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
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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 ( )
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
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
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