BAB II TINJAUAN PUSTAKA
2.6. Kerangka Konseptual
λ µ1
……….………(2.22)
2.6. Kerangka Konseptual
Kerangka konseptual merupakan rancangan penelitian terhadap hubungan masalah yang diteliti, pada pendahuluan penulis menggunakan judul “Analisis Geometri Jalan Angkut Menggunakan Metode Antrian Dari Front Penambangan Ke Dissposal di PT. AICJ”
1. Input, yaitu data-data yang dibutuhkan dalam penelitian ini yaitu terdiri:
a. Data Primer:
1. Lebar jalan pada lurus 2. Lebar jalan pada tikungan 3. Kemiringan Jalan(grade)
4. Cross slope
5. Cycle time
b. Data Sekunder:
1. Peta layout
2. Spesifikasi alat angkut
2. Proses, yaitu teknik pemecahan masalah yang digunakan dalam penelitian ini yang terdiri atas:
a. menghitung dan menganalisis geometri jalan angkut (lebar jalan lurus, lebar jalan tikungan, kemiringan jalan (grade), kemiringan melintang (cross slope).
b. Menghitung dan menganalisis metode antrian.
3. Output, yaitu hasil yang diharapkan dari penelitian ini, yaitu:
a. Mendapatkan geometri jalan angkut (lebar jalan lurus, lebar tikungan, kemiringan jalan (grade), cross slope.
b. Mendapatkan model antrian jalan tambang.
Input Proses Output
1. Mendapatkan geometri jalan angkut ( lebar jalan lurus, lebar tikungan, kemiringan jalan (grade), cross slope
2. Mendapatkan model antrian jalan tambang 1. menghitung dan
menganalisis geometri jalan angkut (lebar jalan lurus, lebar jalan tikungan, kemiringan jalan (grade), kemiringan melintang (cross slope).
2. Menghitung dan menganalisis metode
2. Spesifikasi alat yang digunakan pada PT.AICJ
Gambar 2.7 Kerangka Konsep
3.1. Jenis Penelitian
Jenis penelitian yang dilakukan adalah penelitian yang bersifat terapan (applied research), yaitu penelitian yang hati-hati, sistematik dan terus menerus terhadap suatu masalah dengan tujuan untuk digunakan dengan segera untuk keperluan tertentu. Sugiono (2009).
Hasil dari penelitian yang dilakukan tidak perlu sebagai suatu penemuan baru, akan tetapi merupakan aplikasi yang baru dari penelitian yang telah ada.
3.2. Tempat dan Waktu Penelitian 3.2.1. Tempat Penelitian
Tempat penelitian yaitu di lokasi penambangan batubara PT. Allied Indo Coal Jaya secara administratif terletak di Desa Batu Tanjung Kec. Talawi Kota Sawahlunto.
1. Padang sawahlunto dengan jalur transportasi darat ditempuh dengan kendaraan roda 2 melalui jalan aspal sejauh ± 90 km dapat di tempuh dalam waktu ±3 jam.
2. PT. Allied Indo Coal Jaya dapat ditempuh dengan kendaraan roda 2 sejauh
± 12 km yang di tempuh dalam waktu ± 25 menit.
3.2.2. Rencana Waktu Penelitian
Pengambilan data dilaksanakan pada bulan Oktober 2018.
Tabel 3.1
3.3. Variabel Penelitian
Variabel penelitian merupakan suatu atribut dari sekelompok objek yang diteliti yang mempunyai variasi yang berhubungan satu dengan yang lain dalam kelompok tersebut. Sesuai dengan permasalahan yang ditelitimaka variabel penelitiannya adalah Analisis Geometri Jalan Angkut Menggunakan Metode Antrian Dari Front Penambangan Ke Dissposal Di PT. Allied Indo Coal Jaya.
3.4. Data dan Sumber Data
Data yang peneliti butuhkan dalam penelitian ini adalah:
1. Data Primer
Data primer adalah data yang penulis peroleh langsung dari lapangan yaitu data lebar jalan lurus, lebar jalan tikungan, kemiringan jalan(grade), cross slope, cycle time.
2. Data Sekunder
Data sekunder adalah data yang diperoleh dari buku-buku literature atau studi kepustakaan dan data-data/arsip perusahaan seperti berikut:
a. Peta Layout
b. Spesifikasi alat yang digunakanPT. AICJ 3.4.2. Sumber Data
Sumber data yang peneliti dapatkan berasal dari pengamatan langsung di lapangan dan arsip dari PT.AICJ serta studi kepustakaan.
3.5. Teknik Pengumpulan Data
Dalam kegiatan pengambilan data di lapangan yaitu:
1. Pengukuran lebar jalan lurus
Pengukurannya langsung dilapangan mengenai lebar pada jalan lurus menggunakan alat ukur berupa meteran.
2. Pengukuran lebar jalan pada tikungan
Pengukuran langsung dilapangan mengenai lebar jalan pada tikungan menggunakan alat ukur berupa meteran.
3. Pengukuran kemiringan melintang (Cross Slope)
Pengukuran langsung dilapangan mengenai kemiringan melintang (cross slope) menggunakan alat ukur berupa meteran dan waterpass.
4. Pengukuran kemiringan jalan (Grade)
Pengukuran langsung dilapangan mengenai kemiringan jalan (grade) menggunakan alat ukur berupa waterpass.
5. Cycle time
Pengambilan data dilapangan mengenai cycle time alat angkut dan alat muat menggunakan stopwatch.
3.6. Teknik Pengolahan dan Analisa Data 3.6.1. Teknik Pengolahan Data
Teknik pengolahan data yang digunakan dalam penelitian ini adalah dengan menggunakan rumus-rumus sebagai berikut:
1. Perhitungan lebar jalan lurus
Perhitungan lebar jalan lurus menggunakan persamaan (2.1 halaman 12).
2. Perhitungan lebar jalan tikungan
Perhitungan lebar jalan tikungan menggunakan persamaan (2.2 dan 23 halaman 13).
3. Perhitungan kemiringan jalan (grade)
15).
4. Perhitungan cross slope
Perhitungan kemiringan melintang (cross slope) menggunakan persamaan (2.5 dan 2.6 halaman 15).
5. Perhitungan metode antrian
Perhitungan teori antrian menggunakan persamaan(2.7 halaman 20, 2.8 halaman 21, 2.9 halaman 25, 2.10 halaman 25, 2.11 halaman 25, 2.12 halaman 26, 2.13 halaman 26, 2.14 halaman 26, 2.15 halaman 26, 2.16 halaman 26, 2.17 halaman 26, 2.18 halaman 27, 2.19 halaman 27, 2.20 halaman 27, 2.21 halaman 27, 2.22 halaman 27).
3.6.2. Analisa Data
Setelah melalui tahap dalam pengumpulan data dan pengolahan data maka dilakukan analisis data dari pengolahan data yang didapat. Pada analisis data ini dapat menentukan hasil akhir dari penelitian yang dilakukan, yaitu geometri jalan yang sesuai dengan spesifikasi alat angkut yang digunakan, model antrian jalan tambang, dan desain geometri jalan tambang yang ideal.
3.7 Kerangka Metodologi
Langkah-langkah yang dilakukan penulis dalam melakukan penelitian:
Gambar 3.1 Diagram Alir Penelitian
Analisis Geometri Jalan Angkut Menggunakan Metode Antrian Dari Front Penambangan Ke Dissposal di PT. AICJ Kecamatan Talawi, Kota Sawah Lunto,
Identifikasi Masalah 1. Geometri jalan yang belum memenuhi standar AASTHO.
2. Masih terdapat badan jalan yang belum memiliki cross slope sehingga pada saat hari hujan badan jalan menjadi tergenang air.
3. Tidak adanya parit disepanjang jalan tambang.
4. Sering terjadi antrian dump truck pada saat proses loading.
5. Dump truck yang berhenti pada saat berpapasan.
Tujuan penelitian
1. Mendapatkan geometri jalan angkut (lebar jalan lurus,lebar jalan tikungan, kemiringan jalan (grade), Kemiringan melintang (cross slope).
2. Mendapatkan model antrian jalan tambang di PT. AICJ.
Pengumpulan Data
Data Sekunder 1. Peta kesampaian daerah.
2. Spesifikasi alat angkut yang digunakan di PT. AICJ.
Data Primer 1. Lebar jalan lurus dan lebar jalan
tikungan.
2. Kemiringan Jalan (grade).
3. Cross slope.
4. Cycle time.
Pengolahan Data
1. Menghitung dan menganalisis geometri jalan angkut(lebar jalan lurus,lebar jalan pada tikungan, kemiringan jalan (grade), kemiringan melintang (cross slope).
2. Menghitung dan menganalisis metode antrian.
Analisa
Menganalisa kondisi (lebar jalan lurus, jalan tikungan, kemiringan (grade) dan cross slope) aktual dan ideal, dan menganalisa metode antrian
Kesimpulan dan Saran
4.1. Pengumpulan Data
Pada bab ini berisikan pengumpulan data dan pengolahan data yang diperlukan. Dalam penelitian ini menganalisis geometri jalan angkut dari front penambangan ke disposal di PT. Allied Indo Coal Jaya.
Dari hasil kegiatan pengumpulan data, maka data-data yang didapatkan sebagai berikut:
Gambar dibawah ini merupakan peta layout, yang lebih jelasnya bisa dilihat pada lampiran G.
Gambar 4.1 Peta Jalan Tambang
1. Pengukuran lebar jalan lurus aktual di PT. Allied Indo Coal Jaya dibagi menjadi 3 segment. Hasil pengukuran jalan lurus aktual dapat dilihat pada tabel 4.1 berikut ini:
Tabel 4.1
Data Lebar Jalan Lurus Aktual PT. Allied Indo Coal Jaya No. Segment Lebar Jalan Lurus aktual
(m)
1. Segment 1 8,54 m
2. Segment 2 7,60 m
3. Segment 3 6,40 m
Pengukuran lebar jalan lurus digunakan meteran sebagai alat ukur untuk menentukan panjang jalan yang terlihat pada gambar 4.2 atau bisa dilihat pada lampiran B.
Gambar 4.2 Pengukuran Lebar Jalan Lurus Aktual
menjadi 3 tikungan. Hasil pengukuran jalan tikungan aktual dapat dilihat pada table 4.2 berikut:
Tabel 4.2
Data Lebar Jalan Tikungan Aktual PT. Allied Indo Coal Jaya
No. Tikungan Lebar Jalan Tikungan Aktual (m)
1. T-1 10,65 m
2. T-2 8,45 m
3. T-3 6,28 m
Pengukuran jalan pada tikungan digunakan meteran sebagai alat ukur dan pengukuran dilakukan ditengah-tengah jalan tikungan yang terlihat pada gambar 4.3 atau bisa dilihat pada lampiran B.
Gambar 4.3 Pengukuran Lebar Jalan Tikungan
3. Pengukuran data kemiringan jalan/grade aktual di PT. Allied Indo Coal Jaya terdapat 2 tanjakan. Hasil pengambilan data kemiringan aktual dilapangan dapat dilihat pada tabel 4.3 berikut:
Tabel 4.3
Data Pengukuran Kemiringan Jalan/Grade PT. Allied Indo Coal Jaya No Tanjakan Grade Aktual
1. Tanjakan 1 16%
2. Tanjakan 2 10%
Pengukuran data kemiringan jalan mengunakan waterpass dalam pemgukuranya yang diambil di bagian tengah-tengah jalan terlihat pada gambar 4.4 atau bisa dilihat pada lampiran B.
Gambar 4.4 Pengambilan Grade
Coal Jaya.
Tabel 4.4
Data Pengukuran Cross slope PT. Allied Indo Coal Jaya No Cross Slope Cross Slope aktual Lebar aktual
1. Cross Slope 1 0 % 7,40 m
2. Cross Slope 2 1% 6,85 m
Pengukuran data cross slope mengunakan waterpass dalam pengukuranya terlihat pada gambar 4.5 atau bisa dilihat pada lampiran B.
Gambar 4.5 Pengambilan cross slope
5. Pengambilan data cycle time alat angkut di PT. Allied Indo Coal Jaya menggunakan stopwatch dari front penambangan ke disposal Hasil pengambilan data cycle time alat angkut dilapangan dapat dilihat pada lampiran A.
5.2. Pengolahan Data
4.2.1 Geometri Jalan Angkut
Pada pengolahan data didalam penelitian ini akan menggunakan teori sesuai standar AASHTO (American Association Of State Highway And Transportation Officials) tentang lebar jalan angkut pada keadaan lurus, lebar jalan pada tikungan, kemiringan jalan/grade dan cross slope.
1. Lebar Jalan Pada Keadaan Lurus.
Guna memenuhi standar lebar jalan lurus menurut AASHTO dengan spesifikasi alat angkut dumpt truck Hino FM 260 JD yang memiliki lebar (Wt)=2,450 meter. Perhitungannya mengunakan persamaan (2.1) sebagai berikut:
(
n) ( Wt)
Wt n
Lm= ⋅ + +1 12⋅
L = ( 2 x 2,450) + {(2+1)x( 1
2 x 2,450)}
= ( 4,900)+{(3)x 1,225 )}
= ( 4,900)+( 3,675 )
= 8,575 m
Jadi lebar jalan angkut ideal pada PT. Allied Indo Coal Jaya berdasarkan teori AASHTO adalah 8,575 m.
2. Lebar Jalan Pada tikungan
Lebar jalan ditikungan selalu dibuat lebih besar dari jalan lurus, hal ini dimaksudkan untuk mengantisipasi adanya penyimpangan lebar alat angkut yang disebabkan sudut yang dibentuk oleh roda depan dengan badan dump truck saat melintasi tikungan. Untuk perhitungan lebar jalan tikungan menggunakan persamaan (2.2) dan (2.3) sebagai berikut:
Lebar juntai belakang ( Fb ) : 1,795 m Jarak antara jejak roda ban ( U ) : 2,00 m Sudut penyimpangan roda max : 35°
Fa = 1,255 m x sin 35° = 0,72 Fb = 1,795 m x sin 35° = 1,029 C=Z = 1
2 ( U + Fa +Fb )
= 1
2 (2,00 + 0,72 + 1,029 )
= 1,874 m
W = n ( U + Fa + Fb + Z ) + C
= 2 ( 2,00 + 0,72 + 1,029 + 1,874 ) + 1,874
= 2 x ( 5,623) + 1,874
= 13,120 m
Jadi lebar jalan tikungan ideal pada PT. Allied Indo Coal Jaya berdasarkan teori AASHTO adalah 13,120 m.
3. kemiringan jalan/grade
Tabel 4.5 kemiringan jalan(grade) No Grade Persen %
1. Grade 1 16 %
2. Grade 2 10 %
4. Kemiringan Melintang (Cross Slope)
a. Kemiringan melintang cross slope aktual di PT. Allied Indo Coal Jaya
Kemiringan jalan melintang (cross slope) pada jalan tambang PT.
Allied Indo Coal Jaya adalah sebesar 0 % dan 1 % b. Kemiringan jalan melintang (cross slope) teoritis
1. a = ½ x Lebar Jalan
= ½ x 7,40 m = 3,7 meter b = 3,7 m x 40 mm/m = 148 mm =14,8 cm 2. a = ½ x Lebar Jalan
= ½ x 6,85 m = 3,42 meter
b = 3,42 m x 40 mm/m = 136,8 mm =13,68 cm
4.2.2. Metode antrian
Pemilihan model antrian yang diterapkan untuk system kerja alat muat dan alat angkut adalah system antrian putaran (tertutup) yang diasumsikan terdiri dari 4 tahap, yang setiap tahapnya mempunyai tingkat pelayanan. Untuk tahap pengangkutan dan kembali kosong, diasumsikan sebagai tahap pelayanan sendiri.
Tahap 1
Adalah tahap pelayanan excavator untuk memuat material ke dalam dump truck hingga terisi penuh.
TP = Waktu pelayanan excavator hingga bak truck penuh
T2 = Waktu pengisian TP = T1 + T2
= 22,955 detik + 65,410 detik = 88,365 detik
= 1,472 menit
Maka tingkat pelayanan excavator setiap satu jam untuk melayani tiap-tiap
dump truck adalah:
μ 1 =
jam truck TP1 x60 /
=
jam truck x60 / 472
, 1
1
= 40,76 truck/jam ≈41truck/jam
Tahap 2
Adalah pelayanan sendiri, yakni dump truck dalam perjalanan untuk mengangkut overburden ke disposal.
t=¿
TP¿ 246,677 detik = 4,111 menit
Maka tingkat pelayanan dump truck pada 1 jam untuk mengangkut overburden ke disposal adalah:
μ2
= 14,59 truck/jam ≈15truck/jam Tahap 3
Adalah tahap dump truck menumpahkan overburden yang dibawanya ke disposal, maka
T4 = Waktu posisi penumpahan T5 = Waktu penumpahan
Tt = T4 + T5
= 12,072 detik + 15,05 detik = 27,122 detik
=0,452 menit
Maka tingkat pelayanan dump truck setiap 1 jam untuk menumpahkan overburden di areal disposal adalah:
µ3 =
= 132,74 truck/jam ≈ 133 truck/jam Tahap 4
Dump truck kembali kosong menuju ke front untuk diisi kembali.
TPt = 153,47 detik = 2,557 menit
penambangan adalah:
µ4 =
jam truck T1t x60 /
=
jam truck
x60 /
557 , 2
1
= 23,46 truck/jam ≈24truck/jam
Tabel 4.6 Tahap Pelayanan No Tahap Pelayanan Keterangan
1. μ1 41 truck/jam
2. μ2 15 truck/jam
3. μ3 133 truck/jam
4. μ4 24 truck/jam
4.2.2.1. Probabilitas Keadaan Antrian
Jumlah rata-rata alat angkut yang beroperasi adalah 5 alat angkut dan 1 buah alat gali muat, maka alat gali muat melayani 5 unit dump truck.
K+M −1
K
=
( K +M −1)!(M −1)! K !
=
(5+4−1)!(4−1)! 5!=
3 ! 5 !8 != 56
Jadi ada 56 keadaan antrian dari distribusi 5 unit dump truck diantara 4 tahap tersebut. Probabilitas keadaan antrian putaran dapat dihitung sebagai
berikut: P (n1, n2, n3, n4) = Sebagai contoh pada kondisi P (1,4,0,0) adalah:
Gambar 4.6 Desain Probabilitas Keadaan Antrian
P (1, 4, 0, 0) =
bahwa jumlah probabilitas sama dengan 1.
Dari Tabel 4.5 jumlah koefisien dari seluruh keadaan sistem adalah 78,0960758400. Maka untuk probabilitas keadaan:
P (5, 0, 0, 0) = 78,0960758400 1
= 0,0128047406
P (1, 4, 0, 0) = 2,3257292181 x 0,0128047406
= 0,029780359
Pengolahan data koefisien dan probabilitas keadaan antrian yang lainnya bisa dilihat pada lampiran H.
Tabel 4.7
Probabilitas Keadaan Antrian
No
Keadaan Sistem Koefisien Probabilitas n1 n2 n3 n4
1. 1 4 0 0 2,3257292181 0,029780359
2. 0 4 0 1 3,9731207475 0,050874781
3. 0 0 0 5 0,1212500228 0,001552575
4. 0 0 5 0 0,0027839478 0,000035648
5. 5 0 0 0 1,0000000000 0,012804741
6. 0 5 0 0 1,2713986392 0,01627993
7. 1 0 0 4 0,3548781155 0,004544122
8. 0 0 4 1 0,0154277104 0,000197548
9. 0 1 4 0 0,0246843366 0,000316077
10. 1 0 4 0 0,0090308548 0,000115638
11. 2 0 0 3 0,8309341242 0,010639896
12. 0 0 1 4 0,1093985168 0,00140082
13. 0 1 0 4 0,9700001825 0,012420601
14. 4 0 0 1 1,7083333333 0,021874765
15. 4 0 1 0 0,3082706766 0,003947326
16. 4 1 0 0 2,7333333333 0,034999624
17. 0 0 2 3 0,0789643429 0,001011118
18. 0 2 0 3 3,1040005840 0,039745922
19. 0 4 1 0 0,7169541198 0,009180412
20. 2 0 3 0 0,0292952121 0,000375118
21. 0 3 0 2 4,9664009344 0,063593476
Lanjutan Tabel 4.7
22. 3 0 0 2 1,4592013888 0,018684695
23. 0 2 3 0 0,1094338924 0,001401273
24. 0 0 3 2 0,0427476142 0,000547372
25. 0 3 2 0 0,3234379488 0,004141539
26. 2 3 0 0 3,4035061728 0,043581014
27. 2 1 1 1 1,4394527986 0,01843182
29. 3 2 0 0 3,7355555555 0,04783282
30. 0 1 1 3 0,7001505076 0,008965246
31. 1 0 1 3 0,2561526247 0,003279968
32. 1 1 0 3 2,2712199395 0,029082382
33. 1 1 3 0 0,0800735798 0,001025321
34. 2 2 1 0 1,1515622389 0,014745456
35. 2 2 0 1 6,3815740740 0,081714401
36. 2 0 2 1 0,1623443006 0,002078777
37. 0 2 2 1 0,6064461540 0,007765386
38. 0 2 1 2 1,6803612184 0,02151659
39. 2 0 1 2 0,4498289995 0,005759944
40. 2 1 0 2 3,9884837962 0,0510715
41. 2 1 2 0 0,2597508809 0,003326043
42. 1 3 1 0 1,0492011510 0,013434749
43. 3 1 1 0 0,8426065162 0,010789358
44. 1 1 2 1 0,4437410883 0,00568199
45. 3 0 1 1 0,5266290726 0,006743349
46. 1 2 1 1 1,9672521581 0,025190154
Lanjutan Tabel 4.7
47. 0 1 3 1 0,1367923655 0,001751591
48. 1 0 2 2 0,1386690900 0,001775622
49. 1 2 0 2 5,4509278549 0,069797717
50. 1 2 2 0 0,3549928706 0,004545592
51. 0 3 1 1 1,7923852996 0,022951029
52. 1 3 0 1 5,8143230452 0,074450898
53. 1 0 3 1 0,0500459874 0,000640826
54. 1 1 1 2 1,2295325988 0,015743846
55. 0 1 2 2 0,3790288462 0,004853366
56. 3 1 0 1 4,6694444444 0,059791025
Total 78,0960758400 1
4.2.2.2. Perhitungan Lq1, Lq3, Wq1, dan Wq3
a. Rata-rata jumlah dump truck yang menunggu dalam antrian 1. Tahap 1
Yaitu pada saat dump truck menunggu untuk dimuati oleh excavator dengan ketentuan keadaan n1> 1 (Tabel 4.7), sehingga rata-rata dump truck yang menunggu pada excavator:
Lq1 = [1 x (probabilitas keadaan 11, 20, 26, 27, 34, 35, 36, 39, 40, 41)] + [2 x (probabilitas keadaan 22, 28, 29, 43, 45, 56)] + [3 x (probabilitas keadaan 14, 15, 16)] + [4 x (probabilitas keadaan 5)]
=(1 x 0,231723969 + 2 x 0,145058092 + 3 x 0,060821715 + 4 x 0.012804741)
= 0,231723969 + 0,290116184 + 0,182465145 + 0,051218964 = 0,756 truck
2. Tahap 3
overburden di areal dissposal, dengan ketentuan n3> 1 (Tabel 4.7), sehingga rata-rata dump truck yang menunggu:
Lq3= [1 x (probabilitas keadaan 17, 25, 28, 36, 37, 41, 44, 48, 50, 55)] + [2 x (probabilitas keadaan 20, 23, 24, 33, 47, 53)] + [3 x (probabilitas keadaan 8, 9, 10)] + [4 x (probabilitas keadaan 4)]
= ( 1 x 0,036396278 + 2 x 0,005741501 + 3 x 0,000629263 + 4 x 0,000035648)
= 0,036396278 + 0,011483002 + 0,001887789 + 0,000142592
= 0,049 truck
b. Rata-rata waktu tunggu dump truck dalam antrian
Tingkat kesibukan sebuah excavator dapat dihitung dengan menggunakan rumus sebagai berikut:
η1 = 1 - P(0, n2, n3, n4)
Rumus tersebut diperoleh pada kondisi n1 = 0 (Tabel 4.7) yaitu keadaan dimana tidak ada dump truck yang datang ke front penambangan (excavator dalam keadaan menganggur).
η1 = [1 - (probabilitas keadaan 2, 3, 4, 6, 8, 9, 12, 13, 17, 18, 19, 21, 23, 24, 25, 30, 37, 38, 47, 51, 55) ] x 100%
= [1 – 0,270] x 100%
= 73 %
Jadi tingkat kesibukan excavator di front penambangan adalah 73 %.
Karena kegiatan pemuatan ada pada tahap 1, maka jumlah dump truck yang terlayani pada tahap ini adalah:
θ1 = η1 . µ1
= 73 % x 41 truck/jam
= 29,93 truck/jam ≈30 truck/jam
1. Rata-rata waktu tunggu dump truck dalam antrian di excavator
Wq1 =
θ
11Lq
= truck jam truck
/ 30
0,756
= 0,025 jam
= 1,50 menit
2. Rata-rata waktu tunggu dump truck dalam antrian di areal dissposal
Wq3 =
θ
13Lq
= truck jam truck
/ 30
049 , 0
= 0,096 menit
4.2.2.3. Total Waktu Edar Dan Tingkat Kedatangan Dump Truck
Perhitungan waktu edar alat angkut tanpa waktu antri (tunggu) dapat diperoleh sebagai berikut:
Sehingga tingkat kedatangan dump truck dalam satu jam adalah:
λ = CTt
Berdasarkan penerapan teori antrian maka waktu edar alat angkut setiap rit/sekali putar adalah:
= front penambangan maupun di areal dissposal adalah:
λ = λ1 = λ3 = CTt 4.2.2.4. Jumlah Dump Truck Yang Dibutuhkan
Jumlah dump truck yang dibutuhkan agar mampu dilayani oleh alat muat tanpa adanya waktu antri adalah:
N = λ
4.2.2.5. Penjadwalan Kerja Alat Angkut Saat ini
Tujuan dari penjadwalan kerja alat angkut adalah untuk mengetahui gambaran durasi keberangkatan dan kedatangan alat angkut yang terdiri dari tahap
posisi pemuatan dan waktu pemuatan (tahap 1) sebesar 1,472 menit, waktu rata-rata dump truck mengangkut overburden ke areal dissposal (tahap 2) sebesar 4,111 menit, waktu rata-rata dump truck mengambil posisi untuk penumpahan dan menumpahkan overburden (tahap 3) sebesar 0,452 menit, dan waktu rata-rata dump truck kembali kosong menuju front penambangan (tahap 4) sebesar 2,557 menit.
ANALISA HASIL PENGOLAHAN DATA
5.1. Analisa Geometri Jalan Angkut 1. Analisa Jalan Angkut Keadaan Lurus
Kondisi jalan angkut yang menghubungkan front penambangan ke disposal mengunakan dump truck pada PT. Allied Indo Coal Jaya yaitu Hino FM 260 JD dari hasil analisa perhitungan data lebar jalan lurus secara teori AASTHO jalan angkut minimum ideal adalah 8,575 meter, sedangkan jalan aktual di lapangan segment 1 sebesar 8,54 m segment 2 sebesar 7,60 m, segment 3 sebesar 6,40, maka perlu dilakukan upaya pelebaran jalan lurus agar aktivitas pengangkutan operasi produksi overburden dapat berjalan dengan lancar dan terhindar dari kecelakaan terlihat pada tabel 5.1 berikut ini:
Tabel 5.1
Upaya Perbaikan Lebar Jalan Lurus
No Segmen (SG) Aktual Ideal (AASTHO) Keterangan
1. SG-1 8,54 m
8,575 m
Dilebarkan 0,035 m
2. SG-2 7,60 m Dilebarkan 0,975 m
3. SG-3 6,40 m Dilebarkan 2,175 m
2. Analisa Perhitungan Pada Keadaan Tikungan
Untuk analisa lebar jalan angkut pada tikungan, hasil perhitungan lebar tikungan ideal adalah 13,120 meter, sedangkan lebar jalan dilapangan adalah 6,28
57
jalan angkut masih belum bisa dikatakan memenuhi standar, maka perlu dilakukan pelebaran jalan angkut operasi produksi overburden pada PT. Allied Indo Coal Jaya berjalan dengan aman dan lancar.
Tabel 5.2
Upaya Perbaikan Pada Jalan Tikungan
No Tikungan Aktual Ideal (AASTHO) Keterangan
1. T-1 10,65 m
13,120
Perlu Pelebaran 2,47 m
2. T-2 8,45 m Perlu Pelebaran 4,67 m
3. T-3 6,28 m Perlu pelebaran 6,84 m
3. Analisa Perhitungan Pada Kemiringan Jalan/Grade.
Dari hasil analisa data aktual di lapangan kemiringan jalan/grade pada jalan angkut grade PT. Allied Indo Coal Jaya adalah sebesar 10 % sampai dengan 16 % sedangkan standarisasi menurut teori AASTHO kemiringan jalan/grade maksimum yang aman untuk jalan naik maupun turun dilalui oleh alat angkut dump truck Hino FM 260 JD adalah sebesar berkisar 8%.
Tabel 5.3
Upaya Perbaikan Kemiringan Jalan PT. Allied Indo Coal Jaya
No Grade (GR) Aktual Ideal (AASTHO) Keterangan
1. GR-1 16 % 8% Penurunan grade
2, GR-2 10 %
8 % dan 2 %
Gambar 5.1 Grade Aktual PT. Allied Indo Coal Jaya
4. Cross Slope
Berdasarkan perhitungan pada pengolahan data untuk angka kemiringan melintang (cross slope), maka didapatkan nilai ketinggian jalan bagian tengah yaitu besar 14,8 cm dan 13,6 cm
5. Rancangan Geometri Jalan Angkut Ideal Dalam Bentuk 2 Dimensi a. Rancangan lebar jalan angkut lurus 2 dimensi.
Rancangan lebar jalan lurus ideal 2 dimensi dengan lebar 8.57 meter.
Gambar 5.2 Lebar Jalan Lurus Ideal 2 Dimensi 16 %
10 %
Rancangan lebar jalan ideal 2 dimensi dengan lebar 13.120 meter.
Gambar 5.3 Lebar Jalan Tikungan Ideal 2 Dimensi c. Rancangan kemiringan jalan/grade 2 dimensi.
Rancangan grade jalan maksimum 8%.
Gambar 5.4 Rancangan Grade 2 Dimensi
d. Rancangan Kemiringan Melintang (Cross Slope).
Rancangan cross slope 2 dimensi 20 mm sampai 40 mm.
Gambar 5.5 Rancangan Cross Slope 2 Dimensi 13,120 m
5.2. Analisa Metode Antrian 1. Model Antrian
Pemilihan model antrian yang diterapkan untuk system kerja excavator dan dump truck di PT. AICJ adalah system antrian putaran, dengan asumsi sebagai berikut:
a. Jumlah kedatangan pelanggan acak dan tingkat pelayanan tidak tetap yaitu berdasarkan tingkat kedatangan baik di front penambangan maupun areal disposal.
b. Mekanisme pelayanan yang diterapkan system antrian pelayanan tunggal dengan sumber populasi terbatas.
c. Model antrian yang dipakai berlaku jika λ/µ< 1 atau tingkat kesibukan 100
%.
d. Antrian putaran yang dipakai diasumsikan terdiri dari 4 tahap, yang setiap tahapnya mempunyai tingkat pelayanan.
e. Untuk tahap pengangkutan dan kembali kosong, diasumsikan sebagai tahap pelayanan sendiri (self service).
Berdasarkan perhitungan menurut model antrian yang dipilih, maka dapat diketahui beberapa hal sebagai berikut:
a. Tingkat penggunaan atau kesibukan excavator untuk melakukan pemuatan 73%.
b. Rata-rata jumlah dump truck yang menunggu dalam antrian untuk mendapatkan pelayanan excavator (Lq1) adalah 0,756 truck.
c. Rata-rata jumlah dump truck yang menunggu dalam antrian di areal disposal (Lq3) adalah 0,049 truck.
pelayanan excavator adalah 1,50 menit.
e. Rata-rata waktu tunggu dump truck dalam antrian di areal disposal adalah 0,096 menit.
2. Jumlah dump truck yang dibutuhkan
a. Jumlah dump truck pada saat ini
Rata-rata jumlah dump truck yang beroperasi pada saat ini adalah 5 unit, dengan rata-rata tingkat pelayanan excavator (µ1) adalah 41 truck/jam dan tingkat kedatangan 1 unit truck (λ’) adalah 7 truck/jam.
Dari keadaan di atas apabila dump truck yang beroperasi 5 unit dengan tingkat kedatangan tiap 1 unit truck sebesar 7 truck/jam, maka jumlah kedatangan dump truck ke front penambangan dalam 1 jam adalah 35 truck/jam. Jika dilihat dari kemampuan tingkat pelayanan excavator sebesar 41 truck/jam, maka excavator berpeluang menganggur lebih besar. Jadi ada pembuangan waktu kerja, peluang tidak adanya truck atau menganggur dari excavator ini adalah 73 %.
b. Jumlah dump truck berdasarkan tingkat pelayanan
Jumlah maksimum truck yang masih mampu dilayani excavator adalah 7 unit dengan rata-rata tingkat pelayanan excavator (µ1) adalah 41 truck/jam dan tingkat kedatangan tiap 1 unit truck (λ) adalah 7 truck/jam.
Dari keadaan diatas apabila truck yang dioperasikan 7 unit dengan tingkat kedatangan truck sebesar 7 truck/jam, maka jumlah kedatangan truck ke front penambangan tiap 1 jam adalah 49 truck/jam. Dengan penambahan 2 unit truck
menjadi 7 unit truck diharapkan kerja kedua alat mekanis menjadi serasi. Jadi tingkat pelayanan excavator dengan kata lain waktu kekosongan pelanggan pada excavator diasumsikan tidak ada (tingkat kesibukan excavator 100 %).
3. Penjadwalan Kerja Dump Truck
Hasil akhir dari penerapan teori antrian adalah membuat suatu penjadwalan kerja dari alat angkut, dengan tujuan agar dapat memberikan gambaran tentang durasi awal kedatangan dump truck di front penambangan sampai awal keberangkatan dump truck dari areal disposal ke front penambangan lagi. Diharapkan dengan adanya penjadwalan kerja ini dapat memenuhi produksi yang direncanakan dan juga memperkecil kemungkinan adanya waktu tunggu alat muat yang lebih lama dalam menunggu dump truck.
Waktu pelayanan rata-rata untuk tiap 1 (satu) unit truck 1,472 menit.
Penjadwalan kerja dump truck didasarkan pada waktu edar dump truck sebesar 8,592 menit atau secara terperinci yaitu:
- Waktu pemuatan atau pelayanan : (T1 + T2) sebesar 1,472 menit - Waktu pengangkutan overburden : (T3) sebesar 4,111 menit - Waktu penumpahan : (T4 + T5) sebesar 0,452 menit - Waktu kembali : (T6) sebesar 2,557 menit
Dengan adanya penjadwalan kerja dari alat angkut diharapkan:
a. Dapat menambah target produksi overburden sesuai dengan sasaran produksi yang diinginkan.
b. Dapat memperkecil terjadinya waktu tunggu dari alat muat dan waktu antri dari alat angkut baik di front penambangan maupun di areal dissposal.
dump truck.
KESIMPULAN DAN SARAN
6.1. Kesimpulan
1. Berdasarkan hasil perhitungan geometri jalan operasi produksi didapatkan goemetri jalan di PT. Allied Indo Coal Jaya yaitu lebar jalan lurus 8,575 meter, lebar jalan tikungan 13,120 meter, kemiringan jalan (grade) digunakan 10%
dan 16%.
2. Model Antrian yang digunakan adalah model antrian tertutup/antrian putaran yang terdiri dari 4 tahap yang masing-masing tahap punya tingkat pelayanan.
6.2. Saran
1. Pada jalan lurus hendaknya dibuat penambahan lebar jalan pada segment 1 yaitu dilebarkan sebesar 0,035 m, segment 2 sebesar 0,975 m, segment 3 sebesar 2,175 m untuk kondisi dua jalur, pada jalan tikungan hendaknya dilakukan penambahan lebar jalan pada tikungan 1 sebesar 2,47 m, tikungan 2 sebesar 4,67 m, tikungan 3 sebesar 6,84 m untuk kondisi 2 jalur dan penurunan grade dari 16 % dan 10 % menjadi 8 % dan 2 %.
2. Waktu edar 5 unit dump truck yang dilayani excavator sebaiknya tidak terganggu adanya waktu tunggu baik di front penambangan maupun di areal
2. Waktu edar 5 unit dump truck yang dilayani excavator sebaiknya tidak terganggu adanya waktu tunggu baik di front penambangan maupun di areal