## JUTEKS - JURNAL TEKNIK SIPIL
Vol. IV No. 1, Halaman: 39 - 44 Bulan 2019

## RESPON SPEKTRA GEMPA KOTA YOGYAKARTA, SURAKARTA DAN SEMARANG BERDASARKAN PETA GEMPA SNI 2012 DAN
PETA GEMPA 2017
Kukuh Kurniawan DS 1
1 Program Studi Teknik Sipil, Universitas Tunas Pembangunan Surakarta, Jawa Tengah, Indonesia E-mail: kukuhkds.utpska@gmail.com

## Abstrak
Saat ini peraturan tentang kegempaan yang mengatur tentang perencanaan bangunan ketahanan gempa terbaru adalah SNI 1726:2012, peraturan ini didasarkan pada peta gempa 2010. Pada tahun 2016 Kementerian Pekerjaan Umum  dan  Perumahan  Rakyat  membentuk  “Tim  Pemuktahiran  Peta  Gempa  Indonesia  Tahun  2017  Dan Penyiapan  Pusat  Studi  Gempa  Nasional”.  Salah  satu  tugasnya  adalah  melakukan  pemutakhiran  Peta  Hazard Gempa  Indonesia  2010.  Pada  kota  Yogyakarta,  Surakarta  dan  Semarang,  percepatan  batuan  dasar  periode pendek  (S S )  dan  dan  periode  1  detik  (S 1 )  mengalami  peningkatan  dan  penurunan.  Percepatan  batuan  pada periode pendek dan 1 detik pada Peta Gempa 2017, didasarkan pada kondisi maksimal di area tersebut dengan rata-rata nilai minimum dan maksimum pada nilai percepatan batuan dasar. Spektrum respons desain SNI 2012 dan Peta Gempa 2017, kota Yogyakarta mengalami peningkatan signifikan pada kelas situs SE, SD dan SC. Pada kota Surakarta, pada kelas situs SD dan SC spektrum respons desain gempa anatara SNI 2012 dan Peta Gempa 2017 peningkatannya tidak signifikan. Dan pada kelas situs SE peningkatannya sangat kecil. Di kota Semarang, perubahan spektrum respons desain tidak berubah signifikan.
Kata kunci : Gempa, Spektrum Respon, SNI Gempa 2012, Peta Gempa 2017.

## PENDAHULUAN
Indonesia adalah salah satu negara yang mempunyai wilayah dengan tingkat kegempaan yang sangat tinggi. Tercatat rentan tahun  1900  –  2016  terjadi  gempa  utama dengan  Magnitudo  lebih  dari  M5  sebanyak ±52.000  kali.  Pada  tanggal  28  Agustus  2018, terjadi gempa tektonik berkekuatan M = 5.2 SR yang berada tepat pada koordinat 8,93 derajat LS  (Lintang  Selatan)  dan  110,22  derajat  BT (Bujur Timur). Yang artinya ada pada jarak 114 KM dari arah selatan Kabupaten Gunung Kidul, Kota  Wonosari,  Propinsi  DI  Yogyakarta, dengan  kedalaman  pada  62  Km.  Gempa  ini dirasakan  oleh  masyarakat  yang  berada diwilayah Yogyakarta dan Surakarta.
Yogyakarta  dan  Surakarta  yang  merupakan salah  satu  kota  sentral  bisnis  di  pulau  jawa mempunyai potensi kegempaan yang besar.
Saat  ini  peraturan  tentang  kegempaan yang mengatur tentang perencanaan bangunan  ketahanan  gempa  terbaru  adalah SNI 1726:2012, peraturan diterapkan mengikuti peta  gempa  2010.  Pada  peta  gempa  2010,
penentuan  parameter  sumber  gempa  yang digunakan berasal dari katalog gempa terbaru dan  informasi  patahan  aktif.  Katalog  gempa digunakan  dari  tahun  1900  hingga  2009  dan katalog  yang  telah  dipindahkan  hingga  2005 (Irsyam,  M.,  dkk,  2010).  Peak  Ground Acceleration  (PGA)  atau  percepatan  batuan dasar dan percepatan spektrum respons untuk periode singkat (0,2 detik) dan periode 1 detik dengan  kemungkinan  10%  melebihi  dalam  50 tahun  (periode  pengembalian  500  tahun),  dan mungkin 2% melebihi dalam 50 tahun (periode pengembalian 2500 tahun). Sumber seismisitas  yang  digunakan  sebagai  input Probabilistic  Seismic  Hazard  Analysis  (PSHA) adalah 81 sesar.
Pada  SNI  1726:2012,  gempa  rencana ditetapkan dengan probabilitas terlewati besarnya  selama  umur  struktur  bangunan  50 tahun sebesar 2% atau gempa dengan periode ulang 2500 tahun.
SNI  Gempa  2012  sebelumnya  telah menggantikan  SNI  Gempa  2002.  Nilai-nilai spektral  percepatan  desain  berdasarkan  SNI Gempa  2012  telah  disajikan  untuk  15  kota
besar di Indonesia. Nilai-nilai spektra yang ada kemudian  dibandingkan  dengan  nilai  spektra yang  ada  pada  SNI  Gempa  2002.  Dengan membandingkan terhadap 15 kota yang ada di Indonesia,  terlihat  bahwa  ada  kota  yang mengalami  kenaikan  pada  nilai  spektral  pada periode  1  detik  maupun  pada  nilai  spektral pada  periode  yang  pendek,  tetapi  ada  juga yang  nilai  spektralnya  mengalami  penurunan (Arfiadi,  Y.,  &  Satyarno,  2013).  Percepatan batuan  dasar  pada  SNI  2012  dapat  juga dilakukan  secara  online  yang  dimuat  pada laman http://puskim.pu.go.id.
Pada tahun
2016
Kementerian Pekerjaan  Umum  dan  Perumahan  Rakyat membentuk  “Tim  Pemuktahiran  Peta  Gempa Indonesia  Tahun  2017  Dan  Penyiapan  Pusat Studi  Gempa  Nasional”.  Salah  satu  tugasnya adalah  melakukan  pemutakhiran  Peta  Hazard Gempa Indonesia 2010. Dan pada tahun 2017 tim telah menyusun “Peta Sumber dan Bahaya Gempa Indonesia Tahun 2017”. Menggunakan katalog gempa yang lebih akuran dan lengkap dengan memperbaharui katalog gempa hingga tahun  2016  yang  dibuat  dengan  model kecepatan  3  dmensi,  dan  pendetailan  sumber gempa background (KemenPUPR, 2017). Peak Ground  Acceleration  (PGA)  atau  percepatan batuan  dasar  dan  percepatan  spektrum respons  untuk  periode  pendek  (0.2  detik)  dan periode  1  detik  dengan  kemungkinan  7% terlampaui dalam 75 tahun (periode ulang 1000 tahun), dan kemungkinan 2% terlampaui dalam 50  tahun  (periode  ulang  2500  tahun).  Sumber kegempaan sebagai input Probabilistic Seismic Hazard Analysis (PSHA) adalah 251 sesar.
Yogyakarta,  Surakarta  dan  Semarang merupakan  salah  satu  kota  besar  yang  cukup berdekatan secara geografis dan menjadi pusat perekonomian yang saling mendukung. Gempa yang tejadi di Yogyakarta tahun 2006 juga juga dirasakan di Surakarta dan Semarang. Dengan dikelurkan Pemutakhiran Peta Bahaya Gempa Indonesia  Tahun  2017  yang  mengacu  pada kondisi  terkini,  maka  perlu  dilakukan  kajian terhadap  perbedaan  spektrum  respon  antara Peta Gempa SNI 2012 dan Peta Gempa 2017 pada  ketiga  kota  tersebut.  Perencanaan struktur  tahan  gempa  harus  diperhitungkan pengaruh gempa yang pernah terjadi terhadap struktur  yang  akan  direncanakan.  Hal  ini sebagai  antisipasi  jika  terjadi  gempa  serupa,
struktur  yang  sudah  direncanakan  tidak mengalami kerusakan struktural.

## SPEKTRUM RESPON
Respons  spektrum  merupakan  suatu spektrum  yang  ditampilkan  ke  dalam  bentuk grafik/plot  antara  periode  getar  struktur  T, versus respon-respon maksimum berdasarkan gempa  tertentu    dad  rasio  redaman.  Respons maksimum dapat berupa kecepatan maksimum (kecepatan  spektral,  SV)  atau  akselerasi maksimum  (percepatan  spektral,  SA)  deviasi maksimum (perpindahan spektral, SD), struktur massa single degree of freedom (SDOF).
Tahapan desain respon spektrum
sebagai berikut:
a.  Menentukan lokasi bangunan.
b.  Menentukan Parameter percepatan spektrum respons gempa maksimum yang mempertimbangkan
resiko-tertarget
MCE R ( Maximum Considered Earthquake, Risk  Targeted )  untuk  periode  pendek  0.2 detik (S S ) dan 1.0 detik (S 1 ).
c.  Menentukan  koefisien  terpetakan  perioda respons  spectral  0,2  detik  (C rS )  dan periodarespons spektral 1 detik (C r1 ).
d.  Menentukan klasifikasi jenis tanah.
e.  Menentukan  faktor  amplifikasi  parameter respons spektrum percepatan permukaan tanah  untuk  periode  pendek  (F a )  dan periode 1 detik (F v ).
f. Menentukan parameter respons spektrum percepatan (S MS dan S M1 ).
S MS = F a . S S S M1 = F v . S 1
g.   Menentukan parameter respons spektrum percepatan desain (S DS dan S D1 )
S DS = 2/3 . S MS
S D1 = 2/3 . S M1 h.  Membuat respons spektrum desain

## PARAMETER PERCEPATAN BATUAN DASAR
Parameter percepatan batuan dasar, SS (dalam periode singkat) dan S1 (dalam periode 1  detik)  ditentukan  berdasarkan  peta  gerak tanah seismik. Untuk percepatan batuan pada periode  pendek  dan  1  detik  pada  peta  gempa SNI 2012 digambarkan pada gambar 1 dan 2, dengan  kemungkinan  2  persen  terlampaui dalam 50 tahun. Sedangkan percepatan batuan pada  periode  pendek  dan  1  detik  pada  Peta Gempa  Tahun  2017  dengan  kemungkinan terlampaui 2 persen dalam 50 tahun ditunjukkan pada gambar 3 dan 4.
Gambar 1. Percepatan batuan pada periode 0.2 detik SNI 2012
Gambar 2. Percepatan batuan pada periode 1 detik SNI 2012
Gambar 3. Percepatan batuan pada periode 0.2 detik kemungkinan terlampaui 2% dalam 50 tahun Peta Gempa Tahun 2017
Gambar 4. Percepatan batuan pada periode 1 detik kemungkinan terlampaui 2% dalam 50tahun Peta Gempa Tahun 2017
Dari  analisa  yang  dilakukan  pada  kota Yogyakarta, Surakarta dan Semarang, percepatan  batuan  dasar  periode  pendek  (S S ) dan periode 1 detik (S 1 ) mengalami peningkatan dan penurunan. Besaran percepatan batuan pada periode pendek dan 1 detik pada Peta Gempa 2017,  didasarkan  pada  kondisi  maksimal  di area  tersebut  dengan  rata-rata  nilai  minimum dan  maksimum  pada  nilai  percepatan  batuan dasar. Hal ini dapat dilihat pada gambar 5 dan 6 dibawah.
Gambar 5. Perbandingan Percepatan batuan pada periode pendek, S S SNI 2012 dan Peta Gempa 2017
Gambar 6. Perbandingan Percepatan batuan pada periode 1 detik, S 1 SNI 2012 dan Peta Gempa 2017

## DESAIN SPEKTRUM RESPONS BERDASARKAN KELAS SITUS

## Tanah Lunak (Kelas Situs SE)
Pada  kelas  situs  SE  atau  tanah  lunak, Kota  yogyakarta  mengalami  peningkatan parameter respons spektral percepatan desain pada  periode  pendek  dan  periode  1  detik. Peningkatan nilai S DS dan S D1 berdasarkan SNI 2012  adalah  0.724  (S DS );  0.709  (S D1 ),  Peta Gempa 2017 adalah 1.050 (S DS ); 1.040 (S D1 ).
Sedangkan
kota
Surakarta dan
Semarang,  peningkatan  parameter  respons spektral  percepatan  desain  pada  periode pendek  dan  periode  1  detik  tidak  signifikan antara SNI 2012 terhadap Peta Gempa 2017.
Gambar 6. Perbandingan spektum respons desain SNI 2012 dan Peta Gempa 2017 pada kelas situs SE

## Tanah Sedang (Kelas Situs SD)
Pada kelas situs SD atau tanah sedang, Kota  yogyakarta  mengalami  peningkatan parameter respons spektral percepatan desain pada  periode  pendek  dan  periode  1  detik. Peningkatan nilai S DS dan S D1 berdasarkan SNI 2012  adalah  0.804  (S DS );  0.460  (S D1 ),  Peta Gempa  2017  adalah  1.167  (S DS );  0.650  (S D1 ). Untuk  kota  Surakarta  berdasarkan  SNI  2012 parameter  nilai  S DS dan  S D1 berdasarkan  SNI 2012  adalah  0.604  (S DS );  0.373  (S D1 ),  Peta Gempa 2017 adalah 0.657 (S DS ); 0.397 (S D1 ).
Sedangkan  kota  Semarang,  terjadi penurunan  pada  parameter  respons  spektral percepatan  desain  periode  pendek  dan peningkatan pada periode 1 detik, berdasarkan SNI  2012  parameter  nilai  S DS dan  S D1 berdasarkan  SNI  2012  adalah  0.738  (S DS );
0.388  (S D1 ),  Peta  Gempa  2017  adalah  0.709 (S DS ); 0.397 (S D1 ).
Gambar 7. Perbandingan spektum respons desain SNI 2012 dan Peta Gempa 2017 pada kelas situs SD

## Tanah Keras (Kelas Situs SC)
Pada  kelas  situs  SC  atau  tanah  keras, Kota  yogyakarta  mengalami  peningkatan parameter respons spektral percepatan desain pada  periode  pendek  dan  periode  1  detik. Peningkatan nilai S DS dan S D1 berdasarkan SNI
2012  adalah  0.804  (S DS );  0.401  (S D1 ),  Peta Gempa  2017  adalah  1.167  (S DS );  0.563  (S D1 ). Untuk  kota  Surakarta  berdasarkan  SNI  2012 parameter  nilai  S DS dan  S D1 berdasarkan  SNI 2012  adalah  0.554  (S DS );  0.313  (S D1 ),  Peta Gempa 2017 adalah 0.601 (S DS ); 0.338 (S D1 ). Sedangkan  kota  Semarang,  terjadi penurunan  pada  parameter  respons  spektral percepatan  desain  periode  pendek  dan peningkatan pada periode 1 detik, berdasarkan SNI  2012  parameter  nilai  S DS dan  S D1 berdasarkan  SNI  2012  adalah  0.673  (S DS );
0.329  (S D1 ),  Peta  Gempa  2017  adalah  0.646 (S DS ); 0.338 (S D1 ).
Gambar 8. Perbandingan spektum respons desain SNI 2012 dan Peta Gempa 2017 pada kelas situs SC

## PENUTUP

## Kesimpulan
Berdasarkan analisis perbandingan desain spektrum respon antara SNI 2012 dan Peta Gempa 2012, dapat disimpulkan sebagai berikut.
1.  Percepatan batuan pada periode pendek di kota  Yogyakarta  dan  Surakarta  terjadi peningkatan percepatan, sedangkan di kota semarang  terjadi  penurunan  percepatan. Sedangkan percepatan batuan pada periode 1 detik, kota Yogyakarta, Surakarta dan
Semarang
terjadi
peningkatan percepatan.
2.  Spektrum  respons  desain  SNI  2012  dan Peta  Gempa  2017,  kota  Yogyakarta mengalami  peningkatan  yang  signifikan pada  semua  kelas  situs  (SE,  SD,  SC).
Sedangkan  pada  kota  Surakarta,  pada kelas  situs  SD  dan  SC  spektrum  respons desain  gempa  anatara  SNI  2012  dan  Peta Gempa 2017 peningkatannya tidak signifikan.  Dan  pada  kelas  situs  SE peningkatannya sangat kecil.
3.  Spektrum respons  desain  antara  SNI  2012 dan  Peta  Gempa  2017  di  kota  Semarang, justru  mengalami  penurunan  pada  periode pendek,  sedangkan  pada  periode  1  detik mengalami  peningkatan  percepatan  yang kecil.

## Saran
1.  Perlu dilakukan assesment gedung-gedung bertingkat dibeberapa kota Yogyakarta dan Surakarta, terhadap bahaya gempa.
2.  Dalam  perencanaan  gedung  bertingkat harus  sudah  menggunakan  data  Peta Gempa Tahun 2017. Mengingat peta gempa dalam  SNI  2012,  nilai  percepatan  batuan dasar dibeberapa kota
mengalami kenaikan.

## DAFTAR PUSTAKA
Arfiadi,  Y.,  &  Satyarno,  I.  (2013).  Perbandingan Spektra  Desain  Beberapa  Kota  Besar  Di Indonesia Dalam SNI Gempa 2012 Dan SNI Gempa  2002. Konferensi  Nasional  Teknik
Sipil 7 (KoNTekS 7) , 2002 (2005), 24–26. Badan Standardisasi Nasional, (2012). SNI 1726:2012: Tata cara perencanaan ketahanan  gempa  untuk  struktur  bangunan gedung dan non gedung . Jakarta.
Desain Spektra Indonesia, diakses 8 Februari 2019, http://puskim.pu.go.id/Aplikasi/desain_spektr a_indonesia_2011/.
Irsyam, M., dkk. (2010). Hasil Studi Tim Revisi Peta Gempa Indonesia 2010 . Bandung.
Kementrian  Pekerjaan  Umum  dan  Perumahan Rakyat.  (2017). Peta  Sumber  Dan  Bahaya Gempa Indonesia Tahun 2017 . Bandung.