Pengaruh Ketidakpastian Model Kecepatan Gelombang Geser menggunakan Metode Spatial Autocorrelation Mikrotremor dengan Konfigurasi Segi Empat terhadap Analisis Respons Tanah di Taman Alumni ITS Surabaya

Herdyan, Chandra Oktarifada Nur (2024) Pengaruh Ketidakpastian Model Kecepatan Gelombang Geser menggunakan Metode Spatial Autocorrelation Mikrotremor dengan Konfigurasi Segi Empat terhadap Analisis Respons Tanah di Taman Alumni ITS Surabaya. Other thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

Text 01111940000015-Undergraduate_Thesis.pdf - Accepted Version Restricted to Repository staff only until 1 April 2026. Download (9MB) | Request a copy

Abstract

Surabaya memiliki kondisi geologis maupun geografis rentan terkait risiko bencana gempa bumi. Dikarenakan jenis tanah di Surabaya didominasi tanah jenis aluvial, selain itu Surabaya dilewati oleh 2 sesar aktif Baribis-Kendeng fold-thrust zone yaitu segmen Surabaya dan Waru. Hal tersebut menjadi faktor meningkatnya urgensitas untuk siap menghadapi bencana dan risiko gempa bumi. Salah satu cara untuk bersiap menghadapi bencana gempa bumi adalah dengan mengetahui nilai dari amplifikasi tanah, sehingga bisa mengestimasikan daerah tersebut adalah daerah yang rawan akan amplifikasi goncangan gempa bumi atau tidak. Penelitian ini merupakan penelitian lanjutan dari penelitian terdahulu dalam analisis respons tanah dengan metode mikrotremor spatial autocorrelation (SPAC) untuk mengetahui nilai amplifikasi tanah dari kawasan ITS Surabaya. Pada penelitian ini penulis mempertimbangkan pengaruh ekstensi atau penambahan jarak pada lintasan konfigurasi terhadap kedalaman dan memperhatikan nilai ketidakpastian dari kurva dispersi, Vs, dan kedalaman. Akuisisi data mikrotremor bertempat di Taman Alumni ITS dan menggunakan konfigurasi segi empat. Dari akuisisi data, didapatkan data berupa rekaman sinyal mikrotremor. Data tersebut kemudian diolah untuk mendapatkan kurva dispersi beserta nilai galat. Kemudian dilakukan inversi dari data kurva dispersi menggunakan metode Monte-Carlo dengan mempertimbangkan nilai galat atau error bar sehingga didapatkan nilai dari gelombang geser (Vs) dan kedalaman serta masing-masing ketidakpastian parameter tersebut yang digambarkan dengan nilai Coefficient of Variation (CoV). Model tersebut akan diolah untuk mendapatkan analisis respons tanah yang dapat menjelaskan amplifikasi tanah. Berdasarkan pengolahan data, didapatkan ketidakpastian model kecepatan gelombang geser (Vs) dan kedalaman untuk setiap lapisan di ITS. Lapisan satu memiliki nilai Vs yang berada pada rentang 71 – 75 m/s dengan CoV 1,7 – 2,1%, lapisan dua selain halfspace berada pada rentang 81 – 99 m/s dengan CoV 1,4 – 5,9%, dan untuk lapisan tiga atau halfspace berada pada rentang 293 - 477 m/s dengan CoV 7,7 – 12,8%. Dari data kedalaman, dapat dilihat bahwa penambahan jarak pada lintasan konfigurasi tidak berpengaruh secara signifikan terhadap kedalaman, yaitu data L4 pada rentang 6,7 – 7,1 m dengan CoV 2,26%, kemudian pada L1&2 pada rentang 7,7 – 8,7 m dengan CoV 2,9 – 18,5%, dan pada S4 7,5 m – 10, 1 m dengan CoV 9,4 – 26,4%. Model terbaik dengan ketidakpastiannya digunakan untuk menganalisis respons tanah sehingga menghasilkan parameter-parameter yang dapat menggambarkan respons tanah terhadap gelombang seismik, seperti Peak Ground Acceleration (PGA) yang memiliki rentang nilai 0,36 – 0,47 g, Pseudo Spectral Acceleration (PSA) redaman 5% yang memiliki rentang nilai 1,16 – 1,71 g, dan Fourier Amplitude Ratio (FAR) yang memilik rentang nilai 3,58 – 5,25. Semakin tinggi perbedaan nilai Vs dengan ketidakpastiannya di tiap lapisan, maka rentang kenaikan PGA, PSA, dan FAR dengan ketidakpastiannya juga semakin besar.
=================================================================================================================================
Surabaya has geological and geographical conditions that are vulnerable to earthquake’s risks. Because the soil type in Surabaya is dominated by alluvial type, apart from that, Surabaya is crossed by 2 active Baribis-Kendeng fold-thrust zone faults, the Surabaya and Waru segments. Therefore it becomes the factor in the increasing urgency to be ready to face disasters and the risk of earthquakes. One way to prepare for earthquake disasters is to know the value of soil amplification, thus, it can estimated whether the area is prone to amplification of earthquake shocks or not. This research is a continuation of previous research in soil response analysis using the spatial autocorrelation (SPAC) microtremor method to determine the value of soil amplification from the ITS Surabaya area. In this research, the author considered the effect of additional distance to the configuration array on depth and paid attention to the uncertainty value of the dispersion curves, Vs, and depth. Microtremor data acquisition took place in ITS Alumni Park and used a square configuration. From data acquisition, data was obtained in the form of microtremor signal recordings. The data was then processed to obtain a dispersion curves along with error values. Then an inversion of the dispersion curve data was carried out using Monte-Carlo method by considering the error value or error bar to obtain the value of Vs and depth along with its uncertainties value represented by the Coefficient of Variation (CoV) value. The model would be processed to obtain soil response analysis that could explain soil amplification. Based on data processing, the model uncertaintiy of Vs and depth for each layer in the ITS were obtained. Layer one has a Vs value in the range of 71 – 75m/s with a CoV value of 1.7 – 2.1%, layer two apart from halfspace was in the range of 81 – 99m/s with a CoV value of 1.4 – 5.9%, and for layer three or halfspace it was in the range of 293 - 477m/s with a CoV value of 7.7 – 12.8%. From the depth data, it could be seen that adding distance to the configuration track did not have a significant effect on depth, namely L4 data in the range of 6.7 – 7.1m with a CoV value of 2.26%, then L1&2 in the range of 7.7 – 8.7m with a CoV value of 2.9 – 18.5%, and on S4 7.5m – 10.1m with a CoV value of 9.4 – 26.4%. The best model with its uncertainties was used to analyze the ground response to produce parameters that could describe the ground response to seismic waves, such as Peak Ground Acceleration which had a value range of 0.36 – 0.47g, Pseudo Spectral Acceleration 5% damped which had a value range of 1.16 – 1.71g, and Fourier Amplitude Ratio which had a value range of 3.58 – 5.25. The higher the difference in the Vs value with its uncertainty in each layer, the greater the range of increase in PGA, PSA, and FAR with its uncertainties.

Item Type:	Thesis (Other)
Uncontrolled Keywords:	Soil Response Analysis, Model Uncertainty, Shear Wave Velocity, Dispersion Curve, Microtremor, SPAC, Analisis respons tanah, Ketidakpastian model, Kecepatan gelombang geser, Kurva dispersi, Mikrotremor
Subjects:	Q Science Q Science > QC Physics Q Science > QC Physics > QC20.7.F67 Fourier transformations Q Science > QE Geology Q Science > QE Geology > QE538.5 Seismic tomography; Seismic waves. Elastic waves Q Science > QE Geology > QE538.8 Earthquakes. Seismology
Divisions:	Faculty of Science and Data Analytics (SCIENTICS) > Physics > 45201-(S1) Undergraduate Thesis
Depositing User:	Chandra Oktarifada Nur Herdyan
Date Deposited:	17 Feb 2024 18:24
Last Modified:	17 Feb 2024 18:24
URI:	http://repository.its.ac.id/id/eprint/107292

Actions (login required)

View Item