Perancangan Fender dan Penambat

Kapal yang merapat ke dermaga masih mempunyai kecepatan baik yang digerakkan

oleh mesinnya sendiri atau ditarik oleh kapal tunda. Pada waktu kapal merapat akan

terjadi benturan antara kapal dengan dermaga, untuk menghindari kerusakan pada kapal

dan dermaga karena benturan maka di depan dermaga diberi bantalan yang berfungsi

sebagai penyerap energi benturan. Bantalan yang diletakkan di depan dermaga tersebut

dinamakan fender.

Pada waktu kapal melakukan bongkar muat, maka kapal harus tetap berada pada

tempatnya dengan tenang, untuk itu kapal diikat dengan penambat. Alat penambat harus

mampu manahan gaya tarik yang ditimbulkan oleh kapal.

1. Fender

Fender berfungsi sebagai bantalan yang ditempatkan di depan dermaga. Fender akan

menyerap energi benturan antara kapal dan dermaga.

Ada beberapa tipe fender, yaitu :

1. Fender kayu

Fender kayu bisa berupa batang-batang kayu yang dipasang horisontal atau

vertikal. Fender kayu ini mempunyai sifat untuk menyerap energi.

Fender tiang pancang kayu yang ditempatkan di depan dermaga dengan

kemiringan 1 H : 24 V akan menyerap energi karena defleksi yang terjadi pada

waktu dibentur kapal.

Penyerapan energi tidak hanya tidak hanya diperoleh dari defleksi tiang kayu,

tetapi juga dari balok kayu memanjang. Tiang kayu dipasang pada setiap

seperempat bentang.

2. Fender karet

Karet banyak digunakan sebagai fender, bentuk paling sederhana dari fender ini

berupa ban-ban luar mobil untuk kapal kecil yang dipasang pada sisi depan di

sepanjang dermaga.

Fender karet mempunyai bentuk berbeda seperti fender tabung silinder dan

segiempat, blok karet berbentuk segiempat dan fender Raykin.

3. Fender gravitasi

Fender ini terbuat dari tabung baja yang diisi dengan beton dan sisi depannya

diberi pelindung kayu dengan berat sampai 15 ton. Apabila terbentur kapal maka

fender tersebut akan bergerak ke belakang dan ke atas, sedemikian sehingga

kapal dapat dikurangi kecepatannya, karena untuk menggerakan ke belakang

diperlukan tenaga yang besar. Prinsip kerja fender gravitasi adalah mengubah

energi kinetik menjadi energi potensial.

Perencanaan Fender

a) Dalam perencanaa fender dianggap bahwa kapal bermuatan penuh dan merapat

dengan sudut 100 terhadap sisi depan dermaga.

b) Energi yang diserap oleh sistem fender dan dermaga biasanya 0,5E. Setengah

energi yang lain diserap oleh kapal dan air, tahanan naik dari nol sampai

maksimum dan kerja yang dilakukan :

K = F d

Benturan kapal pada dermaga

E = F d

V2 = F d

F = V2

Dengan :

F : gaya bentur yang diserap sistem fender

d : defleksi fender

V : komponen kecepatan dalam arah tegak lurus sisi dermaga

W : bobot kapal bermuatan penuh

Persamaan berikut adalah untuk menentukan jarak maksimum antar fender.

L = 2

dengan : L : jarak maksimum antar fender (m)

r : jari-jari kelengkungan sisi haluan kapal (m)

h : tinggi fender

Hitungan Fender Kayu

Diketahui :

W = 50000 DWT

Parameter kapal barang tersebut adalah

Loa = 216 m , B = 31,5 m , d = 12,4 m

Energi benturan

E = Cm Ce Cs Cc dengan Cs = 1 dan Cc =1

Cb =

= = 0,616

Cm = 1 +

= 1 + = 2,004

Perencanaa Fender Kayu

Diketahui

W = 50000 ton

Loa = 216 m

B = 31.5 m

d = 12.4 m

γ = 1.025  

θ = 10  

g = 9.81 m/s2

Energi Benturan

E = WV2/2g *Cm*Ce*Cs*Cc

Cs = 1

Cc = 1

Cb = W/(Lpp*B*d*γo) Cm = 1+π/(2Cb)*(d/B)

Lpp = 0,846 Loa 1,0193 Cm = 2.003682

Lpp = 202.7118194

Cb = 0.616076763

Berdasarkan nilai Cb = 0,616077 grafik di atas didapatkan nilai r/Loa

r/Loa = 0.225

r = 48.6

Untuk kapal yang bersandar di dermaga

l = 54

Koefisien Ce

Ce = 1/(1+(l/r)2)

Ce = 0.447513812

Kecepatan merambat kapal dapat dilihat berdasarkan tabel berikut ini

Ukuran kapal (DWT)

Kecepatan Merapat

Pelabuhan (m/s)

Laut terbuka

(m/s)

Sampai 500 0.25 0.3

500 - 10.000 0.15 0.2

10.000 - 30.000 0.15 0.15

di atas 30.000 0.12 0.15

Kecepatan merambat kapal di pelabuhan

v = 0.12

kecepatan merambat kapal dalam arah tegak lurus

V = v sin θ

V = 0.020837781 m/s

Energi benturan

E = 0.992222832 tm = 99222.28 kgcm

0.5 F*d = 0.5

E

F d = 99222.28321 kgcm

Mencari besarnya d2

d2 = ∑ 0.5F/(48EI)*(lf3-6lfbi2+4bi3)

digunakan balok fender kayu ukuran 25/30 dari kayu klas kuat I dengan :

E = 125000

I = 39062.5

d2 = 0.001365 F

Pemampatan balok

d1 = 2*tebal balok/20

d1 = 2.5 cm

Defleksi total

d=d1+d2

d = 2,5+0.001365 F

F*d =E

F(2.5+0.001365 F) = 99222,28

F = 7569.149 kg

d2 = 12.83188839 cm