Dwinanda, Lukman Aditya (2018) Studi Eksperimen Pengaruh Jarak Antar Pipa Kondisi Meletak dan In-Trench Terhadap Scouring Akibat GElombang Ireguler. Undergraduate thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.
Preview |
Text
04311440000036-Undergraduate_Theses.pdf - Accepted Version Download (8MB) | Preview |
Abstract
Jaringan pipa harus didesain agar kuat terhadap gaya-gaya yang bekerja padanya sesuai dengan umur operasional tertentu. Salah satu permasalahan yang ada pada pipa bawah laut yaitu seabed nya yang mudah tererosi. Erosi yang terjadi terus menerus pada pipa akan menciptakan gap antara pipa dan seabed yang disebut lubang scour. Scouring pada pipa bawah laut merupakan tahap awal yang akan berujung pada kegagalan struktur. Maka dari itu penelitian ini dilakukan untuk mengetahui karakteristik scouring akibat variasi jarak gap struktur, variasi gelombang dan posisi peletakan pada pipa bawah laut. Pipa yang dimodelkan menggunakan bahan PVC dengan diameter 1,5 in dan panjang 25 cm. Pipa yang diuji sebanyak 2 buah dengan dimensi yang sama. Gap yang diuji bernilai 40 cm , 60 cm dan 80 cm. Tinggi gelombang di variasikan sebesar 7 cm dan 5 cm. Pipa tersebut akan diuji di flume tank dengan lokasi perairan gelombang ireguler. Posisi pipa terhadap seabed di variasikan meletak (e/D=0) dan in-trench (e/D=-0.1). Pasir yang digunakan dalam penelitian memiliki nilai specific gravity (GS) = 2,685 dan d50 = 0,55 mm. Satu variasi dilakukan selama 25 menit dengan pencacatan perubahan profil scouring dilakukan tiap 5 menit sekali. Untuk mengetahui profil 2D scouring diolah menggunakan Microsoft Excel yang diplot dari AutoCAD. Nilai laju propagasi scouring didapatkan dari perhitungan empiris. Kedalaman scouring (Sm/D) yang terjadi pada dua pipa berjarak 40 cm dengan kondisi meletak dan in-trench berkisar antara 0 - 0,23 dengan lebar (Wm/D) berkisar antara 0 – 1,88. Pada pipa berjarak 60 cm dengan kondisi meletak maupun in-trench memiliki kedalaman (Sm/D) lebih besar dari jarak 40 cm yaitu sebesar 0 – 0,25 dengan lebar (Wm/D) antara 0 – 1,93. Pada pipa berjarak 80 cm dengan kondisi meletak dan in-trench memiliki kedalaman (Sm/D) lebih besar dari sebelumnya yaitu antara 0 – 0,29 dengan lebar (Wm/D) berkisar antara 0 – 2,13. Besar nilai laju propagasi scouring pada pipa gap 40 cm sebesar 0,00027 – 0,00117, untuk pipa gap 60 cm sebesar 0,00032 – 0,00165 dan untuk pipa gap 80 cm sebesar 0,00034 – 0,00161. Berdasarkan hasil tersebut, kedalaman dan lebar scouring pada pipa depan maupun belakang semakin besar seiring dengan bertambahnya jarak antar pipa. Untuk grafik hubungan dengan parameter-parameter tak berdimensi, seperti wave steepness (H/gT2), bilangan KC, dan burial depth to diameter ratio (e/D) dapat ditarik kesimpulan bahwa tinggi gelombang dan bilangan KC berbanding lurus dengan besar kedalaman dan lebar scouring yang terbentuk. Apabila e/D ≤ 0, semakin besar nilai e/D, maka kedalaman dan lebar scouring yang terbentuk juga semakin besar. Dan sebaliknya apabila e/D 0, semakin besar nilai e/D, maka kedalaman dan lebar scouring yang terbentuk semakin kecil.========================================================================================================================The pipelines should be designed to hold the forces acting on them according to their operating lifespan. One of the problems that exist in the submarine pipe is its seabed is easily eroded. Continous erosion on the pipe will create a gap between the pipe and the seabed called the scour hole. Scouring on submarine pipelines is an early stage that will lead to structural failure. Therefore, this study was conducted to determine the characteristic of scouring due to variation of gap distance structure, wave height variation and laying position on subsea pipeline. Pipe is modeled using PVC material with diameter 1,5 inch and length 25 cm. Pipe tested using 2 pieces with the sam dimensions. The tested gap has value 40 cm, 60 cm and 80 cm . The wave height varies by 7 cm and 5 cm. The pipe will be tested on the fume tank with irregular wave. The position of the pipe on seabed is varied (e/D = 0) and in-trench (e/D = -0,1). The sand used in the experimental has specific gravity (GS) = 2,685 and d50 = 0,55 mm. One variation is done for 25 minutes with scouring profile is noted every 5 minutes, to know the 2D scouring profile which that will be processed using Microsoft Excel which is plotted from AutoCAD. The value of the scouring propagation rate is obtained from the empirical calculations. The scouring depth (Sm/D) occurring in two pipes is 40 cm with laid and in-trench conditions ranging from 0 to 0,23 with width (Wm/D) ranging from 0 to 1,88. At 60 cm pipe with laying and in-trench conditions have depth (Sm/D) greater than 40 cm gaps of 0 – 0,25 with width (Wm/D) between 0 – 1,93. In the 80 cm pipe with laying and in-trench conditions has a depth (Sm/D) greater than before that is between 0 – 0,29 with width (Wm/D) ranging from 0 – 2,13. The value of the scouring propagation rate on the 40 cm gap pipe is 0,00027 – 0,00117, for the 60 cm gap pipe at 0,00032 – 0,00165 and for the 80 cm gap pipe by 0,00034 – 0,00161. Based on these results, the depth and width of the scouring on the front and back pipes increases with the distance between the pipes. To graph relationships with non-dimensional parametes, such as wave steepness (H/gT2), KC number, and burial depth to diameter ratio (e/D), it can be concluded that wave height and KC numbers are directly propotional to the depth and width of scouring which is formed. If e/D ≤ 0, the greater the value of e/D, then the depth and width of scouring are also larger. And if e/D 0, the bigger value of e/D, then the depth and width of scouring that formed smaller.
| Item Type: | Thesis (Undergraduate) |
|---|---|
| Additional Information: | RSKe 665.774 Dwi s-1 2018 |
| Uncontrolled Keywords: | scouring, gelombang ireguler, gap pada pipa, meletak, in-trench, studi eksperimen |
| Subjects: | T Technology > TC Hydraulic engineering. Ocean engineering > TC1680 Offshore structures |
| Divisions: | Faculty of Marine Technology (MARTECH) > Ocean Engineering > 38201-(S1) Undergraduate Thesis |
| Depositing User: | Lukman Aditya Dwinanda |
| Date Deposited: | 24 Jun 2021 02:14 |
| Last Modified: | 24 Jun 2021 02:14 |
| URI: | http://repository.its.ac.id/id/eprint/54798 |
Actions (login required)
 |
View Item |