PENGUJIAN KOEFISIEN TRANSMISI PADA MODEL PEMECAH GELOMBANG TENGGELAM DARI STRUKTUR AKRESI MINERAL

Transkripsi

1 PENGUJIAN KOEFISIEN TRANSMISI PADA MODEL PEMECAH GELOMBANG TENGGELAM DARI STRUKTUR AKRESI MINERAL TUGAS AKHIR Karya tulis sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Oleh Darmastyo W. Sudarto NIM Program Studi Teknik Kelautan Fakultas Teknik Sipil dan Lingkungan INSTITUT TEKNOLOGI BANDUNG 2007

2 Lembar Pengesahan Tugas Akhir Sarjana PENGUJIAN KOEFISIEN TRANSMISI PADA MODEL PEMECAH GELOMBANG TENGGELAM DARI STRUKTUR AKRESI MINERAL Adalah benar dibuat oleh saya sendiri dan belum pernah dibuat dan diserahkan sebelumnya baik sebagian ataupun seluruhnya, baik oleh saya maupun orang lain, baik di ITB maupun institusi pendidikan lainnya. Bandung, Penulis Pasfoto 3x4 Darmastyo W. Sudarto NIM Bandung, Pembimbing Krisnaldi Idris, Ph.D NIP Mengetahui: Program Studi Teknik Kelautan Ketua, Dr. Ir. Muslim Muin, Ms.OE NIP

3 PROGRAM STUDI TEKNIK KELAUTAN FAKULTAS TEKNIK SIPIL DAN LINGKUNGAN INSTITUT TEKNOLOGI BANDUNG TUGAS AKHIR Diberikan kepada : Nama : Darmastyo W. Sudarto NIM : Judul Tugas Akhir adalah Pengujian Koefisien Transmisi Pada Model Pemecah Gelombang Tenggelam Dari Struktur Akresi Mineral, dengan isi Tugas Akhir sebagai berikut: Bab I Pendahuluan Bab II Teknologi Akresi Mineral Bab III Dasar Teori Bab IV Perancangan Model Bab V Pengujian dan Pengolahan Data Bab VI Kesimpulan dan Saran Tugas Akhir ini dibuat rangkap tujuh dengan rincian sebagai berikut: 1. Untuk Mahasiswa 1 buah 2. Untuk pembimbing Tugas Akhir 1 buah 3. Untuk Penguji Sidang Tugas Akhir 2 buah 4. Untuk Tata Usaha PST Kelautan 1 buah 5. Untuk Perpustakaan 1 buah 6. Untuk Perpustakaan Pusat 1 buah Menyetujui Koordinator Tugas Akhir, Pembimbing, Krisnaldi Idris, Ph.D Krisnaldi Idris, Ph.D NIP NIP

4 DAFTAR ISI KATA PENGANTAR DAFTAR ISI DAFTAR GAMBAR DAFTAR TABEL i ii iv vi BAB I Pendahuluan I Latar Belakang I Tujuan I Lingkup Pembahasan I Sistematika Laporan I-3 BAB II Teknologi Akresi Mineral II Teknologi Akresi Mineral II Metode dan Material II Keuntungan dan kerugian II-9 BAB III Dasar Teori III Keserupaan Model-Prototipe III Faktor Skala III Keserupaan Geometri III Keserupaan Kinematik III Keserupaan Dinamik III Keserupaan Reynold III Keserupaan Froude III Syarat-syarat Keserupaan Pengujian III Analisa Dimensi III Saluran dan Alat Ukur Gelombang III Saluran Gelombang III Alat Ukur Gelombang III Pengolahan Data III Zero-mean III Zero-upcrossing III Pengolahan Data Gelombang Pantul Reguler III-14 BAB IV Perancangan Model IV Kemampuan Saluran Gelombang IV Saluran Gelombang IV Pengujian IV Pengolahan Data IV Pemilihan Prototipe Struktur IV Analisa Dimensional Model IV Perhitungan Skala Model IV-25 Laporan Tugas Akhir KL-40Z0 ii

5 BAB V Pengujian dan Pengolahan Data V Perencanaan Pengujian V Pelaksanaan Pengujian V Pengamatan Pengujian V Pengolahan Data V Analisis Data Hasil Pengujian V-23 BAB VI Kesimpulan dan Saran VI Kesimpulan VI Saran VI-4 Draft Laporan Tugas Akhir iii

6 DAFTAR GAMBAR BAB I Pendahuluan Gambar 1.1 Struktur Akresi mineral berumur 1,5 tahun di Gili Trawangan, Lombok Nusa Tenggara Barat BAB II Teknologi Akresi Mineral Gambar 2.1 Terumbu Karang diatas Struktur Akresi Mineral Berumur 1 Tahun di desa Karang Pemuteran Bali Gambar 2.2 Bibir Pantai di Pulau Ihuru, Maladewa Sebelum Adanya Sistem Pelindung Pantai Akresi Mineral Gambar 2.3 Proses Pemasangan Struktur Sistem Pelindung Pantai Akresi Mineral di Pulau Ihuru, Maladewa Gambar 2.4 Sistem Pelindung Pantai Akresi Mineral di Pulau Ihuru, Maladewa setelah 7 tahun Gambar 2.5 Bibir Pantai Bertambah 15 m Setelah Pelindung Pantai Akresi Mineral dibuat di Pulau Ihuru, Maladewa Gambar 2.6 Struktur Mineral Akresi terbesar saat ini berbentuk Kubah setinggi 6 Meter Gambar 2.7 Sketsa Pembuatan Struktur Akresi Mineral Gambar 2.8 Material Kalsium Karbonat Hasil Akresi Mineral (1) Gambar 2.9 Material Kalsium Karbonat Hasil Akresi Mineral (2) BAB III Dasar Teori Gambar 3.1 Contoh Grafik Hubungan Tegangan vs Simpangan Gambar 3.2 Profil Gelombang dengan Zero-upcrossing Gambar 3.3 Variabel η i pada Profil Gelombang Hasil pengujian Gambar 3.4 Profil Partially Standing Wave Envelope BAB IV Perancangan Model Gambar 4.1 Saluran Gelombang di Laboratorium Uji Gelombang Program Studi Teknik Kelautan Gambar 4.2 Sketsa Layout Saluran Gelombang Gambar 4.3 Proses Pemasangan Pantai Dengan Kemiringan 1:8 Gambar 4.4 Alat Pengukur Gelombang Tipe Resistansi Gambar 4.5 Sketsa Layout Saluran Gelombang pada Pengujian Kemampuan Saluran Gelombang Gambar 4.6 Grafik Hubungan Antara Tegangan dan Satuan Tinggi muka air (cm) untuk Pengujian Kemampuan Saluran Gelombang Gambar 4.7 Grafik Perubahan Muka Air pada A100p9rpm10 untuk Pengukur Gelombang Nomor 1 Gambar 4.8 Grafik Perubahan Muka Air pada A100p9rpm10 untuk Pengukur Gelombang Nomor 2 Gambar 4.9 Grafik H s vs T s untuk kedalaman 60 cm Gambar 4.10 Grafik H s vs T s untuk kedalaman 80 cm Gambar 4.11 Grafik H s vs T s untuk kedalaman 100 cm Gambar 4.12 Grafik Rpm vs T s untuk kedalaman 60 cm Gambar 4.13 Grafik Rpm vs T s untuk kedalaman 80 cm I-2 II-2 II-3 II-3 II-4 II-4 II-5 II-6 II-8 II-8 III-11 III-12 III-13 III-16 IV-1 IV-3 IV-4 IV-4 IV-6 IV-9 IV-10 IV-11 IV-13 IV-14 IV-15 IV-17 IV-18 Draft Laporan Tugas Akhir iv

7 Gambar 4.14 Grafik Rpm vs T s untuk kedalaman 100 cm Gambar 4.15 Sketsa Prototipe Struktur Gambar 4.16 Sketsa Variabel-Variabel yang digunakan pada Pengujian Gambar 4.17 Sketsa Variabel-Variabel pada Struktur Pemecah Gelombang IV-19 IV-20 IV-21 IV-21 BAB V Pengujian dan Pengolahan Data Gambar 5.1 Sketsa Struktur Model V-2 Gambar 5.2 Struktur Model dengan Batang Kecil V-2 Gambar 5.3 Struktur Model dengan Batang Besar V-3 Gambar 5.4 Struktur Model Tertutup V-3 Gambar 5.5 Sketsa Layout Saluran Gelombang pada Pengujiam Koefisien V-9 Refleksi Gambar 5.6 Pengujian K100p7rpm8.2 V-11 Gambar 5.7 Pengujian B100p5rpm9.4 V-12 Gambar 5.8 Pengujian B080p9rpm9.5 pada Posisi 9.4 m didepan Pembangkit V-13 Gelombang Gambar 5.8 Pengujian T080p9rpm6.5 V-14 Gambar 5.10 Grafik Hubungan Antara Tegangan (Volt) dan Satuan Tinggi Muka Air (Cm) Pengujian Koefisien Refleksi untuk Pengukur Gelombang Nomor 1,2,3 dan 4 Tanggal 30 Mei 2007 Gambar 5.11 Grafik Hubungan Antara Tegangan (Volt) dan Satuan Tinggi Muka Air (Cm) Pengujian Koefisien Refleksi untuk Pengukur Gelombang Nomor 5 Gambar 5.12 Grafik Non-dimensional Koefisien Transmisi untuk Kedalaman 100 cm Gambar 5.13 Grafik Non-dimensional Koefisien Transmisi untuk Kedalaman 80cm Gambar 5.14 Grafik Non-dimensional Koefisien Transmisi untuk Kedalaman 60cm Gambar 5.15 Model Pemecah Gelombang Tenggelam Semi-sirkular beserta Notasi-notasi yang Dipakai Gambar 5.16 Grafik Non-dimensional Koefisien Transmisi pada Pengujian Pemecah Gelombang Tenggelam Semi-sirkular V-16 V-17 V-20 V-21 V-22 V-25 V-26 Draft Laporan Tugas Akhir v

8 DAFTAR TABEL BAB I Pendahuluan BAB II Teknologi Akresi Mineral BAB III Dasar Teori BAB IV Perancangan Model Tabel 4.1 Urutan Pengujian Kemampuan Saluran Gelombang Tabel 4.2 Contoh Data dari Pengujian a100p9rpm10 Tabel 4.3 Nilai H s & T s Ppercobaan Kemampuan Saluran Gelombang Tabel 4.4 Nilai Panjang Model Terhadap Prototipe Pada Berbagai Rasio Skala Tabel 4.5 Nilai Periode Gelombang (T s ) pada Prototipe dan Model Skala 1:5 Tabel 4.6 daftar Hubungan Kedalaman, Posisi Paddle, H s, T s dan Besar Rpm untuk Kedalaman 60 cm Tabel 4.7 Daftar Hubungan Kedalaman, Posisi Paddle, H s, T s dan Besar rpm untuk kedalaman 80 cm Tabel 4.8 Daftar Hubungan Kedalaman, Posisi Paddle, H s, T s dan Besar rpm untuk kedalaman 100 cm IV-7 IV-9 IV-12 IV-26 IV-27 IV-29 IV-30 IV-31 BAB V Pengujian dan Pengolahan Data Tabel 5.1 Penamaan Kode Pengujian untuk Kedalaman 60 cm V-4 Tabel 5.2 Penamaan Kode Pengujian untuk Kedalaman 80 cm V-5 Tabel 5.3 Penamaan Kode Pengujian untuk Kedalaman 100 cm V-6 Tabel 5.4 Rincian Tanggal Pelaksanaan Pengujian V-8 Tabel 5.5 Contoh Data dari Pengujian T080p9rpm10.0 V-17 Draft Laporan Tugas Akhir vi