Perencanaan Inspeksi Berbasis Risiko Pada Offshore Jacket Platform Berdasarkan Keandalan Akibat Kelelahan Pada Sambungan Tubular Dengan Menggunakan Pendekatan Kurva S-N

Sianipar, Jeremi Andreas (2019) Perencanaan Inspeksi Berbasis Risiko Pada Offshore Jacket Platform Berdasarkan Keandalan Akibat Kelelahan Pada Sambungan Tubular Dengan Menggunakan Pendekatan Kurva S-N. Undergraduate thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

Text 04311540000084-Undergraduate_Theses.pdf Restricted to Repository staff only Download (6MB) | Request a copy

Abstract

Terdapat banyak fixed jacket platform yang saat ini masih beroperasi di laut Indonesia salah satunya yaitu BW Platform yang menjadi objek penelitian pada Tugas Akhir ini. Hingga saat ini, BW Platform telah beroperasi selama 52 tahun dan ingin menambah masa layannya hingga 10 tahun lagi. Ditinjau dari lamanya beroperasi, struktur BW Platform diprediksi mengalami penipisan akibat korosi yang cukup tinggi khususnya di bagian struktur yang terendam air. Fenomena tersebut dapat menyebabkan struktur mengalami penurunan kekuatan sehingga diperlukan penilaian pada struktur dalam merencanakan kegiatan inspeksi yang berkala untuk memastikan integritas struktur dengan penambahan masa layan yang ditetapkan. Tugas Akhir ini menyajikan implementasi perencanaan inspeksi bawah laut berbasis keandalan akibat kelelahan untuk mendapatkan perencanaan inspeksi yang lebih efektif atau dikenal dengan Inspeksi Berbasis Risiko / Risk-based Inspection (RBI).

Kegagalan akibat kelelahan merupakan faktor yang paling dominan yang perlu ditinjau untuk penilaian struktur. Analisis kelelahan dilakukan dengan menggunakan 2 (dua) pendekatan kurva S-N yaitu metode spektral dan deterministic dengan bantuan perangkat lunak SACS 5.7. Kedua metode tersebut digunakan sebagai studi pembanding dalam penentuan sambungan kritis pada jacket. Sambungan kritis dikategorikan menjadi 3 (tiga) bagian berdasarkan tingkat konsekuensinya yaitu Main Leg (sangat serius), Vertical / Diagonal Bracing (serius), dan Horizontal Bracing (tidak serius). Hasil perhitungan umur kelelahan pada sambungan kritis yang dipakai adalah analisis dengan metode spektral karena dianggap lebih realistis.

Selanjutnya dilakukan analisis keandalan secara probabilistik untuk menentukan probabilitas kegagalan dan indeks keandalan dari sambungan kritis. Perhitungan probabilitas kegagalan dilakukan dengan Simulasi Monte Carlo. Dari hasil analisis kelelahan telah diperoleh 3 (tiga) sambungan kritis untuk setiap kategori yaitu sambungan 307 (Main Leg), 307 (Vertical / Diagonal Bracing), dan 145 (Horizontal Bracing). Penjadwalan inspeksi pada sambungan kritis memerlukan target nilai indeks keandalan minimum sebagai pedoman atau dengan kata lain penjadwalan inspeksi direkomendasikan saat nilai indeks keandalan sambungan mencapai nilai target indeks keandalan minimum.

Dari hasil analisis diperoleh interval waktu inspeksi untuk setiap sambungan yaitu Sambungan 307 Main Leg diinspeksi setiap ½ tahun (6 bulan), Sambungan 307 Vertical / Diagonal Bracing diinspeksi setiap 1 tahun, dan Sambungan 145 Horizontal Bracing diinspeksi setiap 2 ½ tahun dengan asumsi bahwa tidak terjadi keretakan pada sambungan pada saat inspeksi (no case). Dengan kata lain, hasil analisis tidak dapat menentukan interval waktu apabila pada saat inspeksi ditemukan keretakan pada sambungan. Dengan demikian, apabila ditemukan keretakan pada sambungan, maka kegiatan mitigasi harus segera dilakukan. Kegiatan inspeksi yang direkomendasikan yaitu dengan menggunakan metode Magnetic Particle Inspection (MPI).
===================================================================================================

There are many fixed jacket platforms that are currently still operating in the Indonesian ocean, one of which is BW Platform, which is the object of research in this Final Project. Until now, the BW Platform has been operating for 52 years and will have an additional operating period up to 10 years. In terms of length of operation, the BW Platform structure is predicted to experience thinning due to corrosion that is quite high especially in parts of the structure which are submerged in water. This phenomenon can cause the structure to experience decreased strength so that an assessment of the structure is needed in planning periodic inspection activities to ensure the integrity of the structure with the addition of the specified service period. This Final Project presents the implementation of reliability-based underwater inspection planning due to fatigue to get a more effective inspection plan known as Risk-based Inspection (RBI).

Failure due to fatigue is the most dominant factor that needs to be reviewed for structural assessment. Fatigue analysis was carried out using 2 (two) S-N curve approaches namely spectral and deterministic methods assisted by SACS 5.7 software. Both methods are used as comparative studies in determining the critical connection in the jacket. The critical connection is categorized into 3 (three) sections based on the level of consequences, namely Main Leg (very serious), Vertical / Diagonal Bracing (serious), and Horizontal Bracing (not serious). The results of the calculation of fatigue life at the critical joints used are analysis with the spectral method because it is considered more realistic.

Furthermore, probabilistic reliability analysis is performed to determine the probability of failure and the reliability index of the critical connection. Determining the probability of failure is generated with Monte Carlo Simulation. From the results of the fatigue analysis, three critical connections were obtained for each category, those are Joint 307 (Main Leg), Joint 307 (Vertical / Diagonal Bracing), and Joint 145 (Horizontal Bracing). Inspection scheduling at critical connections requires a minimum reliability index value target as a guideline. In other words, inspection scheduling is recommended when the connection reliability index value reaches the minimum reliability index target value.

From the analysis results, the inspection time intervals for each connection, i.e. Joint 307 Main Leg is inspected every a half year (6 months), Joint 307 Vertical / Diagonal Bracing is inspected every 1 year, and Joint Horizontal Bracing is inspected every 2 ½ years assuming that no cracks in connection at the time of inspection (no case). In other words, the results of the analysis cannot determine the time interval if at the time of inspection, a crack is found in the connection. Thus, if cracks are found in the connection, mitigation activities must be carried out immediately. Recommended inspection activities are using the Magnetic Particle Inspection (MPI) method.

Item Type:	Thesis (Undergraduate)
Uncontrolled Keywords:	Inspeksi Berbasis Risiko, Analisis Keandalan, Analisis Kelelahan Spektral, Analisis Kelelahan Deterministik, Kurva S-N, Simulasi Monte Carlo
Subjects:	T Technology > T Technology (General) > T174.5 Technology--Risk assessment. T Technology > TA Engineering (General). Civil engineering (General) > TA169 Reliability (Engineering) T Technology > TA Engineering (General). Civil engineering (General) > TA460 Metals--Fatigue. T Technology > TA Engineering (General). Civil engineering (General) > TA645 Structural analysis (Engineering) T Technology > TA Engineering (General). Civil engineering (General) > TA658 Structural design
Divisions:	Faculty of Marine Technology (MARTECH) > Ocean Engineering > 38201-(S1) Undergraduate Thesis
Depositing User:	Sianipar Jeremi Andreas
Date Deposited:	26 May 2026 04:11
Last Modified:	26 May 2026 04:11
URI:	http://repository.its.ac.id/id/eprint/68293

Actions (login required)

View Item