Rekayasa gempa (ts 1440) CHAPTER 1 THE NATURE OF EARTHQUAKE GROUND MOTION Revised : 07-September-2008 Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya Kuliah Rekayasa Gempa (TS 1440) Created By :Mudji Irmawan , Bambang Piscesa

EARTHQUAKE DAMAGE MECHANISMS

CHAPTER 1 - THE NATURE OF EARTHQUAKE GROUND MOTION Mekanisme Kerusakan Akibat Gempa Bumi Gempa bumi dapat merusakkan struktur dengan berbagai cara seperti : Gaya – gaya dalam yang terjadi akibat goncangan pada tanah yang cukup kuat. Gempa yang menginduksikan terjadinya api (Volkanoes,electric short etc). Terjadinya perubahan sifat – sifat fisik dari tanah sebagai fondasi (consolidation, settling dan liquefaction). Akibat perpindahan patahan secara langsung pada daerah ditempat berdirinya bangunan. Akibat longsor, atau pergerakan permukaan yang lainnya. Gempa yang menginduksikan gelombang air seperti tsunami aTau pergerakan air pada bendungkan atau danau. Terjadi perubahan besar – besaran pada lempeng tektonik yang menyebabkan elevasi permukaan berubah drastis. Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya Kuliah Rekayasa Gempa (TS 1440) Created By :Mudji Irmawan , Bambang Piscesa

CHAPTER 1 - THE NATURE OF EARTHQUAKE GROUND MOTION Mekanisme Kerusakan Akibat Gempa Bumi Terjadinya perubahan sifat - sifat fisik dari tanah sebagao fondasi (Consolidation, Settling dan Liquefaction) Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya Kuliah Rekayasa Gempa (TS 1440) Created By :Mudji Irmawan , Bambang Piscesa

CHAPTER 1 - THE NATURE OF EARTHQUAKE GROUND MOTION Mekanisme Kerusakan Akibat Gempa Bumi Akibat longsor, atau pergerakan permukaan yang lainnya. Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya Kuliah Rekayasa Gempa (TS 1440) Created By :Mudji Irmawan , Bambang Piscesa

CHAPTER 1 - THE NATURE OF EARTHQUAKE GROUND MOTION Mekanisme Kerusakan Akibat Gempa Bumi Terjadi perubahan besar – besaran pada lempeng tektonik yang menyebabkan elevasi permukaan berubah drastis Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya Kuliah Rekayasa Gempa (TS 1440) Created By :Mudji Irmawan , Bambang Piscesa

QUANTIFICATION OF EARTHQUAKE Intensitas Dan Magnitudo

CHAPTER 1 - THE NATURE OF EARTHQUAKE GROUND MOTION Kuantifikasi Gempa Bumi (Quantification Of Earth Quake) Intensitas adalah ukuran kwalitatif gempa, yaitu dengan meninjau dampak gempa pada suatu daerah tertentu. Intentsitas menjadi ukuran yang relatif aas dasar pertimbangan : Seismisitas yang tinggi, Kepadatan penduduk daerahnya, Banyaknya bangunan tua yang tidak direncanakan tahan gempa. Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya Kuliah Rekayasa Gempa (TS 1440) Created By :Mudji Irmawan , Bambang Piscesa

CHAPTER 1 - THE NATURE OF EARTHQUAKE GROUND MOTION Kuantifikasi Gempa Bumi (Quantification Of Earth Quake) Intensitas gempa dapat diukur dengan beberapa cara dan dengan melihat kerusakan yang terjadi dapat diperkirakan besarnya intensitas gempa, pengukuran intensitas gempa ini yang paling umum adalah menggunakan skala Mercali dimana pengukuran intentsitas berdasarkan pengamatan dilapangan. Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya Kuliah Rekayasa Gempa (TS 1440) Created By :Mudji Irmawan , Bambang Piscesa

CHAPTER 1 - THE NATURE OF EARTHQUAKE GROUND MOTION Kuantifikasi Gempa Bumi (Quantification Of Earth Quake) Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya Kuliah Rekayasa Gempa (TS 1440) Created By :Mudji Irmawan , Bambang Piscesa

CHAPTER 1 - THE NATURE OF EARTHQUAKE GROUND MOTION Kuantifikasi Gempa Bumi (Quantification Of Earth Quake) Magnitudo adalah ukuran kwantitatif besarnya gempa (kekuatan) yang didapatkan pada amplitudo terbesar pada seismograf standar (Wood – Anderson). Dimana : M = Magnitudo dalam skala ricther A = Amplitudo terbesar dari seismograf A0 = Amplitudo seismograf standar Terdapat hubungan antara magnitudo dengan energi, E yang dilepaskan : Log E = 11.4+1.5 M [Ergs] Atau : Log E = 4.8+1.5 M [Joules] Magnitudo dihitung dengan skala logaritmis, sehinga pada setiap peningkatan satu satuan magnitudo terkandung pengertian energi gempa sepuluh kali lebih kuat. Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya Kuliah Rekayasa Gempa (TS 1440) Created By :Mudji Irmawan , Bambang Piscesa

CHAPTER 1 - THE NATURE OF EARTHQUAKE GROUND MOTION Kuantifikasi Gempa Bumi (Quantification Of Earth Quake) Hubungan antara magnitudo dengan frekuensi pemunculan gempa : Dimana : N = Banyaknya pemunculan gempa per-tahun M = Magnitudo gempa dalam skala Richter A & B = Konstanta – konstanta Menurut hasil penelitian : A = 7.30 & B = 0.94 -> Untuk Indonesia A = 5.37 & B = 0.94 -> Untuk P.Jawa Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya Kuliah Rekayasa Gempa (TS 1440) Created By :Mudji Irmawan , Bambang Piscesa

CHAPTER 1 - THE NATURE OF EARTHQUAKE GROUND MOTION Kuantifikasi Gempa Bumi (Quantification Of Earth Quake) Antara intensitas dengan percepatan tanah gempa : Dimana : a = Percepatan tanah dalam cm/det2 I = Intensitas gempa dalam MMI Misalkan untuk : I = 8 Maka : Log a = 0.33 x 8 – 0.5 =2.14 A = 10 ^ (2.14) = 138 cm/det 2 = 138/986 = 0.14 g Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya Kuliah Rekayasa Gempa (TS 1440) Created By :Mudji Irmawan , Bambang Piscesa

CHAPTER 1 - THE NATURE OF EARTHQUAKE GROUND MOTION Kuantifikasi Gempa Bumi (Quantification Of Earth Quake) Antara magnitudo, jarak fokus dan percepatan tanah : (Donovan) (Matuscha) Dimana : a = Percepatan tanah dalam cm/det2 M = Magnitudo gempa dalam SR R = Jarak fokus dalam km Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya Kuliah Rekayasa Gempa (TS 1440) Created By :Mudji Irmawan , Bambang Piscesa

CHAPTER 1 - THE NATURE OF EARTHQUAKE GROUND MOTION Kuantifikasi Gempa Bumi (Quantification Of Earth Quake) Bila besar gempa akan dibandingkan secara global maka dibutuhkan sebuah skala yang dapat digunakan pada daerah yang padat penduduk maupun tidak dan dengan beragam macam tipe konstruksi. Oleh karena itu pada tahun 1931 oleh Wadati dibuat sebuah besaran gempa dan kemudian disempurnakan oleh Richter pada tahun 1935 di California. Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya Kuliah Rekayasa Gempa (TS 1440) Created By :Mudji Irmawan , Bambang Piscesa

CHAPTER 1 - THE NATURE OF EARTHQUAKE GROUND MOTION Kuantifikasi Gempa Bumi (Quantification Of Earth Quake) Contoh rekaman gerakan tanah oleh gempa. Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya Kuliah Rekayasa Gempa (TS 1440) Created By :Mudji Irmawan , Bambang Piscesa

CHAPTER 1 - THE NATURE OF EARTHQUAKE GROUND MOTION Kuantifikasi Gempa Bumi (Quantification Of Earth Quake) Perhitungan skala Richter berdasarkan local magnitude (Ml), namun dalam perkembangannya beberapa tipe pengukuran sesuai dengan jarak dan amplitudo sudah diaplikasikan, beberapa diantaranya dapat dilihat sebagai berikut : Surface Wave Magnitude (Ms): Periode : 20 second Epicentral Distance : 2000 km Body Wave Magnitude (Mb): Small Effect Moment Magnitude (Mw) : Shortcoming Of Ml,Ms,Mb Accordance With Seismic Moment (Mo) Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya Kuliah Rekayasa Gempa (TS 1440) Created By :Mudji Irmawan , Bambang Piscesa

CHAPTER 1 - THE NATURE OF EARTHQUAKE GROUND MOTION Kuantifikasi Gempa Bumi (Quantification Of Earth Quake) Magnitude Saturation : Skala Richter bersifat lokal dengan periode 0.5-1.5 Second, jarak ini berhubungan dengan panjang gelombang 500 m – 2 km, walaupun secara teoritis tidak ada batas atas dari skala Richter tetapi kekurangan pengukuran terhadap kekuatan gempa yang ada merupakan salah satu hal yang serius. Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya Kuliah Rekayasa Gempa (TS 1440) Created By :Mudji Irmawan , Bambang Piscesa

CHAPTER 1 - THE NATURE OF EARTHQUAKE GROUND MOTION Next Week Earth Quake Source Models Seismic Risk Evaluation Earth Quake And Ground Motion Prediction Earth Quake Ground Motion And Response Spectra Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya Kuliah Rekayasa Gempa (TS 1440) Created By :Mudji Irmawan , Bambang Piscesa