Download - by edit.docx

Transcript
Page 1: by edit.docx

TUGAS A

Rencanakan pelabuhan laut yang terletak di lokasi sesuai peta.

I. PENENTUAN LOKASI PELABUHAN

Ditetapkan dengan memperhatikan :

a. Arah angin

b. Keadaan tinggi gelombang

c. Perbedaan pasang surut

d. Kemungkinan perluasan

e. Luas daerah di depannya untuk memutar kapal

f. Keamanan terhadap kebakaran

g. Strategi

a. Arah Angin .

Dalam perencanaan ini diasumsikan angin bersesuaian dengan Skala Banford tingkat 8

( “Pelabuhan”, hal 25 oleh Abdul Mutalib ) dengan :

- Arah angin

- Kecepatan

b. Keadaan Tinggi Gelombang .

Ini penting karena sangat menentukan dan dapat menyebabkan kapal tidak melakukan bongkar muat.

Gelombang dapat terjadi karena perimbangan air yang berubah disebabkan antara lain karena :

a. Gerakan kapal

b. Gempa bumi

c. Letusan gunung berapi

d. Tiupan angin

Gelombang yang disebabkan oleh tiupan angin sangat penting untuk diketahui agar dalam kolam

pelabuhan dapat diusahakan air berada dalam kondisi tenang. Tinggi gelombang yang terjadi dalam

kolam diisyaratkan melebihi 30 cm atau tergantung kapal yang berlabuh. Berikut ini adalah tabel kriteria

besar gelombang yang cukup agar suatu jenis kapal dapat melakukan bongkar muat dengan aman.

Ukuran Kapal Ukuran Tinggi Gelombang

1000 DWT Maks 0,2 m

Page 2: by edit.docx

1000 – 3000 DWT Maks 0,6 m

3000 – 15000 DWT Maks 0,8 m

Kapal Tanker Maks 1,2 m

(sumber: “Pelabuhan” Soedjono Kramadibrata, Hal 131)

Untuk tinggi gelombang yang terjadi pada suatu titik K dalam kolam pelabuhan dapat juga dihitung

dengan rumus (formula Stevenson).

Hk = H [

√bB

−0 ,0274√ D(1+ √b

B)]

(Pers 2.1 Hal 41 “ Pelabuhan “ Dr. Ir. Bambang Triatmodjo)

Dimana: Hk = Tinggi Gelombang pada setiap titik K dalam kolam

pelabuhan (m)

H = Tinggi gelombang pada suatu pintu masuk (m)

b = Lebar pintu masuk (m)

B = Lebar kolam pada titik K dalam pelabuhan (m)

D = Jarak dari pintu masuk sampai ke titik K (m)

Bila ternyata dalam perhitungan Hk > Hijin = 0,2 m, maka perlu dipasang “Break Water” agar air

dalam kolam pelabuhan lebih tenang. Break Water dipengaruhi oleh ombak, berupa :

o Gaya tekan hidrostatik, yang besarnya tergantung dari naik dan turunnya ombak.

o Gaya tekan dinamis, yang menjelma dengan pecahnya ombak.

II. PERBEDAAN PASANG SURUT

Terjadinya pasang surut disebabkan oleh gaya tarik pergerakan deklinasi dari benda-benda angkasa

dari suatu sistem tata surya. Akibat terjadinya pasang surut ini, terjadi ketidak-tetapan ketinggian muka

air terhadap suatu posisi di daratan. Dalam menentukan lokasi pelabuhan perlu diperhatikan pasang

surutnya karena dapat merusak break water.

III. KEMUNGKINAN PERLUASAN PELABUHAN

Dalam merencanakan suatu pelabuhan, maka kemungkinan perluasan pelabuhan perlu dipikirkan

untuk rencana jangka panjang, apalagi kalau yang direncanakan adalah pelabuhan umum.

Perlu diperhatikan tersedianya ruang untuk :

a. Perencanaan dermaga

Page 3: by edit.docx

b. Penambahan bangunan-bangunan kecil

c. Perluasan pelabuhan

d. Kemungkinan pembangunan dok untuk perbaikan, perawatan untuk pembuatan kapal, dll

IV. LUAS DAERAH PERAIRAN ( DI MUKA ) UNTUK MEMUTAR KAPAL.

Diperlukan areal dengan jari-jari minimum R = 0,75 L dimana L = panjang kapal. Misalnya dalam

perencanaan tugas ini, dipakai ukuran kapal passanger (penumpang) yaitu 20.000 DWT, dimana Loa =

198 m (Tabel Karakteristik Kapal: “Pelabuhan”, Hal 22 .Ir Bambang Triatmodjo).

R = 0,75 L D = 2.R

= 0,75 . (198) = 2. (148.5)

= 148.5 m = 297 m

V. KEAMANAN TERHADAP KEBAKARAN.

Dalam perencanaan pelabuhan, kemungkinan kebakaran harus dihindari antara lain dengan

menempatkan unit-unit kebakaran pada tempat - tempat yang diperkirakan mudah terbakar.

VI. STRATEGI

Pada perencanan pelabuhan, tidak hanya diperlukan strategi ekonomi, tapi perlu pula strategi

pertahanan dan keamanan . Dengan memperhatikan hal-hal tersebut diatas, kita dapat membuat beberapa

sketsa rencana penempatan pelabuhan yang tepat dan mendekati sempurna. Perlu pula diperhatikan

jaringan lalu lintas yang sudah ada agar tidak terganggu.

VII. PEMERIKSAAN KEADAAN TANAH

Pemeriksaan keadaan tanah sangat penting, terutama untuk keperluan :

o Perencanaan konstruksi pondasi

o Penentuan jenis kapal keruk yang dipakai

Cara-cara yang digunakan untuk pemeriksaan keadaan tanah antara lain dengan pengeboran (boring)

atau pun sondir yang dilakukan pada tempat-tempat tertentu. Dengan demikian dapat diketahui keadaan

tanah dasar, jenis tanah serta sifat tanah dan lapisan-lapisannya.

VIII. PERHITUNGAN GELOMBANG

Pada perencanaan pelabuhan ini, data mengenai gelombang tidak diperoleh. Untuk itu diperlukan

menghitung “fetch efektif” guna memperoleh data tsb. Fetch adalah jarak antara terjadinya angin sampai

lokasi gelombang tersebut. Dengan diperolehnya fetch efektif, ditambah data mengenai kecepatan angin

Page 4: by edit.docx

berhembus, maka dapat diketahui tinggi gelombang pada lokasi pelabuhan, dengan menggunakan grafik

(terlampir).

Cara perhitungan fetch efektif yaitu :

a) Dari lokasi yang akan direncanakan dibuat pelabuhan, ditarik garis lurus yang sejajar arah

angin yang ada.

b) Dari garis tersebut, dapat dilihat 2 kemungkinan :

Garis tersebut akan mengenai daratan

Garis tersebut tidak akan mengenai daratan

c) Selanjutnya buat garis lurus yang membentuk sudut 45˚ dengan garis sejajar arah angin

tersebut, ke arah kiri dan kanan.

d) Sudut 45˚ tersebut kemudian dibagi dalam beberapa segmen yang sudutnya 5˚ sehingga

terdapat beberapa garis lurus.

e) Ukur panjang garis dari lokasi pelabuhan sampai ke ujung seberang yang berpotongan tegak

lurus dari arah angin.

f) Hitung cosinus sudut tersebut.

g) Buat dalam bentuk tabel.

Catatan :

Garis yang mengenai daratan adalah garis dimana jika mengenai daratan maka arah angin akan

kembali.

Garis yang tidak mengenai daratan adalah garis dimana jika tidak mengena daratan maka arah

angin akan terus.

Page 5: by edit.docx

Tabel Perhitungan Fetch Efektif

No Sudut Cosα Ri (km) Ri Cos α (km)

1 45 0.7071 10.075 7.1241

2 40 0.7660 9.8 7.5072

3 35 0.8192 9.55 7.8229

4 30 0.8660 9.35 8.0973

5 25 0.9063 9.325 8.4513

6 20 0.9397 9.3 8.7391

7 15 0.9659 9.35 9.0314

8 10 0.9848 9.475 9.3311

9 5 0.9962 9.725 9.6879

10 0 1.0000 9.95 9.95

11 5 0.9962 10.275 10.2359

12 10 0.9848 10.8 10.6359

13 15 0.9659 11.4 11.0116

14 20 0.9397 11.7 10.9944

15 25 0.9063 10.625 9.6295

16 30 0.8660 9.925 8.5953

17 35 0.8192 9.25 7.5771

18 40 0.7660 8.8 6.7412

19 45 0.7071 8.4 5.9307

16.9025 167.146

Fetch Effektif =

∑ R1.Cosα

∑ Cosα =

167 . 14616 , 9025 = 9.8888 km

Page 6: by edit.docx

Tinggi Gelombang (Ho)

UL = Kecepatan angin = 45 knots = 45 km/jam= 12.5 m/s

UL = 0,71, Uw123 (“Pelabuhan” Bambang Triatmodjo Hal 99)

RL =

UW

U L (“Pelabuhan” Bambang Triatmodjo Hal 100)

Dari Gambar 3.25 (“Pelabuhan” Bambang Triatmodjo Hal 100) diperoleh :

Untuk UL = 12.5 m

s maka RL =

UW

U L = 1,03

UW = UL x RL

UW = 12.5 x 1,03 = 12.875 m

s

UA = 0,71 Uw1,23 = 0,71 (12.875)1,23 = 16.453

ms

Dengan menggunakan grafik peramalan gelombang (Gambar 3.27 “Pelabuhan” Ir. Bambang

Triatmodjo Hal. 102)

untuk : UA = 16.453 m/s dan Fetch Efektif = 9.889 km diperoleh :

Tinggi Gelombang (Ho) = 0.84 m

Selain berdasarkan UA, perhitungan Ho bisa juga berdasarkan data UA dan durasi dengan

menggunakan grafik yang sama, yaitu :

Untuk UA = 16.453 m/s dan durasi 5 jam, diperoleh :

Tinggi Gelombang (Ho) = 1.95 m

Dari kedua nilai Ho di atas, diambil nilai yang lebih kecil sehingga tinggi gelombang adalah :

Tinggi Gelombang (Ho) = 0.84 m

Dalam perencanaan pelabuhan, kapal rencana adalah passenger yaitu 20000 GT. Dari Tabel 7.1

(“Pelabuhan” Soedjono Kramadibrata, Hal. 131), Untuk ukuran kapal tersebut maka tinggi gelombang

yang dijinkan (Hijin) = 0.2 m.

0.2 m < 0.84 m (Hijin < Ho)

Jadi lokasi pelabuhan memerlukan “ Break Water ” karena tinggi gelombang pada pelabuhan

melebihi tinggi gelombang yang diijinkan.

Tinggi Gelombang Pecah (Hb)

Page 7: by edit.docx

Dalam menghitung tinggi gelombang pecah, maka diperlukan data-data :

Tinggi gelombang (Ho) = 0.84 m

Periode (T) = 10 seconds

Kelandaian (m) =Kedalamanlaut pada kontur terluar dari pantai

Jarak kontur dari darat

Dari data diperoleh :

Kedalaman Laut = 0.5 m

Jarak Kontur dari darat = 200 m

Maka :

m = 0.5200

m = 0.0025 m

Koefisien Refraksi Gelombang

Refraksi terjadi karena adanya pengaruh penambahan kedalaman laut. Di daerah mana kedalaman

air lebih besar dari setengah panjang gelombang, yaitu di laut dalam. Gelombang menjalar tanpa

dipengaruhi dasar laut. Tetapi di laut transisi dan dangkal, dasar laut mempengaruhi gelombang.

Di daerah ini apabila ditinjau suatu garis puncak gelombang yang berada di air yang lebih

dangkal akan menjalar dengan kecepatan yang lebih kecil daripada bagian air yang lebih dalam.

Akibatnya garis puncak gelombang akan membelok dan berusaha sejajar dengan garis kedalaman

laut. Garis orthogonal gelombang yaitu garis yang tegak lurus dengan garis puncak gelombang

dan menunjukkan arah penjalaran gelombang, juga akan membelok dan berusaha untuk menuju

tegak lurus dengan garis kontur dasar laut.

Perhitungan Refraksi Gelombang

Diketahui :

- Tinggi gelombang = 0.84 m

- Periode gelombang = 10 detik

- Arah gelombang = 45˚

Arah datang gelombang pada salah satu titik, misalkan 3 m :

L0=1.56 T 2=1.56 (102 )=156 m

C0=L0

T=156

10=15.6

ms

Page 8: by edit.docx

dL0

= 3156

=0.0192

Untuk nilai dL0

di atas, dari Tabel A - 1 “ PELABUHAN” Bambang Triatmodjo hal. 265 didapat :

dL=¿0.05611

L= 30.05611

=¿53.466

C= LT

=53.46610

=5.347ms

sin α 1=C1

C0

sin α0 → sin α1=5.34715.6

sin 45 °→ sin α 1=¿0.2424¿

α 1=14.028 °

Jadi, koefisien refraksi :

K r=√ cos α0

cos α1

→ K r=√ cos 45°cos 14.028

→ K r=0.854

Syarat : Untuk daerah teluk, Kr < 1 → < 1 ... OK!

Koefisien Pendangkalan (ks)

Untuk menghitung koefisien pendangkalan dicari nilai n dengan menggunakan table A-1

“Pelabuhan”.Ir.Bambang Triatmodjo” berdasarkan nilai d/Lo diatas, didapat nilai n1= 0.9609. Di

laut dalam nilai No=0.5, sehingga koefisien pendangkalan:

K s=√ n0 L0

n1 L1

→ K s=√ (0.5 ) . (156 )(0.9609 ) . (53.466 )

→ K s=1.5182

Tinggi gelombang pada kedalaman 0.5 m adalah:

H₁ = Ks. Kr. Ho = 1,518 . 0,854 . 0,84 = 1,0889

Hitung tinggi gelombang laut dalam ekivalen dengan rumus :

H 0' =K r . H 0

H 0' =0.854 x0.84

H 0' =0.717 m

Page 9: by edit.docx

Hitung :

H o

¿2 = 0.7179.81∗102 = 0.000731

Dari grafik 3.22 “PELABUHAN” Bambang Triatmodjo hal. 92 diperoleh:

H b

H o= 1.775

Hb = Ho*(1.775)

Hb = 0.84*(1.775)

Hb = 1.491 m

Jadi, tinggi gelombang pecah (Hb) = 1.491 m

Kedalaman Gelombang Pecah (db)

Hitung :

H b

g T 2 = 1.491

9.81(102) = 0.00152 ; m = 0.0025

Dari Grafik 3.23 “ PELABUHAN” Bambang Triatmodjo hal. 93 diperoleh:

db

H b

= 1.28

db = Hb*(1.28)

db = 1.491*(1.28)

db = 1.908 m

Jadi, kedalaman gelombang pecah adalah (db) = 1.908 m

Energi Gelombang

E=ρ g H 0

2

8

E=(1000 ) (9.81 )(0.84)2

8

E = 865.242

Kgdet2

Dimana :

E = Energi rata-rata (Kg

det2 )

Ρ = kerapatan massa air laut (Kg

m3 )

g = percepatan gravitasi (m

det2 )Ho = Tinggi Gelombang (m)

Page 10: by edit.docx

PERENCANAAN BREAK WATER

Pengertian Break Water

Break Water adalah bangunan yang digunakan untuk melindungi daerah perairan pelabuhan dari

gangguan gelombang.

Macam dan Tipe Break Water

Break water yang dihubungan dengan pantai

Break water lepas pantai

Pemecah gelombang terdiri atas tiga tipe, yaitu :

a. Pemecah gelombang sisi miring

b. Pemecah gelombang sisi tegak

c. Pemecah gelombang campuran

Perencanaan break water sisi miring biasanya dibuat dari tumpukan batu alam yang dilindungi oleh

lapisan pelindung (armour) berupa batu besar atau beton dengan bentuk tertentu. Beton dan batu buatan

terdiri dari :

a. Tetrapod, mempunyai empat kaki yang berbentuk kerucut terpancung

b. Tribar, mempunyai tiga kaki yang saling dihubungkan dengan lengan.

c. Ouddripod, mempunyai bentuk mirip tetrapod tetapi sumbu-sumbu dari ketiga kakinya berada

pada bidang datar.

d. Dolos, terdiri dari dua kaki saling silang menyilang dan dihubungkan dengan lengan.

Perancanaan break water dengan sisi miring mempunyai keuntungan :

a. Elevasi puncak bangunan rendah

b. Gelombang refleksi kecil

Page 11: by edit.docx

Batu Alam

Batu Alam

Tetrapods

LWSmax

LWSmin

c. Kerusakan berangsur-angsur

d. Perbaikan murah

e. Harga murah

Dalam perencanaan break water, dipilih model “Rubber Mound”

Pemecah gelombang sisi miring biasanya dibuat dari tumpukan batu alam yang dilindungi oleh lapis

pelindung berupa batu besar atau batu dengan bentuk tertentu.

Beton atau batu buatan ini berupa tetrapod, tribar, heksapod, dolor, dsb.

o Menentukan Berat Dari Unit Armour.

Rumus Hudson :

W =γ r . H3

K D (Sr−1 )3 .Ctg α

Dimana : W = Berat Unit Armour

γr = Specific Weight dari Unit Armour

H = Tinggi Gelombang (ft)

KD = Damage Cooficient

Page 12: by edit.docx

Sr = Specific Grafity dari Unit Armour

α = Sudut kemiringan Break Water

γw = Specifik Weight Air laut (Lbs/cuft)

Diketahui : Syarat pembuatan Break Water terpenuhi, yaitu :

Ho > H iijin = 0,84 m > 0,6 m

γr batu alam = 165 lbs/cuft

γr tetrapod = 140 lbs/cuft

γw = 64 lbs/cuft

Sr = 165/64 = 2,19 ft

H = 0,84 m = 2,756 ft

θ = 1,5 dan KA (lapis lindung) = 1,04 (tetrapod) & 1,15 (batu alam)

KD = 7,0

Berat Unit Armour (Lapis Pelindung)

Lapisan I (Tetrapods) :

W =

140 .2 , 7563

7,0 x (2 , 19−1 )3 x1,5 = 165,629 lbs

W1 = 165,629.Fk =165,629.1,5 = 248,4435 lbs

W1 = 112,724Kg

Lapisan II :

W2 =

W 110 =

248 , 443510 =24,844 lbs

W2 = 11,272 Kg

Lapisan III :

W3 =

W 1600 =

248 , 4435600 = 0,414 lbs

W3 = 0,1879 Kg

o Menentukan Lebar Crest.

B = n . KA . ( W/ γr ) 1/3

n = jumlah unit armour (diketahui 3 lapis)

Lapis I : B1 = 3 . 1,04 . (248,4435 / 140)1/3 = 3,778 ft = 1,151 m

Page 13: by edit.docx

Lapis II : B2 = 3 . 1.15 . (24,844 / 165)1/3 = 1,835 ft = 0,559 m

Lapis III : B3 = 3 . 1,15 . (0,414 / 165)1/3 = 0,469 ft = 0,143 m

o Menentukan Tebal Lapisan Armour.

T = m . KA ( W/ γr ) 1/3

m = Jumlah armour -1 = n – 1 = 2

Lapis I : T1 = 2 . 1,04 (248,4435 / 140)1/3 = 2,518 ft = 0,767 m

Lapis II : T2 = 2 . 1,15 (24,844 / 165)1/3 = 1,224 ft = 0,373 m

o Menentukan Elevasi dari Crest.

Tinggi gelombang (H) = 0,84 m = 2,756 ft

Panjang Gelombang (L) = 156 m = 511,811 ft

Beda pasang surut (Zo) = 1,25 – 0,7 = 0,55 m = 1,80455 ft

Panjang gelombang dihitung dengan rumus :

H / L = 0,84 / 156 = 0,00538 & Ctg α = 1,5

Pada perhitungan panjang gelombang

HB

gT 2= 0,00152

Dari Grafik Diperoleh Ru/H = 0,875 R = 0,875 .H = 0,875 .0,84 = 0,735 m

» Elevasi crest min. harus berada pada R + 2 . Zo = 0,735 + 2 .(0,55)

= 1,835 m

» Free board (jagaan) = ½ . tinggi gelombang

= ½ 0,84 = 0,42 m

» Elevasi crest sesudah ditambah freeboard : 1,835 + 0,42 = 2,255 m

» Kedalaman Break Water :

Untuk perencanaan tinggi break water diambil untuk kapal dengan tonnage terbesar : 40.000

DWT

- Max draft = 12,4 m

- Clearance = 1 m ( syarat 0.8 m - 1 m )

Page 14: by edit.docx

B

Kedalaman Break Water (h) :

h = max draft + clearance + 1/3 . tinggi gelombang

= 12,4 + 1 + 1/3 . 0, 84 = 12,68 m ≈ 13 m

Tinggi Break Water : x = Kedalaman Break Water + elevasi crest

= 13 m + 2,255 m

= 15,255 m

o Menghitung Gaya-Gaya Yang Bekerja Pada Break Water.

Cotg θ = 1,5

1tg(θ ) = 1,5

tg θ = 0,6667 maka θ = 33,69˚

Lebar Dasar Break Water :

B =

(2) . T . BreakWater

tg .(33 , 69)o + Lebar Crest Lapis I

=

(2) .(15 , 255)tg(33 , 69 )o

+ 1,151 m

= 49,916 m

a = Tinggi Break Water - t1 – t2

= 15,255 – 0,767 – 0,373

= 14,115 m

b =

14,115 tg(θ ) =

14,115 tg(33 ,69 ) = 21,173 m

c = √(14,115 )2+(21, 173 )2 = 25,447 m

Page 15: by edit.docx

d =

0 ,559−0 , 1432 = 0,208 m

e = √(0 , 208 )2+(0 ,373 )2 = 0,427 m

f =

1, 151−0 ,1432 = 0,504 m

g = √(0 , 504 )2+(0 ,767 )2 = 0,918 m

h =

(1,5 x0 , 84 )+(0 , 42)sin(33 ,69 )o

=

1 , 68

sin(33 ,69 )o = 3,029 m

i = f + (

0 ,767tg(θ ) ) = 0,504 +

0 , 767tg(33 ,69 ) = 1,654 m

j =

(1 , 654−0 ,767 )sin(33 ,69 ) =

0 , 887sin(33 ,69 ) = 1,599 m

k = d + (

0 ,373tg (θ) ) = 0,208 + (

0 , 373tg(33 ,69 ) ) = 0,767 m

l = (

B−0 ,39622 ) – b = (

49 ,916−0 , 1432 ) – 21,173

= 3,7135 m

m=

2 ,255+H −0 , 767sin θ =

2 ,255+0 ,84−0 ,767sin(33 ,69 )

= 4,197 m

n =

2 ,255+Hsin ϑ =

2 ,255+0 ,84sin(33 ,69 )

= 5,580 m

o = (

14 ,115sin 33 ,69 ) – n = (

14 ,115sin 33 ,69 ) – 5,580

= 25,446 – 5,580

= 19,866 m

Gaya – gaya yang bekerja pada tetrapod adalah :

a. Akibat beban sendiri break water

Menghitung berat sendiri break water

Page 16: by edit.docx

Lapisan I tetrapod

Luas = A 2

= [ j⋅(i⋅sinθ ) ]

= [1 ,599⋅(1 ,654⋅sin θ ) ]

= 1 ,467 m2

Berat = 1 ,467⋅140⋅0 ,016=3 ,286 t /m

Lapisan II Batu Alam

Luas = A 1+ A 3+B1+B 2+B3+B 4+B 5

=

[ (B1+B2+ (2⋅i ))⋅T 1

2 ]+[ m⋅(i⋅sin θ ) ]+

[ (B2+B3+ (2⋅k ))⋅T 2

2 ]+[e⋅3 , 083+H−T 1−T 2

sin θ ]+

[ ((3 ,083−T 2−T 1)+B1 )⋅esinθ ]+

[( n+o−h )⋅(l⋅sin θ ) ]+[o⋅(l⋅sin θ ) ]

Page 17: by edit.docx

=

[ (1 ,151+0 ,559+(2⋅1 ,654 ) )⋅0 ,7672 ]+ [4 ,197⋅(1 ,654⋅sin θ ) ]+

[ (0 ,559+0 ,143+(2⋅0 ,767 ) )⋅0 ,3732 ]+

[0 ,427⋅3 ,083+0 ,84−0 ,767−0 ,3730 ,555 ]+

[ ( (3 ,083−0 ,373−0 ,767 )+1 ,151 )⋅0 ,4270 ,555 ]+

[(5 ,580+19 ,866−3 ,029 )⋅(3 ,7135⋅0 ,555 ) ]+[19 ,866⋅(3 ,7135⋅0 ,555 ) ]

= 99 , 4839 m2

Berat = 99 , 4839⋅165⋅0 , 016=262 ,637 t /m

Lapisan III Batu Alam

Luas = C

=[(B−(2⋅l )+B3) ]⋅a

2

=[ ( 49 , 916−(2⋅3 ,7135 )+0 ,143 ) ]⋅14 , 115

2

= 298 , 857 m2

Berat = 840 , 030⋅165⋅0 , 016=788 ,982 t /m

Jadi, Gaya Akibat Berat Sendiri Break Water :

∑W =W 1+W 2+W 3=3 ,286+99 ,483+788 , 982=891 ,752 t /mUntuk jalur selebar 1 m , Total Berat Break Water :

∑W =891 , 752 ton

b. Akibat gaya gempa

Koofisien gempa diambil koofisien terkecil dari koofisien gempa = 0,3

Jadi, Beban gempa = 0,3⋅891 ,752 t/m=267 ,526 t/m=267525 , 6 kg/m

Jadi, sepanjang 1 m = 267525,6 Kg

c. Akibat angin

Fw = W . A . K

dimana

Page 18: by edit.docx

x1

x2

0,45

θ

W = tekanan angin = c.v2

c = koef. Angin = 0,00256

v = kec. Angin = 19,4385 Knots

A = luas penampang Break Water

K = 1,5 (factor keamanan)

Tekanan Angin (W) = cv2 = (0,00256) x (19,4385)2 = 0,9673

x1 = elev . crest+ freeboard-H=2 ,255−0 ,84=1 ,415 m

x2 =

x1tanθ

=1 , 4150 , 667

=2 , 122 m

A =

12⋅( B1+(B1+2⋅x2 ) )⋅x 1=1

2⋅( 1,151+(1 ,151+2⋅2 ,122 ) )⋅1 , 415=4 , 631 m2

Fw = W⋅A⋅K=0 ,9673⋅4 ,631⋅1,5=6 ,719 t /m

Jadi,

Total Gaya Vertikal :

Σ V = Akibat Berat Sendiri Break Water = 891,752 t/m

Total Gaya Horizontal :

Σ H = Akibat Beban Gempa + Beban Angin = 267,526 ton/m + 6,719 t/m

= 274,245 t/m

1. Kontrol Stabilitas Break Water

a. Terhadap Geser

Syarat :

∑ V . tan φ

∑ H≥1,5⇒

891 , 752⋅0 , 667274 ,245

≥1,5⇒2 ,169≥1,5 .. .. . ok

b. Terhadap Guling

Page 19: by edit.docx

Syarat :

Mlawan guling

M guling > 2

Gaya Gempa + Angin dianggap bekerja pada tengah break water.

22256 , 352091 , 804

=10 , 64> 2 . . . . . ok

c. Terhadap Eksentrisitas

Syarat |e| < ē

ē = 1/6 . B = 1/6 . (49,916) = 8,319 m

|e| = B/2 - x

x−=

M netto

∑V=

M lawan guling − M guling

∑V= 22256 , 35−2091 , 806

891 ,752=22 , 612 m

|e| =

49 ,9162

−22 , 612= 2,346 m

|e| = 2,346 m < ē = 12,117 m . . . . . ok

d. Terhadap Daya Dukung Tanah

σ12 =

∑ V

MW ≤ σtanah

F = B x 1 m = 49,916 m2

M = ΣV . e = 891,752 x 2,346 = 2092,050 ton/m²

W = 1/6 . 1 . B2 = 1/6 x 1 x (49,916)² = 415,268 m3

σ12 =

891 , 75249 ,916

± 2092 , 050415 ,268 ≤ σ tanah

σ12 = 17,865 + 5,038 ≤ σ tanah

σ1 = 22,903 ton/m2 = 2,290 kg/cm2 ≤ 8 kg/cm2 . . . . . ok

σ2 = 12,827 ton/m2 = 1,283 kg/cm2 ≤ 8 kg/cm2 . . . . . ok

Kesimpulan : Dari kontrol stabilitas break water terhadap geser , guling , eksentrisitas dan daya

dukung tanah, ternyata break water tersebut cukup aman !!

Mguling = H . (Σ 15,255/2)

= 274,245 x (15,255/2)

= 2091,804 ton m

Mlawan guling = V . (Σ 49,916/2)

= 891,752 x (49,916/2)

= 22256,35 ton m

49,916 m

15,255 m ΣH

ΣV

Page 20: by edit.docx

Kolam Pelabuhan

Kolam pelabuhan harus tenang, mempunyai luas dan kedalam yang cukup, sehingga memungkinkan

kapal berlabuh dengan aman dan memudahkan bongkar muat barang. Selain itu tanah dasar harus

cukup kuat untuk bisa menahan angker dari pelampung penambat. OCDI memberikan beberapa

besaran untuk menentukan dimensi kolam pelabuhan.

Page 21: by edit.docx

444,75m

a. Luas Kolam

Data kapal terbesar yaitu container 40.000 DWT dengan panjang = 263m dan lebar=33,5 m.

Kolam menggunakan tambatan pelampung

r = Loa + Lebar kapal = 263 m + 33,5 m = 296,5 m

b. Kolam putar

Luas kolam putar yang digunakan untuk mengubah arah kapal minimum adalah luas lingkaran

dengan jari-jari 1,5 kali panjang kapal total dari kapal terbesar yang menggunakannya.

Perputaran kapal dilakukan dengan manual :

rputar = 1,5 x Loa = 1,5 x 296,5 = 444,75 m

c. Kedalaman kolam pelabuhan

Dengan memperhitungkan gerak osilasi kapal karena pengaruh alam seperti gelombang, angin

dan arus pasang surut, kedalaman kolam pelabuhan adalak 1,1 kali draft kapal pada muatan penuh

di bawah elevasi muka air rencana. Kapal rencana = kontainer 40.000 DWT, kedalaman = 13 m

(Pelabuhan Bambang Triatmodjo, hal 122)

Difraksi Gelombang

Jarak Break Water ke titik yang ditinjau 444,75 m, kedalaman air di belakang break water (d) = 20m.

Sudut datang gelombang θ = 135°, sudut gelombang dari titik yang di tinjau β = 45°.

Lo = 156

Page 22: by edit.docx

dLo =

20156 = 0,128m

Dengam menggunakan table A-1, didapat;

d/L = 0,16489 , L = 20/0,16489 = 121,29 m

Jarak ke titik A ke ujung rintangan : r = 444,75 m

rL =

444 , 75121 , 29 = 3,667 m

Dengan menggunakan table 3.5 untuk nilai

rL = 3,667 m

Didapat θ = 135˚ dan β = 45˚ , sehingga koofisien refraksi k’ = 0,11

Tinggi gelombang akibat difraksi breakwall

H=K'⋅H0=0 , 11⋅0 ,84=0 , 0924 m

Refleksi Gelombang

x =

H r

H i

dimana :

Hr = Tinggi Gelombang refleksi

Hi = Tinggi Gelombang datang = 0,318 m

x = koofisien refleksi = 0,5

Hr = x. Hi

= 0,5 . 0,84 = 0,42 m

Tipe Bangunan X

Dinding vertical dengan puncak diatas air

Dinding vertical dengan puncak terendam

0,7 – 1,0

0,5 – 0,7

Tumpukan batu sisi miring 0,3 – 0,6

Tumpukan blok beton

Bangunan vertical dengan peredam energi

0,3 – 0,6

0,05 – 0,2

I. PERENCANAAN DIMENSI TAMBATAN (BERTHING) DAN KONSTRUKSI LAINNYA

Page 23: by edit.docx

Dari data diketahui bahwa kapal yang akan menggunakan fasilitas pelabuhan adalah :

Passenger : Volume = 20.000 GT

Container : Volume = 40.000 DWT

1. Rencana Kedalaman Perairan

Disesuaikan dengan kapal yang akan menggunakan pelabuhan tersebut. Kedalaman pelabuhan

ditetapkan berdasarkan Full Load Draft (max draft) dari kapal yang tertambat dengan jarak aman /

ruang bebas sebesar 0,8 m sampai 1 m dibawah luas kapal. Taraf dermaga ditetapkan antara 0,5 – 1,5

diatas muka air pasang sesuai dengan besarnya kapal.

a. Passenger 20.000 GT

Panjang = 198 m

Lebar = 24,7m

Sarat = 7,5 m

Kedalaman perairan :

h = tinggi kapal (sarat) + clearance + pasang surut + 1/3 ombak

= 7,5 + 1,0 + 1,05 + 1/3 x (0,318)

= 9,656 m

Tinggi Taraf Kapal :

H = h + 1,5 m

= 9,656 + 1,5 m

= 11,156 m

b. Kontainer 40,000 DWT

Panjang = 263 m

Lebar = 33,5m

Sarat = 12,4 m

Kedalaman perairan :

h = tinggi kapal (sarat) + clearance + pasang surut + 1/3 ombak

= 12,4 + 1,0 + 1,05 + 1/3 x (0,318)

= 14,556 m

Tinggi Taraf Kapal :

H = h + 1,5 m

= 14,556 + 1,5 m

= 16,056 m

Keterangan :

Page 24: by edit.docx

DRAFTMLW

MHW

SARAT KAPAL

0,5 – 1,5

0,8 – 1,0 (CLARENCE)

Untuk kedalaman perairan bagi passenger ship diambil yang terbesar yaitu 13,756 m dengan

tinggi taraf kapal sebesar 14,556 m.

Untuk kedalaman perairan bagi Kontainer sebesar 14,556 m dengan tinggi taraf kapal sebesar

16,056 m.

2. Rencana Tambatan / Panjang Dermaga

Dari data diketahui bahwa kapal yang akan menggunakan fasilitas pelabuhan adalah :

Passenger : 20.000 GT

Kontainer : 40.000 DWT

Rumus untuk menghitung panjang dermaga adalah sbb :

d = n x L + (n-1) x 15 + 2 x 25

Dimana :

n = jumlah tambatan

L = panjang kapal

a. Tambatan PASSENGER.

Tonnage kapal yang diramalkan adalah 1.110.000 orang /tahun. Perhitungan jumlah tambatan

yang dilakukan dengan cara analitis, dengan asumsi :

jumlah kapal perkapal

jumlah kapal yang berkunjung pertahun =

1. 110. 00020 . 000 = 55,5 buah

jumlah kapal perhari =

55 , 5365 = 0,1520548 ≈ 1 kapal /hari

Page 25: by edit.docx

Dari hasil tersebut, diperlukan 1 buah tambatan.

Uk Panjang Dermaga :

d = n . L + ( n – 1 ) . 15 + 2 . 25

d = 1 x 198 + ( 1 - 1 ) . 15 + 50 = 248 m

b. Tambatan KONTAINER.

Oceangoing 1.100.000 TEUs

jumlah kapal yang berkunjung pertahun =

1. 100 .00040 . 000 =27,5 buah

jumlah kapal perhari =

27 , 5365 = 0,075342 ≈ 1 kapal /hari

Dari hasil tersebut, diperlukan 1 buah tambatan.

Uk Panjang Dermaga :

d = n . L + ( n – 1 ) . 15 + 2 . 25

d = 1 x 263 + ( 1 - 1 ) . 15 + 50 = 313 m

Kesimpulan :

Untuk dermaga bagi passenger ship dan container ship akan digabung menjadi satu dermaga

yang memanjang searah garis pantai sehingga panjang total dermaga yang akan dibangun

adalah :

= 248 + 313 = 561 m


Top Related