PEMINDAHAN TANAH MEKANIS
OLEH
EFFENDI KADIR
UNIVERSITAS SRIWIJAYA FAKULTAS TEKNIK
2008
KATA PENGANTAR
Buku ini disusun untuk pegangan para mahasiswa fakultas teknik dalam rangka mempelajari ilmu pengetahuan tentang peralatan-peralatan mekanis yang banyak dipergunakan dalam rangka mempercepat pembangunan baik di jurusan teknik sipil maupun teknik pertambangan.
Materi dari buku ini telah disesuaikan dengan silabus yang ada di tiap jurusan teknik sipil maupun teknik pertambangan, khususnya yang ada mata pelajaran pemindahan tanah mekanis atau alat-alat berat dan ditambah juga dengan pengalaman penulis baik dari kursus, pelatihan atau peninjauan langsung dilapangan. Buku ini banyak mengacu kepada buku pemindahan tanah mekanis yang dikarang oleh Bapak Ir. Partanto Prodjosumarto dan hanya ada penambahan bab III mengenai manajemen peralatan serta penyempurnaan kata dan kalimat serta penambahan gambar, sehingga diharapkan buku ini dapat lebih lengkap.
Buku ini memuat teori-teori dasar mengenai peralatan-peralatan mekanis atau alat- alat berat, managemen peralatan mekanis dan contoh contoh soal berikut penyelesaiannya.
Semoga dengan keberadaan buku ini dapat memacu kita untuk kebih giat lagi mengembangkan ilmu pengetahuan khususnya para mahasiswa dan para praktisi lapangan guna kemajuan dan kesejahteraan bangsa dan Negara.
Palembang, Agustus 2008 Penyusun,
DAFTAR ISI
Halaman
KATA PENGANTAR ………..
DAFTAR GAMBAR ………..
DAFTAR TABEL ………..
DAFTAR LAMPIRAN ………..
BAB
I. PENDAHULUAN ……….
1.1. Pengertian/definisi ………..
1.2. Ruang Lingkup dan Sasaran Pokok ...
1.3. Penggolongan Material/Tanah,Batuan ………
II. ANALISIS TEMPAT KERJA
2.1. Kondisi Jalan dan Pengangkutan yang ada ………
2.2. Tumbuh-tumbuhan ………...
2.3. Jenis Material dan Faktor Pengembangan ………
2.4. Iklim ………
2.5. Morfologi Tempat Kerja ………
2.6. Ketinggian dari permukaan air laut ………..
2.7. Effisiensi Kerja ……….
2.8. Syarat-syarat Penyelesaian Pekerjaan ………...
2.9. Syarat-syarat Penimbunan ………
2.10.Lamanya Pekerjaan ………
2.11.Biaya Operasi ………....
III. MANAGEMEN PERALATAN ……….
3.1. Definisi/Pengertian ……….
3.2. Ruang Lingkup Managemen Peralatan ………
3.3. Perencanaan Kebutuhan Peralatan ………..
3.4. Perencanaan Pengadaan ………
3.5. Perencanaan Operasi Peralatan ………
3.6. Perencanaan Pemeliharaan ………
IV. PENGGUNAAN DAN KEMAMPUAN ALAT-ALAT MEKANIS 4.1. Jenis Alat-alat Mekanis/Alat berat ...
4.2. Kemampuan Alat Mekanis ...
4.3. Analisis Kemampuan Peralatan ...
Halaman
V. FAKTOR-FAKTOR YANG MEMPENGARUHI PRODUKSI ALAT 5.1. Tahanan Gali (Digging Resistance) ...
5.2. Tahanan Gulir (Rolling Resistance) ...
5.3. Tahanan Kemiringan (Grade Resistance) ...
5.4. Koefisien Gesek (Coefficient of Traction) ...
5.5. Rimpull/Tractive Pull/Tractive Effort/Draw Bar Pull ...
5.6. Percepatan (Acceleration) ………
5.7. Ketinggian (Altitude) ………
5.8. Efisiensi Operator (Operator Efficiency) ……….
5.9. Faktor Pengembangan (Swell Factor) ………
5.10. Berat Material (Weight of Material) ……….
VI. MEMPERKIRAKAN PRODUKSI DAN ONGKOS ALAT-ALAT 6.1. Memperkirakan Produksi ……….
6.2. Memperkirakan Ongkos Produksi ...
DAFTAR PUSTAKA ...
LAMPIRAN-LAMPIRAN ...
BAB I
PENDAHULUAN
1.1. Pengertian/Definisi
Segala macam pekerjaan yang berhubungan dengan penggalian, pemuatan, pengangkutan, penimbunan, perataan dan pemadatan tanah atau batuan dengan alat-alat mekanis(alat-alat berat/besar) disebut Pemindahan Tanah Mekanis.
Pekerjaan-pekerjaan itu banyak terlihat dibidang bangunan sipil, seperti ; pembuatan jalan raya, dam-dam, tanggul, saluran irigasi, kanal, lapangan terbang, dan lain-lain.
Disamping itu juga dilakukan pada Tambang Terbuka, terutama pada pengupasan lapisan tanah atas (stripping of over- burden) dan pembuatan jalan-jalan yang menuju ke tambang tersebut.
Untuk pemindahan tanah mekanis biasanya dipakai alat-alat mekanis yang akan dibahas satu persatu cara bekerjanya dan kemampuan kerjanya masing-masing alat tersebut. Tetapi akan dititik beratkan kepada kegunaan- nya untuk pekerjaan-pekerjaan yang berhubungan dengan tambang terbuka (surface mining) terutama ”open pit mining”.
Miskipun diberi nama Pemindahan Tanah Mekanis tetapi sebenarnya tidak hanya terbatas pada tanah (soil) saja, tetapi kadang-kadang juga berhubungan dengan batuan (rock).
Dan memang alat-alat mekanis yang akan dibicarakan juga tidak saja sanggup untuk melayani tanah, tetapi juga dapat dipakai untuk melayani batuan.
Kita semua sudah belajar tentang pengertian tanah dalam mata kuliah mekanika tanah.
Tanah yaitu Bagian teratas dari kulit bumi yang relatif lunak dan tidak begitu kompak, terdiri dari material-material lepas.
Ada juga yang mendefinisikan tanah adalah akumulasi partikel mineral yang tidak mempunyai atau lemah ikatan antar partikelnya, yang terbentuk karena pelapukan dari batuan.
Batuan adalah bagian kulit bumi yang lebih keras dan terdiri dari kumpulan mineral- mineral. Disamping itu ada juga yang mendefinisikan batuan adalah bagian yang membentuk kulit bumi yang terdiri dari mineral mineral yang mempunyai komposisi kimia tidak tetap dan mempunyai kuat tekan lebih dari 1 Mpa.
Akibat adanya perbedaan dari material yang akan digali, maka dilakukan penggolongan material tersebut hal ini bertujuan untuk memudahkan pemilihan penggunaan alat-alat mekanis, disamping itu untuk mempermudah menghitung faktor pengaruh (fill factor).
1.2. Ruang Lingkup dan Sasaran Pokok
Sebagaimana telah kita uraikan pada definisi pemindahan tanah mekanis, maka ruang lingkup dari mata kuliah ini antara lain meliputi ;
- Bagaimana cara kerja alat-alat berat/besar, fungsi dan kemampuannya.
- Bagaimana cara-cara pengelolaan/pemeliharaan peralatan dan atau managemen peralatan.
- Bagaimana cara perhitungan teoritis dan atau perhitungan praktis. mengenai produksi dari hasil kerja alat-alat berat tersebut.
Adapun sasaran pokok dari mata kuliah ini antara lain ;
- Untuk dapat mengetahui teori dalam rangka mempersiapkan diri baik sewaktu kerja praktek maupun tugas akhir di lapangan atau telah selesai kuliah.
- Untuk dapat mengetahui produktivitas peralatan, dan kualitas maupun kuantitasnya.
- Mensukseskan tujuan dari suatu proyek dimana para pelaksana bertugas sesuai dengan bidang spesialisasinya.
1.3. Penggolongan Material
Adapun penggolongan material yang akan digali sebagai berikut : a. Mudah digali (soft atau easy digging)
- tanah penutup (soil), pasir, sandy–clay, clayey sand.
b. Medium hard digging - clay, wheathered rocks.
c. Hard digging
- shale, compacted material, conglomerate, breccia.
d. Very hard digging atau rock
- diperlukan peledakan sebelum dapat digali.
Macam-macam material tersebut juga dapat berpengaruh terhadap ”fill factor”
BAB II
ANALISIS TEMPAT KERJA (JOB CONDITIONS)
Untuk dapat membuat rencana yang rapih dan teratur harus dipelajari dengan teliti keadaan lapangan kerja (tempat kerja).
Faktor-faktor yang perlu diperhatikan adalah :
1.Kondisi jalan dan pengangkutan yang ada (accessibility & transportation)
Adakah cara pengangkutan yang dapat dipakai untuk mengangkut alat alat besar dan
”supply” ke tempat kerja ?.
Ada tiga kemungkinan :
- Tempat itu dekat dengan jalan yang sudah ada.
- Tempat itu dilalui jalan Kereta Api.
- Belum ada jalan ataupun jalan Kereta Api. maka harus dibuat jalan baru (pioneer road) ke jalan yang terdekat.
2.Tumbuh-tumbuhan (vegetation)
Keadaan tanaman yang tumbuh di tempat kerja perlu diteliti (hutan belukar, semak- semak, rawa-rawa, pohon-pohon besar yang kuat akarnya, dan sebagainya. Sehingga dapat ditetapkan alat apa yang perlu dipakai, bagaimana cara membersihkannya, berapa lama dan berapa ongkosnya.
3. Jenis Material dan Faktor Pengembangan (what kind of material and its change of volume)
Pada dasarnya pemindahan tanah itu merupakan suatu pekerjaan untuk meratakan suatu daerah. Maka sebaiknya penggalian sama dengan penimbunan. Kebanyakan tanah akan bertambah volumenya 30 % kalau digali dan akan berkurang 10 % kalau sudah dipadatkan ditempat lain. Faktor ini perlu diperhatikan, selain itu perlu dilihat sifat-sifat tanah tersebut, seperti ; kering atau basah, lengket atau tidak, keras atau lunak, dan sebagainya. Sifat-sifat tersebut akan mempengaruhi kerja alat-alat yang dipakai dan lamanya pekerjaan yang harus dilakukan. Tanah yang banyak mengandung khumus harus dipisahkan untuk menutupi tempat penimbunan agar daerah itu dapat segera ditanami.
4. Iklim (Climate)
Di Indonesia yang menghambat pekerjaan adalah musim hujan, sehingga hari kerja menjadi pendek. Kalau hujan sangat lebat tanah jadi becek, alat-alat tidak dapat bekerja dengan baik (terhambat), dan perlu pengeringan (drainase) yang baik. Sebaliknya pada musim panas, akan timbul banyak debu. Selanjutnya panas atau dingin yang keterlaluan juga akan mengurangi effisiensi mesin- mesin yang dipergunakan.
5. Morfologi Tempat Kerja
Keadaan jalan akan mempengaruhi daya angkut alat-alat yang dipakai. Bila jalan-jalan baik, kapasitas angkut dapat lebih besar dan alat-alat dapat bergerak lebih cepat. Kemiringan dan jarak harus diukur dengan teliti, karena hal itu akan menentukan waktu yang diperlukan untuk pengangkutan material tersebut (cycle time). Kecerobohan dalam menentukan kemiringan, jarak dan kondisi jalan (lebar dan kekuatannya) akan menurunkan jumlah tanah yang dapat diangkut, dan menambah ongkos pengangkutan.
6. Ketinggian dari permukaan air laut (altitude)
Yang sangat terpengaruh disini adalah kemampuan mesin-mesin yang dipakai, karena tekanan udaranya rendah pada ketinggian yang besar. Berdasarkan pengalaman, tenaga diesel yang hilang karena semakin tingginya dari permukaan air laut adalah 3 % setiap naik 1.000 ft.
Ini menyebabkan turunnya volume per jam yang dapat dikerjakan dan menambah ongkos gali tiap satuan volume.
7. Effesiensi Kerja (Operating Efficiency)
Pekerja atau mesin tidak mungkin selamanya bekerja 60 menit perjam hal ini dikarenakan adanya hambatan-hambatan baik kecil maupun besar dan hambatan ini sering terjadi. Adanya dua jenis hambatan yang biasanya sering ditemukan dilapangan yaitu ; hambatan yang dapat dihindari dan hambatan yang tidak dapat dihindari, misalnya menunggu alat, pemeliharaan dan pelumasan mesin-mesin, isoma (istirahat, sholat, makan), ganti ban, menunggu penggantian shift dan lain-lain. Hal ini perlu dibedakan dengan hambatan yang dikarenakan kerusakan alat atau karena pengaruh cuaca/iklim. Effisiensi kerja adalah perbandingan antara waktu produktif dengan waktu kerja yang tersedia. Menurut pengalaman jarang sekali effisiensi kerja melebihi 85 %.
8. Syarat-syarat penyelesaian pekerjaan (finishing specifications)
Sebelum pekerjaan dianggap selesai biasanya ada syarat-syarat tertentu yang harus dipenuhi terlebih dahulu. Misalnya ditempat-tempat tertentu harus ditanami pohon, bunga
atau rumput. Atau ditempat lain syarat diminta adalah pemasangan pagar atau memberi kerikil atau pengerasan dengan batu koral.
9. Syarat-syarat penimbunan (fill specifications)
Timbunan mungkin perlu dipadatkan dengan alat-alat khusus dan harus dilakukan pada kelembaban tertentu. Hal ini akan menambah pekerjaan dan ongkos/biaya, oleh sebab itu harus pula diperhitungkan. Mungkin juga timbunan itu harus rata dan dapat segera ditanami, atau harus memiliki kemiringan tertentu.
10. Waktu (time element)
Pekerjaan pemindahan tanah umumnya harus diselesaikan dalam jangka waktu yang sudah ditetapkan. Oleh karena itu kapasitas produksi harian yang telah ditetapkan haruslah dipenuhi. Untuk itu perlu pengetahuan yang cukup dalam memperkirakan kemampuan alat- alat yang akan dicapai, sehingga jumlahnya cukup dapat memenuhi target produksi harian yang telah ditetapkan. Kalau pekerjaan pemindahan tanah tersebut dikontrakkan, maka jika pekerjaan selesai sebelum batas waktu yang telah disetujui, kontraktor berhak menerima premi. Sebaliknya kalau terlambat, kontraktor harus membayar ganti kerugian (denda).
11. Ongkos-ongkos operasi (operating costs)
Ongkos-ongkos yang harus diperhitungkan adalah : - Ongkos tetap ; asuransi, depresiasi, pajak dan bunga.
- Ongkos operasi ; upah pengemudi, pemeliharaan dan pembetulan alat-alat, pembelian bahan bakar, dan penggantian minyak pelumas.
- Ongkos pengawas ; upah mandor, teknisi dan lain-lain.
- Ongkos lain-lain ; termasuk ”overhead cost”.
BAB III
MANAJEMEN PERALATAN
MUTU
WAKTU
BIAYA
KEUNTUNGAN DAN PERFORMANCE
MANAJEMEN
PERALATAN
PROYEK
PERUSAHAAN
