Rekayasa geoteknik adalah cabang teknik sipil yang terkait dengan perilaku bumi atau tanah. Rekayasa geoteknik juga digunakan di teknik militer, pertambangan, perminyakan, dan disiplin ilmu lainnya yang terkait dengan konstruksi di atas atau di bawah permukaan. Rekayasa geoteknik menggunakan prinsip mekanika tanah dan mekanika batuan untuk meneliti kondisi di bawah permukaan dan materialnya, menentukan sifat fisik dan mekaniknya, stabilitas lereng, menilai risiko yang dialami suatu konstruksi, desain struktur pondasi, mengawasi kondisi konstruksi, dan lain lain.

Sejarah

Manusia telah menggunakan tanah sebagai bahan untuk mengendalikan banjir, irigasi, pemakaman, pondasi bangunan, dan sebagai bahan bangunan. Aktivitas pertama yang terkait dengan penggunaan bendungan dan kanal untuk irigasi dan pengendalian banjir dilakukan setidkanya sejak 2000 SM di Mesir Kuno, Mesopotamia, dan kawasan Hilal Subur, juga di Mohenjo Daro dan Harappa di Lembah Sungai Indus. Hingga abad ke 18, tidak ada basis ilmiah yang tertulis mengenai konstruksi tersebut dan lebih banyak berada pada ranah seni dibandingkan sains, dan kemampuan membangun diturunkan dari generasi ke generasi melalui guild mason atau perkumpulan tukang batu.

Masalah terkait pondasi yang paling ternama adalah Menara Miring Pisa. Pada tahun 1717, Henri Gautier, insinyur kerajaan Prancis mendapati keberadaan dua jenis tanah yang berbeda yang menjadi pondasi dasar dari Menara Pisa yang menyebabkan perbedaan tekanan tanah secara lateral.

Mekanika Tanah

Sebuah diagram fase dari tanah yang mengindikasikan berat dan volume udara,tanah,air,dan rongga.

Di rekayasa geoteknik, tanah dianggap material yang berwujud tiga fase terdiri dari: batuan atau partikel mineral, air, dan udara. Rongga tanah, yang merupakan spasi antar partikel mineral, mengandung air dan udara.

Sifat-sifat keteknikan tanah dipengaruhi oleh empat faktor utama: dominasi ukuran partikel mineral, tipe partikel mineral, distribusi ukuran butir, jumlah relatif mineral, air, dan kehadiran udara di matriks tanah. Partikel halus didefinisikan sebagai partikel dengan diameter kurang dari 0.075mm

Sifat-Sifat Tanah

Beberapa sifat-sifat penting dari tanah digunakan oleh ahli-ahli geoteknik untuk menganalisis kondisis situs konstruksi, struktur penahan, desain pekerjaan earthwork, dan pondasi adalah

Berat Unit

Adalah berat kumulatif dari partikel-partikel solid,air,dan udara dari suatu unit tanah. Udara sering diasumsikan tidak memiliki berat

Porositas

Adalah rasio antara volume rongga (mengandung udara, air, dan fluida lainnya) pada tanah dengan volume tanah keseluruhan. Porositas secara matematis berkaitan dengan rasio rongga dengan persamaan

disini e adalah rasio rongga dan n adalah porositas

 

Sumber Artikel: id.wikipedia.org

Fondasi dalam adalah jenis fondasi dibedakan dari fondasi dangkal dengan kedalaman mereka tertanam ke dalam tanah. Ada banyak alasan seorang insinyur geoteknik akan merekomendasikan fondasi dalam ke fondasi dangkal, tetapi beberapa alasan umum adalah beban desain yang sangat besar, tanah yang buruk pada kedalaman dangkal, atau kendala situs (seperti garis properti). Ada istilah yang berbeda digunakan untuk menggambarkan berbagai jenis fondasi yang mendalam, termasuk tumpukan (yang analog dengan tiang), tiang jembatan (yang analog dengan kolom), poros dibor, dan caisson. Tumpukan umumnya didorong ke dalam tanah di situ; fondasi mendalam lainnya biasanya diletakkan di tempat dengan menggunakan penggalian dan pengeboran. Konvensi penamaan dapat bervariasi antara disiplin ilmu teknik dan perusahaan. Pondasi dalam dapat terbuat dari kayu, baja, beton bertulang dan beton pratekan.

 

Sumber Artikel: id.wikipedia.org

Gempa bumi adalah getaran atau getar-getar yang terjadi di permukaan bumi akibat pelepasan energi dari dalam secara tiba-tiba yang menciptakan gelombang seismik. Gempa Bumi biasa disebabkan oleh pergerakan kerak Bumi (lempeng Bumi). Gempa bumi yang berpusat di dasar laut dan menyebabkan terjadinya tsunami. Frekuensi suatu wilayah, mengacu pada jenis dan ukuran gempa Bumi yang dialami selama periode waktu. Hentakan gempa bumi yang besar dapat mengakibatkan tanah longsor, bangunan roboh ataupun retak. Gempa bumi diukur dengan menggunakan alat Seismometer. Moment magnitudo adalah skala yang paling umum di mana gempa Bumi terjadi untuk seluruh dunia. Skala Richter adalah skala yang dilaporkan oleh observatorium seismologi nasional yang diukur pada skala besarnya lokal 5 magnitude. Kedua skala yang sama selama rentang angka mereka valid. Gempa 3 magnitude atau lebih sebagian besar hampir tidak terlihat dan jika besarnya 7 lebih berpotensi menyebabkan kerusakan serius di daerah yang luas, tergantung pada kedalaman gempa. Gempa Bumi terbesar bersejarah besarnya telah lebih dari 9, meskipun tidak ada batasan besarnya. Gempa Bumi besar terakhir besarnya 9,0 atau lebih besar adalah 9,0 magnitudo gempa di Jepang pada tahun 2011 (per Maret 2011), dan itu adalah gempa Jepang terbesar sejak pencatatan dimulai.Sehingga memakan korban jiwa yang cukup banyak. Intensitas getaran diukur pada modifikasi Skala Mercalli.

Pusat-pusat gempa di selurudunia pada tahun 1963–1998

Lempengan tektonik gerakan global

Jenis gempa bumi

Jenis gempa bumi dapat dibedakan berdasarkan:

Berdasarkan penyebab

• Gempa bumi tektonik

Gempa Bumi ini disebabkan oleh adanya aktivitas tektonik, yaitu pergeseran lempeng-lempeng tektonik secara mendadak yang mempunyai kekuatan dari yang sangat kecil hingga yang sangat besar. Gempa bumi ini banyak menimbulkan kerusakan atau bencana alam di Bumi, getaran gempa Bumi yang kuat mampu menjalar keseluruh bagian Bumi. Gempa bumi tektonik disebabkan oleh pelepasan tenaga yang terjadi karena pergeseran lempengan plat tektonik seperti layaknya gelang karet ditarik dan dilepaskan dengan tiba-tiba.

• Gempa bumi tumbukan

Gempa Bumi ini diakibatkan oleh tumbukan meteor atau asteroid yang jatuh ke Bumi, jenis gempa Bumi ini jarang terjadi

• Gempa bumi runtuhan

Gempa Bumi ini biasanya terjadi pada daerah kapur ataupun pada daerah pertambangan, gempabumi ini jarang terjadi dan bersifat lokal.

• Gempa bumi buatan

Gempa bumi buatan adalah gempa bumi yang disebabkan oleh aktivitas dari manusia, seperti peledakan dinamit, nuklir atau palu yang dipukulkan ke permukaan bumi.

• Gempa bumi vulkanik (gunung api)

Gempa Bumi ini terjadi akibat adanya aktivitas magma, yang biasa terjadi sebelum gunung api meletus. Apabila keaktifannya semakin tinggi maka akan menyebabkan timbulnya ledakan yang juga akan menimbulkan terjadinya gempa bumi. Gempa bumi tersebut hanya terasa di sekitar gunung api tersebut.

Berdasarkan kedalaman

• Gempa bumi dalam

Gempa bumi dalam adalah gempa bumi yang hiposentrumnya berada lebih dari 300 km di bawah permukaan bumi (di dalam kerak bumi). Gempa bumi dalam pada umumnya tidak terlalu berbahaya.

• Gempa bumi menengah

Gempa bumi menengah adalah gempa bumi yang hiposentrumnya berada antara 60 km sampai 300 km di bawah permukaan bumi.gempa bumi menengah pada umumnya menimbulkan kerusakan ringan dan getarannya lebih terasa.

• Gempa bumi dangkal

Gempa bumi dangkal adalah gempa bumi yang hiposentrumnya berada kurang dari 60 km dari permukaan bumi. Gempa bumi ini biasanya menimbulkan kerusakan yang besar.

Berdasarkan gelombang/getaran gempa

• Gelombang Primer

Gelombang primer (gelombang lungituudinal) adalah gelombang atau getaran yang merambat di tubuh bumi dengan kecepatan antara 7–14 km/detik. Getaran ini berasal dari hiposentrum.

• Gelombang Sekunder

Gelombang sekunder (gelombang transversal) adalah gelombang atau getaran yang merambat, seperti gelombang primer dengan kecepatan yang sudah berkurang,yakni 4–7 km/detik. Gelombang sekunder tidak dapat merambat melalui lapisan cair.

Penyebab terjadinya gempa bumi

gempa Bumi disebabkan dari pelepasan energi yang dihasilkan oleh tekanan yang disebabkan lempengani yang bergerak ke satu arah atau bisa lebih. Semakin lama itu kian membesar dan akhirna mencapai pada keadaan di mana tekanan tersebut tiddapat ditahan lagi oleh pinggiran lempengan. Pada saat itulah gempa Bumi akan terjadi.

Pergeseran lempeng bumi dapat mengakibatkan gempa bumi karena dalam peristiwa tersebut disertai dengan pelepasan sejumlah energi yang besar. Selain pergeseran lempeng bumi, gerak lempeng bumi yang saling menjauhi satu sama lain juga dapat mengakibatkan gempa bumi. Hal tersebut dikarenakan saat dua lempeng bumi bergerak saling menjauh, akan terbentuk lempeng baru di antara keduanya. Lempeng baru yang terbentuk memiliki berat jenis yang jauh lebih kecil dari berat jenis lempeng yang lama. Lempeng yang baru terbentuk tersebut akan mendapatkan tekanan yang besar dari dua lempeng lama sehingga akan bergerak ke bawah dan menimbulkan pelepasan energi yang juga besar. Terakhir adalah gerak lempeng yang saling t juga dapat mengakibatkan gempa bumi. Pergerakan dua lempeng yang saling mendekat juga berdampak pada terbentuknya gunung. Seperti yang terjadi pada gunung Evrest yang terus tumbuh tinggbat gerak lempeng saling bertumpuk. Ilmu Pengetahuan Alam/Kementerian Pendidikan dan Gempa Bumi biasanya terjadi di perbatasan lempengan-lempengan tersebut. Gempa Bumi yang paling parah biasanya tasan lempengan kompresional dan translasional. Gempa Bumi fokus dalam kemungkinan besar terjadi karena materi lapisan litosfer yang terjepit Beberapa gempa Bumi lain juga dapat terjadi dalam gunung berapi. Gempa Bumi seperti itu dapat menjadi gejala akan mi (walaupun jarang) juga terjadi karena menumpuknya massa air yang sangat besar rti Dam Karibia di Zambia, ang karena injeksi cairan dari/ke dalam Bumi (contoh, pada beberapa Terakhir, gempa juga dapat peledakan bahan peledak. Hal ini dapat membuat para ilmuwan memonitor tes rahas[senjata nuklir]] yang dilakukan pemerintmpa Bumi yang disebabkan oleh manusia seperti ini dinamakan juga seismisitas terinduksi.

Sejarah gempa bumi besar pada abad ke-20 dan 21

2000-sekarang

Kerusakan pasca gempa bumi dan tsunami pada tahun 2004 di Aceh, Sumatra.

Gempa bumi Haiti pada tahun 2010 merupakan salah satu gempa bumi paling banyak memakan korban.

• 22 Juni 2022. Afghanistan diguncang gempa bumi berkekuatan 5,9

Skala Richter dengan kedalaman 51 km. Gempa bumi ini berpusat di Khost, Afghanistan Timur, gempa ini juga terasa hingga Pakistan, Iran, dan India. Gempa ini menewaskan 1,500+ orang dan korban luka - luka 2,000+ orang serta menghancurkan 3.000 rumah.

• 28 September 2018. Gempa Bumi di Sulawesi Tengah, berkekuatan 7,4 Skala Richter dengan kedalaman 10 km. Gempa bumi ini berpusat di Kecamatan Sirenja, Kabupaten Donggala dan mengakibatkan Tsunami lokal setinggi maksimal 10 meter di Kota Palu dan pesisir Teluk Palu. Gempa, Tsunami dan Likuefaksi ini mengakibatkan korban tewas sebesar 3.679 jiwa dan puluhan ribu orang mengungsi ke dataran tinggi. Gempa ini juga terasa sampai di Kota Makassar dan di kota-kota pesisir Kalimantan Timur seperti Balikpapan, Samarinda, dan Bontang.
• 5 Agustus 2018. Gempa bumi di Lombok, NTB, berkekuatan 7,0 Skala Richter dengan kedalaman 15KM. Gempa ini menelan 483 Meninggal Dunia, 417.529 jiwa mengungsi, 71.734 rumah rusak, 671 fasilitas pendidikan rusak, 115 masjid rusak, 65 fasilitas kesehatan rusak, 6 jembatan rusak.
• 2 Maret 2016. Gempa bumi di Mentawai, berkekuatan 7,8 skala Richter. Pusat gempa berada 682 km barat daya kepulauan Mentawai dengan kedalaman 10 km. Gempa ini berpotensi Tsunami dari Aceh hingga Lampung.
• 11 April 2012. Gempa bumi di sepanjang Pulau Sumatra berskala 8.6 SR, berpotensi sampai Aceh, Sumatra Utara, Bengkulu, dan Lampung. Gempa terasa sampai India.
• 11 Maret 2011. Gempa Bumi di Jepang, 373 km dari kota Tokyo berskala 9,0 Skala Richter yang sebelumnya direvisi dari 8,8 Skala Richter, gempa ini juga menimbulkan gelombang tsunami di sepanjang pesisir timur Jepang
• 26 Oktober 2010. Gempa Bumi di Mentawai berskala 7.2 Skala Richter, korban tewas ditemukan hingga 9 November ini mencapai 156 orang. Gempa ini kemudian juga menimbulkan tsunami.
• 27 Februari 2010. Gempa bumi di Chili dengan 8.8 Skala Richter, 432 orang tewas (data 30 Maret 2010). Mengakibatkan tsunami menyeberangi Samudera Pasifik yang menjangkau hingga Selandia Baru, Australia, kepulauan Hawaii, negara-negara kepulauan di Pasifik dan Jepang dengan dampak ringan dan menengah.
• 12 Januari 2010. Gempa bumi Haiti dengan episenter dekat kota Léogâne 7,0 Skala Richter berdampak pada 3 juta penduduk, perkiraan korban meninggal 230.000 orang, luka-luka 300.000 orang dan 1.000.000 kehilangan tempat tinggal.
• 30 September 2009. Gempa bumi Sumatra Barat merupakan gempa tektonik yang berasal dari pergeseran patahan Semangko, gempa ini berkekuatan 7,6 Skala Richter (BMG Indonesia) atau 7,9 Skala Richter (BMG Amerika) mengguncang Padang-Pariaman, Indonesia. Menyebabkan sedikitnya 1.100 orang tewas dan ribuan terperangkap dalam reruntuhan bangunan.
• 12 Mei 2008. Gempa bumi berkekuatan 7,8 Skala Richter di Provinsi Sichuan, China. Menyebabkan sedikitnya 80.000 orang tewas dan jutaan warga kehilangan tempat tinggal.
• 12 September 2007. Gempa Bengkulu dengan kekuatan gempa 7,9 Skala Richter
• 6 Maret 2007. Gempa bumi tektonik mengguncang provinsi Sumatra Barat, Indonesia. Laporan terakhir menyatakan 79 orang tewas.
• 27 Mei 2006. Gempa bumi tektonik kuat yang mengguncang Daerah Istimewa Yogyakarta dan Jawa Tengah pada 27 Mei 2006 kurang lebih pukul 05.55 WIB selama 57 detik. Gempa Bumi tersebut berkekuatan 5,9 pada skala Richter. United States Geological Survei melaporkan 6,2 pada skala Richter; lebih dari 6.000 orang tewas, dan lebih dari 300.000 keluarga kehilangan tempat tinggal.
• 8 Oktober 2005. Gempa bumi besar berkekuatan 7,6 skala Richter di Asia Selatan, berpusat di Kashmir, Pakistan; lebih dari 1.500 orang tewas.
• 26 Desember 2004. Gempa bumi berkekuatan 9,0 skala Richter mengguncang Aceh dan Sumatra Utara sekaligus menimbulkan gelombang tsunami di samudra Hindia. Bencana alam ini telah merenggut lebih dari 220.000 jiwa.
• 26 Januari 2004. Gempa bumi berkekuatan 7,7 skala Richter mengguncang India dan merenggut lebih dari 3.420 jiwa.
• 26 Desember 2003. Gempa bumi kuat di Bam, barat daya Iran berukuran 6.5 pada skala Richter dan menyebabkan lebih dari 41.000 orang tewas.
• 21 Mei 2002, di utara Afganistan, berukuran 5,8 pada skala Richter dan menyebabkan lebih dari 1.000 orang tewas.
• 26 Januari 2001, India, berukuran 7,9 pada skala Richter dan menewaskan 2.500 ada juga yang mengatakan jumlah korban mencapai 13.000 orang.

1900-1999

Kerusakan akibat gempa Bumi di San Francisco pada tahun 1906

Sebagian jalan layang yang runtuh akibat gempa Bumi Loma Prieta pada tahun 1989

• 21 September 1999, Taiwan, berukuran 7,6 pada skala Richter, menyebabkan 2.400 korban tewas.
• 17 Agustus 1999, barat Turki, berukuran 7,4 pada skala Richter dan merenggut 17.000 nyawa.
• 25 Januari 1999, barat Colombia, pada magnitudo 6 dan merenggut 1.171 nyawa.
• 30 Mei 1998, di utara Afganistan dan Tajikistan dengan ukuran 6,9 pada skala Richter menyebabkan sekitar 5.000 orang tewas.
• 17 Januari 1995, di Kobe, Jepang dengan ukuran 7,2 skala Richter dan merenggut 6.000 nyawa.
• 30 September 1993, di Latur, India dengan ukuran 6,0 pada skala Richter dan menewaskan 1.000 orang.
• 12 Desember 1992, di Flores, Indonesia berukuran 7,9 pada skala richter dan menewaskan 2.500 orang.
• 21 Juni 1990, di barat laut Iran, berukuran 7,3 pada skala Richter, merengut 50.000 nyawa.
• 7 Desember 1988, barat laut Armenia, berukuran 6,9 pada skala Richter dan menyebabkan 25.000 kematian.
• 19 September 1985, di Meksiko Tengah dan berukuran 8,1 pada Skala Richter, meragut lebih dari 9.500 nyawa.
• 23 November 1980, gempa berkekuatan 6.9 SR melanda Italia tengah menewaskan 4,900 orang
• 16 September 1978, di timur laut Iran, berukuran 7,7 pada skala Richter dan menyebabkan 25.000 kematian.
• 4 Maret 1977, Vrancea, timur Rumania, dengan besar 7,4 SR, menelan sekitar 1.570 korban jiwa, di antaranya seorang aktor Rumania Toma Caragiu, juga menghancurkan sebagian besar dari ibu kota Rumania, Bukares (Bucureşti).
• 28 Juli 1976, Tangshan, Tiongkok, berukuran 7,8 pada skala Richter dan menyebabkan 240.000 orang terbunuh.
• 4 Februari 1976, di Guatemala, berukuran 7,5 pada skala Richter dan menyebabkan 22.778 terbunuh.
• 22 Mei 1960, di Valdivia, Chile pada ukuran 9.5 SR menyebabkan hanya 1.665 orang tewas dan ribuan orang luka-luka. Jutaan orang kehilangan tempat tinggal dan bisa dirasakan di Hawaii dan Filipina. Gempa ini memecah rekor gempa terbesar di dunia.
• 29 Februari 1960, di barat daya pesisir pantai Atlantik di Maghribi pada ukuran 5,7 skala Richter, menyebabkan kira-kira 12.000 kematian dan memusnahkan seluruh kota Agadir.
• 26 Desember 1939, wilayah Erzincan, Turki pada ukuran 7,9, dan menyebabkan 33.000 orang tewas.
• 24 Januari 1939, di Chillan, Chili dengan ukuran 8,3 pada skala Richter, 28.000 kematian.
• 31 Mei 1935, di Quetta, India pada ukuran 7,5 skala Richter dan menewaskan 50.000 orang.
• 1 September 1923, di Yokohama, Jepang pada ukuran 8,3 skala Richter dan merenggut sedikitnya 140.000 nyawa.

 

Sumber Artikel: id.wikipedia.org

Gelombang seismik adalah rambatan energi yang disebabkan karena adanya gangguan di dalam kerak bumi, misalnya adanya patahan atau adanya ledakan. Energi ini akan merambat ke seluruh bagian bumi dan dapat terekam oleh seismometer.

Efek yang ditimbulkan oleh adanya gelombang seismik dari gangguan alami (seperti: pergerakan lempeng (tektonik), bergeraknya patahan, aktivitas gunung api (vulkanik), dsb) adalah apa yang kita kenal sebagai fenomena gempa bumi.

Jenis

Gelombang badan

Gelombang badan atau body wave adalah gelombang yang merambat melalui bagian dalam bumi. Gelombang badan merupakan gelombang yang tiba sebelum gelombang permukaan yang dipancarkan oleh gempa bumi. Gelombang ini memiliki frekuensi yang lebih tinggi daripada gelombang permukaan. Gelombang badan dibedakan menjadi dua, yaitu gelombang primer (P-wave) dan gelombang sekunder (S-wave). Gelombang primer merupakan gelombang longitudinal, di mana arah pergerakan partikel akan searah dengan arah rambat gelombang. Sedangkan gelombang S merupakan gelombang transversal, di mana arah pergerakan pertikel akan tegak lurus dengan arah rambat gelombang.

Gelombang permukaan

Gelombang permukaan merupakan gelombang yang merambat hanya melalui kerak bumi. Gelombang ini memiliki frekuensi yang lebih rendah dibandingkan dengan gelombang badan. Gelombang permukaan dibedakan menjadi dua, yaitu: gelombang Love dan gelombang Reyleigh. Gelombang Love adalah gelombang geser (S wave) yang terpolarisasi secara horizontal dan tidak menghasilkan perpindahan vertikal. Gelombang Love terbentuk karena interferensi konstruktif dari pantulan-pantulan gelombang seismik pada permukaan bebas. Sedangkan Gelombang Rayleigh adalah gelombang yang lintasan gerak partikelnya menyerupai elips. Dihasilkan oleh gelombang datang P dan gelombang S yang berinteraksi pada permukaan bebas dan merambat sejajar dengan permukaan tersebut. Gelombang Love lebih cepat daripada gelombang Rayleigh dan lebih dahulu sampai pada seismograf.

 

Sumber Artikel: id.wikipedia.org