JURNAL TEKNIK POMITS Vol. 2, No. 1, (2014) ISSN: 2337-3539 (2301-9271 Print)

1

Abstrak— Kemajuan di bidang pembangunan infrstrktur,

pendidikan, kesehatan adalah tolok ukur kemajuan suatu

bangsa. Di Negara Indonesia yang wilayahnya cukup luasdan

terdiri dari pulau-pulau cenderung terjadi ketidakseimbangan

pembangunan.Terutama di beberapa pulau kecil yang

pembangunannya dirasa kurang. Dari sini perlu adanya

pemikiran atau strategi khusus untuk memajukan

pembangunan terutama di bidang kesehatan. Ide kami adalah

perancangan sebuah kapal Puskesmas Keliling yang

diharapkan mampu memajukan pelayanan kesehatan dipulau-

pulau kecil. Kepulauan Kangean yang secara geografis berada

di wilayah timur pulau Madura, khususnya berada di wilayah

kabupaten Sumenep. Sebagai wilayah kecamatan kepulauan,

kecamatan Arjasa dan Kangayan keduanya memiliki fasilitas

kesehatan yang cukup terbatas. Tugas akhir ini bertujuan

untuk mendapatkan desain konseptual kapal puskesmas untuk

daerah kepulauan Kangean, Madura. Proses desain kapal

dimulai dengan merumuskan owner requirement yang

dilanjutkan dengan penentuan ukuran utama kapal trimaran

dengan metode parent design dan optimasi kombinasi ukuran

utama kedua lambung sisi dan satu lambung utama (side hull

dengan main hull) ditinjau dari segi teknis maupun ekonomis

kapal. Dari hasil optimasi diperoleh ukuran utama main hull L

= 44.923 m, B = 2.972 m, T = 1.472 m, H = 3.679 m, ukuran

utama side hull L = 13.701 m, B = 0.788 m, T = 0.780 m, H =

2.987 m dan ukuran utama total trimaran adalah L = 44.923

m, B = 15 m, T = 1.472 m, H = 3.679 m.

Kata Kunci—kapal puskesmas , Kangean, Trimaran

I. PENDAHULUAN

emajuan di bidang pembangunan infrastruktur,

pendidikan, kesehatan adalah tolok ukur kemajuan

suatu bangsa. Di Negara Indonesia yang wilayahnya cukup

luas dan terdiri dari pulau-pulau cenderung terjadi

ketidakseimbangan pembangunan. Kepulauan Kangean

yang secara geografis berada di timur pulau Madura,

khususnya berada di wilayah kabupaten Sumenep terdiri

dari gugusan pulau-pulau kecil yang banyak. Sebagai

wilayah kecamatan kepulauan, kecamatan Arjasa dan

Kangayan keduanya memiliki fasilitas kesehatan yang

cukup terbatas. Data yang diperoleh dari BPS Sumenep

menunjukkan bahwa fasititas kesehatan dan tenaga

kesehatan di Kecamatan Arjasa dan Kangayan terbatas. Dari

data tersebut diketahui bahwa setiap kecamatan memiliki

fasilitas kesehatan tertinggi berupa puskesmas dengan

peralatan yang cukup terbatas. Keduanya tidak memiliki

Rumah Sakit sehingga jika terjadi keadaan darurat dan

memerlukan rujukan ke rumah sakit maka akan dirujuk ke

Rumah Sakit Umum Daerah yang ada di Sumenep daratan

atau ke Banyuwangi.

Sulitnya pemenuhan kebutuhan di bidang kesehatan, salah

satunya disebabkan oleh minimnya pembangunan pelayanan

kesehatan misalnya rumah sakit, puskesmas di daerah-

daerah ini. Hal tersebut seringkali mengakibatkan kurangnya

perhatian terhadap kesehatan masyarakat. Kondisi ini

diperburuk dengan kurangnya kemampuan kapal dalam

mengatasi permasalahan gelombang laut yang ada di daerah

tersebut. Sehingga, tidak jarang pula dalam kondisi

gelombang laut yang sedikit lebih tinggi saja, kapal sudah

tidak berani berlayar. Sementara kondisi gelombang di

perairan ini cukup ekstrim.

Refleksi tersebut salah satunya terjadi di wilayah timur

Madura, yaitu kabupaten Sumenep yang memiliki pulau-

pulau kecil yang tersebar di sepanjang perairan timur

Madura. Kabupaten ini memiliki jumlah pulau terbesar

diantara kabupaten yang ada di Madura yaitu 126 pulau

dimana 48 diantaranya berpenghuni. Dalam kesehariannya,

kebutuhan pelayanan kesehatan di kepulauan ini seperti

posyandu, poliklinik, maupun praktek dokter swasta

tergantung pada rumah sakit di pulau besar.

Perlu adanya usaha agar penduduk tersebut dapat

menikmati fasilitas pelayanan kesehatan dengan keadaan

geografis pulau tersebut, sehingga penggunaan fasilitas

umum terapung adalah metode yang tepat dalam

menjangkau penduduk pulau kecil. Sedangkan untuk

meningkatkan kecepatan tanggap dalam hal pelayanan

kesehatan maka saya membuat kapal yang lebih cepat,

dibutuhkan power mesin dan konsumsi bahan bakar yang

lebih besar. Untuk itu diperlukan konsep desain lambung

kapal yang memiliki tahanan yang lebih kecil dimana kapal

mampu berlayar lebih cepat dengan power mesin yang sama

(relatif kecil) [1]. Selain itu juga di tinjau dari segi

kenyamanan, artinya kapal haruslah mempunyai stabilitas

yang baik [2].

II. METODOLOGI PENELITIAN

Tahap awal yang dilakukan dalam pengerjaan Tugas

Akhir adalah dimulai dengan membaca dan mencari

referensi studi literatur terkait dengan Tugas Akhir yang

akan dikerjakan. Studi literatur dilakukan guna lebih

memahami permasalahan yang ada, sehingga memunculkan

dugaan awal yang selanjutnya bisa disusun menjadi sebuah

hipotesa.

Perancangan Kapal Trimaran Untuk Kapal

Puskesmas Keliling Di Daerah Kepulauan :

Studi Kasus Kepulauan Kangean, Madura

Agus Randi D, Djauhar Manfaat

Jurusan Teknik Perkapalan, Fakultas Teknologi Kelautan, Institut Teknologi Sepuluh Nopember (ITS)

Jl. Arief Rahman Hakim, Surabaya 60111 Indonesia

e-mail: dmanfaat@na.its.ac.id

K

JURNAL TEKNIK POMITS Vol. 2, No. 1, (2014) ISSN: 2337-3539 (2301-9271 Print)

2

Studi literatur ini dilakukan untuk mengetahui

perkembangan teknologi perkapalan khususnya dalam

bidang perancangan kapal trimaran. Pada tahap ini

dilakukan studi pustaka terhadap berbagai referensi terkait

dengan topik penelitian. Selain untuk mengetahui, tahapan

ini juga untuk mencari konsep dan metode yang sesuai agar

dapat menyelesaikan masalah yang ada. Studi literatur ini

juga meliputi pencarian referensi atas teori-teori terkait atau

hasil penelitian sebelumnya, data peralatan dan obat yang

diperlukan oleh puskesmas.

Kemudian dilakukan studi lapangan dilakukan untuk

mengetahui kondisi real di lapangan berkaitan dengan peta

wilayah pulau kangean, kondisi perairan, sarana kesehatan

setempat, data kependudukan, sketsa puskesmas yang akan

digunakan. Hasil tahapan ini kemudian menjadi dasar

perumusan requirement kapal trimaran yang akan

direncanakan dengan berorientasi pada prospek

kemungkinan mendatang sehingga mampu menjadi sarana

kesehatan yang memadai di daerah kepulauan kangean

Untuk tahap pengerjaan dimulai dengan Penentuan data

payload dan sketsa Puskesmas ini dilakukan untuk

menentukan ukuran utama yang akan didesain. Payload

ditentukan dengan mendata perlengkapan dan obat-obatan

yang dibutuhkan sedangkan sketsa didapat dari data sketa

yang sudah ada di dinas kesehatan. Ada berbagai sketsa

yang ada dipilih salah satu yang tepat. Selanjutnya hasil dari

kedua hal tersebut digunakan sebagai dasar perumusan

requirement kapal trimaran yang di desain.

Setelah owner requirement didapat maka dilakukan tahap

Optimasi ukuran utama kapal trimaran dilakukan dengan

dua bagian utama yaitu optimisasi karakteristik kapal

trimaran dan analisa teknis. Optimasi karakteristik kapal

trimaran dilakukan dengan mengacu pada karakteristik

trimaran secara umum hasil studi dari University Colledge

London (UCL). Karakteristik trimaran yang digunakan

meliputi principal characteristics trimaran (karakteristik

masing-masing lambung) dan additional characteristics

trimaran (karakteristik hubungan antara main hull dengan

side hull). Sedangkan jenis kapal yang digunakan untuk

batasan karakteristik adalah kapal jenis ferry (Fast dan

Canadian Ferry) disesuaikan dengan jenis kapal yang akan

didesain

Kemudian dilakukan analisa teknis pada keseluruhan

kapal trimaran hasil variasi yang diiringi dengan variasi

ukuran utama masing-masing lambung hingga didapatkan

ukuran utama kapal yang optimal. Kapal trimaran yang

memenuhi batasan kriteria karakteristik trimaran dan analisa

teknis adalah yang paling optimum dan kemudian didesain

lines plan dan general arrangement

Setelah didapat ukuran utama dengan optimasi dan

analisa secara teknis dilakukan pembuatan model kapal

secara tiga dimensi dengan menggunakan software Maxsurf

Pro sehingga didapatkan rencana garis kapal. Tahap ini

disebut juga tahap permodelan awal dimana model yang

dihasilkan akan menjadi acuan untuk tahapan selanjutnya.

Perencanaan general arrangement trimaran dilakukan

dengan memperhatikan kebutuhan kondisi di lapangan serta

aspek keselamatan para penumpang (pasien). Desain

general arrangement mengacu pada gambar rencana umum

(general arrangement) kapal penumpang barang yang ada

serta dengan mempertimbangkan kebutuhan ruangan pada

kapal dan peraturan penentuan tata letak ruangan kapal yang

berlaku.

Penyusunan kesimpulan dari keseluruhan penelitian yang

dilakukan. Kesimpulan tersebut merupakan pembuktian dari

hipotesis awal serta jawaban dari keseluruhan permasalahan

yang ada meliputi evaluasi ketercapaian tujuan penelitian.

Pada tahapan ini juga dilakukan penyusunan laporan tugas

akhir yang merupakan keseluruhan report penelitian yang

telah dilakukan.

III. ANALISA DAN PEMBAHASAN

Sketsa yang dipilih adalah sketsa puskesmas rawat jalan

karena kapal puskesmas ini nantinya mengelilingi

kepulauan, sehingga tidak bisa digunakan untuk

menginapkan pasien. Untuk sketsa rawat jalan yang dipilih

adalah skesa b karena lebih luas dan memiliki 3 ruang

pemeriksaan sehingga mampu memeriksa lebih banyak

pasien dan pasien tidak hanya menunggu di salah satu sisi.

Nantinya akan menjadi dasar dalam menetukan ukuran

utama kapal yang akan di desain.

Karena penyakit pada manusia tidak dapat di prediksi

maka dalam menentukan pasien acuannya tidak pada

pengobatan penyakit namun lebih kepada penanggulangan

penyakit atau penyuluhan. Penanggulangan penyakit

biasanya dilakukan pada usia dini. Untuk itu saya

menyimpulkan dari data kependudukan yang dijadikan

acuan adalah penduduk usia 0-5 tahun. Dari tabel

Ya

Pembahasan dan Kesimpulan

Identifikasi Masalah: Hal yang dibutuhkan

penduduk setempat di

bidang kesehatan

Studi Literature

Survey Lapangan

Mulai

Pengumpulan data: kapal pembanding

trimaran

Sinkronisasi Antara Survey Lapangan

Dengan Studi Literature

Tidak Optimal

Pembuatan rencana garis dan rencana umum

Mengoptimasi data: Ukuran utama awal

Hambatan,

Koreksi displasemen, trim, stabilitas, freeboard Perhitungan biaya produksi

Penentuan ukuran utama

JURNAL TEKNIK POMITS Vol. 2, No. 1, (2014) ISSN: 2337-3539 (2301-9271 Print)

3

kependudukan, penduduk usia 0-5 tahun yang terbanyak

adalah di desa pajananggar. Pada usia 0-5 tahun biasanya

pasien didampingi oleh orang tua. Jadi asumsi berat per

pasien sekitar 75 kg.

Penentuan kecepatan kapal yang optimal dilakukan

dengan rumus dasar penentuan kecepatan. Yaitu jarak yang

ditempuh dibagi dengan waktu yang diperlukan. Berikut

perhitungannya.

Tabel 1: rute kapal puskesmas [3]

Tabel 2: jadwal kerja puskesmas

Titik Waktu kerja

Titik waktu kerja

kapal 1 kapal 2

a 07.00-11.30 c 07.00-11.30

b 12.30-17.00 d 12.30-17.00

o 07.00-11.30 e 07.00-11.30

n 12.30-17.00 f 12.30-17.00

m 07.00-11.30 g 07.00-11.30

l 12.30-17.00 h 12.30-17.00

k 07.00-11.30 i 07.00-11.30

j 12.30-17.00

Penentuan jarak tempuh yang dijadikan acuan adalah

jarak terjauh. Jarak dari titik J ke A dan I ke A tidak

dijadikan pertimbangan karena rute tersebut adalah rute

untuk kembali ke titik awal . Table diatas dapat dilihat jarak

tempuh terjauh sebenarnya adalah dari titik B ke O, namun

penentuan tidak hanya dari segi jarak, namun juga dari segi

waktu. Penentuan waktu tempuh dapat dilihat dari jadwal

waktu kerja, dapat disimpulkan bahwa waktu terpendek

pelayaran terjadi pada waktu siang setelah jam 12.30 WIB.

Karena untuk sore tidak terbatas waktu. Jadi yang dipilih

dalah rute dari titik O ke N.

Dari penentuan sketsa, payload dan kecepatan, didapat

owner requirement sebagai berikut,

Ukuran utama dasar trimaran merupakan ukuran utama

dasar kapal sebagai acuan variasi ukuran utama. Penentuan

ukuran utama dasar ini diambil dari ukuran utama kapal

trimaran pembanding yang selanjutnya dikonversikan ke

dalam ukuran utama individu lambung dengan batasan ratio

ukuran utama hasil University Colledge Studies (UCL) [4].

Dengan penentuan kapal pembanding yaitu kapal

Trimaran atau masuk dalam kategori Fast Ferry Trimaran.

Principal and additional characteristics of UCL trimaran

studies untuk kapal trimaran jenis Fast Ferry

Setelah dilakukan 64 variasi didapatlah beberapa variasi

kapal yang sesuai dengan persyaratan kapal trimaran.

Dengan beberapa batasan antara lain, Tabel 3: ukuran utama yang dijadikan acuan

Item Fast

Ferry

Canadian

Ferry

Main Hull Relation

Main Hull L/B 14.56 17.69

Main Hull B/T 2.00 2.03

Main Hull D/T 2.50 2.50

Tabel 4: batasan agar variasi main hull diterima

Main Hull L/B 14.56 ≤ L/B ≤ 7.69

Main Hull B/T 2.00 ≤ B/T ≤ 2.03

Main Hull D/T D/T = 2.50 Untuk side hull juga sama dilakukan variasi dengan

batasan sesuai dengan karakteristik trimaran.

Perhitungan hambatan kapal trimaran mengacu pada buku

Multi-Hull Ship yang ditulis oleh V. Dubrovsky dan A.

Lyakhoviysky. Dalam buku tersebut dijelaskan bahwa

hambatan total trimaran merupakan akumulasi dari

hambatan masing-masing lambung dan hambatan

interferensi antar lambung. Hambatan masing-masing

lambung diperhitungkan secara individu pada masing-

masing lambung yang dilakukan dengan metode yang sama

dengan perhitungan pada kapal monohull. Metode yang

digunakan untuk menghitung hambatan individu ini adalah

metode Holtrop pada buku Principles of Naval Architecture,

Volume II Resistance, Propulsion and Vibration yang ditulis

oleh Lewis, Edward V.

Bahwa pada konsep desain trimaran, adanya hambatan

interferensi akan dapat mereduksi hambatan total trimaran.

Hal ini terjadi karena jika ditinjau dari dua persamaan di

atas, dan jika harga jumlah hambatan individu lambung

(RW2 + 2RW1) bernilai positif dan harga KW < 1 maka

nilai penjumlahan hambatan interferensi yang disebabkan

antar side hull (catamaran effect) dan hambatan interferensi

yang disebabkan antara side hull dengan main hull (trimaran

effect) atau (ΔRWC + ΔRWT) pasti bernilai negatif. Nilai

negatif ini menunjukkan bahwa hambatan interferensi akan

mereduksi hambatan total trimaran. Sehingga pada

perhitungan pendekatan hambatan trimaran ini diasumsikan

bahwa hambatan trimaran dihitung pada kondisi paling

besar. Sedangkan hambatan interferensi akan

diperhitungkan dengan program michlet berikut validasinya

Penentuan daya motor induk ini dimulai dari perhitunga

EHP, THP, DHP, SHP dan BHP. Hasil perhitungan tersebut

selanjutnya ditambahkan margin akibat letak kamar mesin

dan daerah pelayaran. Adapun perhitungannya adalah

sebagai berikut,

OWNER REQUIREMENT OF SHIP

No. Data Desain

1 Jenis Kapal Puskesmas Trimaran

2 Jenis Muatan Penumpang

3 Kapasitas Penumpang 205 Orang

4 Payload Kapal 33.3 Ton

5 Kecepatan Dinas 16 Knot 8.2304 m/s

6 Kecepatan Percobaan 16.96 Knot 8.7242 m/s

7 Rute Pulau Kangean

8 Radius Pelayaran 65.5 Mil Laut

RuteRadius

PelayaranSatuan

Waktu

TempuhSatuan

Pelabuhan batu guluk- P Mamburit 2 Mil Laut 0.13 jam

P Mamburit- Desa Timur Jangjang 13 Mil Laut 0.81 jam

Desa Timur Janjang- Desa

Kangayan10

Mil Laut 0.63jam

Desa Kangayan- Desa

Tembayangan8

Mil Laut 0.50jam

Desa Tembayangan-Desa Batu

Putih4

Mil Laut 0.25jam

Desa Batu Putih- Desa Gelaman 3 Mil Laut 0.19 jam

Desa Gelaman- Pulau Sapapan 3 Mil Laut 0.19 jam

Pulau Sapapan- Pelabuhan batu guluk 22.5 Mil Laut 1.41 jam

Total 65.5 Mil Laut 4.09 jam

9 Daerah Pelayaran Pelayaran Indonesia

10 Bunkering Port batuguluk

11 Klasifikasi yang Dipakai Biro Klasifikasi Indonesia

Keterangan

Penentuan Radius Pelayaran

Perkiraan Pasien

Rute

jarak yang

ditempuh(nm) Rute

jarak yang

ditempuh (nm)

KAPAL 1 KAPAL 2

a-b 2 a-c 6

b-o 13 c-d 3

o-n 10 d-e 3

n-m 8 e-f 1

m-l 4 f-g 6

l-k 3 g-h 7

k-j 3 h-i 4

j-a 22.5 i-a 22

Total 65.5 total 52

OWNER REQUIREMENT OF SHIP

No. Data Desain

1 Jenis Kapal Puskesmas Trimaran

2 Jenis Muatan Penumpang

3 Kapasitas Penumpang 205 Orang

4 Payload Kapal 33.3 Ton

5 Kecepatan Dinas 16 Knot 8.2304 m/s

6 Kecepatan Percobaan 16.96 Knot 8.7242 m/s

7 Rute Pulau Kangean

8 Radius Pelayaran 65.5 Mil Laut

RuteRadius

PelayaranSatuan

Waktu

TempuhSatuan

Pelabuhan batu guluk- P Mamburit 2 Mil Laut 0.13 jam

P Mamburit- Desa Timur Jangjang 13 Mil Laut 0.81 jam

Desa Timur Janjang- Desa

Kangayan10

Mil Laut 0.63jam

Desa Kangayan- Desa

Tembayangan8

Mil Laut 0.50jam

Desa Tembayangan-Desa Batu

Putih4

Mil Laut 0.25jam

Desa Batu Putih- Desa Gelaman 3 Mil Laut 0.19 jam

Desa Gelaman- Pulau Sapapan 3 Mil Laut 0.19 jam

Pulau Sapapan- Pelabuhan batu guluk 22.5 Mil Laut 1.41 jam

Total 65.5 Mil Laut 4.09 jam

9 Daerah Pelayaran Pelayaran Indonesia

10 Bunkering Port batuguluk

11 Klasifikasi yang Dipakai Biro Klasifikasi Indonesia

Keterangan

Penentuan Radius Pelayaran

Perkiraan Pasien

Gambar 1: tabel owner requirement

JURNAL TEKNIK POMITS Vol. 2, No. 1, (2014) ISSN: 2337-3539 (2301-9271 Print)

4

Perhitungan Effective Horse Power (EHP),

EHP (PE) = Rt . Vs

= 7.797 x 8.2304

= 64.174 kW.

Perhitungan Thrust Horse Power (THP),

THP (PT) = EHP / H

H = Hull effisiensy

H = (1-t)/(1-w)

t = thrust deduction [4]

= 0.1 (untuk single screw with open stern)

w = Wake Fraction [4]

= 0.3 x Cb + 10 x Cv x Cb - 0.1

Dimana Cb merupakan koefisien blok dari keseluruhan

trimaran yaitu merupakan perbandingan volume

displacement dari ketiga lambung dengan volume balok

(blok) pada ukuran total kapal trimaran.

Cb =

= (110.501 + 2 x 4.752 )/ (46.542 x 15 x

1.525)

= 0.113

Cv = (1+k) x CFo + CA

= 3.1107 x 0.00184 x 0.00213

= 0.00764

w = 0.3 x 0.116 x 10 x 0.00790 x 0.116 – 0.1

= -0.0576

H = (1 - 0.1)/(1 – (-0.0643))

= 0.8510

THP = 64.174/ 0.8510

= 75.409 kW.

Perhitungan Delivery Horse Power (DHP),

DHP (PD) = EHP / D

D = quasi-propulsive coefficient

= H x R x O [4]

R = Relative Rotative effisiensy

=0.98 Untuk Single Srew Propeller,[5]

O = Open water propeller efficiency [5].

Open water propeller efficiency untuk propeller yang

terpasang di buritan kapal adalah,

O = 0.55

D = 0.8456 x 0.98 x 0.55

= 0.4558

DHP (PD) = 64.174 / 0.4587

= 139.91 kW

Perhitungan Shaft Horse Power (SHP),

SHP (PS) = DHP / SB

SB = Stertube bearing efficiency and shaft

efficiency

= 0.98 for machinery aft

= 0.97 for machinery amidship [6]

SHP (PS) = 139.91 / 0.98

= 142.76 kW.

Perhitungan Break Horse Power (BHP),

BHP (PB) = SHP / g

g = Reduction gear efficiency = 0.975-0.98

= 0.975 for medium speed diesel

= 0.98 for low speed diesel [6]

BHP (PB) = 142.76 /0.98

= 145.67 kW.

Koreksi letak kamar mesin,

Koreksi = 3% untuk kamar mesin dibelakang

= 5% untuk kamar mesin ditengah

Koreksi = 3 % x 145.67

= 4.370 kW.

Koreksi daerah pelayaran,

Koreksi = 10-15 % untuk perairan Indonesia

= 20-30 % untuk Samudera Pasifik

= 25-35 % untuk Samudera Atlantik

= 30-40 % untuk Atlantik Utara

Koreksi = 15 % x 145.67

= 21.851 kW.

Total kebutuhan power mesin adalah,

Daya mesin = BHP (PB) +koreksi

= 145.67 + 4.370 + 21.851

=171.895 Kw = 233.709 HP

Besarnya daya generator diasumsikan,

Daya Generator = 0.273 x Daya Mesin

= 63.802 HP

Perhitungan Effective Horse Power (EHP),

Komponen LWT kapal trimaran terdiri dari berat

permesinan, berat equipment dan outfitting serta berat baja

kapal dimana khusus untuk berat baja kapal dihitung secara

parsial untuk masing-masing lambung. Adapun

perhitungannya adalah sebagai berikut

LWT = Wmt + WE & O + Wst

= 66,747 ton.

Komponen DWT kapal diantaranya adalah berat bahan

bakar, minyak pelumas, air tawar, provision, crew, luggage

dan payload kapal. Perhitungan tampak sebagai berikut,

DWT = Wconsumable + WPayload

= 9.462 + 33.3

= 41.855 ton

Displacement kapal trimaran dihitung berdasarkan ukuran

utama dan koefisien-koefisien ukuran utama kapal trimaran

dibandingkan dengan Displacement kapal trimaran dihitung

berdasarkan pada LWT dan DWT kapal trimaran.

Maksudenya dihitung selisihnya untuk dilakukan koreksi,

apakah memenuhi dengan koreksi displacement sebesar 5%.

Untuk menghitung trim, digunakan persamaan Parson

(2001) yaitu,

Trim = TA -TF

= ( )

LCG = titik berat kapal

LCG diperhitungkan sebagai suatu kesatuan titik berat

komponen-komponen berat kapal meliputi titik berat baja,

permesinan, equipment and outfitting dan consumable.

Pendekatan titik berat tersebut dihitung dengan rumus yang

disajikan oleh Parson pada Parametric Ship Design Chapter

11 sehingga mendapatkan LCG total. Besarnya LCG total

dari hasil perhitungan pendekatan LCG tersebut adalah.

LCG = -1.898 m dari midship.

= 20.402 m dari AP.

LCB = 19.563 m dari AP (telah dihitung pada

bagian sebelumnya)

GML = BML + KB – KG

BML = IL /

= 166979.515 / 115.092

= 1156.981 m

KB = 1.038 m

JURNAL TEKNIK POMITS Vol. 2, No. 1, (2014) ISSN: 2337-3539 (2301-9271 Print)

5

KG = 0.976 m

GML = 1136.431 + 1.070 - 0.914

= 1157.042 m

Trim = ( )

= 0.033

Adapun batasan yang diberikan untuk trim adalah

0.1 % L = 0.1 % x 46.719= 0.047 m karena trim < batasan

trim, maka koreksi trim kapal adalah diterima.

Perhitungan stabilitas kapal trimaran dilakukan dengan

menggunakan software hidrodinamika. Batasan untuk

perhitungan stabilitas trimaran adalah berdasarkan MSC 36

pasal 63 (HSC Code, Annex 7). Selain kriteria hal yang

diperlukan adalah data loadcase.

Kriteria batasan stabilitas dari regulasi ini adalah sebagai

berikut :

a. Luas gambar di bawah kurva dengan kurva

penegak GZ pada sudut 30o > 0.055 m.rad

b. Sudut dimana nilai GZ maksimum adalah > 12o

c. Luas gambar di bawah kurva GZ (A2) pada sudut

GZ maksimum > 0.028 m.rad.

Kapal multi-hull dapat dipastikan stabil, biasanya dalam

merancang kapal perhitungan stabilitas tidak harus dihitung

[7]. Jadi perhitungan stabilitaas kapal trimaran tidak

dimasukkan dalam pertimbangan analisa teknis. Namun

tetap dihitung hanya untuk mengetahui hasilnya. Sehingga

untuk ukuran utama dan untuk loadcase sudah ditentukan.

Berdasarkan ukuran utama yang sudah dipilih.

Perhitungan lambung timbul (freeboard) trimaran

dihitung berdasarkan Peraturan Garis Muat Indonesia

(PGMI) KM No. 3 Tahun 2005 karena kapal berlayar di

perairan antar pulau kecil dan masih dalam perairan

Indonesia. Karena actual freeboard lebih besar dari

perhitungan freeboard PGMI maka freeboard memenuhi.

Besarnya tonase kapal dihitung berdasarkan International

Convention Tonnage Measurement 1969. Dari hasil

perhitungan yang dilakukan, besarnya tonase kapal adalah,

Gross Tonnage (GT) = 475.878 m3

Net Tonnage (NT) = 207.397 m3

Gambar 2: Tabel rekapitulasi analisa teknis

Dilakukan perhitungan biaya modal untuk menentukan

kapal yang akan di desain, tentunya dipilih yang paling

rendah diantara 3 kapal tersebut. Perhitungan biaya

merupakan harga (price) dari kapal ketika dibeli atau

dibangun

Setelah total biaya didapat, maka selanjutnya

diperhitungkan perkiraan profit yang akan diambil, inflasi

dan dukungan pemerintah dimana besarnya profit adalah 5

% dari total biaya, inflasi adalah 2 % dari total biaya

sedangkan dukungan pemerintah adalah 9% dari total biaya.

Adanya profit dan inflasi akan menambah biaya sedangkan

dukungan pemerintah akan mengurangi biaya, sehingga

diperoleh total biaya akhir atau yang disebut biaya modal

(capital cost)

Kemudian tahap perhitungan terakhir yaitu iterasi proses

optimasi tingkat lanjut untuk mencari ukuran utama kapal

trimaran yang paling optimum. Proses optimasi ini

dilakukan beberapa kali (iterasi) dengan mengkorelasikan

dan mempertimbangkan perubahan variabel 64 ukuran

utama kapal karena penambahan/ pengurangan ratio ukuran

utama masing-masing lambung sebesar X% ratio tersebut.

Dimana X merupakan interval prosentase yang ditambahkan

(1.667 % atau 3.333%). Tampak sebagai berikut,

Gambar 3: contoh iterasi dengan excel

Tabel 5: ukuran utama masing-masing hull

Dimensi Mainhull Sidehull Satuan

Hull No. AA 27

L 44.923 13.701 [m]

B 2.972 0.788 [m]

T 1.472 0.780 [m]

H 3.679 2.987 [m]

Cb 0.506 0.508

Cm 0.922 0.923

Cp 0.549 0.550

Cwp 0.671 0.672

LCB midship -2.898 -2.578 [m]

99.374 4.274 [m

3]

Δ 101.859 4.381 [Ton]

Vs 16 [knot]

Main Hull Side Hull

Q-17 NO YES Rejected Accepted OK OK Accepted Accepted Failed

R-18 NO YES Rejected Accepted OK OK Accepted Accepted Failed

S-19 NO YES Rejected Accepted OK OK Accepted Accepted Failed

T-20 NO YES Rejected Accepted OK OK Accepted Accepted Failed

U-21 NO YES Rejected Accepted OK OK Accepted Accepted Failed

V-22 NO YES Rejected Accepted OK OK Accepted Accepted Failed

W-23 YES YES Accepted Accepted OK OK Accepted Accepted Successfull

X-24 NO YES Accepted Accepted OK OK Accepted Accepted Failed

Y-25 NO YES Accepted Accepted OK OK Accepted Accepted Failed

Z-26 NO YES Accepted Accepted OK OK Accepted Accepted Failed

AA-27 YES YES Accepted Accepted OK OK Accepted Accepted Successfull

AB-28 NO YES Accepted Accepted OK OK Accepted Accepted Failed

AC-29 NO YES Accepted Accepted OK OK Accepted Accepted Failed

AD-30 NO YES Accepted Accepted OK OK Accepted Accepted Failed

AE-31 YES YES Accepted Accepted OK OK Accepted Accepted Successfull

AF-32 NO YES Rejected Accepted OK OK Accepted Accepted Failed

AG-33 NO YES Accepted Accepted OK OK Accepted Accepted Failed

AH-34 NO YES Accepted Accepted OK OK Accepted Accepted Failed

AI-35 NO YES Accepted Accepted OK OK Accepted Accepted Failed

AJ-36 NO YES Rejected Accepted OK OK Accepted Accepted Failed

FreeboardAnalisa

Invesstasi

Characteristic TrimaranStatusHull No.

Vol vs

Displ.Trim Status

Main Hull

Stabilitas

Trimaran

Stabilitas

JURNAL TEKNIK POMITS Vol. 2, No. 1, (2014) ISSN: 2337-3539 (2301-9271 Print)

6

Tabel 6: ukuran utama kapal puskesmas

Item Nilai Satuan

Lwl 46.719 m

Lpp 44.923 m

B 15 m

T 1.472 m

H 3.679 m

LCBFP (m) 25.359 m

107.922 m3

Δ 110.621 ton

Kemudian dilanjutkan dengan pembuatan linesplan dan

general arrangement.

Gambar 4: linesplan dan rencana umum kapal puskesmas keliling

IV. KESIMPULAN

Kesimpulan yang diperoleh dari penelitian ini adalah

sebagai berikut :

1) Ukuran utama kapal Puskesmas Keliling trimaran dapat

ditentukan dengan metode optimasi ukuran utama dari

masing-masing lambung dimana pada proses tersebut

dilakukan pula analisa teknis dan ekonomis kapal

trimaran. Adapun hasil ukuran utama kapal trimaran

yang sesuai dengan perairan setempat adalah sebagai

berikut. Untuk ukuran utama main hull L = 44.923 m,

B = 2.972 m, T = 1.472 m, H = 3.679 m, ukuran utama

side hull L = 13.701 m, B = 0.788 m, T = 0.780 m, H =

2.987 m dan ukuran utama total trimaran adalah L =

44.923 m, B = 15 m, T = 1.472 m, H = 3.679 m.

2) Desain bentuk lambung kapal trimaran yang sesuai

dengan owner requirement perairan laut setempat

adalah seperti yang ditunjukkan pada rencana garis

kapal trimaran yang didesain berdasarkan hasil optimasi

dan UCL Trimaran Studies.

3) Desain rencana umum (general arrangement) kapal

Puskesmas dengan bentuk lambung trimaran. untuk

pelayaran Kepulauan Kangean

UCAPAN TERIMA KASIH

Ucapan terima kasih Penulis tujukan, yang pertama

kepada Bapak Prof.Ir. Djauhar Manfaat, M.Sc, Ph.D selaku

dosen pembimbing, Bapak Dr.Ir. I Ketut Suastika. sebagai

dosen wali Penulis. Kedua kepada Ayah dan Ibu yang telah

memberikan dukungan doa dan biaya demi terselesaikannya

penelitian ini. Ketiga kepada teman-teman dan pihak-pihak

yang tidak dapat Penulis sebutkan satu per satu.

DAFTAR PUSTAKA

[1] Wahyudi, Dedi dkk. Hybrid Propulsion System (DMP & DEP) for

Trimaran Type Fast Patrol Boat.

[2] Indiyono, Paul. 2010. Rancang Bangun Kapal Trimaran Untuk Meningkatkan Efisiensi Bahan Bakar, Waktu Tempuh dan Kinerja

Moda Transportasi Laut Antar Pulau. LPPM ITS. Surabaya.

[3] Siswanto, Mohammad. 2010. Tugas Akhir:Perencanaan Armada Dan Pola Operasi Kapal Puskesmas Keliling Untuk Daerah Kepulauan:

Studi Kasus Kepulauan Kangean, Jawa Timur. Surabaya. Jurusan

Teknik Perkapalan, FTK, ITS. [4] Apri H, Yuda. 2011. Tugas Akhir : Perancangan Kapal Penumpang

Barang Tipe Trimaran Untuk Pelayaran Antar Pulau: Studi Kasus

Pelayaran Kalianget-Kangean-Sapekan-Masalembu. Surabaya : Jurusan Teknik Perkapalan, FTK, ITS.

[5] Lewis, Edward. V. 1988. Principles of Naval Architecture Second

Revision. Vol II. The Society of Naval Architects and Marine Engineers. Jersey City.

[6] Parson, Michael. G. 2001. Parametric Design Chapter 11. Michigan :

University of Michigan, Dept. of Naval Architecture and Marine Engineering.

[7] Dubrovsky, V. Lyakhovitsky,A. 2001. Multihull-Ship. USA :

Backbone Publishing Company.