PERANCANGAN KAPAL BULK CARRIER 9700 DWT KECEPATAN 12,7 KNOT DENGAN TRAYEK GRESIK - MEDAN SKRIPSI M. ADLIN AL RASYD

(1)

PERANCANGAN KAPAL BULK CARRIER 9700 DWT

KECEPATAN 12,7 KNOT DENGAN TRAYEK

GRESIK - MEDAN

SKRIPSI

M. ADLIN AL RASYD

1410313027

UNIVERSITAS PEMBANGUNAN NASIONAL “VETERAN”

JAKARTA

FAKULTAS TEKNIK

PROGRAM STUDI TEKNIK PERKAPALAN

TAHUN 2018

(2)

PERANCANGAN KAPAL BULK CARRIER 9700 DWT

KECEPATAN 12,7 KNOT DENGAN TRAYEK

GRESIK - MEDAN

SKRIPSI

Diajukan Sebagai Salah Satu Syarat Untuk Memperoleh Gelar

Sajana Teknik

M. ADLIN AL RASYD

1410313027

UNIVERSITAS PEMBANGUNAN NASIONAL “VETERAN”

JAKARTA

FAKULTAS TEKNIK

PROGRAM STUDI TEKNIK PERKAPALAN

TAHUN 2018

(3)

(4)

(5)

(6)

PERANCANGAN KAPAL BULK CARRIER 9700 DWT

KECEPATAN 12,7 KNOT DENGAN TRAYEK

GRESIK - MEDAN

M. Adlin Al Rasyd

Abstrak

Penelitian ini dilakukan untuk perancangan kapal Bulk Carrier 9700 DWT sesuai dengan daya angkut untuk mendistribusikan pasokan semen ke wilayah Indonesia. Indonesia mempunyai salah satu pabrik semen terbesar yang bisa digunakan untuk memenuhi pasokan semen ke seluruh wilayah. Namun pada tanggal 5 Agustus 2017 terjadi kelangkaan pasokan semen terutama di wilayah Aceh bagian Utara. Hal tersebut bisa terjadi karena sedikitnya jumlah armada laut sebagai sarana pengangkut, sehingga menyebabkan tersendatnya pendistribusian semen. Dalam penelitian ini, didapatkan ukuran utama kapal LOA = 119,64 meter ; LPP = 114,69 meter ; LWL = 118,13 meter ; B = 18,98 meter ; H = 9,46 meter dan T = 8,18 meter dengan menggunakan metode 2 kapal pembanding. Saat pelaksanaan penelitian ini dilakukan beberapa tahapan perancangan yaitu membuat rencana garis, rencana umum, analisa hidrostatik, analisa hambatan kapal, dan stabilitas kapal.

(7)

DESIGN OF BULK CARRIER 9700 DWT SPEED 12,7 KNOTS WITH GRESIK – MEDAN ROUTE

M. Adlin Al Rasyd Abstract

This research was conducted to design bulk carrier 9700 DWT in accordance with the carrying capacity to distribute the supply of cement to the territory of Indonesia. Indonesia has one of the largest cement plants that can be used to meet the supply of cement throughtout the region. However, on 5 August 2017, there was a shortage of cement supply, especially in the territory of the northern part of Aceh. This can happen because of the small number of fleets as a means of transport, thus causing the cement distribution to be halted. In this research, the main size of LOA = 119,64 meters ; LPP = 114,69 meters ; LWL = 118,13 meters ; B = 18,98 meters ; H = 9,46 meters ; T = 8,18 meters using the method of two comparison vessels. During the implementation of this research, several design phases are made of lines plan, general plan, hydrostatic analysis, vessel resistance analysis, and ship stability Keywords: bulk carrier ship , cement , design phase

(8)

KATA PENGANTAR

Dengan mengucapkan Alhamdullilah segala puji dan syukur penulis panjatkan atas kehadirat ALLAH SWT, karena berkat rahmat dan hidayah-Nya penyusunan skripsi dengan judul “PERANCANGAN KAPAL BULK CARRIER 9700 DWT KECEPATAN 12,7 KNOT DENGAN TRAYEK GRESIK - MEDAN ini dapat diselesaikan guna memenuhi satu syarat untuk meraih gelar Sarjana (S-1) di Program studi Teknik Perkapalan Fakultas Teknik Universitas Pembangunan Nasional “Veteran” Jakarta.

Perjalana panjang telah penulis lalui dalam rangka perampungan penulisan skripsi ini. Banyak hambatan yang dihadapi dalam penyusunannya, namun berkat kehendak-Nyalah sehingga penulis berhasil menyelesaikan penyusunan skripsi ini, pada kesempatan ini patutlah kiranya penulis mengucapkan beribu-ribu terimakasih yang sebesar-besarnya kepada semua pihak yang telah memberikan bantuan dan dorongan semangat selama penulis menyelesaikan skripsi ini, ucapan terimakasih terutama kami tunjukan kepada :

1. Kedua orang tua saya yang senantiasa memberikan kasih sayang dan dukungan kepada penulis.

2. Kepada keluarga Pakde saya yang sudah memberikan saya kesempatan buat tinggal dan belajar di kediaaman mereka.

3. Dosen pembimbing saya Bapak Ir. Iswadi Nur, MT dan Bapak Drs. Bambang Sudjasta, ST, MT yang telah membimbing penulis untuk menyelesaikan skripsi ini.

4. Untuk teman, kawan ataupun bisa dianggap saudara seperjuangan dalam susah maupun duka Maritim 2014.

5. Kepada Adik-adik dan Abang- Abang senior maupun ALUMNI Maritim yang saya tidak bisa sebutkan satu persatu

6. Kepada Seluruh teman-teman saya yang sudah memberikan dukungan moril dan doa kepada saya.

(9)

Penulis Menyadari bahwa Skripsi Perancangan Kapal ini masih banyak terdapat kekurangan dari segi penyajian materi maupun sistematika penulisan yang disebabkan keterbatasan penulis sebagai manusia. Oleh sebab itu saran dan kritik demi untuk penyempurnaa Skripsi Perancangan Kapal ini selalu akan penulis terima dengan baik dan lapang dada.

Semoga Skripsi ini dapat memberikan manfaat bagi penulis dan rekan-rekan Mahasiswa Perkapalan Fakultas Teknik Universitas Pembangunan Nasional “Veteran” Jakarta.

Jakarta, 12 July 2018 Penulis

(10)

DAFTAR ISI

PERNYATAAN ORISINALITAS ... i

PERNYATAAN PUBLIKASI ... ii

LEMBAR PENGESAHAN ... iii

ABSTRAK ... iv

KATA PENGANTAR ... vi

DAFTAR ISI ... viii

DAFTAR TABEL ... x

DAFTAR GAMBAR ... xv

DAFTAR NOMENKLATUR ... xvii

BAB I PENDAHULUAN Latar Belakang ... 2

I.1 Tujuan Penulisan ... 2

I.2 Rumusan Masalah ... 2

I.3 Batasan Masalah ... 2

I.4 Metode Perancangan ... 3

I.5 Jenis Serta Muatan Yang Diangkut ... 3

I.6 Kecepatan Kapal ... 3

I.7 Sistematika Penulisan ... 4

BAB II TINJAUAN PUSTAKA II.1 Karakteristik Kapal Bulk Carrier ... 5

II.2 Trayek Pelayaran ... 6

II.3 Profil Pelabuhan ... 7

II.4 Peraturan Internasional ... 13

(11)

BAB III METODE PENELITIAN

III.1 Metode Perhitungan Kapal ... 16

III.2 Metodologi Penelitian ... 17

BAB IV PRA RANCANGAN KAPAL IV.1 Data Awal Kapal ... 24

IV.2 Data-data Kapal Pembanding ... 24

IV.3 Prosedur Penentuan Ukuran Utama ... 25

IV.4 Menentukan Ukuran Utama dan Koefisien-koefisien ... 26

IV.5 Koreksi Perancangan ... 32

BAB V PERANCANGAN KAPAL V.1 Pembuatan Rencana Garis ( Lines Plan) ... 35

V.2 Kurva Hidrostatik dan Bonjean Kapal ... 59

V.3 Hambatan, Propulsi dan Daya mesin ... 95

V.4 Tonnage,Lambung Timbul dan Capacity Plan ... 107

V.5 Stabilitas Trim dan footdable Length ... 157

V.6 Kontruksi dan Kekuatan ... 197

V.7 Kekuatan ... 275

V.8 Freeboard ... 294

V.9 Perhitungan Floodable Length ... 301

V.10 Perhitungan Peluncuran Kapal ... 307

BAB VI PENUTUP DAFTAR PUSTAKA RIWAYAT HIDUP LAMPIRAN

(12)

DAFTAR TABEL

Tabel 2.1 Koreksi Ratio Ukuran Utama ... 14

Tabel 2.2 Data-data Kapal Pembanding... 15

Tabel 4.1 Data Kapal Pembanding ... 24

Tabel 4.2 Perhitungan Displacement Kapal ... 26

Tabel 4.3 Penentuan LPP Kapal Rancangan ... 27

Tabel 4.4 Penentuan LOA Kapal Rancangan ... 28

Tabel 4.5 Penentuan Sarat Air Kapal Rancangan ... 30

Tabel 4.6 Penentuan Tinggi Kapal Rancangan ... 31

Tabel 4.7 Perbandingan Ratio Nilai ... 33

Tabel 4.8 Harga Koefisien Tipe Kapal ... 33

Tabel 5.1 Hasil Luas Am ... 39

Tabel 5.2 Koreksi Volume ... 40

Tabel 5.3 Koreksi LCB ... 40

Tabel 5.4 Faktor Simson % Lengan Momen ... 44

Tabel 5.5 Koreksi Volume ... 45

Tabel 5.7 Perhitungan A/2T ... 46

Tabel 5.8 Perhitungan B/2... 47

Tabel 5.9 Koreksi Area Of Water Line ... 48

Tabel 5.10 Perhitungan Sheer Plan ... 56

Tabel 5.11 Aw ; OF ; IL(F) ; IT Garis Air 0,00 m ... 65

(13)

Tabel 5.22 Δ , ׏ , KB Garis Air 0,00 – 2,00 m ... 76

Tabel 5.27 Perhitungan Midship B Garis Air 0,00 – 2,00 ... 79

Tabel 5.32 Perhitungan Momen Midship B Garis Air 0,00 – 10,00 ... 84

Tabel 5.33 Perhitungan Permukaan Basah dan Displacement Kulit ... 85

Tabel 5.34 Perhitungan Kurva Hidrostatik ... 86

Tabel 5.35 Hasil Kurva Bonjean Garis Air 0,00 – 2,00 m ... 89

Tabel 5.40 Perhitungan Froude Number (Fn) ... 95

Tabel 5.41 Perhitungan Reynold Number (Rn) ... 96

Tabel 5.42 Diagram CR 4,5 ... 96

Tabel 5.43 Diagram CR 5,0 ... 96

Tabel 5.45 Koreksi Penampang Badan Kapal ... 98

(14)

Tabel 5.49 Penentuan Diameter Poros dan Jarak Propeller ... 130

Tabel 5.50 Penentuan Jangkar dan Peralatan Tambat. ... 135

Tabel 5.51 Perhitungan Cargo Hold I ... 143

Tabel 5.54 Perhitungan Cargo Hold II ... 146

Tabel 5.57 Perhitungan Cargo Hold III... 149

Tabel 5.60 Perhitungan Cargo Hold IV ... 152

Tabel 5.63 Kurva Silang Kondisi 25% 0° ... 163

(15)

Tabel 5.91 Kondisi Muatan 25% ... 191

Tabel 5.95 Lengan Stabilitas Perkondisi ... 195

Tabel 5.96 Penentuan Side Girder ... 228

Tabel 5.97 Nilai Profil... 271

(16)

Tabel 5.109 Koreksi Sheer ... 298

Tabel 5.110 Rumusan extrapolasi ... 304

Tabel 5.111 Extrapolasi Webster CB 0,75 ... 305

Tabel 5.112 Extrapolasi Webster CB 0,75 ... 305

Tabel 5.113 Hasil Perhitungan Webster CB 0.75 ... 305

Tabel 5.114 Floodable Length ... 306

Tabel 5.115 Interpolasi Tekan Rata-Rata Pada Landasan ... 310

(17)

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1 Trayek Pelayaran ... 6

Gambar 2.2 Peta Pelabuhan Gresik ... 8

Gambar 2.3 Peta Pelabuhan Belawan ... 11

Gambar 5.1 Diagram NSP... 38

Gambar 5.2 Diagram CSA Ldisp ... 41

Gambar 5.3 Diagram CSA LPP ... 43

Gambar 5.4 A/2T dan B/2 ... 48

Gambar 5.5 Penggambaran A/2T ... 49

Gambar 5.6 Penggambaran B/2 ... 50

Gambar 5.7 Penggambaran Proyeksi Setiap Station ... 50

Gambar 5.8 Penggambaran Proyeksi Jari-Jari Bilga ... 51

Gambar 5.9 Body Plan ... 52

Gambar 5.10 Sent Line ... 53

Gambar 5.11 Pengukuran Pembuatan Sheer Plan ... 54

Gambar 5.12 Sheer Plan Haluan ... 54

Gambar 5.13 Sheer Plan Buritan ... 55

Gambar 5.14 Linggi Haluan ... 55

Gambar 5.15 Linggi Buritan ... 55

Gambar 5.16 Sheer Plan ... 56

Gambar 5.17 Lines Plan ... 58

Gambar 5.18 Kurva Hidrostatik ... 87

Gambar 5.19 Kurva Bonjean... 94

Gambar 5.20 Gambar Diagram CR 5,0 ... 97

Gambar 5.21 Diagram THP dan DHP... 104

Gambar 5.22 Diagram EHP dan BHP ... 105

(18)

Gambar 5.26 Penentuan Jumlah Sekat ... 132

Gambar 5.27 Jangkar ... 136

Gambar 5.28 Mesin Jangkar ... 139

Gambar 5.29 Pengukuran Kurva Stabilitas ... 162

Gambar 5.30 Contoh Pengukuran Ya dan Yb Pada Station Tertentu ... 162

Gambar 5.31 Kondisi Dari 25% ... 195

Gambar 5.35 Grafik Lengan Stabilitas ... 198

Gambar 5.36 Floodable Length... 306

Gambar 5.37 Ilustrasi Periode 1 ... 308

(19)

DAFTAR NOMENKLATUR

Am (Area of Midship), Luasan bidang pada potongan tengah kapal [m2_].

Ap (After perpendicular), Garis tegak buritan yang letaknya pada linggi

kemudi bagian belakang atau pada sumbu poros kemudi.

Awl (Area of Water Line), Luasan bidang pada potongan garis air muat [m2_].

B (Breadth), Jarak terluar dari sisi kiri kapal ke sisi kanan kapal yang diukur

pada tengah kapal [m].

BKI Biro Klasifikasi Indonesia, badan pemerintah (BUMN) yang didirikan pada tahun 1964. Badan ini bertugas mengelompokan kapal yang berbendera Indonesia menurut kelas masing–masing dan dapat memberikan sertifikat laik laut bagi kapal yang beroperasi di Indonesia maupun perwakilan dari klasifikasi negara yang bekerja sama dengannya. C Koefisien daripada kapal pembanding dalam perhitungan prarancangan.

CB (Coefficient of Block), Koefisien blok adalah perbandingan antara volume

kapal dengan balok yang menyelimutinya.

CM (Coefficient of Midship), Koefisien tengah kapal adalah perbandingan

antara luasan tengah kapal dengan persegi yang menyelimutinya.

CP (Coefficient of Prismatic), Koefisien prisma adalah perbandingan antara

volume kapal dengan prisma yang menyelimutinya.

CW (Coefficient of Waterline), Koefisien garis air adalah perbandingan antara

luasan garis air muat dengan persegi yang menyelimutiya.

Cr Koefisien kapal rancangan yang didapat dari interpolasi koefisien 2 kapal pembanding.

∆ (displacement), Jumlah air dalam ton yang dipindahkan oleh kapal yang terapung [ton].

DWT (deadweight), Berat dari muatan, perbekalan, bahan bakar, air tawar, dan

awak kapal yang diangkut kapal sampai garis air [ton].

Fn (Froude Number), Angka froude Vs

g Lpp       .

Fp (fore perpendicular), Garis tegak haluan merupakan perpotongan antara

linggi haluan dengan garis air muat. g gaya gravitasi 9,81 [m/s2_].

GT (Gross Tonnage), Perhitungan volume semua ruang muat yang terletak

dibawah geladak kapal ditambah dengan volume ruangan tertutup yang terletak diatas geladak [ton].

H (Height), Jarak tegak dari garis dasar ke tinggi geladak terendah yang

diukur pada tengah kapal [m].

(20)

LOA (Length Over All), Panjang keseluruan kapal adalah panjang kapal

keseluruhan yang diukur dari ujung buritan sampai ujung haluan [m].

LPP (Length between perpendiculars), Panjang antara kedua garis tegak buritan

dan garis tegak haluan yang diukur pada garis air muat [m].

LWL (Length of water line) Jarak mendatar antara ujung garis muat (garis air),

yang diukur dari titik potong dengan linggi buritan (Ap) sampai titik potongnya dengan linggi haluan (Fp) dan diukur pada bagian luar linggi buritan dan linggi haluan [m].

MLWS (Mean Low Water Springs) adalah rata-rata tinggi yang diperoleh dari dua

air terendah berturut-turut selama periode pasang purnama [m].

NT (Net Tonnage), Perhitungan ruang dalam kapal untuk muatan kargo [ton]

T (Draft), Jarak tegak dari garis dasar ke garis air muat [m].

V Kecepatan kapal [knot] atau [m/s2_].