Perencanaan Dermaga Curah Cair untuk Kapal 30.000 DWT di Wilayah Pengembangan PT. Petrokimia Gresik Eka Prasetyaningtyas 3109100074 Ir. Fuddoly M.Sc & Cahya Buana, ST, MT
BAB I PENDAHULUAN
KONDISI EKSISITING
LATAR BELAKANG Meningkatnya kebutuhan produksi pupuk sehingga mendorong peningkatan kebutuhan bahan baku curah cair Sepanjang tahun 2012 nilai BOR (Bert Occupancy Ratio) TUKS PT Petrokimia Gresik Mencapai angka 80% (Idealnya 60% - 70%) Pelabuhan dengan tingkat pemakaian BOR > 75% harus dikembangkan karena akan mengakibatkan waiting time cukup lama
LOKASI PEMBANGUNAN Master Plan PT Petrokimia Gresik (Sumber : Kantor otoritas Pelabuhan)
RUMUSAN MASALAH Permasalahan Umum: Bagaimana merencanakan dermaga curah cair untuk kapal 30.000 DWT di wilayah pengembangan PT Petrokimia Gresik? Detail Permasalahan : Merencanakan layout perairan dan daratan Merencanakan detail struktur dermaga curah cair Metode pelaksanaan Pembangunan Volume dan Metode Pelaksanaan Pengerukan Perhitungan Rencana Anggaran Biaya (RAB)
BATASAN MASALAH Data yang digunakan merupakan data sekunder Tidak dilengkapi dengan perencanaan tangki sebagai tempat penyimpanan curah cair. Tidak meninjau stabilitas struktur eksisting akibat pengerukan di lokasi perencanaan dermaga baru. Tidak merencanakan dermaga full plate yang harapan PT Petrokimia Gresik bisa untuk bongkar muat curah cair dan pupuk in bag
BAB III METODOLOGI
Mulai Tinjauan Pustaka Pengumpulan dan analisa data Perencanaan Layout Perairan dan Daratan Kriteria Desain TIDAK Perencanaan Struktur Dermaga Analisa Struktur SAP 2000 YA Perencanaan Metode Pelaksanaan Perencanaan Pengerukan Perencanaan Metode Pengerukan Perhitungan RAB Kesimpulan
BAB IV PENGUMPULAN DAN ANALISIS DATA
PENGUMPULAN DAN ANALISIS DATA DATA PASANG SURUT Beda Pasut = 2 x Zo = 2 x 1,5 m = 3 m Type Pasut = Campuran dominan semidiurnal
PENGUMPULAN DAN ANALISIS DATA DATA ARUS (Sumber : BMKG maritim Perak Surabaya) Besarnya Arus = 5 cm/ s (< 3 knots)..ok
PENGUMPULAN DAN ANALISIS DATA DATA ANGIN (Sumber : BMKG maritim Perak Surabaya) Arah angin dominan dari arah tenggara dengan kecepatan maksimum 7 11 Knots
PENGUMPULAN DAN ANALISIS DATA DATA GELOMBANG (Sumber : BMKG maritim Perak Surabaya) Tinggi gelombang maksimal : 0,3 m 0,4 m dari arah timur
PENGUMPULAN DAN ANALISIS DATA DATA TANAH
PENGUMPULAN DAN ANALISIS DATA Grafiks N-SPT Kedalaman N SPT N SPT Lap koreksi 0 0 0-1 0 0-2 0 0-2.5 7 7-3 8 8-4 8.5 8.5-4.5 9 9-5 11 11-6 16 15.5-6.5 18 16.5-7 20 17.5-8 25 20-8.5 27 21-9 25 20-10 22 18.5-10.5 21 18-11 21.5 18.25-12 21.7 18.35-12.5 22 18.5-13 22.5 18.75-14 23 19-14.5 24 19.5-15 23 19-16 21 18-16.5 20 17.5-17 21 18-18 22 18.5-18.5 23 19-19 24 19.5-20 23.5 19.25-20.5 24 19.5-21 24.5 19.75-22 25 20-22.5 26 20.5-23 26.5 20.75-24 27 21-24.5 28 21.5-25 28.5 21.75-26 28.8 21.9-26.5 29 22-27 29.5 22.25-28 30 22.5-28.5 30 22.5-29 31 23-30 31.5 23.25-30.5 32 23.5 Grafiks N SPT vs Kedalaman 0 0 10 20 30-1 -2-3 -4-5 -6-7 -8-9 -10-11 -12-13 -14-15 -16-17 -18-19 -20-21 -22-23 -24-25 -26-27 -28-29 -30-31 N SPT Lap N SPT Koreksi Deskripsi Pasir kelanauan (Very soft) Pasir kelanauan (Medium) Lanau Kepasiran (Stiff) Lanau Kelempungan (Stiff) DEPTH ( m ) 0 5 10 15 20 25 30 35 GRAFIK DAYA DUKUNG PONDASI Ø81,28 Qs & QL ( ton ) 0 500 1000 Qs QL
BAB V PERENCANAAN LAYOUT
PERENCANAAN LAYOUT Permasalahan di lapangan PEMILIHAN LAYOUT Jarak dermaga eksisting ke pipa Kodeco berkisar antara 192,52 m 259,68 m
PERENCANAAN LAYOUT PEMILIHAN LAYOUT Alternatif 1 Alternatif 2 (Sumber : Masterplan Petrokimia)
PERENCANAAN LAYOUT Dipilih alternatif 2 dengan pertimbangan : Kebutuhan bongkar muat pupuk in bag kecil Efisiensi biaya konstruksi Kebutuhan Layout Perairan dan Daratan Layout Kebutuhan Dipakai Areal Kedalaman 1.2 x D 13.08 m 14 m Penjangkaran Jari - jari LOA + 6 D 251.4 m 255 m Lebar 3 x (1,5 B) 125.55 m 130 m Alur Masuk Kedalaman 1,15 D 12.535 m 13 m Panjang Alur 2 x LOA 372 m 375 m Kolam Putar Jari - jari LOA 186 m 190 m Kedalaman 1,15 D 12.535 m 13 m Panjang 25 + n LOA + 15 226 m 230 m Kolam Dermaga Lebar (2 x B) + 50 105.8 m 106 m Kedalaman 1,1 D 11.99 m 12 m Elevasi Beda pasut + 1.5 m + 4,5 mlws + 4,5 mlws Panjang Jarak daratan - dermaga 817 m 820 m Trestle Lebar B 2 jalur + B untuk pipa 9 m 9 m Unloading Panjang Umumnya 35 m 35 m Platform Lebar Umumnya 20 m 18 m Jarak antar mooring (as to as) 0.8 x LOA Kapal Terbesar 148.8 m 145 m Jarak antar Kapal Besar (0,25-0,4 ) LOA 46,5 m - 74,4 m breasting Kapal kecil (0,25-0.4) LOA 35 m - 56 m 50 m
PERENCANAAN LAYOUT Layout Perairan Dan Daratan
PERENCANAAN LAYOUT
BAB VI KRITERIA DESAIN
KRITERIA DESAIN KUALITAS MATERIAL Tiang Pancang Baja ɸ60,96 cm(mooring, Trestle, Catwalk) dan ɸ81,28 (Dermaga Full plate, Breasting, Unloading Platform) Mutu BJ 50 fy = 2900 kg/cm 2 Fu = 5000 kg/cm 2 E = 2.1 10 5 Mpa Beton (K350) Ec = 6400 350 = 119.733,036 kg/cm 2 Tebal decking = 7 cm (Pelat) = 8 cm (balok)
KRITERIA DESAIN KUALITAS MATERIAL Tulangan Baja U32 Tegangan baja σ = 1850 kg/cm2 Tegangan tekan/tarik baja yang diijinkan σ = 2780 kg/cm2 E = 2.100.000 Mpa Ukuran Baja yang digunakan D16 (Sengkang + Pelat ) D25 (Balok)
KRITERIA DESAIN Perencanaan Fender dan Bolder Ef = Ef = C H * C E * C C * C S ( W * V 2 )/g Didapatkan nilai Ef = 36,94 ton m Ef = 36,94 x 1,75 = 64,645 Ton m Faktor keamanan PIANC :
Pemilihan Type Fender KRITERIA DESAIN
Pemilihan Type Fender KRITERIA DESAIN
KRITERIA DESAIN Pemilihan Bollard Beban Tarikan Kapal 1 GT = 1,75 DWT 30.000 DWT = 17.143 GT Gaya tarik akibat arus Pc 1 = 0,3758 ton (Tegak lurus kapal) Pc2 = 0,15033 ton (Sejajar Kapal)
KRITERIA DESAIN Pemilihan Bollard Tekanan angin pada badan kapal PW1 = 6,619 ton (Arah angin melintang) PW2 = 1,019 ton (Arah angin dari depan) Besar gaya tarik yang menentukan = 70 ton Dipakai bollard type kidney 80 ton
B KRITERIA DESAIN
BAB VII PERENCANAAN PENGERUKAN
PERENCANAAN PENGERUKAN LAYOUT PENGERUKAN
PERENCANAAN PENGERUKAN PERENCANAAN PENGERUKAN
PERENCANAAN PENGERUKAN VOLUME PENGERUKAN : Potongan A (m2) A ratarata (m2) (m3) Volume Jarak (m) 1-1 177.3155 - - - 2-2 140.5725 158.944 40 6357.76 3-3 126.669 133.6208 30 4008.623 4-4 174.521 150.595 30 4517.85 5-5 184.74 179.6305 30 5388.915 6-6 245.013 214.8765 30 6446.295 7-7 757.9075 501.4603 30 15043.81 8-8 794.3475 776.1275 37 28716.72 9-9 801.657 798.0023 40 31920.09 10-10 919.875 860.766 40 34430.64 11-11 785.2209 852.548 40 34101.92 12-12 728.0775 756.6492 40 30265.97 13-13 724.8759 726.4767 40 29059.07 14-14 748.9635 736.9197 40 29476.79 15-15 816.226 782.5948 40 31303.79 16-16 756.646 786.436 40 31457.44 17-17 716.8095 736.7278 40 29469.11 18-18 641.6265 679.218 40 27168.72 Total Volume 379133.5 Alat keruk yang digunakan : Suction Dredger Spesifikasi : Depth Dredging Capacity : 4 m 20 m : 500 1800 m3/jam
METODE PENGERUKAN Dalam Pergerakannya : Material disedot oleh pump pada ujung suction dredger. Material dari pump tersebut akan dipindahkan ke hopper barge melalui pipa. Dan Hopper barge tersebut akan bergerak membuang material ke dumping area. Lokasi Pembuangan Material : Dibuang ke laut dengan kedalaman min 20 mlws dan sejarak min 10 mil dari lokasi pengerukan
BAB VIII PERENCANAAN STRUKTUR
PERENCANAAN STRUKTUR CATWALK : Balok memanjang : WF 450 X 200 X 8 X 12 Balok Melintang 1 : WF 250 x 175 x 7 x 11 Balok Melintang 2 : WF 400 x 200 x 7 x 11 Spun Pile ɸ60,96 t = 12 mm Titik jepit: 8 m
PERENCANAAN STRUKTUR CATWALK : Kebutuhan kedalaman : Type Tiang Beban Kombinasi Besar Frame P tarik (kg) - - - Tegak P tekan (kg) DL + LL + GEMPA Y -30640.1 99 M (kg m) DL + LL + GEMPA X 11348.25 99 V (kg) DL + LL + GEMPA X 1043.03 99 QL = SF x P = 3 x 30640 = 91920,3 kg = 91 ton Kebutuhan kedalaman 4 m dari sea bed Dipasang minimal Zf = 8 m atau sedalam -17,5 LWS
PERENCANAAN STRUKTUR MOORING DOLPHIN Dimensi : 7 m x 7 m Bollard type kidney 80 ton
PERENCANAAN STRUKTUR MOORING DOLPHIN Dimensi : 7 m x 7 m Bollard type kidney 80 ton Penulangan Pelat : Arah x Tarik = D25 125 (As = 3925 mm2) Samping = 10% As tarik = 2 D16 (As = 401,92 mm2) Arah y Tarik = D25 100 (As = 5396 mm2) Samping = 10% As tarik = 4 D16 (As = 803,84 mm2)
PERENCANAAN STRUKTUR MOORING DOLPHIN Kebutuhan kedalaman Tiang Tegak : Tekan : Ql = 3 x 68872,1 kg Tarik : Ql = 206616,3 kg = 206 ton = 3 x 10452,65 kg = 31357, 95 kg = 31,36 ton Kebutuhan tiang tekan = -8 m dari seabed Kebutuhan tiang tarik = =-6m dari seabed Kedalaman pemancangan diambil minimal Zf = 8 m dari seabed atau -17,5 LWS
PERENCANAAN STRUKTUR MOORING DOLPHIN Kebutuhan kedalaman Tiang Miring: Tekan : Ql = 3 x 84485,9 kg Tarik : Ql = 253457,7 kg = 253,457 ton = 3 x 24272 kg = 72816 kg = 72,816 ton Kebutuhan tiang tekan = -10 m dari seabed Kebutuhan tiang tarik = =-8m dari seabed Diambil kedalaman pemancangann mooring hingga -10 dari seabed atau -19,5 LWS
PERENCANAAN STRUKTUR BREASTING DOLPHIN Dimensi : 7 m x 7,5 m ɸ81,28 cm t = 16 mm
PERENCANAAN STRUKTUR BREASTING DOLPHIN Titik Jepit tiang = 10 m Tumbukan kapal :1073 KN Gesekan kapal : 10% Tumbukan Hanging kapal : 25 KN/m (Port s Designer handbooks Thoresen)
PERENCANAAN STRUKTUR Penulangan Pelat : Arah Tul angan Tarik Tulangan Samping Sumbu X D25-125 2D-16 Sumbu y D25-100 4D-16 Kebutuhan Kedalaman : Tiang Tegak : Tekan Ql = 3 x 74623,3 kg = 223869,9 kg = 224 ton Kebutuhan kedalaman hingga -22 mlws Tarik Ql = 3 x 70537,39 = 211612,17 kg =211 ton Kebutuhan Kedalaman hingga -26 mlws Tiang Miring Tekan Ql = 3 x 153637 kg = 460911 kg = 461 ton Kebutuhan Kedalaman Hingga -25 mlws Tarik Ql = 3 x 81564 = 244691 kg =245 ton Kebutuhan Kedalaman hingga -27mLWS
PERENCANAAN STRUKTUR Unloading Platform Denah Pembalokan ULP
PERENCANAAN STRUKTUR Pot.Melintang ULP Pot.Memanjang ULP
PERENCANAAN STRUKTUR PEMODELAN BEBAN MLA P = 11.900 kg PEMODELAN BEBAN MONITORING HOUSE P = 3418,35 kg
PERENCANAAN STRUKTUR PEMODELAN BEBAN AKIBAT PIPA
PERENCANAAN STRUKTUR Penulangan Balok Melintang PENULANGAN BALOK MEMANJANG
PERENCANAAN STRUKTUR PERENCANAAN POER TUNGGAL PERENCANAAN POER GANDA
PERENCANAAN STRUKTUR KEBUTUHAN KEDALAMAN Tiang Tegak Tiang Tekan : Ql = 3 x 125597 kg = 376 791 kg = 376,791 ton Kebutuhan -9,5 m dari seabed. Atau sedalam -21,5 mlws
PERENCANAAN STRUKTUR KEBUTUHAN KEDALAMAN Tiang Miring Tiang Tekan : Ql = 3 x 147598 kg = 442794 kg = 442,794 ton Kebutuhan -13 m dari seabed. Atau sedalam -25 mlws
TRESTLE PERENCANAAN STRUKTUR
TRESTLE Type 2 PERENCANAAN STRUKTUR
TRESTLE Type 2 PERENCANAAN STRUKTUR
PERENCANAAN ABUTMENT PERENCANAAN STRUKTUR
PERENCANAAN STRUKTUR PERENCANAAN ABUTMENT Tekanan tanah : Ea1 = Ka x q kendaraan x H = 0,271 x ( 0,6 x 1800) x 5,5 = 1609,681 kg/m Ea2 = 0,5 x ϒ x h x Ka x B = 0,5 x 1800 x 5,5 x 0,271 x 3 = 4024,20 kg/m Cek Stabilitas Momen penahan Segmen Berat (t/m) lebar (m) W total (t) Jarak (m) Momen ( kg m) Abutmen 22380.17 9.5 212611.62 1.15 244269.4845 Timbunan 6255 9.5 59422.50 1.15 68270.51025 Total Momen = 312539.9947
Momen Guling Segmen Ea1 Ea2 PERENCANAAN STRUKTUR Berat (t/m) lebar (m) Jarak (m) 1609.681 9.5 2.37 4024.202304 9.5 2.37 Momen Guling = Momen (kg m) 36211.38 90528.46 126739.84 Kontrol Gaya Geser Gaya geser Ta = - (Ea1 + Ea2) x 9,5 Gaya Penahan W tan φ = (W abutmen + W tanah) x tan φ ( W tan φ)/ Ea = 2,19 > 1,5 Tegangan yang terjadi Q ijin > σ max 297,6 ton/m 2 > 384,96 ton/m 2 (Diperlukan adanya pondasi tiang pancang)
PERENCANAAN STRUKTUR P ijin 1 tiang dalam group = Q ijin x μ = 86002 x 0,7174 = 61698,56 kg Kontrol Kuat tekuk Pcr = π 2 x E x I min ( Zf + e ) 2 = π 2 x 2100000 x 101000 = 1338381,54 kg ( 800 + 450 ) 2 Syarat : Pcr > Pu 1338382 kg > 398905,9 kg..ok ;l
PERHITUNGAN RAB
PERHITUNGAN RAB No. Uraian Biaya Jumlah Total 1 Pekerjaan persiapan Rp190,000,000.00 1 Rp190,000,000.00 2 Pembuatan Unloading Platform Rp13,759,389,051.87 1 Rp13,759,389,051.87 3 Pembuatan Trestle Rp62,429,704,610.08 1 Rp62,429,704,610.08 4 Pembuatan breasting dolphin Rp15,794,360,535.19 2 Rp31,588,721,070.38 5 Pembuatan mooring dolphin Rp3,153,578,459.80 4 Rp12,614,313,839.20 6 Pembuatan catwalk Total RAB Struktur Rp3,322,425,705.91 4 Rp13,289,702,823.62 Rp133,871,831,395.16 7 Pengerukan Rp221,209,231,910.00 1 Rp221,209,231,910.00 Jumlah total PPn 10% Total + PPn Jumlah Akhir (dibulatkan) Rp355,081,063,305.16 Rp35,508,106,330.52 Rp390,589,169,635.67 Rp390,589,170,000.00 Terbilang : Tiga Ratus Sembilan Puluh Milyar Lima Ratus Delapan Puluh Sembilan Juta Seratus Tujuh Puluh ribu (Rupiah)
TERIMA KASIH