Dolphin pada Struktur Pelabuhan apakah ada yang tau mengenai istilah dolphin atau lumba2 pada dunia sipil?...hehe berikut penjelasannya.... Dolphin adalah konstruksi yang digunakan untuk menambat kapal tanker berukuran besar yang biasanya digunakan besama – sama dengan pier dan wharf untuk memperpendek panjang bangunan tersebut. Alat penambat ini direncanakan untuk bisa menahan gaya horizontal yang ditimbulkan oleh benturan kapal, tiupan angin, dorongan arus yang mengenai badan kapal pada waktu ditambatkan. aya!gaya tersebut dapat ihitng dengan cara yang sama seperti dalam perencanaan dermaga. Dolphin dapat dibedakan menjadi dua macam yaitu dolphin penahan "breasting dolphin# dan dolphin penambat "mooring dolphin#. Dolphin penahan mempunyai ukuran lebih besar, karena dia direncanakan untuk menahan benturan kapal ketikah berlabuh dan menahan tarikan kapal karena tiupan angin, arus dan gelombang. Alat ini dilengkapi dengan fender untuk menahan benturan kapal dan boler untuk menempatkan tali kapal, guna menggerakkan kapal di sepanjang dermagadan menahan tarika kapal. Dolphin penambat tidak digunakan untuk menahan benturan, tetapi hanya sebagai penambat. $engaturan mooring dan breasting dolphin adalah sebagai berikuttengah % penambatan pada &D dalam harus tegak lurus dengan sisi kapal. $ada &D bagian dan luarkapal seharusnya membentuk sudut ' ()* terhadap garis tegak lurus bidang kapal, sudut yang terbentuk saat menambat tali pada boulder tidak boleh lebih dari (**. +ntuk seluruh &D sebaiknya digunakan pengait yang mudah dilepaskan. truktur &D di tempatkan dengan jarak tertentu di belakang berthing line. -arak &D sebesar )!)* m dari /D. 0etak &D biasanya dengan mensejajarkan sumbu tali dengan arah arus. -ika arah arus perairan lemah, letak tambatannya dibuat parallel dengan arah angin. 1atwalk menhubungkan antara struktur &D dan struktur utama jetty. ata letak dolphin dihitung dengan perumusan seperti gambar dibawah ini
meca
4. DESAIN FONDASI BREASTING DOLPIN 4.!. Si"te# Fonda"i Brea"tin$ Dolphin
istem fondasi breasting dolphin terdiri dari kelompok tiang!tiang baja "group of steel pipe pile# yang diikat dengan pile cap beton pada bagian atas. teel pipe pile yang digunakan terdiri dari tiang tegak dan tiang miring. Dimensi serta mutu steel pipe pile yang digunakan adalah % – –
3uter Diameter "3D# 4 5(2 mm hickness "t# 4 (6 mm – &utu baja % /- 7, fy 4 28** kg9cm2
4.%. Tipe Brea"tin$ Dolphin /erdasarkan tipe kapal yang akan bersandar dan peralatan yang akan ada pada deck dolphin maka ke enam belas breasting dolphin dikelompokkan kedalam 8 tipe tergantung dari luas deck yang dibutuhkan, seperti dirangkumkan pada abel!2.
$erlu dicatat bahwa kebutuhan luas pile cap untuk kebutuhan fondasi dari keseluruhan dolphin, kecuali dolphin /( dan /(8, sebenarnya hanya 8m : 8m, oleh karena itu untuk memenuhi kebutuhan deck area untuk peralatan, dipenuhi dengan menambahkan cantile;er beam < concrete deck dengan panjang ( m untuk ipe!2 dan 2.) m untuk ipe!. ketsa denah fondasi serta potongan untuk masing!masing tipe breasting dolphin disajikan pada br.!.( dan .2.
Gbr.&.!.' Denah dan Poton$an Brea"tin$ Dolphin( )A* Tipe+!dan )B* Tipe+%
Gbr.&.%.' Denah dan Poton$an Brea"tin$ Dolphin( ),* Tipe+& dan )D*Tipe+4
4.&. Beban+Beban -an$ Bekera Pada Brea"tin$ Dolphin beban yang bekerja pada breasting dolphin terdiri dari =
/eban! a. Beban
Vertikal (DL dan LL) D0 terdiri dari % berat sendiri breasting dolphin, berat fender, berat bolard, berat pipe rack, berat pompa, berat catwalk. •
b. Beban Tumbukan Kapal (Berthing Load)
/erthing energy dihitung dengan menggunaka formula sbb %
dimana % > 4 /erthing load " ton!m # w( 4 Displacement tonnage " ton # ; 4 /erthing speed " m9s # 4 *.() m9s g 4 ra;ity acceleration 4 .5 m9 s2 1e 4 >ccentricity factor 1m4 @irtual mass factor 1s 4 oftness factor 1c 4 /erth 1onfiguration coefficient Dari besarnya berthing load, ditentukan fender yang dipakai, dan masing!masing tipe fender memberikan gaya lateral pada dolphin seperti dibawah ini. +ntuk kapal )*** D B /erthing load4 .77 ton!m Dipakai Cender /ridgestone ipe C@**)!8!2 dengan kemampuan menyerap energy sebesar (* ton!m. eaction force9aya lateral 4 7) ton +ntuk kapal 7)* D –E /erthing load 4 2.)( ton!m Dipakai Cender /ridgestone ipe C@**)!8!8 dengan kemampuan menyerap energy sebesar ) ton!m. eaction force9aya lateral 4 5 ton
c. Beban Mooring +ntuk kapal )*** D B aya bollard 4 )* kF "horizontal# +ntuk kapal 7)* D B aya bollard 4 ()* kF "horizontal# +ntuk desain, perlu dimasukkan gaya bollard arah ;ertical sebesar )*G gaya bollard horizontal.
d. Beban Environmental – /eban Arus "1urrent 0oad# pada Hapal – /eban Arus "1urrent 0oad# pada $ile dimana kecepatan arus 4 (.) m9sec. 1urrent load baik pada kapal maupun pada tiang dihitung dengan rumus berikut%
dimana% 4 aya horizontal akibat arus% +tk kapal, pada luas basah kapal arah tegak lurus arus= +tk pile, pada penampang basah tiang dalam arah tegak lurus arus. p 4 ater mass density 1 4 1onstant% +tk kapal 4 1oefficient of Cluid $ressure, tergantung perbandingan water depth dan draft kapal. +tk pile 4 Drag Corce 1oefficient, tergantung pada bentuk pile% circular tergantung eynold Fumber dan surface roughness, non circular tergantung angle of incident.
@ 4 Hecepatan arus. As 4 0uas basah penampang kapal atau tiang yang tegak lurus arah arus.
e. Beban Gempa empa statik eki;alen dihitung dengan rumus sbb%
dimana% @i 4 aya gempa static eki;alen 1( 4 koefisien gempa tergantung wilayah gempa I 4 Caktor keutamaan 4 Caktor reduksi t 4 otal D0. angkuman data beban pada breasting dolphin disajikan pada abel!.
Hombinasi beban yang digunakan dalam analisa breasting dolphin adalah sebagai berikut % J +ntuk /reasting Dolphin ipe!(, ipe!2, dan ipe! 0oad combination ( 4 D0 < 00 < / < 1$ 0oad combination 2 4 D0 < 00 < & < 1 < 1$ 0oad combination 4 D0 < 00 < & < 1 < 1$ K >: K *. >y 0oad combination 8 4 D0 < 00 < & < 1 < 1$ K *. >: K >y 0oad combination ) 4 D0 < 00 < 1$ K >: K *. >y 0oad combination 6 4 D0 < 00 < 1$ K *. >: K >y J +ntuk /reasting Dolphin ipe!8 0oad combination (a 4 D0 < 00 < /")***D# < 1$ 0oad combination (b 4 D0 < 00 < /"7)*D# < 1$ 0oad combination (c 4 D0 < 00 < /")***D# < 1$ < &"7)*D# < 1"7)*D# 0oad combination (d 4 D0 < 00 < /"7)*D# < 1$ < & ")***D# < 1")***D# 0oad combination 2a 4 D0 < 00 < &")***D# < 1")***D# < 1$ 0oad combination 2b 4 D0 < 00 < &"7)*D# < 1"7)*D# < 1$ 0oad combination 4 D0 < 00 < &")***D# < 1")***D# < 1$ K >: K *.>y
0oad combination 8 4 D0 < 00 < &")***D# < 1")***D# < 1$ K *. >: K (.* >y 0oad combination ) 4 D0 < 00 < 1$ K >: K *. >y 0oad combination 6 4 D0 < 00 < 1$ K *. >: K >y dimana % D0 4 Dead 0oad 00 4 0i;e 0oad / 4 /eban umbukan Hapal "/erthing 0oad# & 4 /eban &ooring 1 4 /eban Arus "1urrent 0oad# pada Hapal 1$ 4 /eban Arus "1urrent 0oad# pada $ile >:, >y 4 /eban empa arah L dan M 4.4. Da/a Dukun$ Tian$ +ntuk mengecheck reaksi tiang hasil analisa 3+$, perlu diketahui daya dukung tarik dan tekan dari fondasi tiang. Nasil perhitungan daya dukung tiang disajikan pada abel!8.
4.0. ANALISA BREASTING DOLPIN
a. Metoda nali!a Analisa breasting dolphin yang dibebani gaya!gaya seperti diuraikan diatas, dilakukan menggunakan program 3+$ D dari >nsoft, +A. $enggunaan program ini dipercaya akan memberikan analisa dengan lebih akurat, dibandingkan jika menggunakan program A$ yang biasa digunakan perencana dermaga dengan background structural engineering. Alasannya adalah karena 3+$ D mempunyai kemampuan yang lebih baik untuk memodel tahanan tanah. aya!gaya yang bekerja pada suatu dolphin, meliputi gaya aksial, gaya lateral, dan momen dipindahkan dulu ketitik beratnya, baru dilakukan analisa. $emodelan konfigurasi tiang yang digunakan dalam analisa dengan program 3+$ D disajikan pada br.!8.( untuk breasting dolphin ipe!(, ipe!2, and ipe!= dan pada br.!8.2 untuk breasting dolphin ipe!8.
"a# /irdOs @iew
"b# ide @iew
Gbr+4.!' Pe#odelan 1on2i$ura"i Tian$pada Anali"a den$an Pro$ra# GRO3P &D 3ntuk Brea"tin$ Dolphin Tipe+!( Tipe+%(and Tipe+&
"a# /irdOs @iew
"b# ide @iew
Fi$ure+4.% ' Pe#odelan 1on2i$ura"i Tian$ pada Anali"a den$an Pro$ra# GRO3P &D 3ntuk Brea"tin$ Dolphin Tipe+4
b. "a!il nali!a angkuman reaksi tiang maksimum dan stress tiang maksimum disajikan pada abel! ).( s9d ).8. Dari hasil analisa pada semua tipe /reasting Dolphin pada abel ).( s9d ).8 dapat disimpulkan sbb% – eaksi tiang maksimum tekan 4 (*5* kF P Qa tekan 4 2** kF B ok – eaksi tiang maksimum tarik 4 6 kF P Qa tarik 4 (** kF B ok
– 1heck tress $ada iang &utu /aja /-7 B Mield stress "fy# 4 28** kg9cm2, dan Allowable stress 4 (6** kg9cm2 Dari hasil analisa, maksimum stress pada tiang 4 (85* kg9cm2 P Allowable stress 4 (6** kg9cm2 B ok. 1ontoh pile stress contour disajikan pada br.! ). Dari gambar tersebut dapat dilihat bahwa stress maksimum terjadi pada kepala tiang.
Fote % +nit tress in k$a Gbr+0 ' Pile Stre"" ,ontour Brea"tin$ Dolphin Tipe+& Load ,o#b. &
