PENGUJIAN RESPON SISTEM LASER GRADER PADA
BEBERAPA PROFIL PERMUKAAN TANAH DAN TEKANAN
HIDROLIK
DAMAR WAHYU BINTORO
F14070089
DEPARTEMEN TEKNIK MESIN DAN BIOSISTEM FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR
Beberapa Profil Permukaan Tanah dan Tekanan Hidrolik. Di bawah bimbingan Dr. Ir. Radite Praeko Agus Setiawan, M.Agr. 2013
RINGKASAN
Perataan tanah dilakukan untuk meningkatkan efisiensi penggunaan air dan produktivitas air di lahan pertanian. Di Indonesia operasi perataan tanah masih menggunakan cara konvensional, ini membutuhkan waktu lama serta kurang presisi. LASER land leveling
dapat melakukan perataan sangat baik dengan ketepatan yang diinginkan dalam lahan pertanian ataupun lahan bukan pertanian. Kinerja laser leveling dapat diuji dari respon sistemnya saat meratakan lahan. Respon sistem dapat diukur dengan operasi memotong dan mengisi dari perata pada beberapa bentuk ketidakrataan tanah.Tujuan dari penelitian ini adalah untuk menentukan respon sistem terhadap 5(lima) bentuk ketidakrataan tanah dan tingkat pengaturan katup relief sistem hidrolik pada operasi perataan tanah (land leveling) menggunakan Laser Power Blade.
Lahan yang dikerjakan untuk kegiatan perataan harus dalam keadaan kering, bersih dari rumput dan tanaman liar. Pada lahan dibuat sebanyak lima jenis bentuk ketidakrataan tanah. Bentuk tersebut yaitu empat berupa gundukan dan satu berupa galian. Tiap-tiap model tersebut dilakukan pengulangan sebanyak 3 kali berdasarkan perbedaan tekanan kerja hidrolik (230Psi, 345 Psi, 460 Psi). Seluruh bentuk tanah memiliki panjang 300 cm, lebar 200 cm dan tinggi 20 cm. Traktor beserta implemen perata akan melewati bentuk tanah tersebut berkali-kali hingga rata. Titik acuan rata ditentukan di bagian depan profil bentuk ketidakrataan. Peralatan alat perataan tanah yang digunakan antara lain; Leica LASER
Receiver MLS-700 and Electric Mast MPM-700, Leica LASER transmitter, Control box
MCP-700, Tripod, Drag Bucket atau scrapper dan Traktor roda empat.
Pengukuran profil tanah dilakukan sebelum dan setelah diratakan. Pengukuran tersebut dilakukan untuk menentukan kehalusan elevasi dari operasi perataan tanah dengan menggunakan alat profil meter. Data hasil pencatatan tiap-tiap titik profil tersebut kemudian digambarkan pada sebuah grafik. Dari grafik dilakukan perhitungan untuk mencari nilai rata-rata, kisaran nilai elevasi kerataan model, dan koefisien variasi model (KV). Nilai batas atas dan bawah dihitung dari nilai mean ± 1cm. Dari hasil tersebut maka dapat ditarik satu garis lurus sepanjang titik profill yang merupakan garis batas atas dan bawah profil. Nilai titik-titik profil yang berada di dalam batas atas dan bawah merupakan kisaran nilai yang menunjukkan model dapat dikatakan rata.
Nilai KV bentuk galian tanah penampang persegi panjang (20.17 %, 19.28 %, 22.2 %) merupakan nilai KV terbesar diantara bentuk-bentuk yang lain. Nilai KV bentuk gunduk tanah segitiga sembarang (A) merupakan nilai KV terkecil (3.85%, 3.45%, 6.38%) diantara bentuk gunduk yang lain. Nilai KV bentuk galian tanah paling kecil diantara bentuk-bentuk profil yang lain. Nilai KV galian tanah dipengaruhi oleh nilai rata-rata tinggi profil yang relatif besar.
Tekanan kerja hidrolik hanya berpengaruh pada kecepatan gerak naik dan turun dari drag
bucket untuk meratakan tanah.
SUMBER INFORMASI SERTA PELIMPAHAN HAK CIPTA
Saya menyatakan bahwa skripsi dengan judul Pengujian Respon Sistem
Laser Grader pada Beberapa Profil Permukaan Tanah dan Tekanan Hidrolik
adalah benar karya saya dengan arahan dosen pembimbing akademik dan belum diajukan dalam bentuk apapun pada perguruan tinggi manapun. Sumber informasi yang berasal atau dikutip dari karya yang diterbitkan maupun tidak diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam Daftar Pustaka di bagian akhir skripsi ini.
Dengan ini saya melimpahkan hak cipta dari karya tulis saya kepada Institut Pertanian Bogor.
Bogor, April 2013
ABSTRAK
DAMAR WAHYU BINTORO. Pengujian Respon Sistem Laser Grader pada Beberapa Profil Permukaan Tanah dan Tekanan Hidrolik. RADITE PRAEKO AGUS SETIAWAN.
Perataan tanah dilakukan untuk meningkatkan efisiensi penggunaan air dan produktivitas air di lahan pertanian. Di Indonesia operasi perataan tanah masih menggunakan cara konvensional, ini membutuhkan waktu lama serta kurang presisi. LASER land leveling dapat melakukan perataan sangat baik dengan ketepatan yang diinginkan dalam lahan pertanian ataupun lahan bukan pertanian. Kinerja laser leveling dapat diuji dari respon sistemnya saat meratakan lahan. Respon sistem dapat diukur dengan operasi memotong dan mengisi dari perata pada beberapa bentuk ketidakrataan tanah. Pengukuran profil tanah dilakukan sebelum dan setelah meratakan untuk menentukan kehalusan elevasi selama operasi perataan tanah. Respon sistem Laser Grader dipengaruhi oleh beberapa faktor yaitu bentuk profil tanah, tekanan kerja hidrolik traktor, kemiringan profil tanah, beban tarik drag buckets, dan kelembaban kondisi lahan. Respon cepat dari gerakan drag buckets terhadap suatu ketidakrataan tanah dicapai dari besarnya tekanan kerja hidrolik. Kondisi lahan kering memudahkan proses perataan tanah. Kata kunci: laser, perataan tanah, alat perata, respon sistem
ABSTRACT
DAMAR WAHYU BINTORO. Laser Grader Systems Response Testing on Multiple Soil Surface Profiles and Hydraulic Pressure. Supervised by RADITE PRAEKO AGUS SETIAWAN.
PENGUJIAN RESPON SISTEM LASER GRADER PADA
BEBERAPA PROFIL PERMUKAAN TANAH DAN TEKANAN
HIDROLIK
DAMAR WAHYU BINTORO
Skripsi
sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Teknologi Pertanian
Pada
Departemen Teknik Mesin dan Biosistem,
DEPARTEMEN TEKNIK MESIN DAN BIOSISTEM FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR
Judul Skripsi : Pengujian Respon Sistem Laser Grader pada Beberapa Profil Permukaan Tanah dan Tekanan Hidrolik
Nama : Damar Wahyu Bintoro NIM : F14070089
Disetujui oleh
Dr. Ir. Radite Praeko Agus Setiawan, M.Agr Pembimbing
Diketahui oleh
Dr. Ir. Desrial, M.Eng Ketua Departemen
PRAKATA
Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Allah SWT atas segala karunia-Nya sehingga karya ilmiah ini berhasil diselesaikan. Penelitian dengan judul Pengujian Respon Sistem Laser Grader pada Beberapa Profil Permukaan Tanah dan Tekanan Hidrolik dilaksanakan di Laboratorium Lapang Siswadhi Soepardjo Departemen Teknik Mesin dan Biosistem IPB sejak bulan November 2011 sampai September 2012.
Terima kasih penulis ucapkan kepada Bapak Dr. Ir.Radite Praeko Agus Setiawan, M.Agr selaku pembimbing skripsi yang telah memandu penulis dalam penyelesaian skripsi ini. Ibu Prof. Dr. Ir. Tineke Mandang, MS dan Bapak Dr. Ir. Wawan Hermawan, MS selaku penguji yang telah banyak memberikan saran. Terima kasih kepada Bapak Wana dan Bapak Darma selaku teknisi laboratorium lapang Siswadi Soepardjo yang membantu dalam penelitian. Bapak Firmansyah selaku administrasi laboratorium lapang Siswadi Soepardjo yang membantu dalam penelitian.
Terima kasih juga disampaikan kepada kedua orang tua penulis (Bapak Iwan Guntoro dan Ibu Setyasih) atas segala pengorbanan dan doa yang tak pernah habis, serta kedua saudara kandung penulis (Lukiswara dan Galih) yang selalu memberikan semangat.
Terima kasih juga diucapkan kepada Dinda Ayu Lokita, Tri Yulni, dan teman-teman TEP 44 atas bantuan dan masukan selama penelitian.
Semoga karya ilmiah ini bermanfaat.
Bogor, April 2013
DAFTAR ISI
Sistem Berdasarkan Laser 2
Drag bucket 7
Traktor dan Penggandengan 8
Kontrol Otomatis Hidrolik 9
Koefisien Variasi 11
METODE PENELITIAN 11
Waktu dan Tempat 11
Alat dan Bahan 11
Prosedur Penelitian 12
HASIL DAN PEMBAHASAN 20
Profil Setelah Diratakan 20
Pengaruh Tekanan Kerja Hidrolik Terhadap Respon Alat Perataan Tanah 29
SIMPULAN DAN SARAN 30
Simpulan 30
Saran 31
DAFTAR PUSTAKA 32
DAFTAR TABEL
1 Time required and suitability of different land leveling techniques 3
2 Pemilihan dari ukuran traktor dan penyeret 8
3 Perlakuan yang dikerjakan 19
4 Kecepatan maju traktor 19
DAFTAR GAMBAR
1 Lahan rata yang disiapkan untuk penanaman padi 4
2 Pemancar laser yang dipasangkan tripods 5
3 Penerima laser 5
4 Kotak kontrol 6
5 Sistem kontrol hidrolik 6
6 Bagian-bagian dalam perataan tanah dengan laser 7
7 Drag bucket 7
8 Traktor roda empat 9
9 Bagan kontrol loop tebuka dari silinder hidrolik 9
10 Bagan sistem kontrol loop tertutup 10
11 Bagan prosedur penelitian 13
12 Bentuk gunduk tanah dengan bidang penampang persegi panjang 14 13 Bentuk gunduk tanah dengan bidang penampang busur 14 14 Bentuk galian tanah dengan bidang penampang busur 15 15 Bentuk gunduk tanah dengan bidang penampang segitiga sembarang A (sisi
depan searah dengan arah kerja traktor ). 15
16 Bentuk gunduk tanah dengan bidang penampang segitiga sembarang B (sisi depan berlawanan arah dengan arah kerja traktor). 16
17 Pengukuran ketinggian titik-titik profil 17
18 Leica laser receiver MLS 700 18
19 Leica laser transmitter 18
20 Drag bucket 19
21 Control box MCP-700 20
22 Grafik perbandingan koefisien variasi (KV) dan rata-rata(χ) 21 23 Grafik profil bentuk gunduk tanah dengan bidang penampang persegi panjang
tekanan kerja hidrolik 230 Psi 21
24 Grafik profil bentuk gunduk tanah dengan bidang penampang persegi panjang
tekanan kerja hidrolik 345 Psi 22
25 Grafik profil bentuk gunduk tanah dengan bidang penampang persegi panjang
26 Grafik profil bentuk gunduk tanah dengan bidang penampang busur tekanan
kerja hidrolik 230 Psi 23
27 Grafik profil bentuk gunduk tanah dengan bidang penampang busur tekanan
kerja hidrolik 345 Psi 23
28 Grafik profil bentuk gunduk tanah dengan bidang penampang busur tekanan
kerja hidrolik 460 Psi 24
29 Grafik profil bentuk galian tanah dengan bidang penampang busur tekanan
kerja hidrolik 230 Psi 24
30 Grafik profil bentuk galian tanah dengan bidang penampang busur tekanan
kerja hidrolik 345 Psi 25
31 Grafik profil bentuk galian tanah dengan bidang penampang busur tekanan
kerja hidrolik 460 Psi 25
32 Grafik profil bentuk gunduk tanah dengan bidang penampang segitiga
sembarang A tekanan kerja hidrolik 230 Psi 26
33 Grafik profil bentuk gunduk tanah dengan bidang penampang segitiga
sembarang A tekanan kerja hidrolik 345 Psi 26
34 Grafik profil bentuk gunduk tanah dengan bidang penampang segitiga
sembarang A tekanan kerja hidrolik 460 Psi 27
35 Grafik profil bentuk gunduk tanah dengan bidang penampang segitiga
sembarang B tekanan kerja hidrolik 230 psi 27
36 Grafik profil bentuk gunduk tanah dengan bidang penampang segitiga
sembarang B tekanan kerja hidrolik 345 Psi 28
37 Grafik profil bentuk gunduk tanah dengan bidang penampang segitiga
sembarang B tekanan kerja hidrolik 460 psi 28
38 Katup pengarah aliran hidrolik menuju drag buckets 29
39 Posisi Pressure Gauge 30
DAFTAR LAMPIRAN
1 Data pengukuran titik-titik profil bentuk gunduk tanah dengan bidang
penampang persegi panjang sebelum dan sesudah perataan 33 2 Data pengukuran titik-titik profil bentuk gunduk tanah dengan bidang
penampang busur (arc) sebelum dan sesudah perataan 37 3 Data pengukuran titik-titik profil bentuk galian tanah dengan bidang
penampang busur (arc) sebelum dan sesudah perataan 41 4 Data pengukuran titik-titik profil bentuk gunduk tanah dengan bidang
penampang segitiga sembarang A sebelum dan sesudah perataan 45 5 Data Pengukuran titik-titik profil bentuk gunduk tanah dengan bidang
penampang segitiga sembarang B sebelum dan sesudah perataan 49
6 Spesifikasi traktor New Holland TT55 53
7 Spesifikasi traktor New Holland TT55 54
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Kerataan sawah sangat penting dalam budidaya pada lahan basah. Perataan tanah dilakukan untuk meningkatkan efisiensi penggunaan air dan produktivitas air. Irigasi permukaan pada lahan yang tidak melalui proses perataan tanah biasanya mengalami irigasi yang berlebih (Corey dan Clyma 1973). Hal ini mengakibatkan kehilangan air irigasi yang berlebihan melalui perkolasi dan mengurangi efisiensi aplikasi sampai 25% (Sattar et al. 2003). Perataan tanah meningkatkan luas tanah yang bisa diolah hingga 3-5% (Choudhary et al. 2002), meningkatkan pertumbuhan tanaman, mengurangi intensitas gulma (Rickman 2002) dan menghasilkan penghematan air irigasi (Ali et al. 1975). Perataan tanah sulit dilakukan pada lahan yang luas. Kerataan tanah dalam ukuran 100x 20-30 m, kedataran petak harus benar-benar datar dan rata ± 2.5 cm → ± 5 cm petak luas (Sakai et al. 1998). Pekerjaan perataan tanah dengan manual menghasilkan hasil sudut kemiringan tanah yang tinggi. Diperlukan mesin yang dapat melakukan pekerjaan perataan tanah tersebut.
India telah melakukan pengembangan tentang sistem perataan tanah, yaitu sistem perataan tanah yang dibantu dengan laser. Kegiatan perataan tanah dengan laser ini kemudian dikenal sebagai Laser Land Leveling. Perataan tanah dengan laser dapat melakukan perataan sangat baik dengan ketepatan yang diinginkan dalam lahan pertanian ataupun lahan bukan pertanian. Perataan tanah dengan laser telah di uji coba dan berhasil digunakan dalam kegiatan pertanian. Perataan tanah dengan laser yang digunakan di India terbukti dapat memberikan keuntungan yang besar dalam kegiatan pertanian.
Di Indonesia, perataan tanah dengan laser belum pernah digunakan. Kegiatan perataan tanah di Indonesia saat ini masih menggunakan cara konvensional. Secara umum perataan tanah di Indonesia masih menggunakan tenaga hewan atau traktor roda dua dengan menggunakan garu atau papan perata. Teknik perataan ini membutuhkan membutuhkan waktu 7 hingga 8 hari untuk traktor roda dua dan 12 hari per hektar lahan dengan menggunakan tenaga hewan (Rickman 2002). Kinerja Perataan tanah dengan laser tersebut telah diuji dan diadaptasi oleh Wiriawan (2013). Kinerja drag bucket perlu untuk beberapa bentuk ketidakrataan tanah perlu diuji.
Tujuan
2
TINJAUAN PUSTAKA
Sistem Berdasarkan Laser
Teknologi Laser
Laser (Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation) merupakan mekanisme suatu alat yang memancarkan radiasi elektromagnetik, biasanya dalam bentuk cahaya yang tidak dapat dilihat maupun dapat lihat dengan mata normal, melalui proses pancaran terstimulasi. Pancaran laser biasanya tunggal, memancarkan foton dalam pancaran koheren.
Pada tahun 1960, Th. Maiman berhasil menciptakan sinar laser pertama dengan memompa kilasan cahaya ke dalam kubus kecil dari kristal batu delima (ruby). Kelompok utama sistem laser adalah bentuk Laser solid dan Laser gas, Laser karbon dioksida (CO2) memiliki posisi khusus. Beberapa tahun terakhir Laser dengan sistem baru seperti Laser dye tunsble dari Laser bentuk solid
berhasil diciptakan. Laser tersebut bekerja berdasarkan fluorida kristal bahan
erbium-doped yttrium lithium yang memancar pada panjang gelombang 1.73
mikron dan tidak membahayakan mata manusia (LASER YAG). YLF ini ditemukan oleh Sanders/ILS dari Orlando, Florida. Berkas elektron pertama lancar dipompa Laser argon excimer beroperasi dengan panjang gelombang yang sangat pendek 0.25-0.4 nm dan daya 1.7 kw (Koebner 1984).
Perkembangan lain yang baru adalah sistem laser pertama yang beroperasi dengan dua panjang gelombang berbeda (YAG atau CO2) yang dikembangkan di
Jepang oleh NIIC. Ketiga dan terkecil dari kelompok laser adalah laser dioda dengan bidang yang luar biasa dalam aplikasi serat komunikasi, deteksi kebakaran, asap, dll, dan robot mesin (Koebner 1984).
Para produsen utama industri sistem laser adalah USA, Great Britain, Jepang, republik jerman, perancis, dan itali. Great Britain memiliki satu perusahaan yang memproduksi sekelompok bentuk laser sistem padat. laser bentuk padat terdiri dari bahan induk (host) yang transparan dimana ion penguat tertanam. Tiga bahan yang umumnya digunakan adalah alumunium oksida dilapisi Cr3+ (ruby), kaca dilapisi Nd3+, dan alumunium garnet yttrium dilapisi Nd3+. Sifat dasar laser sebagian besar ditentukan oleh ion pelapis, tapi banyak dari sifat praktisnya adalah ditentukan oleh bahan induknya. Laser Ruby beroperasi di wilayah spektrum cahaya tampak pada 694 nm, sedangkan bahan berbasis neodymium beroperasi pada sekitar 1060 nm dengan panjang gelombang yang tepat tergantung pada bahan induk(host) (Koebner 1984).
LaserLand Leveling
Dedrick 1979). Laser leveling adalah proses menghaluskan permukaan tanah (± 2 cm) dari ketinggian rata-rata menggunakan laser yang dilengkapi drag bucket
untuk mencapai presisi dalam perataan tanah (Walker et al. 2003).
Tabel 1 Time required and suitability of different land leveling techniques (Jat et al. 2006)
Land leveling Capacity * Leveling Accuracy Suitable for plot area
techniques (ha/day (cm) (ha) moisture conditions and the operator’s skill.
Peralatan perataan tanah dengan laser meratakan lahan dengan membuat garis ketinggian lahan dalam praktik irigasi yang berbeda. Irigasi curah
(springklers irigation) dan tetes (drip irigation) dapat menghemat air dan
menyediakan keseragaman penyaluran air. Sistem irigasi alur membutuhkan kemiringan yang kecil tapi seragam untuk menggunakan air secara efisien. Perataan tanah dengan laser dapat mengurangi penggunaan air sebesar 20%-30% dan meningkatkan hasil panen sebesar 10%-20%.
4
Gambar 1 Lahan rata yang disiapkan untuk penanaman padi (Jat et al. 2006) Perataan tanah dengan laser (laser land leveling) menggunakan pemancar laser yang secara konstan memancarkan sinar berputar 3600 secara paralel ke permukaan lahan yang diinginkan. Sinar ini diterima oleh penerima yang dipasangkan pada traktor dengan drag bucket atau scrapper. Sinyal yang diterima dikonversi di dalam kontrol panel, respon sinyal tersebut merubah posisi alat perata yang digerakkan secara otomatis oleh dua katup hidrolik untuk mengambil tanah (Jat et al. 2006).
Sebelum memulai proses perataan tanah dengan laser, lahan harus dibajak dan peta topografi dibuat. Salah satu pengukuran untuk meningkatkan efisiensi irigasi adalah meratakan pada kemiringan nol untuk produksi panen. Lahan rata menghasilkan sebuah kedalaman genangan air yang seragam, serta menggunakan sedikit air dan mengurangi biaya pemompaan. Perataan tanah presisi yang dikendalikan laser membantu untuk:
Menyimpan air irigasi
Meningkatkan luas tanam kira-kira 3 sampai 5% Meningkatkan keseragaman kematangan tanaman Meningkatkan efisiensi aplikasi air hingga 50% Meningkatkan intensitas tanam sekitar 40%.
Meningkatkan hasil panen (gandum 15%, tebu 42%, beras 61% dan katun 66%)
Gambar 2 Pemancar laser yang dipasangkan tripods (Jat et al. 2006)
Penerima laser (laser receiver) adalah penerima sinyal laser dari banyak arah yang mana mendeteksi posisi bidang acuan dan memancarkan sinyal ke kotak kontrol (control box). Alat ini kedap air dan menggunakan tampilan LED yang dapat mudah dibaca, bahkan pada kondisi terpapar sinar matahari langsung.
Receiver ini memiliki jangkauan tangkap sebesar 360° dengan lebar pengukuran
190 mm. Desain kokoh dan sistem anti getaran dari alat ini merupakan kombinasi utama terhadap bahaya kerusakan akibat lingkungan keras (Rickman 2002).
Gambar 3 Penerima laser (Jat et al. 2006)
6
Gambar 4 Kotak kontrol(Rickman 2002)
Sistem kontrol hidrolik traktor digunakan untuk memasok minyak untuk menaikan dan menurunkan alat perata. Minyak yang dipasok oleh pompa hidrolik traktor secara normal dialirkan pada sekitar 2000 hingga 3000 psi. Sebagaimana pompa hidrolik merupakan pompa perpindahan positif dan selalu memompa minyak lebih banyak dari yang dibutuhkan, pembebasan tekanan dibutuhkan dalam sistem untuk mengembalikan kelebihan minyak ke penampung di traktor (Rickman 2002).
Gambar 6 Bagian-bagian dalam perataan tanah dengan laser (Jat et al. 2006)
Drag bucket
Drag bucket dipasangkan di bagian belakang traktor dengan 3 titik gandeng
atau ditarik oleh drawbar traktor. Sistem ini dipilih berdasarkan kemudahan untuk menghubungkan sistem hidrolik traktor ke bagian luar hidrolik. Bagian luar ini tersambung dengan sistem kontrol bagian dalam yang digunakan oleh sistem penggandengan 3-point linkage. Kapasitas dan ukuran drag bucket atau scrapper
bermacam macam tergantung dari tenaga yang tersedia dan kondisi lapang (Rickman 2002).
8
Tabel 2 Pemilihan dari ukuran traktor dan penyeret (Jat et al. 2006) Ukuran traktor Min/Max
Traktor yang digunakan dalam kegiatan perataan dengan laser adalah traktor roda 4. Sebuah traktor roda 4 diperlukan untuk menyeret drag bucket. Ukuran traktor dapat bervariasi dari 3 hingga 50hp tergantung pada hambatan waktu dan ukuran lapangan. Di Asia traktor mulai ukuran 30 hingga 100 hp telah berhasil digunakan dengan laser yang dikontrol sistem. Lebih baik untuk memiliki traktor roda 4 daripada traktor 2-roda dan semakin tinggi horse power, operasi yang dikerjakan akan lebih cepat. Traktor roda 4 sangat efektif untuk meratakan baik lahan basah dan lahan kering. Lahan basah baik diratakan dengan scrapper yang digandengkan dibelakang traktor. Lahan kering baik menggunakan drag bucket
yang dioperasikan hidrolik. Tingkat traktor bekerja adalah tergantung pada kapasitas traktor dan jumlah tanah yang akan dipindahkan. Dibutuhkan sekitar 8 jam untuk meratakan 1 hektar dengan traktor yang dipasang pisau traktor
(scrapper). Hal ini dapat berkurang sampai sekitar 4 jam bila menggunakan drag
bucket (Rickman 2002).
Sistem penggandengan menghubungkan traktor dengan drag bucket. Penggandengan memiliki fungsi; mengikat atau menggandengkan implemen ke traktor, mengontrol kedalaman kerja implemen, mengangkat implemen, dan memindakan atau mentransfer bobot ke roda belakang traktor. Terdapat beberapa macam penggandengan traktor roda 4. Macam-macam penggandengan tersebut antara lain:
1. Satu titik gandeng
Melalui batang penarik (drawbar / swinging d.b.) Penarikan hela (trailing)
Penarikan semi angkat (semi mounted) Ukuran dan bobot implemen yang besar 2. Dua titik gandeng
Melalui 2-point hitch (2 lower link) Penarikan semi angkat (semi mounted) 3. Tiga titik gandeng
Melalui 3-point hitch (2 lower link & 1 top link)
Pengangkatan implemen secara hidrolik oleh lengan-lengan pengangkat (lift arms) traktor
Gambar 8 Traktor roda empat (Rickman 2002) Kontrol Otomatis Hidrolik
Sebagian besar sistem kontrol hidrolik (termasuk yang otomatis) adalah kombinasi hidrolik (fluida) dan proses mekanik. Di masa depan, komponen elektronik akan mungkin ditambahkan ke sistem pada traktor. Kontrol otomatis atau sistem umpan balik membandingkan sinyal keluaran dengan sinyal masukan dan menggunakan perbedaan tersebut untuk mengubah keluaran. Kontrol otomatis juga tentu saja akan meringankan operator dalam mengoperasikan banyak kontrol (Liljedahl et al. 1989).
Latar belakang dalam teori kontrol otomatis diperlukan untuk analisis sistem hidrolik. Penggunaan komputer telah membuat analisis tersebut jauh lebih mudah. Sistem kontrol hidrolik dianalisa untuk dua tujuan. Pertama, analisis harus dibuat dengan sesuai atau ukuran komponen-komponen dari sistem selain fungsi dan kendala yang telah ditetapkan. Kedua, analisis yang lebih sulit adalah perilaku dinamis sistem. Karena sistem kontrol hidrolik memiliki umpan balik, ada kemungkinan bahwa sistem akan tidak stabil, yaitu akan bergetar. Masalah terakhir ini memerlukan penggunaan teori kontrol otomatis sehingga dapat mengurangi ketidakstabilan (getaran) atau menurunkan hingga ke tingkat yang dapat diterima (Liljedahl et al. 1989).
Position Cylinder
X1 q1 z1
Lever position Flow Velocity
Gambar 9 Bagan kontrol loop tebuka dari silinder hidrolik (Liljedahl et al. 1989)
10
Sebuah contoh sederhana dari diagram kontrol matematika berikut. Jika katup G1 digunakan untuk mengarahkan cairan ke silinder G2 (Gambar 9), sistem ini dikatakan loop terbuka atau tidak ada aliran kontrol otomatis. Namun, sistem seperti ini mungkin memiliki loop umpan balik jika silinder G2 memiliki perangkat pengontrol langkah yang mengembalikan cairan ke tempat oli berkumpul (sump) ketika silinder G2 mencapai ujung langkah. Atau mungkin tekanan akan menumpuk pada akhir langkah, menyebabkan katup untuk kembali ke netral. Dalam kebanyakan kasus operator menjadi bagian dari kontrol dengan merasakan dan melihat ketika silinder telah mencapai posisi yang diinginkan, pada saat itu operator mengembalikan kontrol katup tuas ke netral. Operator cukup mampu menjadi bagian dari sistem kontrol. Sasaran dari suatu sistem kontrol otomatis adalah pengendalian sistem tanpa bantuan operator manusia. Kecepatan mesin pada traktor telah dikendalikan selama bertahun-tahun oleh perangkat mekanis yang disebut governor. Perangkat hidrolik juga telah menggunakan governor seperti pada mesin (Liljedahl et al. 1989).
Fungsi pemindahan (Gambar 10), katup G1 adalah rasio dari keluaran q ke
masukan χ1 (q/χ1) dan fungsi pemindahan G2 adalah z1 / q. Ini dapat Gambar 10, operator bisa mengabaikan mengontrol sistem (jika sistem dirancang dengan benar). F saat ini dalam loop umpan balik. Laju alir z1 dari silinder
mendapat umpan balik ke katup melalui perangkat pensinyalan F1, melalui sambungan penjumlah sedemikian rupa sehingga memperbaiki posisi katup (Liljedahl et al. 1989).
i(s) x1 q z1(s) o
+ -
Gambar 10 Bagan sistem kontrol loop tertutup (Liljedahl et al. 1989)
Keseluruhan fungsi pemindahan �(�)
G1 bisa menjadi katup yang keluarannya adalah tingkat aliran (debit) dan
masukan adalah gerakan dari spool. Dengan demikian, G1 adalah nisbah keluaran
dengan masukan. G2 mencakup perilaku dinamis dari sistem (silinder, minyak hidrolik dan massa yang melekat ke silinder). F adalah loop umpan balik, yang mungkin salah satu penghubung mekanis terikat pada "eror bar" atau sebuah garis tekanan untuk merasakan beban yang sedang berlangsung, atau posisi keluaran dari silinder (Liljedahl et al. 1989).
Koefisien Variasi
Koefisien variasi digunakan untuk membandingkan dua kelompok nilai yang bebas dari satuan data asli (Supranto 2008). Semakin besar nilai koefisien variasi menunjukkan data semakin beragam. Rumus yang digunakan sebagai berikut:
Penelitian dilaksanakan dalam waktu 11 bulan dimulai dari bulan November 2011 sampai dengan September 2012. Penelitian dilaksanakan di laboratorium lapangan Siswadhi Soepardjo Departemen Teknik Mesin dan Biosistem, Fakultas Teknologi Pertanian IPB. Penelitian meliputi pembuatan bentuk ketidakrataan tanah, perataan bentuk ketidakrataan tanah menggunakan Laser Power Blade, dan pengukuran profil bentuk ketidakrataan tanah. Studi literatur dilaksanakan di perpustakaan IPB.
Alat dan Bahan
Peralatan yang digunakan 1. Alat tulis dan catatan lapang
Alat tulis yang digunakan yaitu pensil dan ballpoint sedangkan catatakan lapang berupa buku saku. Alat tulis ini berguna untuk mencatat data-data yang didapat selama penelitian berlangsung di lapang.
2. Kalkulator
12
3. Laptop
Laptop atau notebook digunakan sebagai media dalam proses pemindahan data, pemrosesan data, menggambar dan kalkulasi dengan software. Proses kalkulasi data dan pengolahan data menggunakan sofware MS Office Excel. Proses menggambar teknik menggunakan software AutoCAD.
4. Digital camera
Selama penelitian, pengambilan gambar dilakukan dengan menggunakan kamera digital Casio Exilim.
5. Peralatan Leica LASER Power Blade Peralatan ini antara lain:
1. Leica LASER Receiver MLS-700 and Electric Mast MPM-700
Penerima sinar LASER yang dipancarkan oleh pemancar LASER, alat ini diletakkan di atas Bucket/scrapper.
2. Leica LASER transmitter
Pemancar sinar LASER yang diletakkan pada kaki tiga.
3. Control box MCP-700
Kotak pengontrol sistem kerja LASER.
4. Tripod
Tripod atau kaki tiga berguna untuk penyangga dan dudukan dari
pemancar LASER sehingga posisinya diatur rata atau tegak lurus dengan lahan.
5. Drag Bucket/scrapper
Sebagai alat perata yang berguna untuk memindahkan tanah. Tanah tersebut diseret agar dapat mengisi profil tanah yang kurang atau mengambil dari profil tanah yang berlebih.
6. Traktor roda 4
Traktor roda 4 yang digunakan adalah traktor New Holland. Traktor berguna sebagai sumber tenaga tarik alat perata.
7. Tape
Berguna untuk mengukur panjang atau tinggi secara manual. 8. Profil meter dan papan pengukur
Alat ini berguna untuk mengukur profil tanah. Bahan
Bahan penelitian yang digunakan berupa lahan tanah kering yang dibentuk dengan lima Bentuk. Tanah pada lahan pengujian berjenis latosol.
Prosedur Penelitian
Gambar 11 Bagan prosedur penelitian Pembuatan Bentuk Ketidakrataan Tanah
Pada lahan dibuat sebanyak lima jenis bentuk ketidakrataan tanah yaitu empat berupa gundukan dan satu berupa galian. Bingkai bentuk ketidakrataan tanah dibuat menggunakan patok bambu dan tali yang terhubung. Bingkai tersebut lalu diisi oleh tanah dan dimampatkan agar kokoh sewaktu traktor melewati bagian atasnya. Pemampatan tanah dilakukan dengan tenaga manusia menggunakan bantuan cangkul. Lima jenis bentuk ketidakrataan tanah tersebut dipilih untuk memvariasikan jenis ketidakrataan. Bentuk ketidakrataan tanah tersebut pada umumnya terdapat pada sebuah lahan. Oleh sebab itu bentuk-bentuk tersebut dipilih pada pengujian ini. Berikut ini adalah bentuk ketidakrataan tanah yang digunakan (Gambar 12-16).
Mulai
Persiapan bahan Persiapan alat
Pembuatan Bentuk ketidakrataan tanah Traktor Alat perata Power BladeLASER
Pengujian alat
Pengambilan data profil tanah Pengolahan
14
Gambar 12 Bentuk gunduk tanah dengan bidang penampang persegi panjang
Gambar 14 Bentuk galian tanah dengan bidang penampang busur (arc)
16
Gambar 16 Bentuk gunduk tanah dengan bidang penampang segitiga sembarang B (sisi depan berlawanan arah dengan arah kerja traktor).
Pengukuran Ketinggian Titik-Titik Profil Bentuk Ketidakrataan Tanah Ketinggian titik-titik profil bentuk ketidakrataan tanah diukur sebelum dan sesudah diratakan oleh alat perata. Pengukuran ketinggian titik-titik profil setelah diratakan dilakukan untuk mengetahui hasil dari operasi perataan. Data hasil pencatatan ketinggian tiap-tiap titik profil tersebut kemudian digambarkan pada sebuah grafik. Dari tiap-tiap grafik, dilakukan perhitungan untuk mencari nilai rata-rata ketinggian profil(ᵡ), kisaran nilai kerataan, dan koefisien variasi (KV). Tiap bentuk memiliki panjang 300 cm dengan jarak tiap titik-titik profil 5 cm sehingga total jumlah ketinggian titik-titik profil sebanyak 60 titik. Tiap-tiap bentuk memiliki panjang 80 cm, lebar 200 cm dan tinggi 20 cm.
Gambar 17 Pengukuran ketinggian titik-titik profil Kondisi Operasi Perataan
Ketika dilakukan proses perataan, Laser receiver (Gambar 18) akan menunjukkan tanda berwarna hijau yang menandakan lahan telah rata. Laser
receiver juga akan menunjukkan warna hijau dan jingga dengan berkedip
bersamaan yang menandakan lahan telah rata. Hal tersebut disebabkan oleh kisaran toleransi kerataan dari pulsa laser terhadap ketinggian tanah berkisar ± 10 cm. Jika pada lahan diketahui terdapat perbedaan ketinggian melebihi 10 cm maka alat perataan tidak akan merespon untuk melakukan kegiatan perataan. Oleh sebab itu perlu dilakukan pemetaan topografi agar elevasi di lahan dapat diketahui dan alat perata dapat diatur.
Pada pengujian ini, pemetaan topografi tidak perlu dilakukan karena lahan yang akan diratakan tidak terlalu luas, jadi posisi laser receiver diatur pada posisi yang dapat membaca elevasi tiap-tiap bentuk ketidakrataan tanah. Tiap-tiap bentuk ketidakrataan tanah memiliki titik acuan elevasi rata yang berbeda-beda. Titik acuan rata ditentukan di bagian depan bentuk. Pada posisi ini traktor
18
Gambar 18 Leica laser receiver MLS 700
Gambar 19 Leica laser transmitter
Tiap-tiap bentuk tersebut dilakukan perlakuan sebanyak 3 kali berdasarkan perbedaan tekanan kerja hidrolik (Tabel 2). Traktor beserta implemen perata akan melewati bentuk tersebut pada arah memanjang. Traktor akan bergerak maju pada kecepatan yang sudah ditentukan (Tabel 3). Tingkat percepatan laju traktor diatur pada posisi low dua (L2). Drag bucket (Gambar 20) yang digunakan memiliki lebar 200 cm, dan jarak antar sumbu roda 150 cm. Kotak pengatur alat perata atau
control box (Gambar 21) diletakkan pada bagian yang mudah dijangkau oleh
operator. Posisi control box juga harus aman dari goncangan selama operasi
Gambar 20 Drag bucket
Tabel 3 Perlakuan yang dikerjakan
Perlakuan
Tekanan kerja hidrolik Putaran mesin
Psi kPa RPM
1 230 1585.79 1000
2 345 2378.69 1500
3 460 3171.589 2000
Tabel 4 Kecepatan maju traktor
Perlakuan Kecepatan Maju
(km/Jam) RPM
1 1.65 1000
2 2.27 1500
20
Gambar 21 Control box MCP-700
HASIL DAN PEMBAHASAN
Profil Setelah Diratakan
Gambar 22 Grafik perbandingan koefisien variasi (KV) dan rata-rata(χ) Keterangan :
A: Gunduk tanah bidang penampang persegi panjang (Gambar 12) B: Gunduk tanah bidang penampang busur (Gambar 13)
C: Galian tanah bidang penampang busur (Gambar 14)
D: Gunduk tanah bidang penampang segitiga sembarang A(Gambar 15) E : Gunduk tanah bidang penampang segitiga sembarang B (Gambar 16)
Gambar 23 Grafik profil bentuk gunduk tanah dengan bidang penampang persegi panjang tekanan kerja hidrolik 230 Psi
22
Gambar 24 Grafik profil bentuk gunduk tanah dengan bidang penampang persegi panjang tekanan kerja hidrolik 345 Psi
Gambar 25 Grafik profil bentuk gunduk tanah dengan bidang penampang persegi panjang tekanan kerja hidrolik 460 Psi
Hasil pehitungan dari bentuk ini pada tekanan 230 Psi, didapat nilai koefisien variasi (KV) sebesar 20.17 % dengan rata-rata tinggi profil 5.09 cm (Gambar 22). Nilai KV dapat lebih kecil jika nilai rata-rata tinggi profil semakin besar. Pada tekanan kerja 345 Psi dan 460 psi nilai KV sebesar 19.28% dan 22.2 %, sedangkan nilai rata-rata sebesar 5.24 dan 5.39 (Gambar 22). Nilai KV tekanan 345 Psi lebih kecil dari tekanan 460 Psi dan 230 Psi, padahal nilai rata-rata data tidak berbeda jauh. Hal ini menunjukkan hasil perata-rataan pada tekanan kerja hidrolik 345 lebih baik dari yang tekanan hidrolik 230 Psi dan 460 Psi.
Gambar 26 Grafik profil bentuk gunduk tanah dengan bidang penampang busur tekanan kerja hidrolik 230 Psi
24
Gambar 28 Grafik profil bentuk gunduk tanah dengan bidang penampang busur tekanan kerja hidrolik 460 Psi
Bentuk gunduk tanah dengan bidang penampang busur menghasilkan nilai koefisien variasi yang lebih kecil dibandingkan dengan bentuk gunduk tanah bidang penampang persegi panjang (Gambar 22). Pada tekanan 230 Psi, didapat nilai KV sebesar 14.67% dengan nilai rata-rata 5.14 cm (Gambar 22). Tekanan 345 Psi dan 460 Psi menghasilkan nilai KV sebesar 15.03 % dan 13.41 % dengan rata-rata data sebesar 5.07 cm dan 5.07 cm (Gambar 22). Pada tekanan 345 Psi dan 460 nilai rata-rata data sama tetapi nilai KV tekanan 460 lebih kecil dari tekanan 345 Psi. Hasil perataan pada tekanan 460 Psi lebih baik daripada hasil pada tekanan 230 Psi dan 345 Psi.
Gambar 29 Grafik profil bentuk galian tanah dengan bidang penampang busur tekanan kerja hidrolik 230 Psi
Gambar 30 Grafik profil bentuk galian tanah dengan bidang penampang busur tekanan kerja hidrolik 345 Psi
Gambar 31 Grafik profil bentuk galian tanah dengan bidang penampang busur tekanan kerja hidrolik 460 Psi
Nilai KV dari bentuk ini merupakan nilai KV terkecil diantara bentuk-bentuk yang lain. Hal ini disebabkan karena nilai rata-rata tinggi profil yang besar. Pada tekanan kerja 230 Psi, nilai KV sebesar 5.82% dengan nilai rata-rata 20.87 cm (Gambar 22). Nilai KV pada tekanan 345 Psi dan 460 Psi sebesar 4.42 % dan 4.32 % (Gambar 22). Nilai rata-rata tinggi profil pada tekanan 345 Psi dan 460 Psi sebesar 26.94 cm dan 22.79 cm (Gambar 22). Nilai KV pada tekanan 460 Psi lebih kecil dari nilai KV pada tekanan 345 Psi (Gambar 22).
Dapat dilihat pada grafik (Gambar 29 dan 30), titik-titik profil yang diukur relatif beragam. Bentuk galian tanah pada pengujian ini merupakan bentuk yang paling sulit untuk diratakan. Untuk meratakan bentuk ini dibutuhkan kapasitas angkut tanah dari drag buckets yang cukup besar. Apabila drag buckets
membawa tanah yang tidak mencukupi untuk melakukan proses filling, maka kegiatan filling dapat dilakukan berkali-kali hingga profil galian tersebut rata.
Sebelum dilakukan perataan, tanah yang digunakan untuk mengisi galian diletakkan pada bagian depan galian. Tanah tersebut sengaja dipersiapkan untuk
26
mengisi galian. Titik elevasi acuan rata terletak pada bagian depan tanah pengisi galian.
Gambar 32 Grafik profil bentuk gunduk tanah dengan bidang penampang segitiga sembarang A tekanan kerja hidrolik 230 Psi
Gambar 33 Grafik profil bentuk gunduk tanah dengan bidang penampang segitiga sembarang A tekanan kerja hidrolik 345 Psi
Gambar 34 Grafik profil bentuk gunduk tanah dengan bidang penampang segitiga sembarang A tekanan kerja hidrolik 460 Psi
Keseragaman tanah yang diratakan pada tekanan 460 Psi relatif besar (Gambar 34). Keseragaman tersebut disebabkan oleh ukuran bongkahan tanah yang relatif besar ± 1.5 cm. Nilai KV yang didapat menjadi lebih besar dibandingkan pada tekanan 230 Psi dan 345 Psi (Gambar 22). Pada tekanan 460 Psi, nilai KV didapat 22.14% dengan rata-rata tinggi profil 5.12 cm (Gambar 22). Pada tekanan 230 Psi dan 345 Psi, nilai KV yang didapat sebesar 11.55 % dan 10.76 % (Gambar 22). Nilai rata-rata tinggi profil pada tekanan 230 Psi dan 345 Psi sebesar 4.72 cm dan 5.12 cm (Gambar 22).
Gambar 35 Grafik profil bentuk gunduk tanah dengan bidang penampang segitiga sembarang B tekanan kerja hidrolik 230 psi
28
Gambar 36 Grafik profil bentuk gunduk tanah dengan bidang penampang segitiga sembarang B tekanan kerja hidrolik 345 Psi
Gambar 37 Grafik profil bentuk gunduk tanah dengan bidang penampang segitiga sembarang B tekanan kerja hidrolik 460 psi
Hasil perataan dari bentuk ini cukup baik. Nilai KV relatif kecil namun rata-rata tinggi profil sedikit lebih besar dibandingkan dengan 3 bentuk gunduk tanah yang lain. Nilai KV tekanan 230 Psi sebesar 17.18% dengan nilai rata-rata 5.48 cm (Gambar 22). Nilai KV tekanan 345 Psi sebesar 17.57 % dengan nilai rata-rata data sebesar 4.97cm (Gambar 22). Elevasi tanah hasil perataan dari tekanan 345 Psi relatif lebih beragam dibandingkan dengan tekanan 230 Psi (Gambar 35 dan 36).
Nilai KV tekanan 460 Psi sebesar 13.40% dengan nilai rata-rata data 5.77 cm (Gambar 22). Titik-titik profil pada posisi 150-300 cm relatif beragam, namun titik-titik profil pada posisi 0-140 cm relatif seragam. Hal tersebut diakibatkan oleh ukuran bongkahan tanah profil pada posisi 150-300 cm relatif besar.
Dari kelima jenis bentuk yang telah dilakukan perataan, bongkahan tanah yang dihasilkan relatif berdiameter cukup besar ± 1.5 cm. Bongkahan tanah tersebut mengakibatkan titik-titik profil yang diukur beragam.
Pengaruh Tekanan Kerja Hidrolik Terhadap Respon Alat Perataan Tanah
Selama mesin traktor menyala, pompa hidrolik akan menyalurkan fluida hidrolik menuju sistem hidrolik traktor. Laju fluida hidrolik diatur katup pengarah yang terletak pada batang drag buckets. Ketika Laser Receiver menerima respon perbedaan elevasi pada lahan, Laser receiver akan mengirim sinyal menuju kotak kontrol yang diletakkan di traktor. Kotak kontrol akan meneruskan sinyal tersebut ke katup pengarah sehingga katup pengarah dapat membuka aliran fulida hidrolik menuju drag buckets. Pada katup pengarah terdapat dua cabang selang menuju tabung piston hidrolik drag buckets, cabang selang pertama berfungsi mengalirkan fluida hidrolik untuk melakukan gerakan naik drag buckets. Gerakan naik ini adalah tindakan alat perata untuk melakukan proses filling. Cabang selang kedua berfungsi mengalirkan fluida hidrolik untuk melakukan gerakan turun drag
buckets. Gerakan turun ini adalah tindakan alat perata untuk melakukan proses cut.
Proses ini berlangsung terus menerus selama proses perataan tanah.
Gambar 38 Katup pengarah aliran hidrolik menuju drag buckets
30
Gambar 39 Posisi Pressure Gauge
Pada tekanan kerja hidrolik sama, bagian alat perata yaitu drag buckets akan lebih mudah meratakan tanah dengan kemiringan profil yang relatif landai dan seragam. Beberapa bentuk yang memiliki kemiringan profil yang relatif seragam dan landai yaitu gunduk tanah dengan bidang penampang persegi panjang dan segitiga sembarang Kemiringan profil yang landai dan seragam membuat kinerja
drag buckets lebih halus dan ringan saat meratakan tanah.
SIMPULAN DAN SARAN
Simpulan
1. Nilai KV bentuk galian tanah penampang persegi panjang (20.17 %, 19.28 %, 22.2 %) merupakan nilai KV terbesar diantara bentuk-bentuk yang lain. Nilai KV bentuk gunduk tanah segitiga sembarang (A) merupakan nilai KV terkecil (3.85%, 3.45%, 6.38%) diantara bentuk-bentuk gunduk yang lain. Nilai KV bentuk galian tanah paling kecil diantara bentuk-bentuk profil yang lain. Nilai KV galian tanah dipengaruhi oleh nilai rata-rata tinggi profil yang relatif besar. 2. Dari kelima jenis bentuk yang telah dilakukan perataan, bongkahan tanah yang
dihasilkan relatif berdiameter cukup besar ± 1.5 cm. Bongkahan tanah tersebut mengakibatkan ketinggian titik-titik profil yang diukur menjadi beragam. 3. Tekanan hidrolik 460 Psi dapat melakukan respon yang cukup cepat untuk
meratakan tanah. Semakin besar tekanan hidrolik tidak mempengaruhi kekuatan tekan drag bucket untuk meratakan tanah. Tekanan kerja hidrolik hanya berpengaruh pada kecepatan gerak naik dan turun dari drag bucket
untuk meratakan tanah.
4. Respon sistem Laser Grader dipengaruhi oleh beberapa faktor yaitu bentuk profil tanah, tekanan kerja hidrolik traktor, kemiringan profil tanah, beban tarik
Saran
1. Untuk menyempurnakan kinerja respon sistem Laser grader pada kegiatan beberapa profil permukaan tanah dan tekanan hidrolik, sebaiknya dilakukan pengukuran yang berkaitan dengan parameter lahan seperti kelembaban tanah dan tahanan penetrasi tanah.
32 Evaluation of resource conservation technologies in ricewheat system of Pakistan. In: Proceedings og the International workshop on developing an action program for farm level impact in rice-wheat system of Indo-Gangetic plains, 25-27 September 2000, New Delhi, India. Rice-wheat Consortium Paper Series 14, New Delhi, India. Ricewheat Consortium for the Indo-Gangetic Plains. 148 pp.
Corey, G. And Clyma, W. 1973. Irrigation practices for traditional and precision leveled field in Pakistan. Proceedings of optimum use of water in agriculture. Scientific Paper No.16.
Erie, L.J., and Dedrick, A.R. 1979. Level Basin Irrigation: A method for conserving water and labor. USDA Farmers’ Bulletin 2261,23.
Koebner, H.1984. Industrial Applications Of Lasers. New York. John wiley And Sons .
Liljedahl, J.B. turnquist, P.K. Smith, D.W. Hoki, Makoto. 1989. Tractors and Their Power Units. New York. Springer.
M.L. Jat, Pal, S.S., Subba Rao, A.V.M. and Sharma, S.K. 2003. Improving resource use efficiency in wheat through LASER land leveling in an ustochrept of Indo-Gangetic plain. In: National Seminar on Developments in Soil Science, 68th Annual Convention of the Indian Society of Soil Science, November 4-8,2003, CSAUAT, Kanpur (UP).
M.L. Jat, Sharma, S.K. and Gupta, Raj. K, Sirohi, K. and Chandana, P. 2006. Laser land leveling: the precursor technology for resource conservation in irrigated ecosystem of India. In: Conservation Agriculture-status and prospects (Eds., Abrol, I.P., Gupta, Raj K. and Malik, R.K.), CASA, New Delhi, p. 145-154.
M.L. Jat and Parvesh Chandna 2004, Precision Land Leveling – Laser Land Leveling System, Rice Wheat Information Sheet (RWIS 48, June edition), Rice Wheat Consortium, New Delhi.
Rickman, J.F. 2002. Manual for Laser land leveling, Rice-wheat Consortium Technical Bulletin Series 5. New Delhi-12, India: Rice-wheat Consortium for the Indo-Gangetic Plains. pp. 24.
Sakai, J., Sitompul, R.G., Sembiring, E.N., Setiawan, P.A.S., Suastawa, I.N., Mandang, T. 1998.Traktor 2-Roda. Bogor. IPB.
Sattar, A., khan. F.H. and Tahir, A.R. 2003. Impact of precision land leveling on water saving and drainage requirement. J. AMA. 34: 39-41.
Lampiran 1 Data pengukuran titik-titik profil gunduk tanah dengan bidang penampang persegi panjang sebelum dan sesudah perataan
34
39 195 23,5 4,5 39 195 22 6,5
40 200 23,5 4,5 40 200 22 6,5
41 205 23,5 6,5 41 205 22,5 6,5
42 210 23,5 5,5 42 210 21,5 6,5
43 215 23,5 5,5 43 215 22 6
44 220 23 6,5 44 220 23 6,5
45 225 24 6,5 45 225 23 5,5
46 230 24 5,5 46 230 23 6,5
47 235 23,5 6,5 47 235 22,5 6,5
48 240 23,5 6,5 48 240 23 6,5
49 245 23,5 6 49 245 23 6,5
50 250 23 5,5 50 250 22,5 6
51 255 23 5,5 51 255 23 5,5
52 260 22,5 4,5 52 260 23,5 6
53 265 22,5 4,5 53 265 24 4,5
54 270 23,5 4,5 54 270 23 4,5
55 275 23,5 5,5 55 275 23 4,5
56 280 23,5 5,5 56 280 22,5 3,5
57 285 23,5 5,5 57 285 23 5,5
58 290 23,5 4,5 58 290 23 5,5
59 295 24 4,5 59 295 16 4,5
36
43 215 25,5 7
44 220 22,5 4
45 225 24,5 6
46 230 23,5 5
47 235 22,5 4
48 240 24,5 6
49 245 22 3,5
50 250 23,5 5
51 255 24,5 6
52 260 23 4,5
53 265 23,5 5
54 270 24,5 6
55 275 22 3,5
56 280 24 5,5
57 285 22,5 4
58 290 23,5 5
59 295 23,5 5
Lampiran 2 Data pengukuran titik-titik profil gunduk tanah dengan bidang penampang busur (arc) sebelum dan sesudah perataan
38
39 195 16 6 39 195 15 5
40 200 15 6 40 200 14,5 5
41 205 14 7 41 205 13 5
42 210 13,5 6 42 210 12,5 5
43 215 13 6 43 215 12 5
44 220 12,5 6 44 220 11 5
45 225 12 6,5 45 225 11 5
46 230 12 6 46 230 10,5 5
47 235 11 5,5 47 235 9 5
48 240 10 6 48 240 8 5
49 245 9 5,5 49 245 7 5
50 250 9 6 50 250 6,5 5
51 255 8,5 5 51 255 6 5
52 260 7 5 52 260 5 5
53 265 6,5 6 53 265 6 5
54 270 6 6 54 270 6 5
55 275 5 5 55 275 5,5 5
56 280 5 5 56 280 5 5
57 285 4 4 57 285 4,5 5
58 290 3 4 58 290 4 5,5
59 295 2 4 59 295 4 6
40
43 215 17,5 4,5
44 220 17 5
45 225 16 5
46 230 16 4,5
47 235 16 5
48 240 15 5,5
49 245 13,5 5
50 250 13 6
51 255 12,5 5,5
52 260 12 6
53 265 11,5 6
54 270 10 6
55 275 8 4
56 280 8 4,5
57 285 7,5 5,5
58 290 7 5
59 295 6 4
Lampiran 3 Data pengukuran titik-titik profil galian tanah dengan bidang penampang busur (arc) sebelum dan sesudah perataan
42
39 195 9 16 39 195 13 27
40 200 10 17 40 200 13 28,5
41 205 10 17,5 41 205 12,5 26
42 210 11 17 42 210 13 27
43 215 11 16,5 43 215 13 27
44 220 11 17,5 44 220 14,5 28
45 225 11 18 45 225 15 26
46 230 12 20 46 230 15 28,5
47 235 13 16 47 235 15 27,5
48 240 13 17 48 240 15 28
49 245 13 19,5 49 245 16,5 27
50 250 13 19 50 250 16 26
51 255 14 17 51 255 17 28
52 260 14 18,5 52 260 18 28
53 265 13 20 53 265 18,5 29
54 270 14 20 54 270 19 28,5
55 275 16 19,5 55 275 19 28
56 280 16 19 56 280 20 27,5
57 285 17 18,5 57 285 20 26,5
58 290 19 18 58 290 21 27
59 295 20 19,5 59 295 24 27
Tekanan Kerja Hidrolik 410 Psi
Titik Profil Jarak (cm) Sebelum (cm) Sesudah (cm)
44
43 215 13,5 24
44 220 13 24
45 225 14 22
46 230 14,5 22
47 235 15,5 22
48 240 16 22
49 245 16,5 22
50 250 17,5 22,5
51 255 19 22
52 260 20,5 22
53 265 20 22
54 270 21 22
55 275 21,5 22
56 280 21,5 22
57 285 21 23,5
58 290 21 22
59 295 22,5 22,5
Lampiran 4 Data pengukuran titik-titik profil gunduk tanah dengan bidang penampang segitiga sembarang A sebelum dan sesudah perataan
46
39 195 23 5,5 39 195 25 4,5
40 200 22,5 6 40 200 24 5,5
41 205 24 5 41 205 23,5 5
42 210 23,5 5 42 210 22,5 5,5
43 215 23,5 6 43 215 22 4
44 220 22 5 44 220 21,5 4,5
45 225 22 5,5 45 225 22 4
46 230 21,5 5 46 230 21,5 4,5
47 235 20,5 6 47 235 21 4
48 240 19,5 5 48 240 20 4
49 245 18 4 49 245 18 4,5
50 250 17 4 50 250 17,5 4,5
51 255 16,5 4,5 51 255 17,5 5,5
52 260 16 4,5 52 260 16 5
53 265 16 5 53 265 14 4
54 270 15 5 54 270 12,5 4,5
55 275 13,5 5 55 275 11,5 4,5
56 280 13 5 56 280 9,5 4,5
57 285 11,5 5 57 285 7,5 4,5
58 290 10,5 6 58 290 7,5 4
59 295 9,5 5 59 295 7 4
Tekanan Kerja Hidrolik 410 Psi
Titik Profil Jarak (cm) Sebelum (cm) Sesudah (cm)
48
43 215 24,5 5
44 220 23,5 6,5
45 225 22,5 6
46 230 21,5 4
47 235 21 6,5
48 240 20,5 6,5
49 245 18 6,5
50 250 17 6
51 255 16 5,5
52 260 15 5
53 265 14,5 5,5
54 270 14 6,5
55 275 13,5 6
56 280 11,5 6
57 285 10,5 5,5
58 290 10,5 6,5
59 295 8,5 4
Lampiran 5 Data Pengukuran titik-titik profil gunduk tanah dengan bidang penampang segitiga sembarang B sebelum dan sesudah perataan
50
39 195 14,5 7 39 195 18 5
40 200 14 7 40 200 17 5,5
41 205 13 7 41 205 17,5 5,5
42 210 13 6 42 210 17 5,5
43 215 12 5,5 43 215 16 4,5
44 220 12 5 44 220 15 5,5
45 225 11 4 45 225 14,5 4,5
46 230 11 4 46 230 14 5
47 235 10,5 5,5 47 235 13 5,5
48 240 10 6 48 240 12,5 4,5
49 245 9,5 6 49 245 12 4,5
50 250 9 6 50 250 11,5 4,5
51 255 9 5,5 51 255 11 4,5
52 260 8 6,5 52 260 9,5 5,5
53 265 7,5 6 53 265 7 4,5
54 270 7 5,5 54 270 7 5,5
55 275 6,5 5 55 275 6 5,5
56 280 6 5 56 280 5 4,5
57 285 6 5 57 285 4,5 4,5
58 290 6 4,5 58 290 4 4,5
59 295 6 4 59 295 4 5
52
43 215 18 6,5
44 220 17,5 6
45 225 16,5 5,5
46 230 17 6,5
47 235 15,5 6,5
48 240 15,5 5,5
49 245 15 5,5
50 250 14,5 6,5
51 255 14,5 5,5
52 260 14 6
53 265 13,5 5
54 270 13 5,5
55 275 13 5
56 280 12 5
57 285 12 5
58 290 12 5,5
59 295 10,5 5
54
56
RIWAYAT HIDUP
Damar Wahyu Bintoro. Lahir di Kulon Progo, 16 September 1989 dari pasangan Bapak Iwan Guntoro dan Ibu Setyasih, sebagai anak kedua dari tiga bersaudara. Penulis menamatkan SMA pada tahun 2007 dari SMA Angkasa 2 Halim Perdana Kusuma, Jakarta dan pada tahun yang sama diterima di IPB melalui jalur Undangan Seleksi Masuk IPB. Penulis memilih Program Studi Teknik Pertanian, Departemen Teknik Mesin dan Biosistem, Fakultas Teknologi Pertanian. Selama mengikuti perkuliahan, penulis aktif dalam berbagai kegiatan termasuk menjadi asisten praktikum mata kuliah Menggambar Teknik pada tahun 2009-2010-2011. Selain itu pada tahun 2009-2010 menjadi anggota team desain
Agricultural Engineering Design Club (AEDC) Departemen Teknik Pertanian
IPB.
