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