Analisis Gaya Gelombang pada Struktur Jeti

Gaya gelombang adalah salah satu faktor penting yang harus dipertimbangkan dalam desain struktur jeti. Gaya ini terdiri dari gaya tarik dan gaya inersia yang diberikan oleh gelombang. Persamaan Morison yang umum digunakan digunakan untuk menggambarkan gaya ini. Persamaan ini melibatkan koefisien tarik, densitas air, percepatan gravitasi, kecepatan partikel air, koefisien massa, dan diameter objek yang terkena gelombang. Persamaan Morison dapat disederhanakan menjadi bentuk yang lebih sederhana dalam satuan lb-ft-sec. Dalam satuan ini, gaya gelombang terdiri dari gaya tarik dan gaya inersia. Nilai-nilai dari \( \left(\frac{u}{c}\right)^{2} \) dan \( \frac{1}{g} \cdot \frac{d u}{d t} \) untuk posisi yang berbeda relatif terhadap puncak gelombang ditunjukkan dalam Tabel 8.1. Tabel ini juga mencantumkan nilai rata-rata dari \( \left(\frac{u}{c}\right)^{2} \) dan \( \frac{1}{g} \frac{d u}{d t} \), bersama dengan tinggi ke pusat massa dari kedua komponen. Gaya dan momen gelombang yang diterapkan pada setiap peningkatan tinggi tiang yang menonjol di atas dasar laut yang terkikis hingga tingkat puncak gelombang, dan pada setiap anggota penyangga atau jaket di bawah air, diintegralkan untuk mendapatkan gaya horizontal total pada tiang atau kelompok tiang dan juga momen terbalik sekitar titik kekakuan di bawah dasar laut. Koefisien tarik \( C_{D} \) terkait dengan bilangan Reynold yang bervariasi dengan kecepatan partikel air dan diameter objek yang terendam. Untuk desain praktis struktur jeti, \( C_{D} \) dapat diambil dalam rentang 0,5 hingga 1,0 untuk anggota silinder dan hingga 2,0 untuk anggota berbentuk persegi panjang, H, atau I. Newmark merekomendasikan nilai 0,5 untuk koefisien tarik \( C_{D} \) dari anggota silinder, dan 1,5 hingga 2,0 untuk koefisien massa \( C_{M} \). Dia juga merekomendasikan bahwa efek pelindung yang dihasilkan oleh tiang atau anggota penyangga yang saling berdekatan harus diabaikan saat menghitung gaya gelombang.