ANALISA KEKUATAN MATERIAL PADA PIPA DALAM TANAH

Abstract

Pipa merupakan konstruksi penting dalam bidang industri yang berfingsi sebagai saluran distribusi. Dalam penggunaannya masalah yang sering terjadi adalah masalah kebocoran. Kondisi kebocoran tentunya dapat mengganggu produktifitas industri dan dapat membahayakan masyarakat di lokasi sekitar terjadinya kebocoran pipa. Umumnya kebocoran terjadi karena kekuatan material pipa tidak dapat menahan pembebanan yang terjadi akibat kondisi operasionalnya. Untuk menghindari kebocoran atau kegagalan material perlu dilakukan kajian mengenai kekuatan material pipa.

           Pada penelitian ini dilakukan analisa kekuatan material pada pipa dalam tanah. Pipa yang dianalisa adalah pipa bend 45^o dengan kedalaman 1 meter dari permukaan tanah, yang bekerja sebagai saluran air dengan tekanan aliran 4 bar, diameter pipa 609,6 mm, tebal 12,70 mm dan material pipa adalah carbon steel JIS G3444-STK 41. Prosedur penelitian yang dilakukan adalah dengan menganalisa beban berupa gaya berat tanah, berat dan tekanan air. Dengan adanya pembebanan tersebut akan menimbulkan tegangan pada desain pipa. Prosedur berikutnya adalah dengan menganalisa tegangan gabungan pada suatu titik, menentukan tegangan utama dan tegangan equivalen. Nilai tegangan equivalen yang didapatkan dibandingkan dengan tegangan yang diijinkan oleh material pipa. Bila tegangan equivalen yang terjadi lebih besar dari tegangan ijin material pipa maka akan terjadi kegagalan. Namun sebaliknya bila lebih kecil dari tegangan ijinnya berarti kondisi pipa dalam kondisi aman.

           Berdasarkan data hasil perhitungan analisa tegangan didapatkan tegangan equivalen tersebar adalah sebesar 18,19 MPa yang terjadi pada irisan penampang di pusat lengkungan pipa. Nilai tegangan equivalen kritis tersebut lebih kecil dari tegangan ijin material pipa yaitu sebesar 123,92 MPa. Kondisi ini menunjukkan bahwa pipa berada dalam kondisi aman.