Studi Numerik Pengaruh Arus dan Gelombang Irregular terhadap Scouring pada Dua Pipa Kondisi Meletak dan Terbenam Sebagian dengan Variasi Sudut Peletakkan Pipa

Adji, Ghozi Poernomo (2019) Studi Numerik Pengaruh Arus dan Gelombang Irregular terhadap Scouring pada Dua Pipa Kondisi Meletak dan Terbenam Sebagian dengan Variasi Sudut Peletakkan Pipa. Undergraduate thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

[thumbnail of CLOSS ACCES] Text (CLOSS ACCES)
04311540000125-Undergraduate_Theses.pdf
Restricted to Repository staff only

Download (4MB) | Request a copy

Abstract

Berbagai penelitian dengan metode eksperimen skala laboratorium telah dilakukan untuk memprediksi karakteristik scouring pada pipa bawah laut berdasarkan studi kasus di lapangan dengan variasi gelombang maupun kombinasi gelombang dan arus. Namun, metode eksperimen terdapat beberapa kelemahan. Karena itu, selain dilakukan metode eksperimen, dalam penelitian juga dilakukan metode pemodelan numerik. Maka, pada Tugas Akhir ini dilakukan studi numerik untuk meninjau proses scouring pada dua pipa akibat arus dan gelombang irregular menggunakan perangkat lunak komputasi dinamika fluida (CFD). Model yang diteliti adalah model hasil eksperimen yang telah dilakukan berdasarkan studi kasus dengan skala 1:1. Penelitian ini menggunakan 14 variasi, 2 variasi kondisi peletakkan pipa (meletak dan terbenam sebagian) dan 7 variasi sudut peletakkan pipa (-60°, -45°, -30°, 0°, 30°, 45°, dan 60°). Hasil validasi antara eksperimen dengan pemodelan numerik, untuk karakteristik gelombang persentase error Hs adalah 4.62 % pada kondisi meletak dan 4.05 % pada kondisi terbenam sebagian, sedangkan Havg 1.24 % pada kondisi meletak dan 0.90 % pada kondisi terbenam sebagian. Untuk karakteristik scouring persentase error kedalaman 6.52 % pada kondisi meletak dan 5.26 % pada kondisi terbenam sebagian, lalu lebar 2.08 % pada kondisi meletak dan 42.86 % pada kondisi terbenam sebagian. Hubungan antara hasil scouring dengan parameter tak berdimensi, pada kondisi meletak (nilai e/D 0.00), nilai kedalaman, lebar, dan laju propagasi scouring yang terbesar secara berurutan terjadi pada pipa depan 0°, pipa depan 60°, dan pipa depan 0°, sedangkan pada kondisi terbenam sebagian (nilai e/D -0.10), nilai yang terbesar secara berurutan terjadi pada pipa belakang -60°, pipa belakang 30°, dan pipa belakang 60°.
==========================================================================
Various studies with laboratory-scale experimental methods have been conducted to predict the characteristics of scouring in subsea pipelines based on case studies in the field with variations in waves or wave and current combinations. However, the experimental method has several weaknesses. Therefore, in addition to the experimental method, numerical modeling methods are also carried out in research. So, in this Final Project, a numerical study is conducted to review the scouring process around two pipes due to irregular waves and currents using computational fluid dynamics (CFD) software. The model studied is the model results of experiments that have been carried out based on case studies on a 1:1 scale. This study used 14 variations that were modeled, 2 variations in the conditions of the pipe position (laid and half buried) and 7 variations in the position of the pipe (-60°, -45°, -30°, 0°, 30°, 45°, and 60°). For the results of the validation between the experimental results with numerical modeling, for the percentage wave characteristic of Hs error is 4.62 % in the laid condition and 4.05 % in the half buried condition, while Havg error is 1.24% in the laid condition and 0.90% in the half buried condition. For the characteristic scouring, error percentage the depth is 6.52% in the laid condition and 5.26% in the half buried condition, then the width is 2.08% in the laid condition and 42.86% in the half buried condition. For the relationship between scouring results and dimensionless parameters, in the laid conditions (e/D value is 0.00), the biggest value of depth (S/D), width (W/D), and scour propagation rate (Vh) occur sequentially at the front pipe 0°, the front pipe 60°, and the front pipe 0°, while the pipe is half buried conditions (e/D value is -0.10), the biggest value occur at the rear pipe -60°, the rear pipe 30°, and the rear pipe 60°.

Item Type: Thesis (Undergraduate)
Uncontrolled Keywords: scouring around two pipes, numerical modeling, currents and irregular waves, pipe laying angles, CFD software.
Subjects: T Technology > TC Hydraulic engineering. Ocean engineering > TC175.2 Sediment transport
Divisions: Faculty of Marine Technology (MARTECH) > Ocean Engineering > 38201-(S1) Undergraduate Thesis
Depositing User: Ghozi Poernomo Adji
Date Deposited: 21 May 2026 04:16
Last Modified: 21 May 2026 04:16
URI: http://repository.its.ac.id/id/eprint/64012

Actions (login required)

View Item View Item