PRINSIP DAN APLIKASI PENENTUAN POSISI ROV (REMOTELY OPERATED VEHICLE) STUDI KASUS: PERENCANAAN RUTE PEMASANGAN PIPA GAS DI LEPAS PANTAI TANJUNG PRIOK TUGAS AKHIR Karya ilmiah yang diajukan sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar SARJANA TEKNIK Pada Program Studi Teknik Geodesi dan Geomatika Oleh: ALBERT ADHITYAS SATRIA WIBAWA 15108036 TEKNIK GEODESI DAN GEOMATIKA FAKULTAS ILMU DAN TEKNOLOGI KEBUMIAN INSTITUT TEKNOLOGI BANDUNG 2012
LEMBAR PENGESAHAN Tugas Akhir Sarjana PRINSIP DAN APLIKASI PENENTUAN POSISI ROV (REMOTELY OPERATED VEHICLE) STUDI KASUS: PERENCANAAN RUTE PEMASANGAN PIPA GAS DI LEPAS PANTAI TANJUNG PRIOK Adalah benar dibuat 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, Agustus 2012 Penulis Albert Adhityas Satria Wibawa NIM. 15108073 Bandung, Agustus 2012 Pembimbing I Dr. Ir. Eka Djunarsjah, MT. NIP. NIP. 19670727 199401 1 006 Disahkan oleh, Program Studi Teknik Geodesi dan Geomatika Ketua, Dr. Ir. Kosasih Prijatna., M.Sc NIP. 19600702 198810 1 001 ii
ABSTRAK Terbatasnya sumber daya yang tersedia dan didorong dengan kebutuhan yang semakin meningkat, usaha pemenuhan kebutuhan manusia tidak lagi terjadi di daratan tetapi sudah merambah ke perairan. Salah satu kebutuhan yang paling krusial saat ini adalah kebutuhan akan energi yang terus meningkat secara signifikan dari waktu ke waktu. Dengan perkembangan teknologi yang telah dicapai sampai saat ini, segala aktivitas lepas pantai (offshore) berupa eksplorasi, eksploitasi, dan distribusi migas menjadi mungkin untuk dilakukan. Distribusi dilakukan untuk menjamin ketersampaian hasil eksploitasi migas ke setiap konsumen. Terdapat 2 cara pendistribusian yaitu dengan kapal tanker atau melalui pipa bawah laut. Bila dilihat melalui pertimbangan efektivitas, pendistribusian melalui pipa menjadi pilihan utama. Dalam praktek konstruksi pipa bawah laut tersebut diperlukan berbagai macam peralatan pendukung konstruksi, salah satunya berupa wahana tanpa awak yang mampu untuk menjangkau sampai ke dasar laut yang disebut ROV (Remotely Operated Vehicle). Wahana ROV memiliki peran dalam segala kegiatan pengadaan pipa bawah laut, dari survei awal sampai dengan inspeksi untuk perawatan. Penggunaan wahana ROV erat kaitannya dengan keilmuan geodesi dan geomatika yaitu dalam kasus penentuan posisi wahana tersebut. Segala data yang mampu diperoleh ROV akan percuma bila tidak dilengkapi informasi posisi. Selain itu, sistem penentuan posisi ROV juga dapat diaplikasikan dalam mendefinisikan lokasi suatu objek di dasar laut. Terdapat berbagai macam cara untuk penentuan posisi, untuk kasus ini digunakan sistem penentuan posisi akustik yang memanfaatkan gelombang suara dengan metode USBL (Ultra Short Baseline). Kajian ini dilakukan berdasarkan teori penentuan posisi akustik dengan data dari survei ROV pada perencanaan rute pemasangan pipa gas di lepas pantai Tanjung Priok. Hasil analisis menunjukkan bahwa penggunaan metode USBL merupakan pilihan yang paling tepat untuk penentuan posisi ROV. Kata kunci: ROV, penentuan posisi akustik, USBL iii
ABSTRACT The limited resources and encouraged by the increasing demands, the effort to fulfill the needs of humans not only occure on onshore but also on offshore. One of the most crucial needs nowdays is the need for energy which continues to increase significantly by the time. With the development of technology that has been achieved, all activities offshore in the form of exploration, exploitation, and distribution of oil and gas become possible. Distributions made to ensure the oil and gas exploitation reach every customer. There are two ways for distribution methods by tanker or by pipeline under the sea. Considering from effectiveness, the distribution through pipes becomes first choice. Underwater pipeline construction required a wide range of construction support equipment, one of them in the form of an unmanned vehicle that is able to reach out to the ocean floor, called ROV (Remotely Operated Vehicle). ROV has a role in all procurement activities of subsea pipeline installation, from initial survey through to maintenance inspection. The use of ROV is closely related to the science of geodetic and geomatic in the case of the vehicle positioning. All the data obtained are useless if the ROV has no location information. In addition, ROV positioning systems can also be applied in defining the location of an object on the seabed. There are many ways for defining position, for this case is the acoustic positioning system that utilizes sound waves with USBL (Ultra Short Baseline) method. The study was conducted based on the theory of acoustic positioning with data from ROV s survey on gas pipeline installation planning in Tanjung Priok offshore. The analysis showed that the use of the method USBL is the most appropriate choice for defining ROV s position. Key words: ROV, acoustic positioning system, USBL iv
DAFTAR ISI LEMBAR PENGESAHAN... ii ABSTRAK... iii ABSTRACT... iv DAFTAR ISI... v DAFTAR GAMBAR... vii DAFTAR TABEL... viii BAB 1 PENDAHULUAN... 1 1.1. Latar Belakang... 1 1.2. Rumusan Masalah... 3 1.3. Tujuan... 3 1.4. Ruang Lingkup... 3 1.5. Metodologi Penelitian... 3 1.6. Sistematika Penyajian... 5 BAB 2 DASAR TEORI... 6 2.1. Pengertian Dan Sejarah ROV... 6 2.2. Prinsip Penentuan Posisi ROV... 7 2.2.1. Komponen Utama Penentuan Posisi ROV... 7 2.2.1 Peralatan Penentuan Posisi Bawah Air... 8 2.2.2. Penentuan Posisi Akustik... 12 2.3. Aplikasi ROV... 14 2.4. Proses Instalasi Pipa Bawah Laut... 15 2.4.1. Pre-Lay Survey... 15 2.4.2. Pipeline Installation... 16 2.4.3. As Laid Survey... 17 BAB 3 PENENTUAN POSISI DAN APLIKASI ROV... 19 3.1. Persiapan... 19 3.1.1. Wahana ROV... 19 3.1.2. Peralatan Penentuan Posisi Akustik... 22 3.2. Penentuan Posisi Metode USBL... 22 3.2.1. Cara Data Kedalaman dan Sudut Miring... 25 v
3.2.2. Penentuan Posisi Definitif ROV... 27 3.3. Koreksi dan Kalibrasi... 30 3.3.1. Kalibrasi Cepat Rambat Gelombang Suara... 30 3.3.2. Koreksi Pergerakan Kapal... 32 BAB 4 ANALISIS... 33 4.1. Penyajian Data... 33 4.1.1. Data Kedalaman... 33 4.1.2. Koordinat Definitif ROV... 35 4.2. Ketelitian Sistem Penentuan Posisi Metode USBL... 37 4.3. Aplikasi Penentuan Posisi ROV... 42 4.3.1. Pre-Lay Survey... 43 4.3.2. Pipeline Installation... 44 4.3.3. As Laid Survey... 44 4.3.4. Menentukan Kedalaman Pipa Gas... 45 BAB 5 KESIMPULAN DAN SARAN... 46 5.1. Kesimpulan... 46 5.2. Saran... 48 DAFTAR PUSTAKA... 49 vi
DAFTAR GAMBAR Gambar 1.1 Diagram Alur Penyusunan Tugas Akhir... 4 Gambar 2.1 ROV with Manipulator... 7 Gambar 2.2 One Hull Mounted Transducer HiPAP 501... 9 Gambar 2.3 Transponder Kongsberg cnode... 10 Gambar 2.4 ULB-364 Series Underwater Location Beacon... 10 Gambar 2.5 Type 7730 HPR Responder... 11 Gambar 2.6 Underwater Acoustic Recorder Hydrophone... 11 Gambar 2.7 Metode USBL, SBL, dan LBL... 13 Gambar 2.8 ROV Pipeline Inspection... 18 Gambar 3.1 Seaeye 1255 Falcon Milik P3GL... 19 Gambar 3.2 Kabel Penghubung Seaeye Falcon... 20 Gambar 3.3 Komponen Seaeye Falcon... 21 Gambar 3.4 ROV Seaeye Falcon Siap Dioperasikan... 21 Gambar 3.5 Fase Gelombang Akustik Sebagai Fungsi Dari Sudut Miring... 23 Gambar 3.6 Cara Penentuan Posisi Metode USBL Berdasarkan Alat Akustik... 24 Gambar 3.7 Irisan Dua Permukaan Kerucut... 25 Gambar 3.8 Geometri Penentuan Posisi USBL... 26 Gambar 3.9 Diagram Alur Penentuan Posisi Definitif ROV... 28 Gambar 3.10 Chart Datum... 29 Gambar 3.11 Pergerakan Kapal... 32 Gambar 4.1 Indikator Layar ROV... 33 Gambar 4.2 Tampilan Pipa Gas Pada Layar ROV Seaeye 1255 Falcon... 34 vii
DAFTAR TABEL Tabel 2.1 Panjang Basis... 12 Tabel 2.2 Cara Penentuan Posisi Menurut Metode... 14 Tabel 4.1 Posisi Definitif ROV... 35 Tabel 4.2 Koordinat Lokasi Pipa Berdasarkan Lokasi ROV... 39 Tabel 4.3 Ketelitian Setiap Pengukuran... 40 viii