Fenomena Geologi Berpotensi Gempa
Mengidentifikasikan Fenomena Geologi Berpotensi Gempa Tujuan dilakukannya Seismotectonic study adalah untuk mengetahui dan mengidentifikasikan fenomena-fenomena geologi yang berpotensi menjadi sumber gempa yang ada di sekitar lokasi jembatan. Tujuan lainnya adalah memperkirakan besarnya gempa yang mungkin terjadi akibat aktivitas geologi tersebut. Seismic Hazard Assesment untuk Jembatan Suramadu dilakukan dalam bentuk Seismotectonics Study.Berdasarkan informasi geologi yang ada, kegempaan di kawasan sekitar lokasi jembatan relatif padat. Ini disebabkan oleh aktivitas tektonik. Akan tetapi, aktivitas kegempaan tersebut tidak tersebar secara merata. Gempa dengan M>4 banyak terjadi di daratan dan laut Jawa bagian selatan, semakin ke utara semakin berkurang. Pertemuan antara Lempeng Eurasia dengan Lautan Hindia.
Lempeng Australian merupakan lokasi sumber gempa yang penting. Zona subduksi Jawa adalah merupakan lokasi deformasi paling aktif terjadi. Intensitasnya semakin berkurang sesuai dengan jarak dari zona tersebut.
Bagian utara Jawa, dimana Jembatan Suramadu direncanakan dibangun, terletak diantara zona subduksi yang paling aktif tersebut dengan zona yang tidak aktif di Kalimantan, sehingga deformasi yang terjadi jauh lebih kecil dibandingkan dengan zona subduksi aktif tersebut.
Gempa besar yang terjadi di kawasan yang ditinjau dapat dibagi menjadi dua tipe. Tipe pertama adalah yang berkaitan dengan zona subduksi seperti Benioff Seismic Zone. Zona Gempa Benioff semakin melemah ke arah utara. Terhadap Jembatan Suramadu, Zona Gempa Benioff ini mempunyai jarak dan kedalam yang sangat besar, sehingga pengaruhnya terhadap jembatan sangat terbatas. Tipe gempa yang kedua adalah gempa yang berada di atas Zona Gempa Benioff. Distriubusi gempa ini tidak reguler dan umumnya merupakan gempa dangkal.
Dari studi ini disimpulkan bahwa tidak ditemukan suatu patahan aktif di Holocene sekitar lokasi proyek. Berdasarkan katalog gempa, tidak ditemukan gempa dengan M > 4 di kawasan studi, sehingga kondisi seismoseismic di lokasi proyek relatif stabil. Tidak ditemukan kecenderungan untuk terjadi gempa dengan M > 6 di masa depan.
Hasil studi ini merupakan dasar bagi studi selanjutnya untuk mendapatkan respon spektra desain bagi Jembatan Suramadu.
Seismic Ground Motion Parameters Study
Selama ini perencanaan tahan gempa yang umum digunakan untuk jembatan tentang panjang di dunia terdiri atas dua level gempa. Level yang pertama didasarkan atas 10% kemungkinan terlampaui dalam kurung waktu 50 tahun. Level ini berkorelasi dengan gempa dengan periode ulang 475 tahun. Sedangkan level kedua didasarkan atas 2 % kemungkinan terlampaui dalam kurun waktu 50 tahun. Level kedua berkorelasi dengan gempa dengan periode ulang 2.500 tahun.Tujuan dari studi ini adalah untuk mendapatkan repons spektra dalam arah vertikal dan horizontal untuk periode 0-12 detik di batuan dasar dan di dasar laut. Selain itu juga untuk membuat riwayat waktu sintetik yang akan digunakan bagi proses perencanaan.
Percepatan gempa dan respon spektra di batuan dasar ditentukan dengan menggunakan Probabilistic Hazzard Model yang didasarkan atas katalog gempa. Informasi atas zona sumber gempa dan tingkat aktivitas kegempaan serta Persamaan Attenuasi. Berdasarkan percepatan gempa dan respon spektrum yang di dapat dan dengan simulasi numerik akan didapat Artifisial Riwayat Waktu dari percepatan gempa di batuan dasar.
Untuk mendapatkan parameter bagi penentuan percepatan dan respon spektrum di dasar laut, dilakukan pengujian shear wave velocity test dengan menggunakan metode Suspension P-S Velocity Logging. Parameter-parameter yang didapat tersebut kemudian digunakan untuk merambatkan percepatan gempa dari batuan dasar ke dasar laut.
