PERENCANAAN JETTY CRUDE PALM OIL (CPO) PRECAST DI PERAIRAN TANJUNG PAKIS LAMONGAN, JAWA TIMUR JEFFWIRLAN STATOURENDA

Transkripsi

1 PERENCANAAN JETTY CRUDE PALM OIL (CPO) PRECAST DI PERAIRAN TANJUNG PAKIS LAMONGAN, JAWA TIMUR JEFFWIRLAN STATOURENDA

2 LATAR BELAKANG Makin meningkatnya kebutuhan distribusi barang di Indonesia Crude Palm Oil (CPO) atau minyak kelapa sawit mentah merupakan penyumbang devisa negara terbesar Pada 2009, total ekspor CPO Indonesia sedikitnya 15 juta ton, namun total kapasitas pelabuhan hanya 8 juta ton (Fadil Hasan, Ketua Bidang Agroindustri (Gapki)) Kalimantan belum mempunyai dermaga yang bisa menampung kapal-kapal besar

3 MENGAPA LAMONGAN? Dinilai menjadi lokasi yang cukup strategis Terletak di pantai utara Jawa Sistem manajemen bagus Masih terdapat banyak lahan kosong

4 LOKASI Lokasi perencanaan tugas akhir ini berada pada posisi BT dan LS, atau berada pada Desa Kemantren, Kecamatan Paciran, Kabupaten Lamongan, Propinsi Jawa Timur. Lokasi Studi LOKASI PROYEK Gambar Lokasi Studi ( Sumber : Peta Jawa Timur )

5 klokasi Studi Gambar 1.2 Foto Satelit Desa Kemantren, Kecamatan Paciran, Kabupaten Lamongan, Propinsi Jawa Timur ( Sumber : Google Map, 3 Januari 2012)

6 TUJUAN Mampu melakukan evaluasi layout dermaga Mampu merencanakan detail struktur jetty crude palm oil Menentukan dan menyusun metode pelaksanaan yang efektif Melakukan perhitungan rencana anggaran biaya (RAB) yang dibutuhkan

7 LINGKUP PEKERJAAN Evaluasi layout perairan dan dermaga Perhitungan kebutuhan fender dan boulder Perhitungan struktur dermaga Perhitungan precast Metode pelaksanaan Analisis biaya

8 Gambar 1.3 Layout dermaga (sumber: LPPM ITS)

9 METODOLOGI Pendahuluan Mempelajari latar belakang Studi Literatur Pengumpulan Data dan analisa Mempelajari dasar teori, konsep, dan perumusan yang dipakai dalam perencanaan 1. Data Topografi dan bathymetri 2. Data Pasang Surut 3. Data Arus 4. Data Angin 5.Data Tanah Evaluasi Layout Kriteria Perencanaan Dermaga 1. Evaluasi layout perairan 2.Evaluasi layout dermaga 1. Peraturan yang digunakan 2.Kriteria kapal rencana 3.Kualitas bahan dan material 4.Pembebanan 5.Perhitungan fender dan boulder 1. Perencanaan layout pembalokan

10 Evaluasi Layout Kriteria Perencanaan Dermaga Perencanaan Struktur Dermaga & Trestle Metode Pelaksanaan 2.Evaluasi layout dermaga 1. Peraturan yang digunakan 2.Kriteria kapal rencana 3.Kualitas bahan dan material 4.Pembebanan 5.Perhitungan fender dan boulder 1. Perencanaan layout pembalokan 2. Perhitungan beban 3. Analisa Struktur 4. Perencanaan penulangan 5.Perhitungan Precast 6.Perencanaan Pondasi 7. Detail gambar Metode pelaksanaan pembangunan dermaga Perhitungan RAB 1. Harga material dan upah 2. Volume pekerjaan 3. Analisa harga satuan 4. Rencana Anggaran Biaya Penutup 1.Kesimpulan perencanaan 2.Lampiran-lampiran

11 PETA BATHYMETRI

12 DATA ARUS Data Arus saat Neap Tide Data Arus saat Spring Tide

13 DATA PASANG SURUT PASANG SURUT PERAIRAN TANJUNG PAKIS, PACIRAN LAMONGAN JAWA TIMUR (TANGGAL 22 MARET - 20 APRIL 2004) 25 HWS 20 TINGGI AIR (dm) Tidal Range = 2,2 m MSL TANGGAL PENGAMATAN LWS Peta Grafik Pasang Surut

14 DATA ANGIN Wind Rose di Perairan Tanjung Pakis

15 DATA GELOMBANG Arah BL U TL Sumber : Hasil Perhitungan Hso (m) Frekuensi Kejadian (%) Hari/Tahun Frekuensi kejadian gelombang

16 DATA TANAH Data tanah yang dipergunakan diperoleh dari pekerjaan soil investigasi yang dilakukan di perairan Tanjung Pakis Lamongan. Dari hasil bor dan SPT yang dilakukan, diketahui bahwa lapisan tanah di lokasi dermaga dari kedalaman meter didominasi oleh batu kapur. Nilai SPT rata-rata lapisan tanah di Tanjung Pakis adalah 80.

17 DATA TANAH Stratigrafi Tanah di Lokasi Proyek

18 KAPAL RENCANA DWT : Loa : 255 m Draft : m Height : 19.5 m Width : 38.3 m Kapal CPO DWT

19 KUALITAS MATERIAL

20 EVALUASI LAYOUT Evaluasi Lay Out Perairan Kebutuhan areal penjangkaran (anchorage area) Untuk area penjangkaran diasumsikan berada pada kondisi baik, sehingga Luas = LOA + 6d = x 14,9 = 344,4 m ~ 350 m Kebutuhan lebar alur (entrance channel) Di asumsikan kapal sering berpapasan sehingga: Lebar = 2 LOA = 2 x 255 = 510 m Kebutuhan panjang kolam dermaga Panjang kolam = 1.25 LOA = 1.25 x 255 = 318,7 m ~ 350 m Kebutuhan lebar kolam dermaga Dermaga adalah dermaga bebas, sehingga: Lebar kolam = 1.25 B =1.25 x 38,3 = 47.8 m ~ 50 m Kedalaman perairan D = 1.1 Draft D = 1.1 x 14.9m D = m Kebutuhan panjang alur (stopping distance) Kapal dengan kecepatan 5 knot, sehingga: Panjang alur = 1 LOA = 1 x 255 = 255 m ~ 300 m Kebutuhan kolam putar (Turning basin) Direncanakan kapal bermanuver dengan dipandu, maka: Kolam = 2 LOA = 2 x 255 = 510 m

21 EVALUASI LAYOUT Evaluasi Lay Out Dermaga Panjang dermaga Panjang demaga ini dievaluasi dengan rumus berikut: Lp = n.loa + (n-1) = 2x = 575 m 580 m Lebar dermaga Lebar dermaga ini dievaluasi dengan ketentuanketentuan berkut: Lebar Tepi Dermaga = 2 m Jari-jari perputaran truk = 20 m Parkir kendaraan = 10 m Maka kebutuhan lebar dermaga = = 34 m Elevasi permukaan dermaga Elevasi dermaga dihitung pada saat air pasang dengan perumusan: El = beda pasang surut + (0.5m 1.5 m) Dimana: Beda pasang surut = 2.2 m (berdasarkan pencatatan pasang surut di perairan Tanjung Pakis Lamongan), maka Elevasi yang dibutuhkan = = 3.7 m. el.dermaga +3.7 mlws 1.5 m beda pasang-surut 2.20 m mlws Elevasi Dermaga

22 PEMBEBANAN BEBAN VERTIKAL 1. Berat sendiri (qd) Berat pelat = 0,4 x 2,9 = 1,16 t/m2 Berat Finishing(5 cm) = 0,05 x 2,9 = 0,145 t/m2 Total qd = 1,305 t/m2 2. Beba hidup merata Keadaan normal: Beban pangkalan Beban air hujan (5cm) = 0,05 x 1 t/m3 Total beban hidup untuk keadaan normal = 5,0 t/m2 = 0,05 t/m2 = 5,05 t/m2 Keadaan saat gempa: Beban pangkalan = 50%x 5,0 t/m2 = 2,5 t/m2

23 PEMBEBANAN 3. Beban terpusat Truk tangki Konfigurasi Roda dan Beban Roda Truk Tanki

24 PEMBEBANAN BEBAN HORIZONTAL 1. Beban tumbukan kapal Ef = 59,58 ton-m Fender Karet SCN 1100-E1.9 dengan data-data sebagai berikut : Energi Reaksi = 62,2 ton-m (> Ef = 59,58 ton-m) = 109,1 ton (sebagai gaya horizontal) Diameter = 1,76 m Tipe Baut = M36 270mm (8 buah) Fender dipasang pada tiap portal dermaga

25 PEMBEBANAN BEBAN HORIZONTAL 2.Beban tarikan kapal bobot kapal, arus, angin Gaya tarik boulder (Pa) = 200 ton Dalam kondisi kritis diambil α = 45 H = P a cos α = 200 cos 45 H= 141,42 ton Akibat arus Pc = C c γ c A c V c 2 2g Pc = 0,6 1, ,67 0, ,8 Pc= 12,1 ton Akibat angin P w = C w A w sin φ + B w cos φ V w P w = 0, sin ,18 cos 0 3, Pw= 0,83 ton

26 PEMBEBANAN Jumlah gaya tarik akibat arus dan angin = 12,1 t + 0,83 t = 12,93 ton Setelah dibandingkan dengan gaya tarik berdasarkan bobot kapal, maka untuk perencanaan dipilih gaya tarik kapal 141,42 ton. Berdasarkan besar gaya tarik kapal, maka dipilihlah boulder Type BR-200 dengan spesifikasi berikut: Boulder / Bollard (Type BR-200) - Kapasitas tarik (T) - Dimensi : A B C D E F G H = = = = = = = = = ton mm mm mm mm mm mm mm mm Boulder dipasang setiap jarak 19,5 m (jarak 3 portal).

27 PEMBEBANAN 3. Beban gempa Beban gempa dihitung berdasarkan respon spektrum dinamis. Berikut adalah grafik respon spektrum gempa untuk wilayah gempa 2. Grafik Respon Spektrum dalam SAP 2000

28 KOMBINASI PEMBEBANAN 3. Beban gempa Beban gempa dihitung berdasarkan respon spektrum dinamis. Berikut adalah grafik respon spektrum gempa untuk wilayah gempa 2. DL + LL DL + LL + Fender DL + LL + Boulder DL + Truck DL + 0,5 LL + Fx + 0,3 Fy DL LL + Fy + 0,3 Fx

29 DESAIN DIMENSI STRUKTUR Berikut ini adalah disain dimensi struktur dermaga : Panjang dermaga : 580 m (2 290 m) Lebar dermaga : 34 m Tebal Pelat : 40 cm Balok Melintang : 80 x 120 cm Balok Memanjang : 80 x 120 cm Poer tiang ganda : 300x175x150 cm (Type I) Poer tiang tunggal :170 x 170 x 120 cm (Type II) Cover Beton (pelat) : 7,5 cm (balok) : 8 cm Diameter Tiang Pancang Baja : 101,6 cm Tebal : 19 mm

30 BONGKAR MUAT

31 PEMBAGIAN BLOK

32 LAYOUT PEMBALOKAN x 6,5 7,5 7,5 7,5 7, BALOK MELINTANG 80/120 POER TUNGGAL 170X170X120 BALOK MEMANJANG 80/ ,5 6,5 6,5 6,5 6,5 6,5 BOULDER BR 200 PLANK FENDER 100 x 200 x FENDER SCN 1100-E1.9 POER GANDA 300X175X120 ARAH BERTAMBAT KAPAL

33 ANALISIS DENGAN SAP 2000

34 OUTPUT SAP 2000 Hasil kombinasi beban Balok Melintang Hasil kombinasi beban Balok Memanjang

35 PENULANGAN PELAT

36 PENULANGAN BALOK Balok Melintang 10455,2 5629, , , ,37 603,18 D22 D22 N tul Balok Dimensi Tumpuan Lapangan Samping b (cm) h (cm) Tarik (mm) Tekan (mm) Tarik (mm) Tekan (mm) Tumpuan (mm) Lapangan (mm) D-32 D-32 D-32 D-32 D-16 D-16 Tumpuan (mm) Geser Lapangan (mm) Memanjang 12867,9 6433,9 3216,9 2412,7 1608,4 603,18 D22 D22 N tul Dimensi Tumpuan Lapangan Samping b (cm) h (cm) Tarik (mm) Tekan (mm) Tarik (mm) Tekan (mm) Tumpuan (mm) Lapangan (mm) D-32 D-32 D-32 D-32 D-16 D-16 Tumpuan (mm) Geser Lapangan (mm)

37 PENULANGAN POER

38 PERHITUNGAN PELAT PRECAST Type Pelat A lx ly Lokasi Dipasang mm2 As pasang mm2 5,7 6,7 Ml x D ,62 5,7 6,7 -Mtx D ,62 5,7 6,7 Ml y D ,62 5,7 6,7 -Mty D ,62 Kemampuan angkat crane (10 ton) Berat satu segmen pelat =5,7 x 6,7 x 0,2 x 2900 = 22,15 ton > 10 ton. Agar elemen pelat dapat diangkut oleh crane : pelat dibagi menjadi 7 1 x 5,7 m. Berat 1 elemen pelat: 5,7 X 1 X 0.2 X 2900 = 3,306 ton 3,108 ton < 10 ton (OK)

39 KONTROL MOMEN VS TULANGAN TERPASANG pada saat penumpukan (umur 7 hari) Diperoleh momen (M) terbesar ditumpuan: ,64 kgm. Tegangan yang bekerja akibat (M): M = = a A h 2010,62 x 0,823 x 117 = 9,12 kg/mm2 = 912 kg/cm2 < 1850 kg/cm2(ok) ' b = a = n f 17,5 912 x 0,883 = 59,05 kg/cm2 < 75,07 kg/cm2 (OK) Momen kerja maksimum: M max = A a h = 20,1062 x 1850 x 0,823 x 11, 7 = 3581,68 kg.m > 1766,64 kg.m (OK)

40 KONTROL MOMEN VS TULANGAN TERPASANG pada saat pengangkatan 135cm 300cm 135cm My = -My = kg.m Kontrol tulangan precast Tegangan yang bekerja akibat (M): = a ' b = M A h = ,62 x 0,823 x 117 = 1041,4 kg/cm2 < 1850 kg/cm2(ok) a = n f 1041,4 17,5 x 0,883 = 67,3 kg/cm2 < 75,07 kg/cm2(ok) Momen kerja maksimum: M max = A a h = 20,1062 x 1850 x 0,823 x 11, 7 = 3581,68 kg.m > 201,632 kg.m (OK)

41 KONTROL MOMEN VS TULANGAN TERPASANG pada saat menahan beton basah (umur 14 hari) M = 1/8 q L2 + 1/4 P L = 1/8 x 725 x 5,72 + 1/4 x 100 x 5,7 = 3086,90 kg.m 570cm Tegangan yang bekerja akibat (M): = a ' b = M = A h ,62 x 0,823 x 117 = 1594,4 kg/cm2 < 1850 kg/cm2(ok) a = n f 1594,4 17,5 x 0,883 = 100,5 kg/cm2 < 101,64 kg/cm2(ok) Momen kerja maksimum: M max = A a h = 20,1062 x 1850 x 0,823 x 11, 7 = 3581,68 kg.m > 3086,90 kg.m (OK)

42 Prosedur perencanaan precast untuk elemen-elemen struktur dermaga yang lain, sama dengan prosedur pada precast pelat.

43 PERENCANAAN TIANG PANCANG Type Tiang Type Beban Combo Beban Rencana P kg Tegak V ,97 kg M kg.m P(tekan) kg Miring P(tarik) ,82 kg V ,9 kg M ,7 kg.m Defleksi Tiang U 5 7,2 mm

44 KEBUTUHAN KEDALAMAN PONDASI m Grafik Data Dukung Tanah Vs kedalaman 0,0 500,0 1000,0 1500,0 2000,0 ton Ql Qs tegak Tekan miring Tekan miring Tarik Tiang tegak Qu = 3 x P = 3 x 249,575 = 748,72 ton Kedalaman tiang adalah 34 m dari seabed atau m LWS. Tiang miring Tiang tekan Qu = 3 x P = 3 x 327,070 = 981,21 ton Kedalaman tiang adalah 38 m dari seabed atau -51,6 m LWS. Tiang tarik Qu = 3 x P = 3 x 10,601 = 31,8 ton Kedalaman tiang adalah 11 m dari seabed atau m LWS.

45 KONTROL KEKUATAN BAHAN Tiang tegak Kontrol gaya horizontal (Hu) Untuk tiang dengan ujung tetap (fixed headed pile) Hu = 2Mu / (e+zf) Hu = 2 x 453,324 / (16,7 + 8 ) = 906,648 / 24,7 = 36,7ton > Hmax = 5,58 ton Kontrol tegangan = P M. y = A I x 0,508 0, ,00740 Kontrol momen Mu = fy x Z = 2400 x = kg.cm = 350,4 ton.m > 165 ton.m (OK!) Kontrol kuat tekuk =1552 kg/cm2 < 2400 kg/cm2 (OK) = 2438 ton > 249,5 ton (OK!)

46 KALENDERING Perumusan kalendering yang dipakai adalah Alfred Hiley Formula (1930). TIANG TEGAK TIANG MIRING 27 mm 18 mm STABILITAS TERHADAP FREKUENSI GELOMBANG TIANG ωt ω KET TEGAK OK MIRING OK

47 METODE PELAKSANAAN PELAT TULANGAN PRACETAK OVERTOPING BALOK PRACETAK POER PRACETAK

48 RENCANA ANGGARAN BIAYA No Rekapitulasi Uraian Jumlah Total Pekerjaan Persiapan Rp ,00 Rp ,00 Dermaga CPO Rp ,62 Rp ,62 Trestle Rp ,52 Rp ,52 Jumlah Total Rp ,15 PPn 10% Rp ,21 Total + PPn Rp ,36 Jumlah Akhir (dibulatkan) Rp ,00 Terbilang: Satu Triliyun Empat Puluh Empat Milyar Tujuh Ratus Lima Puluh Satu Juta Seratus Tiga Ribu Delapan Ratus Tujug Belas Rupiah

49 TERIMA KASIH