Efek Skala Percepatan Gempa Di Permukaan Tanah

97

4.8. Efek Skala

Berdasarkan data digitasi yang dipilih pada pengoperasian program SHAKE2000 yang terdapat pada option 3, bahwasanya skala vertikal adalah berdasarkan nilai percepatan gempa di batuan dasar yang menghasilkan grafik amplifikasi, sedangkan skala horizontal adalah berdasarkan nilai predominan period yang diperoleh sehingga diketahui frekuensi dari getaran yang diakibatkan oleh gempa tersebut.

4.9. Percepatan Gempa Di Permukaan Tanah

Setelah diperoleh nilai percepatan gempa di batuan dasar dengan mengunakan fungsi atenuasi Crouse 1991, Joyner dan Boore 1988, selanjutnya untuk mengetahui percepatan gempa di permukaan tanah dilanjutkan perhitungan dengan menggunakan program SHAKE2000. Dalam program ini masukan-masukan data yang diperlukan adalah jenis-jenis lapisan tanah tertier yang dilalui oleh rambatan gelombang gempa menuju ke permukaan tanah yang ditinjau. Program ini membedakan atas 3 jenis lapisan tanah yang terdiri dari pasir, lempung dan lapisan tanah keras. Parameter-parameter tanah yang perlu diketahui adalah jenis tanah dan kedalamannya, angka pori e, berat jenis tanah γ, sudut geser φ, plastis limit PL, liquid limit LL, sehingga diperoleh nilai modulus geser dan damping ratio, dimana data-data tersebut diperoleh dari hasil penyelidikan tanah atau data boring log. Universitas Sumatera Utara 98 Dalam menentukan nilai percepatan gempa di permukaan tanah salah satu faktor yang mempengaruhinya adalah jenis tanah yang dilalui oleh rambatan gelombang gempa. Berdasarkan peraturan SNI 1726-2003 pasal 4.6.3, jenis tanah ditetapkan sebagai tanah keras, tanah sedang dan tanah lunak seperti yang terdapat pada Tabel 1.1 Yang dimaksud dengan jenis tanah khusus pada tabel tersebut adalah jenis tanah yang tidak memenuhi syarat-syarat yang tercantum dalam tabel tersebut. Disamping itu, yang termasuk dalam jenis tanah khusus adalah juga tanah yang memiliki potensi likuifaksi yang tinggi, lempung sangat peka, pasir yang tersementasi rendah yang rapuh, tanah gambut, tanah dengan kandungan bahan organik yang tinggi dengan ketebalan lebih dari 3 m, lempung sangat lunak dengan PI lebih dari 75 m ketebalan lebih dari 10 m, lapisan lempung dengan 25 kPa Su 50 kPa dan ketebalan lebih dari 30 m. Berdasarkan data-data masukan di atas, dalam mengoperasikan program SHAKE2000 secara umum proses tahapan perhitungan program sebagai berikut : 1. Option 1 : Susunan properti tanah dinamis 2. Option 2 : Data Profil tanah 3. Option 3 : Masukan pergerakan objek 4. Option 4 : Penempatan pergerakan objek pada bagian atas sub lapisan tertentu atau hubungannya dengan rambatan ke permukaan. 5. Option 5 : Jumlah iterasi dan ratio ekivalensi keseragaman regangan terhadap regangan terhadap regangan maksimum 6. Option 6 : Perhitungan akselerasi pada bagian atas sub lapisan tanah. Universitas Sumatera Utara 99 7. Option 7 : Perhitungan tegangan geser atau urutan waktu regangan pada bahagian atas sub lapisan tertentu. 8. Option 8 : Urutan waktu pergerakan objek 9. Option 9 : Respons spectra 10. Option 10 : Ampitudo spectra 11. Option 11 : Amplitudo fourier Berdasarkan data-data dan proses aplikasi program SHAKE2000 tersebut, serta menggunakan data gempa pedoman El Centro, maka diperoleh nilai percepatan gempa dipermukaan tanah yang dilanjutkan sampai ke bangunan yang berada di atasnya. Hasil perhitungan dalam program SHAKE2000 ini di tampilkan hanya pada option 6 yang mengahasilkan nilai percepatan. Sebagai hasil akhir perhitungan percepatan gempa ini ditampilkan dalam tiga kategori peta, yaitu daerah Kota Medan, Sekitar Kota Medan dan Sumatera Utara. Yang masing-masing terdiri dari 4 buah peta untuk pra gempa Nias dan pasca gempa Nias yang terdiri dari peta percepatan di batuan dasar dan peta percepatan di permukaan tanah, dengan periode ulang 500 tahun. Berdasarkan peraturan SNI 1726-2003 pasal 4.7.2, bahwasanya percepatan puncak muka tanah untuk masing-masing wilayah gempa dan untuk masing-masing jenis tanah seperti pada Tabel 1.2. Percepatan puncak batuan dasar dan percepatan puncak muka tanah untuk wilayah gempa 1 yang ditetapkan dalam Gambar 3.2 dan Tabel 1.2 ditetapkan juga sebagai percepatan minimum yang harus diperhitungkan dalam perencanaan struktur gedung. Universitas Sumatera Utara 100

BAB 5 ANALISA HASIL DAN PEMBAHASAN