DAFTAR ISI Hasil Uji Model Hidraulik UWS di Pelabuhan PT. Pertamina RU VI

(1)

DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL ... i

HALAMAN PENGESAHAN ... ii

PERSEMBAHAN ... iii

HALAMAN PERNYATAAN ... iv

KATA PENGANTAR ... v

DAFTAR ISI ... vi

DAFTAR TABEL ... x

DAFTAR GAMBAR ... xi

DAFTAR LAMBANG ... xiii

INTISARI ... xvi

ABSTRACT ... xvii

BAB I PENDAHULUAN ... 1

1.1. Latar Belakang ... 1

1.2. Rumusan Masalah ... 2

1.3. Tujuan Penelitian ... 2

1.4. Batasan Masalah ... 2

1.5. Manfaat Penelitian ... 3

1.6. Keaslian Penelitian ... 3

BAB II TINJAUAN PUSTAKA ... 5

2.1. Deskripsi Lokasi Studi ... 5

2.2. Permasalahan di Lokasi Studi ... 5

2.3. Metode Pemeliharaan Kolam Labuh ... 7

2.4. Pemanfaatan Underwater Sill (UWS) untuk Mengatasi Pendangkalan di Kolam Labuh ... 10

2.5. Hasil Uji Model Hidraulik UWS di Pelabuhan PT. Pertamina RU VI

(2)

Balongan ... 13

2.5.1. Distribusi Kecepatan Aliran Seragam Arah Horizontal non-UWS ... 14

2.5.2. Pengaruh Bentuk Struktur UWS terhadap Profil Horizontal Kecepatan Aliran Arah Horizontal ... 15

2.5.3. Pengaruh Tinggi Struktur UWS terhadap Profil Vertikal Kecepatan Aliran Arah Horizontal ... 16

2.5.4. Pengaruh Tinggi dan Bentuk Struktur UWS terhadap Debit Aliran .... 17

2.5.5. Pengaruh Jarak Struktur UWS dari Garis Pantai ke Lokasi UWS terhadap Debit Aliran ... 18

2.5.6. Pengaruh Lebar Struktur UWS terhadap Perubahan Kecepatan ... 18

2.5.7. Pengaruh Struktur UWS terhadap Arus Menyusur Pantai (Longshore Current) ... 19

2.5.8. Pengaruh Tinggi Struktur UWS terhadap Arus Menyusur Pantai ... 20

2.5.9. Karakter Arus Menyusur Pantai non-UWS dan dengan UWS ... 22

BAB III LANDASAN TEORI ... 23

3.1. Mawar Angin ... 23

3.2. Pembangkitan Gelombang ... 23

3.3. Kala Ulang Gelombang Ekstrem ... 25

3.4. Teori Gelombang ... 26

3.5. Gelombang Pecah ... 26

3.6. Zona Pergerakan Sedimen Pantai ... 28

3.7. Muka Air Laut Rencana ... 29

3.8. Arus Menyusur Pantai ... 30

3.9. Kecepatan Aliran Arah Horizontal ... 32

3.10. Debit Aliran dengan UWS ... 32

3.11.Pergerakan Sedimen Sejajar Pantai (Longshore Sediment Transport) ... 35

3.12. Koefisien Arus-Pengaruh Kedalaman Pantai ... 37

3.13. Kriteria Desain Struktur Dermaga ... 37

3.13.1. Karakteristik Kapal ... 37

3.13.2. Alur Pelayaran ... 38

(3)

3.13.3. Kolam Labuh ... 39

BAB IV METODE PENELITIAN ... 40

4.1. Pengumpulan Data ... 40

4.2. Pelaksanaan Penelitian ... 40

4.3. Alur Penelitian ... 44

4.4. Bagan Alir Penelitian ... 46

BAB V HASIL ANALISIS DAN PEMBAHASAN ... 47

5.1. Penentuan Tinggi Gelombang ... 47

5.1.1. Analisis Data Angin ... 47

5.1.2. Peramalan Gelombang ... 48

5.1.3. Periode Ulang Tinggi Gelombang Signifikan ... 50

5.2. Penentuan Zona Pergerakan Sedimen ... 52

5.3. Analisis Transpor Sedimen Jetty Propylene non-UWS ... 54

5.4. Pendangkalan Kolam Labuh ... 58

5.4.1. Dasar Analisis ... 58

5.4.2. Analisis Pendangkalan Kolam Labuh ... 61

5.5. Analisis Transpor Sedimen Jetty Propylene dengan UWS ... 66

BAB VI KESIMPULAN DAN SARAN... 68

6.1. Kesimpulan ... 68

6.2. Saran ... 68

DAFTAR PUSTAKA ... 70

LAMPIRAN ... 71

(4)

DAFTAR TABEL

Tabel 3.1. Kala ulang versus Y ... 25

Tabel 3.2.

Jumlah data versus Yn

... 25

Tabel 3.3.

Jumlah data versus



_n

... 26

Tabel 3.4.

Nilai

n '

seluruh model UWS

... 35

Tabel 3.5. Koefisien CERC ... 36

Tabel 3.6.

Karakteristik kapal

... 38

Tabel 5.1.

Tinggi dan periode gelombang

... 48

Tabel 5.2.

Tinggi dan periode gelombang signifikan maksimum per tahun

... 49

Tabel 5.3.

Tinggi dan periode gelombang dengan kala ulang tertentu

... 50

Tabel 5.4.

Arah angin dan gelombang ekstrem

... 51

Tabel 5.5.

Jumlah total sedimen menyusur pantai

... 54

Tabel 5.6. Hasil perhitungan pergerakan sedimen menyusur pantai metode CERC modifikasi ... 56

Tabel 5.7. Nilai koefisien debit dan koefisien UWS ... 62

Tabel 5.8. Jumlah debit sedimen yang terdefleksi pada arah utara dan timur ... 63

Tabel 5.9. Rekapitulasi jumlah sedimen yang terdefleksi... 64

Tabel 5.10. Jumlah sedimen yang tereduksi ... 65

(5)

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1. Lokasi Terminal Propylene PT. Pertamina RU VI Balongan ... 5

Gambar 2.2. Permasalahan di Terminal Propylene PT. Pertamina RU VI Balongan ... 7

Gambar 2.3. Transpor sedimen di kawasan PT. Pertamina RU VI Balongan ... 8

Gambar 2.4. Metode pemeliharaan kolam labuh ... 9

Gambar 2.5. Pengendalian sedimen melayang oleh UWS ... 11

Gambar 2.6. UWS di Pelabuhan PT. Semen Gresik Jawa Timur ... 12

Gambar 2.7. Profil vertikal kecepatan aliran arah horizontal non-UWS ... 14

Gambar 2.8. Profil kecepatan aliran arah horisontal h/d = 0,3 di z = 0,05 m ... 15

Gambar 2.9. Tampak atas vektor kecepatan UWS trapesium ... 16

Gambar 2.10. Profil aliran UWS trapesium ... 16

Gambar 2.11. Debit aliran melalui struktur UWS ... 17

Gambar 2.12. Profil kecepatan arus menyusur pantai di Perairan Balongan ... 19

Gambar 2.13. Grafik non dimensi u / u

₀

dan x / x

₀

non-UWS semua tinggi gelombang ... 21

Gambar 2.14. Grafik non dimensi u / u

₀

dan x / x

₀

dengan UWS semua tinggi gelombang ... 21

Gambar 2.15. Pola pergerakan zat warna di sekitar UWS ... 22

Gambar 3.1. Mawar angin Stasiun Penggung ... 23

Gambar 3.2. Hubungan kecepatan angin dan periode gelombang signifikan peramalan di Laut Jawa ... 24

Gambar 3.3. Hubungan kecepatan angin dan tinggi gelombang signifikan peramalan di Laut Jawa ... 24

Gambar 3.4. Penentuan tinggi gelombang pecah ... 27

Gambar 3.5. Penentuan kedalaman gelombang pecah ... 27

Gambar 3.6. Zona pergerakan sedimen pantai ... 28

Gambar 3.7. Estimasi kenaikan muka air laut (Sea Level Rise)... 30

Gambar 3.8. Konsep surf zone ... 31

(6)

Gambar 4.1. Peta Bathimetri Terminal Propylene PT. Pertamina Balongan ... 42

Gambar 4.2. Arus maksimum dan arus minimum di Perairan Balongan... 43

Gambar 4.3. Distribusi sedimen yang lewat kolam labuh non-UWS ... 44

Gambar 4.4. Distribusi sedimen yang lewat kolam labuh dengan UWS ... 45

Gambar 4.5. Bagan alir penelitian ... 46

Gambar 5.1. Mawar angin maksimum harian ... 47

Gambar 5.2. Mawar gelombang maksimum harian ... 49

Gambar 5.3. Perbandingan tinggi gelombang ekstrem ... 51

Gambar 5.4. Perbandingan periode gelombang ekstrem ... 52

Gambar 5.5. Posisi UWS pada kedalaman relatif aman terhadap pendangkalan .. 53

Gambar 5.6. Zona pergerakan sedimen... 53

Gambar 5.7. Jetty Propylene non-UWS ... 55

Gambar 5.8. Koefisien distribusi arus ... 59

Gambar 5.9. Koefisien pengaruh kedalaman pantai ... 59

Gambar 5.10.

Grafik debit B b A Qa¹. ¹

... 60

Gambar 5.11. Grafik koefisien debit ... 61

Gambar 5.12. Jumlah debit sedimen yang terdefleksi ... 64

Gambar 5.13. Grafik jumlah sedimen yang tereduksi ... 66

Gambar 5.14. Jetty propylene dengan UWS ... 67

(7)

DAFTAR LAMBANG

A

= koefisien CERC (original)

ATB

= luas kolam putar (m

²

)

B

= lebar saluran (m)

Bgap

= jarak horisontal UWS dengan garis pantai (m) B

UWS

= lebar bangunan UWS (m)

C = cepat rambat gelombang (m/s)

Cf

= koefisien gesek dasar yang disebabkan gelombang dan longshore current

(v)

nilainya (0,005-0,01).

Cgap

= konstanta pengaruh

B_gap

C

0

= cepat rambat gelombang di laut dalam (m/s)

CW

= koefisien gesek udara-air = 0,8.10

^-3

s.d 3,0.10

^-3

D

= draft kapal (m) d = kedalaman laut (m)

d

b

= kedalaman gelombang pecah (m)

d

1

= kedalaman air diukur dari MSL, merupakan batas luar littoral zone d

2

= kedalaman air diukur dari MSL, merupakan batas luar shoal zone

DWL

= design water level (m)

F

= panjang fetch (m)

g

= percepatan gravitasi (m/s

²

)

H

= tinggi gelombang (m)

H

= tinggi gelombang rata-rata (m) H

b

= tinggi gelombang pecah (m)

H

0

= tinggi gelombang di laut dalam (m) H

S

= tinggi gelombang signifikan (m)

H

T

= tinggi gelombang harian maksimum tahunan pada tahun pengamatan (m)

HWS

= high water spring (m)

(8)

h = tinggi UWS (m)

l

e

= kemiringan garis energi (m)

IW

= gradien muka air laut (m)

K

m u

= koefisien arus-pengaruh kedalaman pantai K

Q

= koefisien debit

K

rbr

= koefisien refraksi pada zona gelombang pecah K

U

= koefisien distribusi arus

L

= panjang gelombang (m)

L

0

= panjang gelombang di laut dalam (m)

LOA

= panjang kapal total (m)

m = kemiringan pantai '

n = konstanta pengaruh layout UWS

P

= bilangan non dimensi Longuet-Higgins (1970)

pa

= tinggi tekanan atmosfer pada muka air laut (mbar)

p0

= tinggi tekanan pada MSL = 1013 (mbar)

Q = debit aliran (m

³

/s)

Q

l

= volume angkutan sedimen menyusur pantai (m

³

/tahun)

q

= debit per satuan lebar (m

²

/s)

Q

0

= debit tanpa UWS (m

³

/s)

Q1

= debit yang masuk ke kawasan yang dilindungi UWS (m

³

/s) S = transpor sedimen menyusur pantai (m

³

/tahun)

SLR

= sea level rise (m)

SS

= storm surge (m)

T

= periode (s)

U = kecepatan rerata aliran arah sumbu x (m/s) u = kecepatan partikel arah x (m/s)

u

m b

= kecepatan osilasi maksimum (m/s)

U

SZ

= arus di lokasi surf zone dengan UWS (m/s)

(9)

U

Z

= kecepatan tinjauan yang berjarak z dari permukaan air (m/s)

u

= kecepatan rerata arus menyusur pantai Komar-Inman (m/s)

U

= kecepatan rerata aliran arah x (m/s)

V

*

= kecepatan gesek (m/s)

v = kecepatan arus sejajar pantai Longuet-higgins (m/s)

WS

= wind set-up (m)

wf

= kecepatan jatuh sedimen (m/s)

x0

= jarak horisontal gelombang pecah ke garis pantai (m)

Y

= koefisien untuk distribusi gumbel

Yn

= koefisien untuk distribusi gumbel ke n



br

= sudut datang gelombang pada zona gelombang pecah (

^o

)

 = kemiringan dasar pantai (

^o

)

 = lapis batas laminer (m)

 = potensial kecepatan aliran (m

²