Presentasi Tugas Akhir Analisis Stabilitas Crossing Pipeline antara Trunk Line Petronas dengan Existing Line Kodeco Energy Dosen Pembimbing : Ir. Imam Rochani, M.Sc Kriyo Sambodho, ST.,M.Sc
Latar Belakang Pipeline sebagai alternatif transportasi fluida. Crossing dihindari. Regulasi. Perlu analisa.
Rumusan Masalah Apakah pipa pada kondisi crossing dalam keadaan Stabil? Apakah pondasi/support pada lokasi crossing dalam keadaan Stabil? Kapankah clearance terlampaui?
Tujuan Untuk mengetahui stabilitas pipa di lokasi crossing. Untuk mengetahui stabilitas pondasi/support di lokasi crossing pipa. Untuk mengetahui kapan waktu clearance terlampaui
Metodologi Penelitian Mulai Pengumpulan Data Pipa Menghitung Berat Pipa Input Data Lingkungan Menghitung Submerged Weight & Bouyancy Pipa Menghitung Gayagaya Hidrodinamis Menghitung Stabilitas Pipa (Vertical & Horizontal) Apakah Memenuhi? Tidak Ya A
Mulai Metodologi (lanjutan) Pengumpulan Data Support Menghitung Berat Support Menghitung Submerged Weight & Bouyancy Penentuan Bearing capacity dan Kedalaman Tanam Support Input Data Lingkungan & Crossing A Menghitung Stabilitas Support/Pondasi : Overturning dan Sliding Menghitung Gayagaya Hidrodinamis Apakah Memenuhi? Perhitungan Penurunan Tanah (Settlement) Kesimpulan & Saran Selesai
Batasan Masalah Analisa dilakukan pada pipa trunkline milik Petronas dari BTJT-A menuju ORF; Existing line tidak mengalami uplift dan berdiameter 0,3239 m; Tanah berjenis clay dan homogen di sepanjang pipa; Efek groutbag pada titik touchdown diabaikan; Pengaruh scouring diabaikan; Tidak melakukan analisa span dan vortex shedding;
Analisa dan Pembahasan
Validasi data gelombang
D/λ< 0.2 Persamaan Morison valid. Teori yang digunakan dalam perhitungan gaya gelombang (Indiyono, 2003)
Gaya-gaya hidrodinamis
Gaya-gaya yang bekerja Pada Pipa Pada Support
Analisa Stabilitas Pipa Tabel Hasil Analisa Stabilitas Pipa Vertikal stabilitas vertikal pipa kondisi Ws B Check N/m N/m Vs 1,1 installation 1800 1700 2,06 hydrotest 2735 1700 2,6 operation 1866 1700 2,1
Tabel Analisa Stabilitas Lateral (Instalasi) ketinggian dari seabed FD (N/m) gaya hidrodinamis FI (N/m) FL (N/m) Check SF L 1,1 0 55,8 5,76 55,88 5,66 0,3 62,03 6,35 62,027 11,43 0,75 64,77 6,39 64,77 10,98
Tabel Analisa Stabilitas Lateral (Hydrotest) ketinggian dari seabed FD (N/m) gaya hidrodinamis FI (N/m) FL (N/m) Check SF L 1,1 0 119,94 9,55 119,94 4,04 0,3 133,12 7,53 133,12 24,18 0,75 139,02 7,45 139,02 7,98
Tabel Analisa Stabilitas Lateral (Operasi) ketinggian dari seabed gaya hidrodinamis FD (N/m) FI (N/m) FL (N/m) Check SF L 1,1 0 183,626 5,84 183,626 1,8 0,3 288,1 8,344 288,1 3,71 0,75 302,78 5,6 302,78 2,28
STABILITAS SUPPORT
Bearing Capacity Gambar Grafik SF (Bearing Pressure) VS Kedalaman Tanam (Support Utama) angka keamanan (SF) yang diisyaratkan 3, maka membutuhkan kedalaman tanam 2 m
Bearing Capacity Gambar Grafik SF Bearing Pressure) VS Kedalaman Tanam (Support Pendukung) untuk angka keamanan (SF) yang diisyaratkan 3, maka membutuhkan kedalaman tanam sebesar 4,5m
Analisa Penurunan Tanah Support Utama Grafik Total Penurunan Tanah Pada Support Utama
Analisa Penurunan Tanah Support Pendukung Grafik Total Penurunan Tanah Pada Support Pendukung
Analisa Penurunan Tanah Support Utama Rata-rata penurunan tanah tiap tahunnya adalah 29,391mm.
Analisa Penurunan Tanah Support Pendukung Rata-rata penurunan tanah tiap tahunnya adalah sekitar 68,73mm.
Pemodelan Pipa displacement pada titik tengah (node 3) arah horizontal (dx, dan dz) bernilai 0mm, sedangkan arah vertikal (dy) bernilai 2,422mm (instalasi), 2,463 mm (hydrotest), 2,452 mm (operasi) kearah atas.
Kesimpulan Stabilitas pipa baik lateral maupun vertikal syarat ketentuan. Dalam perhitungan analisa stabilitas support, dilakukan analisa terhadap kedalaman penetrasi support. Dengan penambahan kedalaman sekitar 2m untuk support utama dan 4,5 m untuk support pendukung tersebut maka dapat memenuhi. Dari desain diketahui bahwa jarak clearance antar pipa adalah 0,4261m dimana sejauh 0,1262mm akan terlampaui jarak minimal clearance (0,3m) yang diisyaratkan kira-kira pada tahun ke-3 operasi. Perlu dicatat penurunan setelah kondisi hydrotest sebesar 151,99 mm, maka perlu adanya rektifikasi sebelum dan/atau sesudah kondisi tersebut. Dari hasil pemodelan menunjukkan bahwa pipa mengalami displacement ke arah vertikal positif(atas) sehingga menambah jarak clearance pipa.
Saran Diperlukan analisis tegangan terhadap pipa akibat penurunan tanah. Diperlukan analisa terhadap span baik dinamis maupun statis. Diperlukan analisis penentuan tinggi kolom support untuk menjaga clearance pipa aman dengan mempertimbangkan penurunan dan daya dukung tanah yang sesuai dengan kondisi lapangan.
Daftar Pustaka Arifianti, Ratih Putri. 2011. Analisa Stabilitas Subsea Crossing Gas Pipeline dengan Support Pipa Berupa Concrete Mattress dan Sleeper (Studi Kasus Crossing Pipa South Sumatera West Java (SSWJ) Milik PT.Perusahaan Gas Negara (Persero) Tbk. Dan PT. British Petroleum). Jurusan Teknik Kelautan, Institut Teknologi Sepuluh Nopember. Surabaya. Bai, Yong. 2001. Pipeline and Risers. Elsevier. USA. Christian, Fajar. 2009. Studi Peluang Kegagalan Pipa Bawah Laut Akibat Ledakan Pipa Gas pada Kondisi Crossing. Jurusan Teknik Kelautan, Institut Teknologi Sepuluh Nopember. Surabaya. Charkrabarti, S.K. 1987. Hydrodynamics of Offshore Structure. Computational Mechanics Publication. Southampton. Das, Braja.M. 1985. Principles of Geotechnical Engineering. PWS Publisher. Inggris. Det Norske Veritas. 2000. DNV OS-F101, Submarine Pipeline Systems. Norway. Det Norske Veritas. 2003. DNV OS-F105, Free Spanning Pipelines. Norway. Det Norske Veritas. 2003. DNV RP-C205, Enivironmental Conditions and Enivironmental Loads. Norway.
Daftar Pustaka Det Norske Veritas. 2007. DNV OS-F109, On-Bottom Stability Desain of Submarine Pipelines. Norway. Det Norske Veritas. 1988. DNV RP-305, On Bottom Stability Design of Submarine Pipelines. Norway. Guaratne, Manjriker. 2006. The Foundation Engineering Handbook. Taylor & Francis Group. USA. Indiyono, Paul. 2004. Hidrodinamika Bangunan Lepas Pantai. SIC. Surabaya. Mousselli, A.H. 1981. Offshore Pipeline Design, Analysis and Method. Pennwell. Oklahoma. Munari, M., dkk. 2007. On Bottom Stability Analysis of Partially Burried Pipeline at Near Shore South Sumatera-West Java Pipeline. Journal of the Indonesian Oil and Gas Community. Rizki, Rahmat.2011. Analisa Stabilitas Pipa Bawah Laut dengan Metode DNV RP F109 : Studi Kasus Proyek Instalasi Pipeline dari Platform EZA Menuju Platform URA Sepanjang 7.706 Km Di Laut Jawa. Jurusan Teknik Kelautan, Institut Teknologi Sepuluh Nopember. Surabaya. Sugiono. 2007. Pipa Laut. Airlangga University Press. Surabaya.. Surat Keputusan Mentamben No. 300.k/38/M.pel/1997
SEKIAN Terima Kasih
Penampang Crossing back
Penampang Support back
back
back
back