Rockberm dan mattress adalah suatu bahan yang bias kita gunakan untuk proteksi spoolpiece dari accidental loads. Dari segi safety, tentu saja rockberm akan lebih baik dipakai dari pada mattress.
Rockberm sendiri dapat juga dipakai sebagai suatu alat untuk mengurangi expansion offset pada bend di spoolpiece.
Sudah sekitar satu bulan tidak ada pembicaraan mengenai topik pipeline design,
oleh karena itu saya ingin mengangkat satu topik ringan dan singkat mengenai mattress
dan rockberm untuk spoolpiece design.

Rockberm dan mattress adalah suatu bahan yang bias kita gunakan untuk proteksi
spoolpiece dari accidental loads. Dari segi safety, tentu saja rockberm akan
lebih baik dipakai dari pada mattress.

Rockberm sendiri dapat juga dipakai sebagai suatu alat untuk mengurangi expansion
offset pada bend di spoolpiece.

Dari segi restraint, jika kita menggunakan mattress untuk spoolpiece, maka
pipeline akan dengan leluasanya memelar kearah axial, sehingga stress pada bend
di spoolpiece akan lebih dipengaruhi oleh factor flexibility dari bend, wall
thickness, jarak horizontal dari bend di spoolpiece ke spool-riser tie-in point,
dan sedikit lateral friction dari tanah
dan mattress.

Jika kita menggunakan rockberm, maka pipeline tidak dengan leluasanya memelar
kearah axial. Selain factor-factor yang telah disebutkan pada paragraph sebelumnya,
stress pada bend di spoolpiece, akan sangat dipengaruhi oleh satu faktor lateral
restraint dari rockberm.

Mengapa saya mengangkat topik ini? Baru-baru ini terjadi pipe failure (maaf
saya tidak menyebutkan maka nama proyek, owner dan lokasi), tepatnya pada derah
spoolpiece. Usut punya usut, ternyata spoolpiece tersebut didesain telah dengan
menggunakan mattress sebagai proteksi, tetapi dalam kenyataan (as build), rockbermlah
yang digunakan. Ketika ditanya mengapa mattress diganti dengan rockberm, jawabannya
"seseorang dilapangan" telah menyakinkan bahwa matrres bisa diganti
dengan rockberm. Anehnya lagi jawaban tersebut tanpa diikuti dengan analisa
terlebih dahulu.

Untuk proyek ini, detil analisa telah dilakukan. Dari analis telah terlihat
bahwa stress yang ditimbulkan pada bend di spoolpiece sangat besar jika menggunakan
rockberm, kira-kira 2 kali lebih besar dari jika menggunakan mattress. Dan hasilnya
stress pada bend
tersebut melebihi bukan saja allowable stress tapi sudah melebihi Ultimate Tensile
Stress, sehingga mengakibatkan failure.

Dari tulisan diatas, maka pelajaran yang bisa kita ambil adalah; "Rockberm
dan mattress memiliki sifat restraint yang berbeda, dan hendaknya jangan melakukan
perubahan/penggantian tanpa diikuti dengan analisis terlebih dahulu". Prinsip
dasar (Jangan sekali-kali merubah desain tanpa diikuti dengan analisis terlebih
dahulu) juga seyogiannya diterapkan untuk kasus-kasus lain.

Tanggapan 1 : Hasanuddin

Pak Braskoro,
Beberapa kali involved di pipeline project (offshore) kebetulan saya belum pernah
menemukan aplikasi rockberm maupun mattress protection untuk daerah2 spoolpiece
(doglegs dan riser) spt yang pak Braskoro ceritakan. Rockberm yang saya tahu,
hanya dipakai pada area pipeline (diluar doglegs/riser), sedangkan mattress
dipake pada daerah crossing.

Yang saya amati selama ini daerah doglegs/riser kok selalu tidak ada proteksinya
ya?? Maksud saya, proteksi2 untuk mengcover stabilitas hydrodynamic forces,
overstressing/vibration, dropping object, hitting/hooking anchor dan buckling
karena thermal expansion (yang bisa dicover oleh rockberm/mattress protection).
Memang sih, perlakuan design-nya untuk daerah doglegs/riser ini berbeda dengan
area pipeline seperti dengan penambahan thickness linepipe, penggunaan anti
corrosion coating maupun thermal coating khusus yang lebih tebal, dsb.

Mungkin pak Braskoro bisa sedikit cerita lebih detail, apakah failure tersebut
hanya disebabkan karena overstress pada bend saja atau ada sebab lainnya?? Kapan
dan sengan pertimbangan design apa rockberm/mattress protection dibutuhkan pada
daerah doglegs/riser???

Tanggapan 2 : Satio Braskoro

Pak Hasan,
Fungsi utama dari spoolpiece/dogleg adalah sebagai alat untuk mentransfer expansion
offset yang terutama disebabkan oleh thermal expansion.

Penggunaaan mattress di spoolpiece adalah untuk proteksi dari dropping object,
sedangkan rockberm lebih digunakan untuk proteksi dari hitting dan hooking anchor.

Nah jika kita menggunakan rockberm, maka diperlukan design yang hati-hati agar
tujuan utama dari spoolpiece (mentransfer expansion offset) dapat berjalan dengan
baik dan tujuan rockbermnya sendiri sebagai alat proteksi juga bisa berjalan
dengan baik. Jika desaignnya salah, maka rockberm tersebut akan memberikan excessive
restraint terhadap bend di spool-piece, sehingga overstress.

Nah, penggunaan rockberm atau mattress tergantung dari daerah dan owner-nya.
Untuk daerah North Sea, rockberm sering dipakai karena probability dari fishing
activity yang cukup tinggi didaerah tersebut. Matrrass dipakai untuk tujuan
yang telah saya sebutkan sebelumnya.

Menjawab pertanyaan mas Hasan mengenai proteksi terhadap stabilitas hydrodynamic
force, untuk hal tersebut spoolpiece dan pipeline tidak ada bedanya.

Nah mengenai buckling karena thermal expansion, untuk daerah spoolpiece tidak
perlu dirisaukan (jika pipelinenya bebas berexpansi), karena buckling terjadi
diantara dua titik virtual anchor points dimana axial forcenya adalah compressive
(buckling ini terjadi karena compressive force bukan karena tensile force).
Karena spoolpiece ini terletak diluar kedua anchor point tersebut, maka buckling
ini tidak perlu dirisaukan asalkan pipelinenya bisa expand axially secara bebas.
Nah kalau kita beri rockberm yang berlebihan pada daerah spoolpiece, maka pipelinenya
tidak expand secara bebas, dengan kata lain akan mengakibatkan compression,
yang buntutnya overstress.