Tugas Akhir

BAB 1
PENDAHULUAN
1.1
Latar Belakang
Terminal Bahan Bakar Minyak (TBBM) Banjarmasin merupakan area
penyimpanan bahan bakar minyak untuk keperluan distribusi bahan bakar minyak
di kota Banjarmasin dan sekitarnya. Bahan bakar tersebut disimpan sementara di
dalam suatu tangki dengan kapasitas tertentu. Namun saat ini kondisi tangki sudah
mengalami penurunan seperti ditunjukkan pada Gambar 1.1 yang dikhawatirkan
akan mengganggu stabilitas tangki tersebut. Penurunan tangki di area tersebut
terjadi secara tidak seragam (differential settlement) sehingga mengakibatkan
beberapa tangki mengalami kemiringan. Kemiringan pada tangki menyebabkan
pengukuran volume minyak dalam tangki menjadi tidak akurat. Hal ini sangat
berpengaruh pada distribusi bahan bakar minyak di area tersebut.
Gambar 1.1 Penurunan yang terjadi pada tangki eksisting
1
2
Sebagian besar tangki yang mengalami penurunan tidak seragam adalah tangki
yang ditopang oleh fondasi dangkal berupa pelat beton. Fondasi tersebut
diletakkan di atas tanah lunak yang cukup tebal sehingga kemungkinan tanah
mengalami penurunan akibat konsolidasi menjadi sangat tinggi. Selain itu, tangki
yang mengalami penurunan tersebut terdapat di area yang terdapat beberapa
tangki eksisting yang masih berfungsi. Hal tersebut menyebabkan area konstruksi
menjadi terbatas dan sulit untuk memindahkan tangki yang akan diperbaiki.
Dengan keterbatasan area serta sumber daya yang ada, disusun sebuah usulan
desain untuk memperbaiki tangki yang mengalami penurunan tidak seragam
tersebut.
1.2
Perumusan Masalah
Agar pelat beton penopang tangki minyak memiliki performa yang baik dilakukan
perbaikan desain sistem struktur pelat beton yang disangga oleh tiang-tiang
pancang pada sekeliling luarnya dan disangga juga oleh sistem cakar-cakar beton.
Sistem fondasi gabungan ini dipilih karena adanya keterbatasan area konstruksi
yang tidak memungkinkan untuk memindahkan tangki atau melakukan
pemancangan tiang dengan alat berat pada bagian tengah tangki. Oleh karena itu,
perilaku sistem struktur ini perlu diteliti untuk mengetahui performa sistem
fondasi yang diusulkan agar dapat mengatasi permasalahan penurunan tidak
seragam pada fondasi tangki minyak di TBBM Banjarmasin.
1.3
Tujuan Penelitian
Tujuan penelitian ini antara lain sebagai berikut.
1.
Melakukan evaluasi deformasi yang terjadi pada tangki eksisting;
2.
Menyusun usulan sistem perbaikan fondasi untuk menjaga kestabilan tangki
minyak;
3.
Mengetahui pengaruh perubahan sistem fondasi terhadap kestabilan tanah di
sekitarnya, dan
4.
Melakukan analisis numeris (tanah, cakar beton dan tiang) yang sesuai
dengan kondisi sistem fondasi dan lingkungannya.
3
1.4
Manfaat Penelitian
Penelitian ini diharapkan dapat bermanfaat sebagai berikut.
1.
Mengetahui deformasi pada tangki eksisting dan waktu konsolidasi;
2.
Mendapatkan rumusan sistem perbaikan fondasi yang optimal;
3.
Mengetahui pengaruh perubahan sistem fondasi terhadap kestabilan struktur;
dan
4.
1.5
Mengetahui model dalam simulasi numeris yang tepat untuk kondisi tangki
Batasan Penelitian
Ruang lingkup dalam penelitian ini dibatasi pada hal-hal berikut ini.
1.
Objek penelitian adalah tangki penyimpanan minyak Pertamina kapasitas
2500 kL di area TBBM Banjarmasin.
2.
Analisis numeris dilakukan dengan perangkat lunak ABAQUS v.6.11,
SAP2000 v.11, dan PLAXIS 2D v.8.2.
3.
Simulasi dilakukan untuk mengetahui pengaruh beban pada tangki terhadap
deformasi fondasi dan tanah di sekitarnya.
1.6
Keaslian Penelitian
Jeong dan Cho (2012) meneliti tentang perilaku penurunan pada fondasi rakit di
tanah lempung menggunakan analisis numeris. Tujuan utamanya adalah untuk
mengetahui penurunan rata-rata dan penurunan tidak seragam di tanah lempung
lunak dan lempung kaku. Perhitungan dilakukan dengan analisis nonlinear
menggunakan metode elemen hingga tiga dimensi (FEM 3D). Berdasarkan hasil
yang diperoleh diketahui bahwa variasi rasio penurunan pada lempung lunak
relatif lebih besar dari tanah liat kaku, sedangkan rasio penurunan tanah liat lunak
relatif lebih kecil dari lempung kaku. Selain itu, rasio perbandingan luas fondasi
rakit dengan kelompok tiang untuk meminimalkan penurunan tidak seragam di
tanah lempung lunak sedikit lebih besar dari tanah lempung kaku dalam
kofigurasi tiang yang sama.
Rahman (2015) melakukan permodelan cakar ayam menggunakan software
SAP2000 untuk fondasi runway Bandara Soekarno-Hatta. Evaluasi dilakukan
4
dengan
memodelkan
landasan
Bandar
Udara
Soekarno-Hatta
dengan
menggunakan Metode Elemen Hingga 3D untuk Sistem fondasi Cakar Ayam.
Hasil simulasi model menunjukkan bahwa untuk beban MTOW (351 ton), momen
yang terjadi adalah sebesar 21,92 s/d 22,38 kNm/m’. Momen tersebut lebih besar
dibanding kapasitas (Mu) yang mampu didukung slab saat ini, yaitu 19,35
kNm/m’, sehingga Runway utara Bandara Soekarno-Hatta saat ini belum bisa
melayani beban MTOW pesawat Boeing B-777-300ER.
Sepanjang pengetahuan penulis, belum ada penelitian yang membahas mengenai
aplikasi struktur fondasi tiang dan cakar ayam untuk tangki minyak dengan
analisis numeris TBBM Banjarmasin. Dengan demikian dapat dikatakan
penelitian yang dilakukan masih bersifat asli.