13
3
METODE PENELITIAN
3.1 Obyek Penelitian Obyek Penelitian dalam penelitian ini adalah Kapal Penangkap CumiCumi yang terdapat di galangan kapal PT. Proskuneo Kadarusman Muara Baru, Jakarta Utara. 3.2 Waktu dan Tempat Pelaksanaan penelitian dilakukan pada bulan Februari 2011 di galangan kapal PT. Proskuneo Kadarusman Muara Baru, Jakarta Utara. Peta pelaksanaan penelitian disajikan pada Gambar 3.
Gambar 3 Peta lokasi penelitian 3.3 Peralatan (1). Perlengkapan untuk pengukuran kapal dilapangan seperti: - Waterpass
- Mistar
- Benang Kasur
- Mistar Siku
- Pendulum
- Spidol dan
- Paku Payung
- Alat Tulis
- Meteran
14
(2). Perlengkapan untuk menggambar dan mengolah data sebagai berikut: - Alat tulis - Mistar (lurus) - PC (Personal Computer)
3.4 Metode Penelitian Metode penelitian yang digunakan dalam penelitian ini adalah studi kasus dengan menggunakan metode deskriptif numerik dimana pengumpulan data dilakukan pada saat pengukuran kapal di lapangan. Adapun data yang dikumpulkan yaitu data primer diperoleh dari gambar lines plan kapal penangkap cumi-cumi (squid jigging) Cahaya Alam 3 yang telah ada kemudian dilakukan penggambaran ulang lines plan kapal penangkap cumi-cumi (squid jigging) Cahaya Alam 3 tersebut, nilai parameter hidrostatis kapal dan desain kapal penangkap cumi-cumi tersebut.
3.5 Analisis Data Data yang diperoleh dari hasil pengukuran di lapangan pertama-tama dilakukan analisis rasio dimensi utama kapal kemudian perhitungan luas area dan volume yang dilakukan dengan pendekatan metode Simpson I yang bertujuan untuk memperoleh nilai-nilai parameter hidrostatik, lalu dilakukan analisis data stabilitas statis kapal. Analisis data stabilitas kapal diawali dengan perhitungan nilai GZ kemudian dilanjutkan dengan penentuan kurva stabilitas statis yang dikeluarkan oleh International Maritime Organization (IMO). 3.5.1 Analisis rasio dimensi utama Analisis rasio dimensi utama kapal digunakan karena menurut Fyson (1985) bahwa rasio antara panjang dan lebar (L/B) mempengaruhi resistensi kapal, rasio antara lebar dan dalam (L/D) berpengaruh terhadap kekuatan memanjang kapal. Nilai beberapa rasio tersebut kemudian dibandingkan dengan nilai pembanding yang tertera pada Tabel 5 di bawah ini:
15
Tabel 5 Nilai pembanding untuk kisaran nilai rasio dimensi utama pada salah satu jenis kapal di Indonesia Metode Operasi Rasio Dimensi L/B L/D B/D Static Gear 2,83 – 11,12 4,58 – 17,28 0,96 – 4,68 Sumber: Iskandar dan Pujiati (1995)
Nilai koefisien bentuk selanjutnya dibandingkan dengan nilai standar koefisien bentuk kelompok kapal yang mengoperasikan alat tangkap pasif. Iskandar dan Pujiati (1995) mengemukakan bahwa nilai-nilai coefficient of fineness memiliki keeratan hubungannya dengan stabilitas kapal, bentuk badan kapal di bawah air, pengaturan ruangan dibawah dek dan volume palkah serta volume ruang-ruang di bawah dek. Standar nilai coefficient of fineness dapat dilihat dalam Tabel 6 dibawah ini:
Tabel 6 Nilai koefisien bentuk (coefficient of fineness) untuk kelompok kapal perikanan yang mengoperasikan alat tangkap pasif (static gear) Metode Coefficient of Fineness Operasi Cb Cw Cp Cvp Co Static Gear 0,39 – 0,70 0,65 – 0,85 0,56 – 0,80 0,53 – 0,82 0,63 – 0,91 Sumber: Iskandar dan Pujiati (1995)
Nomura and Yamazaki (1975) mengemukakan bahwa kapasitas kapal juga harus diperhatikan karena hal ini berhubungan dengan daya muat kapal. Salah satu besaran yang menggambarkan kapasitas ini adalah Gross Tonage (GT) yang diformulasikan sebagai berikut: GT = ( a + b ) x 0,353 Dimana: a = Volume bangunan kedap air diatas dek b = Volume bangunan kedap air dibawah dek 3.5.2 Perhitungan parameter hidrostatik Nilai parameter hidrostatik kapal yang diteliti dihitung dengan menggunakan formula arsitektur perkapalan (Muckle 1987). Data yang diperoleh dianalisis dengan formula sebagai berikut: (1)
Volume Displacement (V)
16
(2) Area of waterline (Aw)
(3) Area of Midship (AФ.)
Keterangan: V : Volume Displacement (m3) h : Jarak antar ordinat (m) Aw : Area of waterline (m2) AФ : Area of Midship (m2) y : Jarak perpotongan wl dengan ordinat terhadap center line I (m) s : Bilangan Simpson Rumus Simpson I digunakan untuk menghitung luas area tengah kapal (AФ), luas area garis muat (Aw) dan volume displacement kapal (V). Perhitungan/ rumus tersebut adalah: (1) Perhitungan luas bidang kapal (A) dengan menggunakan Hukum Simpson I.
(2) Perhitungan volume pada bidang kapal (V) dengan menggunakan Hukum Simpson I.
Kemudian ketiga nilai parameter hidrostatis tersebut digunakan sebagai salah satu faktor untuk mencari nilai-nilai koefisien bentuk (coefficient of fineness) sebagai berikut: (1) Waterplane coefficient (Cw)
(2) Block coefficient (Cb)
(3) Midship coefficient (CФ)
17
(4) Vertical perismaic coefficient (Cvp)
(5) Perismatic coefficient (Cp)
Keterangan:
Lwl : Length of water line (m) Bwl : Breadth of water line (m) d : Tinggi draft kapal (m)
Adapun rumus untuk mencari Ton per Centimeter Immersion (TPC), LCB (Longiudinal Centre Bouyancy), I (Moment Inertia), BM (Jarak titik apung ke metacentre), KM (Jarak keel ke metacentre), KB (Jarak titik apung), BML (Jarak titik apung sampai Metacentre Longitudinal Bouyancy), dan KML (Jarak keel sampai Metacentre Lonitudinal) adalah sebagai berikut: (1) Ton per Centimeter Immersion (TPC), dengan rumus:
(2) LCB (Longiudinal Centre Bouyancy) dengan rumus:
(3) I (Moment Inertia) dengan rumus:
(4) BM (Jarak titik apung ke metacentre) dengan rumus:
(5) KM (Jarak keel ke metacentre) dengan rumus:
(6) KB (Jarak titik apung) dengan rumus
18
(7) BML (Jarak titik apung sampai Metacentre Longitudinal Bouyancy) dengan rumus:
Keterangan: IL : Inertia Longitudinal (8) KML (Jarak keel sampai Metacentre Lonitudinal) dengan rumus: KML = KB + BML
3.5.3 Perhitungan nilai dari GZ Setelah dilakukan perhitungan parameter hidrostatik kemudian masuk ke analisis stabilitas statis kapal. Analisis stabilitas statis kapal diawali dengan perhitungan nilai GZ dengan menggunakan metode Attwood’s formula (Hind, 1982). Metode ini menganalisis stabilitas kapal pada sudut keolengan 0 o - 90o.
Sumber : Hind (1982)
Gambar 4 Prinsip perhitungan nilai GZ Dengan menggunakan metode Attwood’s formula (Hind, 1982), nilai GZ dapat ditentukan dengan menggunakan rumus, yaitu : (1) GZ = BR - BT BR merupakan perpindahan titik pusat apung secara horizontal
19
(3)
BT = BG Sin
dari persamaan (2) dan (3) maka didapat :
keterangan : v = volume irisan kapal hh1 = perpindahan irisan = volume displacement 3.5.4 Penentuan kurva stabilitas statis IMO Analisis stabilitas statis dilakukan dengan cara membandingkan nilai luas area di bawah kurva yang telah didapat dengan luas area di bawah kurva IMO.
(Sumber : The Fishing Vessel (Safety provision) Rules, 1975 dalam Hind, 1982)
Gambar 5 Kurva stabilitas statis Keterangan : A = luas area di bawah kurva stabilitas statis sampai sudut oleng 30 o tidak boleh kurang dari 0,055 meter radian B = luas area di bawah kurva GZ sampai sudut oleng 400, tidak boleh kurang dari 0,09 meter radian C = luas area antara sudut oleng 30 o sampai 400, tidak boleh kurang dari 0,03 meter radian, dimana ruangan di atas dek akan tenggelam dengan sudut keolengan tersebut. D = nilai maksimum righting lever (GZ) sebaiknya dicapai pada sudut tidak kurang dari 30o serta bernilai minimum 0,20 meter E = sudut maksimum stabilitas sebaiknya lebih dari 25 o F = nilai initial GM tidak boleh kurang dari 0,35 meter
20
Perbandingan nilai luas area dibawah kurva GZ yang direkomendasikan oleh the fishing vessels rules 1975 dengan nilai pada berbagai kondisi untuk kriteria FVR disajikan pada tabel 7 dibawah ini:
Tabel 7 Luas area di bawah kurva GZ pada berbagai kondisi untuk kriteria FVR, 1975 (Fishing Vessels Rules) Kriteria FVR Code Kondisi I II III A 0,055 m. Rad B 0,09 m. Rad C 0,03 m. Rad D 0,2 m E > 250 F ≥ 0,35 m Dimana → A = Luas dibawah kurva 62 hingga 300 B = Luas dibawah kurva 62 hingga 400 C = Luas dibawah kurva 62 hingga 300 _ 400 D = Nilai maksimum 62 E = Sudut stabilitas maksimum F = Tinggi metacentre Kondisi I = Pada draft desain dan KG desain Kondisi II = Pada draft desain dan variasi KG Kondisi III = Pada KG desain dan variasi draft
