Pedoman - Perhitungan Produktifitas Alat Berat

GENERAL TRADING – CONTACTOR - SERVICE

CV. KOMPAS BUANAJl. Mandor Hasan No. 97 RT.0011/01 Kel. Bambu Apus - Kec.Cipayung Jakarta Timur - 13890

Email : [email protected] - Website : http://kopa.mercubuanaraya.com

DEPARTEMEN OPERASI\DIVISI KONTRAKTOR\PROJECT MANAGER

PERHITUNGAN PRODUKSI ALAT BERATPADA PELAKSANAAN PEKERJAAN JALAN

Pelatihan Pekerjaan jalan, 20 Mei 2011

Metode Perhitungan Produksi Alat

Berat :

Pelatihan Pekerjaan Jalan, 20 Mei 2011

ECm

60q

ENqQ

dimana :

Q = produksi per jam, m3/jam, cu.yd/jam

q = produksi (m3, cu.yd) dalam satu siklus

N = jumlah siklus dalam satu jam = 60/Cm

E = efisiensi

Cm = waktu siklus (menit)

Effisiensi Kerja (E)

Tergantung pada kondisi kerja (topografi, keahlian operator,

cuaca, dan sebagainya) dan kondisi alat/mesin.

1

JOSHUA

Typewritten text

BUKU INI WAJIB DIJADIKAN PEDOMAN DALAM PENGHITUNGAN PRODUKTIFITAS ALAT BERAT KOMISARIS TTD NANANG HADI P,ST

Bulldozer

Produksi per jam suatu bulldozer pada suatu penggusuran

adalah :

ECm

60qQ

dimana :

q = produksi per siklus (m3, cu.yd)

Cm = waktu siklus (menit)

E = effisiensi kerja

Produksi per siklus (q)

Q = L x H2 x a

L = lebar blade (m, yd)

H = tinggi blade (m, yd)

a = faktor sudu

m3/jam, cu.yd/jam



Faktor sudu

Penggusuran ringan Tanah lepas, kadar air rendah, tanah berpasir,

tanah biasa (sudu penuh)

1,1 – 0,9

Penggusuran sedang Tanah lepas (sudu tidak penuh), tanah bercampur

keriki;, split atau batu pecah

0,9 – 0,7

Penggusuran agak sulit Kadar air tinggi dan tanah liat, pasir bercampur

kerikil, tanah liat yang sangat kering, tanah asli

0,7 – 0,6

Penggusuran sulit Batu hasil ledakan, batu berukuran besar 0,6 – 0,4

Faktor Sudu (a)

2

Waktu siklus


Waktu yang dibutuhkan bulldozer menyelesaikan satu siklus

menggusur (ganti gigi / persnelling, mundur)

ZR

D

F

DCm

dimana :

D = jarak angkut (m, yd)

F = kecepatan maju (m/menit, yd/menit)

R = kecepatan mundur (m/menit, yd/menit)

Z = waktu ganti persnelling (menit)

Kecepatan maju 3 – 5 km/jam

Kecepatan mundur 5 – 7 km/jam

Untuk mesin menggunakan forg flow, kecepatan

maju diambil 0,75 dari maksimum, kecepatan

mundur 0,85 dari maksimum.

2 H

2

1

3(3)

85,5

Hitungan: Kapasitas blade dihitug

dengan pendekatan sebagai berikut:

Lereng tanah ditentukan 2 : 1

Kapasitas blade: ½ x H x 2H x L

= ½ 2. (3)2.9,5 = 85,5 Cu-ft

== 3,167 Cu-yd (LM)

Kapasitas blade Cu.yd 2,53361,25

3,167


3

60280.55,3

100

Round trip time:

dorong/maju : 60280.55,1

100= 0,758 menit

kembali : = 0,324 menit

= 0,30 menitFixed time :

T =1,382

Cu.yd 664,91

5336,260

50

382,1

60Produksi


Perbandingan Crawler Mounted

dengan Wheel Mounted


Crawler Mounted

1. Daya dorong besar, terutama pada tanah lunak

2. Dapat beroperasi pada tanah berlumpur dan berbatu tajam

3. Daya apung lebih besar

4. kecepatan rendah

5. perlu alat pengangkut

Wheel Mounted

1. Kecepatan lebih besar

2. Kelelahan operator kecil

3. Tidak merusak permukaan jalan

4

RIPPER (BAJAK)


Untuk tanah yang keras dimana blade buldozer ridak mampu memotongtanah, maka digunakan ripper untuk menggemburkan tanah.

Jenis-jenis Ripper

1. Ripper yang berupa alat tersendiri

2. Ripper yang ditarik oleh traktor Kendali kabel Kendali hidrolis

3. Ripper yang berupa alat tamabahan, dipasang pada traktora. Adjustable parallelogram

o Single shank

o Multi shank

b. Parallelogramo Single shank

o Multi shank

c. Hinge (piringan)


Cara menghitung taksiran produksi

Ripping oleh Bulldozer bisa di bedakan

menjadi dua macam yaitu :― Multi Shank Ripper

― Giant Ripper

5

Taksiran Produksi Ripping dengan

Multi Shank Ripper :


Keterangan :

TP = Taksiran produksi ripping

LK = Lebar kerja (meter)

P = Kedalaman penetrasi (meter)

J = Jarak ripping (meter)

FK = Faktor koreksi

F = Kecepatan maju (m/menit)

R = Kecepatan mundur (m/menit)

Z = Waktu tetap

/JamM ZJ/RJ/F

FK60JPLKTP 3


Contoh :

Sebuah bulldozer 300 HP digunakan untuk pekerjaan ripping. Jarakripping rata-rata 30 m. Data-data tekhnis bulldozer dan ripping adalahsebagai berikut :

Lebar kerja = 3,2 m

Kedalaman penetrasi = 0,3 m

Kecepatan maju = 2,5 Km/Jam

Kecepatan mundur = 3 Km/jam

Waktu tetap = 0,10 menit

Faktor ketersediaan mesin = 0,9

Effisiensi waktu = 0,83

Effisiensi kerja = 0,8

Effisiensi operator = 0,85

Konversi material dari bank ke gembur ditaksir 1,2. Berapakahproduktivitas ripping dari bulldozer tersebut ?

6

Jawab :


0,10 30/50 30/41,66

0,560300,33,2

ZJ/RJ/F

FK60JPLKTP

/Jam730M dibulatkan

loose /Jam730,14M1,2608,45

ataubank /Jam608,45M1,42

864

3

3

3

Taksiran Produksi Ripping dengan

Giant Ripper :


Keterangan :

TP = Taksiran produksi ripping (M3/Jam)

J = Jarak ripping (meter)

FK = Faktor koreksi

F = Kecepatan maju (m/menit)

R = Kecepatan mundur (m/menit)

z = Waktu tetap

/JamMZJ/RJ/F

FK60JPTP 3

2

7

Taksiran Produksi Gabungan Ripping -

Doz ing :


Pada prakteknya pekerjaan ripping merupakan

pekerjaan bantu terhadap dozing. Jadi setelah

material itu diripping selanjutnya didozing.

Dengan demikian dapat dikatakan bahwa ripping

tidak berdiri sendiri melainkan selalu berpasangan

dengan dozing. Untuk mengetahui taksiran

produksi gabungan ripping dozing, digunakan

rumus sebagai berikut :


Contoh :

Sebuah bulldozer digunakan untuk pekerjaan ripping dozing.

Bila produksi dozing = 20 M3/Jam dan produksi ripping =

703 M3/Jam, berapakah produksi gabungan ripping dozing ?

/JamM TRTD

TRTDTP 3

dimana :

TD = Taksiran produksi dozing (M3/Jam)

TR = Taksiran produksi ripping (M3/Jam)

/JamM 19,46

70320

70320

TRTD

TRTDTP

3

Jawab :

Contoh hit. Produksi Loader :

8

Perhitungan produksi LOADER.pdf

LOADER


Alat untuk memuat material ke dump truck, atau

memindahkan material, penggalian ringan.

Produksi per jam (Q)

Cm

E60qQ

q = q1 . k

dimana ,

q1 = kapasitas munjung

k = factor bucketWaktu siklus

a. Pemuatan silang (cross loading)

ZR

D

F

DCm


b. Pemuatan bentukV (V loading)

ZR

D

F

D2Cm

c. Muat angkut (load and carry)

Z2F

DCm

D = jarak angkut

F = kecepatan maju

R = kecepatan mundur

Z = waktu tetap

Untuk mesin TORQFLOW, kecepatan pada spesifikasi alat dikalikan 0,8.

9


WAKTU TETAP V Loading Cross Loading Load & Carry

Mesin gerak langsung

Mesin gerak hidrolis

Mesin gerak TORQFLOW

0,25

0,20

0,20

0,35

0,30

0,30

-

-

0,35

Contoh

1. Sebuah Wheel Loader W170, kapasitas bucket 3,5 m3 memuat material

ke dump truck dengan kondisi sebagai berikut : Metode operasi :

pemuatan silang (cross loading)

Jarak angkut : 10 m

Tipe tanah : pasir butiran 3 – 9 mm

Factor bucket : 0,9

Kecepatan F = 0 – 7 km/jam

R = 0 – 7 km/jam

Z = 0,3

Produksi per siklus (q) = 3,5 m3 Effisiensi = 0,83


ZR

D

F

D(T) Time Cycle

D = 10 m

F = 7 x 0,8 = 5,6 km/jam = 93,3 m/menit

R = 7 x 0,8 = 5,6 km/jam = 93,3 m/menit

Z = 0,3

menit 0,510,393,3

10

93,3

10T

Produksi/jam = 0,51

60x 3,5 x 0,9 x 0,83 = 307,6 m3 /jam

10


Jika static tipping load = 12.900 kg

Berat material = 1600 kg/m3, maka

kapasitas angkat = 50% x 12.900 kg = 6.450 kg

berat muatan = 3,5 m3 x 1600 kg/m3= 5.600 kg

Berat muatan < kapasitas angkat aman (tidak terguling)

2. Suatu loader 966 D CAT dengan kecepatan 3,1 m3,

bekerja memuat material butiran 12 – 20 mm,

berat/volume material 1500 kg/m3. Tinggi stockpile 6 m.

Truck sewa, jumlah cukup.

Cycle time1.Basic cycle time 0,5 menit

2.Stockpile 6 m 0 menit

3.Material 12 – 20 mm -0,02 menit

4.Operasi tetap -0,04 menit

5.Truck sewa +0,04 menit

+0,48 menit


siklus/jam 1250,48

60Jumlah siklus/jam

Kapasitas buckect = 3,1 m3 x 0,85 = 2,635 m3

Jika effisiensi 0,83, maka

Produksi per jam =2,635 m3/siklusx125 siklus/jam x0,83 = 2,73,38 m3/jam

Static tipping load = 12,667 kg

Kapasitas angkat = 50% x 12,667 kg = 6.333,5 kg

Berat material = 2,635 m3 x1500 kg/m3 =3.952,5 kg

Berat material < kapasitas angkat loader aman

(tidak terguling)

11

Tabel II-15. Wheell Loader Caterpillar


ModelKap. Bucket (m3) Static Tipping Load (kg)

Munjung Peres Lurus Membuat sudut 35o

910

920

930

950B

966D

980C

988B

992C

1,00

1,15

1,53

2,40

3,10

4,00

5,40

10,32

0,67

0,91

1,15

2,03

2,60

3,45

4,50

8,56

4.504

5.923

7.230

10.360

13.774

18.490

22.450

48.133

4.062

5.443

6.676

9.550

12.667

16.945

20.290

13.206

Tabel III-16. Faktor Cycle Time Whell Caterpillar

Tabel III-17. Bucket Fill Factor Whell Loader

Caterpillar


Bahan BFF (%)

1. Material lepas

- Butiran basah tercampur

- Butiran seragam sampai dengan 3

mm

- Butiran 3 mm – 9 mm

- Butiran 12 mm – 20 mm

- 24 mm

2. Material pecah

- Gradasi baik

- Gradasi sedang

- Gradasi jelek

95 – 100

95 – 100

90 – 95

85 – 90

85 – 90

80 – 85

75 – 80

60 – 65

12

Tabel III-16. Faktor Cycle Time Whell Caterpillar.docx

Tabel III-18. kemampuan Wheel Loader

Komatsu


ModelKapasitas

Bucket m3

Kap. Bucket (m3) Static Tipping Load (kg)

Lurus Membelok Peres Mundur

W.20

W.30

W.40

W.60

W.70

W.90

W.120

W.170

W.260

0,60

0,80

1,20

1,40

1,70

2,30

3,30

3,50

5,70

2.400

2.940

4.350

5.170

6.690

9.670

13.150

14.300

27.200

2.150

2.635

3.800

4.240

6.080

8.700

11.840

12.900

24.450

7,5 – 25

7,5 – 25

7,2 – 34,5

7,6 – 38,1

7,1 – 34,5

7,5 – 30,4

7,1 – 30

7 – 40

7,2 – 32,6

5 –10

5 10

7,2 – 35

7,6 – 38,3

7,1 – 34,5

8,0 – 32,3

7,5 – 32,3

7 – 40

7,2 – 32,6

DUMP TRUCK


Rear Dump Truck membuang muatan ke belakang

Side Dump Truck membuang muatan ke samping

Bottom Dump Truck membuang muatan ke bawah

Produksi per jam (1 truck)

Cm

E . 60 . qQ

Produksi per jam (M truck)

M .Cm

E . 60 . qQ

13


dimana,

q = produksi /siklus

E = effisiensi

Cm = waktu siklus

M = jumlah truck

Waktu siklus :

1. Waktu muat waktu yang diperlukan utk memuat

n

bucketfaktor bucket kapasitas

truckdump kapasitas


kecepatan

jarak

kecepatan

jarak

2. a) Waktu angkut

b) Waktu kembali

Waktu buang dan waktu tunggu (t1) :

Kondisi operasi t1 (menit)

•baik 0,5 – 0,7

•sedang 1,0 – 1,3

•kurang 1,5 – 2,0

14


Waktu mengambil posisi dimuati (t2)

Kondisi operasi t2 (menit)

•baik 0,1 – 0,2

•sedang 0,25-0,35

•kurang 0,4 – 0,5

Perkiraan jumlah dump truck (M)

muatwaktu

dumptruck sikluswaktu M

Jumlah kendaraan yang standby


Jumlah alat yang

bekerja

Jumlah alat

cadangan

Dumptruck 1 – 9

10 - 19

1

2 – 3

Loader 1 – 3

4 - 9

1

2

15

Contoh :


Sebuah truck dengan spesifikasi sebagai berikut :

1. berat kosong : 20 ton

2. kapasitas : 9,8 m3

3. tahanan gelinding : 70 kg/ton

4. daftar rimpull : Gigi Kecepatan

(km/jam)

Rimpull

(kg)

1 5,1 8,950

2 10,0 4,545

3 19,4 2,410

4 33,3 1,520

5 52,3 890

5. bekerja dengan loader berkapasitas bucket 1,7

m3, waktu siklus 0,55

6. berat tanah 1400 kg/m3 (BM), swell 20 %, fill

factor 0,95

7. jarak angkut 3.500 m

8. effisiensi 0,83

Berat material

1.jumlah siklus loader/truck (n)

66,07.0,951,7m

9,8m

factor fillbucket kapasitas

truckkapasitas

3

3

16


2. Muatan truck = 6 x 1,7 x 0,95 = 9,69 m3 (tanah lepas)

3. Berat material kg 11.305kg/m 14001,2

9,69 3

Berat kosong = 20 ton

Rimpull yang digunakan 20 ton x 70 kg/ton = 1400 kg

dari tabel, kecepatan truck 33,3 km/jam (gigi 4)

Berat total = 20 ton + 11,305 ton = 31,305 ton

Rimpull yang digunakan 31,305 x 70 = 2191,35 kg

dari tabel, kecepatan truck 19,4 km/jam (gigi 3)

Waktu siklus


a. waktu muat = n x Cm loader = 6 x 0,55

menit = 3,3 menit

b. waktu angkut menit 10,8m/menit 323,3

m 3500

c. waktu kembali menit 6,3m/menit 555

m 3500

d. waktu bongkar dan waktu tunggu (operasi

sedang) = 1,15 menit

e. waktu mengambil posisi dimuati

= 0,3 menit

Waktu siklus = 21,85 menit

17

Jumlah dump truck yang dibutuhkan (M) :


6atau 7 ,66 3,3

21,85M

Jika M = 6

Produksi per jam

/jamm 132,5

621,85

0,8360 9,69.M

Cm

E . 60 . qQ

3

truck

/jamm 146,23

0,55

6083,095,0 1,7.M

Cm

E . 60 . qQ

3

loader

Jika M = 7

Produksi per jam

Waktu hilang


a. M = 6 waktu muat = 3,3 menit x 6 = 19,8 menit

= 0,3 menit x 6 = 1,8 menit

= 21,6 menit

waktu hilang loader = 21,85 – 21,6= 0,25 menit

b. M = 7 waktu muat = 3,3 menit x 7 = 23,1 menit

18

BACKHOE


Prime mover yang digunakan adalah excavator. Bagian-

bagian :

a. Revolving unit bisa berputar

b. Travel unit untuk berjalan

c. Attachment

Fungsi backhoe untuk menggali

untuk memuat

Berdasarkan cara pengendalian :

a. Kendali kabel

b. Kendali hirdolis

Berdasarkan travel unit (undercariage)

a. Crawler mounted

b. Whell mounted

Hydraulic Backhoe


Kapasitas operasi :Cm

E . 3600 . qQ

Produksi ekskavator hidrolis

dimana :

Q = produksi per jam (m3 /jam)

q = produksi per siklus (m3)

Cm = waktu siklus (detik)

E = effisiensi kerja.

Produksi per siklus (q) : Q = q1 x K

dimana q1 = kapasitas-munjung menurut SAE (di dalam

spesifikasi)

K = faktor bucket, lihat tabel berikut :

19

TABEL BUCKET FACTOR


KONDISI OPERASI / PENGGALIANBUCKET

FACTOR

MUDAH

SEDANG

AGAK SULIT

SULIT

TANAH CLAY, AGAK LUNAK

TANAH ASLI KERING, BERPASIR

TANAH ASLI BERPASIR & BERKERIKIL

TANAH KERAS BEKAS LEDAKAN

1,2 – 1,1

1,1 – 1,0

1,0 – 0,8

0,9 – 0,7

A. BACK HOE

TABEL BUCKET FACTOR


B. LOADING SHOVEL

KONDISI OPERASI / PENGGALIANBUCKET

FACTOR

MUDAH

SEDANG

AGAK SULIT

SULIT

TANAH CLAY, AGAK LUNAK (BIASA)

TANAH GEMBUR CAMPUR KERIKIL

BATU KERAS BEKAS LEDAKAN RINGAN

TANAH KERAS BEKAS LEDAKAN

1,1 – 1

1,0 – 0,95

0,95 – 0,9

0,9 – 0,85

20

KONVERSI, FAKTOR MELIPUTI KEDALAMAN

DAN KONDISI PENGGALIAN / BACK HOE


KEDALAMAN

GALIAN

KONDISI PENGGALIAN*

MUDAH NORMAL AGAK SULITSULIT

SEKALI

DIBAWAH 40 %

40 – 75 %

DIATAS 75 %

0,7

0,8

0,9

0,9

1

1,1

1,1

1,3

1,5

1,4

1,6

1,8

Taksiran Produksi Excavator


/JAMM CT

FK3600BFKBTP 3

dimana

TP = Taksiran produksi = M3/Jam

KB = Kapasitas bucket = M3

BF = Bucket factor

FK = Faktor koreksi (total)

CT = Cycle time (detik)

21


KONDISI OPERASI EFFISIENSI KERJA

BAIK 0,83

NORMAL – SEDANG 0,75

KURANG BAIK 0,67

BURUK 0,58

Tabel effisiensi kerja

FK = FAKTOR KOREKSI (TOTAL)

Bisa dipengaruhi oleh :

1. Faktor operator (Skill)

2. Availability mesin

3. Faktor effisiensi kerja.

4. Faktor lain-lain yang mempengaruhi produktivitas alat.

5. Faktor konversi kedalaman galian bila menggali dibawah

landasan excavator.

TABEL STANDARD CYCLE TIME


Range

Model

Swing Angle

45 o – 90o 90o – 180o

PC60

PW60

PC80

PC100

PW100

PC120

PC150

PW150

PC180

PC200

PC210

PW210

PC220

PC240

PC280

PC300

PC360

PC400

PC650

PC1000

PC1600

10 – 13

10 – 13

11 – 14

11 – 14

11 – 14

11 – 14

13 – 16

13 – 16

13 – 16

13 – 16

14 – 17

14 – 17

14 – 17

15 – 18

15 – 18

15 – 18

16 – 19

16 –19

18 – 21

22 – 25

24 - 27

13 – 16

13 – 16

14 – 17

14 – 17

14 – 17

14 – 17

16 – 19

16 – 19

16 – 19

16 – 19

17 – 20

17 – 20

17 – 20

18 – 21

18 – 21

18 - 21

19 – 22

19 – 22

21 – 24

25 – 28

27 - 30

22


STANDARD CYCLE TIMELoading Shovel

MODEL SEC / DETIK

PC 400

PC 650

PC 1000

PC 1600

16 – 20

18 – 22

20 – 24

27 - 31

Panjang blade 2200 3100 3710 4010

Le – Lo (Panjang blade

efektif) – (Lebar tumpang

tindih)

Sudut blade

60 o1600

1

600

2390 2910 3170

Sudut blade

45o 1260 1890 2320 2540

Tabel Le – Lo, dalam (mm)

Perhitungan waktu perapihan medan


E V

D NT

dimana, T = waktu kerja (jam)

N = jumlah trip

D = jarak kerja (km

V = kecepatan kerja (km/jam)

E = effisiensi

nLL

WN

ocdimana, W = lebar total (m)

Lc = panjang efektif blade (m)

Lo = panjang tumpang tindih (m)

n = jumlah rif (pass)

23

CONTOH :


Grader dengan panjang blade 4010 mm, digunakan

untuk perataan jalan dengan lebar 9 m, panjang 10

km.

)60(sudut trip32,8413,17

9N

Jika kecepatan (V) = 5 km/jam km/jam 590,70,83 5

10 3T

Perhitungan Luas Operasi / Jam QA = V x (Lc – Lo) x 1000 x E

QA = luas operasi / jam (m2/jam)

V = kecepatan kerja (km/jam)

24

Pedoman - Perhitungan Produktifitas Alat Berat

Documents

Transcript of Pedoman - Perhitungan Produktifitas Alat Berat