Perencanaan struktur Offshore Breakwater

Penentuan Elevasi Puncak

Elevasi puncak direncanakan berdasarkan surut dan tinggi gelombang perencanaan.

Elevasi puncak = MHWL + Run up + freeboard ………… (1-1)

Dengan nilai MHWL tertentu dan tinggi run up dari gelombang perencanaan maka didapatkan nilai elevasi puncak breakwater. Besar koefesien run up didapatkan berdasarkan fungsi bilangan Iribaren. Nilai MHWL diambil karena breakwater merupakan struktut yang tidak perlu membendung gelombang hingga gelombang tidak bias over topping sama sekali, sehingga dengan memakai nilai MHWL sebagai acuan, strukutur breakwater tidak akan terlalu tinggi (efisien) walapun gelombang masih akan overtopping namun energi gelombang akan tetap teredam saat mengahntam breakwater.

(sumber : Pelabuhan, Bambang Triatmodjo)

RUMUS ………………………….. (1-2)

Keterangan :

Ir : bilangan Irribaren

Teta : sudut kemiringan sisi struktur

H : tingi gelombang di lokasi bangunan

Lo : panjang gelombang di laut dalam

Gambar 1.1 grafik untuk penentuan nilai Run up berdasarkan fungsi bilangan Irribaren

(sumber : Pelabuhan, Bambang Triatmodjo)

Perhitungan Lebar Mercu (Crest Width)

Lebar puncak breakwater dapat dihitung dengan rumus berikut :

…………………………… (1-3)

Keterangan :

B : lebar puncak

N : jumlah butir batu (lapisan)

kA : koefesien lapis (tabel 1.1)

Wr : berat jenis batu pelindung

Tabel 1.1 Nilai koefisien layer (KA) berdasarkan Shore Protection Manual 1984.

Perhitungan Berat Armor

Perhitungan berat armor dilakukan mengunakan Rumus Hudson sebagai berikut :

……………………………………(1-4)

Keterangan :

W : berat armor (ton)

H : tinggi gelombang rencana (meter)

: berat jenis armor (beton = 2.3 ton/m3)

: berat jenis air laut (1,025 – 1,03 ton/m3)

Cot teta: kemiringan struktur breakwater

KD : koefesien stabilitas armor yang kita gunakan

Tabel 1.2 Nilai koefesien stabilitas (KD) berdasarkan Shore Protection Manual 1984.

Perhitungan Tebal Lapisan Armor

Penentuan tebal lapisan revetment ditentukan dengan menggunakan persamaan seperti untuk perhitungan lebar mercu sebagai berikut :

……………………………………..(1-5)

Keterangan :

T : tebal lapisan pelindung (m)

N : jumlah lapisan batu dalam lapisan pelindung (n minimal 2)

Ka : koefesien lapis (layer coefficient) dalam tabel 1.1

: berat jenis beton

Jumlah batu pelindung

Jumlah batu pelindung tiap satuan (asumsi luasan lari A = 10 m2)

……………………………………………….(1-6)

Keterangan :

P adalah porosity, dan untuk tetrapod, P = 50. A diambil sebesar 10m2

Dimensi Tetrapod

Gambar

Gambar 1.2 Dimensi Tetrapod

Tabel

Pellindung kaki

Tebal pelindung kaki diambil sebesar tebal lapisan utama (r) sedang panjang dihitung dengan persamaan yang terdapat pada Gambar 1.5

Gambar 1.3 Perhitungan panjang pelindung kaki menurut SPM

Namun untuk kasus ini, digunakan panjang kaki sebesar 1,5 m.

Perhitungan Dimensi Breakwater

Perhitungan Elevasi Puncak Breakwater

Elevasi Puncak = MHWL + Run up + Freeboard

MHWL = +1,65 m.

Tinggi gelombang rencana pada lokasi penempatan breakwater diambil dari tinggi gelombang rencana sebesar 0,78d, dalam hal ini kedalaman (d) = kedalaman + HHWL (+2,1m), d = 1 + 2,1m + 3,1 m, sehingga H rencana adalah 0,78 x 3,1 =2,42 m.

Besar koefesien Run up didapatkan berdasarkan fungsi bilangan Iribaren. Kemiringan sisi pemecah gelombang ditetapkan 1;1,5.

Tinggi gelombang di lau dalam :

Lo = 1,56 T2 = 1,56 .9,142 = 130,3 M.

Bilangan Iribaren :

RUMUS

Nilai Run up dihitung berdasarkan grafik perbandingan untuk Run up untuk berbagai tipe sisi miring.

Untuk cover layer dari tetrapod :

Ru/H = 0,8 Ru = 0,8 x 2,42 = 1,93 m

Elevasi puncak breakwater dengan memperhitungkan tinggi 0 m.

Elevasu puncak = 1,65 + 1,93 + 0 = 3,6 m.

Berat Lapisan Armor

Data Untuk perhitungan :

(kerapatan Bahan Armor) =

Cot teta (Kemiringan Struktur) =

Ww (kerapatan air laut) =

Sr – ( ) =

H (tinggi Gelombang) =

Kc (koefesien stabilitas) =

Berat minimum armor dihitung berdasarkan rumus Hudson sebagai berikut

RUMUS

Jadi berat minimum tetrapod yang diperlukan untuk armor layer adalah …. ton

Perhitungan Lebar Mercu (B) Breakwater

Data untuk perhitungan :

(kerapatan bahan armor) =

W (berat minimum armor) =

n (jumlah lapisan armor) =

Kdelta (koefesien lapis) =

Lebar puncak dapat dihitung dengan rumus berikut :

RUMUS

Jadi ilebar puncak untuk breakwater adalah ….. meter.

Perhitungan Tebal Lapisan Armor (t)

Data untuk perhitungan :

(kerapatan bahan armor) =

W (berat minimum armor) =

n (jumlah lapisan armor) =

Kdelta (Koefesien Lapis) =

Tebal lapisan armor dapat dihitung dengan rumus berikut :

RUMUS

Jadi tebal lapisan armor untuk breakwater adalah … meter.

LANJUT KE PERHITUNGAN JUMLAH ARMOR TANGGUL 1