
pratikum
ini
yang berjudul Pengolahan data mikrotremor adalah pada hari Selasa,
21
Mei
2019
Persiapan: 1. Lokasi Pengukuran 2. Peralatan
yang
bertempat di Unja telanai dan unja buluran. Lalu pengolahan
Pengumpulan data dan desain pengukuran mikrotremor
data memakai aplikasi Geopsy pada hari Selasa, 28 mei 2019 bertempat di Fakultas sains dan teknologi.
3.2 Alat dan Bahan
Akuisisi Data dan penggolahan data menggunakan Geopsy.
Analisis Hasil
sama seperti seismik, sinyal
SELESAI
yang
didapatkan
dapat
memberikan informasi seperti 4. Pembahasan Adapun seismologi mengenai
sumber
gelombang,
atenuasi
pada
praktikum
gelombang, serta kondisi dari
kali
ini
titik
Pengolahan
yaitu data
pengukuran.
Misalnya
untuk melakukan monitoring
mikrotremor yang pada dengan
unconventional
menggunakan alat mikrotermor
seperti shale gas, mikrotremor
dengan mengambil sejumlah 5
sangat
titik yang akan diambil pada
melakukan
saat akuisisi data lapangan.
retakan dan untuk mengetahui
Pada pelaksanaanya dilakukan
potensi
di dua tempat yang pertama di
kedepannya. Pengolahan data
unja buluran
mikrotremor
dan di unja
penting
produksi
selanjutnya
menggunakan
pengolahan
data
dengan
menggunakan software geospy. Mikrotremor
merupakan
Geopsy
dengan
meotde
Ratio)
untuk
frekuensi
memperoleh
natural
penelitian
sedimen.
Pada
identifikasi bawah permukaan
membuat
model
yang
permukaan
dengan
getaran
yang disebabkan oleh aktivitas
pemodelan
manusia dan fenomena alam
pemodelan inversi.
(aliran
air,
HVSR
(Horrizon to Vertikal Spectral
suatu metode geofisika untuk memanfaatkan
sumur
menggunakan
software
dilakukan
untuk
karakteristik
telanai. dari 2 data tersebut akan
reservoirs
bawah metode
depan
dan
variasi
atmosfer,
dan
data yang telah dilakukan pada
gelombang laut). Pengukuran
software geopsy maka Inilah
mikrotremor
hasil
pada
umumnya
data
suatu
penulis
angin,
tekanan
Dari
ke
ini,
yang
pengolahan
didapatkan
dalam pengolahan mikrotremor yaitu: Pengukuran 1
Gambar 4. Grafik kurva pada titik pengukuran Gambar 1. Sinyal window yang di seleksi
5. Kesimpulan Adapun kesimpulan pada praktikum praktikan
kali
ini
dapat
yaitu
mengetahui
pengertian Mikrotremor adalah getaran harmonik alami tanah Gambar 2. Grafik kurva titik pengukuran
Pengukuran 2
yang
terjadi
menerus,
secara
terjebak
sedimen
terus
dilapisan
permukaan,
terpantulkan
oleh
adanya
bidang batas lapisan dengan frekuensi
yang
tetap,
disebabkan oleh getaran mikro di bawah permukaaan tanah Gambar 3. Sinyal window yang diseleksi
dan
kegiatan
alam
lainnya.
Lalu, Mikrotremor terdiri dari dua komponen pengukur yaitu pengukur
amplitude
pengukur periode. DAFTAR PUSTAKA
dan
Bonnefoy
and
2006. Earth Easy
Way.
Baron’s
Claudet. Science New
the York:
Educational
Series, Inc. Kanai. 1983. Earthquake: Plate Tectonics and Earthquake
Hazards. New York: Facts on File, Inc. Nakamura.
2008.
membuka
Geografi: Cakrawala
Dunia. Bandung: PT. Setia Purna Inves