DEPARTEMEN PENDIDIKAN NASIONAL

PEMINDAHAN TANAH MEKANIS

OLEH

EFFENDI KADIR

UNIVERSITAS SRIWIJAYA

FAKULTAS TEKNIK

2008KATA PENGANTARBuku 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 PokokSebagaimana 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, sandyclay, 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

INPUT DATA TEKNIS

INPUT DATA EKONOMI

KEBUTUHAN PERALATAN

PENGADAAN

OPERASI PERALATAN

PEMELIHARAAN

PENGHAPUSAN/PENGGANTIAN BARU

1. PERENCANAAN KEBUTUHAN PERALATAN

1. JENIS PERALATAN, SESUAI JENIS/MACAM PEKERJAAN.

2. SPESIFIKASI TEKNIK & KAPASITAS MASING-MASING PERLATAN, DALAM KAITANNYA DENGAN PELAYANAN ANTARA SATU PERALATAN TERHADAP PERALATAN LAINNYA.

3. SPESIFIKASI TEKNIK & KAPASITAS MASING-MASING PERALATAN, DALAM KAITANNYA DENGAN VOLUME DAN JADWAL WAKTU PELAKSANAAN PEKERJAAN. 4. VOLUME DAN JADWAL WAKTU PELAKSANAAN PEKERJAAN.

EKONOMI- 1. KONTINUITAS PELAKSANAAN PEKERJAAN2.PERENCANAAN PENGADAAN

SEWA (RENTAL) PENGADAAAN

INVESTASI: - BELI LANGSUNG

- SEWA BELI (LEASING)

PENGADAAN DENGAN SEWA

HAL-HAL YANG PERLU DIPERHATIKAN :

ADAKAH PERUSAHAAN SEWA.

TERSEDIAKAH ALAT YANG AKAN DISEWA.

BAGAIMANA KONDISI SEWANYA.

KEUNTUNGAN :

TIDAK PERLU MENYEDIAKAN MODAL UNTUK INVESTASI.

BIAYA PERALATAN UNTUK SATU PROYEK TERBATAS PADA JUMLAH SESUAI YANG DIPERLUKAN.

TIDAK PERLU MEMIKIRKAN PELAKSANAAN MOBILISASI DAN DE-MOBILISASI, HANYA MELAKUKAN KONTROL SAJA.

TIDAK PERLU PENGENDALIAN BIAYA OPERASI.

KERUGIAN :

KONDISI ALAT BELUM TENTU BAIK.

BELUM TERJAMIN TERSEDIANYA ALAT SESUAI JADWAL.

TIDAK MENGUASAI TEKNOLOGI PERALATAN APABILA SISTEM SEWANYA ADALAH JASA ALAT.

MAHAL UNTUK PROYEK BERJANGKA PANJANG.

TIDAK DAPAT MENGUASAI OPERASI ALAT SEPENUHNYA. PERUBAHAN HARGA TERGANTUNG PIHAK LAIN.

HARUS SELALU MEMPERHATIKAN PRODUKTIVITASNYA.

PENGADAAN DENGAN MEMBELI

(INVESTASI)

PRINSIP INVESTASI :

INVESTASI ALAT ( MENANAM MODAL / UANG ( KEUNTUNGAN HARUS LEBIH BESAR DARI BUNGA BANK.

CARA INVESTASI :

BELI LANGSUNG : - BARU

- BEKAS

SEWA BELI (LEASING)

KEUNTUNGAN :

KONDISI ALAT TERKONTROL

KESIAPAN ALAT TERJAMIN

DAPAT MENGIKUTI PERKEMBANGAN TEKNOLOGI ALAT

KONTINUITAS PEKERJAAN TERJAMIN TERUTAMA UNTUK PEKERJAAN JANGKA PANJANG

DAPAT MENGUASAI TEKNOLOGINYA

BIAYA ALAT TIDAK TERGANTUNG PIHAK LAIN.

KERUGIAN :

SULITNYA PENGENDALIAN OPERATOR DAN MEKANIK YANG TERAMPIL

HARUS MEMPUNYAI SARANA PEMELIHARAAN

KEMUNGKINAN IDLE TIME

MAHAL KALAU UNTUK PEMAKAIAN JANGKA PENDEK

PERLU PERHATIAN YANG SERIUS TERHADAP PENGENDALIAN BIAYA OPERASI DAN PERBAIKAN.

SEWA BELI

(LEASING)

KEUNTUNGAN :

TIDAK PERLU MENYEDIAKAN MODAL BESAR SEKALIGUS

PADA AKHIR MASA LEASING, ALAT BISA DIMILIKI ATAU DIJUAL.

KERUGIAN :

KEMUNGKINAN IDLE TIME AKIBAT TIDAK ADA PEKERJAAN.PEMBELIAN PERALATANHAL-HAL TEKNIS YANG PERLU DIPERHATIKAN : CARA PEMBELIAN : - PENUNJUKAN LANGSUNG

- BEBERAPA PENAWARAN

PEMILIHAN MERK YANG DIINGINKAN BERDASARKAN PERFORMANCE.

FASILITAS DAN PELAYANAN PURNA JUAL DARI SI PENJUAL ATAU AGEN TUNGGAL.

SISTEM PENGOPERASIAN ATAU SPESIFIKASI ALAT.

ALAT DENGAN TEKNOLOGI CANGGIH SERING MENIMBULKAN KESULITAN PADA PENGOPERASIANNYA MAUPUN PADA PEMELI- HARAANNYA.

ALAT KHUSUS /SPESIFIK DIUSAHAKAN TIDAK DIBELI LEBIH BAIK DISEWA KARENA SULIT DALAM PEROLEHAN SUKU CADANG DISAMPING OPERATOR KHUSUS YANG DIPERLUKAN. O P E R A S I

PENGOPERASIAN YANG BAIK DAN BENAR

PENYIMPANAN DAN PEMELIHARAAN YANG BAIK DAN BENAR

PENGATURAN JADWAL WAKTU PENGGUNAAN YANG SESUAI

U N S U R PROYEK PERALATAN

PENUNJANG

HASIL YANG BAIK

DAN

TEPAT WAKTU

KEUNTUNGAN DAN

CITRA / PERFORMANCE

YANG BAIK BAGI

PERUSAHAAN PEMELIHARAANBENTUK / TINGKAT PEMELIHARAAN :

- PEMELIHARAAN RUTIN : PTK I.

- PEMELIHARAAN BERKALA

- PERBAIKAN RINGAN

- PERBAIKAN BERAT

KENDALA-KENDALA YANG DIHADAPI :

OPERATOR DAN MEKANIK YANG BELUM SERAGAMKETERAMPILANNYA.

PEMAKAIAN PERALATAN DI MEDAN YANG BERAT

ATAU TERPENCIL.

SARANA PEMELIHARAAN YANG TIDAK BAIK ATAU

TIDAK MEMADAI. BIAYA PEMELIHARAANBIAYA PEMELIHARAAN PER SATU PERIODE SULIT DI TETAPAKAN, KARENA TERGANTUNG BEBERAPA HAL ANTARA LAIN :

UMUR PERALATAN

MUTU/KUALITAS PERALATAN

MUTU PERBAIKAN/PEMELIHARAAN YANG TELAH DI LAKUKAN . KETERAMPILAN FOREMAN MEKANIK MAUPUN PENGAWAS LAPANGAN DIMANA ALAT DIOPERASI- KAN.

MUTU/KETERAMPILAN OPERATOR DAN MEKANIK.

KONDISI MEDAN.

MUTU BAHAN YANG DIPAKAI.

SEBAGAI PEDOMAN DIBAWAH INI DAPAT DIPAKAI :

UNTUK ALAT YANG BEKERJA BERAT = 90 % DARI HARGA ALAT.

UNTUK ALAT YANG BEKERJA RINGAN = 65 % DARI HARGA ALAT.

CONTOH : BULLDOZER (UMUR EKONOMIS 5 TAHUN)

BIAYA PEMELIHARAAN (TANPA REKONDISI) : TAHUN KE 1 = 1/15 X 90 % X HARGA ALAT

TAHUN KE 2 = 2/15 X 90 % X HARGA ALAT TAHUN KE 3 = 3/15 X 90 % X HARGA ALAT TAHUN KE 4 = 4/15 X 90 % X HARGA ALAT TAHUN KE 5 = 5/15 X 90 % X HARGA ALATPERENCANAAN SUKU CADANG DAN BAHAN1. Dalam menunjang kelancaran operasi peralatan sekaligus pemeli-

haraan peralatan di lapangan, perlu diperhatikan :

PENYELIDIAAN SUKU CADANG DAN BAHAN :

a. FAST MOVING PARTS (V-BELT, FUSE, DAN LAIN-LAIN)

I. SETELAH PROYEK SELESAI, PERALATAN DAPAT DIRELO

KASI KETEMPAT LAIN DENGAN DIREKONDISI LEBIH

DULU ATAU DISIAPKAN SEADANYA, DISIAPKAN AS IS

ATAU REKONDISI DULU SEBELUM DIJUAL.

SEBELUM DIPUTUSKAN

BAB IV

PENGGUNAAN DANKEMAMPUAN ALAT-ALAT (EQUIPMENT APPLICATION)

Alat-alat yang umum dipakai dalam pekerjaan pemindahan tanah mekanis meliputi :

1) Bulldozers :ada dua macam, yaitu rubber tired dan truck type

2) Power scrapers: ada dua jenis yaitu tractor drawn dan self propelled. Yang kedua terdiri dari :

Standard power scrapers (conventional power scrapers)

Tandem power scrapers (dual machine power scraper)

Elevating power scrapers

Push-pull power scrapers

3) Alat-angkut (hauling units): yang akan dibahas hanya rear, bottom and side dump trucks

4) Alat muat (loading units) : yang akan dibahas hanya power shovel dan dragline

5) Alat garu (rooter/ripper): ada dua macam tractor drawn dan integrated type

6) Alat gilas (rollers) : ada beberapa macam yaitu sheepfoot rollers, pneumatic tired and vibrator or tamping units, grid type rollers dan smooth steel wheel rollers

7) Graders, : ada tiga macam yaitu straight, articulated dan crab type

1. BuldozersAlat ini merupakan alat gali (excavator) dan alat dorong atau alat gusur (dozer) yang kuat serta dapat banyak membantu pekerjaan alat-alat muat.

Ditinjau dari segi penggeraknya ada 2 macam bulldozers, yaitu :

a.Bulldozers yang memakai roda-roda karet (rubber tired bulldozers)

Gerakannya lebih gesit dan lincah, tetapi hanya cocok untuk daerah-daerah yang kering dan landasannya keras. Untuk daerah-daerah yang becek dan landasannya lunak, maka Bulldozers tipe ini akan kehilangan kekuatannya karena sering selip. Untuk bekerja didaerah yang banyak terdapat batuan yang tajam juga tidak cocok, kecuali kalau ban-bannya dibungkus dengan anyaman ratai baja

GAMBAR 1 : BULLDOZER TYPE BAN KARETb.Bulldozers yang memakai rantai (track type Bulldozers or crawler dozer)

Gerakannya lamban, tetapi daya gusurnya meyakinkan. Alat ini dapat bergerak dengan mantap di daerah-daerah yang kering maupun becek, karena rantainya mampu menggigit landasan kerjanya dengan baik, sehingga tidak akan selip. Untuk dipakai di daerah yang berbatuan tajam juga tidak menjadi masalah

Ditinjau dari segi pergerak bilahnya (blade control) ada dua macam Bulldozers yaitu :

GAMBAR 2 : BULLDOZER TYPE RODA RANTAIa.Bulldozers yang bilahnya digerakkan dengan kabel

Gerakannya naik turun bilah memakai kabel. Ini adalah Bulldozers tipe lama

b.Bulldozers yang bilahnya digerakkan dengan tenaga hidraulik Bulldozers yang modern memakai tenaga hidraulik untuk menggerakkan bilahnya naik turun. Disamping itu ada bulldozers yang dibuat untuk tugas-tugas khusus, yaitu :

a. Bulldozer listrik (electric drived bulldozers), yaitu Bulldozers yang digerakkan dengan tenaga listrik langsung b. Bulldozer rawa (swamp bulldozers) yaitu Bulldozers yang dilengkapi dengan rantai (track) khusus sehingga cocok untuk dipergunakan di daerah rawa atau daerah yang selalu becek atau digenangi air

c. Bulldozer amfimbi (amphibious bulldozers) yaitu Bulldozers yang dapat bekerja baik di darat maupun dibawah air. Alat ini tidak mempunyai operator, tetapi digerakkan secara remote control atau radio control

Sedangkan bentuk-bentuk bilah (blade) Bulldozers juga bermacam-macam ter-gantung dari keperluannya contohnya :

a. Universal blade ( U-blade )

Bilah tipe ini sangat effesien untuk memindahkan material dalam jumlah besar dengan jarak dorong yang panjang, misalnya pada pekerjaan-pekerjaan reklamasi, dan penggusuran lapisan tanah penutup. Tetapi darat juga untuk pengumpulan material disekitar tumpukan material (stockpile), dan membantu alat muat dalam pengisian ke hopper

B GAMBAR 3 : BAGIAN-BAGIAN UTAMA DARI BULLDOZER

b.Straight blade (S-blade)

Bilah tipe ini khusus dipergunakan untuk menggali atau mendorong material berat yang memerlukan tenaga dorong yang cukup benar. Karena ukurannya lebih kecil dari pada bilah tipe U maka lebih mudah digerakkan sehingga juga sangat cocok untuk menangani material yang tersebar

c.Angling blade (A-blade)

Bilah jenis ini dirancang untuk dipergunakan pada pekerjaan pembuangan material ke arah samping, misalnya perintisan jalan, pengisian kembali material ketempat semula, pembuatan parit dan sebagainya. Bilah jenis ini penggunaannya dapat diatur dengan posisi lurus maupun membentuk sudut ke kiri atau ke kanan

d.Cushion blade (C-blade)

Bila tipe ini dapat dipergunakan untuk pembuatan power scraper dengan cara mendorong (pusher loading) dan untuk mengurangi pengaruh benturan dapat dilakukan dengan pemasangan karet pelindung. Selain itu juga dipergunakan untuk cut maintance dan penggusuran lainnya

e.Power angle and tilt blade (PAT-blade)

Bilah tipe ini dirancang untuk pekerjaan penyebaran dan perataan tanah, pengisian kembali material dan pembersihan tanah. Bilah jenis ini dapat diatur pemakaiannya dengan melakukan pengangkatan maupun memiringkannya ke kanan atau ke kiri

f.AEM U-Blade

Bilah jenis ini merupakan pengembangan dari bilah tipe Universal sehingga dapat dipergunakan sehingga dapat dipergunakan untuk material-material yang kohesif seperti tanah liat, dan lempung pasiran, kemudian dapat juga untuk menggusur napal, batubara dan serpihan-serpihan kayu. Disamping itu juga sering dipergunakan untuk pekerjaan- pekerjaan penimbunan dan reklamasi

g.K/G Blade

Bilah tipe ini khusus dipergunakan untuk beberapa pekerjaan pembersihan tanah, sepertiuntuk membabat semak-semak, menebas pepohonan menimbun pohon-pohon sisa penebasan, membuat saluran penirisan dan juga mampu untuk memadamkan kebakaran pada timbunan kayu-kayu kering

h.Landfill blade

Bilah tipe ini dirancang untuk menangani material buangan dan material lapisan penutup seperti halnya pada pengisian dan penyebaran material. Seperti halnya pada pengisian dan penyebaran material. Bagian atas bilah tipe ini dilengkapi dengan saringan untuk melindungi radiator masinnya. Bentuk-bentuknya yang melengkung menyebabkan material yang didorong akan menyebar secara lebih merata

i.V-Tree Cutter blade

Bilah tipe ini bentuk huruf V dengan ujung pemotong bergerigi menyerupai gergaji dirancang khusus untuk memotong semak belukar, pepohonan, dan sisa-sisa tunggul agar rata dengan tanah

j.Rake blade

Bilah tipe ini bentuknya alat garu yang bergerigi rapat dan dipergunakan untuk memindahkan tunggul-tunggul kecil, memisahkan bongkah-bongkah batuan, dll.

Kemampuan Bulldozers sangat beraneka ragam, antara lain dapat diprgunakan untuk melakukan :

a. Pembabatan atau penebangan yaitu semua pohon-pohon besar kecil, sisa pohon yang sudah ditebang, kemudian membuang bagian tanah atau batuan yang menghalangi pekerjaan-pekerjaan selanjutnya. Seluruh pekerjaan itu dapat dikerjakan sebelum pemindahan tanah itu sendiri dilakukan, atau dikerjakan bersama-sama, artinya bagian yang telah dibersihkan dapat segera dilakukan penindahan tanah, sementara pekerjan, penebasan, dan pembersihan terus dilakukan di tempat lain

Cara-cara pembabatan atau penebasan dan pembersihan itu ada dan bermacam-macam cara tergantung dari keadaan lapangannya, misalnya :

1. Bila di daerah itu hanya ditumbuhi semak-semak dan pohon-pohon kecil yang diameternya < 10 cm. Cukup langsung didorong. Tanah yang berhumus di kumpulkan untuk dipakai lagi nanti pada waktu reklamasi

2. Kalau pohon-pohonnya berdiameter agak besar dan akar-akarnya kokoh, maka ada dua cara yaitu :

a. Didorong beberapa kali dengan pelan-pelan untuk menjatuhkan dahan-dahan atau cabang-cabang yang sudah tua dan kering, lalu didorong sekaligus mendadak dengan sedikit mengangkat bilah (blade)-nya sampai pohon itu roboh

b. Dengan dua buah Bulldozers yang menarik rantai baja 3. Kalau pohon-pohonnya berdiameter besar, misalnya > 25 cm maka caranya adalah sebagai berikut :

a. Menggali tanah disekelilingi dulu agar akar-akarnya putus dan kekuatan pohon kurang baru pohon itu didorong sampai roboh. Harus berhati-hati terhadap tunggul dan akarnya pada waktu pohon itu roboh, karena mungkin dapat membahayakan Bulldozers

b. Kalau batang itu tidak juga roboh, dapat dipakai sebuah rantai yang panjang untuk menarik pohon itu dengan sebuah Bulldozersc. Bila gagal juga baru batang pohon itu digergaji, kemudian tunggulnya diangkat dengan cara peledakan

4. Bila selain semak-semak terdapat pula bongkah-bongkah batu besar Bulldozers yang akan menghalangi pekerjaan, maka batu tersebut sangat besar tidak boleh sekaligus didorong, karena akan melampaui batas kemampuan dorong Bulldozers. Sebaiknya didorong sedikit demi sedikit dari sebelah pinggirnya sedemikian rupa sehingga akhirnya mencapai diluar batas daerah kerja. Jika ada batu didaerah pada suatu lembap, maka lerengnya prlu digali lebih dahulu agar tidak terlalu curam, karena Bulldozers dapat terbalik. Kecuali itu lereng yang lebih pandai tersebut dapat pula dipakai untuk mengambil kecepatan

b. Heritis (Pioneering), merupakan kelanjutan dari pekerjaan atau penebasan (clearing) dan meliputi pekerjaan-pekerjaan : meratakan, membuat jalan darurat untuk lewatnya alat-alat mekanis. Lalu membuat saluran air untuk penirisan tempat kerja itu bila diperlukan. Dalam pekerjaan ini yang harus selalu diperhatikan ialah mempergunakan keuntungan dari gaya berat. Jadi kalau misalnya harus melakukan penimbunan, maka harus diambilkan tanah dari sebelah atas. Untuk pembuatan jalan dilereng bukit, maka ada dua kemungkinan a. Bulldozers dapat naik keatas bukit, lalu dibuat jalan dari sebelah atas

b. Bila tidak mungkin harus dibuat dari tanah

Biasanya Bulldozers menggali untuk tempat kerjanya lebih dahulu kalau sudah elesai baru mendorong tanah galian kebagian lereng. Jadi tanah galian kebagian lereng. Jadi tanah galian dipakai menimbun bagian bawahnya

c. Gali angkut jarak pendek yaitu menggali lalu mendorong tanah galian itu kesuatu tempat tertentu, misalnya pada pembuatan jalan raya, kanal atau membersihkan suatu tempat penggalian pada tambang terbuka agar loading units bisa lebih mudah

2. Cara Membuat Jalan Dilereng Bukit Memuat material tersebut. Bila keadaan lapangan tidak licin biasanya dengan rubber tired dozer pekerjaan ini dapat dikerjakan lebih efesien dari pada dengan track-type dozer. Cara gali angkut jarak pendek demikian tidak selalu lebih ekonomis dari pada cara-cara pemindahan tanah yang lainnya. Hanya dalam keadaan istimewa cara di atas bisa sangat baik, yaitu bila :

a. Jarak dorongannya tidak lebih dari 200 ft untuk yang track-type atau 400 ft untuk rubber-tired type

b. Material yang dipindahkan tidak banyak, yaitu tidak lebih dari 500 m3 kalau volumenya banyak lebih baik dipakai power scraper

c. Dipakai cara-cara kerja yang baik dan efesien dimana alat-alat lain tak dapat melakukannya misalnya :

1. Selalu mendorong ke arah bawah, jadi mengambil keuntungan dari bantuan gaya gravitasi untuk menambah tenaga dan kecepatan. Cara kerja ini disebut : down hill dozing

Down Hill Dozing i. Menggali bebarapa kuli, dikumpulkan jadi selalu didorong dengan hati-hati kelereng curam. Sebelum seluruh tanah habis meluncur kelereng, harus segera direm agar tidak ikut terjungkir ke lereng. Cara kerja ini dinanmakan high wall or float dozing

ii. Menggali melalui satu jalan sama akan menyebabkan terbentuknya semacam dinding dikiri kanan bilah yang disebut spillages sehingga pada pendorongan-pendorongan berikutnya tida ada tanah yang keluar atau tercecer ke samping bilah. Cara pendorongan ini dikenal sebagai terench or slot dozing

iii. Menggali dan menggusur material yang dilakukan dengan dua bilah Bulldozers yang bergerak berdampingan akan mengurangi atau menghindari kehilangan material di kiri dan kanan bilah. Cara penggusuran ini disebut side by side dozing tetapi cara kerja ini membutuhkan operator yang berpengalaman agarbilah kedua bulldozer itu tidak terlalu sering bersentuhan

Spillages di kiri- kanan bilah (blade) pada trench or slot dozing

d. Pusher loading yaitu membantu conventional (atan-dard) power scraper dalam mengisi muatannya. Bantuan Bulldozers itu diperlukan untuk menambah tenaga agar diperoleh kecepatan mengisi yang lebih tinggi dan bowl dapat terisi penuh. Cara demikian ternyata lebih ekonomis dari pada power scrraper itu dipaksa

e. Menyebabkan material (spreading), maksudnya menyebarkan material (tanah) ketempat-tempat tertentu dengan ketebalan yang dikehendaki. Misalnya material yang ditumpuk si suatu tempat oleh truk atau alat angkut (hauling units) lainnya, kecuali power scraper, harus diratakan kesegalah jurusan dengan tebal tertentu sebelum dipadatkan, maka Bulldozers itu tinggal mendorong material tersebut ke segalah arah dengan bilah bladenya diangkat pada ketebalan yang dikehendaki

f. Menimbun kembali (backfilling), yaitu pekerjaan penimbunan kembali terhadap bekas lubang-lubang galian, sepertimenutupi saluran air (gorong-gorong) di bawah tanah, menimbun loban fondasi atau tiang penyangga bangunan-bangunan besar (jembatan menara dari beton) dan menutupi kembali pipa minyak, gas alam atau air minum yang sudah selesai dipasang. Cara penimunan alat-alat mekanis lainnya tidak akan dapat melakukannya, baik dipandang dari sudut tehnik praktis maupun ekonomis.

g. Trimining and sloping yaitu pekerjaan pembuatan kemiringan tertentu pada suatu tempar, seperti : tanggul dam, kanal-kanal besar, tepi jalan raya, dsb. Pekerjaan ini hanya dilakukan oleh pengemudi yang berpengalaman dan terlatih, terutama kalau kemiringannya besar. Hal itu disebabkan oleh adanya kemungkinan Bulldozers itu tergelincir kebawah. Untuk menghindarinya maka penggalian dilakukan miring keatas, lalu mendorong tanah hasil galiannya kearah bawah. Tetapi pekerjaan yang demikian itu lebih baik kalau dikerjakan oleh grader

h. Ditching yaitu kegiatan menggali saluran atau selokan atau kanal yang berbentuk V atau U. Pada penggalian saluran berbentuk V dapat dilakukan dengan menggali kearah saluran dengan seluruh bagian Bulldozers ikut miring. Kalau saluran yang harus digali cukup lebar dan miring untuk Bulldozers itu, maka langsung digali searah dengan arah salurantersebut.

i. Menarik (winching), yaitu pekerjaan untk menarik benda-benda berat atau peralatan mekanis yang sedang rusah agar dapat dipindahkan ketempat yang diinginkan

j. Memuat (loading), dalam keadaan topografi tertentu Bulldozers dapat juga untuk memuat truk

Power scraper

Alat ini dapat menggali muatannya sendiri, mengangkut tempat yang ditentukan, lalu menyebar dan meratakan muatan tersebut. Dengan operator yang terlatih dan berpengalaman juga merupakan suatu alat presisi karena dapat menggali tanah atau menimbuni suatu tempat. Dapat pula memotong lereng tanggul atau atau lereng bendungan, menggali tanah yang terdapat diantara bangunan beton, meratakan jalan raya atau lapangan terbang

Sedangkan effisiensinya tidak hanya tergantung dari kedalaman tanah yang digali, jarak angkut dan macam material yang ditangani, tetapi juga angkut dan macam material yang ditangani, tetapi juga dari keadaan mesin serta keterampilan dan pengalaman operatornya.

Ditinjua dari segi penggeraknya ada 2 macam power scrapers, yaitu :

a) Scraper yang ditarik oleh bulldozer (tractor down scraper )

Alat ini adalah power scraper yang kuno, yaitu scraper yang belum memiliki mesin mengegrak (prima mover) sendiri, sehingga selalu ditarik oleh sebuah bulldozer atau tractor. Alat ini tentu saja produksinya tak dapat tinggi karena gerakan bulldozer sebagai penariknya sangat lambat. Sedang jarak angkutnya yang ekonomis (67 m (200 ft)).

b) Scraper yang memiliki mesin penggerak sendiri (self propelled scrapers)

Alat ini (lihat gambar 11) adalah power scraper yang modenr, yaitu scraper yang memiliki mesin pengerak khusus, sehingga gerakannya gesit dan lincah. Dengan sendirinya produksi alat ini dapat tinggi. Untuk pengankutan jarak sedang (+ 5 m) sudah terbukti dapat menyaingi truk, baik dari produksi maupun biay aper ton (m3) nya.

Self Propelled power scraper sekarang semakin berkembang sehingga ada beberapa macam model, antara lain :

i. Conventional (Standard) power scraper

Alat ini hanya memiliki sebuah mesin penggerak yang ditempatkan dibagian depan (tractor side ; lihat gambar 12). Mesin ini fungsinya hanya untuk mengangkut dengan kecepatan tinggi. Tetapi pada saat pengisian mesin ini tak memiliki tenaga tarik (pulling force) yang besar. Oleh sebab itu agar waktu pengisiannya dapat lebih cepat, maka pada saat menggali dan mengisi mautannya harus didorong oleh sebuah bulldozer. Cara pengisian demikian ini disebut pusher loading. Dan dengan cara pengisian tersebut ternyata conventional power scrapers menjadi mampu menangani material yang lebih bervariasi keadaannya, misalnya saja mampu menangani material dari tanah liat yang lunak, apsir berlempung sampai batu kerikil, batubara yang lunak atau sudah pecah-pecah dan batuan hasil penggaruan (ripping)

Jarak angkutnya yang ekonomis berkisar antara 150 1700 m (500 5.000 ft). kapasitasnya berkisar antara 24 64 ton (20 54 cuyd) dengan tenaga mesin antara 325 615 HP. Jumlah tahanan gulir (rolling resistance) dan kemiringan jalan (grade resistance) yang dapat diatasi berkisar antara 3 10 %. Sedangkan ongkos pemilikan (ownership costs) dan ongkos operasinya (operating costs) adalah yang termurah dari smeua modal power scrapers yang dikenal pada saat ini.

ii. Tandem (Dual Machine) Power Scrapes

Jenis ini memiliki mesin ganda. Mesin pertama ditempatkan dibagian depan seperti pada jenis conventional (standard) dan berfungsi sebagai meisn penarik (pulling power unit). Sedangkan mesin kedua ditempatkan dibagian belakang bowl (scraper siode ; lihat gambar 13) dan berfungsi sebagai mesin pendorong (pushing power unit) pada saat mengisi muatannya. Sehingga ala tini tak membutuhkan bulldozer lagi sebagai alat dorong. Disamping itu karena alat ini memiliki mesin ganda, maka dapat bekerja di daerah-daerah yang kodisinya lapangan relatif jelek.

Jarak angkutnya yang ekonomis berkisar antara 100 1.170 m (300 3.500 ft). kapasitasnya antara 24 52 ton (20 50 cyd) dengan tenaga mesin antara 288 950 HP. Jumlah tahanan gulir dan kemiringan jalan yang dapat dialami sekitar 10 %. Sedangkan ongko spemilikan dan ongkos operasinya lebih tinggi dari yang conventional (standard) power scraper

iii. Elevating Power Scrapers

Alat jeni sini dilengkapi dengan elevator pada bagian depan bowl tepat di atas pisaunya (cutting edge) yang berfungsi untuk membantu menaikkan hasil galian kedalam bowl (lihat gambar 14) terutama apabila menghadapi material-material yang sulit ditangani seperti pasir kering yang kohesinya sangat rendah, sehingga bila tidak memakai elevator akan segera meluncur keluar dari bowl.

Jenis power scraper ini ada yang bermesin tunggal (single engine) dan ada pula yang bermesin ganda (tandem or dual engine). Untuk yang bermesin tunggal jarak angkutnya yang ekonomis berkisar antara 13 38 ton (11 34 cuyd) dengan tenaga mesin antara 150 550 HP. Jumlah tahanan gulir dari kemiringan jalan yang dapat dialami berkisar antara 3 7 %. Sedangkan ongkos pemilikan dan ongkos operasinya termasuk tinggi. Untuk yang bermesin ganda jarak angkutnya yang ekonomis berkisar antara 150 670 m (500 2.000 ft). Kapasitasnya dapat berkisr antara 19 38 ton (16 34 cuyd) dengan tenaga mesin antara 280 700 HP. Jumlah tahanan gulir dan kemiringan jalan yang dapat dialami lebih dari 10 %. iv. Push Pull Power Scrapers

Merupakan dua unit power scraper yang pada saat penggalian dna pengisian digabung menjadi satu unit (lihat gambar 15). Jenis power scraper yang digabungkan adalah yang bermesin ganda (tandem or dual engine).

Disini power scraper yang berada di depan berfungsi sebagai penarik (pulling unit). Sedangkan power scraper kedua yang berada di belakang berfungsi sebagai pendorong (pushing unit) bagi alat pertama. Bentuk sambungan kedua power scraper tersebut telah dirancang khusus sehingga mudah mengaitkan dan melepaskannya (lihat gambar 16). Jadi selama melakukan penggalian dan pengisian kedua unit power scraper itu memiliki empat meisn yang merupakan gabungan mesin-mesin dari kedua alat tersebut, sehingga gabungan alat tersebut memiliki tenaga penggalian dan pengisian yang lebih besar.

Jarak angkut yang ekonomis berkisar antara 150 1.700 m (500 500 ft). sedangkan ongkos pemilikan dan ongko soperasinya hampir sama dengan jenis elevating scrapers yang bermesin ganda.

Kemampuan alat ini sangat banyak dan luas cakpuannya, antara lain adalah :

A. Menggali dan mengisi (Digging and Loading)

Untuk mempermudah hasil kerja yang sebaik-baiknya harus dilakukan dengan cara sebagai berikut :

a) Pusher Loading

Standard type self propelled scrapers untuk mengisi muatannya juga harus dibantu oleh bulldozer, karena waktu pengisiannya akan sangat lama bila harus bekerjas sendiri. Ada beerapa hal yang harus diperhatikan dalam pekerjaan pusher loading ini :

i. Pekerjaan ini harus dilakukan paling tidak dengan kecepatan 10 ft/sec, agar laju power scraper tak terhambat oleh tahanan dnari material yang sedang digali. Tambahan waktu dan jarak pengisian muatan dapat dilakukan untuk menambah jumlah atau isi muatan bila jarak angkutnya jauh.

ii. Penyelarasan (synchronization) kecepatan power scrapers dan bulldozers harus dilakukan ; disamping itu harus juga dilakukan penyelarasan jumlah alat untuk mengurangi waktu untuk meunggu didorong. Ini akan menambah effisiensi kerja, diusahakan agar tiap 1,5 2,0 menit datang sebuah power scraper yang sudah siap untuk didorong. Untuk mengetahui berapa jumlah power scraper yang dapat ditangani oleh sebuah bulldozer agar tidak ada waktu tunggu bagi kduanya, maka dapat dicari dengan cara :

n =

Cara ini akan memaksa pusher unit atau bulldozer untuk bekerja dnegan effisien, sehingga dapat menghindari waktu untuk menunggu didorong bagi power scraper.

Mendorong power scraper dengan bulldozer kadang-kadang dapat terjadi apa yangd isebtu jack knife effect, dan bisa membahayakan operatornya. Keadaan ini terjadi bila kecepatan bulldozer (VI pada gambar 17) lebih besar dari pada kecepatan power scraper (V2 pada gambar 17). Ini akan menyebabkan ban belakang power scraper terangkat, sehingga bulldozer blade dapat mengenai ban itu. Bila hal ini terjadi, maka ban bisa rusak, atau bahkan mungkin power scraper-nya yang akan terbalik.

iii. Bulldozer terbaru atau yang kondisi mesinnya terbaik dan dijalankan oleh operator yang terlatih serta berpengalaman harus dipergunakan untuk pekerjaan pusher loading ini. b) Downhill Loading

Adalah suatu pola kerja power scraper yang dalam pemuatan atau pengisiannya selalu diusahakan agar menuju kebagian yang lebih rendah, sehingga gaya berat (gravitasi) akan membantu power scraper dalam mengisi muatannya, sehingga waktu pengisian dapat lebih singkat. Tetapi bila tanahnya banyak mengandung pasir, biasanya akan sukar masuk ke dalam bowl. Dalam hal ini downhill loading: itu harus dibantu dengan pumping action, yaitu bowl digerak-gerakkan naik turun selama proses pengisian. Tetapi hal ini akan mengakibatkan daerah yang digali itu menjadi tidak rata (undulating). Berdasarkan hasil penelitian ternyata downhill loading secara umum mampu menambah gaya sebesar 20 lbs/ton/1 % favourable grad.

Contohnya :

Bila berat sebuah power scraper dengan muatannya = 30 ton dan menuruni lereng bukti yang mempunyai kemirngan (grade) = 10 %, maka pengaruh gaya gravitasi itu akan menghasilkan suatu drawbar pull yang sesuai dengan = 20 x 30 x 10 = 6.000 lbs

c) Straddle Loading

Adalah suatu pola pemuatan atau pengisian power scraper dimana setiap dua kali pengisian ditinggalkan bagian tengahnya kurang lebih selebar cutting edgenya (+ 5 ft). Bagian yang ditinggalkan itu akan dipotong atau digali pada perjalanan pengisian yang berikutnya (lihat gambar 19, 20 dan 21). Cara demikian itu ternyata dapat lebih banyak memberi hasil galian, karena penggalian bagian-bagian tengah itu akan mengalami lebih sedikit hambatan (resistance) dari material tersebut.

d) Chain or shuttle loading

Sebuah alat dorong (pusher unit) atau bulldozer biasanya mendorong lebih dari satu power scraper. Agar pekerjaan ini teratur, tidak membuang waktu dan efisien, maka letak power scraper yang akan didorong berikutnya harus berada di tempat-tempat tertentu, sehingga alat-dorong (pusher unit)nya mempunyai pola gerak yang teratur. Ada beberapa pola gerak alat-dorong (pusher pattern) yang biasa dilakukan, yaitu : i. Cash track pushing

Merupakan suatu pola pemuatan sedemikian rupa sehingga alat dorong sehabis mendorong sebuah power scraper sampai bermuatan penuh, kemudian kembali kebelakang dimana sebuah power scraper lainnya sudah siap untuk di dorong. Pola kerja ini biasanya dipakai kalau jarak dorongnya terbatas atau daerah kerjanya sempit dan penggalian harus dilakukan hany dari satu arah saja

ii. Chain pushing

Merupakan suatu pola pemuatan dimana alat-dorong (pusher unit) setelah mendorong sebuah power scraper sampai bermuatan penuh, lalu mendorong power scraper lainnya yang sudah siap disampingnya. Begitu seterusnya sampai batas daerah yang harus digali ke belakang. Pola kerja ini berhasil baik bilamana jarak dorong cukup panjang dan penggaliannya hanya dilakukan dari satu arah saja

iii. Shuttle pushing

Suatu pola pemuatan sedemikian rupa sehingga sebuah alat-dorong yang telah selesai mendorong sebuah power scraper sampai penuh selanjutnya memutar atau membelok dan kemudian segera mendorong sebuah power scraper lainnya yang sudah siap sebelahnya, tetapi pada kedudukan yang berlainan arah dari power scraper yang pertama tadi. Pola kerja alat dorong ini dapat dianggap yang terbaik, tetapi hanya dapat dipergunakan bila penggalian dapat dikerjakan ke semua arah, dan tersedia cukup banyak power scraper untuk dilayani oleh sebuah alat dorong.

GAMBAR 24

POLA GERAK UNTUK KE DUA ARAH

Kecuali alat doronnya rusak mempunyai pola gerak yang baik, maka power scrapernya harus diusahakan sedemikian rupa. Beberapa pola gerak power scraper yang umum dipergunakan adalah

a. Tiap satu daur terdiri dari menggali, mengangkut, mengosongkan, membalik, kembali ke tempat penggalian dan berputar. Jadi ada dua kali gerakan berputar atau membalik pada setiap daurnya (lihat gambar 25)

b. Tiap satu daur terdiri dari menggali, mengangkut, mengosongkan dan menggali lagi. Baru kemudian berputar untuk melakukan satu daur lainnya. Jadi rata-rata untuk tiap daur hanya ada sekali gerakan atau membalik

c. dari sketsa terlihat bahwa 5 daur hanya ada 2 gerakan berputar atau membelok jadi rata-rata ada 2/5 gerakan putar tiap daur. Hal ini akan lebih mengurangi waktu daur rata-ratanya

d. Bila daerah yang dikerjakan itu sangat luas misalnya dalam pembuatan lapangan terbang, meratakan tanah untuk bangunan-bangunan besar, dan lain-lain, maka gerakan berbelok dari power, scraper praktis tidak ada. Ini berarti bahwa waktu daur rata-ratanya akan semakin kecil, sehingga produksi scraper akan dapat di tingkatkan

Untuk pola gerak power scraper yang terpenting adalah mengurangi banyaknya gerakan berputar alat tersebut, karena waktu yang dibutuhkan untuk gerakan tersebut sangat besar yaitu berkisar antara 15 20 sekon.

Kalau jarak angkutnya cukup jauh, maka yang diperlukan untuk gerakan berputar itu tidak seberapa berpengaruh, tetapi bila jarak angkutnya hanya pendek saja, maka hal itu dapat merupakan waktu yang terbuang atau waktu yang tidak produktif

e) Cara-cara penggalian dan pengisian power scraper untuk material-material yang sulit

1. Untuk pasir kering

Karena kohesi antara partikel-partikel pasir yang kering sangat kecil, maka menimbulkan kesukaran dalam memasukkan ke dalam bowl. Lebih-lebih kalau pasir tersebut bersih dari debu dan sangat kering. Cara yang baik untuk mengatasi kesukaran tersebut adalah sebagai berikut :

i. Menjalankan power scraper dengan cepat kemudian pisau bersama bowl diturunkan secara tiba-tiba. Dengan momentum yang dimiliki karena kecepatan tadi pasir akan terdorong kebagian belakang dari bowl. Untuk power scraper bergigi empat, sebaiknya dijalankan dengan memakai gigi dua atau tiga

ii. Lalu kecepatannya disesuaikan dengan kecepatan alat-dorong yang umunya lebih rendah. Selama penggalian itu dilakukan pula Pumpling action yaitu suatu gerakan yang menarik turunkan bowl secara teratur. Kalau mungkin pumping action itu dilakukan sbb : bowl diturunkan pada bagian tonjolan-tonjolan yang telah terbentuk sebelumnya, dan segera diangkat begitu roda-rodanya mulai mencapai bagian-bagian lekukannya

iii. Pada akhir pengisian, pisau diangkat bersama-sama bowl dan front apron diturunkan sampai menutupkan beberapa kali arag muatan menjadi padat

2. Untuk batuan yang agar keras (serpih, kerikil, pecahan batu)

Merupakan pekerjaan yang sukar untuk power scraper, dan akan memakan ongkos pemeliharaan yang besar karena pisaunya akan lepas dan rusak. Untuk sedikit meringankan pekerjaan bagi power scraper, maka batuan yang besar-besar dipinggirkan dan diangkut dengan alat lain, misalnya truk

Ada dua saran untuk mengatasi hal tersebut di atas

i. Bila keadaan memungkinkan, maka penggalian dimulai dari bagian tanah yang lunak, lalu mengangkat batuan tersebut dari sebelah bawahnya

ii. Kalau bagian bawah sama kerasnya, maka pengisian dan penggalian dilakukan dari tempat yang datar atau sedikit naik untuk menghindari penumpukan. Batuan di bagian depan dari mulut lubang bowl, karena dapat menghalangi pengisiannya

3. Untuk material hasil pembongkaran (ripped or blasted materials)

Pengisian harus dimulai dari bagian yang belum dibongkar ke arah batuan yang sudah dibongkar oleh alat garu (ripper)pada pengisian yang berikutnya arahnya dibalik untuk mengusahakan agar tingkat keausannya sama kalau sekiranya kekasaran material dibagian kiri dan dibagian kanan tidak sama. Disini harus hati-hati sekali dalam menurunkan pisaunya jangan sampai terlalu sering mengenai bagian-bagian yang belum dibongkar agar mata pisau tidak terlalu rusak. Akan tetapi kalau alat lain dapat dipakai untuk pekerjaan pengangkutan hasil-hasil bongkaran tersebut, maka power scraper jarang dipakai untuk pekerjaan ini.

Dengan cara-cara kerja yang disebutkan diatas maka penggalian dan pengisian dengan menggunakan scraper dapat sangat berhasil, artinya produksinya tinggi dan ongkos operasinya rendah.

B. Mengangkut (hauling / transporting)

Yang harus diperhatikan dalam pengangkutan material dengan menggunakan power scraper adalah kecepatan bergeraknya. Yang sangat disukai adalah power scraper yang memakai ban karet, karena memiliki kecepatan yang tinggi, kalau jalur jaraknya baik, maka power scraper yang ber-ban karet tersebut dapat bergerak dengan kecepatan 35 mph atau lebih

Ada beberapa cara untuk memperlancar pengangkutan dengan power scraper tersebut, diantaranya adalah :

a. Power scraper yang masih baik dan memiliki kecepatan yang tinggi jangan disatukan pada jalur yang sama dengan power scraper yang berkecepatan rendah, karena akan mengganggu. Kecuali kalau ada jalan itu cukup lebar sehingga memungkinkan power scraper yang berkecepatan rendah

b. Belokan-belokan yang tajam atau melingkar terlalu jauh sedapat mungkin harus dihindari. Waktu berbelok harus diusahakan agar kurang dari 15 sekon

c. Jalan-jalan (haul road) dipelihara dengan baik agar power scraper dapat bergerak dengan kecepatan maksimum yang diperkenankan oleh peraturan-peraturan keselamatan kerja. Grader dapat dipakai untuk meratakan jalan dan perawatannya kalau mungkin jalan dibuat lurus, cukup lebar dan tidak naik turun. Kalau berdebu harus disirami air secara teratur

d. Pengangkutan ke dua arah sangat menguntungkan karena dapat mengurangi waktu yang dipakai untuk membelok. Dengan memakai pola gerak yang baik seperti membentuk angka delapan, atau lain-lainnya yang telah diterangkan didepan, maka pengangkutan dapat dilakukan dengan cepat dan efesien

C. Menyebarkan material (sprending)

Kalau material hasil galian yang telah diangkut dengan power scraper kemudian akan dipergunakan untuk penimbunan suatu daerah atau harus dilakukan penyebaran material, maka ada beberapa cara yang baik untuk mengosongkan, lalu menimbunkan dan menyebarkan muatan sebuah power scraper yaitu :

a. Apron dibuka, lalu tailgate didorong ke depan dengan hati-hati agar material keluar dengan teratur. Pisau jangan terlalu diturunkan terlalu rendah supaya material tersebut keluar karena apron belum dibuka sebab apronnya dapat rusak akibat tekanan timbul

b. Kalau material sangat lengket, maka apron perlu dibuka dan ditutup beberapa kali agar material itu mau keluar dari bowl kemudian pisau diturunkan sampai setebal penyebaran tanah yang dikehendaki, misalnya 6 8 inchi. Untuk mendorong material yang lengket itu keluar, maka tailgate kebelakang beberapa kali

c. Penyebaran akan merata kalau kecepatan power scraper disesuaikan dengan kecepatan keluarnya dari dalam bowl. Pada umumnya kalau penyebaran dilakukan dengan baik seperti diatas maka waktu yang diperlukan akan kurang dari 30 sekon

d. Pasir yang mudah sekali mengalir keluar dari dalam bowl dapat disebarkan dengan kecepatan tinggi, dan biasanya mudah diperoleh material berupa lapisan-lapisan yang tipis serta merata

Sebagai contoh pemakaian power scraper di daerah penambangan ialah pada pengupasan atau penggalian tanah penutup pada tambang-tambang terbuka. Misalnya karena bagian tanah terlampau curam, maka harus dibantu dengan bulldozer dahulu, sebelum power scraper dapat dipergunakan. Bila landai bari di gali dengan power scraper dan tanah itu diangkut ketempat lain

Seandainya tanah penutup itu tebal, maka cara penggaliannya tidak ke arah tebingnya yang curam, tetapi lebih sejajar dengan tanah tersebut (lihat gambar 30)

3. Alat-alat angkut (Hauling Or transporting units)

Pengangkutan batuan, endapan bijih, karyawan, waste, kayu penyangga (timber) dan barang-barang keperluan mempengaruhikelancaran operasi penambangan. Untung ruginya suatu perusahaan tambang terletak juga pada lancar tidaknya sarana pengangkutan yang tersedia

Ada bermacam-macam alat angkut yang dapat dipergunakan untuk kegiatan pemindahan material dan karyawan, yaitu :

1. Truk jungkit (dump truck)

2. Power scraper

3. Conveyor

4. Cable way transportation

5. Lokomotif dan lori (mine cars)

6. Pompa dan pipa

7. Skip

8. Cago

9. Tongkong (barge) dan kapal tunda (tugboat)

10. Kapalcurah (bulk ore ship)

Untuk pengangkutan jarak dekat (kurang dari 5 km) biasanya dipakai truk dan power scraper. Untuk pengakutan jarak sedang (5 20 km) dapat dipakai truk yang berukuran besar, belt conveyor dan cable-way. Untuk jarak jauh (lebih dari 20 km)bisa dipergunakan karena api, pompa dan pipa. Tetapi yang akan dibahas selanjutnya hanya truk jungkit, lokomotif dan lori serta belt conveyor

A. Truk jungkit (Dump Truck)

Alat angkut ini banyak dipakai untuk mengangkut : tanah, endapan bijih, batuan untuk bangunan, dll. Pada jarak dekat dan sedang. Karena kecepatannya yang tinggi maka truk memilikiproduksi yang baik sehingga ongkos angkut per ton material menjadi rendah. Kecuali itu truck juga luwes (flexible), artinya jahat dipakai untuk mengangkut bermacam-macam barang dengan muatan yang bentuk dna jumlahnya braneka ragam pula, dan tidak terlalu tergantung pada jalur jalan (bandingkan dengan lori atau belt conveyor)

Alat angkut ini dapat digerakkan dengan motor bensin diesel, butane atau propane. Yang berukuran besar biasanya digerakkan oleh mesin diesel. Kemiringan jalan atau tanjakan yang dapat dilalui dengan baik berkisar antara 7-18%. Tetapi kalau memakai motorized wheel dapat mengambil tanjakan sebesar 35% (lihat gambar 31)

Penggolongan truk jungkit Truk jungkit dapat digolongkan berdasarkan beberapa cabang antara lain :1. Berdasarkan macam roda penggeraknya (wheel drive)

Ada bermacam-macam kemungkinan roda penggerak (wheel drive) yaitu

a. Roda penggeraknya adalah roda-roda depan (front wheel drive). Pada umumnya lebih lambat ban-ban depannya

b. Roda penggeraknya adalah roda-roda belakang (real wheel) drive or standard. Tipe truk yang paling banyak dipergunakan pada saat ini, karena ban-ban depannya lebih rendah

c. Roda penggeraknya adalah roda-roda depan dan belakang (Four whell drive) sehingga daya dorongnya lebih besar. Oleh sebab itu truk jenis ini banyak dipakai pada jalur-jalur jalan becek dan lembek

d. Roda penggeraknya adalah semua roda-roda belakang (double rear wheel drive). Pada umumnya roda penggerak jenis ini dipakai untuk truk-truk yang berkapasitas besar dan dipakai untuk jalur jalan yang daya dukungnya rendah

GAMBAR 32

MACAM-MACAM RODA PENGGERAK (WHEEL DRIVE)

2. Berdasarkan cara mengosongkan muatannya

Ada tiga macam cara truk jungkit mengosongkan muatannya yaitu :

a. Mengosongkan muatan kebelakang

b. Side-dumpatau mengosongkan muatan ke samping

c. Bottom-dump atau mengosongkan muatan kearah bawah

Pemilihan macam pengosongan truk tergantung dari keadaan kerja artinya tergantung dari keadaan dan letak tempat pembuangan material (dump-site)

3. Berdasarkan ukurannya

Pada umumnya ukuran truk jungkit dibagi menjadi tiga golongan yaitu :

a. Ukuran kecil yaitu truk-truk yang mempunyai kapasitas sampai 25 ton

b. Ukuran sedang yaitu truk-truk yang mempunyai kapasitas antara 25-100 ton

c. Ukuran besar yaitu truk-truk yang mempunayi kapasitas diatas 100 ton

Keuntungan memakai truk yang kecil kapasitasnya adalah :

a. Lebih mudah menggerakkan ke kanan dan ke kiri atau lebih lincah dan gesit

b. Lebih cepat dan ringan, sehingga tak lekas merusak ban dan jalan

c. Kalau kebetulan ada yang macet atau rusak kemerosotan produksinya hanya kecil

d. Lebih mudah untuk disesuaikan atau diselaraskan dengan kapasitas galiannya

Kerugiannya adalah :

a. Sukar mengisinya karena kecil sehingga lebih lama

b. Diperlukan lebih banyak pengemudi, waktu perawatannya, macam suku cadang, untuk produksinya yang sama

c. Misalnya sering memakai bahan bakar yang mahal pengaruh ukuran alat gali terhadap ongkos pengangkutan ukuran truk dan ukuran-ukuran alat gali terhadap ongkos untuk sasaran produksi tertentu dapat dicari optimasinya

TABEL I

PENGARUH UKURAN TRUK TERHADAP ONGKOS

MUAT DAN ANGKUT

Ukuran truk cuydBanyaknya trukSasaran produksi cuyd per jamOngkos angkut / jam ongkos muatOngkos angkut tiap cuydJumlah ongkos dan angkut tiap cuyd

SatuTotalSatu trukPer cuyd

3

5

6

6

10

10

15

205

6

3

4

2

3

2

296

102

97

102

89

102

102

102$ 3.75

3.75

4.90

4.90

7.05

7.05

10.80

15.20$ 18.75

22.50

14.70

19.60

14.10

21.15

21.60

30.40$ 0.09

0.09

0.23

0.23

0.54

0.54

1.26

2.36$ 0.030

0.030

0.038

0.038

0.054

0.054

0.084

0.118$ 0.195

0.221

0.152

0.192

0.159

0.207

0.212

0.299$ 0.225

0.251

0.190

0.230

0.213

0.261

0.296

0.417

TABEL II

PENGARUH UKURAN ALAT MUAT TERHADAP ONGKOS

ANGKUT DAN GALI

d. Lokomotif dan lori (lokomotive sand minecars)

Lokomotif dan lori merupakan salah satu alat angkut yang dapat dipakai untuk membantu kegiatan pemindahan tanah. Pemilihan didasarkan pada pertimbangan jalan yang relatif datar, yaitu dengan kemiringan maksimum 5 % jarak angkut yang panjang, tonase yang akan diangkut relatif besar dan umur pekerjaan panjang

Dengan menggunakan lokomotiv dan lori untuk sistem pengangkutan, maka pemilihan terhadap macam dan ukuran lokomotif selalu dengan memperhatikan kondisi pekerjaan yang dihadapi, jalan untuk mengangkut atau rel, dan tenaga lokomotif harus mampu mengatasi gaya-gaya yang melawan geraknya pada saat lokomotif menarik rangkaian lori, karena hal itu akan sangat berpengaruh terhadap kemampuan tari dan kecepatan lokomotif itu sendiri.

1. Lokomotif

Lokomotif merupakan sumber tenaga yang digunakan untuk menarik beban yang berada di dalam lori.Berdasarkan sumber tenaganya lokomotif dapat dibedakan menjadi enam macam yaitu :

1. Lokomotif uap (steam locomotives)

2. Lokomotif motor bakar (benzine / gasoline lokomotives)3. Lokomotif diesel (diesel lokomotives)

4. Lokomotif udara bertekanan tinggi (Compressed air lokomotives)

5. Lokomotif listrik (electric trolley lokomotives)6. Lokomotif batere (storage batter lokomotives)(1). Lokomotif uap (steam lokomotives)

Tenaga yang digunakan oleh lokomotif jenis ini dari upa air panas yang bertekana tinggi, dan tenaga uap inilah yang akan diubah menjadi gerakan berputar pada roda-roda lori

Lokomotif ini pada waktu bekerja mengeluarkan gas-gas sisa pembakaran dan uap air, sehingga tidak mungkin dipakai didalam tambang bawah tanah (underground mine) kecuali bila keadaan ventilasinya sangat baik. Dahulu sering dipergunakan untuk pengangkutan jarak jauh, tetapi sekarang sudah terdesak oleh lokomoti-lokomotif jenis lain yang lebih modern dan efesien. Berat lokomotif uap berkisar antara 6 270 ton.

(2). Lokomotif motor bakar (benzine or gasoline lokomotives)

Lokomotif jenis ini memperoleh tenaganya dari motor-motor dengan bahan bakar bensin. Lokomotif ini juga mengeluarkan gas-gas sebagai sisa pembakaran, sehingga pemakaiannya terbatas untuk daerah-daerah yang terbuka atau tambang-tambang bawah tanah yang ventilasinya-sangat baik atau yang tidak mengandung gas-gas yang berbahaya. Lokomotif jenis inipun sudah jarang dipakai lagi

(3). Lokomotif diesel (diesel lokomotives)

Lokomotif jenis ini memperoleh tenaganya dari mesin diesel yang menggunakan bahan bakar solar yang tidak mudah menguap dan harganyapun lebih murah dari bensin

Keuntungan dari lokomotif diesel adalah :

a. Biaya pengangkutan per ton-mil rendah

b. Dapat dipergunakan untuk unit pengangkutan berkapasitas kecil

c. Untuk yang berukuran kecil dapat mengatasi belokan dengan jari-jari 20 ft

Kerugiannya adalah :

a. Udara didalam tambang bawah tanah menjadi panas

b. Menghasilkan gas-gas sisa pembakaran yang berbahaya

(4). Lokomotif udara bertekanan tinggi (compressed air lokomotives)

Tenaga lokomotif ini diperoleh dari udara yang bertekanan tinggi

Komperesor-komperesor menekan udara bebas menjadi udara bertekanan tinggi antara 800 psi sampai 1.000 psi yang kemudian dikurangi menjadi 250 psi di dalam suatu silinder bertekanan tinggi. Selanjutnya dialirkan ke atmospheric reheater dan akhirnya ke silinder bertekanan rendah, yaitu yang bertekanan antara 1,5 psi sampai 2,0 psi.

Untuk operasinya lokomotif jenis ini memerlukan :

a. Komperesor untuk menyediakan udara bertekanan tinggi

b. Tangki-tangki persediaan udara bertekanan tinggi ditempatkan di dekat komperesor

c. Stasiun-stasiun pengisian yang harus ditempatkan sedemikian rupa, sehingga lokomotif selalu memperoleh kebutuhan udara bertekanan tinggi pada saat yang tepat

Lokomotif jenis ini memberikan keuntungan-keuntungan sebagai berikut :

a. Dapat membantu ventilasi karena mengeluarkan udara bersih, sehingga dapat dipergunakan di tambang-tambang bawah tanah yang ventilasinya kurang baik

b. Bebas dari kemungkinan terjadinya kebakaran karena tidak memakai bahan bakar

c. Bagi operatornya lokomotif jenis ini terasa lebih menyenangkan

Kerugiannya adalah :

a. Perlu pembuatan stasiun-stasiun pengisian udara bertekanan tinggi, komperesor dan pipa-pipa penyalur

b. Lokomotif harus berhenti untukpengisian udara bertekanan tinggi atau mengganti tabung-tabungnya

c. Udara didalam tambang dapat berkabut, karena udara yang keluar dari lokomotif lebih dingin

Kecepatan lokomotif ini biasanya antara 12 16 km per jam, dan untuk mengganti bahan udara bertekanan tinggi memerlukan waktu antara 1,0 sampai 1,5 menit

(5). Lokomotif listrik (electric trolley locomotives)

Tenaga listrik searah yang diperlukan oleh motor-motor listrik yang dipasang pada lokomotif diperoleh dari jaringan listrik yang kemudian diubah menjadi tenaga mekanis dan dipergunakan untuk menarik beban yang ada didalam lori-lori

Lokomotif listrik menggunakan arus searah karena arus searah lebih ekonomis dan bahaya yang ditimbulkan lebih kecil bila dibandingkan dengan arus bolak balik dengan tgangan listik yang sama. Pada umunya tegangan yang digunakan adalah 250 volt tetapi ada juga yang cenderung menggunakan tegangan 500 volt, karena dianggap lebih efesien, dan dengan perkiraan bahwa ada penurunan tgangan pada akhir jaringan.

Lokomotif ini berukuran antara 2 30 ton dapat memberikan tenaga maximum 10 PK per ton beratnya dengan kecepatan berkisar 9-10km per jam, tetapi bila diperlukan dan keadaan lapangan serta peralatan menijinkan dapat mencapai kecepatan 30 km per jam.

Keutungan-keuntungan lokomotif listrik ini adalah sebagai berikut :

a. Dapat dipergunakan untuk mengatasi kemiringan yang besar, yaitu sampai 15 %

b. Untuk produksi yang besar ongkos pengangkutan per ton-kan lebih rendah dibandingkan dengan lokomotif jenis lainnya

c. Ventilasi tidak terganggu, karena tidak menghasilkan gas-gas sisa pembakaran

d. Dapat mengangkut orang maupun barang dengan efisiensi tinggi

e. Mudah dan praktis cara menjalankannya

Kerugiannya adalah :

a. Biaya investasi awal besar terutama untuk instalasi listriknya, tetapi masa pakainya yang ekonomis pada umumnya hanya lima tahun

b. Bahaya yang dapat timbul karena adanya prcikan api listrik

c. Tinggi ruangan jalan kereta api paling rendah harus 9 ft

Lokomotif jenis ini biasanya dipergunakan pada jalan-jalan pengangkutan utama. Tetapi dapat juga dipergunakan untuk tugas mengumpulkan lori-lori yang berada di daerah yang tak memiliki arus listrik

(6). Lokomotif batere (storage battery locomotives).Tenaga listrik untuk lokomotif jenis ini diperoleh dari sejumlah batere berkekuatan tinggi yang khusus dibawahnya. Oleh karena itu kemampuan jelajahnya tergantung pada kapasitas atau kekuatan batere yang digunakan

Lokomotif batere ini biasanya dapat memberikan tenaga maksimum 4 pk per ton berat dan kecepatannya kira-kira 5 km per jam mengangkut 100 ton beban dengan jarak angkut 1 km dengan jarak angkut 1/10 km untuk tiap tonnya. Hal ini dapat dipahami, karena pengangkutan jarak jauh dengan lokomotif lebih efesien dari pada pengangkutan jarak dekat.

Keutungan lokomotif batere

a. Tak ada bahaya kebakaran yang berasal dari loncatan bunga api listrik

b. Mudah dijalankan, sedangkan pemeriksaan dan perawatan peralatannya relatif mudah dan sederhana

c. Batere dapat diisi pada gilir kerja (Shift) yang berikutnya d. Kehilangan tenaga listrik seperti pada kawat pengantar untuk lokomotif listrik tidak ada

e. Dapat bekerja pada tambang-tambang bawah tanah yang ventilasinya tidak baik

f. Cocok untuk pengangkutan jarak dekat

Kerugiannya yaitu :

a. Tidak cocok untuk pengangkutan pada jalur rel yang menanjak kemiringan agak besar

b. Diperlukan pengawasan yang teratur dan teliti terhadap batere

c. Diperlukan waktu khusus untuk penggantian batere secara berkala

d. Biaya investasi awal dan biaya penggantian batere besar

Lori

Berdasarkan pada cara pengosongan muatannya, maka lori dapat dibagi menjadi empat macam, yaitu :

(1) Pengosongan muatan kearah belakang (rear dumper)

Contoh lori jenis ini hinged body mine car (lihat gambar 35) dan scoop mine can (lihat gambar 36). Kontruksi lori ini adalah sebagai berikut : bak lori dilengkapi dengan kunci jungkit dibagian sisi depan dan engsel dibagian sisi belakang. Bak lori bertumpu pada kerangka baja (chasis) yang dipasang pada lori. Penumpahan atau pengosongan muatan dapat dilakukan dengan cara membuka kunci jungkit pada sisi depan, maka lori akan terjungkit ke belakang dengan sendirinya karena adanya gaya berat, dan material akan mendorong pintu penutup lori pada gigi belakang.

Gambar 35

Hinged Body Mine Car

(2) Pengosongan muatan kearah bawah (bottom dumper)

Contoh lori dengan pengosongan muatan ke arah bawah adalah Grangsbergs car system (lihat gambar 37) dan Stanford Day Automatic drop Bottom mine car (lihat Gambar 38)

Pengosongan ini dapat terjadi karena dasar dari lori dapat membuka dan menutup. Membuka dan menutupnya dasar lori ini dapat terjadi dengan adanya roda bantu pada lori dan rel bantu penumpahan pada tempat penumpahan. Pada saat dasar lori membuka, bak lori bertumpu pada roda-roda yang dipasang pada kanan-kiri tempat penumpahan. Untuk memperlambat gerak lori pada saat penumpahan, sehingga penumpahan dapat sempurna, maka pada kanan-kiri tempat penumpuhan juga dipasang rem. (Lihat Gambar 37)

(3) Pengosongan muatan ke arah samping (side number)

Adalah salah satu contoh lori dengan pengosongan muatan ke arah samping adalah Grandby mine car (lihat Gambar 39). Bak lori jenis ini bertumpu pada kerangka baja yang dipasang pada roda lori. Sisi samping dari bak lori dapat membuka dan menutup, sedangkan sisi samping lainnya dipasangkan roda bantu yang berguna dalam menumpahkan material. Penumpahan material dapat terjadi jika roda bantu pada sisi samping bak lori yang melewati rel kayu yang diletakkan di samping rel ditempat penumpahan, sehingga bak lori akan terdorong miring dan terbuka oleh adanya rantai yang menghubungkan badan lori dnegan plat

Pembuka dan penutup sisi samping bak lori tersebut, dengan melalui sheave yang dipasang pada kerangka tempat bertumpunya lori.

Contoh lain lori jenis ini adalah v body atau rocker mine car (lihat gambar 40. Prinsip kerjanya hampir sama dengan yang di atas. Tetapi untuk lori jenis ini cara menumpahkan muatannya dilakukan dengan tenaga manusia, yaitu dengan jalan melepaskan kunci penahan bak lori, sehingga bak lori dapat didorong ke smaping untuk menumpahkan muatannya.

(4) Pengosongan muatan dengan membalikkan lori (overturned dumper)

Pada umumnya berbentuk kotak dan tidak dapat membuang muatan dengans endirinya sehingga perlu alat-alat bantu, yaitu sebuah cippler. Contoh lori jenis ini adalah box type mine car (lihat gambar 41 B. Conveyor

Conveyor merupakan salah satu alat angkut yang dapat bekerja secara berkesinambungan (continous transportation) baik pada keadaan miring, tegak maupun mendatar.

Dari berbagai ragam penggunaannya conveyor dapat terbuat dari karet atau logam. Sedangkan macam-macam conveyor yang dikenal sekarang adalah :

1. Belt conveyor , ada yang memberikan istilah

Chain conveyor pemadam ban berjalan

Shaking conveyor konveyor sabuk atau sabuk berjalan

2. Apron conveyor

3. Flight conveyor

4. V-bucket, pivoted bucket and swing tray conveyor

5. Overhead conveyor

6. Load propelling conveyor

7. Car or plaform conveyor

8. Bucket, arm and swing tray conveyor

9. Screw conveyor

10. Roller conveyor

11. Oscillating or vibrating or shaking conveyor

12. Pneumatic conveyor

13. Hydraulic conveyor

14. Hydraulic conveyor

Yang akan dibahas hanya belt conveyor saja

Belt Conveyor

Belt conveyor dapat dipergunakan untuk mengangkut material baik yang berupa unit load atau bulk material secara mendatar maupun miring.

Yang dimaksud dengan unit load adalah benda yang biasanya dapat dihitung jumlahnya satu persatu, misalnya kotak, kantong, balok dan lain-lain. Sedangkan bulk material adalah material yang berupa butir-butir bubuk atau serbuk, misalnya : pasir, batubara, semen dan lain-lain.

Bagian-bagian terpenting belt conveyor (lihat Gambar 42) adalah :

1) Belt, fungsinya untuk membawa material yang diangkat

Belt dapat dibuat dari beberapa macam bahan, salah satu diantaranya adalah lapis tenunan benang kapas (cotton) yang tebal sehingga membentuk suatu carcass (lihat Gambar 42). Kekuatan belt dinyatakan oleh jumlah lapisan (ply rate), misalnya : 4, 6, atau 8 play dan seterusnya dan berat dari belt tersebut, misalnya : 28, 32, 36, 42 oz dan seterusnya.

Keterangan :

A : standar type

C : stopped pad type

B : shock pad type

D : stopped ply type

Keterangan :

A : standar type

C : stopped pad type

B : shock pad type

D : stopped ply type

Gambar 43

Macam-macam Belt Conveyor

2) Idler : gunanya untuk menahan atau menyangga belt. Jaraknya tergantung dari fungsi idlor. Menurut letak dna fungsinya, maka idler dibagi menjadi (lihat gambar 44)

a. Idler atas atau idler pengangkut atau idler pembawa (carrying idler) yaitu yang dipergunakan untuk menahan belt bermuatan. Ada dua macam yaitu : `

(i) Throughing idler untuk belt yang melengkung

(ii) Flat idler untuk belt yang datar

b. Idler penahan (impact idler) yaitu idler yang ditempatkan ditempat pemuatan.

c. Idler penengah (training idler) yaitu idler yang dipakai untuk menjajagi agar belt tidak bergeser dari jalur yang seharusnya.

d. Idler bawah atau idler balik (return idler) yaitu yang berguna untuk menahan belt kosong.

3) Contering device, untuk mencegah agar belt tidak meleset dari rollernya untuk itu dikiri kanan belt dipasang idler penengah atau training idler (lihat gambar 44)

4) Unit penggerak, (drive units), pada belt conveyortenaga gerak dipindahkan ke belt oleh adanya gesekan antara belt dengan pulley penggerak (drive pulley), karena belt melekat di sekeliling pulley yang diputar oleh motor.

5) Pemberat (take ups or counter weight), yaitu komponen untuk mengatur tetgangan belt dan untuk mencegah terjadinya slip antara belt dengan pulley penggerak, karena bertambah panjangnya belt. Jenis take up ada bermacam-macam (lihat gambar 45), yaitu

a. Screw take up

b. Counterweigh (gravity) take up, yang inipun ada dua macam yaitu

(i) Vertical gravity take up

(ii) Horizontal (carriage) gravity take up

6) Bending the belt, alat yang dipergunakan untuk melengkungkan belt adalah :

Pulley terakhir atau pertengahan

Susunan roller-roller

Beban dan adanya sifat kelenturan belt

7) Pengumpan (ffeder) adalh alat untuk pemuatan material ke atas belt dnegan kecepatan yang teratur. Dari pengumpan dapat langsung ke belt atau melalui corongan untuk mengurangi benturan pada wkatu material jatuh ke atas belt.

Macam-macam pengumpan yang pernah dipakai adalah (lihat gambar 46)

Appron feeder

Reciprocating feeder

Rotary vane feeder

Rotary plow feeder

8) Trippers adalah alat untuk menumpahkan muatan di suatu tempat tertentu, karena kadang-kadang muatan harus dicurahkan di beberapa tempat yang berbeda, dna bukan di ujung belt.

9) Pembersih belt (belt cleaner lihat gambar 47), yaitu alat yang dipasang dibagian ujung bawah belt agar material tidak melekat pada belt balik (return belt) karena belt, pulley dan idler yang bersih akan memperpanjang umur belt

10) Skirts adalah semacam yang dipasang dikiri kanan belt yang tempat pemuatan (loading point) yang terbuat dari logam atau kayu dna dapat dipasang tegak atau miring, yang gunanya untuk mencegah terjadinya ceceran-ceceran (spills)

11) Holdback adalah suatu alat untuk mencegah agar belt conveyor yang membawa muatan k atas tidak berputar kembali ke bawah jika tenaga gerak (motor penggerak) tiba-tiba rusak atau dihentikan.

12) Kerangka (frame) adalah kontruksi baja yang menyangga seluruh susunan belt conveyor dan harus ditempatkan sedmeikian rupa sehingga jalannya belt yang berada di atas tidak terganggu. Hal ini sangat tergantung kepada medan operasinya, yaitu apakah mendatar, miring atau kombinasi keduanya.

13) Motor penggerak : biasanya dipergunakan motor listrik untuk menggerakkan drive pulley. Tenaga (HP) dari motor harus disesuaikan dengan keperluannya, yaitu harus mampu.

(i) Menggerakkan belt kosong dan mengatasi gesekan-gesekan antara idler dengan komponen lain.

(ii) Menggerakkan muatan secara mendatar (horizontal)

(iii) Mengangkut muatan secara tegak (vertikal)

(iv) Menggerakkan tripper dan perlengkapan lain

(v) Memberikan percepatan pada belt bermuatan, bila sewaktu-wkatu diperlukan.

Produksi belt conveyor

Produksi atau jumlah material yang dapat diangkut oleh belt conveyor tergantung dari :

a. Lebar belt

b. Kecepatan belt (lihat tabel VI)

c. Sudut roller atau idler terhadap bidang datar (lihat gambar 48)

d. Angle of surcharge dari benda yang diangkut material (lihat Tabel III)

e. Kerapatan material (density)

f. Sudut kemiringan belt)

Produksi belt conveyor dapat juga ditentukan dnegan rumus :

Dimana :

T : produksi, ton/jam (lihat tabel V)

A : tuas penampang material yang diangkut, ft2 (lihat tabel IV)

E : kecepatan belt, ft/jam (lihat tabel VI)

D : perapatan material, lb/ft

Luas penampang melintang material di atas belt parameter tergantung dari lebar, sudut roller/idler terpapar terang datar angle of surcharge material dan yang terisi material (lihat gambar 48)

GAMBAR 48

PENAMPANG MELINTANG MATERIAL DI ATAS BELT CONVEYOR

Untuk mencegah kemungkinan tumpahnya material, maka sebaiknya bagian belt yang tidak diisi = (0,05 W + 1) ini dari masing-masing sisi belt, dimana W = lebar belt dalam inci.

Besarnya angle of surcharge suatu material ada paparan angle of reposenya, artinya bila angle of repose suatu material diketahui, maka besarnya angle surcharge juga dapat diketahui (lihat tabel III)

TABEL III

HUBUNGAN ANGLE OF REPOSE DAN ANGLE OF SURCHARGE

Tabel V

PROPDUKSI TROUNGED BELT CONVEYOR DALAM TON/JAM UNTUK KECEPATAN 100 PPNSedangkan kecepatan maximum belt conveyor yang dinyatakan dalam feet per minute (fpm) tergantung dari jenis dan keadaan material yang diangkut serta lebar belt conveyor (lihat tabel VI).

Jika belt-conveyor dipergunakan untuk mengangkut muatan dengan kemiringan (naik) lebih besar dari 100, maka produksi belt-convenyor akan berkurang, oleh karean itu harus dikalikan dengan konstanta sbb :

Kemiringan

Konstanta

100....................................0,98

150....................................0,96

200....................................0,94

250....................................0,91

TABEL VI

KECEPATAN MAXIMUM BELT-CONVEYOR, FPM

Macam dan Kondisi Material

Unsized coal, Gravel, stone, ashes, ore, or similar material

Sized coal, coke, or other break able material

Wet or dry sand

Crushed coke, crushed slag, or other abrasive material

Large lump ore, rock slag, or other large abrasive material 300

250

400

250

.....

300

250

400

250

.....

350

250

500

300

.....

350

300

600

400

.....

400

300

600

400

350450

350

700

500

350

500

350

800

500

400550

400

800

500

400600

400

800

500

400600

400

800

500

400600

400

800

500

400

Couttesy Hewitt Robins, Inc

Sudut Kemiringan Belt-Conveyor

Bila belt-conveyor dipakaiuntuk mengangkut material dengan kemiringan tertentu, maka sudut kemiringan maximum-nya tergantung dari (lihat Tabel VIII).

a. Bentuk Materual ; bentuk yang teratur, misalnya : briquenttes yang bulat, pelletes, cenderung mudah menggelinding, maka hanya dapat diangkut dengan sudut kemiringan yang kecil, yaitu 10+ 120.

b. Berkesinambungan tidaknya aliran umpan (feed) ; umpan yang tidak berkesinambungan sering mengakibatkan penggumpalan atau penutupan pada ujung bawah belt. Hal ini juga memperbesar kemungkinan meluncurnya material.

c. Penyebaran Ukuran butir ; material yang telah diayak tidak sebaik material yang masih mempunyai penyebaran ukuran butiran yang bermacam-macam bila diangktu dengan belt-conbveyor miring ke atas, karena material yang mempunyai ukuran butir yang tidak seragam setelah diayak cendeurng lebih mudah menggelinding.

d. Kandungan air : sampai apda titik tertentu penambahan kandungan air dapat menambah kemampuan untuk diangkut pada belt-conveyor dengan kemiringan yang agak tinggi, tetapi bila kandungan air terlalu banyak sehingga menyerupai lumpur, maka material tersebut akan mudah meluncur.

e. Sifat material ; material-material yang mempunyai sifat tertentu, misalnya mudah dipengaruhi oleh air, terlalu kering, atau bersifat seperti cairan (fluida) akan memperkecil kemirijngan maximum belt-conveyor.

Tenaga dan tegangan Belt-Conveyor

Tenaga keseluruhan yang diperlukan untuk menggerakkan belt-conveyor bermuatan adalah jumlah tenaga yang diperlukan untuk :

a. Menggerakkan belt-conveyor kosong diatas idler

b. Menggerakkan muatan secara mendatar

c. Mengangkat atau menurunkan muatan secara miring

d. Memutar palleys

e. Mengatasi kehilangan tenaga dan hambatan apda transmisi.

f. Menggerakkan tripper, jika dipergunakan tripper.

TABEL VII

SUDUT KEMIRINGAN MAXIMUM UNTUK BERBAGAI MATERIAL PADA

TROUGHED BELT-CONVEYOR

Tenaga yang diperlukan untuk menggerakkan muatan secara mendatar dituliskan dalam bentuk tabel kalau beberapa data telah dimasukkan kepersamaan (5) misalnya data panjang belt, muatan yang diangkut oleh belt dan diameter idler yang dipakai (lihat tabel XI)

c. Tenaga yang diperlukan untuk menggerakkan ke ata spada belt conveyor yang miring

tenaga yang diperlukan terdiri dari dua macam, yaitu :

(i) Tenaga yang diperlukan untuk menggerakkan muatan secara mendataryang ditentukan dengan menggunakan persamaan (5)

(ii) Tenaga untuk mengangkut muatan secara miring, ini ditentukan sebagai berikut :

Bila H = jarak angkut tegak atau perbedaan tinggi ujung-ujung belt, ft

T = berat material yang diangkut, ton/jam

Dari persamaan (4) akan diperoleh :

= berat material yang diangkut, lb/min

= energi yang diperlukan, ft-lb/min

Maka P = ........................................................... (6)

Jika muatan diangkut keatas oleh belt-conveyor yang miring, maka tenaganya diambil dari motor penggerak. Tetapi jika muatan diangkut ke bawah, maka muatan membantu tenaga motor penggerak, olh sebab itu diperlukan suatu alat untuk mengerem atau menyerap tenaga berlebih yang timbul tersebut.

Jika data mengenai tinggi pengangkatan muatan dan besarnya muatan yang diangkut oleh belt dimasukkan ke dalam persamaan (6), maka dapat dibuat tabel untuk menentukan besarnya HP yang diperlukan untuk berbagai keadaan tertentu (lihat Tabel XII)

d. Tenaga untuk memutar pulleys

tenaga yang diperlukan untuk memutar pulleys, head drive dan babbited bearing tergantung dari : tegangan belt, berat pulley dan porosnya, serta jenis benring. Besarnya tenaga tersebut dinyatakan dalam persen dari tenaga belt conveyor yang diperlukan untuk mengatasi gesekan pulleys, head drive dan babbited bearing (lihat Tabel XIII)

e. Tenaga untuk mengatasi kehilangan tenga dan hambatan pada transmisi

Biasanya untuk menggerakkan belt-conveyor cukup dipakai satu pulley saja, akan tetapi jika diperlukan tenaga yang lebih besar, maka dapat dipergunakan lebih dari satu pulleys, yaitu dengan cara tandem untuk menambah luas daerah kontak dengan belt. Tenaga dari motor dipindahkan ke pulley melalui transmisi, misalnya gear, rantai atau v-belt. Kehilangan tenaga pada transmisi ini kira-kira berkisar antara 5-10% atau lebih yang tergantung dari jenis transmisinya.

Tegangan effektif, yaitu tegangan pulley untuk menggerakkan belt beserta muatannya dapat dihitung dengan rumus :

Te = T1 T2 ............................................................................... (7)

Dimana : Te = tegangan efektif, lb

T1 = tegangan pada sisi belt yang tegang, lb

T2 = tegangan pada sisi belt yang kendor, lb Untuk pulley penggerak, bila diketahui penampang dan kecepatannya, maka tegangan effektif Te yang diperlukan untuk memindahkan tenaga (HP) ke belt dihitung dengan rumus :

P = ............................................................................ (8)Dimana : P = tenaga yang diberikan pada pulley, HP

D = diameter pulley, ft

Te = tegangan effektif antara pulley dan belt, lb

N = putaran, rpm Atau :

Te = ................................................................................ (9)

4. Alat-alat muat (loading units)

Salah satu tolak ukur yang dapat dipakai untuk mengetahui baik buruknya hasil kerja (keberhasilan) suatu alat pemindahan tanah mekanis termasuk alat-alat muat adalah besarnya produksi yang dapat dicapai oleh alat tersebut. Oleh sebab itu usaha dan upaya untuk dapat mencapai produksi yang tinggi selalu menjadi perhatian yang khusus (serious)

Untuk pengambilan dan pemuatan material ke atas alat-angkut (lori, truk dan sebagainya) dipergunakan alat-alat muat yang sangat banyak macam-macamnya, karena keadaan lapangan kerjanyapun sangat bermacam-macam. Yang sudah dikenal sampai saat ini adalah :

1. Power shovel

2. dragline

3. back hoe

4. wheel loader

5. track loader/shovel loader

6. hydraulic shovel

7. bucket wheel excavator (BWE)

8. clamshell/grab bucket

9. overhead shovel loader

10. continous loader

Tetapi yang akan dibahas berikut ini hanya power shovel, dragline dan bucket wheel excavator (BWE) saja.

5. Power Shovel

Merupakan sekop besar mekansi yang digerakkan oleh mesin-uap, atau mesin bensin, mesin diesel atau dapat juga dengan motor listrik.

Ukuran ala tini ditentukan oleh besar sekop (dipper) nya yang dapat digerakkan baik horisontal maupun vertikal. Power Shovel kecilukuran sekopnya berkisar antara (1/2) - 2 cu yd ; dan yang ukuran sedang berkisar antara 2 8 cu yd; yang berukuran besar berkisar antara 8 35 cu yd atau lebih.

Pada umumnya msekain keras batuan yang akan digali, semakin kecilukuran sekopnya, tetapi gigi-gigi pada sekop itu harus terbuat dari baja mangan (manganese-steel. Cara penggaliannya tergantung dari cara mengegrakkan lengan sekop (dipper stick) nya (lihat gambar 50).

Produksi powel shovel tergantung dari :

a) Keadaan material, apakah keras atau lunak

b) Keadaan lapangan atau tempat kerja, misalnya tinggi lereng atau jenjang (bench) yang digali)

c) Effisiensi alat muat dan alat-angkut, serta keserasian ukuran kedua alat tersebut

d) Pengalaman para operatornya. Tetapi sebagai gambaran mengenai kemampuan alat ini dapat dikatakan bahwa :

Sekop (dipper) berukuran :

1. cu yd di Mesabi Range produksinya : 200 350 ton / jam

2. cu yd di Mesabi Range produksinya : 300 625 ton / jam

3. cu yd di Mesabi Range produksinya : 500 625 ton / jam

4. cu yd di Mesabi Range produksinya : 550 625 ton / jam

Sedangkan sebagai contoh spesifikasi teknis (tachnical specification) untuk yang berukuran cu yd, antara lain : beratnya 21 ton, kecepatan bergerak 0,9 mph, tenaga mesin 84 hp, kecepatan memuatr (swing speed) 5 rpm ; sedangkan tinggi penggalian maksimum 25,5 ft dengan jangkauan 25,0 ft, dan tinggi pembuangan (dumping height) 18,0 ft.

Pekerjaan-pekerjaan yang dapat dilakukan oleh power shovel tersebut adalah :

1) Menggali di lereng bukit, misalnya untuk menggali tanah liat, pasir, batu gamping dan pengupasan tanah penutup (stripping of overburden).

2) Memuat (loading) material ke sebuah alat-angkut, misalnya lori, truk, belt-conveyor, dll, baik yang terletak pada ketinggian yang sama maupun ke tempat yang lebih tinggi.

3) Menggali, mengangkat dan melepaskan material ke atas hopper, grizzly, bin, dsb.

4) Membuat tanah penutup kebagian belakang yang daerahnya sudah kosong. (Dumping of top soil into spoil bank) cara kerja ini disebut back fill digging method.