A. Kekar
Kekar merupakan retakan – retakan pada batuan yang belum mengalami pergeseran, biasanya terbentuk karena adanya gaya tektonik sepert tension, stress dan lainnya. Kekar terdapat pada semua jenis batuan. Klasifikasi kekar di bagi menjadi 2, yaitu genetis dan geometris.
1. Klasifikasi Genetis
a. Kekar Gerus
b. Kekar Tarik
c. Kekar Kolom
2. Klasifikasi Geometris
a. Berdasarkan kedudukan terhadap lapisan batuan.
· Strike joint : jurus kekar dan jurus perlapisan saling sejajar.
· Dip joint : jurus kekar sejajar dengan arah kemiringan lapisan batuan.
· Diagonal/oblique joint : jurus kekar dan jurus perlapisan batuan saling memotong.
· Bedding joint : bidang kekar dan bidang lapisan saling sejajar.
b. Berdasarkan pola kekar.
· Kekar sistematik .
· Kekar tidak sistematik.
c. Berdasarkan ukuran.
1) Master joint
2) Major joint
3) Kekar minor
4) Kekar mikro
B. Sesar
Sesar merupakan kekar yang telah mengalami pergeseran melalui bidangnya. Pergeseran terjadi karena adanya gaya tektonik yang bekerja di dalam bumi. Sesar terdapat pada semua jenis batuan dengan panjang bervariasi dari beberapa milimeter sampai ratusan kilometer
.
C. Lipatan
Lipatan merupakan struktur pada batuan yang tampak seperti bergelombang. Lipatan dapat dijumpai pada semua jenis batuan, namun yang paling sering dijumpai adalah pada batuan sedimen berlapis. Bentuk gelombang yang cembung ke atas dinamakan antiform, sementara yang cembung ke bawah dinamakan synform.
B. Analisis Kekar
Penganalisisan data kekar sangat penting dilakukan dalam hubungannya dengan menentukan sumbu lipatan dan gaya gaya yang bekerja pada batuan daerah tersebut. Hubungan antara kekar, sesar ,lipatan dikemukakan oleh moody dan Hill (1956).
Dalam menganalisis kekar dapat dikerjakan dengan menggunakan tiga metode,yaitu:
a. Histogram
b. Diagram kipas
c. Stereografis
Dalam analisis kekar dengan histogram dan diagram kipas yang dianalisis hanyalah jurus dan kekar dengan mengabaikan besar dan analisis arah kemiringan , sehingga analsis ini akan mendekati kebenaran apabila kekar-kekar yang dianalisis mempunyai dip yang cukup besar atau mendekati 90º .Gaya yang bekerja dianggap lateral, karena arah kemiringan kekar diabaikan, maka dalam perhitungan kekar yang mempunyai arah N180 ºE dihitung sama dengan N65 ºW . Jadi semua pengukuran dihitung ke dalam interval N 0 ºE- N 90 ºE Dan N 0 ºW – N 90 ºW.
Untuk analisis statistik , data yang diperkenankan umumnya 50 data , tetapi 30 data masih diperkenankan . Dalam analisis ini kekar gerus dan kekar tarik dipisahkan , karena gaya yang bekerja untuk kedua jenis kekar tersebut berbeda.
1. Buat tabulasi fata dari hasil pengukuran kekar berdasarkan jurus kekar ke dalam tabel , kemudian buat interval misalnya 5 derajat . Hitung frekuensi dan prosentase masing-masing interval. Prosentase dihitung masing-masing interval terhadap pengukuran.
2. Membuat histogram
a. Buat sumbu datar untuk jurus kekar dan sumbu tegak lurus sebagai prosentase
b. Sumbu datar terdiri dari interval N 0 ºE- N 90 ºE Dan N 0 ºw – N 90 ºW. Buat skala sesuai interval.
c. Buat balok masing-masing interval sesuai dengan besar prosentase msing-masing interval.
3. Membuat diagram kipas
- Buat setengah lingkaran bagian atas dengan jari-jari menunjukan besar prosentase terbesar dari interval yang ada, misal 24%.
- Busur dibagi menurut interval (jika interval 5 derajat maka dibagi menjadi 18 segmen). Plot jurus kekar sesuai interval.
- Buat busur lingkaran dengan jari-jari sama dengan prosentase masing-masing interval mulai dari batas bawah interval , hingga atas interval . Misal N 0°E – N 5° W prosentase 20%, maka buat busur lingkaran dari sumbu dekat (N 0°E) hingga sama N 5°W dengan jari-jari skala 20%.
c
4. Interpretasi
Arah gaya membentuk kekar membagi dua sudut lancip yang dibentuk oleh kedua kekar.
a. Pada diagram kipas arah gaya pembentuk kekar adalah besarnya sudut (jenis kekar) yang terbaca pada busur lingkungan , yang diperoleh dengan membeagi dua dari dua maksima (interval dengan prosentase terbesar) yang berjarak kurang dari 90 derajat.
b. Pada Hsitogram, arah gaya sama dengan sudut yang terbaca pada sumbu datar yang merupakan titik tengah antara dua maksima yang berjarak kurang dari 90 derajat.
c. Bila ingin mencari arah sumbu lipatan , tambahkan 90 derajat dari arah gaya , searah atau berlawanan jarum jam.
HUBUNGAN ANALISIS KEKAR TERHADAP SESAR DAN LIPATAN
Berdasarkan definisi dari struktur geologi kekar, sesar, dan lipatan telah menunjukkan bahwa adanya keterkaitan satu dengan yang lain. Misalnya sesar, sesar ialah kekar yang mengalami pergeseran pada bidangnya, dan biasanya sesar terbentuk pada daerah lipatan (sinklin maupun antiklin).
Hubungan dari ketiga struktur geologi ini dapat dijelaskan melalui three stages of deformation yang merupakan sifat deformasi suatu benda terhadap gaya berdasarkan tingkat elastisitas benda tersebut. Ketiga tingkatan tersebut adalah :
1. Elastic
Benda dikatakan elastic jika suatu benda dikenai gaya, maka akan mengalami deformasi, tetapi jika gaya dilepas (hilang), maka benda tersebut akan kembali lagi pada bentuk dan ukuran semula. batas dimana suatu benda masih dapat kembali seperti semula jika gaya dilepas, disebut elastic limit. Maka jika besar gaya yang bekerja melebihi elastic limit, benda tersebut tidak akan kembali pada bentuk semula, jika gaya hilang.
2. Plastic
Benda dikatakan plastic jika gaya yang bekerja mencapai elastic limit. Benda yang terkena gaya hanya sebagian yang dapat kembali pada bentuk semula, jika gaya dihilangkan.
3. Brittle and Ductile
Benda dikatakan brittle, jika benda sudah pecah sebelum gaya yang bekerja mencapai titik plastis. Benda dikatakan ductile, jika benda pecah/hancur setelah gaya melewati titik elastic.
Berdasarkan penjelasan mengenai tingkat deformasi tersebut dapat diketahui bahwa kekar merupakan awal atau pemicu adanya sesar dan lipatan. Hal ini dikarenakan kekar menjadi zona lemah suatu batuan yang apabila mendapat gaya yang lebih besar akan memicu terjadinya struktur geologi sesar dan lipatan. Sedangkan sesar naik umumnya terbentuk pada daerah lipatan berupa sinklin dan sesar turun terbentuk pada daerah lipatan yang berupa antiklin. Hal ini dikarenakan ketika gaya tekan pada daerah lipatan hilang, maka batuan yang terlipat akan kembali berusaha kebentuk semula, tetapi karena adanya kekar maka terbentuklah sesar karena pergerakan yang terjadi pada bidang kekar.
Dari penjelasan barusan, dapat disimpulkan bahwa analisis terhadap kekar pada suatu tubuh batuan, selain bertujuan untuk menentukan arah gaya yang mempengaruhinya, juga untuk mengetahui ada tidaknya kekar dan lipatan, bahkan dari analisis kekar kita dapat mengetahui apakah suatu lipatan itu berupa sinklin atau antiklin. Selain itu kita juga dapat mengetahui suatu sesar merupakan sesar naik, turun atau geser dari hasil analisi kekar.
Untuk menentukan suatu sesar, kita dapat melakukannya dengan analisis kekar untuk mendapatkan nilai Ө1, Ө2, Ө3. Jika kedudukan Ө1, Ө2 relatif horizontal, sedangkan Ө3 relatif vertikal sehingga menghasilkan hanging wall bergerak naik terhadap foot wall maka sesar tersebut merupakan sesar naik. Jika kedudukan Ө2, Ө3 relatif horisontal, sedangkan Ө1 vertikal sehingga menyebabkan hanging wall bergerak turun terhadap foot wall maka sesar tersebut merupakan sesar turun. Jika kedudukan Ө1, Ө3 relatif horisontal, sedangkan Ө2 vertikal, sehingga menyebabkan blok bergeser ke kanan atau kiri maka sesar tersebut merupakan sesar geser.
