Universitas Sumatera Utara
Universitas Sumatera Utara
Universitas Sumatera Utara
Universitas Sumatera Utara
ABSTRAK
Dalam analisa resiko gempa, parameter resiko gempa merupakan faktor yang sangat penting yang digunakan untuk mendeskripsikan adanya aktifitas gempa dalam suatu wilayah atau region tertentu. Suatu model sumber gempa dapat digunakan untuk memprediksikan adanya gempa yang mempunyai potensi untuk terjadi di masa yang akan datang, dalam kaitannya dengan variasi pada jarak, besarnya gempa, frekuensi terjadinya, serta kedalamannya yang ditentukan oleh analisis probabilitas, sehingga diperoleh nilai percepatan gempa di batuan dasar. Percepatan gelombang gempa di batuan dasar dihitung berdasarkan fungsi atenuasi berdasarkan mekanisme gempa yang pernah terjadi. Pengaruh setiap kejadian gempa di batuan dasar pada lokasi yang ditinjau, ditentukan dalam bentuk percepatan menggunakan fungsi atenuasi dengan asumsi masingmasing kejadian gempa independen terhadap titik tersebut. Distribusi pengaruh kejadian gempa tersebut terhadap lokasi yang ditinjau, ditentukan dengan menggunakan teorema probabilitas total dari model Gumbel Tipe I dan fungsi atenuasi dari Crouse (1991) dan Joyner and Boore (1988). Percepatan gelombang gempa di batuan dasar merupakan input bagi program aplikasi Shake2000 guna menentukan percepatan rambat gelombang gempa di lapisan permukaan tanah. Percepatan gelombang gempa pada batuan dasar terdiri dari 325 lokasi yang tersebar di wilayah Sumatera Utara. Hasil perhitungan kemudian digunakan dalam menghasilkan kontur percepatan gelombang gempa batuan dasar di Kota Medan, Sekitar Kota Medan dan di Provinsi Sumatera Utara, yakni akibat dari pra dan pasca gempa Nias. Berdasarkan hasil penelitian dalam tesis ini bahwa kota Medan dan sekitarnya, serta di daerah Sumatera Utara sebagian besar akibat terjadinya gempa Nias, percepatan gelombang gempa pada batuan dasar dan di permukaan tanah bertambah besar. Bila hasil penelitian dalam tesis ini, baik sebelum maupun sesudah gempa Nias dibandingkan menurut SNI 03-1726-2003, untuk kota Medan dan sekitarnya nilai percepatan gelombang gempa di batuan dasar lebih besar yang diberikan oleh SNI 03-1726-2003. Untuk daerah Sumatera Utara ada beberapa kota yakni Siborongborong, Aek Silubung dan Desa Buntu Buyu hasil penelitian lebih besar nilai Percepatan gelombang gempa di batuan dasar. Sedangkan untuk Kota Tebing Tinggi akibat adanya gempa Nias nilai percepatan gelombang gempa di batuan dasar lebih besar hasil penelitan dari pada SNI 03-1726-2003. Kata Kunci : analisa resiko gempa, percepatan gelombang gempa, mikrozonasi.
i Universitas Sumatera Utara
ABSTRACT
The risk of earthquake parameter is the most important factor to describe the existence of earthquake activities in one area. A model of earthquake source can be used to predict the potential occurrence of earthquake in the future, in relation to distance variation, scale, frequency, and the depth of earthquake which determined by probability analysis, so that the value of earthquake velocity on basement rock can be obtained. The earthquake wave velocity on basement rock is calculated based on attenuation function considering the mechanism of the earthquake. The influence caused by every earthquake on basement rock at the observed location, was determined in velocity form, using attenuation function with assumption of each independent earthquake to the point. Distribution of the earthquake influence to the observed location was determined by using total probability theory of Type I Gumbel model and attenuation function from Crouse (1991) and Joyner and Boore (1988). The earthquake wave velocity on basement rock was the input for Shake 2000 application program to determine the propagation velocity of earthquake on soil layer surface. The earthquake wave velocity of earthquake on basement rock consisted of 325 locations spread out of North Sumatera. The calculation result was then used to produce contour of earthquake wave velocity on basement rock in Medan City, surrounding Medan City area and North Sumatera Province as the result of pre and pasca earthquake of Nias. Based on the research result in this thesis, the earthquake wave velocity on basement rock and soil surface became greater, particularly as the effect of Nias earthquake in Medan City and the surrounding area as well as North Sumatera. If the result of this thesis, either before or after the Nias earthquake, compared to SNI 03-1726-2003, the value of earthquake wave velocity on basement rock was greater than the SNI 031726-2003 itself for Medan city and surrounding area. For North Sumatera area, i.e. Siborong-borong, Aek Silubung and Desa Buntu Buyu, the earthquake wave velocity on basement rock was greater. For Tebing Tinggi City, referred to research result, the value of earthquake wave velocity on basement rock was greater than SNI 031726-2003. Key words : earthquake risk analysis, earthquake wave velocity, microzonation.
ii Universitas Sumatera Utara
KATA PENGANTAR
Penyusunan tesis merupakan persyaratan wajib dalam menyelesaikan studi S2, untuk memenuhi persyaratan dalam menyelesaikan studi pada Program Studi Magister Teknik Sipil Sekolah Pascasarjana Universitas Sumatera Utara (USU), Puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT yang Maha Pengasih lagi Penyayang atas rahmat dan KaruniaNya, penulis dapat menyelesaikan penulisan tesis dengan judul ”Rekonturing Zona Percepatan Gempa Di Permukaan Tanah Provinsi Sumatera Utara Dengan Program Aplikasi Shake2000”. Penyusunan tesis ini tidak terlepas dari bimbingan dan bantuan berbagai pihak, untuk itu pada kesempatan ini penulis ingin menyampaikan hormat dan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada : 1. Rektor Universitas Sumatera Utara, Bapak Prof, dr Chairuddin P. Lubis, DTM&H, SpA(K) atas kesempatan dan fasilitas yang diberikan kepada penulis untuk mengikuti dan menyelesaikan pendidikan Program Magister pada Sekolah Pascasarjana Universitas Sumatera Utara. 2. Direktur Sekolah Pascasarjana Universitas Sumatera Utara yang di jabat oleh Prof. Dr. Ir. T. Chairun Nisa B, M.Sc. atas kesempatan yang diberikan kepada penulis untuk menjadi mahasiswa Program Magister pada Sekolah Pascasarjana Universitas Sumatera Utara. 3. Bapak Dr. Ir. Indra Sati Harahap, MSCE, sebagai Ketua Komisi Pembimbing. 4. Bapak Dr. Ir. Roesyanto, MSCE, selaku Ketua Program Studi Magister Teknik Sipil Sekolah Pascasarjana Universitas Sumatera Utara, sekaligus sebagai
iii Universitas Sumatera Utara
Anggota Komisi Pembimbing dan Penguji, yang telah memberikan masukan yang berharga dalam penulisan tesis ini. 5. Bapak Ir. Rudi Iskandar, MT, selaku Sekretaris Program Studi Magister Teknik Sipil Sekolah Pascasarjana Universitas Sumatera Utara, sekaligus sebagai Anggota Komisi Pembimbing dan Penguji, yang telah memberikan ilmu dan pemahaman yang sangat diperlukan dalam penulisan tesis ini. 6. Bapak Dr. Ir. Sofyan A. Silalahi, M.Sc, sebagai Penguji yang telah memberikan masukan yang berarti dalam penulisan tesis ini. 7. Bapak Dr. Ir. Fachri Panusunan Nasution, MT, sebagai Penguji. 8. Bapak-bapak Dosen (Staff Pengajar) pada Program Studi Magister Teknik Sipil Sekolah Pascasarjana Universitas Sumatera Utara yang telah membekali penulis dengan ilmu pengetahuan selama menjalani masa perkuliahan. 9. Kedua orang tuaku tercinta, Bapak Nurman Effendi, Ibu Yusnani dan adik-adikku yang telah memberikan dorongan dan pengertiannya selama ini. 10. Secara khusus, penulis mengucapkan terimakasih kepada istri tercinta Budi Aprillisa dan anak tersayang Reflis Marshella, selalu senantiasa menemani penulis dalam penyusunan tesis ini. 11. Seluruh mahasiswa Sekolah Pascasarjana Teknik Sipil Universitas Sumatera Utara angkatan 2004, khususnya Bapak Ir. Ependi Napitu, MT yang telah memberikan dorongan, semangat dan motivasi sehingga terselesainya tesis ini. 12. Seluruh teman-teman yang tidak dapat disebutkan namanya satu persatu atas bantuannya yang sangat berharga.
iv Universitas Sumatera Utara
Penulis sangat menyadari bahwa tesis ini masih jauh dari sempurna karena keterbatasan pengetahuan dan pengalaman, serta referensi yang penulis miliki. Untuk itu penulis mengharapkan saran dan kritik yang membangun demi perbaikan pada masa-masa mendatang. Akhir kata penulis berharap tesis ini dapat bermanfaat bagi kita semua.
Medan, Agustus 2008
Razali
.
047016011
v Universitas Sumatera Utara
RIWAYAT HIDUP
Razali lahir di Medan pada tanggal 1 Desember 1971 dari pasangan Nurman Effendi dan Yusnani, anak pertama dari tujuh bersaudara. Pendidikan akademis untuk pertama kali di peroleh pada Sekolah Dasar pada tahun 1979 di SD Negeri 060793/40 Medan. Setamat Sekolah Dasar pada tahun 1985, penulis melanjutkan pendidikan Sekolah Menengah Pertama di SMP Negeri 2 Medan dari tahun 1985 s.d 1988, kemudian pada tahun 1988 s.d 1991 melanjutkan pendidikan Sekolah Menengah Atas di SMA UISU Medan. Penulis melanjutkan pendidikan komputer selama satu tahun, setelah tamat dari Sekolah Menengah Atas di Yayasan Ani Idrus ”Eria”. Untuk memperoleh pendidikan di perguruan tinggi (S1), penulis berkesempatan menimba ilmu di Universitas Muhammadiyah Sumatera Utara pada tahun 1992 dengan bidang ilmu yang didalami adalah Teknik Sipil. Pendidikan S1 ini ditekuni oleh penulis sampai dengan tahun 1998 dengan memperoleh gelar Sarjana Teknik (ST). Tahun 2004 penulis memperoleh kesempatan untuk dapat melanjutkan pendidikan S2 di Sekolah Pascasarjana Universitas Sumatera Utara pada program studi Magister Teknik Sipil dengan bidang keahlian Geoteknik. Pendidikan S2 ini penulis selesaikan pada bulan Agustus 2008. Sejak tahun 1998 sampai dengan saat ini penulis telah mengajar di Universitas Muhammadiyah Sumatera Utara pada jurusan Teknik Sipil. Disamping mengajar penulis juga bekerja di beberapa perusahaan jasa konsultansi bersifat lepas (freelance) yang merupakan perusahaan swasta bergerak di bidang keteknik sipilan.
vi Universitas Sumatera Utara
DAFTAR ISI
Halaman ABSTRAK ................................................................................................................... i ABSTRACT ................................................................................................................. ii KATA PENGANTAR............................................................................................... iii RIWAYAT HIDUP ................................................................................................... vi DAFTAR ISI............................................................................................................. vii DAFTAR TABEL ..................................................................................................... xi DAFTAR GAMBAR................................................................................................ xii DAFTAR NOTASI................................................................................................... xv DAFTAR LAMPIRAN .......................................................................................... xvii
BAB I
PENDAHULUAN....................................................................................... 1 1.1.
Latar Belakang ................................................................................... 1
1.2.
Permasalahan ..................................................................................... 6
1.3.
Tujuan Penelitian ............................................................................... 9
1.4.
Pembatasan Masalah ........................................................................ 10
1.5.
Sistematika Pembahasan .................................................................. 11
BAB II STUDI PUSTAKA ................................................................................... 13 2.1.
Teori Pergerakan Benua dan Lempeng Tektonik............................. 13
2.2.
Patahan ............................................................................................. 19 2.2.1. Bentuk geometri dari patahan .............................................. 20 2.2.2. Pergerakan menghunjam (dip slip movement) ..................... 20 2.2.3. Pergerakan tabrakan (strike-slip movement) ........................ 22
vii Universitas Sumatera Utara
2.3.
Gelombang Gempa .......................................................................... 22
2.4.
Ukuran Gempa ................................................................................. 25 2.4.1. Intensitas gempa................................................................... 25 2.4.2. Magnitude gempa................................................................. 29 2.4.2.1.
Richter local magnitude. ...................................... 29
2.4.2.2.
Magnitude gelombang permukaan....................... 29
2.4.2.3.
Magnitude gelombang badan. .............................. 30
2.4.2.4.
Moment magnitude. ............................................. 31
2.4.3. Energi gempa ....................................................................... 32 2.5.
Resiko Gempa .................................................................................. 32
2.6.
Analisa Resiko Gempa..................................................................... 35 2.6.1. Deterministic Seismic Hazard Analysis (DSHA) ................ 35 2.6.2. Probabilistic Seismic Hazard Analysis (PSHA) .................. 37
2.7.
Model Matematika Probabilitas Resiko Gempa .............................. 39 2.7.1. Model USGS (McGuire, 1976) ............................................ 40 2.7.2. Model gumbel (point sources) ............................................. 46
2.8.
Fungsi Atenuasi dan Faktor yang Mempengaruhinya ..................... 48 2.8.1. Atenuasi Fukushima dan Tanaka (1990).............................. 51 2.8.2. Atenuasi Crouse (1991) ....................................................... 51 2.8.3. Atenuasi Joyner dan Boore (1981, 1988)............................. 52 2.8.4. Atenuasi Youngs et al. (1997).............................................. 53
2.9.
Spektrum Respon ............................................................................. 54
2.10. Pengaruh Tanah Terhadap Percepatan Gempa ................................ 56 2.10.1. Rambat gelombang satu dimensi ......................................... 57 2.10.2. Perpindahan harmonik ......................................................... 59 2.10.3. Pergerakan transien .............................................................. 64 2.10.4. Properti dinamik tanah ......................................................... 66
viii Universitas Sumatera Utara
2.10.4.1. Modulus geser. ..................................................... 66 2.10.4.2. Damping rasio untuk pasir. .................................. 68 2.10.4.3. Damping rasio untuk lempung ............................. 68 2.11. Kondisi Umum Geologi Wilayah Sumatera Utara........................... 69 BAB III PEMILIHAN LOKASI STUDI .............................................................. 73 3.1.
Pendahuluan ..................................................................................... 73
3.2.
Kondisi Seismisitasi Sumatera Utara ............................................... 73
3.3.
Kondisi Geologi Sumatera Utara ..................................................... 78 3.3.1. Topografi Kota Medan......................................................... 78 3.3.2. Kondisi geologi Kota Brastagi ............................................. 81 3.3.3. Kondisi geologi daerah Tebing Tinggi ................................ 81 3.3.4. Kondisi geologi daerah Tapanuli Selatan ............................ 81
3.4.
Gempa Nias dan Gempa Aceh ......................................................... 82 3.4.1. Gempa Nias.......................................................................... 82 3.4.2. Gempa Aceh......................................................................... 83
BAB IV METODOLOGI PENELITIAN ............................................................ 85 4.1.
Umum............................................................................................... 85
4.2. Identifikasi Episenter dan Sumber-sumber Gempa ......................... 89 4.3.
Fungsi Atenuasi Gerakan Tanah ...................................................... 90
4.4. Percepatan Gempa di Batuan Dasar................................................. 91 4.5.
Model Matematika Probabilistik Resiko Gempa pada Distribusi Gumbel ................................................................... 92
4.6.
Pengaruh Magnitude dan Jarak Terhadap Intensitas Gerakan Tanah ................................................................................. 94
4.7.
Data Digitasi Yang Dipilih .............................................................. 96
4.8.
Efek Skala ........................................................................................ 97
4.9.
Percepatan Gempa Di Permukaan Tanah......................................... 97 ix Universitas Sumatera Utara
BAB V ANALISA HASIL DAN PEMBAHASAN ........................................... 100 5.1.
Tinjauan Umum ............................................................................. 100
5.2.
Percepatan Maksimum di Batuan Dasar ........................................ 103 5.2.1. Percepatan gempa di batuan dasar pada Kota Medan........ 104 5.2.2. Percepatan gempa di batuan dasar pada Provinsi Sumatera Utara .................................................... 110
5.3.
Percepatan Maksimum di Permukaan Tanah................................. 120 5.3.1. Percepatan gempa di permukaan tanah pada Kota Medan........................................................................ 120 5.3.2. Percepatan gempa di permukaan tanah pada Provinsi Sumatera Utara .................................................... 126
5.4.
Pembahasan dan Diskusi................................................................ 130
BAB VI KESIMPULAN DAN SARAN .............................................................. 137 6.1.
Kesimpulan .................................................................................... 137
6.2.
Saran – Saran ................................................................................. 138
DAFTAR PUSTAKA ............................................................................................. 140
x Universitas Sumatera Utara
DAFTAR TABEL
Nomor
Judul
Halaman
1.1
Jenis - jenis Tanah Berdasarkan SNI 03-1726-2003....................................................7
1.2
Percepatan Puncak Batuan Dasar dan Percepatan Puncak Muka Tanah Untuk Masing-masing Wilayah Gempa Indonesia, (SNI 03-1726-2003) ....... 9
2.1
Perbandingan Beberapa Skala Intensitas Terhadap Modified Mercalli Intensity (MMI), (Chen & Scawthorn, 2003) ................................................ 28
2.2
Hubungan Antara Resiko Gempa Untuk Periode Ulang Tertentu Terhadap Masa Layan Bangunan, (Sibero, 2004).......................................... 33
2.3
Perbandingan Penentuan Perioda Ulang Gempa, (Sibero, 2004) .................. 34
5.1
Skala Horizontal, Vertikal dan Magnitude Gempa, (Perhitungan, 2008) .... 101
5.2
Perbandingan Percepatan Gempa di Batuan Dasar dengan SNI 03-1726-2003 dan Kenaikan Percepatan Gempa Akibat Gempa Nias pada Kota Medan dan Sekitarnya, (Perhitungan, 2008).......... 104
5.3
Perbandingan Percepatan Gempa di Batuan Dasar dengan SNI 03-1726-2003 dan Kenaikan Percepatan Gempa Akibat Gempa Nias pada Provinsi Sumatera Utara, (Perhitungan, 2008) ............... 111
5.4
Perbandingan Percepatan Gempa di Permukaan Tanah Kota Medan dan Sekitarnya dengan SNI 03-1726-2003, (Perhitungan, 2008) ................ 121
5.5
Perbandingan Percepatan Gempa di Permukaan Tanah Provinsi Sumatera Utara dengan SNI 03-1726-2003................................... 126
xi Universitas Sumatera Utara
DAFTAR GAMBAR
Nomor
Judul
Halaman
1.1
Hypocenter dan Epicenter................................................................................ 2
1.2
Pertemuan 4 Lempeng Tektonik di Wilayah Indonesia, (Sibero, 2004).......... 3
1.3
Lokasi Episenter Gempa di Sekitar Sumatera Utara Tahun 1907 – 2007, (http://neic.usgs.gov /neis/epic/) ...................................................................... 5
1.4
Wilayah Gempa di Provinsi Sumatera Utara, (SNI 03-1726-2003) ................ 8
2.1
Lempeng Tektonik Utama, Bubungan Tengah Lautan dan Transformasi Patahan dari Bumi, (Kramer, 1996) ............................................................... 15
2.2
Interrelasi di Antara Bubungan Melebar, Zona Subduksi dan Batas Patahan Lempeng, (Kramer, 1996) ............................................... 19
2.3
Notasi Geometri Untuk Pendeskripsian dari Orientasi Bidang Patahan, (Kramer, 1996)............................................................................................... 20
2.4
Pematahan Normal, (Kramer, 1996) .............................................................. 21
2.5
Pematahan Terbalik, (Kramer, 1996)............................................................. 21
2.6
Pematahan Strike-Slip Lateral Arah ke Kiri, (Kramer, 1996) ....................... 22
2.7
Deformasi yang Diakibatkan Oleh Gelombang Badan; (a) P-Waves dan (b) SV-Waves, (Kramer, 1996) .......................................... 23
2.8
Deformasi Yang Diakibatkan Oleh Gelombang Permukaan (a) Gelombang Rayleigh dan (b) Gelombang Love, (Kramer, 1996) ............ 24
2.9
Empat Tahapan Analisa Resiko Gempa dengan Metode Deterministic Seismic Hazard Analysis (DSHA), (Kramer, 1996) ....................................... 37
2.10
Empat Tahapan Analisa Resiko Gempa dengan Metode Probabilistic Seismic Hazard Analysis (PSHA), (Kramer, 1996)........................................ 39
xii Universitas Sumatera Utara
2.11
Penyebaran Magnitude Gempa pada Suatu Daerah. ...................................... 42
2.12
Konsep Spektrum Respon .............................................................................. 55
2.13
Model Struktur dan Freebody ........................................................................ 55
2.14
Fungsi Percepatan yang Mempengaruhi Struktur pada Gerak Bolak-balik dari Suatu Sistem Berderajad Kebebasan Tunggal .................... 56
2.15
Rambat Gelombang Sistem Satu Dimensi, (Schanabel Et, al, 1972)............. 62
2.16
(a) Penentuan Gsec dan Gmax dari Hubungan Tegangan-Regangan (b) Grafik Reduksi Modulus .......................................................................... 67
3.1
Patahan di Wilayah Daratan dan Laut Sumatera Utara Selain Patahan Antara Lempeng Australia dan Lempeng Eurasia, (Natawidjaja, 2002). ...... 75
3.3
Peta Lokasi Pengeboran ................................................................................. 80
4.1
Bagan Alir Perhitungan Percepatan Gempa di Suatu Lokasi......................... 87
4.2
Parameter dan Tahapan Dalam Menganalisa Resiko Gempa pada Suatu Lokasi .......................................................................................... 88
4.3
Nilai Predominant Period Untuk Berbagai Percepatan Maksimum (Kramer, 1996)............................................................................................... 95
5.1
Kontur Percepatan Gempa di Batuan Dasar Pra Gempa Nias pada Kota Medan, (Perhitungan, 2008)................................................................ 107
5.2
Kontur Percepatan Gempa di Batuan Dasar Pasca Gempa Nias pada Kota Medan, (Perhitungan, 2008)................................................................ 108
5.3
Kontur Percepatan Gempa di Batuan Dasar Pasca Gempa Nias dengan SNI 03-1726-2003 pada Kota Medan dan Sekitarnya..................... 109
5.4
Kontur Percepatan Gempa di Batuan Dasar Pra Gempa Nias pada Provinsi Sumatera Utara, (Perhitungan, 2008) ............................................ 113
5.5
Kontur Percepatan Gempa di Batuan Dasar Pra Gempa Nias pada Provinsi Sumatera Utara dengan SNI 03-1726-2003 (Perhitungan, 2008).. 114
5.6
Kontur Percepatan Gempa di Batuan Dasar Pasca Gempa Nias pada Provinsi Sumatera Utara, (Perhitungan, 2008) ............................................ 115
xiii Universitas Sumatera Utara
5.7
Kontur Percepatan Gempa di Batuan Dasar Pasca Gempa Nias pada Provinsi Sumatera Utara dengan SNI 03-1726-2003, (Perhitungan, 2008). 116
5.8
Kontur Percepatan Gempa di Batuan Dasar Pra Gempa Nias pada Provinsi Sumatera Utara yang Kurang Aman dengan SNI 03-1726-2003 (Perhitungan, 2008)....................................................... 117
5.9
Kontur Percepatan Gempa di Batuan Dasar Pasca Gempa Nias pada Provinsi Sumatera Utara yang Kurang Aman dengan SNI 03-1726-2003, (Perhitungan, 2008)...................................................... 118
5.10
Kontur Percepatan Gempa di Permukaan Tanah Pra Gempa Nias pada Kota Medan, (Perhitungan, 2008)................................................................ 123
5.11
Kontur Percepatan Gempa di Permukaan Tanah Pasca Gempa Nias pada Kota Medan (Perhitungan, 2008) ........................................................ 124
5.12
Kontur Percepatan Gempa di Permukaan Tanah Pasca Gempa Nias pada Kota Medan dengan SNI 03-1726-2003, (Perhitungan, 2008)............ 125
5.13
Kontur Percepatan Gempa di Permukaan Tanah Pra Gempa Nias pada Provinsi Sumatera Utara, (Perhitungan, 2008).................................... 128
5.14
Peta Kontur Percepatan Gempa di Permukaan Tanah Pasca Gempa Nias pada Provinsi Sumatera Utara, (Perhitungan, 2008).................................... 129
xiv Universitas Sumatera Utara
DAFTAR NOTASI
α
: Jumlah terjadinya gempa rata-rata per tahun
αm
: Complex impedance ratio, rasio impendansi kompleks
β
: Parameter hubungan antara distribusi gempa dengan magnetude
Δ
: Jarak episentral terhadap seismometer
D
: Damping ratio, rasio redaman tanah
%
o
%
Dmax : Maximum damping ratio, rasio redaman tanah maksimum
%
E
: Energi yang dilepaskan selama berlangsungnya gempa
ergs
e
: Angka pori lapisan tanah
φ
: Sudut geser dalam lapisan tanah
fM
: Density function dari suatu kekuatan gempa
fR
: Density function dari jarak hiposenter gempa
γ
: Berat isi tanah
gr/cm3
γdry
: Berat isi tanah kering
gr/cm3
γsat
: Berat isi tanah jenuh
gr/cm3
G
: Modulus geser tanah
kN/m2 kN/m2
Gmax : Modulus geser tanah maksimum K0
: Koefisien tekanan tanah pasif
LL
: Liquid limit, batas cair dari suatu lapisan tanah
%
xv Universitas Sumatera Utara
M
: Magnitude atau kekuatan gempa
Ms
: Magnitude gelombang permukaan gempa
Mw
: Moment magnetude gempa
mb
: Magnitude gelombang badan gempa
N
: Nilai hasil test penetrasi standar rata-rata pada tanah
dyne-cm
OCR : Over consolidated ratio, rasio tanah terkonsolidasi lebih PBA
: Peak baserock acceleration, percepatan puncak gempa di batuan dasar
PGA
g
: Peak ground acceleration, percepatan puncak gempa di permukaan tanah
g
PI
: Plasticity Index, indeks plastis dari suatu lapisan tanah (LL – PL)
%
PL
: Plastic limit, batas plastis dari suatu lapisan tanah
%
ρ
: Rapat massa tanah
RA
:
Resiko tahunan dari suatu intensitas gempa
%
RN
:
Resiko gempa dengan suatu masa layan dan intensitas tertentu
%
σ’0
: Tegangan effektif tanah
σ’v
:
Su
: Kuat geser niralir rata-rata pada tanah
T
: Perioda ulang rata-rata gempa
Vs
: Kecepatan rambat gelombang geser rata-rata pada tanah
kg/m3
kN/m2 kN/m2
Tegangan effektif vertikal tanah
kPa detik m/detik
xvi Universitas Sumatera Utara
DAFTAR LAMPIRAN
Nomor
Judul
Halaman
1
Data Kejadian Gempa Dengan Hiposenter di Laut Sekitar Pulau Sumatera (http://neic.usgs.gov /neis/epic/)............................ 141
2
Data Kejadian Gempa Dengan Hiposenter di Darat Sekitar Pulau Sumatera (http://neic.usgs.gov /neis/epic/)............................ 173
3
Data tanah Jln. SM. Raja (Kantor PT. Astra Graphia)................................. 180
4
Data tanah Jln. Gandhi ................................................................................. 181
5
Data tanah Jln. Maulana Lbs........................................................................ 182
6
Data tanah Jln. Setia Budi (Kampus UMI) .................................................. 183
7
Data tanah Jln. Yos Sudarso (PT. Berlian Eka Sakti) .................................. 184
8
Data tanah KIM (Mabar).............................................................................. 185
9
Data tanah Jln. Jamin Ginting / Perumahan Ciputra (Pancur Batu)............. 186
10
Data tanah Tanjung Morawa........................................................................ 187
11
Data tanah Percut Sei Tuan .......................................................................... 188
12
Data tanah Namoranbe................................................................................. 189
13
Data tanah Kuala Namu ............................................................................... 190
14
Data tanah Pangkalan Susu .......................................................................... 191
15
Data tanah Siborong-Borong (Kab. Tapanuli Utara) ................................... 192
16
Data tanah Batang Lenggunai (Kab. Tapanuli Selatan)............................... 193
17
Data tanah Besitang ..................................................................................... 194
18
Data tanah Aek Silubung (Kab. Tapanuli Utara) ......................................... 195
xvii Universitas Sumatera Utara
19
Data tanah Brastagi (Kab. Tanah Karo)....................................................... 196
20
Data tanah Sibolga (Kab. Tapanuli Tengah)................................................ 197
21
Data tanah Aek Tabuyung............................................................................ 198
22
Data tanah Aek Kun-Kun............................................................................. 199
23
Data tanah Tebing Tinggi ............................................................................ 200
24
Data tanah Sei Berumun .............................................................................. 201
25
Data tanah Tanjung Tiram ........................................................................... 202
26
Data tanah Gunung Sitoli (Kab. Nias) ......................................................... 204
27
Data tanah Rantau Prapat ............................................................................. 205
28
Data tanah Jln. Imam Bonjol (Kab. Sibolga) ............................................... 206
29
Data tanah Desa Buntu Buyu (Kab. Simalungun) ....................................... 207
30
Data tanah Perdagangan............................................................................... 208
31
Data tanah Negeri Lama (Kab. Labuhan Batu)............................................ 209
32
Data tanah Torgamba (Kab. Labuhan Batu) ................................................ 210
33
Data tanah Huta Harapan Tiurindu .............................................................. 211
34
Data tanah Patogu Janji (Kab. Tapanuli Selatan)......................................... 212
35
Data tanah Manduamas ................................................................................ 213
36
Percepatan Gempa di Batuan Dasar Metode Crouse 1991 dan Joyner – Boore 1988, (Perhitungan, 2008) .................................................. 214
xviii Universitas Sumatera Utara
