23
Prof.Dr.Ir Masyhur Irsyam (ITB-PuSGeN-AIPI) 17 Februari 2021 Program Studi Program Profesi Insinyur ITB 1 PETA SUMBER DAN BAHAYA GEMPA INDONESIA 2017: PERKEMBANGAN DAN APLIKASINYA UNTUK PERENCANAAN STRUKTUR DAN INFRASTRUKTUR TAHAN GEMPA INDONESIA SESUAI SNI TERKAIT Kuliah Umum, Program Studi Program Profesi Insinyur, 17 Februari 2021 Masyhur Irsyam *Anggota - Akademi Ilmu Pengetahuan Indonesia AIPI *Ketua - Kelompok Keahlian Rekayasa Geoteknik ITB *Ketua - Tim Pemutakhiran Peta Gempa Indonesia 2010 dan 2017 *Anggota - TABG DKI Jakarta dan KKJTJ PUPR 2. Penyusunan Peta Sumber dan Bahaya Gempa Indonesia 2017 5. Kesimpulan dan Saran 3. Aplikasi Peta Gempa untuk Perencanaan Infrastruktur Tahan Gempa Indonesia Cakupan Materi Bahasan: 4. Aplikasi Peta Gempa untuk Perencanaan Gedung Tahan Gempa dalam SNI 1726-2019 1. Latar Belakang Kuliah Umum, Program Studi Program Profesi Insinyur, 17 Februari 2021 Major Tectonics around Indonesia (Bock et al., 2003) 6 cm/year 12 cm/year EURASIA PLATE INDO AUSTRALIA PLATE PASIFIC PLATE PHILIPINE PLATE There are 4 major tectonic plates in this region: Eurasia, Indoaustralia, Pacific and Philipine. Indoaustralia and Philipine/pacific plates subduct beneath the Eursia plate with the rate of 6cm/year and 12 cm/year USGS Yogya earthquake Mw=6.3 (May, 2006) Tasik earthquake Mw=7.4 (Sept, 2009) Padang earthquake Mw=7.6 (Sept, 2009) Mentawai earthquake Mw=7.2 (Oct, 2010) Aceh earthquake Mw=9.2 (December, 2004) Pidie Jaya earthquake Mw=6.5 (7 Desember, 2016) Nias earthquake Mw=8.6 (March, 2005) Jambi earthquake Mw=6.6 (Oct, 2009) Simeuleu earthquake Mw=8.1 (11 April, 2012) Simeuleu earthquake Mw=8.5 (11 April, 2012) Earthquake events in the last 2 decades Prof. Dr. Masyhur Irsyam (ITB-AIPI-PuSGeN) Peta Gempa Indonesia 2017 dan Aplikasinya untuk Perencanaan Tahan Gempa 1 2 3 4

PETA SUMBER DAN BAHAYA GEMPA INDONESIA 2017: …

  • Upload
    others

  • View
    16

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: PETA SUMBER DAN BAHAYA GEMPA INDONESIA 2017: …

Prof.Dr.Ir Masyhur Irsyam (ITB-PuSGeN-AIPI) 17 Februari 2021

Program Studi Program Profesi Insinyur ITB 1

PETA SUMBER DAN BAHAYA GEMPA INDONESIA 2017: PERKEMBANGAN DAN APLIKASINYA UNTUK PERENCANAAN STRUKTUR DAN INFRASTRUKTUR TAHAN GEMPA INDONESIA SESUAI SNI TERKAIT

Kuliah Umum, Program Studi Program Profesi Insinyur, 17 Februari 2021

Masyhur Irsyam*Anggota - Akademi Ilmu Pengetahuan Indonesia AIPI*Ketua - Kelompok Keahlian Rekayasa Geoteknik ITB*Ketua - Tim Pemutakhiran Peta Gempa Indonesia 2010 dan 2017 *Anggota - TABG DKI Jakarta dan KKJTJ PUPR

2. Penyusunan Peta Sumber dan Bahaya Gempa Indonesia 2017

5. Kesimpulan dan Saran

3. Aplikasi Peta Gempa untuk Perencanaan Infrastruktur Tahan GempaIndonesia

Cakupan Materi Bahasan:

4. Aplikasi Peta Gempa untuk Perencanaan Gedung Tahan Gempa dalamSNI 1726-2019

1. Latar Belakang

Kuliah Umum, Program Studi Program Profesi Insinyur, 17 Februari 2021

Major Tectonics around Indonesia (Bock et al., 2003)

6 cm/year

12 cm/year

EURASIA PLATE

INDO AUSTRALIA PLATE

PASIFIC PLATE

PHILIPINE PLATE

• There are 4 major tectonic plates in this region: Eurasia, Indoaustralia, Pacific and Philipine.

• Indoaustralia and Philipine/pacific plates subduct beneath the Eursia plate with the rate of 6cm/year and 12 cm/year

USGS

Yogya earthquake Mw=6.3 (May, 2006)

Tasik earthquake Mw=7.4 (Sept, 2009)

Padang earthquake Mw=7.6 (Sept, 2009)

Mentawai earthquake Mw=7.2 (Oct, 2010)

Aceh earthquake Mw=9.2 (December, 2004)

Pidie Jaya earthquake Mw=6.5 (7 Desember, 2016)

Nias earthquake Mw=8.6 (March, 2005)

Jambi earthquake Mw=6.6 (Oct, 2009)

Simeuleu earthquake Mw=8.1 (11 April, 2012)

Simeuleu earthquake Mw=8.5 (11 April, 2012)

Earthquake events in the last 2 decades

Prof. Dr. Masyhur Irsyam (ITB-AIPI-PuSGeN) Peta Gempa Indonesia 2017 dan Aplikasinya untuk Perencanaan Tahan Gempa

1 2

3 4

Page 2: PETA SUMBER DAN BAHAYA GEMPA INDONESIA 2017: …

Prof.Dr.Ir Masyhur Irsyam (ITB-PuSGeN-AIPI) 17 Februari 2021

Program Studi Program Profesi Insinyur ITB 2

Palu Earthquake 7.4 (Sept, 2018)

Lombok Earthquake 7.0 (Aug, 2018)

Mamuju Earthquake 6.2 (Jan, 2021)

(BNPB)

Damage Due to Earthquake:

- Tsunami Washout

- Uplifting and Subsidence

- Building Damage

- Landslide

- Liquefaction

- Ground Cracking

Kuliah Umum, Program Studi Program Profesi Insinyur, 17 Februari 2021

Lhoknga

29.6

17.5

33

6

15.6

Lhoknga

Tsunami height from MSL in meter

23.8

Tsunami Washout

5 6

7 8

Page 3: PETA SUMBER DAN BAHAYA GEMPA INDONESIA 2017: …

Prof.Dr.Ir Masyhur Irsyam (ITB-PuSGeN-AIPI) 17 Februari 2021

Program Studi Program Profesi Insinyur ITB 3

Lok Nga

Lam Paseh

(9.8 m)

• Uplifting and Subsidence Building Damages (Gempa Padang 2009)

RC, Padang RC Soft Storey, Padang

Sengara, IW. et al., 2009

9 10

11 12

Page 4: PETA SUMBER DAN BAHAYA GEMPA INDONESIA 2017: …

Prof.Dr.Ir Masyhur Irsyam (ITB-PuSGeN-AIPI) 17 Februari 2021

Program Studi Program Profesi Insinyur ITB 4

Lubuk Laweh, Jumanak, Mt. Tandikat (AP Photo/Dita Alangkara)

HATTI, Toha et al, 2009

LandslideLikuifaksi Petobo

(Process of soil liquefaction in Petobo Housing Complexwww.Instagram.com/p/BokdLnxDx27/?utm_source=jg_embed)

Geotechnical Extreme Events Reconnaissance

13 14

15 16

Page 5: PETA SUMBER DAN BAHAYA GEMPA INDONESIA 2017: …

Prof.Dr.Ir Masyhur Irsyam (ITB-PuSGeN-AIPI) 17 Februari 2021

Program Studi Program Profesi Insinyur ITB 5

VII International Conferenceon Earthquake Geotechnical Engineering

Roma (Italy), 17-20 June 2019

ICEGE

Palu liquefaction is a geotechnical extreme event

Gempa

Sangat potensial mengakibatkan bencanabesar

Belum dapat diperkirakan dengan akurat:kapan, dimana, magnitudonya

Tidak dapat dicegah

Manusia harus dilindungi

Bangunan harus direncanakan dan “dibuat” tahan gempa

Menghindari

Fault rupture Tsunami

Likuifaksi Kelongsoran besar

(FEMA 451b, 2007)

Source: PEER TBI

Ground motion dariSesar Dangkal

Ground motion dariBenioff

Ground motion dariMegathrust

NON-LINEAR RESPONSE TIME HISTORY ANALYSISGedung Super-Tinggi Indonesia-1

Kenapa bangunan bisa roboh saat gempa?

Kenapa lereng longsor?

Kenapa tanah mengalami likuifaksi?

RC, Padang

Hukum alam yg diterjemahkanKedalam Hukum Newton2:

H = m x a

H

H = m x ah

t = (0.65 m) x amax

Untuk keperluanperancangan tahangempa, mitigasi, dan disaster risk reduction, perlumengkuantifikasihazard gempa kedalam nilai:a (=percepatan/ spektra percepatan)

Gaya gempa H

17 18

19 20

Page 6: PETA SUMBER DAN BAHAYA GEMPA INDONESIA 2017: …

Prof.Dr.Ir Masyhur Irsyam (ITB-PuSGeN-AIPI) 17 Februari 2021

Program Studi Program Profesi Insinyur ITB 6

Newton’s 2nd Law:H = m x a

Motion at Bedrock

H

Soil Condition

Required parameters for earthquake resistance building design?

Wave propagation from epicenter to bedrock surface

Earthquake source

Motion at Building

Buiding characteristics

Motion at Foundation

H = m x aH

Motion at Building

Buiding characteristics

Motion at Foundation

Response Spektra

a

Mencari Percepatan di Bangunan

T1 T2 T3

Lapangan Model dlm Mekanika Vibrasi

a

T

Motion at Bedrock

H

Soil Condition

Wave propagation from epicenter to bedrock surface

Earthquake source

Motion at Building

Buiding characteristics

Motion at Foundation

Peta Gempa Nasional

Perencanaan Struktur Bawah

Perencanaan Struktur Atas

Basic information Required for Earthquake Resistance Design?

National Maps of Ground Acceleration (Spectral Acceleration)

21 22

23 24

Page 7: PETA SUMBER DAN BAHAYA GEMPA INDONESIA 2017: …

Prof.Dr.Ir Masyhur Irsyam (ITB-PuSGeN-AIPI) 17 Februari 2021

Program Studi Program Profesi Insinyur ITB 7

2. Penyusunan Peta Sumber dan Bahaya Gempa Indonesia 2017

5. Rekomendasi dan Kesimpulan

3. Aplikasi Peta Gempa untuk Perencanaan Infrastruktur Tahan GempaIndonesia

Cakupan Materi Bahasan:

4. Aplikasi Peta Gempa untuk Perencanaan Gedung Tahan Gempa dalamSNI 1726-2019

1. Latar Belakang

Kuliah Umum, Program Studi Program Profesi Insinyur, 17 Februari 2021

International Collaboration:Phil Cummins-Geo Science Australia Mark Petersen-USGS Nicholas Luco-USGS

Revisi Peta Gempa Indonesia 2010

Team for Updating of Seismic Hazard Maps of Indonesia 2017

Prof. Masyhur IrsyamIr. Lutfi Faizal

Dr. D.H. Natawijaya Dr. Irwan Meilano Prof. S Widiyantoro Dr. Wahyu Triyoso Dr. Sri Hidayati

STEERING COMMITTEE

ADVISORYBOARD

TECHNICALCOMMITTEES

GEOLOGY WORKING GROUP

GEODESY WORKING GROUP

SEISMOLOGY + INSTRUMENTATION

WORKING GROUP

GMPE WORKING GROUP

CATALOG WORKING GROUP

SEISMIC HAZARD WORKING GROUP

Ariska R., MSc

Dr. Benyamin SapiieDr. SupartoyoDr. Akhmad SolihinDr. Mudrik DaryonoDr. Astyka MumpuniDr. Gayatri I. MarliyaniDr. Ma’ruf MuktiSubandriyo, M.Si

Prof. HasanuddinDr. Endra GunawanSusilo, MTDr. DaryonoArkadia R., MTDr. N. Rahma HanifaDr. Dina A. SarsitoAwaluddin, MTCecep Sulaeman, MScPandu A. Minarno, STJohni Effendi, MTPutra Maulida, MTTeguh P. Sidiq, MTAlwidya Safitri, MTYola A. Herawati, STSuchi Rahmadani, STRefi R. Ramadian, ST

Prof. Nanang T PuspitoDr. Andri Dian NugrahaDr. M. RidwanDr. Wahyu TriyosoDr. MuzliDr. WandonoDr. Nurliah SadikinH. Ash Shidiqqi, M.SiShindy Rosalia, STPepen SupendiRexha Verdhora, MTRidwan Kusnandar Jajat JatmikaNova Heryandoko

Dr. Wahyu TriyosoDr. Windu PartonoProf. Wayan SengaraSigit Pramono, M.SiDr. Jaya MurjayaProf. Wijoyo PrakosoOriza Sativa, STFajri Syukur R, MTFajar Budi Utomo, STRequel Mikhail, MT

Dr. Andri Dian NugrahaDr. M. AsrurifakProf. Wayan SengaraShindy Rosalia, STFahmi Aldimar, MTPepen Supendi, MSi

Dr. M AsrurifakFahmi Aldiamar, MTAmalfi Omang, M. PhilDesyanti, MTDr. HendriyawanArtadi Pria Sakti, M.SiAdhi Yudha Mulia, MengMahdi Ibrahim T., MTImam Catur P, S.SiRahayu Robiana, S.SiHaunan Afif, S.SiRika Swastikarani, S.SiChiko Bakti M., MDMLaksamana M. Sakti, ST

Total members = 72 persons (from different institutions and technical background)

International Collaboration: GeoScinces&ANU-Australia, Global Earthquake Model-Italy, USGS-USA

Peta Gempa Indonesia 2010 (Gempa 500 thn) Peta Gempa Indonesia 2017 (Gempa 500 thn)

Peraturan Beton Indonesia 1966 Peraturan Muatan Indonesia 1970

Standar Perencanaan Ketahanan Gempa untukStruktur Bangunan Gedung SNI 1727-2002 (Gempa 500 thn)

Peraturan Perencanaan Tahan Gempa Indonesia untuk Gedung 1983

25 26

27 28

Page 8: PETA SUMBER DAN BAHAYA GEMPA INDONESIA 2017: …

Prof.Dr.Ir Masyhur Irsyam (ITB-PuSGeN-AIPI) 17 Februari 2021

Program Studi Program Profesi Insinyur ITB 8

September 4, 2017 PENGEMBANGAN PROGRAM

Total Probability Theorem

ProbabilitasPerambatan Gelombang

ProbabilitasMagnitudo

ProbabilitasJarak

2. Karakterisasi sumber gempa▪Frekuensi kejadian▪Slip rate▪ Magnitude maksimum

▪Informasi Geologi, Seimologi, Geodesi▪Katalog data gempa

▪Lokasi : koord. sumber gempa▪Geometri : arah strike, sudut dip,

kedalaman maksimum▪Mekanisme : subduksi, patahan

normal, reverse

1. Identifikasi sumber gempa▪Informasi Geologi, Seimologi▪Katalog data gempa

3. PemilihanGMPE

▪Mekanisme sumber gempa▪Worldwide/lokal GMPE▪Verifikasi strong motion data

▪Peak ground acceleration▪Response spektra

4. Perhitungan hazard gempa▪Perioda ulang gempa▪Software▪PSHA/DSHA

Tahapan dalam Seismic Hazard Analysis Sumber Gempa yang Mempengaruhi Indonesia

Source Type I: Subduction Megathrust

Source Type II: Active faults have been well identified

Source Type III: Shallow and Deep Background

It is very suitable for unmapped faults, but have historical earthquake recordsIt is used o account for epicenters that do not belong to well identified active faults

29 30

31 32

Page 9: PETA SUMBER DAN BAHAYA GEMPA INDONESIA 2017: …

Prof.Dr.Ir Masyhur Irsyam (ITB-PuSGeN-AIPI) 17 Februari 2021

Program Studi Program Profesi Insinyur ITB 9

Pemuthakhiran Peta Gempa Indonesia 2016

33Depth (km)

Katalog PuSGeN 2016: all Shocks (1900-2016)

Upaya penyempurnaan peta gempa yang dilakukan meliputi:

(a) pemakaian data dasar yang lebih baik seperti SRTM-30, IFSAR, LiDAr, dan kataloggempa sampai tahun 2016,

Trenching and Dating

Geo electric survey

Investigation of Lembang Fault (near Bandung) Natawijaya et al. 2016

(b) - pemutakhiran data sumber gempa berdasarkan studi sesar aktif terkini denganmemanfaatkan geo electric survey, trenching, dan carbon dating dalam studipaleoseismologi yang dilakukan oleh tim Geologi.

34

(c) Memanfaatkan relokasi lebih dari 12.000 hiposenter yang dilakukan oleh PokjaSeismologi

Vektor pergeseran episenter hasil relokasi untuk seluruh wilayah Indonesia

(Widiyantoro et al., 2016)

35

(d) Memanfaatkan analisis regangan berdasarkan data GPS sampai tahun 2016oleh Pokja Geodesi

Velocity field dari data GPS 1995-2016 (Susilo et al., 2016)

Strain Indonesia dari data GPS (Meilano, 2016)

Flores

Padang

Mentawai

33 34

35 36

Page 10: PETA SUMBER DAN BAHAYA GEMPA INDONESIA 2017: …

Prof.Dr.Ir Masyhur Irsyam (ITB-PuSGeN-AIPI) 17 Februari 2021

Program Studi Program Profesi Insinyur ITB 10

Fault in East Java : Kendeng Fault Zone

Slip rate : 0.5 cm/yr

(Ito et al, 2012)

Kaolali et al., 2016

Surabaya

(2)

(3)

(5)

(6) (13)

(12)

(e) Penyempurnaan melalui peningkatan kualitas tomografi dengan menggunakan3D velocity model oleh Pokja Seismologi untuk menghasilkan geometri subduksilempeng yang lebih rinci

Tomography of subduction based on relocation using 3D velocity model (Widiyantoro et al, 2016)

(f) Penyempurnaan oleh Pakja Geologi dengan merevisi lokasi dari jalur sesar aktifyang sudah dipetakan sebelumnya dan menambahkan banyak jalur-jalur sesar aktifyang belum diperhitungkan dalam peta 2010.

Hazard Maps 2010: 81 active fault linesHazard Maps 2017: 295 active fault lines

Active Faults in Sumatera

37 38

39 40

Page 11: PETA SUMBER DAN BAHAYA GEMPA INDONESIA 2017: …

Prof.Dr.Ir Masyhur Irsyam (ITB-PuSGeN-AIPI) 17 Februari 2021

Program Studi Program Profesi Insinyur ITB 11

Active Faults in Sulawesi

5. Toru

6. Angkola

8. Sumpur

1.Seulimeum

13. Dikit

14. Ketaun

11. Suliti 15. Musi

16. Manna

17. Kumering

18.Semangko

19.Sunda

9. Sianok

7. Barumun

4. Renun

2. Aceh

3. Tripa

10. Sumani

12. Siulak

50. Palu-Koro

53. Poso

58. Lawanopo

57. Gorontalo

52. Walanae 55. Tolo thrust

51. Matano

54. Batui thrust

73. Sorong-Maluku

72. Sula-Sorong

71. Tarera-Aidun

70. Yapen

75. Ransiki74. Sorong

79 Highland thrust belt

77. Manokwari trench

76. Membrano thrust tbelt

78. Lowland34. Wetar back arc

36. Flores back arc

33. Semarang

34. Jogja30. Bumiayu

32. Cimandiri

31. Baribis

Active Faults in the 2010 National Hazard Maps

Palu

41 42

43 44

Page 12: PETA SUMBER DAN BAHAYA GEMPA INDONESIA 2017: …

Prof.Dr.Ir Masyhur Irsyam (ITB-PuSGeN-AIPI) 17 Februari 2021

Program Studi Program Profesi Insinyur ITB 12

ST-1

ST-3

ST-4

ST-5

ST-6

ST-9

ST-10

ST-39ST-40

ST-41

ST-42

ST-43

ST-46

ST-45

ST-44

T2-1

T2-3

T2-2

T2-7

T2-19

T2-20

ST-34

ST-35

ST-36

ST-37

ST-38

FACE2

EAST

50CM

A B C

DE

F G

ST-7

ST-8

ST-24

ST-25

ST-26

ST-29ST-28

ST-30

ST-31

ST-32

ST-33

TOP ST-26 CARBON

T2-5

T2-6

L2-4

T2-18

ABC

D E

F

G

50CM

FACE1

EAST

ST-1

ST-3

ST-4

ST-5

ST-6

ST-9

ST-10

ST-39ST-40

ST-41

ST-42

ST-43

ST-46

ST-45

ST-44

T2-1

T2-3

T2-2

T2-7

T2-19

T2-20

ST-34

ST-35

ST-36

ST-37

ST-38

FACE2

EAST

50CM

A B C

DE

F G

ST-7

ST-8

ST-24

ST-25

ST-26

ST-29ST-28

ST-30

ST-31

ST-32

ST-33

TOP ST-26 CARBON

T2-5

T2-6

L2-4

T2-18

ABC

D E

F

G

50CM

FACE1

EAST

T2-9

T2-8

T2-12T2-11T2-10

CARBON ST-24

FACE4

EAST

50CM

A

B C

D EF G

ST-11

ST-12

ST-13

ST-14

ST-15

ST-16

ST-17

ST-18

ST-19

ST-20ST-23

ST-21 UP

ST-22 UP

ST-21 DOWN

ST-22 DOWN

ST-11 CARBON

T2-16

T2-13

T2-15

T2-14

T2-17

AB

CD E

F

G

FACE3

EAST

50CM

AD1415-1460

102pMC (1909?)

AD1285-1390

Indication of cycle period of 130 years

1907&1909 2012 & ????

5.5±1.5m

14151285 ?

(Daryono, 2018)

Estimated rupture displacement = 4cm x 130 = 5.2m

45 46

47 48

Page 13: PETA SUMBER DAN BAHAYA GEMPA INDONESIA 2017: …

Prof.Dr.Ir Masyhur Irsyam (ITB-PuSGeN-AIPI) 17 Februari 2021

Program Studi Program Profesi Insinyur ITB 13

Map of Earthquake Sources for Indonesia 2016Subduction Megathrust

Workshop

Routine Meeting and Konsinyering

Science Advisory Panel for the Australia National Seismic Hazard Assessment 2018

International Collaborations

49 50

51 52

Page 14: PETA SUMBER DAN BAHAYA GEMPA INDONESIA 2017: …

Prof.Dr.Ir Masyhur Irsyam (ITB-PuSGeN-AIPI) 17 Februari 2021

Program Studi Program Profesi Insinyur ITB 14

Verification of Calculation

Australian National University (melalui DMInnovation/BNPB)

"Global Earthquake Hazard and Risk ModelWorkshop and Meeting”

June 2017, Pavia, Italy

PE in yrs

Return Period (yrs) 100 200 500 1.000 2.500 5.000 10.000

Probabilistic Hazard Maps:

Deterministic Hazard Maps: For Fault and Megathrust Subduction

0.2 sT

1.0 s

SS

S1

Spectral acceleration at bedrock SB for selected return periods of earthquakes

PGA

0.0

Hazard Maps 2017

50

20% 10 yrs

10% 10 yrs

10% 50 yrs

5% 10 yrs

7% 75 yrs

2% 50 yrs

2% 100 yrs

1% 100 yrs

Atas nama:UI

ITB UGM UNDIPHATTI

TIM PEMUTAKHIRAN PETA SUMBER DAN BAHAYA GEMPA INDONESIA 2017

• Prof. Dr. Masyhur Irsyam (Ketua)• Ir. Lutfi Faizal (Wakil Ketua)

• Dr. Danny Hilman Natawidjaja (Ketua Pokja Geologi)• Dr. Irwan Meilano (Ketua Pokja Geodesi)• Prof. Dr. Sri Widiyantoro (Ketua Pokja Seismologi)

• Dr. Wahyu Triyoso (Ketua Pokja Katalog)

PETA SUMBER DAN BAHAYA GEMPA INDONESIA 2017

• Ariska Rudyanto, M.Phil. (Ketua Pokja GMPE)• Dr. Sri Hidayati (Ketua Pokja SHA)• Dr. M. Asrurifak• Dr. M. Ridwan• Prof. Dr. Phil Cummins

Kementerian Pekerjaan Umum dan Perumahan Rakyat

Kerja sama:

Jakarta, 4 September 2017Menteri Pekerjaan Umum dan Perumahan Rakyat

M. Basuki Hadimuljono

Peta percepatan puncak di batuan dasar (SB) untuk probabilitas terlampaui 10% dalam 50 tahun

Peak Ground Acceleration (PGA) at Bedrock SB for 10% Probability of Exceedance in 50 yrs (500 yrs earthquake)

TIM PEMUTAKHIRAN PETA SUMBER DAN BAHAYA GEMPA INDONESIA 2017

• Prof. Dr. Masyhur Irsyam (Ketua)• Ir. Lutfi Faizal (Wakil Ketua)

• Dr. Danny Hilman Natawidjaja (Ketua Pokja Geologi)• Dr. Irwan Meilano (Ketua Pokja Geodesi)• Prof. Dr. Sri Widiyantoro (Ketua Pokja Seismologi)

• Dr. Wahyu Triyoso (Ketua Pokja Katalog)

PETA SUMBER DAN BAHAYA GEMPA INDONESIA 2017

• Ariska Rudyanto, M.Phil. (Ketua Pokja GMPE)• Dr. Sri Hidayati (Ketua Pokja SHA)

• Dr. M. Asrurifak• Dr. M. Ridwan• Prof. Dr. Phil Cummins

Kementerian Pekerjaan Umum dan Perumahan Rakyat

Kerja sama:

Hazard PGA 7% in 75y

Jakarta, 4 September 2017Menteri Pekerjaan Umum dan Perumahan Rakyat

M. Basuki Hadimuljono

Peta percepatan puncak di batuan dasar (SB) untuk probabilitas terlampaui 7% dalam 75 tahun

Peak Ground Acceleration (PGA) at Bedrock SB for 7% Probability of Exceedance in 75 yrs (1,000 yrs earthquake)

53 54

55 56

Page 15: PETA SUMBER DAN BAHAYA GEMPA INDONESIA 2017: …

Prof.Dr.Ir Masyhur Irsyam (ITB-PuSGeN-AIPI) 17 Februari 2021

Program Studi Program Profesi Insinyur ITB 15

Peta percepatan puncak di batuan dasar (SB) untuk probabilitas terlampaui 2% dalam 50 tahun

TIM PEMUTAKHIRAN PETA SUMBER DAN BAHAYA GEMPA INDONESIA 2017

• Prof. Dr. Masyhur Irsyam (Ketua)• Ir. Lutfi Faizal (Wakil Ketua)

• Dr. Danny Hilman Natawidjaja (Ketua Pokja Geologi)• Dr. Irwan Meilano (Ketua Pokja Geodesi)• Prof. Dr. Sri Widiyantoro (Ketua Pokja Seismologi)

• Dr. Wahyu Triyoso (Ketua Pokja Katalog)

PETA SUMBER DAN BAHAYA GEMPA INDONESIA 2017

• Ariska Rudyanto, M.Phil. (Ketua Pokja GMPE)• Dr. Sri Hidayati (Ketua Pokja SHA)• Dr. M. Asrurifak• Dr. M. Ridwan• Prof. Dr. Phil Cummins

Kementerian Pekerjaan Umum dan Perumahan Rakyat

Kerja sama:

Jakarta, 4 September 2017Menteri Pekerjaan Umum dan Perumahan Rakyat

M. Basuki Hadimuljono

Peak Ground Acceleration (PGA) at Bedrock SB for 2% Probability of Exceedance in 50 yrs (2,500 yrs earthquake)

Brest van Kempen, C.P. (1942), Aardbevingen, Natuurwetenschappelilk Tijdschrift voor Nederlandsch Indie, 102 (1), pp. 1 - 9.

Data from Prof. Phil Cummins ANU

Peta Gempa Indonesia 2010 (Gempa 500 thn) Peta Gempa Indonesia 2017 (Gempa 500 thn)

Peraturan Beton Indonesia 1966 Peraturan Muatan Indonesia 1970

Standar Perencanaan Ketahanan Gempa untukStruktur Bangunan Gedung SNI 1727-2002 (Gempa 500 thn)

Peraturan Perencanaan Tahan Gempa Indonesia untuk Gedung 1983

Peta Gempa Indonesia 2010 (Gempa 500 thn)

Standar Perencanaan Ketahanan Gempa untukStruktur Bangunan Gedung SNI 1727-2002

(Gempa 500 thn)

Peraturan Perencanaan Tahan Gempa Indonesia untuk Gedung 1983

Peta Gempa Indonesia 2017 (Gempa 500 thn)

57 58

59 60

Page 16: PETA SUMBER DAN BAHAYA GEMPA INDONESIA 2017: …

Prof.Dr.Ir Masyhur Irsyam (ITB-PuSGeN-AIPI) 17 Februari 2021

Program Studi Program Profesi Insinyur ITB 16

Standar Perencanaan Ketahanan Gempa untuk Struktur Bangunan Gedung SNI 1727-2002 (Gempa 500 thn)

Peraturan Perencanaan Tahan Gempa Indonesia untuk Gedung 1983

Peta Gempa Indonesia 2017 (Gempa 500 thn)Peta Gempa Indonesia 2010 (Gempa 500 thn)

Standar Perencanaan Ketahanan Gempa untuk Struktur Bangunan Gedung SNI 1727-2002 (Gempa 500 thn)

Peraturan Perencanaan Tahan Gempa Indonesia untuk Gedung 1983

Peta Gempa Indonesia 2017 (Gempa 500 thn)Peta Gempa Indonesia 2010 (Gempa 500 thn)

2. Penyusunan Peta Sumber dan Bahaya Gempa Indonesia 2017

5. Rekomendasi dan Kesimpulan

3. Aplikasi Peta Gempa untuk Perencanaan Infrastruktur Tahan GempaIndonesia

Cakupan Materi Bahasan:

4. Aplikasi Peta Gempa untuk Perencanaan Gedung Tahan Gempa dalamSNI 1726-2019

1. Latar Belakang

Kuliah Umum, Program Studi Program Profesi Insinyur, 17 Februari 2021

Implementation of the Indonesian Hazard Maps 2010 in Earthquake Resistance Building and Infrastructure Design Codes

Offshore Platforms: 2,500 yrs

Metro Tunnels1,000 yrs

Railway Bridges: 1000 yrsDams: 2,500-10,000 yrs

BuildingsReturn period of earthquake 2,500 yrs

and 1% risk of collapse in 50 yrs BridgesReturn period of earthquake 1,000 yrs

Port and Airport

61 62

63 64

Page 17: PETA SUMBER DAN BAHAYA GEMPA INDONESIA 2017: …

Prof.Dr.Ir Masyhur Irsyam (ITB-PuSGeN-AIPI) 17 Februari 2021

Program Studi Program Profesi Insinyur ITB 17

Untuk Perancangan Likuifaksi Runway Bandara Cengkareng-Jkt, Kulon Progo-Ygy, dan Ngurah Rai-Bali: 1,000 thn

Updating of Bridge Design Standard in Indonesia

2012-2013

Development in USA:

USA standard updated regularly to accommodate the reliability of the bridge, especially in term of seismic hazard analysis

Indonesia standard and technical guideline are revised to keep up with the International advancement

Development in Indonesia:

1998 2005 2007 2010

2008 2016

Refered to Departement of transportation, California, 1976 (Report 579)

1992

?• 1,000 years return of period (7% in 75 years)• PGA and spectral response at 0.2 and 1.0 sec.

500 years return of period

Revision has been completed according

to AASHTO 2012

Ada 3 Peta untuk Penentuan Percepatan dan Respon Spektra Percepatan

65 66

67 68

Page 18: PETA SUMBER DAN BAHAYA GEMPA INDONESIA 2017: …

Prof.Dr.Ir Masyhur Irsyam (ITB-PuSGeN-AIPI) 17 Februari 2021

Program Studi Program Profesi Insinyur ITB 18

SIGNIFICANT CHANGES OF BRIDGE CODE SNI-2833 SNI 2008 SNI 2016

Seismic Maps at Bedrock

- PGA (Peak Ground Acceleration)

- PGA (Peak Ground Acceleration)

- Ss (Spectral Acceleration 0.2 sec)

- S1 (Spectral Acceleration 1.0 sec)

Partial Adoption from

Development of Design Response Spectra

PGA

2.5xPGA

CvT

SS

S1

T (sec)0.2 1.00

Sp

ect

ra A

cce

lera

tio

n (

g)

T (sec)0

PGAds

S1T

1 Maps 500 years:3 Maps 1,000 years:

Gempa Palu 2018

2. Penyusunan Peta Sumber dan Bahaya Gempa Indonesia 2017

5. Rekomendasi dan Kesimpulan

3. Aplikasi Peta Gempa untuk Perencanaan Infrastruktur Tahan GempaIndonesia

Cakupan Materi Bahasan:

4. Aplikasi Peta Gempa untuk Perencanaan Gedung Tahan Gempa dalamSNI 1726-2019

1. Latar Belakang

Kuliah Umum, Program Studi Program Profesi Insinyur, 17 Februari 2021

69 70

71 72

Page 19: PETA SUMBER DAN BAHAYA GEMPA INDONESIA 2017: …

Prof.Dr.Ir Masyhur Irsyam (ITB-PuSGeN-AIPI) 17 Februari 2021

Program Studi Program Profesi Insinyur ITB 19

Updating of Indonesian Earthquake Resistance Building Code SNI-1726

SNI 03-1726-1989,

“Tata Cara Perencanaan

Ketahanan Gempa

Untuk Rumah dan Gedung”,

Kantor Menteri Negara

Pekerjaan Umum,

Dit.Bintek,

Ditjen Cipta Karya, 1997

73

Peta Gempa:10% PE in 50 yrs(500 yrs eq.)

Peta Gempa:2% PE in 50 yrs (2,500 yrs eq.)1% Risk of Collapse in 50 yrs▪ ASCE Fragility of Buildings ASCE

Ada 4 Peta untuk Penentuan Percepatan dan Respon Spektra Percepatan

1,0

Jepit

Liquefaction potential

sactive/passive

PGAGambar 17Map of PGA (MCEG):•Probabilistic 2500 yrs +•Deterministic

Sub Structure

Application of Earthquake Maps in ASCE 2016

73 74

75 76

Page 20: PETA SUMBER DAN BAHAYA GEMPA INDONESIA 2017: …

Prof.Dr.Ir Masyhur Irsyam (ITB-PuSGeN-AIPI) 17 Februari 2021

Program Studi Program Profesi Insinyur ITB 20

MCEG (Maximum Considered Earthquake)

Jepit

Liquefaction potential

sactive/passive

PGAGambar 17Map of PGA (MCEG):•Probabilistic 2500 yrs +•Deterministic

Upper Structure

Seismic Base Shear

Sub Structure

Maps of Ss and S1 of MCER:•Probabilistic+•Deterministic +•Fragility

Risk of Collapse 1% in 50 yrs

Map of TL :•De-Agregation

Design Response Spectra

Application of Earthquake Maps in ASCE 2016

Gbr-15 Gbr-16 Gbr-20

SIGNIFICANT CHANGES OF BUILDING CODE SNI-1726 SNI 2002 SNI 2012 SNI 2019

Seismic Maps at Bedrock

- PGA (Peak Ground Acceleration) - PGA (Peak Ground Acceleration)

- Ss (Spectral Acceleration 0.2 sec)

- S1 (Spectral Acceleration 1.0 sec)

- PGA (Peak Ground Acceleration)

- Ss (Spectral Acceleration 0.2 sec)

- S1 (Spectral Acceleration 1.0 sec)

- TL (Long-Period Transition Periods)

Partial Adoption from

Development of Design Response Spectra

PGA

2.5xPGA

CvT

SDS=(2/3)SS

SD1=(2/3)S1

T (sec)0.2 1.00

Sp

ect

ra A

cce

lera

tio

n (

g)

T (sec)0

0.4Sds

SD1T

SDS=(2/3)SS

SD1=(2/3)S1

T (sec)0.2 1.00 TL

SD1T

SD1 TL

T2

0.4Sds

1 Maps: 3 Maps: 4 Maps:

6 cm/yr Subduction ZoneM antle

AmericanMiddle

Trench

MexicoCity

EQ, M =8.1

R=380 KM

6 cm/yr Subduction ZoneM antle

AmericanMiddle

Trench Bedrock

Surfacial layer

Ax

6 cm/yr Subduction ZoneM antle

AmericanMiddle

Trench

B4-5x

C

21x

1-D wave propagation

Mexico Earthquake 1985

Efek Tanah Lokal

77 78

79 80

Page 21: PETA SUMBER DAN BAHAYA GEMPA INDONESIA 2017: …

Prof.Dr.Ir Masyhur Irsyam (ITB-PuSGeN-AIPI) 17 Februari 2021

Program Studi Program Profesi Insinyur ITB 21

Bedrock SBC

SMS = Fa SS SM1 = Fv S1

0.2 T

Sp

ect

ral A

cce

lera

tio

n

1.0

SS

S1

0.2T

Sp

ect

ral A

cce

lera

tio

n

SMS = Fa SS

SM1 = Fv S1

1.0

Spectra at Bedrock SBC

PGA

0.0

SPGA = Fpga PGA

Local Site Effect and Amplification Factors in SNI 2019

Spectra at Ground Surface

Soil Type

Fa FvFpga

SS S1PGA

Ground Surface

SPGA = Fpga PGA

0.0

0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 40.00

0.50

1.00

1.50

2.00

2.50

Design response spectra in the Building Code SNI 1726-2012

Palu UD

Palu NS

Palu EW

Period (second)

Sp

ect

ra A

cce

lera

tio

n (

g)P

eri

od

(se

con

d)

Response spectra of recorded ground motions at Palu Geophysics Station

Response spectra of ground motion MCER in the Building Code SNI 1726-2012

(Sigit Pramono)

Design and Recorded Response Spectra at Palu

Ariska Rudiyanto dan Daryono (2021)

81 82

83 84

Page 22: PETA SUMBER DAN BAHAYA GEMPA INDONESIA 2017: …

Prof.Dr.Ir Masyhur Irsyam (ITB-PuSGeN-AIPI) 17 Februari 2021

Program Studi Program Profesi Insinyur ITB 22

0

0.2

0.4

0.6

0.8

1

1.2

0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4.5

Sa

(g)

T (s)

Respon Spektra - SD

SNI 1726-2019 DBE

SNI 1726-2012 DBE

SNI 1726-2002 DBE

0

0.2

0.4

0.6

0.8

1

1.2

0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4.5

Sa

(g)

T (s)

Respon Spektra - SE

SNI 1726-2019 DBE

SNI 1726-2012 DBE

SNI 1726-2002 DBE

2. Penyusunan Peta Sumber dan Bahaya Gempa Indonesia 2017

5. Kesimpulan dan Saran

3. Aplikasi Peta Gempa untuk Perencanaan Infrastruktur Tahan GempaIndonesia

Cakupan Materi Bahasan:

4. Aplikasi Peta Gempa untuk Perencanaan Gedung Tahan Gempa dalamSNI 1726-2019

1. Latar Belakang

Kuliah Umum, Program Studi Program Profesi Insinyur, 17 Februari 2021

http://arekmozar.blogspot.com/2010_01_01_ar

chive.html

http://argakencana.blogspot.com/2010/02/ang

kutan-motor-terunik.html

http://cewekhonda.blogspot.com/2010_04_01_

archive.html

http://www.kaskus.us/showthread.php?t=5192751

Budaya Tidak Sadar Risiko

87

Budaya Tidak Sadar Risiko

http://penghuni60.blogspot.com/

http://www.primaironline.com/berita/sosial/jatuh-dari-atap-

krl-pria-tergeletak-di-lenteng-agung

http://www.blogotainmen.com/beginilah-perilaku-

penumpang-kereta-api-di-indonesia/

http://www.blogotainmen.com/beginilah-perilaku-penumpang-

kereta-api-di-indonesia/88

85 86

87 88

Page 23: PETA SUMBER DAN BAHAYA GEMPA INDONESIA 2017: …

Prof.Dr.Ir Masyhur Irsyam (ITB-PuSGeN-AIPI) 17 Februari 2021

Program Studi Program Profesi Insinyur ITB 23

Rekomendasi:

• Urgen melakukan studi detil sesar aktif, terutama yang berdekatan dengan kota-kota besar dan penting di Indonesia (diantarnya Jakarta, Semarang, Surabaya, IKN dll nya),

• Perlunya penyempurnaan parameter sumber gempaberdasarkan informasi paska gempa terkini dan penelitianterbaru untuk pemutakhiran peta gempa Indonesia berikutnya,

• Urgen melakukan mikrozonasi hazard dan risiko gempa untukkota-kota besar, padat atau penting di Indonesia besertacontingency plannya,

• Level Nasional:

• Ditingkat nasional, urgen untuk membentuk semacam komite atau komisikhusus yg mengatur, mengawasi, dan ikut memantau pembangunangedung/gedung tinggi di Indonesia.

• Perlunya peran asuransi dan perbankan dalam mendukung pembangunanbangunan tahan gempa.

• Perlunya peranan perguruan tinggi untuk pendetilan sumber, bahaya, dan risiko gempa serta mitigasinya.

• Level Kota:

Perlunya membentuk TABG di setiap ibukota propinsi dan kota besar lainnya untuk membantu pemerintah daerah dlm perancangan dan pelaksanaanpembangunan bangunan engineered tahan gempa. Dimana pemberdayaanTABG ini merupakan amanat undang-undang di setiap kota/wilayah.

• Daerah:

Pemerintah daerah perlu terlibat dan mengawasi pembangunan di daerah nya termasuk perberian IMB untuk memjamin bahwa bangunan yang dibangaundidaerahnya memenuhi kaidah teknis.

PUPR dan Dinas Cipta Karya perlu mensosialisasi cara membangun rumah dan bangunan sederhana (non-engineering building) tahan gempa

Thankyou for the continuous support from:

Ministry of Transportation

IABI

UniversitasIndonesia

89 90

91 92