21
Modified Mercally Intensity. Skala ini mempunyai 12 tingkatan akibat gempa bumi dimulai dari lemah sampai yang kuat Tabel 2.1.
Untuk mengetahui besarnya intensitas dapat menggunakan persamaan Gutterberg Richter yang menyatakan hubungan antara intensitas gempa bumi dan
magnitudo Sulaiman, 1989. 2.11
Dengan adalah intensitas gempa MMI, adalah magnitudo SR.
2.5 Percepatan Tanah Maksimum
Percepatan adalah parameter yang menyatakan perubahan kecepatan mulai dari keadaan diam sampai pada kecepatan tertentu. Pada bangunan yang terdiri di
atas tanah memerlukan kestabilan tanah agar bangunan tetap stabil. Percepatan getaran tanah maksimum adalah nilai percepatan getaran tanah terbesar yang
pernah terjadi di suatu tempat yang diakibatkan oleh gelombang gempa bumi. Nilai percepatan tanah maksimum dihitung berdasarkan magnitudo dan jarak
sumber gempa yang pernah terjadi terhadap titik perhitungan, serta nilai periode dominan tanah Edwisa Novita,2008:112.
Percepatan dan intensitas akibat getaran gempa bumi merupakan dua parameter yang saling berhubungan. Kedua parameter ini sangat penting dalam
perencanaan bangunan tahan gempa. Percepatan tanah adalah percepatan gelombang yang sampai ke permukaan bumi dengan satuan
dan diukur dengan alat yang disebut accelerograf. Namun alat ini belum tersedia di BMKG
Yogyakarta, maka percepatan tanah dihitung dengan cara empiris.
22
Secara umum model empiris percepatan dapat dibedakan menjadi 2 golongan Edwisa,2008:76, yaitu:
2.5.1 Model Empiris menggunakan data historis gempa bumi, diantaranya
sebagai berikut: a.
McGuirre R.K 1963 Ditulis sebagai berikut:
2.12 Dengan
adalah percepatan tanah ,
adalah magnitudo gelombang permukaan SR, adalah jarak hiposenter km.
b.Kawashumi 1950 ditulis sebagai berikut:
2.13 Dengan
adalah percepatan tanah ,
adalah magnitudo gelombang permukaan SR, adalah jarak hiposenter km.
c. Guttrberg Richter ditulis sebagai berikut:
2.14 Dengan
adalah percepatan tanah , dan adalah intensitas
gempa pada sumber MMI. 2.5.2
Model empiris yang menggunakan data periode dominan tanah yang merupakan hasil pengukuran di lapangan dengan menggunakan alat
micrometer.
23
Dalam penelitian ini, metode yang digunakan untuk perhitungan Intensitas dan Percepatan tanah maksimum adalah metode Gutterberg Richter dengan
alasan : -
Metode Gutterberg Richter bersifat menyeluruh universal dan dapat digunakan diseluruh dunia.
- Metode McGuirre hanya bisa digunakan untuk menghitung nilai percepatan
tanah maksimum suatu tempat dengan menghitung probabilitas kejadian
gempa dihitung berdasarkan distribusi ektrim untuk periode ulang gempabumi 5, 10, 20, 50, dan 100 tahun.
- Metode Kawashumi hanya dapat digunakan untuk menghitung nilai
percepatan tanah maksimum gempa lokal di Wilayah Jepang. Dari beberapa metode itu, metode Gutterberg Richter merupakan metode yang
tepat untuk menghitung nilai intensitas dan percepatan tanah maksimum di Wilayah Yogyakarta dengan mengetahui nilai kekuatan gempa Magnitudo
yang tercatat oleh alat seismograf dalam periode tertentu Fauzi, 2010: 7. Perpindahan materi biasa disebut displacement. Jika kita lihat waktu yang
diperlukan untuk perpindahan tersebut, maka kita bisa tahu kecepatan materi tersebut. Percepatan gelombang gempa yang sampai di permukaan bumi disebut
juga percepatan tanah, merupakan gangguan yang perlu dikaji untuk setiap gempa bumi, kemudian dipilih percepatan tanah maksimum atau Peak Ground
Acceleration PGA untuk dipetakan agar bisa memberikan pengertian tentang
efek paling parah yang pernah dialami suatu lokasi. Efek primer gempa bumi adalah kerusakan struktur bangunan baik yang berupa gedung perumahan rakyat,
24
gedung bertingkat, fasilitas umum, monumen, jembatan dan infrastruktur struktur lainnya, yang diakibatkan oleh getaran yang ditimbulkannya. Secara garis besar,
tingkat kerusakan yang mungkin terjadi tergantung dari kekuatan dan kualitas bangunan, kondisi geologi dan geotektonik lokasi bangunan, dan percepatan tanah
di lokasi bangunan akibat dari getaran suatu gempa bumi. Faktor yang merupakan sumber kerusakan dinyatakan dalam parameter percepatan tanah. Sehingga data
PGA akibat getaran gempabumi pada suatu lokasi menjadi penting untuk menggambarkan tingkat resiko gempabumi di suatu lokasi tertentu. Semakin besar
nilai PGA yang pernah terjadi disuatu tempat, semakin besar resiko gempabumi
yang mungkin terjadi. Pengelompokan tingkat resiko gempa bumi yang terjadi pada suatu tempat
berdasarkan nilai percepatan tanah maksimum dan Intensitas Gempa bumi. Berdasarkan tabel terlihat jelas bahwa besarnya nilai percepatan tanah maksimum
sebanding dengan nilai skala intensitas gempa bumi.Tingkat resiko gempa bumi paling kecil jika nilai percepatan tanah maksimum kurang dari 25
dengan nilai skala intensitas gempa bumi kurang dari IV. Semakin besar nilai percepatan tanah maksimum dan skala intensitas gempa bumi maka akan semakin
besar tingkat kerusakan yang ditimbulkan. Tingkat resiko kerusakan yang disebabkan oleh gempa bumi ini dapat dilihat dalam Tabel 2.2 dimana tingkat
resiko akibat gempa bumi dikelompokan dalam delapan tingkatan mulai dari tingkat resiko yang sangat kecil hingga tingkat resiko yang sangat besar.
25
Tabel 2.2 Tingkat resiko gempa bumi Calvi Pinho, 2006:104
No Tingkat Resiko
Nilai Percepatan Intensitas
MMI
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10 Resiko sangat kecil 25 VI
Resiko kecil 25 – 50 VI – VII
Resiko sedang satu 50 – 75 VII – VIII
Resiko sedang dua 75 – 100 VII – VIII
Resiko sedang tiga 100 – 125 VII – VIII
Resiko besar satu 125 – 150 VIII – IX
Resiko besar dua 150 – 200 VIII – IX
Resiko besar tiga 200 – 300 VIII – IX
Resiko sangat besar satu 300 – 600 IX – X
Resiko sangat besar dua 600 X
26
2.6 Pengaruh Percepatan Tanah