PENDAHULUAN Pengertian Pelabuhan Pelabuhan ( port ) adalah :
•
Daer Daerah ah perai perairan ran yang yang terli terlind ndun ung g terh terhad adap ap gelo gelomb mban ang g yang yang dilen dilengk gkap apii deng dengan an fasil fasilita itas s term termina inall laut laut melip meliput utii derm dermag aga a di mana kapal dapat bertambat untuk bongkar muat barang, krankran kran untu untuk k bong bongka karr muat muat bara barang ng,, guda gudang ng laut laut (tra (trans nsito ito)) dan dan temp tempat at-t -tem empa patt
peny penyim impa pana nan n
di
mana mana
kapa kapall
memb membon ongk gkar ar
muatan muatannya nya,, dan gudang gudang-gu -gudan dang g di mana mana barangbarang-bar barang ang dapat dapat disi disimp mpan an dala dalam m wakt waktu u yang yang lebi lebih h lama lama se sela lama ma menu menung nggu gu peng pengiri irima man n ke daer daerah ah tuju tujuan an atau atau peng pengap apala alan. n. Term Termin inal al ini dile dileng ngka kapi pi deng dengan an jala jalan n kere kereta ta api, api, jala jalan n raya raya atau atau sa salu lura ran n pelayar pelayaran an darat. darat. Dengan Dengan demikia demikian n daerah daerah pengar pengaruh uh pelabuh pelabuhan an bisa sangat jauh dari pelabuhan tersebut. Bandar (harbour (harbour ) adalah :
•
Daerah perairan yang terlindung terhadap gelombang dan angin untuk untuk berlab berlabuhn uhnya ya kapal-k kapal-kapal apal.. Bandar Bandar ini hanya hanya merupa merupakan kan daerah daerah perair perairan an dengan dengan bangun bangunan-b an-bang anguna unan n yang yang diperlu diperlukan kan untuk untuk pemben pembentuk tukann annya, ya, perlind perlindung ungan an dan perawa perawatan, tan, sepert sepertii pemecah meru merupa paka kan n
gelom lombang, temp tempat at
jet jetty
dan dan
bers bersin ingg ggah ahny nya a
seb se bagai gainya, kapa kapall
untu untuk k
dan dan
han hanya
berl berlin indu dung ng,,
mengisi bahan bakar, reparasi, dan sebagainya.
Draft Bahan Kuliah PELABUHAN Teknik Sipil UTY
Wahyu Widiyanto 2009
1
Daerah belakang (hinterland (hinterland ) adalah :
•
Daerah Daerah yang mempu mempunyai nyai hubung hubungan an kepent kepentinga ingan n dengan dengan suatu suatu pelabuhan.
•
Misaln Misalnya ya : Jawa Jawa Barat Barat (bahkan (bahkan Indone Indonesia) sia) merupak merupakan an daerah daerah bela belaka kan ng
Pela Pe lab buhan uhan
Tanju anjung ng
Prio Priok. k.
Sula Su lawe wesi si
Sela Se lata tan n
dan dan
sekitarnya merupakan daerah belakang Pelabuhan Makassar.
Draft Bahan Kuliah PELABUHAN Teknik Sipil UTY
Wahyu Widiyanto 2009
2
Daerah belakang pelabuhan yang cukup padat Jenis Pelabuhan 1. Ditinjau dari segi penyelenggaraan a. Pe Pelab labuh uhan an umum umum : untuk untuk kepe kepenti nting ngan an pelay pelayar aran an masy masyar arak akat at umum. b. Pelabuh Pelabuhan an khusus : untuk untuk kepentin kepentingan gan sendiri sendiri guna guna menun menunjan jang g kegiatan tertentu. 2. Ditinjau dari segi pengusahaannya c. Pelabuhan yang diusahakan : sengaja diusahakan agar diperoleh
pendapatan (income (income)) dari pelabuhan tersebut d. Pelabuh Pelabuhan an yang tidak diusahakan diusahakan : biasan biasanya ya berupa berupa pelabu pelabuhan han kecil yang disubsidi pemerintah. 3. Ditinjau dari fungsinya dalam perdagangan a. Pelabuhan laut : bebas dimasuki kapal berbendera asing b. Pelabuh Pelabuhan an pantai pantai : tidak tidak bebas bebas disingg disinggahi ahi kapal kapal berbe berbende ndera ra asing 4. Ditinjau dari segi penggunaannya : Draft Bahan Kuliah PELABUHAN Teknik Sipil UTY
Wahyu Widiyanto 2009
3
a. Pelabuhan Ikan b. Pelabuhan Minyak c. Pelabuhan Barang d. Pelabuhan Penumpang e. Pelabuhan Campuran f . Pelabuhan Militer
Pelabuhan ikan
Pelabuhan minyak
Draft Bahan Kuliah PELABUHAN Teknik Sipil UTY
Wahyu Widiyanto 2009
4
Pelabuhan barang Ditinjau dari letak geografisnya a. Pelabuhan Alam b. Pelabuhan Buatan c. Pelabuhan Semi Alam
Pelabuhan Alam
Draft Bahan Kuliah PELABUHAN Teknik Sipil UTY
Wahyu Widiyanto 2009
5
KAPAL Dalam merancang pelabuhan, kita perlu mengetahui berbagai sifat dan fungsi kapal karena dari data ini dapat diketahui ukuran-ukuran pokok kapal yang berguna bagi perencana untuk dapat menetapkan ukuranukuran ukuran teknis teknis pelabuh pelabuhan an dan cara cara menan menangan ganii bongkar bongkar/mu /muat. at. Sesuai Sesuai dengan dengan perkembangan perkembangan teknologi kapal, pelabuhan pelabuhan sebagai sebagai prasarana prasarana haru harus s dise disesu suaik aikan an se sede demi mikia kian n rupa rupa agar agar dapa dapatt melay melayan anii kapa kapall dan dan mamp mampu u menan menanga gani ni muat muatan an.. An Anta tara ra kapa kapall dan dan pelab pelabuh uhan an terd terdap apat at hubungan ketergantungan (interdependensi). Beberapa definisi Tonnage, DWT (Bobot Mati) : berat total muatan di 1. Deadweight Tonnage, mana kapal dapat mengangkut dalam keadaan pelayaran optimal (draft maksimum) Gross s 2. Gros
Regi Regist ster er
Tons Tons,,
GRT
(Ukuran
Isi
Kotor)
:
volume
keseluruhan ruangan kapal (1GRT = 100ft3 = 2,83m3) (draft ) : bagia bagian n kapal kapal yang yang tere terend ndam am air air pada pada kead keadaa aan n 3. Sarat (draft muatan maksimum, atau jarak antara garis air pada beban yang direncanakan (design load water line) dengan titik terendah kapal. (length overall , Loa) : panjang kapal dihitung dari 4. Panjang total (length ujung depan (haluan) sampai ujung belakang (buritan). (length between perpendicular , Lpp) : panjang 5. Panjang garis air (length antara kedua ujung design water line. line. (beam)) : jarak maksimum antara dua sisi kapal. 6. Lebar kapal (beam
Draft Bahan Kuliah PELABUHAN Teknik Sipil UTY
Wahyu Widiyanto 2009
6
Feri antar pulau
Kapal Barang
Draft Bahan Kuliah PELABUHAN Teknik Sipil UTY
Wahyu Widiyanto 2009
7
Kapal militer
Kapal kontainer
Draft Bahan Kuliah PELABUHAN Teknik Sipil UTY
Wahyu Widiyanto 2009
8
Kapal LNG
Kapal LPG
Draft Bahan Kuliah PELABUHAN Teknik Sipil UTY
Wahyu Widiyanto 2009
9
PERENCANAAN PELABUHAN
Pembangunan pelabuhan membutuhkan biaya yang sangat besar
Pertimbangan-pertimbangan membangun pelabuhan : a. Pertimbangan ekonomi b. Pertimbangan politik c. Pertimbangan teknis
Persyaratan-persyaratan Teknis Pelabuhan 1. Mempunyai Mempunyai daerah belakang belakang yang yang potensial potensial 2. Ada hubungan hubungan yang yang mudah mudah antara antara transportasi transportasi air air dan darat darat 3. Kapal Kapal mudah mudah keluar keluar masuk, masuk, bergerak bergerak// berman bermanuve uver, r, bertam bertambat bat,, bongkar muat, reparasi 4. Biaya pembangu pembangunan nan dan pemeliharaan pemeliharaan yang yang relatif relatif minim 5. Memungkinka Memungkinkan n untuk untuk perluasan perluasan// pengemba pengembangan ngan Fasilitas/bangunan untuk memenuhi persyaratan teknis pelabuhan 1. Pe Peme meca cah h gelomb gelomban ang g 2. Alur Alur pelay pelayar aran an 3. Kolam Kolam pelab pelabuh uhan an 4. Dermaga 5. Alat Alat pena penamb mbat at 6. Fasil Fasilit itas as pand pandu u 7. Fasilit Fasilitas as bongkar bongkar muat muat 8. Fasilit Fasilitas as bahan bahan bakar bakar 9. Gudang 10.
Kantor administrasi
11.
Fasilitas lain
Draft Bahan Kuliah PELABUHAN Teknik Sipil UTY
Wahyu Widiyanto 2009
10
Dermaga
Dermaga
Draft Bahan Kuliah PELABUHAN Teknik Sipil UTY
Wahyu Widiyanto 2009
11
Breakwater ( pemecah gelombang)
Pemecah gelombang
Draft Bahan Kuliah PELABUHAN Teknik Sipil UTY
Wahyu Widiyanto 2009
12
Pemecah gelombang
Tambatan
Draft Bahan Kuliah PELABUHAN Teknik Sipil UTY
Wahyu Widiyanto 2009
13
Lapangan peti kemas
Pemilihan Lokasi Pelabuhan 1. Tinjau Tinjauan an Topogra Topografi fi dan Geolo Geologi gi 2. Tinj Tinjau auan an Pelay Pelayar aran an 3. Tinjau Tinjauan an Sedime Sedimenta ntasi si 4. Tinjau Tinjauan an Gelom Gelomban bang g dan Arus Arus 5. Tinjau Tinjauan an Kedalam Kedalaman an Air
TOPOGRAFI TOPOGRAFI DAN GEOLOGI Topo Topogra grafi fi : darat darat dan laut laut (bat (bathim himet etri) ri) yang yang memu memung ngki kinka nkan n untu untuk k dibangun dan dikembangkan menjadi pelabuhan. Geologi : pengerukan minimum, tanah baik PELAYARAN Mudah dilalui kapal, dipengaruhi angin, gelombang dan arus SEDIMENTASI Draft Bahan Kuliah PELABUHAN Teknik Sipil UTY
Wahyu Widiyanto 2009
14
Sedimentasi yang terjadi sesedikit mungkin
Penger Pengeruka ukan n awal awal (capital dredging dredging)) maupun maupun penger pengerukan ukan untuk untuk perawatan (maintenance (maintenance dredging) dredging) seminimum mungkin
GELOMBANG DAN ARUS
Gelo elombang bang
menim enimb bulka ulkan n
gaya gaya-g -gay aya a
terh terhad adap ap
kapal apal
dan dan
bangunan-bangunan pelabuhan
Arus mempengaruhi gerakan kapal dan sedimentasi
KEDALAMAN AIR
Harus memungkinkan untuk melayani melayani kapal rencana
Dipengaruhi pasang surut
ANGIN, PASANG SURUT DAN GELOMBANG Angin An gin,, pasa pasang ng surut surut dan dan gelom gelomba bang ng meru merupa paka kan n fakto faktorr yang yang se sela lalu lu harus diperhitungkan ketika merencanakan pelabuhan. Ketiga Ketiga faktor faktor di atas atas (plus (plus arus) arus) termas termasuk uk dalam dalam kelompo kelompok k tinjaua tinjauan n hidrodinamika pantai. Draft Bahan Kuliah PELABUHAN Teknik Sipil UTY
Wahyu Widiyanto 2009
15
Angin
Penting karena : 1. Menimbulkan arus dan gelombang 2. Menimbulkan tekanan pada kapal dan bangunan pelabuhan.
Angin terjadi karena ada perbedaan tekanan antara tempat-tempat di perm permuk ukaan aan bumi bumi.. Pe Perb rbed edaa aan n teka tekanan nan ini teru teruta tama ma diseb disebab abkan kan oleh oleh perbedaan temperatur atmosfer.
Angin di Indonesia
Angin utama di Indonesia adalah angin musim yang terdiri dari angin musim barat dan angin musim timur.
Selain itu ada angin-angin lokal seperti : angin darat, angin laut, angin Bohorok, angin putting beliung, angin Gending, dsb.
Kecepatan Angin
Kecepatan angin diukur dengan anemometer
Kecepatan angin biasanya dinyatakan dalam knot 1 knot = 1,852 km/jam
Skala Beaufort
Data angin dicatat tiap jam dan sering dinyatakan dalam skala Beaufort.
Skala Beaufort terdiri dari tingkat 1 sampai 12 yang dipengaruhi sifat angin, keadaan lingkungan, kecepatan dan tekanan.
Draft Bahan Kuliah PELABUHAN Teknik Sipil UTY
Wahyu Widiyanto 2009
16
Tingkat 0 1 2 3 4 5 6
Sifat Angin Sunyi (calm) Angin sepoi Angin lemah
sangat
Angin lemah Angin sedang Angin agak kuat Angin kuat
7 Angin kencang 8 Angin sangat kuat 9 Badai 10 Badai kuat 11 Angin ribut 12 Angin topan
Keadaan Lingkungan Tidak ada angin, asap mengumpul Arah angin terlihat pada arah asap, tidak ada bendera angin Angi An gin n ter terasa pada pada muka, ka, daun daun ringan bergerak Daun/rantin ting terus menerus bergerak Debu Debu/k /ker erta tas s tert tertiu iup, p, rant rantin ing g dan dan cabang kecil bergerak Pohon kecil bergerak, buih putih di laut Dahan besar berg ergerak, suara mendesir kawat tilpun Pohon seluruhnya bergerak, perjalanan di luar sukar Ran Ranting ting poho pohon n pata patah, h, ber berjala jalan n menentang angin Kerusakan kecil pada rumah, genting tertiup dan terlempar Pohon Poh on tumban tumbang, g, kerusa kerusakan kan besar besar pada rumah Kerusakan karena badai terdapat di daerah luas Pohon besar tumbang, rumah rusak berat
Draft Bahan Kuliah PELABUHAN Teknik Sipil UTY
Wahyu Widiyanto 2009
V (knot) 0–1 1–3
P (kg/m2) 0,2 0,8
4–6
3,5
7 – 10 11 – 16
8,1 15,7
17 – 21 22-27
26,6 41,0 60,1
28-33
83,2
34-40
102,5
41-47
147,5
48-55
188,0
56-63
213
64
17
Mawar Angin
Diagram Diagram yang yang menggam menggambar barkan kan arah arah dan persent persentase ase kejadian kejadian angin dalam periode waktu pengukuran. U
B L % 0 4
TL
% 3 0
% 0 2
% 0 1
> 34
% 5
kno
28 - 33 kn
% 0
22 - 27 kn 17 - 21 kn
B
11 - 1 6 k n o
B D
7 - 10
kno
0 - 6
kno
TG
S
PASANG SURUT Dalam Dalam perenc perencana anaan an pelabuh pelabuhan, an, pasang pasang surut surut pentin penting g untuk untuk ditinjau ditinjau karena :
Draft Bahan Kuliah PELABUHAN Teknik Sipil UTY
Wahyu Widiyanto 2009
18
-
Diperlu Diperlukan kan untuk untuk menent menentuka ukan n dimens dimensii bangun bangunan an sepert sepertii
pemecah pemecah gelombang, gelombang, dermaga, dermaga,
pelampung pelampung penambat, penambat, kedalaman kedalaman
alur pelayaran, kolam labuh, dsb.
-
Diperlukan dalam penentuan elevasi-elevasi seperti puncak
bangun bangunan an didasark didasarkan an pada pada elevas elevasii muka muka air pasang pasang,, sedang sedangkan kan kedalaman alur dan perairan pelabuhan berdasar muka air surut. Apabila sesorang berdiri di pantai dalam waktu cukup lama, maka orang tersebut akan meraskan bahwa kedalaman air di mana ia berpijak selalu beruba berubah h sepanj sepanjang ang wakt. wakt. Pada mulany mulanya a muka muka air rendah rendah,, bebera beberapa pa wakt aktu
kem kemudia udian n
menja enjadi di
leb lebih
ting tinggi gi
dan dan
akhir khirn nya
mencap ncapai ai
maksimum. Setelah itu muka air turun kembali sampai elevasi terendah dan kemudian naik kembali. Perubahan elevasi muka air laut sebagai fungsi waktu tersebut disebabkan oleh adanya pasang surut.
Pasang surut adalah fluktuasi muka air laut sebagai fungsi waktu karena karena adanya gaya tarik benda-benda benda-benda langit, terutama matahari dan bulan.
Meskipun massa bulan jauh lebih kecil dari massa matahari, tetapi karena karena jaraknya jaraknya dari bumi jauh lebih dekat, maka pengaruh pengaruh gaya tarik bulan terhadap bumi lebih besar daripada pengaruh gaya tarik matahari.
Tipe Pasang Surut 1. Pas Pasut ut harian harian ganda ganda (semi (semi diurn diurnal al tide) tide) Dalam 1 hari terjadi 2 kali air pasang dan 2 kali air surut dengan tin tinggi ggi yan yang ham hampir pir sa sam ma dan dan pasa pasan ng suru surutt terj terja adi se seca cara ra berurut berurutan an secara secara teratu teratur. r. Periode Periode pasang pasang dan surut surut rata-ra rata-rata ta Draft Bahan Kuliah PELABUHAN Teknik Sipil UTY
Wahyu Widiyanto 2009
19
adalah 12 jam 24 menit. Pasang surut jenis ini terdapat di Selat Malaka sampai Laut Andaman. 2. Pas Pasut ut harian harian tungg tunggal al (diurna (diurnall tide) Dalam 1 hari terjadi 1 kali air pasang dan satu kali air surut. Periode pasang surut adalah 24 jam 50 menit. Pasang surut tipe ini terjadi di perairan Selat Malaka. 3. Pas Pasut ut campuran campuran condong condong ke harian ganda ganda (mixed (mixed tide prevail prevailing ing semidiurnal) Dalam 1 hari terjadi 2 kali air pasang dan 2 kali air surut, tetapi tinggi tinggi dan periode periodenya nya berbed berbeda. a. Pas Pasang ang surut surut jenis jenis ini banyak banyak terdapat di Samudera Hindia dan Indonesia Bagian Timur. 4. Pasut campuran campuran condon condong g ke harian tunggal tunggal (mixed (mixed tide prevailing prevailing diurnal) Dalam 1 hari terjadi 1 kali air pasang dan 1 kali air surut, tetapi kadang-kadang untuk sementara waktu terjadi 2 kali pasang dan 2 kali kali surut surut deng dengan an ting tinggi gi dan dan perio periode de yang yang sa sang ngat at berb berbed eda. a. Pasang Pas ang surut jenis jenis ini terdap terdapat at di Selat Selat Kaliman Kalimantan tan dan Pantai Pantai utara Jawa Barat.
Draft Bahan Kuliah PELABUHAN Teknik Sipil UTY
Wahyu Widiyanto 2009
20
Draft Bahan Kuliah PELABUHAN Teknik Sipil UTY
Wahyu Widiyanto 2009
21
Pasut harian ganda, tunggal dan campuran
Beberapa Definisi Elevasi Muka Air Sebagai pedoman dalam perencanaan pelabuhan perlu adanya acuan elev elevas asi. i. Me Mengi nging ngat at muka muka air air laut laut se selal lalu u berub berubah ah se setia tiap p sa saat at maka maka diperlu diperlukan kan suatu suatu elevasi elevasi terten tertentu tu yang yang akan akan diambil diambil sebaga sebagaii acuan. acuan. Elevasi Elevasi ini ditetap ditetapkan kan berdas berdasar ar data data pasang pasang surut. surut. Bebera Beberapa pa elevasi elevasi tersebut adalah : 1. Muka Muka air tinggi (high (high water level, level, HWL), HWL), muka air tertin tertinggi ggi yang dicapai pada saat air pasang dalam satu siklus pasut. Draft Bahan Kuliah PELABUHAN Teknik Sipil UTY
Wahyu Widiyanto 2009
22
2. Muka Muka air rendah rendah (low water water level, LWL), LWL), kedudukan kedudukan air terendah terendah yang dicapai pada saat air surut dalam satu siklus pasut. 3. Muka air tinggi tinggi rerata rerata (mean high high water level, level, MHWL), MHWL), rerata dari dari muka air tinggi selama periode 19 tahun. 4. Muka Muka air rend rendah ah rerata rerata (mean (mean low water water level, level, ML MLWL WL)) : rera rerata ta dari muka air rendah selama periode 19 tahun. 5. Muka air laut rerata (mean sea level, MSL) : muka air rerata antar
muka muka air tinggi tinggi rerat rerata a dan dan muka muka air air rend rendah ah rerat rerata. a. Elev Elevasi asi ini ini digunakan sebagai referensi untuk elevasi di daratan. 6. Muka Muka air tinggi tinggi terti terting nggi gi (high (highes estt high high wate waterr level level,, HHWL HHWL)) : air air tertinggi pada saat pasut purnama atau bulan mati. 7. Muka Muka air rend rendah ah tere terend ndah ah (low (lowest est low wate waterr leve level, l, LL LLWL WL)) : air air terendah pada saat pasut purnama atau bulan mati. Beberapa definisi muka air di atas banyak dipakai dalam perencanaan bangunan pantai dan pelabuhan, misalnya MHWL atau HHWL dipakai untu untuk k
mene menetu tuka kan n
elev elevas asii
punc puncak ak
peme pemeca cah h
gelo gelomb mban ang g
derm dermag aga, a,
panjang panjang rantai rantai pelamp pelampung ung penamb penambat, at, dan sebagai sebagainya. nya. Se Sedan dang g LLWL LLWL dipe diperlu rluka kan n untuk untuk mene menetu tuka kan n keda kedalam laman an alur alur pelay pelayar aran an dan dan ko kolam lam pelabuhan.
GELOMBANG
Penting karena : elomb bang ang akan akan menim enimb bulka ulkan n gaya gaya-1. Gelom
gay gaya
yang yang
bekerja pada bangunan di pantai.
Draft Bahan Kuliah PELABUHAN Teknik Sipil UTY
Wahyu Widiyanto 2009
23
2. Gelombang berpengaruh pada ketenangan di pelabuhan.
Pembangkit Gelombang 1. Angin menimbulkan gelombang angin 2. Gaya tarik bulan dan matahari menyebabkan gelombang pasang
surut empa 3. Gemp
di
lau laut
atau atau let letusan usan gunu gunung ng bera berapi pi
menye enyeb babka abkan n
gelombang tsunami 4. Kapa Kapall yang yang berge bergera rak k 5. Dsb. Yang paling penting dalam perencanaan pelabuhan adalah gelombang angin dan pasang surut. Teori-teori Gelombang 1. Airy 2. Stokes 3. Gerst erstne nerr 4. Mich 5. Cno noiidal 6. Solit liter 7. Kortew Korteweg, eg, de Vries Vries dan Boussi Boussines nesq q 8. Stre Stream am Func Functio tion n 9. Fenton Dalam Dalam mata mata kuliah kuliah Pelabuh Pelabuhan an Laut Laut ini hanya hanya akan akan dipelaja dipelajari ri secara secara singkat teori gelombang Airy Teori Gelombang Airy
Disebut juga Teori gelombang linier Teori gelombang amplitudo kecil Teori gelombang sinusoidal
Dikemukakan pertama kali oleh Airy pada tahun 1845.
Draft Bahan Kuliah PELABUHAN Teknik Sipil UTY
Wahyu Widiyanto 2009
24
Teori Teori ini paling paling sederh sederhana ana tetapi tetapi sudah sudah dapat dapat dipakai dipakai sebaga sebagaii dasar dalam merencanakan pelabuhan.
Definisi Gelombang
Notasi d
: jarak antara muka air rerata dan dasar laut
h(x,t) : fluktuasi muka air terhadap muka air rerata a
: amplitudo gelombang
H : tinggi gelombang L
: panjang gelombang
T
: periode gelombang
C
: kecepatan rambat gelombang
k
: angka gelombang
s
: frekuensi gelombang
Rumus-rumus H = 2a
C = L T Draft Bahan Kuliah PELABUHAN Teknik Sipil UTY
Wahyu Widiyanto 2009
25
k =
2π
=
2π
σ
L T
Profil Muka Air η ( x, t )
H
=
2
cos( kx − σ t )
Cepat Rambat dan Panjang Gelombang C = L =
gT 2π
tanh
gT 2 2π
2π d
tanh
L
2π d L
gT
=
2π
=
tanh kd
gT 2 2π
tanh kd
Jika Jika keda kedalam laman an air air dan dan perio periode de gelo gelomb mban ang g dike diketa tahu hui, i, maka maka deng dengan an
cara ca ra
coba co ba-b -ban andi ding ng
(ite (itera rasi si))
akan akan
dida didapa patt
panj panjan ang g
gelombang L.
Klasifikasi Gelombang Menurut Kedalaman Relatif
Berd Be rdas asar arka kan n
keda kedala lam man
rela relati tif, f,
yait yaitu u
perb perban andi ding ngan an
anta antara ra
kedalam kedalaman an air d dan panjan panjang g gelomba gelombang ng L, (d/L), (d/L), gelomba gelombang ng dapat diklasifikasikan menjadi 3 macam : 1. Gelom Gelomban bang g di air dangka dangkall jika d/L < 1/20 2. Gelombang Gelombang di air transisi jika 1/20 < d/L < ½ 3. Gelom Gelomban bang g di air dalam dalam jika Klas Klasif ifik ikas asii
ini ini
dila dilaku kuka kan n
untu untuk k
d/L > 1/2 meny menyed eder erha hana naka kan n
rum rumus-r us-rum umus us
gelombang. Apabila nilai kedalaman relatif d/L relatif d/L adalah lebih besar dari 0,5; nilai tanh (2pd/L) 2pd/L)
=
1,0 se sehi hing ngga ga pers persam amaa aan n
cepa ce patt
ram rambat bat
dan dan
panja anjan ng
gelombang menjadi (untuk g = 9,81 m/d2) : C o
gT =
2π
=
1,56T
Draft Bahan Kuliah PELABUHAN Teknik Sipil UTY
Wahyu Widiyanto 2009
26
=
Lo
gT 2
= 1,56T 2
2π
Indeks o menunjukkan bahwa nilai-nilai tersebut adalah untuk kondisi di laut laut dalam dalam.. Apab Apabila ila keda kedalam laman an relat relatif if kuran kurang g dari dari 1/20, 1/20, nilai nilai tanh tanh (2 d / L ) = (2 (2d/L) sehingga persamaan menjadi :
C
L Di
laut laut
gd
=
gd T
=
dang dangka kal, l,
cep ce pat
ram rambat
dan dan
panja anjang ng
gelo gelom mbang bang
hanya anya
tergantung pada kedalaman.
Tekanan Gelombang Tekanan yang disebabkan oleh gelombang merupakan gabungan dari tekanan hidrostatis dan dinamis yang disebabkan oleh gelombang. p
ρ gH cosh k ( d + z ) = − ρ gz + cos( kx − σ t ) 2 cosh kd
Dengan :
: rapat massa air
z : z : kedalaman air
Energi Gelombang Energi total gelombang adalah jumlah dari energi kinetik dan energi potensial gelombang.
Energi kinetik gelombang : E k
=
ρ gH
2
L
16
Energi potensial gelombang : E p
=
ρ gH
2
L
16
Draft Bahan Kuliah PELABUHAN Teknik Sipil UTY
Wahyu Widiyanto 2009
27
Energi total gelombang : E t
=
ρ gH
2
L
8
DEFORMASI GELOMBANG
Deform Deformasi asi gelomba gelombang ng (perub (perubaha ahan n bentuk bentuk gelomba gelombang) ng) terjad terjadii pada waktu gelombang bergerak menuju pantai.
Deformasi terjadi oleh karena ada peristiwa : 1. Refrak fraksi si 2. Defr Defra aksi ksi 3. Reflek fleksi si 4. Gelo Gelomb mban ang g peca pecah h
Refraksi
Refrak Refraksi si adalah adalah pembelo pembelokan kan arah arah gelomba gelombang ng karena karena pengar pengaruh uh peruba perubahan han kedalam kedalaman an air laut. laut. Garis Garis puncak puncak gelomba gelombang ng akan akan berusaha
sejajar
garis
kontur
dasar
laut.
Sedangkan
ortogonal/garis arah gelombang akan berusaha tegak lurus garis kontur dasar laut.
Difraksi
Difraksi terjadi apabila tinggi gelombang di suatu titik pada garis puncak puncak gelomba gelombang ng lebih lebih besar besar daripa daripada da titik titik di dekatn dekatnya ya yang yang menyebabkan perpindahan energi sepanjang puncak gelombang ke arah tinggi gelombang yang lebih kecil.
Difraksi biasa terjadi ketika suatu deretan gelombang terhalang oleh suatu rintangan seperti pemecah gelombang atau pulau.
Refleksi
Draft Bahan Kuliah PELABUHAN Teknik Sipil UTY
Wahyu Widiyanto 2009
28
Refl Reflek eksi si
adal adalah ah
pema pemant ntul ulan an
gelo gelomb mban ang g
akib akibat at
gelo gelomb mban ang g
mengenai/membentur suatu bangunan
Refle Refleksi ksi gelom gelomba bang ng di se sekit kitar ar pelab pelabuh uhan an akan akan meny menyeb ebab abka kan n ketidaktenangan perairan pelabuhan.
Gelombang Pecah
Jika Jika gelom gelomba bang ng menja menjalar lar dari dari temp tempat at yang yang dalam dalam menu menuju ju ke tempat yang makin lama makin dangkal maka pada suatu lokasi tertentu gelombang tersebut akan pecah.
Refraksi gelombang
Draft Bahan Kuliah PELABUHAN Teknik Sipil UTY
Wahyu Widiyanto 2009
29
Refraksi gelombang
Draft Bahan Kuliah PELABUHAN Teknik Sipil UTY
Wahyu Widiyanto 2009
30
Refraksi gelombang
Draft Bahan Kuliah PELABUHAN Teknik Sipil UTY
Wahyu Widiyanto 2009
31
Difraksi gelombang
Difraksi gelombang
Draft Bahan Kuliah PELABUHAN Teknik Sipil UTY
Wahyu Widiyanto 2009
32
Refleksi gelombang
Draft Bahan Kuliah PELABUHAN Teknik Sipil UTY
Wahyu Widiyanto 2009
33
Refleksi gelombang
Gelombang pecah
Draft Bahan Kuliah PELABUHAN Teknik Sipil UTY
Wahyu Widiyanto 2009
34
ALUR PELAYARAN
Alur pelayaran digunakan untuk mengarahkan kapal yang akan masuk ke kolam pelabuhan.
Alur Alur pelay pelayar aran an ini ini ditan ditanda daii deng dengan an alat alat bant bantu u pelay pelayar aran an yang yang berupa pelampung dan lampu-lampu.
Karena pelabuhan berada di pantai maka biasanya kedalaman di sekita sekitarr pelabu pelabuhan han cukup cukup kecil kecil sehing sehingga ga diperluk diperlukan an penger pengeruka ukan n untuk mendapatkan kedalaman yang diperlukan.
Draft Bahan Kuliah PELABUHAN Teknik Sipil UTY
Wahyu Widiyanto 2009
35
Kapal tunda menghela kapal besar masuk pelabuhan melewati alur pelayaran
Tampak atas pelabuhan
Draft Bahan Kuliah PELABUHAN Teknik Sipil UTY
Wahyu Widiyanto 2009
36
Manuver kapal
Ukuran Alur Pelayaran Ukuran alur pelayaran ditentukan : 1. Besar kapal kapal yang yang akan dilayani dilayani (panjang (panjang lebar, lebar, sarat, sarat, kecepatan) kecepatan) 2. Jalur Jalur lalu linta lintas s (searah (searah atau atau 2 jalur) jalur) 3. Bentuk Bentuk lengku lengkung ng alur (jari(jari-jari jari alur) alur) 4. Bes Besara aran n tempat tempat puta putarr kapal kapal 5. Arah angin, angin, arah arah arus, arus, perambata perambatan n gelombang gelombang 6. Stabilit Stabilitas as pemeca pemecah h gelomba gelombang ng 7. Arah kapal pada saat merapat merapat dermaga dermaga
Kedalaman Alur Kedalaman total :
H=d+G+R+P+S+K Dengan : d : draft kapal G : gerak vertikal kapal karena gelombang dan squat R : ruang kebebasan bersih P : ketelitian pengukuran S : pengendapan sedimen antara dua pengerukan K : toleransi pengerukan
Draft Bahan Kuliah PELABUHAN Teknik Sipil UTY
Wahyu Widiyanto 2009
37
Lebar Alur Lebar alur ditentukan oleh : 1. Lebar, Lebar, kecep kecepata atan, n, gerak gerak kapal kapal 2. Trafi rafik k kap kapal al 3. Keda Kedalam laman an alur alur 4. Apakah Apakah alur alur sempi sempitt atau atau lebar lebar 5. Stabilit Stabilitas as lereng lereng alur 6. Angin, Angin, gelomba gelombang, ng, arus. arus.
Draft Bahan Kuliah PELABUHAN Teknik Sipil UTY
Wahyu Widiyanto 2009
38
Potongan alur pelayaran
Tampak atas kontur dasar perairan di alur
Draft Bahan Kuliah PELABUHAN Teknik Sipil UTY
Wahyu Widiyanto 2009
39
Draft Bahan Kuliah PELABUHAN Teknik Sipil UTY
Wahyu Widiyanto 2009
40
Belokan Alur
Jari-jar Jari-jarii minimu minimum m untuk untuk kapal kapal yang yang membe membelok lok tanpa tanpa bantuan bantuan kapal tunda adalah sbb : R ≥ 3L
untuk
R ≥ 5L
untuk 25° <
R ≥ 10L
untuk
< 25°
< 35°
> 35°
Draft Bahan Kuliah PELABUHAN Teknik Sipil UTY
Wahyu Widiyanto 2009
41
Gerakan Kapal
Draft Bahan Kuliah PELABUHAN Teknik Sipil UTY
Wahyu Widiyanto 2009
42
Draft Bahan Kuliah PELABUHAN Teknik Sipil UTY
Wahyu Widiyanto 2009
43
Singkatan Singkatan organisasi-organisasi organisasi-organisasi yang berkaitan dengan kepelabuhan: PIANC : Permanent International Association of Navigational Congresses UNCTAD : UNITED NATIONS CONFERENCE ON TRADE AND DEVELOPMENT IMO : Internasional Maritime Organization OCDI : Overseas Coastal Area Development Institute of Japan PT Pelindo : PT Pelabuhan Indonesia Ditjen Hubla : Direktorat Jenderal Perhubungan Laut
Draft Bahan Kuliah PELABUHAN Teknik Sipil UTY
Wahyu Widiyanto 2009
44