4.1 DESKRIPSI PERMASALAHAN

Transkripsi

1 BAB 4 STUDI KASUS 4.1 DESKRIPSI PERMASALAHAN Inti permasalahan yang dibahas dalam Tugas Akhir ini adalah free span pada pipa bawah laut dan free span remeditation. Studi kasus diambil dari proyek instalasi jaringan pipa transmisi gas South Sumatra West Java phase II (SSWJ II) milik PT Perusahaan Gas Negara, Tbk. Seluruh data desain pipa dan data detail lainnya menggunakan data data yang diberikan oleh perusahaan. Datadata lainnya yang tidak tersedia akan diambil asumsi yang memadai. Free span yang terjadi pada SSWJ II ini disebabkan oleh proses instalasi pipa yang kurang kontrol. Terjadinya free span diakibatkan oleh over tensioned yang diberikan oleh tensioner pada pipelay barge. Dengan adanya tension yang berlebihan ini menyebabkan pipa tidak mengikuti kontur seabed, sehingga terjadi free span yang cukup panjang. Tipe free span yang terjadi adalah low depression, yaitu pipa melewati suatu lembah atau cekungan. Free span ini terjadi pada KP s/d KP , dengan panjang span m dan kedalaman perairan 60 m. Gambar 4.1 sampai 4.3 menunjukkan lokasi terjadinya free span. PIPA TRANSMISI SSWJ-II PT PGN,Tbk 4-1

2 Gambar 4.1 Lokasi pipa SSWJ-II dan letak free span (dilingkari) SEABED PROFILE ALONG PIPE ROUTE CENTERLINE LABUHAN MARINGGAI MUARA BEKASI SSWJ II Gambar 4.2 Profil seabed sepanjang rute pipa SSWJ-II (Lokasi free span dilingkari). PIPA TRANSMISI SSWJ-II PT PGN,Tbk 4-2

3 Depth (m) Profil seabed pada lokasi free span KP (km) Gambar 4.3 Profil seabed di lokasi free span tinjauan pada KP s/d KP Selanjutnya, free span ini disebut sebagai Major Pipeline Suspension (MPS). Analisis free span yang dilakukan pada MPS ini hanya pada fase instalasi dan hydrotest saja. Pihak PT Perusahaan Gas Negara, Tbk selaku pemilik pipa memutuskan untuk melakukan tindakan span remeditation dengan memasang struktur penopang untuk menunjang fase operasi pipa. Analisis tentang struktur penopang juga akan dilakukan dalam tugas akhir ini. PIPA TRANSMISI SSWJ-II PT PGN,Tbk 4-3

4 Maka, beberapa asumsi yang diambil dalam perhitungan ini adalah: Analisis free span dilakukan untuk fase instalasi dan hydrotest saja. Free span diasumsikan tidak memiliki sudut inklinasi terhadap horizontal. Kekakuan lapisan selimut beton dimasukkan dalam perhitungan. Analisis fatigue yang dilakukan untuk menghitung umur sisa fatigue selama masa instalasi hingga instalasi struktur penopang. Sistem perletakan pipa adalah pinned to pinned, karena belum dilakukan posttrenching. 4.2 DATA DESAIN PIPA Data desain pipa bawah laut yang terdiri dari data pipa dan data parameter lingkungan didapat dari data aktual proyek instalasi jaringan pipa transmisi gas SSWJ II milik PT Perusahaan Gas Negara, Tbk DATA PIPA BAJA Secara umum, tipe pipa yang digunakan adalah pipa seamless dengan perlindungan korosi HDPE dan concrete coating. Detail pada tabel 4.1. Tabel 4.1 Data Pipa Baja SSWJ-II Parameter Simbol Dimensi Outside Diameter OD 32 inch ( m) Wall Thickness WT inch (1 5.9 mm) Inside Diameter ID inch ( m) Spesifikasi baja API 5L Klasifikasi baja X 65 (fy=65000 psi) Tegangan leleh minimum SMYS 450 MPa Tegangan tarik minimum SMTS 535 MPa Steel Density ρ s 7850 kg/m 3 Corrosion Allowance CA 1.5 mm Modulus Young E MPa Poisson Ratio υ 0.3 Linear Thermal Expansion Coeff x / o C Desain temperatur max. T max 66 0 C Desain temperatur min. T min 10 0 C PIPA TRANSMISI SSWJ-II PT PGN,Tbk 4-4

5 4.2.2 DATA CONTENT PIPA Secara umum, fluida yang diangkut atau didistribusikan melalui pipa SSWJ II ini adalah dry gas, dengan komposisi dominan adalah CH 4 (metana). Sumber gas didapat dari ladang gas Pagar Dewa milik PT Pertamina (Persero) dan ladang gas Grissik milik ConocoPhilips Indonesia. Detail pada tabel 4.2. Tabel 4.2 Data Komposisi Gas Content SSWJ-II DATA OPERASI PIPA Data operasi ini sementara hanya untuk keadaan pipa mengalirkan gas dari ladang gas Grissik saja. Dalam keadaan beroperasi penuh, SSWJ II dapat mengalirkan gas hingga 660 MMSCFD. Detail pada tabel 4.3. kg/m 3 Tabel 4.3 Data Operasional Pipa SSWJ-II Parameter Simbol Dimensi Design Pressure Pd 7.92 MPa Hydrotest Pressure (1.5 Pd) MPa Max. Allowable Operating Pressure MAOP 7.24 MPa Max. Design Temperature T max C Min. Design Temperature T min 5 0 C Max. Operating Temperature T oper C Max. Content Density kg/m 3 Min. Content Density kg/m 3 Operating Flow Rate MMSCFD (from Grissik only) PIPA TRANSMISI SSWJ-II PT PGN,Tbk 4-5

6 4.2.4 DATA COATING PIPA Secara umum, coating pada pipa terbagi dua, yaitu anti corrosion coating dan concrete coating. Anti corrosion coating terbuat dari bahan plastic enamel High Density Polyethylene (HDPE). Detail pada tabel 4.4. Tabel 4.4 Data Coating Pipa SSWJ-II Parameter HDPE Coating Thickness HDPE Coating Density Zone 1 3 Concrete Coating Thickness Zone 4 12 Zone Concrete Coating Density Modulus Elastisitas Beton Maximum Compressive Strength Shear Interface (Conc. vs anti corr.) Simbol Dimensi t corr 5 mm ρ corr 1280 kg/m mm t cc 60 mm 100 mm ρ cc 3043 kg/m 3 E conc fc' MPa 110 MPa 184 kpa DATA HIDROOSEANOGRAFI Data arus dan gelombang serta elevasi muka air (pasang surut) didapat dari data proyek SSWJ II PT Perusahaan Gas Negara, Tbk. Data data ini dibagi menjadi 18 zona data sepanjang rute pipa. Data yang ditampilkan merupakan data dengan perioda ulang 1 tahun dan 100 tahun. Datadata ditampilkan dalam tabel 4.5 s/d 4.9. Tabel 4.5 Data Gelombang dan Arus Perioda Ulang 1 Tahun PIPA TRANSMISI SSWJ-II PT PGN,Tbk 4-6

7 Tabel 4.6 Data Gelombang dan Arus Perioda Ulang 100 Tahun Tabel 4.7 Tinggi Referensi Pengukuran Kecepatan Arus Pada Tiap Zona Tabel 4.8 Data Elevasi Muka Air Perioda Ulang 1 Tahun PIPA TRANSMISI SSWJ-II PT PGN,Tbk 4-7

8 Tabel 4.9 Data Elevasi Muka Air Perioda Ulang 100 Tahun PIPA TRANSMISI SSWJ-II PT PGN,Tbk 4-8

9 4.2.6 DATA GEOTEKNIK Data geoteknik didapat dari hasil survey perecanaan SSWJ II. Data didapat dari PT Perusahaan Gas Negara, Tbk. Data data detail untuk analisis akan diambil asumsi dalam range yang disarankan dalam DNV RP F105. Analisis dilakukan untuk menentukan karakteristik tanah seabed yang berinteraksi dengan pipa (soil pipe interaction). Besaran yang dihitung adalah redaman (soil damping) dan kekakuan tanah (soil stiffness). Pada zona 12, pada lokasi free span pipa, data geoteknik yang digunakan untuk analisis adalah sebagai berikut; Jenis tanah : loose sand Submerged unit weight (γ soil ) : 10 kn/m 3 Poisson ratio (υ) : 0.35 Void ratio (e s ) : 0.5 Dari parameter parameter diatas, maka akan dilakukan perhitungan soil damping dan soil stiffness dengan perhitungan yang telah dijelaskan pada Bab 3, subbab PERHITUNGAN ANALISIS FREE SPAN FATIGUE LIMIT STATES (FLS) Perhitungan keseluruhan analisis free span untuk kriteria Fatigue Limit States (FLS) yang telah dibahas dalam Bab 3 dilakukan dalam subbab ini. Langkah langkah dan prosedur serta persamaan yang digunakan dalam perhitungan mengacu pada DNV RP F PERHITUNGAN BERAT PIPA Perhitungan berat pipa digunakan sebagai input dalam perhitungan analisis gaya morrison, frekuensi natural, dan lainnya. Berat pipa yang dimaksud adalah berat pipa per satuan panjang. Perhitungan akan dijabarkan dalam tabel Rumus rumus perhitungan berat pipa telah dijelaskan dalam subbab 2.5. PIPA TRANSMISI SSWJ-II PT PGN,Tbk 4-9

10 Tabel 4.10 Perhitungan Berat Pipa Untuk Fase Instalasi, Hydrotest dan Operasi Kondisi Parameter Rumus Satuan Instalasi Hydrotest Operasi π W st Ws = ρ s N/m 4 OD ID π W corr Wcorr = ρ corr ( 2. ) N/m 4 OD + tcorr OD π W cc Wcc = ρ cc ( ) ( 2. ) N/m 4 OD + tcorr + tcc OD + tcorr π 2 4 W cont Wcont = ρ cont. ID N/m 4 π 5 W buoy W [ ] 2 buoy = ρ sw. OD + 2. tcorr + 2. tcc N/m 4 6 W sub W = W + W + W + W W N/m sub s corr cc cont buoy Maka, perhitungan berat lainnya; Specific mass (ρ st / ρ sw ) = 1.44 Effective mass (M e ) = N/m (ins) dan N/m (oper) PERHITUNGAN PARAMETER SOIL-PIPE INTERACTION Seluruh perhitungan mengacu pada DNV RP F105, dan telah dijabarkan pada subbab Berikut ini dijabarkan perhitungan step by step. Tabel 4.11 Data Geoteknik Untuk Perhitungan Soil-Pipe Interaction Parameter Free Span Pipa Jenis Tanah loose sand Panjang Free Span L (m) 201 Diameter Total D (m) Rasio Free Span L / D Koef. Friksi (μ) 0.5 Undrained Shear Strength S u (kn/m 2 ) Submerged Unit Weight γ soil (kn/m 3 ) 9.45 Poisson Ratio υ 0.45 Void Ratio e s 0.5 Besar soil damping ratio ζ untuk dua kondisi osilasi didapat dari tabel 3.2 sebagai berikut; Osilasi arah horizontal (in line) ζ IL = 0.01 Osilasi arah vertikal (cross flow) ζ CF = 0.8 Untuk perhitungan besar reaksi tanah statik vertikal dan aksial dijabarkan dalam tabel 4.12 dan 4.12 dibawah ini. PIPA TRANSMISI SSWJ-II PT PGN,Tbk 4-10

11 Tabel 4.12 Perhitungan Besar Gaya Reaksi Tanah Statik Vertikal Parameter Simbol Rumus Dimensi Satuan 1 Kedalaman Penetrasi Pipa V 0.2 m 2 Lebar Distribusi Beban b 2 ( D V) V V 0.5D untukv D > 0.5 D m 3 Diameter Terluar Pipa D m 4 Sudut Geser Dalam φ s 29 deg 5 2 ϕs N q N q = exp( π tan ϕ s ).tan Bearing Capacity Factor N γ Nγ = 1.5( N q 1).tanϕ s Reaksi Tanah Statik Vertikal R V R = γ..( b N. V N.) b kn/m V soil q γ Tabel 4.13 Perhitungan Gaya Reaksi Tanah Aksial Maksimum Parameter Simbol Rumus Dimensi Satuan 1 Reaksi Tanah Statik Vertikal R V R = γ..( b N. V N.) b m V soil q μ = tanϕ R = R μ 2 Koefisien Friksi μs s s Reaksi Tanah Aksial Maksimum R A kn/m a v s γ Untuk perhitungan kekakuan dinamik tanah vertikal dan lateral, digunakan metoda perhitungan dengan koefisien kekakuan dinamik vertikal C V dan lateral C L. Tabel 4.14 Perhitungan Kekakuan Dinamik Tanah Dengan Koefisien Kekakuan Dinamik Parameter Simbol Rumus Dimensi Satuan 1 Koef Kekakuan Dinamik Vertikal C V kn/m 5/2 Ref Tabel Koef Kekakuan Dinamik Lateral C L kn/m 5/2 3 Diameter Terluar Pipa D m 4 Specific Mass ρ s / ρ ρs Wtot ρ = Wbuoy Kekakuan Dinamik Vertikal Tanah K V 2 ρs 1 KV = CV + 3 ρ 3 D kn/m 2 6 Kekakuan Dinamik Lateral Tanah K L 2 ρs 1 K: L = CL + 3 ρ 3 D kn/m 2 PIPA TRANSMISI SSWJ-II PT PGN,Tbk 4-11

12 4.3.3 PERHITUNGAN KECEPATAN ARUS DAN GELOMBANG Data arus dan gelombang didapat dari survey dan pengolahan data untuk pekerjaan proyek pipa SSWJ II. Data arus dan gelombang telah diberikan pada subbab Zona data hidrooseanografi yang digunakan adalah zona 12. Zona 12 ini merupakan zona dimana terdapat lokasi free span yang ditinjau. Data arus dan gelombang zona 12 diberikan oleh tabel Tabel 4.15 Data Arus dan Gelombang Pada Lokasi Free Span Tinjauan Maka, dari data arus dan gelombang diatas, dapat dihitung besar kecepatan dan percepatan partikel gelombang dan kecepatan arus total yang diakibatkan superposisi tidal induced current dan wave induced current. Perhitungan kecepatan dan percepatan partikel gelombang dijabarkan dalam tabel Parameter Besaran θ diperkenalkan sebagai pengganti notasi (kx ωt) untuk menandakan fasa gelombang. Besaran (h+z) dalam perhitungan kecepatan partikel gelombang disederhanakan menjadi diameter terluar pipa (D tcc ), karena z = h+ Dtcc. Perioda Ulang 1 Tahun Perioda Ulang 100 Tahun 1 Tinggi Gelombang Signifikan Hs (m) Gelombang 2 Perioda Spektral Puncak Tp (s) Pada 0% dari kedalaman % dari kedalaman % dari kedalaman % dari kedalaman % dari kedalaman Kecepatan 8 50% dari kedalaman Arus (m/s) 9 60% dari kedalaman % dari kedalaman % dari kedalaman % dari kedalaman % dari kedalaman Tinggi Referensi Kecepatan Arus Zr (m) Kecepatan Arus Pada Tinggi Referensi (m/s) PIPA TRANSMISI SSWJ-II PT PGN,Tbk 4-12

13 Tabel 4.16 Perhitungan Kecepatan dan Percepatan Partikel Gelombang Perioda Ulang 1 Tahun dan 100 Tahun Perioda Ulang Parameter Simbol Rumus Perioda Ulang 100 thn Satuan 1 thn 2 gtp 1 Perkiraan Panjang Gelombang Lo L m o = 2π h 1 2Panjang Gelombang L T. jika ; perairan dangkal p g h < L m 2 gtp h 1 L = jika > ; perairan dalam 2π L 2 2 3Tipe Perairan gt 2 lainnya; perairan intermediate p π h tanh Perairan Dalam Perairan Intermediate 2π L 4Bilangan Gelombang k π 5Perioda Puncak Gelombang ω p ω = /s 6 7 Kecepatan Partikel Gelombang Signifikan Max. Percepatan Partikel Gelombang Signifikan Max. k = 2π L p T p Uw φ gh sk cosh k( h + z) Uws = =..cos( kx ωt) x 2ω coshkh m/s Aw Uws ghsk cosh k( h+ z) Aws = =..sin( kx ωt) t 2 coshkh m/s 2 Maka, dari perhitungan diatas didapat besar kecepatan aliran arus total; Kecepatan aliran arus total 1 tahunan : U w 1th + U c 1th = m/s Kecepatan aliran arus total 100 tahunan : U w 100th + U c 100th = m/s PERHITUNGAN GELOMBANG INDIVIDUAL Perhitungan gelombang individual dilakukan untuk analisis perhitungan kerusakan fatigue dan umur sisa fatigue pada pipa bawah laut. Data awal yang menjadi dasar perhitungan gelombang individual adalah data gelombang hasil hindcasting. Data angin yang digunakan adalah data jamjaman dari stasiun BMG Tanjung Priok selama 10 tahun dari tahun Gambar 4.4 dibawah ini menjelaskan tahapan tahapan perhitungan gelombang individual. PIPA TRANSMISI SSWJ-II PT PGN,Tbk 4-13

14 Gambar 4.4 Flowchart perhitungan gelombang individual. Perhitungan dimulai dari proses hindcasting dari data angin Tanjung Priok. Data angin Tanjung Priok selama 10 tahun tersebut dituliskan dalam bentuk windrose pada gambar 4.5. Gambar 4.5 Windrose dari data Stasiun Tanjung Priok tahun Selanjutnya untuk proses hindcasting, maka dipilih titik pusat fetch (daerah pembentukan gelombang) pada titik lokasi BT dan LS. Fetch ditunjukkan pada gambar 4.6 dibawah ini. PIPA TRANSMISI SSWJ-II PT PGN,Tbk 4-14

15 Gambar 4.6 Diagram fetch untuk hindcasting gelombang di lepas pantai Pulau Seribu. Proses hindcasting mengacu pada tahapan tahapan perhitungan dalam SPM 1981, dan dilakukan dengan bantuan program Hindcast dari PT Dinamaritama KR. Hasil dari proses hindcasting ini adalah data tinggi gelombang signifikan (Hs) dan perioda gelombang signifikan (Ts) dengan interval 1 jam. Data gelombang secara umum dijelaskan oleh waverose pada gambar 4.7 dibawah ini. Gambar 4.7 Waverose data gelombang lepas pantai Pulau Seribu. PIPA TRANSMISI SSWJ-II PT PGN,Tbk 4-15

16 Untuk data data hindcasting secara umum lainnya, dijelaskan dalam tabel 4.16 s/d Tabel 4.17 Total Kejadian Angin di Stasiun Angin Tanjung Priok (Kecepatan Angin dalam Knot) Arah Jumlah Jam Persentase < > 20 Total < > 20 Total Utara Timur Laut Timur Tenggara Selatan Barat Daya Barat Barat Laut Berangin = = Tidak Berangin = = Tidak Tercatat = 553 = 0.63 Total = = PIPA TRANSMISI SSWJ-II PT PGN,Tbk 4-16

17 Tabel 4.18 Total Persentase Kejadian Gelombang di Lepas Pantai Pulau Seribu Arah Tinggi Gelombang (m) < > 2.5 Total Utara Timur Laut Timur Tenggara Selatan Barat Daya Barat Barat Laut Bergelombang = Tidak Bergelombang (calm ) = Tidak Tercatat = 0.54 T o t a l = Tabel 4.19 Persentase Kejadian Gelombang di Lepas Pantai Pulau Seribu Gambar 4.8 Contoh output time series hasil proses hindcasting. Tahapan selanjutnya adalah perhitungan gelombang individual dengan tahapan yang telah dijelaskan dalam gambar 4.4. Perhitungan dilakukan dengan bantuan program simulasi gelombang INDIWAVE yang disusun oleh Eddy Rahman Gandanegara,S.T. Input dari program ini adalah data output hindcasting seperti pada gambar 4.8 diatas. Dalam proses pengolahan dengan program, data gelombang signifikan yang bersifat acak dihitung spektrumnya, yaitu Spektrum tinggi gelombang dan Spektrum perioda gelombang. Lalu, spektrum tersebut dilakukan proses FFT (Fast Fourier Transform) untuk mendapatkan data gelombang dengan interval yang diinginkan. Kemudian output dari proses sebelumnya dilakukan proses zero up crossing untuk mendapatkan data gelombang individual dengan parameter Hi dan Ti. PIPA TRANSMISI SSWJ-II PT PGN,Tbk 4-17

18 Setelah data gelombang didapat, terdapat jumlah data puluhan juta. Untuk penyederhaan dan keperluan analisis fatigue, maka seluruh data gelombang individual dikelompokkan menjadi beberapa interval berdasarkan tinggi gelombangnya dan perioda gelombang terhadap jumlah kejadian gelombang. Data angin yang didapat merupakan data angin tahun Data ini dianggap valid untuk memodelkan gelombang selama 10 tahun untuk keperluan perkiraan umur sisa fatigue. Sedangkan untuk kondisi free span belum tersupport selama 7 bulan, data gelombang individual yang digunakan adalah data tahun Data selama 10 tahun digunakan untuk perhitungan fatigue terhadap kondisi operasi pipa hanya selama 10 tahun saja. Tabel 4.20 s/d 4.22 menjelaskan distribusi gelombang individual 7 bulan dan tabel 4.23 s/d 4.25 menjelaskan distribusi gelombang individual selama 10 tahun. Tabel 4.20 Distribusi Tinggi Gelombang Individual Selama 7 Bulan (Thn 2000) vs Perioda Gelombang 0 s/d 12 s. Tinggi Gelombang Perioda Gelombang (Ti) (Hi) TOTAL Σ Occurrence Gel Tabel 4.21 Distribusi Tinggi Gelombang Individual Selama 7 Bulan (Thn 2000) vs Perioda Gelombang 12 s/d 24 s. Tinggi Gelombang Perioda Gelombang (Ti) (Hi) TOTAL Σ Occurrence Gel PIPA TRANSMISI SSWJ-II PT PGN,Tbk 4-18

19 Tabel 4.22 Distribusi Tinggi Gelombang Individual Selama 7 Bulan (Thn 2000) vs Perioda Gelombang 24 s/d 36 s. Tinggi Gelombang Perioda Gelombang (Ti) (Hi) TOTAL Σ Occurrence Gel 451 Tabel 4.23 Distribusi Tinggi Gelombang Individual Selama 10 Thn ( ) vs Perioda Gelombang 0 s/d 12 s. Tinggi Gelombang Perioda Gelombang (Ti) (Hi) TOTAL Σ Occurrence Gel Tabel 4.24 Distribusi Tinggi Gelombang Individual Selama 10 Thn ( ) vs Perioda Gelombang 12 s/d 24 s. Tinggi Gelombang Perioda Gelombang (Ti) (Hi) TOTAL Σ Occurrence Gel PIPA TRANSMISI SSWJ-II PT PGN,Tbk 4-19

20 Tabel 4.25 Distribusi Tinggi Gelombang Individual Selama 10 Thn ( ) vs Perioda Gelombang 24 s/d 36 s. Tinggi Gelombang Perioda Gelombang (Ti) (Hi) TOTAL Σ Occurrence Gel 118 Selanjutnya untuk perhitungan fatigue untuk masing masing perioda, baik selama 7 bulan (jangka pendek) maupun selama 10 tahun (jangka panjang) akan dilakukan distribusi secara statistika. Parameter statistik yang akan dihitung adalah PDF (Probability Density Function). Perhitungan selengkapnya diberikan pada perhitungan analisis fatigue PERHITUNGAN GAYA HIDRODINAMIKA Perhitungan gaya hidrodinamika dilakukan berdasarkan persamaan gaya hidrodinamika Morrison. Persamaan persamaan gaya Morrison telah dijelaskan dalam subbab 2.2. Perhitungan gaya gaya hidrodinamika dijabarkan dalam tabel Pengambilan nilai koefisien koefisien hidrodinamika, sesuai yang telah dijelaskan pada subbab 2.2.5, yang mengacu pada kode DNV 1981 Submarine Pipeline Systems; Bilangan Reynolds = x 10 5 s/d x 10 5 Koefisien added mass C M = 1.0 Koefisien inersia C I = 2.0 Koefisien drag (seret) C D = 1.3 Koefisien lift (angkat) C L = 0.7 (Ref. Mouselli, A.H) PIPA TRANSMISI SSWJ-II PT PGN,Tbk 4-20

21 Tabel 4.26 Perhitungan Gaya Hidrodinamika Morrison Maksimum Untuk Tiap Perioda Ulang Perioda Ulang 1 Tahun Perioda Ulang 100 Tahun Parameter Simbol Rumus Satuan 1 1 Gaya Drag F D fd =. ρ. CD. DU.. U N/m 2 2 Gaya Inersia F I fi = ρ. CI. AU N/m 3 Gaya Angkat F L 1 fl =. ρ. CL. DU.. U N/m 4 Gaya Horizontal Total F tot F Tot = F D + F I N/m Besar gaya hidrodinamika bergantung kepada kecepatan arus total, yang merupakan superposisi dari kecepatan arus dan kecepatan partikel gelombang. Kecepatan partikel gelombang memiliki fasa dengan orde 0 s/d 2π, sehingga gaya akan berbeda tiap waktu. Fasa gelombang disimbolkan sebagai θ, dimana θ adalah variabel yang mewakili (kx ωt). Tabel 4.27 dibawah ini akan menunjukkan besar gaya hidrodinamika untuk tiap fasa gelombang. Tabel 4.27 Gaya Hidrodinamika Per Fasa Gelombang 1 Tahunan (Kiri) dan 100 Tahunan (Kanan) F D F I F L F Tot θ = (kx ωt) F D F I F L F Tot θ = (kx ωt) PERHITUNGAN FREKUENSI NATURAL FREE SPAN Perhitungan besar frekuensi natural free span pipa mengacu pada DNV RP F105, telah dijelaskan pada subbab 3.6. Frekuensi natural free span dipengaruhi faktor perletakan ujung free span, beban dan gaya lingkungan, faktor instalasi, jenis material dan lapisan beton pada pipa. Persamaan frekuensi natural free span pipa diberikan oleh persamaan berikut ini; EI S fo = C + CSF + C + C 2 eff meff. Leff PE D δ PIPA TRANSMISI SSWJ-II PT PGN,Tbk 4-21

22 a) Perhitungan Gaya Aksial Efektif Gaya aksial efektif dipengaruhi secara dominan oleh faktor kondisi instalasi dan faktor perbedaan tekanan internal. Faktor perbedaan temperatur tidak diperhitungkan dalam analisis ini. Perhitungan dijabarkan dalam tabel [( )..(1 2 υ) ] [..( ). α ] S = H Δp A A E Δ T eff eff i i s e Tabel 4.28 Perhitungan Gaya Aksial Efektif Untuk Tiga Fase Pipa b) Perhitungan Concrete Stiffening Factor (CSF) Besaran CSF merupakan faktor penguatan atau penambah sifat kekakuan pipa bawah laut akibat adanya lapisan beton. Nilai κ c diambil sebesar Perhitungan dijabarkan dalam tabel Parameter Simbol Dimensi Satuan 1 Gaya Tensioner Pipelay Barge H eff kn 2 Tekanan Internal (Instalasi) P i ins 0 kpa 3 Tekanan Internal (Hydrotest) P i ins kpa 4 Tekanan Internal (Operasi) P i oper 7920 kpa 5 Penampang Dalam Pipa A i m 2 6 Poisson Ratio υ 0.3 Instalasi Gaya Aksial Efektif Hydrotest S eff kn Operasi CSF κ ( EI ) ( EI ) conc = c steel 0.75 Tabel 4.29 Perhitungan Concrete Stiffening Factor Pipa Parameter Simbol Dimensi Satuan 1 Konstanta Deformasi/Slippage κ c Modulus Elastisitas Baja E st MPa 3 Kuat Tekan Beton f conc MPa 4 Modulus Elastisitas Beton E conc MPa 5 Momen Inersia Baja I st m 4 6Momen Inersia Beton I conc m 4 8 Concrete Stiffening Factor CSF 0.42 PIPA TRANSMISI SSWJ-II PT PGN,Tbk 4-22

23 c) Perhitungan Panjang Efektif Panjang efektif free span adalah idealisasi suatu free span menjadi dalam kondisi perletakan fixed to fixed. Perhitungan pada tabel 4.30 dan L eff L 4.73 untuk β β β KL. = ; dimana β = log untuk β < 2.7 (1 + CSF) EI β β Dalam Tugas Akhir ini, dihitung panjang span efektif untuk kondisi analisis fatigue instalasi selama 7 bulan dengan panjang span 201 m, dan kondisi analisis fatigue operasi selama 10 tahun dengan panjang span 100 m. Tabel 4.30 Perhitungan Panjang Free Span Efektif Untuk Perhitungan Fatigue Selama 7 Bulan Parameter Simbol Dimensi Satuan 1 Kekakuan Vertikal (Cross flow) K V Dinamik Tanah Horizontal (In line) K L kn/m 2 2 Panjang Free Span L 201 m 3 Kekakuan Pipa Baja EI knm 2 4 Concrete Stiffening Factor CSF Koefisien Vertikal (Cross flow) 7.56 β Panjang Efektif Horizontal (In line) Panjang Free Vertikal (Cross flow) L eff CF Span Efektif Horizontal (In line) L eff IL m Tabel 4.31 Perhitungan Panjang Free Span Efektif Untuk Perhitungan Fatigue Selama 10 Tahun. Parameter Simbol Dimensi Satuan 1 Kekakuan Vertikal (Cross flow) K V Dinamik Tanah Horizontal (In line) K L kn/m 2 2 Panjang Free Span L 100 m 3 Kekakuan Pipa Baja EI knm 2 4 Concrete Stiffening Factor CSF Koefisien Vertikal (Cross flow) 6.35 β Panjang Efektif Horizontal (In line) 6.23 Panjang Free Vertikal (Cross flow) L eff CF Span Efektif Horizontal (In line) L eff IL m PIPA TRANSMISI SSWJ-II PT PGN,Tbk 4-23

24 d) Perhitungan Defleksi Statik Defleksi statik adalah lendutan atau defleksi yang terjadi pada suatu free span pipa akibat berat pipa itu sendiri. Perhitungan dijabarkan pada tabel 4.32 dan Tabel 4.32 merupakan perhitungan defleksi statik untuk analisis fatigue 7 bulan dengan panjang span 201 m, dan tabel 4.33 merupakan perhitungan analisis fatigue 10 tahun dengan panjang span 100 m. Tabel 4.32 Perhitungan Defleksi Statik Free Span Untuk Analisis Fatigue 7 Bulan Parameter Simbol Dimensi Satuan C Konstanta Boundary Condition C C Kekakuan Pipa Baja EI 6.544E+08 Nm 2 3 Panjang Free Span Vertikal (Cross flow) L eff CF Efektif Horizontal (In line) L eff IL m 4 Beban Euler Buckling Vertikal (Cross flow) P E CF Horizontal (In line) P E IL N 5 Beban Penyebab Vertikal (Cross flow) W sub inst Defleksi (q) Horizontal (In line) F tot kg/m 6 Gaya Aksial Efektif (Instalasi) S eff inst N 7 Momen Lentur Statik 8 Defleksi Statik Vertikal (Cross flow) M stat CF Horizontal (In line) M stat IL Vertikal (Cross flow) δ CF Horizontal (In line) δ IL Nm m Tabel 4.33 Perhitungan Defleksi Statik Free Span Untuk Analisis Fatigue 10 tahun Parameter Simbol Dimensi Satuan C Konstanta Boundary Condition C C Kekakuan Pipa Baja EI 6.544E+08 Nm 2 3 Panjang Free Span Vertikal (Cross flow) L eff CF Efektif Horizontal (In line) L eff IL m 4 Beban Euler Buckling Vertikal (Cross flow) P E CF Horizontal (In line) P E IL N 5 Beban Penyebab Vertikal (Cross flow) W sub oper Defleksi (q) Horizontal (In line) F tot kg/m 6 Gaya Aksial Efektif (Operasi) S eff inst N 7 Momen Lentur Statik 8 Defleksi Statik Vertikal (Cross flow) M stat CF Horizontal (In line) M stat IL Vertikal (Cross flow) δ CF Horizontal (In line) δ IL Nm m PIPA TRANSMISI SSWJ-II PT PGN,Tbk 4-24

25 Maka, setelah keempat parameter frekuensi natural diatas telah dihitung, maka besar frekuensi natural dapat dihitung. Perhitungan dijabarkan dalam tabel 4.34 untuk frekuensi natural dengan panjang span 201 m, dan tabel 4.35 untuk frekuensi natural dengan panjang span 100 m. Tabel 4.34 Perhitungan Frekuensi Natural Free Span Untuk Analisis Fatigue Dengan Panjang Span 201 m. Parameter Simbol Dimensi Satuan C Konstanta Boundary Condition C C Kekakuan Pipa Baja EI 6.544E+08 Nm 2 3 Concrete Stiffness Enhancement Factor 1+CSF Panjang Free Span Efektif Vertikal (Cross flow) L eff CF Horizontal (In line) L eff IL Beban Euler Buckling Vertikal (Cross flow) P E CF Horizontal (In line) P E IL kg 5 Diameter Terluar Pipa D tcc m 6 Panjang Free Span Aktual L 201 m 7 Gaya Aksial Efektif (Instalasi) S eff inst kg 8 Effective Mass (Instalasi) m eff Inst 2053 kg/m Vertikal (Cross flow) δ CF Defleksi Statik m Horizontal (In line) δ IL Frekuensi Natural Vertikal (Cross flow) f o CF Free Span Horizontal (In line) f 1/s o IL m PIPA TRANSMISI SSWJ-II PT PGN,Tbk 4-25

26 Tabel 4.35 Perhitungan Frekuensi Natural Free Span Untuk Analisis Fatigue Dengan Panjang Span 100 m. Parameter Simbol Dimensi Satuan C Konstanta Boundary Condition C C Kekakuan Pipa Baja EI 6.544E+08 Nm 2 3 Concrete Stiffness Enhancement Factor 1+CSF Panjang Free Span Efektif Vertikal (Cross flow) L eff CF Horizontal (In line) L eff IL Beban Euler Buckling Vertikal (Cross flow) P E CF Horizontal (In line) P E IL kg 5 Diameter Terluar Pipa D tcc m 6 Panjang Free Span Aktual L 100 m 7 Gaya Aksial Efektif (Operasi) S eff oper kg 8 Effective Mass (Operasi) m eff oper 2082 kg/m Vertikal (Cross flow) δ CF Defleksi Statik m Horizontal (In line) δ IL Frekuensi Natural Vertikal (Cross flow) f o CF /s Free Span Horizontal (In line) f o IL m PERHITUNGAN REDUCED VELOCITY (VR) DAN AMPLITUDO VIV Perhitungan reduced velocity (VR) mengacu pada DNV RP F105, untuk digunakan sebagai parameter amplitudo VIV dan range tegangan VIV. Perhitungan reduced velocity untuk osilasi arah in line dan cross flow dijabarkan pada tabel 4.36 dan Sedangkan untuk perhitungan besar amplitudo VIV arah in line dan cross flow dari gambar 4.9 dan Perhitungan VR yang ditampilkan berikut ini adalah contoh dari salah satu perhitungan VR dengan parameter lingkungan tertentu saja. Berikut ini merupakan perhitungan VR untuk analisis fatigue 7 bulan dengan panjang span 201 m pada range gelombang individual m. Untuk perhitungan selengkapnya, akan ditampilkan pada lampiran pertitungan fatigue. PIPA TRANSMISI SSWJ-II PT PGN,Tbk 4-26

27 Tabel 4.36 Perhitungan VR Untuk Amplitudo In-Line VIV (Analisis Fatigue 7 Bln & Gel Indi m) Parameter Simbol Dimensi Satuan 1 Effective Mass m eff Inst 2053 kg/m 2 Redaman Struktural ξ str Redaman Tanah ξ soil Redaman Hidrodinamika ξ hyd 0 5 SF untuk Ks γ k SF untuk onset γ on Parameter Stabilitas red. K sd Red.Velocity In line onset V R ILonset Faktor Reduksi Turbulensi R Iθ R Iθ Faktor Amplitudo Respon A Y 1 /D A Y 2 /D Red. Velocity In Line region 1 V R IL Red. Velocity In Line region 2 V R IL Red. Velocity In Line End V R ILend Amplitudo In Line VIV Respon Amplitudo VIV Arah In Line Reduced Velocity (Vrd) Gambar 4.9 Grafik Reduced Velocity vs Amplitudo In-Line VIV. Dari hasil hasil perhitungan sebelumnya, maka besar reduced velocity untuk In Line VIV pada kondisi instalasi (data 1 tahunan) adalah Dari gambar 4.9 diatas, maka untuk reduced velocity sebesar 6.46, maka amplitudo in line VIV (A Y_IL /D) yang terjadi sebesar 0. V RD IL = 6.46 PIPA TRANSMISI SSWJ-II PT PGN,Tbk 4-27

28 A Y_IL /D = 0 Untuk perhitungan VR dan amplitudo VIV arah cross flow, maka parameter parameter dan perhitungan dijabarkan dalam tabel Tabel 4.37 Perhitungan VR Untuk Amplitudo Cross Flow VIV (Analisis Fatigue 7 Bln & Gel Indi m) Parameter Simbol Dimensi Satuan 1 Effective Mass m eff Inst 2053 kg/m 2 Redaman Struktural ξ str Redaman Tanah ξ soil Redaman Hidrodinamika ξ hyd 0 5 SF untuk Ks γ k SF untuk onset γ on 1.1 Ψ proxi,onset Fungsi Reduksi VIV CF Ψ mass,onset Ψ α,onset Ψ trench,onset Parameter Stabilitas red. K sd Red.Velocity Cross Flow onset V R CFonset Rasio Kec Arus vs Part. Gel α Bilangan Keulegan Carpenter KC Faktor Redaman Reduksi R K Faktor Amplitudo Respon A Z 1 /D 1.3 A Y 2 /D Red. Velocity Cross Flow region 1 V R CF Red. Velocity Cross Flow region 2 V R IL Red. Velocity Cross Flow End V R ILend 16.0 PIPA TRANSMISI SSWJ-II PT PGN,Tbk 4-28

29 1.4 Respon Amplitudo VIV Arah Cross Flow 1.2 Amplitudo Cross Flow VIV Reduced Velocity (Vrd) Gambar 4.10 Grafik Reduced Velocity Untuk Amplitudo Cross Flow VIV Besar reduced velocity untuk VIV arah cross flow sebesar Dari grafik pada gambar 4.10 diatas maka besar amplitudo VIV dapat ditentukan. V RD CF = 5.58 A Z_CF /D = SCREENING FATIGUE Screening fatigue adalah penghitungan kemungkinan terjadinya fatigue yang berlebihan (excessive fatigue) pada suatu free span yang menerima beban lingkungan dan operasi tertentu. Jika sutau free span memenuhi kriteria screening fatigue, maka dapat disimpulkan bahwa usia fatigue dari suatu free span pipa tersebut lebih dari 50 tahun. Pengecekan parameter parameter perhitungan dengan kriteria screening fatigue mengacu pada DNV RP F105. Mengacu pada tabel 3.8 tentang perilaku respon free span pipa, panjang free span aktual (L) 201 m dan diameter terluar (D) m memiliki perbandingan L/D sebesar Menurut tabel 3.8, dengan klasifikasi 100< L/D < 200 maka perilaku respon free span pipa akan didominasi oleh kombinasi perilaku kabel dan balok. Untuk screening fatigue terhadap frekuensi natural arah in line (f O IL ) diberikan oleh persamaan berikut; PIPA TRANSMISI SSWJ-II PT PGN,Tbk 4-29

30 f OIL, γ f U L/ D γ IL > 1. V. D 250 α c,100 yr IL R, onset ( ) = > = > Maka, free span disimpulkan mengalami fatigue yang disebabkan oleh in line VIV. Kondisi ini memenuhi syarat DNV RP F105, ketika α >0.8 maka in line VIV yang terjadi tidak signifikan, akan tetapi tetap harus dilakukan analisis fatigue dengan metoda response model. Untuk screening fatigue terhadap frekuensi natural arah cross flow (f O CF ) diberikan oleh persamaan berikut; f OCF, γ f U > + U c,100 yr w,1yr CF VR, onset. D. γ CF ( ) = > = > Maka, screening fatigue untuk kriteria VIV arah cross flow tidak memenuhi syarat. Maka analisis fatigue terhadap cross flow VIV mutlak harus dilakukan. Analisis fatigue dilakukan menggunakan metoda response model yang mengacu pada DNV RP F PERHITUNGAN RANGE TEGANGAN Perhitungan range tegangan diperlukan untuk penentuan umur fatigue suatu free span pada pipa bawah laut. Selanjutnya range tegangan akan dijadikan input dalam kurva S N dari DNV RP C203 (gambar 2.14). Besar range tegangan diberikan oleh persamaan berikut; SIL = 2. AIL ( AY / D). ψ α, IL. γ untuk in line VIV s S = 2. A.( A / D). R. γ untuk cross flow VIV CF CF z k s Untuk range tegangan akibat VIV, besar unit amplitudo tegangan A IL/CF adalah sebagai berikut; ( ) D. OD WT. E A = C (1 + CSF) IL CF tcc 4 2 Leff PIPA TRANSMISI SSWJ-II PT PGN,Tbk 4-30

31 Perhitungan yang dijabarkan berikut ini merupakan contoh perhitungan range tegangan untuk tiap seastate (gelombang individual). Berikut adalah perhitungan untuk analisis fatigue selama 7 bulan dengan panjang span 201 m, untuk range gelombang individual m. Perhitungan dijabarkan dalam tabel PIPA TRANSMISI SSWJ-II PT PGN,Tbk 4-31

32 Tabel 4.38 Perhitungan Range Tegangan Free Span 201 m Pada Range Gelombang Individu m Parameter Simbol Dimensi Satuan 1 Faktor Koreksi Rasio Arus Ψ α,il 1 2 SF Range Tegangan γ s 1 3 Amplitudo VIV In Line A Y_IL /D 0 Cross Flow A Z_CF /D Faktor Redaman Reduksi R K Panjang Free Span Efektif In Line L eff IL Cross Flow L eff CF m 6 Konstanta Kondisi Batas C Concrete Stiffness Enhancement Factor 1+CSF Unit Amplitudo Tegangan In Line A IL Cross Flow A CF MPa 9 Range Tegangan In Line S IL Cross Flow S CF MPa Maka, analisis fatigue hanya dilakukan untuk cross flow VIV saja. Tidak adanya range tegangan dalam arah in line merupakan pembuktian tabel 3.7 (mengacu pada DNV RP F105), ketika rasio kecepatan aliran α > 0.8, maka pembebanan akibat gaya gelombang dengan metoda Morrison diabaikan PERHITUNGAN FATIGUE KONDISI INSTALASI Telah dijelaskan sebelumnya, perhitungan fatigue kondisi instalasi merupakan perhitungan untuk kondisi instalasi pipa selama 7 bulan dengan panjang span 201 m. Perhitungan fatigue mencakup perhitungan kerusakan fatigue dan umur fatigue. Langkah dan analisis perhitungan mengacu pada DNV RP F105 dan DNV RP C203. Untuk kondisi tegangan tertentu yang fluktuatif dengan amplitudo tegangan yang bervariasi dalam order acak, besar fatigue damage dapat dihitung dari metoda Palmgreen Miner sebagai berikut: D fat s i = i= 1 n N i α fat Nilai N i merupakan jumlah siklus untuk kegagalan pada range tegangan S i. Sedangkan nilai n i merupakan jumlah total siklus tegangan pada blok range tegangan S i. Kurva S N yang digunakan PIPA TRANSMISI SSWJ-II PT PGN,Tbk 4-32

33 seperti pada gambar 2.14, mengacu pada figure 2 5 DNV RP C203 Fatigue Strength of Offshore Steel Structure kurva C 1. Fatigue diasumsikan terjadi mulai pada saat setelah pipa diinstalasi pada lokasi free span hingga dilakukan span remeditation dengan pemasangan struktur penopang pada free span tersebut. Selang waktu tersebut + 7 bulan (Nov 2006 s/d Mei 2007). Data gelombang yang digunakan untuk perkiraaan umur sisa fatigue adalah data gelombang individu tahun Data ini dianggap valid dengan mengganggap bahwa pokok bahasan Tugas Akhir adalah metodologi pengerjaan dan pengambilan asumsi serta analisis. Perhitungan dilakukan untuk tiap nilai range gelombang individu. Range dibagi berdasarkan tinggi gelombang dengan interval tiap range sebesar 0.5 m, dari 0.0 m sampai dengan 5.5 m. distribusi gelombang tersebut kemudian dihitung nilai frekuensi relatif dan Probability Density Function (PDF) untuk perhitungan siklus fatigue yang terjadi akibat tiap range seastate. Perhitungan dijabarkan dalam tabel Tabel 4.39 Distribusi Jumlah Kejadian Gelombang Individu 7 Bulan Tinggi Rataan Tinggi Perioda Kejadian Frekuensi Gelombang (m) Gel (m) Gelombang (T) Relatif PDF E E Untuk perhitungan kerusakan fatigue dan umur sisa fatigue dilakukan untuk tiap seastate tersebut, dijelaskan oleh tabel 4.40 berikut. PIPA TRANSMISI SSWJ-II PT PGN,Tbk 4-33

34 Tabel 4.40 Perhitungan Fatigue Pada Panjang Free Span 201 m Untuk Kondisi Instalasi Selama 7 Bulan Tinggi Gelombang (m) / Perioda (m) Parameter Simbol Satuan (1.1 08) (1.920) (2.479) (2.933) (3.325) (3.676) 1 Berat Pipa dalam Air W sub N/m 2 Panjang Span Aktual L span 201 m 3 Wave Induced Current Velocity Uw m/s 4 Gaya Horizontal Total F tot N/m 5 Defleksi Statik δ CF δ IL m Frekuensi Natural 7 Reduced Velocity 8 Amplitudo VIV 9 Panjang Span Efektif f o CF f o IL V R IL V R CF A Y /D A Z /D L eff IL L eff CF S IL Range Tegangan MPa S CF Waktu Ekspos Beban T exp s 1 2 Frekuensi Vortex Shedding f v /s 1 3 Probability Density Function PDF E E Total Jumlah Siklus dalam Range S CF n i Cycles to failure dalam Range S CF N i Kerusakan Fatigue (Fatigue Damage) D fat E E E 06 1/ 7 bln 17 Cumulative Fatigue Damage Σ D fat Tahun 18 Umur Sisa Fatigue Total T life 9 Tahun 1 0 Bulan 22 Hari /s m Maka, dari perhitungan diatas, dapat diketahui bahwa sisa umur fatigue hanya tinggal + 9 tahun 11 bulan. Sekali lagi ditegaskan bahwa analisis fatigue dilakukan terhadap kondisi pipa setelah instalasi, sebelum dilakukan hydrotest dan sebelum masa operasional (kondisi pipa kosong). Selang waktu antara selesainya instalasi dan penanggulangan span tersebut dengan memasang struktur span support adalah 7 bulan (212 hari), dari November 2006 sampai dengan Mei Sisa umur fatigue yang dimiliki pipa merupakan angka yang jauh dari perencanaan desain fatigue pipa sebesar 30 tahun. Oleh karena itu, PT Perusahaan Gas Negara, Tbk selaku pemilik pipa SSWJ II ini tidak mengambil resiko, dan melakukan span remediation sebelum kegiatan hydrotest dan operasi dilaksanakan. PIPA TRANSMISI SSWJ-II PT PGN,Tbk 4-34

35 PERHITUNGAN FATIGUE KONDISI OPERASI Telah dijelaskan sebelumnya, perhitungan fatigue kondisi operasi merupakan perhitungan untuk kondisi operasi pipa selama durasi ketersediaan data (10 tahun) dengan panjang span 100 m. pada kondisi operasi ini struktur penopang free span telah dipasang dan menopang berat bentang bebas pipa. Perhitungan fatigue mencakup perhitungan kerusakan fatigue dan umur fatigue. Langkah dan analisis perhitungan mengacu pada DNV RP F105 dan DNV RP C203. Untuk kondisi tegangan tertentu yang fluktuatif dengan amplitudo tegangan yang bervariasi dalam order acak, besar fatigue damage dapat dihitung dari metoda Palmgreen Miner sebagai berikut: D fat s i = i= 1 n N i α fat Nilai N i merupakan jumlah siklus untuk kegagalan pada range tegangan S i. Sedangkan nilai n i merupakan jumlah total siklus tegangan pada blok range tegangan S i. Kurva S N yang digunakan seperti pada gambar 2.14, mengacu pada figure 5 DNV RP C203 Fatigue Strength of Offshore Steel Structure kurva C 1. Fatigue yang dihitung dianggap terjadi pada durasi 10 tahun setelah dipasangnya struktur penopang sehingga panjang free span pipa menjadi 100 m. Data gelombang yang tersedia adalah data , dan digunakan untuk perhitungan perilaku umur fatigue pipa terhadap waktu ekspos beban selama 10 tahun. Untuk analisis secara detail, data gelombang 30 tahun dibutuhkan untuk analisis fatigue pada kondisi selama pipa beroperasi. Akan tetapi, dalam Tugas Akhir ini, mengingat keterbatasan ketersediaan data, maka analisis hanya dilakukan untuk waktu ekspos beban 10 tauhn saja. Data ini dianggap valid dengan mengingat esensi pokok bahasan Tugas Akhir adalah metodologi pengerjaan dan pengambilan asumsi serta analisis. Perhitungan dilakukan untuk tiap nilai range gelombang individu. Range dibagi berdasarkan tinggi gelombang dengan interval tiap range sebesar 0.5 m, dari 0.0 m sampai dengan 5.5 m. distribusi gelombang tersebut kemudian dihitung nilai frekuensi relatif dan Probability Density Function (PDF) untuk perhitungan siklus fatigue yang terjadi akibat tiap range seastate. Perhitungan dijabarkan dalam tabel PIPA TRANSMISI SSWJ-II PT PGN,Tbk 4-35

36 Tabel 4.41 Distribusi Jumlah Kejadian Gelombang Individu 10 Tahun ( ) Tinggi Rataan Tinggi Perioda Kejadian Frekuensi Gelombang (m) Gel (m) Gelombang (T) Relatif CDF PDF Untuk perhitungan kerusakan fatigue dan umur sisa fatigue dilakukan untuk tiap seastate tersebut, dijelaskan oleh tabel 4.42 berikut. PIPA TRANSMISI SSWJ-II PT PGN,Tbk 4-36

37 Tinggi Gelombang Perioda Gelombang Tabel 4.42 Perhitungan Analisis Fatigue Untuk Kondisi Operasi Selama 10 Tahun Dari 2006 s/d 2015 Berat Pipa Panjang Span Wave Ind. Curr. Vel Gaya Horizontal Defleksi Statik Frekuensi Natural Hs Tp W sub L span Uw F tot δ CF δ IL f o CF f o IL V R IL Reduced Velocity V R CF Amplitudo VIV A Y /D A Z /D m s N/m m m/s N/m m 1/s E E E E E E E E E PIPA TRANSMISI SSWJ-II PT PGN,Tbk 4-37

38 Tabel 4.42 Perhitungan Analisis Fatigue Untuk Kondisi Operasi Selama 10 Tahun Dari 2006 s/d 2015 (Lanjutan) Panjang Span Efektif Range Tegangan Waktu Ekspos Beban Frekuensi Vortex Probabilitas Gel. Jumlah Siklus Beban Jumlah Siklus Yang Diizinkan Fatigue Damage L eff IL L eff CF S IL S CF T exp f v PDF n i IL n i CF N i IL N i CF D fat IL CF m MPa s 1/s 1/ 10 thn 1/ 10 thn E E E E E E E E E E E E E E E E E E E E E E E E E E E E E E E E 08 Cumulative Fatigue Damage Σ D fat 1.189E 01 Umur Sisa Fatigue (Tahun) T life PIPA TRANSMISI SSWJ-II PT PGN,Tbk 4-38

39 Maka, dari perhitungan pada tabel 4.42 diatas, diketahui bahwa sisa umur fatigue untuk kondisi operasi selama 10 tahun adalah sebesar + 84 tahun. Design life dari pipa SSWJ II adalah 30 tahun. Dengan ini maka free span pipa awal sepanjang 201 m dengan struktur support yang mengurangi panjang span menjadi 100 m dinyatakan aman terhadap keruntuhan fatigue. Dijelaskan sekali lagi, bahwa data yang digunakan merupakan data lingkungan pada lokasi pada waktu beberapa tahun sebelum perhitungan kejadian aktual ini. Data dianggap valid dengan mempertimbangkan bahwa data diambil dari data angin Tanjung Priok yang dekat dengan lokasi, dan memiliki karakteristik acak yang cenderung sama atau mendekati dari tahun ke tahun. Maka dari itu, setelah free span sepanjang 100 m dinyatakan aman terhadap fatigue, maka analisis dilanjutkan ke analisis selanjutnya, yaitu analisis kekuatan free span terhadap kriteria Ultimate Limit Strength (ULS). PIPA TRANSMISI SSWJ-II PT PGN,Tbk 4-39

40 4.4 PERHITUNGAN ANALISIS FREE SPAN ULTIMATE LIMIT STRENGTH (ULS) Perhitungan analisis free span untuk kriteria Ultimate Limit Strength (ULS) yang telah dibahas dalam Bab 3, subbab 3.8 dilakukan dalam subbab ini. Seluruh perhitungan serta parameter asumsi yang diambil mengacu pada DNV RP F105 dan DNV OS F101. Parameter parameter yang dicek terhadap kriteria ULS adalah sebagai berikut; Local pressure. Pressure containtment (Bursting Buckling). External pressure (Collapse Buckling). Local buckling akibat kombinasi beban. Propagation buckling. Cek Local buckling konsep ASD. Perhitungan kekuatan pipa terhadap kriteria ULS merupakan tolok ukur (benchmark) terhadap pipe reliability ketika pipa tersebut beroperasi. Tabel 4.43 dan 4.44 dibawah ini menunjukkan data data yang digunakan dalam pengecekan kriteria ULS. Tabel 4.43 Data Desain Pipa Untuk Perhitungan Parameter Kriteria Pengecekan ULS Parameter Simbol Dimensi Satuan Data Pipa 1 Diameter Pipa Baja OD m 2 Ketebalan Pipa Baja WT 15.9 mm 3 Perbandingan OD/WT D/t Modulus Elastisitas E MPa 5Tegangan Leleh Minimum SMYS MPa 6Tegangan Tarik Minimum SMTS MPa 7 Poisson Ratio ν Momen Inersia Pipa Baja I st m 4 8 Tekanan Desain Data Operasi P d 7.92 MPa 9 Tekanan Hydrotest P hyd MPa 10 Massa Jenis Content ρ cont kg/m 3 Data Lingkungan 11 Massa Jenis Air Laut ρ sw 1025 kg/m 3 12 Kedalaman Perairan h 60 m 1 3 Percepatan Gravitasi g 9.81 m/s 2 PIPA TRANSMISI SSWJ-II PT PGN,Tbk 4-40

41 Tabel 4.44 Data Usage Factor dan Parameter Free Span Dinamik Untuk Pengecekan Kriteria ULS Parameter Simbol Dimensi Satuan Usage Factor 14 SF untuk material γ m SF Tekanan Insidental γ inc SF untuk Safety Class γ SC Faktor Utilisasi αu Faktor Fabrikasi (Seamless pipe) αfab 1.0 Parameter Analisis Free Span Dinamik S eff INS Gaya Aksial Efektif S eff HYD kn S eff OPER Panjang Free Span Efektif L eff IL m L eff CF Unit Amplitudo Tegangan 22 Range Tegangan A IL MPa A CF S IL MPa S CF Untuk perhitungan selanjutnya, dijelaskan oleh tabel Perhitungan pada tabel 4.45 merupakan perhitungan local pressure, yang merupakan input parameter bagi pengecekan pressure containment atau terhadap bursting buckling. Tekanan penyebab bursting buckling ini dikalikan terhadap usage factor tertentu untuk memfaktorkannya terhadap SMYS, dan kekuatannya dapat diketahui. Setelah itu, maka perhitungan dan pengecekan tekanan penyebab collapse buckling terhadap tekanan eksternal (hidrostatik) dapat dilakukan. Lalu terakhir adalah pengecekan terhadap propagation buckling. Perhitungan selanjutnyan untuk pengecekan kriteria ULS terhadap local buckling akibat kombinasi beban dibahas dalam tabel Pengecekan ULS untuk kriteria local buckling dilakukan terhadap kombinasi kondisi instalasi hydrotest operasi (beban lingkungan 1 tahunan), kondisi dinamik untuk arah in line dan cross flow, serta kondisi statik untuk arah in line dan cross flow, dengan total 12 kombinasi. PIPA TRANSMISI SSWJ-II PT PGN,Tbk 4-41

42 Tabel 4.45 Perhitungan dan Pengecekan Kriteria ULS terhadap Bursting Buckling, Collapse Buckling, dan Propagating Buckling Parameter Simbol Dimensi Satuan Local Pressure 1Tekanan Lokal Desain P ld MPa 2Tekanan Lokal Insidental P li MPa 3Tekanan Lokal Hydrotest P lt MPa Pressure Containtment (Bursting Buckling) 4Tekanan Containment P cont MPa 5 Usage Factor Yield η Usage Factor Tensile Cek ULS pada P cont < η. SMYS OK Cek ULS pada P cont < η. SMTS OK 7Tekanan External (Hydrostatik) P e MPa 8Tekanan Collapse Elastis P el MPa 9Tekanan Collapse Plastis P pl MPa 1 0 Parameter Ovalitas Pipa fo 0 11 External Overpressure (Collapse Buckling) Parameter Tek. Collapse b MPa c d u v Φ deg y MPa 12 Tekanan Collapse Karakteristik P C MPa 13 Cek Ext. Press thd Coll. Press OK Propagating Buckling 13 Tekanan Propagasi P Pr MPa 14 Tekanan External (Hydrostatik) P e MPa 15 Cek ULS pada P e < P Pr FAILED TERJADI PROPAGATION BUCKLING, BUTUH BUCKLE ARRESTOR PIPA TRANSMISI SSWJ-II PT PGN,Tbk 4-42

43 Tabel 4.46 Perhitungan Pengecekan Kriteria ULS Terhadap Local Buckling Akibat Kombinasi Beban Parameter Simbol Dimensi Satuan Local Buckling Kombinasi Beban S eff INS Gaya Aksial Efektif Desain S eff HYD kn S eff OPER qh Parameter Usage Factor Axial β αc Burst Pressure (Yield Limit) P B,y(t) Burst Pressure (Bursting Limit) P B,u(t) MPa 20 Tahanan Tekanan Bursting P B(t) Tahanan Karakteristik Gaya Aksial S P MPa INS Beban Gaya Aksial Terfaktor HYD OPER Desain Perbedaan Kelebihan Tegangan ΔPd MPa 24 Momen Lentur Dinamik 25 Momen Lentur Statik In Line knm Cross Flow In Line knm Cross Flow Tahanan Momen Plastis M P knm 27 Beban Momen Lentur Terfaktor Dinamik 28 Beban Momen Lentur Terfaktor Statik Cek ULS Komb. Instalasi Dinamik Cek ULS Komb. Hydrotest Dinamik In Line In Line In Line In Line OK OK Cross Flow Cross Flow Cross Flow Cross Flow OK OK In Line OK Cek ULS Komb. Operasional Dinamik Cross Flow OK 29 In Line OK Cek ULS Komb. Instalasi Statik Cross Flow FAILED Cek ULS Komb. Hydrotest Statik Cek ULS Komb. Operasional Statik In Line In Line OK OK Cross Flow Cross Flow FAILED FAILED PIPA TRANSMISI SSWJ-II PT PGN,Tbk 4-43

44 Sedangkan, untuk pengecekan kriteria ULS terhadap local buckling dengan konsep Allowable Stress Design (ASD), dijabarkan dalam tabel 4.47 berikut ini. Tabel 4.47 Perhitungan Pengecekan Kriteria ULS Terhadap Local Buckling Dengan Konsep ASD Parameter Simbol Dimensi Satuan CEK LOKAL BUCKLING KONSEP ASD 30 Hoop Stress σ H MPa 31 Tegangan Bending Dinamik 32 Tegangan Bending Statik In Line σ B dyn IL 4.37 MPa Cross Flow σ B dyn CF 8.84 In Line σ B stat IL MPa Cross Flow σ B stat CF Thermal Stress σ T MPa 34 End Cap Effect Stress σ ep MPa 35 Poisson Effect Stress σ P 0.96 MPa 36 Tegangan Longitudinal Dinamik 37 Tegangan Longitudinal Statik 38 Tegangan Von Mises Dinamik 39 Tegangan Von Mises Statik 40 Cek ULS pada σ H MAX < 90 % SMYS 41 Cek ULS pada σ L MAX < 80 % SMYS 42 Cek ULS pada σ E MAX < 90 % SMYS In Line σ L dyn IL MPa Cross Flow σ L dyn CF In Line σ L stat IL MPa Cross Flow σ L stat CF In Line σ E dyn IL MPa Cross Flow σ E dyn CF In Line σ E stat IL MPa Cross Flow σ E stat CF OK Dinamik OK Statik FAILED Dinamik OK Statik FAILED PIPA TRANSMISI SSWJ-II PT PGN,Tbk 4-44

45 Maka, dari perhitungan pada tabel 4.45, terbukti bahwa pada lokasi tinjauan, pipa aman terhadap bursting dan collapse buckling. Akan tetapi, pada lokasi tinjauan dengan kedalaman perairan 60 m, pipa bawah laut tidak aman terhadap propagating buckling. Dengan adanya inisiasi terjadinya propagating buckling, maka dibutuhkan buckle arrestor sebagai pengaman pipa dari buckling. Buckle arrestor merupakan cincin yang menyelimuti pipa, sebagai penambah ketebalan dinding (wall thickness) agar propagation buckling tidak terjadi. Perhitungan buckle arrestor tidak dibahas dalam Tugas Akhir ini. Dari perhitungan pada tabel 4.46, dapat disimpulkan bahwa komponen dominan yang memicu terjadinya local buckling akibat kombinasi pembebanan adalah momen lentur statik, dalam arah vertikal atau cross flow. Seluruh pengecekan kriteria ULS untuk kondisi kombinasi instalasihydrotest operasi dan beban dinamik, baik pada arah cross flow maupun in line memenuhi kriteria pengecekan, dan tidak terjadi local buckling. Akan tetapi, pada kombinasi instalasi hydrotest operasi dan beban statik untuk arah staik, pengecekan tidak memenuhi kriteria, maka terjadi local buckling untuk kombinasi pembebanan tersebut. Disimpulkan bahwa terjadinya local buckling akibat momen lentur statik arah vertikal. Beban yang signifikan adalah berat pipa dalam air (submerged weight) sepanjang free span yang terjadi. Oleh karena itu, dengan panjang free span akhir 100 m, local buckling akan terjadi akibat momen lentur statik vertikal yang terjadi akibat berat pipa yang tidak tersupport. Sedangkan, dari perhitungan pada tabel 4.47, dapat disimpulkan bahwa integritas pipa terhadap local buckling akibat excessive Hoop Stress adalah aman. Sedangkan, untuk integritas pipa terhadap local buckling akibat tegangan longitudinal dan tegangan von mises dinyatakan tidak aman untuk kondisi statik pada arah vertikal (cross flow). Sama halnya seperti pengecekan local buckling akibat kombinasi pembebanan, maka pengecekan local buckling konsep ASD terhadap tegangan longitudinal dan tegangan von mises disebabkan oleh besarnya momen lentur statik arah vertikal. Komponen penyebab yang signifikan adalah berat sendiri pipa dalam air, pada panjang free span 100 m. Hal ini menyebabkan terjadi momen lentur yang besar sehingga terjadi tegangan yang besar pula pada penampangnya, sehingga melebihi dari faktor tegangan leleh (SMYS) yang disyaratkan. Dari beberapa kriteria ULS yang tidak lolos pengecekan, perbedaan antara faktor beban dan faktor kapasitas cukup kecil dan dapat diabaikan, sehingga pipa dinyatakan masih layak operasi. PIPA TRANSMISI SSWJ-II PT PGN,Tbk 4-45

46 4.5 PERHITUNGAN ANALISIS STRUKTUR PENOPANG FREE SPAN Telah dijelaskan sebelumnya, bahwa akan dilakukan tindakan span remediation sebagai tindak lanjut dari kecilnya angka sisa umur fatigue pada pipa dengan panjang free span 201 m. Angka sisa umur fatigue tersebut rawan terhadap resiko kegagalan struktur pipa. Hal ini berbahaya bagi operasional pipa, sehingga PT Perusahaan Gas Negara, Tbk memutuskan untuk memberikan struktur penopang pada free span tersebut berupa struktur rangka baja sederhana. Analisis kekuatan struktur dihitung berdasarkan pembebanan yang akan diterima struktur berupa beban struktural, beban pipa dan beban lingkungan. Analisis dilakukan dengan bantuan software SACS 5.1. Gambar 4.11 dan 4.12 menunjukkan sketsa free span dan struktur penopang. Gambar 4.11 Struktur support free span pipa dalam keadaan terpasang. Gambar 4.12 Detail sketsa struktur penopang free span pipa. PIPA TRANSMISI SSWJ-II PT PGN,Tbk 4-46

47 4.5.1 PEMBEBANAN STRUKTUR DALAM SACS 5.1 Analisis struktur dilakukan dengan bantuan model elemen hingga SACS 5.1. Struktur penopang pipa didesain untuk kuat terhadap beban beban struktural, lingkungan, dan pipa yang dijelaskan pada tabel Tabel 4.48 Beban-beban Pemodelan Analisis Struktur Pada SACS 5.1 Load ID Deskripsi Dimensi 1 Berat Sendiri dari struktur 76.5 kn (SACS) 2 Beban Arus dan Gelombang perioda ulang 1 tahun 3 Beban Arus dan Gelombang perioda ulang 100 tahun 4 Beban Pipa fase Hydrotest kn (Tabel 4.1 0) 5 Beban Pipa fase Operasi kn (Tabel 4.1 0) 6 Beban Anode 1 6 kn 7 Beban Grout Bag 48 kn Dari beban beban tersebut maka dilakukan kombinasi pembebanan sebagai berikut: Kombinasi beban A; terdiri dari load ID 1, 2, 4, 6, 7, untuk kondisi Hydrotest 1 thn. Kombinasi beban B, terdiri dari load ID 1, 3, 5, 6, 7, untuk kondisi Operasi 100 thn. Struktur support span ini terbuat dari baja grade 36 ksi, dengan tipe member tubular, dengan spesifikasi sebagai berikut: Tabel 4.49 Detail Member Pada Elemen Struktur Support Free Span Tinggi 9 m. Label Outside Dia. Wall Thickness OD (cm) WT (cm) PL LG BR BR PIPA TRANSMISI SSWJ-II PT PGN,Tbk 4-47

48 Gambar 4.13 Member Group Assignment Pada Struktur Support Free Span. Untuk berat sendiri dari struktur merupakan berat seluruh elemen struktur dalam air (gambar 4.14). Dalam pemodelan SACS, tipe elemen yang dipilih adalah elemen tubular, dan merupakan flooded member. Maksud dari flooded member adalah member tubular yang di bagian dalamnya dianggap terisi air, karena letaknya yang berada di bawah permukaan air. Seluruh elemen dalam struktur penopang free span ini bertipe flooded member. Beban lainnya adalah beban sacrificial anode yang diberikan pada seluruh kaki (leg) utama struktur. Terdapat 8 buah anode, dengan berat masing masing 2 kn (Gambar 4.18). Untuk pembebanan lingkungan berupa arus dan gelombang, besarannya diambil dari Tabel 4.5 untuk zona 12. Arah beban lingkungan arus dan gelombang tersebut diberikan arah tegak lurus terhadap bentang pipa. Pengambilan asumsi ini disebabkan struktur dianggap telah menerima gaya yang cukup besar dari arah vertikal, sehingga translasi maupun overturning struktur dalam arah sepanjang pipa dianggap tidak signifikan (gambar 4.15 dan 4.16). PIPA TRANSMISI SSWJ-II PT PGN,Tbk 4-48

49 Untuk beban pipa, dibagi menjadi dua, yaitu berat pipa saat fase hydrotest dan fase operasi (gambar 4.17). Pemodelan struktur dilakukan untuk perioda beban lingkungan 1 tahun terhadap beban pipa fase hydrotest, dan perioda beban lingkungan 100 tahun terhadap beban pipa fase operasi. Berat pipa tersebut merupakan berat pipa sepanjang free span 201 m. Perhitungan berat mengacu pada Tabel Beban lainnya adalah beban grout bag, merupakan geotextile yang berfungsi sebagai bantalan penyalur beban pipa kepada struktur. Dimensi grout bag adalah 2 m (P) x 2 m (L) x 0.75 m (T), dan isi pasir dengan berat jenis 1600 kg/m 3. Beban grout bag total sebesar 48 kn (gambar 4.18). Gambar 4.14 Beban sendiri (self weight) pada model SACS 5.1. PIPA TRANSMISI SSWJ-II PT PGN,Tbk 4-49

50 Gambar 4.15 Beban lingkungan arus dan gelombang perioda ulang 1 tahun pada model SACS 5.1. Gambar 4.16 Beban lingkungan arus dan gelombang perioda ulang 100 tahun pada model SACS 5.1. PIPA TRANSMISI SSWJ-II PT PGN,Tbk 4-50

51 Gambar 4.17 Beban pipa fase Hydrotest (kiri) dan fase Operasi (kanan) pada model SACS 5.1. Gambar 4.18 Beban sacrificial anode (kiri) dan grout bag (kanan) pada model SACS 5.1. PIPA TRANSMISI SSWJ-II PT PGN,Tbk 4-51

52 4.5.2 OUTPUT SACS UNTUK KONDISI INPLACE Setelah pembuatan model dan pembebanan selesai, maka program SACS di run untuk mendapatkan output analisis struktur untuk kondisi inplace. Kondisi inplace merupakan kondisi struktur berada pada lokasi dan bekerja menerima beban beban operasi. Analisis inplace dilakukan dengan mengacu pada kode API RP2A, dan metoda pengecekan kekuatan member struktur dengan LRFD. Kondisi inplace dibagi menjadi dua fase, yaitu: Pembebanan pipa fase hydrotest dan data lingkungan perioda ulang 1 tahun. Pembebanan pipa fase operasi dan data lingkungan perioda ulang 100 tahun. Output yang akan ditampilkan disini adalah data base joint reaction, dan tentu saja member unity check. Output ditunjukkan hanya untuk kombinasi beban A dan B saja, dimana merupakan pembebanan pembebanan maksimum terhadap struktur. Untuk output selengkapnya diberikan pada lampiran. Tabel 4.50 s/d 4.52 menjabarkan output dari analisis inplace struktur. Tabel 4.50 Output SACS Joint Reaction Pada Perletakan Struktur JOINT NUMBER 101P 119P 181P 1 99P LOAD FORCE(X) FORCE(Y) FORCE(Z) MOMENT(X) MOMENT(Y) MOMENT(Z) CASE kn kn m A B A B A B A B Struktur support tidak menggunakan pile sebagai fondasinya, yaitu menggunakan footing pada tiap kakinya. Angka pada tabel 4.50 yang berwarna merah merupakan input untuk perhitungan kekuatan daya dukung tanah terhadap struktur. Untuk output member unity check diberikan pada tabel 4.51 dibawah ini. PIPA TRANSMISI SSWJ-II PT PGN,Tbk 4-52

53 Tabel 4.51 Output SACS Member Unity Check Maksimum GROUP ID CRITICAL MEMBER LOAD COND MAX UNITY CHECK DIST FROM END m APPLIED STRESS ALLOWABLE STRESS AXIAL BEND Y BEND Z AXIAL EULER BEND Y BEND Z N/mm2 N/mm2 BR1 301 L 381 L BR2 399L 581L A BR3 581 L 501 L A BR4 51 9L 699L BR5 601 L A LG2 299L 399L LG3 399L 499L A LG4 401 L 501 L A LG5 501 L 601 L A PL1 119P 21 9P A PL2 281 P 381 P A PL3 381 P 481 L A Maka, dari tabel 4.50 diatas, terdapat member unity check yang bernilai maksimum sebesar 0.68 pada member 601L 1002 (gambar 4.19 dan 4.20). Member lainnya memiliki nilai unity check 0.01 s/d Nilai UC dalam range 0.00 s/d 0.75 masih dinyatakan dalam batas aman, mengingat banyaknya member yang mencapai nilai UC tersebut menerima beban kombinasi A, yaitu kombinasi beban untuk kondisi Hydrotest, dan beban lingkungan 1 tahun. Maka dari itu, untuk kombinasi beban B, yaitu kombinasi beban untuk kondisi Operasi adan beban lingkungan 100 tahun, kekuatan inplace struktur dinyatakan aman menurut kriteria UC. Detail output SACS untuk analisis inplace selengkapnya akan disajikan pada lampiran. PIPA TRANSMISI SSWJ-II PT PGN,Tbk 4-53

54 Gambar 4.19 Output member Unity Check pada Row A (kiri) dan Row 1 (kanan). Gambar 4.20 Output member Unity Check pada dek struktur atas (plan m). PIPA TRANSMISI SSWJ-II PT PGN,Tbk 4-54

55 4.5.3 ANALISIS DINAMIK SISTEM STRUKTUR SUPPORT DAN FREE SPAN PIPA Analisis dinamik dilakukan pada struktur support dengan ruang lingkup hanya perhitungan frekuensi natural struktur saja. Analisis frekuensi natural dilakukan dengan bantuan software SACS 5.1 dan SAP2000v10 untuk mendapatkan nilai frekuensi natural untuk tiap mode shape. Penggunaan dua software finite element ini hanya untuk pembuktian dan komparasi hasil perhitungan frekuensi natural saja, tidak untuk kalibrasi. Tabel 4.52 berikut ini ditampilkan output nilai frekuensi natural dari SACS 5.1. Tabel 4.52 Output SACS Frekuensi Natural Struktur Support Untuk Tiap Mode Shape MODE FREQ.(CPS) GEN. MASS EIGENVALUE PERIOD(SECS) E E E E E E E E E E E E E E Dan berikut ini ditampilkan model struktur pada SAP2000 pada gambar4.21. Gambar 4.21 Model struktur support pada SAP2000v10. PIPA TRANSMISI SSWJ-II PT PGN,Tbk 4-55