oleh : msb ramadhan 3105 100 146 dosen … · merupakan wilayah pelabuhan untuk pengangkutan...
TRANSCRIPT
1
MAKALAH TUGAS AKHIR (PS 1380)
EVALUASI KEMAMPUAN EKSTERNAL DERMAGA CAISSON PANGKALANBERLIAN PELABUHAN TANJUNG PERAK SURABAYA TERHADAP
KOMBINASI BEBAN RENCANA
EVALUATION OF EXTERNAL STABILITY PIER CAISSON HOME BASEHARBOR OF BERLIAN TANJUNG PERAK SURABAYA WITH LOAD
COMBINATION
Oleh :MSB RAMADHAN3105 100 146
Dosen Pembimbing :MUSTA’IN ARIF, ST. MT
PROGRAM SARJANA (S1)JURUSAN TEKNIK SIPIL
Fakultas Teknik Sipil dan PerencanaanInstitut Teknologi Sepuluh Nopember
Surabaya 2009
2
EVALUASI KEMAMPUAN EKSTERNAL DERMAGA CAISSON PANGKALANBERLIAN PELABUHAN TANJUNG PERAK SURABAYA TERHADAP KOMBINASI
BEBAN RENCANA
Nama Mahasiswa : MSB RamadhanNRP : 3105 100 146Jurusan : Teknik Sipil FTSP-ITSDosen Pembimbing : Musta’in Arif, ST. MT
ABSTRAK
Pelabuhan Tanjung Perak Surabaya yang menjadi salah satu gerbang transportasi barang diIndonesia Timur, memiliki beberapa Pangkalan dengan fungsi yang berbeda-beda, Salah satunyaadalah Dermaga Caisson Pangkalan Berlian Pelabuhan Tanjung Perak Surabaya. Pangkalan inimerupakan wilayah pelabuhan untuk pengangkutan barang-barang curah kering dan Petik Kemas.
Seiring dengan perkembangan transportasi perdagangan, arus barang yang melalui TanjungPerak mengalami peningkatan, bahkan sudah melampui 90% dari kapasitas yang ada. Olehkarenanya, perlu dilakukan pengembangan dermaga baru/peningkatan kapasitas dermaga yang ada.Dalam peningkatan kapasitas dermaga, hal yang perlu diperhatikan adalah kontruksi dari strukturbangunan yang sudah ada. Pengecekan yang akan dilakukan dalam Tugas Akhir adalah pengecekaneksternal stabiliti, yang meliputi pengecekan kestabilan caisson terhadap pengaruh Over Turning,Sliding, Horizontal Displacement, Bearing Capacity, Uplift dan Settlement dengan nilai safety factoryang telah ditentukan.
Dengan peningkatan kapasitas dari Kolam Berlian Pelabuhan Tanjung Perak Surabaya inidiharapakan mampu memberikan solusi terhadap overflow arus petikemas yang tidak tertangani diTerminal Petikemas Surabaya (TPS) dimana pada 2010-2015 diperkirakan jumlahnya akan melebihikapasitas rencana.
Kata Kunci : Over Turning, Sliding, Horizontal Displacement, Bearing Capacity,Uplift, Settlement, safety factor, Caisson.
3
BAB IPENDAHULUAN
1.1 LATAR BELAKANG
Pelabuhan Tanjung Perak Surabayayang menjadi salah satu gerbang transportasibarang di Indonesia Timur, memiliki beberapaPangkalan dengan fungsi yang berbeda-beda.Salah satunya adalah Pangkalan BerlianPelabuhan Tanjung Perak Surabaya. Pangkalanini merupakan wilayah pelabuhan untukpengangkutan barang-barang curah kering danPetik Kemas.
Seiring dengan perkembangantransportasi perdagangan, arus barang yangmelalui Tanjung Perak mengalami peningkatan,bahkan sudah melampui 90% dari kapasitasyang ada (www.tps.co.id). Oleh karenanya,perlu dilakukan pengembangan dermagabaru/peningkatan kapasitas dermaga yang ada.Dalam peningkatan kapasitas dermaga, hal yangperlu diperhatikan adalah kontruksi daristruktur bangunan yang sudah ada. PangkalanBerlian ini dibangun oleh pemerintah kolonialBelanda. Oleh karena itu perlu diadakanpengecekan ulang terhadap kemampuandermaga dalam menahan kombinasipembebanan sehingga dapat diketahui kapasitasmaksimum dari dermaga tersebut.
Dengan memperhatikan syaratkekhususan suatu tugas akhir, maka penulismengambil penelitian terhadap kemampuandaya dukung pondasi Caisson di PangkalanBerlian Pelabuhan Tanjung Perak Surabayaterhadap peningkatan arus lalulintas barangyang melalui dermaga tersebut. Jenispembebanan seperti kondisi yang ada sekarang,hanya saja kapasitas pembebanan ditingkatkansupaya kapasitas tampung barang bertambah.
Dengan peningkatan kapasitas dariKolam Berlian Pelabuhan Tanjung PerakSurabaya ini diharapakan mampu memberikansolusi terhadap overflow arus petikemas yangtidak tertangani di Terminal PetikemasSurabaya (TPS) dimana pada 2010-2015diperkirakan jumlahnya akan melebihi kapasitasrencana.
1.2 PERUMUSAN MASALAH
Untuk mengatasi pertambahan arus transportasibongkar muat barang dan peningkatan tonase
kapal di kawasan Pangkalan, permasalahanyang muncul adalah:
Berapa kapasitas beban maksimum dariDermaga caisson Berlian PelabuhanTanjung Perak Surabaya dalammenangani bongkar muat peti kemas?
1.3 TUJUAN
Guna menyelesaikan permasalahan yang ada,maka tugas akhir ini memiliki tujuan yaitu :
Mendapatkan kombinasi pembebananmaksimum yang boleh bekerja padadermaga caisson Berlian PelabuhanTanjung Perak Surabaya, ditinjau dariaspek external stability.
1.4 LINGKUP PEMBAHASAN
Penelitian difokuskan pada kontrol kestabilaneksternal struktur pondasi caisson, meliputi:Overturning, Horizontal Displacement, Uplift,Bearing Capacity, Settlement dan Sliding,sampai sejauh mana mampu menahankombinasi pembebanan yang direncanakan.
1.5 BATASAN MASALAH
Batasan permasalahan dalam tugas akhir iniadalah sebagai berikut :
1. Data-data yang digunakan dalamanalisa adalah data sekunder yangdidapat dari LPPM ITS dan Lab.Tanah.
2. Dalam penelitian ini tidak membahasilmu forensik beton dan komposisikimiawi dari struktur yang ada.
3. Mengasumsikan struktur internalcaisson (concrete material) sudahdalam keadaaan baik.
4. Dredge line -11,00 dari LWSmaksimum.
5. Jenis Trailer yang melalui PangkalanBerlian adalah T 1 2-2.2.2
6. HMC yang bekerja adalah HMK 280,LHM 400 dan RTG-Crane.
1.6 MANFAAT
Dapat meningkatkan kapasitas dermaga sampaibatas runtuh pondasi caisson.
4
1.7 LOKASI PENELITIAN
Lokasi penelitian terletak dalam kawasanPelabuhan Tanjung Perak Surabaya yangberada di propinsi Jawa Timur.
BAB II
DASAR TEORI
1.8 PENYELIDIKAN TANAH
Penyelidikan tanah dilakukan guna mengetahuiparameter dan data-data dari tanah dasar yangada pada areal dermaga. Parameter dan datatanah itu dijadikan pedoman dalam penentuanstratigrafi tanah yang akan dipergunakan dalamperhitungan daya dukung tanah.Penyelidikan tanah dilakukan dalam dua tahapyaitu penyelidikan lapangan dan analisalaboratorium. Penyelidikan lapangan yangdilakukan biasanya berupa pemboran (boring)untuk mendapatkan undisturbed sample daritanah, pengujian SPT untuk mendapatkan nilaiN-SPT yang menunjukkan kekerasan tanah(lihat lampiran), serta Vane Shear Test untukmendapatkan nilai kohesi dari tanah. Sedangkananalisa laboratorium dilakukan untukmenyelidiki lebih lanjut sampel tanah yangtelah didapatkan. Dari analisa laboratorium iniakan didapatkan berat jenis, spesific gravity,kandungan air (water content), angka pori (e),dan batas cair atau plastis dari tanah. Lokasipenyelidikan tanah diusahakan merata atausetidaknya dapat memberikan gambaranmengenai kondisi statigrafi tanah di daerahyang akan diselidiki. Lihat lampiran bor danSPT serta gambar 1.6.
2.1.1 TEKANAN TANAH KESAMPING
Konstruksi penahan tanah seperti dindingpenahan, dinding bangunan bawah tanah,biasanya digunakan untuk menahan masa tanahdengan talud vertikal, Das,Braja [1985]. Agardapat merencanakan konstruksi penahan tanahdengan benar, perlu diketahui gaya horisontalyang bekerja antar konstruksi penahan danmasa tanah yang ditahan. Gaya horizontaldisebabkan oleh tekanan tanah horizontal.
A Tekanan tanah dalam keadaan diam
. .h oK z
Gambar 2.1. Tekanan tanah tanpa beban luar(sucharge)
(sumber Mekanika Tanah, Braja M. Das, 1990)
Menentukan besarnya kofisien tekanan tanah,Ko menurut Brooker dan Jreland (1965):untuk tanah berbutir :
sin10 K(2-1)
untuk tanah lempung yang terkonsolidasinormal (normally consolidated):
sin95,00 K........................................................... (2-2)
untuk tanah lempung terkonsolidasi normal :)log(233,019,00 PIK
..................................................................................... (2.3)dengan PI = indeks plastisitas
B. Tekanan tanah dalam keadaan diam(at rest) untuk tanah yangterendam air sebagian.
Untuk z < H1 : zKh ..0
LOKASISTUDI
Gambar 1.1 Pete JawaTimur
h/3
H
Po = 12. Ko. . H²
Ko. . H
Berat Volume Tanah =
5
H1
H2H2
H1
Berat Volume Tanah jenuh =? sat
muka air tanahH
Berat Volume Tanah = ?
Untuk z > H1 :tekanan efektif arah vertikal
)('. 11 HZHv ......................................................................................(2.4)tekanan efektif arah horisontal
)('.'.' 1100 HZHkk vh ........................(2.5)
dimana w ' = berat volume efektif dari
tanahtekanan arah horisontal akibat air
1( )wu Z H .........................................................(2.6)
tekanan total arah horisontalpad z > H1'h h u ..............................................................(2.7)
1 1 1.[ . '( )] ( )h o wk H Z H z H ................(2.8)
2 21 1 2 2
1 1. . . ( . ' )
2 2o o o wPo k H k H H k H
......................................................................................(2.9)
Gambar 2.2. Tekanan tanah tanpa bebanluar/surcharge dengan terendam air sebagian
(sumber Mekanika Tanah,Braja M. Das,1990)
1.9 KRITERIA PEMBEBANAN
DERMAGA
1.9.1 Beban Vertikal
Beban vertikal yang terjadi pada strukturdermaga adalah sebagai berikut :
a. Beban Mati (Berat Sendiri)Beban mati adalah berat sendiri darikomponen struktur yang secara permanendan kosntan membebani selama waktu hidupkonstruksi. Perhitungan beban ini tergantungdari berat volume dari jenis komponen-komponen tersebut. Komponen-komponenitu di antaranya berat caisson, beban pelatdan boulder.Untuk komponen yang terbuat dari betonbertulang, harga standar berat volume betonyang dipakai adalah 2.5 t/m3.
b. Beban Hidup Merata Akibat Muatan
Adalah beban hidup akibat muatan yangdianggap merata di atas dermaga, bebanhidup disini adalah beban peti kemas.
c. Beban Hidup Terpusat
Beban hidup terpusat yang terjadi padastruktur dermaga merupakan beban akibatroda-roda truk container yang digunakanuntuk pengangkutan barang serta akibatsusunan roda dari mobile crane yangdigunakan sebagai sarana muat dan bongkarmuatan.
1.9.2 Beban Horisontal
Beban-beban horisontal yang terjadi padadermaga adalah sebagai berikut :
a. Gaya Fender
Fender adalah sistem konstruksi yangdipasang di depan konstruksi tambahan.Ketika kapal merapat, maka kapal akanmenumbuk fender terlebih dahulu sehinggatimbul energi kinetik (Ef) akibat kecepatanpada saat merapat serta pergoyangan kapaloleh gelombang dan angin. Energi inikemudian diabsorbsi dan ditransfer menjadigaya horisontal tekan yang harus mampuditahan oleh bangunan dermaga. Gayahorisontal ini disebut gaya fender.Penentuan besarnya Ef dapat dilihat padarumusan berikut :
g
VW21
CCCCEf
2
SCEH
(t
on-m)( 2-10)
Di mana :CH = Koefisien massa
hidrodinamis, merupakanfaktor dari besarnya massaair yang bergerak disekeliling kapal yangmenambah besar massakapal yang merapat.
=B
D21 , dengan : D =
Draft kapal (m)B =
Lebar Kapal(m)= Bila data kurang lengkap
dapat diambil sebesar := 1.5; untuk
kedalaman kolam perairan 1.5 draft
6
= 1.8; untukkedalaman kolam perairan 1.1 draft
CE = Koefisien eccentricity,merupakan koefisienperbandingan antara energiyang tersisa akibatmerapatnya kapal terhadapenergi kinetik waktumerapat.
=22
222
rI
cosrI
,
I = radius inersia (m), antara0,2L-0,25L (L = panjang kapal).
r = jarak titik kontak kapaldan pusat massa (m), 0.25L-0.35L
= sudut datang kapalterhadap dermaga, antara 10-15CC = Koefisien Konfigurasi,
merupakan koefisien akibatperhitungan adanya efekbantalan air dari strukturtambatan. = 0.8; untuk kadedan wharf
CS = Koefisien Softness,merupakan koefisien untukmengantisipasi pengaruhdeformasi elastis terhadapbadan kapal maupunkonstruksi tambatan.
= 1,0 (tidak ada deformasi)W = Displacement tonnage,
merupakan berat total kapaldan muatannya pada saatkapal dimuati sampai garisdraft atau plinsoll mark.
V = Kecepatan kapal waktumerapat, ditentukanberdasarkan grafik ataurekomendasi PIANC, lihatGambar 2.3.
Gambar 2.3. Kecepatan merapat
kapal menurut PIANC
b. Gaya Boulder (Bollard)
Boulder merupakan konstruksi untukmengikat kapal pada tambatan.Akibatadanya pengaruh arus, maka kapal akanbergerak menjauhi tambatan, hal inimenimbulkan terjadinya gaya horisontaltarik yang disebut dengan Gaya Boulderyang ditentukan oleh ukuran kapal yangtertambat (lihat Tabel 2.1)
Tabel 2.1. Gaya Tarik Kapal pada
Bollard
Sumber : Technical Standard for Port and
Harbour in Japan
1.9.3 Kombinasi Pembebanan
Sehingga kombinasi pembebanan yangdigunakan dalam perencanaan pembebananstruktur Caisson adalah :
1. DL + LLM – normal2. DL + LLM – normal + BO3. DL + LLM4. DL + LLP5. DL + LLM + FE6. dsb.
Gross TonnageTractive Force on Bollard
(ton)
200 – 500
501 – 1000
1001 – 2000
2001 – 3000
3001 – 5000
5001 – 10000
10001 – 15000
15001 – 20000
20001 – 50000
50001 - 100000
15
25
35
35
50
70
100
100
150
200
7
2.3 KESTABILAN STRUKTUR CAISSON
Kestabilan struktur caisson (gambar 2.4&2.5)dapat dilakukan dengan pengecekan secaraeksternal dan internal. Secara eksternal harusdiadakan pengecekan terhadap: Uplift, OverTurning, Sliding, Lateral Displacement danBearing Capacity. Dalam perhitungankestabilan eksternal, kondisi tanah sangatberpengaruh terhadap kestabilan pondasicaisson.
a. Uplift
Merupakan daya angkat air terhadap suatustruktur bangunan yang membebani suatulapisan tanah yang mengandung air
0
Gambar 2.7. Gaya yang bekerja pada
struktur caisson.
Sumber : Ramadhan 2009
stress dan force yang terjadi ( gambar 2.7)akibat surcharge qo : σa =qo.Ka& E1= σa.H2(ton)akibat tanah disamping :σb =γ’.H2.Ka
& E2= σb.0,5.H2(ton)akibat tekanan hidrostaltik :σc =γw.H2
& E3= σc.0,5H2 sertaE4=σc.(H2-H1)
akibat kaki crane : P(ton)akibat gaya bolder : H(ton)akibat berat sendiri struktur caisson : W(ton),dari struktur beton caisson dan materialpengisinya.
b. Sliding.
Kontrol sliding diperhitungkan terhadap bebanyang bekerja di sisi daratan dan di atas caisson(gambar 2.8).
SF =
penggerakM
penahanM
.
.
( 2-12 )
Dimana :SF = Safety factorDalam perhitungan dapat juga menggunakansoftware STABLE yang hasilnya dituangkandalam bentuk korelasi grafis antara surcharge(qo) dengan safety factor terhadap slaiding(gambar 2.8 (d)).
c. Overturning (titik putar di o)
SF=5.46.34.23.12.
1.2.
HEHEHEHEHB
dPdW
( 2-13 )
(Gambar 2.8(a))
d. Bearing Capacity
merupakan daya dukung tanah terhadap pondasidalam menerima beban yang bekerja padastruktur.
SF =aissonLuasdasarCWP
ql
/)( ql =
NqDNcCB
NB
L
B'.'.
22,01.
2'.2,01
( 2-14)sumber : Daya Dukung Pondasi
Dangkal(Gambar 2.8(b))
e. Horizontal Displacement
SF=BEEEE
G
4321
( 2-15 )Dengan G=(P+W) tan ψ(lihat gambar 2.8(c))dengan ψ adalah sudut kontak geserpondasi dengan tanah(…º)
8
BEARING CAPACITY
SLIDING
OVER TURNING
HORIZONTAL DISPLACEMENT
(a)
(c) (d)
(b)
Gambar 2.8 Contoh Kejadian
Eksternal pada caisson.
f. Settlement
Penambahan beban di atas permukaan tanahakan menyebabkan penurunan (settlement) daritanah dasar yang bersangkutan. Tujuan dariperhitungan besarnya settlement yang terjadiadalah untuk menentukan besarnya penurunan(amplitudo) akhir dari konstruksi yangbersangkutan serta mencari selang waktuterjadinya penurunan tersebut. Hal ini nantinyaakan berpengaruh terhadap proses penurunanPelabuhan akibat pembebanan.Besarnya amplitudo penurunan tanah total
yang dihitung sebagai berikut :St = Si + Scp + Scs + Slat
( 2-16 )Di mana :St =total settlementSi =immediate settlementScp=consolidation primair settlementScs=consolidation secundair settlementSlat=settlement akibat pergerakan tanah arahlateral
Pada perhitungan tanah akibat reklamasi, Scs
umumnya diabaikan (relatif sangat kecil) danSlat juga jarang diperhitungkan karena sudahmasuk dalam kontrol sliding, Sedangkan Siterjadi pada saat awal pembangunan Dermaga.
g. Penurunan Akibat Konsolidasi Primer(Consolidation Primair Settlement,SCP)
Consolidation primair settlementdiperhitungkan dalam kondisi long term dimana untuk material lanau dan lempungmenggunakan parameter-parameter C’, ’, ’,dan ’. Selain itu juga harus memperhatikankondisi sejarah tanahnya yaitu apakah normally
consolidated (NC) atau over consolidated(OC). Apabila kondisi tanah normallyconsolidated yaitu di mana tanah belum pernahmengalami tekanan tanah yang lebih besar darikondisi sekarang, maka besarnya consolidationprimair settlement dapat diperhitungkansebagai berikut :
'
'log
e1
HCS
0
0
0CCP
( 2-17 )Di mana :
SCP = consolidation primairsettlement (m)
CC = compression indexH = tebal lapisan lempung yang
ditinjau (m)e0 = angka pori awal (initial void
ratio)0’ = overburden pressure
effective = surcharge (besarnya
tegangan di muka tanah)
Apabila tanahnya heterogen, makaperhitungannya dapat dilakukan di setiaplapisannya, sehingga total :
'
'log
1 0
0
0 i
iiCCP e
HCS
( 2-18 )
Dengan :Hi = tebal sub lapisan i0i’ = overburden pressure
pada lapisan ii = variasi tegangan
vertikal yang diterimaoleh lapisan ke-i
9
BAB III
METODOLOGI
BAB IVINPUT DATA PARAMETER TANAH
4.1 Data Tanah
Data tanah yang digunakan merupakandata sekunder yang diperoleh dari pihak pemilikproyek dalam hal ini adalah PT. PelabuhanIndonesia III.
Data Lapangan
Soil Investigation yang dilakukan dilapangan dan yang dipakai dalam evaluasipembebanan disini adalah Boring dan SPT(Standart Penetration Test). Boring dan SPTdilakukan di 8 titik (BL1 s.d BS4) sampaikedalaman ±60 meter dari sea bed. Pada testersebut diambil contoh tanah undisturb disetiap kedalaman 3 m. sedangkan data tanahterdapat pada Tabel 1 - 8 di Lampiran 1. Daridata tanah tersebut kemudian dibuat grafikhubungan antara kedalaman dengan nilai SPTData lain yang digunakan adalah data pasangsurut air laut yang didapatkan dari tugas akhirsebelumnya pada lokasi yang sama. Dari datatersebut didapatkan bahwa siklus pasang surutdi wilayah Tanjung Perak adalah pasang surutharian (diural), dimana dalam satu hari hanyaterjadi satu kali pasang dan satu kali surut.Selain itu juga didapatkan harga Zo (bedaelevasi antara HWS dan MSL, atau antara MSLdan LWS) untuk wilayah Tanjung Perak adalah150 cm dengan ketinggian MSL = +1,50 LWS.Dengan kata lain kedudukan muka air lautadalah sebagai berikut (dalam Asmoro, 2006). HWS (High Water Surface) = + 3,00
cm (MSL + Zo)
MSL (Mean Sea Level) = + 1,50cm
LWS (Low Water Surface) = + 0,00cm (MSL – Zo)
untuk lebih jelasnya lihat
Data Laboratorium
Contoh tanah undisturb yang diambilpada saat tes boring diuji di laboratorium untukmengetahui parameter-parameter tanah lainnya.Data yang diperoleh dari hasil tes lapangan danlaboratorium selanjutnya dianalisa untukmembuat stratigrafi parameter tanah yang dapatmempermudah perhitungan aspekgeoteknisnya.4.2 Analisa Data Tanah
4.2.1 Analisa Data Parameter Tanah Dasar
Hal pertama yang dilakukan sebelummenganalisis data tanah adalah menentukanjenis tanah berdasarkan nilai SPT dan analisaLab
Analisa visual adalah analisa pertamayang dilakukan untuk membagi kedelapan titikbor menjadi beberapa titik yang nantinya bisamewakili kondisi umum dari lokasi penelitian.Pembagian layer tanah didasarkan atas korelasiSPT berdasarkan Bowles:
10
BAB VIANALISA KESTABILAN
Kontrol Over Turning
Berdasarkan gambar 2.8(a) dan kriteriapembebanan pada bab V tentang Over Turning,maka kemungkinan besar beban bekerja padazona keruntuhan seperti pada gambar 5.8. Adaempat kemungkinan beban akan bekerjamaksimal untuk memungkinkan terjadinyaOver Turning:
A. Gantry crane yang bekerja di sisi kanancaisson bersamaan dengan mengangkatcontainer dengan beban maksimum
B. Beban trailer pada saat membawa bebanmaksimum.
C. Tumpukan petikemas dengan asumsisebagai beban merata
D. Tumpukan Petikemas dengan asumsisebagai beban terpusat
Sedangkan gaya fender dan beban-beban yangbekerja di atas caisson dianggap tidak bekerjakarena akan memperbesar momen penahansehingga dapat meningkatkan nilai safetyfactor,
Over Turning:
Kombinasi beban A
Berdasarkan gambar di atas diketahui nilai SFteremdah adalah 1.43 dengan Gantry cranemengangkat beban 45 ton dan gaya tarikboulder 100 ton ( kapal 10000-15000DWT).Dengan Nilai SF diatas 1 (SF≥1), hal itumenunjukan, akibat Pembebanan A Caissontidak mengalami Over Turning/guling.Sehingga kalau pembebanan A terjadi,bangunan masih aman untuk digunakanbongkar muat. Namun jika mengacu padapersyaratan desain dengan SF ≥1.5 maka kapalyang bisa merapat adalah kapal 5000DWT-10000DWT (gaya tarik boulder 71.24 ton)
karena memiliki SF terendah 1.86. sedangkanuntuk kapal 10000DWT dapat bersandar tapiharus dengan perlakuan khusus karena SFtermasuk kritis yaitu 1.43Kombinasi Beban B
Berdasarkan hasil perhitungan seperti tabel 6.2dan gamabar di atas, safety factor terendahadalah 1.87 dengan gaya tarik boulder101.24ton . Hal itu menunjukan kalau truktrailer dapat beroperasi pada situasi yangtergambarkan dalam pemodelan pembebanan Bdengan jenis kapal sampai 10000DWT masihdapat melakukan bongkar muat di pangkalanBerlian..Kombinasi Beban C
Dari gambar di atas kita melihat ada nilai SFdibawah satu. Nilai SF diatas satu adalah bebansurcharge dengan gaya tarik boulder 51.24artinya dengan tanpa persyaratan dengan nilaipembebanan surcharege sampai 8 tiers (qo =48.72 t/m²). sedangkan kapal 5000-10000DWTdapat bersandar ketika didaerah keruntuhancaisson terdapat beban merata kurang dari 33t/m² (6 tiers). Kapal dengan beban 10000DWTketika didaerah keruntuhan terdapat babanmerata kurang
11
Kombinasi Beban D
Jika kita melihat hasil perhitungan pembebananmaka semua nilai SF pada gambar di atashampir semuanya diatas satu. Namunpembebanan ini adalah sama denganpembebanan C hanya saya pada perhitungan inidianggap sebagai beban terpusat. Karena nilaiSF lebih aman dibandingkan dengan beban Cmaka untuk pengambilan keputusan tentangjenis kapal yang dapat bersandar atau ketentuanapapun sama dengan pembebanan C.
Kontrol Bearing Capacity
Berdasarkan gambar di atas hampir semua SFdiatas 12 oleh karena itu akibat kontrol bearingcapacity dapat dikatakan aman.
Kontrol Horizontal DisplacementPembebanan A
Akibat pembebanan A nilai SF terendah untukpembebanan sampai gaya tarik boulder 100 tonadalah 12.6. oleh karena itu dapat dikatakanaman untuk pembebanan tersebut.
Pembebanan B
Dari pembebana B nilai SF terendah 1.39 olehkarenanya dapat dikatakan aman.
Pembebanan C
Dari gambar di atas diketahui untuk semuapembebanan boulder mulai 1.24- 101.24 tonterdapat nilai SF dibawah satu. Oleh karena itudiperlukan perlakuan khusus agar kapal 5000-10000DWT dapat bersandar.:
Kapal 5000DWT dapat bersandar bilabeban terbagi rata yang bekerjadibawah 22 t/m² (4 tiers).
Kapal 5000-10000DWT hanya bisadibawah 22 t/m².
Kapal 10000 DWT 17 t/m².
12
Pembebanan D
Dengan SF diatas satu maka semua 5000-10000DWT dapat bersandar dengan berbagaipembebanan yang ada.
Kontrol SettlementBerdasarkan hasil penyelidikan tanah yang ada,
diketahui bahwa jenis tanah yang ada dari area
perencanaan dermaga ini berupa Silty Sand
yang dapat berubah bentuk bila mendapatkan
tekanan. Sehingga dapat dikatakan bahwa
kondisi tanah yang ada adalah normally
consolidated soil (NC) yang mana tanah belum
pernah mengalami tekanan tanah yang lebih
besar dari kondisi sekarang. Maka konsolidasi
primer terjadi pada tanah tersebut.
Adapun perhitungan konsolidasi primer pada
kondisi NC menggunakan perumusan sebagai
berikut :
'
'log
e1
HCScp
0
0
0
ic
di mana :
Scp = penurunan akibat konsolidasi primer (m)
Cc = compression ratio (dari hasil
penyelidikan tanah)
Hi = tebal lapisan ke – i (m)
e0 = initial void ratio (dari hasil penyelidikan
tanah)
0’ = tegangan efektif pada setiap lapisan
tanah (t/m2)
Δ = tegangan vertikal akibat pondasi caisson
(t/m2)
Dengan perhitungan di atas didapatkanpenurunan sebesar 33 cm.
Kontrol Uplift
Uplift adalah tekanan air ke atas yangdapat mengangkat caisson untukberpindah tempat, dimana dengan bantuansoftware plaxis (gambar 6.18) dapatdiketahui tekanan air adalah sebesar135.33 KN/m²
Sehingga SF Uplift
SF=533.13
015.560
SF= 41.38...(sangat aman terhadap Uplift
Kontrol Sliding
Untuk mengetahui kekuatan caissonterhadap sliding maka digunakan softwareplaxis diketahui SF sliding 24.27. olehkarena itu dapat dikategorikan sangataman.
BAB VIIKESIMPULAN DAN SARAN
Kesimpulan
Kesimpulan yang dapat diambil dari tugas akhirini adalah sebagai berikut :
1. Kestabilan Caisson terhadap externalstability aman karena nilai SF ≥ 1.
2 Kapal 5000-10000DWT dengankondisi pembebanan apapun di atascaisson.
3 Untuk menjaga keamanan ketikaberoperasi maka dibatasi tumpukanhanya sampai 2 tiers.(dibawah 15 t/m²)
13
Saran
Saran dari tugas akhir ini adalah :
1. Perlu diadakan pengecekan terhadapkondisi internal stability Caissontersebut.
2. Untuk mengurangi beban terhadapcaisson sebaiknya setiap terjadibongkar muat barang/container segeradinaikan ke atas kapal atau segeradibawa keluar dari area bongkar muat.
3. Dikarenakan kondisi bangunan yangsudah tua (± 90 tahun) maka perludilakukan perbaikan terhadappangkalan berlian secara keseluruhan.
4. Mencari lokasi baru guna mendirikanpelabuhan baru sehingga overload padatahun 2010-2015 dapat teratasi.
5. Untuk mempercepat bongkar muatsebaiknya dipasang gantry crane.
DAFTAR PUSTAKA
SNI 03 – 1726 – 2002 Tata CaraPerencanaan Ketahanan Gempauntuk Bangunan Gedung. BadanStandardisasi Nasional. 2002.
SNI 03 – 2847 – 2002 Tata CaraPerhitungan Struktur Beton untukBangunan Gedung. BadanStandardisasi Nasional. 2002.
Triatmodjo, Bambang.Prof.Dr.Ir.CES.DEA.1996.Pelabuhan.Yogyakarta:BetaOffset
Wahyudi, Herman. 1997. Daya DukungPondasi Dangkal. Surabaya :Penerbit ITS.
Widyastuti, Dyah Iriani.Ir.,MSc. 2000.Diktat Pelabuhan. Surabaya :Penerbit ITS.
www.googleearth.comwww.google.com