II.A MATERI TATAP MUKA RESPON VIBRASI

Respon vibrasi dari pondasi mesin yang terpenting adalah:- Frekuensi resonansi (bandingkan frekuensi alami tanah dengan frekuensi

operasional mesin yang ditentukan di spek mesin, tidak boleh sama karena akan mengakibatkan resonansi yang dapat menghancurkan pondasi;

- Amplitudo getaran (tidak boleh melampaui batas yang ditentukan pada grafik) → Keadaan lingkungan:

→ Bangunan sekeliling→ Manusia sekeliling→ Noice (kebisingan).

Frekuensi Resonansi

Ketika frekuensi operasional mesin yang diterima pondasi diteruskan ke tanah, menyebabkan frekuensi alami tanah. Ketika frekuensi operasional mesin sama dengan frekuensi alami tanah, terjadi resonansi, sehingga pondasi collapse.

Contoh:

Gambar 1. Contoh mesin dengan lengan penggerakSumber: Kuliah Rekayasa Pondasi Mesin Prof. Dr. Ir. H. Munirwansyah, M.Sc

(2011)

Jika fop = fa, maka akan terjadi resonansi, hal ini harus dihindari dalam perencanaan pondasi mesin, karena akan mengakibatkan failure.

fop = Frekuensi operasional mesin (biasanya disebutkan dalam spek mesin)

fa = Frekuensi alami tanah

Dalam perencanaan, jenis tanah yang ada di bawah lokasi perencanaan akan sangat mempengaruhi, contohnya seperti pasir, pasir memiliki kelebihan yaitu memiliki daya dukung tinggi, dan damping ratio yang besar, tetapi pada pasir dapat terjadi bahaya liquifaksi.

Biasanya, di kaki mesin ditambahi peredam getaran berupa karet, papan busa, ataupun spring untuk memperbesar damping rationya.

II.B PENGEMBANGAN MATERIRESPON VIBRASI

Dikutip dari tanggapan-tanggapan dalam forum Migas Indonesia Online untuk pertanyaan dari Darmansyah tentang standar pondasi untuk genset:- Tanggapan dari Hendra Jitno yang merujuk ke seorang ahli geoteknik dari

jurusan Teknik Sipil ITB, Dr. Masyhur Irsyam; “Yang paling penting dalam perencanaan pondasi adalah pemilihan frekuensi alami system pondasi sehingga cukup jauh dari rentang frekuensi dominan getaran mesin. Yang dimaksud sebagai system pondasi adalah gabungan antara respon tanah dengan pondasi sebagai suatu kesatuan.”

- Tanggapan dari Arif Sarwo yang merujuk ke buku Design of Structures & Foundations for Vibrating Machines karangan Arya, Oneill, & Pincus: “Jika digunakan pondasi beton bertulang, beberapa hal yang perlu dicek:

a.Stabilitas pondasi terhadap daya dukung tanah (apakah tanah kuat menahan pondasi + equipment + gaya-gaya yang terjadi; apakah tidak terjadi penurunan tanah; dsb);

b. Kebutuhan besi beton bertulang;c.Behaviour dari system pondasi + equipment (vibration amplitude,

horizontal velocity dan resonance).”

Dikutip dari sebuah blog bertajuk Badar on Day to Day Activity pada tulisannya yang berjudul merencanakan pondasi mesin “Pondasi selain dicheck terhadap beban statis (check daya dukung tanah dan kekuatan beton), maka beberapa parameter dinamis yang harus dipastikan adalah rasio natural frekuensi putaran mesin terhadap natural frequensi dari blok pondasi harus lebih kecil dari 0.7 dan lebih besar dari 1.2 untuk menghindari terjadi resonansi disamping itu amlitudo displacement harus masih dalam batasan tolerasi yang dikeluarkan oleh manufaktur mesin tersebut.”

Dikutip dari Jurnal Saint dan Teknologi BPPT karangan Wimpie A. N. Aspar, dengan judul Perancangan Pondasi Dangkal Untuk Menopang Mesin yang Bergetar:- “Tujuan utama dalam merancang pondasi untuk mesin adalah membatasi

gerakannya terhadap amplitudo yang tidak akan membahayakan bekerjanya mesin atau yang akan mengganggu orang yang bekerja di sekitar mesin

tersebut. Jadi kunci utama keberhasilan rancangan pondasi untuk mesin adalah analisis secara hati-hati dari respon beban dinamik terhadap pondasi akibat bekerjanya mesin yang akan digunakan.”

- “Semakin besar dimensi pondasi (berat pondasi bertambah) akan mengurangi frekuensi resonansi yang terjadi.”

- “… dengan memperbesar modulus geser akan memperbesar frekuensi resonansi pondasi.”

Dikutip dari situs www.jendela.web.id “Resonansi adalah kondisi penggabungan satu atau bebarapa frekwensi gaya eksternal dengan frekwensi natural sistem. Setiap struktur mekanika memiliki paling sedikitnya satu frekwensi karekteristik yang disebut dengan frekwensi kritikal atau frekwensi resonansi. Ada dua faktor utama dalam penentuan frekwensi natural yaitu massa dan kekakuan. Selain itu frekwensi natural juga dipengaruhi oleh peredaman.1. Massa

Semakin besar dan semakin berat suatu struktur maka frekwensi naturalnya akan manjadi semakin rendah. Demikan halnya apabila semakin kecil strukturnya maka frekwensi naturaknya akan cenderung semakin tinggi pula.

2. KekakuanSuatu komponen atau struktur dengan kekauan yang tinggi akan memiliki frekwensi natural yang tinggi pula. Hal ini sama dengan suatu pernyataan bahwa jika sesuatu dengan kekakuan yang tinggi dan kemudian dibenturkan dengan sesuatu maka sesuatu tersebut akan bergetar pada frekwensi natural yang tinggi. Oleh sebab itu, semakin rendah kekakuan suatu struktur atau komponen maka frekwensi naturalnya akan semakin rendah pula.

3. PeredamanPeredam memilik peranan yang penting tentang bagaimana resonansi bisa menjadi kuat, sistem yang diredam kuat cenderung untuk tidak memiliki faktor penguatan yang tinggi dan sebaliknya. Oleh karena itu peredaman mempengaruhi respon resonasi.Semua sistem memiliki massa dan kekakuan, sehingga semua sistem juga

memiliki sebuah frekwensi resonansi. Namun tidak mudah untuk mengetahui frekwensi tersebut karena terkadang frekwensi resonansi mendekati ataupun berada pada frekwensi yang dihasilkan oleh mesin.

Dikutip dari situs Wikipedia tentang getaran, jenis-jenis getaran ada 2 macam, yaitu getran bebas dan getaran paksa. Getaran bebas terjadi bila sistem mekanis dimulai dengan gaya awal, lalu dibiarkan bergetar secara bebas. Contoh getaran seperti ini adalah memukul garpu tala dan membiarkannya bergetar, atau bandul yang ditarik dari keadaan setimbang lalu dilepaskan.

Getaran paksa terjadi bila gaya bolak-balik atau gerakan diterapkan pada sistem mekanis. Contohnya adalah getaran gedung pada saat gempa bumi.

Gambar – Gambar :

Gambar 1. Contoh grafik terjadinya resonansiSumber: http://jendela.web.id/

Gambar 2. Model mass-spring-damperSumber: http://id.wikipedia.org

DAFTAR PUSTAKA

http://badaruddin.files.wordpress.com

http://karyailmiah.tarumanagara.ac.id

http://www.migas-indonesia.com

http://www.iptek.net.id

http://jendela.web.id/

http://id.wikipedia.org