- 1 -
PERENCANAAN STRUKTUR DERMAGA PETI KEMAS TELUK LAMONG – TANJUNG PERAK – SURABAYA JAWA TIMUR
Faris Muhammad Abdurrahim
1Pembimbing : Andojo Wurjanto, Ph.D
2Program Studi Sarjana Teknik Kelautan
Fakultas Teknik Sipil dan Lingkungan, Institut Teknologi Bandung, Jalan Ganesha 10 Bandung 40123
1
faris_muhammad_14@yahoo.co.id dan
2andojowurjanto@gmail.com
Kata Kunci: Beton, Dermaga, Desain, Struktur, Tulangan.
Keywords: Berth, Concrete, Design, Reinforced, Structure.
PENDAHULUAN
Perkembangan ekonomi di Provinsi Jawa Timur yang berkembang sangat pesat menyebabkan Pelabuhan Tanjung Perak sebagai pelabuhan utama di Provinsi Jawa Timur kini telah mengalami kelebihan muatan untuk melayani arus keluar masuk barang melalui jalur laut. Oleh karena itu perlu adanya dermaga peti kemas baru guna menunjang arus bongkar muat yang lebih besar dan nantinya akan menciptakan perbaikan ekonomi di Provinsi Jawa Timur. Dermaga peti kemas Pelabuhan Tanjung Perak yang sekarang ada hanya dapat melayani kapal 25000 DWT. Berangkat dari niat untuk membuat pelabuhan Tanjung Perak menjadi pelabuhan kelas internasional maka Pelabuhan Tanjung Perak tentunya harus dapat melayani kapal–kapal yang lebih besar. Oleh karena itu Tanjung Perak memerlukan pelabuhan baru yang dapat menampung kapal sebesar 45000 DWT.
Perencanaan struktur dermaga harus didesain sedemikian rupa mengacu pada tipe dermaga, kapal yang bertambat, dan beban-beban yang bekerja pada dermaga tersebut. Lokasi struktur dermaga yang direncanakan disajikan pada Gambar 1 dengan letak geografis sebagai berikut:
- Lintang : 7° 11' 08.1" Lintang Selatan - Bujur : 112° 41' 10.4" Bujur Timur
Gambar 1. Lokasi Dermaga Petikemas Teluk Lamong di Selat Madura
Inset Peta Indonesia Lokasi
Dermaga Rencana
SURABAYA
MADURA
- 2 - TEORI & METODOLOGI
Dermaga Petikemas Teluk Lamong dibangun untuk mengakomodasi 2 kapal dengan muatan yang berbeda yaitu 1 kapal dengan muatan 45000 DWT dan 1 kapal dengan muatan 25000 DWT.
Panjang dermaga yang akan dibangun harus mampu menampung panjang L
OA2 kapal, spasi aman 2 kapal, beserta spasi untuk tali mooring kapal. Bentuk layout dermaga dipilih tipe jetty (Thoresen,2003), yaitu layout dermaga dimana struktur dermaga tegak lurus dengan garis pantai, dan dibangun jauh menjorok ke laut yang dimaksudkan untuk mengejar garis kedalaman yang dibutuhkan oleh draft kapal. Sebenarnya antara dermaga dengan pantai dihubungkan dengan jembatan penghubung, namun pengerjaan tugas akhir penulis tidak mencakup pemodelan struktur trestle dan hanya pada lingkup struktur utama dermaga sandar saja. Elevasi dermaga dirancang sedemikian rupa pada elevasi 5 m agar dermaga tidak terendam pada saat pasang dan kapal tetap dapat bersandar pada saat surut. Desain awal dari komponen struktur dermaga mengacu kepada Standar Nasional Indonesia (SKSNI 03 1726-2003 dan SKSNI 03 2847-2002) dan kepada beban- beban yang direncanakan bekerja pada dermaga yang terdiri atas beban vertikal dan beban horizontal. Beban vertikal terdiri atas beban mati struktur, beban fix struktur pendukung seperti bollard dan fender (Fentek,2002), serta beban hidup seperti beban container crane, truk, mobile crane, serta pejalan kaki. Beban horizontal terdiri atas beban gelombang (Dean-Dalrymple,1991), beban arus (OCDI,2002), beban gempa, serta beban berthing dan mooring.
Pemodelan struktur menggunakan metode elemen hingga yaitu software SAP2000. Software tersebut digunakan untuk menguji kekuatan dari struktur terhadap beban yang bekerja. Komponen struktur yang dimodelkan hanya berupa tiang pancang, balok, serta pelat lantai dermaga.
Pendefinisian beban dilakukan dengan dua cara yaitu manual dan otomatis. Kombinasi pembebanan yang digunakan merujuk pada Standar Nasional Indonesia (SKSNI 03 2847-2002). Kombinasi pembebanan yang dipakai dapat dilihat pada Tabel 1 berikut :
Tabel 1. Kombinasi beban yang digunakan dalam pemodelan struktur dermaga
Kombinasi Pembebanan
Load Combination 1 1,4DL
Load Combination 2 1,2DL 1,6LL Load Combination 3 1,2DL 1,0LL 1,0E Load Combination 4 1,4DL 1,4G 1,4A
Load Combination 5 1,2DL 1,6LL 1,2G 1,2A 1,6M Load Combination 6 1,2DL 1,6LL 1,2G 1,2A 1,2B
Dengan :
DL = Beban mati
LL = Beban hidup
E = Beban gempa
A = Beban arus
G = Beban gelombang
M = Beban mooring
B = Beban berthing
- 3 - Output pemodelan adalah berupa gaya-gaya dalam pada komponen struktur yang dijadikan acuan dan bahan untuk proses perhitungan penulangan komponen struktur dermaga. Kebutuhan penulangan pada struktur beton diakibatkan karena sifat beton yang kuat terhadap gaya tekan tetapi lemah terhadap gaya tarik. Penulangan beton terdiri atas penulangan lentur, penulangan geser, serta tulangan sengkang. Pada Gambar 2 ditunjukkan Gambar 3D pemodelan struktur dermaga pada software SAP2000.
Gambar 2 Sketsa 3D pemodelan struktur dermaga pada software SAP2000
HASIL DAN PEMBAHASAN
Hasil perhitungan dari panjang dermaga yang dibutuhkan terhadap kapal sandar kemudian disketsakan dengan menggunakan software AutoCAD. Pada Gambar 3 disajikan denah Dermaga Teluk Lamong hasil perhitungan.
Gambar 3. Gambar denah Dermaga Teluk Lamong
534
30°
255 25 195
45.000 DWT 25.000 DWT
30°
510
45°
255 25 195
45.000 DWT 25.000 DWT
45°
30°
30°
45°
45°
28 28
16 16
0 10m 50m 100m
534 m
50 m
- 4 - Setelah dilakukan pemodelan dengan software SAP2000, output yang dapat diambil adalah nilai Unity Check Ratio (UCR) tiang pancang, defleksi struktur, gaya dalam, serta reaksi perletakan dari tumpuan struktur dermaga. Tabel output UCR struktur dermaga ditampilkan pada Tabel 2. Adapun gaya dalam maksimum yang bekerja pada balok dan tiang pancang diperlihatkan pada Tabel 3, sedangkan pada Tabel 4, ditampilkan defleksi maksimum struktur dermaga.
Tabel 2 Nilai output maksimun dan minimum Unity Check tiang pancang dermaga
TABLE: Steel Design 1 - Summary Data - AISC-LRFD93
UCR
Max 0,869279
Min 0,333556
Tabel 3 Nilai output gaya dalam balok pada Software SAP2000
Gaya Dalam Besar (Maksimum) Kombinasi Beban
P -4223 kN Comb 6
V2 -2180 kN Comb 5
V3 59.5 kN Comb 5
T 80.38 kN-m Comb 2
M2 782.15 kN-m Comb 6
M3 -2420 kN-m Comb 5
Tabel 4 Nilai output defleksi maksimum struktur dermaga pada Software SAP2000
Panjang Model Tiang (m)
Defleksi Izin (m)
Defleksi
Maksimum (m) Pembebanan
25 0,125 0,03646 Combo 5
Gaya-gaya dalam pada output pemodelan tersebut kemudian dipakai sebagai input perhitungan
desain tulangan, baik untuk tulangan lentur dan tulangan geser. Pada Tabel 5 berikut disajikan
detail penulangan struktur Dermaga Teluk Lamong hasil pemodelan.
- 5 - Tabel 5. Detail penulangan struktur dermaga rencana.
DETAIL PENULANGAN STRUKTUR
Pile Cap Balok Biasa
Gambar
Ukuran 1450 mm x 2000 mm 900 mm x 850 mm
Tulangan Atas 21 D25 mm 08 D25 mm
Tulangan Badan 03 D25 mm 02 D25 mm
Tulangan Bawah 21 D25 mm 06 D25 mm
Sengkang Ø25 mm - 150 Ø13 mm - 300
Selimut Beton 75 mm 75 mm
DETAIL PENULANGAN STRUKTUR
Pelat Balok Container Crane
Gambar
Ukuran 450 mm 900 mm x 1200 mm
Tulangan Atas D22 - 150 24 D25 mm
Tulangan Badan - 2 D25 mm
Tulangan Bawah D22 - 150 16 D25 mm
Sengkang - Ø25 mm - 150
Selimut Beton 75 mm 75 mm
D22 - 150
D22 - 150
D22 - 150
D22 - 200
Section X-X' Pelat Section Y-Y' Pelat
D22 - 150
D22 - 200
- 6 - KESIMPULAN DAN SARAN
Hasil pengerjaan tugas akhir adalah berupa dimensi struktur dermaga dan berupa detail desain komponen struktur dermaga (balok, pelat lantai, pile cap), serta kedalaman pemancangan yang diperlukan untuk mengakomodasi daya dukung tanah (Braja,1990) yang dibutuhkan. Pada Tabel 6 berikut disajikan data makro struktur Dermaga Peti Kemas Teluk Lamong
Tabel 6. Data makro struktur Dermaga Peti Kemas Teluk Lamong.
DATA RENCANA DERMAGA TELUK LAMONG
No Keterangan No Keterangan
1 Panjang Dermaga 534 m 10 Elevasi Lantai Dermaga 5 m
2 Lebar Dermaga 50 m 11 Kedalaman Pemancangan 48 m
3
Tiang Pancang 810 buah 12 Panjang Balok CC 4 m
Tiang Pancang 1 meter 180 buah
13
Panjang Balok Memanjang 4 m Tiang Pancang 0.8 meter 630 buah Panjang Balok Melintang 1 3,75 m
4
Balok Dermaga 1521 buah Panjang Balok Melintang 2 3,25 m Balok Container Crane (CC) 178 buah Lebar Balok CC 1,2 m
Balok Memanjang 623 buah Tinggi Balok CC 0,9 m
Balok Melintang 1 360 buah Lebar Balok Biasa 0,85 m
Balok Melintang 2 360 buah Tinggi Balok Biasa 0,9 m
5 Pile Cap 810 buah
14
Lebar Pile Cap 2 m
6 Tipe Pelat Lantai monolite Tinggi Pile Cap 1,45 m
7 Jumlah Fender 45 buah Panjang Pile Cap 2 m
8 Jumlah Bollard 23 buah
15 Tebal Pelat Lantai 0,45 m
9 Jarak Antar Fender 12 m Luas Pelat Lantai 25418,4 m2
