Universitas Kristen Maranatha viii
PERENCANAAN DERMAGA PLTU KAPASITAS
KAPAL 5000 DWT
Daniel Rivandi Siahaan 0921052
Pembimbing : Ir. DAUD RAHMAT. W, M.Sc
ABSTRAK
Jetty adalah salah satu infrastruktur utama dalam sistem pembangkit listrik tenaga uap (PLTU). Bangunan ini berfungsi sebagai penyalur batubara dari kapal ke rumah pembangkit yang nantinya akan diubah menjadi energi listrik.
Berbagai metode telah dikembangkan oleh insinyur dan ilmuwan untuk menyelesaikan masalah pembebanan yang dipikul oleh jetty. Peraturan dan publikasi ilmiah telah dipublikasikan selama lebih dari 50 tahun untuk membantu pihak-pihak yang terlibat dari mulai tahap desain sampai masa konstruksi.
Pada tugas akhir ini penulis akan mendesain struktur jetty dengan menggunakan peraturan OCDI 1991 dan SNI-03-2847-2002 serta menggabungkan data lapangan dan teknik yang umum dilakukan pada analisis struktur, mekanika tanah, mekanika gelombang dan struktur beton bertulang. Jetty yang akan didesain berlokasi di Simeulue Propinsi Aceh. Dari hasil analisis gaya dalam struktur didapatkan perbedaan sebesar 9,16 persen sampai 90,63 persen antara desain awal dan desain akhir untuk balok, sementara untuk tiang pancang didapatkan perbedaan P-M ratio sebesar 56,4 persen. Beberapa penyederhanaan telah dilakukan dikarenakan oleh keterbatasan dalam tinjauan lingkungan.
Universitas Kristen Maranatha ix
STEAM POWER PLANT JETTY DESIGN
THE CAPACITY OF 5000 DWT BARGE
Daniel Rivandi Siahaan 0921052
Pembimbing : Ir. DAUD RAHMAT. W, M.Sc
ABSTRACT
Jetty is one of most important structure in steam power plant. It delivers coals from barge to steam power house which will be transformed in to electricity by the steam turbine.
Many technical methods have been developed by engineers and scientists in order to solve different types of load acting on jetty structures. Codes and articles have been published for over past 50 years to give assistance for those who involved in the design process till the construction phase.
In this particular final project the author shall delivere a design of jetty structure using OCDI 1991 and SNI-03-2847-2002 by combining field data with an appropriate technics as have commonly used in structural analysis, soil mechanics, wave mechanics and design of concrete structure. The jetty structure will be objected to be part of steam power plant infrastructure located in Simeulue District Aceh province . Based on the internal force calculation results, the margins of diffrence are aproximately from 9,16 percent till 90,63 percent between preliminary and final design of beam, meanwhile margin of difference for pile foundations is 56,4 percent. Many simplifications have been conducted due to the limitations of environmental engineering judgement though. .
Universitas Kristen Maranatha x
DAFTAR ISI
Halaman Judul ……… i
Lembar Pengesahan……….ii
Pernyataan Orisinalitas Laporan Tugas Akhir………iii
Pernyataan Publikasi Laporan Tugas Akhir....………iv
Surat Keterangan Tugas Akhir ………v
Surat Keterangan Selesai Tugas Akhir ………..vi
Kata Pengantar………..vii
Abstrak………...vii
Abstract………..ix
Daftar Isi………..x
Daftar Gambar ……… xvi
Daftar Tabel………..xix Daftar Notasi……….xxi
Daftar Lampiran………..xxiii BAB I PENDAHULUAN ...1
1.1 Latar Belakang ... 1
1.2 Permasalahan ... 2
1.3 Tujuan Penulisan ... 2
1.4 Pembatasan Masalah Penulisan ... 2
1.5 Sistematika Penulisan ... 3
1.6 Lisensi Perangkat Lunak ... 4
1.7 Metodologi Penulisan ... 4
BAB II PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA UAP ...5
2.1 Umum ... 5
2.1.1 Komponen Sipil ... 5
2.1.2 Komponen Mekanikal ... 6
2.1.3 Komponen Elektrikal ... 8
Universitas Kristen Maranatha xi
2.2.1 Cara Kerja Boiler ... 9
2.2.2 Sistem Pembakaran ... 12
BAB III DASAR TEORI ...16
3.1 Teori Dermaga ... 16
3.1.1Umum ... 16
3.1.2 Pemilihan Tipe Jetty ... 17
3.1.3 Tinjauan Topografi Daerah Pantai ... 17
3.1.4 Jenis Kapal yang dilayani ... 18
3.1.5 Jenis Dermaga... 18
3.1.6Kriteria Desain Jetty ... 22
3.1.6.1 Panjang Jetty ... 22
3.1.6.2LebarJetty ... 23
3.1.6.3KedalamanDermaga ... 24
3.1.7 Pembebanan Dermaga ... 25
3.1.7.1Beban Horizontal ... 25
3.1.7.1.1 Gaya Benturan Kapal... 25
3.1.7.1.2Gaya Mooring Akibat Angin ... 26
3.1.7.1.3Gaya Mooring Akibat Arus ... 27
3.1.7.1.4Gaya Tarikan Kapal pada Dermaga... 28
3.1.7.1.5Beban Gelombang ... 29
3.1.7.1.6Beban Gempa ... 29
3.1.7.2Beban Vertikal ... 30
3.1.7.2.1Beban Mati ... 30
3.1.7.2.2Beban Hidup ... 30
3.1.7.3Kombinasi Pembebanan ... 32
3.1.8 Material ... 33
3.2 Dasar Teori Umum ... 34
3.2.1 Teori Mekanika Gelombang ... 34
3.2.1.1Teori Gelombang Linier ... 34
3.2.1.1.1Parameter Gelombang ... 38
3.2.1.1.2Syarat Batas ... 40
Universitas Kristen Maranatha xii 3.2.1.1.4Kecepatan, Percepatan Dan Perpindahan
Partikel Air ... 43
3.2.1.2Teori Gaya Gelombang ... 48
3.2.1.2.1Gaya Seret (Drag Force) ... 49
3.2.1.2.2Gaya Inersia (Inertia Force) ... 50
3.2.1.2.3Gaya Morrison Total ... 50
3.2.1.2.4Gaya Angkat (Lift Force) ... 54
3.2.2 Teori Peramalan Gelombang Dan Analisa Pasang Surut ... 54
3.2.2.1Peramalan Gelombang (Hindcasting) ... 55
3.2.2.2AnalisaPasangSurut ... 59
3.2.3Teori Beton Bertulang ... 61
3.2.3.1Pelat Lantai ... 61
3.2.3.2Balok Beton Bertulang ... 69
3.2.3.2.1Ketentuan Dimensi Balok ... 69
3.2.3.2.2Ketentuan Tulangan Longitudinal Balok 70 3.2.3.2.3Ketentuan Tulangan Transversal Balok .. 72
3.2.3.2.4Persyaratan Kuat Geser ... 73
3.2.3.3 Pile Cap Beton Bertulang ... 75
3.2.3.4 Tiang Pancang ... 75
3.2.3.5 Penyaluran Tulangan ... 76
3.2.4Teori Pondasi Tiang Pancang ... 82
3.2.4.1Umum ... 82
3.2.4.2Syarat-syarat dalam Perencanaan Pondasi Tiang ... 88
3.2.4.3PerhitunganDayaDukungTiang ... 88
3.2.4.3.1Daya Dukung Tiang... 89
3.2.4.3.2Daya Dukung Tiang Berdasarkan Cara Statis ... 96
3.2.4.4Daya Dukung Tiang Berdasarkan Uji Pembebanan ... 99
Universitas Kristen Maranatha xiii 3.2.4.6Daya Dukung Tiang Berdasarkan Data N-SPT
... 102
3.2.4.7Daya Dukung Lateral Tiang ... 104
3.2.4.7.1Analisis Tiang pada Tanah non Kohesif 105 BAB IV DATA LINGKUNGAN, PEMBEBANAN DAN DESAIN AWAL 109 4.1 Analisa Pasang Surut ... 109
4.2 Analisa Data Angin ... 114
4.3 Peramalan Gelombang ... 116
4.4 Data Sondir Tanah ... 120
4.5 Perencanaan Kapal Desain ... 121
4.6 Perencanaan Elevasi Deck Jetty Berdasarkan Data Pasang Surut... 122
4.7 Dimensi Jetty, Trestle, dan Mooring dolphin ... 122
4.8 Pembebanan Jetty, Trestle dan Mooring dolphin ... 123
4.8.1Beban Mati (keseluruhan) ... 123
4.8.2Beban Gaya Gelombang ... 125
4.8.3Beban Truk ... 128
4.8.4Beban Berthing (Berlabuh Kapal) ... 129
4.8.5Beban Mooring (Tarikan Kapal) ... 132
4.8.6Beban Gempa ... 134
4.9 Desain Awal Jetty, Trestle dan Mooring dolphin ... 136
4.9.1Desain Awal Jetty ... 136
4.9.1.1Desain Awal Pelat Jetty ... 136
4.9.1.2Desain Awal Balok Memanjang Jetty ... 146
4.9.1.3Desain Awal Balok Melintang Jetty ... 158
4.9.1.4Desain Awal Fender Jetty ... 168
4.9.1.5Desain Awal Tiang Pancang Jetty ... 172
4.9.1.6 Penulangan Pile cap jetty. ... 182
4.9.2Desain Awal Trestle ... 186
4.9.3Desain Awal Mooring dolphin ... 186
4.9.3.1 Pemilihan bollard ... 186
Universitas Kristen Maranatha xiv BAB V DESAIN, ANALISIS DAN PEMBAHASAN STRUKTUR JETTY,
TRESTLE DAN MOORING DOLPHIN ...189
5.1 Desain Struktur Jetty, Trestle, dan Mooring dolphin ... 189
5.2 Data Struktur... 191
5.2.1 Data Struktur Jetty ... 191
5.2.2 Data Struktur Trestle ... 192
5.2.3 Data Struktur Mooring dolphin ... 193
5.3 Analisa Struktur ... 194
5.3.1 Properti Material ... 194
5.3.2 Pemodelan Penampang Profil ... 195
5.3.3Pemodelan Pelat Lantai ... 196
5.3.4 Pembebanan ... 197
5.3.4.1 Beban Mati ... 197
5.3.4.2Beban Gaya Gelombang ... 197
5.3.4.3Beban Truk ... 198
5.3.4.4Beban Berthing ... 202
5.3.4.5Beban Mooring ... 203
5.3.4.6Beban Gempa ... 204
5.3.5 Kombinasi Pembebanan ... 205
5.4 Hasil Analisis ... 206
5.4.1 Lendutan Struktur ... 206
5.4.2 Gaya Dalam ... 211
5.4.2.1Balok ... 211
5.4.2.2Tiang Pancang ... 213
5.4.2.3Reaksi Perletakan ... 214
5.4.3 Penulangan Balok ... 215
5.4.4 Kontrol Kapasitas Tiang Pancang Baja ... 232
5.4.5 Penulangan pile cap jetty ... 243
5.4.6 Hubungan balok pile cap dan tiang pancang ... 247
5.5 Pembahasan ... 251
BAB VI KESIMPULAN DAN SARAN ...263
6.1 Kesimpulan ... 263
Universitas Kristen Maranatha xvi
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2. 1 Sistem boiler ... 10
Gambar 2. 2 Primary & secondary air duct system (warna biru) ... 14
gambar 3. 1 tampak melintang jetty pelabuhan barang ... 17
gambar 3. 2 pelabuhan barang potongan (general cargo) ... 20
gambar 3. 3 pelabuhan barang peti kemas ... 20
gambar 3. 4 pelabuhan barang curah... 21
gambar 3. 5 lebar pelabuhan/dermaga barang curah kering ... 24
gambar 3. 6 pembebanan truk “t”. ... 32
gambar 3. 7 ruang tinjau kubus dalam fluida ... 35
gambar 3. 8 sketsa profil gelombang air. ... 40
gambar 3. 9 klasifikasi gelombang sesuai tipe perairan ... 43
gambar 3. 10 ilustrasi pergerakan partikel air untuk perairan dangkal dan dalam 45 gambar 3. 11 ilustrasi perbedaan fasa antara kecepatan dan percepatan partikel air. ... 46
gambar 3. 12 grafik menentukan gaya angkat ... 54
gambar 3. 13 kurva pasang surut... 59
gambar 3. 14 tegangan dan regangan pada penampang beton bertulang. ... 62
gambar 3. 15 pelat yang menumpu pada 2 tepi memikul beban terpusat ... 66
gambar 3. 16 persyaratan tulangan longitudinal balok ... 70
gambar 3. 17 persyaratan sambungan lewatan tulangan longitudinal... 71
gambar 3. 18 persyaratan tulangan transversal komponen struktur lentur... 73
gambar 3. 19 perencanaan geser balok ... 74
gambar 3. 20 detail kaitan untuk penyaluran kait standar ... 80
gambar 3. 21 kriteria umum pemilihan tipe pondasi... 82
gambar 3. 22 beberapa jenis pengunaan pondasi tiang ... 83
gambar 3. 23 beberapa tipe tiang pancang berdasarkan perpindahan volume tanah ... 85
gambar 3. 24 panjang dan beban maksimum untuk berbagai macam tipe tiang yang umum dipakaidalam praktek (carson, 1965) ... 85
gambar 3. 25 (a) dan (b) end/point bearing piles (c) friction piles ... 96
gambar 3. 26 satuan perlawanan geser tiang pada tanah pasir (granuler) ... 98
gambar 3. 27 skema uji pembebanan ... 99
gambar 3. 28 hubungan antara pembebanan dan total penurunan (b) hubungan antara pembebanan dan penurunan netto ... 101
gambar 3. 29 skema keruntuhan tiang pendek pada tanah non kohesif . ... 106
gambar 3. 30 skema keruntuhan tiang panjang bebas pada tanah non kohesif ... 106
Universitas Kristen Maranatha xvii gambar 3. 32 skema keruntuhan tiang panjang ujung jepit pada tanah non kohesif
... 108
Gambar 4. 1 Grafik Hasil Pengukuran Pasang Surut Simeulue………..110
Gambar 4. 2 Grafik probabilitas elevasi penting pasang surut Simeulue. ... 114
Gambar 4. 3 Perhitungan panjang fetch untuk Simeulue. ... 116
Gambar 4. 4 Waverose total berdasarkan data angin Belawan ... 118
Gambar 4. 5 Data Sondir Lokasi S-8 PLTU Simeulue ... 120
Gambar 4. 6 Data N-SPT Lokasi BH-9 PLTU Simeulue ... 120
Gambar 4. 7 Ukuran Kapal Rencana... 121
Gambar 4. 8 Elevasi Deck Jetty ... 122
Gambar 4. 9 Konfigurasi Pembebanan Truk... 129
Gambar 4. 10 Spektrum Response Gempa Simeulue ... 135
Gambar 4. 11 Penyebaran beban roda... 137
Gambar 4. 12 Dimensi Pelat Jetty ... 138
Gambar 4. 13 Pelat menerima 2 beban roda ... 140
Gambar 4. 14 Pelat dengan satu beban roda ... 141
Gambar 4. 15 Pelat pre-cast jetty ... 145
Gambar 4. 16 Potongan memanjang pelat pre-cast jetty ... 145
Gambar 4. 17 Potongan melintang pelat pre-cast jetty ... 146
Gambar 4. 18 Skema pembebanan balok memanjang jetty ... 147
Gambar 4. 19 Desain awal penulangan balok memanjang jetty ... 157
Gambar 4. 20 Desain awal potongan melintang balok memanjang jetty ... 157
Gambar 4. 21 Skema pembebanan balok melintang jetty ... 159
Gambar 4. 22 Desain awal penulangan balok melintang jetty ... 167
Gambar 4. 23 Desain awal potongan balok melintang jetty... 167
Gambar 4. 24 Fender tipe AN... 169
Gambar 4. 25 Skema jarak antar fender ... 170
Gambar 4. 26 Grafik radius bow vs ukuran kapal ... 171
Gambar 4. 27 Grafik hubungan antara My / (Kpd4 ) dan Hu/Kpd3 ... 175
Gambar 4. 28 Grafik hubungan D dengan (EI)3/5(Kh)2/5/QaD ... 176
Gambar 4. 29 Bollard tipe MSB ... 186
Gambar 5. 1 Tampak Atas Jetty Trestle dan Mooring dolphin ... 189
Gambar 5. 2 Tampak Samping Jetty, Trestle dan Mooring dolphin ... 190
Gambar 5. 3 Tampak Depan Jetty, Trestle dan Mooring dolphin ... 190
Gambar 5. 4 Tampak 3 dimensi Jetty, Trestle dan Mooring dolphin ... 191
Gambar 5. 5 Pemodelan Material Beton Bertulang ... 194
Gambar 5. 6 Pemodelan Material Baja ... 195
Gambar 5. 7 Pemodelan Profil Balok 400/700 ... 195
Gambar 5. 8 Pemodelan Tiang Pancang Baja ... 196
Gambar 5. 9 Pemodelan pelat lantai ... 196
Gambar 5. 10 Input beban gaya gelombang ... 197
Gambar 5. 11 Beban Gaya Gelombang ... 198
Gambar 5. 12 Pemodelan jalur truk ... 199
Universitas Kristen Maranatha xviii
Gambar 5. 14 Pemodelan truk 3 as ... 200
Gambar 5. 15 Pemodelan kelas truk ... 200
Gambar 5. 16 Mendefinisikan beban truk ... 201
Gambar 5. 17 Mendefinisikan analysis case truk ... 201
Gambar 5. 18 Pemodelan Beban Berthing ... 202
Gambar 5. 19 Pemodelan Beban Berthing pada jetty ... 202
Gambar 5. 20 Mendefinisikan beban mooring ... 203
Gambar 5. 21 Pemodelan beban mooring pada mooring dolphin ... 203
Gambar 5. 22 Pemodelan spektrum response wilayah gempa Simeulue ... 204
Gambar 5. 23 kombinasi pembebanan ... 205
Gambar 5. 24 Lendutan maksimum arah-x jetty ... 206
Gambar 5. 25 Lendutan maksimum arah-y jetty ... 207
Gambar 5. 26 Lendutan maksimum arah-x trestle ... 208
Gambar 5. 27 Lendutan maksimum arah-y trestle ... 208
Gambar 5. 28 Lendutan maksimum mooring dolphin arah-x ... 209
Gambar 5. 29 Lendutan maskimum mooring dolphin arah-y ... 210
Gambar 5. 30 Gaya dalam yang timbul akibat pembebaban ... 211
Gambar 5. 31 Penulangan longitudinal balok memanjang jetty ... 222
Gambar 5. 32 Potongan melintang balok memanjang jetty ... 223
Gambar 5. 33 Gaya-gaya pada balok akibat gempa ke arah kanan ... 227
Gambar 5. 34 Gaya-gaya pada balok akibat gempa ke arah kiri ... 228
Gambar 5. 35 Diagram gaya geser balok akibat gaya gempa arah kanan ... 230
Gambar 5. 36 Penulangan sengkang balok memanjang jetty ... 231
Gambar 5. 37 Potongan melintang balok memanjang jetty... 231
Gambar 5. 38 Penampang melintang tiang panjang jetty ... 235
Gambar 5. 39 Denah kelompok tiang pancang... 240
Universitas Kristen Maranatha xix
DAFTAR TABEL
Tabel 3. 1 Nilai Apron standar ... 23
Tabel 3. 2 Kedalaman jetty berdasarkan draft kapal ... 24
Tabel 3. 3 Gaya tarikan kapal ... 28
Tabel 3. 4 Standar Material Baja OCDI 2002 ... 33
Tabel 3. 5 Rangkuman Teori Gelombang Linier ... 47
Tabel 3. 6 Panjang penyaluran batang ulir dan kawat ulir ... 77
Tabel 3. 7 Faktor panjang penyaluran ... 78
Tabel 3. 8 Nilai kc untuk kolom dengan ujung-ujung ideal ... 91
Tabel 4. 1 Data pengukuran Pasang Surut Simeulue ... 110
Tabel 4. 2 Deskripsi Komponen Pasut ... 111
Tabel 4. 3 Data Konsituen Pasut Simeulue ... 111
Tabel 4. 4 Jenis Pasang Surut ... 113
Tabel 4. 5 Data Kejadian angin terbesar tahun 1997-2006 ... 115
Tabel 4. 6 Perhitungan Fetch efektif Simeulue ... 117
Tabel 4. 7 Tinggi Gelombang Terbesar Tahunan ... 119
Tabel 4. 8 Resume Hasil Analisis Gelombang Ekstrem Perioda Ulang ... 119
Tabel 4. 9 Dimensi Kapal Curah ... 130
Tabel 4. 10 Reaksi Fender tipe AN ... 131
Tabel 4. 11 Dimensi Kapal... 133
Tabel 4. 12 Kapasitas An Arch Fender ... 168
Tabel 4. 13 Dimensi fender tipe AN ... 169
Tabel 4. 14 Nilai Kh untuk Tanah nonkohesif (pasir, kerikil) ... 173
Tabel 4. 15 Dimensi Bollard tipe MSB ... 187
Tabel 4. 16 Rekapitulasi desain awal struktur ... 188
Tabel 5. 1 Lendutan maksimum arah-x jetty ... 207
Tabel 5. 2 Lendutan maksimum arah-y jetty ... 207
Tabel 5. 3 Lendutan maksimum arah-x trestle... 209
Tabel 5. 4 Lendutan maksimum arah-y trestle... 209
Tabel 5. 5 Lendutan maksimum arah-x mooring dolphin ... 210
Tabel 5. 6 Lendutan maksimum arah-y mooring dolphin ... 210
Tabel 5. 7 Gaya dalam maksimum balok jetty ... 212
Tabel 5. 8 Gaya dalam maksimum balok trestle ... 212
Tabel 5. 9 Gaya dalam maksimum balok mooring dolphin ... 212
Tabel 5. 10 Gaya dalam maksimum tiang pancang jetty ... 213
Tabel 5. 11 Gaya dalam maksimum tiang pancang jetty ... 213
Tabel 5. 12 Gaya dalam maksimum tiang pancang jetty ... 213
Tabel 5. 13 Reaksi perletakan maksimum jetty ... 214
Tabel 5. 14 Reaksi perletakan maksimum trestle ... 214
Universitas Kristen Maranatha xx
Tabel 5. 16 Penulangan balok ... 232
Tabel 5. 17 Rekapitulasi desain akhir struktur ... 250
Tabel 5. 18 Persentase selisih desain balok ... 262
Universitas Kristen Maranatha 1 BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Kebutuhan akan energi dan listrik di Indonesia yang semakin meningkat seiring dengan pertumbuhan jumlah penduduk dan perkembangan ekonomi, mengharuskan pemerintah mencari solusi yang tepat dan efisien untuk memenuhi kebutuhan dalam negeri. Dalam hal memenuhi kebutuhan listrik, Pemerintah yang diwakili oleh Perusahaan Listrik Negara (PLN) telah merancang suatu ‘Master Plan’ yang dituangkan kedalam Rencana Usaha Penyediaan Tenaga Listrik (RUPTL) dalam meninjau dan mengatasi permasalahan peningkatan kebutuhan listrik secara Umum di Indonesia.
Melalui RUPTL ini PLN telah mengaproksimasi jumlah kebutuhan akan tenaga listrik untuk beberapa tahun ke depan, dan juga telah merancang beberapa rencana penyediaan Pembangkit Listrik yang diantaranya adalah Pembangkit Listrik Tenaga Air (PLTA), Pembangkit Listrik Tenaga Uap( PLTU), Pembangkit Listrik Tenaga Gas Bumi (PLTG), dan lain sebagainya. Melalui pembangunan pembangkit ini PLN diharapkan mampu memberikan jawaban atas nilai rasio elektrifikasi penduduk yang masih berada di bawah angka 50 % pada tahun 2014.
Salah satu pembangkit tenaga listrik yang memberikan pasokan listrik cukup besar adalah Pembangkit Listrik Tenaga Uap (PLTU). Hal ini dikarenakan energi tahunan yang dihasilkan oleh satu pembangkit uap bisa mencapai 6 sampai 30 Mega Watt (MW). Jumlah yang cukup Untuk melistriki beberapa wilayah kabupaten yang ada dalam satu wilayah propinsi.
Universitas Kristen Maranatha 2 bisa bertahan. Beberapa sarana penunjang untuk pembangkit jenis uap ini adalah
Dermaga untuk mengangkut batu bara, Power House (Rumah Pembangkit), Coal Handling Facilities, Coal Storage dan Boiler.
Dermaga (Jetty) memegang peranan penting untuk pendistribusian batu bara yang akan digunakan sebagai bahan baku utama PLTU. Besarnya pembangkit menentukan kapasitas dermaga yang akan direncanakan.
Khusus dalam tugas akhir kali ini akan dibahas bagaimana merencanakan dermaga angkut batubara dengan kapasitas kapal (barge) 5000 DWT Untuk melayani PLTU 2 x 7 MW yang akan dibangun di Pulau Simeulue Provinsi Nangroe Aceh Darusallam.
1.2 Permasalahan
Permasalahan yang akan ditinjau adalah sebagai berikut:
1. Pembebanan Jetty secara Umum
2. Analisa Struktur Jetty, trestle dan mooring dolphin. 3. Desain struktur Jetty, trestle dan mooring dolphin.
4. Perbandingan desain awal dan desain akhir struktur.
1.3 Tujuan Penulisan
Sesuai dengan permasalahan yang akan dihadapi adapun tujuan penulisan Tugas Akhir ini adalah sebagai berikut:
1. Mendesain Struktur atas Jetty, trestle dan mooring dolphin yang meliputi pelat, balok, dan pile cap.
2. Desain dan kontrol stabilitas struktur bawah.
1.4 Pembatasan Masalah Penulisan
Universitas Kristen Maranatha 3 1. Perencanaan hanya meninjau aspek teknis saja dan tidak dilakukan analisa
dari segi biaya.
2. Perencanaan tidak memantau aspek metode pelaksanaan.
3. Perhitungan perencanaan dibatasi pada struktur jetty, trestle dan mooring dolphin
4. Perhitungan penulangan dibatasi pada komponen pelat, balok dan pile cap.
5. Perhitungan stabilitas hanya meninjau kapasitas tiang pancang tunggal Adapun ruang lingkup pada penulisan tugas akhir ini adalah sebagai berikut :
1. Struktur atas Jetty, Trestle dan mooring dolphin adalah Struktur Beton Bertulang
2. Struktur Bawah menggunakan tiang pancang baja
3. Peraturan pembebanan yang digunakan berdasarkan peraturan The Overseas Coastal Area Development Institute of Japan (OCDI) 2002
4. Peraturan komponen struktur mengacu pada Standar Nasional Indonesia yang berkaitan dengan Beton, Baja, dan Peraturan gempa.
1.5 Sistematika Penulisan
Sistematika penulisan adalah sebagai berikut:
BAB I, berisi latar belakang, tujuan, ruang lingkup, lisensi perangkat lunak, metodologi penulian.
BAB II, berisi tinjauan umum Pembangkit Listrik Tenaga Uap dan data lokasi PLTU Simeulue 2x7 MW.
BAB III, berisi tinjauan pustaka dan dasar teori.
BAB IV, berisi penjabaran data-data pendukung dan desain awal perencanaan komponen struktur.
BAB V, analisa dan pembahasan desain struktur jetty dan trestle dan
mooring dolphin.
Universitas Kristen Maranatha 4 1.6 Lisensi Perangkat Lunak
Sifat lisensi perangkat lunak yang digunakan dalam Tugas Akhir ini adalah sebagai berikut:
Autodesk Autocad 2010, dengan sifat lisensi Universitas Kristen Maranatha.
CSI SAP 2000 V.11, dengan sifat lisensi Universitas Kristen Maranatha. 1.7 Metodologi Penulisan
Metodologi penulisan yang digunakan dalam Tugas Akhir ini adalah sebagai berikut:
1. Tahap pertama adalah studi literatur mempelajari kritria desain dan pembebanan.
2. Tahap kedua mengumpulkan data-data pendukung yang diperlukan untuk penulisan Tugas Akhir, yaitu data lingkungan dan data topografi
3. Tahap ketiga adalah menganalisa struktur jetty, trestle dan mooring dolphin. 4. Tahap keempat adalah mendesain struktur atas dan kontrol stabilitas struktur
bawah
Universitas Kristen Maranatha 263 BAB VI
KESIMPULAN DAN SARAN
6.1 Kesimpulan
Berdasarkan pembahasan desain akhir struktur yang didapatkan maka
dapat disimpulkan :
1. Tidak ada persentase selisih desain untuk pelat, pile cap, fender dan
bollard antara desain awal dan desain akhir.
2. Persentase selisih gaya dalam maksimum balok memanjang dan melintang
jetty, trestle dan mooring dolphin antara desain awal dan desain akhir
diberikan pada tabel 5.23.
Tabel 5. 1
Jenis Struktur Komponen struktur
mooring dolphin antara desain awal dan desain akhir diberikan pada tabel
5.24
Tabel 5. 2
Universitas Kristen Maranatha 264 4. Desain penulangan balok memanjang dan melintang yang dihasilkan oleh
desain akhir memiliki perbedaan apabila dibandingkan dengan hasil yang
telah dihitung pada desain awal, hal ini disebabkan oleh perbedaan
pembebanan yang hanya memasukkan beban mati dan beban hidup,
perbedaan metode analisa struktur yang hanya menggunakan statika
sederhana pada tahap desain awal. Sedangkan pada desain akhir
pembebanan gempa, mooring,berthing dan beban gelombang telah
dihitung dengan perangkat lunak SAP2000 versi 11.0 lisensi Universitas
Kristen Maranatha yang dimana gaya-gaya dalam yang dihasilkan oleh
perangkat lunak ini telah menghitung torsi dan gaya lateral, sehingga
dimensi tulangan dari balok pada tahap awal harus diperbaharui. Selain itu
penerapan persyaratan sistem rangka pemikul momen khusus
SNI-03-2847-2002 berpengaruh pada penulangan geser yang membagi bentang
balok menjadi daerah sendi plastis dan luar sendi plastis.
5. Selisih persentase P-M ratio tiang pancang disebabkan karena tidak
dimasukkannya gaya mooring, berthing, dan gaya gempa pada saat desain
awal dan pada desain akhir tiang pancang dihitung sebagai tiang komposit
sebagai konsekuensi dari persyaratan SNI-03-2847-2002 yang
mengharuskan pengadaan tulangan tarik dan sengkang serta penyaluran
tulangan pada hubungan antara tiang pancang dan pile cap.
6.2 Saran
Berbagai penyederhanaan dalam pemodelan jetty, trestle dan mooring
dolphin pada tugas akhir ini telah dilakukan sehingga dibutuhkan pengujian yang
lebih lanjut. Hal yang dimaksudkan menyangkut pada stabilitas lereng dan
transpor sedimen, karena faktor ini berpengaruh terhadap tiang pancang struktur
yang akan direncanakan, yang dimana pada tugas akhir ini permasalahan tersebut
tidak dimasukkan kedalam ruang lingkup pembahasan. Perhitungan kapasitas dan
daya dukung tanah dengan menggunakan perangkat lunak yang berbasis metode
Universitas Kristen Maranatha 265 DAFTAR PUSTAKA
1. Bruun,Per.Port Engineering Volume 1, 4th Edition. Gulf Publishing Company.
2. CERC.1984. Shoe Protection Manual VolumeII. Washington: US Army Corps of Engineer.
3. Christady Hardiyatmo, Hary.2002.Teknik Fondasi 1 edisi kedua.Yogyakarta :Beta Offset.
4. Das,Braja M.1990. Principles of Foundation Engineering 2nd Edition. Massachussets: PWS-KENT Publishing Company.
5. Mac Gregor, James.1997.Reinforced Concrete Mechanic And Design. NewJersey :Prentice HallInc. McCormac,JackC.Alihbahasa: Sumargo,Ph.D.
6. DesainBeton Bertulangedisi kelima Jilid 1. Jakarta : Penerbit Erlangga. 7. SKSNI T-15-1991, TataCara Perhitungan S ruktur BetonUntuk Bangunan
Gedung. Jakarta : Badan Standardisasi Nasional.
8. SNI 1726-2002. Tata Cara Perencanaan Ketahanan Gempa Untuk Bangunan Gedung . Jakarta : Badan Standardisasi Nasional
9. L Wahyudi , Syahril A Rahim. 1997. Struktur Beton Bertulang. Gramedia. 10.Triatmodjo, Bambang. 1999. Pelabuhan. Yogyakarta : Beta Offset.
11.T.Gunawan dan MargaretSaleh.1999. Teori dan SoalPenyelesaianStrukur Beton BertulangJilid 1.Jakarta : DeltaTeknik Group.
12.The Overseas Coastal Area Development Institute oJapan (OCDI), Technical StandardsFor Port And Harbour Facilities in Japan. Tokyo Japan .2002.
13.W Tedesco, Joseph. 1999.Structural Dynamic. California : Addison Wesley Longman, Inc.
