PRESENTASI TUGAS BESARKL-4221 PERANCANGAN DERMAGA PELABUHAN______________________________________________Rabu, 16 Mei 2012 | Ruang KL-1 Teknik Kelautan ITB
KELOM
POK 3
KELOMPOK 3
Wikan Adibhakti 15508038
Irfan Mulyadi 15508009
Faisal Dwiyana Purnawarman 15508045
Jundana Akhyar 15508030
Oddy Lazuardi 15508011
Zulkifli Nur Kurniawan 15508027
PENDAHULUAN
PENDAH
ULU
ANLatar Belakang
• Kompetensi mahasiswa program sarjana Teknik Kelautan dalam perancangan dermaga pelabuhan
• Permasalahan konkret tentang aspek desain dan analisis dalam proses perancangan deramga pelabuhan
• Faktor perancangan dermaga pelabuhan, mengenai beban aksial, beban lateral, penentuan dimensi dermaga, serta perhitungan dan perancangan fondasi dermaga.
Lingkup PembahasanTugas besar mata kuliah Perancangan Dermaga Pelabuhan ini meliputi :
• Pembebanan Struktur• Perhitungan daya dukung fondasi• Permodelan dengan software SAP
MetodologiAnalilis perancangan dermaga kali ini menggunakan :
DASAR TEORI
DASAR TEORI
Kriteria Perancangan Pemilihan Tipe Dermaga
Kondisi Topografi
Pantai
Jenis Kapal
Daya Dukung Tanah
Faktor yang dipertimbangkan dalam perancangan dermaga :
• Fungsi dermaga• Tingkat kepentingan• Umur ( Lifetime )• Kondisi Lingkungan• Beban yang bekerja• Material yang digunakan• Faktor keamanan• Periode konstruksi• Biaya konstruksi• Biaya perawatan
DASAR TEORI
Deck on Pile
Caisson
Sheet Pile
SummaryDengan mempertimbangkan jenis kapal yang dilayani yaitu jenis kapal curah dan pertimbangan harga/ekonomis, maka dipilih dermaga dengan tipe jetty/pier.
Sedangkan struktur dermaga yang kami gunakan adalah tipe deck on pile
ALTERNATIF TIPE STRUKTUR DERMAGA
DASAR TEORI
Perencanaan Dimensi Dermaga
Elevasi Dermaga
DASAR TEORI
Jenis – jenis Beban pada Struktur Dermaga
Beban Vertikal
Beban Mati ( Dead Load )
Beban Hidup ( Live Load )
Beban Horizontal
Beban Gelombang
pada Tiang
pada Tepi Dermaga
Beban Arus
Drag Force
Lift ForceBeban Gempa
Beban Kapal
Beban Tumbukan
Beban Mooring
Gaya Angin
Transversal
Longitudinal
Gaya Arus
Transversal
Longitudinal
DASAR TEORI
BEBAN GELOMBANG PADA TIANG
Gambar :
DASAR TEORI
Gambar :
BEBAN GELOMBANG PADA TEPI DERMAGA (OCDI)
DASAR TEORI
BEBAN ARUS (OCDI)BEBAN GEMPA (SNI-1726-2002)
DASAR TEORI
Sudut Merapat KapalBEBAN TUMBUKAN KAPAL (OCDI)
Koefisien Eksentrisitas
Koefisien Semu
DASAR TEORI
Penghitungan Jarak Fender (PIANC)
Hull Pressure
DASAR TEORI
Perhitungan Gaya Mooring
DASAR TEORI
Perhitungan Gaya Mooring
Gaya Angin
Gaya Arus (BS 6349)
DASAR TEORI
Daya Dukung TIangPERENCANAAN TIANG PANCANG
Perhitungan Efisiensi Tiang
ANALISIS DAN PERHITUNGAN
ANALISIS DAN
PERHITU
NG
ANDimensi Kapal
Dimensi Dermaga
DWT = 15000 – 50000 tonLoA = 145 – 204 meterLBP = 135 – 194 meterB = 21 – 32,3 meterD = 8,4 – 12 meter
Lebar dermaga = 30 meterPanjang dermaga = 224 meterElevasi Dermaga = 4,05 meter
Parameter Gelombang
h = kedalaman perairan = 14 mg = percepatan gravitasi = 9,81 m/sT = perioda gelombang = 5 detik L = 14/0,3728 = 37,55 m
Parameter Material
Massa jenis beton / beton = 2400 kg/m3Massa jenis baja / baja = 7800 kg/m3Massa jenis air laut / air = 1025 kg/m3
Dimensi Pelat Dermaga
Panjang ( l ) = 224 mLebar ( b ) = 30 mTebal ( t ) = 0.4 mQ ( beton * l * b * t ) = 6451.2 ton
Dimensi Balok Memanjang Dermaga
Panjang ( l ) = 1568 mLebar ( b ) = 0.6 mTebal ( t ) = 1 mQ ( beton * l * b * t ) = 2257.92 ton
Dimensi Balok Melintang DermagaPanjang ( l ) = 1374 mLebar ( b ) = 0.6 mTebal ( t ) = 1 mQ ( beton * l * b * t ) = 1978.48 tonQ balok total = 4236.48 ton
Dimensi Pile Cab DermagaPanjang ( l ) = 2 mLebar ( b ) = 2 mTinggi( t ) = 1 mJumlah = 270 titik
ANALISIS DAN
PERHITU
NG
ANBeban HidupFixity Point
Beban Operasional = 10 kN/mMobile CraneBeban Kosong = 300 kNBeban Operasional = 2 * 200 kN
Beban vertikal (Qtp) = 1256.2205 kNDiameter (D) = 0.9 mModulus elastisitas (E) = 200 GPaMomen inersia (I) = 0.0046 m4
(kh) = 167.143 kNm-3
(β) = 0.45 m-1
Fixity point (Zr) = 2.224 m
Beban Gelombang
FX = FD max | cos ωt | cos ωt – FI max sin ωt
Dimensi Pile Cab Dermaga
P = 2.54 ton
FD max = 0,743 ton
FI max = 5.867 tonFX max = 0,743 ton
ANALISIS DAN
PERHITU
NG
ANFixity PointData Tanah (BORE LOG 108)
ANALISIS DAN
PERHITU
NG
ANBeban Arus
A = 15,3 m2
U = 1,2 m/sρ = 1,025 t/m3
CD = 1CL = 2
FD = 11.3 tonFL = 22.58 ton
Beban Gempa
H = 18,05 mT = 0,744 sC = 0,23/T = 0.11Faktor keutamaan (I) = 1Faktor respons gempa (Ci) = 0,31Faktor daktalitas (R) = 8,5Wt = 32848.74V = 1194.128 ton
ANALISIS DAN
PERHITU
NG
ANPerhitungan Fender
DWT 50000 DWTLOA 204 mLBP 194 mBeam 32,3 mDraft 12 mMd 59600 tonCb 0,774Kec. Merapat 0,17 m/sSudut merapat 5,25o
sumber: Fentek Marine Fendering System
Koefisien Eksentrisitas ( Ce ) PIANC/BS
Koefisien Massa Semu ( Cm )
Pemilihan Fender
Vendor FentekTipe Super Cone SCN 1300 E 3.1Energi (E) 1463 kNmReaksi (R) 2167 kN
Dimensi FenderDimensi fender : SCN 1300H 1300ϕW 2080ϕU 1275C 65-90D 40ϕ B 1900Anchors 8-M48ϕ S 1100Head Bolts 8-M48Z 195Weight 2455 kg
CeK2
R2cos ( )2
K2
R2
0.567
Koefisien Konfigurasi Penambatan ( Cc )
Cc = 1 untuk jenis struktur dermaga dengan pondasi tiang (OCDI).
ANALISIS DAN
PERHITU
NG
ANEnergi yang Diserap Fender
Energi = E45 = 1,214 x 103 kNm ( > 1,157 x 103 kNm OK!)Reaksi = R45 = 2,037 x 103 kN
Jarak Antar Fender
Untuk kapal kecilP = 0,15 . LOA = 0,15 . 145 = 21,75 m
Untuk kapal besarP = 0,15 . LOA = 0,15 . 204 = 30,6 m
Hull Pressure
Pp 250 kN/m2
Rmax 2167 kNW 1,9 mH 2,08 mP 548,33 kN/m2
ANALISIS DAN
PERHITU
NG
ANBeban Mooring : Angin
CTW = 1.9CLW = 0.2 AL = 408 m2AT = 64.6 m2VW = 24 m/s udara = 1.25 kg/m3FTW = 446.5 kNFLW = 7.442 kN
Gaya Mooring Total
Gaya Mooring sejajar as kapal FL = FLC + FLW
FL = 183,901 kNGaya Mooring tegak lurus as kapal
FT = FTC + FTW
FT = 1,974 x 103 kN
Beban Mooring : Arus
Beban Mooring
CTC = 0.7CLC = 0.2CCT = 8.5CCL = 1.7AL = Lpp * DraftAT = Beam * DraftVc = 1.2 m/s air = 1024 kg/m3FTC = 1527 kNFLC = 176.5 kN
R.mt
F.T
4 cos β.v( ) cos β.h( )722.514kN
R.ml
F.L
cos β.v( ) cos β.h( )2.693 10
5 N
berdasarkan gaya pada titik tambat maka dipilih ukuran bollard MT 100, dengan kapasitas 1000 kN
ANALISIS DAN
PERHITU
NG
ANPerhitungan Pondasi dan Daya Dukung Tanah
ANALISIS DAN
PERHITU
NG
ANPerhitungan Pondasi dan Daya Dukung Tanah
ANALISIS DAN
PERHITU
NG
ANNomogram Untuk Perhitungan Hu
PEMODELAN STRUKTUR DERMAGA
PERMO
DELAN
Define Material : Tiang Pancang ( Pile )
PERMO
DELAN
Define Material : Beton
PERMO
DELAN
Define Material : Beton
PERMO
DELAN
Permodelan Potongan Memanjang
PERMO
DELAN
Permodelan Potongan Melintang
PERMO
DELAN
Permodelan 3 Dimensi
PERMO
DELAN
Pembebanan pada Model Dermaga
PERMO
DELAN
Pembebanan pada Beban Hidup
PERMO
DELAN
Pembebanan pada Pilecap
PERMO
DELAN
Pembebanan Gelombang
PERMO
DELAN
Pembebanan Arus
PERMO
DELAN
Pembebanan Gaya Gempa
PERMO
DELAN
Pembebanan Berthing
PERMO
DELAN
Pembebanan : Load Combination
PERMO
DELAN
Hasil Analisis Struktur : Unity Check Ratio ( Steel Frame )
PERMO
DELAN
Hasil Analisis Struktur : Unity Check Ratio ( Concrete Frame )
PERMO
DELAN
Hasil Analisis Struktur : Defleksi Struktur
PENUTUP
KESIMPU
LANKesimpulan
• Dari hasil pengecekan terhadap beban – beban, dapat disimpulkan bahwa secara keseluruhan struktur dermaga aman terhadap kemungkinan kegagalan struktur
• Dari hasil pengecekan kekuatan tiang pancang pondasi, dapat disimpulkan bahwa tegangan yang terjadi pada struktur pondasi masih dibawah rentang tegangan yang diijinkan
• Berdasar hasil analisis daya dukung tanah, dapat disimpulkan bahwa fixity point sedalam -2,333 meter dari seabed cukup memberikan tahanan lateral terhadap berbagai kondisi pembebanan
Saran
• Menggunakan 1 acuan yang tetap dalam menentukan perhitungan manual
• Perlu dilakukan analisis yang mendalam terhadap gaya gempa
• Perlu dilakukan analisis terhadap dimensi-dimensi dermaga agar hasilnya efektif dan efisien
TERIMA KASIH
Top Related