River Crossing
(Jakarta, July 14, 2009)
Pada pekerjaan pipeline, khususnya onshore pipeline, sangat sering dan tidak bisa dihindari beberapa jenis crossing yang terjadi pada pipeline project.
Beberapa crossing yang sering tidak bisa dihindari adalah:
- Road Crossing (Crossing Jalan),
- River Crossing (Crossing Sungai)
Ada pula beberapa crossing yang tidak selalu ada dipekerjaan pipeline, seperti:
- Rail Crossing
Yang ingin di bahas sekarang adalah masalah River Crossing. Sungai-sungai yang dilewati oleh pipeline ada yang begitu lebar dan adapula berupa sungai kecil atau malah hanya melewati selokan. Sehingga pada pekerjaan engineering ada yang harus dianlisa pakai pendekatan engineering adapula yang sudah cukup dengan typical crossing seperti project2 yang sudah pernah dikerjakan, biasanya setiap client/Oil Company yang besar sudah mempunyai standard masing2 atau mengacu pada Standard International yang sudah ada.
Kenapa perlu ada analisa pada River Crossing apabila melewati sungai yang cukup lebar?
Jalur pipa (pipeline) yang akan menyebrang sungai akan membutuhkan perlakuan khusus pada pekerjaan ini. Apabila pipeline hanya ditarik dan diseberangkan ke sisi sebalah sungai yang lain, pipa akan mengapung di air apabila daya angkat pipa lebih besar, pipeline-pun tidak mengikuti natural curvature –nya karena kita tidak memperhitungkan dan mendesainnya seperti itu, tentu ini tidak diinginkan, apalagi jika sungai ini aktif dan banyak kegiatan diperlintasannya.
Beberapa data yang harus dipersiapkan u/ mendesain River Crossing:
- Contour /profile sungai,
- Data tanah (berat jenis, jenis tanah dst),
- Data Arus Sungai (kecepatan arus),
- Data Pipa (mechanical data),
- Data Coating,
- Data Process
- etc
Tahapan untuk mendesain, pertama kita harus mengetahui natural curvature dari pipa itu sendiri. Natural curvature bisa menggunakan dua alternative coating (pemberat/ additional weight). Apabila menggunakan additional weight dengan system perberian dibeberapa titik, maka calculation design berdasarkan natural curvature dari pipa itu sendiri (bare pipe).
Jika additional weight menggunakan coating disepanjang pipa, maka perhitungan berdasarkan natural curvature dengan pipa ber coating.
1. Bare pipe Radius Curvature
Formula untuk minimum radius curvature dengan pipa polos (bare pipe) adalah:
Dimana:
R = Radius Curvature
E = Young Modulus
D = Outside Diameter
SMYS = Specified Maximum Yield Strength
DF = Design Factor
1) Offshore Pipeline Design, Analysis and Method, A.H Mousselli
2. Coating Pipe Radius Curvature
Apabila pipa yang digunakan adalah pipa bercoating, maka rumus yang digunakan adalah:
- Concrete Yield Strength (40% Concrete Compression Strength)
Dimana:
R1 = Radius Curvature
Ec = Young Modulus of Concrete
D = Outside Diameter
Yield c = 0.4 * fc
Fc = Concrete Compression Strength
DF = Design Factor
- Concrete Tensile Strength (10% lesser than yield strength)
Dimana:
R1 = Radius Curvature
Ec = Young Modulus of Concrete
D = Outside Diameter
Tensile = Yield – (o.1*Yield)
DF = Design Factor
R=max(R1,R2) à mana yang terbesar ini yang menjadi acuan design.
Untuk design natural bending curvature bare pipe bisa juga dengan menggunakan API RP 1117.
Untuk perhitungan besaran concrete coating (additional weight) bisa mengikuti tahap2 seperti perhitungan di pushpull calculation.
Tentu perlu juga kita tambahkan perhitungan effect dari upheaval buckling yang mungkin terjadi pada saat pipeline sudah berada di bawah dasar sungai.
Semoga bermanfaat. Selamat mengambil hikmahnya.. kalau ada saran dan masukkan tolong disampaikan untuk koreksi dan perbaikan..
Salam persahatan 
mramlans
artikel yg bagus pak, sy baru terlibat pekerjaan di bidang perpaan……ada standard utk min ketebalan concrete coating gak utk pipa….thanks
Coating? Wah saya harus belaar dulu nih..
Mas Hengki, Coating sendiri ada beberapa kegunaanya sebagai apakah dia? Kalau difungsikan hanya sebagai pelapis untuk lapisan luar dan pertandaan ya dikasih cat aja. Sebagai pemberat kita itung dulu, ketipisan? nanti gak bisa nempel dan manfaatnya kurang sbgai pemberat, kenapa tidak menggunakan beban beton pertitik aja? Kalau sebagai anti korosif.. ini lain lagi ceritanya, nanti kita tanya sama pakarnya ya.. Salam kenal dan terimakasih atas respondnya..
Alan
Mas Alan yang budiman
Bagus sekali artikelnya mas. Jadi selain batasan dari radius material pipa itu sendiri juga ada batasan radius akibat concrete coating ya? Radius yang dari concrete ini sendiri bisa di implementasikan gak mas ke offshore pipeline? Dan kalu boleh tau rumus radius ini sudah ada di code belum ya? klo memang ada mohon di share code yang mana, soalnya saya sudah ngulik2 DnV, API, ASME kok g pernah liat besaran radius yang menggunakan rumus ini (apa mungkin saya g teliti aja ya). Bahkan untuk rumus yang Bare pipe radius pun saya susah mendapatkannya di code, kebanyakan nemunya di buku seperti mouselli dan yong bai. Untuk code kebanyakan pake perbandingan berapa kalinya diameter.
Terima kasih atas jawabannya
Salam
Fajar
Pak Arif yang baik,
punten dalam waktu yang lama baru kebalas, maaf lama juga tidak dikunjungi dan di update lagi.
Radius Minimum Curvature adalah perhitungan standard dan tidak ada didlam CODE khusus u/ membahas ini dan saya kira memang gak ada, karena ini umum sekali. Yang berbeda mungkin pengambilan DF-nya disesuaikan dengan pengalaman client.
Untuk di offshore dg penggunaan concrete sebagai coating pemberat sepengetahuan saya sama saja,
Betul Pak Arif, di CODE atau di Handbook lebih suka pakai berapa kali Diameter, kalau dirunut gak beda jauh hasilnya, sebenarnya ini juga berdasarkan experimen2 terdahulu.
Salam
Alan