MATA KULIAH ALAT BERAT
Oleh :
Ir. Agus Subiyanto, MT Ir. Surjedi, M.Sc
Program Studi Teknik Sipil Fakultas Teknik
Universitas Merdeka Malang 2023
Pertemuan VI :
Alat Berat Scraper dan
Motor Grader
Jenis, Fungsi dan Pemilihan Scraper
Scraper merupakan alat berat yang berfungsi untuk mengeruk, mengangkut, dan menabur tanah hasil pengerukan berlapis. Scraper dapat digunakan sebagai alat pengangkutan untuk jarak yang relative jauh (± 2000 m) pada tanah datar dengan alat penggerak roda ban. Pemilihan Scraper untuk pekerjaan ini tergantung pada:
1. Karakteristik material yang dioperasikan 2. Panjang jarak tempuh
3. Kondisi jalan
4. Alat bantu yang diperlukan
Jenis, Fungsi dan Pemilihan Scraper
•
Penggunaan Scraper dilapangan diperuntukan untuk Pengupasan permukaan tanah (stripping top soil), Perataan kontur sekeliling, Penggalian dan pengurugan (cut and fill), Menggali Saluran, dan Jarak angkut 100 m
–1000 m merupakan jarak ekonomis untuk scraper.
•
Scraper yang ditarik dengan wheel tractor kadang-kadang masih memerlukan bantuan crawler tractor karena daya cengkram ban kurang saat mengikis atau mengupas permukaan tanah.
•
Lapisan tanah yang dapat dikupas oleh scraper sebesar ± 10 cm.
•
Pengoperasian dengan alat bantu ini ada 2 cara :
a. Push-Loaded : Crawler Tractor
→Scraper, Alat bantu digunakan hanya pada saat pengerukan dan pengisian. Pada saat bak penampung telah penuh, scraper dapat bekerja sendiri. Dengan demikian alat bantu dapat membantu beberapa scraper. Dengan adanya alat bantu, jarak tempuh dapat mencapai 3 km. Ukuran dozer yang digunakan tergantung dari daya muat scraper.
b. Push-Pull : Scraper
↔Scraper, Dua buah scraper dioperasikan dengan cara dimana keduanya saling
membantu dalam pengerukan. Scraper yang dibelakang mendorong scraper didepannya pada saat
pengerukan dan scraper di depannya menarik scraper yang dibelakang pada saat pengerukan.
Jenis, Fungsi dan Pemilihan Scraper
Metode Push-Loaded
Metode Push-Pull
Jenis, Fungsi dan Pemilihan Motor Grader
•
Motor Grader merupakan alat perata yang mempunyai bermacam-macam kegunaan. Pada umumnya grader digunakan dalam proyek dan perawatan jalan dan dengan kemampuannya dalam bergerak, motor grader sering digunakan dalam proyek lapangan terbang.
•
Motor Grader mempunyai fungsi bermacam-macam yaitu (1) Meratakan dan Membentuk
Permukaan, (2) Merawat Jalan, (3) Mengupas Tanah, (4) Menyebarkan Material Ringan.
Komponen-Komponen dan Cara Kerja Scraper
• Scraper terdiri dari beberapa bagian dengan masing-masing fungsinya. Bagian-bagian tersebut adalah bowl, apron, tail gate, dan cutting edge.
• Bowl merupakan bak penampung muatan yang terletak diantara ban belakang. Kapasitas penuh bowl berkisar antara 3 sampai 38 m3.
• Apron merupakan dinding lengkung bowl dibagian depan yang dapat diangkat pada saat pengerukan dan pembongkaran. Fungsi apron adalah mengatur aliran material masuk dan keluar bowl.
• Tail Gate merupakan dinding belakang bowl. Pada saat pemuatan dan pengangkutan material dinding ini tidak bergerak, namun pada saat pembongkaran muatan tail gate bergerak maju untuk mendorong material keluar dari bowl.
• Cutting Edge merupakan pisau dari baja yang terdapat dibagian depan dasar bowl. Fungsi dari pisau ini adalah melakukan penetrasi kedalam tanah.
Komponen-Komponen dan Cara Kerja Scraper
• Teknik Pengoperasian Scraper:
1. Pada saat pemuatan material, tail gate berada dibelakang dan bowl diturunkan sampai cutting edge mengenai tanah.
2. Apron dibuka lebar, alat kemudian bergerak maju secara perlahan. Pada saat alat bergerak maju, tanah masuk kedalam bowl.
3. Ketika pekerjaan pemuatan hampir selesai, bowl dinaikan dan apron diturunkan untuk menahan material agar tidak keluar dari bowl.
4. Pada saat pembongkaran muatan dilakukan dengan menaikan apron dan menurunkan bowl sampai material dalam bowl keluar. Kemudian apron diangkat dan tail gate bergerak maju untuk mendorong sisa material yang ada di dalam bowl
5. Pada saat pembongkaran sudah selesai, apron diturunkan lalu bowl dinaikan dan tail gate ditarik kembali pada posisi semula
Komponen-Komponen dan Cara Kerja Motor Grader
• Komponone Motor Grader sebagai berikut.
Faktor-Faktor yang Mempengaruhi Produktifitas Scraper
Produktifitas scraper tergantung pada jenis material, tenaga untuk mengangkut, kondisi jalan, kecepatan alat, atau efisiensi alat. Pertama-tama banyaknya material yang akan dipindahkan dan jumlah pengangkutan dalam satu jam ditentukan. Volume material yang akan dipindahkan akan mempengaruhi kapasitas scraper yang dipilih. Sedangkan jumlah pengangkutan per jam tergantung pada waktu siklus scraper.
Waktu siklus scraper merupakan penjumlahan dari waktu muat (LT), waktu pengangkutan (HT), waktu pembongkaran muatan (DT), waktu kembali (RT), dan waktu antre (ST). Selain itu ada tambahan waktu berputar atau turnting time (TT) dan waktu percepatan, perlambatan dan pengereman atau accelerating, decelerating and braking time (ADBT). Karena LT, DT, ST, TT, dan ADBT konsisten maka waktu-waktu tersebut dikategorikan sebagai waktu tetap (FT) (sesuai dengan table) menggunakan rumus.
Faktor-Faktor yang Mempengaruhi Produktifitas Motor Grader
Produktifitas Motor Grader dihitung berdasarkan jarak tempuh alat per jam pada proyek jalan, sedangkan pada proyek-proyek lainnya, perhitungan produktifitas motor grader adalah luas area per jam. Waktu (jam) yang dibutuhkan untuk menyelesaikan pekerjaan jalan dihitung dengan rumus:
N (passes) adalah beberapa kali motor grader harus melakukan gerakan bolak balik pada suatu tempat. Jumlah N tergantung pada kondisi permukaan, kemampuan operator alat, dan bentuk permukaan seperti apa yang diinginkan.
Sedangkan Lruas (km) adalah Panjang ruas yang ditempuh oleh motor grader untuk melakukan 1 passes / putaran
Dan Vrata-rata (km/jam) adalah kecepatan rata-rata motor grader sepanjang 1 ruas.
Rumus yang digunakan untuk menghitung Produktifitas. Prod = 1000 x V x W x E
Pada rumus diatas, produktifitas dihitung dalam satuan m2/jam, V dalam km/jam dan W yang merupakan lebar efektif per pass dihitung dalam meter. Dan E adalah efisiensi kerja.
Perhitungan Biaya Sewa Alat, Harga Satuan, Kebutuhan Waktu Pekerjaan
• Kapasitas Produksi Scraper
1. Produksi Scraper dapat dihitung dengan rumus.
Dimana, Q = Produksi per Jam (m3/jam ; CuYd/Hr), q = Kapasitas per Siklus (m3), Cm = Waktu Siklus (menit), E = Efisiensi Kerja
2. Kapasitas per Siklus
Kapasitas bowl scraper merupakan volume kapasitas bowl dalam keadaan penuh yang dinyatakan dalam spesifikasi alat yang dikeluarkan oleh pabrik pembuatnya dikalikan dengan factor pemuatan yaitu factor yang memperhitungkan pemuatan karena tipe tanah yang diangkut.
Dimana, q = kapasitas per siklus (L.m3), q1 = kapasitas bowl dalam keadaan penuh (L.m3), k = factor pemuatan bowl
Perhitungan Biaya Sewa Alat, Harga Satuan, Kebutuhan Waktu Pekerjaan
• Kapasitas Produksi Scraper
3. Waktu Siklus
• Waktu Muat (t1), dihitung berdasarkan pada (1) Type dan Kapasitas Scraper, (2) Jenis Tanah, Berat Jenis dan Faktor Kembang Susut, (3) Kedalam Potong, (4) Kecepatan Scraper.
• Waktu Angkut (t2), dihitung berdasarkan (1) Panjang Jalur Angkut, (2) Kecepatan Scraper.
• Waktu Sebar (t3), dihitung berdasarkan (1) Kapasitas/Volume Tanah yang Dibawa Oleh Scraper, (2) Ketinggian Sebar Tanah, (3) Kecepatan Scraper.
• Waktu Kembali (t4), dihitung berdasarkan (1) Jarak Kembali, (2) Kecepatan Scraper.
• Waktu Berputar (t5), dihitung berdasarkan (1) Kesulitan pada Waktu Berputar.
Cm = Waktu Muat + Waktu Angkut + Waktu Sebar + Waktu Kembali + Waktu Berputar + Waktu Tetap
Perhitungan Biaya Sewa Alat, Harga Satuan, Kebutuhan Waktu Pekerjaan
• Perhitungan Biaya Sewa dan Kebutuhan Jumlah alat dan waktu Scraper
Waktu Yang Dibutuhkan = Volume / Kapasitas Produksi Alat Jumlah Alat = Waktu yang Dibutuhkan / Waktu Pelaksanaan
No. U R A I A N KODE KOEF. SATUAN KET.
A. URAIAN PERALATAN
1. Jenis Peralatan MOTOR GRADER >100 HP E13
2. Tenaga Pw 125.0 HP
3. Kapasitas Cp - -
4. Alat Baru : a. Umur Ekonomis A 5.0 Tahun
b. Jam Kerja Dalam 1 Tahun W 2,000.0 Jam
c. Harga Alat B 431,135,000 Rupiah
5. Alat Yang Dipakai : a. Umur Ekonomis A' 5.0 Tahun Alat baru
b. Jam Kerja Dalam 1 Tahun W' 2,000.0 Jam Alat baru
c. Harga Alat (*) B' 431,135,000 Rupiah Alat baru
B. BIAYA PASTI PER JAM KERJA
1. Nilai Sisa Alat = 10 % x B C 43,113,500 Rupiah
2. Faktor Angsuran Modal = i x (1 + i)^A' D 0.33438 -
(1 + i)^A' - 1 3. Biaya Pasti per Jam :
a. Biaya Pengembalian Modal = ( B' - C ) x D E 64,873.26 Rupiah W'
b. Asuransi, dll = 0.002 x B' F 431.14 Rupiah
W'
Biaya Pasti per Jam = ( E + F ) G 65,304.39 Rupiah C. BIAYA OPERASI PER JAM KERJA
1. Bahan Bakar = (0.125-0.175 Ltr/HP/Jam) x Pw x Ms H 25,781.25 Rupiah 2. Pelumas = (0.01-0.02 Ltr/HP/Jam) x Pw x Mp I 17,500.00 Rupiah
3. Perawatan dan (12,5 % - 17,5 %) x B' K 26,945.94 Rupiah
perbaikan = W'
4. Operator = ( 1 Orang / Jam ) x U1 L 7,350.00 Rupiah
5. Pembantu Operator = ( 1 Orang / Jam ) x U2 M 6,000.00 Rupiah Biaya Operasi per Jam = (H+I+K+L+M) P 83,577.19 Rupiah D. TOTAL BIAYA SEWA ALAT / JAM = ( G + P ) S 148,881.58 Rupiah
E. LAIN - LAIN
1. Tingkat Suku Bunga i 20.00 % / Tahun
2. Upah Operator / Sopir U1 7,350.00 Rp./Jam
3. Upah Pembantu Operator / Pmb.Sopir U2 6,000.00 Rp./Jam
4. Bahan Bakar Bensin Mb 1,810.00 Liter
5. Bahan Bakar Solar Ms 1,650.00 Liter
6. Minyak Pelumas Mp 14,000.00 Liter
7. PPN diperhitungkan pada lembar Rekapitulasi Biaya Pekerjaan
Perhitungan Biaya Sewa Alat, Harga Satuan, Kebutuhan Waktu Pekerjaan
• Perhitungan Biaya Sewa dan Kebutuhan Jumlah alat dan waktu Motor Grader
Waktu Yang Dibutuhkan = Volume / Kapasitas Produksi Alat Jumlah Alat = Waktu yang Dibutuhkan / Waktu Pelaksanaan
No. U R A I A N KODE KOEF. SATUAN KET.
A. URAIAN PERALATAN
1. Jenis Peralatan MOTOR GRADER >100 HP E13
2. Tenaga Pw 125.0 HP
3. Kapasitas Cp - -
4. Alat Baru : a. Umur Ekonomis A 5.0 Tahun
b. Jam Kerja Dalam 1 Tahun W 2,000.0 Jam
c. Harga Alat B 431,135,000 Rupiah
5. Alat Yang Dipakai : a. Umur Ekonomis A' 5.0 Tahun Alat baru
b. Jam Kerja Dalam 1 Tahun W' 2,000.0 Jam Alat baru
c. Harga Alat (*) B' 431,135,000 Rupiah Alat baru
B. BIAYA PASTI PER JAM KERJA
1. Nilai Sisa Alat = 10 % x B C 43,113,500 Rupiah
2. Faktor Angsuran Modal = i x (1 + i)^A' D 0.33438 -
(1 + i)^A' - 1 3. Biaya Pasti per Jam :
a. Biaya Pengembalian Modal = ( B' - C ) x D E 64,873.26 Rupiah W'
b. Asuransi, dll = 0.002 x B' F 431.14 Rupiah
W'
Biaya Pasti per Jam = ( E + F ) G 65,304.39 Rupiah C. BIAYA OPERASI PER JAM KERJA
1. Bahan Bakar = (0.125-0.175 Ltr/HP/Jam) x Pw x Ms H 25,781.25 Rupiah 2. Pelumas = (0.01-0.02 Ltr/HP/Jam) x Pw x Mp I 17,500.00 Rupiah
3. Perawatan dan (12,5 % - 17,5 %) x B' K 26,945.94 Rupiah
perbaikan = W'
4. Operator = ( 1 Orang / Jam ) x U1 L 7,350.00 Rupiah
5. Pembantu Operator = ( 1 Orang / Jam ) x U2 M 6,000.00 Rupiah Biaya Operasi per Jam = (H+I+K+L+M) P 83,577.19 Rupiah D. TOTAL BIAYA SEWA ALAT / JAM = ( G + P ) S 148,881.58 Rupiah
E. LAIN - LAIN
1. Tingkat Suku Bunga i 20.00 % / Tahun
2. Upah Operator / Sopir U1 7,350.00 Rp./Jam
3. Upah Pembantu Operator / Pmb.Sopir U2 6,000.00 Rp./Jam
4. Bahan Bakar Bensin Mb 1,810.00 Liter
5. Bahan Bakar Solar Ms 1,650.00 Liter
6. Minyak Pelumas Mp 14,000.00 Liter
7. PPN diperhitungkan pada lembar Rekapitulasi Biaya Pekerjaan
