ANALISA KELAYAKAN KAPASITAS TERMINAL UNTUK … · 2020. 4. 4. · (BM) Pengukuran Topografi terdekat pada salah satu patok yang permanen yang telah ditetapkan ketinggian terhadap

1

ANALISA KELAYAKAN KAPASITAS TERMINAL UNTUK KEPENTINGAN SENDIRI ( TUKS )

HUMISAR PASARIBU, ST,MT 1)

JOHAN OBERLYN SIMANJUNTAK, ST, MT 2)

1), 2) Program Studi Teknik Sipil, Fakultas Teknik, Universitas HKBP Nommensen, Medan

[email protected]

ABSTRAK

Pembangunan konstruksi dermaga selesai pada tahun 1980, berdasarkan surat Keputusan Direktur Jenderal Perhubungan Laut Nomor BX-341/PP008 tentang persetujuan pengelolaan Terminal Untuk Kepentingan Sendiri di Dalam Daerah Lingkungan Kerja dan Daerah Lingkungan Kepentingan Pelabuhan Kuala Tanjung guna menunjang kegiatan industri pembuatan logam dasar bukan besi sebagai sandar/atau tambat kapal ukuran maksimum 30.000 DWT.

Untuk mendukung kebijakan manajemen dalam hal peningkatan produksi aluminium ingot sehingga penerimaan bahan baku paling sedikit 30.000 MT/Pengapalan, maka dibutuhkan kapal ± 35.000 DWT. Serta didukung dengan adanya hasil pengukuran kedalaman laut dengan metode manual, dengan hasil pengukuran diperoleh kedalaman laut didepan dermaga sebesar 14,1 meter dan jarak antara lunas kapal dengan dasar laut sebesar 2,66 meter pada saat titik air terendah dari data pasang surut. Kemungkinan potensi menaikkan kapasitas dermaga dapat dilakukan dengan menyandarkan kapal dengan bobot ± 35.000 DWT.

Sehingga peneliti ingin meneliti kemampuan layan struktur terhadap beban sandar (berthing) kapal ± 35.000 DWT

Kata Kunci : Dermaga, Sandar Kapal, Berthing

1. PENDAHULUAN1.1 Latar Belakang

Adanya potensi menaikkan kapasitas dermaga terkait hasil pengukuran kedalaman laut dengan metode manual, dengan hasil pengukuran diperoleh kedalaman laut didepan dermaga sebesar 14,1 meter dan jarak antara lunas kapal dengan dasar laut sebesar 2,66 meter pada saat titik air terendah dari data pasang surut.

2

Mendukung kebijakan manajemen dalam hal peningkatan produksi aluminium ingot sehingga pengiriman bahan baku menjadi 30.000 MT/pengapalan, maka dibutuhkan bobot kapal ± 35.000 DWT 1.2 Rumusan Masalah

Di dalam tulisan ini, penulis akan meneliti kelayakan dermaga untuk menerima beban sandar (berthing)dari kapal.

1.3 Tujuan Penelitian

Tujuan dari penelitian ini adalah menganalisa kelayakan dermaga untuk menerima beban sandar (berthing) kapal ± 35.000 DWT.

2. METODOLOGI PENELITIAN 2.1 Pengumpulan Data

Pengumpulan data dapat dikelompokan atas 2 (dua) kegiatan, yaitu data sekunder dan data primer. Seluruh data tersebut akan diolah dan dianalisis sehingga siap digunakan untuk penelitian.

2.2 Batimetri dan Pasang Surut

Survey bathimetri atau sering disebut dengan pemeruman (sounding) dimaksudkan untuk mengetahui keadaan topografi laut atau kondisi konfigurasi laut. Cara yang dipakai dalam pengukuran ini adalah dengan menentukan posisi-posisi kedalaman laut pada jalur memanjang dan jalur melintang untuk cross check. Penentuan posisi posisi kedalaman dilakukan menggunakan GPS.

Gambar 1. Pergerakan perahu dalam menyelusuri jalur sounding

Pengamatan Pasang Surut dilaksanakan selama 15 hari dengan pembacaan

ketinggian air setiap satu jam. Data Pengamatan dari Otometic Tide Recorder yang telah terpasang di pelabuhan pada suatu tempat yang secara teknis memenuhi syarat. Pengamatan pasang surut untuk khusus dalam pekerjaan batimetri dilaksanakan menggunakan papan ukur dengan interval 1 (satu) cm,

3

yang telah dikonversi terhadap Station pasang surut yang ada di Pelabuhan Kuala Tanjung. Hasil pengamatan dicatat pada formulir pencatatan elevasi air pasang surut yang telah disediakan. Kemudian diikatkan (levelling) ke patok (BM) Pengukuran Topografi terdekat pada salah satu patok yang permanen yang telah ditetapkan ketinggian terhadap muka surutan, untuk mengetahui elevasi nol peilscoal dengan menggunakan waterpass wild. Sehingga referensi topografi pengukuran bathimetri dan pasang surut mempunyai datum (bidang referensi) yang sama.

Elevasi Nol Peilscoal = TP + BT.1 – BT.2, dimana: TP = Tinggi titik patok terdekat dengan peilscoal BT.1 = Bacaan benang tengah dipatok BT.2 = Bacaan benang tengah dipeilscoal

Gambar 2. Pengikatan (Levelling) terhadap peilscaal

2.3 Pengujian Beton Pengambilan benda uji di lapangan dilakukan dengan menggunakan Core

Drill dengan mata bor 3-in (69 mm). ASTM C42/C42M memberikan ketentuan sebagai berikut:

Kriteria benda uji : 1. Diameter (D) benda uji sekitar 2.75 in (69 mm). 2. Panjang (L) benda uji 1.9 – 2.1 dari diameter benda uji. 3. Langkah pengambilan benda uji:

1. Alat diletakkan pada posisi tegak lurus bidang yang akan di-core, dan diangkur sedemikian rupa sehingga dalam proses pengambilan sampel tidak terjadi pergeseran

2. Pengambilan benda uji dilakukan hingga kedalaman sekitar 200mm

4

3. Setelah benda uji diperoleh maka area lubang hasil coring ditutup kembali dengan menggunakan semen grouting dengan kuat tekan melebihi kuat rencana beton struktur

Gambar 3. Alat Core Drill

Persiapan Benda Uji Benda uji disiapkan berdasarkan sampel yang diperoleh dengan cara meratakan permukaan sisi silinder dan memotong sesuai dengan panjang yang disyaratkan.

Pengujian Benda Uji Benda uji yang telah disiapkan selanjutnya diuji dengan menggunakan Universal Testing Machine (UTM). Langkah pengujian benda uji adalah sebagai berikut:

1. Benda uji diletakkan secara sentris pada mesin uji tekan 2. Pembebanan dilakukan pada benda uji, dan meningkat secara konstan

hingga benda uji mengalami kegagalan 3. Kuat tekan dihitung berdasarkan besarnya beban yang diberikan pada

saat benda uji mengalami kegagalan Besarnya kuat tekan berdasarkan pengujian dihitung berdasarkan rumusan sebagai berikut:

dimana:

5

K = Kuat tekan (kg/cm2) P = Beban maksimum (kg) A = Luas bidang tekan benda uji (cm2)

Hasil kuat tekan tersebut berlaku untuk benda uji dengan kriteria benda uji yang memiliki nilai L/D antara 1.9–2.1. Apabila benda uji tidak memenuhi kriteria tersebut, maka hasil rumusan harus dikoreksi berdasarkan nilai perbandingan L/D yang dimiliki. Nilai faktor koreksi adalah sebagai berikut:

Tabel 1. Faktor Koreksi terhadap Rasio L/D

L/D Faktor koreksi 2 1

1.75 0.98

1.5 0.96

1.25 0.93

1 0.87

Apabila nilai perbandingan L/D tidak terdapat dalam tabel tersebut, maka faktor koreksi dapat diperoleh dari nilai interpolasi berdasarkan grafik seperti pada Gambar 4.

Gambar 4. Grafik Faktor Koreksi terhadap Rasio L/D

3. HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN 3.1 Kedalaman Kolam

Besaran kedalaman perairan alur pelayaran dan kolam pelabuhan ditentukan berdasarkan beberapa faktor sebagai berikut :1. Faktor kapal : Draught kapal dan faktor faktor terkait dengan elevasi

dibawah lambung dan lunas kapal dan kondisi statis kapal dalam perairan

6

(H1) .Faktor keamanan : Penetapan batas batas keamanan guna mencegah kapal bersentuhan dengan dasar perairan. Evaluasi terhadap batas keamanan disini merupakan bagian faktor (H1).

2. Faktor elevasi permukaan air: Pertimbangan elevasi perairan dan faktor – faktor yang mempengaruhi besaran variabelnya (H2), dimana akan merupakan elevasi acuan/referensi posisi bidang datar kapal.

3. Faktor berkaitan dengan dasar perairan (seabed) : Syarat nominal kedalaman berkaitan dengan faktor seabed/dasar perairan (H3) akan diperhitungkan guna menjamin kecukupan ruang. Mengingat tingkat gerakan osilasi dari kapal tersebut kerena kondisi kondisi alamiah sepertigelombang, angin, dan arus pasang surut. Pengaruh pengaruh lain perlu dipertimbangkan seperti ketika permukaan laut dari sebuah kolam pelabuhan mungkin dibawah ketinggian titik duga kerena perubahan musim dari permukaan laut rata rata lebih besar dari perubahan ketinggian pasang kerena pasang astronomis atau ketika kolam tersebut mungkin diserang oleh gelombang yang tinggi dan gelombang yang besar (swell). Kedalaman dari sebuah kolam dan alur pelabuhan dapat ditentukan oleh draft tongkang/kapal, ditambah dengan jarak yang aman di bawah lunas kapal dan jarak tambahan untuk gelombang, arus, trim, squat, dan faktor lainnya yang dapat mempengaruhi gerakan kapal secara vertikal.

Gambar 5. Kedalaman Kolam/Alur

KAPAL TYPE BULK CARRIER 35.000 DWT LOA = 179,90 m B = 28,80 m D = 10,3 m

7

RUMUS : D = d + (Vs + C)10% : D = 10,3 + (10% X 10,3 m) = 10,3 + 1,03 = 11,33 m

D = Kedalaman Kolam d = Draft Maksimum Kapal C = Under Clearance Keel (Uck)

Vs = Gerakan Vertikal Gelombang Dan Squat (Ayunan Kapal Vertikal) atau : Net under keel clearance adalah sebesar 1,1d = 1,1 x 10,3 =11,33 m Jadi kapal type BULK CARRIER dengan bobot mati 35.000.DWT aman untuk sandar di dermaga Jetty. 3.2 Pasang Surut

Tabel 2. Elevasi penting pasang surut di perairan Kuala Tanjung No Uraian Ketinggian (Cm)

Tunggang pasang maksimum yang terjadi di perairan Kuala Tanjung adalah 3,329 meter.

Tabel 3. Elevasi Penting Pasang Surut No Jenis Elevasi Penting 1 HWS High Water Spings 2 MHWS Mean High Water Spring 3 MHWL Mean High Water Level 4 MSL Mean Sea Level 5 MLWL Mean Low Water Level 6 MLWS Mean Low Water Spring 7 LLWL Lowes Low Water Level

3.3 Hasil Pengujian Beton

Sampel coring yang diambil dilapangan ada sebanyak 8 sampel, hasil pengujian beton inti dapat dilihat pada tabel berikut:

8

Tabel 4. Hasil Kuat Beton Inti Berdasarkan SNI 03-6898-2002

No Kode Sampel Berat

Sampel (gr)

Tinggi Sampel

(L) (mm)

Diameter Sampel

(D) (mm)

Rasio L/D

Beban Maksimum (P) (kg)

1 Poer P 90 Dermaga A 748 85 68 1.25 19000 2 Balok B 16 Dermaga A 1066 123 68 1.81 24750 3 Poer P 128 Dermaga A 650 76 68 1.12 10750 4 Balok BB 35 Dermaga A 727 85 68 1.25 9000 5 Balok B 118 Dermaga B 880 100 68 1.47 5000 6 Poer P 134 Dermaga B 959 84 68 1.24 4000 7 Pelat LT 84 Dermaga B 890 100 68 1.47 8250 8 Pelat LT 63 Dermaga B 780 95 68 1.40 6250

Sambungan kolom tabel ........

Tegangan Hancur

Silinder f’c (N/mm2)

Faktor Koreksi Terhadap (Berdasarkan SNI 03-6898-2002)

Tegangan Hancur Setelah

Dikoreksi f’cc

(N/mm2)

Tegangan Hancur Kubus

Setelah Dikoreksi (kg/cm2)

Arah Pengambilan

(Co)

Rasio L/D (C1)

Tulangan (C2)

Nilai Koreksi (C = Co.C1.C2)

51.3 1.00 0.930 1.00 0.930 47.71 575 66.8 1.00 0.986 1.00 0.986 65.91 794 29.0 1.00 0.898 1.00 0.898 26.07 314 24.3 1.00 0.930 1.00 0.930 22.60 272 13.5 1.00 0.956 1.00 0.956 12.91 156 10.8 1.00 0.926 1.00 0.926 10.01 121 22.3 0.92 0.956 1.00 0.880 19.60 236 16.9 0.92 0.948 1.00 0.872 14.71 177

3.4 Analisa Struktur

a. Gaya benturan kapal

Sedangkan untuk kapal New 35.000 DWT BULK CARRIER : Panjang Keseluruhan Kapal (LOA) = 179,88 m Panjang Garis Air(LBP) = 172 m Lebar Kapal (B) = 28,8 m Draft Penuh Kapal (D) = 10,3 m

Sumber : http://www.industrialmarinepower.com/-1-2089-new-35000-dwt-bulk-carrier.html

9

Cb= MDLBP.B.D.

= 42700172*28,8*10,3*1,025

l = 14

LOA =179,88

4= 44,97 m

rLBP

= 0,2608 Lihat grafik pada gambar 3.12 r = 44,858 m

Ce= 1

1+ lr

2 =1

1+ 44,9744,858

2 = 0,499 0,5

Cm=1+ 2.Cb

DLB

= 1+ 2*0,816*

10,328,8

=1,688

Energi benturan kapal :

En = 0,5MDVB2 CmCeCcCs

En = 405,44 kNm

Ef = 0,5 En = 202,72 kNm

Ef 203 kNm

Kargo(ton) MD (ton) Cb Cm Ce V

(m/s) En

(kN.m)Ef

(kN.m)

35000 42700 0,816 1,688 0,5 0,150 405,44 203

b. V Fender

10

11

Assumsi fender terdefleksi sebesar 45% sehingga :

E100% = Ef/0,83 kNm = 244,58 kNm

Lihat tabel diatas :

E = 260 kNm

c. Percepatan gempa lokasi Kuala Tanjung

12

d. Model struktur

13

e. Lay out pembebanan

f. Kombinasi beban

1.2 DL + 1.0 LL 1.2 DL + 1.0 EX + 0.3 EY 1.2 DL + 0.3 EX +1.0 EY

g. Tegangan pada tiang

3.5 Analisa Bollard

Dari pantauan kecepatan angin diperoleh bahwa kecepatan angin maksimum sebesar 38 knot atau 19,55 m/s, sehingga gaya lateral pada lambung kapal sebesar :

14

Rw = 1,1 QaAw V = 19,55 m/s (Sumber: Data angin jam-jaman stasiun klimatologi belawan, periode

1988-2011)

Qa = 0,063 V2 = 0,063 x 19,552 = 24,08 kg/m2

Aw = 2190 m2 ( Sumber Catalog Trelleborg: Tabel kapal)

Rw = 1,1 x 24,08 x 2190

Rw = 58006 kg

Rw = 58,006 ton

Sedangkan gaya akibat arus diperoleh :

Rf = 0,14 S.V2 (kgf)

S = Luas tampang kapal yang terendam air (m2)

S = lebar lambung kapal (B) x Draft (DL)

S = 26,1 x 10,3 = 268,83 m2

V = Kecepatan arus (m/s)

V = 1,5 knot = 0,77 m/s ( Sumber Dishidros TNI AL untuk daerah Kuala Tanjung)

Rf = 0,14 x 268,83 x 0,772 = 22,315 kgf = 218,9 kg = 0,2189 ton

Dari data As Build Drawing diperoleh bahwa kapasitas bollard 65 – 150 ton, sehingga bollard kuat memikul beban akibat hembusan angin dan akibat arus.

4. KESIMPULAN DAN SARAN

4.1 Kesimpulan

1. Hasil pengujian secara umum memperlihatkan bahwa kondisi dermaga masih kuat.

2. Kedalaman di depan dermaga /tempat sandar kapal yaitu:rata-rata sebesar -11,6 mLWSdengan kondisi net underkeel clearance soft bottom sebesar 0,5 m.

3. Dermaga dapat disandari oleh kapal dengan bobot 35.000 DWT.

15

4.2 Saran

Maintenance (perawatan) rutin tetap dilakukan untuk menjaga kesinambungan struktur.

5. DAFTAR PUSTAKA

DjeDjen Achmad, Pengujian Bahan, Dipa Politeknik Negeri Jakarta, 2007. Ir. Tri Mulyono, MT, Teknologi Beton, Andi, 2004, 2005. JICA (Japan Internasional Cooperation Agency), 1995 Kementerian Perhubungan, Direktorat Jenderal Perhubungan Laut, Direktorat Pelabuhan Dan Pengerukan, Standar Dermaga, 2012. Kementerian Perhubungan, Direktorat Jenderal Perhubungan Laut, Petunjuk Pelaksanaan Pekerjaan Pembetonan, 2016. Paul Nugraha, Antoni, TEKNOLOGI BETON dari Material, Pembuatan, Ke Beton Kinerja Tinggi,Andi, 2007. Prof. Dr. Ir. Bambang Triatmodjo, CES., DEA, PELABUHAN, 1996 SNI-2847-2013, Persyaratan Beton Struktural Untuk Bangunan Gedung, 2013. Soedjono Kramadibrata, Perencanaan Pelabuhan, 2002.