Pengaruh Sudut Datang Gelombang Reguler Terhadap Scouring Dua Pipa Dengan Kondisi Meletak Dan Terbenam Sebagian Menggunakan Pemodelan CFD (Computational Fluid Dynamics)

Ridho Illahi, Sectio (2019) Pengaruh Sudut Datang Gelombang Reguler Terhadap Scouring Dua Pipa Dengan Kondisi Meletak Dan Terbenam Sebagian Menggunakan Pemodelan CFD (Computational Fluid Dynamics). Other thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

[thumbnail of 04311540000007-Undergraduate_Thesis.pdf] Text
04311540000007-Undergraduate_Thesis.pdf
Restricted to Repository staff only

Download (2MB) | Request a copy

Abstract

Pipa bawah laut merupakan salah satu moda transportasi jarak jauh untuk hasil produksi fluida berupa minyak atau gas dari offshore ke onshore yang paling efektif dan efisien. Pada struktur pipa bawah laut fenomena scouring sering terjadi. Scouring terjadi akibat arus dan gelombang yang mengenai struktur pipa kemudian membuat aliran vortex yang akan menggerus tanah sekitar pipa. Akibat dari timbulnya scouring maka akan terjadi freespan yang akan membuat struktur pipa tersebut gagal dan dapat mengganggu kinerja operasi pipa bawah laut. Maka dari itu pada penelitian Tugas Akhir ini akan melakukan pemodelan scouring pada dua pipa dengan kondisi meletak dan terbenam sebagian serta akan memvariasikan sudut datang gelombang reguler menggunakan pemodelan CFD (Computational Fluid Dynamics). Hasil pemodelan akan divalidasikan dengan hasil eksperimen. Setelah validasi dilakukan, langkah selanjutnya melakukan pemodelan dengan variasi sudut datang gelombang. Pipa yang dimodelkan berdiameter 1.5 inch dan panjang 25 cm, data tanah yang digunakan memiliki densitas 1.344 gr/cm3 dan d50 = 0.56 mm dan jenis gelombang yang dimodelkan yaitu gelombang reguler dengan tinggi gelombang 11 cm dan 13 cm dan periode yang digunakan yaitu 1 s. Pada variasi sudut datang gelombang, kedalaman scouring pada sudut datang gelombang 90 derajat yaitu sebesar 0.46 cm pada tinggi gelombang 11 cm dan 0.64 cm pada tinggi gelombang 13 cm. Sedangkan lebar scouring paling besar terjadi pada sudut datang gelombang 60 derajat yaitu sebesar 8.40 cm pada tinggi gelombang 11 cm dan 8.45 cm pada tinggi gelombang 13 cm. Untuk laju propagasi pada 5 menit pertama scouring sudah menunjukkan hasil yang besar dan pada kisaran waktu 10-20 menit laju propagasi scouring tidak mengalami pertambahan yang signifikan.
=================================================================================================================================
Subsea pipelines are among the most effective and efficient means of transporting oil and gas over long distances from offshore production facilities. However, these pipelines are susceptible to scour, a phenomenon caused by the interaction of waves and currents with the pipeline structure. This interaction generates vortex flows that erode the seabed surrounding the pipeline, leading to the formation of free spans that may compromise structural integrity and disrupt pipeline operations. This study investigates the scour characteristics around two subsea pipeline configurations, namely laid and half-buried pipelines, under various regular wave approach angles using Computational Fluid Dynamics (CFD) modeling. The numerical simulation results were first validated against experimental data before conducting further analyses with different wave heading angles. The modeled pipelines had a diameter of 1.5 inches and a length of 25 cm, while the seabed material had a density of 1.344 g/cm³ and a median grain size ((d_{50})) of 0.56 mm. Regular waves with heights of 11 cm and 13 cm and a period of 1 s were applied in the simulations. The results indicate that the maximum scour depth occurred at a wave approach angle of 90°, reaching 0.46 cm for an 11 cm wave height and 0.64 cm for a 13 cm wave height. In contrast, the greatest scour width was observed at a wave approach angle of 60°, measuring 8.40 cm and 8.45 cm for wave heights of 11 cm and 13 cm, respectively. The temporal analysis further shows that scour developed rapidly during the first five minutes of wave action, whereas the scour propagation rate became relatively stable between 10 and 20 minutes, indicating no significant increase in scour dimensions during this period.

Item Type: Thesis (Other)
Uncontrolled Keywords: scouring, regular wave, laid condition, half buried condition, experiment, modeling, CFD.
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: Sectio Ridho Illahi
Date Deposited: 04 Jun 2026 05:35
Last Modified: 23 Jul 2026 07:27
URI: http://repository.its.ac.id/id/eprint/64150

Actions (login required)

View Item View Item