BAB 6 KEKAR

KEKAR

a. Mengetahui definisi dari kekar dan mekanisme pembentukannya b. Menganalisis struktur kekar baik secara statistik (diagram kipas) maupun secara stereografis

Kekar adalah bidang rekahan yang tidak memperlihatkan pergeseran yang berarti (bagian masanya masih berhubungan/bergabung). Kekar dapat terbentuk baik secara primer (bersamaan dengan pembentukan batuan, misalnya kekar kolom dan kekar melembar pada batuan beku) maupun secara sekunder (setelah proses pembentukan batuan, umumnya merupakan kekar tektonik). Pada acara praktikum ini yang akan dibahas adalah kekar tektonik.

Kekar tektonik berdasarkan genesanya, genesanya, dibagi dibagi menjadi : 1. Shear joint (kekar gerus), yaitu kekar yang terjadi akibat tegasan kompresif (compressive stress). 2. Tension joint (kekar tarik) , tarik) ,yaitu yaitu kekar yang terjadi akibat tegasan tarikan (tension stress), yang dibedakan menjadi : a. Extension joint, terjadi akibat peregangan / tarikan. b. Release joint, terjadi akibat hilangnya tegasan yang bekerja. Pola tegasan yang membentuk kekar-kekar tersebut terdiri dari tegasan utama maksimum (1), tegasan utama menengah (2) dan tegasan utama minimum (3).

Tegasan utama maksimum (1) membagi sudut lancip yang

dibentuk oleh kedua shear joint , sedangkan tegasan utama minimum ( 3) membagi sudut tumpul yang dibentuk oleh kedua shear joint .

LABORATORIUM GEOLOGI STRUKTUR UPN “VETERAN” YOGYAKARTA

64

KEKAR

(a) Tegasan yang bekerja pada suatu kubus dan pola kekar yang terbentuk (b) Hubungan antara tegasan utama dengan sudut geser dalam -Ф - α - θ

:sudut geser dalam dari batuan (angle of internal friction ) :sudut antara tegasan utama maksimum ( 1) dengan shear joint  :sudut antara tegasan utama minimum ( 3) dengan shear joint

Secara teoritis, rekahan atau bidang geser yang terbentuk adalah AA dan BB

  yang saling tegak lurus, tetapi karena setiap batuan

mempunyai koefisien geseran dalam masing-masing, maka bidang geser yang terbentuk adalah SS

1. Stereonet 2. Pinnes 3.  Alat tulis (Jangka, busur derajat, penggaris) 4. Kalkir 20 X 20 cm sebanyak 2 lembar

LABORATORIUM GEOLOGI STRUKTUR UPN “VETERAN” YOGYAKARTA

65

KEKAR

Secara skematis prosedur yang dilakukan pada pengambilan data lapangan sampai interpretasi terbentuknya (sejarah terbentuknya) kekar adalah sebagai berikut :

Untuk analisa data digunakan metode statistik yang dilakukan dengan menggunakan

diagram

kipas/roset,

histogram

dan

diagram

kontur

(menggunakan stereonet). Dalam praktikum ini analisis yang dilakukan terdiri dari:  A. Analisis Kekar dengan Diagram Kipas B. Analisa Kekar dengan Proyeksi Stereografi (Wulf Net )

 Analisis dengan Diagram Kipas, digunakan untuk kekar-kekar vertikal (kemiringan/dip  80°-90°), jadi data kekar yang dianalisa adalah jurus kekar saja. Data jurus dari 25 kekar: Tabulasi Data Kekar 336 338 337 004 005

007 008 007 007 006

008 014 012 013 014

015 017 018 326 327

327 327 326 328 022

LABORATORIUM GEOLOGI STRUKTUR UPN “VETERAN” YOGYAKARTA

66

KEKAR

Langkah yang dilakukan adalah sbb: 1. Memasukkan data ke dalam tabel dengan pembagian skala 5°  Tabulasi data untuk pembuatan diagram kipas  ARAH N ....... °E N ........°E 0 - 5 181 - 185 11 - 15 191 - 195 16 - 20 196 - 200 21 - 25 201 - 205 26 - 30 206 - 210 31 - 35 211 - 215 36 - 40 216 - 220 41 - 45 221 - 225 46 - 50 226 - 230 51 - 55 231 - 235 56 - 60 236 - 240 61 - 65 241 - 245 66 - 70 246 - 250 71 - 75 251 - 255 76 - 80 256 - 260 81 - 85 261 - 265 86 - 90 266 - 270 91 - 95 271 - 275 96 - 100 276 - 280 101 - 105 281 - 285 106 - 110 286 - 290 111 - 115 291 - 295 116 - 120 296 - 300 121 - 125 301 - 305 126 - 130 306 - 310 131 - 135 311 - 315 136 - 140 316 - 320 141 - 145 321 - 325 146 - 150 326 - 330 151 - 155 331 - 335 156 - 160 336 - 340 161 - 165 341 - 345 166 - 170 346 - 350 17 1- 17 5 351 - 355 176 - 180 356 - 360

NOTASI

JUMLAH

PROSENTASE

II

2

8%

IIIII II I

5 2 1

20% 8% 4%

IIIII I

6 3

III

25

24% 12%

100%

LABORATORIUM GEOLOGI STRUKTUR UPN “VETERAN” YOGYAKARTA

67

KEKAR

2. Membuat diagram kipas, yaitu berupa setengah lingkaran dengan pembagian  jari-jarinya, sesuai dengan prosentase data terbanyak. (seperti contoh data terbanyak 6 atau 24% maka jari-jarinya disesuaikan dengan angka maksimum tersebut 3. Memasukkan data dalam tabel ke dalam diagram kipas yang telah dilakukan  pembagian skala sebesar 5°, selanjutnya menentukan kedudukan umum shear joint dan kedudukan tegasan-tegasan pembentuknya ( 1,      2, dan   3).

Diagram kipas yang dihasilkan berdasarkan Dengan nilai kedudukan umumnya N 328 0 E dan N 007 0 E.

1. Bila sudut antara dua kedudukan umum merupakan sudut tumpul, maka sudut baginya merupakan arah dari σ3. (

)

2. Bila sudut antara dua kedudukan umum merupakan sudut lancip maka sudut baginya merupakan arah dari σ1.

LABORATORIUM GEOLOGI STRUKTUR UPN “VETERAN” YOGYAKARTA

68

KEKAR

a.  b.

 Analisis tegasan kekar: (a) Diagram kipas yang dihasilkan (b) sistem tegasan kekar dalam analisa dengan diagram kipas ( 1 = N 347° E), ( 2= vertikal pada sumbu diagram), ( 3= N 077° E)

Digunakan untuk menganalisa kekar-kekar dengan kedudukan yang bervariasi (bukan kekar vertikal, dengan dip < 80°). Contoh data kekar : 32/70, 20/68, 15/50, 33/58, 34/67, 28/71, 20/67, 20/50, 37/60, 10/50, 73/57, 70/59, 64/61, 70/70, 80/75, 70/59, 76/58, 65/66, 81/40, 67/30

Langkah Kerja: 1. Mencari kedudukan umum kekar (shear joint) dengan diagram kontur seperti pada Bab Metode Statistik (

) (Lihat

. 2. Setelah itu dari data tersebut buat kontur dan tentukan kedudukan umum kekar tersebut ( lihat

, dengan hasil Shear joint 1 N0230E/670

dan Shear joint 2 N0700E/600

3. Mengeplotkan kedudukan umum tersebut ke dalam Wulf Net . 4. Perpotongan kedua shear joint  pada

adalah σ2

LABORATORIUM GEOLOGI STRUKTUR UPN “VETERAN” YOGYAKARTA

69

KEKAR

Perpotongan antar shear di plotkan sebagai σ2.

5. σ2 diletakkan pada garis East  - West   (garis EW), kemudian membuat bidang bantu yaitu 90° dari σ2 melewati pusat dihitung pada pembagian skala yang terdapat di garis EW (bidang bantu tetap pada posisi NS). 6. Perpotongan antara bidang bantu dengan kedua shear joint  -

 Apabila membentuk sudut lancip, maka sudut baginya adalah σ1, dan σ3 dibuat 90° dari σ1 pada bidang bantu (dimana bidang bantu tetap pada kedudukan NS)

-

 Apabila membentuk sudut tumpul, maka sudut baginya adalah σ3 dan σ1 dibuat 90° dari σ3 pada bidang bantu (dimana bidang bantu tetap pada kedudukan NS). LABORATORIUM GEOLOGI STRUKTUR UPN “VETERAN” YOGYAKARTA

70

KEKAR

Pembagian Arah tegasan berdasarkan besaran sudut

LABORATORIUM GEOLOGI STRUKTUR UPN “VETERAN” YOGYAKARTA

71

KEKAR

7. Membuat kedudukan dari extension joint yaitu melalui σ1 dan σ2. 8. Membuat kedudukan dari release joint yaitu melalui σ3 dan σ2.

 Analisa kekar pada Wulf Net Kedudukan

Shear 1: Shear 2: Extension Joint: Release Joint: 1 = 2 = = 3

N023 oE/ 67o N070oE/ 60o N045 oE/ 61o N 135 oE/ 78o 08o, N 050 o E 60o, N 155 o E 27°, N 308° E

LABORATORIUM GEOLOGI STRUKTUR UPN “VETERAN” YOGYAKARTA

72

KEKAR

Kenampakan kekar vertikal di lapangan

Kenampakan kekar yang terisi mineral sekunder (Misalnya, kalsit atau k uarsa). Kekar semacam ini disebut Urat (Vein )

LABORATORIUM GEOLOGI STRUKTUR UPN “VETERAN” YOGYAKARTA

73