Pemindahan Tanah Mekanis dan Alat – Alat Berat | 1 BAB I
PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang
Pemindahan tanah mekanis dan penggunaan alat – alat berat merupakan suatu kegiatan yang biasa dilakukan dalam bidang ilmu teknik sipil.
Pemindahan tanah mekanis adalah semua pekerjaan yang berhubungan dengan penggaruan, penggalian, pemuatan, pengangkutan, penimbunan, perataan, pemadatan, tanah atau batuan dengan menggunakan alat-alat mekanis atau alat-alat berat.
Alat – alat berat yang digunakan banyak jenisnya. Oleh karena itu, pada makalah ini akan dibahas mengenai jenis – jenis alat berat serta pekerjaan pemindahan tanah mekanis yaitu galian dan timbunan.
1.2 Rumusan Masalah
Rumusan masalah yang dapat dikemukakan pada makalah ini yaitu : 1.2.1 Apakah pengertian dari pemindahan tanah mekanis?
1.2.2 Apa saja alat – alat berat yang digunakan pada proses pekerjaan pemindahan tanah mekanis?
1.2.3 Bagaimana pengembangan alat berat ditinjau dari segi kedudukan dan fungsinya?
1.2.4 Apa yang dimaksud galian dan timbunan?
1.2.5 Bagaimana perhitungan biaya pada galian dan timbunan?
1.3 Tujuan
Dari rumusan masalah diatas, maka tujuan dari penulisan makalh ini yaitu untuk mengetahui :
1.3.1 Pengertian dari pemindahan tanah mekanis.
1.3.2 Alat – alat berat apa saja yang digunakan pada proses pekerjaan pemidahan tanah mekanis.
1.3.3 Pengembangan alat berat ditinjau dari segi kedudukan serta fungsinya.
1.3.4 Pengertian galian dan timbunan.
1.3.5 Perhitungan biaya pada proses pekerjaan galian dan timbunan.
Pemindahan Tanah Mekanis dan Alat – Alat Berat | 2 BAB II
PENGERTIAN PEMINDAHAN TANAH MEKANIS DAN ALAT BERAT 2.1 Pengertian Pemindahan Tanah Mekanis
Pemindahan Tanah Mekanis (PTM) adalah semua pekerjaan yang berhubungan dengan kegiatan penggalian (digging, breaking, loosening), pemuatan (loading), peng-angkutan (hauling, transporting), penimbunan (dumping, filling), perataan (spreading, leveling) dan pemadatan (compacting) tanah atau batuan dengan menggunakan alat-alat mekanis atau alat – alat berat.
Yang dimaksud dengan tanah disini adalah bagian teratas dari kulit bumi yang relatif lunak, tidak begitu kompak dan terdiri dari butiran-butiran lepas.
Sedangkan yang dimaksud dengan batuan adalah bagian kulit bumi yang lebih keras, lebih kompak dan terdiri dari kumpulan mineral pembentuk batuan tersebut.
Oleh karena perbedaan kekerasan dari material yang akan digali sangat bervariasi, maka sering dilakukan penggolongan-penggolongan berdasarkan mudah-sukarnya digali dengan peralatan PTM. Adapun salah satu cara penggolongan material tersebut adalah :
A. Lunak (soft) atau mudah digali (easy digging), misalnya : 1. tanah atas atau tanah pucuk (top soil)
2. pasir (sand)
3. lempung pasiran (sandy clay) 4. pasir lempungan (clayey sand)
B. Agak keras (medium hard digging), misalnya :
1. tanah liat atau lempung (clay) yang basah dan lengket 2. batuan yang sudah lapuk (weathered rocks)
C. Sukar digali atau keras (hard digging), misalnya : 1. batu sabak (slate)
2. material yang kompak (compacted material) 3. batuan sedimen (sedimentary rocks)
4. konglomerat (conglomerate) 5. breksi (breccia)
D. Sangat sukar digali atau sangat keras (very hard digging) atau batuan segar (fresh rocks) yang memerlukan pemboran dan peledakan sebelum dapat digali, misalnya :
1. batuan beku segar (fresh igneous rocks)
2. batuan malihan segar (fresh metamorphic rocks)
Pemindahan Tanah Mekanis dan Alat – Alat Berat | 3 Macam-macam material ini juga akan dapat berpengaruh terhadap faktor pengisian (fill factor) dan faktor pengembangan (swell factor) dari tanah/batuan yang digali.
2.2 Pengertian Alat – alat Berat
Alat berat merupakan alat-alat yang digunakan dalam proses pekerjaan pemindahan tanah mekanis.Alat-alat berat dapat dibedakan menjadi berbagai kategori, yaitu berdasarkan kedudukan dan fungsinya.
Alat berat juga dapat dikategorikan ke dalam beberapa klasifikasi.
Klasifikasi tersebut adalah klasifikasi fungsional alat berat dan klasifikasi operasional alat berat.Yang dimaksud dengan klasifikasi fungsional alat adalah pembagian alat tersebut berdasarkan fungsi-fungsi utama alat.
Berdasarkan fungsinya alat berat dapat dibagi menjadi alat pengolah lahan, alat penggali, alat pengangkut material, alat pemindahan material, alat pemadat, alat pemroses material, dan alat penempatan akhir material.
Alat-alat berat dalam pengoperasiannya dapat dipindahkan dari satu tempat ke tempat lain atau tidak dapat digerakan atau statis. Jadi klasifikasi alat berdasarkan pergerakannya dapat dibagi menjadi alat dengan penggerak dan alat statis.
Alat penggerak merupakan bagian dari alat berat yang menerjemahkan hasil dari mesin menjadi kerja. Bentuk dari alat penggerak adalah crawler atau roda kelabang dan ban karet. Sedangkan belt merupakan alat penggerak pada conveyor belt.
Sedangkan yang termasuk dalam kategori alat statis adalah towercrane, batching plant, baik untuk beton maupun untuk aspal serta crusher plant.
Pemindahan Tanah Mekanis dan Alat – Alat Berat | 4 BAB III
ALAT – ALAT BERAT 3.1 Jenis Alat Berat dan Kegunaannya
A. Arti Traktor
Traktor adalah pengubah alat pengubah tenaga mesin menjadi tenaga traksi atau tenaga maksimum traktor (tenaga maksimum traktor untuk tidak slip).
B. Fungsi Traktor
Traktor berfungsi sebagai tenaga penggerak (prime mover), yaitu menarik, mendorong atau menggerakkan berbagai jenis alat yang dipasang padanya seperti shovel, ripper, bulldozer, blade, trencher, hoe, dan sebagainya.
C. Jenis – jenis Traktor
Secara umum, traktor dapat dibagi menjadi 2 kelompok, yaitu : 1. Crawler (roda rantai)
Crawler trakror secara umum diukur dengan berat dan tenaga, artinya berat traktor penting karena hubungannya dengan tenaga tarik maksimum yang dapat diberikan oleh suatu unit peralatan terbatas pada hasil kali berat dengan koefisien traksi.
2. Wheel (roda ban karet)
Wheel traktor adalah traktor dengan roda ban karet. Kelebihan traktor ini dibanding dengan crawler traktor adalah kemampuannya untuk berjalan dengan kecepatan lebih tinggi.
Tetapi, semakin cepat laju wheel traktor, maka kehilangan tenaga tariknya semakin besar. Disamping itu, karena kecilnya koefisien traksi antara ban karet dengan permukaan jalan, maka traktor mengalami gelincir (slip) sebelum mencapai tenaga tarik yang diinginkan.
Pemindahan Tanah Mekanis dan Alat – Alat Berat | 5 Gambar atas adalah gambar Wheel Tractor (Traktor roda ban) Gambar bawah adalah gambar Crawler Tractor (Traktor roda kelabang)
D. Koefisien Traksi
Koefisien traksi dapat didefinisikan sebagai faktor pengganda yang harus diterapkan terhadap berat total alat berikut bebannya untuk memperoleh gaya tarik maksimum antara ban atau track dengan permukaan jalan sesaat sebelum menggelincir.
Keseluruhan energi mesin dari suatu unit peralatan yang direncanakan untuk menarik beban dapat dirubah menjadi tenaga tarik (tractive force), apabila suatu traksi yang memadai dapat terjadi antara roda dengan permukaan jalan.
Pemindahan Tanah Mekanis dan Alat – Alat Berat | 6 Bila tidak terdapat traksi yang cukup, msks keseluruhan tenaga mesin tidak dapat dimanfaatkan. Roda-roda track akan menggelincir (slip) diatas permukaan jalan.
3.2 Alat Berat Ditinjau dari Kedudukannya
A. Alat Berat dengan Kedudukan Tetap (Fixed position)
Alat berat denga kedudukan tetap berfungsi untuk membongkar, memuat, menggali, dan memindahkan material-material (tanah, batu, dll) dalam jarak yang dekat.
Yang termasuk alat berat dengan kedudukan tetap adalah : 1. Back Hoe (Crawler)
Back Hoe adalah alat dari golongan Shovel yang khusus dibuat untuk menggali material yang letaknya di bawah tempat kedudukan alat itu. Jenisnya ada dua yaitu Wheel Back Hoe dan Crawler Back Hoe.
2. Power Shovel
Alat ini baik untuk menggali tanah tanpa bantuan alat lain, dan memasukkannya ke dalam truck atau alat angkut lainnya.
3. Dragline
Dragline merupakan alat penggali tanah dan dapat sekaligus memuatkan pada alat – alat angkut misalnya truck, traktor penarik gerobak, atau meletakkan tanah ke tempat-tempat penimbunan yang dekat dengan lokasi galian.
4. Clamshell
Perbedaan antara Dragline dan Clam Shell hanya terletak pada
―Drag Bucket‖ yang digunakan saja. Clam Shell lebih cocok jika digunakan pada bahan-bahan yang berbutiran lepas seperti pasir, pasir, batu pecah, batu bara dan sebagainya.
5. Crane
Crane (alat pengangkat) jenisnya ada bermacam-macam:
Crane gelegar, crane kolom putar, crane putar, crane portal, crane menara, crane kabel, dan mobil crane.
B. Alat Berat Bergerak (Moving Machine)
Alat berat bergerak berfungsi untuk membongkar, memuat dan memindahkan material – material dalam jarak yang relatif agak jauh.
Yang termasuk alat berat bergerak antara lain :
Pemindahan Tanah Mekanis dan Alat – Alat Berat | 7 1. Bulldozer
Buldoser dapat dibedakan menjadi dua yakni menggunakan roda kelabang (Crawler Tractor Dozer) dan Buldoser yang
menggunakan roda karet (Wheel Tractor Dozer).
2. Scraper
Alat ini digunakan untuk menggali muatannya sendiri, lalu mengangkut ke tempat yang ditentukan, kemudian muatan itu disebagkan dan diratakan. Scrapper mampu
menggali/mengupas permukaan tanah sampai setebal 2,5 mm atau menimbun suatu tempat sampai tebal minimum
2,5 mm pula.3. Grader
Alat perata tanah (Grader) berfungsi untuk meratakan pembukaan tanah secara mekanis.
4. Loader
Loader adalah alat pemuat hasil galian/ gusuran dari alat berat lainnya seperti Buldoser, Grader dan sejenisnya. Selain itu Loader dapat digunakan sebagai alat pembersih lokasi (Cleaning) yang ringan, untuk menggusur bongkaran, menggusur tonggak-tonggak kayu kecil, menggali pondasi basement dan lain-lain.
5. Dump Truck / Wagon
Truck digunkanan sebagai alat pengangkut karena mempunyai kemampuan yang besar, dapat bergerak dengan cepat, punya kapasitas angkut yang besar, dan beaya operasional yang murah.
3.3 Alat Berat Ditinjau dari Fungsinya A. Alat Pengolah Lahan
Kondisi lahan proyek kadang-kadang masih merupakan lahan asli yang harus dipersiapkan sebelum lahan tersebut mulai diolah. Jika pada lahan masih terdapat semak atau pepohonan maka pembukaan lahan dapat dilakukan dengan menggunakan dozer. Untuk pengangkatan lapisan tanah paling atas dapat digunakan scraper. Sedangkan untuk pembentukan permukaan supaya rata selain dozer dapat digunakan juga motor grader.
Fungsi alat pengolah lahan adalah antara lain untuk:
1. Mengupas lapis permukaan 2. Membuka jalan Baru 3. Menyabarkan Material
Pemindahan Tanah Mekanis dan Alat – Alat Berat | 8 1) Dozer (Bulldozer)
Pada dasarnya bulldozer adalah alat yang menggunakan traktor sebagai penggerak utama. Disebut bulldozer karena traktor dilengkapi dengan dozer attachment, dalam hal ini adalah blade.
Bulldozer sebenarnya adalah nama jenis dari dozer yang mempunyai kemampuan untuk mendorong ke muka.
Dozer merupakan traktor yang dipasang pisau atau blade dibagian depanya. Pisau berfungsi untuk mendorong, atau memotong material yang ada didepanya.
Jenis pekerjaan yang biasanya menggunkan dozer atau bulldozer adalah:
Mengupas top soil dan pembersihan lahan dari pepohonan
Pembukaan jalan baru, baik di pegunungan maupun di daerah berbatu
Memindahkan material pada jarak pendek sampai dengan 100 m
Membantu mengisi material pada scraper
Menarik scraper
Menyebarkan material
Menghampar tanah isian/urugan (fills)
Menimbun kembali trencher
Pembersihan sites/medan
Pemeliharaan jalan kerja
Menyiapkan material – material dari soil borrow pit dan quarry pit/tempat pengambilan material
Mengisi kembali saluran
Membersihkan quarry
Dozer terdiri dari tiga bagian, yaitu penggerak utama (prime mover), traktor dan pisau (blade) dibagian depan. Konfigurasi pisau Buldozer.
Menurut track shoe-nya bulldozer dibedakan sebagai berikut : 1. Crawler tractor dozer (dengan roda kelabang)
2. Wheel tractor dozer (dengan roda ban) 3. Swamp bulldozer (untuk daerah rawa-rawa) Berdasarkan penggerak bladenya, dibedakan atas :
1. Cable controlled (kendali kabel), pada saat ini sudah tidak diproduksi lagi.
2. Hydraulic controlled (kendali hidrolis).
Pemindahan Tanah Mekanis dan Alat – Alat Berat | 9 Seperti dijelaskan di atas bahwa bulldozer mempunyai blade yang tegak lurus pada arah gerak maju, sedang untuk angle dozer. Blade selain tegak lurus juga dapat menyerong. Bulldozer mendorong tanah ke depan, sedangkan angle dozer ke depan dan ke samping.
Beberapa konstruksi bulldozer mempunyai blade yang memungkinkan berfungsi sebagai bulldozer, juga sebagai angle dozer, dengan cara menyetel blade sedemikian rupa sesuai dengan kebutuhan.
Pada umumnya blade yang dipakai pada bulldozer dan/atau angle dozer ada beberapa jenis, yaitu :
a. Universal Blade (U - Blade)
Sayap yang terdapat di sisi blade adalah untuk menahan material agar tidak keluar dari jalur dorongan. Hal ini memungkinkan bulldozer membawa/mendorong muatan lebih banyak, karena kehilangan muatan yang relatif kecil dalam jarak yang cukup jauh. Kebanyakan bulldozer dengan blade jenisini digunakan pada pekerjaan-pekerjaan :
Land reclamation/reklamasi tanah
Stock pile work/pekerjaan-pekerjaan penyediaan material.
Dan lain – lain
b. Straight Blade (S - Blade)
Blade jenis ini adalah yang paling cocok untuk segala jenis lapangan, blade ini juga merupakan modifikasi dari U-Blade, maneuver lebih mudah dan dengan blade ini pula bulldozer dapat menghandel material dengan mudah.
c. Angle Blade (A – Blade)
Angle blade ini dibuat untuk posisi lurus dan menyerong.
Blade ini juga dibuat untuk :
Pembuangan ke samping (side casting)
Pembukaan jalan (pioneering roads)
Menggali saluran (cutting ditches)
Dan lain-lain pekerjaan yang sesuai
d. Cushion Blade (C – Blade)
Blade jenis ini dilengkapi oleh rubber cushion (bantalan karet) untuk meredam tumbukan. Selain untuk push-loading, blade ini juga dipakai untuk pemeliharaan jalan dan pekerjaan
Pemindahan Tanah Mekanis dan Alat – Alat Berat | 10 dozing yang lain mengingat lebar C-Blade ini memungkinkan untuk meningkatkan maneuver.
e. Bowldozer
Blade demikian dibuat untuk medorong/membawa material, agar jumlah kehilangan tanah selama penggusuran sesedikit mungkin, hal ini terjadi akibat adanya dinding-dinding besi yang ada disamping blade.
f. Power Angle and Tilt Blade (PAT – Blade)
Dirancang untuk pekerjaan penyebaran dan perataan tanah, pengisian kembali material landscaping, dan pembersihan tanah. Blade jenis ini dapat diatur pemakaiannya dengan melakukan pengangkatan maupun memiringkan ke arah kanan atau kiri.
g. AEMU Blade
Merupakan pengembangan dari U-Blade, sehingga dapat digunakan untuk memindahkan material dengan volume yang lebih besar.
h. K/G Blade
Khusus digunakan untuk beberapa pekerjaan pembersihan tanah, seperti membabat semak - semak, menebas pepohonan, menimbun pohon-pohon sisa penebasan, membuat saluran penirisan, dan juga mampu untuk memadamkan timbunan kayu – kayu kering.
i. Landfill Blade
Dirancang untuk menangani material bangunan dan material lapisan penutup bagian atas; bilah dilengkapi dengan saringan untuk melindungi radiator mesin. Bentuk blade yang melengkung menyebabkan material yang didorong menyebar lebih merata.
j. V – Tree Cutter Blade
Dirancang khusus untuk memotong semak belukar,
pepohonan, dan sisa tungul agar rata dengan tanah. Bilah ini membentuk huruf V dengan ujung pemotong yang bererigi menyerupai gergaji.
