283
ANALISIS PERANCANGAN FONDASI DERMAGA PELABUHAN
BOEPINANG PADA KONDISI TANAH GRANULAR
FOUNDATION ANALYSIS DESIGN OF BOEPINANG PORT IN
GRANULAR SOIL CONDITION
Alifia Salwa *1, Suwandi Saputro2, Christy Anandha P.3 1,2,3Jurusan Teknik Sipil, Universitas Trisakti, Jakarta
*e-mail: 1alifiasalwa@gmail.com
ABSTRAK
Pelabuhan Boepinang merupakan pelabuhan lokal yang berada di kabupaten Bombana, provinsi Sulawesi Tenggara. Dermaga baru pelabuhan Boepinang direncanakan akan dibangun untuk melayani kapal general cargo berukuran maksimum 1.000 DWT. Dalam perencanaan dermaga mempertimbangkan dimensi kapal dan beban eksternal yang bekerja agar dermaga memiliki dimensi yang cukup dan kekuatan struktur dermaga dapat memenuhi syarat untuk digunakan. Metode perancangan yang dilakukan adalah dengan mengumpulkan data sekunder untuk menghitung dan menganalisis perancangan struktur dermaga beserta fondasi pada tanah berbutir kasar. Dalam analisis struktur dermaga dibantu dengan menggunakan software SAP2000. Perencanaan dermaga meliputi lokasi face-line dermaga, tipe dermaga, dimensi dermaga, perhitungan beban eksternal, dan penentuan dimensi elemen struktur dermaga. Hasil perhitungan didapatkan kedalaman perairan yang diperlukan bagi kapal adalah -5 m, dan elevasi lantai dermaga yang diperlukan adalah +3,50 m. Panjang dermaga adalah 80 m dengan lebar dermaga 10 m. Tipe dermaga adalah open type dengan jenis struktur dermaga yaitu deck
on pile, menggunakan fender tipe V dengan energi serap 2 ton-m dan bolder berkapasitas 250
kN. Tebal pelat yang digunakan sebesar 200 mm, dimensi balok yang digunakan 500 mm x 800 mm, dimensi pilecap1 1.316 mm x 1.016 mm x 1.300 mm, pilecap2 2.286 mm x 1.016 mm x 1.300 mm, dan pilecap3 1.100 mm x 1.100 mm x 1.300 mm. Tiang pancang yang digunakan adalah tiang pancang baja diameter 508 mm dan tebal 14 mm, dengan kemiringan tiang 1V:5H.
Kata Kunci : pelabuhan, dermaga, general cargo, tiang pancang.
ABSTRACT
Boepinang port is a local port located in Bombana district, Southeast Sulawesi province. The new jetty of Boepinang port is planned to be built to serve general cargo ships with a maximum size of 1.000 DWT. In planning, the jetty must consider the dimensions of the ship and the external loads that work to the jetty, so that the jetty has sufficient dimensions and the strength of the jetty structure can eligible to use. The method used is collecting secondary data which is useful for calculating and analyzing the design of the jetty structure and pile foundation on granular soil. In analyzing the jetty structure, it,s assisted by using SAP2000 software. The design of the jetty includes the location of the jetty face-line, the type of the jetty, the dimension of the jetty, the calculation of the external loads, the determination of the dimensions of the fender, bolder, floor plate, beam, pile cap, and jetty pile. The calculation results obtained that the required water depth for the ship is -5 m, and the required jetty floor elevation is +3,50 m. The length of the jetty is 80 m with a jetty width of 10 m. The jetty type is an open type (jetty) with a jetty structure type, namely deck on pile, the fender used is V type with an absorption energy of 2 ton-m, the bolder used has a capacity of 250 kN. The thickness
284
of the floor plate used is 200 mm, the dimension of the beam used is 500 mm x 800 mm, the dimensions of pilecap1 is 1,316 mm x 1,016 mm x 1,300 mm, pilecap2 is 2,286 mm x 1,016 mm
x 1,300 mm, and pilecap3 is 1,100 mm x 1,100 mm x 1,300 mm. The piles used are steel piles
with a diameter of 508 mm and a thickness of 14 mm, with a slope of 1V:5H. Keywords: port, jetty, general cargo, driven pile.
A. PENDAHULUAN
Kapal menjadi sarana transportasi antar daerah, pulau, atau negara yang mempunyai peran penting karena dapat mengangkut penumpang maupun barang dengan jumlah muatan yang besar serta dengan biaya yang relatif murah dan dalam waktu yang relatif singkat. Setiap kapal mempunyai ukuran sarat yang berbeda, hal itu membuat kedalaman perairan yang digunakan kapal agar dapat bermanuver juga berbeda, maka tidak semua kapal dapat bersandar di garis pantai. Lokasi geografis Boepinang berada di sebelah barat teluk Bone yang cukup strategis dengan jalur perhubungan laut yang dapat memudahkan hubungan dengan daerah lain, sehingga diperlukan pelabuhan Boepinang sebagai prasarana transportasi laut pada daerah Boepinang. Kapal yang akan beroperasi pada dermaga baru yang akan dirancang pada pelabuhan Boepinang merupakan kapal general cargo berukuran 1.000 DWT.
B. STUDI PUSTAKA B.1 Pelabuhan
Pelabuhan berasal dari dua istilah bahasa Inggris yaitu port dan harbour. Dimana harbour berarti perairan yang cukup tenang dari angin dan gelombang untuk kapal berlabuh dan bersandar, sedangkan port adalah harbour yang dilengkapi dengan fasilitas penunjang untuk melakukan kegiatan menaikturunkan penumpang maupun bongkar muat barang. Pelabuhan memiliki syarat yaitu terlindung dari angin kencang dan gelombang yang tinggi, memiliki tingkat pasang surut yang minimum dengan arus yang sedang, lokasi pelabuhan
dipilih di lokasi pantai yang stabil agar terhindar dari sedimentasi dan erosi, kondisi tanah harus memiliki daya dukung yang baik, tersedia area yang luas agar pergerakan kapal tidak terhambat, dan untuk perluasan bangunan jika suatu saat diperlukan.
Gambar 1. Fasilitas Pelabuhan (sumber: Saputro, 2019) B.2 Dermaga
Dermaga merupakan fasilitas pada pelabuhan yang berfungsi sebagai tempat untuk menambatkan kapal, melakukan proses bongkar muat barang, maupun menaikturunkan penumpang. Lokasi dari dermaga disesuaikan dengan kapal yang akan beroperasi, jika kapal yang beroperasi berukuran besar, maka sarat kapal menjadi lebih dalam dan memerlukan kedalaman laut yang lebih dalam.
B.3 Kapal
Faktor dari dimensi kapal seperti panjang kapal, lebar kapal, dan sarat (draft) kapal yang akan beroperasi pada dermaga memberi pengaruh pada perencanaan pelabuhan dan fasilitas pendukungnya. Kapal akan memberikan gaya yang berakibat langsung
285
maupun tidak langsung terhadap konstruksi dermaga.
Gambar 2. Dimensi Kapal (sumber: Saputro, 2019) C. METODE PENELITIAN
Data yang digunakan adalah data sekunder, kemudian data tersebut diolah berdasarkan teori pada studi pustaka. Dalam melakukan perhitungan struktur dermaga, dibantu dengan menggunakan program SAP2000. Sedangkan untuk membantu perhitungan daya dukung aksial fondasi tiang pancang dibantu dengan program Microsoft Excel.
D. HASIL DAN PEMBAHASAN D.1 Dimensi Dermaga
Kedalaman perairan yang diperlukan bagi kapal adalah 5 m, dan elevasi lantai dermaga yang diperlukan adalah +3,50 m dari ±0,00 m. Panjang dermaga yang diperlukan bagi 1 kapal yang akan bersandar pada dermaga adalah 80 m dengan lebar dermaga adalah 10 m. Tipe dermaga adalah open type dengan jenis struktur dermaga yaitu deck on pile.
D.2 Beban Horizontal pada Dermaga
Beban horizontal yang bekerja pada dermaga, yaitu beban akibat angin dengan arah sejajar kapal sebesar 4,248 ton, beban akibat arus dalam arah haluan sebesar 3,980 ton, beban akibat arus dalam arah sisi kapal sebesar 15,931 ton, energi berthing sebesar 1,015 ton-m. Fender yang digunakan untuk meredam energi berthing yang terjadi adalah fender tipe V dengan energi serap 2,0 ton-m dan reaction
force sebesar 18,8 ton. Beban dipilih dari beban benturan kapal sebesar 18,8 ton karena lebih mempresentasikan beban yang lebih besar dibanding beban angin dan arus. Beban tarikan kapal yang bekerja pada bolder adalah sebesar 25 ton.
D.3 Beban Vertikal pada Dermaga
Beban vertikal yang bekerja pada dermaga adalah beban mati (berat sendiri pelat, balok, pilecap, fender dan bolder) serta beban hidup sebesar 2 t/m2 dan beban kendaraan sebesar 8,3
ton. Beban-beban tersebut kemudian di-input dan diolah di dalam software SAP2000 sesuai dengan kombinasi pembebanan yang berlaku. D.4 Dimensi dan Mutu Material Elemen Struktur
Material yang digunakan untuk desain dermaga antara lain, pelat dengan tebal 200 mm, balok dengan dimensi 500 mm x 800 mm, pilecap1 dengan dimensi 1.316 mm x 1.016 mm
x 1.300 mm, pilecap2 dengan dimensi 2.286
mm x 1.016 mm x 1.300 mm, dan pilecap3
dengan dimensi 1.100 mm x 1.100 mm x 1.300 mm. Mutu beton yang digunakan untuk pelat, balok, dan pilecap adalah 35 MPa dengan mutu tulangan utama adalah 390 MPa dan tulangan sengkang 235 MPa. Material tiang pancang adalah baja dengan diameter 508 mm dan tebal 14 mm dengan kemiringan tiang yang digunakan adalah 1V : 5H.
286 Gambar 4. Hasil Analisis Kekuatan Tiang
Pancang Dermaga E. SIMPULAN
Didapatkan hasil analisis struktur beton dermaga dengan hasil tidak ada bagian frame yang overstressed, maka dimensi penampang balok dan tulangan yang digunakan memenuhi syarat aman. Hasil analisis kekuatan elemen struktur tiang pancang didapatkan rentang warna yang dihasilkan yaitu hijau sampai oranye, dimana nilai rasio tersebut masih di bawah rasio 1,0 maka perencanaan tiang pancang dermaga memenuhi syarat batas aman untuk digunakan. Berdasarkan perhitungan pada lokasi BH-01 ditemukan lapisan tanah keras pada kedalaman -33 m dengan daya dukung izin sebesar 106,545 ton, sedangkan pada lokasi BH-02 ditemukan lapisan tanah keras pada kedalaman -28 m dengan daya dukung izin sebesar 121,765 ton. Pemodelan tiang pancang sepanjang 36 m diukur dari kepala tiang yang masuk ke dalam pilecap sampai dengan ujung tiang yang mencapai lapisan tanah keras. Hasil joint reactions terbesar pada SAP2000 adalah 63,3 ton. Maka dapat disimpulkan bahwa pada kedalaman -33 m dari seabed, tiang pancang dapat mendukung beban dari bangunan di atasnya. Pada tanah granular, daya dukung tiang dipengaruhi oleh kerapatan relatif (Dr) dan ukuran fondasi yang digunakan.
F. REFERENSI
Das, Braja M. (1994). Mekanika Tanah Jilid 1. Jakarta: Erlangga.
Das, Braja M. (2014). Principles of Foundation Engineering, Eight Edition. Amerika Serikat: Global Engineering.
Di, D. W. T., Selayar, P., Selatan, S., & Putra, E. G. A. M. (2016). Tugas akhir terapan – rc146599 Perencanaan Dermaga Batu Bara Kapasitas 10.000 DWT di Pulau Selayar Sulawesi Selatan.
Djarwati, N., Dananjaya, R., Maharani, G. (2015). Komparasi Nilai Daya Dukung
Tiang Tunggal Pondasi Bor
Menggunakan Data SPT, dan Hasil Loading Test pada Tanah Granuler. e-Jurnal Matriks Teknik Sipil. (720-725). Hanif, M. (2019). Perancangan Fondasi Tiang
Pancang pada Area Terpengaruh Likuifaksi (Studi Kasus: Padang, Sumatera Barat). Tugas Akhir. Tidak dipublikasikan. Jakarta: Universitas Trisakti.
Harnianto, D., & Setyorini, S. (2006). Bab V Perencanaan Dermaga Peti Kemas. 80– 184.
Irawati, Nani. (2018). Perencanaan Pelabuhan. Jakarta: Indeks.
Kawengian, S., Balamba, S., & Sarajar, A. N. (2018). Analisis Daya Dukung Lateral Pada Tiang Pancang Kelompok Di Dermaga Belang. 6(9), 683–692.
Kementerian Perhubungan. (2018). Rencana Induk Pelabuhan Nasional. Peraturan Menteri Perhubungan Republik Indonesia Nomor Pm 115 Tahun 2018, 1–8.
Notice, P. (n.d.). Chapter 10 Self Weight and Surcharge. 20(2).
Pile Supported Foundation (Pile Cap) Analysis and Design. (n.d.).
Prakash, S. (2008). Pile Foundations in Engineering.
Putra, Fadhil H. (2019). Analisis Perancangan Pengembangan Dermaga Multi Purpose pada Pelabuhan Belang-belang Provinsi Sulawesi Barat. Tugas Akhir. Tidak dipublikasikan. Jakarta: Universitas Trisakti.
PWRI. (n.d.). Part III Facilities, Chapter 2: Items Common to Facilities Subject to Technical Standards. Technical Standards and Commentaries for Port
287
and Harbour Facilities in Japan, 3, 410– 465.
Rahmatullah, I. (2018). Desain Struktur Dermaga Curah Cair.
Saputro, Suwandi. (2019). Perencanaan Teknis Dermaga. Jakarta.
Sari, Nurul P. (2018). Analisis Perancangan Dermaga Khusus Semen pada Pelabuhan di Provinsi Sumatera Barat. Tugas Akhir. Tidak dipublikasikan. Jakarta: Universitas Trisakti.
SNI 2847 : 2013. (2013). Persyaratan Beton Struktural untuk Bangunan Gedung.
Bandung: Badan Standardisasi
Indonesia, 1–265.
Suryadi, R., Nugroho, S. A., & Muhardi. (2015). Pengaruh Kemiringan Pondasi Tiang Terhadap Daya Dukung Tiang Tunggal Akibat beban Vertikal. 1st Annual Civil Engineering Seminar, 2015(November), 263–271.
The Overseas Coastal Area Development Institute of Japan. (2009). Technical Standard and Commentaries for Port and Harbour Facilities in Japan. Jepang: Daikousha Printing Company. The Overseas Coastal Area Development
Institute Of Japan. (2009). Chapter 5 Earth Pressure and Water Pressure. Technical Standards and Commentaries for Port and Harbour Facilities In Japan, 271–311.
Triatmodjo, Bambang. (2010). Perencanaan Pelabuhan. Yogyakarta: Beta Offset. Viratama, D. I. (2017). Perencanaan Jetty 1
Sisi Utara Dan Selatan Untuk Kapal 17.000 Dwt Di Tersus Pt. Badak Ngl,
Bontang. 285.
http://repository.its.ac.id/2254/
Virgie, N., & Nilasari, A. (2016). Evaluasi Struktur Atas Dermaga 1 . 000 DWT
terhadap Berbagai Zona Gempa
berdasarkan Pedoman Tata Cara
Perencanaan Pelabuhan Tahun 2015. 2(3).
Zainul, H., Fuddoly, & Iriani, D. (2014). Perencanaan Detail Pembangunan
Dermaga Pelabuhan Petikemas
Tanjungwangi Kabupaten Banyuwangi. In Jurnal Teknik Pomits (Vol. 1, Issue 1).
