Tugas Akhir Studi stabilitas Pelabuhan Tanjung Priok Jakarta
BAB IV STUDI KASUS DAN HASIL
4.1. UMUM Analisis studi kasus pada tugas akhir ini menggunakan software PLAXIS 7.2. PLAXIS adalah sebuah software yang dikembangkan berdasarkan metoda
elemen
hingga
(finite
element)
yang
digunakan
untuk
menganalisis deformasi dan stabilitas dari struktur dan bangunan geoteknik. Program ini dapat menganalisis untuk perhitungan kondisi plane-strain maupun axisymmeetric. Plane-strain digunakan untuk menganalisis struktur yang memiliki potongan melintang dengan pembebanan dan kondisi tegangan yang seragam, dan perpindahan/deformasi pada arah ini dianggap nol. Sedangkan axisymmeetric digunakan untuk analisis struktur lingkaran (circular structures) yang memiliki potongan radial dan pembebanan seragam terhadap pusat, dengan deformasi dan tegangan yang dianggap sama pada arah radialnya. Metode elemen hingga yang dimaksud diatas adalah cara pendekatan solusi analisis struktur secara numerik dimana struktur kontinum dengan derajat kebebasan tak hingga disederhanakan dengan diskretasi kontinum dalam elemen-elemen kecil yang umumnya memiliki geometri lebih sederhana dengan derajat kebebasan tertentu (berhingga), sehingga lebih mudah dianalisis. Elemen-elemen difreansial ini memiliki asumsi fungsi perpindahan yang dikontrol pada nodal-nodalnya. Pada nodal tersebut diberlakukan
syarat
keseimbangan
dan
kompatibilitas.
Dengan
menerapkan prinsip energi disusun matriks kekakuan untuk tiap elemen dan kemudian diturunkan persamaan keseimbangannya pada tiap nodal dari elemen diskret sesuai dengan kontribusi elemennya.
Muhammad Yazid (15003005)
IV-1
Tugas Akhir Studi stabilitas Pelabuhan Tanjung Priok Jakarta
Persamaan keseimbangan yang berbentuk persamaan aljabar simultan ini diselesaikan sehingga perpindahan nodal diperoleh. Regangan nodal dapat dihitung dari derajat kebebasan nodal sehingga tegangannya dapat ditentukan.
4.2. DATA Untuk memperkirakan daya dukung lapisan tanah tersebut dapat dilakukan dengan melakukan percobaan seperti SPT (Standard Penetrasi Test), Sondir, Boring dan lain sebagainya. Untuk mendapatkan data yang cukup teliti dan lengkap harus dilakukan penyelidikan tanah yang terperinci, yang berarti tidak hanya berdasarkan satu jenis percobaan saja. Sebaiknya penyelidikan tersebut diperoleh dengan membandingkan beberapa percobaan seperti yang tersebut diatas. Disamping untuk mendapatkan data yang teliti tergantung pada ketepatan pemilihan alat yang dipakai misalnya sondir tidak tepat digunakan pada lapisan tanah yang mengandung lapisan kerikil dan batuan. Sedangkan boring tidak dapat dilaksanakan pada lapisan tanah yang lunak dan mudah lepas, yang akan mengalami keruntuhan yang dapat menutupi lubang yang telah ada. Klasifikasi tanah dapat memberikan gambaran sepintas mengenai sifatsifat tanah. Dengan mengetahui sifat-sifat tanah, dapat ditaksir atau ditentukan beberapa parameter yang menentukan dalam perencanaan pondasi seperti daya dukung (bearing capacity), penurunan (besar dan lajunya penurunan), tekanan tanah (vertikal dan lateral) dan tekanan air pori serta kwalitas pengeluaran air. Klasifikasi tanah dapat diperoleh dengan mengadakan penyelidikan tanah.Sehingga untuk merencanakan pondasi suatu lokasi harus diadakan penyelidikan tanah. Bilamana sesudah mendapatkan hasil penyelidikan kekuatan tanah berdasarkan penyondiran dan masih dinginkan hasilnya yang lebih teliti, maka penyelidikan tanah harus dilengkapi dengan pengambilan contoh Muhammad Yazid (15003005)
IV-2
Tugas Akhir Studi stabilitas Pelabuhan Tanjung Priok Jakarta
tanah
dari
lapisan
bawah.
Indikator
yang
berhubungan
dengan
karakteristik mekanika tanah pondasi harus dicari dengan melakukan pengujian–pengujian di laboraturium yang sesuai dengan latak asli tanah tersebut. Untuk maksud ini biasanya dibuatkan suatu lobang bor kedalam lapisan tanah pondasi dan kemudian dilakukan pengujian. Pemboran beserta pengambilan contoh eksplorasi tanah atau pengujian pada letak asli dapat memberikan informasi yang lebih teliti dan terpercaya mengenai karakteristik fisik dan mekanis tanah pondasi dibandingkan dengan cara lain. Maksud diadakan pemboran ini adalah untuk mengetahui kedalaman lapisan tanah dibawah yang akan menjadi pondasi, menetapkan kedalaman untuk pengambilan contoh tanah asli dan tidak asli, mengumpulkan data/informasi untuk menggambarkan profil tanah, pengambilan contoh tanah asli dan tidak asli untuk penyelidikan lanjutan di laboraturium. Pemboran ini hanya memberikan informasi kondisi tanah dalam arah vertikal pada titik pemboran sehingga untuk memperkirakan luas dan penyebaran karakteristik dalam arah horizontal, diperlukan suatu rencana survey yang menggabungkan pengujian pemboran dengan metode survei lainnya seperti penyelidikan geofisika. 4.2.1 Penyelidikan Tanah Dalam
perencanaan
konstruksi
dermaga,
khusus
untuk
tinjauan
geoteknik, diperlukan data-data yang akurat yang dapat dibagi kedalam beberapa bagian sebagai berikut: 1. Data profil Tanah dasar. 2. Profil muka air tanah. 3. Data topografi. 4. Konfigurasi struktur yang akan dibangun. Kondisi perlapisan tanah pada tinjauan geoteknik ini disusun berdasarkan data hasil penyelidikan tanah yang dilakukan oleh Laboratorium Mekanika Tanah, Fakultas Teknik, Universitas Indonesia (Oktober, 2005).
Data
tanah yang telah kami terima terdiri dari tiga (3) titik bor dan dua (2) Muhammad Yazid (15003005)
IV-3
Tugas Akhir Studi stabilitas Pelabuhan Tanjung Priok Jakarta
titik sondir (CPT). Lokasi titik-titik penyelidikan tanah relatif terhadap lokasi Dermaga 115 ditampilkan pada Gambar 4. Mengingat keterbatasan data yang ada, sebelum konstruksi direkomendasikan untuk melaksanakan pengujian tanah tambahan untuk verifikasi data tanah serta parameter disain yang telah dipakai dalam analisis pada laporan ini.
1
LAUT
B2 DERMAGA 115 (BARU)
KOLAM PELABUHAN SATU
B1,S1
1
DB2
S4
KOLAM PELABUHAN DUA
DERMAGA EKSISTING
Gambar 4.1 Lokasi Penyelidikan Tanah Yang Telah Dilakukan oleh Laboratorium Mekanika Tanah Universitas Indonesia
4.2.2 Profil Pelapisan Tanah Tinjauan lapisan tanah pada lokasi pekerjaan dilakukan berdasarkan pada 3 bor log, yaitu B1, B2 dan DB2. Secara umum, kondisi lapisan tanah yang ada cukup homogen sepanjang daerah yang ditinjau. Elevasi permukaan tanah diasumsikan pada elevasi permukaan untuk lokasi bor B1. Gambar 3.2 menampilkan profil tanah di lokasi proyek berdasarkan hasil pemboran dan sondir.
Berdasarkan gambar ini, diketahui bahwa pada
lapisan permukaan dijumpai lapisan tanah pasir bercampur koral abu-abu (medium stiff sands) sampai kedalaman sekitar 6 meter di bawah permukaan tanah.
Diperkirakan bahwa lapisan tersebut merupakan
material tanah timbunan. Nilai N-SPT untuk lapisan ini cukup bervariasi Muhammad Yazid (15003005)
IV-4
Tugas Akhir Studi stabilitas Pelabuhan Tanjung Priok Jakarta
mulai dari 25 hingga 33. Lapisan tanah berikutnya di bawah lapisan pasir tersebut adalah lapisan tanah lempung dengan konsistensi sangat lunak hingga sedang. Lapisan ini dijumpai hingga kedalaman sekitar 18 meter di bawah permukaan tanah dan memiliki nilai N-SPT dengan rentang mulai dari 0 hingga 5. Lapisan tanah yang ketiga adalah lapisan lempung kelanauan.
Lapisan ini memiliki ketebalan lebih kurang 4 m atau
dijumpai hingga kedalaman sekitar 22 meter dari permukaan tanah. Lapisan ini memiliki nilai N-SPT sebesar 12. Selanjutnya, lapisan terakhir adalah lapisan cadas bercampur dengan lempung yang relatif keras sampai akhir pengeboran terdalam pada kedalaman sekitar 30 meter di bawah permukaan tanah. Nilai N-SPT lapisan ini lebih besar dari 30.
4.2.3 Kondisi Air Tanah Bor log yang diterima oleh PT. (Persero) Pelabuhan Indonesia II (Laporan Hasil Penyelidikan Tanah, Laboratorium Mekanika Tanah, Fakultas Teknik, Universitas Indonesia, Oktober 2005) tidak memberikan informasi elevasi muka air tanah. Mengingat lokasi proyek berada di tepi pantai, maka air tanah diperkirakan berada pada elevasi permukaan air laut. Kondisi pasang surut air laut memungkinkan terjadinya fluktuasi muka air tanah pada lokasi proyek.
Muhammad Yazid (15003005)
IV-5
Tugas Akhir Studi stabilitas Pelabuhan Tanjung Priok Jakarta
S4
DB2
B-1
S1
33
Material Timbunan
25 5
4
???
3
3
Lempung Kelanauan, Lunak
3
B-2
4
2 0 3
5 2 21
Pasir Kelanauan 60
12 3 62
60
Lapisan Keras = Lempung, Cadas
35
64 64 40
22 62
27
68 47
48 63
34 28
69 17 46
16
62 56
Gambar 4.2 Profil Tanah Hasil Kompilasi Data-Data Penyelidikan Tanah
Muhammad Yazid (15003005)
IV-6
Tugas Akhir Studi stabilitas Pelabuhan Tanjung Priok Jakarta
4.2.4 Penentuan Perameter Tanah Agar didapatkan hasil analisis yang baik untuk desain pondasi diperlukan parameter-parameter
yang
akurat.
Penentuan
parameter
tersebut
dilakukan berdasarkan hasil penyelidikan tanah sampai kedalaman yang cukup dari ujung pondasi tersebut seperti terlihat pada Gambar 4.
a=4B
b=6-8 B
Le/B > 3-4B
Gambar 4.3 Minimal Tebal Data Tanah Di Bawah Dasar Pondasi Untuk Perhitungan Kapasitas Daya Dukung Ujung (Irsyam,2005)
Tabel berikut menunjukkan besarnya faktor koreksi terhadap nilai N-SPT lapangan berdasarkan metoda pelaksanaan yang digunakan.
Muhammad Yazid (15003005)
IV-7
Tugas Akhir Studi stabilitas Pelabuhan Tanjung Priok Jakarta
Tabel 4.1 Koreksi Nilai N-SPT
Countr
Japan
US Argentina China
Estimated Rod Energy (%)
Correction Factor fo r 60% Rod Energy
Free Fall Rope an Pulley with special throw release
78 67
78/60 = 1.30 67/60 = 1.12
Safety Donut Donut Donut
Rope and Pulley Rope and Pulley Rope and Pulley Free Fall
60 45 45 60
60/60 = 1.00 45/60 = 0.75 45/60 = 0.75 60/60 = 1.00
Donut
Rope and Pulley
50
50/60 = 0.83
Hammer Type
Hammer Release
Donut Donut
Jika tidak terdapat hasil penyelidikan tanah yang diperlukan untuk penentuan suatu parameter maka parameter tersebut ditentukan berdasarkan korelasi-korelasi yang telah diterima secara luas di dunia Geoteknik.
Beberapa
hubungan
antara
properti
tanah
dengan
penyelidikan tanah lapangan dapat dilihat pada Tabel 4.2 dan Tabel 4.3. Hubungan antara N-SPT dengan parameter kuat geser tanah (c and φ) dapat dilihat pada Gambar 4.3 dan Gambar 4.4. Tabel 4.2 Klasifikasi Tanah Lempung Berdasarkan N-SPT (After Bowles, 1988)
N’70
Remarks
Very soft
0-2
Squishes between fingers when squeezed
3-5
Very easily deformed by squeezing
NC
Soft Medium
Young clay
Consistency
6-9
17-30
Very hard to deform by hand
> 30
Nearly impossible to deform by hand
Hard
Muhammad Yazid (15003005)
cemented
Very stiff
Aged/
Hard to deform by hand squeezing
OCR
10-16
increasing
Stiff
IV-8
Tugas Akhir Studi stabilitas Pelabuhan Tanjung Priok Jakarta
Tabel 4.3 Klasifikasi Tanah Pasir Berdasarkan N-SPT(After Bowles, 1988) Description
Very Loose
Loose
Medium
Dense
Very dense
0
0.15
0.35
0.65
0.85
Fine
1-2
3-6
7-15
16-30
?
Medium
2-3
4-7
8-20
21-40
> 40
Coarse
3-6
5-9
10-25
26-45
> 45
Fine
26-28
28-30
30-34
33-38
Medium
27-28
30-32
32-36
36-42
Coarse
28-30
30-34
33-40
40-50
γwet (kN/m3)
11-16
14-18
17-20
17-22
Dr
< 50
20-23
Soil groups refer to Unified system
Undrained shear strength - kN/m
2
SPT N’70
CH
Sowers
CL
SC-ML
Terzaghi and Peck
SPT N-value - blows/300 mm
Gambar 4.4 Hubungan Antara N-SPT Dengan Parameter Kuat Geser Undrained (After Terzaghi & Peck, 1967)
Muhammad Yazid (15003005)
IV-9
Tugas Akhir Studi stabilitas Pelabuhan Tanjung Priok Jakarta
Gambar 4.5 Hubungan Antara N -SPT Dengan Sudut Geser Dalam(After Terzaghi)
Parameter geoteknik yang digunakan dalam analisis ini adalah hasil kompilasi data-data penyelidikan tanah lapangan yang telah dikorelasikan ke dalam parameter-parameter desain seperti telah diuraikan.
4.2.5 Analisis Stabilitas Lereng Global Selain tinjauan terhadap kapasitas daya dukung tiang pancang dermaga, analisa juga dilakukan terhadap stabilitas lereng permukaan tanah dibawah dermaga. Hal ini perlu dilakukan efek pendalaman kolam dermaga menjadi -14 LWS terhadap stabilitas lereng, untuk menjamin keamanan stabilitas lereng terhadap keruntuhan global dan mempelajari pengaruh kemiringan lereng disain terhadap struktur dermaga yang akan dibangun. Analisis dilaksanakan dengan menggunakan bantuan paket program PLAXIS (Brinkgreve and Vermeer, 1998) 2 Dimensi dan 3 Dimensi untuk kasus beban statik serta PLAXIS 2 Dimensi untuk kasus beban gempa. Muhammad Yazid (15003005)
IV-10
Tugas Akhir Studi stabilitas Pelabuhan Tanjung Priok Jakarta
4.2.6 Beban Statik dan Gempa Beban statik pada struktur dermaga 115 didasarkan pada informasi beban yang disampaikan oleh PT. (Persero) Pelabuhan Indonesia II seperti yang telah diuraikan dimana beban yang bekerja pada lantai dermaga adalah sebesar 5 ton/m2. Dengan demikian maka beban yang dimodelkan dalam analisa kondisi statik adalah sebesar 5 ton/m2. Peraturan Gempa Indonesia (SNI-1726-2002), mensyaratkan struktur dermaga untuk didisain berdasarkan masa layan 50 tahun dengan nilai kemungkinan 10% (Probability of Exceedance) terjadinya beban gempa disain (disain durasi 475 tahun). Dari peta gempa tersebut terlihat bahwa lokasi proyek terletak pada wilayah kegempaan 3 dengan percepatan akibat gempa di batuan dasar sebesar 0.15g sehingga berada dalam wilayah kegempaan sedang. Peta gempa Indonesia pada SNI-1726-2002 (Gambar 4.6) memperlihatkan bahwa percepatan gempa puncak (peak ground acceleration) pada batuan dasar (bedrock) di lokasi proyek adalah sebesar 0.15g.
Dengan
menggunakan data tanah pada lokasi proyek, dimana termasuk pada kategori SE, maka percepatan gempa pada permukaan tanah akan menjadi sebesar 0.30g (faktor amplifikasi = 2.0).
Sesuai dengan yang
direkomendasikan oleh Abramson (1996), maka besarnya percepatan gempa di permukaan tersebut dapat direduksi hingga sebesar 0.65 dari percepatan semula. Dengan demikian maka percepatan gempa yang digunakan dalam analisis ini adalah sebesar 0.195 g.
Muhammad Yazid (15003005)
IV-11
Tugas Akhir Studi stabilitas Pelabuhan Tanjung Priok Jakarta
Gambar 4.6 Peta Gempa SNI – 1726-2002
Dalam design ini, pengaruh gempa terhadap konstruksi Dermaga diperhitungkan sebagai beban gempa statik ekivalen, dan dihitung menggunakan persamaan : V
= C.I/R x Wt, dimana
V
= Base Shear.
C
= Koefisien gempa
I
= Importance factor
R
= Koefisien reduksi gempa
Wt
= Berat total konstruksi termasuk beban-beban yang bekerja
diatasnya. Dari data tanah yang ada, kondisi lapisan tanah dapat dikategorikan sebagai lapisan tanah lunak, sehingga besarnya C adalah 0.75. Besaran I diambil=1 karena merupakan bangunan umum dan struktur dianggap sebagai struktur rangka pemikul momen biasa (SRPMB) yang terbuat dari beton bertulang sehingga Rm = 3.5 Jadi, besarnya V adalah V= 0.214 Wt. Muhammad Yazid (15003005)
IV-12
Tugas Akhir Studi stabilitas Pelabuhan Tanjung Priok Jakarta
4.2.7 Hasil Analisis Stabilitas Lereng Global Hasil analisis stabilitas global dermaga diringkaskan dalam tabel berikut. Berdasarkan hasil analisis ini, bisa disimpulkan pada saat terjadi gempa dengan percepatan gempa disain, kemungkinan dermaga akan mengalami kerusakan minor: slope akan mengalami sedikit kelongsoran, tetapi dermaga masih akan bisa bertahan. Tabel 4.4 Ringkasan Faktor Keamanan
No.
Kondisi Pembebanan
SF
Remark
1
Statik
1.9
Ok !
2
Gempa
1.4
Ok !
Hasil tabel diatas didapat dari perhitungan dengan menggunakan program Plaxis 3 dimensi untuk kondisi dermaga dengan pembebanan statik dan Plaxis 2 dimensi untuk kondisi Gempa. Adapun tahapan pengerjaan dengan menggunakan program Plaxis ini yang berupa perhitungan,parameter tanah,tahap pengerjaan serta hasil dapat dilihat pada halaman selanjutnya dalam Bab IV ini.
Muhammad Yazid (15003005)
IV-13
Tugas Akhir Studi stabilitas Pelabuhan Tanjung Priok Jakarta
4.2.8 Perubahan Elevasi (menjadi + 3.00) dan Draft Dermaga (menjadi -14.00) Perubahan ini mengakibatkan adanya daerah yang memiliki kemiringan dari elevasi +2.00 menuju +3.00 atau sebaliknya. Sesuai dengan kemampuan kendaraan peralatan pengangkut, umumnya kemiringan tidak boleh lebih dari 5%, jadi harus ada daerah sekitar 20 m untuk kemiringan. Minimum 20m + 3.00 LWS 5% 1m + 2.00 LWS
Gambar 4.7 Perubahan Elevasi Dermaga
Draft sebuah dermaga akan sangat mempengaruhi kinerja operasional dan juga pemilihan sistim struktur dermaga. Khusus untuk pekerjaan desain ini, ada dua alternatif posisi face line dermaga yang dapat dipilih, yaitu tetap mempertahankan face line dermaga eksisting atau memajukan face line dermaga. Sesuai dengan yang terlah diuraikan dalam Laporan Pendahuluan, dengan tetap mempertahankan posisi face line dermaga akan sangat membahayakan pelaksanaan pekerjaan dermaga yang baru akibat adanya kemungkinan kelongsoran tanah dibawah dermaga pada saat dredging.
Muhammad Yazid (15003005)
IV-14
Tugas Akhir Studi stabilitas Pelabuhan Tanjung Priok Jakarta
4.2.9 Pembebanan Dermaga Beban yang bekerja pada Dermaga adalah beban merata 5 ton/m2, beban terpusat akibat kendaraan pengangkut, beban dari Gantry Crane dan beban akibat Gempa. Ukuran Crane diasumsikan seperti terlihat pada gambar, reaksi roda pada saat operasional adalah disisi laut 40 ton/m’ dan disisi darat 30 ton/m’.
51m 22m 16m
21.8
32m
Gambar 4.8 Beban Dermaga
Muhammad Yazid (15003005)
IV-15
16m
Tugas Akhir Studi stabilitas Pelabuhan Tanjung Priok Jakarta
Beban
Truk
yang
diperhitungkan
bekerja
pada
lantai
Dermaga
diperhitungkan sesuai dengan peraturan Jalan dan Jembatan sesuai dengan BMS-1992 dengan asumsi bahwa kendaraan-kendaraan ini nantinya juga akan beroperasi keluar pelabuhan.
Gambar 4.9 Beban Kendaraan
Beban Gempa yang bekerja pada struktur dermaga diperhitungkan berdasarkan Peta Gempa SNI 03-1726-2002 dengan perioda ulang 500 tahun, sehingga dengan dengan resiko dilampaui sebesar 10%, umur rencana konstruksi Dermaga diperhitungkan sebesar 50 tahun.
Muhammad Yazid (15003005)
IV-16
Tugas Akhir Studi stabilitas Pelabuhan Tanjung Priok Jakarta
4.2.10 Sistem Struktur Dermaga. Beberapa hal yang perlu diperhatikan dalam perencanaan struktur dermaga antara lain pemilihan jenis fondasi, sistim portal dermaga, jarak antar portal dermaga dan beberapa hal lainnya. Pemilihan material tiang pancang Konstruksi Dermaga 115 yang baru akan berada pada dua daerah yang berbeda, sebagian berada didaerah Dermaga 115 yang lama dan sebagian lagi berada didaerah yang baru. Beberapa pertimbangan yang diambil untuk memutuskan jenis tiang yang digunakan adalah : 1. Pada daerah Dermaga dilokasi dermaga yang lama, tiang-tiang pancang harus dapat menembus lapisan batu pelindung lereng yang berada dibawah dermaga. 2. Pada daerah Dermaga disisi timur, panjang bagian tiang yang berada diatas tanah adalah sekitar 17 m sehingga panjang tekuk tiang terhadap jepitan tiang dapat mencapai 20 meter. 3. Dari data tanah yang kami peroleh, bagian tanah dari elevasi sea-bed rencana yaitu -14.00 LWS ke lapisan keras yang diperkirakan berada pada elevasi -19.00 LWS merupakan tanah yang kurang baik dengan nilai N-SPT sekitar 5-13, maka tiang harus “dipaksa” untuk menembus lapisan tanah keras untuk mendapatkan stabilitas dalam arah lateral. Berdasar
alasan-alasan
yang
meromendasikan menggunakan
diuraikan
diatas
maka
kami
tiang pancang pipa baja sebagai
fondasi tiang pancang dermaga. Penggunaan tiang pancang beton akan mengandung resiko rusaknya tiang pada saat pemancangan dan bahaya patahnya tiang akibat tekuk karena panjang terkuk yang cukup besar.
Muhammad Yazid (15003005)
IV-17
Tugas Akhir Studi stabilitas Pelabuhan Tanjung Priok Jakarta
Panjang Tekuk sekitar 20m Lapisan Batu Pelindung Tembus sekitar 1-2 m Sea-bed
-14.0
Tanah keras
-19.0
Gambar 4.10 Tiang pancang pipa baja
Sistim portal dan Jarak antar portal Dermaga Sistim portal dan jarak antar portal dermaga merupakan faktor utama dalam design sebuah dermaga karena akan menyangkut stabilitas dermaga, baik akibat beban statik maupun akibat beban gempa. Selain itu, juga akan menentukan besarnya dimensi dari elemen-elemen dermaga, yang berupa balok, lantai dan tiang-tiang Dermaga. Walaupun demikian, sistim portal dan jarak antar portal untuk pekerjaan perluasan/perkuatan dan pendalaman Dermaga 115 ini tidak bebas untuk dipilih karena dibatasi oleh sistim struktur Dermaga 115 eksisting. Dari denah posisi balok dan tiang pancang Dermaga 115 eksisting dibawah jelas terlihat bahwa jarak antar portal melintang Dermaga 115 yang baru haruslah 3m atau 6m dan jarak antar tiang dalam arah melintang adalah sekitar 4.5m. Dengan jarak seperti diatas, maka pemancangan tiang yang baru dapat dilakukan hanya dengan membobok pelat lantai tanpa harus memutus balok-baloknya sehingga stabilitas Dermaga 115 yang lama masih dalam kondisi stabil.
Muhammad Yazid (15003005)
IV-18
Tugas Akhir Studi stabilitas Pelabuhan Tanjung Priok Jakarta
25.75
6m
6m
6m
6m
4.55
4.55
4.55
4.55
4.25
3.3
Gambar 4.11 Denah Dermaga Eksisting
2.0
20 Oprit 5%
2.0
21.8 4.36
4.36
4.36
3.0 4.36
4.36
3.0 +3.0 +2.0
1:6
1:6
1:6
1:6 -9.0
∅-700
∅-700
∅-700
-14.0 -19.0
Gambar 4.12 Alternatif model Dermaga.
Muhammad Yazid (15003005)
IV-19
Tugas Akhir Studi stabilitas Pelabuhan Tanjung Priok Jakarta
6.0
6.0
6.0
Gambar 4.13 Didaerah dermaga 115 eksisting
Dari denah posisi balok dan tiang pancang Dermaga 115 eksisting diatas jelas terlihat bahwa jarak antar portal melintang Dermaga 115 yang baru haruslah 3m atau 6m dan jarak antar tiang dalam arah melintang adalah sekitar 4.5m. Dengan jarak seperti diatas, maka pemancangan tiang yang baru dapat dilakukan hanya dengan membobok pelat lantai tanpa harus memutus balok-baloknya sehingga stabilitas Dermaga 115 yang lama masih dalam kondisi stabil.
Muhammad Yazid (15003005)
IV-20
Tugas Akhir Studi stabilitas Pelabuhan Tanjung Priok Jakarta
4.3.
HASIL
4.3.1 Hasil Plaxis 2 Dimensi dan 3 Dimensi Design di berikut merupakan pembanding yang paling mendekati dengan kenyataan dilapangan, yaitu beban merata sebesar 5 ton/m2
dari
timbunan sampai lantai dermaga di tambah dengan beban strip oleh crane sebaesar 40 ton/m2. Adapun tahapan yang di lakukan sebagai berikut : 1. Proses kalkulasi oleh Plaxis 2 Dimensi dilakukan untuk meninjau kekuatan dermaga terhadap beban gempa.
Gambar 4.14 Pengaktifan beban gempa.
Muhammad Yazid (15003005)
IV-21
Tugas Akhir Studi stabilitas Pelabuhan Tanjung Priok Jakarta
Gambar 4.15 Output Plaxis 2 Dimensi
33.00
36.00
39.00
42.00
45.00
48.00
51.00
54.00
57.00
3.00
0.00
-3.00
-6.00
-9.00
-12.00
-15.00
-18.00
Axial forces Extreme axial force -297.19 Kn/m
Gambar 4.16 Aksial Force Muhammad Yazid (15003005)
IV-22
60.00
63.00
66.00
69.00
72.00
Tugas Akhir Studi stabilitas Pelabuhan Tanjung Priok Jakarta
25.00
30.00
35.00
40.00
45.00
50.00
55.00
60.00
65.00
70.00
75.00
10.00
5.00
0.00
-5.00
-10.00
-15.00
Bending moment Extreme bending moment -271.06 Knm/m
Gambar 4.17 Bending Moment
Hasil dari perhitungan menggunakan plaxis 2 Dimensi adalah Total displacement sebesar 284.85 x 10-3 m ,Gaya Aksial maksimum sebesar 297.19 KN/m dan Bending Moment sebesar 271.06 KNm/m. Dibawah ini adalah gambar input untuk mendapatkan nilai SF (Safety Factor) lereng dermaga.
Muhammad Yazid (15003005)
IV-23
Tugas Akhir Studi stabilitas Pelabuhan Tanjung Priok Jakarta
A
A
y
6
10
x
A
20
A
15
11
5
22
13 16
14
9
4 12
21 18
23
24
2 3
8
1
7
0
Gambar 4.18 Input untuk perhitungan Safety Factor
Gambar 4.19 Kalkulasi untuk mencari nilai Safety Factor
Muhammad Yazid (15003005)
IV-24
Tugas Akhir Studi stabilitas Pelabuhan Tanjung Priok Jakarta
-20.000
0.000
20.000
40.000
60.000
80.000
100.000
m 28.000
20.000
26.000 24.000 22.000 A
A 20.000
0.000
18.000 16.000 14.000 12.000 -20.000 10.000 8.000 6.000 4.000 -40.000 2.000 0.000 -2.000
-60.000
Total displacements Extreme total displacement 26.71 m
Gambar 4.20 Output untuk SF
Proses perhitungan yang dilakukan oleh Plaxis dalam mencari gaya dalam tidak bisa disamakan dengan mencari nilai safety factor (SF),hal ini dikarenakan nilai gaya dalam yang didapat pada proses tersebut berkali lipat besarnya.Nilai Safety Factor pada kondisi gempa yang didapat adalah 1.4 .
Muhammad Yazid (15003005)
IV-25