165
BAB VIII
PENUTUP
8.1. Kesimpulan Penelitian
Dalam penelitian yang telah dilakukan, diperoleh informasi kinerja transmisi dan spektrum gelombang serta stabilitas terumbu Bottle ReefTM
1. Besarnya nilai Kt selain dipengaruhi gelombang (tinggi dan periode) juga dipengaruhi karakteristik gelombang juga struktur (lebar puncak, freeboard dan rongga terumbu). Pengujian transmisi gelombang (irreguler dan reguler) pada Model Ф3,08 dan Model Ф2,97 menghasilkan Nilai Kt kecil pada
freeboard kecil (0,1 m) atau lebar puncak besar (0,2 m, 0,25 m dan 0,3 m)
dikarenakan bidang gesek permukaan struktur dengan gelombang menjadi lebar. Sehingga gelombang yang tereduksi menjadi besar, sebaliknya dengan
freeboard besar atau lebar puncak kecil menyebabkan redaman gelombang
menjadi berkurang. Sedangkan adanya porositas relatif menyebabkan adanya keseimbangan aliran sehingga reduksi gelombang lebih efektif dan tidak membahayakan struktur. Model Ф3,08 dengan porositas relatif lebih besar daripada Model Ф2,97 menghasilkan Nilai Kt lebih rendah. Dengan volume dinding lebih besar (sebesar 40,1 %), menyebabkan intensitas gesekan antara gelombang dengan bidang struktur menjadi lebih besar.
sebagai peredam gelombang ambang terbenam (submerged breakwater) sebagai berikut :
Pengujian akibat adanya perbedaan freeboard dengan lebar yang sama dihasilkan gesekan dengan bidang struktur dengan gelombang lebih besar sehingga spektrum energi menjadi lebih besar (diikuti dengan meningkatnya perubahan luas kurva momen spektrum Δmo). Begitu juga akibat pengaruh lebar puncak dengan freeboard yang sama, dihasilkan Δmo yang besar. Antara Model Ф3,08 dan Model Ф2,97, diperoleh kesamaan pengaruh luas kurva momen akibat perbedaan freeboard dan lebar puncak (Sub Bab 5.8). Besar kecilnya perubahan bentuk spektrum dapat dilihat dari nilai T-10,t, dengan Model Ф3,08 mempunyai nilai T-10,t yang lebih rendah dibandingkan Model Ф2,97 dikarenakan gesekan antara struktur dengan spektrum energi yang besar. Semakin besar lebar menyebabkan selisih spektrum energi gelombang datang
166
dengan transmisi T-10,t juga meningkat. Hal ini berati spektrum mengalami perubahan bentuk spektrum yang besar disebabkan disebabkan adanya reduksi gelombang oleh struktur yang meningkat. Sebaliknya dengan lebar puncak susunan yang kecil menyebabkan reduksi berkurang dengan nilai T-10,t
Pada uji stabilitas, berat unit terumbu Model Ф3,08 yang lebih ringan daripada Model Ф2,97 tetapi dikarenakan pengaruh jumlah terumbu pada konfigurasi susunan yang sama menyebabkan gaya gesekan antar unit terumbu menjadi meningkat. Meningkatnya gaya gesekan akibat banyak unit terumbu yang terjepit (locked) dalam konfigurasi susunan, sehingga gaya penahan (gaya berat dan gaya gesek) menjadi lebih besar daripada gaya gelombang (gaya angkat dan gaya seret) yang bekerja. Konfigurasi terumbu yang disusunpun menjadi lebih stabil dalam menghadapi serangan gelombang dengan rendahnya tingkat kerusakan yang terjadi. Selain akibat kenaikan periode dan tinggi gelombang sebagai penyebab meningkatnya kerusakan terumbu, kenaikan periode juga berpengaruh terhadap bertambahnya wave
steepness yang pada akhirnya meningkatkan tingkat kerusakan. Hal ini
didukung dengan hasil pengujian dengan menggunakan gelombang reguler dengan wave steepness yang lebih kecil ternyata menghasilkan kerusakan yang lebih sedikit. Dapat dinyatakan bahwa tingkat kerusakan terumbu dengan menggunakan gelombang irreguler menghasilkan tingkat kerusakan lebih besar dari gelombang reguler.
menjadi lebih besar (Pembahasan 5.8.1).
2. Dengan hasil permodelan persamaan dengan menggunakam gelombang irregular diperoleh perumusan model transmisi Model Ф3,08 dengan MSE sebesar 0,0338 sebagai berikut :
+ = − − Φ 0,561 2,93 1,44 2 16 , 1 2 54 , 2 3,08 1 1 B h d h gT B gT Hi e Kt (8.1)
167
Sedangkan untuk persamaan Model Ф2,97 dengan MSE sebesar 0,0508 adalah : + = − − Φ 0,593 2,75 1,31 2 28 , 1 2 91 , 2 2,97 1 1 B h d h gT B gT Hi e Kt
Dengan validitas parameter untuk model persamaan tersebut untuk kondisi sebagai berikut :
Parameter Model Ф3,08 Model Ф2,97 Minimum Maximum Minimum Maximum Hi/gT2 0.0041 0.0146 0.0061 0.0146
B/gT2 0.0438 0.1439 0.0005 0.0017
h/d 0.5 0.75 0.375 0.75
h/b 0.168 0.366 0.122 0.379
Pada perbandingan antara Bottle ReefTM dengan Reef BallTM, dengan parameter h/d yang secara signifikan tidak jauh berbeda diperoleh Nilai Kt untuk kedua model (Model Ф3,08 dan Model Ф2,07) lebih rendah daripada yang berarti kemampuan reduksi gelombang lebih baik dari Reef BallTM. Hasil penelitian yang dilakukan dapat dijadikan sebagai pertimbangan dalam mengurangi besarnya intensitas gesekan struktur dengan gelombang agar diperoleh struktur yang dapat meredam gelombang secara efektif dan aman. Perubahan bentuk spektrum dinyatakan dalam periode gelombang T01 dan T-10
sebagai kuantifikasi dari pemakaian koefisien momen orde pertama dan orde minus pertama (orde ke nol). Hasil pengujian yang dilakukan diperoleh persamaan perubahan bentuk spektrum energi Model Ф3,08 lebih baik daripada model Ф2,97. Persamaan Model Ф3,08
(
i)
i i i mo i i i mo t T B h d h gT B gT H e B h d h gT B gT H e T 10, 2 37 , 1 15 . 1 796 . 0 2 912 . 0 2 , 572 . 0 08 . 1 983 . 0 704 . 0 2 658 . 0 2 , 983 . 0 08 , 3 , 10 1 1 ) ( − − − − − − − Φ − × + + =dengan MSE sebesar 0,048 adalah sebagai berikut :
(8.3) (8.2)
168 Persamaan untuk Model Ф2,97
(
i)
i i i mo i i i mo t T B h d h gT B gT H e B h d h gT B gT H e T 10, 2 577 . 0 82 . 2 344 . 0 2 38 , 1 2 , 07 . 6 803 . 0 66 , 2 542 . 0 2 71 , 1 2 . 82 . 5 97 , 2 , 10 1 1 ) ( − − − − − Φ − × + + =dengan Nilai MSE sebesar 0,054 adalah sebagai berikut :
Validitas parameter model persamaan bentuk perubahan spektrum berlaku untuk untuk kondisi :
Parameter Model Ф3,08 Model Ф2,97 Minimum Maximum Minimum Maximum
H(mo,i)/gT2 0.006 0.027 0.014 0.007 B/gT2 0.135 0.043 0.047 0.173 h/d 0.50 0.75 0.38 0.75 h/b 0.168 0.366 0.122 0.380 T(-10,i) 0.316 0.466 0.355 0.469
Pada pengujian stabilitas yang diuji dengan menggunakan gelombang irreguler, diperoleh persamaan Model Ф3,08
10 1 1 01006 . 0 00029 . 0 0547 . 0 0624 . 0 04874 . 0 2 10487 . 0 2 189 . 2 08 , 3 − + = ∆ − − − Φ S N B h d h gT B gT H e D H
dengan nilai MSE sebesar 0.00000207 adalah sebagai berikut :
Sedangkan persamaan stabilitas Model Ф2,97
10 1 1 00882 . 0 00049 . 0 0769 . 0 0756 . 0 0874 . 0 2 1155 . 0 2 007 . 2 97 , 2 − + = ∆ − − − Φ S N B h d h gT B gT H e D H
dengan MSE sebesar 0.0000058 adalah sebagai berikut :
(8.4)
(8.6) (8.5)
169
Validitas parameter model persamaan tersebut untuk kondisi :
Parameter Model Ф3,08 Model Ф2,97 Minimum Maximum Minimum Maximum Hi/gT2 0,0015 0,0048 0,0013 0,0025
B/gT2 0,014 0,018 0,014 0,018
h/d 0.50 0.75 0.38 0.75
h/b 0.168 0.366 0.122 0.380
Hasil uji stabilitas yang diperoleh Kd Model Ф3,08 di bawah nilai Kd A-Jack, tetapi Kd tertinggi hampir mendekati Kd Tetrapod. Sehingga dapat dinyatakan bahwa tingkat stabilitas Bottle Reef TM dengan Model Ф3,08 mendekati kemampuan stabilitas armour unit. Berbeda jika dibandingkan dengan terumbu bentuk kubus, stabilitas Model Ф3,08 jauh lebih baik meski dengan kesamaan parameter fungsi ekologi dapat digunakan sebagai ekosistem habitat (fish shelter).
8.2. Keterbaharuan Penelitian
Dengan hasil penelitian yang telah dilakukan, diperoleh beberapa data dan informasi ini keterbaharuan dalam penelitian, di antaranya adalah :
1. Belum banyak terumbu buatan yang berfungsi sebagai pemecah gelombang (submerged breakwater) selain Reef BallTM. Untuk itu, peluang bagi Bottle ReefTM
2. Parameter porositas relatif sebagai faktor bentuk belum banyak di teliti, sehingga dengan adanya hasil penelitian ini dapat dijadikan sebagai informasi bagi stakeholder dalam merencanakan struktur yang efektif dan aman. Dikarenakan dengan adanya porositas relatif, pengaruh gaya gelombang dapat dikurangi dengan menghasilkan keseimbangan antara aliran yang di teruskan (transmitted) dan dihamburkan (dissipated).
ke depan dengan beberapa kelebihannya dapat diimplementasikan di Perairan Indonesia sekaligus sebagai bentuk inovasi yang sudah terdaftar di Dirjen HAKI dengan No Pendaftaran : D10.2011.000.1131.
170
8.3. Rekomendasi Penelitian
Dari hasil penelitian yang telah dilakukan, diperoleh beberapa data dan informasi yang dapat dijadikan sebagai rekomendasi ataupun rujukan dalam penelitian berikutnya agar diperoleh validitas dan signifikansi penelitian yang lebih baik. Agar penelitian lanjutan nantinya semakin kontributif dan inovatif, beberapa rekomendasi penelitian yang bisa di jadikan dasar penyusunan desain penelitian adalah sebagai berikut :
1. Pengujian yang dilakukan tidak memasukkan parameter refleksi gelombang dikarenakan keterbatasan peralatan, untuk itu pada penelitian berikutnya sebaiknya perlu mamasukkan pengaruh refleksi agar besarnya pengaruh pantulan dinding terumbu dapat diketahui.
2. Hasil penelitian menunjukkan bahwa pengaruh porositas yang dinyatakan dalam bilangan tak berdimensi sebagai porositas relatif menghasilkan nilai transmisi, spektrum dan stabilitas yang dihasilkan model Ф3,08 mengalami penurunan lebih besar daripada model Ф2,97. Untuk itu dalam penelitian berikutnya perlunya untuk menguji pengaruh akibat perbedaan rongga-rongga (lebih dari tiga ukuran), bentuk rongga-rongga (kotak, lingkaran, segitiga) maupun jumlah rongga. Hal ini dapat menambah data-data penelitian yang ada, mengingat minimnya penelitian tentang rongga yang terkait dengan pengujian terumbu buatan sebagai peredam gelombang ambang terbenam.
