2 2.1
TINJAUAN PUSTAKA
Kapal Perikanan Kapal perikanan merupakan kapal yang digunakan untuk aktivitas
penangkapan ikan di laut (Iskandar dan Pujiati, 1995). Kapal perikanan adalah kapal yang digunakan dalam dunia perikanan, yang mencakup penggunaan dalam usaha penangkapan, pengumpulan sumberdaya ikan, riset perikanan, training dan untuk mengontrol sumber-sumber perairan (Nomura and Yamazaki, 1977), Sehingga kapal perikanan memiliki persyaratan minimal agar dapat digunakan untuk operasi penangkapan (Nomura and Yamazaki, 1977), yaitu: 1) Memiliki kekuatan struktur badan kapal; 2) Menunjang keberhasilan operasi penangkapan ikan; 3) Memiliki stabilitas yang tinggi; dan 4) Memiliki fasilitas penyimpanan hasil tangkapan ikan. 2.2
Desain Kapal Perikanan dan Parameter Hidrostatis Fyson (1985) menyatakan bahwa kelengkapan dari perencanaan desain dan
konstruksi dalam pembangunan kapal perikanan yaitu: 1) Profil kapal, rencana dek, rencana bawah dek; 2) Gambar garis dan tabel offset; 3) Profil konstruksi dan perencanaan; 4) Bagian-bagian konstruksi; dan 5) Gambar penyambung. Dalam mendesain suatu kapal perikanan, gambar-gambar yang harus dipersiapkan adalah: general arrangement, lines plan, profile construction, midship section, engine seating dan boom construction. Gambar-gambar perencanaan sangat berguna dalam pembangunan suatu kapal perikanan, seperti lines plan berguna untuk menentukan pengaturan letak dan ukuran ruangan kapal, seperti ruang palka, ruang mesin, ruang kemudi, ruang ABK, ruang peralatan penangkapan ikan (Fyson, 1985). Menurut (Fyson, 1985)
dikatakan
bahwa
terdapat beberapa faktor yang mempengaruhi desain suatu kapal, yang dapat dikelompokan kedalam beberapa kriteria yaitu: sumberdaya yang tersedia, alat dan metode penangkapan, karateristik geografis suatu daerah penangkapan,
4
seaworthiness kapal dan keselamatan anak buah kapal, peraturan-peraturan yang berhubungan dengan desain kapal,
pemilihan material yang tepat untuk
konstruksi, penanganan dan penyimpanan hasil tangkapan dan faktor-faktor ekonomis. Dimensi utama yang terdiri dari panjang (L), lebar (B) dan dalam (D) sangat menentukan kemampuan dari suatu kapal, oleh sebab itu dalam mendesain suatu kapal, hal ini perlu diperhatikan dengan teliti. Adapun ukuran dimensi kapal menurut (BPPI, 2006) meliputi: 1)
Panjang kapal (Length/ L) Panjang kapal terdiri dari:
(1)
Panjang total atau LOA (length over all) adalah jarak horizontal yang diukur mulai dari titik terdepan dari linggi haluan sampai dengan titik terbelakang dari buritan. Panjang total ini merupakan panjang yang terbesar dari sebuah kapal dan diukur sejajar dengan lunas kapal.
(2)
Jarak sepanjang garis tegak atau LPP/ LBP (length perpendicular/ length between perpendicular) adalah jarak horizontal yang dihitung dari garis tegak haluan sampai dengan garis tegak buritan. Garis tegak haluan (fore perpendicular) adalah garis khayal yang terletak tegak lurus pada perpotongan antara Lwl dan badan kapal pada bagian haluan. Sedangkan yang dimaksud dengan garis tegak buritan (after perpendicular) adalah sebuah garis khayal yang terletak pada bagian buritan atau di belakang poros kemudi (bagi kapal yang memiliki poros kemudi).
(3)
Panjang garis air atau LWL (length of water line) adalah jarak horizontal yang dihitung dari titik perpotongan antara garis air (water line) dengan linggi haluan sampai dengan titik perpotongan antara garis air dengan linggi buritan.
5
(Sumber: BPPI, 2006)
Gambar 1 Dimensi ukuran panjang kapal. 2)
Lebar kapal (breadth/B) Lebar kapal terdiri dari:
(1)
Lebar terbesar atau Bmax (breadth maximum), adalah jarak horizontal pada lebar kapal yang terbesar di tengah-tengah kapal, dihitung dari salah satu sisi terluar (sheer) yang satu ke sisi (sheer) lainnya yang berhadapan.
(2)
Lebar dalam atau Bmoulded (breadth moulded), adalah jarak horisontal pada lebar kapal yang terbesar, diukur dari bagian dalam kulit kapal yang satu ke bagian dalam kulit kapal lainnya yang berhadapan.
Keterangan : 1) Lebar terbesar (breadth maximum) 2) Lebar dalam (breadth moulded) 3) Garis air (water line) (Sumber: BPPI, 2006)
Gambar 2 Lebar kapal.
6
(3) Dalam kapal (depth) Dalam kapal terdiri dari: (1)
Dalam atau D (depth), adalah jarak vertikal yang diukur dari dek terendah kapal sampai titik terendah badan kapal.
(2)
Sarat kapal atau d (draft), adalah jarak vertikal yang diukur dari garis air (water line) tertinggi sampai dengan titik terendah badan kapal.
(3)
Lambung bebas (free board), adalah jarak vertikal/ tegak yang diukur dari garis air (water line) tertinggi sampai dengan sheer.
Keterangan : 1) Dalam (Depth) 2) Sarat kapal (draft) 3) Lambung bebas (free board) (Sumber: BPPI, 2006)
Gambar 3 Dalam kapal. Besar kecilnya nilai rasio dimensi utama kapal (L, B dan D) dalam membangun kapal dapat digunakan untuk menganalisa performa (bentuk) dan mempengaruhi kemampuan dari suatu kapal. Nilai perbandingan L/D, L/B, dan B/D perlu diperhatikan dalam perhitungan teknis, jenis bahan maupun ketentuan yang berlaku. Menurut Fyson (1985), dalam desain sebuah kapal karakteristik perbandingan dimensi-dimensi utama merupakan hal penting yang harus diperhatikan. Perbandingan tersebut meliputi: 1) Perbandingan antara panjang dan lebar (L/B), yang mempengaruhi tahanan dan kecepatan kapal. Nilai perbandingan L/B mengecil akan berpengaruh pada kecepatan kapal/ kapal menjadi lambat;
7
2) Perbandingan antara lebar dan dalam (B/D), merupakan faktor yang berpengaruh terhadap stabilitas. Jika nilai B/D membesar akan membuat stabilitas baik, tetapi disisi lain mengakibatkan propulsive ability memburuk; dan 3) Perbandingan antara panjang dan dalam (L/D), merupakan faktor yang berpengaruh terhadap kekuatan memanjang kapal. Jika nilai L/D membesar akan mengakibatkan kekuatan longitudinal kapal melemah. Berikut tabel yang berisikan nilai rasio L/D, L/B, dan B/D yang dikemukakan oleh Nomura dan Yamazaki (1977). Tabel 1 Nilai rasio dimensi kapal untuk kelompok kapal perikanan dengan metode pengoperasian alat tangkap yang ditarik (towed/ dragged gear), alat tangkap pasif (static Gear), dan alat tangkap yang dilingkarkan (encircling gear). Kelompok kapal
Panjang kapal (L)
GT
L/B
L/D
B/D
Alat tangkap yang di tarik
<22 m
-
<6,3
<11,5
>1,75
Alat tangkap pasif
<20 m
<5
<5,0
>11,0
>2,5
5-10
5,0
11,0
2,2
10-15
5,0
10,5
2,1
>15
5,0
10,0
2,0
-
4,3
<10,0
>2,15
Alat tangkap yang
<22 m
dilingkarkan Sumber : Nomura dan Yamazaki (1977)
Analisis kesesuaian antara desain kapal dengan fungsi dan peruntukannya perlu dilakukan, karena menurut Fyson (1985) rasio antara panjang dan lebar (L/B) berpengaruh pada resistensi kapal, rasio antara panjang dan dalam (L/D) berpengaruh pada kekuatan memanjang kapal serta rasio antara lebar dan dalam berpengaruh terhadap stabilitas kapal. Fyson (1985), mengemukakan bahwa koefisien bentuk (coefficient of fineness) menunjukkan bentuk tubuh kapal berdasarkan hubungan antara luas area badan kapal yang berbeda dan volume tubuh kapal terhadap masing-masing dimensi utama kapal.
8
Koefisien bentuk badan kapal, terdiri dari: 1)
Coefficient of block (Cb), menunjukkan perbandingan antara nilai volume displacement kapal dengan volume bidang balok yang mengelilingi badan kapal. A P Lp p
F P d B
(Sumber : Iskandar dan Novita, 1997)
Gambar 4 Coefficient of block (Cb). 2)
Coefficient of prismatic (Cp), menunjukkan perbandingan antara volume displacement kapal dengan volume yang dibentuk oleh luas area penampang melintang tengah kapal (A ) dan panjang kapal pada garis air tertentu (Lwl).
3)
Coefficient vertical prismatic (Cvp), menunjukkan perbandingan antara volume displacement kapal dengan volume yang dibentuk oleh luas area kapal pada WL tertentu secara horizontal-longitudinal (Aw) dan draft kapal. A P Lp p
A d
Aw F P B
(Sumber : Iskandar dan Novita, 1997)
Gambar 5 Coefficient of Prismatic (Cp) dan Coefficient vertical prismatic (Cvp).
9
4) Coefficient of waterplan (Cw), menunjukkan besarnya luas area penampang membujur tengah kapal dibandingkan dengan bidang empat persegi panjang yang mengelilingi luas area tersebut. Lwl
Aw
B
(Sumber : Iskandar dan Novita, 1997)
Gambar 6 Coefficient of waterplane (Cw). 5) Coefficient of midship (C ), menunjukkan perbandingan antara luas penampang melintang tengah kapal secara vertikal dengan bidang empat persegi panjang yang mengelilingi luas area tersebut.
d
A
B
(Sumber : Iskandar dan Novita, 1997 )
Gambar 7 Coefficient of midship (C ). Tabel 2 menjelaskan nilai koefisien bentuk yang dikemukakan oleh (Nomura and Yamazaki, 1977).
Tabel 2
Nilai koefisien bentuk untuk kelompok kapal perikanan dengan metode pengoperasian alat tangkap yang ditarik (towed/ dragged gear), alat tangkap pasif (static gear), dan alat tangkap yang dilingkarkan (encircling gear).
Kelompok kapal
Cb
Cp
C
Cw
Alat tangkap yang di tarik
0,58-0,67
0,66-0,72
0,88-0,93
Alat tangkap pasif
0,63-0,72
0,83-0,90
0,65-0,75
0,91-0,97
Alat tangkap yang dilingkarkan
0,57-0,68
0,76-0,94
0,67-0,78
0,91-0,95
Sumber : (Nomura and Yamazaki, 1977)
10
Tabel 3
Nilai kisaran rasio dimensi, berdasarkan metode operasi di beberapa daerah di Indonesia.
Metode operasi Encircling gear Towed/ dragged gear Static gear Multipurpose
L/B 2,60-9,30 2,86-8,30 2,83-11,12 2,88-9,42
Rasio dimensi L/D 4,55-17,43 7,20-15,12 4.58-17,28 8,69-17,55
B/D 0,56-5,00 1,25-4,41 0,96-4,68 0,35-6,09
Sumber: Iskandar dan Pujiati (1995)
Tabel 4
Nilai kisaran coefficient of fineness, berdasarkan metode operasi di beberapa daerah di Indonesia.
Metode operasi Encircling gear Towed/ dragged gear Static gear Multipurpose
Cb 0,56-0,67 0,40-0,60 0,39-0,70 -
Sumber: Iskandar dan Pujiati (1995)
Coefficient of fineness Cw Cp Cvp 0,78-0,88 0,60-0,79 0,68-0,86 0,66-0,77 0,51-0,62 0,60-0,85 0,65-0,85 0,56-0,80 0,53-0,82 -
Co 0,84-0,96 0,69-0,98 0,63-0,91 -
11
Pemilihan Materil Perhitungan Dimensi Utama
Volume dan Berat Outline dan GA
Estimasi Parameter-parameter (spesifikasi Pemilik)
Preliminary design
Rencana GA Berat, Trims dan Perhitungan
Stabilitas Midship dan Bagian Longitudinal,
Tender
Scantlings Ketahanan Gerak, Karakteristik
Propeler Kontrak Desain
Spesifikasi
Estimasi Biaya Klasifikasi Gambar
Penggambaran
Cek Parameter-parameter
Preliminary Desain Rencana GA Pembangunan di Galangan
Spesifikasi Kontrak
Tes dan Evaluasi Penggambaran dan Perhitungan
untukOperasional kapal Penyerahan Kapal
Operasional Kapal
Evaluasi Hasil Pengoperasian Kapal
Sumber : Fyson,1985
Gambar 8 Diagram proses desain dan konstruksi kapal perikanan.
12
2.3
Konstruksi Kapal Perikanan Kelengkapan dari perencanaan konstruksi/ pembangunan kapal perikanan
akan meliputi gambar sebagai berikut: profil kapal, rencana dek, rencana di bawah dek, gambar garis dan tabel offset, profil konstruksi dan perencanaan, bagianbagian konstruksi serta gambar penyambungan dan bagian-bagian lainnya Fyson (1985). Pasaribu (1985), menjelaskan bahwa konstruksi lambung kapal harus memenuhi syarat sebagai berikut: laik laut dan laik tangkap dalam segala kondisi yang sesuai dengan daerah pelayaran dan fungsi kapal yang diinginkan, ukuran balok konstruksi lambung kapal harus memenuhi dari pihak yang berwenang yang berlaku untuk jenis, tipe, ukuran dan kekuatan kapal, sistem konstruksi kapal perikanan sebaiknya menggunakan sistem gading tunggal dan konstruksi kapal perikanan harus sesuai dengan jenis kapal perikanan, peralatan perikanan, dan daerah penangkapan ikan. Menurut Pasaribu (1985), syarat-syarat konstruksi lambung kapal adalah sebagai berikut: 1)
Laik laut dan laik tangkap dalam berbagai kondisi sesuai dengan daerah pelayaran dan fungsi kapal yang diinginkan;
2)
Ukuran balok konstruksi lambung kapal harus memenuhi pihak berwenang yang berlaku untuk tipe, jenis, ukuran dan kekuatan kapal;
3)
Sistem konstruksi kapal perikanan sebaiknya memakai konstruksi yang melintang;
4)
Konstruksi melintang kapal menggunakan sistem gading tunggal; dan
5)
Konstruksi kapal perikanan harus sesuai dengan jenis kapal, peralatan perikanan, basis perikanan dan daerah penangkapan. Nomura and Yamazaki (1977), menjelaskan bahwa kapal perikanan harus
memenuhi persyaratan minimal agar dapat digunakan untuk operasi penangkapan, diantaranya adalah memiliki konstruksi yang kuat pada badan kapal, menunjang keberhasilan operasi penangkapan ikan, memiliki stabilitas yang tinggi, memiliki fasilitas penyimpanan ikan yang cukup. Bagian konstruksi utama kapal yang berfungsi sebagai kekuatan membujur kapal (yang istilahnya diambil dari kamus perkapalan menurut Soegiono et al, 2005), yaitu:
13
1)
Lunas Lunas adalah bagian utama konstruksi pada alas kapal yang yang membantang sepanjang garis tengah kapal dari depan sampai belakang. Tinggi dan lebar lunas dalam dan lunas luar tergantung dari angka penunjuk L(B/3+H). Tabel mengenai ketentuan lunas kapal pelayaran lokal dapat dilihat pada Lampiran 1;
2)
Linggi Linggi adalah suatu kerangka konstruksi kapal yang membentuk bagian ujung haluan kapal dan ujung buritan kapal. Kerangka konstruksi yang terletak di bagian ujung haluan disebut linggi haluan, sedangkan yang terletak di bagian ujung buritan disebut linggi buritan. Tabel mengenai ketentuan linggi kapal pelayaran lokal dapat dilihat pada Lampiran 1;
3)
Galar Galar merupakan balok yang dipasang pada kedua sisi kapal sebelah dalam, terletak memanjang atau membujur dari bagian haluan hingga buritan kapal. Galar berfungsi sebagai penguat membujur, pengikat dan penghubung antar gading-gading pada kapal. Tabel mengenai ketentuan galar pada kapal pelayaran lokal dapat dilihat pada Lampiran 2;
4)
Lantai dek Lantai dek merupakan permukaan datar atau hampir mendatar yang menutupi sisi atas dari ruangan-ruangan kapal; dan
5)
Kulit kasko Kulit kasko adalah badan dari sebuah kapal, tidak termasuk tiang-tiang, telitemali, layar, permesinan, ataupun peralatan. Kulit kasko berfungsi untuk mencegah air masuk ke dalam kapal, selain itu juga berperan untuk menambah gaya apung.
Bagian konstruksi utama kapal yang befungsi sebagai kekuatan melintang, yaitu: 1)
Gading-gading Gading-gading adalah rangka atau tulang rusuk dari sebuah kapal yang memberikan kekuatan kapal secara melintang. Pada gading-gading diusahakan sedikit sambungan atau tanpa sambungan agar diperoleh kekuatan yang besar. Bentuk dari gading-gading akan menentukan bentuk
14
kasko kapal. Tabel mengenai ketentuan gading-gading kapal pelayaran lokal dapat dilihat pada Lampiran 3; 2)
Balok dek Balok dek merupakan penguat melintang konstruksi kapal yang befungsi menyangga lantai dek dan sebagai palang pengikat yang menghubungkan kedua sisi kapal. Balok dek dipasang dari sisi haluan hingga sisi buritan kapal. Tabel mengenai ketentuan balok dek kapal pelayaran lokal dapat dilihat pada Lampiran 4;
3)
Wrang Wrang/ gading dasar berfungsi menghubungkan gading atas bagian kiri dan kanan. Tabel mengenai ketentuan tinggi wrang kapal pelayaran lokal dapat dilihat pada Lampiran 5; dan
4)
Lantai dek Lantai dek merupakan permukaan datar atau hampir mendatar yang menutupi sisi atas dari ruangan-ruangan di kapal.
2.4
Material Kapal Perikanan Material merupakan salah satu komponen dasar dalam pembuatan sebuah
kapal perikanan, jenis dan tipe material yang digunakan akan sangat menentukan kekuatan dari kapal tersebut. Iskandar (1990), menyatakan bahwa material yang digunakan haruslah kuat, baik, sehat, tidak ada celah (retak) dan cacat yang membahayakan kapal. Oleh karena itu pemilihan meterial yang sesuai dengan kegunaan mutlak diperlukan dalam pembangunan sebuah kapal. Menurut Fyson (1985), ada lima jenis pilihan meterial yang sesuai untuk kapal perikanan, yaitu 1) kayu; 2) besi; 3) FRP (fiberglass rainforce plastic); 4) ferrocement dan 5) alumunium. Menurut Iskandar (1990) pemilihan material yang akan digunakan umumnya ditentukan oleh: 1) keahlian/ kemampuan galangan kapal baik dari segi sumberdaya manusianya (SDM) ataupun teknologi yang tersedia; 2) kemudahan dalam perolehan bahan; 3) untung/ rugi secara teknis dari tiap material; serta 4) biaya dari material itu sendiri. Iskandar (1990), mengatakan bahwa saat ini di Indonesia penggunaan kayu masih lebih disukai dalam pembuatan sebuah kapal, hal ini dikarenakan oleh
15
beberapa faktor yaitu: 1) harganya murah; 2) pengerjaannya mudah; dan 3) bahan dasarnya mudah ditemukan. Dalam pembangunan sebuah kapal perikanan tidak terlepas dari peran komponen bahan dasar yang digunakan, salah satunya adalah bahan dasar kayu yang menjadi bahan dasar dari kapal yang diteliti pada penelitian kali ini. Pemakaian bahan dasar kayu tidak akan pernah terlepas dari pengidentifikasian sifat fisik dan sifat mekanis yang akan dijadikan bahan acuan untuk proses pemilihan material kayu yang digunakan dalam pembangunan sebuah konstruksi kapal. Sifat kayu diketahui meliputi penyusutan dan berat jenis. Sifat mekanis kayu meliputi keteguhan lentur statik, tekan pukul, belah geser, tarik sejajar arah serat, serta kekerasan kayu yang diukur dalam keadaan basah (Pasaribu, 1985). Pasaribu (1985), juga menyatakan bahwa aspek teknis yang perlu diperhatikan untuk memperoleh umur pakai yang lama dari kapal, yaitu: 1)
Sifat fisik dan mekanis dari kayu yang digunakan;
2)
Kelayakan desain dan konstruksi kapal; dan
3)
Pengelolaan dan pembuatan kapal.
Lampiran 6 menunjukan beberapa material kayu yang direkomendasikan oleh BKI.
