Analisis Fixed Mooring Dolphin Akibat Beban Lateral, Studi Kasus Fuel Jetty PT. Petro Storindo Energi, Sangatta Kalimantan Timur
CORNELIS, HENOCH LEINDRIO1, HAMDHAN, INDRA NOER2, KURNIADI, YESSI NIRWANA2
1Mahasiswa, Jurusan Teknik Sipil, Institut Teknologi Nasional
2Dosen, Jurusan Teknik Sipil, Institut Teknologi Nasional
Email : henochcornelis@gmail.com
ABSTRAK
Fixed Mooring Dolphin terdiri dari Mooring Dolphin dan Berthing Dolphin. Mooring Dolphin sendiri digunakan sebagai tempat pengikat tali kapal sedangkan Berthing Dolphin digunakan sebagai tempat penambat kapal. Pada penelitian ini dilakukan analisis pada struktur atas dan struktur bawah menggunakan aplikasi SAP 2000 dan aplikasi Pile untuk mengetahui desain mana yang paling stabil. Pada struktur atas dilakukan analisis gaya geser, gaya vertikal, dan momen pada kemiringan dan diameter tiang yang berbeda. Pada struktur bawah dilakukan analisis defleksi, momen, dan gaya geser dan hubungan antara kedalaman dan defleksi pada diameter tiang yang berbeda. Hasil yang didapat pada kemiringan 4:1 dengan diameter 914.4 mm P=1340.328kN, V=63.72kN, dan M=821.427kN m dan diameter 1016 mm P=4620.918kN, V=71.148kN, dan M=1044.1257kN m adalah yang paling stabil.
Kata Kunci: Fixed Mooring Dolphin System, Mooring Dolphin, Berthing Dolphin, Daya Dukung Pondasi.
ABSTRACT
Fixed Mooring Dolphin consist of mooring dolphin and berthing dolphin. Mooring dolphin is where ship chain fastened and berthing dolpin is where the ship anchored. In this research, the structure is analyzed by SAP 2000 and pile software to determine which design is the most stable. Upper structure is analyzed for shear, vertical force, and moment on different pile gradient and diameter. Upper structure is analyzed for deflection, moment, shear, and infulence of depth to deflection on different pile diameter. The result ishow that the most stable pile is design with diameter 914.4 mm, P=1340.328kN, V=63.72kN, dan M=821.427kN m and diameter 1016 mm P=4620.918kN, V=71.148kN, dan M=1044.1257kN m with gradient 4:1.
Key Words: Fixed Mooring Dolphin System, Mooring Dolphin, Berthing Dolphin, Bearing Capacity.
1. PENDAHULUAN
Kebutuhan minyak di pertambangan batubara di Sangatta Tanjung Bara, Kalimantan Timur ini sangat dibutuhkan karena banyaknya permintaan produksi batubara di dalam maupun di luar negeri. PT. Kaltim Prima Coal ini pun membangun Terminal Tangki Solar 75.000 m3 yang meliputi Terminal Tangki dan Fixed Mooring Dolphin. Dolphin adalah konstruksi yang digunakan untuk menambatkan kapal tanker berukuran besar yang biasanya digunakan bersama-sama dengan pier dan wharf untuk memperpendek panjang bangunan tersebut. Pada tugas akhir ini yang akan dijadikan penelitian adalah Fixed Mooring Dolphin dimana fixed mooring dolphin dibangun di laut, untuk tempat kapal bersandar pada dermaga yang dibangun pada trestle pada dolphin ini kapal ditambatkan pada bolder, dan dilengkapi dengan fender untuk meredam benturan kapal pada dolphin dan untuk menahan beban pada saat kapal merapat atau kapal digoyangkan oleh arus atau gelombang. Analasis pada tugas akhir adalah mooring dolphin dan berthing dolphin dimana akan ditinjau struktur atas dan struktur bawah dimana akan dilakukan juga dengan melakukan percobaan kemiringan dan diameter yang berbeda.
2. TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Dolphin
Dolphin adalah struktur yang muncul di atas level permukaan air laut dan tidak terhubung dengan struktur dermaga atau pantai. Fungsi dolphin digunakan sebagai tambatan (berthing dolphin) atau untuk mengikat tali kapal (mooring dolphin). Dolphin terdiri dari Berthing Dolphin dan Mooring Dolphin. Berthing Dolphin berfungsi sebagai tempat menambat kapal sehingga diperlukan 11 tiang pancang. Mooring Dolphin berfungsi untuk tempat pengikat tali kapal sehingga diperlukan lebih sedikit dibandingkan dengan Berthing Dolphin yaitu 8 tiang pancang. Selain itu, dolphin juga digunakan sebagai tempat pemberi informasi pada kapal seperti batas kecepatan, atau sebagai tempat informasi navigasi. Struktur dolphin merupakan struktur yang terdiri dari tiang pancang ke dasar laut dan dihubungkan secara bersamaan oleh pilecap yang akan menjadi platform. Untuk pembahasan selanjutnya system ini dinamakan Fixed Mooring Dolphin system.
2.2 Gaya dari Tumbukan Kapal
Kapal yang diikat pada lokasi lepas pantai atau dekat pintu masuk pelabuhan untuk kapal, dimana terjadinya gelombang dapat terjadi dalam jangka waktu yang lama, atau kapal yang diikat pada saat cuaca buruk, maka kapal akan bergoyang akibat gaya dari gelombang, angin maupun arus.
2.2.1 Gaya Akibat Tarikan Kapal
Gaya tarik yang terjadi pada mooring dolphin sebaiknya ditentukan berdasarkan seperti berikut ini:
a. Gaya tarik pada bollard adalah nilai yang berubungan dengan bobot kapal, dimana nilai yang disebutkan dan ½ dari nilai yang disebutkan pda arah vertikal bekerja.
b. Gaya tarik pada bitt adalah yang berhubungan dengan bobot kapal dan bekerja disegala arah.
c. Gaya tarik kapal dengan bobot kurang dari 200 ton atau lebih dari 10000 ton. Untuk mooring dolphin yang menampung kapal pada cuaca buruk dan dibangun di area perairan dengan kondisi laut buruk, harus ditentukan dengan pertimbangkan cuaca dan kondisi laut, struktur dolphin dan data pengukuran gaya tarik
2.2.2 Gaya Gelombang Laut
Gaya gelombang yang terjadi pada struktur dapat ditentukan dengan metode penelitian dan desain yang tepat dengan memperhatikan tipe struktur, topografi dasar laut, kedalaman air, dan karakteristik gelombang. Gaya gelombang yang bekerja pada tiang, tidak menghalangi penyebaran gelombang air, dapat dihitung sebagai penjumlahan gaya tarik yang tepat dengan kecepatan partikel air kuadrat dan gaya inersia terhadap percepatan dengan rumus sebagai berikut
đđ⃗⃗⃗ = đļđđ¤đ2đ=đˇđĸđ⃗⃗⃗⃗ đĸđÎđ +đļđđ¤0đđ´∝đ⃗⃗⃗⃗⃗ Îs (1)
2.2.3 Gaya Akibat Angin
Apabila arah angin menuju ke dermaga, maka gaya tersebut akan berupa benturan kepada fixed mooring dolphin. Sedangkan apabila arah angin meninggalkan fixed mooring dolphin maka gaya tersebut akan mengakibatkan gaya tarikan kepada alat penambat.
Beban angin dihitung dengan persamaan:
Rw = 12×đ×đļ×đ2×(đ´đđđ 2đ+đĩđ đđ2đ)(đđ) (2)
Maksimum gaya angin pada persamaan diatas terjadi ketika Ī´ = 900. Koefisien tekananan angina adalah 1.2 pada saat Ī´ = 900 dan gaya angina (Rw) akan menjadi:
Rw = 0.0738 × B× U2 (kg) (3)
2.2.4 Gaya Arus
Arus pasang adalah salah satu faktor yang harus diperhatikan seperti tekanan angin. Fixed Mooring Dolphin System dan fasilitas tambatan di desain tidak terpengaruh oleh arus pasang. Di beberapa kasus gaya arus ini harus diperhatikan dengan persamaan sebagai berikut:
Rp = K×D×Vt2 (4)
2.5 Daya Dukung Tiang
2.5.1 Daya Dukung Ijin Aksial Tiang
Beban vertikal yang terjadi pada tiang tidak boleh melebihi daya dukung ijin aksial tiang tersebut. Persamaan untuk mengecek daya dukung ijin aksial tiang adalah sebagai berikut :
Qu = Qf + Qb - Wp
Qa = Qu/Sf (5)
Untuk tahan friksi pada tanah kohesi
Ca = Îą × Cu Îą berdasarkan grafik Tomlinson
Qf = Ca × As (6)
Gambar 1 Faktor Adhesi (Îą) berdasarkan Grafik Tomlinson
NEXT tULISANNYANNYA DI DOWNLOAD YA GAN
Show Conversion Code Hide Conversion Code Show Emoticon Hide Emoticon