Pengenalan tentang “Bollard Pull (BP) Calculation

Perhitungan Bollard Pull (BP) adalah salah satu perhitungan yang harus dilaksanakan dalam Marine Towing operations.
Operasi towing melibatkan penarikan(pulling) kapal (bisa berupa tongkang, kapal atau struktur lepas pantai) menggunakan kapal lain (biasanya adalah kapal tunda).
Dari sudut pandang yang sangat mendasar, kita dapat menarik kesimpulan berikut tentang towing :

• Kapal yang lebih besar akan membutuhkan gaya yang lebih tinggi untuk ditowing

• Semakin buruk cuaca di daerah pelayaran, semakin banyak gaya towing yang dibutuhkan

• Efisiensi kapal tunda yang digunakan untuk towing juga akan mempengaruhi operasi towing

Saat memilih dan menggunakan kapal tunda untuk operasi towing , beberapa hal yang harus diketahui  sebelum membuat keputusan :

• Seberapa besar tugboat yang harus kita  pilih agar dapat menarik (towing) kapal dengan aman?

• Berapa kecepatan maksimum yang bisa dicapai dengan Tugboat yang dipilih?

Kapasitas kapal tunda diukur dengan Bollard Pull (BP). Bollard Pull dari tunda adalah gaya yang diberikannya pada kecepatan nol maju, dalam kondisi air yang tenang, dengan mesin bekerja pada kekuatan penuhnya (100% MCR). Continuous Bollard Pull (CBP) diukur dengan tes karena  bollard pull rata-rata diukur pada waktu yang lama (katakanlah 10 menit), sedangkan Maximum Bollard Pull adalah bollard pull tertinggi yang diukur selama pengetesan.

Tugboat memiliki efisiensi sendiri ketika menarik kapal di laut. hal ini tergantung pada lingkungan tug, dan pada ukuran kapal yang akan ditarik.
Jika Bollard Pull dari tug dilambangkan adalah BP, dan efisiensi penariknya (towing efficiency) dilambangkan dengan ƞ, maka total gaya tarikan yang tersedia dari tug akan menjadi

gaya tarikan yg tersedia  = Bollard Pull  Tug  x Efisiensi Towing
Tersedia gaya tarik tunda = BP x ƞ

Konsep – Kekuatan Yang Diperlukan

Bagaimana kita menghubungkan Bollard Pull dari tug ke kapal yang sedang ditarik?
Pada dasarnya, kapal yang sedang ditarik akan mengalami kekuatan lingkungan dari angin, gelombang dan arus di laut. Bersama-sama, kekuatan-kekuatan ini membentuk force towing, Mari kita lambangkan dengan F_TOT.

Agar tug dapat menarik kapal, gaya tarikan yang tersedia dari Tug harus lebih besar dari total gaya pada kapal.

BP x ƞ > F_TOT

BP > F_TOT/ ƞ

Dengan demikian  Bollard Pull  dari tunda harus lebih besar dari F_TOT/ ƞ. Ini disebut Bollard Pull yang diperlukan. Selanjutnya kita akan melihat bagaimana towing force dapat dihitung.

Konsep – Kekuatan lingkungan (environmental force) 

Gaya Towing yang dibutuhkan didefinisikan sebagai gaya yang diperlukan untuk menahan (HOLD) kapal di laut dalam kondisi lingkungan tertentu dari angin, gelombang dan arus.

Total Towing Force, F_TOT = Wind Force + Wave force + Current force

Harap dicatat bahwa gaya Towing adalah kekuatan yang diperlukan untuk HOLD  kapal (juga disebut kondisi STALL), dan bukan untuk towing.

Sekarang, bagaimana kondisi lingkungan ini dan dari mana kita mendapatkannya?

Ketika ditarik di laut, kapal akan mengalami kekuatan angin, gelombang dan arus. Untuk HOLD kapal di lingkungan yang dialami, kita perlu mengatasi kekuatan ini.

• Tekanan angin bekerja pada bagian kapal di atas permukaan air dan terkena oleh angin

• Kekuatan arus bekerja pada bagian bawah air kapal

• Kekuatan gelombang – gelombang yang datang ke kapal menambah kekuatan perlawanan di kapal

Kekuatan angin bergantung pada kecepatan angin, kekuatan arus tergantung pada kecepatan arus dan kekuatan gelombang tergantung pada ketinggian (signifikan) gelombang.

Standar industri seperti Pedoman DNVGL untuk Transportasi Laut (sebelumnya ND-0030, sekarang digantikan oleh DNVGL-ST-N001) menetapkan standar angin, gelombang dan parameter arus untuk digunakan sebagai  perhitungan  bollard pull, tergantung pada kondisi towing yang dilakukan. .

ND-0030 mensyaratkan bahwa Bollard Pull tunda harus cukup untuk menahan (HOLD) kapal yang ditarik di kondisi cuaca yang dinyatakan di bawah ini:

Standard Criteria – For Open Ocean tows, following environmental parameters are prescribed as per ND-0030

• Wind Speed – 20 m/s (roughly 40 knots)

• Current speed – 0.5 m/s (roughly 1 knot)

• Significant Wave Height – 5 meters

For benign weather areas, the following criteria are prescribed as per ND0030

• Wind Speed – 15 m/s (roughly 30 knots)

• Current speed – 0.5 m/s (roughly 1 knot)

• Significant Wave Height – 2 meters

Sebuah pertanyaan muncul secara alami – bagaimana kita tahu jika towing dilaut terbuka atau dilaut tenang ? Untuk ini kita perlu mempelajari lingkungan dari rute towing, dan mendapatkan data  historis lingkungan dari rute tersebut. Kita bisa mendapatkannya dari penyedia data lingkungan seperti Metocean. Kecepatan angin, tinggi gelombang dan kecepatan arus harus diperoleh untuk waktu tertentu pada tahun itu , ketika towing akan dilaksanakan. Misalnya, jika operasi towing diharapkan pada bulan Mei +/- 2 bulan, maka data lingkungan dari bulan Maret hingga Juli harus sebagai referensi. Nilai-nilai paling ekstrem untuk periode tersebut harus digunakan.

Dari data lingkungan, kita dapat memutuskan apakah itu towing dilaut terbuka atau dilaut tenang. Pada dasarnya, jika di mana saja sepanjang rute diperkirakan gelombang (signifikan) tinggi lebih dari 2 meter, maka kriteria Laut Terbuka harus digunakan. Jika dimana saja sepanjang rute, diperkirakan gelombang dengan ketinggian gelombang signifikan kurang dari 2 meter, maka data lingkungan harus diserahkan ke Marine Warranty Surveyor untuk memperoleh pengecualian untuk menggunakan kondisi perhitungan laut tenang sebelum melanjutkan  perhitungan Bollard Pull.

CABM