Click here to load reader

BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Alat Berat - sinta.unud.ac.id 2.pdf · 5 - Alat Penggali - Alat pengangkut material - Alat pemindahan material - Alat pemadat - Alat pemroses material

  • View
    225

  • Download
    4

Embed Size (px)

Text of BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Alat Berat - sinta.unud.ac.id 2.pdf · 5 - Alat Penggali - Alat...

  • 4

    BAB II

    TINJAUAN PUSTAKA

    2.1 Alat Berat

    Alat-alat berat yang sering dikenal di dalam ilmu Teknik Sipil merupakan

    alat yang digunakan untuk membantu manusia dalam melakukan pekerjaan

    pembangunan suatu struktur bangunan. Alat berat merupakan faktor penting di

    dalam proyek, terutama proyek-proyek konstruksi maupun pertambangan dan

    kegiatan lainnya dengan skala yang besar. Tujuan dari penggunaan alat-alat berat

    tersebut adalah untuk memudahkan manusia dalam mengerjakan pekerjaannya,

    sehingga hasil yang diharapkan dapat tercapai dengan lebih mudah dengan waktu

    yang relatif lebih singkat ( Rochmanhadi, 1985 ).

    Setiap perusahaan atau organisasi dalam menjalankan aktivitas / usahanya,

    pasti dihadapkan pada teknologi yang akan mencerminkan kekuatan perusahaan

    dalam mencapai tujuan. Maka dari itu setiap perusahaan berlomba-lomba dalam

    hal teknologi salah satunya penggunaan alat berat guna mencapai sasaran.

    Menurut Ir. Susy Fatena Rostyanti Msc dalam bukunya Alat Berat Untuk

    Proyek konstruksi (2008) menyebutkan bahwa bonafiditas suatu perusahaan

    konstruksi tergantung dari aset-aset teknologi yang dimiliknya, salah satunya

    adalah alat berat. Alat berat yang dimiliki sendiri oleh perusahaan konstruksi akan

    sangat menguntungkan dalam memenangkan tender proyek konstruksi secara

    otomatis hal tersebut akan mencerminkan kekuatan perusahaan tsb.

    Menurut ( Rohman, 2003 ) melaksanakan suatu proyek konstruksi berarti

    menggabungkan berbagai sumber daya untuk menghasilkan produk akhir yang

    diinginkan, pada proyek konstruksi kebutuhan untuk peralatan antara 7 15 %

    dari biaya proyek, Peralatan konstruksi yang dimagsud adalah alat/perlalatan yang

    diperlukan untuk melakukan pekerjaan konstruksi secara mekanis. Artinya

    pemanfaatan alat berat pada suatu proyek konstruksi dapat memberikan insentif

    pada efisiensi dan efektifitas pada tahap pelaksanaan maupun hasil yang dicapai.

    2.2 Fungsi Alat Berat

    Alat berat terdiri dari beberapa fungsi diantaranya :

    - Alat Pengolah Lahan

  • 5

    - Alat Penggali

    - Alat pengangkut material

    - Alat pemindahan material

    - Alat pemadat

    - Alat pemroses material

    Dari ke Tujuh fungsi dasar alat berat tersebut yakni akan menganalisa

    pada jenis fungsi alat untuk penggali, pemindah dan pengangkut, pada jenis alat

    penggali jenis alat ini dikenal juga dengan istilah excavator. Yang termasuk

    dalam kategori ini adalah , Front Shovel, Dragline, dan Clamshell. Secara umum

    alat excavator terdiri atas struktur bawah, struktur atas, sistem dan bucket

    .Struktur bawah alat adalah berupa penggerak yang dapat berupa roda ban atau

    Crawler, alat gali mempunyai as ( Slewing ring ) diantara alat penggerak dan

    badan mesin sehingga alat berat tersebut dapat melakukan gerakan memutar

    walaupun tidak ada gerakan pada alat penggerak atau mobilisasi. Kemudian

    sistem pada alat gali ada dua macam yaitu sistem hidrolis dan sistem kabel.

    Backhoe dan Power Shovel disebut alat penggali dengan sistem hidrolis karena

    bucket digerakan dengan sistem pompa minyak hidrolis. Sistem hidrolis ini selain

    menggerakan bucket juga menggerakan boom dan arm. Pada backhoe terdiri dari

    enam bagian utama, yaitu struktur atas yang dapat berputar, boom , lengan ( arm ),

    bucket, Slewing ring, dan struktur bawah boom, lengan dan bucket digerakan oleh

    sistem hidrolis.

    2.2.1 Excavator

    Excavator atau sering disebut dengan Backhoe termasuk dalam alat

    penggali hidrolis memiliki bucket yang dipasangkan di depannya. Alat

    penggeraknya traktor dengan roda ban atau crawler. Backhoe bekerja dengan cara

    menggerakkan bucket ke arah bawah dan kemudian menariknya menuju badan

    alat. Sebaliknya front shovel bekerja dengan cara menggerakkan bucket ke arah

    atas dan menjauhi badan alat. Dengan demikian dapat dikatakan bahwa backhoe

    menggali material yang berada di bawah permukaan di mana alat tersebut berada,

    sedangkan front shovel menggali material di permukaan dimana alat tersebut

    berada. Pengoperasian backhoe umumnya untuk penggalian saluran, terowongan,

    atau basement. Backhoe beroda ban biasanya tidak digunakan untuk penggalian,

  • 6

    tetapi lebih sering digunakan untuk pekerjaan umum lainnya. Backhoe digunakan

    pada pekerjaan penggalian di bawah permukaan serta untuk penggalian material

    keras. Dengan menggunakan backhoe maka akan didapatkan hasil galian yang

    rata. Pemilihan kapasitas bucket backhoe harus sesuai dengan pekerjaan yang

    akan dilakukan.

    Gambar 2. 1 Backhoe

    Sumber: www.twentywheels.com

    Backhoe terdiri dari enam bagian utama, yaitu struktur atas yang dapat

    berputar, boom, lengan (arm), bucket, slewing ring, dan struktur bawah. Boom,

    lengan dan bucket digerakkan oleh sistem hidrolis. Struktur bawah adalah

    penggerak utama yang dapat berupa roda ban atau roda crawler. Ada enam

    gerakan dasar yang mencakup gerakan 24 gerakan pada masing-masing bagian,

    yaitu :

    a) Gerakan boom : merupakan gerakan boom yang mengarahkan

    bucket menuju tanah galian.

    b) Gerakan bucket menggali : merupakan gerakan bucket saat

    menggali material.

    c) Gerakan bucket membongkar : adalah gerakan bucket yang

    arahnya berlawanan dengan saat menggali.

    d) Gerakan lengan : merupakan gerakan mengangkat lengan dengan

    radius sampai 100.

    e) Gerakan slewing ring : gerakan pada as yang bertujuan agar

    bagian atas backhoe dapat berputar 360.

    f) Gerakan struktur bawah : dipakai untuk perpindahan tempat jika

    area telah selesai digali.

  • 7

    Cara kerja backhoe pada saat penggalian adalah sebagai berikut :

    a) Boom dan bucket bergerak maju.

    b) Bucket digerakkan menuju alat.

    c) Bucket melakukan penetrasi ke dalam tanah.

    d) Bucket yang telah penuh diangkat.

    e) Struktur atas berputar.

    f) Bucket diayun sampai material di dalamnya keluar.

    2.2.2 Dump Truck

    Seperti yang telah diketahui bahwa truk sangat efisien untuk pengangkutan

    jarak jauh. Kelebihan truk dibanding alat lain :

    a) Kecepatan lebih tinggi.

    b) Kapasitas besar.

    c) Biaya operasional kecil.

    d) Kebutuhannya dapat disesuaikan dengan kapasitas alat gali.

    Gambar 2. 2 Dump Truck

    Sumber: www.hargahino.com

    Namun, alat ini juga memiliki kekurangan dibanding alat lain karena truk

    memerlukan alat lain untuk pemuatan. Dalam pemilihan ukuran dan konfigurasi

    truk ada beberapa faktor yang mempengaruhi, yaitu material yang akan diangkut

    dan excavator atau loader pemuat. Truk tidak hanya digunakan untuk

    pengangkutan tanah tetapi 40 juga material-material lain. Untuk pengangkutan

    material tertentu, ada beberapa faktor yang harus diperhatikan, yaitu :

    a) Untuk batuan, dasar bak dialasi papan kayu agar tidak mudah rusak.

  • 8

    b) Untuk aspal, bak dilapisi oleh solar agar aspal tidak menempel pada

    permukaan bak.

    c) Untuk material lengket seperti lempung basah, pilih bak bersudut bulat.

    Dalam pengisian baknya, truk memerlukan alat lain seperti excavator dan loader.

    Karena truk sangat tergantung pada alat lain, untuk pengisian material tanah perlu

    memperhatikan hal-hal berikut :

    a) Excavator merupakan penentu utama jumlah truk, sehingga tentukan

    jumlah truk agar excavator tidak idle.

    b) Jumlah truk yang menunggu jangan sampai lebih dari 2 unit.

    c) lsi truk sampai kapasitas maksimumnya.

    d) Untuk mengangkutan material beragam, material paling berat diletakkan

    di bagian belakang (menghindari terjadinya kerusakan pada kendali

    hidrolis).

    e) Ganjal ban saat pengisian.

    Volume material yang diangkut harus sesuai dengan kapasitas truck. Jika

    pengangkutan material oleh truk dilaksanakan melampaui batas kapasitasnya

    maka hal-hal yang tidak diinginkan dapat terjadi, seperti :

    a) Konsumsi bahan bakar bertambah.

    b) Umur ban berkurang.

    c) Kerusakan pada bak.

    d) Mengurangi produktivitas.

    Kapasitas dan ukuran truk sangat bervariasi. Oleh karena itu, pemilihan ukuran

    truk sangat penting karena truk besar atau kecil akan memberikan beberapa

    keuntungan dan kerugian.

    1. Kelebihan truck kecil terhadap truk besar :

    a) Bergerak lebih leluasa dan kecepatan lebih tinggi.

    b) Kerugian dalam produktivitas akan lebih kecil jika salah satu truk tidak

    dapat beroperasi.

    c) Kemudahan dalam memperhitungkan jumlah truck untuk setiap alat

    pemuat.

    2. Kerugian truck kecil terhadap truck besar :

    a) Kesulitan bagi alat pemuat dalam memuat material.

  • 9

    b) Jumlah truck yang banyak maka waktu antrean (ST) akan besar.

    c) Memerlukan lebih banyak supir.

    d) Meningkatkan investasi karena jumlah truck yang banyak.

    3. Keuntungan truk besar terhadap truk kecil :

    a) Jumlah truck yang sedikit menyebabkan investasi berkurang (bensin,

    perbaikan, dan perawatan).

    b) Kebutuhan supir yang tidak banyak.

    c) Memudahkan alat pemuat dalam memuat material.

    d) Waktu antre (ST) akan berkurang.

    4. Kerugian truck besar terhadap truck kecil :

    a) Bila alat pemuat kecil maka akan memperbesar waktu muat (LT).

    b) Beban yang besar dari truk dan muatannya akan mempercepat

    kerusakan jalan.

    c) Jumlah truck yang seimbang dengan alat pemuat akan sulit didapat.

    d) Larangan pengangkutan di jalan raya dapat diberlakukan pada

    truck besar.

    2.2.3 Bulldozer

    Dozer merupakan traktor yang dipasangkan pada blade dibagian depannya.

    Blade berfungsi untuk mendorong atau memotong material yang ada didepannya.

    Jenis pekerjaan yang biasanya menggunakan dozer atau bulldozer adalah :

    a. Mengupas top soil dan pembersihan lahan dari pepohonan.

    b. Pembukaan jalan baru.

    c. Pemindahan material pada scraper.

    d. Menyebarkan material.

    e. Mengisi kembali saluran.

    Ada dua macam alat penggerak dozer, yaitu roda crawler dan roda ban.

    Jenis dozer beroda crawler terbagi menjadi ringan, sedang dan berat. Jenis ini

    digunakan untuk menarik dan mendorong beban berat serta mampu bekerja pada

    permukaan kasar dan berair. Sedangkan dozer beroda ban daoat bergerak lebih

    cepat sehingga lebih ekonomis. Pemakaian alat ini pada umumnya pada

    permukaan seperti aspal dan beton. (Susy Fatena Rostiyanti, 2008).

  • 10

    Pisau atau blade berfungsi untuk mendorong material ke depan dan

    mendorong material ke samping. Ada beberapa macam jenis pisau yang

    dipasangkan pada dozer, pemilihan jenisnya tergantung pada jenis pekerjaan yang

    akan dilakukan. Jenis-jenis pisau yang ada adalah:

    a. Straight blade ( S-blade)

    b. Angle blade (A-blade)

    c. Universal blade (U-blade)

    d. Cushion blade (C-blade)

    Gambar 2. 3 Gambar macam-macam blade

    Sumber : Susy Fatena Rostiyanti (2008)

    Gambar 2. 4 Gambar bulldozer

    Sumber : Proyek Stok Yard Suzuki Negara (10/05/2015)

  • 11

    2.3 Faktor Faktor yang Mempengaruhi Produksi Alat

    Kemampuan alat dalam manghasilkan produksi sangat dipengaruhi oleh

    berbagai faktor. Ketelitian dalam menentukan faktor faktor yang mempengaruhi

    kemampuan produksi alat akan memberikan nilai atas faktor-faktor tersebut.

    Diantaranya yakni akan menghasilkan ketepatan perhitungan produksi peralatan

    sekaligus memberikan ketepatan waktu penyelesaian dan ketepatan biaya

    produksi . Berikut merupakan faktor-faktor tersebut.

    2.3.1 Faktor Kondisi Peralatan

    Produksi suatu peralatan sangat dipengaruhi oleh kondisi fisik dari alat

    tersebut, hal ini terjadi akibat penurunan kondisi mesin akibat dari adanya keausan

    komponen mesin. Semakin tinggi jumlah jam operasional maka, potensi

    terjadinya kerusakan komponen-komponen mesin. Kondisi peralatan layak

    operasi ditinjau dari aspek ekonomi yakni sebagai berikut:

    K = 100% sebagai kondisi umum

    K = 60 % sebagai kondisi minimum

    Pada pengoperasian normal 2000 jam per tahun, maka penurunan kondisi

    peralatan per jam secara garis lurus ( straight Line ) yakni :

    K = ( 100 60 ) / UE( % jam ) (2.1)

    Jadi kondisi peralatan saat penilaian sesuai dengan jam operasi yang

    sudah dicapai adalah :

    K = 100 -K.t (%) (2.2)

    = 100-((100-60)UE) x t (%) (2.3)

    Dimana :

    UE = Umur ekonomis alat dalam jam

    t = Jam operasi yang sudah tercapai

    Tabel 2.1 Klasifikasi kondisi peralatan

    No Klasifikasi Kondisi Nilai Kondisi (%)

    1 Prima 100 - 90

    2 Baik 90 80

    3 Cukup 80 70

    4 Sedang 70 60 Sumber : Dept. PU (1998)

  • 12

    2.3.2 Faktor Kondisi Medan dan Faktor Material

    Kemampuan alat untuk memproduksi secara optimal akan sangat

    dipengaruhi oleh kondisi medan di lapangan. Salah satunya yakni kondisi tanah,

    yakni meliputi :

    - Keadaan asli yakni : keadaan tanah sebelum diadakan pengerjaan,

    dinyatakan dalam ukuran alam Bank measure (BM)

    - Kondisi lepas, yakni : keadaan tanah setelah diadakan pengerjaan, yag

    dinyatakan dengan istilah Loose Measure ( LM)

    - Kondisi padat, yaitu keadaan tanah setelah ditimbun kembali dan

    dipadatkan, dimana volume tanah setelah dipadatkan mungkin lebih

    besar atau sebaliknya lebih kecil dari volume keadaan Bank Measure

    (BM), hal ini sangat dipengaruhi oleh usaha dalam pemadatan tersebut.

    Faktor tanah berikutnya yang dapat mempengaruhi produktifitas alat berat

    diantaranya :

    1. Berat material, per M3 yakni berpengaruh terhadap volume yang diangkut,

    hubungannya terhadap alat adalah tenaga tarik alat tersebut.

    2. Kekerasan yakni makin keras tanah akan makin sukar untuk dikerjakan

    oleh alat, sehingga sangat berpengaruh terhadap produktifitas alat tersebut,

    dilain sisi alat tersebut akan bekerja ekstra dan akan berdampak pula

    terhadap kebutuhan biaya penggunaan alat tersebut.

    3. Kohesivitas / daya ikat, yakni merupakan kemampuan ikat butir tanah

    tersebut, tiap-tiap jenis tanah mempunyai kohesivitas yang berbeda pula,

    sehingga akan berdampak kembali terhadap produktifitas alat tersebut.

    4. Bentuk butir / Material, yakni besar kecilnya rongga, sehingga akan

    berpengaruh terhadap pengembangan dan penyusutan tanah yang pada

    akhirnya akan mempengaruhi produktifitas alat.

    Jadi suatu medan disebut Ideal, Ringan, Sedang dan berat bergantung pada

    jenis peralatan yang dioperasikan dilapangan. Berikut adalah daftar kondisi

    klasifikasi kondisi lapangan.

  • 13

    Tabel 2.2 Kondisi medan

    Klasifikasi Kriteria

    IDEAL - Lapangan datar kering

    - Jalan hantar lurus, keras / aspal ,datar

    - Ruang gerak luas

    - Lingkungan bebas

    RINGAN - Lapangan datar lembab

    - Jalan hantar lurus

    - Ruang gerak luas

    - Lingkungan Bebas

    SEDANG - Lapangan kering bergelombang

    - Jalan hantar tidak lurus, bergelombang

    - Ruang gerak luas

    - Lingkungan bebas

    BERAT - Lapangan bergelombang dan becek

    - Jalan hantar berbelok-belok tajam

    - Ruang gerak sempit

    - Lingkungan terbatas

    Sumber : Dept. PU (1998)

    Dari gabungan Faktor alat dan Medan yakni sebagai berikut :

    Tabel 2.3 Alat dan medan

    No

    Kondisi

    Medan

    Kondisi Alat

    Prima Baik Cukup Sedang

    1 Ideal 0,95 0,90 0,85 0,80

    2 Ringan 0,90 0,852 0,805 0,757

    3 Sedang 0,85 0,805 0,760 0,715

    4 Berat 0,80 0,715 0,715 0.673 Sumber : Dept. PU (1998)

  • 14

    Untuk faktor material ( Em ) merupakan kapasitas atau Pay Load actual

    per siklus suatu peralatan tidak selalu sama dengan kapasitas spesifikasi yang

    dinyatakan pabrik. Hal ini disebabkan oleh sifat kondisi material yang akan

    dikerjakan, hal ini dapat terlihat dari isi bucket apakah terisi penuh atau terdapat

    rongga, yang akan berpengaruh terhadap maksimal muat dalam bucket. Volume

    tanah dari keadaan tanah asli menjadi lepas atau padat berbeda untuk berat yang

    sama dan perbedaan itu disebut Faktor konversi atau Conversion factor. Berikut

    fill faktor / faktor pengisian dan conversion factor yang dapat digunakan untuk

    perhitungan pengerjaan penggali Excavating dan muat Loading

    Tabel 2.4 Faktor material (Em)

    Pekerjaan Tingkat

    kesulitan

    Faktor

    material

    Kondisi dan jenis

    Material

    Dozing Mudah 1,10 Dapat digusur secara sempurna

    penuh blade,kadar air rendah, bukan

    tanah pasir dipadatkan, tanah biasa,

    onggokan material.

    Sedang 0,90 Tanah lepas tapi tidak digusur

    sepenuh blade, tanah kerikil,pasir

    batu pecah halus.

    Agak Sulit 0,70 Kadar air tinggi,liat lengket,tanah

    liat keras kering,pasir kerikil.

    Sulit 0,60 Batu hasil ledakan atau batu

    berukuran kasar dan lumpur.

    Excavating Mudah 1,20 Kondisi alam, tanah biasa, atau

    tanah lunak

    Sedang 1,10 Kondisi alam tanah liat, tanah liat,

    tanah pasir atau pasir kering.

  • 15

    Agak sulit 0,90 Kondisi alam tanah pasir, dengan

    kerikil

    Sulit 0,80 Onggokan batu hasil peledakan,

    batuan karang atau kapur, dan

    lumpur

    Loading Mudah 1,00-

    1,10

    Onggokan material, pasir, tanah

    berpasir, tanah liat dengan kadar air

    sedang

    Sedang 0,85-

    0,95

    Onggokan tanah material dengan

    proses pengambilan diforsir , pasir

    kering, batu pecah dan kerikil halus

    Agak sulit 0,80-

    0,85

    Batu pecah halus, tanah liat keras,

    sirtu, tanah pasir dan lumpur

    Sulit 0,75-

    0,80

    Batu pecah kasar, hasil peledakan,

    batu kali, sirtu, tanah pasir, tanah

    liat legit dan lumpur

    Sumber : Rochmanhadi (1992)

    2.3.3 Faktor Manajemen

    Manaejemen merupakan seni untuk mendapatkan seluruh kegiatan dalam

    suatu sistem agar dapat berjalan lancar, sesuai arah / tujuan, efektif, ekonomis,

    aman, dan terkoordinir. Manajemen yang baik tergantung dari sistem yang

    dilakukan dengan kebijakan dari seorang manajer. Sejak tahap awal atau tahap

    kegiatan belum dimulai sudah ada kepercayaan bahwa seluruh kegiatan akan

    terlaksana dengan tepat waktu, tepat mutu, dan tepat biaya.

  • 16

    Tabel 2.5 Faktor manajemen (EM)

    Klasifikasi Curiculum Vitae Nilai faktor

    (%)

    Sangat Baik Pendidikan,

    a. Formal : S1-Teknik

    b. Informal :

    1. Large Project Management

    2. Management Audit

    3. Project Administration

    Pengalaman

    1. Proyek dengan nilai 1 M

    2. Proyek dengan nilai 1.5 M

    0.95

    Baik Pendidikan,

    a. Formal : S1-Teknik

    b. Informal :

    1. Cotraction Management

    2. Engineering Management

    3. SimiliarProject Management

    Pengalaman

    3. Proyek dengan nilai 0.5 M

    4. Proyek dengan nilai 1 M

    0.90

    Cukup Pendidikan,

    a. Formal : S1-Teknik

    b. Informal :

    1. Large Project Management

    2. Similar Project Management

    3. ..

    Pengalaman

    5. Proyek dengan nilai 0.25 M

    6. Proyek dengan nilai 0.5 M

    0.85

    Sumber : Rochmanhadi (1992)

  • 17

    2.3.4 Koefisien Traksi

    Koefisien traksi adalah suatu faktor yang harus dikalikan pada berat total

    kendaraan untuk mendapatkan tenaga maksimum yang boleh dikerahkan agar

    roda tidak terjadi selip. Tenaga atau traksi yang boleh dikerahkan agar roda tidak

    selip disebut traksi kritis , besarnya traksi tersebut adalah sebagai berikut :

    Tabel 2.6 Besaran traksi

    NO Type dan Jenis Alat Jenis Roda

    Ban Karet Roda Kelabang

    1 Lempung 0,55 0,90

    2 Liat Lempung 0,55 0,90

    3 Tanah Kering 0,55 0,90

    4 Jalan Datar tanpa perkerasan 0,56 0,90

    5 Lempung liat basah 0,45 0,70

    6 Lempung liat becek 0,45 0,70

    7 Tanah pertanian basah 0,45 0,70

    8 Tempat pengambilan batu 0,65 0,55

    9 Pasir basah 0,40, 0,50

    10 Jalan kerikil gembur 0,36 0,50

    11 Pasir kering gembur 0,20 0,30

    12 Tanah basah berlumpur 0,20 0,25

    Sumber : Dept. PU (1998)

    2.3.5 Faktor Operator dan Mekanik

    Prestasi kerja suatu peralatan sangat tergantung pada kemampuan operator

    dalam menggunakan alat dan mekanik sebagai teknisi yang berperan aktif dalam

    mengontrol kondisi alat agar dapat bekerja secara optimal. Untuk klasifikasi

    operator dan mekanik akan dibagi dalam 4 klasifikasi berdasarkan Curriculum

    Vitae (CV) yakni :

  • 18

    - Terampil yakni pendidikan STM / sederajat, memiliki sertifikat SIMP/

    SIPP (III) dan pengalaman kerja lebih dari 6000 jam

    - Baik yakni Pendidikan STM /sederajat / memiliki sertifikat SIMP/SIPP

    (II) dan pengalaman kerja 4000-6000 jam

    - Cukup yakni pendidikan STM/ sederajat, memiliki sertifikat SIMP/SIPP

    (I) dan pengalaman kerja 2000 4000 jam

    - Sedang yakni pendidikan STM/sederajat , pengalaman kerja kurang dari

    3000 jam

    Mengingat tugas yang dilaksanakan oleh operator dengan menggunakan

    peralatan, maka secara tidak langsung owner maupun rekanan harus mampu

    menentukan klasifikasi operator dan mekanik, ini dapat ditinjau dari tingkat

    kesulitan dan resiko keamanan di lokasi pekerjaan.

    2.3.6 Faktor Cuaca

    Cuaca merupakan suatu dampak yang tidak dapat diprediksi, secara tidak

    langsung cuaca akan berpengaruh terhadap kondisi operator itu sendiri, seperti

    waktu untuk istirahat sementara makin banyak untuk keperluan pemulihan

    stamina dari operator itu sendiri. Untuk setiap 1 Jam kerja yang tersedia akan

    terdapat waktu yang hilang sebagai akibat dari cuaca. Prestasi operator akibat dari

    pengaruh cuaca dapat diukur dalam satuan menit/jam atau % yakni perbandingan

    antara waktu efektif kerja dari tiap jam kerja dengan tiap jam waktu yang tersedia.

    Untuk keperluan perhitungan, faktor pengaruh cuaca terhadap prestasi operator

    perlu ditetapkan seperti matrik sebagai berikut :

    Tabel 2.7 Prestasi operator dan mekanik terhadap cuaca

    No

    Cuaca

    Operator dan Mekanik

    Terampil Baik Cukup Sedang

    1 Terang, cerah 0,90 0,85 0,80 0,75

    2 Terang Panas, berdebu 0,83 0,783 0,737 0,691

    3 Dingin, mendung, gerimis 0,75 0,708 0,666 0,624

    4 Gelap 0,666 0,629 0,592 0,555

    Sumber : Dept. PU (1998)

  • 19

    2.3.7 Job Faktor

    Job faktor merupakan job efisiensi yang sebenarnya. Job efisiensi dapat

    diartikan perbandingan antara besaran sumber daya yang dikerahkan dengan

    keluaran sember daya yang nilainya baru dapat diketahui setelah pekerjaan

    selesai. Sebagai penggantinya digunakan Job Faktor ( ETOT) yang artinya

    kombinasi dari faktor-faktor yang telah diuraikan secara bersama-sama dan saling

    terikat mempengaruhi produksi perlalatan. Besarnya nilai gabungan tersebut dapat

    dinyatakan dengan :

    Etotal = Eam + Eco + Em + EM (2.4)

    dimana :

    Eam = Faktor gabungan alat dan medan

    Eco = Faktor gabungan cuaca dan operator

    Em = Faktor sifat dan kondisi material

    EM = Faktor kondisi manajemen

    2.3.8 Pengaruh Kelandaian ( Grade Resisten )

    Pada saat alat berat bergerak di permukaan yang menanjak, maka selain

    tahanan gelinding terdapat gaya yang menahan alat tersebut. Gaya tersebut

    dinamakan tahanan kelandaian. Yang dimaksud dengan kenaikan permukaan

    sebanyak 1 % adalah kenaikan sebanyak 1 m untuk setiap 100 m jarak horizontal.

    Untuk kenaikan 1 % diperlukan tahanan sebesar 10 kg untuk setiap 1 ton berat

    alat agar alat tersebut dapat bergerak naik . Rumus :

    GR = 10 Kg x 1% x Berat Kendaraan ( ton). (2.5)

    2.3.9 Pengaruh Ketinggian ( Altitude )

    Makin tinggi suatu tempat , maka akan berpengaruh terhadap kepadatan

    lapisan oksigen, dimana hal ini akan berdampak langsung terhadap kinerja mesin

    alat berat. Pada mesin 4 langkah akan mengalami pengurangan tenaga mesin

    sebesar 3 % pada setiap kenaikan 100 m diatas ketinggian 750 m diatas

    permukaan air laut. Jadi sebelum diatas 750 m diatas permukaan air laut tenaga

  • 20

    atau torsi mesin masih belum berkurang. Pengaruh ketinggian tersebut dapat

    dinyatakan dengan rumus :

    [ 3% x Tenaga Mesin Hp x ((3000 -750)/100)] (2.6)

    2.4 Waktu Siklus

    Waktu siklus adalah waktu muat yang dibutuhkan alat untuk 1 kali

    produksi. Perhitungan waktu siklus diberlakukan hanya untuk alat-alat yang tidak

    setiap saat berproduksi secara terus menerus. Perhitungan waktu siklus berbeda

    untuk setiap jenis alat menurut fungsinya, yakni sebagai berikut.

    2.4.1 Waktu Siklus Excavator

    Waktu siklus terdiri dari 4 komponen yakni :

    - Waktu muat bucket ( digging time ) tm

    - Waktu Putar bermuatan ( Swing Loaded time ), tpb

    - Waktu buang muatan ( Dumping time ), tb

    - Waktu putar kosong / kembali ( Swing Empty time ), tpk

    Waktu siklus cycle time adalah : Ct = tm + tpb + tb + tp (menit) (2.7)

    Waktu siklus masih dipengaruhi oleh kedalaman galian yaitu :

    R = ( Digging depth / Max.spec digging depth )

    R = Kedalaman galian (2.8)

    Kemampuan alat

    Sehingga waktu siklus yang diperhitungkan adalah :

    Cta = Ct x R ( Menit ) (2.9)

    Cta adalah waktu siklus awal dan kapasitas bucket

    Dari rumus waktu siklus diatas terlihat bahwa :

    1. Waktu muat sangat mempengaruhi jenis material lunak atau keras dan

    kondisi galian

  • 21

    2. Waktu putar sangat dipengaruhi oleh beban dan jarak buang ( 90 -

    180)

    3. Waktu buang sangat dipengaruhi oleh cara pembuangan

    Jadi dapat disimpulkan waktu siklus cukup rumit dan besarnya nilai waktu

    siklus berbeda untuk alat yang berbeda merek walaupun kapasitas bucket sama.

    Oleh karena itu diperlukan tabel waktu siklus dan tabel faktor R sebagai pegangan

    untuk keperluan perhitungan dalam perancanaan yakni sebagai berikut :

    Tabel 2.8 Waktu siklus

    Sudut

    buang

    Kapasitas Bucket

    0,25 0,40 0,45 0,50 0,55 0,60 0,70 0,80 0,90 1,00 1,20 1,50 1,70

    90 0,20 0,20 0,23 0,23 0,23 0,26 0,26 0,26 0,26 0,28 0,30 0,31 0,33

    180 0,25 0,25 0,28 0,28 0,28 0,31 0,31 0,31 0,31 0,33 0,35 0,36 0,38

    Sumber : Dept. Pu, 1998

    Tabel 2.9 Faktor kedalaman galian

    R % Mudah Sedang Agak Sulit Sulit

    < 40 0.70 0,90 1,10 1,40

    40 75 0,80 1,00 1,30 1,60

    >75 0,90 1,10 1,50 1,80

    Sumber : Dept. PU (1998)

    Pada tabel R diatas , yang dimagsud dengan :

    a. Mudah - Tanah lunak

    - Galian dangkal

  • 22

    b. Sedang - Pembuangan bebas

    - Tanah Biasa

    - Kedalaman sedang

    c. Agak Sulit - Pembuangan tertentu

    - Tanah keras / tanah liat

    - Perlu kehati-hatian menggali

    d. Sulit - Pembuangan tertentu

    - Tanah Keras dan membatu

    - Galian kedalaman maksimum

    - Perlu kehati-hatian extra

    2.4.2 Waktu Siklus Dump Truck

    Untuk waktu siklus dump truck terdiri dari 5 komponen waktu yaitu :

    - Waktu muat

    - Waktu berangkat

    - Waktu kembali ( kosong )

    - Waktu pembongkaran

    - Waktu antri

    (Sjachdirin M.et al,1998)

    Jadi waktu siklus adalah :

    Cmt = n. Cms +

    1 + t1 +

    2 + t2 ) (2.10)

    n =

    (2.11)

    Dimana :

    Cmt = Waktu siklus dump truck

  • 23

    n = Jml siklus yang diperlukan excavator untuk mengisi dump truck

    Cl = Kapasitas rata-rata dump truck (m3)

    ql = Kapasitas bucket (m3)

    K = Faktor bucket dari excavator

    Cms = Waktu siklus excavator ( menit)

    D = Jarak angkut dump truck (m)

    V1 = Kecepatan rata-rata truck bermuatan (m/menit)

    V2 = Kecepatan rata-rata kosong (m/menit)

    t1 = Waktu buang

    t2 = Waktu tunggu dan tunda yaitu waktu yang diperlukan untuk

    posisi pengisian dan untuk excavator mulai mengisi.

    Secara lebih ringkas untuk memudahkan perhitungan maka untuk

    perhitungan waktu buang dan waktu tunggu dapat dilihat pada tabel 2.10 berikut :

    Tabel 2.10 Waktu buang dan waktu tunggu

    No Kondisi Waktu buang,

    Tb ( menit )

    Waktu tunggu ,

    tt ( menit )

    1 Baik 0,50 0,70 0,10 0,20

    2 Sedang 1,00 1,30 0,25 0,35

    3 Kurang 1,50 2,00 0,40 0,50

    Sumber : Dept. PU (1998)

    Kriteria kondisi adalah :

    Kondisi Baik :

    - Pembuangan bebas

  • 24

    - Tidak perlu manuver

    - Antrian tidak terjadi

    Kondisi Sedang :

    - Pembuangan bebas

    - Perlu manuver

    - Antrean tidak lebih dari satu unit

    Kondisi kurang :

    - Pembuangan tidak terbatas

    - Perlu manuver extra

    - Antrean menumpuk lebih dari dua unit

    2.4.3 Waktu Siklus Bulldozer

    Waktu siklus yang dibutuhkan untuk suatu bulldozer menyelesaikan satu

    siklus (menggusur, ganti perseneling dan mundur) dapat dihitung dengan rumus

    berikut:

    Cm =

    +

    + () (2.12)

    Dimana :

    - D = jarak angkut (m)

    - F = kecepatan maju (m/menit)

    - R = kecepatan mundur (m/menit)

    - Z = waktu perseneling.

    a. Kecepatan maju dan kecpatan mundur. Biasanya kecepatan maju berkisar

    3-5 km/jam dan kecepatan mundur antara 5-7 km/jam.

    b. Waktu yang diperlukan untuk ganti perseneling : 0.1 s/d 0.2 menit.

    Sedangkan perhitungan produksi persiklus bulldozer adalah :

    q = L x H2 x a (2.13)

  • 25

    Dimana :

    q = produksi persiklus (m3)

    L = lebar sudu/blade (meter)

    H = tinggi sudu/blade (meter)

    a = faktor sudu/blade

    Dalam menghitung produktifitas standar dari suatu bulldozer, volume

    tanah yang dipindahkan dalam suatu siklus dianggap sama dengan lebar sudu x

    (tinggi sudu)2. Sesungguhnya produksi persiklus akan berbeda-beda tergantung

    dari tipe tanah, sehingga faktor sudu di perlukan untuk penyesuaian karena

    pengaruh tersebut.

    Tabel 2.11 Faktor sudu

    Klasifikasi Deajat Pelaksanaan Penggusuran Faktor Sudu

    Ringan Penggusuran dapat dilaksanakan dengan sudu

    penuh tanah lepas : kadar air rendah, tanah berpasir

    tak dipadatkan, tanah biasa, bahan/material untuk

    timbunan persediaan (stockpile).

    1.1-0.9

    Sedang Tanah lepas, tetapi tidak mungkin menggusur

    dengan sudu penuh: tanah bercampur kerikil, pasir,

    dan batu pecah.

    0.9-0.7

    Agak sulit Kadar air tinggi dan tanah liat, pasir bercampur

    kerikil, tanah liat yang sangat kering dan tanah asli.

    0.7-0.6

    Sulit Batu- batu hasil ledakan, batu batu berukuran

    besar.

    0.6-0.4

    Sumber: Rochmanhadi (1985)

    2.5 Produktifitas Alat Berat

    Langkah pertama dalam membuat estimasi kapasitas alat adalah

    menghitung kapasitas operasi alat-alat berat. Hasil perhitungan tersebut kemudian

  • 26

    dibandingkan dengan pengalaman yang nyata dari pekerjaan-pekerjaan yang

    pernah dilakuakan dari pekerjaan-pekerjaan sejenis. Atas dasar perbandingan itu,

    terutama pada efesiensi kerjanya, kita dapat menentukan haga besaran estimasi

    kapasitas alat yng paling sesuai untuk proyek bersangkutan, sehingga estimasi

    kapasitas biaya proyek tidak terlalu besar.

    2.5.1 Produksi Excavator

    Produksi perjam dari excavator dapat dihitung dengan rumus berikut :

    Q = q x 60 x E

    Cm (m3/jam) (2.14)

    Produksi persiklus (q) :

    q = ql x K (2.15)

    Dimana :

    Q = produksi perjam (m3/jam)

    q = produksi per siklus (m3)

    Cm = waktu siklus (menit)

    E = Job faktor

    ql = kapasitas bucket

    K = faktor bucket

    (Rochmanhadi, 1985)

    Tabel 2.12 Faktor bucket

    NO Klasifikasi Kondisi Pemuatan Faktor

    1 Ringan Menggali dan memuat dari stock pile atau

    material yang telah dikeruk oleh excavator lain,

    yang tidak membutuhkan gaya gali dan dapat

    dibuat munjung dalam bucket.

    Tanah berpasir, pasir, tanah koloidal,dengan

    kadar air sedang.

    1,0 - 0,8

  • 27

    2 Sedang Menggali dan memuat dari stockpile lepas dari

    tanah yang lebih sulit untuk digali dan dikeruk

    tetapi dapat dimuat hamper munjung.

    Pasir kering,tanah berpasir, tanah campuran

    tanah, tanah liat, gravel yang belum disaring,

    pasir yang telah memadat dan sebagainya, atau

    menggali dan membuat gravel langsung dari

    gravel asli.

    0,8

    0,6

    3 Agak sulit Menggali dan memuat batu-batu pecah, tanah

    yang keras, pasir campur kerikil, tanah

    berpasir, tanah koloidal liat, tanah liat dengan

    kadar air tinggi, yang telah di stockpile oleh

    excavator lain.

    Suli untuk mengisi bucket dengan material

    tersebut.

    0,6-0,5

    4 Sulit Bongkahan, batuan besar dengan tak teratur

    dengan ruangan diantaranya batuan hasil

    ledakan, batu bundar, pasir campur batu-batu

    bundar, tanah berpasir tanah campur tanah liat,

    tanah liat yang sulit dikeruk dengan bucket.

    0,5-0,4

    Sumber: Rochmanhadi (1985)

    2.5.2 Produksi Dump Truck

    Produksi perjam dari dump truck dapat dihitung dengan rumus berikut :

    P = C x 60 x E

    Cmt (m3/jam) (2.16)

    C = n x ql x K (2.17)

    Dimana :

    P = produksi perjam (m3/jam)

    C = produksi per siklus (m3)

    Cmt = waktu siklus dump truck (menit)

    E = Job faktor

  • 28

    n = jumlah siklus dari excavator mengisi dump truck

    ql = kapasitas bucket

    K = faktor bucket

    ( Sjachdirin M. et.al,1998 )

    2.5.3 Produksi Bulldozer

    Produksi perjam dari bulldozer dapat dihitung dengan rumus berikut :

    Q = q x 60 x E

    Cm (m3/jam) (2.18)

    Dimana :

    Q = produksi perjam (m3/jam)

    q = produksi per siklus (m3)

    Cm = waktu siklus (menit)

    E = Job faktor

    (Rochmanhadi, 1985)

    2.6 Jumlah Kebutuhan Peralatan

    2.6.1 Excavator dan Dump truck

    Untuk menghitung kebutuhan peralatan excavator dapat dirumuskan

    sebagai berikut ( Rochmanhadi, 1985 ) :

    n = V/ (We.S.Q) (2.19)

    dimana :

    n = jumlah unit peralatan perjenis (unit)

    V = volume perjenis pekerjaan (m3)

    We = waktu efektif hari kerja (hari)

    S = standar jam kerja perhari sesuai peraturan (jam/hari)

    Q = produksi peralatan persatuan-satuan waktu (m3/jam)

    Untuk pekerjaan berseri, maka rumusan kebutuhan peralatan perseri

    kegiatan adalah:

    n1 = R x n (unit) (2.20)

    n2 = R x n1 (unit) dst (2.21)

  • 29

    dimana:

    R = perbandingan produksi peralatan pada kegiatan seri 1 dengan

    produksi peralatan pada kegiatan seri 2.

    R =

    1 (2.22)

    R2 = 1

    2 (2.23)

    n, n1, n2, dst, adalah jumlah unitperjenis alat yang sesuai dengan jenis kegiatan.

    (Ir. Susy Fatena Rostiyanti, 2002)

    2.6.2 Bulldozer

    Untuk menghitung kebutuhan peralatan bulldozer dapat dirumuskan

    sebagai berikut ( Rochmanhadi, 1985 ) :

    n = V/ (We.S.Q) (2.24)

    dimana :

    n = jumlah unit peralatan perjenis (unit)

    V = volume perjenis pekerjaan (m3)

    We = waktu efektif hari kerja (hari)

    S = standar jam kerja perhari sesuai peraturan ( jam/hari)

    Q = produksi peralatan persatuan-satuan waktu (m3/jam)

    2.7 Biaya Operasional

    Biaya operasional adalah merupakan biaya-biaya yang harus dikeluarkan

    agar alat dapat bekerja, berikut adalah biaya yang harus dikeluarkan :

    a. Biaya bahan bakar

    BBM = ( 0,80 .N .S / E) x H bbm ( Rp/jam ) (2.25)

    Dimana :

    N = Tenaga alat

    S = kebutuhan spesifik bahan bakar

    S = 0,22 Liter /HP .jam Untuk mesin Bensin

    S= 0.55 Liter /Hp. Jam Untuk mesin solar

  • 30

    Hbbm = Harga BBM non subsidi, harga industry

    E = job faktor alat yang dipengaruhi pengoperasian alat, nilainya

    sama dengan job faktor yang ditetapkan pada perhitungan

    produksi.

    b. Biaya Oli pelumas

    Untuk Mesin

    BB. Om = [ (C/T) + ( S / E) ] N x Hbop ( Rp / jam ) (2.26)

    Dimana :

    C = 0,13 liter / HP

    T = Pergantian minyak pelumas = 250 jam operasi

    S = kehilangan karena penguapan dan rembesan melalui seal

    dengan besaran 0,0005 liter / Hp jam

    Untuk Transmisi, meliputi Tarque Converter, main cluth, stering cases,

    differential, final drive.

    BBOt = [(C/T) + ( S / E)] x N.Hbop ( Rp / jam ) (2.27)

    Dimana :

    C = Kapasitas transfer sesuai spesifikasi alat, C = 0.223 liter /Hp

    T = interval waktu penggantian minyak pelumas = 1000 jam

    S = Hilangnya penguapan atau rembesan pada seal = 0,0003 liter / Hp

    E = faktor pengaruhi beban dan jam operasional, dimana nilainya

    sama dengan job faktor yang ditetapkan pada perhitungan

    produksi.

    N = Tenaga yang tersedia pada spesifikasi alat ( HP ).

    Hbop = Harga bahan pelumas ( Rp / liter )

    c. Biaya bahan hidroulic

    Dimana ditentukan sebagai berikut :

    BBH = [(C/T) + (S/E)] x N.Hbbh ( Rp/jam ) (2.28)

    Dimana, C adalah Kapasitas tangki persediaan bahan hydraulic dengan

    nilai seperti pada tabel berikut :

  • 31

    Tabel 2.13 Kapasitas bahan hydraulic alat alat berat

    No. Jenis Alat C (liter/HP)

    1 Excavator 2,875

    2 Dump Truck 0.62

    Sumber : Dept. PU (1998)

    T = interval waktu pergantian = 2000 jam operasional

    S = Spesifik penggantian minyak yang hilang akibat penguapan atau

    kebocoran seal dengan nilai sebagai berikut :

    = 0,0003 liter / HP untuk alat Dump Truck

    = 0,00064 liter / HP untuk ekskavator

    E = Job faktor mempengaruhi beban dan jam operasi

    N = Tenaga mesin HP

    Hbbh = Harga bahan hidrolik ( Rp / Liter )

    d. Biaya bahan gemuk

    Ditentukan sebagai berikut :

    BBG = S/E x N x Hbbg ( Rp/ Jam ) (2.29)

    e. Biaya filter filter

    Ditentukan berdasarkan biaya biaya bahan bakar, pelumas dan Hidraulic

    serta grease yaitu :

    BBF =0,50 ( BBM + BBO + BBH + BBG ) ( Rp / jam ) (2.30)

    f. Biaya bahan pokok

    Yang dimaksudkan disini biaya ban, selang, atau pipa - pipa

    Biaya bahan pokok ditentukan sebagai berikut :

    BBP = Hbbp / T ( Rp / jam ) (2.31)

    Dimana :

    Hbbp = harga bahan pokok ( Rp ) (2.32)

    T = umur ekonomis bahan pokok ( Jam ) (2.33)

    Untuk jenis alat Dump truck pada kondisi sedang dalam satuan T ( jam )

    adalah 2500 jam.

  • 32

    g. Biaya operator

    Untuk biaya operator mengikuti hasil survey.

    h. Biaya pemeliharaan

    perbaikan yang dimagsud disini adalah untuk pemeliharaan, biaya

    pemeliharaan / perbaikan ditentukan sebagai berikut :

    BPP = f x [(Hp Hbbp) / UE ] ( Rp / jam ) (2.34)

    Dimana :

    HP = Harga pokok peralatan ( Rp )

    Hbbp = Harga ban ( Rp )

    UE = Umur ekonomis alat

    i. Biaya Mobilisasi dan Demobilisasi

    Biaya mobilisasi dan demobilisasi adalah biaya yang harus dibayarkan

    untuk mendatangkan alat dan mengembalikan kembali alat apabila tidak

    digunakan, biasanya pengangkutan ini menggunakan truk Lowbed Trealer

    mengenai biaya mengikuti hasil survey untuk wilayah Denpasar.

    2.8 Analisa Harga Satuan Pekerjaan Alat

    Hasil kerja atau produksi peralatan adalah equivalen dengan jumlah biaya

    yang dikeluarkan dalam penggunaan peralatan. Maka dari itu harga hasil kerja per

    satu satuan volume yang disebut Harga Satuan Pekerjaan ( HSP ) alat adalah

    hasil bagi antara biaya penggunaan alat dengan hasil kerja atau produksi alat.

    HSP .A = B / Q ( Rp / jam ) (2.35)

    Dimana :

    B = Biaya penggunaan alat ( Rp / jam)

    Q = Produksi alat ( m3 / jam )

    BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Alat Berat2.2 Fungsi Alat Berat 2.2.1 Excavator 2.2.2 Dump Truck2.2.3 Bulldozer

    2.3 Faktor Faktor yang Mempengaruhi Produksi Alat 2.3.1 Faktor Kondisi Peralatan2.3.2 Faktor Kondisi Medan dan Faktor Material 2.3.3 Faktor Manajemen2.3.4 Koefisien Traksi2.3.5 Faktor Operator dan Mekanik 2.3.6 Faktor Cuaca 2.3.7 Job Faktor2.3.8 Pengaruh Kelandaian ( Grade Resisten 2.3.9 Pengaruh Ketinggian ( Altitude )

    2.4 Waktu Siklus 2.4.1 Waktu Siklus Excavator2.4.2 Waktu Siklus Dump Truck 2.4.3 Waktu Siklus Bulldozer

    2.5 Produktifitas Alat Berat 2.5.1 Produksi Excavator 2.5.2 Produksi Dump Truck2.5.3 Produksi Bulldozer

    2.6 Jumlah Kebutuhan Peralatan 2.6.1 Excavator dan Dump truck2.6.2 Bulldozer

    2.7 Biaya Operasional 2.8 Analisa Harga Satuan Pekerjaan Alat