Perpustakaan Digital ITB

Indonesia merupakan salah satu negara yang memiliki aset minyak bumi dan gas yang melimpah ruah. Seiring dengan peningkatan kebutuhan akan gas dan minyak bumi, maka kegiatan eksplorasi dan eksploitasi sumber daya ini harus terus digemborkan. Diperlukan fasilitas – fasilitas pendukung untuk mengakomodasi sumber daya migas agar tepat guna, salah satu fasilitas yang umum adalah jaringan pipa bawah laut, karena dapat mendistribusikan fluida dari suatu tempat ke tempat lainnya secara masif dan berkelanjutan. Pipa bawah laut sebagai penyalur hasil pengeboran dasar laut perlu didesain secara tepat agar tidak terjadi kegagalan yang dapat menyebabkan tercemarnya ekosistem sekitar. Proses desain dimulai dengan menentukan tebal dinding pipa yang mengacu pada standar DNVGL ST-F101. Dinding pipa didesain agar dapat menahan tekanan internal maupun eksternal yang dianalisis berdasarkan empat kriteria, yaitu bursting akibat tekanan internal konten, local buckling berbentuk system collapse akibat tekanan eksternal, propagation buckling, dan local buckling akibat kombinasi pembebenanan. Proses desain selanjutnya adalag analisis kestabilan pipa di dasar laut (on-bottom stability). Analisis ini bertujuan untuk mendapatkan nilai tebal lapisan beton sebagai pemberat sehingga pipa dapat stabil secara vertikal dan lateral di dasar laut dan mengacu pada standar DNVGL RP-F109. Setelah itu, dilakukan analisis bentang bebas (free span) pipa bawah laut mengacu pada DNVGL RP-F105 dan DNVGL RP- C203. Bentang bebas merupakan bagian pipa yang tidak tertumpu di dasar laut akibat kondisi batimetri laut yang tidak rata. Beban gelombang yang dialami segmen pipa pada bentangan bebas akan mengakibatkan gerakan harmonik pada pipa. Bentang bebas diperiksa terhadap kirteria statik akibat beban sendiri. Bentang yang memenuhi kriteria statuk kemudian diperiksa terhadap kriteria screening fatigue. Apabla bentang tidak memenuhi kriteria screening fatigue, maka perlu dilakukan analisis fatigue. Seluruh bentang bebas dicek terhadap kriteria ultimate limit state sehingga tidak melebihi batas kekuatan material. Pada Tugas Akhir ini, dilakukan tahapan desain dan analisis untuk pipa bawah laut di Selat Madura dengan panjang 20 km. Didapatkan hasil tebal dinding sebesar 19,1 mm dan tebal lapisan beton sebesar 50 mm. Hasil analisis free span statik, didapatkan terdapat beberapa bentang yang tidak memenuhi kriteria sehingga memerlukan modifikasi panjang bentang, yaitu bentang bebas nomor 165, 167, 169, dan 172. Sedangkan, bentang yang lolos kriteria statik namun perlu dilakukan analisis fatigue adalah bentang nomor 171. Dari hasil perhitungan fatigue didapatkan hasil bahwa bentang bebas nomor 171 dapat bertahan dengan usia layan 45 tahun dan tidak mencukupi usia desain (50 tahun), namun jika dibandingkan dengan usia layan ekspektasi yaitu 20 tahun mencukupi, sehingga tidak perlu dilakukan modifikasi terhadap panjang bentang bebas.