Pengaturan Teknis Operasional Stone Crusher Dalam Pemenuhan Kebutuhan Agregat Di Sekitar Medan

(1)

PENGATURAN TEKNIS OPERASIONAL STONE

CRUSHER DALAM PEMENUHAN KEBUTUHAN AGREGAT DI

SEKITAR MEDAN

(Studi Kasus )

TUGAS AKHIR

Diajukan untuk melengkapi tugas – tugas dan memenuhi syarat untuk menempuh

Ujian Sarjana Teknik Sipil

Disusun oleh :

BERLIN GIRSANG

05 0404 121

BIDANG STUDI GEOTEKNIK

DEPARTEMEN TEKNIK SIPIL

FAKULTAS TEKNIK

(2)

KATA PENGANTAR

Puji dan syukur kepada Tuhan Yang Maha Esa, atas berkatnya, sehingga saya

dapat menyelesaikan penyusunan Tugas Akhir ini.

Tugas Akhir ini disusun untuk melengkapi persyaratan dalam menempuh

ujian sarjana pada Jurusan Teknik Sipil, Fakultas Teknik, Universitas Sumatera

Utara.

Judul Tugas Akhir ini adalah :

“PENGATURAN TEKNIS OPERASIONAL STONE CRUSHER DALAM PEMENUHAN KEBUTUHAN AGREGAT DI SEKITAR MEDAN”.

Dalam penyusunan Tugas Akhir ini, saya banyak mendapatkan

bantuan mulai dari perencanaan, penelitian sampai penyelesaian Tugas Akhir ini.

Untuk itu, pada kesempatan ini saya ingin menyampaikan ucapan terima kasih dan

rasa hormat yang tulus kepada :

1. Bapak Ir. Indra Jaya pandia, MT., sebagai pembimbing, atas saran,

bimbingan, dan kebijaksanaan yang diberikan terhadap hambatan-hambatan

yang saya alami.

2. Pera penguji, Bapak Ir. Zulkarnain A. Muis, M.Eng.Sc., Bapak Ir. Joni

Harianto, Bapak Medis S. Surbakti, ST. MT., yang telah membantu dalam

menyelesaikan Tugas Akhir ini.

3. Bapak Prof. Dr. Ing. Ir. Johanes Tarigan, sebagai ketua jurusan Teknik Sipil,

Fakultas Teknik, Universitas Sumatera Utara.

4. Seluruh staf pengajar dan staf pegawai jurusan Teknik Sipil, Fakultas Teknik,

(3)

5. Teristimewa untuk orang tua tercinta, ibu dan ayah, terimakasih untuk semua

dukungan, doa, kasih, dan kesabaran kalian.

6. Rekan-rekan mahasiswa terkhusus stambuk 2005 yang tidak dapat disebutkan

satu persatu namanya. Terimakasih semuanya untuk setiap bantuan,

dukungan dan doanya.

Saya menyadari penulisan Tugas Akhir ini begitu sederhana terdapat kekurangan

baik dalam penelitian maupun penulisannya disebabkan terbatasnya pengetahuan,

pengalaman, dan referensi yang dimiliki. Untuk itu penulis menerima segala saran

dan kritik guna penyempurnaannya.

Semoga Tugas Akhir yang sederhana ini dapat bermanfaat bagi ilmu

pengetahuan dan teknologi, setidaknya bagi bidang Teknik Sipil.

Medan, September 2011

Penulis,

(4)

ABSTRAK

Pada proyek konstruksi, agregat dimanfaatkan sebagai bahan bangunan,

misalnya untuk bangunan seperti gedung dan jembatan, selain itu juga digunakan

dalam pembuatan jalan.

Di dalam proyek jalan raya, baik itu proyek pembangunan jalan maupun

peningkatan jalan tidak terlepas dari tinjauan aspek alat-alat berat (Heavy

Equipment). Alat berat ini hubungannya sangat erat sekali atau tidak terpisahkan

dengan proses penyusunan program proyek, pelaksanaan fisik proyek, dan

pengendalian proyek., alam usaha pemenuhan kebutuhan akan agregat sebagai bahan

konstruksi.

Dari hasil penelitian diperoleh bahwa pada undersize 70% di dapat jumlah

produksi untuk ukuran MA lebih banyak dari undersize 75 %. Dan bahwa koefisien

efisiensi alat yang berbeda semakin kecil maka efisiensi alat semakin bagus karena

(5)

DAFTAR ISI

KATA PENGANTAR………..…..……..……….…… i

ABSTRAK …………..……….……….…………...… iii

DAFTAR ISI ….………..………..………… iv

DAFTAR GAMBAR ……….……..……….…..…….. viii

DAFTAR TABEL ………...……….………….. ix

BAB I. PENDAHULUAN I.1. Umum ……….………..……….. 1

I.2.Latar Belakang ……….………..…….. 2

I.3. Maksud dan Tujuan Penelitian ………... 3

I.4.Manfaat Penelitian ………...……… 3

I.5.Ruang Lingkup Penelitian ………...…………. 3

I.6. Metodologi………...………. 4

I.7.Sistematika Penulisan ………...……….………...…… 4

BAB II. TINJAUAN PUSTAKA II.1. Bentuk butir Agregat ………..……… 6

II.2. Stone Cusher Sebagai Penghasil Agregat Untuk Pekrjaaan Jalan ….. 9

II.2.1. Umum ………. 9

(6)

II.2.2.a. Jaw Crusher ………..……… 13

II.2.2.b . Cone Crusher ……….... 14

II.2.2.c. Gyratory Crusher ………... 15

II.2.2.d. Impact Crusher ………...……… 16

II.2.2.e. Roll Crusher ………...……… 18

II.2.2.f. Pemecah Batu Lain ………..……… 20

II.2.3. Alat Bantu Crusher ………....…… 20

II.2.3.a. Feeder ………..…...…… 20

II.2.3.b. Penyalur ……...………... 22

II.2.3.c. Saringan …….……….…… 22

II.2.3.d Dump Truck ……….. 24

II.2.3.e Wheel loader ………...……….... 24

II.2.3.f Generating Set …………..……….…….. 24

II.2.3.g Timbangan Jembatan ………...……….. 25

II.3. Kapasitas Stone Crusher ………... 25

II.3.1. Kapasitas Jaw Crusher ………... 25

II.3.2. Kapasitas Gyratory Crusher ………... 28

II.3.3. Kapasitas Cone Crusher …….……… 29

II.3.4. Kapasitas Hammermill ………... 30

II.3.5. Kaspasitas Roll Crusher ………. 30

II.3. Kriteria Pengaturan Stone Crusher ………... 31

(7)

II.5. Dimensi Stone Crusher ………...……… 36

II.6. Bentuk butir agregat ……….…….. 37

BAB III. PENYAJIAN DAN ANALISA DATA III.1. Lokasi Penelitian ………... 38

III.2. Pengambilan Data ………. 39

III.2.1. Data Primer ……… 39

III.2.2. Data Sekunder ……… 39

III.3. Spesifikasi Stone Crusher dan Alat Pendukungnya …….. 39

III.3.1. Stone Crusher ………. 39

III.3.2. Alat Pendukung Stone Crusher ……….. 40

III.4 Pelaksanaan Pekerjaan Stone Crusher ……… 49

BAB IV DATA DAN ANALISIS DATA IV.1. Data Kinerja Stone Crusher dan Alat Pendukungnya …... 51

IV.1.1. Data Stone Crusher ……… 51

IV.1.2 Data alat pendukungnya………...………. 49

IV.2 Analisa Data Stone Crusher dan AlatPendukungnya...… 51

IV.2.1. Analisis Data Stone Crusher dan Alat Pendukungnya pada PT. Karya Murni ………..……… 53

IV.2.1.a Analisa Data Stone Crusher………. 53

(8)

IV.2.2. Analisis Data Stone Crusher dan Alat Pendukungnya pada PT. Adhi Karya ………. 60

IV.2.2.a Analisa Data Stone Crusher………... 61

IV.2.2.b Analisa Data alat pendukung Stone Crusher.. 64

IV.3 Analisa Harga Dasar Satuan Bahan………. 68

IV.3.1 PT.Adhi Karya……….. 68

IV.3.1a Analisa Harga Dasar Satuan Batu Kali……... 68

IV.3.1.b Analisa Harga Dasar Satuan Material……… 69

IV.3.2 PT.Karya Murni……… 70

IV.3.2 a Analisa Harga Dasar Satuan Batu Kali ……. 70

IV.3.1.b Analisa Harga Dasar Satuan Material……… 70

BAB V. KESIMPULAN DAN SARAN

V.1. Kesimpulan……….…….… 72

V.1.1 Hasil Analisa Produksi Stone Crusher…72

V.1.2 Hasil Analisa Efisiensi Alat Pendukung Stone Crusher ………... 73

V.2. Saran ………74

DAFTAR PUSTAKA

(9)

DAFTAR GAMBAR

2.1 Tipikal bentuk butir kubikal, lonjong, dan pipih ……… 6

2.2 Tipikal skema unit produksi agregat ……… 11

2.3 Jaw Crusher ………... 13

2.4 Cone Crusher ………. 14

2.5 Gyratory Crusher ………16

2.6 Impact Crusher ………..17

2.7 Roll crusher ………19

2.8 Skema roll crusher ……….19

2.9 Tipikal pemasok (feeders) alat pemecah batu ……….……….. 22

2.10 Tipikal saringan pemecah batu ………..……...… 23

2.11 Proses Pemecahan Batu ……….…………....36

3.1 Peta lokasi Stone Crusher ……….……….…………. 38

(10)

DAFTAR TABEL

2.1 Kapasitas Jaw Crusher (ton/jam) ……….... 27

2.2 Kapasitas Jaw crusher Type Singel Toggle ….………... 27

2.3 Kapasitas Jaw crusher Type Granulator ……..………... 28

2.4 Kapasitas Gyratory crusher (ton/jam) ………. 29

2.5 Kapasitas Cone Crusher ……….. 30

2.6 Kapasitas hammmermill crusher (ton/jam) ……….……… 31

2.7 Kapasitas roll crusher (ton/jam) ……….. 32

2.8 Job efficiency ……….. 33

2.9 ratio of reduction ……… 34

2.10 Grid chart out put crusher ………..………... 35

3.1 Undersize Percentage pada Jaw Crusher ……. ……….. 40

3.2. Faktor Bucket (bucket fill factor) – (Fb) …..……….. 42

3.3 Waktu siklus standar (standard cycle time) Backhoe (detik) – (TS) .. 43

3.4 Faktor Konversi (Conversion Factor) – (Fv) ……….. 43

3.5 Efisiensi kerja (job efficiency) – (Fa) ………. 44

3.6 Kecepatan rata-rata maksimum Dump Truck ……….…… 44

3.7 Kecepatan rata-rata maksimum Dump Truck ……….……… 44

3.8 Faktor Bucket (bucket fill factor) – (Fb) ………..……….... 45

3.9 Kondisi Penumpahan ……….………….. 45

3.10 Penumpahaan ……….……… 46

3.11 Waktu Siklus standar V-loading wheel loader ………....…………... 46

(11)

3.13 Waktu Siklus standar Cross Loading Wheel Loader ………... 47

3.14 Waktu Siklus standar Cross Loading Track Loader ……….……… 47

3.15 Kecepatan Laju Wheel Loader (VF,VR) ……….. 49

3.16 Faktor efisiensi kerja (Fa) ………. 49

4.1 Data Stone Crusher ………. 51

4.2 Data Excavator Backhoe ………. 51

4.3 Data Wheel loader ……….……….…. 52

4.4 Data Dump Truck ……….…………...…… 52

4.5 Data Generating Set ……….……… 53

4.6 Asumsi Harga Dasar Satuan Bahan ………….……….………68

5.1 Produksi Stone Crusher dengan settingan 65 mm (2 1/2”) ... 72

(12)

ABSTRAK

pengendalian proyek., alam usaha pemenuhan kebutuhan akan agregat sebagai bahan

konstruksi.

Dari hasil penelitian diperoleh bahwa pada undersize 70% di dapat jumlah

produksi untuk ukuran MA lebih banyak dari undersize 75 %. Dan bahwa koefisien

efisiensi alat yang berbeda semakin kecil maka efisiensi alat semakin bagus karena

(13)

BAB I

PENDAHULUAN

I.1 Umum

pengendalian proyek.

Dalam proses penyusunan program proyek, akan terdapat hal-hal pokok yang

berhubungan dengan alat berat. Yang berhubungan dengan alat berat yaitu: volume

pekerjaan, jumlah alat berat yang dipergunakan dan lama waktu yang diperlukan

untuk pekerjaan tersebut. Tentunya di dalam proyek hal-hal tersebut di harapkan

tidak meleset dari perkiraan. Hal ini bisa terjadi bila didukung dengan analisa yang

cermat dari kapasitas alat berat.

Dalam hubungannya dengan pelaksanaan proyek, perlu diadakan analisa

lebih lanjut. Dengan adanya analisa yang baik di harapkan peralatan yang

dioperasikan dapat tepat waktu dan tepat guna menangani proyek tersebut. Evaluasi

dapat di kembangkan lebih jauh, yaitu dengan menempatkan peralatan tersebut pada

tiap-tiap aktivitas pekerjaan dengan jenis dan jumlah sesuai kebutuhan. Misalnya

untuk aktivitas pengangkutan raw material dari quarry dibawa menuju Crushing

Plant, pekerjaan pelebaran jalan, pekerjaan overlay hot-mix, semua pekerjaan ini

(14)

Didalam hubungannya dengan pengendalian/pengawasan proyek, perlu

adanya monitoring terus menerus dalam rangka mencapai target kemajuan pekerjaan

sehingga bila terjadi keterlambatan dalam pelaksanaan proyek dalam suatu saat dapat

dideteksi lebih awal dan memberikan suatu analisa rinci dan teknis.

I.2 Latar Belakang

Agregat adalah material yang dominan dalam konstruksi kongkrit. Hampir

70% - 80 % lebih berat konstruksi kongkrit adalah agregat. Agregat terdiri atas

agregat kasar (kerikil/batu baur) dan agregat halus (pasir), dan jika diperlukan

menggunakan bahan pengisi atau filler Agregat kasar yang digunakan pada

umumnya berasal dari batuan sungai dan batu gunung hasil ledakan (blasting) yang

ukurannya tidak beraturan lebih besar dari 5mm. Hal ini membuat perlu dilakukan

pengolahan terhadap batuan tersebut untuk mendapatkan gradasi dan bentuk butir

yang diinginkan. Guna mendapatkan batuan pecah yang sesuai dengan ukuran yang

diharapkan, maka diperlukan alat pemecah batu (stone crusher).

Didalam memproduksi agregat stone crusher bekerja secara berulang

ulang.Artinya batuan yang masih berukuran lebih besar dari 5mm akan di pecah

kembali sampai di dapat batuan yang diinginkan.

Selain memecahkan batuan, stone crusher juga berfungsi untuk memisahkan

batuan hasil pemecahan dengan menggunakan saringan.Hasil dari pemecahan yang

telah dipisah–pisahkan oleh suatu saringan dinyatakan dalam persen (%). Dengan

(15)

kerja alat pemecah batu yang telah diuraikan tersebut menyatakan bahwa pentingnya

mengelola suatu manajemen alat pemecah batu, selain mengetahui peralatan

pelengkapan apa saja yang digunakan untuk proses produksi agregat juga

mengetahui kombinasi peralatan agar diperoleh biaya operasional yang ekonomis.

I.3. Maksud dan Tujuan Penelitian

Maksud dan Tujuan yang ingin dicapai pada tulisan ini adalah mengatur

penggunaan stone crusher sesuai dengan kebutuhan agregat yang menyangkut dalam

hal teknis operasionil sehingga dapat diperoleh waktu dan jumlahproduksi yang lebih

optimal,sehubungan dengan banyaknya kebutuhan material dalam infrastruktur jalan.

I.4. Manfaat Penelitian

Adapun manfaat dari penelitian ini adalah memberikan gambaran tentang

Stone Crusher serta alat pendukungnya dan pengaturan produksinya,sehingga sesuai

dengan kebutuhan agregat yang dibutuhkan dan pengoperasional yang lebih optimal

I.5. Ruang Lingkup Penelitian

Studi ini mempunyai ruang lingkup dan batasan masalah sebagai

berikut:

a) Meninjau operasional Stone Crusher untuk mendapatkan fraksi agregat

CA,MA dan FA dengan setting 65 mm

b) Pemilihan quarry yang berada didaerah si biru-biru dengan alasan memenuhi

(16)

c) Pemisahan material meliputi ukuran agregat yang lolos saringan Stone

Crusher,yaitu 19–25( mm )=CA ; 6 - 19 (mm)=MA ; dan 0 – 6(mm)= FA

I.7. Sistematika Penulisan

Untuk menjelaskan tahapan yang dilakukan dalam studi ini,didalam

penulisan tugas akhir ini dikelompokkan ke dalam 5 (lima) bab dengan sistematika

pembahasan sebagai berikut:

Bab I PENDAHULUAN

Merupakan bingkai studi atau rancangan yang akan

dilakukan meliputi, latar belakang, maksud dan tujuan

penelitian, manfaat penelitian, ruang lingkup penelitian,

metodologi dan sistematika penulisan.

Bab II TINJAUAN PUSTAKA

Merupakan kajian berbagai literatur serta hasil studi

yang relevan dengan pembahasan ini. Dalam hal ini diuraikan

hal-hal mengenai stone crusher dan alat pendukungnya dalam

menghasilkan agregat.

Bab III METODOLOGI PENELITIAN

Bab ini berisikan tentang lokasi penelitian yang

menjadi kasus dan bagaimana cara mendapatkan data di

lapangan serta data yang ada yang sesuai dengan penelitian.

Bab IV DATA DAN ANALISA DATA

Berisikan pembahasan mengenai data-data yang

diperoleh dari hasil survey di daerah stone crusher yaitu di PT.

(17)

Bab V KESIMPULAN DAN SARAN

Merupakan penutup yang berisikan tentang kesimpulan

yang telah di peroleh dari pembahasan pada bab sebelumnya

dan saran mengenai hasil penelitian yang dapat dijadikan

(18)

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

II.1. Bentuk butir agregat

Agregat memiliki bentuk butir dari bulat (rounded) sampai bersudut (angular),

sepertiyang diilustrasikan pada gambar 12. Bentuk butir agregat ini dapat mempengaruhi

workabilitas campuran perkerasan selama penghamparan, yaitu dalam hal energy pemadatan

yang dibutuhkan untuk memadatkan campuran, dan kekuatan struktur perkerasan selama

umur pelayanannya.Bentuk partikel agregat yang bersudut memberikan ikatan antara agregat

(agregatinterlocking) yang baik yang dapat menahan perpindahan (displacement) agregat

yang mungkin terjadi.

Agregat yang bersudut tajam, berbentuk kubikal dan agregat yangmemiliki lebih

dari satu bidang pecah akan menghasilkan ikatan antar agregat yang paling baik. Dalam

campuran beraspal, penggunaan agregat yang bersudut saja atau bulat saja tidak akan

menghasilkan campuran beraspal yang baik. Kombinasi penggunaan kedua bentuk partikel

agregat ini sangatlah dibutuhkan untuk menjamin kekuatan pada struktur perkerasan dan

workabilitas yang baik dari campuran tersebut.

(19)

Berdasarkan pengolahannya agregat dapat dibedakan atas agregat siap

pakai dan agregat yang perlu diolah terlebih dahulu sebelum dipakai.

Agregat siap pakai adalah agregat yang dapat dipergunakan sebagai material

perkerasan jalan dengan bentuk dan ukuran sebagaimana diperoleh di lokasi asalnya,

atau dengan sedikit proses pengolahan. Agregat ini terbentuk melalui proses erosi

dan degradasi. Agregat siap pakai sering disebut sebagai agregat alam. Bentuk

partikel agregat alam ditentukan berdasarkan proses yang dialaminya. Aliran air

menyebabkan erosi pada agregat, sehingga partikel agregatnya cenderung bulat-bulat

dengan tekstur permukaan licin. Proses degradasi agregat di bukit-bukit akan

membentuk agregat bersudut dan kasar. Dua bentuk dan ukuran agregat alam yang

sering dipergunakan sebagai material perkerasan jalan yaitu kerikil dan pasir.

Agregat yang perlu diolah terlebih dahulu sebelum dipakai adalah agregat

yang diperoleh di bukit-bukit, di gunung-gunung, ataupun di sungai-sungai. Agregat

di bukit dan di gunung umumnya ditemui dalam bentuk massif, sehingga perlu

dilakukan pemecahan dahulu supaya dapat diangkat ke tempat mesin pemecah batu

(stone crusher). Sungai-sungai yang membawa agregat di musim hujan, umumnya

membawa agregat berukuran besar sehingga tidak memenuhi persyaratan ukuran

yang ditentukan. Guna dapat dipergunakan sebagai material perkerasan jalan, agregat

ini harus diolah dahulu secara manual dengan mempergunakan tenaga manusia, atau

melalui proses mekanis dengan mesin pemecah batu. Agregat yang berasal dari

gunung, bukit, atau sungai yang perlu melalui proses pengolahan terlebih dahulu di

mesin pemecah batu, umumnya lebih baik sebagai material perkerasan jalan, karena

mempunyai bidang pecahan bertekstur kasar dan ukuran agregat sesuai yang

(20)

Di samping itu terdapat pula agregat yang merupakan hasil olahan pabrik

seperti semen dan kapur, atau limbah industri seperti abu terbang.

Berdasarkan ukuran butirnya agregat dapat dibedakan atas agregat kasar,

agregat halus, dan bahan pengisi (filler). Batasan dari masing-masing agregat ini

sering kali berbeda, sesuai institusi yang menentukannya.

The Asphalt Institute(MS-2) dan Depkimpraswil dalam Spesifikasi Baru

Campuran Panas, 2002 membedakan agregat menjadi :

• Agregat kasar, adalah agregat dengan ukuran butir lebih besar dari saringan

No.8 (=2,36 mm)

• Agregat halus, adalah agregat dengan ukuran butir lebih halus dari saringan

No.8 (=2,36 mm)

• Bahan pengisi (filler), adalah bagian dari agregat halus yang lolos saringan

No.30 (=0,60 mm)

Bina Marga(Buku3 Second Nine) membedakan agregat menjadi :

• Agregat kasar, adalah agregat dengan ukuran butir lebih besar dari saringan

No.4 (=4,75 mm)

• Agregat halus, adalah agregat dengan ukuran lebih halus dari saringan No.4

(=4,75 mm)

• Bahan pengisi (filler), adalah bagian dari agregat halus yang minimum 75%

(21)

II.2. Stone Crusher Sebagai Penghasil Agregat Untuk Pekerjaan Jalan II.2.1. Umum

Efesiensi dan efektivitas produksi agregat untuk campuran beraspal

ditentukan oleh pengaturan dan pengawasan yang dilakukan pada unit stone crusher.

Sebelum masuk ke unit stone crusher bahan baku batuan harus sudah memenuhi

persyaratan kekerasan dan keawetan. Demikian juga setelah keluar dari unit

produksi, harus memenuhi persyaratan sifat fisik yang ditentukan dalam spesifikasi.

Jika bahan baku batuan tersebut mengandung tanah atau kotoran organik lainnya,

maka harus dilakukan penanganan khusus terlebih dahulu untuk menghilangkan

kotorannya. Sering dijumpai bahan baku batuan yang mengandung lempung masuk

ke unit pemecah batu. Akibatnya kotoran dan tanah lempung tersebut bersatu dengan

agregat hasil pemecahan. Secara visual fraksi abu batu akan terlihat menggumpal dan

jika dimasukkan ke air akan terlihat kotor (air menjadi keruh). Dengan mengacu pada

spesifikasi mengenai batas kandungan lempung maka agregat hasil produksi tersebut

harus ditolak bila dipakai sebagai agregat untuk campuran beraspal. Pemakaian

agregat yang kotor akan memberi pengaruh yang negatif pada kinerja campuran

beraspal nantinya, salah satunya adalah campuran beraspal mudah mengalami retak

akibat dari rendahnya ikatan antar agregat dengan aspal. Untuk membersihkan bahan

baku batuan tersebut dapat digunakan beberapa cara, antara lain dengan pemisahan

(scalping), pengerikan (scrubbing) atau dengan pencucian (dewatering).

Pemisahan (scalping) dilakukan untuk memisahkan batuan yang kecil dan

besar.Hal ini dilakukan untuk efesiensi alat dan dapat mengurangi masuknya

lempung ke unit pemecah batu. Dengan penggunaan scalping, kapasitas produksi alat

(22)

dilakukan dalam suatu alat pencuci yang prinsip kerjanya adalah melepaskan kotoran

dan lempung yang menempel pada pasir dan kerikil dengan cara menyemprotkan air

dan mengaduk-aduk. Setelah terlepas kemudian dilakukan penyaringan untuk

memisahkan lempung tersebut dari pasir dan kerikil. Pencucian (cleaning) dilakukan

dengan cara penyaringan basah. Saringan digetarkan dengan frekuensi yang tinggi.

Saringan terbuat dari bahan dengan tahanan gesek yang rendah seperti dari bahan

plastik atau karet, sehingga pasir dan kerikil dapat bergerak lebih bebas.

Unit produksi agregat dapat diklasifikasikan berdasarkan urutan

pemecahannya, yaitu pemecah primer, sekunder, tersier dan seterusnya. Pemecah

primer langsung menerima bahan baku dari kuari dan kemudian memperkecil ukuran

bahan baku tersebut dengan cara dipecahkan. Hasil dari pemecah primer masuk ke

pemecah sekunder dan demikian seterusnya sampai diperoleh ukuran butir yang

disyaratkan. Pada umumnya jenis pemecah batu yang digunakan untuk tiap urutan

tersebut adalah sebagai berikut :

a) Pemecah primer : digunakan pemecah batu jenis jaw, gyratory atau

hammer mill

b) Pemecah sekunder : digunakan pemecah batu jenis konus, roll atau

hammer mill

c) Pemecah tersier : digunakan pemecah batu jenis roll, rod mill atau ball

mill.

Tipikal skema unit produksi agregat diperlihatkan pada Gambar 13. Bahan

baku batuan disaring terlebih dahulu untuk memisahkan batuan berukuran kecil

dengan yang berukuran besar. Batuan yang berukuran besar selanjutnya masuk ke

(23)

pemecah batu dan mengurangi kotoran dan lempung yang masuk ke unit pemecah

batu.

Gambar 2.2 Tipikal skema unit produksi agregat

II.2.2 Jenis-jenis Stone Crusher

Dalam pekerjaan konstruksi, baik itu konstruksi perkerasan jalan,

pembuatan beton, bendungan diperlukan syarat-syarat khusus untuk gradasi

butiran-butiran pengisinya.Dalam memenuhi gradasi yang sesuai untuk kebutuhan pekerjaan

(24)

Untuk mendapatkan butiran yang juga disebut agregat diperlukan

pemecahan-pemecahan lebih lanjut, sehingga didapatkan gradsi yang minimal

mendekati gradsi yang diinginkan, maka dipergunakan apa yang disebut Stone

Crusher. Stone crusher ini kadang-kadang dioperasikan menyerupai sebuah pabrik

atau disebut Crushing plant.

Pada pekerajaan crushing ini, biasanya diperlukan beberapa kali

pengerjaan pemecahan, tahap-tahap pekerjaan itu beserta jenis crusher yang

dipergunakan antara lain:

1. Pemecahan tahap pertama oleh jenis primary crusher

2. Pemecahan tahap kedua oleh jenis secondary crusher

3. Pemecahan tahap ketiga oleh jenis tertiary crusher

Untuk pemecahan-pemecahan pertama biasanya dipergunakan :

Jaw crusher (pemecah tipe rahang)

Gyratory crusher (pemecah giratori)

Impact crusher (pemecah tipe pukulan)

Untuk pemecahan kedua (secondary), dipergunakan :

Cone crusher (pemecah tipe konus)

Roll crusher (pemecah tipe silinder)

Hammer mill ( pemecah tipe pukulan)

Sedangkan untuk pemecahan lanjutan, dipergunakan :

Roll crusher (pemecah tipe silinder)

Rod mill (pemecah tipe batang)

(25)

II.2.2.a. Jaw Crusher

Sebagai primary crusher banyak digunakan jaw crusher, pemecah batu ini

dimaksudkan untuk mengurangi besar butiran pada tingkat pertama, untuk kemudian

dipecah lebih lanjut oleh crusher lainnya. Pengisian dengan batu-batu yang terlampau

kecil dalam pemecahan oleh jaw crusher, selain tidak ekonomis juga akan

memberikan keausan pada jaw bagian bawah. Batu yang cocok untuk dipecahkan

oleh jaw crusher berukuran 0.8 kali ukuran feed opening, hal ini berlaku untuk

batuan yang tidak terlalu keras.

Gambar 2.3 Jaw Crusher

Cara bekerjanya adalah sebagai berikut: Batu yang akan dipecahkan

dimasukkan lewat feed opening (F), bagian moveble jaw (yang bergerak ke depan

dan ke belakang dan turun naik), akibat excentric shaft yang digerakkan oleh fly

(26)

yang telah hancur, keluar melewati discharge opening (S). discharge opening ini bias

diatur dengan menyetel setting sedemikian rupa oleh suatu baut penyetel adjustment.

Ukuran dari crusher ditentukan oleh jaw dan lebar feed opening (1), sebagai

contoh jika lebar feed opening 24’’ dan lebar jaw 36’’, maka dikatakan bahwa

ukuran 24’’x 36’’. Ukuran batu yang dapat dipecah oleh crusher jenis ini tergantung

kepada ukuran feed opening, tanpa menyebabkan meloncatnya batu keluar pada

waktu dipecahkan, tentu saja hal ini juga tergantung kepada kekerasan batu yang

dipecahkan.

II.2.2.b. Cone Crusher

Mesin jenis konus ini sama dengan jenis gyratory di atas kecuali mempunyai

konus yang lebih pendek, bukaan yang lebih kecil, berputar lebih cepat (dari 430 rpm

sampai 580 rpm), dan menghasilkan agregat dengan ukuran yang lebih seragam

(lihat Gambar II-3).

Gambar 2.4 Cone Crusher

Pemecah batu jenis konus digunakan secara luas sebagai mesin pemecah

(27)

pemecah batu primer. Pemecah jenis konus merupakan mesin serba guna untuk pasir

dan kerikil serta material yang memiliki ukuran butir (sebelum dipecah) 20 cm - 25

cm, yang tidak memerlukan lagi pemecah primer. Untuk batu hasil ledakan, pemecah

jenis konus berfungsi sebagai pemecah lanjutan dan/atau pemecah akhir setelah

pemecah primer.

Jenis pemecah batu konus yang standar dapat memecah batu dengan rasio

pemecahan 6 - 8 : 1, mengurangi ukuran material menjadi minimum kurang dari 20

mm. Sementara jenis konus halus dapat mengurangi material menjadi kurang dari 6

mm dengan rasio pemecahan 4 - 6 : 1.

II.2.2.c. Gyratory Crusher

Crusher ini masih jenis primary juga secondary. Bagian crusher

pemecah berbentuk conis, karenanya juga kadang-kadang disebut cone crusher. Cone

ini dipasang pada sumbu excentric yang berdiri tegak, sehingga apabila cone ini

berputar akan memberikan gerakan kisaran. Bagian crusher yang lain berbentuk bowl

merupakan crusher plate cekung yang berdiri vertical. Ketika bekerja, cone berputar

excentric (membuat kisaran) sehingga celah antara cone dan bagian bowl akan

melebar dan menyempit pada setiap putaran, pelebaran dan penyempitan inilah yang

dipakai untuk memecahkan batu.

Kalau melihat cara pemecahan batunya, maka gyratory crusher

hamper sam dengan jaw crusher, perbedaannya terletak kepada cara pemberian

tekana, untuk gyratory crusher tekanan diberiakan dari arah samping. Jika crusher ini

akan dipergunakan sebagai secondary crusher maka terlebih dahulu harus diadakan

(28)

di uni pe a m s ( s di y diharapkan.

uniform, in

permukaan

adjustment

mempunyai g

II.2.2

suatu palu b

(gradasinya)

secara meka

dipakai dala

yang dikenal

1. Impa

2. Ham

n. Hasil pem

ini karena b

n cekung (co

t sedemikian

ai gradasi. sep

.2.2.d. Impact C Sering ki

besi besar,

a), juga mung

Suatu car

kanis adalah d

lam pemecah

nal yaitu :

pact breaker

mmer mill

mecahan cru

bentuk leng

(concave). Se

ian rupa seh

seperti yang dih

Gam

act Crusher kita melihat p

r, tetapi cara

ngkin produks

cara yang pri

dengan mem

ahan tingkat p

rusher ini ra

ngkung dari

Setting dapat

sehingga has

diharapkan. (li

mbar 2.5 Gyra

t pemecahan b

a ini tidak te

ksinya sangat

rinsipnya sam

makai “impac

t pertama (pr

rata-rata berb

i cone dan

at dilakukan

asil-hasil pe

. (lihat gambar 2

yratory Crushe

batu secara

terkontrol dit

at kecil.

sama dengan c

act crusher”. I

primary crush

erbentuk kubu

bowl yang

n dengan me

ekerjaan pe

ar 2.5

her

a manual den

ditinjau dari

cara pukula

. Impact crush

sher), disini a

bus dan aga

ng mempuny

menyetel bau

pemecah bat

engan memak

i pemechanny

lan tadi, tetap

sher juga biasa

(29)

Kedua jenis tadi prinsipnya sama, perbedaannya terletak pada jumlah rotor

dan ukurannya, impact breaker mempunyai satu atau dua buah rotor dan ukurannya

lebih besar dari hammer mill.

Prinsip kerjanya adalah sebagai berikut :

Rotor yang dilengkapi oleh tiga buah row atau lebih yang ujung – ujungnya

terbuat dari baja keras, berputar dengan kecepatan tinggi, kedalaman feed opening

dimasukkan batu, batu – batu ini terpukul oleh row yang berputar tadi dalam ruang

pemecahan (crusher chamber), dinding dari crusher chamber ini dibuat dari plat –

plat baja. Dinding ini juga disebut breaker plate. Batu – btu yang terpukul oleh row

tadi terbanting oleh breaker plate, pecahan – pecahan nya kembali dan dipukul oleh

untuk kedua kalinya. Proses ini berlangsung dengan dan hasil pemecahan keluar dari

discharge opening. (lihat gambar II-5)

(30)

Suatu hal yang perlu diperhatikan , adalah bahwa row- row tadi mudah aus,

walau bagaimanapun kerasnya baja yang digunakan. Umur row- row tadi menurut

pengalaman berkisar antara 100-200 jam kerja (1). Tetapi untuk jenis reversibek

impactor, jika salah satu bidang telah aus, maka putarannya dibalik hingga bidang

row yang lainnya bias dipergunakan.

II.2.2.e Roll Crusher (pemecahan tipe silinder)

Setelah melampaui beberapa kali pemecahan, maka untuk pemecahan tahap

akhir, jika ternyata belum didapatkan gradasi yang diinginkan untuk keperluan

konstruksi. Untuk pemecahan tahap akhir ini digunakan roll crusher. Ada beberapa

macam roll crusher, jika ditinjau dari jumlah rollnya (1), yaitu : single roll, double

roll dan triple roll.

Ketiga jenis roll crusher ini masing – masing memberikan keuntungan

tersendiri, dalam tenaga tekanan yang diberikan oleh roll yang saling berdekatan itu.

Permukaan roll ini dilapisi oleh baja keras, ada yang licin (plain) ada juga yang

beralur (corrugated). Roll ini berputar sendiri – sendiri, yang digerakkan oleh belt.

Masing – masing roll dilengkapi oleh pegas untuk keamanan bila ada benda keras

seperti besi yang tidak dapat dipecahkan.

Untuk penggunaan – penggunaan khusus dipakai single roll, sesuai dengan

namanya single hanya mempunyai satu buah roll yang berbentuk silinder yang

porosnya dipasang horizontal. Roll ini berputar diatas sebuah pelat yang dapat diatur,

dan berfungsi sebagai pelayan roll dalam memecahkan batu. Crusher jenis ini

(31)

Twin atau triple roll dipakai untuk mendapatkan agregat dengan diameter

dibawah ¼”. Twin roll mempunyai dua buah roll yangb dipasang horizontal, masing

– masing berputar berlawanan arah. Ukuran twin roll crusher ditentukan oleh dua

[image:31.612.197.489.182.355.2]

dimensi yaitu : diameter dan panjang dari roll. (lihat gambar II-6)

Gambar 2.7 Roll crusher

Maksimum diameter batu yang dapat dihancurkan dapat dihitung dengan

menggunakan rumus (1) :

F = 0.085 R + S

F = ukuran terbesar batu (inchi)

R = jari – jari roll (inchi)

S = Setting (inchi)

[image:31.612.143.534.531.670.2]

(32)

Untuk mengatur setting, maka salah satu roll itu dapat diatur (adjustable)

maju atau mundur.

II.2.2.f Pemecah Batu Lain

Pemecah batu lainnya, yang sering dijumpai dalam pekrjaannya itu rod mill

dan ball mill. Tipe ini termasuk kedalam impact crusher, tetapi dimaksudkan untuk

mendapatkan material yang lebih halus. Jenis lain adalah centrifugal Crusher yang

dipergunakan untuk menghasilkan gradasi batu hingga kurang dari 1” yang

berbentuk pipih hingga bidang enam, cocok untuk aspal beton atau lapisan hot mix.

II.2.3. Alat Bantu Crusher

Untuk mendapatkan material dan efesiensi yang sesempurna mungkin, maka

diperlukan alat pembantu atau pelengkap pada unit crusher. Alat pelengkap ini

dimaksudkan untuk mengatur dan mempercepat proses produksi material.

II.2.3.a. Feeder

Feeder adalah komponen dan peralatan pemecah batu yang berfungsi sebagai

pengatur aliran, pemisah bahan dan penerima bahan baku. Tujuan pemisahan bahan

(scalping) sebelum masuk ke pemecah primer adalah sebagai berikut :

a) Menyeleksi ukuran partikel yang akan masuk ke alat pemecah batu sehingga

efisiensi alat dapat ditingkatkan sampai dengan 15 %. Batu-batu yang terlalu

besar disingkirkan agar tidak menyumbat pada bukaan crusher, dan

demikian juga batu-batu kecil hasil peledakan yang sudah sesuai ukurannya

(33)

b) Hasil penambangan mungkin mengandung kotoran atau lempung, yang

member pengaruh negatif pada campuran beraspal sehingga harus

disingkirkan terlebih dahulu.

Pemisahan (scalping) dapat dilakukan dengan pemasangan saringan, Saringan

untuk pemisah dapat juga dibuat di lokasi. Saringan tersebut berbentuk persegi

dengan ukuran minimum 3 m x 4 m dan dipasang miring dengan sudut 40 0 – 45 0.

Jarak antar besi tulangan yang berfungsi sebagai saringan adalah 4,5 cm sampai 6,5

cm. Secara umum terdapat dua jenis pemasok (feeder), yaitu apron feeder dan

mekanikal atau reciprocating plate feeder. Apron feeder umumnya digunakan untuk

memasok batu belah (rock) ke pemecah primer. Lebar pemasok umumnya berkisar

antara 76,2 cm s/d 243,84 cm dan panjang 2 s/d 3 kali lebarnya. Pemasok dapat

digerakkan oleh motor bertenaga 5 horsepower s/d 20 horsepower (tergantung

kapasitas yang ada). Mekanikal atau reciprocating plate feeder umumnya untuk

material lebih halus (gravel pit). Reciprocating plate digerakkan oleh poros esentrik

dengan tenaga motor sekitar 3 horsepower s/d 20 horsepower. Ukuran atau dimensi

feeder dan kecepatannya sebaiknya diatur agar mempunyai kapasitas 25 % sampai 35

% lebih besar dari pada kapasitas pemecah.

(34)

c. Pemasok Getar

Gambar2.9 Tipikal pemasok (feeders) alat pemecah batu

II.2.3.b Penyalur

Penyalur berfungsi untuk memindahkan material dari satu unit ke unit lain

atau ke tempat peyimpanan atau penimbunan (stockpile). Pada umumnya suatu unit

penyalur terdiri atas komponen sabuk conveyor, dudukan conveyor, dan motor

penggerak. Fungsi-fungsi conveyor pada peralatan pemecah batu biasanya terdiri

atas fungsi penyambung atau perantara (joint conveyor), mendistribusikan (discharge

conveyor), pemasok (feed conveyor ), dan fungsi balik untuk dipecah lagi (return

conveyor)

II.2.3.c Saringan

Saringan adalah komponen pada peralatan pemecah batu yang berfungsi

untuk menyaring/memisahkan, membentuk gradasi, dan secara tidak langsung

mengontrol penyaluran material ke unit stone crusher dan selanjutnya ke tempat

penimbunan (stockpile). Tujuan utama penyaringan adalah pemisahan , yaitu untuk

memisahkan ukuran material yang lebih besar (oversize) atau ukuran yang lebih kecil

(undersize), atau untuk mendapatkan ukuran agregat yang disyaratkan. Tipikal

(35)

portable biasanya terdiri atas 2 ½ dek atau lembaran saringan. Dek paling atas

berfungsi penerima awal atau penerima yang pertama. Posisi dek atau lembaran

saringan terpisah secara paralel dengan jarak yang cukup sehingga tidak

mengganggu pergerakan material di atas dek. Material yang tertahan pada dek bagian

atas akan dipecah lagi oleh pemecah primer, material yang lolos dari dek pertama

dan yang tertahan pada dek bagian kedua akan dipecah oleh unit crusher selanjutnya.

Untuk material berlebih yang halus (abu batu) akan melalui saringan paling bawah

berukuran ½ dek.

Pada umumnya saringan terbuat dari kawat baja yang dianyam berbentuk

bidang persegi empat. Terdapat dua jenis saringan yang biasa dipakai, yaitu saringan

getar (vibrating screen) dan saringan putar (revolving screen). Saringan putar terdiri

atas lembaran atau dek yang rata dan miring ke bawah searah aliran agregat.

Vibrating screen digetarkan oleh sebuah penggetar yang ditempelkan di atas atau di

kiri dan kanan ayakan. Saringan putar biasanya terbuat dari drum yang

dinding-dindingnya berlubang dan berputar. Kedudukannya miring ke bawah searah aliran

[image:35.612.131.504.500.664.2]

agregat. Saringan dengan bahan karet Saringan getar Grizzly dengan dek ganda.

(36)

II.2.3.d Dump Truck

Dump truck merupakan alat yang dapat memindahkan materialpada

jarak menengah sampai jarak jauh (>500 m). Muatannya diisikan oleh alat pemuat,

sedangkan untuk membongkar muatannya ia dapat bekerja sendiri. Dump truck ada

dua golongan ditinjau dari besar muatannya :

1. On High Way Dump Truck, muatannya dibawah dari 20 m3.

2. Off High Way Dump Truck, muatannya diatas 20 m3.

II.2.3.e Wheel loader

Wheel loader merupakan alat pemuat yang beroda karet atau ban.

Penggunaannya mirip dengan Dozer Shovel, hanya beda landasan kenjanya saja.

Wheel Loader efisien untuk daerah yang relatif rata, kering dan kokoh. Digunakan

terutama apabila dituntut kerusakan permukaan landasan kerja seminimal mungkin,

disertai mobilitas yang tinggi.

II.2.3.f Excavator Backhoe

Merupakan alat yang digunakan untuk menggali, mengangkat dan

memuat material. Istimewa untuk menggali parit-parit, saluran air atau pipa. Bagian

alas dari mesin dimana muatan berada dapat berputar 360 derajat sehingga

memungkinkan alat ini bekerja ditempat yang relatif sempit

II.2.3.g Generating Set

Generating Set merupakan alat pembangkit tenaga listrik. Salah satu

(37)

merk genset yang dijual dipasaran dan dayanya tergantung kebutuhan konsumen,

misal 150 KVA dll. Mesin generator adalah kombinasi dari sebuah generator listrik

dan sebuah mesin (prime mover) yang dipasang bersama untuk membentuk satu

peralatan.

II.2.3.h Timbangan Jembatan

Jembatan timbang merupakan seperangkat alat untuk menimbang

kendaraan barang/truk yang dapat dipasang secara tetap atau alat yang dapat

dipindah-pindahkan yang digunakan untuk mengetahui berat kendaraan beserta

muatannya, digunakan untuk pengawasan jalan ataupun untuk mengukur besarnya

muatan pada industri, pelabuhan ataupun pertanian.

II.3. Kapasitas Stone Crusher.

Kapasitas stone crusher adalah banyaknya atau jumlah agregat yang dapat

diproduksi oleh setiap jenis stone crusher dalam setiap jam. Dengan demikian

besarnya kapastas itu akan mempengaruhi lamanya waktu yang dibutuhkan untuk

produksi agregat oleh stone crusher. Kapasitas ini akan berbeda-beda untuk tiap jenis

stone crusher, karena adanya perbedaan dari dimensi stone crusher itu sendiri.

II.3.1 Kapasitas Jaw Crusher

Kapasitas dari jaw crusher dirumuskan oleh Taggart adalah sebagai berikut :

Dimana :

(38)

b = Lebar jaw (cm)

d = Ukuran rata-rata material hasil pemecahan

Kapasitas dari jaw crusher dirumuskan oleh Lewenson adalah sebagai berikut

:

Dimana :

Q = Kapasitas crusher (ton/jam)

n = Putaran poros penggerak (rpm)

b = lebar swing jaw (m)

s = amplitude swing jaw (m)

d = ukuran rata-rata material hasil pemecahan (m)

µ = konstanta (0,25 – 0,30)

= berat jenis crusher feed (ton/m³)

Kapasitas dari jaw crusher dirumuskan oleh Giesking adalah sebagai berikut :

Dimana :

Q = kapasitas crusher (ton/jam)

c = faktor pelat jawa (7,0 . 10-5 – 1,0 . 10-4)

= Bulk density (kg/dm³)

B = panjang bukaan (cm)

S = slot crusher (cm)

(39)

n = jumlah angkatan permenit

b = faktor koreksi untuk sudut jaw crusher, 26° = 1

= angka perbandingan kapasitas crusher antara teori dan praktek (0,8 – 0,9)

[image:39.612.129.522.203.672.2]

Kapasitas dari jaw crusher untuk berbagai setting adalah sebagai berikut :

Table 2.1 Kapasitas Jaw Crusher (ton/jam)

ype

S etting (inch)

S ize (inch)

/4 1/2 1/2 0

1

0x20 0 7 4 3 0

1

0x36 0 8 0 3 0 0

1

5x30 3 3 3 2

1

8x36 2 1 7 3 25

3

0x42 25 50 00 50 00

4

2x48 30 15 80 55

4

2x48 80 20 10 80

4

8x60 80 70 60

Sumber : Rochmanhadi, Ir., Alat-Alat Berat dan Penggunaannya, Dep.Pekerjaan

(40)

Keterangan :

1. Jaw crusher tipe overhead

2. Jaw crusher tipe blake

- size 10x20 (lebar feed opening = 10, lebar jaw = 20)

Hubungan antara tabel II-1 dengan rumus kapasitas giesking adalah bahwa

setting pada tabel II-1 dan bukaan pada rumus giesking, berbanding lurus dengan

[image:40.612.136.521.286.715.2]

kapasitas stone crusher.

Tabel 22 .Kapasitas Jaw crusher Type Singel Toggle

Model Bukaa

n (mm) Setting min/max (mm) Kapa sitas (tph) Settin g (mm)

05.03 500 x

300 30 – 70

16 –

19 50

57 570 x

300 40 – 90

23-

27 60

67 670 x

400 50 – 100

45 –

53 70

08.06 800 x

600 70 – 140

90 –

110 100

09.07 900 x

700 90 – 170

115

– 135 120

10.08 1000 x

800 90 – 200

170

– 215 140

12.10 1170 x

1000

100 – 240

260

– 320 170

(41)

x1100 280 500

15.13 1500 x

1300

140 – 300

540

– 700 240

[image:41.612.134.518.79.156.2]

Umum, Jakarta 1982

Tabel 2.3.Kapasitas Jaw crusher Type Granulator(7)

Model Bukaa n (mm) Setting min/max (mm) Kapasit as tph Settin g (mm) 08.02

800 x

200

20 –

80

24 – 30 50

92

920 x

250

30 –

80

30 – 38 50

Umum, Jakarta 1982

II.3.2. Kapasitas Gyratory Crusher

Kapasitas gyratory crusher dirumuskan oleh GIesking sebagai berikut:

Dimana:

Q= kapasitas crusher (ton/jam)

c=factor crushing cone ( 7,0 . 10-5 – 1,0 . 10-4 )

= Bulk density (kg/dm³)

(42)

e = panjang amplitude cone,cm

n = jumlah angkatan permenit

b = Faktor koreksi untuk sudut antara crushing ring dan cone

= Angka perbandingan kapasitas crusher antara teori dan praktek (0,8 –

0,9)

[image:42.612.107.546.258.636.2]

Kapasitas gyratory crusher untuk berbagai setting adalah sebagai berikut:

Tabel 2.4 Kapasitas Gyratory crusher (ton/jam)

!

" #

$

(43)

Hubungan antara tabel II-4 dan rumus kapasitas gyratory gesking adalah

bahwa setting pada tabel dan bukaan (B) pada rumus giesking berbanding lurus

dengan kapasitas.

II.3.3 Kapasitas Cone Crusher Kapasitas cone crusher (3) adalah :

Q= kapasitas crusher (ton/jam)

D=diameter dasar cone

d=ukuran rata-rata material hasil pemecahan

n=Stroke number,rpm

=Berat jenis bukaan pemecah ,ton/m2

[image:43.612.127.514.444.697.2]

Kapasitas cone crusher untuk berbagai setting adalah sebagai berikut:

Tabel 2.5.Kapasitas Cone Crusher (7)

Mod el Openi ng open /closed side min setting Capacities

(mm) Tph

(44)

(45)

251 -276

343

-368

420 80 610 125

7 254 - 279 292 -324 343 -378 425 - 460 330 450 680 780 38 45 65 75 680 100 0 125 0 125 0 80 100 125 125

Umum, Jakarta 1982

Hubungan antara tabel II-5 dan rumus kapasitas cone crusher adalah bahwa

setting pada tabel dan ukuran rata-rata material hasil pemecahan (d),berbanding lurus

dengan kapasitas.

II.3.4 Kapasitas Hammmermill Crusher

Kapasitas Hammmermill Crusher (3)adalah sebagai berikut:

Q=kapasitas crusher ,m3/jam

D=diameter rotor ,m

L=panjang terpakai rotor,m

(46)

[image:46.612.128.519.102.354.2]

Tabel 2.6.kapasitas hammmermill crusher (ton/jam)

%

!

& & & & & #

#

$ " "

$

Umum, Jakarta 1982

Hubungan antara tabel II-6 dan rumus kapasitas hammmermill adalah bahwa

semakin besar diameter rotor semakin kecil kecepatan poros dan semakin besar pula

kapasitas hammmermill.

II.3.5 Kapsitas Roll Crusher

Rumus dari Kapsitas Roll Crusher (3) adalah sebagai berikut:

Dimana:

Q = kapasitas crusher (ton/jam)

L =panjang roll,(m)

D =diameter roll,(m)

(47)

d =Celah diantara roll,(m)

= Bulk density material,t/m3

[image:47.612.127.509.208.559.2]

Kapasitas roll crusher untuk berbagai setting adalah sebagai berikut :

Tabel 2.7.Kapasitas roll crusher (ton/jam)

'

(

)

* + *

!

& & & " "

$

,

$

,

$

,

$

,

$

,

Umum, Jakarta 1982

.

Keterangan :

-yang disebut pertama ( 16,24,30,40,dan 54) adalah diameter roll dan yang

(48)

Adalah panjang roll

-feed factor = 0,085.R

Hubungan antara tabel II-7 dan rumus kapasitas roll crusher adalah bahwa

diameter (D) dan panjang roll pada tabel, berbanding lurus dengan kapasitas roll

crusher.

II.4. Kriteria Pengaturan Stone Crusher

Dalam pengaturan stone crusher perlu diketahui hal-hal sebagai berikut:

a) Untuk perhitungan produksi stone crusher dapat dipergunakan rumus (6):

Dimana:

P:Produksi per jam (ton/jam)

Q:Kapasitas stone crusher (ton/jam)

E:job efficiency

[image:48.612.127.516.493.703.2]

Untuk job effeiciency ini dapat dilihat pada tabel II-8.

Tabel 2.8 job efficiency

Oper ating Condition

Maintenance of machine

Exce llent Go od Nor mal Rat her poor Po or Exce

llent 0,38

0,8

1 0,76

0,7 0

0,6 3

Goo

d 0,78

0,7

5 0,71

0,6 0

(49)

mal 9 0 4

Rath

er poor 0,63

0,6

1 0,57

0,5 2

0,4 5

Poor 0,52 0,5

0 0,47

0,4 2

0,3 2

Sumber: Dirjen Bina Marga,(2008). Peralatan, Dep.Pekerjaan Umum, Jakarta

b) Prinsip pekerjaan crusher

Prinsip pekerjaan crusher merupakan rentetan-rentetan pengurangan ukuran

batu,maka untuk mengetahui tingkat pemecahan itu ditunjukkan oleh suatu istilah

yang disebut “ratio of reduction”.ratio of reduction adalah perbandingan antara

ukuran maksimum feed(F) dari crusher dengan setting(s). Selain “ratio of reduction”

pada pekerjaan crushing juga dikenal istilah “stage of reduction”,karena pada setiap

langkah crushing terjadi pengurangan-pengurangan ukuran batu.Ratio of Reduction

ini dikatakan sebagai selisih antara ukuran maksimum batu yang dihasilkan nya.lebih

[image:49.612.129.513.80.205.2]

lanjut ratio of reduction untuk berbagai jenis crusher dapat dilihat pada tabel II-9.

Tabel 2.9 ratio of reduction

Type crusher Model kecil Model besar

Jaw crusher 5 – 10 6 – 14

Gyratory crusher 3 -6 6 -8

Cone crusher 2 – 9 5 – 15

Twin roll crusher 1 ½ -3 ½ 1 ½ -9

(50)

C) Grid Chart untuk Output Crusher

Setiap crusher mempunyai sifat –sifat yang berbeda dalam menghasilkan

gradasi ,walaupun kita beri setting yang sama.Hasil-hasil pemecahan batu ini tentu

saja dalam bermacam-macam ukuran sampai yang berukuran debu sekalipun.Untuk

membantu pra penentuan hasil pemecahan dalam berbagai setting yang diberikan

pada crusher,maka digunakan “Grid Chart” ,Hal ini juga penting untuk menentukan

(51)

Umum, Jakarta 1982

Dari tabel dapat dilihat ,bahwa pada setting 1 ¾”,maka hasil crusher yang

bergradasi lebih kecil atau sama dengan 5/8’ adalah sebesar 35%,sedang jika diberi

setting 2” maka yang bergradasi di bawah 5/8” adalah sebesar 32% lolos

(passing),atau sisanya (retained) lebih kurang 68% untuk diatas ukuran 5/8” .Dari

sini dapat diperoleh keterangan bahwa jika suatu jenis crusher pada setting 2”

mempunyai kapasitas 43 ton per jam dan gradasi yang diperlukan %/8”,maka pada

setting 2” ini memerlukan secondary crusher dengan kapasitas minimal 68% × 43

(52)

II.5..Kombinasi Stone Crusher

Dari beberapa jenis stone crusher yang ada perlu dikombinasikan antara satu

jenis dengan yang lain.Hal ini tentunya untuk mendapatkan agregat dengan ukuran

yang diinginkan atau gradasi yang minimal mendekati gradasi yang minimal

mendekati gradasi yang diinginkan.Kombinasi yang umum adalah jenis primary

crusher dengan jenis secondary crusher .Contohnya antara lain sebagai berikut:

- Jaw crusher + cone crusher + screen

- Jaw Crusher +roll crusher +screen

- Impact crusher + roll crusher + screen

Pada gambar II – 10 dapat dilihat salah satu proses pemecahan batu dengan

[image:52.612.167.527.364.638.2]

kombinasi stone crusher.

(53)

II.6.Dimensi Stone Crusher

Dalam penempatan stone crusher tentunya diusahakan untuk tidak jauh dari

quarry(sumber material).Disamping itu juga lokasi yang akan ditentukan ditentukan

harus disesuaikan dengan dimensi stone crusher tersebut.Dimana dimensi disini

adalah ukuran crusher.Hal ini adalah untuk menyesuaikan dengan luas lokasi dan

(54)

BAB III METODOLOGI

III.1

Lokasi Penelitian

Pada penelitian studi kasus tugas akhir ini meninjau stone crusher dari

PT.Adhi Karya dan PT.Karya Murni. Lokasi dari stone crusher PT.Adhi Karya dan

PT.Karya Murni berada di kecamatan patumbak.PT.Adhi Karya di jalan Pertahanan

dan PT.Karya Murni di jalan Bandrek.Lokasi di pilih berdasarkan letaknya tidak jauh

dari quary yakni berasal dari daerah sibiru-biru.PT.Adhi Karya quarry berada di

pantai si biru-biru berjarak 14 km dari base camb dan PT.Karya Murni berada di

pantai joki sibiru-biru berjarak 17 km. Penempatan lokasi ini juga dipilih karena

sesuai dengan dimensi stone crusher.Di sini dimaksudkan adalah ukuran

[image:54.612.149.487.445.675.2]

crusher,yang sesuai dengan luas lokasi dan kekuatan tanah.

(55)

III.2 Pengambilan Data III.2.1 Data primer

Merupakan data yang diperoleh dari lokasi penelitian yang berupa

nilai produksi perkerjaan stone crusher serta kapasitas dan efesiensi alat pendukung

pada PT.Adhi Karya dan PT.Karya Murni.Perbandingan jumlah agregat (coarse

agregat,medium agregat,fine agregat) dilakukan berdasarkan dari persentase produksi

alat stone crusher dari masing PT.Adhi Karya dan PT.Karya.

III.2.2Data sekunder

Merupakan data yang diperoleh dari spesifikasi atau standar Bina Marga.Hal

ini dapat berupa kapasitas dari crusher beserta alat pendukungnya dan faktor-faktor

efisien kerja alat yang mempengaruhi operasional dari Stone Crusher.

Didalam penentuan produksi dan settingan stone crusher,memiliki

masing-masing spesifikasi.misalnya jaw crusher memiliki settingan 65 mm dan

agregat yang dihasilkan berukuran (0-65) mm.Begitu juga cone crusher memiliki

settingan 25 mm dan agregat yang dihasilkan berukuran (25-65)mm.Hal lain yang

harus disesuaikan dengan spesifikasi adalah ayakan,untuk memperoleh gradasi yang

sesuai yang dapat dikelomvokkan dalam CA,MA dan FA.

III.3 Spesifikasi Stone Crusher dan alat pendukungnya. III.3.1 Stone Crusher

Dalam perhitungan produksi Stone Crusher perlu diketahui kapasitasnya

(56)

batuan,kita dapat menghitung produksi dari masing crusher, dari grafik analisa

ayakan crusher yang dikeluarkan oleh Dir.Bina Marga.

Tabel 3.1 Undersize Percentage pada Jaw Crusher

Jenis batu Jenis batu

Lime Stone 85 % - 90 %

River Gravel 70 % - 75 %

[image:56.612.140.514.238.675.2]

Quarry Rock 85 % - 90 %

(57)

(58)

III.3.2. Alat Pendukung Stone Crusher

Untuk mengetehui efisiensi dari masing-masing alat pendukung Stone

Crusher perlu kita kita ketahui berapa yang menjadi kapasitasnya dan faktor efisiensi

dari pada alat tersebut.Adapun kapasitas dan faktor efisiensi alat tersebut adalah

sebagai berikut.

1. EXAVATOR BACKHOE

Data spesifikasi alat:

• Operating Weight : OW = 20.785 Kg

• Tenaga mesin : Pw =143 HP

• Kapasitas bucket : V = 0.93 m3

• Kapasitas maksimum kedalaman galian : = 6.37 m3

Tabel 3.2. Faktor Bucket (bucket fill factor) – (Fb)

Kondisi Faktor Bucket

Mudah

Penggalian tanah

biasa, clay, atau tanah

lembut

1,1 – 1,2

Sedang

Penggalian tanah

biasa berpasir atau tanah

kering

1,0 – 1,1

Agak Sukar

Penggalian tanah

biasa berbatu batu

(59)

Sukar

Pengambilan batu

pecah hasil ledakan

0,9 – 0,8

[image:59.612.145.492.539.675.2]

Tabel 3.3 Waktu siklus standar (standard cycle time) Backhoe (detik) – (TS)

Kapasitas Bucket

(m3/heaped)

Sudut Putar (Swing)

450 _{– 90}0 ₉₀0_{– 180}0

0,10 – 0,60 10 – 14 13 – 17

0,60 – 1,25 13 – 17 16 – 20

1,25 – 2,20 15 – 19 18 – 22

2,20 – 4,30 18 – 21 21 – 24

4,30 – 6,30 22 – 25 24 – 28

6,30 – 11,0 24 - 27 29 - 30

Tabel 3.4. Faktor Konversi (Conversion Factor) – (Fv)

Kondisi Penggalian M

udah S edang Agak Sukar S ukar

< 40 %

0,7 0

,9 1,1

1 ,4

40 % - 75 %

0,8 1

,0 1,3

(60)

> 75 %

0,9 1

,1 1,5

1 ,8

Keterangan :

Kondisi Penggalian : Kedalaman penggalian dibagi kapasitas maksimum penggalian.

Mudah : Tempat Penumpahan terbuka dan bebas

Sedang : Tempat Penumpahan cukup besar

Agak Sukar : Tempat Penumpahan agak kecil)

Sukar : Tempat Penumpahan sempit, perlu jangkauan penumpahan maksimum.

Tabel 3.5. Efisiensi kerja (job efficiency) – (Fa)

Kondisi Kerja Efisiensi Kerja

Baik 0,83

Sedang 0,75

Kurang Baik 0,67

Jelek 0,58

2.Dump Truck

Tabel 3.6 Efisiensi Kerja Dump Truck (Fa)

(61)

Baik 0,83

Sedang 0,80

Kurang Baik 0,75

Baik 0,70

Tabel 3.7 Kecepatan rata-rata maksimum Dump Truck

Kondisi Kecepatan

Maksimum

Datar Bermuatan 40 km/jam

Kosong 60 km/jam

Naik Bermuatan 20 km/jam

Kosong 40 km/jam

Menurun Bermuatan 20 km/jam

Kosong 40 km/jam

3.Wheel Loader Data spesifikasi alat :

• Kapasitas bucket : V = 1.5 m3

(62)

Tabel 3.8 Faktor Bucket (bucket fill factor) – (Fb)

Kondisi Penumpahan

Wheel Loader Track

Loader

Mudah 1,0 – 1,1 1,0 – 1,1

Sedang 0,85 – 0,95 0,95 – 1,0

Agak Sukar 0,80 – 0,85 0,90 – 0,95

Sukar 0,75 – 0,80 0,85 – 0,90

Faktor bucket ini memberikan data isi bucket yang sebenarnya yang

berbeda-bedatergantung pada jenis material yang ditangani.Tabel berikut (tabel 9)

[image:62.612.197.499.126.321.2]

menunjukkan kondisi-kondisi penumpahan berdasarkan jenis-jenis material.

Tabel 3.9 Kondisi Penumpahan

Kondisi Kerja Keterangan

Mu

dah

Pengambilan dari stock pile agregat, pasir,tanah berpasir dengan kadar air yang baik,dimana bucket dapat terisi tanpa harus

menambah tenaga menggali

Pengambilan pasir atau

batu pecah (agregat)

Pengambilan tanah

(gembur) hasil timbunan

(63)

Bulldozer.

Se

dang

Pengambilan tanah timbun yang lebih susah tapi masih bisa hampir penuh

bucket. Pengambilan tanah berpasir,agregatbermacam-macam ukuran, tanahliat. Penggalian dan penumpahan tanah asli berpasir

Tabel 3.10 Penumpahaan

Kondisi Kerja Keterangan

Agak sukar

Sukar mengisi penuh

bucket,pengambilanTimbunan gravel, campuran pasir dan gravel, tanah berpasir, tanah liat berkadarair tidak baik

Pengambilan batu pecah sedang

Sukar

Sukar mengisi bucket batu pecah tidakberaturan ukuran batu hasil ledakan,boulders, boulder campur pasir, tanah berpasir, tanah liat sebagainya

Pengambilan dan

penumpahan batu pecah

hasil ledakan Pada wheel loader maupun track loader (dozer shovel) dibedakan adanya 2

cara pengisian :

• V-loading

• Cross loading

Kedua cara pengisian diatas membedakan lamanya waktu siklus standar baik

untuk wheelloader maupun untuk track loader. Waktu siklus standard dapat dipakai

(64)

loader yang jauh, maka waktu siklus loader harus dihitung berdasarkan jarak dan

[image:64.612.127.520.192.621.2]

kecepatan loader.

Tabel 3.11 Waktu Siklus standar V-loading Wheel loader

Tabel 3.12 Waktu Siklus standar V-loading Track Loader

S

umbe

r:

Dirje

n

Bina

Marga,(2008). Peralatan, Dep.Pekerjaan Umum, Jakarta

Tabel 3.13 Waktu Siklus standar Cross Loading Wheel Loader Kapasitas Bucket

Kondisi Kerja

s/d 3 m3

3,1 m3

s/d 5 m3 5,1 m3

Mudah Mudah 0,55

0,65 1

Sedang Sedang 0,65 0,70

Agak Sukar Agak

Sukar 0,70

0,75

Sukar Sukar 0,75 0,80

Kapasitas Bucket

Kondisi Kerja

s/d 3 m3

3,1 m3 s/d 5 m3

Mudah 0,55 0,60

Sedang 0,60 0,70

Agak Sukar 0,75 0,75

[image:64.612.129.497.197.393.2]

(65)

[image:65.612.130.518.93.277.2]

Sumber: Dirjen Bina Marga,(2008). Peralatan, Dep.Pekerjaan Umum, Jakart

Tabel 3.14 Waktu Siklus standar Cross Loading Track Loader

Untuk jarak yang jauh maka Cm Loader harus dihitung tersendiri berdasarkan

jarak serta kecepatan laju Loader yang bersangkutan.

Cm =

+

!

+ Z

Dimana :

D = jarak pemindahan (travel), (meter) Kapasitas

Bucket Kondisi Kerja

s/d 3 m3

3,1 m3 s/d 5

m3

5,1 m3

Mudah 0,40 0,55 0,65

1

Sedang 0,50 0,65 0,70

Agak Sukar 0,65 0,70 0,75

Sukar 0,70 0,75 0,80

Kapasitas Bucket

Kondisi Kerja

s/d 3 m3

3,1 m3 s/d 5 m3

Mudah 0,55 0,60

Sedang 0,60 0,70

Agak Sukar 0,75 0,75

(66)

VF = kecepatan waktu ada muatan (meter/menit)

VR = kecepatan waktu kembali setelah penumpahan (meter/menit)

Z = waktu pasti (fixed time), (menit)

Z (waktu pasti), untuk kondisi rata-rata 0,60 – 0,75 menit, terdiri dari :

Waktu mengisi = 0,2 – 0,3 (menit)

Waktu berputar = 0,15 x 2 (menit)

Waktu penumpukan = 0,10 (menit)

Tabel 3.15 Kecepatan Laju Wheel Loader (VF,VR)

Kondisi Kerja Kecepatan Laju Km/Jam

Bermu atan

Kosong

Baik Berjalan diatas

permukaan keras,rata, tidak ada peralatan lainnya,tidak ada rintangan atau halangan

10 – 23 12 – 24

Sedang Ada sedikit lonjakan diatas

permukaan (sedikit tidak rata), jalandiatas permukaan datar. Ada 1 atau

2 alat lain bekerja

10 – 18 11 – 19

Sedikit

Kurang

Banyak tonjolan-tonjolan diatas permukaan (tidak rata), banyak rintangan

(67)

Baik

Tidak

Baik

Banyak tonjolan-tonjolan diatas permukaan, permukaan banyak

gundukan (bergelombang), banyak alat lain bekerja

9 – 12 9 – 14

Tabel 3.16 Faktor efisiensi kerja (Fa)

Kondisi Kerja Efisiensi Kerja

Baik 0,83

Sedang 0,80

Kurang Baik 0,75

Baik 0,70

III.4 Pelaksanaan Pekerjaan Stone Crusher

Pada pelaksanaan pekerjaan stone crusher di PT.Karya Murni dan PT.Adhi

Karya,untuk memperoleh agregat dengan ukuran yang diinginkan bagi keperluan

proyek dipergunakan stone crusher.Stone Crusher yang dipergunakan ada sebanyak

2 unit.Dimana untuk 2 unit terdiri 2 jenis stone crusher,yaitu : jaw crusher dan cone

crusher.Untuk menghasilkan agregat dengan gradasi yang sesuai dengan spesifikasi

dilakukan penyettingan pada stone crusher.Dalam menghasilkan agregat,untuk base

(68)

penyettingan sebesar 6 inchi dan pada cone crusher sebesar 1 ½ inchi.Dalam

menghasilkan agregat untuk kebutuhan surface course (AC-BASE dan AC-WC)

pada jaw crusher dilakukan penyettingan sebesar 6 inchi dan pada cone crusher

sebesar ¾ inchi.Untuk proses pemecahan batu ini dapat dibuat flow chart sebagai

[image:68.612.161.450.220.649.2]

berikut:

Gambar 3.2 Flow chart pemecahan

Freeder (pengumpan)

Screen

( FA)

Jaw Crusher

Cone Crusher

(69)

BAB IV

DATA DAN ANALISA DATA

IV.1 Data Stone Crusher dan Alat Pendukungnya IV.1.1 Data Stone Crusher

Untuk menghitung jumlah produksi dari masing ukuran perlu

diketahui data kapasitas stone crusher data lain yang menjadi pendukungnya yaitu

[image:69.612.126.514.309.463.2]

sebagai berikut:

Tabel 4.1 Data Stone Crusher

Nama Perusahaan

Kapasitas Jenis

Batu a

Under size(%) PT.Karya Murni 40 TPH set.65mm River Gravel .83

75

PT.Adhi Karya

25 TPH set. 65 mm

River Gravel .70

70

IV.1.2 Data Alat Pendukungnya. a) Excavator Backhoe

Merupakan alat yang digunakan untuk menggali, mengangkat dan

memuat material. Istimewa untuk menggali parit-parit, saluran air atau pi