Studi Perencanaan Bangunan Pengaman Pantai Pelabuhan Ikan Johan Pahlawan Kabupaten Aceh Barat...

8/12/2019 Studi Perencanaan Bangunan Pengaman Pantai Pelabuhan Ikan Johan Pahlawan Kabupaten Aceh Barat Propinsi Ac

1/12

STUDI PERENCANAAN BANGUNAN PENGAMAN PANTAI PELABUHAN

IKAN JOHAN PAHLAWAN

KABUPATEN ACEH BARAT PROPINSI ACEH

Heri Suprijanto1

, Very Dermawan1

, Hendri Wijaya2

1Dosen Teknik Pengairan Universitas Brawijaya Malang

2Mahasiswa Teknik Pengairan Universitas Brawijaya Malang

e-mail: [email protected] , [email protected] , [email protected]

ABSTRAK

Pelabuhan Ikan Johan Pahlawan terletak di Kabupaten Aceh Barat, Provinsi Aceh. Lambatnya

hasil tangkapan ikan dibawa ke darat untuk dipasarkan dikarenakan sulitnya kapal nelayan untuk merapat

ke darat akibat tingginya ombak. Sehubungan dengan permasalahan tersebut, maka perlu dilakukan

pembangunan breakwater yang berfungsi sebagai pemecah gelombang. Tujuan pembangunan breakwater

yaitu untuk memudahkan nelayan merapatkan kapalnya ke pelabuhan sehingga hasil tangkapan dapat

segera dipasarkan.Perencanaan breakwater di Pelabuhan Ikan Johan Pahlawan dimulai dengan analisis

pembangkitan gelombang oleh angin dengan metode JONSWAP. Setelah itu dihitung kala ulang tinggi

gelombang 25 tahun dengan jenis gelombang Hs. Pemilihan kala ulang dan jenis gelombang sesuai dengan

jenis bangunan pengaman. Dari dasar pemilihan tinggi gelombang tersebut kemudian dicari koefisien

refraksi dan koefisien pendangkalan sehingga bisa didapatkan gelombang datang (Hi). Selanjutnya

gelombang datang dipergunakan untuk menghitung dimensi breakwater. Setelah itu dilakukan perhitungan

stabilitas dengan menggunakan progam Geoslope, kemudian menghitung pondasi tiang kelompok.

Berdasarkan analisis yang telah dilakukan, maka didapatkan kedalaman alur pelayaran pada

elevasi -3,425 m, tinggi mercu breakwater pada elevasi +4,000 m, panjang breakwater kanan 368 m,

panjang breakwater kiri 377 m, berat batu pelindung bagian kepala 1,80 ton dan bagian badan 1,725 ton,

dan lebar puncak breakwater 2,900 m. Untuk stabilitas struktur dihitung gaya-gaya gelombang yang terjadi

pada struktur yaitu gelombang tidak pecah, gelombang pecah, dan gelombang telah pecah. Setelah itu dicari

stabilitas lereng dengan software Geoslope dengan metode Fellenius, Bishop dan Janbu pada kondisi gempadan normal. Kemudian untuk daya dukung tanah dihitung dari uji lapangan sondir, yang setelah dianalisis

harus menggunakan pondasi tiang pancang bambu dengan diameter 35 cm yang terdiri dari 5 bambu yang

dirangkap jadi satu dan kedalaman pemancangan 5 m.

Kata kunci : breakwater, refraksi, pendangkalan gelombang, stabilitas struktur, uji sondir, pondasi tiang

pancang.

ABSTRACT

Johan Pahlawan Port is located in West Aceh District, Aceh Province. The difficulty of distribution

of fishing catches to be marketed is caused by the high wave that troubling the fisherman boats to anchore

into the shore. In that case, it is necessary to build breakwater that will be useful to cleave the waves. And it

will easy to the fisherman to anchore and fish catches marketing.

The planning of the breakwater structur started with the analysis of wave generation by the wind

with the JONSWAP methods. Then followed by calculation of wave period in 25 years in Hs (significant

wave) wave type. The selection of period and wave type is according to the type of breakwater. Based on the

period selection, it will be use to look for refraction and wave shoaling coefficient, so the design wave height

(Hi) can be obtained. And then the design wave height will be used to calculate the dimensions of the

breakwater. Furthermore, stability calculations performed using the Geoslope program, then perform the

calculations of pile group foundation.

Based on the analysis that has been done, the breakwater depths can be obtained at the elevation -

3,425 m, breakwater heights at the elevation +4,000 m, right-breakwater length is 368 m, left-breakwater

length is 377 m, weights of head shield is 1,80 tons, for the body is 1,725 tons, and the widths of breakwaters

is 2,900 m. For the stability of structure, calculation of force that occured in the structure performed,

including non-breaking waves, breaking-waves,and after breaking-waves. Then the slope-stability found by

using Geoslope program with Fellenius, Bishop, an Janbu methods in normal and earthquakes conditions.

From the cone penetrasion test for bearing capacity found that is must be used 5 pieces of 35 cm bamboo

piles and the pilling dept is 5m.

Keywords: breakwater, refraction, wave shoaling, structural stability, cone penetrasion test, pile foundation


2/12

PENDAHULUAN

Pantai Johan Pahlawan selalu men-

galami serangan gelombang laut, baik pa-

da kondisi air surut maupun kondisi air

pasang. Akibat dari serangan gelombanglaut, maka terjadi abrasi berkelanjutan se-

tiap tahun. Berdasarkan informasi pen-

duduk setempat abrasi disebabkan oleh

pengambilan karang, pasir pantai, dan pe-

nebangan hutan bakau. Sehingga garis

pantai menjadi semakin mundur ke arah

dataran. Kemunduran garis pantai ini

dikhawatirkan mempengaruhi kehidupan

ekonomi masyarakat karena mata pen-

caharian mereka tergantung pada kondisi

alam setempat.Sehubungan dengan kondisi terse-

but, maka upaya penanggulangan harus

segera dilakukakan guna menghindari ke-

rugian yang lebih besar. Untuk melindu-

ngi daerah pantai yang mengalami erosi,

maka diperlukan suatu penanganan beru-

pa pembuatan struktur pengaman yang

efektif serta ramah lingkungan. Struktur

tersebut berfungsi untuk memperkuat

atau melindungi pantai agar mampu me-

nahan serangan gelombang sehingga da-

pat menekan mundurnya garis pantai.

TUJUAN

Tujuan dari studi ini adalah meren-

canakan struktur pengaman pantai untuk

melindungi daerah Pelabuhan Johan Pah-

lawan yang terancam keberadaanya kare-

na kemunduran garis pantai akibat erosi

dan abrasi.

TINJAUAN PUSTAKAGelombang Representatif

Pembentukan gelombang di perai-

ran dalam (deep water waves) dianalisa

dengan formula spektrum JONSWAP be-

rikut ini (Anonim, 2010:5-8):

4

3/2

2105,78,68 x

U

gF

U

g

AA

td

2433,00016,0

2/1

22

AA

mo

U

gF

U

gH

134,82857,0

3/1

22

AA

p

U

gF

U

gT

Sedangkan persamaaan untuk kea-

daan gelombang terbentuk penuh diberi-

kan oleh:

4105,7 xU

gt

A

d

2433,02

A

mo

U

gH

134,82 A

P

U

gT

dengan:

td = durasi angin

Hmo = tinggi gelombang signifikan

menurut energi spektral (m)

TP = periode puncak gelombang

(detik)

TS = periode gelombang signifikan

(detik)

= 0,95TP

UA = 0,71U101,23

(faktor tekananangin m.detik

-1)

U10 = kecepatan angin pada

ketinggian 10 m (m.detik-1

)

F = panjangfetch (m)

Penentuan Tinggi Gelombang dan

Kala Ulang Rencana

Makin tinggi nilai daerah yang di-

amankan makin besar pula kala ulang ge-

lombang rencana yang dipilih. Sebagai

pedoman kala ulang gelombang rencanandapat dipakai tabel di bawah ini (Yuwo-

no, 1992:III-1).

Tabel 1. Pedoman pemilihan jenis dan kala

ulang gelombang

No

.Jenis Bangunan

Gelombang Rencana

Jenis

GelombangKala Ulang

1Struktur fleksibel

(rubble structure)HS 1050 tahun

2 Struktur semikaku H0,1H0,01 1050 tahun

3Struktur kaku

(rigid)

H0,01Hmaks 1050 tahun

Sumber: Yuwono, 1992:III-1


3/12

Refraksi Gelombang dan Pendangka-

lan Gelombang

Refraksi gelombang adalah bila ge-

lombang merambat dengan membentuk

sudut terhadap kontur dasar perairan,terjadi variasi kecepatan rambat gelom-

bang di sepanjang puncak gelombang.

Untuk analisa refraksi digunakan

metode yang dikemukakan oleh Arthur

(1952) yang dikenal Sneels Law. Bila

pantai mempunyai garis kedalaman para-

rel, maka persamaannya menjadi (Yuwo-

no, 1986:22):

= = =

Koefisien Refraksi adalah:

KR = =

Koefisien pendangkalan dicari ber-

dasar nilai n1 (d/Lo) menggunakan tabel

C-1 yang dapat dilihat pada tabel lampi-

ran. Untuk laut dalam no = 0,5:

KS = =

dengan :

1, 0 = sudut antara garis kedalaman

dan puncak gelombang ()

Co,C1 = kecepatan jalur gelombang pada

tempat yang ditinjau (m. dt2)

Lo,L1 = panjang gelombang (m)

KR = koefisien refraksi

KS = koefisien pendangkalan

Gambar 1. Refraksi gelombang pada

kontur lurus dan sejajar

Sumber: Triatmodjo, 1999:69

Pemecah Gelombang

Pemecah gelombang dapat dibe-

dakan menjadi dua macam yaitu pemecah

gelombang sambung pantai dan lepas

pantai. Tipe pertama banyak digunakanpada perlindungan perairan pelabuhan,

sedangkan tipe kedua untuk perlindungan

pantai terhadap erosi.

Gambar 2. Pemecah gelombang sambung

pantai


Gambar 3. Pemecah gelombang Lepas

Pantai


Perhitungan Berat Armor

Untuk breakwater dengan tumpu-

kan batu alam atau armor buatan, berat

satu unit pelapis utama (primary cover

layer) dihitung memakai persamaan beri-

kut ini (Anonim, 2010:V-4-12):

cot1 3

3

rd

r

SK

HWW

dengan:

W = berat satu unit batuan pelapis

(armor) (ton)

Wr = berat satuan armor(ton/m3)

Ww = berat satuan air laut (ton/m3)

(1,025~1,03 ton/m3)

H = tinggi gelombang rencana (m)

Kd = koefisien stabilitas

Sr = Wr/Ww = kemiringan dinding struktur

diukur dari arah horisontal (0)


4/12

Dimensi Struktur

Lebar mercu (crest width) dapat di-

hitung dengan persamaan berikut ini (Tri-atmodjo, 2008:265) :

31

rW

WnkB

dengan:

B = lebar puncak (m)

n = jumlah butir minimum

(nminimum = 3)

k = koefisien lapis dalam (Tabel 2.8)

W = berat armorpelindung (ton)

Wr = berat jenis armorpelindung

(ton/m3)

Tebal lapisan pelindung dan jumlahbutir batu tiap satu satuan luasan diberi-

kan oleh rumus berikut ini:

31

rW

Wnkt

32

1001

W

WPAnkN r

dengan:

t = tebal lapisan pelindung (m)

n = jumlah lapisan armork = koefisien yang diberikan dalam

(Tabel 2.8)

A = luas permukaan (m2)

P = porositas rerata dari lapis

pelindung (%) yang diberikan

dalam (Tabel 2.8)

N = jumlah butir armor

Wr = berat jenis armor(ton/m3)

Kapasitas Daya Dukung Tiang Kelom-

pokDaya dukung kelompok tiang tidak

selalu sama dengan jumlah daya dukung

tiang tunggal yang berada dalam ke-

lompok. Untuk itu ada efisiensi yang di-

pakai untuk menghitung daya dukung ke-

lompok tiang (Suroso et al,2007:157)

Untuk menghitung daya dukung

kelompok tiang adalah:

Qag = Eg x N x Qadengan:

Qag = daya dukung kelompok tiangEg = efisiensi kelompok tiang

N = jumlah tiang dalam baris

Qa = daya dukung tiang tunggal

Converse Labarre mengembang-

kan rumus untuk menghitung efisiensi.

Rumus ini banyak dipakai walau-pun di dalam mengembangkan rumus ini

hanya sedikit dukungan data.

Eg =

mn

nmmn

90

111

=s

darctan

dengan:

d = diameter tiang (m)

s = jarak tiang (m)

n = jumlah tiang dalam barism = jumlah baris tiang

Gambar 4. Penjelasan parameter

kelompok tiang

Sumber: Suroso et al, 2007:158

Penurunan Kelompok Tiang

Penurunan pondasi pada tanah gra-

nuler dapat dihitung dari hasil uji kerucut

statis. De Beer dan Marten mengusulkan

persamaan angka kompresi (C) yang di-

kaitkan dengan persamaan Buismann, se-

bagai berikut (Christiady, 2010:292):

Si ='

'ln

0

0

p

pp

C

H

dengan:

Si = penurunan akhir (m) dari lapisan

setebal H (m)

p0 = tekanan overburden efektif rata-

rata, atau tegangan efektif

sebelum penerapan beban, di

tengah-tengah lapisan (kN/m2)

P = z = tambahan tegangan

Dengan faktor koreksi I sebagai

berikut:


5/12

Gambar 4. Faktor pengaruh I untuk

tegangan vertikal di bawah sudut luasan

beban terbagi rata

Sumber: Christiady, 2010:265

METODE

Data-data yang digunakanDalam penulisan tugas akhir ini

diperlukan data-data yang mendukung

guna memudahkan dalam menganalisa

dari permasalahan yang ada, maka perlu

disajikan beberapa data sebagai berikut:

1. Peta daerah lokasi studi.

2. Peta Bathimetri dan topografi.

3. Data kecepatan dan arah angin.

Data angin digunakan untuk mempre-

diksi besarnya tinggi gelombang dan

periode gelombang.4. Data pengukuran pasang surut muka

air laut digunakan untuk mengetahui

elevasi muka air laut tinggi, rata-rata,

dan rendah.

5. Data butiran sedimen pantai.

6. Data mekanika tanah untuk stabilitas

bangunan pengaman pantai.

Langkah Pengerjaan

Sesuai dengan kerangka penyelesai-

an tugas akhir, langkah pengerjaan studi

ini terdiri dari tahapan yang diuraikan se-bagai berikut:

1. Menganalisis panjang fetch berdasar-

kan peta lokasi studi

2. Mengolah data angin

3. Menggambar mawar gelombang (wa-

ve rose)

4. Menghitung tinggi gelombang ren-

cana. Metode yang digunakan adalah

dengan distribusi Fisher-Tippet Tipe

1 (gumbel) dan distribusi Weibull.

5. Menentukan jenis bangunan yangakan digunakan.

6. Menghitung runup, wave setup,

pemanasan global, dan tinggi jagaan.

7. Dari hasil perhitungan runup , wave

setup, pemanasan global, dan tinggi

jagaan dapat ditentukan elevasi pun-

cak konstruksi bangunan pengaman

Pelabuhan Johan Pahlawan.

8. Menganalisis arus pasang surut dan

pergerakan sedimen.

9. Merencanakan dimensi dan menen-

tukan elevasi.

10. Merencanakan dimensi bangunan pe-

ngamanan dan menganalisis stabilitas

konstruksi bangunan.

11. Selesai


6/12

HASIL DAN PEMBAHASAN

Analisa JONSWAP

Pembentukan gelombang di

perairan dalam (deep water waves) dalam

studi ini dianalisis dengan formula spek-trum JONSWAP. Prosedur peramalan ini

berlaku untuk kondisi gelombang tidak

terbentuk penuh (non fully developed

sea), baik untuk kondisi fetch terba-tas

(fetch limited condition), maupun kondisi

durasi terbatas (duration limited conditi-on). Berikut contoh perhitungan yang di-

berikan pada Tabel 2:

Tabel 2. Perhitungan Analisa JONSWAP

Tgl.U10 UA

Arah

Cek FDS/

NFDSCek Duration/ Fetch Limited

Fully Developed

SeaRekapitulasi Perhitungan

(dalam

10)tipe

tctipe

Cek

Kondisi

Batas

Hm0 TpTipe

Hm0 Ts

(m/s) (m/s) (detik) (m) (detik) (m) (detik)

(1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) (8) (9) (10) (11) (12) (13) (14)

1 4.25 4.20 S 15.887 FDS 0 - - 0.4383 3.4856 FDS 0.4383 3.3113

2 3.52 3.34 S 21.605 FDS 0 - - 0.2764 2.7679 FDS 0.2764 2.62953 4.92 5.04 S 12.468 FDS 0 - - 0.6304 4.1803 FDS 0.6304 3.9713

4 4.25 4.20 S 15.887 FDS 0 - - 0.4383 3.4856 FDS 0.4383 3.3113

5 4.25 4.20 S 15.887 FDS 0 - - 0.4383 3.4856 FDS 0.4383 3.3113

6 4.25 4.20 S 15.887 FDS 0 - - 0.4383 3.4856 FDS 0.4383 3.3113

7 5.55 5.85 S 10.228 FDS 0 - - 0.8485 4.8498 FDS 0.8485 4.6073

8 4.25 4.20 S 15.887 FDS 0 - - 0.4383 3.4856 FDS 0.4383 3.3113

9 4.25 4.20 S 15.887 FDS 0 - - 0.4383 3.4856 FDS 0.4383 3.3113

10 4.25 4.20 S 15.887 FDS 0 - - 0.4383 3.4856 FDS 0.4383 3.3113

11 7.23 8.10 S 6.629 FDS 54717.55 DL TIDAK 1.6260 6.7137 FDS 1.6260 6.3780

12 4.92 5.04 S 12.468 FDS 0 - - 0.6304 4.1803 FDS 0.6304 3.9713

13 7.23 8.10 S 6.629 FDS 54717.55 DL TIDAK 1.6260 6.7137 FDS 1.6260 6.378014 4.92 5.04 N 0.000 - 0 - - - - - - -

15 4.92 5.04 S 12.468 FDS 0 - - 0.6304 4.1803 FDS 0.6304 3.9713

16 7.23 8.10 S 6.629 FDS 54717.55 DL TIDAK 1.6260 6.7137 FDS 1.6260 6.3780

17 3.52 3.34 S 21.605 FDS 0 - - 0.2764 2.7679 FDS 0.2764 2.6295

18 5.55 5.85 S 10.228 FDS 0 - - 0.8485 4.8498 FDS 0.8485 4.6073

19 3.52 3.34 S 21.605 FDS 0 - - 0.2764 2.7679 FDS 0.2764 2.6295

20 4.25 4.20 S 15.887 FDS 0 - - 0.4383 3.4856 FDS 0.4383 3.3113

21 4.92 5.04 S 12.468 FDS 0 - - 0.6304 4.1803 FDS 0.6304 3.9713

22 4.92 5.04 S 12.468 FDS 0 - - 0.6304 4.1803 FDS 0.6304 3.9713

23 4.25 4.20 S 15.887 FDS 0 - - 0.4383 3.4856 FDS 0.4383 3.3113

24 3.52 3.34 S 21.605 FDS 0 - - 0.2764 2.7679 FDS 0.2764 2.6295

25 4.92 5.04 S 12.468 FDS 0 - - 0.6304 4.1803 FDS 0.6304 3.9713

26 5.55 5.85 S 10.228 FDS 0 - - 0.8485 4.8498 FDS 0.8485 4.6073

27 4.25 4.20 S 15.887 FDS 0 - - 0.4383 3.4856 FDS 0.4383 3.3113

28 4.92 5.04 S 12.468 FDS 0 - - 0.6304 4.1803 FDS 0.6304 3.9713

29 4.92 5.04 S 12.468 FDS 0 - - 0.6304 4.1803 FDS 0.6304 3.9713

30 5.55 5.85 S 10.228 FDS 0 - - 0.8485 4.8498 FDS 0.8485 4.6073

31 4.25 4.20 S 15.887 FDS 0 - - 0.4383 3.4856 FDS 0.4383 3.3113

Sumber: Perhitungan

Keterangan:

t = 21600 detik dan Feff. = 199896,608 km

NFDS : Non Fully Developed Sea

FDS: Fully Developed SeaDL: Duration Limited


7/12

Analisa Refraksi dan Pendangkalan

Gelombang

Dalam perencanaan bangunan di

Pantai Johan Pahlawan didapatkan bahwa

gelombang yang paling tinggi adalah ar-ah barat laut yang membentuk sudut 64

terhadap garis normal dan membentuk

sudut 26 terhadap garis pantai. Sudut

datang gelombang () dibentuk oleh garis

kedalaman pantai dan garis puncak gel-

ombang atau bisa juga oleh garis arah da-tang dan garis normal (tegak lurus) pan-

tai.

Tabel 3. Arah angin yang digunakan dalam perencanaan

No. ArahSudut gelombang terhadap Sudut datang

KeteranganGaris pantai Garis normal gelombang

1 Barat Laut 26 64 64 Dari arah laut

2 Selatan 71 19 19 Dari arah laut

3 Tenggara 64 26 26 Dari arah laut

4 Timur 19 71 71 Dari arah laut

Sumber: Data

Gambar 5. Sketsa sudut puncak gelombang

Perhitungan refraksi gelombang da-

pat dilakukan dengan menganggap garis

kontur pantai relatif lurus dan sejajar.

Persamaan yang digunakan dalam analisa

refraksi gelombang adalah berdasarkan

hukum Snells,. Perhitungan selanjutnya

dapat dilihat pada tabel berikut:

Tabel 4. Perhitungan refraksi dan pendangkalan gelombang untuk arah barat lautd d/Lo d/L L Kr Ks Hi

(m) (m)

(1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) (8)

laut

dalam199,604 64,000

99,802 0,500 0,502 198,876 63,766 0,659 0,990 3,004

80,000 0,401 0,406 197,044 63,179 0,652 0,976 2,930

70,000 0,351 0,359 194,986 62,519 0,443 0,964 1,967

60,000 0,301 0,313 191,693 61,463 0,443 0,949 1,936

50,000 0,250 0,268 186,567 59,820 0,442 0,932 1,897

40,000 0,200 0,225 177,778 57,002 0,442 0,918 1,869

30,000 0,150 0,183 163,934 52,563 0,441 0,913 1,854

20,000 0,100 0,141 141,844 45,480 0,441 0,933 1,895

10,000 0,050 0,094 106,383 34,110 0,440 1,023 2,073

3,425 0,017 0,053 64,623 16,917 0,439 1,271 2,569

Sumber: Perhitungan


8/12

Perencanaan Bangunan Pengaman

Pantai

a. Lebar Alur

Lebar alur = 1,5B + 1,8B + C + 1,8B +

1,5B= 39,8 m, diambil 40 m.

dengan:

B = lebar perahu maksimum (B = 5,5 m).

C = clearence/jarak aman (C = 4,5 m).

Untuk jelasnya, lebar alur pelayaran

dapat dilihat dibawah ini

1,5B

B

Kapal

1,5B1,8B 1,8BC

B

Kapal

Gambar 6. Lebar alur untuk dua kapal

b. Kedalaman Alur

Untuk perahu 30 GT, draft diper-

luas maksimum 1,75 m, squat = 0,75 mdan jarak aman C = 1,0 m.

Kedalaman alur = LLWL + D

= 0,425 + 3 = 3,425 m

c. Tinggi Bangunan

Tinggi bangunan breakwater dida-

pat dari persamaan berikut:

El. Puncak = DWL + Ru + tinggi jagaan

Hi = 2,569 m

Lo = 199,604 m

Kemiringan konstruksi = 1:3

nilai Ru/H = 0,72Maka Ru = 0,72 x 2,569 = 1,85 m

El. Mercu = 1,7 + 1,85 + 0,5 = +4,05 m

4,00 m

d. Panjang Bangunan

Panjang bangunan pemecah gelom-

bang kanan sepanjang 476 m dan peme-

cah gelombang kiri sepanjang 485 m.

Unit Lapisan Penyusun

Dalam desain bangunan breakwater

digunakan struktur tumpukan batu alam.

Berikut hasil perhitungan:

Tabel 5. Jenis batuan untuk bagian kepala

breakwater

Jenis BatuBerat Batu

(ton)

W 1,800W/2 0,900

W/10 0,180

W/100 0,018

W/1000 0,0018

Sumber: Perhitungan

Tabel 6. Jenis batuan untuk bagian

badan breakwater

Jenis BatuBerat Batu

(ton)

W 1,725W/2 0,8625

W/10 0,1725

W/100 0,01725

W/1000 0,001725

Sumber: Perhitungan

Dimensi Struktur Breakwater

Lebar puncak breakwater bagian

kepala jenis batu alam dicari dengan per-

hitungan sebagai berikut:

Tabel 7. Perhitungan diameter batu untuk

setiap jenis batu bagian kepala

Jenis

Batu

Berat

Batu

V r D

m m m

(1) (2) (3) (4) (5)

W 1,8000 0,679245 1,16952 2,33903

W/2 0,9000 0,339623 0,92824 1,85649

W/10 0,1800 0,067925 0,54284 1,085682

W/100 0,0180 0,006792 0,25196 0,503929

W/1000 0,0018 0,000679 0,11695 0,233903

Sumber: Perhitungan

Tabel 8. Perhitungan diameter batu untuk

setiap jenis batu bagian badanJenisBatu

BeratBatu

V r D

m m m

(1) (2) (3) (4) (5)

W 1,7250 0,650943 1,15304 2,306082

W/2 0,8625 0,325472 0,91517 1,830338

W/10 0,1725 0,065094 0,53519 1,070388

W/100 0,0173 0,006509 0,24842 0,49683

W/1000 0,0017 0,000651 0,11530 0,230608

Sumber: Perhitungan


9/12

Gambar 7.Layout breakwatersambung pantai

Gambar 8.Breakwaterbagian kepala

Gambar 9.Breakwater bagian lengan


10/12

Stabilitas Breakwater

Perhitungan stabilitas terhadap per-

geseran lengkung pada breakwater bagi-

an batang menggunakan bantuan program

Geostudio Geoslope 2007. Berikut hasil

dari running progam:

Tabel 9. Hasil perhitungan stabilitas terhadap pergeseran lengkung tanpa gempa

Geostudio Geoslope

BagianMetode

KesimpulanOrdinary Bishop Janbu

Kepala 2,972 3,582 3,175 aman

Badan 2,038 2,111 1,928 aman

Gambar 10. Gambar irisan bidang luncur pada breakwaterbagian kepala untuk gelombang

datang dari arah barat laut

Sumber: Perhitungan

Gambar 11. Gambar irisan bidang luncur pada breakwaterbagian badan untuk gelombang

datang dari arah barat laut

Sumber: Perhitungan

Tabel 10. Hasil perhitungan stabilitas breakwater terhadap pergeseran lengkung

dengan gempa Geostudio Geoslope

KondisiMetode

KesimpulanOrdinary Bishop Janbu

Kepala 1,850 2,111 1,928 aman

Badan 1,410 1,419 1,360 aman

Kapasitas Daya Dukung Kelompok

Tiang

Kapasitas dukung kelompok tiang

ijin bagian kepala:

Qdukung = Eg n Qa m/9.81

= 0,644 x 32 x 21,14 x 2/(9.81 )

= 124,988 ton

Perhitungan daya dukung tiang

Qbeban = 116,238 ton (beban Rv terbesar

yang membebani bagian badan)

Qdukung> Qbeban; AMAN

Kapasitas dukung kelompok tiang

ijin bagian badan:

Qdukung = Eg n Qa m/9.81

= 0,642 x 47 x 31,683 x 2 /(9,81 )

= 194,904ton


11/12

Perhitungan daya dukung tiang

Qbeban = 130,077 ton (beban Rv terbesar

yang membebani bagian kepala)

Qdukung > Qbeban aman

Penurunan Kelompok Tiang

Penurunan segera kelompok tiang

dihitung dengan menggunakan metode

De Beer dan Marten. Berikut hasil perhi-

tungan penurunan kelompok tiang:

Tabel 11. Perhitungan penurunan segera pada bagian badan

LapisanTebal

Lapisanqc P0'

CB/z =

m

L/z =

nI z B Si

(m) (m) (m) kg/cm2 kN/m2 kN/m3 kN/m2

(1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) (8) (9) (10) (11) (12) (13) (14)

-5 -5.5 0.5 146.667 14666.67 9 2.250 9777.778 2.000 64.000 0.240 42.745 2.996 0.0001532

-5.5 -6 0.5 163.000 16300.00 9 6.750 3622.222 1.000 32.000 0.202 35.977 1.845 0.0002547

-6 -6.5 0.5 126.000 12600.00 9 11.250 1680.000 0.667 21.333 0.170 30.277 1.306 0.0003887

-6.5 -7 0.5 126.000 12600.00 9 15.750 1200.000 0.500 16.000 0.131 23.331 0.909 0.0003787

-7 -7.5 0.5 126.000 12600.00 9 15.750 1200.000 0.400 12.800 0.180 32.059 1.110 0.0004627

Sumber: Perhitungan si 0.0016379

Tabel 12. Perhitungan penurunan segera pada bagian kepala

LapisanTebal

Lapisanqc P0'

CB/z =

m

L/z =

nI z B Si

(m) (m) (m) kg/cm2 kN/m2 kN/m3 kN/m2

(1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) (8) (9) (10) (11) (12) (13) (14)

-5 -5.5 0.5 146.667 14666.67 9 2.250 9777.778 2.000 94.000 0.240 43.364 3.009 0.0001539

-5.5 -6 0.5 163.000 16300.00 9 6.750 3622.222 1.000 47.000 0.210 37.944 1.890 0.0002609

-6 -6.5 0.5 126.000 12600.00 9 11.250 1680.000 0.667 31.333 0.172 31.078 1.325 0.0003944

-6.5 -7 0.5 126.000 12600.00 9 15.750 1200.000 0.500 23.500 0.138 24.935 0.949 0.0003954

-7 -7.5 0.5 126.000 12600.00 9 15.750 1200.000 0.400 18.800 0.114 20.598 0.836 0.0003485

Sumber: Perhitungan si 0.0015531

Keterangan:

(1) Dihitung dari dasar pondasi sampai

5B

(2) Dihitung dari dasar pondasi sampai

5B

(3) (3)-(2)

(4) qc rerata dari hasil sondir padakedalaman range (1)(2)

(5) (4)x100

(6) pasir = 9 kN/m2

(7) (3)/2 x (6)

(8) [1,5 x (5) ] / (7) (factor

pemampatan)

(9) Lebar pondasi / [abs(2)-4]

(10) Panjang pondasi / [abs(2)-4]

(11) Dari diagram faktor schmertmann

(12) (4) x (9) x tekanan fondasi

)7(

)10()7(ln

(13) (3)/(8)x(11)

Sehingga dari perhitungan tersebutdidapatkan nilai penurunan pondasi de-

ngan metode De Beer dan Marten pada

bagian badan sebesar 0,00164m = 1,64

mm. Sedangkan pada bagian kepala se-

besar 0,00155 m = 1,55 mm. 1,64 mm

dan 1,55 mm < 40 mm aman.

KESIMPULAN DAN SARANAkibat proses di atas bisa dilakukan

analisis yang disimpulkan hal-hal pokok

sebagai berikut:

1. Kondisi gelombang berdasarkan

pembangkit gelombang:

a. Hasil analisis pembangkitan gel-

ombang diketahui bahwa pada Jo-

han Pahlawan gelombang domin-

an berasal dari arah barat laut de-

ngan prosentase sebesar 52,151%.

b. Tinggi gelombang rencana di laut

dalam kala ulang 25 tahun adalah

sebagai berikut:

- Barat Laut = 4,605 m- Selatan = 4,592 m


12/12

- Tenggara = 3,845 m

- Timur = 2,927 m

2. Struktur breakwater adalah sebagai

berikut:

a. Didapatkan panjang bangunan pe-mecah gelombang kanan sepan-

jang 476 m dan pemecah gelom-

bang kiri sepanjang 485 m.

b. Didapatkan dimensi lebar muara

sebesar 40 m dan kedalaman alur

hingga elevasi -3,425 m.

c. Dari hasil hitungan gelombang

pecah maka bisa didapatkan ting-

gi gelombang pecah pada lokasi

breakwatersebagai berikut:

- Barat Laut = 4,902 m- Selatan = 4,888 m

- Tenggara = 4,093 m

- Timur = 3,115 m

d. Dimensi struktur breakwaterada-

lah sebagai berikut:

- n batu puncak = 3 butir

- Lebar puncak = 2,9 m

- Tebal lap. puncak = 1,9 m

- n batu lap. Puncak = 2 butir

3. Stabilitas dan pondasi breakwater:

a. Untuk analisis pergeseran lengku-

ng struktur rubble mound dida-

patkan nilai aman baik pada kon-

disi normal maupun gempa. Daya

dukung tanah disimpulkan bahwa

daya dukung tanah tidak mampu

menahan beban struktur break-

water di atasnya sehingga dipu-

tuskan memakai pondasi tiang

pancang dari bambu. Bambu yang

digunakan berdiameter 0,07 mdan jarak s = 1,0 m. Tiang di-

pancang hingga kedalaman 5 m di

bawah pondasi breakwater.

b. Terjadi penurunan sebesar 1,64

mm pada bagian kepala dan 1,55

mm pada bagian badan. Penu-

runan aman karena syarat penu-

runan pada tanah pasir adalah 40-

65 mm.

Dari hasil studi yang dilakukan

terdapat saran-saran yang diberikan, yaituantara lain:

1. Perlu dilakukan penelitian lebih men-

dalam terhadap pengaruh bangunan

breakwater terhadap kondisi ling-

kungan dan sosial masyarakat, sehing-

ga nantinya bila terjadi permasalahanakibat adanya bangunan breakwater

dapat diselesaikan lebih cepat dan te-

pat.

2. Setelah selesainya dibangun break-

waterperlu adanya pemeliharaan agar

ketika terjadi kerusakan dapat segera

diatasi dan meminimalisir biaya ope-

rasi dan pemeliharaannya.

3. Bila tidak tersedia batu alam dengan

berat sesuai hitungan maka bisa di-

ganti dengan tetrapod dengan beratyang sama.

DAFTAR PUSTAKA

Anonim. 2010. Modul Peningkatan

Kemampuan Perencanaan Teknis

Pengamanan Pantai. Jakarta:

Kementerian Pekerjaan Umum.

Christiady H., Hary. 2010. Analisis dan

Perancangan Fondasi Bagian I dan

Bagian II. Yogyakarta: Gadjah Mada

University Press

Suroso, et al., 2007. Teknik Pondasi. Malang:

Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik

Universitas Brawijaya

Triatmodjo, Bambang. 1999. Teknik Pantai.

Yogyakarta: Beta Offset.

Yuwono, Nur. 1986. Teknik Pantai. Yogyakarta:

Biro Penerbit Keluarga MahasiswaTeknik Sipil Fakultas Teknik Universitas

Gadjah Mada.

Yuwono, Nur. 1992. Dasar-Dasar Perencanaan

Bangunan Pantai. Yogyakarta: Biro

Penerbit Keluarga Mahasiswa Teknik

Sipil Fakultas Teknik Universitas Gadjah

Mada.

Studi Perencanaan Bangunan Pengaman Pantai Pelabuhan Ikan Johan Pahlawan Kabupaten Aceh Barat...

Documents

Transcript of Studi Perencanaan Bangunan Pengaman Pantai Pelabuhan Ikan Johan Pahlawan Kabupaten Aceh Barat...