bab ii tinjauan pustaka - sinta.unud.ac.id ii fix...7 - ripper bucket : bucket jenis ini cocok untuk...

5

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Pengenalan 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, 1982).

2.1.1 Backhoe

Backhoe adalah suatu alat berat yang diperuntukkan memindahkan suatu

material, sehingga dapat meringankan pekerjaan yang berat apabila dilakukan

dengan tenaga manusia. Disamping itu hal ini juga untuk mempercepat waktu

pengerjaan sehingga dapat menghemat waktu (Rochmanhadi, 1982 ).

Backhoe sering digunakan untuk :

1. Menggali parit, lubang, pondasi

2. Penghancuran gedung

3. Perataan permukaan tanah

4. Mengangkat dan memindahkan material

5. Pertambangan

6

Gambar 2.1 Backhoe

Akibat adanya perbedaan kebutuhan dalam pemakaian Backhoe dalam

suatu bidang industri, sehingga Backhoe dapat dibedakan menjadi beberapa jenis

berdasarkan jenis bucketnya, antara lain :

- Standard Bucket : Jenis bucket yang sering digunakan karena

flexible untuk beberapa kondisi pekerjaan.

Gambar 2.2 Standard Bucket

7

- Ripper Bucket : Bucket jenis ini cocok untuk menggali

lapisan bebatuan dan tanah liat yang keras.

Bucket ini mempunyai penetrasi cukup

dalam.

Gambar 2.3 Ripper Bucket

- Trapezoid Bucket : Digunakan untuk membangun kanal atau

irigasi.

Gambar 2.4 Trapezoid Bucket

8

- Slope Finishing Bucket : Digunakan untuk meratakan permukaan

tanah karena memiliki bucket yang datar

dan lebar. Biasa untuk meratakan jalan,

kanal, sisi lereng, sisi sungai, dan lain-lain.

Gambar 2.5 Slope Finishing Bucket

- Ditch Cleaning Bucket : Berfungsi untuk membersihkan sungai atau

mengeruk lumpur di dasar sungai. Bucket

ini mempunyai beberapa lubang yang

berfungsi sebagai tempat keluarnya air.

Gambar 2.6 Ditch Cleaning Bucket

9

- Single Shank Ripper : Digunakan untuk mempersiapkan lahan

yang akan digali terutama untuk lahan

bebatuan dan juga untuk mencabut akar

batang pohon.

Gambar 2.7 Single Shank Ripper

- Three Shank Ripper : Alat yang efisien untuk untuk menggali

batuan pada lereng, menghancurkan dan

mengangkat pondasi beton, dan juga untuk

mencabut akar batang pohon.

Gambar 2.8 Three Shank Ripper

10

- Clamshell Bucket : Digunakan untuk memindahkan material.

Gambar 2.9 Clamshell Bucket

- Spike Hammer : Cocok untuk struktur beton, lereng

bendungan, dan lain-lain.

Gambar 2.10 Spike Hammer

- Grapple : Digunakan untuk mengangkat batang kayu.

11

Gambar 2.11 Grapple

- Lifting Magnet : Digunakan untuk mengangkat barang-

barang yang terbuat dari logam.

Gambar 2.12 Lifting Magnet

- Scrap Grapple : Untuk mengangkat dan memindahkan

material dengan bentuk yang tidak

beraturan. Memiliki 4 buah cakar yang

dapat membuka dan menutup dengan

silinder dan hidrolik masing-masing.

12

Gambar 2.13 Scrap Grapper

- Magnet Fork Excavator : Didasarkan pada lifting magnet dan fork

yang memberikan performa pengoperasian

dalam penanganan potongan-potongan

material, yaitu mengkombinasikan

kekuatan magnet dan fork.

Gambar 2.14 Magnet Fork Excavator

12








12








13

2.1.2 Dump Truck

Dump Truck adalah suatu alat yang digunakan untuk memindahkan

material pada jarak menengah sampai jauh, muatannya diisikan oleh Backhoe atau

sebagainya (Rochmanhadi, 1982 ). Dump Truck dibedakan menjadi 2, yaitu :

1. On Highway Dump Truck yaitu digunakan untuk memindahkan dan

membuang material dengan kapasitas terbatas. On Highway Dump Truck

ini termasuk kategori truck kecil. Berikut ini keuntungan dan kerugian

truck kecil yaitu sebagai berikut :

Gambar 2.15 On Highway Dump Truck

a. Keuntungan Truck Kecil :

- Lebih lincah

- Lebih mudah dioperasikan

- Lebih Fleksibel dalam pengangkutan jarak dekat

b. Kerugian Truck Kecil adalah :

- Waktu Hilang lebih banyak karena muatan yang kecil

- Backhoe lebih sedikit sukar karena bak yang kecil

2. Off Highway DumpTruck digunakan untuk memindahkan material dengan

kapasitas yang besar mulai dari 40 ton sampai 360 ton. Off Highway Dump

Truck ini termasuk kategori truck besar. Berikut ini adalah keuntungan dan

kerugian dari truck besar yaitu sebagai berikut :

14

Gambar 2.16 Off Highway Dump Truck

a. Keuntungan Truck Besar :

- Cocok untuk Pengangkutan Jarak menengah dan jauh

- Pemuatan lebih mudah, sehingga menghemat waktu

b. Sedangkan Kerugiannya adalah :

- Lebih sulit untuk mengoprasikan

- Jalan yg dilalui lebih cepat rusak jika dibanding Truck Kecil

- Tidak bisa melalui jalan-jalan umum

2.2 Pengertian Dasar Mengenai Tanah

Tanah dalam keadaan alami terdiri dari dua bagian ( Rochmanhadi, 1988 ),

yaitu :

- Bagian padat ( solids ) merupakan partikel tanah yang padat

- Bagian pori ( voids ) berisi air dan udara

Keadaan tanah yang dapat berpengaruh terhadap volume tanah yang

dijumpai dalam pemindahan tanah yaitu :

- Keadaan asli, yaitu keadaan tanah sebelum diadakan pengerjaan,

dinyatakan dalam ukuran alam Bank Measure ( BM ).

- Keadaan lepas, yaitu keadaan tanah setelah diadakan pengerjaan, misalnya

: tanah diatas blade, diatas truck didalam bucket dinyatakan dalam Loose

15

Measure (LM) yang besarnya sebagai berikut : LM = ( BM x % swell ) +

BM.

- Keadaan padat, yaitu keadaan tanah setelah ditimbun kembali dan

dipadatkan. Volume tanah setelah dipadatkan mungkin lebih besar

mungkin juga lebih kecil dari volume keadaan bank measure, tergantung

usaha pemadatan yang dilakukan.

Faktor tanah yang dapat berpengaruh terhadap produktifitas alat berat

adalah :

1. Berat material, berpengaruh terhadap volume yang diangkut / didorong,

hubungannya dengan tenaga tarik dari alat.

2. Kekerasan, makin keras tanah akan semakin sukar untuk dikerjakan oleh

alat, sehingga berpengaruh terhadap produktifitas alat.

3. Kohesivitas / daya ikat, Merupakan kemampuan untuk saling mengikat

diantara butir tanah itu sendiri, tiap-tiap jenis tanah mempunyai

kohesivitas yang berbeda-beda sehingga pengerjaan terhadap jenis-jenis

tanah tertentu tidak sama dengan tanah yang lain dalam hal produktifitas

dari peralatan.

4. Bentuk butir / material, Butiran yang kecil akan terdapat rongga yang

kecil, sedangkan tanah dengan butiran yang besar akan terdapat rongga

yang besar, sehingga akan berpengaruh terhadap pengembangan dan

penyusutan tanah yang pada akhirnya akan mempengaruhi produktifitas

alat.

Cara menghitung perubahan volume berbagai keadaan tanah:

a. Swell ditentukan dengan :

Sw = ( B-L ) / L x 100 % (2.1)

b. Shrinkage ( penyusutan ) ditentukan dengan :

Sh = (C - B)/C x 100 % (2.2)

dimana :

Sw = swell = persentase pengembangan tanah/material.

Sh = shrinkage = persentase penyusutan tanah/material.

B = berat jenis tanah keadaan asli.

L = berat jenis tanah dalam keadaan lepas.

16

C = berat jenis tanah dalam keadaan telah dipadatkan/padat.

2.3 Karakteristik Alat

Pemilihan alat ( tenaga alat ) sangatlah penting dilakukan agar alat yang

dioperasikan bisa bekerja secara optimal sesuai dengan spesifikasi alat dan

kondisi yang ada di lapangan sehingga alat yang digunakan tidak kekurangan

tenaga akibat pengaruh kelandaian. Alat harus diperhitungkan agar bisa bekerja

secara optimal seperti berikut ini : (Rochmanhadi, 1982 )

2.3.1 Tahanan Gelinding ( Rolling Resistance )

Tahanan gelinding adalah tahanan yang dialami kendaraan ketika melalui

suatu jalan atau permukaan. Untuk praktisnya, tahanan gelinding ( RR ) dapat

dihitung dengan rumus sebagai berikut :

RR = CRR x berat kendaraan beroda ( kg/ton ) (2.3)

CRR = koefisien tahanan gelinding (2.4)

Besarnya dapat dilihat pada tabel dibawah ini:

Tabel 2.1 Koefisien tahanan gelinding

JENIS TANAHCRR

RODA BESI RODA KARET

Tanah keras

Tanah gembur

Tanah lunak

Kerikil lepas

Pasir lepas

Tanah basah / lumpur

0,10

0,12

0,16

0,15

0,15

-

0,04

0,05

0,09

0,12

0,12

0,16

Sumber : Rochmanhadi (1982)

2.3.2 Pengaruh Kelandaian GR ( Grade Resistance )

Jika kendaraan bergerak pada jalan menanjak maka akan mendapat

hambatan akibat grafitasi, sebaliknya bila menurun akan mendapat tambahan

tenaga akibat grafitasi tersebut. Makin besar persentase kemiringan makin besar

pula nilai Wg ( komponen berat yang menghambat atau membantu pergerakan

kendaraan ). Setiap 1 % kemiringan medan Wg bertambah sebesar 10 kg untuk

setiap 1 ton berat kendaraan.

17

2.3.3 Koefisien Traksi

Koefisien traksi adalah suatu faktor yang harus dikalikan pada berat total

kendaraan untuk mendapatkan tenaga maksimum yang boleh dikerahkan agar

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

disebut traksi kritis, besarnya traksi tersebut adalah sebagai berikut :

Traksi kritis = koefisien traksi x berat total kendaraan (2.5)

Besarnya koefisien traksi dapat dilihat pada tabel dibawah ini :

Tabel 2.2 Koefisien Traksi

TYPE DAN JENIS TANAHJENIS RODA

BAN KELABANG

Lempung 0,55 0,90

Liat kering 0,55 0,90

Tanah kering 0,55 0,90

Jalan datar tanpa perkerasan 0,55 0,90

Lempung liat basah 0,45 0,70

Lempung liat becek 0,45 0,70

Tanah pertanian basah 0,45 0,70

Tempat pengambilan batu 0,65 0,55

Pasir basah 0,40 0,50

Jalan kerikil gembur 0,36 0,50

Pasir kering gembur 0,20 0,30

Tanah basah berlumpur 0,20 0,25


2.3.4 Pengaruh Ketinggian ( Altitude )

Makin tinggi suatu tempat, lapisan oksigen semakin tipis sehingga

pembakaran antara bahan bakar dan oksigen dalam mesin menjadi berkurang.

Oleh karena itu tenaga mesin juga akan berkurang. Menurut hasil penelitian untuk

mesin 4 langkah pengurangan tenaga mesin sebesar 3 % setiap kenaikan tempat

100 m diatas ketinggian 750 m diatas muka air laut. Itu artinya sampai ketinggian

750 m diatas muka air laut tenaga mesin belum berkurang. Sedangkan untuk

mesin 2 langkah, pengurangan tenaga mesin hanya 1 %.

18

2.3.5 Drawbar Pull ( DBP )

Drawbar Pull adalah tenaga yang tersedia pada kait di belakang traktor

dinyatakan dalam satuan Lb, kg atau HP. DBP merupakan tenaga bersih yang bisa

digunakan oleh traktor atau kendaraan untuk menarik beban. Tenaga bersih

tersebut merupakan tenaga yang disediakan oleh mesin setelah dikurangi oleh

tenaga yang digunakan untuk mengatasi rolling resistance, grade resistance dan

pengaruh ketinggian.

2.3.6 Rimpull

Rimpull adalah tenaga yang disediakan oleh mesin kepada roda,

dinyatakan dalam satuan kg. Tenaga ini akan bisa dimanfaatkan secara optimal

untuk memindahkan alat bila roda tidak selip. Agar roda tidak selip harus ada

gesekan yang cukup antara roda dan landasan kerja. Bila rimpull suatu alat tidak

diketahui, biasanya bisa dihitung dengan rumus :

Rimpull = ( 375 x HP x efisiensi ) / Kec. ( mph ) lb. (2.6)

Besarnya efisiensi berkisar antara 80 % s/d 85 %. Dalam menghitung

tenaga tari alat, rimpull harus dikurangi dengan tenaga yang dihabiskan untuk

mengatasi RR, GR, dan tenaga karena pengaruh ketinggian (altitude).

2.3.7 Gradeability

Gradeability adalah kemampuan alat untuk mendaki tanjakan yang

dinyatakan dalam persen. Gradeability tergantung dari :

- kendaraan sendiri (dalam kondisi kosong atau dimuati)

- kecepatan pada gear yang dipilih

- daya tarik yang tersedia

- berat total kendaraan

- rolling resistance

19

2.4 Produktivitas

Produktivitas dapat dibagi menjadi dua bagian : (Suryadharma dan Y.

Wigroho).

2.4.1 Produktivitas Tenaga Kerja

Selain dari tenaga-tenaga yang tersedia, pelaksana harus mencari tenaga

kerja baru untuk mencukupi keperluan tenaga kerja. Hal ini mengharuskan untuk

menghitung kebutuhan tenaga kerja yang dibutuhkan, seperti tenaga kerja

berpendidikan tinggi, operator alat berat dan lain sebagainya yang tentunya

memerlukan suatu perencanaan sehingga pelaksanaan dapat berjalan dengan baik.

2.4.2 Produktivitas Alat-alat Berat

Produktivitas alat berat adalah batas kemampuan alat berat untuk bekerja

atau hubungan antara tenaga yang dibutuhkan, tenaga yang tersedia dan tenaga

yang dapat dimanfaatkan sangat berpengaruh pada produktivitas suatu alat berat.

a. Backhoe digunakan untuk pekerjaan penggalian tanah. Untuk mulai menggali

dengan alat ini, bucket dijulurkan ke depan ke tempat galian, bila bucket sudah

pada posisi yang diinginkan bucket diayunkan ke bawah seperti dicangkulkan,

kemudian lengan bucket ditarik kearah alatnya. Setelah bucket terisi penuh

lalu diangkat dari tempat penggalian dan dilakukan swing. Untuk mengangkut

hasil penggalian digunakan dump truck.

Untuk Produksi Backhoe := (2.7)

Dimana :

Q = Produksi Backhoe (m3/jam LM)

q = Kapasitas Bucket (m3)

E = Job faktor

Ct = Waktu siklus (menit)

b. Dump Truck digunakan untuk pengangkutan material timbunan dan galian.

Dump truck yang digunakan adalah dump truck bertipe pengangkatan ke

belakang. Material dari hasil galian backhoe lalu dimasukan kedalam dump

truck kemudian dibuang ke tempat pembuangan atau tempat timbunan. Cara

pembuangan material dengan cara bak truck didorong dengan alat hidrolik

sehingga didapat kemiringan bak truck yang sesuai dengan kemiringan yang

20

diinginkan. Untuk menghitung produksi perjam dari dump truck yang

mengerjakan pekerjaan yang sama secara simultan dapat dihitung dengan

rumus :

Untuk Produksi Dump Truck := (2.8)

Dimana :

Q = Produksi Dump Truck (m3/jam LM)

q = Kapasitas bak (m3)

E = Job faktor

Ct = Waktu siklus (menit)

2.5 Job Faktor Alat Berat

Adapun rumus untuk mendapatkan nilai job factor adalah : (Peurifoy,

Ledbetter, Martono, 1988 )

Etotal =Eam + Eco + Em + EM (2.9)

dimana :

Eam = Faktor gabungan alat dan medan

Eco = Faktor gabungan cuaca dan operator

Em = Faktor sifat dan kondisi material

EM = Faktor kondisi manajemen

2.5.1 Faktor Gabungan Alat dan Medan (Eam)

a. Kondisi Peralatan

Nilai kondisi peralatan dapat dicari dengan rumus :

K = 100 - (( 100 - 60 ) / UE ) x t (%) (2.10)

dimana :

UE = umur ekonomis alat dalam jam

t = jam operasi yang sudah dicapai dalam jam

Berikutnya nilai kondisi tersebut dapat klasifikasikan kedalam kriteria

sesuai dengan tabel berikut :

21

Tabel 2.3 Klasifikasi Kondisi

NO KLASIFIKASI KONDISI NILAI KONDISI (%)

1 Prima 100 – 90

2 Baik 90 – 80

3 Cukup 70 – 80

4 Sedang 60


b. Kondisi Medan dan Lingkungan

Kondisi medan dapat dicari dengan melihat tabel berikut :

Tabel 2.4 Klasifikasi Kondisi Lapangan

KLASIFIKASI KONDISI

LAPANGANKRITERIA

IDEAL

Lapangan datar kering

Jalan hantar lurus, keras/aspal, datar

Ruang gerak luas

Lingkungan bebas

RINGAN

Lapangan datar lembab

Jalan hantar lurus, bergelombang,

perkerasan kering (alam) lembab

Ruangan gerak luas

Lingkungan bebas

SEDANG

Lapangan kering bergelombang

Jalan hantar tidak lurus,

bergelombang, tanpa perkerasan

(alam) lembab

Ruang gerak luas

Lingkungan bebas

BERAT Lapangan bergelombang dan becek

Jalan hantar berbelok-belok tajam dan

22

bergelombang tidak terawat (alam)

dan becek

Ruang gerak sempit

Lingkungan terbatas


Berikut dari kedua nilai tersebut dicari nilai faktor gabungannya dengan

melihat tabel berikut :

Tabel 2.5 Faktor Gabungan

NOKONDISI

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


2.5.2 Faktor Gabungan Cuaca dan Operator (Eco)

a. Operator

Nilai kemampuan pada masing-masing klasifikasi didasarkan atas

curriculum vitae (CV) operator dan mekanik sebagai berikut :

Tabel 2.6 Curriculum Vitae Operator dan Mekanik

NO KUALIFIKASI IDENTITAS (CURRICULUM VITAE)

1 Terampil

Pendidikan STM/Sederajat

Sertifikat SIMP/SIPP (III) dan atau

Pengalaman lebih dari 6000 jam

2 Baik


Sertifikat SIMP/SIPP (II) dan atau

Pengalaman lebih dari 4000 - 6000 jam

3 Cukup


Sertifikat SIMP/SIPP (I) dan atau

Pengalaman lebih dari 2000 - 4000 jam

23

4 Sedang


Sertifikat dan atau Pengalaman kurang dari

3000 jam


5. Cuaca

Keadaan Cuaca dapat dibagi menjadi 4 klasifikasi, yaitu :

- Terang, segar

- Terang, panas, berdebu

- Mendung gerimis, dingin

- Gelap

Dari nilai kualifikasi operator dan keadaan cuaca didapat nilai factor

gabungannya sesuai dengan tabel berikut :

Tabel 2.7 Kualifikasi Operator

NO CUACAOPERATOR DAN MEKANIK

Terampil Baik Cukup Sedang

1 Terang, segar 0.90 0.85 0.80 0.75

2Terang, panas,

berdebu0.83 0.783 0.737 0.691

3Dingin, mendung,

gerimis0.75 0.708 0.666 0.624

4 Gelap 0.666 0.629 0.592 0.555


2.5.3 Faktor Sifat dan Kondisi Material (Em)

Untuk mencari nilai faktor sifat dari kondisi material dapat dilihat dari

jenis alat dan jenis material sesuai dengan tabel berikut :

24

Tabel 2.8 Kondisi Material

PENGERJAANTINGKAT

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 tetapi 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 0.60Batu hasil peledakan atau batu

berukuran kasar dan lumpur.

EXCAVATING

Mudah 1.20Kondisi alam, tanah biasa atau

tanah lunak.

Sedang 1.10

Kondisi alam tanah liat, tanah

liat, tanah pasir atau pasir

kering.

Agak Sulit 0.90Kondisi alam tanah pasir dengan

kerikil.

Sulit 0.80Onggokan batu hasil peledakan,

lumpur.

LOADING

Mudah 1.00 - 1.00

Onggokan material, hasil galian

dapat menunjung, pasir, tanah

pasir, tanah liat lembek basah

(kadar air sedang).

Sedang 0.85 - 0.95

Onggokan tanah material tetapi

untuk mengambilnya agak

diforsir, pasir kering, tanah liat,

batu pecah, kerikil halus.

25

Agak Sulit 0.80 - 0.85

Batu pecah halus, tanah liat

keras, sirtu, tanah pasir, tanah

liat yang semuanya sulit di

sodok dan lumpur.

Sulit 0.75 - 0.80

Batu pecah kasar, hasil

peledakan, batu kali, sirtu, tanah

pasir, tanah liat yang semuanya

sulit disodok dan lumpur.

HAULINGPengisian

oleh Loader1.10 - 1.20

Semua material yang diangkut

adalah material lepas, alat hanya

berfungsi pengangktuan, bukan

pengisian.


2.5.4 Faktor Kondisi Manajemen (EM)

Prestasi suatu peralatan sangat dipengaruhi oleh tingkat kemantapan suatu

manajemen. Adapun cara untuk mencari nilai menajemen dapat dicari

berdasarkan tabel berikut :

Tabel 2.9 Kondisi Manajemen

NO KUALIFIKASI CURRICULUM VITAENILAI FAKTOR

(%)

1 Sangat baik

Pendidikan :

Formal : S1 - Teknik

Informal :

Large project management

Manager audit

Project administration

Pengalaman :

Proyek dengan nilai 1 M

Proyek dengan nilai 1.5 M

0.95

2 BaikPendidikan :

Formal : S1 - Teknik0.90

26

Informal :

Contraction management

Engineering management

Similar project management

Pengalaman :


Proyek dengan nilai 1 M

3 Cukup

Pendidikan :

Formal : S1 - Teknik

Informal :


Similar project management

Pengalaman :



0.85

4 Sedang

Pendidikan :

Formal : STM - Teknik

Informal :


Pengalaman :



0.80


2.6 Waktu Siklus

Waktu siklus adalah waktu yang dibutuhkan alat untuk satu kali produksi

(Rochmanhadi, 1985 )

2.6.1 Backhoe

Waktu Siklus terdiri dari 4 (empat) komponen waktu, yaitu :

1. waktu muat bucket (digging time), tm;

2. waktu putar bermuatan (swing loaded time), tpb;

27

3. waktu buang muatan (dumping time), tb;

4. waktu putar kosong/kembali (swing empty empty time), tpk.

Jadi waktu siklus atau cycle time adalah :

Ct = tm + tpb + tb + tpk (menit) (2.11)

Waktu siklus masih dipengaruhi oleh faktor kedalaman gaian yaitu :

R = x100% (2.12)

Sehingga waktu siklus diperhitungkan adalah

Ct = Cta x R (menit) (2.13)

Berdasarkan rumus diatas dapat dicari nilai Cta dan R berdasarkan tabel berikut :

Tabel. 2.10 Nilai Cta dan R

SUDUT

BUANG

KAPASITAS BUCKET (M3)

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

Tabel 2.10 (Lanjutan)

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


Pada tabel R diatas, yang dimaksud dengan :

Mudah = tanah lunak

galian dangkal

kehati-hatian menggali tidak perlu

Sedang = pembuangan bebas

tanah biasa

kedalaman sedang

kehati-hatian menggali tidak perlu

Agak Sulit = pembuangan tertentu

tanah keras, liat

perlu kehati-hatian menggali

28

Sulit = pembuangan tertentu

tanah liat, liat

perlu kehati-kehatian menggali

2.6.2 Dump truck

Waktu siklus terdiri dari 5 komponen waktu yaitu :

1. waktu muat : tm = qdt/ql x Cu (menit)

2. waktu angkut muatan : tam = D/Vam (menit)

3. waktu buang muatan : tb (menit)

4. waktu kembali (kosong) : tk = D/Vk (menit)

5. waktu tunggu dimuati : tt (menit)

Jadi waktu siklus adalah :

Ct = (qdt/ql x Ctl) + (D/Vam) + (D/Vk) + tb + tt (menit) (2.14)

dimana :

qdt = kapasitas bak DumpTruck (m3)

ql = kapasitas bucket pemuat (m3)

Ctl = waktu siklus pemuat (menit)

D = jarak angkut (m)

Vam = kecepatan angkut (m/menit)

Vk = kecepatan kembali (m/menit)

Memperhatikan rumus waktu siklus tersebut diatas terlihat bahwa

kecepatan translasi ( kecepatan untuk menempuh setiap segmen jarak atau waktu

yang dibutuhkan oleh dump truck untuk melakukan atau melewati setiap

komponen siklusnya, komponen yang dimaksud antara lain terdiri dari waktu

muat, waktu angkut, waktu buang, waktu kembali kosong dan waktu tunggu

dimuati ) merupakan salah satu faktor penentu besar kecilnya angka waktu siklus,

sehingga perlu terlebih dahulu menghitung besarnya kecepatan sebagai berikut :

Kecepatan angkut Vam= N x 75 x 60 /Pam (m/menit) (2.15)

Kecepatan balik VVk = N x 75 x 60 / Pk (m/menit) (2.16)

Selanjutnya dalam rumus kecepatan diatas perlu terlebih dahulu

menghitung gaya angkut / Pam dan gaya kembali / Pk sebagai berikut :

Pam = R ( Bo + q Bj )(RR ± sin a/1000) (kg) (2.17)

29

Pk = R.Bo (RR ± sin.a/1000) (kg) (2.18)

dimana :

N = tenaga mesin (HP)

Bo = berat alat (ton)

q = kapasitas angkut (m3)

Bj = berat jenis material dalam keadaan lepas (ton/m3)

RR = rolling resistance/tahanan gelinding (kg/ton)

a = sudut kelandaian (derajat)

+ = menanjak

- = menurun

R = konsentrasi beban pada roda penggerak

= 0.60 untuk rear drive

= 0.50 untuk rear and front drive

Selanjutnya waktu tunggu dan waktu buang yang angkanya dipengaruhi

oleh metode kerja, kondisi lapangan, dan kondisi alat perlu diketahui. Untuk

mempermudah perhitungan berikut ini diberikan angka-angka untuk tb dan tt tabel

berikut :

Tabel 2.11 Waktu Buang dan Waktu Tunggu

No Kondisi Wkt.Buang, tb (menit) Wkt. 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 : Rochmanhadi, 1982

Kriteria kondisi baik, sedangkan dan kurang pada tabel diatas adalah sbb :

Baik = pembuangan bebas

tidak perlu manuver mengatur posisi pembuangan atau

unloading dan pengisian

antrian tidak terjadi

Sedang = pembuangan tidak bebas

perlu manuver mengatur posisi pembuangan dan pengisian

30

antrian menumpuk (lebih dari 1 unit)

Kurang = pembuangan tidak bebas

perlu manuver mengatur posisi pembuangan dan pengisian

antrian menumpuk (lebih dari 2 unit)

2.7 Jumlah Kebutuhan Peralatan

2.7.1 Backhoe

Untuk menghitung kebutuhan peralatan Backhoe dapat dirumuskan

sebagai berikut : (Rochmanhadi, 1985 )

n = V/ (We.S.Q) (2.18)

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 (=8 jam/hari)

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

2.7.2 DumpTruck

Untuk menghitung kebutuhan peralatan DumpTruck dapat dirumuskan

sebagai berikut :

n= Ct DT x (2.19)

dimana :

n = jumlah unit peralatan perjenis (unit)

Ct DT = waktu siklus dari DumpTruck (menit)

qBH = kapasitas bucket pemuat (m3)

qDT = kapasitas bak DumpTruck (m3)

Ct BH = waktu siklus dari Backhoe (menit)

31

2.8 Analisa Biaya Penggunaan Alat

2.8.1 Komponen Biaya

Biaya penggunaan peralatan dihitung berdasarkan keperluan biaya untuk

mengoperasikan alat per 1 ( satu ) jam pengoperasian, yang harus memperlihatkan

komponen biaya sebagai berikut : ( Badan Penerbit pekerjaan Umum Jakarta,

1988 )

1. Biaya Kepemilikan, terdiri dari :

a. biaya penyusutan

b. bunga modal

c. asuransi

2. Biaya Operasi, terdiri dari :

a. bahan bakar

b. bahan pelumas mesin

c. bahan pelumas transmisi

d. minyak hidrolik

e. gemuk

f. filter-filter

g. bahan-bahan pokok

h. biaya operator

3. Biaya Pemeliharaan/Perbaikan.

2.8.2 Biaya Kepemilikan

1. Biaya Penyusutan adalah cicilan pengembalian modal atau investasi

yang ditanam dalam bentuk alat yang ada pada suatu saat akan habis

karena proses keausan akibat penggunaan. Ada tiga cara yang umum

dalam menentukan nilai penyusutan : ( Badan Penerbit pekerjaan

Umum Jakarta, 1988 )

a. Straight Line Adalah penyusutan yang nilainya pada tiap kali

penyusutan dilakukan sama besar sepanjang masa penyusutan, sebagai

berikut :

D = ( Hp – Hs – Hbp ) / ( UE.h ) Rp./jam (2.20)

Dimana :

D = penyusutan depresiasi

32

Hp = harga pokok alat Rp

Hs = harga sisa atau nilai sisa alat, biasanya 10 % Hp Rp

Hbp = harga ban untuk peralatan beroda ban dan pipa – pipa

untuk kapal keruk (ban/pipa bukan merupakan bagian

dari harga pokok alat)

UE = umur ekonomis alat yang akan disusut (tahun)

H = jumlah jam operasi per tahun

b. Double Declining Balance adalah penyusutan yang didasarkan pada

harga buku saat akan disusut, sehingga nilai penyusutan tidak sama

pada periode penyusutan, sebagai berikut :

Dn = ( 2/UE ) x ( HB(n-1) / h ) Rp/jam (2.21)

dimana :

Dn : penyusutan pada periode ke – n

HB(n-1) : harga buku alat sebelum periode ke-n Rp.

UE : umur ekonomis alat tahun

h : jumlah jam operasi per tahun

n : periode ke-n

c. Sum of Years Digits adalah penyusutan yang nilai susut pada tiap

periode penyusutan tidak sama dan didasarkan pada jumlah digits

umur ekonomis sebagai berikut :

Dn = [ 2.h.(UE + 1) / (Ue + 1 ) ] x [ (Hp – Hs – Hbp)/h ] (2.22)

dimana :

Dn : penyusutan pada periode ke-n


h : umur alat pada saat akan disusut tahun

Hp : harga pokok alat Rp

Hs : harga sisa alat, biasanya diperhitungkan sebesar 10 % Hp

Rp

Hbp : harga ban untuk peralatan beroda ban, dan pipa untuk peralatan

keruk

33

Memperhatikan rumus-rumus penyusutan diatas, maka untuk :

1. Cara double declining balance dan sum of years digits harus diketahui

data alat meliputi :

a. periode penyusutan tahun ke-n

b. harga buku alat pada sebelum tahun ke-n

karena itu cara ini hanya cocok untuk pekerjaan swakelola.

2. Cara straight line, tidak perlu mengetahui data yang dimaksud butir 1

diatas, karena nilai penyusutan rata atau sama tiap periode.

Mengingat pekerjaan dilaksanakan secara kontraktual dan data inventaris

sumberdaya kontraktor dalam bentuk alat tidak diketahui, maka dalam rangka

penyusunan owner’s estimate cost digunakan straight line. Cara ini juga sangat

sesuai dengan cara para kontraktor menghitung penyusutan dalam penawarannya.

2. Bunga modal adalah bunga dari seluruh biaya yang dikeluarkan untuk

memiliki alat. Jumlah dari biaya-biaya tersebut disebut sebagai harga

pokok alat. Modal dalam bentuk alat tersebut mengalami penyusutan,

sehingga nilainya semakin kecil dengan bertambahnya umur alat. Sejalan

dengan hal tersebut, maka nilai bunganya juga harus semakin kecil.

Mengingat saat pengenaan perhitungan bunga dalam tenggang masa

penyusutan datannya tidak diketahui, terlebih karena pemilik modal adalah

pihak lain, maka dalam rangka pennyusunan owners estimate cost ( OE )

digunakan cara perhitungan bunga rata-rata sebagai berikut :

Bm = i. ( (UE+1)/2.UE ) x ( Hp/h ) Rp/jam (2.23)

dimana :

i : tarif bunga yang angkanya sesuai dengan ketetapan Bank

Indonesia pada saat bersangkutan.

UE : umur ekonomis dari alat bersangkutan tahun


H : standar jam operasi per tahun = 2000 jam

3. Asuransi, Mengingat investasi dalam bentuk alat cukup mahal, maka

umumnya kontraktor mengasuransikan peralatannya guna menghadapi

resiko kecurian, kebakaran dan kecelakaan dengan perhitungan premi

sebagai berikut :

34

Biaya asuransi = p% . [ (UE+1)/2.UE ] x (Hp/h) Rp/jam (2.24)

dimana :

p : premi asuransi = 2 % ( biasanya )



h : standar jam operasi alat per tahun = 2000 jam.

Mengingat peralatan terdiri dari berbagai jenis dan dalam rumusan

depresiasi, bunga modal dan asurannsi terdapat komponen umur ekonomis maka

perlu sekali diketahui umur ekonomis dari tiap jenis alat, seperti yang di berikan

pada lampiran ( tabel ).

2.8.3 Biaya Operasional

Biaya operasional adalah biaya-biaya yang harus disediakan untuk

memperoleh jasa alat. Biaya ini terdiri dari beberapa komponen sebagai berikut:

( Badan Penerbit pekerjaan Umum Jakarta, 1988 )

a. Biaya bahan bakar ( BBM )

Ditentukan sebagai berikut :

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

dimana :

N : tenaga maksimum yang tersedia pada fly wheel sesuai dengan

spesifikasi teknik dari alat ( HP )

S : kebutuhan spesifik bahan bakar sesuai dengan spesifikasi peralatan

yang bersangkutan.

Bila hal tersebut tidak diketahui, maka dapat digunakan pendekatan

empiris sebagai berikut :

S = 0,22. Liter / HP. Jam : untuk bensin

S = 0,15. Liter / HP.jam : untuk solar

Hbbm : harga bahan bakar setempat ( Rp//jam )

E : job faktor alat yang mempengaruhi pengoperasian alat.

Nilainya sama dengan job faktor yang ditetapkan pada

perhitungan produksi.

b. Biaya bahan oli pelumas.


35

1. Untuk mesin.

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

Dimana :

C : kapasitas crank case atau carter mesin sesuai dengan spesifikasi

mesin. Bila hal tersebut tidak diketahui maka dapat digunakan

pendekatan empiris yaitu :

C = 0,13 liter / HP (2.27)

T : interval waktu penggantian minyak pelumas = 250 jam operasi.

S : kebutuhan spesifik bahan pelumas, pengganti yang hilang

karena penguapan atau rembesan melalui seal.

= 0,0005 liter / HP.jam

E : job faktor alat yang mempengaruhi beban dan jam operasi alat.



N : tenaga yang tersdia di fly wheel alat sesuai spesifikasi alat

HP

Hbop : harga bahan pelumas setempat Rp/liter

2. Untuk transmisi, meliputi tarque converter, main clutch, steering

cases, differential, final drive, dan lain-lain.

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

dimana :

C : kapasitas transfer cases sesuai spesifikasi alat, bila tidak

diketahui dapat digunakan pendekatan empiris yaitu :

C = 0,223 liter / HP

T : interval waktu penggantian minyak pelumas = 1000 jam

S : kebutuhan spesifik bahan pelumas, pengganti yang

hilang karena penguapan atau rembesan melalui seal.

= 0,0003 liter / HP.jam

E : job faktor alat yang mempengaruhi beban dan jam

operasi. Nilainya sama dengan job faktor yang ditetapkan

pada perhitungan produksi.

36

N : tenaga yang tersedia di fly wheel alat sesuai dengan

spesifikasi alat ( HP ).

Hbop : harga bahan pelumas setempat Rp/ltr

Catatan :

Harga jenis bahan pelumas mesin dapat berbeda dengan harga dan jenis

pelumas transmisi.

c. Biaya bahan hidraulic


BBH = [(C/T) + ( S/E )] x N. Hbbh Rp/jam (2.29)

dimana :

C : kapasitas tangki persediaan bahan hidraulic yang nilainya

seperti tabel dibawah ini :

Tabel 2.12 Kapasitas Tangki

No. Jenis Alat C ( liter/HP )

1

2

3

4

5

6

Bulldozer

Track Loader

Dump Truck

Motor grader

Motor scraper

Wheel loader

0,62

7 Compactor ( Vibroller ) 1,29

8

9

10

Excavator ( hidraulic )

Drilling rig

Kapal keruk

2,875


T : interval waktu penggantian hidraulic = 2000 jam operasi

S : kebutuhan spesifik bahan hidraulic pengganti yang hilang

karena penguapan dan rembesan melalui seal

= 0,0003. Liter/HP.jam untuk alat nomor 1 s/d 6 pada tabel C.

= 0,00064 liter/HP.jam untuk alat nomor 7 s/d 10 pada tabel C.

37

E : job faktor alat yang mempengaruhi beban dan jam operasi.



N : tenaga yang tersedia di fly wheel alat sesuai dengan spesifikasi

alat ( HP ).

Hbbh : harga bahan hydraulic setempat Rp/ltr

d. Biaya bahan gemuk ( grease )


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

dimana :

S : kebutuhan spesifik bahan gemuk

= 0,00009 kg / HP. Jam untuk alat nomor urut 1 s/d 6,7,9 dan 10

tabel

= 0,006 kg /HP. Jam untuk excavator

N : tenaga yang tersedia di fly wheel alat sesuai spesifikasi alat.

Hbbg : harga bahan gemuk setempat Rp/kg

E : job faktor alat yang nilainya sama dengan yang diperhitungkan

pada produksi alat.

e. Biaya filter-filter.

Ditentukan berdasarkan biaya-biaya bahan bakar pelumas dan hidraulic

serta grease, yaitu :

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

dimana :

BBM : biaya bahan bakar

BBO : biaya bahan pelumas

BBH : biaya bahan hidraulic

BBG : biaya bahan grease

f. Biaya bahan pokok

Bahan-bahan pokok dimaksud disini adalah :

- ban, untuk peralatan beroda ban

- pipa-pipa, untuk peralatan yang menggunakan pipa-pipa (misalnya kapal

keruk).

38

Biaya bahan pokok ditentukan sebagai berikut :

BBP = Hbbp / T Rp/jam (2.31)

dimana :

Hbbp : harga bahan pokok Rp

T : umur ekonomis bahan pokok jam

Nilai T untuk ban adalah seperti pada tabel berikut ini yang didasarkan

pada kondisi medan pengoperasian.

Tabel 2.13 Umur Ekonomis Untuk Ban

No. Jenis Alat

T ( jam )

Kondisi Medan

Ringan Sedang Berat

1

2

3

4

5

Dump truck

Motor scraper

Towed scraper

Motor grader

Wheel loader

3500

3000

5000

3000

3000

2500

2000

4000

2000

2000

1500

1000

3000

1000

1000


g. Biaya operator.

Operator tidak sama dengan pekerja ( labour ) karena itu biaya operator

harus sesuai dengan peraturan penggajian dengan komponen penerimaan

operator terdiri dari :

1. Gaji ( upah operator dan pembantu operator ( bila ada ) ) Rp/jam

2. Biaya lembur Rp/jam

3. Premi prestasi ( bila ada ) Rp/jam

4. Tunjangan pengobatan, ekstra fooding pakaian kerja Rp/jam

2.8.4 Biaya Pemeliharaan / Perbaikan

Biaya pemeliharaan / perbaikan yang dimaksud disini adalah untuk

pemeliharaan / perbaikan tingkat III ( PTK. III ) dan tingkat IV ( PTK. IV ).

Dalam biaya ini sudah termasuk biaya pengadaan suku cadang dan biaya mekanik

dengan komposisi 57 % suku cadang dan 43 % mekanik. Biaya

pemeliharaan/perbaikan ditentukan sebagai berikut :( Badan Penerbit pekerjaan

Umum Jakarta, 1988 )

39

BPP = f x [(HP – Hbbp) / UE ] Rp/jam (2.32)

dimana:

f : faktor biaya pemeliharaan selama umur ekonomis alat = 65 %

atau 90 % tergantung pada jenis alat sebagaimana tercantum

dalam tabel umur ekonomis.

HP : harga pokok peralatan Rp

Hbbp : harga ban Rp

UE : umur ekonomis alat jam ( lihat tabel umur ekonomis )

2.9 Perhitungan Harga Satuan Pekerjaan

Bahwa untuk menyelesaikan pekerjaan diperlukan peralatan, bahan-bahan

dan tenaga pengawas, pengatur dan pekerja ( Badan Penerbit pekerjaan Umum

Jakarta, 1988 ). Karena itu perhitungan harga satuan pekerjaan adalah :

HSP = B/Q Rp/m3 (2.33)

dimana :

B : total/biaya yang dikeluarkan per satu satuan waktu alat, bahan,

tenaga dan biaya umum.

Q : produksi optimum per satu satuan waktu yang menjadi target.

Dalam menghitung besarnya harga satuan pekerjaan, khususnya dalam

penggunaan alat berat, maka perlu diperhatikan sumber dari alat berat tersebut,

apakah alat tersebut milik proyek atau milik kontraktor.

Perhitungan harga satuan pekerjaan untuk keperluan penyusunan kontrak antara

proyek dengan kontraktor dapat dilakukan dengan memperhatikan :

1. Jika peralatan berasal dari kontraktor maka owning cost diperhitungkan.

2. Jika peralatan berasal dari proyek maka owning cost tidak diperhitungkan.

Adapun variasi dari cara kontrak adalah sebagai berikut :

40

Tabel 2.14 Variasi Cara Kontrak

CARA

PEKERJAAN

PEMILIK

ALAT

PELAKS.

OPERASIONAL

& PERAWATAN

PELAKS.

PERBAIKAN

HARGA SATUAN

PEKERJAAN

Kontrak K K K( I + II + III ) /

Produksi Alat

Kontrak P K K( I.2 + I.3 + II + III ) /

Produksi Alat

Kontrak P K P( I.2 + II + III ) /

Produksi Alat


Keterangan :

K : Kontraktor

P : Penyewaan

I : Biaya langsung yang terdiri dari :

I.1. : Biaya kepemilikan;

I.2. : Biaya operasional;

I.3. : Biaya perbaikan.

II : Biaya tak langsung, biasanya diambil sebesar 20 % dari biaya

langsung.

III : Biaya yang terdiri dari Keuntungan dan Pajak.

dimana :

- Keuntungan, diperhitungkan sebesar 15 % dari biaya langsung dan biaya

tak langsung

- Pajak, diperhitugkan sebesar 10 % dari biaya langsung + biaya tak

langsung + keuntungan.

bab ii tinjauan pustaka - sinta.unud.ac.id ii fix...7 - ripper bucket : bucket jenis ini cocok untuk...

Documents