Bangunan Pantai Pada Umumnya bangunan pantai digunakan sebagai infrastruktur yang berfungsi sebagai pelindung pantai. Akibat pengaruh dari beberapa faktor seperti pasang surut air laut, akan mudah menggerakkan sedimen-sedimen di sekitar garis pantai, sehingga akan sering terjadi erosi pada pantai. Selain itu, di beberapa daerah yang memiliki fetching area yang cukup panjang mampu menghasilkan gelombang laut yang cukup besar, untuk itu perlu sebuah bangunan yang mampu meredam kekuatan dari gelombang laut yang mendekati pantai. Berikut beberapa jenis dari bangunan pantai. 1. Sea Dikes Sea Dikes merupakan struktur pantai yang memiliki fungsi utama untuk melindungi daerah dataran rendah terhadap banjir akibat air laut yang masuk. Sea dikes biasanya dibangun dari material halus seperti pasir dan tanah liat dan dibentuk seperti gundukan dengan kemiringan yang landai agar mengurangi efek erosi dari gelombang yang datang. Permukaan tanggul biasanya berupa rumput, aspal, bebatuan ataupun beton bertulang.
Contoh Sea Dikes
2. Seawalls dan Revetments
Seawalls merupakan struktur pantai yang memiliki fungsi utama untuk mencegah atau mengurangi limpasan air laut dan banjir terhadap tanah dan struktur yang berada di belakang daerah pantai akibat badai dan gelombang. Seawalls dibangun sejajar dengan garis pantai sebagai penguat bagian dari profil pantai. Seawalls biasanya juga sering digunakan untuk melindungi promenade, jalan, dan rumah-rumah, biasanya struktur ini dipasang menghadap ke laut dari tepi puncak profil alami pantai. Seawall pada umumnya dibuat dari konstruksi padat seperti beton, turap baja/kayu, pasangan batu atau pipa beton sehingga seawall tidak meredam energi gelombang, tetapi gelombang yang memukul permukaan seawall akan dipantulkan kembali dan menyebabkan gerusan pada bagian tumitnya. Revetments adalah struktur onshore dengan fungsi utama melindungi garis pantai dari erosi. Struktur revetment biasanya terdiri dari batu, beton, atau aspal untuk armornya, bentuknya melandai mengikuti profil alami dari garis pantai. Dalam Corps of Engineers, perbedaan fungsional dibuat antara seawalls dan revetments untuk tujuan proyek, namun dalam literatur teknis seringkali tidak ada perbedaan antara seawalls dan revetments.
Sea walls
3. Bulkhead struktur pantai-paralel vertikal yang dirancang untuk mencegah limpasan, banjir, atau erosi tanah. Bulkheads biasanya ditempatkan di sepanjang daerah yang mudah terkikis atau lereng curam dan dibangun dari kayu, baja, atau lembaran vinyl . Bulkheads idealnya diletakkan di tempat-tempat dengan lebar basin terbatas, kanal sempit, cekungan buatan, dan sepanjang tebing curam tinggi. Bulkheads dapat tahan lama, merupakan struktur tahan lama yang dapat dirancang untuk menahan berbagai kekuatan gelombang.
Design Bulkhead
Bulkhead
4. Groins Groin adalah struktur pengaman pantai yang dibangun menjorok relatif tegak lurus terhadap arah pantai. Bahan konstruksinya umumnya kayu, baja, beton (pipa beton), dan batu. Pemasangan groins menginterupsi aliran arus pantai sehingga pasir terperangkap pada “upcurrent side,” sedangkan pada “downcurrent side” terjadi erosi,
karena pergerakan arus pantai yang berlanjut . Penggunaan Groin dengan mneggunakan satu buah groin tidaklah efektif. Biasanya perlindungan pantai dilakukan dengan membuat suatu seri bangunan yang terdiri dari beberapa groin yang ditempatkan dengan jarak tertentu. Hal ini dimaksudkan agar perubahan garis pantai tidak terlalu signifikan.
Fungsi Groin
Contoh Groin dilihat dari bagian rendah
Groin dilihat dari bagian yang lebih tinggi
5. Jetty Jetty merupakan struktur sempit yang melindungi garis pantai dari arus dan pasang surut. Jetty biasanya terbuat dari kayu, tanah, batu, atau beton. Mereka membentang dari pantai ke tengah perairan. Arus dan pasang surut dari lautan secara bertahap membasuh pantai atau fitur lain di sepanjang garis pantai. Ini disebut erosi. Arus sungai yang kuat atau gelombang dari danau juga dapat mengikis garis pantai. Jetty melindungi garis pantai dari badan air dengan bertindak sebagai penghalang terhadap erosi dari arus, pasang surut, dan gelombang. Jetty juga dapat digunakan untuk menghubungkan tanah dengan air dalam lebih jauh dari pantai untuk keperluan kapal docking muat kargo. Selain untuk melindingi alur pelayaran, jetty juga dapat digunakan untuk mencegah pendangkalan dimuara dalam kaitannya dengan pengendalian banjir. Sungaisungai yang bermuara pada pantai yang berpasir engan gelombang yang cukup besar sering mengalami penyumbatan muara oleh endapan pasir.karena pengaruh gelombang dan angin, endapan pasir terbentuk di muara. Transport akan terdorong oleh gelombang masuk kemuara dan kemudian diendapkan. endapan yang sangat besar dapat menyebabkan tersumbatnya muara sungai. penutupan muara sungai dapat menyebabkan terjadinya banjir didaerah sebelah hulu muara. Pada musim penghujan air banjir dapat mengerosi endapan sehingga sedikit demi sedikit muara sungai terbuka kembali. Selama proses penutupan dan pembukaan kembali tersebut biasanya disertai dengan membeloknya muara sungai dalam arah yang sama dengan arah transport sedimen sepanjang pantai.
Jetty
6. Breakwater Breakwater dibangun untuk mengurangi aksi gelombang yang diperkirakan dapat mengganggu sebuah struktur. Aksi gelombang berkurang melalui kombinasi refleksi dan disipasi energi gelombang yang masuk. Jika digunakan untuk pelabuhan, pemecah gelombang yang dibangun dimaksudkan untuk menciptakan perairan cukup tenang agar operasi bongkar muat pada kapal menjadi mudah dan aman, dan juga sebagai perlindungan fasilitas pelabuhan. Breakwater juga dibangun untuk memperbaiki kondisi manuver di pintu masuk pelabuhan dan untuk membantu mengatur sedimentasi dengan mengarahkan arus dan dengan menciptakan daerah dengan tingkat yang berbeda dari gangguan gelombang. Selain itu, perlindungan garis pantai terhadap gelombang tsunami merupakan salah satu aplikasi lain dari pemecah gelombang (breakwater). Ketika digunakan untuk perlindungan pantai, pemecah gelombang yang dibangun di perairan dekat pantai dan biasanya sejajar dengan pantai seperti breakwater terpisah berorientasi (detached breakwater). Tata letak breakwater yang digunakan untuk melindungi pelabuhan ditentukan oleh ukuran dan bentuk area yang akan dilindungi serta dengan arah yang berlaku dari gelombang badai, arah bersih arus, dan manuver dari kapal yang menggunakan pelabuhan tersebut. Pemecah gelombang yang melindungi pelabuhan dan saluran masuk (untuk kapal) dapat berupa detached atau shore-connected. Sebenarnya breakwater atau pemecah gelombang dapat dibedakan menjadi dua macam yaitu pemecah gelombang sambung pantai dan lepas pantai. Tipe pertama banyak digunakan pada perlindungan perairan pelabuhan, sedangkan tipe kedua untuk perlindungan pantai terhadap erosi. Secara umum kondisi perencanaan kedua tipe adalah sama, hanya pada tipe pertama perlu ditinjau karakteristik gelombang di beberapa lokasi di sepanjang pemecah gelombang, seperti halnya pada perencanaan groin dan jetty. Penjelasan lebih rinci mengenai pemecah gelombang sambung pantai
lebih cenderung berkaitan dengan palabuhan dan bukan dengan perlindungan pantai terhadap erosi. pemecah gelombang lepas pantai dibuat sejajar pantai dan berada pada jarak tertentu dari garis pantai, maka tergantung pada panjang pantai yang dilindungi, pemecah gelombang lepas pantai dapat dibuat dari satu pemecah gelombang atau suatu seri bangunan yang terdiri dari beberapa ruas pemecah gelombang yang dipisahkan oleh celah.
Contoh desain breakwater, dalam hal ini berbentuk rubble-mound structure
Detached breakwaters
Shore-Connected Breakwater
7. Artificial Headland Sebuah tanjung buatan (artificial headland) akan mencegah pasir bermigrasi di sepanjang pantai. Biasanya berbentuk struktur rubble mound (bentuknya seperti trapesium), dengan batu pada bagian luar untuk memberikan perlindungan dari gelombang badai. Biasanya dibagian atas dari struktur ini dapat dijadikan akses pejalan kaki, dan tidak jarang digunakan sebagai tempat memancing. Tujuan menggunakan tanjung buatan (artificial land) adalah untuk membentuk profil pantai yang stabil di sekitar belakang Tanjung, salah satunya pemulihan bagian pantai yang mengalami erosi, akibat pasir yang terkikis.
Artificial Headland (Tanjung Buatan)
8. Beach Nourishment Beach Nourishment merupakan usaha yang dilakukan untuk memindahkan sedimentasi pada pantai ke daerah yang terjadi erosi, sehingga menjaga pantai tetap stabil. Kita ketahui erosi dapat terjadi jika di suatu pantai yang ditinjau terdapat kekurangan suplai pasir. Stabilitasi [antai dapat dilakukan dengan penambahan suplai pasir ke daerah yang terjadi erosi itu. Apabila erosi terjadi secara terus menerus , maka suplai pasir harus dilakukan secara berkala dengan laju sama dengan kehilangan pasir . Untuk pantai yang cukup panjang maka penambahan pasir dengan cara pembelian kurang efektif sehingga digunakan alternatif pasir diambil dari hasil sedimentasi sisi lain dari pantai.
Beach Nourishment
9. Terumbu Buatan Terumbu buatan (artificial reef) bukanlah hal baru, di Jepang dan Amerika usaha ini telah dilakukan lebih dari 100 tahun yang lalu. Mula-mula dilakukan dengan menempatkan material natural berukuran kecil sebagai upaya untuk menarik dan meningkatkan populasi ikan. Di Indonesia, terumbu buatan mulai disadari peranan dan kehadirannya oleh masyarakat luas sejak tahun 1980-an, pada saat dimana Pemda DKI. Jakarta menyelenggarakan program bebas becak, dengan merazia seluruh becak yang beroperasi di ibu kota dan kemudian mengalami kesulitan dalam penampungannya, sehingga pada akhirnya bangkai becak tersebut dibuang ke laut. Berbagai macam cara, baik tradisional maupun modern, bentuk dan bahan telah digunakan sebagai terumbu buatan untuk meningkatkan kualitas habitat ikan dan biota laut lainnya. Saat ini sedang terjadi pergeseran paradigma rekayasa pantai dari pendekatan rekayasa secara teknis yang lugas (hard engineering approach) ke arah pendekatan yang lebih ramah lingkungan (soft engineering approach). Salah satu contoh misalnya adalah bangunan pemecah gelombang (breakwater) yang semula ambangnya selalu terletak di atas muka air laut, kini diturunkan elevasinya hingga terletak dibawah muka air laut.
Terumbu Buatan
Bangunan Lepas Pantai Macam-macam Bangunan/Anjungan Lepas Pantai Jenis anjungan berdasarkan fungsi 1. Production Platform (Anjungan Produksi) Fungsi dari anjungan ini adalah memisahkan antara gas, minyak, dan air. Anjungan dapat berupa jacket steel platform, gravity platform atau mobile units. Hasil olahan dikirim ke darat melalui pipa bawah laut dan ditampung lalu diangkut tanker. Fasilitas produksi yang ada umumnya di prefabrikasi di darat. Sedangkan peralatannya meliputi kran, tangki, pendingin, pemanas, generator, pompa, dll. Terdapat sistem pipa, electrical (kabel-kabel, panel-panel), Struktur pendukung, balok-balok penopang, pondasi, dll, bangunan untuk perawatan, gudang, generator, control-room, peralatan komunikasi dan keselamatan.
Production Platform
Contoh yang menggunakan anjungan produksi adalah Jacket Steel di Natuna seberat 18.000 ton (64 x 105m) berat per module antara 2500 ~ 3800 ton, dengan topside untuk produksi seberat 33.500 ton. Daya listrik 400 MW per deck dan menghasilkan gas sebesar 480 MMcfd. 2. Accomodation Platform (Anjungan Akomodasi) Saat ini banyak juga dipakai anjungan terapung selain terpancang. Di sisi lain, setelah kecelakaan semi-submersible Kielland 1980 dan Piper Alpha 1990-an, peraturan
kebakaran dan keselamatan untuk anjungan akomodasi semakin ketat. Salah satunya adalah ISM codes untuk anjungan terapung diberlakukan mulai 2003. Anjungan akomodasi ditentukan oleh jumlah personil dan sistem penggunaan (hotel atau transit).
Accomodation Platform
3. Wellhead Platform (Anjungan Untuk Kepala Sumur) Fungsi dari anjungan kepala sumur atau pengeboran adalah untuk pengeboran lanjut minyak/gas maupun pengeboran awal. Lama operasi tergantung jumlah sumur dan jenis pengeboran (bulanan ~ tahunan) dimana pengeboran 1 sumur - 1000 m dibawah seabed rata-rata perlu 2 bulan. Untuk tipe yang dipakai adalah struktur terpancang atau terapung. Jack-up setelah selesai pengeboran dapat dipakai sebagai well-head platform yang menghubungkan sumur dengan anjungan produksi. Beban operasional sangat bervariasi karena banyaknya material konsumsi (barite, semen, pipa-pipa bor, lumpur bor, dll).
Persyaratan yang harus dipenuhi dalam melakukan kegiatan pengeboran diantaranya pemenuhan kriteria operasional, integritas struktur, dan keselamatan selain aspek kebocoran, kebakaran, dan redundancy power untuk penambatan. Contoh penggunaan platform ini ada pada fasilitas pengeboran di North Sea seberat 5000 ton, pengeboran gas di Natuna sedalam 145 m untuk 41 buah sumur yang dioperasikan 230 orang memerlukan topside facility seberat 10.300 ton. 4. flare platform (anjungan obor) Flare platform berguna untuk membakar gas berbahaya yang tidak diinginkan yang dilepaskan selama proses produksi sehingga mengurangi tekanan yang tidak direncanakan di dalam sumur pengeboran.
5. self contained platform Jenis anjungan ini mempunyai ciri bahwa semua peralatan ada diatas anjungan ini baik well head, processing, flare, accomodation maupun helipad. Sedangkan aplikasinya dipergunakan untuk laut dalam lebih dari 100 m. Ciri lain dari anjungan ini adalah berkaki 8 atau lebih dan berada di Laut Cina selatan (natuna), North Sea.
Selain kelima jenis platform, juga ada dua platform yang lain yakni anjungan instalasi yang berfungsi untuk membantu instalasi anjungan lain seperti fasilitas derek (hook-up) dimana kebanyakan berupa anjungan terapung baik kapal, semi-submersible atau jack-up platform dengan kriteria kapasitas angkut dan perilaku di laut (stabilitas, gerakan, lamanya waktu tidak operasi (down-time) karena lingkungan. Jenis yang satunya adalah pipe layer dimana pipe Layer berkembang dari model TONGKANG biasa sampai semi-submersible yang dilengkapi dengan fasilitas las dan pendukung yang modern dengan faktor lingkungan yang berpengaruh adalah kedalaman air dan kondisi laut saat operasi. Jenis bangunan dilihat dari sistem dan struktur 1. Bangunan Terpancang a. fixed jacket leg structure Bangunan ini bisa dipakai sebagai o kepala sumur(well head)
o produksi(production) o akomodasi(living quarter) o obor (flare) o jembatan hubung(junction)
Offshore jacket structure bisa terdiri dari jacket leg structure dan deck structure. Kemudian jumlah kaki (jacket leg) bisa 3, 4, 6, 8 yang tergantung beban yang ditopang(deck load). Sedangkan jumlahnya lebih 400 di perairan indonesia, mulai 10 m sd 100 m. Untuk contoh aplikasi dengan konstruksi terpancang bisa dilihat pada jacket steel platform, gravity platform, monopod, tripod, dll. Pada konstruksi terpancang, beban vertikal, horizontal dan moment dapat ditransformasikan oleh konstruksi kaki-kakinya melalui pondasi ke dasar laut. Ukuran pondasi menentukan
distribusi beban ke dasar laut. Ukuran pondasi menentukan ukuran struktur secara keseluruhan. Struktur terpancang umumnya difungsikan sebagai Production Platform, Fasilitas anjungan pendukung produksi atau keduanya. b. jack up structure (self elevating unit) atau anjungan dongkrak Merupakan bangunan lepas pantai yang berkaki 3-4 yang dapat diturunkan kedasar laut dan digunakan untuk eksplorasi pengeboran sampai kedalaman 50-100 m. Adapun bangunan ini bisa diapungkan dan dipindahkan dengan ditarik kapal tunda.
2. Bangunan Terikat (compliant platform) Aplikasi untuk struktur bangunan terikat ada pada Tension Leg Platform (TLP), Guyed Tower, Articulated Tower. Struktur selain ditopang di dasar laut, juga memiliki daya apung. Keunggulan dari struktur ini adalah posisi geladak tetap diatas air dan gerakan vertikal struktur dapat dieliminasi serta pipa-pipa conductor dapat dipasang disamping struktur. Sedangkan kelemahannya adalah konstruksi sangat besar karena biasanya untuk laut dalam, sambungan antara struktur dengan dasar laut bersifat engsel (balljoint) sehingga lemah jika menahan beban dinamis struktur yang besar serta daya muat struktur tidak terlalu besar. a. Tension Leg Platform (TLP) Dioperasikan di ladang west seno selat makassar pada kedalaman 1000 meter dan menggunakan anjungan benam dengan pengikat semacam bumbung baja yang berpenegang. TLP umumnya digunakan sebagai Production Platform. Adapun konstruksinya terdiri dari Badan (Hull), Super structure (deck & topside facilities), Tali-tali penambat vertikal. Badan TLP sekilas mirip Semi-submersible dengan kolomkolom horizontal (Floaters) yang lebih kecil dan sederhana.
Badan TLP terdiri dari kolom-kolom tegak berjumlah 4 atau 6. Kolom horizontal sebagai penghubung antar kolom tegak dan penegar-penegar diagonal. Superstructure terdiri atas geladak dan fasilitas produksi dan operasi. Tali penambat vertikal berupa wire ropes yg menghubungkan hull ke seabed. Tali diberi tegangan tarik awal agar jika muatan di geladak bertambah atau terjadi pasang-surut maka posisi TLP relatif tidak berubah. Tali vertikal juga dapat mentransformasikan beban horizontal ke dasar laut sehingga pergeseran horizontal dapat direduksi. Mini-Tension Leg Platform (Mini-TLP) Secara konseptual jenis anjungan ini tidak berbeda jauh dengan jenis TLP konvensional yaitu sebuah anjungan terapung yang ditambat ke dasar laut dengan sistem tambat bertegangan. Kata "mini" yang dipakai berkonotasi terhadap dua hal, pertama merujuk pada dimensinya yang pada umumnya memang relative lebih kecil dibanding ukuran TLP konvensional. Kedua, mengacu pada sifatnya yang relative low cost developed karena digunakan untuk produksi di laut-dalam dengan cadangan hidrokarbon cukup kecil, yang mana akan tidak ekonomis jika digunakan sistem produksi yang lebih konvensional lainnya. Fungsinya yang lain adalah bisa sebagai anjungan utilitas, satelit atau anjungan produksi awal pada sebuah ladang hidrokarbon laut-dalam yang lebih besar.
Mini-TLP pertama di dunia dipasang di Teluk Meksiko pada tahun 1998. Anjungan ini bernama SeaStar® yang dibangun oleh Atlantia Offshore bersama dengan ABB, McDermott, Modec, dll. Kreasi artistik ini merupakan state-of-the-art dari sebuah mini-TLP dimana digunakan sebuah struktur kolom tunggal sehingga sangat berbeda
dengan bentuk biasanya yang memiliki multicolumn (biasanya terdiri dari empat kolom). Anjungan ini dioperasikan di area Green Canyon blok 237, Teluk Meksiko pada kedalaman 639,3 m (2.097 ft). Tension Leg Platform (TLP) Biasanya disebut juga TLP konvensional, untuk membedakan dengan jenis Mini-TLP. Jenis struktur ini berupa sebuah anjungan apung yang diposisikan dan distabilkan melalui sistem tambat vertikal (tendon) bertegangan tarik (minimal tiga tali-tambat yang terpisah) yang dipancang di dasar laut. Tegangan tarik pada tendon dihasilkan oleh adanya daya apung dari bagian lambung anjungan yang tercelup dalam air. Sifat dari anjungan ini, pada saat terkena beban-beban seperti gelombang, angin atau arus, anjungan akan bergerak menyamping dengan tetap pada kondisi horisontal karena aksi paralel dari tendonnya.
Gerak vertikalnya (heave) dirancang secara ketat agar sangat terbatas geraknya, sehingga fasilitasnya cocok dipakai untuk surface completion dari sumur-sumur. Salah satu TLP yang sudah dioperasikan akhir tahun 2001 adalah TLP Brutus (Gambar 3). Bentuk strukturnya berkolom empat dengan tendon penambat berjumlah 12 line untuk tiap kolomnya. Tiap kolom berdiameter 66,5 feet dengan tinggi 166 feet dan tiap pipa tendon berdiameter 32 inci dengan ketebalan 1,25 inci. Dipasang dan dioperasikan di area Green Canyon Blok 158 perairan Teluk Meksiko pada kedalaman 910 m (2.985 ft). b. Mooring Bouy (Bui Tambat)
Merupakan bui terapung dan diikat dengan satu atau beberapa utas rantai kedasar laut. Fungsinya adalah untuk menambatkan kapal tanker ditengah laut (tanpa bersandar dikade) sambil membongkar muatan minyak melalui pipa bawah laut.
3. Bangunan Terapung (mobile offshore unit) Adapun contoh aplikasi untuk bangunan terapung adalah jenis semi-submersible, jackup platform, drilling ship, barge, dll. Gerakan struktur diatas air relatif lebih besar (kecuali Jack-up) dibanding Fixed Plat. Sementara kaki-kaki Jack-up tidak terpancang permanen di dasar laut tapi dapat naikturun. Untuk struktur terapung dilengkapi fasilitas penambatan (MOORING), dengan sistem: - Catenary Mooring yang terdapat jangkar, rantai atau wire ropes dengan jumlah mooring line antara 4 ~ 24 buah serta karakteritik dipengaruhi beban statis dan dinamis. - Dynamic Positioning (motion response control, thruster), dimana digunakan untuk laut dalam dan lokasi kerja rawan. Adapun secara umum fungsi dari struktur bangunan terapung adalah merupakan anjungan pengeboran (drilling), anjungan pendukung operasi (support vessel), fasilitas pendukung pemasangan pipa (Pipe Layer), fasilitas akomodasi, fasilitas produksi khususnya di marginal field dan shorter time. Sedangkan pembagiannya dapat dilihat pada kedua jenis aplikasi berikut ini : a. kapal bor (drilling ship) Jenis ini bisa beroperasi pada kedalaman 300 meter sampai 1500 meter. Sementara sususannya, ditengah kapal ada moon pool yaitu lubang untuk menara bor dan
peralatan bor. Selain itu, bangunan terapung dengan kapal bor menggunakan dynamic positioning system agar bisa diam pada posisi yang dikehendaki dengan bantuan beberapa thruster.
b. semi submersible (anjungan benam) Anjungan jenis ini merupakan bangunan geladak yang ditopang oleh 4 atau 6 kolom yang berdiri diatas dua ponton(port & starboard) yang digunakan untuk pengeboran eksplorasi pada kedalaman 200-500 meter. Pada umumnya menggunakan dynamic positioning system. Kemudian secara kerjanya juga stabil dan bisa berpindah tempat sendiri.
Sumber : 1. http://iubtt.kemenperin.go.id/index.php/istilah-istilah-industri/87-perkapalan/166bangunan-lepas-pantai 2. http://www.rigzone.com 3. http://nuchan.blogspot.com/2008/06/bangunananjungan-lepas-pantai.html 4. http://syahrin88.wordpress.com/2010/09/09/bangunan-pelindung-pantai/ 5. Coastal Engineering Manual
