kharis salle.doc

71
Perencanaan Pelabuhan Ir. L. Undap, M. SI 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: 20˚ - Arah angin : 20° dari arah Utara - Durasi : 2 jam - Kecepatan : 30 knots Catatan : 1 knots = 1 Nm/jam 30 knots = 30 Nm/jam 1 Nm = 1,15 mil 1 mil = 1,609 km 30 knots = 30 Nm/jam x 1,15 mil x 1,609 km FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SAM RATULANGI KHARIS M. SALLE MANADO 090 211 044 2013

Upload: mikael-lumbanbatu

Post on 17-Jan-2016

240 views

Category:

Documents


1 download

TRANSCRIPT

Page 1: kharis salle.doc

Perencanaan Pelabuhan Ir. L. Undap, M. SI

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:

20˚ - Arah angin : 20° dari arah Utara

- Durasi : 2 jam

- Kecepatan : 30 knots

Catatan : 1 knots = 1 Nm/jam

30 knots = 30 Nm/jam

1 Nm = 1,15 mil

1 mil = 1,609 km

30 knots = 30 Nm/jam x 1,15 mil x 1,609 km

= 55,5105 km/jam

= 15,419 m/s

FAKULTAS TEKNIKUNIVERSITAS SAM RATULANGI KHARIS M. SALLEMANADO 090 211 0442013

Page 2: kharis salle.doc

Perencanaan Pelabuhan Ir. L. Undap, M. SI

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

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 [ ]

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

FAKULTAS TEKNIKUNIVERSITAS SAM RATULANGI KHARIS M. SALLEMANADO 090 211 0442013

Page 3: kharis salle.doc

Perencanaan Pelabuhan Ir. L. Undap, M. SI

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)

Catatan : Persamaan diatas tidak berlaku untuk titik yang berjarak kurang dari 15 m dari

mulut.

Gambar 1.1 Penjelasan rumus 2.1

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.

FAKULTAS TEKNIKUNIVERSITAS SAM RATULANGI KHARIS M. SALLEMANADO 090 211 0442013

Hp

D

PB

b

H

Page 4: kharis salle.doc

Perencanaan Pelabuhan Ir. L. Undap, M. SI

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

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 PELABUHAN UNTUK MEMUTAR KAPAL.

Untuk memutar kapal, diperlukan diameter minimum 20% lebih panjang dari panjang

kapal terbesar yang menggunakannya.

(sumber : pelabuhan hal 37 “ Bambang Triadmojo “)

Jadi : D = 20%L + L

Dimana : L = Panjang Kapal

Dalam perencanaan tugas ini, dipakai ukuran kapal yaitu:

Tanker/liquid carrier 50.000 DWT dengan L = 219 m, jadi :

(Tabel karakteristik kapal hal.22 “Pelabuhan”, Ir. Bambang Triatmojo)

D = 20% L + L

= 0,2 (219) + 219 = 262,8 m

Rmin = ½ D

Rmin = ½ (262,8) = 131,4 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.

FAKULTAS TEKNIKUNIVERSITAS SAM RATULANGI KHARIS M. SALLEMANADO 090 211 0442013

Page 5: kharis salle.doc

Perencanaan Pelabuhan Ir. L. Undap, M. SI

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 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.

FAKULTAS TEKNIKUNIVERSITAS SAM RATULANGI KHARIS M. SALLEMANADO 090 211 0442013

Page 6: kharis salle.doc

Perencanaan Pelabuhan Ir. L. Undap, M. SI

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.

FAKULTAS TEKNIKUNIVERSITAS SAM RATULANGI KHARIS M. SALLEMANADO 090 211 0442013

Page 7: kharis salle.doc

Perencanaan Pelabuhan Ir. L. Undap, M. SI

Tabel Menghitung Fetch Efektif

No Sudut CosαRi

(km)Ri Cos α (km) Panjang Fetch

1 45 0.70710678 7.70 5.444722206 15.4

2 40 0.76604444 8.05 6.166657742 16.1

3 35 0.81915204 8.50 6.96279234 17

4 30 0.8660254 9.15 7.92413241 18.3

5 25 0.90630779 9.70 8.791185563 19.4

6 20 0.93969262 9.00 8.45723358 18

7 15 0.96592583 8.70 8.403554721 17.4

8 10 0.98480775 10.00 9.8480775 20

9 5 0.9961947 9.90 9.86232753 19.8

10 0 1 9.40 9.4 18.8

11 5 0.9961947 9.70 9.66308859 19.4

12 10 0.98480775 11.35 11.17756796 22.7

13 15 0.96592583 8.85 8.548443596 17.7

14 20 0.93969262 8.90 8.363264318 17.8

15 25 0.90630779 7.65 6.933254594 15.3

16 30 0.8660254 11.35 9.82938829 22.7

17 35 0.81915204 11.55 9.461206062 23.1

18 40 0.76604444 6.00 4.59626664 12

19 45 0.70710678 5.70 4.030508646 11.4

16.90251470 153.8636723

FAKULTAS TEKNIKUNIVERSITAS SAM RATULANGI KHARIS M. SALLEMANADO 090 211 0442013

Page 8: kharis salle.doc

Perencanaan Pelabuhan Ir. L. Undap, M. SI

Fetch Effektif = = = 9,1030 km

A. Tinggi Gelombang (Ho)

UL = Kecepatan angin = 30 Mph = 30 x 1,852km/jam = 55,56 km/jam = 15,433 m/s

UL = 0,71, Uw1,23 (“Pelabuhan” Bambang Triatmodjo Hal 99)

RL = (“Pelabuhan” Bambang Triatmodjo Hal 100)

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

Untuk UL = 15,433 maka RL = = 1,0

UW = UL x RL

UW = 15,433 x 1,0 = 15,433

UA = 0,71 Uw1,23 = 0,71 (15,433)1,23 = 20,561

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

Bambang Triatmodjo Hal 102) untuk :

UA = 20,561 dan Fetch effektif = 9,103 km diperoleh :

Tinggi Gelombang (Ho) = 1 m

Periode (T) = 3,55 second

Ket : UL = Kecepatan angin di darat (m/s)

UA = Faktor tegangan angin

UW =Kecepatan angin di laut

RL = Perbandingan antara kecepatan angin di laut dan di darat

FAKULTAS TEKNIKUNIVERSITAS SAM RATULANGI KHARIS M. SALLEMANADO 090 211 0442013

Page 9: kharis salle.doc

Perencanaan Pelabuhan Ir. L. Undap, M. SI

Selain berdasarkan UA dan Fetch effektif, perhitungan Ho dan T bisa juga berdasarkan data

UA dan durasi menggunakan grafik yang sama, yaitu :

Untuk UA = 20,561 dan durasi 2 jam, diperoleh :

Tinggi Gelombang (Ho) = 1 m

Periode (T) = 3,55 second

Dari kedua nilai Ho dan T diatas diambil nilai yang lebih kecil, sehingga tinggi dan periode

gelombang adalah :

Tinggi Gelombang (Ho) = 1 m

Periode (T) = 3,55 second

Dalam perencanaan pelabuhan, kapal rencana adalah Tanker/Liquid Carrier yaitu 50.000

DWT. Dari Tabel 7.1 (“Pelabuhan” Soedjono Kramadibrata, Hal 131), Untuk ukuran kapal

tersebut maka tinggi gelombang yang dijinkan (H ijin) = 1,2 m.

1,2 m > 1 m (H ijin > Ho)

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

pelabuhan tidak melebihi tinggi gelombang yang diijinkan.

B. Tinggi Gelombang Pecah (Hb)

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

Tinggi gelombang (Ho) = 1 m

Periode (T) = 3,55 second

Panjang Gelombang (Lo) = 1,56 x = 1,56 x 3,55² = 19,6599 = 20 m

Kelandaian (m) = Kedalaman Laut pada Kontur terluar dari Pantai Jarak Kontur dari Darat

Dari data diperoleh : Kedalaman Laut = 5 m

Jarak Kontur dari darat = 0,1 cm = 0,1 x 50000

= 5000 cm = 50 m

Maka : m = = 0,1 m

Dari data – data yang ada :

Tinggi gelombang (Ho) : 1 m

Kelandaian pantai (m) : 0,1 m

FAKULTAS TEKNIKUNIVERSITAS SAM RATULANGI KHARIS M. SALLEMANADO 090 211 0442013

Page 10: kharis salle.doc

Perencanaan Pelabuhan Ir. L. Undap, M. SI

Periode (T) : 3,55 second

Rumus : = = 0,00809

Dari grafik 3.22 “PELABUHAN” hal 92 diperoleh:

= 1,25 Hb = Ho . (1,25) = 1. (1,25)

= 1.25 m

Jadi, tinggi gelombang pecah (Hb) = 1,25 m

Rumus:

= = 0,0101 ; m = 0,1

Dari Grafik 3.23 “ PELABUHAN” hal 93 diperoleh:

= 1,05 d b = Hb .(1,05)

= 1,25. (1,05)

= 1,3125 m

Jadi, kedalaman gelombang pecah adalah (db) = 1,3125 m

Energi Gelombang

E =

=

E = 1255,68

PERENCANAAN DIMENSI TAMBATAN (BERTHING)DAN KONSTRUKSI LAINNYA

RENCANA KEDALAMAN PERAIRAN

FAKULTAS TEKNIKUNIVERSITAS SAM RATULANGI KHARIS M. SALLEMANADO 090 211 0442013

Dimana :

E = Energi rata-rata ( )

Ρ = kerapatan massa air laut (

)

g = percepatan gravitasi ( )

Page 11: kharis salle.doc

Perencanaan Pelabuhan Ir. L. Undap, M. SI

Rencana kedalaman perairan disesuaikan dengan kapal yang akan menggunakan

pelabuhan tersebut. Pada umumnya kedalaman pelabuhan ditetapkan berdasarkan

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

bebas (clearance) sebesar 0,8 m – 1,5 m dibawah luas kapal. Taraf dermaga

ditetapkan antara 0,5 – 1,5 diatas muka air pasang sesuai dengan besarnya kapal.

(perencanaan pelabuhan, S. Kramadibrata hal 251)

Tanker/Liquid Carrier 50.000 DWT

Panjang = 219 m

Lebar = 33,1 m

Sarat (Draft) = 12,7 m

Clearance = 1,0 m

(Tabel 1.2 “PELABUHAN” hal 37)

Kedalaman perairan : h = tinggi kapal (sarat) + clearance + pasang

surut + 1/3 ombak

= 12,7 + 1,0 + 2,75 + 1/3.(1)

= 16,78 m

Untuk kedalaman perairan diambil yang terbesar = 16,78 m

Untuk tinggi dermaga rencana = HWS + 1/3 tinggi gelombang + freeboard

= 2 + 1/3 (1) + 1

= 3,33 m

FAKULTAS TEKNIKUNIVERSITAS SAM RATULANGI KHARIS M. SALLEMANADO 090 211 0442013

Page 12: kharis salle.doc

Perencanaan Pelabuhan Ir. L. Undap, M. SI

FAKULTAS TEKNIKUNIVERSITAS SAM RATULANGI KHARIS M. SALLEMANADO 090 211 0442013

DRAFTMLW

MHW

SARAT KAPAL

Taraf dermaga 0,5 – 1,5

0,8 – 1,0 (CLARENCE)

Sarat kapal(draft)12,7 m

Clearance (1) m

Gerak vertikal akibat :Beda pasang surut : 0,9 mGelombang : 1/3 * 1 = 1,3

Muka air rencana

Elevasi Pengerukan Alur

H = 20,11 m

Free Board 1 m

Dermaga

Page 13: kharis salle.doc

Perencanaan Pelabuhan Ir. L. Undap, M. SI

RENCANA TAMBATAN / PANJANG DERMAGA

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

Tanker/Liquid Carrier : 50.000 DWT

Rumus untuk menghitung panjang dermaga adalah sbb :

Dimana : n = jumlah tambatan

L = panjang kapal

D = Panjang dermaga

FAKULTAS TEKNIKUNIVERSITAS SAM RATULANGI KHARIS M. SALLEMANADO 090 211 0442013

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

25 25L

d

Page 14: kharis salle.doc

Perencanaan Pelabuhan Ir. L. Undap, M. SI

(sumber : ‘Pelabuhan’ Bambang Triadmojo, hal.166-167)

Tambatan Tanker/Liquid Carrier 50000 DWT

Tonnage yang diramalkan : 5.600.000 ton / tahun

Jumlah kapal yang berkunjung pertahun = = 140 kapal / tahun

Jumlah kapal perhari = = 0,444 ≈ 1 kapal /hari

Dari hasil tersebut, diperlukan 1 buah tambatan.

Uk Panjang Dermaga : d = n . L + ( n – 1 ) . 15 + 2 . 25

d = 1 x 219 + ( 1 - 1 ) . 15 + 50 = 269 m

Keterangan : 1 tahun = 365 hari

Asumsi bahwa jumlah hari kerja selama 1 tahun = 315 hari

LEBAR DERMAGA

Dalam merencanakan lebar dermaga ditentukan oleh kegunaan dari dermaga tersebut,

ditinjau dari jenis volume barang yang mungkin ditangani dermaga tersebut.

Bp = 2a + b

Dimana: a = Lebar apron (min = 3m)

Diambil dengan memperhitungkan dua jalur kendaraan yaitu 20 m

b = Lebar gudang (min = 60 m)

diambil = 70 m

Bp = Lebar dermaga untuk 1 tambatan

Jadi, Bp = (2x20) + 70 = 110

FAKULTAS TEKNIKUNIVERSITAS SAM RATULANGI KHARIS M. SALLEMANADO 090 211 0442013

Page 15: kharis salle.doc

Perencanaan Pelabuhan Ir. L. Undap, M. SI

LEBAR ALUR PELAYARAN

Alur pelayaran yang dalam hal ini menggunakan dua jalur untuk melayani kapal yang

akan masuk ke kolam pelabuhan.

Direncanakan kapal akan memutar dengan buritan menghadap laut lepas.

o Untuk lebar arus pelayaran dipakai rumus :

L = 1,5 B + (1,2 1,5 ) B + 30,00 + (1,2 1,5 ) B + 1,2 B

(Perencanaan Pelabuhan S.Kramadibrata Hal 208)

o Untuk memutar kapal dipakai rumus :

d = 1,5 L

R = 0,75 L

o Buang Sauh (Waiting Cargo HeadLine)

Singgle = L + 6 Draft

Double = L + 4,5 Draft

o Menghitung lebar alur untuk 2 jalur

B = Lebar Kapal

L = Panjang Kapal

Untuk jenis kapal Container dengan Draft = 12,7 B = 33,1 m & L = 219 m,

perhitungannya adalah :

o Untuk lebar arus pelayaran :FAKULTAS TEKNIKUNIVERSITAS SAM RATULANGI KHARIS M. SALLEMANADO 090 211 0442013

1,5 B + (1,2-1,5) B 1,5 B + (1,2-1,5) B30,00

Page 16: kharis salle.doc

Perencanaan Pelabuhan Ir. L. Undap, M. SI

L = 1,5 B + (1,2 1,5 ) B + 30,00 + (1,2 1,5 ) B + 1,2 B

L = 1,5 (33,1) + 1,2 (33,1) + 30,00 + 1,5 (33,1) + 1,2 (33,1)

L = 208,74 m

o Untuk memutar kapal dipakai rumus :

d = 1,5 L = 1,5 . (219) = 328,5 m

R = 0,75 L = 0,75 . (219) = 164,25 m

o Buang Sauh (Waiting Cargo HeadLine)

Singgle = L + 6 Draft = 219 + 6 (12,7) = 295,2 m

Double = L + 4,5 Draft = 219 + 4,5 (12,7) = 276,15 m

Ware House/Transit Shed/Open Storage

Ware House :

Gudang yang digunakan untuk menyimpan barang dalam jangka waktu yang lama.

Transit Shed :

Gudang yang digunakan untuk manampung barang-barang yang sifatnya sementara,

karena nantinya barang tersebut masih akan diteruskan ketempat yang lain.

Open Storage :

Gudang untuk menampung barang-barang yang dianggap tidak berbahaya dan cukup

aman untuk hujan dan terik matahari.

Tanker/Liquid Carrier = 5.600.000 ton /tahun

Direncanakan gudang berupa tanki dengan massa penyimpanan maximum 30 hari.

Liquid cargo = 5.600.000 ton /tahun

Asumsi : - jumlah cargo berupa minyak (bahan bakar) dengan berat volume

= 1,83 ton

- direncanakan dibangun 2 buah tanki.

- Volume muatan = = 21.857,92 m3

Kapasitas 1 buah tanki = = 10928,96 m3

V = , dimana = V = Volume Tanki

FAKULTAS TEKNIKUNIVERSITAS SAM RATULANGI KHARIS M. SALLEMANADO 090 211 0442013

Page 17: kharis salle.doc

Perencanaan Pelabuhan Ir. L. Undap, M. SI

D = Diameter tanki

r = Jari-jari tanki

t = tinggi tanki

Misal, diketahui diameter tanki = 20 m

t = = = 10,92 m ≈ 11 m

Jadi, tinggi tanki = 11 m dengan diameter = 20 m, sebanyak 2 tanki.

PENGERUKAN

Pengerukan diperlukan bila perairan di lokasi pelabuhan lebih kecil (dangkal) dari

kedalaman perairan rencana sesuai dengan ukuran kapal yang akan berlabuh.

Dari data, lokasi pelabuhan memiliki kedalaman 5 m, sedangkan untuk kedalaman

perairan rencana jenis kapal terbesar adalah 15,64 m. Jadi kedalaman lokasi pelabuhan

perlu di keruk.

RENCANA JALAN

Pada perencanaan penempatan jalan, intersection dari setiap jalur jalan dibuat minimal,

baik untuk jenis kendaraan yang sama maupun yang berbeda, misalnya untuk tipe II dan

Forklit.

Jalan untuk masuk kepelabuhan dibuat 2 jalur agar arus lalu lintas tetap lancar

dalam pengangkutan barang-barang yang keluar masuk pelabuhan. Apabila dalam

pelabuhan terdapat rencana jalan kereta api, diusahakan tidak mengganggu jalur lalu-lintas

yang lain.

PERLENGKAPAN DERMAGA

Untuk seluruh pelabuhan, termasuk pelabuhan umum, pelabuhan tanker, dan pelabuhan

ikan diperlukan perlengkapan, baik untuk usaha pengawasan maupun pemeliharaaan.

Guna keperluan itu, maka perlu adanya :

A. Kantor- kantor yang meliputi :

a. Kantor Syahbandar

FAKULTAS TEKNIKUNIVERSITAS SAM RATULANGI KHARIS M. SALLEMANADO 090 211 0442013

Page 18: kharis salle.doc

Perencanaan Pelabuhan Ir. L. Undap, M. SI

b. Kantor Bea Cukai

c. Kantor Kesehatan

d. Kantor Imigrasi

e. Kantor Buruh Pelabuhan

f. Kantor Pelabuhan

g. Kantor keamanan

B. Fasilitas-fasilitas pendukung, yang meliputi :

a. Suplai Air Bersih

b. Suplai Listrik

c. Jaringan Telekomunikasi

d. Suplai Bahan Bakar Minyak

e. Fasilitas Pemadam Kebakaran

f. Drainase dan Pembuangan Sampah

C. Prasarana pendukung lainnya :

a. Jaringan Jalan Raya dan Jalan Kereta Api

b. Kapal-kapal Kerja

c. Fasilitas Perbaikan Kapal

d. Dll

REKAPITULASI TUGAS A

I. Lokasi Pelabuhan

- Kecepatan Angin = 30 Mph

- Tinggi gelombang ijin = 1,2 m

- Beda Pasang Surut = 2,75 m

II. Perhitungan Gelombang.

- Tinggi Gelombang = 1 m

- Tinggi Gelombang Pecah = 1,25 m

- Energi Gelombang = 1255,68

III. Perhitungan Sarana Lainnya.

- Panjang Dermaga / Tambatan :

FAKULTAS TEKNIKUNIVERSITAS SAM RATULANGI KHARIS M. SALLEMANADO 090 211 0442013

Page 19: kharis salle.doc

Perencanaan Pelabuhan Ir. L. Undap, M. SI

o Untuk Tanker/Liquid Carrier, adalah 269 m

- Kedalaman Perairan :

o Untuk Tanker/Liquid Carrier, adalah 16,78 m

- Gudang

Luas Tanki = 314,16 m2

TUGAS B :

LANGKAH – LANGKAH PERHITUNGAN :

1. Pemilihan Tipe atau Bentuk Struktur Tambatan

2. Perhitungan gaya-gaya yang bekerja pada struktur :

a. Current Force (Akibat Arus)

b. Wind Pressure (Akibat Angin)

c. Berthing Force (Akibat Benturan /Getaran)

d. Wave Force (Akibat Gelombang)

3. Perencanaan Bolder dan Fender

FAKULTAS TEKNIKUNIVERSITAS SAM RATULANGI KHARIS M. SALLEMANADO 090 211 0442013

Page 20: kharis salle.doc

Perencanaan Pelabuhan Ir. L. Undap, M. SI

4. Perhitungan Struktur

a. Tiang Pancang

b. Dermaga

5. Gambar Potongan dan Detail

I. Pemilihan Tipe / Bentuk Struktur Tambatan

Dermaga adalah suatu bangunan pelabuhan yang digunakan untuk merapat dan

menambatkan kapal yang melakukan bongkar muat dan menaik-turunkan penumpang.

Pemilihan tipe dermaga sangat dipengaruhi oleh kebutuhan yang akan dilayani

(dalam tugas ini dermaga yang melayani penumpang dan barang), ukuran kapal, arah

Fgelombang, dan angin, kondisi topografi (kedalaman) yang paling penting adalah tinjauan

ekonomi untuk mendapatkan bangunan yang paling ekonomis.

Pada tugas ini dipilih dermaga “tipe memanjang sejajar pantai” dengan

menggunakan bangunan beton bertulang yang dihitung dengan pengaruh beban luar.

1. Gaya /Beban Horizontal, ini merupakan reaksi dari fender.

2. Gaya /Beban Vertikal, semua beban yang ada diatas dermaga.

FAKULTAS TEKNIKUNIVERSITAS SAM RATULANGI KHARIS M. SALLEMANADO 090 211 0442013

Page 21: kharis salle.doc

Perencanaan Pelabuhan Ir. L. Undap, M. SI

Struktur penahan direncanakan terdiri atas konstruksi tiang panacang (pile group) dan

tembok penahan tanah (retaining wall) dengan perencanaan poer dan pelat lantai ditahan

oleh beberapa kelompok tiang pancang.

II. Perhitungan Gaya-Gaya Yang Bekerja Pada Struktur

1. Current Force (Akibat Arus)

Seperti halnya angin, arus yang berkerja pada bagian kapal yang terendam air

juga menyebabkan terjadinya gaya pada kapal yang kemudian diteruskan pada

dermaga dan alat penambat. Besar gaya yang ditimbulkan oleh arus diberikan oleh

persamaan berikut

a. Gaya tekanan karena arus yang bekerja dalam arah haluan (sejajar kapal)

…………Pelabuhan Hal 173; B. Triatmodjo

Dimana : s = luas kapal yang terendam air (m²)

v = kecepatan arus (m/det) = 0,15 m/det …..(daridata)

R = gaya akibat arus (tm)

Untuk gaya current diambil ukuran kapal , yaitu Tanker/Liquid Carrier 50.000

DWT, dimana:

Panjang kapal : 219 m

Sarat : 12,7 m

Maka :

S = luas kapal yang terendam air = 219 x 12,7 = 2781,3 m²

Rf = 0,14 x 2781,3 x 0,15²

= 8,761 ton

b. Gaya tekanan karena arus yang bekerja dalam arah sisi kapal (tegak lurus kapal)

Dimana : ρ = rapat massa air laut = 1024 kg/m³ = 1,024 t/m³

c = koofisien tekanan arus = 1,11

v = kecepatan arus = 0,15 m/det

B’ = luas sisi kapal dibawah muka air = s = 2351,7 m²FAKULTAS TEKNIKUNIVERSITAS SAM RATULANGI KHARIS M. SALLEMANADO 090 211 0442013

Rf = 0,14 . s . v²

Rf = ½ . ρ . c . v² . B’

Page 22: kharis salle.doc

Perencanaan Pelabuhan Ir. L. Undap, M. SI

Jadi,

Rf = ½ . 1,024 t/m³ x 1,11 x (0,15 m/det)2 x 2351,7 m²

= 30,072 ton

2. Wind Pressure (Akibat Angin)

Dimana : θ = sudut antara angin dan kapal = 50˚ (dari data)

c = koofisien tekanan arus = 1,11

A = luas proyeksi arah melintang

= (kedalaman-sarat) x lebar kapal terbesar

= (16,78 -12,7) x 33,1 = 135,048 m²

B = luas proyeksi arah memanjang

= (kedalaman-sarat) x panjang kapal terbesar

= (16,78 -12,7) x 219 = 893,52 m²

Jadi,

R = ½ x 1,024 t/m³ x 1,11 x (0,15 m/det)2 x (135,048 cos² 50˚ +

893,52 sin² 50˚)

= 0,01278 x (55,79858 + 524,33906)

= 7,414 ton

3. Wave Force (Akibat Gelombang)

Dimana : cMx,cMy = 1,3 (koefisien energi a rah

h (kedalaman) = 16,78 m

FAKULTAS TEKNIKUNIVERSITAS SAM RATULANGI KHARIS M. SALLEMANADO 090 211 0442013

R = ½ . ρ . c . v² . (A cos²θ + B sin²θ)

Fx = . . D² . Wo . H²

Fy = . . D² . Wo . H²

Page 23: kharis salle.doc

Perencanaan Pelabuhan Ir. L. Undap, M. SI

Wo (berat jenis air laut) = 1,024 t/m³

H (tinggi gelombang) = 1 m

D (sarat kapal) = 12,7 m (sarat kapal)

L (panjang gelombang) = 20 m

Fx adalah besarnya gaya akibat gelombang pada arah x terhadap dermaga

Fy adalah besarnya gaya akibat gelombang pada arah y terhadap dermaga

Maka :

Fx= . .(12,7)². (1,024) .

(1)²

= 90,111 ton

Fy= . .(12,7)².(1,024).

(1)²

= 107,39 ton

FAKULTAS TEKNIKUNIVERSITAS SAM RATULANGI KHARIS M. SALLEMANADO 090 211 0442013

Fy = 107,39 ton ton

Fx = 90,111 ton

F

F =

= = = 140,188 ton

Fx = Gaya akibat gelombang yang sejajar kapalFy = Gaya akibat gelombang yang tegak lurus kapal

Page 24: kharis salle.doc

Perencanaan Pelabuhan Ir. L. Undap, M. SI

Jadi gaya total yang bekerja dan akan diteruskan ke dermaga : F = 8,761 ton + 30,072 ton + 7,414 ton = 46,247 ton

4. Berthing Force (Akibat Benturan Kapal)

Kapal yang merapat ke dermaga akan membentur struktur dermaga sehingga

menimbulkan getaran-getaran yang nantinya akan diserap oleh fender. Besar energi

yang ditimbulkan dapat dihitung dengan rumus :

Dimana : E = energi kinetis

g = gravitasi (9,81 m/det)

W = berat kapal (berat sendiri + berat muatan)

V = kecepatan kapal menambat = 0,3 - 0,5 m/det

Wo= berat jenis air laut = 1,024 t/m³

D = sarat kapal = 12,7 m

L = panjang kapal = 219 m

= berat kapal/tonnage = 50.000 DWT

Jadi,

Wa = . 12,7² . 219 . 1,024 = 28408,048 ton

W = 28408,048 + 50.000 = 78408,048 ton

E = . = 359,67 ton

Jadi, energi yang ditimbulkan dari benturan kapal adalah 359,67 ton.

Jadi gaya total yang bekerja dan akan di teruskan ke dermaga adalah :

F = (8,761 + 30,072 + 7,414 + 140,188 + 359,67)

F = 546,105 ton

FTOTAl = ( 1/2 ) F

= (1/2) x 546,105 ton

= 273,0525 tonFAKULTAS TEKNIKUNIVERSITAS SAM RATULANGI KHARIS M. SALLEMANADO 090 211 0442013

E = W = Wa + Wa = .D².L.Wo

Page 25: kharis salle.doc

Perencanaan Pelabuhan Ir. L. Undap, M. SI

III. Perencanaan Fender dan Bolder

A. PERENCANAAN FENDER

Fender berfungsi sebagai bantalan yang ditempatkan didepan dermaga. Fender

digunakan untuk menyerap sebagian tenaga /energi sebagai akibat benturan kapal pada

dermaga. Sebagian energi ini harus dapat diserap oleh system fender kapal maupun

dermaga sehingga bebas dari kerusakan yang mungkin terjadi.

Gaya yang harus ditahan oleh dermaga tergantung pada tipe dan konstruksi fender dan

defleksi dermaga yang diizinkan.

Fender juga melindungi rusaknya cat badan kapal karena gesekan antara kapal dan

dermaga yang disebabkan oleh gerak kapal waktu merapat ke dermaga.

Fender harus dipasang sepanjang dermaga dan letaknya harus mengenai badan kapal.

Karena ukuran kapal berlainan maka fender harus dibuat agak tinggi pada sisi dermaga.

Energi yang bekerja :

E =

Dimana : E = energi kinetis

g = gravitasi = 9,81 m/det

w = berat kapal (berat sendiri + muatan)

v = kecepatan kapal menambat = 0,3 sampai 0,5 m/det

= sudut antara kapal dan dermaga, diambil 10˚α

Pada perencanaan ini digunakan fender yaitu dari type fender karet Bridgestone Super

Arch Type V.

Tanker/Liquid Carrier 5 0.000 DW T

Data kapal :

Panjang (L) = 219 m

FAKULTAS TEKNIKUNIVERSITAS SAM RATULANGI KHARIS M. SALLEMANADO 090 211 0442013

Page 26: kharis salle.doc

Perencanaan Pelabuhan Ir. L. Undap, M. SI

Lebar = 33,1 m

Sarat (D) = 12,7 m

Wa = D². L . Wo

= . 12,7 ² . 219 . 1,024

= 28408,048 ton

W = Wa +

= 28408,048 + 50.000

= 78408,048 tm

E = = = 10,845 tm

Energi yang diserap oleh sistem fender dan dermaga biasanya ditetapkan 1/2E atau 50

% E. Setengah energi lain diserap oleh kapal dan air.

(sumber : Pelabuhan Bambang Triatmojo, hal 205)

Jadi, E fender = = 5,4225 tm

Bidang kontak antara fender dan kapal = 0,08 L

= 0,08 x 219

= 17,52 m

Fender yang digunakan sebanyak 2 buah, dimana setiap fender menerima beban

sebesar :

= 2,71125 tm (digunakan fender FV 005-5-3)

E fender < E fender FV 005-5-3 (=9,0 tm) ……………OK!!

B. PERENCANAAN BOLDER

FAKULTAS TEKNIKUNIVERSITAS SAM RATULANGI KHARIS M. SALLEMANADO 090 211 0442013

Catatan : D = sarat kapal L = panjang kapal Wo = berat jenis air laut (1,024 t/m³) D/T = berat kapal tonage W = berat kapal

Page 27: kharis salle.doc

Perencanaan Pelabuhan Ir. L. Undap, M. SI

Bolder adalah alat pengikat. Kapal yang berlabuh ditambatkan ke dermaga dengan

mengikatkan tali-tali penambat ke bagian haluan, buritan dan badan kapal. Tali-tali

penambat tersebut diikatkan pada alat penambat yang dikenal dengan bitt yang dipasang

disepanjang sisi dermaga. Bitt dengan ukuran yang lebih besar disebut dengan bollard

(corner mooring post) yang diletakkan pada kedua ujung dermaga atau ditempat yang agak

jauh dari sisi muka dermaga. (sumber : Pelabuhan, Ir. Bambang triatmodjo, hal 209-210).

BOLLARD

Bollard digunakan selain untuk mengikat pada kondisi normal dan pada kondisi

badai, juga dapat digunakan untuk mengarahkan kapal merapat dermaga atau untuk

membelok/ memutar terhadap ujung dermaga. Supaya tidak mengganggu kelancaran

kegiatan di dermaga (bongkar muat barang) maka tinggi bolder dibuat tidak boleh lebih

dari 50 cm diatas lantai dermaga. Bollard diperhitungkan untuk memikul beban tarik

lateral yang berupa momen. Beban lateral ini diteruskan pada tiang pancang lewat poer

pondasi.

Penulangan Bollard

Bollard diperhitungkan sebagai struktur yang oversteak yang memikul momen

(beban lateral). Direncanakan memikul beban tarik lateral sebesar : F = 70 ton

Momen Ultimate, Mu = beban lateral x tinggi kepala bollard (0,30 m)

= 273,0525 ton x 0,30 m = 81,91575 tm

* Faktor keamanan = 3

* Momen design (Mu) = 81,91575 tm x 3 = 245,74725 tm = 245747,25 kg.m

* Beban sementara (KD) = 0,6 (dari PBI ‘71)

* b = h = D = 40 cm (direncanakan)

FAKULTAS TEKNIKUNIVERSITAS SAM RATULANGI KHARIS M. SALLEMANADO 090 211 0442013

Page 28: kharis salle.doc

Perencanaan Pelabuhan Ir. L. Undap, M. SI

* Tulangan disebar merata () = 0,2

* Material :

1. Mutu Beton K - 225 ; ' bk = 225 kg / cm2

2. Mutu Baja U - 32 ; *au = 2780 kg / cm2

* Selimut beton = 3 cm

Dengan cara ULTIMATE :

Rumus : Cu =

Cu =

Cu = 0,8385

Untuk : Cu = 0,8385

= 0,2

( sumber : lihat tabel perhitungan kekuatan batas penampang beton bertulang oleh Ir.

Wiratman Wangsadinata )

di peroleh : 100q = 43,842

q = 0,43842

Penulangan : As = q . b . h .

dimana : b . h = = = 1256,6 cm2

Maka : As = 0,43842 x 1256,6 x = 53,506 cm2

As’= As maka :

As total = 53,506 cm2 x 2

= 107,012 cm2

Jumlah tulangan (n) =

FAKULTAS TEKNIKUNIVERSITAS SAM RATULANGI KHARIS M. SALLEMANADO 090 211 0442013

Page 29: kharis salle.doc

Perencanaan Pelabuhan Ir. L. Undap, M. SI

Dimana : ø = 25 mm = 2,5 cm

Luas = ¼ x x (25 mm)2

= 490,873 mm2

= 4,90873 cm2

n = = 10,9 buah = 12 buah

Jadi dipakai tulangan 12 25 mm

Kontrol jarak tulangan :

- selimut beton (t) : 3,0 cm

- keliling tulangan : . D = . (40 – 3,0) cm = 116,239 cm

- jarak antar tulangan : 1/10 x 116,239 cm = 11,624 cm

- jarak bersih > 1,5 (lihat PBI ’71)

(11,624 – 3,0) cm > 1,5 x 2,5 cm

8,624 cm > 3,75 cm …………… Ok !

Tulangan pada POER

- Ukuran POER diambil : (80 x 80 x 40) cm3

- Tulangan susut minimum : 0,25 % x luas beton

= 0,0025 x 80 cm x 80 cm = 16 cm2

- Jumlah Tulangan (n) :

dimana : ø = 20 mm

L = ¼ x x 202

= 314,2 mm²

= 3,142 cm²

Sehingga : n = = 5,09 buah = 6 buah

Jadi dipakai tulangan 6 20 mmFAKULTAS TEKNIKUNIVERSITAS SAM RATULANGI KHARIS M. SALLEMANADO 090 211 0442013

Page 30: kharis salle.doc

Perencanaan Pelabuhan Ir. L. Undap, M. SI

- Jarak Tulangan : = cm = 25 cm

* Bagian atas dipasang tulangan 3 20

* Bagian bawah dipasang tulangan 3 20

* Tulangan pembagi digunakan 8 10

Gambar : Tulangan pada Poer

Panjang Penyaluran

Panjang penyaluran (panjang tulangan bollard) yang masuk pada POER pondasi

dihitung menurut PBI ’71 pasal 8.6 hal 74 untuk batang polos, berlaku :

Rumus :

Ld = 0,14 x

Dimana : D = tulangan = 10 mm = 1cm

FAKULTAS TEKNIKUNIVERSITAS SAM RATULANGI KHARIS M. SALLEMANADO 090 211 0442013

3 20

3 20

40 cm

8 10

80 cm

Page 31: kharis salle.doc

Perencanaan Pelabuhan Ir. L. Undap, M. SI

As = 490,873 mm2 = 4,90873 cm2

*au = 2780 kg/cm2

’bk = 225 kg/cm2

maka : Ld = 0,14 x

= 127,365 cm

Jadi Ld diambil = 128 cm

Ld ≥ 0,013.D. *.auσ

127,365 cm ≥ 0,013 (2,5). 2780

Ld = 128 cm ≥ 90,35 cm ……………ok!!!

BITT

Bitt digunakan untuk mengikat kapal pada kondisi cuaca normal. Jarak dan jumlah

minimum bitt untuk beberapa ukuran kapal diberikan dalam table di bawah ini.

Tabel : Penempatan Bitt

Ukuran Kapal (GRT) Jarak Maksimum (m) Jumlah min/ tambatan

~ 2.000 10-15 4

2.001-5.000 20 6

5.001-20.000 25 6

20.001-50.000 35 8

50.001-100.000 45 8

(sumber : Pelabuhan, Ir. Bambang Triatmodjo, hal 210)

PERENCANAAN KONSTRUKSI

Untuk struktur dermaga, lantai dermaga (apron depan) di rencanakan menumpu diatas

tiang pancang (piles group), beban yang bekerja adalah gaya vertical dan gaya horizontal,

gaya / beban horizontal yang diambil adalah gaya reaksi fender dari kapal yang

direncanakan berlabuh yaitu fender akibat tanker/liquid carrier 50.000 DWT yaitu fender

tipe FV 005-5-3 dengan gaya horizontal sebesar 19 ton.

FAKULTAS TEKNIKUNIVERSITAS SAM RATULANGI KHARIS M. SALLEMANADO 090 211 0442013

Page 32: kharis salle.doc

Perencanaan Pelabuhan Ir. L. Undap, M. SI

Gambar potongan dermaga tiang pancang :

Lebar dermaga yang didukung piles group : 110 m

Panjang dermaga : 254 m

Ukuran tiang pancang (direncanakan) : (40 x 40) cm

Luas apron yang dipikul oleh piles group : (p x l) dermaga = 27940 m2

Menghitung kedalaman tiang pancang yang ditanam.

Kedalaman 0 – 4 4 – 6 6 – 8 8 – 10

H 4 6 8 10

N = pada kedalaman =N

FAKULTAS TEKNIKUNIVERSITAS SAM RATULANGI KHARIS M. SALLEMANADO 090 211 0442013

FED CBA

1 m3 m1 m

10,6

4,55,4

7,0

8,2

2,0

Page 33: kharis salle.doc

Perencanaan Pelabuhan Ir. L. Undap, M. SI

Kh = 0,15 N

E = 9600 = 9600 = 166276,878

Untuk perencanaan konstruksi dermaga dipakai mutu beton K300

I = .b.h³ = .40.40³ = 213333,33 cm4

B =

Untuk N = 4 : B = = 0,003606

= 277,290 cm

Untuk N = 6 : B = = 0,003991

= 250.560 cm

Untuk N = 8 : B = = 0,004289

= 233,172 cm

Untuk N = 10 : B = = 0,004535

= 220,521 cm

Dari perhitungan diatas, kedalaman maksimum didapat 2,773 m pada kedalaman

antara 0 – 4 m. Jadi, tiang pancang diasumsikan “terjepit” pada kedalaman 2,773 m. Dan

harus ditanam pada kedalaman minimum.

h = = = 831,947 cm = 8,32 m

(dari permukaan tanah)

FAKULTAS TEKNIKUNIVERSITAS SAM RATULANGI KHARIS M. SALLEMANADO 090 211 0442013

Page 34: kharis salle.doc

Perencanaan Pelabuhan Ir. L. Undap, M. SI

Menghitung gaya horizontal pada tiang pancang.

Desain gaya horizontal adalah reaksi sebesar 19 ton (= 19000 Kg) dan bekerja pada

kelompok tiang pancang.

KHi =

Dimana : hi = Tiang A = (10,6 + 8,32) m = 18,92 m

Tiang B = (8,2 + 8,32) m = 16,52 m

Tiang C = (7,0 + 8,32) m = 15,32 m

Tiang D = (5,4 + 8,32) m = 13,72 m

Tiang E = (4,5 + 8,32) m = 12,82 m

Tiang F = (2,0 + 8,32) m = 10,32 m

HA = 18,92 m ; KhA = = 41,715

HB = 16,52 m ; KhB = = 59,303

HC = 15,32 m ; KhC = = 71,905

HD = 13,72 m ; KhD = = 94,931

HE = 12,82 m ; KhE = = 112,340

HF = 10,32 m ; KhF = = 189,781

K hi = (41,715 + 59,303 + 71,905 + 94,931 +112,340 + 189,781)Σ

= 569,975

Hi = ( ) x R

HA = 18,92 m ; HA = = 1390,56099 Kg = 1,390 tm

FAKULTAS TEKNIKUNIVERSITAS SAM RATULANGI KHARIS M. SALLEMANADO 090 211 0442013

Page 35: kharis salle.doc

Perencanaan Pelabuhan Ir. L. Undap, M. SI

HB = 16,52 m ; HB = = 1976,85337 Kg = 1,976 tm

HC = 15,32 m ; HC = = 2396,93846 Kg = 2,396 tm

HD = 13,72 m ; HD = = 3164,50546 Kg = 3,164 tm

HE = 12,82 m ; HE = = 3744,83091 Kg = 3,744 tm

HF = 10,32 m ; HF = = 6326,31080 Kg = 6,326 tm

Menghitung momen yang terjadi akibat gaya horizontal.

Mi = ½ (hi + ) HI

HA = 18,92 m ; MA = ½ (18,92 + 2,773) . 1390,56099

= 15082,27197 Kgm = 15,082 tm

HB = 16,52 m ; MB = ½ (16,52 + 2,773) . 1976,85337

= 19,069 tm

HC = 15,32 m ; MC = ½ (15,32 + 2,773) . 2396,93846

= 21,683 tm

HD = 13,72 m ; MD = ½ (13,72 + 2,773) . 3164,50546

= 26,032 tm

HE = 12,82 m ; ME = ½ (12,82 + 2,773) . 3744,83091

= 29,196 tm

HF = 10,32 m ; MF = ½ (10,32 + 2,773) . 6326,31080

= 41,288 tm

Mencari daerah aman Retaining Wall.

Untuk mencegah berkurangnya kekuatan tiang pancang, maka dipasang rap sampai

batas daerah aman Retaining Wall.

Σ = tan -1 . K . h’ , dimana K h’ =

Kh = Koef. Gempa = 0,1

FAKULTAS TEKNIKUNIVERSITAS SAM RATULANGI KHARIS M. SALLEMANADO 090 211 0442013

Page 36: kharis salle.doc

Ø - Σ

Gambar : Letak Daerah Aman

Perencanaan Pelabuhan Ir. L. Undap, M. SI

γ = 1,3 ; c = 0 ; ø = 30˚

Kh’ = = 0,433

Σ = tan -1 0,433 = 23,43˚

Jadi, letak daerah aman = ø – = 30˚ - 23,43˚ = 6,57˚Σ

PENULANGAN TIANG PANCANG

Ukuran Tiang Pancang : (40 x 40) cm

Ukuran Balok : (30 x 50) cm

Fy’ : 240 MPa = 2400

Jarak antara Tiang Pancang : x = 3 m

y = 3 m

Tebal Plat Lantai Dermaga : 20 cm = 0,2 m

Intensitas Beban Hidup (q) : 250

Tinggi tiang pancang : 18,92 m ( tanah keras terdapat pada kedalaman tersebut)

Analisa Pembebanan pada Tiang Pancang

o Akibat Beban Mati (DL)

Berat Plat = (Ly x Lx x tp) x betonγ

= 3 x 3 x 0,2 x 2400 = 4320 Kg

Berat Pile Cap = (bc x hc x t1) x beton γ

FAKULTAS TEKNIKUNIVERSITAS SAM RATULANGI KHARIS M. SALLEMANADO 090 211 0442013

Page 37: kharis salle.doc

Perencanaan Pelabuhan Ir. L. Undap, M. SI

= 0,8 x 0,8 x 0.3 x 2400 = 460,8 Kg

Berat Balok = (b x h x Ly) x betonγ

= 0.8 x 0,3 x 0,5 x 2400 = 288 Kg

Berat pile = (bp x hp x hi) x betonγ

= 0,4 x 0,4 x 18,92 x 2400 = 7265,28 Kg

DL =12334,08 Kg

o Akibat Beban Hidup (LL) :

LL = 3 m x 3 m x 250 = 2250 Kg

o Mu = 1,2 DL + 1,6 LL

= 1,2 (12334,08) + 1,6 (2250)

= 18400,896 Kgm = 18,400 tm

= 184.008.960 Nmm

o Mu Akibat Momen :

Mu = 41,288 Tm = 412.880.000 Nmm

Tulangan direncanakan terhadap Mu yang paling besar :

Mu akibat momen = 412.880.000 Nmm

Mn = Mu / Φ = 412.880.000 / 0,8

= 516100000 Nmm

d’= 50 mm ; d = 400 mm ; fc’= 30 MPa ; fy’= 240 MPa

Xb = = 285,7 mm

Asb = = 7526,308 mm²

ρ min = = 0,005833

As min = ρ min . b. d = 700 mm²

Tulang an Under Rainforced :

A min ≤ As ≤ 0,75 Asb

FAKULTAS TEKNIKUNIVERSITAS SAM RATULANGI KHARIS M. SALLEMANADO 090 211 0442013

Page 38: kharis salle.doc

Perencanaan Pelabuhan Ir. L. Undap, M. SI

700 ≤ As ≤ 5644,73 mm²

Diambil As = 5644,73 mm²

Dipakai = ø 22 mm = As = 380,132 mm²

n = 5644,73 / 380.132 = 14 buah

Digunakan 14 ø 22

Perhitungan Efisiensi Tiang Pancang

Untuk desain tulangan digunakan Mmaks = 41288 kgm

Perhitungan daya dukung tanah untuk Pondasi Tiang Pancang adalah :

Rumus :

qult = Qujung + Qgesekan

Diketahui :

Data : C = 0 (tanah pasir)

= 1,85 t/m3

= 34o

= Lebar tiang pancang = 40 cm = 0,4 m

Atiang = 0,4 x 0,4 = 0,16 m2

Perhitungan Q terhadap beban di atasnya

FAKULTAS TEKNIKUNIVERSITAS SAM RATULANGI KHARIS M. SALLEMANADO 090 211 0442013

40 cm

40 cm

Dc = 5.0 m

9,488 m

PV

I

II

L

= 1,85 = 200

PV DIAGRAM

Page 39: kharis salle.doc

Perencanaan Pelabuhan Ir. L. Undap, M. SI

Qgesk

Qujung

Jenis pasir adalah pasir lepas ( di laut )

Untuk pasir lepas , Dc = 10 d ; dimana d = diameter = 0,50 m

Dc = 10 (0,50) = 5,0 meter

PV = . L

= 1,85 t/m3 x 5 m

= 9,25 t/m2

Luas PV diagram :

LI (bagian segitiga) = ½ (5 m) (9,25 t/m2) = 23,125 t/m

LII (bagian persegi) = 4,488 m x 9,25 t/m2 = 41,514t/m

Total = 64,639 t/m

Maka :

Qujung = qujung x Aujung qujung = PV. Nq

L/D = 9,488/0,5 = 19

Dengan L/D = 19 dan = 340 maka, dari garafik 8.20 B.M.Das Fourth Edition,

diperoleh Nq = 44.

Pada grafik 8.21 B.M Das Fourth Edition, diperoleh K = 1,4.

Jadi :

qujung = 9,25 t/m2 x 44 = 407 t/m2

Aujung = (0,4 m x 0,4 m) = 0,16 m2

Sehingga :

Qujung = 407 t/m2 x 0,16 m2

= 65.12 ton

FAKULTAS TEKNIKUNIVERSITAS SAM RATULANGI KHARIS M. SALLEMANADO 090 211 0442013

Page 40: kharis salle.doc

Perencanaan Pelabuhan Ir. L. Undap, M. SI

Qgesekan = K tg x Keliling x luas PV diagram

Tg = 0,45 (untuk beton)

Keliling = 2* *r = 2*3,14*0,16 = 1.005m

Qgesekan = (1,4) (0,45) x 1,005x 64,639

= 40.926 ton

Jadi :

qult = Qujung + Qgesekan

= 65.12 ton + 40.926 ton

= 106.046 ton

Diambil Faktor Keamanan (FK) = 2

Sehingga didapat Qizin = qult . FK

= 106.046 . 2

= 212.092 ton

Perhitungan Tulangan pada Balok Penghubung Antar Tiang Pancang

FAKULTAS TEKNIKUNIVERSITAS SAM RATULANGI KHARIS M. SALLEMANADO 090 211 0442013

Page 41: kharis salle.doc

Perencanaan Pelabuhan Ir. L. Undap, M. SI

Analisa Pembebanan :

o Akibat Beban Mati :

Berat Plat = (Ly x Lx x tp) x betonγ

= 3 x 3 x 0,2 x 2400 = 4320 Kg

Berat Balok = (b x h x Ly) x betonγ

= 0,8 x 0,3 x 0,5 x 2400 = 288 Kg

Berat poer = 0,8 x 0,8 x 0,2 x 2400 = 307,2 kg

DL = 4915,2 Kg

o Akibat Beban Hidup :

LL = 0,8 x 0,8 x 250 = 160 Kg

Jadi, qu = 1,2 DL + 1,6 LL

= 1,2. (4915,2) + 1,6. (160)

= 6154,24 Kg

Momen yang terjadi :

Momen tump Ujung = q . l2 = . 6154,24 . 0,82 = 164,113 Kg m

Momen tump Ujung = q . l2 = . 6154,24 . 0,82 = 393,871 Kg m

Momen Lapangan = q . l2 = . 6154,24 . 0,82 = 358,065 Kg m

FAKULTAS TEKNIKUNIVERSITAS SAM RATULANGI KHARIS M. SALLEMANADO 090 211 0442013

A B C ED

Page 42: kharis salle.doc

Perencanaan Pelabuhan Ir. L. Undap, M. SI

Momen Lapangan = q . l2 = . 6154,24 . 0,82 = 246,170 Kg m

Untuk Perencanaan digunakan momen desain :

M Tumpuan = 393,871 Kgm = 393,871. 104 Nmm

M Lapangan = 358,065 Kg m = 358,065. 104 Nmm

DESAIN TULANGAN BALOK

1. PENULANGAN PADA DAERAH TUMPUAN

data : Mmax = 110,756 kgm

M Mu = 1,5 x 393,871

= 590,806 kgm

= 5908065 Nmm

H = 50 cm fc' = K225 = 225 kg/cm2

= 25 MPa

fy = U32 = 4000 kg/cm2

= 400 MPa

d' = 5 cm = 50 mm

b = 30 cm d = 50 cm - 5 cm

= 45 cm = 450 mm

Es = 200000 Mpa

* Menghitung Tulangan BALANCE

Rumus :

Xb =

= . 450 = 270 mm

Ab = 1 . Xb ; untuk fc' = 25 MPa < 30 MPa

di mana :

1 = 0.85

Ab = 0.85 . 270 cm = 229.5 mm

FAKULTAS TEKNIKUNIVERSITAS SAM RATULANGI KHARIS M. SALLEMANADO 090 211 0442013

Page 43: kharis salle.doc

Perencanaan Pelabuhan Ir. L. Undap, M. SI

Asmax = 0,75 * Ab

= 0.75 * 229.5 = 172.125 mm

T = C

As1 . fy = 0.85 . fc' . b . Asmax

As1 . 400 = 0.85 . 25 . 300 . 172.125

As1 = 2743.242 mm2

Kekuatan Nominal Penampang

Rumus : Mn1 = As1 . fy . (d - )

= 2743.242 . 400 (450 - )

= 399347455 Nmm

= = 6950664,706 Nmm

M2 = - M1 = 6950664,706 Nmm - 399347455 Nmm

= -392396790,3 Nmm

(Karena negatif maka tidak perlu tulangan tekan)

Untuk Tarik, Gunakan Tulangan As = 6*(1/4)* *(252)

= 2945,24 mm2 > 2744 mm2…ok!

FAKULTAS TEKNIKUNIVERSITAS SAM RATULANGI KHARIS M. SALLEMANADO 090 211 0442013

Page 44: kharis salle.doc

mm254

mm256

Perencanaan Pelabuhan Ir. L. Undap, M. SI

Walaupun dalam perhitungan tidak perlu dipasang tulangan tekan, namun dalam

memudahkan pekerjaan tetap di pasang :

Sketsa Penulangan Tumpuan :

H=50

B=30

2. PENULANGAN PADA DAERAH LAPANGAN :

M data : Mmax = 100,687 kgm

Mu = 1,5 x 358,065

= 537,097 kgm

H = 50cm = 5370975 Nmm

fc' = K225 = 225 kg/cm2

= 25 MPa

fy = U32 = 4000 kg/cm2

= 400 MPa

d' = 5 cm = 50 mm

B = 30 cm d = 50 cm - 5 cm

= 45 cm = 450 mm

Es = 200000 Mpa

* Menghitung Tulangan BALANCE

Rumus :

Xb = . 450

FAKULTAS TEKNIKUNIVERSITAS SAM RATULANGI KHARIS M. SALLEMANADO 090 211 0442013

Page 45: kharis salle.doc

Perencanaan Pelabuhan Ir. L. Undap, M. SI

= 270 mm

Ab = 1 . Xb ; untuk fc' = 25 MPa < 30 MPa

di mana :

1 = 0.85

Ab = 0.85 . 270 cm = 229.5 mm

Asmax = 0.75 . Ab

= 0.75 . 229.5 = 172.125 cm

As1 . fy = 0.85 . fc' . b . Asmax

As1 . 400 = 0.85 . 25 . 300 . 172.125

As1 = 2743.242 mm2

Kekuatan Nominal Penampang

Rumus : Mn1 = As1 . fy . (d - )

= 2743.242 . 400 (450 - )

= 399347455 Nmm

= = 6318794,11 Nmm

M2 = - M1 = 6318794,11 Nmm - 399347455 Nmm

= -393028660,9 Nmm

(Karena negatif maka tidak perlu tulangan tekan)

Tulangan Tarik :

As = 6*(1/4)* *(252)

= 2945,24 mm2 > 2743.2 mm2

FAKULTAS TEKNIKUNIVERSITAS SAM RATULANGI KHARIS M. SALLEMANADO 090 211 0442013

Page 46: kharis salle.doc

3.0 m

3.0 m

LyLx = 1

Ly

Lx

mm256

mm254

Perencanaan Pelabuhan Ir. L. Undap, M. SI

Walaupun dalam perhitungan tidak perlu dipasang tulangan tekan, namun dalam

memudahkan pekerjaan tetap di pasang :

Sketsa Penulangan Lapangan :

H = 50 cm

b = 30 cm

PERHITUNGAN PENULANGAN PLAT LANTAI DERMAGA

* Tebal Plat = 20 cm

* Pembebanan di tinjau per-satu meter :

1. Beban Hidup (LL) = 2.0 t/m2 * 1 m = 2 t/m

2. Beban Mati (DL) = 0.20 m * 2,4 t/m3 * 1 m = 0,48 t/m

qu = 1,2 DL + 1,6 LL = 1,2 ( 0,48 ) + 1,6 ( 2 ) = 3.776 t/m

Asumsi : Plat dianggap terjepit Elastis pada ke empat sisinya oleh balok yang ada (Type II.

PBI - 71. hal 203)

FAKULTAS TEKNIKUNIVERSITAS SAM RATULANGI KHARIS M. SALLEMANADO 090 211 0442013

Page 47: kharis salle.doc

Perencanaan Pelabuhan Ir. L. Undap, M. SI

plat 2 arah (panel tipe II)

Perhitungan momen :

Keempat sisinya menerus. tabel tipe II

MLx = + 0.001 * qu * * 21

= + 0.001 * 3.776 * ( 2.0 )2 * 21

= + 0.3172 tm

MLy = + 0.001 * qu * * 21

= + 0.001 * 3.776 * ( 2.0 )2 * 21

= + 0.3172 tm

Mtx = -0.001 * qu * * 52

= -0.001 * 3.776 * ( 2.0 )2 * 52

= -0.7854 tm

Mty = -0.001 * qu * * 52

= -0.001 * 3.776 * ( 2.0 )2 * 52

= -0.7854 tm

Jadi momen desain tulangan arah X = Y untuk :

* Tumpuan : Mdesain = 0.7854 tm FAKULTAS TEKNIKUNIVERSITAS SAM RATULANGI KHARIS M. SALLEMANADO 090 211 0442013

Page 48: kharis salle.doc

Perencanaan Pelabuhan Ir. L. Undap, M. SI

* Lapangan : Mdesain = 0.3172 tm

1. PENULANGAN PADA DAERAH TUMPUAN :

M

h = 200 mm

sengkang

b = 1000 mm

data-data :

Mdesain = 0,7854 tm = 7854000 Nmm

fc' = 25 MPa

fy = 400 MPa

h = 20 cm = 200 mm

d' = 5 cm = 50 mm

d = 200 mm - 50 mm = 150 mm

Es = 200000 Mpa

* Menghitung Tulangan BALANCE

Rumus :

Xb =

= . 150 = 90 mm

Xada = 0.75 * Xb = 0.75 * 90 = 67.5 mm

FAKULTAS TEKNIKUNIVERSITAS SAM RATULANGI KHARIS M. SALLEMANADO 090 211 0442013

Page 49: kharis salle.doc

Perencanaan Pelabuhan Ir. L. Undap, M. SI

X = 1 * Xada

di mana :

1 = 0.85 untuk fc' < 30 MPa

a = 0.85 * 67.5 mm = 57.375 mm

T = C

C = As1 . fy ( As1 = 8 * ¼ * * = ¼ * * ( 16 )2 = 1609 mm2 )

C = 1609 * 400

= 643600 Nmm

Mn1 = C * ( d – 0,5 * a )

= 643600 * ( 150 – 0,5 * 57,375 ) = 78076725 Nmm

Cek :

Mn1 < ( Syarat tulangan rangkap )

= = 9240000 Nmm

Mn1 = 78076725 Nmm > = 9240000Nmm

Tulangan tekan tidak leleh

( Walaupun demikian, demi keamanan tetap di pasang tulangan

tekan)

Kontrol Jarak dan Lebar :

8 * * + 7 * jarak tulangan + selimut beton < b

8 * 1.6 cm + 7 * 11 cm + 5 cm < 100 cm

94.8 cm < 100 cm …………… OK !

FAKULTAS TEKNIKUNIVERSITAS SAM RATULANGI KHARIS M. SALLEMANADO 090 211 0442013

Page 50: kharis salle.doc

Perencanaan Pelabuhan Ir. L. Undap, M. SI

2. PENULANGAN PADA DAERAH LAPANGAN :

M

h = 200 mm

sengkang

b = 1000 mm

data-data :

Mdesain = 0.3172 tm = 3172000 Nmm

fc' = 25 MPa

fy = 400 MPa

h = 20 cm = 200 mm

d' = 5 cm = 50 mm

d = 200 mm - 50 mm = 150 mm

Es = 200000 Mpa

* Menghitung Tulangan BALANCE

Rumus :

Xb =

= . 150 = 90 mm

Xada = 0.75 * Xb = 0.75 * 90 = 67.5 mm

X = 1 * Xada

FAKULTAS TEKNIKUNIVERSITAS SAM RATULANGI KHARIS M. SALLEMANADO 090 211 0442013

Page 51: kharis salle.doc

Perencanaan Pelabuhan Ir. L. Undap, M. SI

di mana :

1 = 0.85 untuk fc' < 30 MPa

a = 0.85 * 67.5 mm

= 57.375 mm

T = C

C = As1 . fy ( As1 = 4 *¼ * * = 4*¼ * * ( 16 )2 = 804,248 mm2 )

C = 804,248 * 400

= 321699,088 Nmm

Mn1 = C * ( d - 0.5 * a )

= 321699,088 * ( 150 – 0.5 * 57.375 ) = 39026120.61 Nmm

Cek :

Mn1 < ( Syarat tulangan rangkap )

= = 3731764706 Nmm

Mn1 = 39026120.61 Nmm > = 3731764706Nmm

Tulangan tekan tidak leleh

(Walaupun demikian, demi keamanan tetap di pasang tulangan tekan)

FAKULTAS TEKNIKUNIVERSITAS SAM RATULANGI KHARIS M. SALLEMANADO 090 211 0442013

Page 52: kharis salle.doc

Perencanaan Pelabuhan Ir. L. Undap, M. SI

REKAPITULASI TUGAS PELABUHAN

1. Dalam Perencanaan ini TIDAK MENGGUNAKAN BREAK WATER.

2. Tipe fender yang digunakan adalah fender karet Bridgestone Super Arch Type

fender FV 005-5-3.

3. Digunakan Bollard dengan ukuran b = h = D = 40 cm

Tulangan pada Bollard 12 25 mm

4. Ukuran POER diambil : (80 x 80 x 40) cm3

Dengan tulangan 6 20 mm

5. Untuk kapal Tanker/liquid carrier 50000 DWT digunakan BITT dengan jarak

maksimum 35 m dan jumlah tambatan minimum 8 buah.

6. Panjang Dermaga : 254 m, Lebar Dermaga : 110 m

7. Dipakai Tiang Pancang beton dengan ukuran (40 x 40) cm, dengan jarak tiang

pancang x = 3 m, y = 3 m dengan tinggi Tiang pancang 18,92 m ( tanah keras

terdapat pada kedalaman tersebut). Tulangan tiang pancang 14 ø 22

FAKULTAS TEKNIKUNIVERSITAS SAM RATULANGI KHARIS M. SALLEMANADO 090 211 0442013