TUGAS 1 PERANCANGAN DERMAGA PELABUHAN KL4210
Dosen: Harman Ajiwibowo, Ph.D
Oleh: Larasati Devi Adani (15513016)
PROGRAM STUDI TEKNIK KELAUTAN FAKULTAS TEKNIK SIPIL DAN LINGKUNGAN INSTITUT TEKNOLOGI BANDUNG 2017
SOAL 1 Suatu tongkang pengangkut kayu 3000 DWT memiliki draft 3.6 meter. Tongkang tersebut akan berlayar angkut kayu di Sungai Kendawangan, Kalimantan Barat. Profil sungai adalah sebagai berikut.
Catatan tambahan: o
Desain alur untuk dua arah
o
Desain kolam putar di depan pelabuhan: apakah bisa memutar dalam kondisi fullloaded dan empty-loaded ?
Jawab: Kapal tongkang rencana yang digunakan memiliki ukuran panjang, lebar, dan draft sebesar 78 meter, 15.8 meter, dan 3.6 meter. Tugboat yang dipergunakan untuk menarik tongkang memiliki panjang 28 meter dengan panjang tali 50 meter (minimum). Seluruh spesfikasi rinci kapal tongkang serta tugboat terdapat pada Lampiran.
Desain alur pelayaran
Perhitungan yang dilakukan adalah perhitungan untuk menentukan lebar alur serta kedalaman alur. a. Lebar alur Kondisi yang digunakan dalam perhitungan adalah kondisi tanpa tugboat dan pemilihan lebar alur dilakukan berdasarkan lebar kapal.
Gambar 1 – Perhitungan Lebar Alur (Ref.: OCDI hal. 347)
Gambar 2 – Perhitungan Panjang berdasarkan Lebar Kapal (Ref.: OCDI hal. 347)
Dari berbagai kondisi yang terdapat pada Gambar 1, dipilih kondisi (3) karena areal yang ditinjau adalah sungai dimana memiliki alur yang relatif panjang, serta desain rencana adalah untuk dua arah. Untuk nilai L yang akan dimasukkan dalam perhitungan lebar alur pada Gambar 2, dipilih average value. Sehingga perhitungan menjadi:
= 6.6 = 6.6 (15.8 ) = 104.8 = 2 = 2 (104.8 ) = 209.6
Didapatkan lebar alur sepanjang 209.6 meter.
b. Kedalaman alur Tidak ada perhitungan pasti dalam menentukan kedalaman alur pelayaran di OCDI. Kondisi yang diinginkan adalah draught kapal maksimal memilki jarak aman dari dasar sungai.
Gambar 3 – Kedalaman Alur Pelayaran (Ref.: OCDI hal. 348)
Gambar 3 menunjukkan bahwa penentuan kedalaman alur pelayaran sama dengan
cara menentukan kedalaman pada dermaga, yakni dengan mempertimbangkan aspek-aspek seperti material dasar, gerakan kapal, galat survey dan sebagainya. Maka dipilih kedalaman alur pelayaran:
ℎ = 1.4 ( ) ℎ = 1.4 (3.6 ) = 5.04
Didapatkan kedalaman alur pelayaran sebesar 5.04 meter.
Desain kolam putar
a. Diameter kolam putar Diameter dari kolam putar ditentukan berdasarkan panjang LOA kapal.
Gambar 4 – Kondisi dan Perhitungan Kolam Putar (Ref.: OCDI hal. 352)
Dari dua kondisi pada Gambar 4, dipilih kondisi (b) yakni bow turning using tugboats sehingga perhitungan menjadi:
∅ = 2 ∅ = 2 (78 ) = 156
Didapatkan diameter kolam putar sebesar 156 meter.
b. Kedalaman kolam putar Sama halnya seperti kedalaman alur pelayaran, tidak ada perhitungan pasti dalam menentukan kedalaman kolam putar di OCDI. Kondisi yang diinginkan adalah draught kapal maksimal memiliki jarak aman dari dasar sungai.
Gambar 5 – Technical Notes untuk Kedalaman Kolam Putar (Ref.: OCDI hal. 353)
Seperti pada Technical Notes yang terdapat pada Gambar 5, untuk menentukan kedalaman kolam putar dapat diasumsikan menggunakan kedalaman dermaga, yakni:
ℎ = 1.1 ( ) Perhitungan kedalaman kolam putar dibagi menjadi kondisi full-loaded dan empty loaded . Kondisi full-loaded
Untuk kondisi full-loaded , kapal dianggap membawa muatan dengan kapasitas maksimum sebesar 3000 DWT dengan draft 3.6 meter.
ℎ = 1.1 (3.6 ) ℎ = 3.96 Kondisi empty-loaded
Untuk kondisi empty-loaded , muatan 3000 DWT dihilangkan dari kapal sehingga draft perlu dihitung kembali. Prinsipnya, dengan menggunakan hukum Archimedes.
Beban yang dipindahkan sama dengan volume air yang dipindahkan, maka akan mengakibatkan berkurangnya draft kapal saat beban muatan dipindahkan.
= ℎ = = ( ) 3000 = 1.023 × 78 × 15.8 × () =
3000 = 2.38 1.023 × 78 × 15.8
Didapatkan draft yang hilang sebesar 2.38 meter sehingga draft saat kapal kosong menjadi:
= − = 3.6 − 2.38 = 1.22 Perhitungan kedalaman kolam putar untuk kondisi empty-loaded :
ℎ = 1.1 (1.22 ) ℎ = 1.342
Untuk kondisi full-loaded , kedalaman kolam putar sebesar 3.96 meter.
Untuk kondisi empty-loaded , kedalaman kolam putar sebesar 1.342 meter.
Desain tikungan
Desain tikungan dilakukan berdasarkan total panjang dari panjang kapal tongkang, panjang tali, dan panjang tugboat .
Gambar 6 – Desain Tikungan untuk Profil Sungai yang Berbeda (Ref.: Waterway Guidelines hal. 46)
Dilihat dari konturnya, Sungai Kendawangan dianggap memiliki profil narrow . Maka persamaan yang dipilih untuk menghitung radius tikungan adalah:
=4 = + + Sehingga perhitungannya menjadi:
= 78 + 50 + 28 = 156
= 4 (156 ) = 624
Didapatkan radius tikungan sepanjang 624 meter.
Kesimpulan
1. Didapatkan desain rencana alur pelayaran dua arah, kolam putar, dan tikungan sebagai berikut. Lebar alur pelayaran Kedalaman alur pelayaran Diameter kolam putar Kedalaman kolam putar
209.6 m 5.04 m 156 m Full-loaded : 3.93 m Empty-loaded : 1.342 m
Radius tikungan
624 m
2. Pada kondisi full-loaded , kapal tidak bisa putar karena kedalaman kolam putar yang harus dipenuhi sebesar 3.93 meter dengan lebar 156 meter, sedangkan pada lebar sungai sebesar 160 meter masih terdapat kedalaman 3 meter sehingga tidak cukup.
3. Pada kondisi empty-loaded , kapal bisa berputar karena kedalaman kolam putar yang diperlukan hanya 1.342 meter dengan lebar 156 meter, sedangkan lebar sungai sebesar 160 meter memiliki kedalaman 3 meter. 4. Sungai Kendawangan perlu dilakukan pengerukan (normalisasi) dengan alasanalasan sebagai berikut. -
Lebar alur pelayaran yang diperlukan sebesar 209.6 meter, sedangkan lebar sungai hanya 200 meter.
-
Kedalaman alur pelayaran yang dibutuhkan minimal 5.04 meter, sedangkan masih terdapat kedalaman dasar sungai yang berada di bawah angka kedalaman minimal.
-
Saat kapal full-loaded , kapal tidak bisa putar karena diperlukan kedalaman 3.93 meter sedangkan sungai masih memiliki kedalaman 3 meter.
SOAL 2 2
Hitung beban hidup (kN/m ) untuk truk T20, T8, dan T45. Note: Gambarkan dimensi dan sertakan sumbernya. Jawab: Dimensi rinci serta sumber tercantum dalam Lampiran.
Truk T20
Panjang
= 6.43 m + 1.35 m = 7.78 m
Lebar
= 2.055 m
Berat
= 26000 kg = 260 kN
Perhitungan beban hidup:
= =
260 = 16.26 ⁄ 7.78 × 2.055
Truk T8
Panjang
= 3.87 m
Lebar
= 1.655 m
Berat
= 8500 kg = 85 kN
Perhitungan beban hidup:
= =
85 = 13.27 ⁄ 3.87 × 1.655
Truk T45
Panjang
= 3.48 m
Lebar
= 2.055 m
Berat
= 46000 kg = 460 kN
Perhitungan beban hidup:
= =
460 = 64.32 ⁄ 3.48 × 2.055
LAMPIRAN SPESIFIKASI KAPAL TONGKANG Sumber: https://www.linkedin.com/pulse/3000dwt-self-propelled-deck-barges-sale-jaken-chen
LAMPIRAN SPESIFIKASI KAPAL TUGBOAT Sumber: http://www.kotug.com/uploads/2011/08/brochure-rotortug.pdf
LAMPIRAN SPESIFIKASI DIMENSI TRUK Sumber: www.hino.com.my
T20
T8
T45