laporan tugas rencana garis

TUGAS RENCANA GARIS “M.V. HAMSWORTH”NISA’ UR ROFIAH 4413.100.004 2014/2015

KATA PENGANTAR

Puji Syukur kami panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Esa atas berkah dan

petunjukNya kami dapat menyelesaikan Laporan Tugas Rencana Garis sebagai bagian dari

mata kuliah Tugas Rencana Garis (MS 141308) dengan lancar.

Pada kesempatan kali ini kami juga mengucapkan terimakasih kepada Bapak DR. Ing.

Ir. Setyo Nugroho sebagai dosen pembimbing dan Bapak Erik Sugianto S.T M.T sebagai

asisten dosen pembimbing kami dalam mengerjakan mata kuliah Tugas Rencana Garis.

Kami menyadari dalam laporan ini masih belum sempurna. Oleh karena itu, kami

mengharapkan saran dan masukan yang membangun demi masa depan yang lebih baik.

Semoga laporan ini memberikan sumbangan ilmu pengetahuan dan manfaat bagi kita semua.

Penyusun,

Nisa’Ur Rofiah

NRP. 4413 100 004


LEMBAR PENGESAHAN

(TUGAS RENCANA GARIS & KURVA HIDROSTATIK)

Nama : Nisa’Ur Rofiah

NRP : 4413.100.004

Dosen Pembimbing : DR. Ing. Ir. Setyo Nugroho

Dengan ini dinyatakan telah menyelesaikan “Tugas Rencana Garis & Kurva Hidrostatik”

dan disetujui oleh dosen pembimbing pada :

Dosen Pembimbing,

DR. Ing. Ir. Setyo Nugroho

NIP : 132147120

Mahasiswa yang bersangkutan,

Nisa’Ur Rofiah

NRP : 4413 100 004


ABSTRAK

Tugas Rencana Garis merupakan awal dari Tugas Merancang yang

menitikberatkan karakteristik dari “mono hull floating structure” dalam hal ini adalah berupa

Kapal General Cargo. Tugas Rencana Garis adalah tugas rancang dengan masalah pokok

yaitu membuat lines plan dan kurva hidrostatik.

Kurva Hidrostatik adalah kurva-kurva yang menjelaskan bentuk dan sifat karakteristik

dari badan kapal yang berada di bawah garis air sampai muatan penuh dalam air laut maupun

air tawar. Cara yang paling umum dalam menggambarkan kurva lengkungan hidrostatik

adalah dengan membuat dua sumbu saling tegak lurus. Sumbu mendatar adalah garis dasar

kapal (base line) sedangkan garis vertikal menunjukkan sarat tiap waterline yang dipakai

sebagai titik awal pengukuran lengkung-lengkung hidrostatik. Ada 19 kurva dalam kurva

hidrostatik.


DAFTAR ISI

KATA PENGANTAR...........................................................................................1

LEMBAR PENGESAHAN...................................................................................2

ABSTRAK............................................................................................................3

DAFTAR ISI.........................................................................................................4

DAFTAR GAMBAR.............................................................................................6

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Data Umum Kapal......................................................................................8

1.2 Latar Belakang............................................................................................8

1.3 Tujuan.........................................................................................................8

1.4 Sistematika Laporan...................................................................................9

BAB II

DASAR TEORI

2.1 Rencana Garis............................................................................................10

2.1.1 Bidang-Bidang yang Memotong Kapal.............................................12

2.1.2 Ukuran-Ukuran Utama Kapal............................................................14

2.2 Kurva Hidrostatik......................................................................................18

2.3 Koefisien-Koefisien Bentuk Kapal.............................................................19

BAB III

METODOLOGI

3.1 Pengambilan Tugas....................................................................................27

3.2 Pengerjaan Gambar Rencana Garis............................................................27

3.3 Flow Chart Tugas Rencana Garis...............................................................32


BAB IV

HASIL PERHITUNGAN………………………………………………………...30

BAB V

KESIMPULAN …………………………………………………………………. 41

DAFTAR PUSTAKA............................................................................................42

LAMPIRAN...........................................................................................................43


DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.3 Half Breadth Plans.......................................................................11

Gambar 2.4 Bidang Diametral.........................................................................11

Gambar 2.5 Bidang Midship.............................................................................12

Gambar 2.6 Bidang Garis Air Muatan Penuh................................................12

Gambar 2.7 Garis Tegak..................................................................................13

Gambar 2.8 Ukuran Panjang Kapal................................................................13

Gambar 2.9 Lebar Kapal (B)...........................................................................14

Gambar 2.10 Tinggi Kapal (H)........................................................................14

Gambar 2.11 Sarat Kapal (T)...........................................................................14

Gambar 2.12 Koefisien Garis Air....................................................................17

Gambar 2.14 Koefisien Blok.............................................................................18

Gambar 2.15 Koefisien Prismatik....................................................................18

Gambar 2.16 Longitudinal center of keel to metacenter (LKM)...................21

Gambar 2.17 Transverse center of Buoyancy to Metacenter (TBM)...........21

Gambar 2.18 Ton Per Centimeter Immersion (TPC)....................................22

Gambar 2.19 Moment to Change Trim One Centimeter (MTC).................22

Gambar 2.20 Displacement Due Trim One Centimeter (DDT)....................23

Gambar 3.1 Contoh Penentuan Letak Gambar.............................................24

Gambar 3.2 Menentukan Chamber..................................................................25

Gambar 3.3 Chamber dan bulwark..................................................................26

Gambar 3.4 Menggambar Sent Lines..............................................................27

Gambar 3.5 Menggambar Transom................................................................28

Gambar 3.6 Flow Chart Tugas Rencana Garis...............................................29


BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Data Umum Kapal

NAMA KAPAL : MV. WICKED WERRICK

TIPE KAPAL : GENERAL CARGO

UKURAN UKURAN UTAMA :

1. Length of over all (Loa) : 110.563 m

2. Length of perpendiculars (Lpp) : 102.340 m

3. Lebar (B) : 18.06 m

4. Sarat Air (T) : 6,02 m

5. Tinggi (H) : 8,7892 m

6. Block Coefficient (Cb) : 0.689

7. Kecepatan Dinas (Vs) : 12 knot

1.2 Latar Belakang

Program Studi Transportasi Laut (Marine Transportation) merupakan disiplin ilmu

yang masih mempelajari perancangan kapal dan pembangunan kapal. Dalam kaitannya

dengan Perancangan kapal maka mahasiswa Program Studi Transportasi Laut perlu untuk

mengerti dasar-dasar dan karakteristik kapal. Dalam merencanakan kapal, pertama kali yang

harus diperhatikan adalah membuat perencanaan garis (Linesplan) terlebih dahulu, lalu

membuat kurva hidrostatik (Hydrostatic Curves).

Dalam Tugas Rencana Garis ini hal yang dipermasalahkan meliputi perhitungan

besaran-besaran dalam kapal, yang mana data-data utama yaitu pembagian garis air (Water

Lines) ditentukan oleh dosen pembimbing Tugas Rencana Garis, serta penggambaran kurva

hidrostatik. Untuk lebih detailnya dapat dibaca pada laporan ini.

1.3 Tujuan

Tujuan dalam Tugas Rencana Garis ini adalah agar mahasiswa mampu dalam:

Mampu menggambar Lines Plan dengan baik dan rapi secara manual.

Memahami tentang Lines Plan.


Memahami pembuatan kurva hidrostatik

1.4 Sistematika Laporan

Laporan Tugas Rencana Garis ini tersusun atas:

a. Lembar pengesahan tugas

b. Abstrak

c. Daftar Isi

d. Daftar Gambar

e. Daftar Tabel

f. Pendahuluan

g. Dasar Teori

h. Metodologi

i. Hasil Perhitungan

j. Kesimpulan

k. Daftar Pustaka

l. Lampiran


BAB II

DASAR TEORI2.1 Rencana Garis

Rencana garis merupakan langkah dasar dari sebuah tahap perancanaan kapal.

Dimana fungsinya untuk memberikan gambaran umum bentuk tiga dimensi badan kapal. Di

dalam gambar tersebut terdapat tiga proyeksi badan kapal yang meliputi proyeksi tampak

depan (body plans), tampak samping (sheer pans) dan tampak atas (half breadht plans).

Setiap proyeksi menggambarkan badan kapal yang terpotong pada arah tertentu dengan jarak

yang secara umum konstan.

Body plans menggambarkan bentuk lambung kapal tampak depan dengan dua sisi

untuk bagian kapal yang berbeda, sebelah kanan center line (garis tengah kapal pada

pandangan depan dan atas) menunnjukan bagian kapal di depan midship, sedangkan sebelah

kiri center line untuk bagian kapal dari midship ke belakang. Apabila kapal di potong pada

arah melintang-vertikal dengan jarak tertentu sepanjang kapal, kemudian garis potong

terhadap lambung diproyeksikan ke midship akan didapatkan garis-garis station. Demikian

pula sheer plans menunjukkan proyeksi garis potong lambung terhadap center line apabila

kapal dipotong memanjang-vertikal setengah lebar kapal. Untuk half breadth plans, kapal

dipotong pada jarak tertentu memanjang-horisontal dari base line (dasar kapal) sampai deck

kapal sepanjang tinggi kapal, dan kemudian diproyeksikan tegak lurus terhadap base line.

Akan di dapat water lines.

Dengan menggunakan acuan tabel buttock line (BL) dan water line (WL) yang berisi

koordinat-koordinat titik, dapat digambarkan diagram garis-garis potongan kapal. Tabel

buttok line berisi koordinat yang memberikan besar tinggi titik-titik terhadap BL sedangkan

tabel WL menunjukkan jarak titik-titik terhadap center line.

Lines Plan merupakan gambar pandangan atau gambar proyeksi badan kapal yang

dipotong secara melintang (pandangan depan), secara memanjang (pandangan samping), dan

vertikal memanjang (pandangan atas). Lines plan berguna untuk melihat perubahan bentuk

badan kapal dan mengetahui apakah kapal yang dibuat streamline atau tidak.


Gambar 2.1 Body Plans

Body Plans adalah gambar pandangan atau proyeksi badan kapal yang dipotong

secara melintang (pandangan dari arah depan). Body Plans dibagi oleh garis Center Line

menjadi dua bagian kiri dan kanan. Sisi sebelah kanan menunjukkan proyeksi badan kapal

dari bagian depan kapal sampai bagian midship kapal sampai Parallel Middle Body.

Sedangkan sisi sebelah kiri menunjukkan proyeksi badan kapal dari bagian midship Parallel

Middle Body sampai bagian belakang kapal.

Pada Body Plans yang digunakan sebagai sumbu vertikalnya adalah garis Center Line

dan sumbu horizontalnya adalah garis base lines. Sedangkan untuk garis pembagi horizontal

adalah garis WL dan garis pembagi vertikal adalah garis BL.

Gambar 2.2 Sheer Plans

Sheer Plans adalah gambar proyeksi badan kapal yang dipotong secara memanjang

(pandangan dari arah samping). Panjang dari gambar Sheer Plans adalah Length of

Perpendicular dari kapal (Lpp), dimana selanjutnya panjang keseluruhan kapal (LoA) dapat

dicari dengan melakukan penambahan panjang pada Lpp sesuai keinginan perancang. Pada

Sheer Plans, Lpp dibagi menjadi beberapa bagian yang sama oleh garis-garis station secara

vertikal sedangkan secara horizontal dibagi oleh garis base lines dan garis water lines. Data

yang digunakan dalam pengerjaan Sheer plans adalah data dari Height Above Base Line dan

kurva yang dihasilkan adalah kurva-kurva dari BL.


Gambar 2.3 Half Breadth Plans

Half Breadth Plans merupakan pandangan atas dari kapal. Half Beadth Plan

merupakan potongan-potongan horizontal dari badan kapal yang berupa kurva-kurva WL.

Pada Half Breadth Plans yang dapat kita lihat adalah perubahan bentuk badan kapal tiap-tiap

garis air.

2.1.1 Bidang-Bidang yang Memotong Kapal

Untuk memudahkan memahami bentuk badan kapal, terutama yang berada dibawah

peremukaan air (tercelup dalam air), berikut ini kita lihat bidang bidang datar utama yang

memotong badan kapal. Disini dikenal 3 (tiga) bidang utama, yaitu Bidang Diametral, Bidang

Tengah Kapal dan Bidang Garis Air.

a) Bidang Diametral

Bidang Diametral adalah bidang tegak memanjang yang melalui sumbu kapal (centre

line), Bidang ini akan memotong kapal tepat ditengah-tengahnya dan akan menunjukkan

garis tepi bentuk kapal apabila dipandang dari samping. Bila kita buat bidang-bidang yang

sejajar dengan bidang diametral ini, maka akan kita peroleh garis-garis bentuk lengkungan

badan kapal yang terlihat dari samping, yang keseluruhannya berada didalam lingkup bidang

pandangan samping kapal. Garis-garis ini biasa disebut sebagai garis-garis BL.

Gambar 2.4 Bidang Diametral


b) Bidang Tengah Kapal (midship)

Midship adalah bidang tegak melintang yang melalui pertengahan panjang Lpp,

Bidang ini akan memotong kapal tepat ditengah-tengah panjangnya dan akan menunjukkan

garis tepi bentuk kapal apabila dipandang dari depan. Bila kita buat bidang-bidang yang

sejajar dengan bidang tengah ini, maka akan kita peroleh garis-garis bentuk lengkungan

badan kapal yang terlihat dari depan, yang keseluruhannya berada didalam lingkup bidang

pandangan depan kapal. Garis-garis ini biasa disebut garis-garis body plan.

Gambar 2.5 Bidang Midship

c) Bidang Garis Air

Bidang Garis Air adalah bidang horizontal yang melalui permukaan air pada saat

kapal muatan penuh, Bidang ini akan memotong kapal dan akan menunjukkan garis tepi

bentuk kapal apabila dipandang dari atas. Bila kita buat bidang-bidang yang sejajar dengan

bidang garis air ini, maka akan kita peroleh garis-garis bentuk lengkungan badan kapal yang

terlihat dari atas pada tinggi permukaan air yang berbeda-beda, yang keseluruhannya berada

didalam lingkup bidang pandangan atas kapal. Garis-garis ini biasa disebut sebagai garis-

garis WL.

Gambar 2.6 Bidang Garis Air Muatan Penuh


2.1.2 Ukuran-Ukuran Utama Kapal

Sebelum membahas ukuran-ukuran utama kapal, sebaiknya kita mengenal terlebih

dahulu apa yang dimaksud dengan garis tegak haluan (FP) dan garis tegak buritan (AP) agar

memudahkan kita untuk mengenal ukuran-ukuran utama kapal, dalam hal ini panjang kapal

a) Garis tegak haluan dan Garis tegak buritan:

FP adalah garis tegak yang dibuat tepat pada perpotongan antara garis air muatan

penuh dengan sisi luar linggi haluan. Sedangkan AP adalah garis tegak yang dibuat tepat

pada sisi belakang linggi kemudi atau pada sumbu poros kemudi apabila kapal tidak

mempunyai linggi kemudi.

Gambar 2.7 Garis Tegak

b) Ukuran Panjang Kapal:

Ukuran panjang kapal yang biasa dipergunakan dalam perkapalan ada 3 (tiga) macam,

yaitu: Panjang Keseluruhan (Length Over All), Panjang Garis Air (Length Water Line), dan

Panjang antara Garis Tegak (Length between Perpendicular). LoA adalah panjang kapal yang

diukur dari ujung belakang sampai keujung depan kapal. Lwl adalah panjang kapal yang

diukur pada bidang garis air, dari ujung belakang ke ujung depan kapal. Lpp adalah panjang

kapal yang diukur dari garis tegak belakang sampai garis tegak depan.

Gambar 2.8 Ukuran Panjang Kapal

c) Ukuran Lebar Kapal

Lebar kapal (Breadth moulded) adalah lebar kapal yang diukur ditengah panjang

kapal (lebar terbesar) pada sisi dalam kulit.


Gambar 2.9 Lebar Kapal (B)

d) Ukuran Tinggi Kapal:

Tinggi kapal (Height moulded) adalah tinggi kapal yang diukur ditengah

panjang kapal dibagian sisi, dari atas lunas sampai sisi bawah geladak.

H

Gambar 2.10 Tinggi Kapal (H)

e) Ukuran Sarat Kapal

Sarat kapal adalah jarak antara permukaan air pada saat muatan penuh sampai sisi atas

lunas.

Gambar 2.11 Sarat Kapal (T)

f) Perbandingan Ukuran Utama Kapal

Perbandingan ukuran utama kapal adalah:

L/16 (Untuk pelayaran terbatas dan pelayaran samudera)

L/18 (Untuk pelayaran pantai)

L/19 (Untuk pelayaran air tenang/sungai)


Dibawah ini diberikan uraian secara singkat ukuran utama dan pengaruhnya terhadap

perencanaan kapal. Panjang kapal (L), terutama mempunyai pengaruh pada kecepatan kapal

dan pada kekuatan memanjang kapal.

Perbandingan L/B yang besar terutama sesuai untuk kapal-kapal dengan kecepatan

yang tinggi dan mempunyai perbandingan ruangan yang baik, akan tetapi mengurangi

kemampuan oleh gerak kapal dan mengurangi pula Stabilitas Kapal. Perbandingan L/B yang

kecil memberikan kemampuan stabilitas yang baik akan tetapi dapat juga menambah tahanan

kapal.

Perbandingan L/H terutama mempunyai pengaruh terhadap kekuatan memanjang

kapal. Untuk harga L/H yang besar akan mengurangi kekuatan memanjang kapal sebaliknya.

Untuk harga L/H yang kecil akan menambah kekuatan memanjang kapal.

Biro Klasifikasi Indonesia (BKI) 2006 pada Volume 2 Bab 1 mensyaratkan sebagai

berikut:

Dari ketentuan diatas dapat ditarik kesimpulan bahwa daerah yang mempunyai gelombang

besar atau pengaruh-pengaruh luar lainnya yang lebih besar sebuah kapal mempunya

persyaratan harga perbandingan L/H yang kecil. Penyimpangan-penyimpangan dari

ketentuan di atas masih dimungkinkan atas dasar bukti perhitungan kekuatan yang dapat di

pertanggung jawabkan. Lebar kapal (B), terutama mempunyai pengaruh pada tinggi

metasentra melintang. Kapal dengan displacement yang sama, yang mempunyai B besar akan

memiliki tinggi metasentra (KM) yang lebih besar.

Perbandingan B/T terutama mempunyai pengaruh pada Stabilitas Kapal. Harga

perbandingan B/T yang rendah akan mengurangi Stabilitas Kapal. Untuk kapal-kapal sungai

harga perbandingan B/T dapat di ambil T sangat besar, Karena harga T dibatasi oleh

kedalaman sungai yang pada umumnya sudah tertentu. Tinggi geladak (H), terutama

mempunyai pengaruh pada tinggi titik berat kapal (KG) atau Center of Gravity dan juga pada

kekuatan kapal serta ruangan dalam kapal. Pada umumnya kapal barang mempunyai harga

KG sebesar 0,6 H. Sarat air (T), terutama mempunyai pengaruh pada tinggi Center of

Bouyancy (KB).

Perbandingan H/T terutama berhubungan dengan reserve displacement atau daya

apung cadangan. Harga H/T yang besar dapat dijumpai pada kapal-kapal penumpang. Harga


H-T disebut lambung timbul (Free Board), dimana secara sederhana apat disebutkan bahwa

lambung timbul adalah tinggi tepi geladak dari permukaan air.

g) Chamber

Chamber merupakan geladak utama yang berbentuk cembung ke atas menuju kedua

sisi lambung kapal dan melengkung cekung ke bawah dari haluan sampai buritan kapal.

Berfungsi untuk mengalirkan air yang masuk ke deck keluar kapal.

h) Sent Lines

Sent lines merupakan garis yang digunakan untuk mengecek kemulusan lambung

kapal secara diagonal dari dasar ujung depan dan belakang kapal menuju midship. Apabila

saat digambar di half breadth menghasilkan garis yang mulus, maka dapat diketahui bahwa

kapal memiliki lambung yang mulus.

2.2 Kurva Hidrostatik

Kurva Hidrostatik adalah kurva-kurva yang menjelaskan bentuk dan karakteristik dari

badan kapal yang berada di bawah garis air sampai muatan penuh dalam air laut ataupun air

tawar. Dalam kurva Hidrostatik tersebut terdapat sembilan belas kurva yaitu:

1. Displacement Moulded dan Displacement Extrim (including shell) (ton).

2. Koefisien midship, koefisien garis air, koefisien blok dan koefisien prismatik memanjang

dengan notasi Cw, CM, Cb dan Cp (tanpa satuan).

3. Luas bidang midship, luas bidang garis air dan luas permukaan basah (MSA), (WPA) dan

(WSA) (m2).

4. Jarak titik pusat buoyancy terhadap midship dan dasar kapal, dengan notasi φB dan KB

(m).

5. Jarak titik berat luasan bidang garis air terhadap midship, dengan notasi φF (m).

6. Jari-jari metasenter melintang dan memanjang, dengan notasi TBM dan LBM (m).

7. Tinggi metasenter terhadap dasar kapal, dengan notasi TKM dan LKM (m).

8. Ton per centimeter imersion, yaitu jumlah ton yang dibutuhkan untuk melakukan

perubahan sarat sebesar satu centimeter, dengan notasi TPC (ton).

9. Displacement due trim one centimeter, koreksi displacement karena trim satu centimeter,

dengan notasi DDT (ton).

10. Moment to change trim one centimeter, momen pengembali yang dibutuhkan saat kapal

trim satu centimeter, dengan notasi MTC (ton m).

Cm= AmB T


2.3 Koefisien-Koefisien Bentuk Kapal

a. Koefisien garis air (Water Plane area coefficient) dengan notasi Cw.

Gambar 2.12 Koefisien Garis Air

Cw adalah perbandingan antara luas bidang garis air muat (Awl) dengan luas sebuah

empat persegi panjang dengan lebar B.

Dimana: Awl = Luas bidang garis air.

Lwl = Panjang garis air.

B = Lebar kapal (lebar garis air).

Pada umumnya harga Cw terletak antara 0,70 ~ 0,90

b. Koefisien gading besar (Midship Coefficient) dengan notasi Cm.

Gambar 2.13 Koefisien Gading Besar

Cm adalah perbandingan antara luas penampang gading besar yang terendam air

dengan luas suatu penampang yang lebarnya = B dan tingginya = T.

Penampang gading besar (midship) yang besar terutama dijumpai pada

kapal sungai den kapal-kapal barang sesuai dengan keperluan ruangan

muatan yang besar. Sedang bentuk penampang gading besar yang tajam

pada umumnya didapatkan pada kapal tunda sedangkan yang terakhir didapatkan pada kapal-

kapal pedalaman. Harga Cm terletak antara 0,50 ~ 0,995 dimana harga yang pertama di

dapatkan pada kapal tunda sedangkan yang terakhir di dapatkan pada kapal-kapal pedalaman.

Bentuk penampang melintang yang sama pada bagian tengah dari panjang kapal dinamakan

dengan Parallel Middle Body.

Cw= AwlLwl B


c. Koefisien blok (Block Coeficient) dengan notasi Cb.

Gambar 2.14 Koefisien Blok

Koefisien blok adalah merupakan perbandingan antara volume displacement dengan

isi suatu balok dengan panjang = Lwl, lebar = B dan tinggi = T.

Dimana: V = Volume displacement.


B = Lebar kapal.

T = Sarat kapal.

Dari harga Cb dapat dilihat apakah badan kapal mempunyai bentuk yang gemuk atau

ramping. Pada umumnya kapal cepat mempunyai harga Cb yang kecil dan sebaliknya kapal-

kapal lambat mempunyai harga Cb yang besar. Harga Cb terletak antara 0,20 ~ 0,84 Lwl

d. Koefisien Prismatik (Prismatik Coefficient) dengan notasi Cp.

Gambar 2.15 Koefisien Prismatik

e. Koefisien Prismatik Memanjang (Longitudinal Prismatic Coeficient) dengan notasi Cp.

Koefisien prismatik memanjang adalah perbandingan antara volume badan kapal yang

ada di bawah permukaan air dengan volume sebuah prisma dengan luas penampang midship

(Am) dan panjang Lwl

Dimana:

V = Volume displacement.

Am = Luas penampang gading besar (luas midship)


Kalau dijabarkan lebih lanjut rumus tersebut menjadi ,seperti dijabarkan berikut

ini.

Cb= VLwl BT

Cp= VAm Lwl

Cp= VAm Lwl

……………(1)

Cb= VLwl BT

V = Lwl B T Cb ……………(2)

Cp= CbCm


Kalau (2) dan (3) dimasukkan pada (1), maka diperoleh:

Jadi koefisien prismatik memanjang sama dengan koefisien balok dibagi koefisien

midship. Harga Cp pada umumnya menunjukkan kelangsingan bentuk dari kapal.

Harga Cp yang besar terutama menunjukkan adanya perubahan yang kecil dari bentuk

penampang melintang disepanjang panjang Lwl. Pada umumnya kapal mempunyai harga Cp

yang terletak antara 0,50 dan 0,92.

f. Koefisien Prismatik Tegak (Vertical Prismatic Coeficient) dengan notasi Cpv.

Koefisien Prismatik tegak adalah perbandingan antara volume displacement badan

kapal yang ada dibawah permukaan air dengan volume sebuah prisma yang berpenampang

Awl dengan tinggi = T.

,Dimana : V = Volume displacement.

Awl = Luas penampang garis air.

T = Sarat air.

Kalau dijabarkan lebih lanjut dengan mengganti harga V = Lwl.B.T.Cb dan Awl =

Lwl.B.Cwl, maka di peroleh

Harga :

g. Displacement Extrim (including shell)

Cp= VAm Lwl

……………(1)

Cb= VLwl BT

V = Lwl B T Cb ……………(2)

Cp= Lwl B T CbLwl BT Cm

Cp= CbCm

Cpv= VAwl T

Cpd= VAwl T

Cpv= Lwl B T CbLwl B T Cwl

Cpv= CbCwl


Displacement adalah berat air yang dipindahkan karena volume kapal yang berada di

bawah sarat kapal (kapal mempunyai kulit) satuan dalam ton. Tiap-tiap WL kita hitung

displacemennya dengan cara:

kita hitung luas tiap WL (Awl) dengan simpson. Setelah ketemu luasnya lalu kita kali

lagi dengan menggunakan simpson, dan terakhir dikali denga berat jenis air sehingga

diperoleh displacement.

Displacement =13

x β x Σ (YS ) S '

= 2 x 13

x 13

x β x α x Σ Σ (YS ) S

h. Displacement ()

Berat air yang dipindahkan oleh volume badan kapal yang tercelup dalm air.

Displacement kapal dapt diperoleh dari prinsip hukum Archimedes dengan mengalikan

volume badan kapal yang tercelup air dengan massa jenis air :

= L . B . T . CB . ρ ….. ( Ton ), dimana

Dimana : L = Panjang kapal ( m )

B = Lebar kapal ( m )

T = Sarat kapal ( m )

ρ = Massa jenis air laut = 1,025 ton / m³

i. Lengkung Luas Permukaan Basah (WSA)

Dari sebuah kapal yang terapung di air sampai suatu garis air dimana terdapat

permukaan badan kapal yang tercelup. Luas dari permukaan badan kapal yang berhubungan

langsung dengan air tersebut, disebut luas permukaan basah.

j. Water Plane Area (WPA)

WPA adalah luas bidang garis air yang telah kita rencanakan dalam lines plan dari tiap-

tiap water line. Kemungkinan-kemungkinan bentuk WPA ditinjau dari bentuk alas kapal

antara lain:

Kapal dengan rise of floor : pada 0 mWL luas garis air adalah nol karena luasan

water line hanya berupa garis-garis lurus (base line), sehingga lengkung WPA dimulai

dari titik (0,0).

Kapal tanpa rise of floor : pada 0 mWL ada luasan yang terbentuk dari garis dasar

sehingga luas garis air tidak sama dengan nol.


k. Midship Sectional Area (MSA)

MSA adalah luas dari bagian tengah kapal untuk tiap-tiap sarat kapal. Skala yang

digunakan biasanya sama dengan skala sarat air.

l. Longitudinal center of buoyancy to metacenter (LBM)

LBM adalah jarak memanjang antara titik metacenter terhadap titik tekan buoyancy.

m. Longitudinal center of keel to metacenter (LKM)

LKM adalah jarak memanjang antara titik metacenter terhadap lunas kapal untuk tiap-

tiap sarat kapal.

Gambar 2.16 Longitudinal center of keel to metacenter (LKM)

n. Tranverse center of Keel to Metacenter (TKM)

TKM adalah jarak melintang antara titik metacenter terhadap lunas kapal untuk tiap-

tiap sarat kapal.

o. Transverse center of Buoyancy to Metacenter (TBM)

TBM adalah jarak melintang antara titik metacenter terhadap titik tekan buoyancy.

Gambar 2.17 Transverse center of Buoyancy to Metacenter (TBM)

p. Keel Center of Buoyancy (KB)

KB adalah jarak antara titik tekan buoyancy ke lunas kapal.


q. Ton Per Centimeter Immersion (TPC)

Penambahan atau pengurangan displacement yang mengakibatkan penambahan atau

pengurangan sarat kapal sebesar 1 cm pada bidang garis air.

Penambahan atau pengurangan Vol. Displ. = (Aw/100) m3

TPC = (Aw/100) Y (ton)

Gambar 2.18 Ton Per Centimeter Immersion (TPC)

r. Moment to Change Trim One Centimeter (MTC)

Besar moment yang diperlukan untuk mengubah trim kapal sebesar 1 cm.

MTC = (.GM1)/100.

Gambar 2.19 Moment to Change Trim One Centimeter (MTC)

s. Displacement Due Trim One Centimeter (DDT)

Koreksi terhadap displacement kapal yang mengalami trim sebesar 1cm untuk

mendapatkan besar displacement yang sesungguhnya. Maka besar displacement

sesungguhnya setelah trim 1cm: = WL + LCF t/L.TPC

G’

B’B

G

F


Gambar 2.20 Displacement Due Trim One Centimeter (DDT)

t. Midship F (LCF)

Merupakan titik pusat atau titik berat dari luasan bidang air. Bila bidang garis air

berbentuk segi empat dengan panjang L dan lebar B, maka letak titik F ada pada perpotongan

diagonalnya atau ditengah tengah L. Kapal yang tidak berbentuk segi empat, maka letak titik

F di centerline, bisa di belakang midship, di depan midship atau tepat di midship.

u. Midship B (LCB)

Merupakan titik tekan atau titik berat ke atas dari volume air yang dipindahkan oleh badan

kapal yang terbenam dalam air. Jika bagian belakang lebih gemuk , maka letak B di bawah.

Bila diukur dari bagian midship, maka jarak titik B diukur dari dasar kapal KB.

BAB III

METODOLOGI


3.1 Pengambilan Tugas

Pada tahap ini pengambilan tugas rencana garis kepada dosen pembimbing yang di

dalamnya sudah disertakan ukuran dasar kapal yang akan dihitung.

3.2 Pengerjaan Gambar Rencana Garis

a) Penentuan Letak Gambar

Kertas gambar yang digunakan untuk menggambar lines plan adalah kertas Ao yang

memiliki ukuran 1189 x 841 mm. Untuk area gambar masih harus dikurangi 2 kali lebar garis

tepi. garis tepi yang dipakai adalah standar gambar sebesar 2cm. Gambar sedapat mungkin

diletakkan di tengah halaman dalam artian gambar tidak terlalu ke pinggir atau ke atas

bawah. Untuk menentukan besar kecilnya gambar harus perlu diperhatikan skala gambar

yang digunakan. Sebab apabila skala terlalu besar dan gambarnya akan kecil maka akan

banyak menyisakan ruang gambar yang masih kosong. Dan sebaliknya untuk skala yang

terlalu kecil akan dikhawatirkan area gambar yang disediakan dikertas tersebut tidak cukup.

Dengan mempertimbangkan hal tersebut maka penggunaan skala yang paling dianggap tepat

adalah 1:100. Contoh penentuan gambar adalah sebagai berikut.

Gambar 3.1 Contoh Penentuan Letak Gambar

b) Menggambar Body Plan

Langkah awal dalam menggambar body plans adalah membuat garis WL dan BL,

garis WL dimulai dari base line ke atas sampai WL 7, dengan jarak setiap 1 garis water line


1,242 cm dengan skala yang digunakan 1:100. Pemilihan ini didasarkan karena lekukan-

lekukan kapal cukup tergambar secara detail pada jarak tersebut. Namun tidak demikian pada

daerah bawah geladak mendekati base line. Karena daerah tersebut mengalami perubahan

lekukan pelat yang cukup tajam sehingga untuk daerah di bawah water line 2 dirapatkan

dengan menyisipkan garis water line bantuan diantara water line lama sebanyak 3 garis

yaitu, z

- Garis waterline 0.5 setinggi 0.5 x 1.242 cm dari base line dan

- Garis waterline 1.5 setinggi 1.5 1.242 cm dari base line.

Penambahan ini ditujukan untuk mendapatkan bentuk yang akurat di daerah bawah.

Setelah semua garis tergambar. Tahap selanjutnya adalah menggambarkan garis BL dari

center line ke samping kanan kiri, dengan jarak setiap BL adalah 1,242 cm. Seperti tahap

sebelumnya, perapatan garis diperlukan pada daerah yang memiliki perubahan bentuk yang

cukup tajam. Pada bidang proyeksi pandangan depan bagian samping kapal terlihat

mengalami daerah perubahan lebar yang cukup besar sehingga diperlukan satu tambahan

garis BL bantuan yaitu BL 7.5 yang jaraknya 7.5 x 1.242 cm dari center line.

Apabila garis WL dan BL selesai, maka langkah menggambar station dapat

dilakukan, untuk menggambar station dipakai acuan dari tabel setengah lebar kapal, nilai ini

menunjukkan jarak titik dari center line. Setelah semua titik dari tabel ditemukan, dilanjutkan

dengan menghubungkan menjadi garis yang mulus, ini adalah langkah untuk mendapatkan

satu station. Station-station lain didapakan dengan cara yang sama.

c) Menggambar chamber pada body plan

Kelengkungan chamber di midship dihitung 1/50 lebar kapal. Kemudian pada

setengah lebar kapal di bagi 3 bagian sama panjang dan untuk bagian terdekat center line

digambar garis 1/50 B dengan kemiringan 60o dari deck dan bagian lain 30o. Kemudian

dihubungkan menjadi garis mulus.

Gambar 3.2 Menentukan Chamber

d) Menggambar Bulwark

Bulwark digambar dengan membaca tabel Buttock lines secara vertical pada kolom

bulwark, kolom tersebut memiliki nilai angka pada setiap stasionnya, nilai tersebut

menunjukkan ketinggian suatu titik terhadap base lines. Titik tersebut diletakkan berhimpit


dengan stasion yang dimaksud dengan tetap memperhatikan posisi tingginya terhadap base

line. Kemudian titik yang dihasilkan dihubungkan menjadi garis yang mulus.

Gambar 3.3 Chamber dan Bulwark

e) Menggambar Half Breadth Plans

Sebelum menggambar water line, dibuat terlebih dahulu station sepanjang kapal

sebanyak 20 stasion yang masing-masing berjarak Lpp/20. pada empat stasion dibelakang FP

dan didepan AP jarak stasion dipersempit karena pada bagian ini bentuk badan kapal

mengalami perubahan yang cukup curam sehingga diperlukan merapatkan station untuk

mendapat bentuk kapal yang lebih akurat.

Dengan membaca secara vertikal tabel water line dapat dibuat gambar half breadth

plan. Untuk satu garis water line akan terbaca jarak titik-titik pada terhadap center line setiap

station. Untuk mencari water line yang lain dapat dilakukan dengan cara yang sama. Gambar

half breadth plan cukup digambar untuk salah satu sisi kapal saja, sebab simetri antara sisi

kanan dan kiri.

Untuk bagian ujung-ujung water line tidak dapat digambar langsung, melainkan harus

menggambar sheer plan terlebih dahulu, sebab bagian ujung dari waterline (termasuk

transom) merupakan hasil proyeksi dari ujung-ujung sheer plan.

f) Menggambar Sent Lines

Untuk menggambarkannya di half breadth plans dapat digunakan cara mengukur

panjang garis sent lines pada body plans dari center lines sampai station yang diinginkan.

CHAMBER


Kemudian panjang garis ini digambarkan pada half breadth secara tegak lurus dengan center

lines pada stasion sesuai yang diukur pada body plans.

Gambar 3.4 Menggambar Sent Lines

g) Menggambar Sheer Plans

Sheer plans diawali dengan membuat station dengan cara sama dengan pada station

half breadth plan. Kemudian dengan membaca table buttock line secara vertical akan

didapatkan titik pada setiap stasion, namun titik tersebut tidak cukup akurat untuk

menggambarkan bentuk kapal secara benar, sehingga diperlukan titik tambahan dari hasil

proyeksi dari garis waterline pada half breadth plans. Titik-titik tersebut berada diantara

stasion-station, dan didapatkan dengan cara melihat titik perpotongan antara WL dan BL di

half breadth plan. Titik perpotongan tersebut harus sejajar dengan perpotongan garis WL dan

BL yang sama di sheer plans, yaitu sejajar terhadap station. Misalnya potongan WL4 dan

BL2 di half breadth plans harus sejajar dengan potongan WL4 dan BL2 di sheer plans.

Perpotongan setiap WL dan BL disejajarkan (diproyeksikan) antara half breadth dan sheer

plans. Sehingga garis BL pada sheer plans dapat lebih akurat.

h) Menggambar transom pada sheer plan

Dengan kembali membaca tabel waterline dapat ditentukan gambar bagian ujung

kapal yang pada half breadth semula tidak dapat ditentukan. Dapat dilihat pada baris transom

yang berisi nilai-niai pada setiap BL-nya, nilai tersebut merupakan ketinggian suatu titik

terhadap garis dasar kapal. Titik tersebut digeser-geser pada garis horisontal (untuk


mempertahankan ketingian terhadap base lines) sampai berimpit dengan garis BL yang

dimksudkan tabel. Seteah titik-titik pada setiap BL digambar, maka ditarik garis lurus yang

menghubungkan setiap titik yang telah diperoleh sehingga diperoleh garis yang belakang

kapal yang memiliki kemirinan kurang lebih 50.

Gambar 3.5 Menggambar Transom

Setelah ujung-ujung kapal di sheer plan didapat maka kembali proyeksi perpotongan

BL di bagian ujung depan dan belakang kapal (base line) dengan waterline-waterline yang

ada pada sheer plans di proyeksikan pada half breadth plans dan diperoleh bentuk rounded

pada ujung pandangan atas kapal.

3.3 Flow Chart Tugas Rencana Garis

Secara umum, metode yang digunakan untuk mengerjakan gambar rencana garis

dapat dijelaskan dengan bagan berikut ini:

Main Dimensions

Lines Plans


Gambar 3.6 Flow Chart Tugas Rencana Garis

BAB IV

HASIL PERHITUNGAN 4.1 Perhitungan Kurva Hidrostatik

*Station *Water Lines *Buttock Lines

Tabel Offset

Body Plans

Sheer Plans

Half Breadth Plans

Hidrostatic Calculations

Main Part

Hidrostatic Curves

Output Hidrostatic Curves

LinesPlans*


TABEL A

- Tabel A dan Tabel B merupakan tabel perhitungan untuk mainpart.

- Tabel A dibuat untuk tiap interval water line, Interval tersebut dibagi 2 bagian yang

sama besar sehingga terdapat 3 waterline yang ditinjau pada tiap tabel A.

Data-data yang dimasukkan dalam tabel A adalah sebagai berikut :

y half breadth pada station dan waterline yang ditinjau

n faktor momen memanjang kapal ditinjau dari midship

S faktor simpson memanjang kapal

n’ faktor momen vertikal ditinjau dari water line tengah

S’ faktor simpson vertikal

g panjang kurva body plans dari midship sampai dengan center line yang

ditinjau pada setiap station.

TABEL B

Pada tabel B dilakukan perhitungan berdasarkan hasil yang didapat dari tabel A, meliputi :

Lwl panjang garis air

B lebar garis air paling atas

d tinngi garis air paling atas

α jarak station

β jarak tiap water line

t tebal pelat

Σ1 Total luas gabungan

Σ2 Total momen secara transversal

Σ3 Total momen secara longitudinal

Σ4 Total luasan garis air pada sarat

Σ5 Total momen secara transversal

Σ6 Total momen terhadap midship

Σ7 Total momen dari WP

Σ8 Total half girth area

Σ9 Luas midship (Am)

Volume displacement

Volume displacement dari 0 mWL s/d garis air teratas.


Vol. Displacement

= 2*(1/3)*(1/3)* α *β *[1]

Displacement

= 1.025* Vol. Displacement

KB = tinggi titik berat volume interval tersebut

= tinggi waterline tengah

Kb=β ’ ([Σ2]* β )/[Σ1])

φB = jarak titik berat volume interval tersebut ke belakang midship

φB =([ Σ 3]* α )/[ Σ 1]

WPA = luas garis air paling atas

WPA = 2*(1/3)* α *[ Σ 4]

Cw = koefisien garis air teratas

Cw = WPA/(Lpp*B)

MSA = luas midship station pada interval tersebut

msa = 2*(1/3)* β *[ Σ 9]

MSA / WL = luas midship station dari 0m WL s/d garis air teratas

Cm = koefisien midship station

Cm = MSA per WL /(B*d)

Cb = koefisien blok

cb= vol disp’/ (Lwl*B*d)

IT = momen inersia melintang garis air teratas


= 2*(1/3)*(1/3)* α *[ Σ 5]

TBM = jari jari metesenter melintang

TBM= IT/ Vol.disp’

Midship F = jarak titik berat luas garis air teratas terhadap midship

midship f= ([Σ 6]* α )/[ Σ 4]

LBM = jari jari metasenter memanjang

lbm= IL/ Vol.disp’

WSA = luas permukaan basah pada interval tersebut

WSA= 2*(1/3)* α *[ Σ 8]

Differrent of WSA

Luas permukaan basah dari 0 mWL s/d garis air terbawah

WSA per WL = luas permukaan basah dari 0 mWL s/d garis air teratas

Shell Displacement = volume kulit pada interval tersebut

shell disp= (1.025/1.000)*T*WSA

Different of shell disp

Volume kulit dari 0m WL s/d garis air terbawah

Total shell disp

Volume kulit dari 0m WL s/d garis air teratas

Tabel G

Setelah perhitungan pada tabel F, kita lanjutkan dengan perhitungan LCB dan KB

pada tabel G, yang dihitung mulai WL 0 sampai dengan WL 6,2 meter dengan variabel

moulded displacement tiap WL.


BAB V

KESIMPULAN

Beberapa kesimpulan yang dapat di ambil dalam pengerjaan Tugas Rencana Garis

dan Hidrostatik ini antara lain:


1. Tugas rencana garis (lines plan) terdiri dari gambar body plan, sheer plan dan half breadth

plan.

2. Kurva hidrostatik menggambarkan bentuk dan karakteristik dari badan kapal yang berada

dibawah garis air sampai muatan penuh.

3. Terdapat 19 lengkungan dalam kurva hidrostatik yang menjelaskan bentuk dan sifat

karakteristik kapal.

4. Proses menggambar lines plan secara manual memungkinkan terjadinya kesalahan karena

ketidaktepatan meletakkan titik koordinat dan kurang terampil dalam menggambar.

DAFTAR PUSTAKA

BKI.

Lewis, Edward V.1988. Principles of Naval Architechture Second Revision. Jarsey City, NJ :

The Society of Naval Architects and Marine Engineers 601 Pavonia Avenue.


Panunggal, P. Eko. 2009. Diktat Teori Bangunan Kapal I. Surabaya : ITS, FTK, Jurusan

Teknik Perkapalan.

LAMPIRAN

TABEL OFFSET BUTTOCK LINE

TABEL OFFSET WATER LINE

PERHITUNGAN HALF GRITH

TABEL A PERHITUNGAN MAIN PART


TABEL B PERHITUNGAN MAIN PART

TABEL G MOULDED DISPLACEMENT AND CENTRE OF BOUYANCY

TABEL H RESULT OF HIDROSTATIC CALCULATION

KURVA HIDROSTATIK


39


40


41

laporan tugas rencana garis

Engineering