Sambungan Tabel 4.3 Perhitungan fetch arah timur laut 6
0.995 300.000
298.357 12
0.978 6.375
6.236 18
0.951 24
0.914 30
0.866 36
0.809 42
0.743 Jumlah
13.511 2033.421
Fetch =
∑ � . ᴓ
∑ ᴓ
=
. .
= 150,502 meter
4.3 Kecepatan Angin Signifikan
Data angin yang digunakan untuk menganalisa gelombang merupakan angin yang lebih besar dari 10 knot. Distribusi kecepatan angin signifikan
disajikan pada Tabel 4.4. Hasil rekapitulasi kecepatan angin maksimum dari tahun 2000
– 2009 ditentukan berdasarkan gabungan kejadian angin maksimum.
Tabel 4.4 Rekapitulasi kecepatan angin maksimum Stasiun Blang Bintang dalam satuan knots dari tahun 2000
– 2009 TDMRC,2015
Tahun Utara Timur
Laut Timur Tenggara Selatan
Barat Daya
Barat Barat
Laut 2000
13 20
21 15
17 16
18 18
2001 15
19 25
11 13
23 30
20 2002
13 20
21 15
17 16
18 18
2003 14
30 24
15 19
15 22
19 2004
15 20
22 16
12 15
20 14
2005 20
22 18
16 18
15 20
14
Universitas Sumatera Utara
Sambungan Tabel 4.4 Rekapitulasi kecepatan angin maksimum 2006
15 20
24 14
22 16
31 27
2007 12
24 22
20 14
15 30
16 2008
18 20
16 12
12 14
15 15
2009 14
16 13
27 12
10 22
19 Rata-
rata
14.9 21.1
20.6 16.1
15.6 15.5
22.6 18
Berdasarkan data angin yang diperoleh, arah angin yang dominan yang mempengaruhi konstruksi dermaga Pelabuhan Perikanan Lampulo adalah arah
utara sebesar 8,35 dan timur laut 20,13.
4.4 Peramalan Gelombang
Peramalan gelombang yang dilakukan berdasarkan data angin yang telah didapat. Peramalan gelombang dilakukan untuk mengetahui tinggi dan periode
gelombang signifikan di derah perencanaan. Sebagai awal perhitungan data angin di analisa untuk mendapatkan kecepatan angin dilaut Uw yang kemudian
digunakan untuk
menghitung pembangkitan
gelombang. Pembentukan
pambangkitan gelombang dilakukan dari delpan arah mata angin, yang kemudian dipilih yang paling berpengaruh terhadap lokasi perencanaan.
Karakteristik garis pantai yang membentuk sudut 53
o
dari arah utaranya menyebabkan daerah Pelabuhan Perikanan Lampulo dipengaruhi oleh gelombang
dari arah utara dan timur laut. Adapun langkah-langkah dalam perhitungan gelombang adalah sebagai berikut:
Universitas Sumatera Utara
4.4.1 Perhitungan Tinggi Gelombang dan Periodenya Arah Timur Laut
1. Mencari kecepatan dan arah angin yang berpengaruh dari tahun 2000
sampai dengan tahun 2009 yang dapat menimbulkan gelombang dan periode gelombang.
Contoh: Kecepatan angin maksimum pada tahun 2000 arah timur laut adalah sebesar 20 knot.
2. Konversi kecepatan angin menjadi mdt 1 knot = 0,514 mdt
Contoh: 20 knot = 0.514 x 20 = 10,28 mdtk
3. Kecepatan angin di laut dapat dihitung dengan menggunakan Gambar 4.2
Grafik hubungan antara kecepatan angin di laut dan di darat.
Gambar 4.2 Grafik hubungan antara kecepatan angin di laut dan didarat
Universitas Sumatera Utara
Dari Gambar 4.2 di didapat nilai hubungan kecepatan angin di laut dan di darat R
L
= 1,125 Selanjutnya menentukan kecepatab angin di laut U
W
Uw = U
L
x R
L
= 8,840 x 1,125 = 9,945 mdtk
4. Menghitung kecepatan seret angin U
A
dengan menggunakan rumus: U
A
= 0,71 x Uw
1,23
= 0,71 x 9,945
1,23
= 11,976 mdtk 5.
Dari hasil perhitungan keceptan seret angin U
A
dan Fetch yang didapat, tinggi dan periode gelombang dapat dicari dengan menggunakan rumus :
Fetch arah timur laut = 150,502 Km Tinggi gelombang H = 1,616 x 10
-2
x U
A
x Fetch
0,5
= 1,616 x 10
-2
x 11,976 x 150,502
0,5
= 2,374 m Periode gelombang T = 6,238 x 10
-1
x U
A
x Fetch
13
= 6,238 x 10
-1
x 11,976 x 150,502
13
= 7,591 m
4.4.2 Perhitungan Tinggi Gelombang dan Periodenya Arah Utara
1. Mencari kecepatan dan arah angin yang berpengaruh dari tahun 2000
sampai dengan tahun 2009 yang dapat menimbulkan gelombang dan periode gelombang.
Contoh: kecepatan angin maksimum tahun 2000 pada arah utara sebesar 13 knot.
2. Konversi kecepatan angin menjadi mdt 1 knot = 0,514 mdt
Contoh: 13 knot = 0.514 x 13 = 6,682 mdtk
Universitas Sumatera Utara
3. Kecepatan angin di laut dapat dihitung dengan menggunakan Gambar 4.3
Grafik hubugan antara kecepatan angin di laut dan di darat.
Dari grafik didapat nilai R
L
= 1,275 Selanjutnya menentukan kecepatab angin di laut U
W
Uw = U
L
x R
L
= 5,746 x 1,275 = 7,326 mdtk
4. Menghitung nilai U
A
dengan rumus: U
A
= 0,71 x Uw
1,23
= 0,71 x 7,326
1,23
= 8.223 mdtk 5.
Dari nilai UA dan Fetch yang didapat, tinggi dan periode gelombang dapat dicari dengan menggunakan rumus :
Fetch arah utara = 140,990 Km Tinggi gelombang H = 1,616 x 10
-2
x U
A
x Fetch
0,5
= 1,616 x 10
-2
x 8,223 x 140,990
0,5
= 1,577 m Periode gelombang T = 6,238 x 10
-1
x U
A
x Fetch
13
= 6,238 x 10
-1
x 8,223 x 140,990
13
= 6,553 m Gambar 4.3 Grafik hubungan antara kecepatan angin di laut dan didarat.
RL = 1,275
Universitas Sumatera Utara
Sedangkan untuk perhitungan selengkapnya dapat dihitung ulang dengan menggunakan cara yang sama mulai tahun 2001
– 2009. Untuk perhitungan tinggi gelombang dan periode yang selengkapnya disajikan dalam Tabel 4.5 untuk arah
utara dan Tabel 4.6 untuk arah timur laut. Tabel 4.5 Gelombang arah utara dan periodenya
Tahun UL
UL mdet
RL UW
UA Fetch
H T
2000 13
5.746 1.275
7.327 8.223
140.990 1.577
6.553 2001
15 6.630
1.225 8.121
9.344 140.990
1.791 6.835
2002 13
5.746 1.275
7.327 8.223
140.990 1.577
6.553 2003
14 6.188
1.250 7.735
8.791 140.990
1.686 6.700
2004 15
6.630 1.225
8.121 9.344
140.990 1.791
6.835 2005
20 8.840
1.125 9.945
11.976 140.990 2.297
7.428 2006
15 6.630
1.225 8.121
9.344 140.990
1.791 6.835
2007 12
5.304 1.300
6.895 7.632
140.990 1.646
6.932 2008
18 7.956
1.150 8.735
10.209 140.990 1.958
7.043 2009
14 6.188
1.250 7.735
8.791 140.990
1.686 6.700
Tabel 4.6 Gelombang arah timur laut dan periodenya Tahun
UL UL
mdet RL
UW UA
Fetch H
T 2000
20 8.840
1.125 9.945
11.976 150.502 2.374
7.591 2001
19 8.398
1.130 9.489
11.304 150.502 2.241
7.446 2002
20 8.840
1.125 9.945
11.976 150.502 2.374
7.591 2003
30 1.130
0.980 12.995 16.641 150.502 3.299
8.741 2004
20 8.840
1.125 9.945
11.976 150.502 2.374
7.591 2005
22 9.724
1.075 10.453 12.732 150.502 2.524
7.745 2006
20 8.840
1.125 9.945
11.976 150.502 2.374
7.591 2007
24 10.608
1.025 10.873 13.364 150.502 2.649
7.874 2008
20 8.840
1.125 9.945
11.976 150.502 2.374
7.591 2009
16 7.072
1.175 9.049
10.662 150.502 2.113
7.303 Dari hasil perhitungan di atas didapat tinggi gelombang dan periode
gelombang untuk arah utara dan timur laut. Untuk hasil selengkapnya disajikan dalam Tabel 4.7.
Universitas Sumatera Utara
Tabel 4.7 Rekapitulasi perhitungan peramalan tinggi telombang Hs dan periode gelombang Ts
Tahun Utara
Timur Laut
Hs m Ts dtk Hs m Ts dtk 2000
1.577 6.553
2.374 7.591
2001 1.791
6.835 2.241
7.446 2002
1.577 6.553
2.374 7.591
2003 1.686
6.700 3.299
8.741 2004
1.791 6.835
2.374 7.591
2005 2.297
7.428 2.524
7.745 2006
1.791 6.835
2.374 7.591
2007 1.646
6.932 2.649
7.874 2008
1.958 7.043
2.374 7.591
2009 1.686
6.700 2.113
7.303
4.5 Analisa Gelombang Rencana
Sebagai pelindung bangunan pelabuhan breakwater harus direncanakan agar mampu menahan gaya gelombang yang bekerja padanya. Biasanya
didasarkan pada kondisi ekstrim, dimana pada kondisi tersebut bangunan harus tetap aman. Tipe perubahan bentuk gelombang dalam perencanaan breakwater
ini akan mengalami proses soaling, refraksi dan gelombang pecah.
4.5.1 Periode Ulang Gelombang
Periode ulang gelombang dihitung dengan menggunakan rumus statistic dengan periode ulang 2,5,10,25,50 dan 100 tahun. Gelombnag dengan periode
ulang tertentu dihitung dengan metode analisi frekuensi seperti banyak digunakan dalam analisis hidrologi Triatmodjo, 2011:62. Sehubungan dengan menentukan
metode yang bisa dipakai dalam menentukan periode ulang gelombang, maka penulis memilih Distribusi Probabilitas Gumbel.
Universitas Sumatera Utara
Untuk menentukan periode gelombang rencana data gelombang yang diprediksi adalah berdasarkan data angin maksimum, maka untuk perencanaan
tinggi gelombang nilainya direduksi sampai 75 dan hasil selengkapnya disajikan di dalam Tabel 4.10 dan Tabel 4.11. Sedangkan untuk tinggi gelombang masing
masing periode disajikan pada Tabel 4.12.
4.5.2 Perhitungan Gelombang Rencana dan Periodenya Hd Arah Utara
Contoh: perhitungan gelombang rencana menggunakan distribusi probabilitas gumbel Hd arah utara dengan periode ulang gelombang untuk 2
tahun disajikan pada Tabel 4.8. Tabel 4.8 Hasil perhitungan distribusi probabilitas Gumbel Hd arah utara
No Tahun
H
max
X X
rata-rata
X-X
rata-rata
X-X
rata-rata 2
1 2000
1.577 1.7800
-0.2030 0.0412
2 2001
1.791 1.7800
0.0110 0.0001
3 2002
1.577 1.7800
-0.2030 0.0412
4 2003
1.686 1.7800
-0.0940 0.0088
5 2004
1.791 1.7800
0.0110 0.0001
6 2005
2.297 1.7800
0.5170 0.2673
7 2006
1.791 1.7800
0.0110 0.0001
8 2007
1.646 1.7800
-0.1340 0.0180
9 2008
1.958 1.7800
0.1780 0.0317
10 2009
1.686 1.7800
-0.0940 0.0088
∑ 17.800
0.4174
Standar deviasi s
S = √
.
= 0.2154
1 n
X X
S
n 1
i 2
i
Universitas Sumatera Utara
Dengan jumlah data n = 10 maka didapat : Yn
= 0,4952 Sn
= 0,9497 Yt
= 0,3065 Tabel 4.9 Periode kala ulang
Tr Tahun Yt
2 0,3065
5 1,4999
10 2,2504
20 2,9702
25 3,1255
50 3,9019
100 4,6001
Mencari periode ulang untuk 2 tahun :
Untuk mencari nilai Kt =
−
=
, − ,
,
= -0,1987
Untuk mencari nilai Hd = X
rata-rata
+ S x Kt = 1.7800 + 0,2154 x -0,1987 = 1,7372 m
Untuk mencari nilai Hd 75 = 0,75 x Hd = 0,75 x 1,7372 = 1,3029 m Sedangkan untuk perhitungan periode gelombang arah utara tetap
menggunakan cara yang sama. Adapun untuk perhitungan kala ulang 5,10,20,25,50 dan 100 tahun dengan menggunakan cara yang sama namun ada
Universitas Sumatera Utara
penambahan nilai untuk masing-masing yang disajikan pada Tabel 4.9. Adapun perhitungan yang lengkap untuk arah timur laut dan utara disajikan dalam Tabel
4.10. Tabel 4.10 Rekapitulasi gelombang rencana dan periode sebelum dan sesudah
reduksi 75
Periode Hd m
Hd 75 Td det
Td 75 Utara
Timur Laut
Utara Timur
Laut Utara
Timur Laut
Utara Timur
Laut 2
1.7372 2.4051
1.3029 1.8038 6.7901
7.6281 5.0926 5.7211
5 2.0078
2.8130 1.5059
2.1097 7.1144 8.1232
5.3358 6.0924 10
2.1780 3.0695
1.6335 2.3021 7.3184
8.4346 5.4888 6.3259
20 2.3412
3.3155 1.7559
2.4866 7.5140 8.7332
5.6355 6.5499 25
2.3764 3.3686
1.7823 2.5264 7.5562
8.7976 5.6671 6.5942
50 2.5525
3.6339 1.9144
2.7254 7.7671 9.1197
5.8254 6.8398 100
2.7108 3.8725
2.0331 2.9044 7.9569
9.4094 5.9677 7.0570
4.5.3 Pemilihan Periode Ulang Gelombang
Pemilihan periode ulang gelombang didasarkan pada tingkat kerusakan yang ditimbulkan oleh gelombang. Kerusakan yang ditimbulkan oleh gelombang
akan tampak apabila didaerah pantai terdapat bangunan pantai. Tingkat kerusakan yang dibolehkan berkisar antara 0
– 30.
Pada perencanaan tambahan ini dipilih periode ulang gelombang 25 tahun dengan arah utara adalah 1,7823 m dan timur laut 2,5264 m dengan tingkat
kerusakan 5 – 10. Berdasarkan hasil perhitungan gelomabang yang dapat
mengakibatkan kerusakan H arah utara 1.9248 m dan arah timur laut sebesar 2,7285. Adapun perhitungan selengkapnya disajikan pada Tabel 4.11 dan Tabel
4.12.
Universitas Sumatera Utara
Tabel 4.11 Tinggi gelombang berdasarkan tingkat kerusakan arah utara 25 tahun Tingkat kerusakan
0-5 5-10
10-15 15-20 20-30 HHD=0
1.00 1.08
1.19 1.27
1.37 H m
1.7823 1.9248
2.1209 2.2635
2.4417
Tabel 4.12 Tinggi berdasarkan tingkat kerusakan arah timur laut 25 tahun Tingkat kerusakan
0-5 5-10
10-15 15-20 20-30 HHD=0
1.00 1.08
1.19 1.27
1.37 H m
2.5264 2.7285
3.0064 3.2085
3.4611
4.6 Gelombang Desain Arah Timur Laut
Gelombang desain yang digunakan sebagai acuan perencanaan breakwater ditentukan dengan membandingkan nilai H dan nilai H
1
. Penentuan tinggi gelombang pada lokasi perencanaan diperoleh melalui analisis deformasi
gelombang. Kedalaman yang ditinjau pada kedalaman 0,500 – 8,500 dengan T =
6,5942 dan arah data ng gelombang α = γ6
o
, H = 2,5264 m
4.6.1 Perhitungan Koefisien Refraksi K
r
Perhitungan gelombang di laut dalam L
O
L
O
= 1,56 x T
2
= 1,56 x 6,5942
2
= 67,8342 m Menghitung cepat rambat gelmbang di laut dalam C
O
C
O
=
L
=
, ,
= 10,2869
Menentukan peretambahan nilai d L
O
Universitas Sumatera Utara
d L
O
=
, ,
= 0,0073
Untuk nilai d L
O
diatas dapat dicari dengan menggunakan Tabel 4.13 fungsi dL untuk pertambahan nilai dL
O
Triatmodjo,1996. Tabel 4.13 Fungsi dL untuk pertambahan nilai dLo
dL
O
dL 2
�dL
Tanh 2
�dL Sinh
2 �dL
Cosh 2
�d L
Ks K
4 �dL
Sinh 2
�dL
Cosh 2
�dL
n
0.0060 0.0311
0.1954 0.1929
0.1966 1.0191
1.62 0.9812
0.3908 0.4008
1.077 0.9875
0.0061 0.0314
0.197 0.1945
0.1983 1.0195
1.614 0.9809
0.3941 0.4043
1.079 0.9873
0.0062 0.0316
0.1987 0.1961
0.2 1.0198
1.607 0.9806
0.3973 0.4079
1.08 0.9871
0.0063 0.0319
0.2003 0.1976
0.2016 1.0201
1.601 0.9803
0.4006 0.4114
1.081 0.9869
0.0064 0.0321
0.2019 0.1992
0.2033 1.0204
1.595 0.98
0.4038 0.4148
1.083 0.9867
0.0065 0.0324
0.2035 0.2007
0.2049 0.0208
1.589 0.9796
0.407 0.4183
1.084 0.9865
0.0066 0.0326
0.2051 0.2022
0.2065 1.0211
1.583 0.9793
0.4101 0.4217
1.085 0.9863
0.0067 0.0329
0.2066 0.2037
0.2081 1.0214
1.578 0.979
0.4133 0.4251
1.086 0.986
0.0068 0.0331
0.2082 0.2052
0.2097 1.0217
1.572 0.9787
0.4164 0.4285
1.087 0.9858
0.0069 0.0334
0.2097 0.2067
0.2113 1.0221
1.567 0.9784
0.4195 0.4319
1.088 0.9856
0.007 0.0336
0.2113 0.2082
0.2128 1.0224
1.561 0.9781
0.4225 0.4352
1.091 0.9854
0.0071 0.0339
0.2118 0.2096
0.2144 1.0227
1.556 0.9778
0.4256 0.4386
1.092 0.9852
0.0072 0.0341
0.2143 0.2111
0.216 1.0231
1.551 0.9775
0.4286 0.4419
1.093 0.9852
0.0073 0.0344
0.2158 0.2125
0.2175 1.0234
1.546 0.9772
0.4316 0.4452
1.095 0.9848
0.0074 0.0346
0.2173 0.214
0.219 1.0237
1.541 0.9768
0.4346 0.4484
1.096 0.9846
0.0075 0.0348
0.2188 0.2154
0.2206 1.024
1.536 0.9765
0.4376 0.4517
1.096 0.9844
0.0076 0.0351
0.2203 0.2168
0.2221 1.0244
1.531 0.9762
0.4406 0.4549
1.099 0.9842
0.0077 0.0353
0.2217 0.2182
0.2236 1.0247
1.526 0.9759
0.4435 0.4582
1.098 0.984
0.0078 0.0355
0.2232 0.2196
0.2251 1.025
1.521 0.9756
0.4464 0.4614
1.1 0.9838
0.0079 0.0358
0.2247 0.2209
0.2265 1.0253
1.517 0.9753
0.4493 0.4646
1.103 0.9836
Universitas Sumatera Utara
d L = 0,03435 Panjang gelombang di pantai L dapat dihitung dengan rumus:
L = 0,500 0,03435 = 14,5560 m Cepat rambat gelombang di pantai C
1
dapat dihitung dengan rumus: C
1
= L T = 14,5560 6,5942 = 2,2073 mdet Arah datang gelombang pada kedalaman 0,500 m dapat dihitung dengan
menggunakan rumus: Sin α
1
= C
1
C sin α
36
o
= 2,2073 10,2869 sin α
36
o
= 0,2145 sin α
36
o
= 0,1260 Koefisien reflaksi K
r
dapat dihitung dengan menggunkan rumus:
K
r
= √
α α
= √
,
= 0,8994
4.6.2 Perhitungan Koefisien Shoaling Ks
Untuk menghitung koefisien pendangkalan dicari nilai n dengan menggunakan Lampiran B.2 fungsi dL untuk pertambahan nilai dLo berdasarkan
nilai dLo di atas 0,0073, maka di dapat n
1
= 0,9848 dan n = 0,5 untuk
parameter di laut dalam Koefisien pendangkalan K
s
dapat dihitung dengan menggunakan rumus:
K
s
= √
. .
= √
, , ,
,
= 1,5382
Universitas Sumatera Utara
Penentuan ketinggian gelombang di pantai H
1
dapat di hitung dengan menggunkan rumus:
H
1
= K
s
. K
r
. H = 1,5382 x 0,8994 x 2,5264
= 3,4951 Dari perhitungan di atas dapat disimpulkan bahwa:
H
1
= 3,4951 H
= 2,5264 Untuk hasil perhitungan selengkapnya penentuan ketinggian gelombang desain di
pantai arah timur laut pada masing-masing kedalaman maupun periode dapat dilihat pada Tabel 4.14 sedangkan untuk fungsi dL untuk pertambahan nilai dLo
dapat dilihat pada Lampiran B.1 sampai B.15.
Universitas Sumatera Utara
Tabel 4.14 Perhitungan gelombang pantai arah timur laut T
d LO
α Co
dLO dL
L C1
Si α Kr
Ks Ho
H1 det
meter meter meter
meter meter 6.5942
0.500 67.8342 36 10.2869 0.0073 0.03435 14.5560 2.2073 0.1261 0.8994 1.5382 2.5264
3.4951 6.5942
1.000 67.8342 36 10.2869 0.0147 0.04910 20.3666 3.0886 0.1765 0.8994 1.3105 2.5264
2.9778 6.5942
1.500 67.8342 36 10.2869 0.0221 0.06070 24.7117 3.7475 0.2141 0.8994 1.1990 2.5264
2.7244 6.5942
2.000 67.8342 36 10.2869 0.0295 0.07070 28.2885 4.2899 0.2451 0.8994 1.1289 2.5264
2.5651 6.5942
2.500 67.8342 36 10.2869 0.0369 0.07980 31.3283 4.7509 0.2714 0.8994 1.0820 2.5264
2.4586 6.5942
3.000 67.8342 36 10.2869 0.0442 0.08800 34.0909 5.1698 0.2954 0.8994 1.0450 2.5264
2.3745 6.5942
3.500 67.8342 36 10.2869 0.0516 0.09580 36.5344 5.5404 0.3165 0.8994 1.0173 2.5264
2.3116 6.5942
4.000 67.8342 36 10.2869 0.0590 0.10331 38.7184 5.8716 0.3354 0.8994 0.9960 2.5264
2.2632 6.5942
4.500 67.8342 36 10.2869 0.0663 0.11040 40.7609 6.1813 0.3531 0.8994 0.9782 2.5264
2.2227 6.5942
5.000 67.8342 36 10.2869 0.0737 0.11740 42.5894 6.4586 0.3690 0.8994 0.9645 2.5264
2.1916 6.5942
5.500 67.8342 36 10.2869 0.0811 0.12414 44.3048 6.7188 0.3838 0.8994 0.9526 2.5264
2.1645 6.5942
6.000 67.8342 36 10.2869 0.0885 0.13090 45.8365 6.9510 0.3971 0.8994 0.9443 2.5264
2.1457 6.5942
6.500 67.8342 36 10.2869 0.0958 0.13730 47.3416 7.1793 0.4102 0.8994 0.9362 2.5264
2.1273 6.5942
7.000 67.8342 36 10.2869 0.1032 0.14380 48.6787 7.3821 0.4217 0.8994 0.9303 2.5264
2.1139 6.5942
7.500 67.8342 36 10.2869 0.1106 0.15010 49.9667 7.5774 0.4329 0.8994 0.9253 2.5264
2.1025 6.5942
8.000 67.8342 36 10.2869 0.1179 0.15640 51.1509 7.7570 0.4432 0.8994 0.9220 2.5264
2.0950 6.5942
8.500 67.8342 36 10.2869 0.1253 0.16260 52.2755 7.9275 0.4529 0.8994 0.9183 2.5264
2.0866
Universitas Sumatera Utara
4.7 Gelombang Desain Arah Utara
Penentuan tinggi gelombang pada lokasi perencanaan diperoleh melalui analisis deformasi gelombang. Kedalaman yang ditinjau pada kedalaman 0.500
– 8.500 dengan T = 5.6671 dan arah dating gelombang α = γ6
o
, H = 1.7823
4.7.1 Perhitungan Koefisien Refraksi Kr
L
O
= 1,56 x T
2
= 1,56 x 5,6671
2
= 50.1010 m
C
O
=
L
=
, ,
= 8,8407
d L
O
=
, ,
= 0,0100
Untuk nilai d L
O
diatas dapat dicari dengan meggunakan Tabel 4.15 fungsi d L untuk pertambahan nilai d L
O
Triatmodjo,1996. �
Tabel 4.15 Fungsi dL untuk pertambahan nilai dL
O dLo
dL 2
�dL tanh
2 �dL
sinh 2
�dL cosh
2 �dL
ks K
4 �dL
sinh 2
�dL cosh
2 �dL
n 0.0090
0.0382 0.2401
0.2356 0.2424
1.0290 1.4710
0.9719 0.4801
0.4988 1.1170
0.9813 0.0091
0.0384 0.2414
0.2368 0.2438
1.0293 1.4670
0.9715 0.4828
0.5018 1.1190
0.9811 0.0092
0.0386 0.2428
0.2381 0.2452
1.0296 1.4630
0.9712 0.4855
0.5048 1.1200
0.9809 0.0093
0.0389 0.2441
0.2394 0.2465
1.0299 1.4590
0.9709 0.4882
0.5078 1.1220
0.9807 0.0094
0.0391 0.2454
0.2406 0.2479
1.0303 1.4560
0.9706 0.4909
0.5108 1.1230
0.9805 0.0095
0.0393 0.2468
0.2419 0.2493
1.0306 1.4520
0.9703 0.4935
0.5138 1.1240
0.9803 0.0096
0.0395 0.2481
0.2431 0.2506
1.0309 1.4490
0.9700 0.4962
0.5168 1.1260
0.9801 0.0097
0.0397 0.2494
0.2444 0.2520
1.0313 1.4450
0.9697 0.4988
0.5198 1.1270
0.9799 0.0098
0.0399 0.2507
0.2456 0.2534
1.0316 1.4420
0.9694 0.5014
0.5227 1.1280
0.9796 0.0099
0.0401 0.2520
0.2468 0.2547
1.0319 1.4380
0.9691 0.5040
0.5257 1.1300
0.9794 0.0100
0.0403 0.2533
0.2480 0.2560
1.0323 1.4350
0.9688 0.5066
0.5286 1.1310
0.9792 0.0110
0.0423 0.2560
0.2599 0.2691
1.0356 1.4030
0.9656 0.5319
0.5574 1.1450
0.9772 0.0120
0.4426 0.2781
0.2711 0.2817
1.0389 1.3750
0.9625 0.5562
0.5853 1.1590
0.9751
d L = 0,04032 L
= 0,500 0,04032= 12,4008 m C
1
= L T = 12,4008 5.6671 = 2,1882 mdet
Universitas Sumatera Utara
Arah datang gelombang pada kedalaman 0,500 m dihitung: Sin α
1
= C
1
C sin α
36
o
= β,188β 8.8407 sin α 36
o
= 0.1455 Koefisien reflaksi dihitung dengan rumus:
Kr =
√
α α
= √
.
= 0,8994
4.7.2 Perhitungan Koefisien Shoaling Ks
Untuk menghitung koefisien pendangkalan dicari nilai n dengan menggunakan lampiran-1 fungsi dL untuk pertambahan nilai dLo berdasarkan
nilai dLo di atas 0,04032, maka di dapat n
1
= 0,9792 dan n = 0,5 untuk
parameter di laut dalam. Koefisien pendangkalan dihitung dengan rumus:
K
s
= √
. .
= √
, . ,
,
= 1,4363
H
1
= K
s
. K
r
. H = 1,4363 x 0,8994 x 1,7823
= 2,3024 m Dari perhitungan di atas dapat disimpulkan :
H
1
= 2,3024 H
= 1,7823 Untuk hasil perhitungan selengkapnya penentuan ketinggian gelombang
desain arah utara pada masing-masing kedalaman maupun periode dapat dilihat pada Tabel 4.16 sedangkan untuk fungsi dL
untuk pertambahan nilai dL
O
dapat dilihat pada Lampiran B.1 sampai B.15.
Universitas Sumatera Utara
Tabel 4.16 Perhitungan gelombang pantai arah utara T
d LO
α Co
dLO dL
L C1
Si α Kr
Ks Ho
H1 det
meter meter
meter meter
meter 5.6671
0.500 50.1010
36 8.8407
0.0100 0.04032 12.4008
2.1882 0.1455
0.8994 1.4363
1.7823 2.3024
5.6671 1.000
50.1010 36
8.8407 0.0200
0.05763 17.3521 3.0619
0.2035 0.8994
1.2270 1.7823
1.9669 5.6671
1.500 50.1010
36 8.8407
0.0299 0.07130 21.0379
3.7123 0.2468
0.8994 1.1265
1.7823 1.8058
5.6671 2.000
50.1010 36
8.8407 0.0399
0.08320 24.0385 4.2418
0.2820 0.8994
1.0650 1.7823
1.7072 5.6671
2.500 50.1010
36 8.8407
0.0499 0.09405 26.5816
4.6905 0.3118
0.8994 1.0238
1.7823 1.6412
5.6671 3.000
50.1010 36
8.8407 0.0599
0.10425 28.7770 5.0779
0.3376 0.8994
0.9943 1.7823
1.5939 5.6671
3.500 50.1010
36 8.8407
0.0699 0.11386 30.7395
5.4242 0.3606
0.8994 0.9724
1.7823 1.5588
5.6671 4.000
50.1010 36
8.8407 0.0798
0.12300 32.5203 5.7384
0.3815 0.8994
0.9548 1.7823
1.5305 5.6671
4.500 50.1010
36 8.8407
0.0898 0.13200 34.0909
6.0156 0.3999
0.8994 0.9422
1.7823 1.5103
5.6671 5.000
50.1010 36
8.8407 0.0998
0.14080 35.5114 6.2662
0.4166 0.8994
0.9329 1.7823
1.4954 5.6671
5.500 50.1010
36 8.8407
0.1098 0.14940 36.8139
6.4961 0.4318
0.8994 0.9257
1.7823 1.4839
5.6671 6.000
50.1010 36
8.8407 0.1198
0.15800 37.9747 6.7009
0.4455 0.8994
0.9298 1.7823
1.4905 5.6671
6.500 50.1010
36 8.8407
0.1297 0.16630 39.0860
6.8970 0.4585
0.8994 0.9167
1.7823 1.4695
5.6671 7.000
50.1010 36
8.8407 0.1397
0.17470 40.0687 7.0704
0.4700 0.8994
0.9145 1.7823
1.4659 5.6671
7.500 50.1010
36 8.8407
0.1497 0.18331 40.9143
7.2196 0.4799
0.8994 0.9140
1.7823 1.4651
5.6671 8.000
50.1010 36
8.8407 0.1597
0.19140 41.7973 7.3754
0.4903 0.8994
0.9130 1.7823
1.4635 5.6671
8.500 50.1010
36 8.8407
0.1697 0.19970 42.5638
7.5107 0.4993
0.8994 0.9134
1.7823 1.4642
Universitas Sumatera Utara
4.8 Perhitungan Gelombang Pecah Arah Timur Laut
Berdasarkan pete bathimetri, kemiringan dasar laut 1 : 30 = 0,03. Gelombang pada laut dalam H
= 2,5264 m, T = 6,5942 detik, K
r
= 0,8994 dan L0 = 67,8342 m
Tinggi gelombang laut ekivalen H’ dapat dihitung dengan menggunakan
rumus: H’
= K
r
. H
O
= 0,8994 x 2,5264 = 2,2722 m
H′ g .T
=
, , X ,
= 0,0053
Untuk nilai
H′ g .T
= 0,0053 dengan kemiringan pantai m = 0,03 diperoleh dari Gambar 4.4 Triatmodjo,2012:51
Gambar 4.4 Penentuan tinggi gelombang pecah 0,0053
1,12
Universitas Sumatera Utara
H H’
= 1,2
Menghitung kedalaman gelombang pecah H
b
dapat dihitung dengan menggunakan rumus:
H
b
= 2,2722 x 1,2 = 2,7267 m Tinggi gelombang pecah dapat di hitung dengan menggunakan rumus:
H g .T
=
, , ,
= 0,0064
H
dapat dicari dengan menggunakan Gambar 4.5 Triatmodjo, 2012:52.
Gambar 4.5 Penentuan kedalaman gelombang pecah Dengan menggunakan Gambar 4.5 Penentuan kedalaman gelombang
pecah nilai yang didapat adalah:
H
= 1,1700 1,17
0,0064
Universitas Sumatera Utara
Setelah tinggi gelombang pecah diperoleh, selanjutnya dihitung kedalaman air pada saat gelombang pecah d
b
dengan menggunan rumus:
d
b
=
�
H
b
. H
b
= 1,1700 x 2,7267 = 3,1902 m
Untuk Perhitungan selanjutnya dapat dilakukan dengan cara yang sama. Namun diperlukan ketelitian yang sangat akurat guna mendapatkan hasil yang
maksimal. Adapun perhitungan selengkapnya di sajikan pada Tabel 4.17.
Universitas Sumatera Utara
Tabel 4.17 Perhitungan gelombang pecah arah timur laut T
HO g
Kr L0
H0 H0Gt2 HbH0
Hb HbGt2
dbHb db
det m
ms m
m 6.5942
2.5264 9.8100
0.8994 67.8342
2.2722 0.0053
1.2000 2.7267
0.0064 1.1700
3.1902 6.5942
2.5264 9.8100
0.8994 67.8342
2.2722 0.0053
1.2000 2.7267
0.0064 1.1700
3.1902 6.5942
2.5264 9.8100
0.8994 67.8342
2.2722 0.0053
1.2000 2.7267
0.0064 1.1700
3.1902 6.5942
2.5264 9.8100
0.8994 67.8342
2.2722 0.0053
1.2000 2.7267
0.0064 1.1700
3.1902 6.5942
2.5264 9.8100
0.8994 67.8342
2.2722 0.0053
1.2000 2.7267
0.0064 1.1700
3.1902 6.5942
2.5264 9.8100
0.8994 67.8342
2.2722 0.0053
1.2000 2.7267
0.0064 1.1700
3.1902 6.5942
2.5264 9.8100
0.8994 67.8342
2.2722 0.0053
1.2000 2.7267
0.0064 1.1700
3.1902 6.5942
2.5264 9.8100
0.8994 67.8342
2.2722 0.0053
1.2000 2.7267
0.0064 1.1700
3.1902 6.5942
2.5264 9.8100
0.8994 67.8342
2.2722 0.0053
1.2000 2.7267
0.0064 1.1700
3.1902 6.5942
2.5264 9.8100
0.8994 67.8342
2.2722 0.0053
1.2000 2.7267
0.0064 1.1700
3.1902 6.5942
2.5264 9.8100
0.8994 67.8342
2.2722 0.0053
1.2000 2.7267
0.0064 1.1700
3.1902 6.5942
2.5264 9.8100
0.8994 67.8342
2.2722 0.0053
1.2000 2.7267
0.0064 1.1700
3.1902 6.5942
2.5264 9.8100
0.8994 67.8342
2.2722 0.0053
1.2000 2.7267
0.0064 1.1700
3.1902 6.5942
2.5264 9.8100
0.8994 67.8342
2.2722 0.0053
1.2000 2.7267
0.0064 1.1700
3.1902 6.5942
2.5264 9.8100
0.8994 67.8342
2.2722 0.0053
1.2000 2.7267
0.0064 1.1700
3.1902 6.5942
2.5264 9.8100
0.8994 67.8342
2.2722 0.0053
1.2000 2.7267
0.0064 1.1700
3.1902 6.5942
2.5264 9.8100
0.8994 67.8342
2.2722 0.0053
1.2000 2.7267
0.0064 1.1700
3.1902
Universitas Sumatera Utara
Tabel 4.18 Rekapitulasi hasil perhitungan gelombang pecah arah timur laut d
db Timur Laut
Hdesain Keterangan
Hpantai Hpecah
0.5 3.1902
3.4951 2.7267
2.7267 Tidak diterima
1 3.1902
2.9778 2.7267
2.7267 Tidak diterima
1.5 3.1902
2.7244 2.7267
2.7244 Diterima
2 3.1902
2.5651 2.7267
2.5651 Diterima
2.5 3.1902
2.4586 2.7267
2.4586 Diterima
3 3.1902
2.3745 2.7267
2.3745 Diterima
3.5 3.1902
2.3116 2.7267
2.3116 Diterima
4 3.1902
2.2632 2.7267
2.2632 Diterima
4.5 3.1902
2.2227 2.7267
2.2227 Diterima
5 3.1902
2.1916 2.7267
2.1916 Diterima
5.5 3.1902
2.1645 2.7267
2.1645 Diterima
6 3.1902
2.1457 2.7267
2.1457 Diterima
6.5 3.1902
2.1273 2.7267
2.1273 Diterima
7 3.1902
2.1139 2.7267
2.1139 Diterima
7.5 3.1902
2.1025 2.7267
2.1025 Diterima
8 3.1902
2.0950 2.7267
2.0950 Diterima
8.5 3.1902
2.0866 2.7267
2.0866 Diterima
4.9 Perhitungan Gelombang Pecah Arah Utara