Sesar merupakan rekahan atau zona rekahan pada batuan yang
telah mengalami peregeseran.
Pergeseran pada sesar bisa terjadi sepanjang garis lurus
(translasi) atau terputar (rotasi). Sesar merupakan struktur bidang dimana
kedudukannya dinyatakan dalam jurus dan kemiringan.
Separation (pergeseran relatif semu) adalah jarak yang
terpisah oleh sesar dan diukur pada bidang sesar. Komponen dari sparation dapat
diukur pada arah tertentu, umumnya sejajar jurus atau arah kemiringan bidang
sesar.
Slip (pergeseran relatif sebenarnya) adalah pergeseran
relatif sebenarnya pada sesar, diukur dari blok satu keblok yang lain pada
bidang sesar dan merupakan pergeseran titik-titik yang sebelumnya berimpit.
Total pergeseran disebut juga ”Net slip”.
Throw (loncatan vertikal) adalah jarak yang diukur pada
bidang vertikal dari slip/sparation.
Heave (loncatan Horizontal) adalah jarak yang diukur pada
bidang horizontal.
Footwall adalah blok tubuh batuan yang terletak dibawah
bidang sesar.
Hangingwall adalah blok tubuh batuan yang terletak di atas
bidang sesar.
Klasifikasi Sesar
Sesar dapat diklasifikasikan dengan pendekatan geometri yang
berbeda. Beberapa klasifikasi diantaranya adalah:
- berdasarkan
hubungan dengan struktur lain (sesar bidang perlapisan, sesar longitudinal,
sesar transversal).
- berdasarkan pola
kumpulan seasar (sesar radial, sesar pralel, sesar en echelon).
Aspek terpenting dari geometri sesar adalah pergeseran. Atas
dasar ini, sesar dapat diklasifikasikan sebagi berikut:
A. Berdasarkan Sifat Pergerakan Relatif Semu
1. Strike separation
fault adalah pergeseran relatif semu searah dengan jurus bidang sesar, yang
terdiri dari:
a. Strike left
separation fault
Jika kita berdiri disuatu blok dari suatu sesar maka akan
terlihat jejak pergeseran semu pada blok yang lain bergeser kearah kiri.
b. Strike right
separation fault
Jika kita berdiri disuatu blok dari suatu sesar maka akan
terlihat jejak pergeseran semu pada blok yang lain bergeser kearah kanan.
2. Dip separation
fault adalah pergeseran relatif semu searah dengan kemiringan bidang sesar,
yang terdiri dari :
a. Normal sparation
fault
Jika sesar dilihat penampang vertikal, jejak pergeseran pada
footwall ditemukan d8i atas jejak yang sama pada hangingwall.
b. Reverse separation
fault
Jika sesar di lihat pada penampang vertikal, jejak
pergeseran pada footwall dtemukan di bawah jejak yang sama pada hangingwall.
B. Berdasarkan Sifat Pergeseran Relatif Sebenarnya
1. Strike slip fault adalah pergeseran relatif semu sesarh
dengan jurus bidang sesar, yang etrdiri dari:
a. Strike left slip
fault
Jika kita berdiri di suatu blok dari suatu sesar maka akan
terletak jejak pergeseran sebenarnya pada blok yang lain bergeser kearah kiri.
b. Strike right slip fault
Jika kita berdiri di suatu blok dari suatu seasr maka akan
terlihat jejak pergeseran sebenarnya pada blok yang lain bergeser kearah kanan.
2. Dip Slip fault adalah pergeseran relatif sebenarnya
searah dengan kemiringan bidang sesar, yang terdiri dari:
a. Normal slip fault
Blok hangingwall relatif turun terhadap footwall.
b. Reverse slip fault
Blok hangingwall bergerak relatif naik terhadap footwall.
Untuk sesar vertical : tentukan salah satu blok relative
bergerak terhadap blok lain, contoh “Vertikal dip slip fault”.
3. Oblique slip fault adalah pergeseran miring relative
sebernarnya terhadap bidang sesar. Untuk penamaan sesar ini dipakai kombinasi
istilah “dip slip dan strike slip” seperti dibawah ini
a. Normal left slip
fault
b. Normal right slip
fault
c. Reverse left slip
fault
d. Reverse right
slip fault
e vertical oblique
slip fault.
4. Sesar Rotasi adalah yeng memperlihatkan pergeseran
berputar pada bidang sesarnya.
a. Clokwise rotation
fault
Blok yang berlawanan bergerak searah jarum jam.
b. Anticlokwise rotation fault
Blok yang berlawanan bergerak berlawanan arah jarum jam
Analisa Struktur Sesar
Sesar adalah struktur rekahan yang telah mengalami
pergeseran. Sifat pergeserannya dapat bermacam-macam, mendatar, miring
(oblique), naik dan turun. Didalam mempelajari struktur sesar, disamping
geometrinya yaitu, bentuk, ukuran, arah, dan polanya, yang penting juga untuk
diketahui adalah mekanisme pergerakannya.
Sesar dan Struktur Penyerta
Gejala sesar seringkali disertai dengan gejala struktur yang
lain, misalnya kekar, lipatan, drag fold (lipatan seretan), breksiasi abibat
sesar, milonit, filonit dan sebagainya. Struktur-struktur ini sangat penting
untuk membantu didalam analisis tentang pergerakan sesar.
A. Kekar dan Urat (vein)
Kekar adalah gejala yang umum terdapat dalam batuan. Kekar
dapat terbentuk karena tektonik (deformasi) dan dapat terbentuk juga secara non
tektonik (pada saat diagenesa, proses pendinginan dsb). Dalam hal ini kita
membatasi pada jenis kekar yang terbentuk secara tektonik.
Kekar merupakan salah satu struktur yang sulit diamati,
sebab kekar dapat terbentuk pada setiap waktu kejadian geologi, misalnya
sebelum terjadinya suatu lipatan,atau terbentuknya semua struktur tersebut. Hal
ini yang juga merupakan kesulitan adalah tidak adanya atau relatif kecil
pergeseran dari kekar, sehingga tidak dapat ditentukan kelompok mana yang
terbentuk sebelum dan sesudahnya.
Secara kejadiannya (genetik) kekar dapat dibedakan menjadi 2
jenis yaitu:
a. Kekar gerus
(shear fracture) : adalah rekahan yang bidang-bidangnya terbentuk karena adanya
kecenderungan untuk salin bergeser (sghearing).
b. Kekar tarik
(extention fractire) : adalah rekahan yang bidang-bidangnya terbentuk karena
adanya kecenderungan untuk saling menarik (meregang).
Extension farcture dapat dibendakan sebagai:
• Tension fracture : ialah kekar tarik yang bidang rekahnya
searah dengan arah tegasan.
• Relese fracture : ialah rekekar yang terbentuk akibat
hilangnya atau pengurangan tekanan dan tegak lurus terhadap gaya utama.
B. Breksi sesar dan Milonit
Bidang sesar biasanya trerisi oleh bahan-bahan faregmental
yang disebut ”Breksi sesar”. Adakaalanya bahan ini agak lunak dan hancur yang
disebut sebagai ”Gouge”, juga pada batuan metamorf menunjukkan lembar-lembar
yang berupa struktur aliran. Pada bagian yang sangat intensif tingkat
kehancurannya 9deformasi), zona sesar dapat berupa serbuk berbutir halus dan
lunak yang disebut ”milonit”.
Gejala-gejala ini merupakan bukti-bukti yang dapat dipakai
untuk menduga kelurusan dan kemenerusan dari jalur sesar. Arah-arahnya misalnya
didapatkan dari orientasi memanjangnya fragmen atau jalur breksiasi, arah
bidang-bidang gerusan (shearing) dan milonit dan sebagainy. Arah ini akan
membantu untuk menentukan bidang sesar.
C. Struktur seretan (drag)
Struktur seretan (fault drag atau drag fold) adalah gejala
penyerta disekitar bidang sesar yang terbentuk akibat pergerakan sesar.
Struktur ini dapat menunjukkan gerak relatif sebenarnya. Struktur ini tampak
pada perlapisan atau bidang foliasi.
Ada 2 macam seretan (drag) yang dapat terbentuk yaitu
”seretan normal” (normal fold) dan ”seretan naik” (reverse drag).
D. Cermin sesar (slickensides) dan Gores garis (striation)
Slickensides atau cermin sesar adalah gejala yang tampak
pada permukaan bidang-bidang yang tergeser. Dapat terbentuk pada bidang sesar
atau bidang-bidang kekar yang menyertainya. Struktur tersebut merupakan
bidang-bidang halus, dan goresan-goresan (striations) yang seolah-olah dipoles.
Seringkali disertai dengan jenjang-jenjang (steps), yang merupakan kekar yang
terbentuk akibat gerak relatif dari bidang itu.
Metoda hukum dihedral (didres droitis)
Setiap bidang sesar dapat dibagi oleh bidnag bantu (plan
auxiliaire) menjadi empat dihedral (diedres droitis). Bidang bantu adalah
bidang yang tegaklurus kepada tegasan gerus dan gores-garis serta mengandung
tegasan normal (σn ).
Dua dehedra yang berlawanan disebut dominan tekanan
(compression) dan dua yang lainnya disebut tarikan (extension) sebagai fungsi
dari arah pergerakan sesar.Dinyatakan secara jelas sebagi dihedral pendekatan
(shortening) diamana terdapat (σ1 )dan dihedral pemanjangan (lengtening) dimana
terdapat (σ3).
Istilah-istilah tersebit sangat umum dalam seismologi
terutama pada perhitungan mekanisme pusat gempa(focal mecanism). Dalam
menyajikan metoda tersebut diterapkan dan dibenarkan penggunaan hukum-hukum
dihedral (diedres droitis) pada aplikasi penelitian tentang kondisi mekanik
yangs esuai dengan satu proses gempa bumi (seismik).
Beberapa Konsep dalam interpretasi struktur
Interpretasi struktur dapat dilakukan pada skala yang
beragam, padaskala yang mikro, pada suatu jalur sesar sampai pada suatu
wilayah. Untuk itu perlu dibuat batasan dan asumsi untuk menerapkan teori-teori
yang ada. Salah satu kendala lain didalam interpretasi struktur adalah batasan
”waktu”, yaitu kejadian atau generasi dari struktur tersebut. Oleh karena itu
perlu diperhatikan apabila dari beberapa struktur yang ada berlainan waktu
kejadiannya, artinya berbeda sejarah tektoniknya.
Beberapa konsep dikembangkan diantaranya oleh Moody dan Hill
(1956) yang membahas tentang urutan kejadian struktur berdasarkan arah tegasan
atau gaya yang bekerja pada suatu wilayah. Konsep lain dikembangkan oleh
Tchalenko (1970) dan Harding (1973) yang menjelaskan bahwa pada gerak sesar
mendatar, gejala yang terdapat pada jalur sesar adalah komponen gerak kopel
yang bekerja akibat seasar tersebut. Gerak kopel tersebut menghasilkan komponen
tarik atau extension (E) dan komponen tekan atau compression (C).
Perbedaan dari model Moody dan Hill dan Harding adalah arah
gaya pembentukknya. Bila Moody dan Hill mebngunakan pure shear sebagai gaya
penyebab terbentuknya shear. Sedangkan Harding mengunakan simple shear.
Penyelesaian Geometri didalam pergerakan sesar
Prinsip ataupun model tentang kinematika dan dinamika
struktur seringkali, dan akan lebih mudah ditampilkan dalam gambaran dua
dimensi, yaitu pada tampak peta penampang. Bebrapa contoh yang dipakai sebagai
analisis pergerakan sesar diantaranya
• Hubungan antara tegasan utama dan pola kekar gerus yang
berpasangan atau sesar mendatar utama.
• Hubungan antara sesar atau jalur sesar dengan struktur
kekar (tension gash dan shear) atau lipatanminor yang menyertainya.
• Hubungan antara dan pola keterakan (strain ellips) didalam
jalur sesar.
Dari bebrapa prinsip ini secara teoritis dapat diketahui
sifat gerak sesar sebenarnya (slip). Didalam skala kecil sifat gerak sebenarnya
ini misalnyadapat terlihatpada gores-garis (striations) pada cermin sesar
(slickenside). Pada kasusu yang lebih umum, kedudukan dan sifat gerak ini harus
ditentukan dengan menerapkan kaidah teori atau model yang berlaku. Gerak suatu
sesar tidak selau mutlak mendatar seperti tampak pada peta, normal atau naik
apada penampang, akan tetapi dapat bervariasi antara ketiga jenis
geraktersebut. Oleh karenaitu kaidah atau model dan interpretasi gerak sesar
sebenarnya harus dapat dibatyangkan dalam gambar tiga dimensi.
Penentuan Pergeseran Blok Sesar
Pada bidang sesar dan blok sesar (dapat berupa hanging wall
atau foot wall) sering terdapat petununjuk yang mengidentifikasikan adanya
pergeseran. Petunjuk dapat berupa kenampakan fisik yang sejajar atau tegak
lurus pergeseran pada bidang sesar (gores garis, tensison gash, compression
fracture, rekristalisasi, fault step dsb.) Berdasarkan pengamatan kenampakan
fisik tersebut secara teliti akan dapat membantu untuk penentuan pergeseran
sewaktu sesar terbentuk.
Penentuan Arah Tegasan
Tegasan yang menyebabkan terjadinya sesar dapat ditetapkan
secara grafis melaui bantuan proyeksi stereografis. Data yang diperlukan adalah
kedudukan bidang sesar ( jurus dan kemiringan), sudut pitch gores garis dan
arahnya, jenis pergeseran sinistral dan dekstral). Tegasan σ2 terletak pada
bidang sesar dan tegak lurus gores garis (bidang B). Tegasan σ1 dan σ3 terletak
pada bidang yang tegak lurus σ2 (bidang T). Dengan demikian bidang B dan T
saling tegak lurus, sehingga σ2 menjadi tegak lurus σ1 dan σ3. Bidang T dan
bidang sesar saling tegak lurus, keduanya berpotongan menuruti gores garis.
Kedudukan σ1 memebentuk sudut lancip terhadap gores garis.
Sesar terbentuk melalui bidang retakan yang sebelumnya telah ada. Kedudukan
sesar sangat dipengaruhi oleh kedudukan kekar yang telah ada sebelumnya.
Kedudukan kekar pada batuan dapat beragam, sehingga apabila berkembang menjadi
sesar karan adanya tegasan tektonik dengan satu arah tertentu, maka sesar yang
akan dihasilkan dapAt beragam pula jenisnya, yaitu dapat menjadi sesar naik,
turun dan geser mendatar. Jenis pergeserannya juga dapat mengiri dan menganan.
Dengan demikian dapat juga ditemukan pada satu singkapan adanya sesar minor
yang beda jenis maupun macam pergeserannya meskipun penyebabnya adalh tegasan
tektonik yang masih sama.
By Setiawan
Tidak ada komentar:
Posting Komentar
> Berkomentarlah dengan sopan dan bijak sesuai dengan isi konten.
> Komentar yang tidak diperlukan oleh pembaca lain [spam] akan segera dihapus.