JURNAL TEKNIK POMITS Vol. 1, No. 1, (2013) 1-6
1
Perencanaan Dermaga Kapal Tanker 100.000 DWT pada Terminal Untuk Kepentingan Sendiri (TUKS) UP III PT. Pertamina di Pulau Sambu, Batam Yulia Islamia, Fuddoly, dan Herman Wahyudi Jurusan Teknik Sipil, Fakultas Teknik Sipil dan Perencanaan, Institut Teknologi Sepuluh Nopember (ITS) Jl. Arief Rahman Hakim, Surabaya 60111 E-mail:
[email protected] Abstrak - Seiring berjalannya waktu, kebutuhan global akan minyak bumi kian meningkat. Untuk mengantisipasi kecenderungan terjadinya krisis minyak di Indonesia, maka PT.Pertamina berencana untuk meningkatkan security energi serta memberikan fleksibilitas kepada Pertamina untuk mencampur penyerapan minyak mentah domestik dan minyak mentah impor, sehingga memungkinkan melakukan pembelian minyak mentah dengan berbagai jenis dengan harga yang kompetitif. Dengan begitu Indonesia mampu menekan biaya tinggi impor minyak mentah yang secara langsung. Rencana tersebut juga didukung dengan perkembangan kapasitas kilangkilang minyak Pertamina di beberapa wilayah Indonesia, salah satunya di proyek Hyper Terminal BBM di Pulau Sambu, Batam. Sehingga diperlukan fasilitas untuk mendukung rencana tersebut, yaitu dengan membangun dermaga minyak khusus untuk kapal tanker 100.000 DWT di pulau Sambu, Batam. Tugas akhir ini bertujuan untuk merencanakan layout perairan dan layout daratan, perhitungan detail struktur, metode pelaksanaan dan rencana anggaran biaya dermaga. Tipe struktur dermaga yang direncanakan adalah jetty, yang dapat menampung kapal tanker 100.000 DWT. Dengan struktur dermaga berupa unloading platform, trestle, mooring dolphin dan bresting dolphin, catwalk, dan abutmen pada trestle. Pembangunannya memakai metode pracetak dengan rencana anggaran biaya total sebesar Rp. 575.570.947.452,00. . Kata kunci—Jetty, Kapal Tanker, Minyak, Pracetak, Pulau Sambu.
I. PENDAHULUAN
P
T.ERTAMINA berencana untuk merealisasikan proyek investasi infrastruktur Hyper Terminal BBM sehingga diperlukan sarana dan fasilitas dermaga untuk kapal tanker 100.000 DWT di Terminal Untuk Kepentingan Sendiri (TUKS) UP III PT. Pertamina di Pulau Sambu, Batam. Pulau Sambu sendiri merupakan pulau yang terletak dekat Batam, Kepulauan Riau dan memiliki luas hanya 1,5 km2. Pulau ini merupakan salah satu pulau pemasok minyak bumi terbesar di Indonesia. Pulau Sambu ini dahulunya dinaungi oleh PT.Shell yang kini berganti nama menjadi PT Pertamina (Persero). Karena lokasinya yang berada di dekat Singapura menjadikan pulau Sambu sebagai pulau yang strategis dalam pemasok minyak dari dalam maupun luar negeri. Perencanaan dermaga tidak hanya mencakup perencanaan fasilitas laut serta perencanaan struktur dermaga saja. Perencanaan dermaga juga harus mencakup perencanaan alatalat bongkar muat yang akan digunakan diantaranya Marine loading arm, jib crane, dan gangway. Untuk perencanaan alatalat bongkar muat tersebut harus ditinjau terhadap kapal
rencana yang akan digunakan yaitu kapal tanker 100.000 DWT. A. Rumusan Masalah 1. Diperlukan perencanaan struktur dermaga yang mampu menahan kombinasi pembebanan yang bekerja pada dermaga untuk kapal tanker 100.000 DWT 2. Dibutuhkan perencanaan layout alat bongkar muat serta spesifikasi alat bongkar muat yang efektif untuk dermaga kapal tanker 100.000 DWT 3. Dibutuhkan metode kerja yang tepat dalam pembangunan dermaga untuk kapal tanker kapasitas 100.000 DWT di Pulau Sambu, Batam B. Tujuan 1. Melakukan analisa lebih lanjut mengenai kondisi arus dan gelombang pada perairan pulau Sambu yang cukup tinggi 2. Merencanakan layout alat bongkar muat serta spesifikasi alat bongkar muat yang efektif untuk dermaga kapal tanker 100.000 DWT 3. Merencanakan struktur dermaga yang mampu menahan kombinasi pembebanan yang bekerja pada dermaga untuk kapal tanker 100.000 DWT 4. Menyusun metode kerja yang tepat dalam pembangunan dermaga untuk kapal tanker kapasitas 100.000 DWT di Pulau Sambu, Batam C. Batasan Masalah
1. Data yang dipakai adalah data sekunder 2. Hanya merencanakan jaringan pipa dari dermaga/kapal ke arah daratan.
3. Fasilitas dermaga seperti Marine Loading Arm, jib crane dan monitor tower tidak dibahas secara mendalam.
4. Tidak merencanakan breakwater apabila diperlukan dalam perencanaan ini.
5. Tidak meninjau aspek ekonomi. D. Lokasi Studi Lokasi perencanaan dermaga tanker untuk kapal 100.000 DWT ini adalah di Pulau Sambu, Batam.
JURNAL TEKNIK POMITS Vol. 1, No. 1, (2013) 1-6
2
Gambar 2 – Lokasi Studi
E. Lingkup Pekerjaan 1. Perencanaan layout perairan dan daratan. Layout perairan meliputi anchorage area, alur masuk, turning basin, kolam dermaga, kedalaman perairan, dan elevasi demaga. Sedangkan layout daratan mencangkup trestle, loading platform, mooring dolphin, dan breasting dolphin. 2. Perhitungan kebutuhan fender dan quick release hook pada struktur dermaga. 3. Merencanakan detail struktur dermaga seperti trestle, loading platform, mooring dolphin breasting dolphin, catwalk dan abutmen. 4. Metode Pelaksanaan. 5. Analisis anggaran biaya.
II. METODOLOGI
Gambar 3 – Grafik Pasang Surut
2. Data Arus, didapat dari buku “Daftar Pasang Surut Tidal Stream Tables Kepulauan Indonesia Peramalan Tahun 2013” yang dikeluarkan oleh Dinas Hidro-Oceanografi TNI AL dengan lokasi pengamatan di Selat Singapura yaitu pada lintang 01ᵒ 11’ 55” U (N) dan garis bujur 103ᵒ 54‘ 05” T (E) sehingga didapat diagram arus dengan analisa arus dominan dari utara sebesar 23 knot. Namun lokasi ini erada di tengah selat dan sangat jauh dari lokasi studi sehingga tidak valid untuk dipakai. 3. Data Angin, didapat dari Badan Meteorologi dan Geofisika (BMG) Stasiun Maritim Perak, Surabaya, dengan lokasi pengamatan di perairan laut lepas pulau Sambu, Batam yaitu pada Latitude 1.161954 S dan Longitude 103.892400 E. Didapat arah mata angin dominan selama 5 tahun bergerak dari arah Timur menggara (SEE/ESE) sebesar 9,14 % dan kecepatan angin maksimal sebesar 10.25 knot.
Gambar 4 – Windrose
Gambar 2 – Metodologi Tugas Akhir
4. Panjang Fetch, diambil dari 3 arah penjuru yaitu arah utara, barat laut dan barat. Dengan nilai fetch efektif sebesar 12,32581 km. dengan perhitungan metode SMB dan refraksi didapatkan nilai gelombang maksimal dari arah barat laut sebesar 0,31 m. 5. Tinggi gelombang rencana, didapatkan data dari Badan Meteorologi dan Geofisika (BMG) Stasiun Maritim Perak, Surabaya yang di ambil pada titik pengamatan Latitude 1.161954 S dan Longitude 103.892400 E. dari data tersebut didapat tinggi gelombang maksimal sebesar 2,08 meter dengan periode 6,04 detik.
III. DATA DAN ANALISA 1. Data Pasang Surut, didapat dari “Daftar Pasang Surut Tidal Stream Tables Kepulauan Indonesia Peramalan Tahun 2011” yang dikeluarkan oleh Dinas HidroOceanografi TNI AL. Dengan analisa data sebagai berikut: a. HWS (High Water Spring) : 3,6 mLWS b. HWL (High Water Level) : 3.4 mLWS c. MSL (Mean Sea Level) :1.797 mLWS d. LWL (Low Water Level) : 0.2 mLWS e. LWS (Low Water Spring) : 0.00 mLWS f. Beda pasang surut :3.2 di atas mLWS
Gambar 5 – Waverose
JURNAL TEKNIK POMITS Vol. 1, No. 1, (2013) 1-6 IV. KRITERIA DESAIN 1. Kualitas beton yang dipakai Mutu beton K 350, σ’bk = 350 kg/cm2. Kualitas baja tulangan U32. 2. Spesifikasi kapal rencana: a. Tipe Kapal : Crude oil carrier b. Deadweight (DWT) : 100.000 ton c. Displacement : 133,333 ton d. Length overall (LOA) : 280 m e. Leght Between perps (Lpp): 240 m f. Beam/Width (B) : 40,1 m g. Depth : 21,1 m h. Draft (D) : 14,8 m 3. Spesifikasi alat yang dipakai adalah Marine Loading Arm 12”, Jib Crane dengan lifting capacity 1500 kg dan Gangway tipe EGT-E4 dengan tinggi total 20 m dan berat total 27 ton. V. PERENCANAAN LAYOUT Untuk kebutuhan fasilitas perairan direncanakan menggunakan kriteria kapal rencana 100.000 DWT dan 50.000 DWT sebagai kapal terkecil. Fasilitas perairan yang direncanakan adalah areal penjangkaran (anchorage area) meliputi areal keperluan keadaan darurat dan areal kapal menunggu; Alur masuk meliputi lebar, kedalaman nominal dan panjang alur; dan kolam dermaga meliputi panjang, lebar dan kedalaman perairan dermaga. NO A 1 2 B 1 2 3 C 1 2 D 1 2 3
FASILITAS PERAIRAN Areal Penjangkaran (Anchorage Area) Areal Keperluan Keadaan Darurat Areal Kapal menunggu Alur Masuk (Entrance Channel) Lebar Kedalaman Nominal Panjang Alur Kolam Putar (Turning Basin) Diameter Kedalaman Kolam Dermaga (Basin) Panjang Lebar Kedalaman Dermaga
KEBUTUHAN 120 m 192 m 420 m 18 m 840 m 560 m 18 m 350 m 51 m 18 m
VI. PERENCANAAN STRUKTUR DERMAGA 1. Perencanaan Fender. Sebelum merencanaakan fender diperlukan perhitungan energi fender yaitu: a. Kapal direncanakan merapat pada dermaga perairan bebas dengan menggunakan kapal pandu. Sehingga kecepatan kapal merapat adalah 0.12 m/s. b. Koefisien-koefisien Fender
3
D a
= draft kapal = 14,8 m = 1,025 t/m3
Cb
129.419,58 240x40,1x14,8x1,025
Cb = 0,886 Maka, C m 1
- Koefisien eksentrisitas (Ce) 1 Ce 2 1 l r Dengan : l = 1/3 Loa = 1/3 x 280 = 93,34 m r= jari-jari girasi, jari-jari perputaran kapal dengan pusat c.g sampai titik tumbuk. = (0.19Cb + 0.11) Lpp = (0.19 x 0,886 + 0.11) 240 = 66,8 m 1 - Ce = 1 (l / r ) 2 OCDI page 47
1 1 (93,34 / 66,44) 2 = 0,336 - Koefisian bantalan (Cc) Cc = 1.0 (Jetty Open Pier) - Koefisian kehalusan (Cs) Cs = 1.0 (asumsi tidak ada deformasi) - Energi Fender =
Ef =
D 2Cb B Ws Cb L pp BD a
DT (Ws) ＝ 129.419,58 ton Lpp B
= 240 m = lebar kapal = 40,1 m
[ton-m]
= ton-m] = 52,66 ton-m ≈ 526,6 kNm c. Dengan menggunakan SF kapal tanker sebesar 1.25 sehingga Efakhir = SF x Ef = 1.25 x 526,6 = 658,26 kN m d. Dipakai tipe fender SCN 1200 E1.1 dengan nilai Er = 668 kNm > 658,26 kNm dengan reaksi (Rr) = 1073 kN. e. Tegangan ijin kapal untuk tanker sebesar 250-350 kN/m2. Dengan menggunakan rumus
- Koefisien massa hidrodinamis (Cm) Cm= koefisien massa hidrodinamis.
Cm 1
x 14.8 1,65 2 x0,886x40,1
P
R
W H
Pp
Direncanakan ukuran frontal pad sebesar 2x 3 m. 2. Untuk bollard direncanakan menggunakan Quick Release Hook. Untuk GT 133.333 ton didapatkan nilai kekuatan QRH sebesar 100.000 kN. Sehngga direncanakan tipe QRH 100.402 dengan cap 2000 KN. 3. Trestle
JURNAL TEKNIK POMITS Vol. 1, No. 1, (2013) 1-6
4
Dimensi balok MLA : 120 x 180 cm2 Selimut beton : 7 cm Tebal pelat :35cm(tebal total) Mutu beton : K-350 Mutu baja : U-32 Poer pancang tunggal :160x160x100cm3 j. Tiang pancang : Steel pile 812,8 mm t = 12 mm Kemiringan tiang :8:1 k. Elevasi Sea bed : -18 mLWS Kedalaman tiang :13 m dari sea bed Elevasi dasar tiang pancang : -31 mLWS 2. Struktur Mooring Dolphin direncanakan dengan spesifikasi: d. e. f. g. h. i.
Struktur Trestle Utama direncanakan beton bertulang precast dengan spesifikasi: a. Panjang trestle : 105,5 m b. Lebar trestle terbesar : 31 m c. Lebar jalan trestle : 5.00 m d. Lebar jalan pipa minyak : 8 m e. Dimensi balok melintang : 60 x 90 cm2 f. Dimensi balok memanjang : 60 x 90 cm2 g. Poer pancang tunggal :160x160x100cm3 h. Tebal pelat :25cm(tebal total) i. Mutu beton : K350 j. Mutu baja : U-32 k. Tiang pancang : Steel pile 812,8 mm t = 16 mm Kemiringan tiang :8:1 l. Elevasi Sea bed : -18 mLWS Kedalaman tiang : 5 m dari sea bed Elevasi dasar tiang pancang: -23 mLWS 1. Struktur Unloading Platform direncanakan beton bertulang precast dengan spesifikasi:
Dimensi struktur : 8 x 8 m2 Tebal poer : 150 cm Mutu beton : K-350 Mutu baja : U-32 Tiang pancang : Steel pile 101,6 mm t = 12 mm Kemiringan tiang : 8 : 1 Jumlah tiang :9 f. Elevasi Sea bed : -18 mLWS Kedalaman tiang : 9 m dari sea bed Elevasi dasar tiang pancang : -27 mLWS 3. Struktur Breasting Dolphin direncanakan dengan spesifikasi: a. b. c. d. e.
a. Dimensi struktur : 37,5 x 18 m2 b. Dimensi balok melintang : 60 x 90 cm2 c. Dimensi balok memanjang : 60 x 90 cm2
JURNAL TEKNIK POMITS Vol. 1, No. 1, (2013) 1-6
5
b. Direncanakan menggunakan tiang pancang dengan: Jumlah baris tiang :2 Jumlah kolom tiang : 12 Jumlah tiang pancang : 24 Jarak antar kolom tiang: 2,5 m Jarak antar baris tiang : 1,7 m Diameter tiang : 812,8 mm t = 12 mm Kedalaman tiang : 7 m dari dasar abutmen Dimensi struktur : 8 x 8 m2 Tebal poer : 150 cm Mutu beton : K-350 Mutu baja : U-32 Tiang pancang : Steel pile 101,6 mm t = 12 mm Kemiringan tiang : 8 : 1 Jumlah tiang :9 f. Elevasi Sea bed : -18 mLWS Kedalaman tiang : 14 m dari sea bed Elevasi dasar tiang pancang : -32 mLWS 4. Struktur Catwalk direncanakan sebagai struktur rangka Circular Hollow Section dengan spesifikasi: a. Bentang Struktur : 30 m dan 22 m b. Dimensi Balok utama : CHS 350 mm t =10 mm c. Dimensi Rangka balok: CHS 219,075 t = 12,7 mm d. Tinggi Rangka : 2,0 m e. Jarak antar balok melintang : 2.0 m 5. Perencanaan abutmen pada trestle direncanakan menggunakan pasir urug dengan spesifikasi sebagai berikut: a. Tinggi Scouring :2m b. Dimensi Abutmen: Tinggi :7m Lebar arah melintang :5m Lebar arah memanjang : 32 m a. b. c. d. e.
VII. METODE PELAKSANAAN Metode peaksanaan pada struktur ini dibagi 3 tahap yaitu tahap prakonstruksi, tahap konstruksi dan tahap pascakonstruksi. Tahap konstuksi meliputi metode pemancangan tiang pancang, metode pelaksanaan poer, balok dan pelat.
VIII. RENCANA ANGGARAN BIAYA Harga material dan upah di dapat dari “ Daftar Harga Satuan Bahan dan Upah Kerja serta Harga Sewa Peralatan Kota Riau, Triwulan Pertama, Th. 2013. Adapun prosedurnya meliputi: 1. Penentuan harga material dan upah 2. Analisis harga satuan 3. Perhitungan volume pekerjaan dan rencana anggaran biaya Dengan perhitungan total RAB adalah pada tabel berikut: No . 1 2 3 4 5 6
Uraian Pekerjaan Persiapan Unloading Platform Trestle Mooring Dolphin Breasting Dolphin Catwalk
Jumlah
Total
Rp
87,600,000.00
Rp
87,600,000.00
Rp
64,556,466,237.36
Rp
64,556,466,237.36
Rp
95,840,904,800.29
Rp
95,840,904,800.29
Rp
68,565,308,288.33
Rp
274,261,233,153.32
Rp
41,378,607,228.44
Rp
82,757,214,456.87
Rp
1,914,299,072.42
Rp
5,742,897,217.25
Rp
523,246,315,865.09
Jumlah Total
JURNAL TEKNIK POMITS Vol. 1, No. 1, (2013) 1-6 PPn 10%
Rp
52,324,631,586.51
Total + PPn
Rp
575,570,947,451.59
Jumlah Akhir (dibulatkan) Terbil ang:
Rp
575,570,947,452.00
Lima Ratus Tujuh Puluh Lima Milyar Lima Ratus Tujuh Puluh Juta Sembilan Ratus Empat Puluh Tujuh Ribu Empat ratus Lima Puluh Dua Rupiah
IX. KESIMPULAN
Struktur jetty terdiri dari perencanaan trestle, unloading platform, mooring dolphin, breasting dolphin, catwalk dan abutmen pada trestle. Rencana anggaran biaya yang diperlukan untuk pembangunan Dermaga Kapal Tanker 100.000 DWT pada Terminal Untuk Kepentingan Sendiri (TUKS) UP III PT.Pertamina di pulau Sambu, Batam adalah sebesar : Rp.575.570.947.452,00 (*)
UCAPAN TERIMA KASIH Penulis mengucapkan terima kasih kepada keluargaku tercinta, dean, bing, sila, citto, faiz, mb alien, nila, rani dan rifci. Atas semangat dan dukungannya. DAFTAR PUSTAKA [1]
[2]
[3] [4] [5]
[6]
[7] [8] [9]
[10] [11] [12] [13] [14] [15] [16]
American institute of Steel Construction Inc. 2000. Load and Resistance Factor Design Specification for Steel Hollow Structural Sections. United State of America. Departemen Pekerjaan Umum dan Tenaga Listrik Direktorat Jendral Cipta Karya. 1971. Peraturan Beton Indonesia 1971. Yayasan Lembaa Penyelidikan Masalah Bangunan, Bandung Jurnal Harga Satuan Bahan Bangunan Konstruksi dan Interior Edisi XII Tahun 2013. Jakarta: Redaksi Pusat. Kramadibrata, Soedjono. 2002. Perencanaan Pelabuhan. Bandung: Penerbit ITB. Precast and Prestressed Concrete Institute.PCI Design Handbook Precast and Prestressed Concrete 6th Edition. United State of America. Standar Nasional Indonesia.2002.SNI-03-1726-2002-Standar Perencanaan Ketahanan Gempa Untuk Struktur Bangunan Gedung. Bandung Standar Nasional Indonesia.2002.SNI-03-2847-2002-Tata Cara Perencanaan Struktur Beton Untuk Bangunan Gedung. Bandung Sutami. 1971. Konstruksi Beton Indonesia. Jakarta: Departemen Pekerjaan Umum. The Overseas Coastal Area Development Institute of Japan (OCDI).2002. Technical Standards and Commentaries for Port and Harbour Facilities in Japan. Japan: Daikousha Printing Co.,Ltd. Thoresen, Carl A. 2003. Port Designer’s Handbook: Recommendations and Guidelines. British: Thomas Telford. Triatmodjo, Bambang. 1996. Pelabuhan. Yogyakarta:Beta Offset. Triatmodjo, Bambang. 1999. Teknik Pantai. Yogyakarta:Beta Offset. Wahyudi, Herman. 1999. Daya Dukung Pondasi Dalam. Surabaya. Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Sipil dan Perencanaan ITS. Wangsadinata, Wiratman. 1971. Peraturan Beton Bertulang Indonesia. Bandung: Departemen Pekerjaan Umum dan Tenaga Listrik. Wangsadinata, Wiratman. 1971. Perhitungan Lentur dengan Cara “n” Disesuaikan kepada Peraturan Beton Bertulang Indonesia 1971. Widyastuti, Dyah Iriani. 2000. Diktat Pelabuhan. Surabaya. Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Sipil dan Perencanaan ITS.
6
