Oleh:

Anom Wijaya Daru – 4309100061

Dosen Pembimbing:

Ir. Murdjito, M.Sc.Eng

Ir. Handayanu, M.Sc, Ph.D

Kebutuhan Energi

Instalasi Struktur Lepas Pantai

Beban yang Bekerja pada Struktur Lepas Pantai

Marine Growth

1. Bagaimana pengaruh marine growth terhadap

kekuatan jacket structure?

2. Berapa nilai maksimum marine growth sehingga

tegangan jacket structure memenuhi batas kriteria API

RP 2A WSD?

1. Untuk mengetahui pengaruh marine growth terhadap

kekuatan jacket structure.

2. Untuk mengetahui besar nilai maksimum marine growth

sehingga tegangan jacket structure memenuhi batas

kriteria API.

Jika tegangan jacket structure melanggar kriteria API RP 2A,

dapat menyebabkan struktur mengalami overstress. Manfaat

penelitian ini adalah untuk mengetahui apakah jacket

structure masih layak beroperasi dengan ketebalan marine

growth yang ada.

1. Pengambilan data didapat dari jacket structure APN A milik PHE (Pertamina Hulu Energi).

2. Dalam melaksanakan analisis perhitungan penelitian ini menggunakan perangkat lunak GT Strudl dan GT Selos.

3. Jacket structure tidak mengalami scouring, settlement, dan subsidence.

4. Marine growth akan divariasi sesuai dengan kedalaman air dan ketebalan.

5. Analisis struktur dengan pendekatan statis pada kondisi operasional dan badai.

6. Beban –beban pada jacket structure dianggap konstan sesuai dengan kondisi operasi dan badai.

7. Kriteria kekuatan berdasarkan API RP 2A WSD.

8. Data struktur yang digunakan adalah data dari PT. Paramuda Jaya tahun 2005.

9. Kekuatan pile tidak dianalisis.

Pada struktur platform, pilar dermaga, dan struktur pipa lainya

adanya marine growth akan menyebabkan struktur menjadi lebih

berat (penambahan massa) sehingga menyebabkan perubahan

respon struktur tersebut terhadap beban-beban dinamis yang

diterimanya (ada perubahan frekuensi natural, ragam getar, dsb).

Di samping itu, marine growth akan menyebabkan pertambahan

diameter efektif tiang struktur sehingga menyebabkan beban arus

dan beban gelombang yang diterima struktur menjadi lebih besar

(Putra, 2010).

Pada penelitian ini, pengaruh marine growth akan dianalisis

terhadap integrated structure atau kekuatan struktur. Marine

growth dengan ketebalan yang melebihi batas kriteria dapat

mengubah kondisi pembebanan yang telah diperkirakan pada

tahap perencanaan, sehingga berpengaruh pada kinerja

struktur jacket tersebut.

Gambaran Umum Jacket Structure

Marine Growth

Pembebanan Jacket Structure

◦ Beban Hidup

◦ Beban Mati

◦ Beban Kecelakaan

◦ Beban Lingkungan

• Beban Gelombang

• Beban Arus

• Koefisien Hidrodinamis

• Teori Gelombang

• Analisis Statis In-Place pada Struktur Bangunan Lepas Pantai

• Kriteria Kekuatan Struktur

• Damping Amplification Factor (DAF)

1. Studi Literatur dan Pengumpulan Data Data struktur APN A

Data lingkungan struktur APN A

2. Pemodelan Struktur

Gambar isometri struktur APN A

Gambar redraw solid struktur APN A

3. Validasi Struktur

4. Input dan Perhitungan Beban Lingkungan (Sebelum Ada Marine Growth)

5. Input dan Perhitungan Beban Lingkungan (Saat Ada Marine Growth)

Adanya marine growth akan menyebabkan struktur menjadi

lebih berat (penambahan massa) sehingga menyebabkan

perubahan respon struktur tersebut terhadap beban-beban

dinamis yang diterimanya.

Variasi ketebalan Marine growth yang tumbuh menempel

pada kaki jacket akan menimbulkan perbedaan nilai

koefisien drag dan koefisien inersia seperti yang ditunjukkan

pada grafik berikut:

Pada analisis penelitian ini, digunakan variasi ketebalan marine growth

dan kedalaman. Sehingga akan dihasilkan nilai-nilai UC member yang

sesuai pada kondisi operasi maupun badai adalah sebagai berikut.

Pada analisis penelitian ini, digunakan variasi ketebalan marine growth

dan kedalaman. Sehingga akan dihasilkan nilai-nilai UC member yang

sesuai pada kondisi operasi maupun badai adalah sebagai berikut.

1. Marine growth menambah massa struktur, menambah koefisien hidrodinamis, dan menambah dimensi efektif jacket terkena beban gelombang dan arus, sehingga mempengaruhi kekuatan member dan joint punching shear jacket.

2. Struktur APN A dikatakan mengalami kegagalan atau fail jika kekuatan

member atau joint punching shear melebihi batas UC yang diijinkan.

Setalah proses analisis, diketahui ketebalan marine growth yang

menyebabkan struktur mengalami kegagalan jika ketebalan marine

growth 3 inch atau 80% di atas kriteria desain. Saat ketebalan 3 inch

tersebut, member 662 memiliki UC 1,002 pada kondisi operasi dan

1,008 pada kondisi badai.

Pada ketebalan marine growth 3,89 inch atau 160% dari desain

kriteria marine growth, didapat UC joint punching shear jacket terbesar

pada joint 385 yaitu 0,977 saat kondisi operasi dan 1,012 saat kondisi

badai. Variasi kedalaman saat analisis tidak berpengaruh signifikan.

1. Untuk analisa selanjutnya dapat dilakukan variasi marine growth sesuai dengan tingkat kekerasan dan kedalaman struktur.

2. Diperlukan analisis lanjutan tentang dampak marine growth, misalnya korosi dan integritas struktur setelah terjadi korosi.

Chakrabarti, S.K. (1987). Hydrodynamics of Offshore Structures, Computational Mechanics Publications Southampton, Boston, USA.

Dawson, T.H..(1983). Offshore Structural Engineering. Prentice Hall ,Inc., New Jersey.

Indiyono,Paul, 2004, HIDRODINAMIKA Bangunan Lepas Pantai. Surabaya: Penerbit SIC.

McClelland, B. dkk 1986. Planning and Designing of Fixed Offshore Platforms. Van Norstrand Reinhold. New York.

Meidemant, J. C. dan George, R. Y., 2004, “Biological and Engineering Parameters for Macrofouling Growth on Platforms Offshore Lousiana”, Journal of Ocean Engineering, Vol. 13, pp. 550-557, Belgia.

Murdjito, 1997, Inovasi dalam Perancangan Jacket Platform untuk Perairan Dalam, ITS, Surabaya.

Popov, E. P. 1993. Mechanical of Material. Prentice-Hall Inc. Engelwood Cliffts. New Jersey. USA.

Putra, I W. S. E., 2010, Studi Eksperimen Pengaruh Kecepatan Arus dalam Pertumbuhan Marine growth , Teknik Kelautan ITS, Surabaya.

Retno, E. T., 1992, Analisa Perawatan Bangunan Lepas Pantai terhadap Pengaruh Marine growth , Teknik Kelautan ITS, Surabaya.

Rosyid, D. M.,1996, Perancangan Struktur Anjungan Lepas Pantai – Filosofi, Prosedur, Model Analisis, ITS, Surabaya.

Sarpkaya, T.(1981). Mechanics of Forces on Offshore Structures. Litton Educational publishing, Inc. USA.

Soedjono, J. J., 1998, Diktat Mata kuliah Konstruksi Bangunan Laut II, Jurusan Teknik Kelautan ITS, Surabaya.

Suryanto, H., 2000, Aplikasi Elemen Hingga untuk Analisa Struktur Statik dengan Program MSC/ Nastran, Teknik Mesin Universitas Negeri Malang, Malang.

Waluyo, P.R (2003). Diktat Kuliah Finite Element Model. Jurusan Teknik Kelautan FTK-ITS, Surabaya.