BAB I

PENDAHULUAN

A. Latar Belakang Penulisan

Kondisi geografis Indonesia menempatkan dunia maritim pada kedudukan yang sangat vital

ditinjau dari seg transportasi, ekonomi, dan pedagangan nasional, hingga bidang ini mendapatkan

perhatian khusus dalam perannya membangun perekonomian suatu daerah.

Pentingnya sektor maritim ini juga terlihat dari banyaknya kegiatan – kegiatan dalam

pembangunan lima tahun antara lain menyangkut rehabilitasi kapal – kapal laut dan perbaikan

sarana maritim lainnya dalam usaha menempatkan sarana perhubungan laut.

Sebagaimana kita ketahui bahwa kapal adalah suatu konstruksi yang kedap air dan di atasnya

digunakan untuk mekanisme – mekanisme, perlengkapan, alat – alat muatan penumpang dan awak

kapal juga dibangun untuk dapat melayani transportasi laut.

Untuk dapat menjamin keselamatan dan keamanan kapal selama kapal itu berlayar, maka

kekuatan kapal merupakan faktor yang paling penting. Dalam eksploitasi kapal mengalami berbagai

kondisi, misalnya dalam keadaan air tenang dan bergelombang. Dalam kedua kondisi tersebut,

akan timbul gaya – gaya yang bekerja akibat berat dari kapal itu sendiri maupun beban serta gaya

– gaya inersia saat kapal mengalami olengan.

Semua kondisi ini perlu diperhitungkan sebaik – baiknya dalam perhitungan kekuatan kapal

secara keseluruhan. Agar baik konstruksi maupun beban yang dipikul oleh kapal dapat memenuhi

sifat laik laut dan eksploitasi.

B. Tujuan Penulisan Penulisan ini bertujuan :

1. Agar kita dapat menghitung Kekuatan Konstruksi suatu Kapal pada kondisi apapun ketika Kapal beroprasi

2. Agar mahasiswa dapat mengetahui urutan-urutan dalam menghitung Kekuatan suatu kapal sehingga dapat mengapalikasikannya dalam dunia kerja .

C. Metode Penulisan

Metode penulisan yang digunakan adalah studi pustaka dengan menggunakan literature-literatur yang berhubungan dengan penulisan ini.

Page | 1

D. Pembatasan Masalah

E. Sistematika Penulisan

Penulisan ini disusun dengan sistematika sebagai berikut :

Pada bab pertama menguraikan tentang pendahuluan yang didalamnya terdapat ,latar

belakang penulisan, tujuan penulisan, metode penulisan, pembatasan masalah dan sistematika

penulisan. Bab dua Membari penjelasan tentang perhitungan komponen berat kapal serta

perhitungan titik berat kapal, yang di dalamnya terdapat perhitungan komponen LWT dan DWT

yang terdiri dari, Berat Bahan Bakar, Air Tawar, Provisi, cargo dan Penumpang. Selanjutnya pada bab

ketiga akan menguraikan tentang Perhitungan gaya lintang dan momen lentur kapal pada kondisi

air tenang dan air bergelombang. Bab empat akan menjelaskan tentang perhitungan modulus

penampang dan momen inersia. Pada bab lima akan membahas tentang pemeriksaan kekuatan

kapal terhadap tegangan yang diijinkan oleh Biro Klasifikasi Indonesia. Bab enam akan menguraikan

tentang penutup yang berisikan kesimpulan dan saran. Pada bagian akhir ini berisikan tentang

daftar pustaka yang memuat judul-judul buku sebagai literature yang digunakan serta lampiran.

Page | 2

BAB II

PERHITUNGAN KOMPONEN BERAT KAPAL

A. Data Kapal dan Dokumen Perhitungan1. Data Kapal

Dalam perhitungan ini kapal yang akan dihitung kekuatannya adalah kapal dengan tipe

kapal ferry boat 500 GRT, dengan kecepatan 11 Knot dan trayek pelayaran Ilwaki – Kisar - Moa –

Lakor. Adapun data kapal adalah sebagai berikut :

Nama : KMP IKIMOLATipe : RO – ROMaterial : BajaTempat pembuatan kapal / Galangan : PT ADILUHUNG SARANASEGARA INDONESIATrayek : Ilwaki – Kisar – Moa – LakorJumlah ABK : 19 orangPanjang seluruh kapal ( LOA ) : 45.50 mPanjang antar garis tegak ( LPP ) : 40.15 mLebar kapal ( B ) : 12.00 mTinggi geladak ( D ) : 3.20 mTinggi sarat ( T ) : 2.15 mKoefisien block ( CB ) : 0.75 Koefisien gading tengah ( CM ) : 0.56 Koefisien garis air (CW ) : 0.96 Koefisien perismatik ( CP ) : 1.34 Displasemen volume ( V ) : 776,9 m3 Displasemen berat ( ∆ ) : 796,3 Ton Froude number ( Fn ) : 0.29 mGross Reg. Tonnage ( GRT ) : 1148 m

2. Dokumen – Dokumen Kapal

Selain dari data – data tersebut diatas, maka dalam perhitungan kekuatan kapal ini, digunakan juga dokumen – dokumen penunjang antara lain:

Gambar Rencana Garis Gambar Rencan Umum Gambar Skala Bonjean Gambar kurva Hidrostatis

Page | 3

Gambar Midship SectionB. Jurnal Pembebanan

Deplasement Kapal adalah berat dari jumlah air yang dipindahkan, dimana hasilnya sama

dengan berat kapal yang terendam atau jumlah dari berat kapal kosong (Ligth Weight) dan berat

benam penuh. Selisih antara berat benam penuh dan berat benam kosong yang menghasilkan Berat

Mati (Dead Weigth). Dead Weigth terdiri dari berat muatan, berat penumpang serta barang-

barangnya, ABK, Berat bahan bakar, Berat Air Tawar, Berat Provisi, dan berat cadangan.

∆=∇ . γ ---- [TON]

Dimana :

Δ : Deplasement Kapal [Ton]

∇ : Deplasement Volume Kapal [M3]

∇ = L X B X T (M3)

γ : Masa Jenis Air Laut : 1, 025 [Ton/M3]

Deplasement Kapal terdiri dari penjumlahan Berat Kapal Kosong (LWT) dan Berat Kapal Penuh

(DWT).

Δ = LWT + DWT ---- [TON]

Dimana :

- Berat Kapal Kosong / LWT (Light Weight Tonnage), yang meliputi :

Berat Lambung dan Perlengkapan

Berat Mesin dan Instalasi

- Berat Kapal Penuh / DWT (Dead Weight Tonnage), yang meliputi :

Berat Bahan Bakar dan Pelumas

Berat ABK, Barang Bawaan dan Provisi

Berat Air Tawar

Berat Cadangan Perlengkapan

Page | 4

Berat Penumpang

1. Perhitungan Berat Kapal Kosong ( LWT )

a. Berat Lambung (WH)Berat lambung dan perlengkapan kapal dapat dihitung dengan rumus (Buku “SHIP BASIC

DESIGN”, Hal 14) :

W H= Ch x L (B + D) --- [Ton]

Dimana : CH ---- Koefisien Berat Lambung (Ship Basic Design, Hal 14)

= 0, 4 ~ 0, 48, diambil 0, 434 L (LBP) ---- Panjang Kapal [m]

= 40, 15 m

B ---- Lebar Kapal [m]

= 12, 00 m

D ----- Tinggi Geladak [m]

= 3, 20 m

W H = CH x L (B + D) [Ton]

= 0, 434 X 40, 15 x (12, 00 + 3, 20)

= 300, 154 Ton ≈ 300 Ton

Distribusi Berat lambung kapal kosong.

Setelah berat lambung kapal ditentukan maka berat tersebut didistribusikan pada 20 gading

teoritis pada kapal. Distribusi tersebut dihitung menggunakan metode tangga yang terdapat pada buku

“Structural Design Of Seagoing Ship”, yaitu :

Untuk mengetahui berat lambung pada setiap spasi, digunakan metode tangga dengan tipe langsing.

Lambung kapal memiliki 6 paralel middle body dan 8 spasi pada sisi kiri dan 6 spasi pada sisi kanan.

Page | 5

20 18 16 14 12 10 8 6 4 2 0

g h

g0

01

g1

Menurut metode ini, penyebaran berat lambung pada tiap spasi dapat distribusikan sebagai

berikut : [

dimana :

G ---- Berat Lambung Kapal [TON]

= 300 Ton

M ---- Koefisien menurut Kurdiumov

= 1, 18

LBP ---- Panjang Kapal [M]

= 40, 15 M

XC ---- Jarak Titik Tekan Kapal

= 0, 294

∆L ---- Jarak antar Gading [M]

= 2 M

Page | 6

m0 = 0, 667 + 0, 365 Ph

m1 = 0, 667 - 0, 365 Ph

Ph = X c

∆ L m0 = 0,667 + ( 0,365 * Ph )

= 0 ,2942

= 0,667 + (0, 333 * 0, 147)

= 0, 147 = 0,720

m1 = 0,667 – ( 0,365 * Ph )

= 0,667 – ( 0,365 * 0,019 )

= 0,613

Sehingga :

g = 1 ,18∗(120 )∗ 300= 17 ,7 ton

g0 = 0 ,720∗ (120 )∗ 300 = 10 ,8 ton

g1 = 0 ,613∗(120 )∗ 300 = 9 ,195 ton

Δ0 =(1 ,18−0 ,720 )6

∗(30020 )= 1 ,149 tonΔ1 = (1 ,18−0 ,6136 )∗ (30020 )= 1 ,417 ton

Page | 7

Tabel Distribusi Berat Lambung

Spasi Berat Satuan0-1 10.8 TON1-2 11.949 TON2-3 13.098 TON3-4 14.247 TON4-5 15.396 TON5-6 16.545 TON6-7 16.077 TON7-8 16.077 TON8-9 16.077 TON

9-10 16.077 TON11-12 16.077 TON12-13 16.077 TON13-14 16.077 TON14-15 14.433 TON15-16 13.161 TON17-18 11.889 TON18-19 10.617 TON19-20 9.2 TON

∑ 300 TON

b. Berat Mesin dan perlengkapan

Terdapat pada table LWT calculation yang terdapat pada dokumen kapal, sebagai berikut:

LIGHT WEIGHT CALCULATION

No. Weight Component Qty Weight Note

s

1 Construction ( Plate and Profile ) 1lot

300 tons

2 Hull and Deck outfittings 1lot

20 tons

3 Life Saving Equipment 1lot

0.5 tons

4 Machinery Outfittings 1lot

20 tons

Page | 8

( including spare parts and inventory )

5 Electrical Outfitting 1lot

2 tons

( including spare parts and inventory )

TOTAL WEIGHT : 342.5 tons

2. Perhitungan Berat Bobot Mati Kapal ( DWT )

DWT meliputi berat keseluruhan yang diangkut kapal, meliputi :

Berat Bahan Bakar Berat Minyak Pelumas Berat Air Tawar Berat Provisi

Berat Crew dan Barang bawaan Berat Penumpang dan Bagasi Berat Kendaraan dan muatannya

Berat kapal penuh (DWT) dapat ditentukan berdasarkan berat komponen – komponen lainnya,

yaitu :

a. Berat Bahan Bakar ( WF)

a) Berat bahan bakar pada Mesin Induk (W Fme)

Menurut Soeprapto dalam bukunya “ Diktat Merancang Kapal” berat bahan bakar mesin induk dapat dihitung dengan rumus :

W Fme = (1+ξ) x N x Bme x S

V s x103 ---- [TON]

Dimana : ξ ---- Koefisien yang memperhitungkan pemakaian bahan bakar untuk waktu

berlabuh ataupun keadaan laut bergelombang, dan Cuaca buruk = 0, 10 – 0, 30 diambil 0, 3

N ---- Daya Mesin Induk (BHP) [HP]

MCR = 800 HP

= 85 % MCR

Page | 9

= 680 HP

Bme ---- Spesifik Konsumsi Bahan Bakar ME [Kg/HP/Jam]

= 80, 0 Ltr/HP/Jam → 0, 08 Kg/Hp/Jam

S ---- Radius Pelayaran [Mill] = 2100 NM

V S ---- Kecepatan Service [Knot] = 11, 00 Knot

W Fme = (1+ξ) x N x Bme x S

V s x103

= (1+0.30 ) x0,08 x680 x 2100

11 x1000

= 13, 50 Ton (Untuk masing – masing Mesin Induk)

b) Berat Bahan Bakar Mesin Bantu (W Fae)

Menurut Soeprapto dalam bukunya “ Diktat Merancang Kapal” berat bahan bakar Mesin Bantu dapat dihitung dengan rumus :

W Fae = (1+ξ) x N x Bae x S

V s x103 ---- [TON]

Dimana :

ξ ---- Koefisien yang memperhitungkan pemakaian bahan bakar untuk waktu

berlabuh ataupun keadaan laut bergelombang, dan Cuaca buruk

= 0, 10 – 0, 30 diambil 0, 30

N ---- Daya Mesin Induk (BHP) [HP]

= 115 HP

Bme ---- Spesifik Konsumsi Bahan Bakar ME [Kg/HP/Jam]

Page | 10

= 9, 0 L/HP = 0, 009 Kg/HP/Jam

S ---- Radius Pelayaran [Mill]

= 2100 NM

V S ---- Kecepatan Service [Knot]

= 11, 00 Knot

W Fae = (1+ξ) x N x Bae x S

V s x103

= (1+0.30 ) x0,009 x115 x2100

11 x1000

= 2, 5 Ton

Jadi berat bahan bakar untuk W Fme dan W Faeadalah : 32 Ton

b. Berat Minyak Pelumas (W Lo)

a) Berat Minyak Pelumas pada ME

W Lo = BHP x Bme x SV S

x 10-6 ---- [TON]

Dimana :

BHP ---- Daya Mesin Induk (BHP) [HP]

MCR = 800 HP

= 85 % MCR

= 680 HP

Bme ---- Spesifik Konsumsi LO pada ME [Kg/Hp/Jam]

= 1, 5 Kg/Hp/Jam

S ---- Radius Pelayaran [Mill]

Page | 11

= 2100 NM

V S ---- Kecepatan Service [Knot]

= 11, 00 Knot

W Lo = BHP x Bme x SV S

x 10-6

= 680 X 1, 5 X 210011 X 10-6

= 0, 194 Ton

b) Berat Minyak Pelumas pada AE

W Lo = BHP x Bae x SV S

x 10-6 ---- [TON]

Dimana :

BHP ---- Daya Mesin Bantu (BHP) [HP]

= 115 HP

Bme ---- Spesifik Konsumsi LO pada AE [Kg/Hp/Jam]

= 1, 5 Kg/Hp/Jam

S ---- Radius Pelayaran [Mill]

= 2100 NM

V S ---- Kecepatan Service [Knot]

= 11, 00 Knot

W Lo = BHP x Bme x SV S

x 10-6

= 115 X 1, 5 X 210011 X 10-6

= 0, 03 Ton

Page | 12

Berat Minyak Pelumas untuk ME dan AE adalah : 0, 448 Ton

c. Berat Air Tawar (W FW)

Pemakaian air tawar ( Fresh Water ) :

- Untuk Kebutuhan Minum adalah

W FW = AT x JCP X S

H XV s X1000[TON]

Diamana :

AT ---- Jumlah Air Minum yang dipakai [KG]

Berkisar 10 - 20 Liter/Orang/Hari

= Diambil 10 Kg

JCP ---- Jumlah Crew dan Penumpang

= 231 Orang

S ---- Radius Pelayaran [Mill]

= 2100 NM

H ---- Jumlah Jam dalam satu hari [Jam]

= 24 Jam

V S ---- Kecepatan Service [Knot]

= 11, 00 Knot

Page | 13

W FW = AT x JCP X S

H XV s X1000---- [TON]

= 10 x 231 X 2100

24 X 11X 1000

= 26, 03 Ton

- Untuk kebutuhan MCK

Berkisar antara 80 - 200 Liter/Orang/Hari, diambil

AT sebesar 80 Kg

W FW = AT x JCP X S

H XV s X1000

= 80 x 231 X 2100

24 X 11X 1000

= 147, 6 Ton

- Untuk pendingin mesin air yang dipakai adalah berkisar antara 2 - 5 Liter

Diambil AT = 2 Liter untuk mendinginkan Mesin.

W FW = AT x BHP X 2 ---- [TON]

Dimana :

BHP ---- Daya Mesin Induk (BHP) [HP]

= 800 HP

W FW = AT x BHP X 2

= 2 x 680 x 2

= 2720 Liter = 2, 720 Ton

Jadi kebutuhan Air Tawar (W ¿¿FW )¿ adalah 26, 03 + 147, 6 + 2, 720 = 176, 35 Ton.

Page | 14

d. Berat Provisi (W P)

Pemakaian Provisi bagi seorang Pelaut Nusantara adalah 5 Kg/Orang/Hari.

(W P) = J P X JC X S

H XV s X1000 --- [TON]

Dimana :

J P ---- Pemakaian Provisi [KG/ORANG/HARI]

= 5 Kg/Orang /Hari

JC ---- Jumlah ABK [ORANG]

= 19 Orang

S ---- Radius Pelayaran [Mill]

= 2100 NM

H ---- Jumlah Jam dalam satu hari [Jam]

= 24 Jam

V S ---- Kecepatan Service [Knot] = 11, 00 Knot

(W P) = J P X JC X S

H XV s X1000

= 5 X 19 X 2100

24 X 11X 1000

= 0, 72 Ton

e. Berat Crew dan barang bawaan (WCP)

Untuk menghitung Berat Crew dan barang Bawaannya dapat di gunakan rumus :

WCP = ((W Crew+W Barang ) x JC)

1000---- [TON]

Page | 15

Dimana :

WCrew ---- Berat Crew [KG/Orang]

= 75 Kg/Orang

W Barang ---- 20 Kg/Orang (Short Distance) dan 60 Kg/Orang (Long Distance)

= diambil 30 Kg [KG]

JC ---- Jumlah ABK [ORANG]

= 19 Orang

WCP = ((W Crew+W Barang ) x JC)

1000

= ((75+30 ) x 19)

1000

= 1, 71 Ton

f. Berat Penumpang dan Bagasinya (W PASS)

W PASS = ((W Pass+W Barang ) x J Pass)

1000---- [TON]

Dimana :W Pass ---- Berat Crew [KG/Orang]

= 75 Kg/Orang

W Barang ---- 20 Kg/Orang (Short Distance) dan 60 Kg/Orang (Long Distance)

= diambil 30 Kg [KG]

J Pass ---- Jumlah Penumpang [ORANG]

= 194 Orang

Page | 16

W PASS = ((W Pass+W Barang ) x J Pass)

1000

= ((75+30 ) x 194)

1000

= 20, 3 Ton

g. Berat Kendaraan dan Muatannya (WVH)

W PASS = ¿¿ ---- [TON

Dimana :W Truck+Muatan ---- Berat sebuah Truck dengan Muatan [KG]

= 12000 Kg/Truck

JT ---- Jumlah Truck

= 12 Unit

W Sedan+Muatan ---- Berat sebuah Sedan dengan Muatan [KG]

= 5000 Kg/Sedan

JS ---- Jumlah Sedan

= 9 Unit

W PASS = ¿¿

= ¿¿

= 211, 38 Ton

DWT = WF + WLO + WFW + WP + WCP + WPASS + WVH

= 32 + 0, 448 + 176, 35 + 0, 72 + 1, 71 + 20, 3 + 211, 38

Page | 17

= 442, 908 Ton (Berat Pembebanan)=791, 19 Ton (Berat 100%)

Page | 18