perancangan struktur dermaga curah di...
Post on 31-Jan-2018
250 Views
Preview:
TRANSCRIPT
PERANCANGAN STRUKTUR DERMAGA CURAH DI PULAU MALAMALA, MALUKU UTARA
DESIGN OF DUMP JETTY STRUCTURE
IN MALAMALA ISLAND, NORTHERN MALUKU
TUGAS AKHIR DIPLOMA IV
Oleh
M. Iqbal
08124016
PROGRAM STUDI TEKNIK PERANCANGAN JALAN DAN JEMBATAN
JURUSAN TEKNIK SIPIL
POLITEKNIK NEGERI BANDUNG
2013
ABSTRAK
Pulau Malamala yang terletak di Maluku Utara memiliki kekayaan alam
berupa nikel yang berlimpah, sehingga banyak perusahaan tambang yang
beroperasi. Karena itu dibutuhkan struktur dermaga untuk memfasilitasi kegiatan
tersebut yang didesain sedemikian rupa agar penanganan pemindahan barang
khusus (curah) dapat dilakukan secara efisien.
Struktur dermaga yang direncanakan adalah dump jetty, sehingga dibutuhkan
struktur dolphin untuk kapal bertambat. Jenis dermaga yang digunakan adalah
dermaga pier (tiang pancang). Beban yang bekerja pada dermaga dan dolphin
dianalisa menggunakan program SAP2000 hingga memenuhi kriteria desain.
Hasil dari pemodelan berupa dimensi komponen struktur dermaga dan dolphin,
serta gaya dalam yang bekerja. Dari data tanah yang diperoleh, dilakukan
perhitungan kedalaman pemancangan, lalu dilanjutkan dengan desain penulangan
pelat beton, dan kebutuhan sambungan.
Setelah seluruh dimensi komponen dan elemen struktur dermaga dan dolphin
diperoleh, dilakukan penggambaran desain detail dermaga dengan menggunakan
program AutoCAD.
Kata kunci : Tugas Akhir, Dermaga Curah, SAP2000, Desain Detail.
ABSTRACT
MalaMala Island located in the North Maluku has a natural abundance in
the form of nickel, thus many mining companies operate. Therefore its required
quay structure to facilitate such activities which somehow designed so that the
specific goods (bulk)transshipment can be carried out efficiently.
Quay stucture that planned was dump jetty, then dolphin structure required
for ship tethering. Quay type that used was the pile quay. Load worked on the
jetty and dolphin analyzed using SAP2000 program until met the design criteria.
The results of the structure modeling were dimensions of the pier and dolphin
components, as well as internal forces diagrams. From the obtained soil
investigation data, pile erection depth calculated, followed by concrete slab
reinforcement and connectivity design.
Once all the dimensions of the components and elements of the dump jetty
and dolphin structures obtained, detailed design drawing performed by using
AutoCAD program.
Key words : Final Task, Dump Jetty, SAP2000, Detailed Design.
KATA PENGANTAR
Dengan mengucapkan rasa puji dan syukur kehadirat Allah SWT yang
telah memberikan rahmat dan karuniaNya, akhirnya penyusun dapat
menyelesaikan laporan Tugas Akhir yang berjudul “Perancangan Struktur
Dermaga Curah di Pulau Malamala, Maluku Utara” ini.
Adapun tujuan dari penulisan laporan ini adalah untuk memenuhi salah
satu syarat penilaian mata kuliah Tugas akhir pada Semester VIII.
Dalam pembuatan laporan ini, penyusun banyak mendapatkan bimbingan
maupun bantuan dari berbagai pihak, baik pihak secara langsung maupun tidak
langsung. Untuk itu dalam kesempatan kali ini, penyusun mengucapkan terima
kasih dan penghargaan kepada semua pihak yang terkait dalam penyusunan Tugas
Akhir ini, yaitu kepada :
1. Ayahanda dan ibunda tercinta, yang senantiasa memberikan kasih sayang,
motivasi, doa, arahan dan bimbingan, serta dukungan moril, materil, maupun
spiritual.
2. Saudara-saudara penyusun sekeluarga, kakak dan adik penyusun tercinta,
terima kasih atas doa dan dukungannya.
3. Bapak Suroso Saroso, Ir., M.Sc. dan bapak M. Shouman, Dipl.Ing.HTL., MT.
selaku dosen pembimbing, serta bapak Ir. Sumargo, M.Sc., PhD. yang telah
menyediakan waktu, tenaga, dan pikiran dalam memberikan arahan dan
masukan kepada penyusun pada saat penyusunan Tugas Akhir ini.
4. Bapak Ir. Taufik Hamzah, MSA., MBA. selaku Ketua Jurusan Teknik Sipil
Politeknik Negeri Bandung.
5. Bapak R. Desutama RBP, A.Md., ST., MT. selaku Ketua Program Studi
Teknik Perancangan Jalan dan Jembatan Politeknik Negeri Bandung.
6. Bapak Susilahadi, Ir., MT. dan bapak Hendry, Dipl.Ing.HTL., MT selaku
penguji pada saat seminar Tugas Akhir.
7. Pihak-pihak lain yang telah banyak membantu, yang tidak dapat penyusun
sebutkan satu persatu, atas segala kebaikan dan bantuannya selama ini.
Akhir kata penyusun berharap ALLAH SWT. membalas segala kebaikan
dengan pahala yang berlipat bagi semua pihak yang telah membantu. Semoga
penulisan laporan Tugas Akhir ini dapat bermanfaat baik penyusun khususnya dan
pembaca umumnya. Untuk itu penyusun mengharapkan saran dan kritik yang
dapat membangun sebagai bahan acuan dalam pembuatan laporan di masa yang
akan datang.
Bandung, Februari 2013
Penyusun
DAFTAR ISI
LEMBAR JUDUL i
LEMBAR PENGESAHAN ii
KATA PENGANTAR iv
DAFTAR ISI vi
DAFTAR TABEL ix
DAFTAR GAMBAR x
DAFTAR LAMPIRAN xiii
ABSTRAK xiv
ABSTRACT xv
BAB I PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang 1
1.2 Lokasi Kajian 2
1.3 Topik Tugas Akhir 3
1.4 Tujuan Penyusunan Tugas Akhir 3
1.5 Ruang Lingkup Perancangan 4
1.6 Sistematika Penyusunan 4
BAB II TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Pengertian Umum 5
2.2 Dasar Teori 5
2.2.1 Dermaga Curah 7
2.2.2 Dimensi Dermaga 7
2.2.3 Dermaga Tiang Pancang 8
2.2.4 Fender dan Alat Penambat 9
2.3 Beban pada Dermaga 12
2.3.1 Beban Vertikal 12
2.3.2 Beban Horizontal 13
2.4 Tinjauan Topografi dan Batimetri 22
2.5 Tinjauan Geoteknik 23
2.5.1 Pemboran Tanah 23
2.5.2 Standar Penetration Test 24
2.6 Pondasi Tiang Pancang 26
2.6.1 Metode Perhitungan Daya dukung Tiang 27
2.6.2 Penurunan Tiang 32
2.6.3 Penentuan Kriteria Tiang Pendek dan Panjang 33
2.6.4 Persamaan Kedalaman Jepit 34
2.6.5 Defleksi Tiang akibat Beban Lateral 35
2.7 Teori Dasar Perencanaan LFRD 36
2.8 Baja Struktur 38
2.8.1 Pengendalian Korosi pada Baja 40
2.8.2 Perencanaan Penampang Gelagar 41
2.8.3 Perencanaan Batang Tarik 43
2.8.4 Perancanaan Batang Tekan 43
2.9 Beton 45
2.10 Konstruksi Komposit 46
2.11 Dek Baja Gelombang 47
2.12 Beban Lalu Lintas 48
2.13 Sambungan Las 53
BAB III METODOLOGI
3.1 Alur Kerja 57
3.2 Tahapan Penyelesaian Tugas Akhir 59
BAB IV ANALISA DATA DAN PERHITUNGAN
4.1 Perencanaan Struktur 61
4.1.1 Data Perencanaan 61
4.1.2 Pemodelan Struktur 67
4.2 Analisa Struktur Dermaga 74
4.2.1 Perhitungan Pertama 74
4.2.2 Perihtungan Kedua 83
4.3 Reaksi Tumpuan dan Gaya-gaya Dalam pada Dermaga 84
4.4 Analisa Perhitungan Dolphin 86
4.4.1 Perhitungan Pertama 86
4.4.2 Perhiutungan Kedua 90
4.5 Reaksi Tumpuan dan Gaya-gaya Dalam Dolphin 93
4.6 Perhitungan Kedalaman Pemancangan 95
4.6.1 Kedalaman Pemancangan Tiang Dermaga 95
4.6.2 Kedalaman Pemancangan Tiang Dolphin 97
4.7 Perencanaan Pelat Lantai 99
4.7.1 Perencanaan Tulang Lentur 100
4.7.2 Kekuatan Pelat Terhadap Geser 110
4.7.3 Dek Baja Gelombang 112
4.7.4 Perhitungan Jumlah Penghubung Geser 114
4.8 Cek Kapasitas Penampang 115
4.9 Sambungan Las 124
BAB VI PENUTUP
5.1 kesimpulan 130
DAFTAR PUSTAKA 132
LAMPIRAN 134
DAFTAR TABEL
Tabel 2.1 Berat isi untuk beban mati 11
Tabel 2.2 Kecepatan kapal merapat pada dermaga 17
Tabel 2.3 Kepadatan relatif tanah non-kohesif 20
Tabel 2.4 Konsistensi tanah kohesif 21
Tabel 2.5 Metode perhitungan daya dukung tiang tunggal 22
Tabel 2.6 Perhitungan nilai pb 25
Tabel 2.7 Hubungan ks dengan Cu pada tanah OC 28
Tabel 2.8 Harga ηh pada tanah nonkohesif dalam (MN/m3) 29
Tabel 2.9 Kriteria panjang-pendek tiang 29
Tabel 2.10 Jumlah lajur lalu lintas rencana 40
Tabel 2.11 Jumlah lajur maksimum pada lebar lantai 42
Tabel 2.12 Gaya pengaruh rem terhadap panjang struktur 42
Tabel 4.1 Data kapal tongkang 250 ft. 61
Tabel 4.2 Data fender tipe silinder 1600 x 800 64
Tabel 4.3 Distribusi beban truk pada masing-masing gandar 76
Tabel 4.4 Reaksi tumpuan pondasi dermaga 86
Tabel 4.5 Reaksi tumpuan pondasi dolphin 95
Tabel 4.6 Daya dukung pondasi dermaga 96
Tabel 4.7 Daya dukung pondasi dolphin 98
Tabel 4.8 Jarak bentang untuk pemasangan dek baja 113
DAFTAR GAMBAR
Gambar 1.1 Bentuk rencana dermaga Curah 1
Gambar 1.2 Peta lokasi perencanaan dermaga curah 2
Gambar 2.1 Tipe dermaga wharf 6
Gambar 2.2 Tipe dermaga jetty 6
Gambar 2.3 Dermaga dengan konstruksi tiang pancang 8
Gambar 2.4 Tipe fender 10
Gambar 2.5 Dolphin 11
Gambar 2.6 Benturan kapal dengan sistem fender 19
Gambar 2.7 Jari-jari putaran di sekeliling pusat berat kapal pada
permukaan air
20
Gambar 2.8 Wilayah gempa Indonesia untuk periode ulang 500 tahun 22
Gambar 2.9 Kondisi topografi dan batimetri lokasi perancangan dermaga 23
Gambar 2.10 Alat bor, (a) Bor tangan, (b) Mesin bor 24
Gambar 2.11 Standar Penetration Test 25
Gambar 2.12 Mekanisme daya dukung tiang 25
Gambar 2.13 Prinsip pemancangan 31
Gambar 2.14 Tekuk pada kepala tiang akibat beban vertikal dan lateral 35
Gambar 2.15 Model kantilever sederhana untuk tiang dengan beban lateral 36
Gambar 2.16 Tipe penampang profil baja 39
Gambar 2.17 Panjang tekuk 44
Gambar 2.18 Diagram regangan-tegangan beton 46
Gambar 2.19 Macam-macam bentuk balok komposit 46
Gambar 2.20 Pemasangan bondek di atas konstruksi baja 48
Gambar 2.21 Beban lajur “D” 49
Gambar 2.22 Besar intensitas beban berdasarkan bentang yang dibebani 50
Gambar 2.23 Beban truk 500 kN 51
Gambar 2.24 Hubungan gaya rem dengan panjang jembatan 52
Gambar 2.25 Penggunaan las tumpul pada sambungan datar 53
Gambar 2.26 Tipe las sudut 54
Gambar 3.1 Alur pengerjaan tugas akhir 57
Gambar 4.1 Fender tipe silinder 64
Gambar 4.2 Model template yang digunakan pada SAP2000 67
Gambar 4.3 Edit grid pada SAP2000 68
Gambar 4.4 Edit tumpuan pada SAP2000 69
Gambar 4.5 Edit material beton dan baja pada SAP2000 69
Gambar 4.6 Edit dimensi penampang pada SAP2000 70
Gambar 4.7 Pemodelan dermaga 3 dimensi pada SAP2000 71
Gambar 4.8 Potongan memanjang dermaga 71
Gambar 4.9 Potongan melintang dermaga 72
Gambar 4.10 Tampak atas dermaga 72
Gambar 4.11 Potongan memanjang, melintang, dan tampak atas dolphin 73
Gambar 4.12 Pemodelan dolphin 3 dimensi pada SAP2000 73
Gambar 4.13 Elevasi kedalaman titik jepit pondasi dermaga 75
Gambar 4.14 Spesifikasi truk 50 ton 76
Gambar 4.15 Penempatan beban truk (1) 77
Gambar 4.16 Penempatan beban truk (2) 77
Gambar 4.17 Penempatan beban truk (3) 78
Gambar 4.18 Penempatan beban tumbukan truk 79
Gambar 4.19 Penempatan beban rem 79
Gambar 4.20 Distribusi beban gelombang 80
Gambar 4.21 Penempatan beban gelombang 81
Gambar 4.22 Response spectrum wilayah gempa 4 dengan kondisi tanah
lunak
81
Gambar 4.23 Stress ratio pemodelan pertama 82
Gambar 4.24 Pemodelan 3 dimensi dermaga kedua 83
Gambar 4.25 Stress ratio pemodelan kedua 84
Gambar 4.26 Momen 3-3 pada potongan memanjang dan melintang
dermaga
85
Gambar 4.27 Gaya aksial pada potongan memanjang dan melintang
dermaga
85
Gambar 4.28 Elevasi kedalaman jepit dolphin 87
Gambar 4.29 Penempatan beban gelombang pada dolphin 88
Gambar 4.30 Penempatan beban tumbukan kapal 89
Gambar 4.31 Penempatan beban tarikan kapal 89
Gambar 4.32 Stress ratio pemodelan pertama 90
Gambar 4.33 Pemodelan 3 dimensi dolphin kedua 91
Gambar 4.34 Elevasi kedalaman jepit dolphin kedua 92
Gambar 4.35 Stress ratio pemodelan kedua 93
Gambar 4.36 Momen 3-3 pada potongan memanjang dan melintang
dolphin
93
Gambar 4.37 Gaya aksial pada potongan memanjang dan melintang
dolphin
94
Gambar 4.38 Kurva SPT, daya dukung tekan dan tarik pondasi dermaga 96
Gambar 4.39 Kurva SPT, daya dukung tekan dan tarik pondasi dolphin 98
Gambar 4.40 Pelat lantai 99
Gambar 4.41 Penampang dek baja gelombang 113
Gambar 4.42 Penempatan shear connector 115
Gambar 4.43 Sambungan las pada bracing/truss 125
Gambar 4.44 Sambugan las balok-balok 127
Gambar 4.45 Sambungan las kolom – pelat dudukan 128
Gambar 4.46 Sambungan balok – pelat dudukan 129
DAFTAR LAMPIRAN
LAMPIRAN I. HASIL UJI TANAH
LAMPIRAN II. FENDER
LAMPIRAN III. TABEL BITTNER
LAMPIRAN IV. GAMBAR PERANCANGAN DERMAGA CURAH
Tugas Akhir
Tugas Akhir Bab V Penutup
Curriculum Vitae
1. Data Pribadi
Nama Lengkap : M. Iqbal Tempat, Tanggal Lahir : Bandung, 22 Oktober 1990 Jenis Kelamin : Laki-laki Alamat : Jl. Cihanjuang No. 20 Kec. Parongpong, Kab. Bandung Barat. No. HP : 085220272211 Agama : Islam Kewarganegaraan : Indonesia E-mail : simikbal@yahoo.com
2. Latar Belakang Pendidikan
Formal: 1995 – 1996 : TK Bahrul Ulum Bandung 1996 – 2002 : SD Negeri Cibabat V Cimahi 2002 – 2005 : SMP Negeri 12 Bandung 2005 – 2008 : SMA Negeri 15 Bandung Non Formal: 2000 – 2001 : Princess English School Bandung 2005 – 2007 : New Concept English Education Center Bandung
3. Pendidikan Tambahan: Training, Seminar
Tahun Nama Pelatihan Instansi Penyelenggara Keterangan 2008 Netiquet Training Politeknik Negeri Bandung Bersertifikat 2010 The Fixing System Technology
for Building PT. Bersama Bangun Persada -
2010 Pelatihan Program Analisa Struktur
Jurusan Teknik Sipil, Politeknik Negeri Bandung
Bersertifikat
2010 Seminar Ilmiah Geoteknik Jurusan Teknik Sipil, Politeknik Negeri Bandung
Bersertifikat
2011 Seminar Nasional Bandung Intra Urban Toll Road (BIUTR)
Jurusan Teknik Sipil, Politeknik Negeri Bandung
Bersertifikat
4. Pengalaman Organisasi
Tahun Nama Orgasisasi Jabatan 2008 – 2012 Himpunan Mahasiswa Jurusan Teknik Sipil Anggota 2008 – 2012 Forum Komunikasi Masiswa Teknik Sipil Indonesia
Wilayah VI Jabar – Banten Anggota
5. Pengalaman Kerja
Tahun Keterangan 2011 Praktek kerja lapangan di PT. Wika – Jaya Konstruksi (JO) pada proyek
pembangunan Jalan Layang Non Tol Kampung Melayu – Tanah Abang
6. Karya Tulis Ilmiah
Tahun Keterangan
2011 Praktek kerja lapangan:
“Tinjauan Pelaksanaan Pekerjaan Bored pile, Pile Cap, dan Pilar Tipe Portal pada
proyek pembangunan Jalan Layang Non Tol Kampung Melayu – Tanah Abang.”
2012 Studi Kasus:
“Penentuan Struktur Dermaga Curah (Dump Jetty) di Pulau Malamala. Maluku
Utara.”
2013 Tugas Akhir”
“Perancangan Struktur Dermaga Curah di Pulau Malamala, Maluku Utara.”
7. Kemampuan Komputer
Software Tingkat
pengusaan Sertifikat
Microsoft Office: Ms. Word, Excel, Power point, Visio, Project. B / C / K Tidak ada AutoCAD B / C / K Tidak ada KAJI B / C / K Tidak ada Google SketchUp B / C / K Tidak ada Structure Analysis Program (SAP) B / C / K Ada
8. Kemampuan Berbahasa
Bahasa Mambaca Menulis Mendengarkan Bahasa Indonesia Sangat baik Sangat baik Sangat baik
Bahasa Inggris Sangat baik Baik Baik
top related