TINJAUAN
PUSTAKA
Definisi Pelabuhan Dalam bahasa Indonesia dikenal dua istilah arti pelabuhan yaitu bandar dan pelabuhan. Bandar (harbour), adalah daerah perairan yang terlindung terhadap gelombang dan angin untuk berlabuhnya kapal – kapal. Pelabuhan (Port) adalah daerah perairan yang terlindung terhadap gelombang dilengkapi dengan fasilitas terminal laut meliputi dermaga dimana kapal dapat tertambat untuk bongkar muat barang dan tempat penyimpanan kapal membongkar muatannya, dan gudang – gudang tempat barang tersebut disimpan dalam waktu yang cukup lama menunggu sampai barang tersebut dikirim.
Macam pelabuhan 1. Segi Segi peny penyel elen engg ggar araa a. Pela Pelabu buha han n umum umum b. Pelabuhan khusus 2. Segi Segi pen pengu gusa saha haan anny nyaa a. Pela Pelabuh buhan an yg dius diusaha ahaka kan n b. Pelabuhan yg tidak diusahakan 3. Seg Segi fung ungsi a. Pela Pelabu buha han n laut laut b. Pelabuhan pantai 4. Segi Segi peng pengun unaa aann nnya ya a. Pela Pelabu buah ahan an ikan kan b. Pelabuhan minyak c. Pela Pelabu buha han n bar barang ang d. Pela Pelabu buha han n penum penumpa pang ng e. Pela Pelabu buha han n camp campur uran an f.
Pela Pelabu buha han n mili milite ter r
5. Segi Segi geog geogra rafi fisn snya ya a. Pela Pelabu buha han n alam alam b. Pelabuhan buatan
Curah Basah
1
Istilah – Istilah kapal -
Sarat (Draft) adalah bagian kapal yang terendam air pada keadaan muatan maksimum, atau jarak antara garis air pada beban yang direncanakan (design load water line) dengan titik terendah kapal.
-
(LOA , Lengt Length h Overa Overall) ll) adalah Panjang total (LOA adalah panjang panjang kapal kapal dihitu dihitung ng dari dari ujung ujung depan depan
(haluan) sampai ujung belakang (buritan). -
Panjang ga garis ai air (Lpp, Length between perpendiculars) adalah panjang antara kedua ujung design load water line.
-
Lebar kapal (beam) adalah jarak maksimum antara dua sisi kapal
Persayaratan suatu pelabuhan -
Harus Harus ada ada hubunga hubungan n yang yang mudah mudah antar antaraa trans transport portasi asi air dan dara darat. t.
-
Berada Berada dilo dilokasi kasi yang subur subur dan dan popula populasi si pendu penduduk duk yang yang cukup cukup padat. padat.
-
Mempun Mempunyai yai kedal kedalam aman an air air dan dan leba lebarr alur alur yan yang g cukup cukup
-
Kapal Kapal – kapal yang yang mencapa mencapaii pelabuah pelabuahan an harus harus bias bias membuang membuang sauh sauh selama selama menung menunggu gu untuk untuk merapat ke dermaga untuk bongkar muat barang.atau isi bahan bakar.
-
Pel Pelabuh abuhan an haru haruss memp mempun unya yaii fasi asilitas itas bong bongka karr muat uat bara barang ng dan dan guda gudang ng – guda gudang ng penyimpanan barang serta reparasi kapal. kapa l.
Bangunan pada pelabuhan untuk meli melindu ndungi ngi daer daerah ah pera perair iran an pelabu pelabuhan han dari dari ganggu gangguan an a. Pemecah gelombang, gelombang, untuk gelombang. b. Alur pelayaran, pelayaran, untuk mengarahkan kapal – kapal yang akan keluar/masuk ke pelabuhan. c. Kolam pelabuhan, pelabuhan, untuk melakukan bongkar muat, melakukan gerakan memutar, dsb. d. Dermaga, adalah adalah banguna bangunan n pelabuh pelabuhan an yang digunak digunakan an untuk untuk merapat merapatnya nya kapal kapal dan
menambatkannya pada waktu bongkar muat barang. Ada dua macam dermaga yaitu (quai/wharf) yaitu dermaga yang berada digaris pantai dan sejajar dengan pantai. Dan (pier/jetty) yaitu Dermaga yang menjorok pantai. e. Alat penambat, penambat, untuk untuk menamba menambatkan tkan kapal pada waktu merapat merapat ke dermag dermagaa maupun maupun
menunggu diperairan sebelum bisa merapat ke dermaga.
Definisi muka air a. Muka air tinggi (high water level) : muka air tertinggi yang dicapai pada saat air pasang
dalam satu siklus pasang surut.
Curah Basah
2
b. Muka air rendah (low water level) : kedudukan air terendah yang dicapai pada saat air
surut dalam satu siklus pasang surut. c. Muka air tinggi rerata (mean high water level, MHWL) : rerata dari muka air tinggi
selama periode 19 tahun. d. Muka air rendah rerata (mean low water level, MLWL) : rerata dari muka air rendah
selama periode 19 tahun. e. Muka air laut rerata (mean sea level, MSL) : muka air rerata antara muka air tinggi rerata
dan muka air rendah rerata. f.
Muka air tertinggi (highest high water level, HHWL) : air tertinggi pada saat pasang surut purnama atau bulan mati.
terendah pada saat pasang surut g. Air rendah terendah (lowest low water level, LLWL) : air terendah purnama atau bulan mati.
Beberapa istilah dalam alur pelayaran -
Squat , adalah Pertambahan draft kapal terhadap muka air yang disebabkan oleh kecepatan
kapal. -
Fender, adalah bantalan yang ditempatkan di depan dermaga berfungsi untuk menghindari
kerusakan pada kapal dan dermaga akibat benturan yang terjadi atau dengan kata lain untuk menyerap energi benturan. -
Bitt, adalah utnuk mengikat kapal pada kondisi cuaca normal.
-
Bollard , adalah mengikat kapal pada kondisi normal dan pada kondisi badai juga untuk
mengarahkan kapal merapat ke dermaga atau memutar terhadap ujung dermaga. -
Dolphin adalah konstruksi yang digunakan untuk menambat kapal tangker berukuran besar
yang biasan biasanya ya digunak digunakan an bersam bersamaa – sama sama dengan dengan pier pier dan wharf wharf untuk untuk memper memperpend pendek ek panjang bangunan tersebut.
Curah Basah
3
TUGAS PELABUHAN II TERMINAL CURAH BASAH
BAB I Perencanaan Jumlah Dermaga BOF = berth accuption factor BOF adalah rasio antara waktu tempat sandar itu dilakukan dimana tempat sandar tersedia. BOF sangat berguna untuk kemungkinan peletakan barang (throusput) (throusput) maupun kapasitas tempat sandar/ BOF Berth sama dengan 50%, biasanya dikatakan sebagai BOF = 0,50. Misalnya : Jika tempat sandar (barth) dapat digunakan 360 hari / tahun (5 hari libur) maka jika berth digunakan 180 hari. BOF
=
180 360
=
0,05
Jika berth baru digunakan kapal maka berth tersebut tidak bisa digunakan lain hingga pasti ada waktu tambahan untuk penggantian tempat sandar meskipun yang lainnya masih harus menunggu giliran. BOF 100% tidaklah mungkin. Kapal yang masih di tempat sandar setelah bongkar muat harus meninggalkan berth atau kapten harus membayar uang sewa tunggu di tempat sandar. Jika temp tempat at sand sandar ar yang yang opti optimu mum m penggu penggunaa naanny nnyaa (efi (efisi sien en)) jika jika terc tercapa apaii ongkos ongkos untuk untuk berth berth (operation) dan maintenance dan waktu tunggu kapal minimum. Pelabuhan yang direncanakan adalah pelabuhan yang melayani kapal curah basah, dengan data-data kapal :
DWT
: 25.000 m3
Lo a
:
170 m
B
:
22 22,55 m
D
:
11 m
H
:
13 m
Displ
: 31.000 m
Curah Basah
4
D
LOA
B
Diketahui data-data sebagai berikut :
Kapasitas terminal
: 4.000.000 m3/tahun
Kapasitas alat muat
: 2500 m3/jam
Jumlah alat muat
: 1 alat/kapal
Jam kerja
: 350 hari/tahun, 16 jam/hari
Jumlah shift
: 2 kali
Waktu hilang
: 1 jam/ ganti shift, 10% waktu kapal merapat - buka tutup palka pergi
Tinggi tangki
: 10 m
Asumsi waktu kerja efektif Waktu kerja kotor = 16 jam, (2 shift @ 8 jam) Kehilangan waktu akibat : - Pergantian shift pekerja
= @ 1 jam x 2 = 2 jam
- Operasional
= 10 %
Wakt Wa ktu u kerj kerjaa efekt efektif if
= (16 (16 - 2) – ((16 ((16 – 2)*10 2)*10%) %) = 12.6 jam/hari
Beban 1 hari
= Kapasitas muat x Waktu kerja efektif = 2500 x 12.6 = 31500 ton/hari
Jumlah kapal
= Kapasitas dermaga / DWT = 4000000 / 25000 = 160 buah pertahun
Waktu efektif
= Kapasitas dermaga / Beban 1 hari = 4000000 / 31500
Curah Basah
5
= 126.984 hari/tahun ≈ 127 hari/tahun
Waktu sandar Waktu sandar 1 kapal kapal = Waktu Waktu efektif efektif / Jumlah kapal = 127 / 160 = 0.794 hari Jika diasumsikan :
Waktu untuk bersandar, persiapan berlabuh, membuka penutup/pengunci antar kapal
=
1.6 jam
Waktu pergantian tempat sandar antar kapal
=
6
jam
Waktu penggantian petugas
=
2
jam
Waktu untuk mengalirkan
=
16 jam
=
25.6 Jam = 1.067 hari
Jadi, total waktu yang dibutuhkan untuk bongkar muat kapal : = 1.067 + 0.794 = 1.861 hari
Waktu sandar / tahun = 350 hari / tahun.
Untu Untuk k mend mendap apat atka kan n juml jumlah ah derm dermag aga a yang yang reas reason onab able le dico dicoba ba bebe bebera rapa pa alternatif :
Alternati Alter natiff I (dicoba (dico ba 1 dermaga) derma ga)
Bo f = =
Jumlahkapa Jumlahkapa l Jumlahderm Jumlahderm aga 160 1
1 .861 350
waktusanda r waktuefekt if
0 .851
= 85.1 %
Alternati Alter natiff II (dicoba (dico ba 2 dermaga) derma ga) Jumlahkapal × waktusanda r
Bof = Jumlahdermaga × waktuefekt if
Curah Basah
6
=
160 2
1 .861 350
0 .425
= 42.5 %
Alternatif III (dicoba 3 dermaga) Jumlahkapal × waktusanda r
Bof = Jumlahdermaga × waktuefekt if =
160 3
1 .861 350
0 .284
= 28.4 %
Dari alternatif-alterrnatif di atas dapat ditarik kesimpulan bahwa jumlah dermaga yang reasonable adalah alternatif 1 (BOF = 0.851) yang berarti dalam 1 tahun pelabuhan beroperasi selama selama 9.93 9.93 bulan. bulan. Sedangka Sedangkan n untuk untuk altern alternati atiff 2 (BOF (BOF = 0.425) 0.425) berart berartii pelabuh pelabuhan an hanya hanya beroperasi 4.96 bulan/tahun dan 3 (BOF =
0.284) berarti pelabuhan hanya beroperasi 3.31
bulan/tahun sehingga banyak waktu kosong (waktu yang terbuang) maka pelabuhan tersebut tidak efektif.
Curah Basah
7
BAB II Perencanaan Pelabuhan Pemili Pemilihan han lokasi lokasi untuk untuk membang membangun un pelabuh pelabuhan an melipu meliputi ti daerah daerah pantai pantai dan darata daratan. n. Pemilihan Pemilihan lokasi tergantung tergantung pada beberapa factor seperti kondisi tanah dan geologi, kedalaman kedalaman dan luas daerah perairan, perlindungan pelabuhan terhadap gelombang, arus dan sedimentasi, daerah daratan yang cukup luas untuk menampung barang yang akan dibongkar muat, jalan-jalan untuk untuk traspo trasporta rtasi, si, dan daerah daerah indust industri ri di belakan belakangnya gnya.. Pemili Pemilihan han lokasi lokasi pelabuh pelabuhan an harus harus mempertimbangkan berbagai faktor tersebut. Tetapi biasanya faktor-faktor tersebut tidak bisa semuanya terpenuhi, sehingga diperlukan suatu kompromi untuk mendapatkan hasil optimal. Tinjauan daerah perairan menyangkut luas perairan yang diperlukan untuk alur pelayaran, kolam putar (turning turning basin), basin), penambat penambatan an dan tempat tempat berlab berlabuh, uh, dan kemungk kemungkina inan n pengemb pengembanga angan n pelabuhan di masa yang yan g akan ak an datang. Daerah perairan ini harus terlindung dari gelombang, g elombang, arus dan sedime sedimenta ntasi. si. Untuk Untuk itu beberap beberapaa pelabuh pelabuhan an ditempa ditempatka tkan n di daerah daerah terli terlindun ndung g sepert sepertii di belakang pulau, di teluk, di muara sungai/estuari. Daerah ini terlindung dari gelombang tetapi tidak terhadap arus dan sedimentasi. Keadaan Keadaan daratan daratan tergant tergantung ung pada fungsi fungsi pelabuh pelabuhan an dan fasili fasilitas tas yang berhubu berhubungan ngan dengan dengan tempat tempat pengangk pengangkuta utan, n, penyimp penyimpanan anan dan indust industri. ri. Pembangu Pembangunan nan suatu suatu pelabuh pelabuhan an biasanya diikuti dengan perkembangan daerah di sekitarnya. Untuk itu daerah daratan harus cukup luas untuk menantisipasi perkembangan industri di daerah tersebut. Berbagai Berbagai faktor yang mempengaruhi mempengaruhi penentuan lokasi pelabuhan adalah sebsgai berikut ini. 1. Biaya pembanguna pembangunan n dan perawat perawatan an bangunan-bangu bangunan-bangunan nan pelabuhan, pelabuhan, termasuk termasuk pengerukan pengerukan pertama yang harus dilakukan. 2. Biay Biayaa oper operas asii dan dan peme pemeli liha hara raan an,, teru teruta tama ma peng penger eruk ukan an enda endapa pan n di alur alur dan dan kola kolam m pelabuhan.
Curah Basah
8
A.
Perencanaan Dermaga (Lp)
Dermaga adalah suatu bangunan pelabuhan yang digunakan untuk merapat dan mena menamb mbatk atkan an kapal kapal yang yang mela melaku kukan kan bongk bongkar ar muat muat barang barang dan mena menaik ik-t -tur urunk unkan an penumpang. Dimensi dermaga didasarkan pada pa da jenis dan ukuran kapal yang merapat dan bertambat pada dermaga tersebut. Dalam mempertimbangkan ukuran dermaga harus dida didasa sark rkan an pada pada ukur ukuran an-u -uku kura ran n mini minima mall sehi sehing ngga ga kapa kapall dapa dapatt bert bertam amba batt atau atau meninggalkan dermaga maupun melakukan bongkar muat barang dengan aman, cepat dan lancar. Dermaga dapat dibedakan menjadi dua tipe yaitu whaft atau quai dan jetty atau pier atau atau jembatan. jembatan. Wharf adalah adalah dermaga dermaga yang parale paralell dengan dengan pantai pantai dan biasan biasanya ya berimpit dengan garis pantai. Whaft juga juga dapat berfungsi sebagai seb agai penahan tanah yang ada dibelakangnya. Jetty atau pier adalah dermaga yang menjorok ke laut. Berbeda dengan whaft yang whaft yang digunakan untuk merapat pada satu sisinya, pier bisa digunakan pada satu sisi atau dua sisinya. Jetty ini biasanya sejajar dengan pantai dan dihubungkaan dengan daratan oleh jembatan yang biasanya membentuk sudut tegak lurus dengan jetty dengan jetty,, sehingga pier dapat pier dapat berbentuk T atau L. Pier L. Pier berbentuk berbentuk jari lebih efisien karena dapat digunakan untuk merapat kapal pada kedua sisinya untuk panjang dermaga yang sama. Perairan di antara dua pier dua pier yang yang berdampingan disebut slip. disebut slip. Direncanakan Dermaga dengan jenis Wharf atau quai 25
LOA
25
a Panjang Dermaga :
Curah Basah
9
Lp = n . LOA – (n-1) 15 + 50 = 1 . 170 + (1-1) 15 + 50 = 170 + 50 = 220 m d
= Lp Lp – 2 e = 220 – 2 . 15 = 190 m
Dengan :
Lp e d
B.
(Bambang Triatmodjho hal 167)
(Bambang Triatmodjho hal 167)
= panjang dermaga = lebar jalan = lebar dermaga
Perencanaan Alur Pelabuhan Diketahui data-data : 1. Kond Kondis isii pas pasan ang g sur surut ut :
HHWL
= + 4.0 m
MSL
= + 0.5 m
LLWL
= - 2.5 m
Arus Pasut = 40 knots E -W direction
2. Kond Kondis isii gel gelom omba bang ng :
Gelombang signifikan (HS) = 1.5 m dari NE - E
Gelo Gelomb mban ang g maks maksiimum mum
= 3.0 3.0 m dari dari NW
Periode
= 7 ~ 10 detik
1. Perencanaan Lebar Alur
Lebar Lebar alur alur biasany biasanyaa diukur diukur pada kaki sisi-sis sisi-sisii miring miring saluran saluran atau atau pada kedalaman yang direncanakan. Lebar alur tergantung pada beberapa faktor, yaitu : 1. Lebar, Lebar, kecepat kecepatan an dan dan gerak gerak kapal. kapal. 2. Trafik Trafik kapal, kapal, apakah apakah alur direncanakan direncanakan untuk untuk satu satu atau atau dua jalur. jalur. 3. Keda Kedala lama man n alur alur.. 4. Apakah Apakah alu alurr lebar lebar ata atau u sempi sempit. t. 5. Stabi Stabili lita tass tebi tebing ng alu alur. r. 6. Angin, gelombang, gelombang, arus arus lurus lurus dan arus melintang melintang dalam dalam alur. alur.
Curah Basah
10
Menurut buku Pelabuhan, Bambang Triatmodjo : 1. Leba Lebarr alu alurr sat satu u jal jalur ur B
1.5B
1.8B
1.5B
4.8B
Jadi Jadi lebar lebar alur alur untuk untuk 1 jalur jalur : L = 4,8 4,8 x B = 4,8 x 22,55 = 108,24 m n
W
W BM
W i i
2
W B
1
2. Leba Lebarr alu alurr dua dua jalu jalur r B
B
1.8B
1.5B
1.0B 7.6B
1 .8 B
1.5B
Lebar Lebar alur alur untuk untuk dua jalu jalurr : L = 7,6 x B = 7,6 x 22,55 = 171,38 m Pada perencanaan digunakan alur dengan 2 jalur karena tingkat kepadatan lalu lintas kapal yang cukup besar yang mana waktu yang dibutuhkan atau digunakan untuk mengangkut muatan curah basah sangat banyak dibandingkan dengan waktu yang tersedia dalam 1 tahun sehingga sehingga kemungkinan waktu berpapasan dan waktu tunggu antara kapal yang satu dengan yang lain lama. n
W
2W BM
W i
2 i
Curah Basah
2
W B
Wp
1
11
Dengan :
WBM
= lebar gerak dasar kapal
WB
= lebar bebas sisi kanal atau alur
WP
= lebar bebas berpapasan
Wi
= lebar tambahan
Perhitungan lebar alur
Olah Gerak kapal = L/B = 170/22.55 = 7.539 > 6 WBM = 1.8 B Wi didapat dari table 5.2 yaitu Additional Widths for Straight Channel sections. Akibat pengaruh:
Vessel Speed/ kecepatan kapal (moderate 8 -12)
Prevailing Cross Wind / angin lintang dianggap moderate (15 – 33 Vessel Speed)
Wi = 1.0 B
Peralatan navigasi Moderate with infrequent poor visibility
Wi = 0.0 B
Tinggi gelombang signifikan Hs = 1.5 ( 3 > Hs > 1 ) dan λ > L ( moderate )
Wi = 0.5 B
Prevailing longitudinal Current / arus longitudinal Dianggap tidak ada arus ( low ≤ 1.5 )
Wi = 0.4 B
Prevailing Cross Current / arus lintang Moderate (>0.5 – 1.5 knots) diambil 1 knots, fast
Wi = 0.0 B
Wi = 0.2 B
Bottom surface ( keadaan dasar laut) Dianggap dalamnya kurang dari 1,5 T dan dasar alur lunak dan datar
Wi = 0.1 B
Kedalaman air Dianggap < 1.25 T
Wi = 0.2 B
Jenis muatan ( minyak ; low )
Wi = 0.0 B +
ΣWi
Sehingga : Wp
Curah Basah
= 2.4 B
= 2.0 B ( fast > 12 knots ) 12
WBM
= 1.8 B ( poor )
WB
= 0.5 B ( moderate )
ΣWi
= 2.5 B
maka didapat Lebar alur untuk satu jalur pelayaran : n
W
W BM
W i i
2
W B
1
W
1 .8 B
2 .4 B
W
5 .2
W
5 .2 22.55
W
117 .26m
2 0 .5 B
B
Lebar alur untuk dua jalur pelayaran : n
W
2W BM
W i
2 i
W
2 1 .8 B
W
11 .4
W
11 .4 22.55
W
257 .07m
2
W B
Wp
1
2 2 .4 B
2 0 .5 B
2 .0 B
B
2. Kedalaman Alur
Dengan menggunakan metode “PIANC”
Diketahui : Draft maximum ( kedalaman kolam standar ) -
Draft ta tanker = 11 m
-
DWT
= 25000 m3
Faktor – faktor yang berpengaruh dalam menentukan kedalaman alur dengan metode PIANC antara lain :
Curah Basah
a. Faktor jenis tanah
: 0.20 D (Jenis tanah lumpur)
b. Faktor gelombang
: 0.30 D (Alur terbuka, ada gelombang)
c. Fak Faktor ge gerakan kap kapaal
: 0.2 0.20 D (Lamban)
d. Faktor endapan
: 0.10 D (sedikit) 13
e. Faktor angin
: 0.15 D (kecil)
f.
: 0.20 D (sedang)
Faktor pasang su surut
g. Faktor clearence
: 0.05 D
h. Faktor Current
: 0.10 D
Total = 1.30 D Jadi, kedalaman alur yang dianjurkan = 1.30 * draft max = 1.30 * 11 = 14.3 m
Keterangan : Digunakan kecepatan kapal = 8 -12 knots a. Faktor Faktor jeni jeniss tanah tanah ( keadaan keadaan dasar dasar tanah tanah ) Kead Keadaa aan n dasa dasarr tana tanah h : lump lumpur ur sehi sehing ngga ga dida didapa patt pena penamb mbah ahan an kedalaman 0.2 D b. Faktor gelombang Tinggi gelombang rencana, Hs = 1.5 m sehingga didapat penambahan kedalaman 0.3 D c. Fakt Faktor or gera geraka kan n kap kapal al Pengaruh Pengaruh squat, squat, rollin rolling, g, pitchi pitching, ng, sehing sehingga ga didapat didapat penamba penambahan han kedalaman 0.2 D d. Fakt Faktor or enda endapan pan ( sed sedim iment entas asii ) Dipe Diperk rkir iraka akan n pengen pengenda dapan pan kecil kecil,, sehi sehingg nggaa didap didapat at penam penambah bahan an kedalaman 0.1 D e. Faktor ktor angi ngin Diangga Dianggap p kecepat kecepatan an angin angin 10 knots knots < 15 knots, knots, sehing sehingga ga didapat didapat penambahan kedalaman 0.15 D f. Fakt Faktor or curr curren entt ( arus arus ) Arus 40 knots E – W dengan kecepatan kapal moderate, sehingga didapat penambahan kedalaman 0.1 D g. Faktor Faktor clear clearenc encee ( ruang ruang kebebas kebebasan an bersih bersih ) Digunakan 0.05 D
Curah Basah
14
Dengan menggunakan metode Dermadilaga
Gross Clearence
Alur terbuka ada gelombang = 0.3 * D H min = D + 0.3*D = 11 + 0.3*11 = 14.3 m
Menentukan squat
Squat adalah pertambatan draft kapal terhadap muka air yang disebabkan oleh kecepatan kapal.
Sq = 2 .4
Fr 2 L pp
2
1
(Buku Pelabuhan, B. Trihatmojo hal. 114 )
Fr 2
Kecepatan kapal diambil 10 knots (Buku Pelabuhan, B. Trihatmojo hal. 119 ) Jika kecepatan kapal V = 10 knots = 5,14 m/dt. 1 knots = 0,514 m/dt Dimana :
∆
= volume air yang dipindahkan (m3)
Lpp
= panjang ga garis air (m (m)
Fr
= angka Froude, Fr =
V
= kecepatan (m/dt)
g
= percepatan gravitasi (m/dt2)
h
= kedalaman (m)
Angka Froude, Fr = =
V g
h
V g
h 5 .14
9 .81 * 14 .3
= 0.434
Cb . Lpp . B . D
→
Cb = 0,9
Lpp = untuk kapal curah
Curah Basah
15
Lpp
0 ,852
. LOA 1 ,0201
0 ,852
. 170 1 ,0201
160 .591
m
B = 22.55 m, D = 11 m 0 ,9
. 160 .591 .
22 .55
. 11
35851 .138
Sq
maka squat :
2 . 4
35851 .138 160 .591
2
.
0 . 434 1
2
0 .434
0 .835 m
H = draft + squat = 11 + 0.835 = 11.835 m Jadi, H > Hmin 11.835 > 12.65 , maka yang dipakai adalah H = 12.65 m
Net Clearance
∆T = ∆T1 + ∆T2 + ∆T3 + ∆T4
dimana : clearan rance ce (m) (m) ∆T = net clea
∆T1
= faktor keadaan tanah = 0.20 m
∆T2
= fakt faktor or gelo gelomb mban ang g
∆T3
= faktor gerakan kapal = 0.14 m
∆T4
= faktor faktor pengen pengendapa dapan n = 0.50 m +
= 0.70 0.70 m
∆T = 1.54 m
Perhitungan diatas diperoleh dari : Kondisi tanah Lumpur Clearance
Curah Basah
Faktor keadaan tanah (∆T1)
16
Lpp
0 ,852
. LOA 1 ,0201
0 ,852
. 170 1 ,0201
160 .591
m
Tabel keadan tanah Jenis tanah
Panjang kapal (Lpp) (m) 85 - 125 < 25 0,20 0,20
Lumpur
> 125 0,20
Pasir
0,30
0,25
0,20
Tanah keras
0,45
0,30
0,20
Karang
0,60
0,45
0,30
Karena Lpp = 160.591 m >125 m dan kondisi tanah adalah tanah lumpur maka ∆T1 = 0.20 m
Faktor gelombang (∆T2) :
∆T2 = 0,3h - ∆T1 = (0,3 * 3) – 0.20 = 0.70 m
Faktor gerakan kapal (∆T3) :
∆T3
=kxv
Dengan : v
= kec kecep epat atan an = 10 knot knotss = 5,14 5,14 m/dt m/dt
k
= dite ditent ntuk ukan an berd berdas asar arka kan n panj panjang ang kapal kapal
Panjang kapal (m) > 185
Curah Basah
Harga k 0.033
185 – 126
0.027
125 – 86
0.022
< 85
0.017
17
Loa = 170 m berada pada 125 -185 m, maka k = 0.027
∆T3
= 5,14 x 0.027 = 0.139 m ≈0.14 m
Faktor endapan (∆T4) : Fakt Faktor or
ini
dis disebab ebabka kan n
kare karena na
adan adanya ya
enda endapa pann-en enda dapa pan, n,
diasumsikan 0.1 m/th. Rencana pengerukan = 5 tahun sekali, sehingga :
∆T4 = 0.1 x 5 = 0.5 m
Jadi, ∆Ttotal
= ∆T1 + ∆T2 + ∆T3 + ∆T4 = 0.20 + 0.70 + 0.14 + 0.5 = 1.54 m
Sehingga diperoleh kedalaman alur : H
= D + ∆Ttotal (Net Clearence)
→
tanpa syarat
= 11 + 1.54 = 12.54 m ≈ 13 m H
= D + squat + ∆Ttotal (Net Clearence)
→
dengan syarat
= 11 + 0.835 + 1.54 = 13.375 m
Dengan hasil perhitungan, perhitungan, didapatkan didapatkan H dengan metode PIANC = 14.3 m, dengan metode Darmadilaga, Darmadilaga, H tanpa Squat = 13 m dan H Squat = 13.375 m, maka supaya kapal tidak kandas maka diambil H yang lebih besar yaitu dipilih kedalaman alur yang paling besar, H = 14.3 m.
Curah Basah
18
Max pasang
MSL + 00.00 (titik datum)
Max. surut
4,0 m 0.5 m 2.5 m
14.3 m
Draft Kapal
Squat & trim Net clearence
Perhitungan Pengerukan
Curah Basah
19
Karena H (Kedalaman alur) didapatkan 14.3 m, maka diperlukan pengerukan sebagai berikut :
Untuk kedalaman 10 feet
= 3.0480 m
Yang dikeruk
= 14.3 - 3.0480 = 11.252 m
Untuk kedalaman 20 feet
= 6.0961 m
Yang dikeruk
= 14.3 - 6.0961 = 8.2039
Untuk kedalaman 25 feet
= 7.6201 m
Yang dikeruk
= 14.3 - 7.6201 = 6.6799 m
Untuk kedalaman 30 feet
= 9.1440 m
Yang dikeruk
= 14.3 - 9.144 = 5.156 m
Untuk kedalaman 35 feet
= 10.6680 m
Yang dikeruk
= 14.3 - 10.6680 = 3.632 m
Untuk kedalaman 40 feet
= 12.1020 m
Yang dikeruk
= 14.3 - 12.1020 = 2.198 m
C.
Perencanaan Kolam Pelabuhan
Curah Basah
20
Kolam Kolam pelabuh pelabuhan an harus harus tenang, tenang, mempuny mempunyai ai luas luas dan kedalam kedalaman an yang cukup, sehingga memungkinkan kapal berlabuh dengan aman dan memudahkan bongkar muat barang. Selain itu tanah tana h dasar harus cukup cu kup baik untuk bisa menahan menaha n angker dari pelampung penambat. Jenis kapal = kapal curah basah (Terminal Curah Basah)
Dengan :
•
DWT
= 25.000 ton
Lo a
= 170 m
B
= 2 2,5 5 m
D
= 11 m
H
= 13 m
Perhitungan Panjang Kolam Putar :
Luas kolam putar yang digunakan untuk mengubah arah kapal minimum adalah luasan lingkaran dengan jari-jari 1,5 kali panjang kapal total (Loa) dari kapal kapal terbes terbesar ar yang mengguna menggunakann kannya. ya. Apabil Apabilaa perput perputara aran n kapal kapal dilakuk dilakukan an dengan dengan bant bantuan uan jangk jangkar ar atau atau mengg mengguna unakan kan kapal kapal tund tunda, a, luas luas kola kolam m putar putar minimum adalah luas lingkaran dengan jari-jari sama dengan panjang total kapal (Loa) (Bambang Triatmodjo, hal. 121) R = 1,5 x Loa = 1,5 x 170 = 255 m
D = 510 m
D = 2R = 2 x 255 = 510 m Akolam
= 2 π r 2 = 2 x π x 2552 = 408564.125 m2
•
Kedalaman Kolam Pelabuhan
Dengan Dengan memper memperhit hitungk ungkan an gerak gerak isolas isolasii kapal kapal karena karena pengaru pengaruh h alam alam seperti gelombang, angin dan arus pasang surut, kedalaman kolam pelabuhan
Curah Basah
21
adalah 1,1 kali draft kapal pada muatan penuh di bawah muka air rencana. Sehingga, didapatkan kedalaman kolam putar : dp = 1,1 x D = 1,1 x 11 = 12,1 m ≈ 12 m
•
Perencanaan belokan atau tikungan
Sumber : buku Pelabuhan hal 120
Dari perhitungan sebelumnya didapat lebar alur untuk satu jalur pelayaran = 117.26 m dan lebar alur untuk dua jalur pelayaran = 257.07 m
Panjang alur sebelum belokan = 5 * Loa = 5 * 170 m = 850 m
Radius Land ( R ) R ≥ 3L untuk α < 250 R ≥ 5L untuk 250 < α <350 R ≥ 10L untuk α > 350
Dengan :
R = jari-jari belokan L = panjang kapal
α = sudut belokan
Curah Basah
22
Dipakai α = 300 R ≥ 5L untuk 250 > α <350 R ≥ 5 x 170 R ≥ 850 m
Ekstra width (∆W) Loa
W
2
170
2
8r
8
2
850
2
= 4.25 m
Maka lebar alur pada tikungan (wx) wx = w + ∆w = 117.26 + 4.25 = 121.51 m Dengan panjang Awr pada tikungan a. Bagi agian dalam R 1 = R = 850 m L
360
L=
2 R
30
2
850
360
= 445.06 m ≈ 445 m
b. Bagian luar R 2 = R + wx = 850 + 121.51 = 971.51 m L=
30 360
2
971 .51
= 508.681 m ≈ 509 m
c. Panjang Panjang daerah daerah setela setelah h tiku tikungan ngan = 5 x Loa Loa Dimana : 3 x Loa = 3 x 170 = 510 m (untuk daerah stabilitas ) 2 x Loa = 2 x 170 = 340 m ( untuk daerah pertambatan )
Curah Basah
23
5 x Loa = 5 x 170 = 850 m
BAB III Perencanaan Fender Kapal yang merapat ke dermaga masih mempunyai kecepatan baik yang digerakkan oleh mesinnya mesinnya sendiri (kapal kecil) maupun ditarik ditarik oleh kapal tunda (untuk kapal besar). besar). Pada waktu merapat tersebut akan terjadi benturan antara kapal dan dermaga.walaupun kecepatan kapal kecil tetapi karena massanya sangat besar, maka energi yang terjadi karena benturan akan sangat besar. Untuk menghindari kerusakan pada kapal dan dermaga karena benturan tersebut mada di depan dermaga dermaga diberi diberi bantala bantalan n yang berfungs berfungsii sebagai sebagai penyera penyerap p energi energi benturan benturan.. Bantal Bantalan an yang ditempatkan di depan dermaga disebut dengan fender. Fender berfungsi sebagai bantalan yang ditempatkan di depan dermaga. Fender akan menyerap energi benturan antara kapal dan dermaga. Gaya yang harus ditahan oleh dermaga tergantung pada tipe dan konstruksi fender dan defleksi dermaga yang diijinkan. Fender juga melindungi rusaknya cat badan kapal karena gesekan antara kapal dn dermaga yang disebabkan oleh gerak karena gelombang, gelombang, arus dan angin. Fender harus dipasang di sepanjang dermaga dan letaknya harus sedemikian rupa sehingga dapat mengenai kapal. Oleh karena kapal mempunyai ukuran yang berlainan maka fender harus dibuat agak tinggi pada sisi dermaga. Ada beberapa tipe fender yaitu fender kayu, fender karet dan fender gravitasai. Dalam perencanaan perencanaan fender dianggap bahwa kapal bermuatan bermuatan penuh dan merapat dengan sudut 100 terhadap sisi depan dermaga. Pada saat merapat tersebut sisi depan kapal membentur fender, dan hanya sekitar setengah dari bobot kapal yang secara efektif menimbulkan energi benturan yang diserap oleh fender dan dermaga. Kecepatan merapat kapal diproyeksikan dalam arah tegak lurus dan memanjang dermaga.
Data – data yang diketahui : W(displacement)
= 31000 m
LOA
= 170 m
B
= 22.55 m
D
= 11 m
Lp p
= 160.591 m
Curah Basah
24
Lpp
0 ,852
. LOA 1 ,0201
0 ,852
. 170
160 .591
1 ,0201
m
Energi benturan kapal E
W .v
2
2 g
dimana :
(Bambang Triatmodjo, 170)
Cm . Ce . Cs . Cc
E = Energi benturan (ton meter) v = Komponen tegak lurus sisi dermaga dari kecepatan kapal pada saat membentur dermaga (m/dtk) W = Displacement kapal (ton) g = Percepatan gravitasi (= 9,81 m/dtk) Cm = Koefisien massa Ce = Koefisien eksentrisitas Cs = Koefisien kekasaran = 1 Cc = Koefisien bentuk dari tambatan = 1
Energi benturan dengan kapal tenker (DWT = 25.000 2 5.000 m3) dimana W (displacement) = 31.000 m.
•
Menentukan V kecepatan merapat
Tabel 6.1 kecepatan merapat kapal pada dermaga : Ukuran kapal (DWT) < 500
Kecepatan merapat (m/dt) Pelabuhan Laut terbuka 0,25 0,30
500 – 10.000
0,15
0,20
10.000 – 30.000
0,15
0,15
> 30.000
0,12
0,15
(Bambang Triatmodjo, hal. 170) Berdasarkan tabel diatas untuk kapal dengan DWT = 25.000 m3 yaitu antar antaraa 10000 10000 - 30000, 30000, kecep kecepat atan an mera merapat patnya nya = 0,15 0,15 m/dt m/dt.. Untu Untuk k perenc perencana anaan an dianggap bahwa benturan maksimum terhadap fender terjadi apabila kapal bermuatan penuh menghantam dermaga pada sudut 100 terhadap sisi depan dermaga. Sudut datang = 10o V
= V sin 10o = 0.15 sin 10o
Curah Basah
25
= 0.026 m/detik
•
Menghitung Cm (Koefisien Massa)
Cb
W
(Bambang Triatmodjo, 171)
Lpp . B . D . o
Dengan : Cb
= koefisien blok kapal
D
= darft kapal (m)
B
= lebar kapal (m)
Lpp Lpp
= pan panja jang ng kapa kapall pad padaa sis sisii air air (m) (m)
γ 0
= berat jenis air laut (1,025 t/m3)
Sehingga diperoleh : 31000 160 .591 . 22 .55
. 11 . 1 .025
0 .759
Cm
=1 +
π
2
Cb
.
D
1 2
(Bambang Triatmodjo, 170)
B
0 .759
.
11 22 .55
= 2.01
Berdasarkan nilai Cb = 0.759 (diambil nilai Cb min dalam grafik = 0,2) maka dari gambar 6.19 (hal. 172-B, Bambang Triatmodjo) diperoleh : r Loa
r LOA
Jadi, r
= 0.252
0 .252
= LOA*0.252 = 170*0.252 = 42.84 m
Untuk kapal yang bersandar di dermaga L
= ¼ . LOA
(Bambang Triatmodjo, 172)
= ¼ . 170 = 42.5 m
Curah Basah
26
•
Menghitung Ce (Koefisien Eksentrisitas) 1
Ce
2
L
1
r
dimana : L = Jarak sepanjang sepanjang permukaan permukaan air dermaga dermaga dari dari pusat pusat berat berat kapal sampai titik sandar kapal. r = Jari – jari putaran disekeliling pusat berat kapal pada permukaan air. 1
Ce
42 .5
1
0 .504
2
42 .84
m
Maka energi benturan kapal tanker untuk DWT = 25000 m3 dengan Cc dan Cs = 1 adalah E
W . v 2
Cm . Ce . Cs . Cc
2 g
31000 2 1 .082
. ( 0 .026 )2 .
9 .81
2 .01 . 0 .504 . 1 . 1
tm
108200
kg / cm
Energi yang yang membentur membentur dermaga dermaga adalah ½ E. Akibat Akibat benturan benturan sebesar sebesar ½ E tersebut tersebut dermaga dermaga memberikan perlawanan sebesar ½ F d. Dengan menyamakan kedua nilai tersebut maka ½E=½Fd Fd =E F d = 108200 kg cm Diasumsikan energi benturan yang terjadi diterima 1 fender.
Perencanaan Dengan Fender Karet Digunakan fender Hollow cylindrical gaya bentur yang ya ng diserap d iserap oleh sistem tanker. Gaya aksi = gaya reaksi
½E
W 2 g
Curah Basah
=½Fd
v2
1 2
(Bambang Triatmodjo hal 205)
F D
27
Wv 2
F
2
g D
Dimana : F
= gaya bentur yang diserap sistem tender
D
= refleksi fender (draft)
V
= komponen kecepatan dalam arah lurus sisi dermaga
W
= bobot kapal bermuatan penuh
Energi yang diterima = E
Energi yang diterima = ½ E
•
F = E = 1.082 tm
•
F = ½ E = 0.541 tm
•
Berdasarkan tabel 1 dari
•
Berdasarkan tabel 1 dari
tabel performance, digunakan fender tipe
tabel performance, digunakan fender tipe
C400H – RH nilai defleksi maksimum =
C400H – RH nilai defleksi maksimum = 1.4
1.4 tm
tm
•
Dari tabel Fender Systems
•
Dari tabel Fender Systems
Quay fenders – Hollow Cylindrical
Quay fenders – Hollow Cylindrical
Diameter luar
= 400 mm
Diameter luar
Diameter dalam = 200 mm
Diameter dalam = 127 mm
L
=6m
L
=6m
Energi
= 1.4 tm
Energi
= 0.55 tm
Gaya
= 17.7 t
Gaya
= 11.2 t
= 254 mm
Digunakan L
OD
ID
Curah Basah
28
• Menentukan r, untuk kapal tangker dengan bobot 5000 – 200000 DWT log r
= - 1.05 1.055 5 + 0.65 0.65 . log log DWT DWT
log log r
= - 1.05 1.055 5 + 0.65 0.65 . log log 2500 25000 0
(Bambang Triatmodjo, 208)
= - 1.055 + 2.859 = 1.804 r
•
= 63.68 cm
Menentukan jarak antar Fender (L)
L=
2
r
2
−(r −h)2
(Bambang Triatmdjo hal 208)
Dengan: L= jarak maksimum antar fender (m) r = jari-jari jari-jari kelengkungan kelengkungan sisi haluan kapal (m) h= tinggi fender (m)
Fender jenis C400 H-RH Maka :
H
= 40 cm
DWT = 25000 ton
sehingga :
−(r −h) 2
L
=
2
r
L
=
2
63 .68
2
2
( 63 .68
40
)2
= 118.227 cm = 1.18227 m ≈1.2 m
Diasumsikan energi benturan yang terjadi diterima 1 fender F = E = 1.082 tm Berdasarkan tabel 1 maka digunakan fender C 400 H …..RH Dengan nilai defleksi maksimal = 1.4 m
Curah Basah
29
Kapal fender
Gambar. posisi kapal pada pada waktu membentur membentur fender fender
Jumlah fender yang dibutuhkan Data – data : - Panjang dermaga (L)
= 170 m
- Jarak antar fender
= 1.2 m
- Jumlah fender
=n
- Panj anjang ang bidang tumbuk
= 1/5 1/5 . LOA = 1/5 . 170 = 34 m
n
x
1
L 27 .33
34
1
1 .2
buah
Curah Basah
28 . 0
buah
30
BAB IV Perencanaan Alat Penambat Penambat adalah suatu konstruksi yang digunakan untuk keperluan berikut : 1. Mengika Mengikatt kapal pada waktu waktu berlabuh berlabuh agar tidak tidak terjadi terjadi pergese pergeseran ran atau geraka gerakan n kapal yang disebabkan oleh gelombang, arus dan angin. 2. Menol Menolong ong berput berputar arnya nya kapal kapal..
Alat penambat ini bisa diletakkan di darat (dermaga) dan di dalam ait. Menurut macam konetruksinya alat penambat dapat dibedakan menjadi : 1. Bold Bolder er peng pengiikat kat Bolder digunakan sebagai tambatan kapal yang berlabuh dengan mengikatkan tali-tali yang dipasang pada haluan, buritan dan badan kapal ke dermaga. Bolder ini diletakkan pada sisi dermaga dengan jarak antar bolder adalah 15 – 25 m. Bolder dengan ukuran yang lebih besar (corner (corner mooring post ) diletakkan pada ujung-ujung dermaga atau di pantai di luar ujung dermaga. 2. Pela Pelamp mpun ung g pena penamb mbat at Pelampung penambat berada di dalam kolam pelabuhan atau di tengah laut. 3. Dolphin Dolphin adalah konstruksi yang digunakan untuk menambat kapal tangker berukuran besar yang biasanya digunakan
bersama-sama dengan pier dan wharf untuk
memperpendek panjang bangunan tersebut.
Pada perenca perencanaan naan ini yang digunak digunakan an adalah adalah bolder bolder pengika pengikat. t. Tali Tali penambat penambat diikatkan pada alat penambat yang dikenal dengan bitt yang bitt yang dipasang disisi dermaga. Bitt“ yang Tali – tali pengikat penambat diikatkan pada alat penambat yang disebut dengan “ Bitt“
dipasang sepanjang sisi dermaga. Bitt dengan ukuran yang lebih besar disebut “ Bollard “ yang diletakan pada kedua ujung dermaga / tempat yang agak jauh dari sisi muka dermaga.
25
Curah Basah
LOA
25 31
Bollard
Bitt
Ukuran kapal (GRT)
Jarak maksimum (m)
Jumlah min./
~ 2000
10 - 15
tambatan 4
2001 – 5.000
20
6
5.001 – 20.000
25
6
20.001 – 50.000
35
8
50.001 – 100.000
45
8
Penambat Bitt : berdasarkan tabel 7-5, dimana untuk GRT (20001 – 50000); dalam hal ini ukuran (DWT 25000)
• Perencanaan Bollard Gaya tarikan kapal = 50 ton (tabel 6.2. Bambang Triatmodjo, hal. 174) Direncanakan :
∅ bolder
= 40 cm ( Digunakan 2 buah )
jarak dari tepi
= 1.0 m
karena digunakan 2 bolder maka P = 150 ton / 2 = 75 ton. Selain gaya horisontal, juga bekerja beberapa gaya vertikal v ertikal sebesar 0.5 kali gaya horisontal, V = 75 ton / 2 = 37.5 ton . Α
= 30o
P
= 75 ton
Curah Basah
32
V
= 75 sin 30o = 37.5 ton
H
= 75 cos 30o = 64.952 ton
N
= 64.952 sin 30o = 32.476 ton
R
= 64.952 cos 30o = 56.25 ton
Dengan : P
= gaya tarik kapal
H
= gaya ta tarik bo boulder
V
= gaya cabut
Posisi gaya bollard :
10
40
10
h = 30 cm
Menentukan jumlah baut dan dimensi plat :
Direncanakan :
= 1400 kg/cm2 d = 2 in = 5.1 cm V = 37.5 ton
Gaya baut ijin :
Curah Basah
33
= ¼ π x d2 x 0.6 x
P
= ¼ π x 5.12 x 0.6 x 1400 = 17159.693 kg = 17.16 ton Jumlah baut (n) : n
=
V
37 .5
P
17 .16
2 .185
3
buah baut
direncanakan 2 baris → 3 baut ∅ 5.1 cm
Dimensi Plat Digunakan Beton K225
σ b = 75 kg/cm2 (PBI 71) τ b = 16 kg/cm2
B = 40 + 20+ 20 = 80 cm
M
=Hxh = 64.952 x 0.5 = 32.476 tm
L
6
=
M
6
3247600 80
B
75
56 .988
≈ 60 cm
Jadi, digunakan plat beton ukuran 60 cm x 80 cm.
Perhitungan gaya bolder :
Data-data yang ada : Jumlah baut ( n ) = 6 buah baut (2 baris baut) dengan ∅ 5.1 cm V= 37.5 ton H=64.952 ton M = 3247600 kg cm
=
V
M
A
W
<σ
37500
= 10
10
40 80 cm
Curah Basah
10
80
60
3247600 1 6
80
60
2
1400
10
= 7.8125 ± 67.658
34
σmaks = 75.4705 kg/cm2 < 1400 kg/cm2 20 cm
20 cm
σmin = -59.8455 kg/cm2 < 1400 kg/cm2 Gaya baut (H) = 64.952 ton = 64952 kg
20 cm
64952
1 baut=
6
= 10825.333 kg
20 cm 10 cm
20 cm
q =
10 cm
F 1baut
10825.333
a
20
= 541.267 kg/cm V
V
M
= ½ x q x l2
M
= ½ x 541.267 x 102
a
F
= 27063.333 kgcm = 1/6 x 20 x t2
W
= 3,333t2
σ
=
a
1400 = b
M W 27063 .333 2
3 ,333t
27063 .333
t2
=
t
= 5.8 cm ≈ 6 cm
4666 . 2
20 cm
σmaks =75.4705 kg/cm2
σmin = -59.8455 kg/cm2
min
x - 59.8455 x
=
maks
80
x
75.4705 80
x
59.8 59.845 455 5 (80 (80 – x) = 75.4 75.470 705 5x 59.8455 x - 4787.64 = 75.4705 x x = 35.3 35.381 81 cm cm
Curah Basah
35
a
= 35.381 – 10 = 25.381 cm
∑ Ma = 0 M + V.a – F.b = 0 32476 + (37500 x 25.381) – (F x 60) = 0 F
= 16404.392 kg
F baut =
16404 .392
5468 .131 kg
3
Gaya sebesar F = 5468.131 kg ini diterima oleh lekatan beton dengan baut, dimana τ b = 16 kg/cm2 F
= π x d x L x τ b
5468.131 5468.131 = π x 5.1x L x 16 L
= 21.331 ≈ 25 cm
Jadi panjang baut yang dipakai = 25 cm.
Kekuatan tarik angker P = ¼ π x d2 x 0.6 x P = 17.16 ton.................................................. ( persamaan 1 ) Kekuatan lekatan antara angker dengan beton dianggap sama. Kuat tekan beton P = 0.58 x π x d x
x L......... ( persamaan 2 )
Persamaan 1 = persamaan 2 ¼ π x d2 x 0.6 x L
L
= 0.58 x π x d x
xL
P 0 .58
d
ijin
17 .16 0 .58
5 .1 75
= 24.621 cm
Panjang angker / baut digunakan L = 25 cm
Curah Basah
36
BAB V Perhitungan Tinggi Dermaga Diketahui : - Tin Tingg ggii pasa pasang ng mak maksi simu mum m
= + 4.0 4.0 m
- Tingg nggi surut urut maksimum
= - 2.5 m
- Draft
= 11.0 m
Elevasi dasar pengerukan (H) H
= 1.15 D + surut = 1,15 * 11 + 2.5 = 14.6 m Jadi elevasi dasar pengerukan = - 14.6 m dari muka air + 0,00
Ting Tinggi gi derm dermag agaa
= Ele Eleva vasi si das dasar peng penger eruk ukan an + tin tingg ggii pas pasan ang g + 0.5 0.5 = 14.6 + 4.0 + 0.5 = 19.1 m
Curah Basah
37
BAB VI Perhitungan Kebutuhan Storage Area PERHITUNGAN KEBUTUHAN STORAGE AREA
Kapasitas terminal (x)
=
4.000.000 m3 / th
Waktu penyimpanan (n)
=
3 minggu
Through put (y)
=
25.000 m3/th
Factor accupancy (Fs)
=
0 ,5
Pea Peak factor / fakt aktor punca ncak (Fp)
=
1 ,4
•
Kebutuhan area (gross area) x . n . fp
S=
350 . y . fs
4.000.000 x 3 x 1,4
S=
350 x
S=
25.000
x 0,5
3.84 m
• Panjang dermaga (Lp) LP =
n . LOA + (n – 1) 15 + 50
=
1 . 170 + (1 (1 – 1) 15 + 50 50
=
170 + 50
=
220 m
Luas Luas Tot Total (At) At)
=
S x Lp
=
3.84 x 220
=
844.8 m2
=
0,08448 ha
Direnc Direncanak anakan an 4 tangki tangki dalam dalam termin terminal al pelabu pelabuhan han curah curah basah basah tersebu tersebut, t, dengan dengan susunan susunan tangki-tangki sebagai berikut :
Curah Basah
38
Direncanakan Direncanakan diameter diameter tangki
sebesar sebesar 40 m, sehingga sehingga luas untuk satu (1)
tangki adalah : A
=
¼ π d2
=
¼ π (30)2
=
706.858 m2
Dengan memperhatikan kapasitas 1 kapal tangker sebesar 50.000 m2, jadi volume untuk satu tangki. Vt
= =
25000 4
6250 m3
Dengan volume untuk 1 tangki yang direncanakan dapat diketahui tinggi dari tangki tersebut, yaitu sebesar : V
t
=
¼ πd2 t
=
¼ π (30)2 t
=
6250 706 .858
=
8.845 m
≈
10 m
Curah Basah
39
BAB VI Perhitungan Kapasitas Tangki • Volume masukan (dari kapal) tiap kali memasukkan muatan 50.000 m3 dengan rata-rata selang waktu bongkar muat. = =
350 25
14 hari
Jadi kapal bersandar 14 x / hari
• Asumsi -
Dia Diameter tang angki
=
30 m
-
Tinggi tangki
=
10 10 m
V
=
¼ π.d2*t
=
¼ π *302 . 10
=
7068.583m3≈7000 m3
Volu Volume me Tota Totall
•
=
V x Juml Jumlah ah Tang Tangki ki
=
7000 x 4
=
28000 m3
Untuk memenuhi jumlah volume yang masuk, maka direncanakan dengan 4 (empat) buah tangki.
•
Diasumsikan waktu untuk mengalirkan = 16 jam Volume yang akan dialirkan = 25.000 m3 Sehingga Qutflow pada kapal, yaitu : = =
Volume Kapal Waktu
25000 16
=
1562.5 m3/jam
=
0.434 m3/detik
Curah Basah
40
•
Qutflow pada tiap-tiap tangki : =
28000 16
4
= 437.5 m3/jam = 0.122 m3/dt
Curah Basah
41
BAB VII Perencanaan Kontruksi Pemecah Gelombang Pemec Pemecah ah gelom gelomban bang g adala adalah h bangun bangunan an yang yang digun digunaka akan n untuk untuk meli melindu ndungi ngi daer daerah ah pelabuhan dari ganguan gelombang. Bangunan ini memisahkan daerah perairan dari laut bebas, sehingga sehingga perair perairan an pelabuh pelabuhan an tidak tidak banyak banyak dipenga dipengaruhi ruhi oleh oleh gelomba gelombang ng besar besar dilaut dilaut.. Daerah Daerah perairan dihubungkan dengan laut oleh mulut pelabuhan dengan lebar tertentu dan kapal keluar/masuk pelabuhan melalui celah tersebut. Dengan adanya pemecah gelombang ini daerah pelabuhan menjadi tenang dan kapal bisa meakukan bongkar muat barang dengan mudah. Pemecah Pemecah gelomba gelombang ng adalah adalah bangunan bangunan yang yang digunak digunakan an untuk untuk melind melindungi ungi daerah daerah perair perairan an pelabuhan dari gangguan ganggu an gelombang. Bangunan ini memisahkan daerah perairan p erairan dari laut bebas, sehingga perairan pelabuhan tidak banyak dipengaruhi oleh gelombang besar di laut. Lay laut. Lay out pemecah gelombang tergantung pada arah gelombang dominan, bentuk garis pantai, ukuran minimum pelabuhan yang diperlukan untuk melayani trafik pelabuhan tersebut. Dimensi pemecah gelombang tergantung pada kedalaman air, tinggi pasang surut, tinggi pasang surut dan gelombang, tipe pemecah gelombang dan bahan konstruksi, ketenangan pelabuhan yang diharapkan, traspor sedimen di sekitar lokasi pelabuhan. Elevasi puncak bangunan didasarkan pada muka air pasang tertinggi dan dihitung dengan menggunakan run up gelombang, yaitu naiknya gelombang pada permukaan pemecah gelombang sisi miring. Ada beberapa macam pemecah gelombang ditinjau dari bentuk dan bahan bangunan yang digun digunaka akan. n. Menur Menurut ut bent bentukn uknya ya pemec pemecah ah gelom gelomban bang g dapat dapat dibe dibedak dakan an menj menjadi adi pemeca pemecah h gelombang sisi miring, sisi tegak dan campuran. Pemecah gelombang bisa dibuat dari tumpukan batu, blok beton, beton massa, turap dan d an sebagainya.
Diketahui: Kedalaman
= -10.0 m
Kemiringan dasar laut
= 1:50
Tinggi gelombang
=3m
Peride gelombang
= 7-10 detik (diambil 10 detik)
HWL
= 4.0 m
MWL
= 0.5 m
Curah Basah
42
LWL
= -2.5 m
Kedalaman air dilokasi bangunaan berdasarkan HWL dan LWL adalah dHWL
= 4 - (-10)
( Bambang Triatmodjo, hal. 140 )
= 14 m dLWL
= -2.5 – (-10) = 7..5 m
dMWL
= 0.5 – (-10) = 10.5 m
•
Penentuan kondisi gelombang direncanakan pemecah gelombang
Diselidiki kondisi gelombang pada kedalaman air direncana lokasi pemecah gelombang, yaitu apakah gtelombang pecah atau tidak dihitung tinggi dan kedalaman gelombang pecah dengan menggunakan gambar 3.22 dan 3.23 untuk kemiringan dasar laut 1 : 50 (Bambang Triatmodjo, hal. 92)
Lo = 1.56 T2 =156 m d
10 .5
Lo
156
C o
0 .067
Lo
156
T
10
m
15 .6
m/dt
dari lampiran A (Bambang Triatmodjo, hal. 268) didapatkan
d L
C
Arah gelombang
= 0.11109 L
94 .52
T
10
0
o
o
sin
1
(
sin
1
0
1
Curah Basah
L
10 .5 0 .11109
9 .452
94 .52
m
m/dt
(arsip pelabuhan ) C 1
C o
) sin
o
(
9 .452 452 15 .6
) sin
0
0
43
Koefisien refraksi (Kr)
o
cos
Kr
cos
o
cos 0
1
cos 0
o
1
Untuk Untuk menghit menghitung ung koefisi koefisien en pendangk pendangkala alan, n, dicari dicari nilai nilai n dengan dengan menggun menggunakan akan tabel tabel 4.1. Berdasarkan nilai d/Lo diatas didapat n1 = 0.8682. Di laut dalam nilai n o = 0.5 ; sehingga koefisien pendangkalan adalah :
H1
Kr
no Lo
0 .5 156 156
n1 L1
0 .8682 94 .52
0 .975 975
= K s K r r Ho
H 1
Ho
= K K s
r
1 .5
=
0 .975 * 1
= 1.538 m tinggi gelombang ekivalen H’o = K r r * Ho = 1 * 1.538 = 1.538 m
'
H 0
1 .538 2
g * T
= 9 .81 * 102 = 0.0016
Dari gambar 3.22 (Bambang Triatmodjo, hal. 92) didapat
H b '
H o
= 1.438
sehingga H b = 1.438 * 1.538 = 2.212 m
H b
2 .212 2
g * T
=
9 .81 * 10
2
= 0.002
Curah Basah
44
Dari gambar 3.23 didapatkan
d b H b
= 1.1
d b = 1.1 * 2.212 = 2.433 m Jadi gelombang pecah terjadi pada kedalaman 2.433 m karena d b’ < dLWL < d HWL, = 2.433 < 7.5 < 14 m berarti berarti dilokasi bangunan bangunan pada kedalaman -10 m gelombang tidak pecah.
• Penentuan elevasi puncak pemecah gelombang Elevasi puncak pemecah gelombang dihitung berdasarkan tinggi runup ( pada waktu gelombang menghantam suatu bangunan, gelombang tersebut akan naik (runup) pada permukaan bangunan). Kemiringan sisi puncak gelombang ditetapkan 1 : 2
Tinggi gelombang dilaut dalam Lo = 1.56 T2 =156 m
Bilangan Irribaren tg
Ir =
H Lo 0 .5
=
1 .5 156
= 5.099
Dengan menggunakan grafik pada gambar 5.9 (Bambang Triatmodjo, hal. 141) dihitung nilai runup untuk lapis lindung dari batu pecah (quarry (quarry stone) stone) :
Ru H
1 .26
Ru = 1.26 * 1.5 = 1.89 m Elevasi puncak pemecah gelombang dengan memperhitungkan tinggi kebebasan 0.5 m
El pem. gel = HWL + Ru + tinggi kebebasan = 4 + 1.89 + 0.5
Curah Basah
45
= 6.39 m
Untuk lapis lindung dari tetrapod Ru H
0 .9
Ru = 0.9 * 1.5 = 1.35 m
El pem. gel = HWL + Ru + tinggi kebebasan = 4 + 1.35 + 0.5 = 5.85 m
Tinggi pemecah gelombang H pem.gel = El pem gel – Eldasar laut H pem.gel = 6.39 – (-10) = 16.39 m (batu pecah) H pem.gel = 5.85 – (-10) = 15.85 m (tetrapod)
• Berat butir lapis bendung Berat batu lapis lindung dihitung dengan rumus Hudson berikut ini untuk lapis lindung dari batu (KD=1.2) (Bambang Triatmodjo, hal. 135) 3
r H
W KD( S r
3
1 )
Cot
Dengan : W
= bera beratt but butir bat batu pel pelin indu dung ng
γr
= berat jenis batu pecah
γa
= berat jenis air laut
H
= tinggi gelombang renc encana
θ
= sud sudut ut kem kemirin iringa gan n sis sisii pem pemec ecah ah gel gelomba ombang ng
KD = koef koefis isie ien n stab stabil ilit itas as
Curah Basah
2 .65 * 1 .5 1 .2 * (
2 .65 1 .03
3
3
1 )
2
46
= 0.958 ton ≈ 1 ton
Untuk lapis lindung tetrapod (KD = 7) 3
r H
W KD( S r
3
1 )
2 .65 * 1 .5 7 * (
2 .65
Cot
3
3
1 )
1 .03
2
= 0.164 ton
• Lebar puncak pemecah gelombang Lebar puncak pemecah gelombang untuk n = 3 (minimum) 1
B = n * K
w
3
(Bambang Triatmodjo, hal. 137)
r
K∆ = 1.04 (koefisien lapis) 1
= 3 * 1 .04
0 .958
3
2 .65
= 2.3 m ≈3m
• Tebal lapis lindung 1
T=
n * K
w
3
dengan n = 2 pada tabel 5.3 dan K∆ =1.04
r 1
=
2 * 1 .04
0 .958
3
2 .65
= 1.5 m
Curah Basah
47
•
Perencanaan Trunk
• Berat butir lapis bendung Berat batu lapis lindung dihitung dengan rumus Hudson berikut ini untuk lapis lindung dari batu (KD=1.1) (Bambang Triatmodjo, hal. 135) 3
r H
W
3
KD( S r
1 )
Cot
Dengan : W
= bera beratt but butir bat batu pel pelin indu dung ng
γr
= berat jenis batu pecah
γa
= berat jenis air laut
H
= tinggi gelombang renc encana
θ
= sud sudut ut kem kemirin iringa gan n sis sisii pem pemec ecah ah gel gelomba ombang ng
KD = koef koefis isie ien n stab stabil ilit itas as
2 .65 * 1 .5 1 .1 * (
2 .65
3
3
1 )
1 .03
2
= 1.045 ton
Untuk lapis lindung tetrapod (KD = 4.5) 3
r H
W KD( S r
3
1 )
Cot
2 .65 * 1 .5 4 .5 * (
2 .65 1 .03
3
3
1 )
2
= 0.255 ton
• Lebar puncak pemecah gelombang Lebar puncak pemecah gelombang untuk n = 3 (minimum) 1
Curah Basah
B = n * K
w
3
(Bambang Triatmodjo, hal. 137)
r
48
K∆ = 1.02 (koefisien lapis) 1
= 3 * 1 .02
1 .045
3
2 .65
= 2.3 m ≈3m
• Tebal lapis lindung 1
T=
n * K
w
3
dengan n = 2 pada tabel 5.3 dan K∆ =1.02
r 1
=
2 * 1 .02
1 .045
3
2 .65
= 1.5 m
GA USAH DI PRINT BAB VI Curah Basah
49
Perencanaan Kontruksi Pemecah Gelombang Pemecah gelombang adalah bangunan yang digunakan untuk melindungi daerah pelabuhan dari ganguan gelombang. Bangunan ini memisahkan daerah perairan dari laut bebas, sehingga perairan pelabuhan tidak banyak dipengaruhi oleh gelombang besar dilaut. Daerah perairan dihubungkan dengan laut oleh mulut pelabuhan dengan lebar tertentu dan kapal keluar/masuk pelabuhan melalui celah tersebut. Dengan adanya pemecah gelombang ini daerah pelabuhan menjadi tenang dan kapal bisa meakukan bongkar muat barang dengan mudah. Pemecah gelombang adalah bangunan yang digunakan untuk melindungi daerah perairan pelabuhan dari gangguan ganggu an gelombang. gelombang . Bangunan Bangu nan ini memisahkan daerah perairan p erairan dari laut bebas, sehingga perairan pelabuhan tidak banyak dipengaruhi oleh gelombang besar di laut. Lay laut. Lay out pemecah gelombang tergantung pada arah gelombang dominan, bentuk garis pantai, ukuran minimum pelabuhan yang diperlukan untuk melayani trafik pelabuhan tersebut. Dimensi pemecah gelombang tergantung pada kedalaman air, tinggi pasang surut, tinggi pasang surut dan gelombang, tipe pemecah gelombang dan bahan konstruksi, ketenangan pelabuhan yang diharapkan, traspor sedimen di sekitar lokasi pelabuhan. Elevasi puncak bangunan didasarkan pada muka air pasang tertinggi dan dihitung dengan menggunakan run up gelombang, yaitu naiknya gelombang pada permukaan pemecah gelombang sisi miring. Ada beberapa macam pemecah gelombang ditinjau dari bentuk dan bahan bangunan yang digunakan. digunakan. Menurut bentuknya pemecah gelombang dapat dibedakan dibedakan menjadi menjadi pemecah gelombang sisi miring, sisi tegak dan campuran. Pemecah gelombang bisa dibuat dari tumpukan batu, blok beton, beton massa, turap dan sebagainya.
Diketahui: Kedalaman
= -25.0 m
Kemiringan dasar laut
= 1:10
Tinggi gelombang
=3m
Peride gelombang
= 7-10 detik (diambil 10 detik)
Koefisien refraksi
= 0 .9 5
HWL
= 4.0 m
MWL
= 0.5 m
LWL
= -2.5 m
Curah Basah
50
Kedalaman air dilokasi bangunaan berdasarkan HWL dan LWL adalah dHWL
= 4 - (-25) = 29 m
dLWL
= -2.5 – (-25) = 22.5 m
dMWL
= 0.5 – (-25) = 25.5 m
• Penentuan kondisi gelombang direncanakan pemecah gelombang Diselidiki kondisi gelombang pada kedalaman air direncana lokasi pemecah gelombang, yaitu apakah gtelombang pecah atau tidak dihitung tinggi dan kedalaman gelombang pecah dengan menggunakan gambar 3.22 dan 3.23 untuk kemiringan dasar laut 1 : 10 Lo = 1.56 T2 =156 d
25 .5
Lo
156
0 .163
d
dari lampiran A bambang triatmodjho didapatkan H1
= K s K r r Ho
Ho
= =
L
= 0.19414 dan Ks =0.913
H 1 K s K r 3 0 .913 * 0 .95
= 3.459 m tinggi gelombang ekivalen H’o = K r r * Ho = 0.95* 3.459 = 3.286 m i
H
0
g * T 2
=
3 .286 2
9 .81 * 10
= 0.00335 dari gambar 3.22 bambang triatmodjo didapat
H b '
H o
= 1.49
sehingga H b = 1.49*3.286 = 4.896 m
Curah Basah
51
H b g * T 2
=
4 .896 2
9 .81 * 10
= 0.00499 dari gambar 3.23 didapatkan
d b H b
= 0.87
d b= 0.87*4.896 = 4.26 m jadi gelombang pecah terjadi pada kedalaman 4.26 m karena d b’< dLWL< dHWL, berarti dilokasi bangunaan pada kedalaman -25 m gelombang tidak pecah p ecah
• Penentuan elevasi puncak pemecah gelombang Elevasi puncak pemecah gelombang dihitung berdasarkan tinggi runup Kemiringan sisi puncak gelombang ditetapkan 1:2 Tinggi gelombang dilaut dalam Lo = 1.56 T2 =156 m Bilangan irribaren tg α α
Ir =
H Lo
0.5
=
3 156
= 3.606 dengan menggunakan grafik pada gambar 5.9 dihitung nilai run up untuk lapis lindung dari batu pecah Ru H
= 1.18
Ru = 1.18*3 = 3.54 Elevasi puncak pemecah gelombang dengan memperhitungkan tinggi kebebasan 0.5 m El pem. gel = HWL + Ru + tinggi kebebasan = 4 + 3.54 + 0.5 = 8.04 m untuk lapis lindung dari tetrapod
Curah Basah
52
Ru
= 0.8
H
Ru = 0.8*3 = 2.4 m El pem. gel = HWL + Ru + tinggi kebebasan = 4 + 2.4 + 0.5 = 6.9 m Tinggi pemecah gelombang H pem.gel = El pem gel – Eldasar laut H pem.gel = 8.04 – (-25) = 33.04 m (batu pecah) H pem.gel = 6.9 – (-25) = 31.09 m (tetrapod)
• Berat butir lapis bendung Berat batu laois lindung dihitung dengan rumus Hudson berikut ini untuk lapis lindung dari batu (KD=4) 3
W
=
γ R H
KD( S R
=
−
1)3 Cot α
2.65 * 33 2.65 −1)3 2 4( 1.03
= 2.299 ton untuk lapis lindung tetrapod (KD=8) 3
W
=
=
γ R H
KD( S R
−
1) 3 Cot α
2.65 * 33 2.65 −1) 3 2 8( 1.03
= 1.149 ton apabila didekat lokasi pekerjaan pemecah gelombang banyak terdapat batu dengan ukuran/berat sesuai hitungan maka digunakan lapis lindung dari batu pecah dengan berat 2.299 ton
Curah Basah
53
• Lebar puncak pemecah gelombang Lebar puncak pemecah gelombang untuk n=3 (minimum) 1
3 B = n * K ∆ w γ r 1
2.299 3 = 3 * 1.15 2.65
= 3.29 m ≈ 3.5 m
• Tebal lapis lindung 1
3 dengan n=2 pada tabel 5.3 dan K∆=1.15 T = n * K ∆ w γ r 1
2.299 3 = 2 * 1.15 2.65
= 2.194 m
• Jumlah batu pelindung Jumlah batu pelindung tiap satuan luas (10 m2) Dihitung dengan rumus N
2 3
P γ r = A * n * K ∆ 1 − *
100
w
dengan P=37 pada tabel 5.3 2
37 2 .65 3 = 10 * 2 * 1.15 1 − * 100 2.299
= 15.929 ≈ 16 butir
Curah Basah
54
d t
d t
H mi min = D + 0,1 0,15 5 .D = 11 + 0,15 x 11 = 12.65 m ≈ 13 m Kedalaman tidak boleh kurang dari 1.15 kali dari draft maksimum kapal terbesar (buku pelabuhan, B. Trihatmojo hal. 109).
Curah Basah
55
