Perpustakaan Digital ITB

Sedimentasi dari erosi tanah dan limbah yang terakumulasi dapat menyebabkan pendangkalan, contohnya adalah kasus sedimentasi pada Waduk Tilong di Kupang, Nusa Tenggara Timur yang mengalami penurunan kapasitas penampungan air sebesar 3 juta m3 sehingga kedalaman maksimumnya saat ini hanya 19 m dari 25 m. Tugas sarjana ini bertujuan untuk membuat rancangan komponen ladder dan ponton cutter suction dredger (CSD) sebagai solusi sedimentasi. CSD adalah jenis kapal keruk yang memiliki kepala pemotong berputar untuk melonggarkan material keras. Bagian ladder digunakan sebagai tempat bertumpunya pipa yang membawa material ke atas dan menentukan seberapa dalam pengerukan dapat dilakukan, terdiri dari struktur ladder, cutter head, pipa, poros, dan pompa. Komponen ponton berfungsi sebagai menjaga keseluruhan CSD untuk tetap berada di atas permukaan air serta menjadi tempat bertumpunya berbagai komponen operasional. Perancangan struktur ladder yang dibutuhkan untuk kedalaman 25 m adalah sepanjang 30 m, termasuk panjang cutter head sebesar 1,5 m. Perancangan ini dilakukan berdasarkan dua kasus pembebanan, yaitu kasus maintenance (0o) dan kasus pengerukan (60o). Modifikasi dilakukan apabila rancangan sebelumnya belum memenuhi persyaratan tegangan dan defleksi maksimum struktur ladder. Proses analisis dimulai dengan kalkulasi semua gaya yang berlaku pada struktur ladder serta penentuan posisinya. Hasil analisis rancangan awal menggunakan ANSYS menunjukkan bahwa rancangan awal memiliki nilai faktor keamanan 3,17 dan defleksi maksimum 5,15 mm, belum memenuhi persyaratan. Sehingga dilakukan dua kali proses modifikasi hingga mencapai rancangan akhir, dimana modifikasi ini mencakup penambahan cross bracing pada daerah tumpuan struktur dan pengurangan bracing yang tidak krusial. Hasil analisis rancangan akhir struktur ladder yaitu nilai tegangan maksimum 83,63 MPa dan defleksi maksimum 4,69 mm pada kasus maintenance (0o), menghasilkan faktor keamanan sebesar 4,13, memenuhi persyaratan perancangan yaitu tegangan dan defleksi dibawah 86,25 MPa dan 5 mm. Berat dari ladder ini digunakan untuk analisis ukuran minimum ponton yang digunakan. Dari analisis, didapatkan ukuran ponton hasil rancangan yaitu diameter 2,4 m; tebal dinding 10 mm; dan panjang minimum 32 m. Didapatkan dimensi CSD keseluruhan memiliki panjang 42 m dan berat 145 ton, memenuhi persyaratan perancangan panjang dan berat maksimum 50 m dan berat 150 ton.