Arti Bilging pada Damage Stability dan Cara Menghitung Perubahan Draft Akibat Kapal Bocor

Salah satu kondisi darurat yang menyebabkan terjadinya damage stability pada kapal adalah kerusakan akibat kebocoran yang dikenal sebagai bilging. Situasi ini dapat menyebabkan perubahan bentuk dan volume badan kapal yang terendam air, sehingga mempengaruhi keseimbangan dan perilaku kapal secara keseluruhan.

Artikel ini menguraikan materi yang berfokus pada dua tujuan utama yaitu untuk memahami  damage stability yaitu perubahan stabilitas kapal setelah mengalami kerusakan serta pengaruhnya terhadap stabilitas awal (initial stability). Dan yang kedua untuk memahami kehilangan volume daya apung setelah kapal mengalami kerusakan pada bagian di bawah permukaan air pada ruang tengah, ruang salah satu sisi, dan ruang ujung kapal.

Pengertian Bilging

Bilging adalah kondisi ketika salah satu ruang kedap air (watertight compartment) pada kapal mengalami kebocoran sehingga kemasukan air laut. Kebocoran ini terjadi pada bagian bawah garis air (underwater hull), baik karena tubrukan (collision), kandas (grounding), korosi, maupun kerusakan konstruksi lainnya.

Dapat dikatakan bahwa Bilging terjadi ketika mengalami kondisi seperti berikut:

1. Stabilitas kapal mengalami kerusakan (damage stability).
2. Kapal mengalami kebocoran pada bagian bawah permukaan air.
3. Air laut dapat masuk dan keluar secara bebas.
4. Tidak ada cara atau sarana untuk menghentikan aliran air tersebut.

Ketika bilging terjadi, kapal akan mengalami dua perubahan utama yang memengaruhi kondisi stabilitasnya. 

Pertama, kapal akan kehilangan daya apung (loss of buoyancy) karena volume ruang yang sebelumnya menyumbang terhadap displacement tidak lagi berfungsi sebagai bagian dari badan kapal yang memberikan daya apung. 

Kedua, distribusi berat kapal akan berubah, sebab air yang masuk ke dalam ruang bocor akan bertindak sebagai tambahan muatan (flooded weight) yang meningkatkan berat keseluruhan kapal dan menggeser pusat gravitasi. 

Kedua efek tersebut secara langsung berdampak pada perubahan draft, trim, dan kestabilan kapal secara keseluruhan.Kombinasi kedua efek tersebut dapat menyebabkan perubahan draft, trim, dan stability, sehingga kapal bisa menjadi miring, turun lebih dalam, atau bahkan tidak stabil.

Sehingga dapat dikatakan bahwa dampak bilging terhadap Stabilitas Kapal yaitu antara lain:

• Kapal akan Kehilangan daya apung (buoyancy) pada ruang yang mengalami kerusakan.
• Kehilangan daya apung akan digantikan oleh ruang lainnya yang masih utuh, namun hal ini mengurangi reserve buoyancy kapal.
• Apabila kehilangan daya apung lebih besar daripada volume utuh yang tersisa (reserve buoyancy), maka kapal akan tenggelam.
• Dampak terhadap stabilitas kapal mencakup perubahan draft kapal dan trim,  perubahan Nilai GM awal kapal serta kapal menjadi miring (listed).

Pengertian Damage Stability

Damage stability adalah kemampuan kapal untuk tetap mengapung dan stabil setelah mengalami kerusakan yang menyebabkan satu atau lebih ruangnya kemasukan air. Tujuannya adalah untuk memastikan bahwa:

1. Kapal tidak tenggelam meskipun sebagian volumenya hilang.
2. Kapal masih memiliki nilai GM (metacentric height) yang cukup.
3. Sudut kemiringan (angle of heel) masih dalam batas aman.
4. Kapal mampu bertahan hingga tindakan penyelamatan dilakukan.

Dalam analisis damage stability, area yang paling sering diperhitungkan meliputi:

1. Amidships compartment (Kerusakan atau kebocoran pada ruang tengah)

Ruang ini memiliki pengaruh terbesar terhadap stabilitas karena berada pada titik keseimbangan kapal. Kehilangan volume di bagian ini dapat langsung menurunkan daya apung secara signifikan.

Jika tanki kapal bagian tengah yang mengalami kebocoran maka yang terjadi adalah pertambahan nilai draft kapal.

Ketika air masuk ke dalam ruang tengah, titik apung (center of buoyancy) cenderung turun dan bergeser, sehingga kondisi stabilitas awal kapal (initial stability) dapat mengalami penurunan. Selain itu, free surface effect dari air yang masuk ke kompartemen tengah dapat memperburuk kondisi GM kapal apabila ruang tersebut memiliki permukaan yang melebar.

2. Side compartment (Kerusakan pada ruang salah satu sisi kapal)

Jenis bilging ini biasanya menyebabkan kapal miring (heeling), karena hanya satu sisi kapal yang kehilangan volume.

Ketika salah satu sisi kapal mengalami kebocoran, kehilangan daya apung hanya terjadi pada sisi yang rusak, sehingga tercipta momen yang menyebabkan kapal miring ke arah kerusakan. Besarnya sudut miring (angle of heel) bergantung pada volume kompartemen yang terisi air, nilai GM, serta bentuk lambung kapal. 

Dalam beberapa kasus, kemiringan dapat mencapai angka yang membahayakan, terutama jika kondisi muatan tidak simetris atau terdapat free surface tambahan. Selain kemiringan, kerusakan di sisi kapal juga dapat mengakibatkan pergeseran titik apung secara lateral (transverse shift of center of buoyancy). Pergeseran ini akan menurunkan nilai GZ, sehingga kemampuan kapal untuk kembali tegak menjadi lebih kecil.

3. End compartment (Kerusakan pada ruang ujung seperti buritan atau haluan)

Bilging di haluan atau buritan akan menyebabkan kapal mengalami perubahan pada nilai trim dan perubahan nilai draft. 

Jika terjadi kebocoran pada tanki buritan maka nilai draft belakang akan bertambah dan nilai draft depan akan berkurang terhadap draft rata-rata. Dan jika terjadi kebocoran dibagian haluan kapal maka draft depan akan bertambah dan draft belakang akan berkurang terhadap draft rata-rata.

Bila haluan atau buritan terisi air, distribusi daya apung akan berubah sehingga center of flotation (CF) bergeser. Pergeseran ini dapat memicu trim yang makin besar apabila tidak segera dikoreksi.

Trim yang berlebihan dapat membuat propeller atau rudder sebagian keluar dari air (jika trim ke depan berlebihan), atau sebaliknya menyebabkan haluan terlalu rendah sehingga meningkatkan risiko keselamatan.

Perhitungan Perubahan Draft dan Trim Akibat Bilging

Hal utama yang harus kita ingat adalah pada saat kapal mengalami kebocoran dan kemasukan air maka kapal tersebut akan kehilangan daya apung. Besar nilai daya apung yang hilang sama dengan nilai pertambahan daya apung yang terbagi secara merata pada tanki yang tidak bocor. 

Untuk cepat dimengerti kembali saya ingatkan beberapa hal berikut ini:

1. Volume of Displacement = P x L x Draft, yaitu volume kapal yang terbenam dalam air.
2. Weight of Displacement = Volume displacemen x Berat Jenis
3. Berat jenis air tawar = 1,000 kg/liter = 1,000 T/M^3 
4. Berat jenis air laut = 1,025 kg/liter = 1,025 T/M^3
5. Daya Apung (Bouyancy) = Nilai Displacement
6. Reserve Bouyancy (Daya Apung Cadangan) = Volume ruang yang kosong yang berada diatas garis air (Volume of space above the waterline) atau yang merupakan freeboard. 
7. Tinggi air yang masuk ke dalam tanki saat bocor = besar nilai draft kapal saat itu.
8. Jika volume daya apung yang hilang lebih besar daripada volume utuh yang tersisa, kapal akan tenggelam (If Volume of Buoyancy Loss is GREATER than remaining Intact Volume, ship will sink).

Jika misalnya, ada kapal yang tanki pada bagian tengah mengalami bilging (kebocoran) maka berapa besar volume daya apungnya yang hilang dan berapa nilai pertambahan draftnya.

Jika kebocoran terjadi pada tengah kapal maka terjadi penambahan draft tetapi tidak mempengaruhi besarnya trim

Pada gambar di atas tanki bagian tengah bocor dan air masuk (warna biru) maka Volume daya apung yang hilang pada tanki tengah akan berpindah ke ruang kapal yang masih kosong sebagai daya apung yang dipulihkan (Bouyancy regained). Dengan ketentuan bahwa volume daya apung yang hilang sama dengan volume daya apung yang dipulihkan.

Sinkage adalah besar nilai pertambahan draft setelah kapal mengalami bilging (kemasukan air).

Rumus Perhitungan Efek Bilging

Daya apung yang hilang sama dengan daya apung yang dipulihkan yang terbagi merata pada tanki kapal yang tidak mengalami kebocoran

Dari gambar di atas menunjukkan bawah volume daya apung yang hilang akibat air masuk ke tanki tengah bocor (V1) akan berpindah secara merata sebagai daya apung yang dipulihkan ke tanki yang kosong (Z + Y). Misalnya jika daya apung yang hilang V1 = 100M^3 maka nilai Y = 50M^3 dan nilai Z = 50M^3.

Sehingga diperoleh:

V1 = Z + Y

Vol. of Buoyancy Loss = Vol. of Buoyancy Regained

Vol. of Buoyancy Loss = P x L x Sinkage

Sinkage = Vol. of Buoyancy Loss / P x L

Keterangan: P x L = intact WPA

Dan

New draft = Initial draft + Sinkage

Contoh Soal Perhitungan

Contoh 1

Sebuah kapal berbentuk kotak dengan panjang 120 m dan lebar 20 m mengapung di air laut pada draft even keel 4,0 m. Terdapat sebuah tanki kosong di bagian tengah kapal (amidships) dengan panjang 30 m dan lebar 20 m. Jika Ruang tengah tersebut mengalami bilging di bawah garis air (below the waterline). Maka tentukan nilai sinkage dan besar draft baru.

Jawab

Dari soal ini dapat kita gambarkan ilustrasi seperti berikut ini.

Volume of displacement = P x L x T 

      = 120 m x 20 m x 4 m

      = 9600 m^3 

Weight of displacement = Volume of displacement x Berat Jenis

     = 9600 m^3 x 1.025 T/m^3

     = 9840 T

Vol of Bouyancy Loss = Vol of bouyancy Regained

P x L x D tanki yang bocor = P x L x Sinkage

30 m x 20 m x 4 m = (45 m + 45 m) x 20 m x Sinkage

2400 m^3 = 90 m x 20 m x Sinkage

2400 m^3 = 1800 m^2x Sinkage

Sinkage = 2400 m^3 / 1800 m^2

  = 1,33 m

Jadi, besarnya nilai pertambahan draft adalah 1,33 m

Karena kapal dalam keadaan even keel maka:

New Draft = Old Draft + Sinkage

      = 4,0 m + 1,33 m

            = 5,33 m.

Jadi, Draft baru kapal setelah mengalami bilging adalah 5,33 m.

Contoh 2

Pada contoh soal nomor 1 di atas kita asumsikan yang terjadi kebocoran (Bilging) pada tanki bagian ujung (Buritan), maka hitunglah berapa nilai sinkage dan berapa final draft (Depan, belakang dan tengah).

Jawab:

Sinkage = Vol. of Buoyancy Loss / P x L

  = 45 m x 20 m x 4m  / 75 m x 20 m

  = 3600 m^3 / 1500 m^2

  = 2,4 m

Jadi, penambahan draf adalah 2,4 m.

Tetapi karena bilging terjadi di buritan maka akan terjadi perubahan pada trim kapal, sehingga nilai sinkage dibagi 2 dan diperoleh 2,4 m / 2 = 1,2 m (Artinya bagian belakang bertambah 1,2 m dan bagian depan berkurang 1,2 m).

Draft Rata-rata = draft awal + Sinkage = 4,0 m + 2,4 m = 6,4 m  

Sehingga,

Draft Belakang = Draft rata-rata + 1,2 m (Ditambah karena bilging terjadi di tanki belakang)

= 6,4 m + 1,2 m = 7,6 m

Draft Depan = Draft rata-rata – 1,2 m (Dikurang karena bilging terjadi di belakang)

         = 6,4 m – 1,2 m = 5,2 m

Draft Tengah = (7,6 m + 5,2 m) / 2

          = 13,8 m / 2 = 6,9 m

Cara Melihat Data Pada Damage Stability Summary Kapal

Selain dengan menghitung secara manual, perubahan data-data tersebut dapat dilihat secara langsung pada kurva damage stability yang ada di kapal. Melalui cara ini kita tidak perlu lagi menghitung dengan menggunakan rumus.

Pada bagian "loading condition summary" diperoleh data informasi sebagai berikut:

Dfore = 10,960 m

Daft = 10.973 m

Dmidship = 10,966 m

Trim = - 0,013 m

Heeling angle = 0,278 deg

Pada data "Damage stability summary" ini memberikan petunjuk pada perubahan stabilitas kapal ketika kapal mengalami bilging. Perubahan stabilitas yang dimaksud adalah nilai draft, trim, heel, GZ max Range, area dan check. Jika Check menunjukkan OK artinya kapal masih dalam kondisi aman.

Data yang menjadi referensi terhadap keamanan kapal jika terjadi kebocoran pada salah satu tanki

Sebagai contoh dalam data pada gambar ini menunjukkan bahwa apabilah terjadi SDAM01 (S) yang artinya jika terjadi stability damage pada tanki 1 Kanan maka akan terjadi perubahan stabilitas kapal dengan data final sebagai berikut.

Daft = 10,285 m 

Dfore = 11,726 m 

Trim = 1,141 m 

Heel = 10,262 m 

GZ max = 1,395  m 

Range = 69,738 deg 

Area = 0,224 m-rad, 

Dan dari data tersebut diperoleh hasilnya bahwa stabilitas kapal masih aman yang terlihat pada kolom result OK.

Lokasi:Jakarta Jakarta, Daerah Khusus Ibukota Jakarta, Indonesia

Yakob Taruklangi I am Yakob Taruklangi, a professional seafarer who has been serving as a Deck Officer on tanker ship and offshore vessel since 2019. Throughout my career, I have gained valuable knowledge and experience in the maritime industry, which I am passionate about sharing with others. Writing allows me to reflect on my journey at sea and provide insights into shipping, seamanship, and life onboard, with the hope of contributing to the wider maritime community.

Share :