Dalam perjalanan masuk ke pelabuhan melalui alur pelayaran, kapal mengurangi kecepatan sampai kemudian berhenti di dermaga. Secara umum ada beberapa daerah yang dilalui selama perjalanan tersebut.
- Daerah tempat kapal melempar sauh di luar pelabuhan.
- Daerah tempat pendekatan di luar alur masuk
- Alur masuk di luar pelabuhan dan kemudian di dalam daerah terlindung (kolam)
- Saluran menuju dermaga, apabila berada di daerah daratan
- Kolam putar
Daerah tempat kapal melempar sauh di luar pelabuhan digunakan sebagai tempat penungguan sebelum kapal bisa masuk ke dalam pelabuhan karena dermaga sedang penuh. Daerah ini harus terletak sedekat mungkin dengan alur masuk dan dasar perairan harus merupakan tanah yang mempunyai daya tahanan yang baik untuk menahan jangkar yang lepas.
Pada waktu kapal akan masuk ke pelabuhan, kapal tersebut melalui alur pendekatan (approach channel). Di sini kapal diarahkan untuk bergerak menuju alur masuk dengan menggunakan pelampung pengarah (rambu pelayaran). Sedapat mungkin alur masuk lurus, namum apabila terpaksa membelok, msalnya untuk menghindari dasar karang, maka setelah belokan harus dibuat alur stabilisasi yang berguna untuk menstabilkan gerak kapal setelah membelok.
Pada ujung akhir masuk terdapat kolam putar yang berfungsi untuk mengubah arah kapal yang akan merepat ke dermaga. Panjang alur pelayaran tergantung pada kedalaman dasar laut dan kedalaman alur yang diperlukan. Untuk daerah pantai yang dangkal diperlukan alur pelayaran yang panjang, sedangkan daerah pantai yang dalam (kemiringan besar) diperlukan alur pelayaran yang relatif jauh lebih pendek.
Kedalaman Alur
Untuk mendapatkan kondisi operasi yang ideal diperlukan kedalaman air di alur masuk yang cukup besar untuk memungkinkan pelayaran pada muka air terendah dengan kapal bermuatan penuh.
Kedalaman alur pelayaran (H) total adalah:
H = d + G + R + P + S + K
Dimana:
d = draft kapal (m)
G = gerak vertikal kapal karena gelombang dan squat (m)
R = ruang kebebasan bersih (m)
P = ketelitian pengukuran (m)
S = pengendapan sedimen antara dua pengerukan (m)
K = toleransi pengukuran (m)
Dan G + R adalah ruang kebebasan bruto
Kedalaman Alur Pelayaran
Kedalaman air diukur terhadap muka air referensi. Biasanya muka air referensi ini ditentukan
berdasarkan nilai rata-rata dari muka air surut terendah pada saat pasang besar (spring tide) dalam periode panjang, yang disebut LLWS (Lowest Low Water Spring). Elevasi dasar alur nominal adalah elevasi dimana tidak terdapat rintangan yang mengganggu pelayaran.
Kedalaman elevasi ini adalah jumlah dari draft kapal dan ruang kebebasan bruto yang dihitung dari muka air rencana (LLWL).
Ruang kebebasan bruto adalah jarak antara sisi terbawah kapal dan elevasi dasar alur nominal, pada draft kapal maksimum yang diukur pada air diam. Ruang ini terdiri dari ruang gerak vertikal kapal akibat pengaruh gelombang dan squat dan ruang kebebasan bersih. Ruang kebebasan bersih adalah ruang minimum yang tersisa antara sisi terbawah kapal dan elevasi dasar alur nominal, pada kondisi kapal bergerak dengan kecepatan penuh dan pada gelombang dan angin terbesar. Ruang kebebasan minimum adalah 0,5 m untuk dasar laut berpasir dan 1 m untuk dasar karang.
Apabila untuk mendapatkan elevasi dasar alur nominal diperlukan pekerjaan pengerukan, maka elevasi pengerukan alur ditetapkan dari elevasi dasar alur nominal dengan memperhitungkan beberapa hal berikut:
- Jumlah endapan yang terjadi antara dua periode pengerukan.
- Toleransi pengerukan.
- Ketelitian pengerukan.
Draft kapal
Draft kapal ditentukan oleh karakteristik kapal terbesar yang menggunakan pelabuhan, muatan yang diangkut, dan juga sifat-sifat air seperti berat jenis, salinitas dan temperatur.
Squat
Squat adalah pertambahan draft kapal terhadap muka air yang disebabkan oleh kecepatan kapal. Squat ini diperhitungkan berdasarkan dimensi dan kecepatan kapal dan kedalaman air.
Squat
Seperti yang terlihat pada gambar diatas, kecepatan air di sisi kapal akan naik disebabkan karena gerak kapal. Berdasarkan hukum Bernoulli, permukaan air akan turun karena kecepatan bertambah. Squat akan tampak jelas di saluran sempit, tetapi juga terjadi di saluran dengan lebar tak terhingga. Dua faktor yang menentukan besar squat adalah kedalaman alur pelayaran dan kecepatan kapal.
Squat dihitung berdasarkan kecepatan maksimum yang diijinkan. Besar squat dapat dihitung dengan menggunakan rumus berikut yang didasarkan pada percobaan di laboratorium.
Gerak kapal karena pengaruh Gelombang
Gerak kapal relatif terhadap posisinya pada waktu tidak bergerak di air diam adalah penting di dalam perencanaan alur pelayaran dan mulut pelabuhan. Gerak kapal vertikal digunakan untuk menentukan kedalaman alur, sedang gerak horizontal terhadap sumbu alur yang ditetapkan adalah penting untuk menentukan lebar alur. Kenaikan draft yang disebabkan oleh gerak tersebut kadang-kadang sangat besar. Untuk kapal yang lebar, pengaruh rolling dapat cukup besar, terutama bila frekuensi rolling kapal sama dengan frekuensi gelombang.
Pengaruh gelombang pada gerak kapal
Beberapa parameter yang diberikan di atas harus diperhitungkan di dalam menentukan elevasi dasar alur nominal. Untuk menyederhanakan hitungan, Brunn (1981) memberikan nilai ruang kebebasan bruto secara umum untuk berbagai daerah berikut ini:
- Di laut terbuka yang mengalami gelombang besar dan kecepatan kapal masih besar, ruang kebebasan bruto adalah 20% dari draft kapal maksimum.
- Di daerah tempat kapal melempar sauh dimana gelombang besar, ruang kebebasan bruto adalah 15% dari draft kapal.
- Alur di luar kolam pelabuhan dimana gelombang besar, ruang kebebasan bruto adalah 15% dari draft kapal.
- Alur yang tidak terbuka terhadap gelombang, ruang kebebasan bruto adalah 10% dari draft kapal.
- Kolam pelabuhan yang tidak terlindung dari gelombang, ruang kebebasan bruto adalah 10% - 15% dari draft kapal.
- Kolam pelabuhan yang terlindung dari gelombang, ruang kebebasan bruto adalah 7% dari draft kapal.
Lebar Alur
Lebar alur biasanya diukur pada kaki sisi-sisi miring saluran atau pada kedalaman yang direncanakan. Lebar alur tergantung pada beberapa faktor, yaitu:
- Lebar, kecepatan, dan gerak kapal
- Trafik kapal, apakah alur direncanakan untuk satu atau dua jalur
- Kedalaman alur
- Apakah alur sempit atau lebar
- Stabilitas tebing alur
- Angin, gelombang, dan arus dalam alur
Tidak ada rumus yang memuat faktor-faktor tersebut secara secara eksplisit, tetapi beberapa kriteria telah ditetapkan berdasarkan lebar kapal dan faktor-faktor tersebut secara implisit yaitu:
Lebar Alur Satu Jalur Pelayaran (H)
Lebar alur = 1,5B + 1,8B + 1,5B
Dimana:
B = lebar kapal (m)
A = lebar lintasan manuver kapal = 1,8B (m)
D = ruang bebas minimum di bawah lunas kapal (keel) (m)
Lebar alur satu jalur
Lebar Alur Dua Jalur Pelayaran (H)
Lebar alur = 1,5B + 1,8B + C + 1,8B + 1,5B
Dimana:
B = lebar kapal (m)
A = lebar lintasan manuver kapal = 1,8B (m)
C = ruang bebas antara lintasan manuver kapal = B (m)
D = ruang bebas minimum di bawah lunas kapal (keel) (m)
Lebar alur dua jalur
Pelebaran Alur Pelayaran
Untuk meminimalisasi kesulitan dalam pelayaran, sedapat mungkin alur pelayaran berupa garis lurus. Apabila hal ini tidak memungkinkan untuk dilakukan (alur pelayaran berkelok) maka sumbu alur dibuat dengan menjadi beberapa bagian lurus yang dihubungkan. Jika alur pelayaran berkelok, maka harus dilakukan pelebaran alur pada belokan alurnya. Ada beberapa metoda dalam memperlebar alur pelayaran pada belokan.
Metode memperlebar alur pelayaran
Metoda Memotong (Cut Off Method)
Dalam metode ini belokan alur akan dipotong garis lurus secara tangensial pada sisi dalam belokan dengan penambahan pelebaran sebesar 3,05 m (10 ft) untuk setiap derajat besar sudut belokan.
Paralel Banks Method
Pada metode ini alur akan diperlebar sebesar w, kemudian dibuat dua garis lengkung pada sisi alur terluar dengan jari-jari kelengkungan sebesar R + w/2, dan satu garis lengkung pada sisi alur terdalam jari-jari kelengkungan sebesar R - w/2.
Nonparalel Banks Method
Metode ini hampir sama dengan paralel banks method, namun pada metode ini alur pada belokan tidak diperlebar terlebih dahulu tetapi langsung membuat dua garis lengkung, pada sisi luar alur dengan jari-jari kelengkungan sebesar R1, dan pada sisi dalam alur dengan jari-jari sebesar R2. Ketentuan sudut pembelokannya (ɑ) adalah:
- Jika ɑ ≤ 30˚, bisa dibuat satu belokan saja.
- Jika ɑ > 30˚, dibuat dua belokan dengan ɑ = ɑ1 + ɑ2
Alur pada belokan
Tidak ada komentar:
Posting Komentar