Penentuan Kebutuhan dan Tata Letak Airbag pada Peluncuran Kapal Tongkang 280 FT

Penentuan Kebutuhan dan Tata Letak Airbag

pada Peluncuran Kapal Tongkang 280 FT

Saeni Rahma

*1

, Nidia Yuniarsih S.T., M.T

*2



Batam Polytechnics

Ship Design and Construction Study Program

Jl. Ahmad Yani, Batam Centre, Batam 29461, Indonesia

1

E-mail: saenirahma28@gmail.com

Abstrak

Peluncuran kapal merupakan salah satu proses terpenting dalam pembuatan kapal yang bertujuan untuk memindahkan berat kapal dari darat ke perairan. Beberapa metode peluncuran kapal yang ada telah mengalami perkembangan, salah satu metode peluncuran kapal yang paling banyak digunakan oleh galangan kapal saat ini adalah metode peluncuran kapal menggunakan airbag. Penggunaan airbag pada proses peluncuran kapal memiliki beberapa keunggulan diantaranya lebih efisien, hemat waktu, fleksibel, dan ekonomis sehingga tidak memerlukan banyak biaya dalam perawatannya. Meskipun memiliki banyak keunggulan dalam penggunaannya masih terdapat resiko pada proses peluncuran kapal menggunakan airbag. Resiko yang mungkin terjadi misalnya badan kapal patah akibat hanya terpusat pada sebagian airbag di ujung landasan, kapal terbalik saat diluncurkan karena terjadinya overlapping dari putaran airbag ataupun resiko lainnya. Sehingga untuk menghindari resiko-resiko tersebut perlu dilakukan perencanaan yang baik sebelum melakukan peluncuran kapal menggunakan airbag. Perencanaan yang dilakukan diantaranya menghitung jumlah airbag yang dibutuhkan, menghitung jarak antar airbag, dan merencanakan tata letak/layout airbag. Hal ini yang mendasari perlu dilakukannya penelitian yang bertujuan untuk mengetahui jumlah kebutuhan airbag serta menentukan tata letak/layout airbag yang akan digunakan pada saat peluncuran. Pada proses perhitungan digunakan kapal tongkang 280 feet sebagai referensi kapal yang akan diluncurkan menggunakan airbag. Dengan berat peluncuran sebesar 6.660 ton dibutuhkan airbag sebanyak 18 buah dengan jarak antar airbag 5 m yang diterapkan pada desain layout/tata letak airbag.

Kata kunci : airbag, jumlah kebutuhan airbag, tata letak airbag, peluncuran kapal

Abstract

The launch of the ship is one of the most important process in the manufacture of ship that aims to move the heavy ships from land to water. Several existing ship launch method has undergone development, on of the ship’s launch method is most widely used by the shipyard is currently the method of launching ships use airbags. The use of airbag on the ship’s launch process has several advantages including a more efficient, time-saving and economical, flexibel so it doesn’t require a lot of costs in the treatment. Although it has many advantages in it’s use there is still a risk in the process of launching the ship using airbags. The risk that may occur e.g. due to broken hulls only focused on some airbags at the end of the runway, the vessel capsized when it was launched due to overlapping of airbags and another risk. So to avoid risks that need to be done good planning before the launchof the ship launch using airbags. The planning undertaken include calculating the number of airbags required, calculate the distance between the airbag, and planned the airbags layout. This is the underlaying need to doing research that aims to find out the number of airbags needs as well as determine the layout of airbags to be used at the time of the launch. On the process of calculation used barges 280 feet as the reference ship will be launched using airbags. Weighing the launch of 6.660 tonnes was needed as many as 18 airbags with airbags spacing is applied to the design of the airbags layout.

Keywords : airbag, number of airbag needs, airbag layout, ship launching

1

Pendahuluan

Kapal merupakan sarana transportasi laut paling utama di Indonesia, kondisi geografis Indonesia yang terdiri dari banyak pulau membuat kebutuhan produksi kapal meningkat. Proses produksi kapal secara umum terdiri dari desain, fabrikasi, assembly, erection, dan launching (peluncuran

kapal)[1]. Peluncuran kapal adalah proses memindahkan berat kapal dari daratan ke perairan[4]. Proses peluncuran kapal dilakukan setelah semua pekerjaan konstruksi badan kapal, instalasi permesinan, instalasi listrik, out-fitting, serta pengecatan kapal selesai dikerjakan. Ada beberapa metode peluncuran kapal yang sudah banyak digunakan oleh galangan kapal, namun metode yang digunakan tergantung pada fasilitas

yang tersedia di galangan kapal tersebut. Beberapa metode peluncuran kapal diantaranya gravitational launching, floating-out launching, mechanical launching, airbag launching[3]. Metode peluncuran kapal yang paling banyak digunakan saat ini adalah metode peluncuran kapal menggunakan airbag.

Peluncuran kapal secara umum di bedakan menjadi dua jenis yaitu peluncuran secara memanjang (end launching) dan peluncuran secara melintang (side launching). Untuk peluncuran kapal dengan metode airbag biasanya digunakan jenis peluncuran memanjang (end launching)[4]. Peluncuran kapal menggunakan airbag mempunyai prinsip gerak memutar sehingga tidak menimbulkan gaya gesek pada badan kapal. [2]

Gambar 1 : Airbag

Airbag merupakan salah satu sistem dan alat yang dikembangkan di dunia perkapalan saat ini baik untuk docking dan undocking pada saat perbaikan maupun saat peluncuran kapal baru (new building)[3]. Airbag terbuat dari lapisan karet (Rubber) yang berfungsi untuk melindungi kawat (cord) dari gaya luar yang memiliki bahan cukup lentur sehingga kuat menahan tekanan dan mendistribusikan tegangan secara merata. [4] Peluncuran kapal menggunakan airbag memiliki beberapa kelebihan diantaranya lebih efisien, hemat waktu, fleksibel, dan tidak memerlukan banyak biaya dalam perawatannya. Meskipun demikian masih terdapat resiko pada proses peluncuran kapal menggunakan airbag. Resiko tersebut diantaranya badan kapal patah akibat hanya terpusat pada sebagian airbag di ujung landasan, kapal terbalik saat diluncurkan karena terjadinya overlapping dari putaran airbag ataupun resiko lainnya yang dapat terjadi. [4] Untuk menghindari resiko yang terjadi perlu dilakukan perencanaan yang baik sebelum melakukan peluncuran kapal menggunakan airbag. Perencanaan yang dilakukan diantaranya menghitung jumlah airbag yang diperlukan, menghitung jarak antar airbag, dan merencanakan tata letak/layout airbag. Hal ini yang mendasari perlu dilakukannya penelitian yang bertujuan untuk mengetahui jumlah kebutuhan airbag serta menentukan tata letak/layout airbag yang akan

digunakan pada saat peluncuran.

Proses dan Tahapan Peluncuran Kapal Menggunakan Metode Airbag

Tahap Persiapan

a. Identifikasi Ukuran Utama Kapal

Sebelum melakukan peluncuran kapal menggunakan airbag perlu dilakukan identifikasi pada ukuran utama kapal seperti length overall (Loa), beam (B), draft (T) serta berat kapal yang akan diluncurkan (Q).

b. Pemilihan Airbag

Setelah dilakukan identifikasi pada kapal, tahapan selanjutnya adalah memilih airbag yang sesuai untuk kapal yang akan diluncurkan. Pada saat memilih airbag maka perlu diperhatikan ukuran panjang dan diameter airbag yang akan digunakan.

c. Jumlah dan Tata Letak Airbag

Menghitung jumlah kebutuhan airbag dan merencanakan desain layout airbag yang akan digunakan.

d. Landasan Peluncuran

Landasan yang digunakan pada saat peluncuran kapal menggunakan airbag harus terbebas dari benda keras dan tajam seperti pelat besi , kaca, dll yang dapat merobek/merusak airbag.

e. Alat Pendukung Peluncuran

Alat – alat bantu seperti crane, compressor, forklift dan winch dibutuhkan untuk membantu proses peluncuran kapal menggunakan airbag.

Tahap Peluncuran

a. Kapal didekatkan dengan ujung landasan peluncuran.

b. Airbag disusun tegak lurus dengan arah peluncuran dan disesuaikan jaraknya dengan perhitungan.

c. Pergeseran kapal dari landasan peluncuran ke laut di dorong dengan crane hingga seluruh badan kapal terendam air.

2

Metodologi Penelitian

Waktu dan Lokasi Penelitian

Penelitian ini dilakukan di PT. Karyasindo Samudra Biru Shipyard pada bulan Januari – Februari 2019.

Studi Lapangan

Pada penelitian ini dilakukan studi lapangan untuk mengetahui kondisi di lapangan dan sekaligus mencari data apa saja yang dibutuhkan untuk mengerjakan penelitian ini. Studi lapangan dilakukan dengan tinjauan langsung pada kapal tongkang “SWIBER 282” dan airbag yang akan digunakan pada peluncuran kapal.

Studi Literatur

Membaca berbagai macam referensi penelitian yang sudah ada baik berupa buku, jurnal, dan melalui internet. Selain itu mempelajari sistematika perhitungan sesuai standar regulasi terkait metode peluncuran kapal menggunakan airbag. Standar yang digunakan yaitu Standar ISO 17682 : 2013 Ship and marine technology – Methodology for ship launching utilizing air bags. Pengumpulan Data

Metode pengumpulan data yang dilakukan pada penelitian ini adalah metode observasi. Observasi dilakukan dengan mengamati objek penelitian kemudian mencari data apa saja yang dibutuhkan pada penelitian ini dan mencatat semua data yang didapatkan berdasarkan hasil observasi. Data yang dibutuhkan pada penelitian ini diantaranya data ukuran utama kapal yang akan diluncurkan serta data spesifikasi airbag yang akan digunakan pada saat peluncuran.

Pengolahan Data

Setelah semua data diperoleh seperti ukuran utama kapal dan spesifikasi airbag kemudian dilakukan pengolahan data. Proses pengolahan data yang dilakukan meliputi :

a. Perhitungan jumlah kebutuhan dan jarak antar airbag yang mengacu pada Standar ISO 17682 : 2013 Ship and marine technology – Methodology for ship launching utilizing air bags

b. Penggambaran desain tata letak/layout airbag yang akan digunakan pada saat peluncuran.

Kesimpulan

Kesimpulan diperoleh berdasarkan hasil analisa data dan pembahasan pada penelitian ini.

3

Analisa Data dan Pembahasan

Data Ukuran Utama Kapal

Pada penelitian ini dibutuhkan data ukuran utama kapal yang akan diluncurkan. Data ukuran utama kapal digunakan untuk menghitung jumlah kebutuhan airbag dan jarak antar airbag nantinya. Jenis kapal yang akan diluncurkan menggunakan airbag adalah kapal tongkang “SWIBER 282” yang membawa muatan batubara. Data ukuran utama kapal tongkang “SWIBER 282” disajikan pada tabel berikut ini :

TABEL I

Ukuran Utama Kapal Tongkang “SWIBER 282”

Length (Loa) 280 FT (85,34 m)

Beam (B) 80 FT (24,38 m)

Dept (H) 16 FT (4,87 m)

Draft (T) 13,6 FT (4,145 m)

Koefisien blok (Cb) 1 Berat kapal yang akan diluncurkan (Q)

6.660 ton

Material dan Struktur Airbag

Airbag terbuat dari inner & outer rubber layers (lapisan karet) yang diperkuat dengan synthetic tire cord layers (kawat). Lapisan-lapisan tersebut di vulkanisir menjadi satu berbentuk silinder dan diberi udara bertekanan di dalamnya sehingga bisa bergerak secara rolling.

Gambar 3 : Struktur Airbag[4]

Struktur airbag terdiri dari 3 bagian yaitu : 1. Mulut airbag

2. Kepala airbag 3. Badan airbag

Ukuran panjang dan diameter airbag biasanya sudah tersedia di perusahaan airbag. Diameter airbag (D) yang tersedia bermacam – macam yaitu 0.8m, 1m, 1.2m, 1.5m, 1.8m, 2m dan sebagainya.

Gambar 4 : Panjang efektif standar[4]

Sedangkan (Ld) merupakan panjang efektif standar yang dapat ditumpu airbag sehingga disesuaikan dengan lebar kapal yang akan diluncurkan nantinya. Panjang airbag secara keseluruhan (Loa) akan mempengaruhi tata letak/layout airbag, ada tiga jenis tata letak airbag/layout pada peluncuran kapal yaitu Linier Airbag, Airbag in Two dan Airbag Cross Over.[2] a) Linier Airbag digunakan apabila panjang

airbag yang digunakan lebih besar dari lebar kapal.

b) Airbag in Two digunakan apabila panjang airbag yang digunakan sama dengan ½ lebar kapal.

c) Airbag Cross Over digunakan apabila panjang airbag yang digunakan lebih kecil dari lebar kapal namun lebih besar dari ½ lebar kapal.

(a)

(b)

(c)

Gambar 5 : (a) Linier Airbag, (b) Airbag in Two,(c) Airbag Cross Over

Data Ukuran dan Spesifikasi Airbag

Airbag dikategorikan dalam 3 jenis sesuai bearing capacity (kapasitas bantalan airbag) :

a) Ordinary airbags : terdiri dari 3,4 atau 5 lapisan rubber.

b) High-bearing capacity airbags : terdiri dari 6,7 atau 8 lapisan rubber.

c) Super high-bearing capacity airbags : terdiri dari lebih dari 9 atau 10 lapisan rubber.

 Ukuran dan Spesifikasi Airbag

Tipe : YT - QP 4 (Ordinary Airbags) Diameter (D) : 1,8 meter

Total length (Loa) : 12 meter

Gambar 6 : Ordinary Airbags YT QP 4

 Parameter Kinerja Airbag TABEL II Parameter Kinerja Airbag

Tabel II merupakan suatu parameter yang dapat dijadikan acuan pengujian airbag sebelum digunakan untuk peluncuran. Pada tabel tersebut terdapat diameter, tekanan awal (initial pressure), tekanan kerja (working pressure), kapasitas bantalan airbag (bearing capacity), dan minimum tekanan (burst pressure) sampai airbag pecah/meledak. Sesuai dengan tipe airbag yang digunakan yaitu QP4 (pelapisan 4 layer) dengan diameter 1,8 m saat mencapai tekanan kerja 80 kPa harus dapat mencapai nilai bearing capacity sebesar 158 kN/m kemudian pada saat proses pengujian ledakan (bursting testing) airbag harus mampu menahan tekanan hingga 240 kPa atau lebih sesaat sebelum terjadi ledakan. Sedangkan tekanan yang diberikan pada tiap airbag tipe QP4 yaitu sebesar 220 kPa.

Jumlah Kebutuhan Airbag

Menurut Standar ISO 17682 : 2013 Ship and marine technology – Methodology for ship launching utilizing air bags sesuai dengan berat kapal yang diluncurkan, jumlah kebutuhan airbag dapat dihitung dengan rumus sebagai berikut :

N = 𝐾1 + 𝑄 𝑥 𝑔

𝐶𝑏 𝑥 𝑅 𝑥 𝐿𝑑 (1) Dimana :

N = Jumlah airbag K1 = Koefisien, K1 ≥ 1,2

Q = Berat kapal yang diluncurkan (ton) g = Kecepatan gravitasi (m/s2)

Cb = Koefisien blok kapal

R = nilai bearing capacity yang diperbolehkan (kN/m) lihat Tabel 2. ISO 14409 Standard Ld = Panjang efektif standar airbag

Perhitungan Jumlah Kebutuhan Airbag

N = 𝐾1 + 𝑄 𝑥 𝑔

N = 1,2 + 6.660 𝑥 9,8 1 𝑥 158 𝑥 24,38 N = 1,2 +65.268 3.852 N = 18,1 ≈ 18 𝑝𝑐𝑠 N = 18,1 ≈ 18 pcs

Berdasarkan hasil perhitungan diatas jumlah kebutuhan airbag yang diperlukan adalah 18 pcs jumlah tersebut sudah sesuai dengan standar ISO 17682 : 2013 Ship and marine technology – Methodology for ship launching utilizing air bags. Namun setidaknya ada 2-4 tambahan jumlah airbag yang telah tersedia pada landasan peluncuran.

Jarak antar Airbag

Jarak antar airbag dihitung berdasarkan rumus yang tertera pada Standar ISO 17682 : 2013 Ship and marine technology – Methodology for ship launching utilizing air bags yaitu sesuai persamaan berikut : 𝐿 𝑁 − 1≤ 6𝑘 (2) 𝐿 𝑁 − 1≥ πD 2 + 0,3 (2) Dimana :

L = Panjang kapal keseluruhan (m) N = Jumlah airbag

D = Diameter airbag (m)

k = Koefisien, k = 1 untuk kapal baja, k = 0,8 untuk kapal kayu, kapal aluminium dan kapal fiber glass

D = Diameter airbag (m)

Perhitungan Jarak antar Airbag

𝐿 𝑁 − 1≥ πD 2 + 0,3 85,34 18 − 1≥ 3,14 x 1,8 2 + 0,3 85,34 17 ≥ 5,652 2 + 0,3 5,02 ≥ 2,826 + 0,3 5,02 m ≥ 3,13 m

Berdasarkan hasil perhitungan diatas jarak antar airbag yang dapat diterapkan pada saat kapal diluncurkan adalah minimal 3,13 dan maksimal 5,02 meter.

Desain Layout Airbag

Jumlah kebutuhan dan jarak antar airbag yang diperoleh selanjutnya akan dijadikan acuan dalam membuat desain layout airbag. Sesuai dengan jumlah kebutuhan airbag yang telah dihitung sebanyak 18 pcs maka jarak antar airbag yang efisien dan ekonomis untuk diterapkan pada desain layout adalah pada jarak maksimum yaitu 5 m karena pada jarak tersebut jumlah airbag dapat digunakan seluruhnya dan jenis desain layout airbag yang digunakan adalah Airbag Cross Over. Gambar 7 merupakan gambar desain layout airbag yang dapat diterapkan pada peluncuran Tongkang “SWIBER 282” nantinya.

4

Kesimpulan

Berdasarkan pembahasan dan hasil perhitungan yang telah dilakukan, maka dapat disimpulkan :

a. Spesifikasi airbag yang digunakan untuk peluncuran kapal tongkang “SWIBER 282” adalah sebagai berikut :

- Diameter : 1,8 meter - Panjang : 12 meter - Jumlah : 18 pcs

b. Jarak antar airbag yang dapat diterapkan sesuai standar ISO 17682 : 2013 Ship and

marine technology – Methodology for ship launching utilizing air bags adalah maksimal 5,02 meter dan minimal 3,13 meter.

c. Jarak antar airbag yang efisien dan ekonomis untuk diterapkan pada desain layout airbag adalah jarak maksimum yaitu 5 m karena pada jarak tersebut jumlah airbag dapat digunakan seluruhnya dan jenis desain layout airbag yang digunakan adalah Airbag Cross

Over.

5 Daftar Pustaka

[1] Ridwan, M. 2015. Makalah Sistem Pembangunan Kapal.

[2] Prasetyawan, Alex. 2013. Analisa Teknis Penentuan Spesifikasi Kantung Udara (Airbag) Sebagai Sarana Untuk Peluncuran Tongkang. Institut Teknologi Sepuluh Nopember (ITS) – Surabaya.

[3] Handika, Imam. 2013. Makalah Teori Bangun Kapal. Universitas Diponegoro.

[4] Wisnawa, Tri Sukrisna., Triwilaswandio W.P., dan Imam B. 2017. Analisis Resiko Terjadinya Kerusakan Kapal Pada Proses Penurunan dengan Metode Airbag. JURNAL TEKNIK ITS. Vol. 6, No. 1, (2017) ISSN: 2337-3539 (2301-9271 Print).

[5] ISO 17682:2013 Ships and Marine Technology – Methodology for Ship Launching UtilizingAirbags