MAKALAH REKAYASA LINGKUNGAN

GETARAN

Disusun Oleh :

YUNIAR LUTHFIA LISTYADEVI

21030112130091

Pengampu :

Ir. Amin Nugroho, M.S.

JURUSAN TEKNIK KIMIA

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS DIPONEGORO

SEMARANG

2013

GETARAN

Getaran adalah gerakan yang teratur dari benda atau media dengan arah bolak-balik dari

kedudukan keseimbangan (KEP-51/MEN/1999). Getaran terjadi saat mesin atau alat dijalankan

dengan motor, sehingga pengaruhnya bersifat mekanis (Sugeng Budiono, 2003:35). Getaran

ialah gerakan ossilasi disekitar sebuah titik (J.M. Harrington, 1996:187). Getaran merupakan

efek suatu sumber yang memakai satuan ukuran hertz (Depkes, 2003:21). Getaran (vibrasi)

adalah suatu faktor fisik yang menjalar ke tubuh manusia, mulai dari tangan sampai keseluruh

tubuh turut bergetar (osciliation) akibat getaran peralatan mekanis yang dipergunakan dalam

tempat kerja (Emil Salim, 2002:253)

VIBRASI

Vibrasi atau getaran, dapat disebabkan oleh getaran udara atau getaran mekanis misalnya

mesin atau alat-alat mekanis lainnya, oleh sebab itu dapat dibedakan dalam 2 bentuk:

1. Vibrasi karena getaran udara yang pengaruh utamanya pada akustik.

2. Vibrasi karena getaran mekanis mengakibatkan timbulnya resonansi/turut bergetarnya

alat-alat tubuh dan berpengaruh terhadap alat-alat tubuh yang sifatnya mekanis pula

(Gabroel, 1996).

Penjalaran vibrasi mekanik melalui sentuhan/kontak dengan permukaan benda yang bergerak,

sentuhan ini melalui daerah yang terlokasi (tool hand vibration) atau seluruh tubuh (whole body

vibration). Bentuk tool hand vibration merupakan bentuk yang terlazim di dalam pekerjaan.

JENIS GETARAN

1. Getaran mekanik adalah getaran yang ditimbulkan oleh sarana dan peralatan kegiatan

manusia.

2. Getaran seismik adalah getaran tanah yang disebabkan oleh peristiwa alam dan kegiatan

manusia.

3. Getaran kejut adalah getaran yang berlangsung secara tiba-tiba dan sesaat.

Ditegaskan dalam buku saku Kesehatan dan Keselamatan Kerja dari Sucofindo (2002)

yang menyatakan bahwa getaran ialah gerakan ossillatory/bolak-balik suatu massa melalui

keadaan setimbang terhadap suatu titik tertentu. Dalam kesehatan kerja, getaran yang terjadi

secara mekanis dan secara umum terbagi atas:

a. Getaran seluruh badan

Getaran pada seluruh tubuh atau umum (whole body vibration) yaitu terjadi getaran

pada tubuh pekerja yang bekerja sambil duduk atau sedang berdiri dimana landasannya yang

menimbulkan getaran. Biasanya frekuensi getaran ini adalh sebesar 5-20 Hz (Emil Salim,

2002:253). Getaran seperti ini biasanya dialami pengemudi kendaraan seperti : traktor, bus,

helikopter, atau bahkan kapal.

Efek yang timbul tergantung kepada jaringan manusia, seperti: (Sucofindo, 2002)

a. 3-6 Hz untuk bagian thorax (dada dan perut)

b. 20-30 Hz untuk bagian kepala

c. 100-150 Hz untuk rahang.

Di samping rasa tidak ketidaknyamanan yang ditimbulkan oleh goyangan organ seperti

ini, menurut beberapa penelitian, telah dilaporkan efek jangka lama yang menimbulkan

orteoartritis tulang belakang (Harrington dan Gill, 2005).

b. Getaran tangan-lengan.

Menurut Emil Salim (2002:253) yang dikutip Arief Budiono menyebutkan Getaran

setempat yaitu getaran yang merambat melalui tangan akibat pemakaian peralatan yang

bergetar, frekuensinya basanya antara 20-500 Hz. Frekuensi yang paling berbahaya adalah

pada 128 Hz, karena tubuh manusia sangat peka pada prekuensi ini. Getaran ini berbahaya

pada pekerjaan seperti: Supir bajaj, Operator gergaji rantai, Tukang potong rumput, Gerinda,

Penempa palu.

Besaran getaran dinyatakan dalam akar rata-rata kuadrat percepatan dalam satuan meter

per detik (m/detik2 rms). Frekuensi getaran dinyatakan sebagai putaran per detik (Hz). Getaran

seluruh tubuh biasanya dalam rentang 0,5 - 4,0 Hz dan tangan-lengan 8-1000 Hz.

SUMBER GETARAN

Perkakas yang bergetar secara luas dipergunakan dalam industri logam, perakitan kapal

dan otomotif, juga di pertambangan, kehutanan, dan pekerjaan konstruksi. Perkakas yang paling

banyak digunakan adalah: bor pneumatik, alat-alat ini menghasilkan getaran mekanik dengan ciri

fisik dan efeknya merugikan yang berbeda (Wijaya C. 1995:174). Pada perum perhutani sumber

getaran yang ada pada peralatan seperti band resaw, cross cut, long band saw, planer, band saw,

double cross cut dan spindel moulder.

EFEK GETARAN

Getaran yang dapat menimbulkan efek vaskuler dan efek neurologik, meskipun belum

ada penelitian atau pengujian yang cukup definitif getaran diduga dapat menyebabkan perubahan

atau peningkatan tekanan darah yang pada tingkat tertentu dapat mengakibatkan hipertensi.

Efek getaran terhadap tubuh tergantung besar kecilnya frekuensi yang mengenai tubuh:

3 - 9 Hz : Akan timbul resonansi pada dada dan perut.

6 - 10 Hz : Dengan intensitas 0,6 gram, tekanan darah, denyut jantung, pemakaian O2 dan

volume perdenyut sedikit berubah. Pada intensitas 1,2 gram terlihat banyak

perubahan sistem peredaran darah.

10 Hz : Leher, kepala, pinggul, kesatuan otot dan tulang akan beresonansi.

13 - 15 Hz : Tenggorokan akan mengalami resonansi.

< 20 Hz : Tonus otot akan meningkat, akibat kontraksi statis ini otot menjadi lemah, rasa

tidak enak dan kurang ada perhatian.

Dampak getaran terhadap manusia terutama terjadi pada bagian organ-organ tertentu

seperti: dada, kepala, rahang dan persendian lainnya. Di samping rasa ketidaknyamanan yang

ditimbulkan oleh goyangan organ seperti ini, menurut beberapa penelitian, telah dilaporkan efek

jangka lama yang menimbulkan orteoartritis tulang belakang.

Menurut buku saku K3 Sucofindo tahun 2002 efek getaran pada tangan ini dapat

dijelaskan sebagai berikut:

a. Kelainan pada peredaran darah dan persyarafan (vibration white finger),

b. Kerusakan pada persendian dan tulang-tulang.

Efek getaran pada tangan lengan ini lebih mudah dijelaskan daripada menguraikan

patofisiologisnya. Efek ini disebut sebagai sindroma getaran tangan lengan (Hand Vibration Arm

Syndrome = HVAS) yang terdiri atas:

a. Efek vaskuler-pemucatan episodik pada buku jari ujung yang bertambah parah pada

suhu dingin (fenomena raynaud),

b. Efek neurologik-buku jari ujung mengalami kesemutan total dan baal.

Efek bersifat progresif apabila pemajanan terhadap alat bergetar berlanjut dan

menyebabkan, dalam kasus yang parah, gangren. Aneka klasifikasi dan tahapan HVAS sudah

dirumuskan. Yang terakhir ialah Modifikasi Stockholm (1987) menurut skala Taylor and Elmear

(1974) seperti ditampilkan dalam tabel berikut:

Tabel 1. Klasifikasi Sindrom Getaran Sistem Stockholm

Tahapa

nDerajat Uraian

I. Gejala Vaskuler

0 Tidak ada serangan

1 Ringan Serangan sekali-sekali hanya pada satu ujung jari atau lebih

2 SedangSerangan sekali-sekali pada falang distal dan tengah

(jarang juga proksimal) dari satu jari atau lebih

3 Berat Serangan sering pada semua falang dari sebagian besar jari

4 Sangat BeratSeperti pada tahap 3, dengan perubahan tropik kulit pada

sebagian besar jari

II. Gejala Sensorik

SN 0 Tidak ada gejala

SN 1Rasa baal yang hilang timbul atau menetap dengan atau

tanpa rasa nyeri

SN 2 Seperti pada SN 1 disertai gangguang saraf sensorik

SN 3Seperti pada SN 2 dengan diskriminasi dan gangguan

ketangkasan

Sumber : Taylor W.A (1997)

Catatan : SN = Sensorineural

Di samping itu, sangat bermanfaat untuk menilai luasnya keterlibatan buku jari dengan

menggunakan skala yang diusulkan oleh Griffin (1982). Kepucatan, kebaalan, kesemutan dan

perubahan warna dapat dinilai secara terpisah (Harrington dan Gill, 2005).

BAKU TINGKAT GETARAN

Baku tingkat getaran mekanik dan getaran kejut adalah batas maksimal tingkat getaran

mekanik yang diperbolehkan dari usaha atau kegiatan pada media padat sehingga tidak

menimbulkan gangguan terhadap kenyamanan dan kesehatan serta keutuhan bangunan;.

Penetapan baku tingkat getaran ini telah diatur dalam suatu Surat Keputusan Menteri Negara

Lingkungan Hidup No. KEP-49/MENLH/11/1996 sebagai berikut:

Tabel 2. Baku Tingkat Getaran untuk Kenyamanan dan Kesehatan

Frekuensi

(Hz)

Nilai Tingkat Getaran, dalam Mikron (10-6 Frekuensi meter)

Tidak Mengganggu Mengganggu Tidak Nyaman Menyakitkan

4 < 100 100 – 500 > 500 – 1000 > 1000

5

6,3

8

10

12,5

16

20

25

31,5

40

50

63

< 80

< 70

< 50

< 37

< 32

< 25

< 20

< 17

< 12

< 9

< 8

< 6

80 – 350

70 – 275

50 – 160

37 – 120

32 – 90

25 – 60

20 – 40

17 – 30

12 – 20

9 – 15

8 – 12

6 – 9

> 350 – 1000

> 275 – 1000

> 160 – 500

> 120 – 300

> 90 – 220

> 60 – 120

> 40 – 85

> 30 – 50

> 20 – 30

> 15 – 20

> 12 – 15

> 9 – 12

> 1000

> 1000

> 500

> 300

> 220

> 120

> 85

> 50

> 30

> 20

> 15

> 12

Konversi :

Percepatan = (2πf)2 x simpangan

Kecepatan = 2πf x simpangan

π = 3,14

Tabel 3. Baku Tingkat Getaran Mekanik Berdasarkan Dampak Kerusakan

GETARANFrekuensi

(Hz)

BATAS GERAKAN PEAK (mm/detik)

Parameter Satuan Kategori A Kategori BKategori

CKategori D

Kecepatan

Getaran

Frekuensi

mm/de-

tik

Hz

4

5

6,3

8

10

12,5

16

20

25

31,5

40

50

< 2

< 7,5

< 7

< 6

< 5,2

< 4,8

< 4

< 3,8

< 3,2

< 3

< 2

< 1

2 – 27

< 7,5 – 25

< 7 – 21

< 6 – 19

< 5,2 – 16

< 4,8 – 15

< 4 – 14

< 3,8 – 12

< 3,2 – 10

< 3 – 9

< 2 – 8

< 1 – 7

> 27 – 140

> 24 – 130

> 21 – 100

> 19 – 100

> 16 – 90

> 15 – 80

> 14 – 70

> 12 – 67

> 10 – 60

> 9 – 53

> 8 – 50

> 7 – 42

> 140

> 130

> 110

> 100

> 90

> 80

> 70

> 67

> 60

> 53

> 50

> 42

Keterangan :

Kategori A : Tidak menimbulkan kerusakan

Kategori B : Kemungkinan keretakan plesteran (retak/terlepas plesteran pada dinding pemikul

beban pada kasus khusus)

Kategori C : Kemungkinan rusak komponen struktur dinding pemikul beban

Kategori D : Rusak dinding pemikul beban

Tabel 4. Baku Tingkat Getaran Mekanik Berdasarkan Jenis Bangunan

Kela

sTipe Bangunan

Kecepatan Getaran (mm/detik)

Pada Fondasi Pada Bidang Datar di

Lantai AtasFrekuensi

<10 Hz 10-15 Hz 50-100 Hz Campuran Frekuensi

1

Bangunan untuk keper-

luan niaga, bangunan in-

dustri dan bangunan se-

jenis

< 10 Hz 20 – 40 40 – 50 40

2

Perumahan dan bangun-

an dengan rancangan

dan kegunaan sejenis

5 5 – 15 15 – 20 15

3

Struktur yang karena

sifatnya peka terhadap

getaran, tidak seperti no

1 dan 2, nilai budaya

tinggi seperti bangunan

yang dilestarikan

3 3 – 8 8 – 10 8,5

Untuk frekuensi > 100 Hz, sekurang-kurangnya nilai tersebut dalam kolom harus dipakai

Tabel 5. Baku Tingkat Getaran Kejut

Kela

sJenis Bangunan Kecepatan Getaran Maksimum

1Peruntukan dan bangunan kuno yang mempunyai

nilai sejarah yang tinggi2 mm/detik

2Bangunan dengan kerusakan yang sudah ada,

tampak keretakan-keretakan pada tembok5 mm/detik

3

Bangunan untuk dalam kondisi teknis yang baik,

ada kerusakan-kerusakan kecil seperti : plesteran

yang retak

10 mm/detik

4Bangunan “kuat” (misalnya : bangunan industri

terbuat dari beton atau baja)10 – 40 mm/detik

Sumber: Himpunan Peraturan di Bidang Pengendalian Dampak Lingkungan

PENGENDALIAN GETARAN

Menurut Sugeng Budiono (2003:39), pengendalian getaran dapat dilakukan sebagai berikut :

1. Pengendalian secara teknis

a. Menggunakan peralatan kerja yang rendah intensitas getarannya (dilengkapi dengan

damping atau peredam)

b. Menambah atau menyisipkan damping diantara tangan dan alat, misalnya membalut

pegangan alat dengan karet

c. Memelihara atau merawat peralatan dengan baik. Dengan mengganti bagian-bagian yang

aus atau memberikan pelumasan

d. Meletakkan peralatan dengan teratur. Alat yang diletakkan diatas meja yang tidak stabil

dan kuat dapat menimbulkan getaran di sekelilingnya

e. Menggunakan remote control. Tenaga kerja tidak terkena paparan getaran, karena

dikendalikan dari jauh

2. Pengendalian secara administratif

Dengan cara mengatur waktu kerja, misalkan :

a. Merotasi pekerjaan

Apabila terdapat suatu pekerjaan yang dilakukan oleh 3 orang, maka dengan mengacu

pada NAB yang ada, paparan getaran tidak sepenuhnya mengenai salah seorang, akan

tetapi bergantian, dari A, B dan kemudian C

A B C A B C A B C

b. Mengurangi jam kerja, sehingga sesuai dengan NAB yang berlaku

3. Pengendalian secara medis

Menurut Seokidjo Notoatmodjo (2005:80) dapat dilakukan empat langkah untu pemulihan

gejala akibat getaran suapa peredaran darah kembali, yaitu :

a. Pemanasan tangan dalam air panas

b. Pemijitan

c. Meniupkan udara panas ketangan

d. Menggerakkan tangan secara berputar

4. Pengendalian alat pelindung diri

Pengurangan paparan dapat dilakukan dengan menggunakan sarung tangan yang telah

dilengkapi peredam getar (busa). Efek-efek berbahaya dari paparan kerja terhadap getaran

paling baik dicegah dengan memperbaiki desai alat-alat yang bergetar tersebut, dan

pemakaian sarung tangan pelindung. Resiko dapat juga dikurangi dengan memperpendek

waktu paparan. Pemeriksaan sebelum penempatan dan pemeriksaan berkala mempermudah

pengenalan dini individu-individu yang terutama rentan dan membantu mengurangi

meluasnya masalah (Wijaya C, 1995:175)

METODE PENGUKURAN DAN ANALISIS TINGKAT GETARAN

A. Peralatan

Pedoman yang dipakai ialah:

1. Alat penangkap getaran (Accelerometer atau seismometer)

2. Alat ukur atau alat analisis getaran (Vibration meter atau vibration analyzer)

3. Tapis pita 1/3 oktaf atau pita sempit (Filter 1/3 oktaf atau Narrow Band)

4. Pencatat tingkat getaran (Level atau X - Y recorder)

5. Alat analisis pengukur tingkat getaran (FFT Analyzer)

B. Cara pengukuran

1. Getaran untuk Kenyamanan dan Kesehatan;

a) Alat penangkap getaran dilelakkan pada lantai atau permukaan yang bergetar, dan

disambungkan ke alat ukur getaran yang dilengkapi dengan filter.

b) Alat ukur dipasang pada besaran simpangan. Dalam hal alat: tidak dilengkapi

dengan fasilitas itu, dapat digunakan konversi besaran.

c) Pembacaan dan pencatatan dilakukan untuk setiap frekwensi 4 – 63 Hz atau dengan

sapuan oleh alat pencatat getaran.

2. Getaran untuk Keutuhan Bangunan

Cara pengukuran sama dengan pengukuran getaran untuk kenyamanan dan

kesahatan manusia, hanya besaran yang dipakai ialah kecepatan getaran puncak (Peak

velocity).

DAFTAR PUSTAKA

Anonim. http://www.library.upnvj.ac.id/pdf/3kesmaspdf/207313015/bab2.pdf . Diakses 19 Juni

2013

Menteri Negara Lingkungan Hidup. Keputusan Menteri Negara Lingkungan Hidup No. 49

Tahun 1996. Baku Tingkat Getaran. http://hukum.unsrat.ac.id/lh/menlh_49_1996.pdf .

Diakses 19 Juni 2013

Rusli, Mustar. 2008. http://repository.usu.ac.id/bitstream/123456789/7007/1/09E01730.pdf .

Diakses 19 Juni 2013