Alat – Alat Gali

ALAT BERAT & PTMALAT BERAT & PTM

PEMINDAHAHANTANAH MEKANIS

ALAT PAMPATTANAH

(COMPACTOR)

TRUKBIAYA ALAT

BERAT

GRADER

ALAT – ALATGALI

ALAT – ALATGUSUR

ALAT – ALAT GALI

CABLE EXCAVATOR

BACKHOE

CLAMSHELL

DRAGLINE

POWER SHOVEL

LOADER

Alat – Alat GaliAlat – Alat Gali(Excavator)(Excavator)

Mempunyai 3 bagian & mesin Mempunyai 3 bagian & mesin Penggerak :Penggerak :

1. Bag. Atas yg dpt berputar (revolving 1. Bag. Atas yg dpt berputar (revolving unit)unit)

2. Bag. Bawah unt berpindah tempat 2. Bag. Bawah unt berpindah tempat

(traveling unit).(traveling unit).

3. Bag. Tambahan (attachment) dapat 3. Bag. Tambahan (attachment) dapat diganti !diganti !

POWER SHOVEL

CARA KERJA SHOVEL

UKURAN SHOVEL

PRODUKSI SHOVEL

Power ShovelPower Shovel

Terutama digunakan untuk menggali Terutama digunakan untuk menggali TebingTebing

Yang letaknya lebih tinggi dari Yang letaknya lebih tinggi dari kedudukan alatkedudukan alat

Shovel Shovel a. Cable controlleda. Cable controlled

b. Hydraulic b. Hydraulic controlledcontrolled

Gerakan Power ShovelGerakan Power Shovel

1.1. Maju menggerakkan dipper Maju menggerakkan dipper menusuk tebingmenusuk tebing

2.2. Mengangkat dipper/bucket unt. Mengangkat dipper/bucket unt. MengisiMengisi

3.3. Mundur unt. Melepaskan dari Mundur unt. Melepaskan dari tanah tebingtanah tebing

4.4. Swing (memutar) unt. Swing (memutar) unt. Membuang (dump)Membuang (dump)

5.5. Berpindah jika sudah jauh dari Berpindah jika sudah jauh dari tebing galiantebing galian

6.6. Menaikan/menurunkan sudut Menaikan/menurunkan sudut boom jika diperlukanboom jika diperlukan

PEMILIHAN SHOVEL DNG. UKURAN YG PEMILIHAN SHOVEL DNG. UKURAN YG BESAR DIPERTIMBANGKAN ATAS BESAR DIPERTIMBANGKAN ATAS

DASAR SBB:DASAR SBB:

1.1. Pengangkutan. Pengangkutan.

2.2. Pengausan bagian spare parts.Pengausan bagian spare parts.

3.3. Pada pekerjaan diquarry, tidak perlu Pada pekerjaan diquarry, tidak perlu menghancurkan batu – batu besar.menghancurkan batu – batu besar.

4.4. Biaya operator lebih kecil.Biaya operator lebih kecil.

5.5. Shovel besar lebih mampu Shovel besar lebih mampu mengerjakan bahan yang lebih keras.mengerjakan bahan yang lebih keras.

6.6. Waktu penyelesaian pekerjaan lebih Waktu penyelesaian pekerjaan lebih cepat.cepat.

Produksi ShovelProduksi Shovel

Shovel dng. bucket : 1 cu-ydShovel dng. bucket : 1 cu-yd Menggali : Tanah lempung Menggali : Tanah lempung

keraskeras Ketinggian : 2,30 mKetinggian : 2,30 m Swing : 75 derajatSwing : 75 derajat Medan : SedangMedan : Sedang Manajemen : BaikManajemen : Baik

Berapa produksi Shovel per Berapa produksi Shovel per jam ?jam ?

Perhitungan :Perhitungan : Produksi Ideal Produksi Ideal = 145 cu-yd/jam = 145 cu-yd/jam

(BM)(BM) Tinggi gali Opt. 9 ft = 2,75 mTinggi gali Opt. 9 ft = 2,75 m % Tinggi gali Opt = (2,30/2,75) 100%% Tinggi gali Opt = (2,30/2,75) 100% = 83,64 %= 83,64 % Swing 75 derajat Tbl. III.2Swing 75 derajat Tbl. III.2 Faktor Koreksi = 1,05 (Interpolasi Faktor Koreksi = 1,05 (Interpolasi

Lrs)Lrs) Medan sedang, Manj. Baik Tbl. III-3Medan sedang, Manj. Baik Tbl. III-3 Faktor koreksi = 0,69Faktor koreksi = 0,69 Jadi Prod. Shovel = 145*1,05*0,69Jadi Prod. Shovel = 145*1,05*0,69 = 105,05 = 105,05

cu-yd/jam (BM)cu-yd/jam (BM) = 80,32 m3/jam = 80,32 m3/jam

(BM)(BM)

DRAGLINE

• Power Shovel s/d kapasitas 2,5 cu-yddapat diubah menjadi Dragline.

• Dengan melepas boom & shovel dan digati boom dan bucket Dragline.

• Dragline sangat baik untuk penggalian parit & sungai yang tebingnya curam.

• Kerugiannya produksi rendah jika dibanding Power Shovel dng. ukuran sama (70% - 80%).

• Macam Dragline ada 3 :Crawler Mounted, Wheel Mounted & Truk Mounted.

Cara Kerja DraglineCara Kerja Dragline

Penggalian dimuali dengan swing Penggalian dimuali dengan swing keadaan bucket keadaan bucket kosong menuju keposisi kosong menuju keposisi penggalian.penggalian.

Drag Cable & Hoist Cable Drag Cable & Hoist Cable dikendorkan sehingga bucket jatuh dikendorkan sehingga bucket jatuh tegak lurus kebawah.tegak lurus kebawah.

Setelah sampai ditanah Drag Cable Setelah sampai ditanah Drag Cable ditarik, sementara Hoist Cable ditarik, sementara Hoist Cable dimainkan agar Bucket dapat dimainkan agar Bucket dapat mengikuti permukaan tebing galian mengikuti permukaan tebing galian sehingga tanah yg terkikis dapat sehingga tanah yg terkikis dapat teratur & terkumpul dalam bucket.teratur & terkumpul dalam bucket.

Drag Cable ditarik Bucket bergerak Drag Cable ditarik Bucket bergerak mengikuti lingkaran yg terpusat mengikuti lingkaran yg terpusat pada ujung Boom, Hoist Cable pada ujung Boom, Hoist Cable menyesuaikan arah menyesuaikan arah pembuangan/alat angkut.pembuangan/alat angkut.

UKURAN DRAGLINE

Ukuran Dragline ditunjukkan dari ukuran Bucketnya.

Dragline dapat menggunakan lebih dari satu ukuran Bucket.

Tergantung pada panjang Boom dan jenis tanah yang digali.

PRODUKSI DRAGLINE

Dragline dng. kapasitas 2 cu-yd

Untuk menggali tanah lempung keras

Dalam galian 4,70 m. Swing = 120o

Medan baik, manajemen baik. Berapa Produksi Dragline ?

Perhitungan :

Tanah lempung keras, Bucket 2 cu-yd tbl. III-4Produksi Ideal = 195 cu-yd/jam (BM)H Optimal = 11,8 ft = 3,599 m

% H Opt = 4,7/3,599 * 100% = 130 %

Swing 120o, tbl. III-5Faktor koreksi = 0,899 (Interp.Lrs)

Medan baik, Manaj. Baik, Tbl. III-3Faktor koreksi = 0,75

Produksi = 195 * 0,899* 0,75 = 130,02 cu-yd/jam (BM)

CLAMSHELL

Clamshell terutama digunakan untuk bahan – bahan yang lepas : Pasir, Kerikil, Lumpur dll.

Cara Kerja :

Bucket posisi bergantung pada ujung boom dengan hoist cable.

Dig cable dilepas, karena berat sendiri counterweight pada sumbu utama, rahang membuka.

Untuk menutup dig cable ditarik.

Berat Bucket akan berpengaruh pada kemampuan gali Clamshell.

KEMAMPUAN CLAMSHELL

Kemampuan Clamshell ditentukan oleh gaya angkat Crane.

Gaya angkat max. 75% kekuatan tersedia pada mesin dan 85% dari beban yang dapat menggulingkan Crane.

Gaya angkat Clamshell akan menurun dengan bertambahnya jarak jangkauan Boom.

Contoh :Crane P & H model 255A TC.Standard boom = 30 ftExtensions = 10 ft yang dapat disambung sampai 90 ft.

Clamshell untuk dapat bekerja maksimal maka diusahakan penggunaan Boom sependek mungkin & sudut swing sekecil mungkin.

Panjang Boom untuk Clamshell yang diijinkan 50 ft.

PRODUKSI CLAMSHELCOMTOH : 1

Clamshell mengangkat tanah dengan berat volume = 90 lb/cu-ft (LM)

Jangkauan maksimal = 30 ft

Tinggi Hopper = 25 ft

Ukuran Bucket = 1,25 cu-yd (medium weight)

Digunakan Crane model 255 A TC.

Berapa panjang Boom yang diperlukan ?

Perhitungan :

Pada Tbl. III-8 untuk Bucket 1,25 cu-yd tinggi membuka = 10,25 ft (h)

Hoist line ditentukan = 5 ft.

Tinggi Boom yang diperlukan :25 + 10,25 + 5 = 40,25 ft

Arc.tg α = 40,25/30 α = 53,30o ≈ 55o

Jadi Panjang Boom = 30/cos α=52,3 ft

Kita pilih panjang Boom 50 ft (batas maksimal) Dengan radius 30 ft

Maka kita dapatkan beban maksimal yang mampu diangkat (tbl. III-7) = 12.400 lbs.(dengan outrigger dan two part hoist line)

Cek berat tanah dan bucket

Berat Bucket (Tbl. III-8) = 4.980 lbs Berat tanah (plate line) 37,6 * 90 = 3.384 lbs

Total = 8.364 lbs

Apabila kita ingin kapasitas munjung, - Berat Bucket = 4.980 lbs

- Berat Tanah (heaped) 45,8 * 90 = 4.122 lbs Total = 9.102 lbs

Dengan kapasitas munjung total = 9.102 lbs

Beban maksimal = 12.400 lbs

Crane dapat bekerja.

CONTOH : 2

Clamshell dengan ukuran = 1,5 cu-yd Med. Weight Bucket.

Digunakan memindahkan pasir dari stockpile ke hopper setinggi = 25 ft

Sudut swing = 90o

Berat volume pasir = 99 lbs/cu-ft (LM)

Kecepatan hoist line = 153 fpm

Kecepatan swing = 4 rpm

Spesifikasi Crane model 255 A TC.

Berapa Produksi Calmshell perjam ?

Efisiensi kerja 50 menit/jam.

Perhitungan :

Berat Bucket = 6.000 lbs Berat Tanah (heaped) = 99 * 55 = 5.445 lbs

Total = 11.445 lbs

Kita pilih ukuran Panj. Boom maks. = 50 ft

Jangkauan = 30 ft Kemampuan angkat = 12.400 lbs Berat Total = 11.445 lbs

mampu bekerja.

Cycle time:- Isi Bucket (diperhitungkan) = 6 detik- Angkat = 25/153 * 60 = 9,8 detik- Swing = ((90/360)/4)* 60 = 3,75 detik- Buang = 4 detik- Swing kembali = 3,75 detik- Waktu hilang = 4 detik

Total = 33,3 detik ≈ 0,555 menit

Produksi Clamshell = (60/0,555) * 55 * (50/60)= 4.595 cu-ft/jam (LM)= 130 m³/jam (LM)

CABLE EXCAVATOR

Cable Excavetor digunakan untuk penggalian yang radius operasinya besar dan letaknya dibawah permukaan.

Misal : Danau, Rawa dll

Cable Excavator adalah alat gali dengan lintasan kerja Bucket diantara kepala

tower (menara) dengan angkur yang letaknya diseberang tempat yang digali.

Sebagai tower (mast) :- Rangka Baja- Crawler Crane.

Angkur seberang posisinya dapat bergeser tergantuang frekwensi penggalian.

Ukuran Bucket s/d 4 cu-yd untuk menggali pasir atau kerikil yang letaknya didalam air dengan lokasi luas.

Jangkauan penggalian + 1.000 ft ( 300 m)

Cara Kerja :

Dengan meluncurkan Bucket kearah ujung, dengan track cable dikendorkan

hingga Bucket menyentuh tanah.

Kemudian Bucket ditarik dengan load cable hingga terisi tanah/ pasir sampai

penuh.

Track Cable dikencangkan, Bucket terangkat dan ditarik kearah Tower/mast

untuk dituang.

Apabila digunakan crawler crane, maka angkur diseberang dapat digantikan

dengan crawler mounted, agar jangkauan operasi tidak terlalu besar.

PRODUKSICable Excavator

Menghitung cycle time yang diperlukan untuk setiap kali menggali dan

menuang.

- Meluncur Bucket ketempat galian

- Menggali.

- Mengangkat dan menarik Bucket.

- Menuang.

Ketrampilan operator

Kondisi medan & manajemen

Ukuran Bucket

Sangat berpengaruh pada besarnya cycle time / produksi.

GRADER

Grader adalah alat untuk perataan permukaan tanah (spreading).

- Penggusuran Tanah (Crowning)

- Mencampur Tanah (mixing)

- Pekerjaan tahap akhir (finishing)

- Membuat parit (ditching)

- Menggores pada tanah yg keras (Scarifying)

Jenis Grader :

- Motor Grader

- Towed Grader (ditarik dng Traktor)

PRODUKSI GRADER

Hitunglah waktu yang dibutuhkan untuk memperbaiki tanah gravel :

Lebar = 9 m

Panjang = 10 km

Digunakan Motor Komatsu GD 650 R-1

Pekerjaan = 1 kali lintasan

Sudut blade = 60°

Kondisi Manajemen baik, Medan baik.

Perhitungan :

N = (9/3,71) * 1 = 2,42 ≈ 3 kali

Kecepatan operasi = 5 km/jam

JM = 0,75

T = (3 * 10) / (5 * 0,75) = 8 jam.

ALAT PAMPAT TANAH(COMPACTOR)

Ukuran kepadatan tanah Indonesia : AASHO (American Association of State Highway Officials)

ROLLER( PENGGILAS )

1. Berdasar cara bergeraknya :- Self propelled ( bergerak sendiri )- Towed (ditarik traktor )

2. Berdasar bahan roda penggilas :- Steel whell ( roda baja )- Pneumatic ( karet )

3. Bentuk permukaan roda :- Plain ( halus )- Segment- Grid- Sheefoot ( kaki domba )

4. Susunan roda :- Three whell ( 2 as ) - Tandem roller ( 2 as ) - Three axle tandem roller ( 3 as )

5. Vibrating Roller ( getaran )

MACAM ROLLER

1. Three whell roller untuk pemampatan lapisan yang berbutir kasar (jalan makadam) ≈ macadam roller.Berat : 6 – 12 ton (bila roda diisi minyak/air/pasir tambah berat 15 – 35 %)

2. Tandem roller untuk penggilasan akhir (aspal)Berat : 8 – 14 ton (bila roda diisi minyak/air/pasir

tambah berat 25 – 60 %)

3. Three axle tandem roller untuk pekerjaan berat (landasan terbang dll)Konstruksi Three axle tandem roller ditambah satu roda depan (guide roll) dipasang pada overhead frame.Perpanjangan ini disebut Walking beam dan dapat bergerak naik turun mengikuti ketidak rataan jalan (dapat dikunci)

4. Vibration Roller untuk tanah pasir / kerikil berpasir.

Faktor yang mempengaruhi proses pemadatan dengan Vibration Roller :- Frekwensi getaran- Amplitudo getaran- Gaya centrifugal.

5. Meshgrid roller untuk pemampatan tanah dengan butiran yang banyak mengandung butiran kasar (Bentuk roda anyam – anyaman).

6. Segment Roller untuk tanah yang banyak mengandung lempung terutama tanah basah (bentuk roda lempengan – lempengan baja kecil - kecil).

7. Sheepfoot roller untuk tanah yang banyak negandung lempung (bentuk roda kaki domba)

8. Pneumatic tired roller untuk pengaspalan jalan, misal : hot mix asplhaltconcrete dan untuk penggilas lapisan tanah yang tipis (bentuk roda dari ban karet : 9 / 11 / 13 roda berat antara 9 – 16 ton)

9. Portable roller dan Trench roller adalah penggilas khusus untuk parit atau lubang galian (bentuk roda 2 macam : karet untuk jalan/ditarik & roda baja untuk pemadatan, berat 4 – 6 ton)

CARA KERJA ROLLER

Pada umumnya susunan roda roller adalah :

- Guide roller berada didepan

- Drive roller dibelakang.

Untuk menjaga kemiringan pada potongan melintang

badan jalan, maka pekerjaan dimulai dengan jalur – jalur

tepi yang terendah.

Untuk berpindah jalur dianjurkan pada waktu roller

berjalan maju, agar guide roller tidak tertarik menggeser

kearah jalannya drive roller dan merusak lapisan tanah

yang telah dibentuk.

PRODUKSI COMPACTOR

F = L * V * JM m²

N

F = Luas permukaan yang dipampatkan (m²)

L = Lebar efektif roda gilas (m²)

JM = Kondisi manajemen & medan kerja

N = Jumlah lintasan untuk mencapai kemampatan yang dikehendaki.

Overlap antara 15 – 30 cm

Contoh soal :

Compactor Three whell roller dengan berat = 8 ton Untuk pemampatan makadam dengan tebal = 10 cm Jumlah pass / lintasan yang diperlukan = 10 kali Lebar effektif roda gilas = 60 cm Kecapatan operasi = 2 km/jam Kondisi manajemen baik medan baik. Berapa produksi Compactor per jamnya ?

Perhitungan :

F = L * V * JM m²

N

F = 0,60 * 2.000 * 0,75 m²

10

F = 90 m²/lapis/jam

Karena lebar perlapis = 10 cm Produksi Compactor = 0,10 * 90 = 9 m³/jam (CM)

BIAYA ALAT – ALAT BERAT

• Penggunaan Alat Berat biasanya pada pekerjaan – pekerjaan besar :

- Pekerjaan Konstruksi

- Pekerjaan Tansportasi

- Pekerjaan Bendung

• Untuk operasi dengan alat berat harus dipertimbangkan :

- Biaya penggunaan alat

- Waktu

- Keuntungan

- Pertimbangan lain.

BIAYA ALAT BERAT :

O & O Cost

A. Owning Cost (biaya kepemilikan)B. Operating Cost (biaya operasi)

A. Owning Cost & Depresiasi :

1. Straight Line Method (Metode untuk menentukan Depresiasi Alat setiap tahunnya sama besar) / Metode Garis Lurus.

2. Reducing Chage Method (Metode untuk menentukan jumlah Depresiasi yang menurun setiap tahunnya) - Declining Balance Method. (M.u.m. jumlah Depresiasi dari tahun ketahun adalah

sebesar prosentase tertentu dari nilai buku alat pada tahun yang bersangkutan)

- Sum of Year’s Digit Method. (M.u.m. besarnya Depresiasi tiap tahun berdasar pada

jumlah angka – angka tahun dari umur ekonomis alat yang bersangkutan sebagai koefisien pembagi, dan berdasarkan sisa umur ekonomis dari alat).

B. Operating Cost :- Bahan Bakar- Minyak Pelumas- Biaya Ban- Biaya Perbaikan / Pemeliharaan- Penggantian Suku Cadang Khusus- Gaji Operator.

Straight Line Method :(Metode ini sesuai bila alat bekerja kontinu setiap tahun)

• Harga beli alat = Rp. 100.000.000,-

• Umur ekonomis = 5 tahun

• Nilai residu = Rp. 20.000.000,-

• Nilai Reproduksi :

Rp. 100.000.000,-

Rp. 20.000.000,-

Rp. 80.000.000,-

• Depresiasi = Rp.80.000.000,- = Rp. 16.000.000,-/tahun

5

Declining Balance Method :


• Depresiasi per tahun = 40 % dari nilai buku

• Umur ekonomis alat = 5 tahun

• Nilai residu = Rp. 4.000.000,-


• Depresiasi th. ke 1 = 40%* Rp.30.000.000,- = Rp. 12.000.000,-

• Nilai buku tahun ke 2 = Rp. 18.000.000,-

• Depresiasi th. Ke 2 = 40%* Rp.18.000.000,- = Rp. 7.200.000,-


• Depresiasi th. Ke 3 = 40%*Rp.10.800.000,- = Rp. 4.320.000,-


• Depresiasi th. Ke 4 = 40%* Rp. 6.480.000,- = Rp. 2.592.000,-


• Depresiasi th. Ke 5 = 40%*Rp. 3.888.000,- = Rp. 1.555.200,-

Tabel dengan Declining Balance Method

Tahun

ke

%

Depresiasi

Depresiasi

( Rp.)

Nilai Buku

( Rp.)

1

2

3

4

5¹

5²

40

40

40

40

40

-

12.000.000

7.200.000

4.320.000

2.592.000

1.555.200

-

30.000.000

18.000.000

10.800.000

6.480.000

3.888.000

4.000.000

Sum of the Year’s Digit Method

Harga beli alat = Rp. 100.000.000,-Prakiraan umur alat = 5 tahun

Nilai residu = Rp. 25.000.000,-

Berdasar umur ekonomis, jumlah angka-angka tahun 1 + 2 + 3 + 4 + 5 = 15

Nilai Reproduksi = Rp. 100.000.000,- ( - ) Rp. 25.000.000,-= Rp. 75.000.000,-

Besar Depresiasi dari tahun ke tahun dihitung seperti pada tabel :

Depresiasi berdasar Nilai Angka Tahun.

Tahun

ke

Rasio

Depresiasi

Nilai

Reproduksi

( Rp.)

Depresiasi

( Rp.)

Nilai

Buku

( Rp.)

0

1

2

3

4

5

0

5/15

4/15

3/15

2/15

1/15

75.000.000,-

75.000.000,-

75.000.000,-

75.000.000,-

75.000.000,-

75.000.000,-

0

25.000.000,-

20.000.000,-

15.000.000,-

10.000.000,-

5.000.000,-

100.000.000,-

75.000.000,-

55.000.000,-

40.000.000,-

30.000.000,-

25.000.000,-

Cara menentukan : suku bunga, Pajak & Asuransi(Nilai Depresiasi dengan Metode Garis Lurus)

• _

• P = P ( n + 1 ) + S ( n – 1 )

2 n

• _

P = Biaya rata – rata yang dikeluarkan per tahun

P = Harga beli alat

n = Prakiraan umur ekonomis

S = Salvage Value (nilai residu)

Contoh :


• Nilai residu = Rp. 25.000.000,-

• Umur Ekonomis = 5 tahun ( 2000 jam/th )

• Misal : Suku bunga = 15 %

Pajak = 2,5 %

Asuransi dll. = 2,5 %

Total Annuel Rate = 20 %

• _

P = Rp. 70.000.000,- / tahun

= Rp. 35.000,- / jam

Sehingga Suku bunga, Pajak & Asuransi = Rp. 35.000,- * 20 %

= Rp. 7.000,- / jam.

BIAYA SEWA

• Bulldozer Caterpilar D4-D.

• Harga belai = Rp. 53.000.000,-

• Umur ekonomis = 5 tahun

• Jumlah biaya pemeliharaan selama umur ekonomis = 90 %

• Tbl. VII-3 dapat diketahui :

Pada tahun sewa ke 1, faktor penggali = 252,00





• Untuk menghitung besarnya biaya sewa per jam digunakan rumus :

• Biaya sewa = Faktor Penggali X Harga beli Alat

1.000.000

• Biaya sewa tersebut belum termasuk biaya bahan bakar, pelumas, ban, suku cadang & operator.

Documents

Alat – Alat Gali