Alat Berat Yang Umum Digunakan Untuk Proyek Konstruksi
Alat berat yang
kita kenal didalam ilmu teknik sipil adalah alat yang digunakan untuk membantu
manusia dalam melakukan pekerjaan pembangunan suatu struktur. Penggunaan alat
berat yang kurang tepat dengan kondisi dan situasi lapangan pekerjaan akan
berpengaruh berupa kerugian antara lain rendahnya produksi, tidak tercapainya
jadwal atau target yang telah di tentukan, atau kerugian perbaikan yang tidak
semestinya. Oleh karena itu sebelum menentukan tipe dan jumlah peralatan dan
attachmentnya, haruslah dipahami fungsi dan aplikasinya. Terdapat beraneka
macam alat yang sering di gunakan dalam pekerjaan konstruksi, tetapi yang akan
dibahas dalam makalah ini hanya alat-alat yang umum digunakan untuk pekerjaan
konstruksi saja. Adapun alat-alat yang akan di bahas tersebut antaranya :
bulldozer, alat pengangkut seperti loader, alat gali atau excavator, motor
grader, dan alat pengangkut jarak jauh seperti dump truck. Disini akan
diberikan juga contoh perhitungan prodktivitas untuk setiap jenis alat yang
akan dibahas.
A.
Bulldozer
Bulldozer adalah suatu alat berat yang mempunyai roda rantai (track shoe)
untuk pekerjaan serbaguna yang memiliki kemampuan traksi yang tinggi. Bisa
digunakan untuk menggali (digging), mendorong (pushing), menggusur meratakan
(spreading), menarik beban, menimbun (filling), dan banyak lagi. Mampu
beroperasi di daerah yang lunak sampai daerah yang keras sekalipun. Dengan
swamp dozer untuk daerah yang sangat lunak, dan daerah yang sangat keras perlu
dibantu dengan ripper (alat garu), atau dengan blasting (peledakan dengan
tujuan pemecahan pada ukuran tertentu). Mampu beroperasi pada daerah yang
miring dengan sudut kemiringan tertentu, berbukit, apalagi didaerah yang rata.
Jarak dorong efisien berkisar antara 25-40 meter dan tidak lebih dari 100
meter. Jarak mundur tidak boleh terlalu jauh, bila perlu gerakan mendorong
dilakukan secara estafet. Mendorong pada daerah turunan lebih efektif dan
produktif daripada di daerah tanjakan. Attachment yang biasanya menyertainya
antara lain: bermacam-macam blade, towing, winch, ripper, tree pusher, harrow,
disc plough, towed scraper, sheep foot roller, peralatan pipe layer, dan
lain-laiin.
Pada dasarnya bulldozer adalah alat yang menggunakan traktor sebagai penggerak
utamanya, artinya traktor yang dilengkapi dozer attachment dalam hal ini
perlengkapannya attachment adalah blade. Sebenarnya, bulldozer adalah nama
jenis dari dozer, selain mendorong lurus ke depan, juga memungkinkan untuk
mendorong ke samping dengan sudut 250 terhadap kedudukan lurus.
Jenis pekerjaan yang biasanya menggunakan bulldozer adalah:
·
Mengupas top soil dan pembersihan lahan dan
pepohonan,
·
Pembukaan jalan baru,
·
Pemindahan material pada jarak pendek sampai
dengan 100 m,
·
Membantu mengisi material pada scraper,
·
Menyebarkan material,
·
Mengisi kembali saluran,
·
Membersihkan quarry.
Gambar Bulldozer.
1.
Blade
Dalam
pengoperasian, bulldozer dilengkapi dengan blade yang dapat distel sedemikian
rupa sesuai kebutuhan yang diinginkan, untuk itu dikenal berbagai macam blade
yang dipakai pada bulldozer atau angel dozer yaitu:
a.
Universal Blade (U-Blade)
Blade jenis ini dilengkapi dengan sayap (wing) yang terdapat disisi blade
untuk efektifitas produksi. Hal ini memungkinkan bulldozer membawa/mendorong
muatan lebih banyak karena kehilangan muatan yang relative kecil dalam jarak
yang cukup jauh. Umumnya bulldozer jenis ini sering digunakan untuk pekerjaan
reklamasi tanah (land reclamation), stock pile work, dan sebagainya.
b.
Straight Blade (S-Blade)
Straight blade cocok digunakan untuk semua jenis lapangan, blade ini juga
merupakan modifikasi dari U-Blade, maneuver lebih mudah dan balade ini juga
dapat menghandel material dengan mudah.
c.
Angling Blade (A-Blade)
Angling blade dibuat untuk posisi lurus dan menyudut. Blade ini juga
dapat dibuat untuk:
a)
Pembuangan ke samping (side casting)
b)
Pembukaan jalan (pioneering roads)
c)
Menggali saluran (cutting ditches)
d)
Pekerjaan lain yang sesuai.
d.
Chusion Blade (C-Blade)
Chusion blade dilengkapi dengan bantalan karet (Rubber cushion) yang
berfungsi untuk meredam tumbukan. Selain digunakan untuk push-loading, juga
digunakan untuk pemeliharaan jalan dan pekerjaan dozing lainnya mengingat lebar
C-Blade ini memungkinkan untuk meningkatkan kmampuan maneuver.
2.
Produktivitas
Dozer
Produktifitas
dozer sangat bergantung pada ukuran blade, ukuran traktor dan jarak tempuh.
Perhitungan produktivitas ditentukan dari volume yang dipindahkan dalam 1
siklus dan dalam 1 jam pegoperasian.
a.
Kapasitas Blade
Kapasitas blade dapat dicari dari data pada table atau melalui
perhitungan. Rumus dari kapasitas blade (dalam l cm) adalah :
Nilai W = 1,5
sampai 1,67 (satuan dalam meter) untuk sudut α antara 30-33º.
b.
Waktu Siklus
Pengisian blade umumnya dilakukan pada 40-50 ft (13-17 m) pertama dari
jarak tempuh. Pada saat kembali, blade dalam keadaan kosong. Waktu angkut dan
kembali bulldozer dapat ditentukan dari jarak dibagi kecepatan untuk setiap
variable. Perhitungan waktu siklus juga ditentukan oleh suatu waktu yang
konsisten (fixed time) yang merupakan waktu yang dibutuhkan bulldozer untuk
mempercepat dan memperlambat laju kendaraan. FT pada umumnya berkisar antara
0,10-0,15 menit. Waktu yang diperlukan oleh dozer untuk melakukan 1 siklus
adalah :
CT= FT + HT + RT
B.
Loader
Alat penggerak loader dapat diklasifikasikan sebagai roda crawler atau
ban. Loader beroda crawler atau crawler-tractor-mounted mempunyai roda yang
mirip dengan dozer hanya dipasang lebih maju ke depan untuk menstabilkan alat
pada saat mengangkut material. Loader beroda ban atau wheel-tractor-mounted
terdiri atas 4-wheel-drive dan rear-wheel drive. Rear-wheel-drive biasanya
dipakai untuk menggali 4-wheel-drive cocok untuk membawa bucket bermuatan
penuh.
Bucket digunakan untuk mmenggali, memuat tanah atau material yang
granular, mengangkatnya dan kemudian di angkut untuk dibuang (dumping) pada
suatu ketinggian pada dump truck dan sebagainya. Bucket yang dipasangkan pada
loader dapat berupa general purpose bucket, rock bucket, side dump bucket, dan
multi purpose bucket. Ukuran bucket berkisar antara 0,15 m3 sampai 15 m3.
Ukuran yang paling sering digunakan adalah 6 m3.
Penggunaan loader yang lain adalah untuk menggali pondasi basement,
dengan syarat ruangnya memungkinkan untuk bekerjanya loader. Disamping itu juga
dapat digunakan untuk memuat material yang telah diledakkan, misalnya pada
pembuatan terowongan, pada daerah pengambilan batu (quarrying). Loader juga
dapat digunakan untuk menggali butiran-butiran lepas bebatuan untuk dibongkar “grizly
hopper”
pada crusher plant.
Gambar Loader
1.
Aplikasi Loader
Fungsi
loader adalah yang paling umum adalah untuk memuat material kedalam alat
pengangkut. Pada area yang datar alat pengangkut dapat diletakkan didekat
loader sehingga gerakan loader akan lebih mudah. Terdapat 3 metode pemuatan
material dari kedalam truck yaitu I shape loading, V shape loading, dan pass
loading.
Awalnya
pemuatan material kedalam alat pengangkut dilakukan oleh power shovel atau
front shovel, namun karena kapasitas loader makin besar maka penggunaan loader
menjadi lebih seriing. Fungsi lain dari loader adalah untuk menggali basement
dan fondasi dengan lebar yang sama dengan lebar bucket.
2.
Produktivitas Loader
Factor-faktor
yang harus diperhatikan didalam penentuan produktivitas loader adalah sebagai
berikut:
a.
Kondisi material,
b.
Tipe bucket dan kapasitasnya,
c.
Area untuk pergerakan loader,
d.
Waktu siklus loader ,
e.
Waktu efisien loader.
C.
Excavator
(Alat Gali)
Yang termasuk didalam alat gali adalah antaranya backhoe, power shovel,
atau juga dikenal sebagai front shovel, dragline, dan clamshell. Backhoe dan
power shovel juga disebut alat penggali hidrolis karena bucket digerakkan
secara hidrolis. Alat-alat penggali ini mempunyai as diantara alat penggeraknya
dan badan mesin sehingga alat berat tersebut dapat melakukan gerakan memutar
walaupun tidak ada gerakan pada alat penggerak.
1.
Alat Penggali Hidrolis
Karakteristik
penting dari hydraulic excavator adalah pada umumnya menggunakan tenaga diesel
engine dan full hydraulic system. Excavating operation paling efisien adalah
menggunakan metode heel and toe (ujung dan pangkal), mulai dari atas permukaan
sampai ke bagian bawah. Power shovel dan backhoe adalah alat berat yang
termasuk dalam alat penggali hidrolis yang dipasangkan bucket di depannya,
dimana backhoe menggali material yang berada dibawah permukaan tempat alat
tersebut berada, sedangkan front shovel menggali material dipermukaan tempat
alat tersebut berada.
a.
Front Shovel
Front shovel adalah alat yang digunakan untuk menggali material
dipermukaan tempat alat tersebut berada. Kapasitas bucket tergantung dari jenis
material. Oleh sebab itu ada factor koreksi didalam menentukan kapasitas
bucket. Factor koreksi tersebut dikalikan dengan kapasitas bucket (heaped
capacity).
Gambar 2.3 Front shovel
Prouktivitas fromt shovel tergantung pada jenis material, ketinggian
penggalian, sudut putaran, besar alat angkut, dan lain-lain. Pengaruh
ketinggian dan sudut putaran juga merupakan factor yang mempengaruhi
produktivitas front shovel.
b.
Backhoe
Backho biasanya digunakan untuk pekerjaan galian pada saluran,terowongan,
atau basement. Backhoe sama dengan front shovel dimana material mempengaruhi
produktivitas. Penentuan waktu siklus backhoe didasarkan pada pemilihan
kapasitas bucket.
Gambar Backhoe
2.
Dragline
Dragline
adalah alat gali yan dipakai untuk meggali material yang letaknya lebih tinggi
dari pemukaan tempat alat tersebut berada dengan jangkauan yang lebih jauh dari
alat-alat gali lainnya.alat dasar dari dragline adalah bucket yang dipasangkan
pada boom. Panjang boom dari dragline sama seperti crane akan tetapi lebiih
panjang dari boom alat gali lainnya.
Gambar Dragline
3.
Clamshell
Pada
umumnya clamshell digunakan untuk penggalian tanah lepas se[erti pasir,
kerikil, batuan pecah, dan lain-lain. Clamshell mengangkat material secara
vertical. Ukuran bucket pada clamshell bervariasi antara ringan sampai berat.
Bucket yang ringan umumnya digunakan untuk memindahkan material, sedangkan
bucket berukuran berat digunakan untuk menggali. Pada bucket berukuran berat
umumnya dipasangkan gigi yang membantu alat dalam menggali material.
Gambar Clamshell
D.
Motor
Grader
Motor grader merupakan alat perata yang mempunyai bermacam-macam
kegunaan. Untuk keprluan perataan tanah, digunakan grader, disamping untuk
membentuk permukaan yang dikehendaki. Grader juga dapat digunakan untuk
mencampurkan dan menebarkan tanah dan campuran aspal. Pada umumnya grader
digunakan dalam proyek dan perawatan jalan dan dengan kemampuannya bergerak,
juga sering digunakan dalam proyeklapangan terbang.
Gambar Motor
Grader
Dalam pengoperasiannya, motor grader menggunakan blade yang disebut
moldboard yang dapat digerakkan sesuai kebutuhan bentu permukaan. Sebagaimana
diketahui motor grader adalah tipe peralatan yang dapat dipakai dalam berbagai
variasi pekerjaan konstruksi (grading). Kemampuan ini akibat gerakan-gerakan
flexibel yang dipunyainya terhadap blade dan roda-roda ban. Keserbagunaan ini
diperbesar dengan perlengkapan-perlengkapan lainnya, seperti :
·
Scarifier teeth (ripper dalam bentuk penggaruk
kecil) dipasang di bagian depan blade dan dapat dikendalikan secara tersendiri.
·
Pavement widener (untuk mengatur penghamparan)
·
Elevating grader unit (alat pengatur grading)
Produktivitas grader dihitung berdasarkan jarak tempuh alat perjam pada
proyek jalan, sedangkan pada proyek-proyek lainnya, perhitungan produktivitas
motor grader adalah luas area per jam.
E. Dump Truck
Dump truck adalah suatu alat yang digunakan untuk memindahkan material
pada jarak menegah sampai jarak jauh (500 m atau lebih). Muatannya diisi oleh
alat pemuat, sedangkan untuk membongkar alat ini bekerja sendiri. Ditinjau dari
besar muatannya, dump truck dapat di kelompokkan dalam 2 golongan yaitu :
1.
On high way dump truck muatannya < 20 m3
2.
Off high way dump truck muatanya > 20 m3
1.
Pemilihan Truck
Kapasitas
truck yang dipilih harus seimbang dengan alat pemuatnya (loader), jika
perbandingan ini kurang proporsioanal, maka kemungkinan loader ini akan banyak
menunggu atau sebaliknya. Beberapa pertimbangan (keuntungan dan kerugian) yang
harus diperhatikan dalam beberapa pemilihan ukuran truck adalah sebagai
berikut:
Gambar Dump Truck
a.
Truck Kecil
Keuntungan dalam menggunakan truck berukuran kecil antara lain:
· Lebih
lincah dalam beroperasi dan lebih mudah mengoperasikannya
· Lebih
fleksibel dalam pengangkutan jarak dekat
· Pertimbangan
terhadap jalan kerja lebih sederhana
· Penyesuaian
terhadap kemampuan loader lebih mudah
· Jika
salah satu truck dalam satu unit angkutan tidak bekerja, tidak akan bermaslah
terhadap total produksi.
Sedangkan kerugiannya adalah:
· Waktu
hilang lebih banyak, akibat banyaknya truck yang beroperasi, terutama waktu
pemuatan (loading)
· Excavator
lebih sukar memuatnya karena kecilnya bak
· Biaya
pemeliharaan lebih besar karena banyaknya truck, begitu pula tenaga
pemeliharaan.
b.
Truck Besar
Keuntungan dengan menggunakan truck berukuran besar adalah:
· Untuk
kapasitas yang sama dengan truck kecil, jumlah unit truck besar lebih sedikit
· Sopir
dan crew yang digunakan lebih sedikit
· Cocok
untuk angkutan jarak jauh
· Pemuatan
dari loader lebiih mudah, sehingga waktu hilang lebih sedikit.
Kerugiannya adalah:
·
Jalan kerja harus diperhatikan karena kerusakan
jalan relatif lebih cepat akibat berat truck yang besar
·
Pengoperasiannya lebih sulit karena ukurannya
yang besar
·
Produksi akan sangat berkurang apabila satu
truck tidak bekerja (untuk jumlah yang relative kecil)
·
Maintenance lebih sulit dilaksanakan.
2.
Produktivitas
Produktivitas
suatu alat selalu bergantung pada waktu siklus. Waktu siklus truck terdiri dari
waktu pemuatan, waktu pengangkutan, waktu pembongkaran muatan, waktu perjalanan
kembali dan waktu antri. Rumus yang dipakai untuk menghitung produktivitas
truck adalah:
Factor-faktor
yang mempengaruhi waktu siklus truck adalah sebagai berikut:
a. Waktu
muat, tergantung pada:
·
Ukuran dan jenis alat pemuat
·
Jenis dan kondisi material yang dimuat
·
Kapasitas alat angkut
·
Kemampuan operator alat muat dan alat angkut
b. Waktu
berangkat atau pengangkutan tergantung pada:
· Jarak
tempuh alat angkut
· Kondisi
jalan yang dilalui
c. Waktu
pembongkaan muatan tergantung pada:
· Jenis
dan kondisi material
· Cara
pembongkaran material
· Jenis
alat pengangkutan
d. Waktu
kembali juga dipengaruhi hal-hal yang sama dengan waktu pengangkutan.
e. Waktu
antri tergantung pada
·
Jenis alat pemuat dan posisi alat pemuat
·
Kemampuan alat angkut untuk berputar.
MAKALAH
ALAT BERAT
YANG UMUM DIGUNAKAN UNTUK PROYEK KONSTRUKSI
MEKANIKA TANAH
Disusun oleh :
|
||
Nama
NIM
Mata
Kuliah
Kelas/Semester
Jurusan
|
:
:
:
:
:
|
Anton Kurtubi
21311025
Mekanika Fluida
R.2/III
Teknik Sipil
|
UNSERA
UNIVERSITAS SERANG RAYA
2012/2013
Tidak ada komentar:
Posting Komentar