POLITEKNIK GEOLOGI DAN PERTAMBANGAN “AGP”BANDUNG

2009

DUMP TRUCKA.    Alat – Alat Angkut (Hauling or Transporting Units)

Pengangkutan batuan,  endapan bijih, karyawan, “waste”, kayu penyangga (timber), dan barang – barang kerpeluan sehari – hari (supply) merupakan suatu hal yang sangat mempengaruhi kelancaran 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 truk)2.      “power scraper”3.      “conveyor”4.      “cable way transportation”5.      Lokomotif dan lori (mine cars)6.      Pompa dan pipa7.      “skip”8.      “cage”9.      Tongkang (barge) dan kapal tunda (tugboat)10.  Kapal curah (bulk ore ship)

Untuk pengangkutan jarak dekat (kurang dari 5 km) biasanya dipakai truk dan power scaraper. Untuk pengangkutan jarak sedang (5 – 20 km) dapat dipakai truk yang berukuran basar, belt conveyor dan “cable way”. Untuk jarak jauh (lebih dari 20 km)bisa dipergunakan kereta api, pompa dan pipa. Tetapi yang akan dibahas selanjutnya hanya truk jungkit, lokomotif dan lori, serta “belt conveyor”.

1.      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 (kalau jalur jalan baik), maka truk memiliki produksi yang tinggi, sehingga ongkos angkut per ton material menjadi rendah. Kecuali itu truk juga luwes (flexible), artinya dapat dipakai untuk mengangkut bermacam – macam barang dengan muatan yang bentuk dan jumlahnya beraneka ragam pula, dan tidak terlalu tergantung pada jalur jalan (bandingkan  dengan  lori atau belt conveyor).Alat angkut ini dapat digerakan dengan  motor bensin, diesel, butane, atau propane. Yang berukuran besar biasanya digerakan oleh mesi diesel . Kemiringan jalan atau tanjakan yang dapat dilalui dengan baik berkisar antara 7 – 18%. Tetapi kalau memakai “motorized wheel” dapat mengambil tanjakan sebesar 35%.

a.       Penggolongan Truk jungkitTruk jungkit dapat digolong - golongkan berdasarkan beberapa cara, antara lain :

a)      Berdasarkan macam roda penggeraknya (wheel drive)Ada bermacam-macam kemungkinan roda penggerak (wheel drive), yaitu

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

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

(c)    Roda penggeraknya adalah roda-roda depan dan belakang (four wheel drive), sehingga daya dorongnya lebih besar. Oleh sebab itu trukjenis ini banyak dipakai pada jalur-jalur jalan yang 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.

b)      Berdasarkan cara mengosongkan muatannya Ada tiga macam truk jungkit mengosongkan muatannya (dumping), yaitu :

(a)    “end-dump or rear dump”, atau mengosongkan muatan ke belakang.(b)   “side-dump”, atau mengosongkan muatan ke samping.(c)    “bottom-dump”, atau mengosongkan muatan ke arah belakang.

Pemilihan macam pengosongan truk tergantung dari keadaan tempat kerja, artinya tergantung dari keadaan dan letak tempat pembuangan material (dump site).Kerangka (body) baknya pada umumnya terbuat dari baja yang kuat dan tahan abrasi. Pada saat ini sudah ada kerangka bak yang terbuat dari paduan (alloy) alumunium, sehingga lebih ringan, tetapi tetap kuat dan tahan abrasi.

c)      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 yang mempunyai kapasitas antara 25 – 100 ton.(c)    Ukuran besar, yaitu yang memiliki kapasitas di atas 100 ton.

Mengenai cara pemilihan ukuran truk memang agak sukar menentukanya. Akan tetapi sebagai pegangan (rule of thumb) dapat dikatakan bahwa kapasitas minimum dari truk kira – kira 4 – 5 kali kapasitas alat galinya (power shovel atau dragline).Keuntungan memakai truk yang kecil kapasitasnya adalah :

(a)    Lebih mudah menggerakan 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 alat galinya.

Kerugiannya adalah :(a)    Agak sukar “mengisi” nya karena kecil, sehingga lebih lama ”spotting time” nya.(b)   Diperlukan lebih banyak pengemudi, waktu perawatan (maintenance), macamnya suku

cadang (spare parts) untuk sasaran produksi yang sama.(c)    Mesinnya sering memakai bahan bakar yang mahal.   

Pengaruh ukuran truk dan ukuran alat gali terhadap ongkos pengangkutan untuk sasaran produksinya tertentu dapat dicari optimasinya.

Keuntungan memakai truk yang besar kapasitasnya adalah :(a)    Untuk kapasitas yang sama dengan truck kecil jumlah unit truck besar lebih sedikit.(b)   Sopir atau crew yang digunakan lebih sedikit.(c)    Cocok untuk angkutan jarak jauh.(d)   Pemuatan dari loader lebih mudah sehingga waktu yang hilang lebih sedikit.

Kerugian memakai truk yang besar kapasitasnya adalah :(a)    Jalan kerja harus diperhatikan karena berat truck, kerusakan jalan relative lebih cepat.(b)   Pengoperasian lebih sulit karena ukurannya lebih besar.(c)    Produksi akan sangat berkurang jika salah satu truck tidak jalan.(d)   Pemeliharaan lebih sulit dilaksanakan.

Mengosongkan muatan ke belakang (end dump or rear dump)

Mengosongkan muatan ke samping (Side dump)

Mengosongkan muatan ke bawah (bottom dump)

2.      Tahanan Gali (Digging Resistance)

Adalah tahanan yang dialami oleh alat-alat pada waktu melakukan penggalian meliputi:

a. Gesekan antara alat gali dan Tanah

b. Kekerasan tanah/batuan

3.      Tahanan Gulir/Gelinding (Rolling Resistance)

Besarnya tahanan gulir dinyatakan dalam “pounds” lbs dari tractive pull yang diperlukan

untuk menggerakkan tiap gross ton berat kendaraan beserta isinya pada jalur jalan mendatar

dengan kondisi jalan tertentu.

Keadaan bagian kendaraan yang berkaitan dengan permukaan jalur jalan :

a.       Kalau memakai ban karet yang akan berpengaruh adalah ukuran ban, tekanan dan

keadaanpermukaan bannya apakah masih baru atau gundul dan macam kembangan pada

ban tersebut.

b.      Jika memakai crawler track maka keadaan dan macam track kurang berpengaruh tetapi yang

lebih berpengaruh adalah keadaan jalan.

Tabel Angka-Angka Tahanan Gulir Untuk Berbagai Macam Jalan

4.      Tahanan Kemiringan (Grade Resistance)

Yaitu besarnya gaya berat yang melawan atau membantu gerak kendaraan karena kemiringan

jalur jalan yang dilaluinya. Kalau jalur jalan itu naik disebut kemiringan positif (plus slope)

maka tahanan kemiringan (grade resistance) akan melawan gerak kendaraan sehingga

memperbesar tractive effort atau rimpull yang diperlukan. Sebaliknya jika jalur jalan itu turun

disebut kemiringan negative (minus slope) maka tahanan kemiringannya akan membantu

gerak kendaraan artinya mengurangi rimpull yang dibutuhkan.

Tahanan kemiringan itu terutama tergantung dari dua faktor yaitu :

a.       Besarnya kemiringan yang biasanya dinyatakan dalam persen (%). Kemiringan 1 % berarti

jalur jalan itu naik atau turun 1 meter untuk tiap jarak mendatar sebesar 100 meter ; atau naik

turun 1 ft untuk setiap 100 ft jarak mendatar.

b.      Berat kendaraan itu sendiri yang dinyatakan dalam “gross ton”.Besarnya rimpull untuk

mengatasi tahanan kemiringan ini harus dijumlahkan secara aljabar dengan rimpull untuk

mengatasi tahanan gulir.

Pengaruh Kemiringan Jalan Terhadap Tahanan Kemiringan

Akan tetapi perlu diingat bahwa alat-alat pemindahan mekanis itu jarang yang dapat

mengatasi kemiringan lebih besar dari 15 %. Jadi kalau dipakai tahanan kemiringan 20

lb/ton/%, maka angka-angkanya tidaklah terlalu menyimpang sampai kemiringan 15 %.

Cara menentukan tahanan kemiringan itu dapat dengan memakai teori mekanika (ilmu

pesawat) yang sederhana.

Cara Menentukan Tahanan Kemiringan

Dari gambar diatas terlihat bahwa DEF sebangun ABC, maka :

EF BC P BC BC

--- = --- ---> --- = --- atau P = W ---

DF AC W AC AC

Bila W = 1 ton = 2.000 lbs

1 m AB 100m/100ft

Sedangkan BC = ----- dan AC = ---------- = ------------------

1 ft Cos α Cos α

Sedangkan 1 % = 1 / 100  dan cos α = 10  

maka persamaan diatas menjadi :

                             1

 P = 2000 lbs----------------- = 20 lbs

                       1000/Cos 10 

Perlu diingat bahwa kemiringan negative itu selalu membantu mengurangi rimpull

kendaraan, maka sedapat mungkin harus diusahakan agar pada waktu alat itu mengangkut

muatan melalui jalur jalan yang menurun, sedangkan pada waktu kosong menaiki atau

mendaki jalur jalan itu.

Sehingga dengan demikian pada waktu berisi muatan dapat bergerak lebih cepat dan

membawa muatan lebih banyak karena rimpull yang diperlukan sudah dikurangi dengan

kemiringan negative yang membantu. Ini berarti bahwa sedapat mungkin tempat penimbunan

atau tempat membuang material harus dipilihkan yang letaknya lebih rendah pada tempat

penggaliannya sendiri.

5.      Coefficient of Traction/Tractive Coefficient

Merupakan suatu faktor yang menunjukan berapa dari seluruh berat kendaraan itu pada ban

atau track yang dapat dipakai untuk menarik atau mendorong. Jadi harus dikali untuk

menunjukan rimpull maksimum antara ban atau track dengan permukaan jalur jalan tepat

sebelum selip. Jadi CT itu terutama tergantung :

a.       Keadaan ban, yaitu keadaan dan macamnya bentuk kembangan ban tersebut, untuk crawler

track tergantung dari keadaan dan bentuk tracknya.

b.      Keadaan permukaan jalur jalan, basah atau kering, keras atau lunak, bergelombang atau rata,

dst.

c.       Berat kendaraan yang diterima oleh roda penggeraknya.

Coefficient of Traction Untuk Bermacam-Macam Keadaan Jalur Jalan

Contoh perhitungan

Sebuah kendaraan mempunyai jumlah berat 40.000 lbs (20 ton) yang seluruhnya diterima

oleh roda penggeraknya dan akan bergerak pada jalur jalan yang terbuat dari tanah liat yang

kering dengan CT = 0,50 (50%), RR = 100 lb/ton dan kemiringan 5 %.

Jawab :

Rimpull yang dapat diberikan oleh mesin kendaraan pada macam jalan seperti diatas sebelum

selip bila beban yang diterima roda penggerak 100 % adalah sebesar :

         RP/TP/TE/DBP = 40.000 lbs x 0,50 = 20.000 lbs

Sedangkan rimpull untuk mengatasi tahanan kemiringan dan tahanan gulir adalah sebesar :

         RP/TP/TE/DBP = Berat kendaraan x GR x kemiringan

20 ton x 20 lbs/ton/% x 5 % = 2.000 lbs

         RP/TP/TE/DBP = Berat kendaraan x RR

20 ton x 100 = 2.000 lbs

Jumlah RP/TP/TE/DBP = 4.000 lbs

Maka kendaraan itu pada keadaan jalur jalan tersebut tidak akan selip. Seandainya kendaraan

yang sama bergerak pada jalur jalan yang terbuat dari pasir lepas dengan RR 250 lbs/ton dan

CT =0,20 serta kemiringan 5 % sedangkan berat kendaraan yang diterima oleh roda

penggerak 50 % yaitu :

         Untuk mengatasi RR :

RP/TP/TE/DBP = 20 ton x 250 lbs/ton = 5.000 lbs

         Untuk mengatasi GR :

RP/TP/TE/DBP = 20 ton x 20 lbs/ton/% x 5 % = 2.000 lbs

Jumlah RP/TP/TE/DBP = 7.000 lbs

Sedangkan rimpull yang dapat diterima oleh kendaraan 50 % nya adalah :

40.000 lbs x 0,20 x 50 % = 4.000 lbs,

maka kendaraan tersebut tidak akan dapat bergerak atau selip.

6.      Rimpull/Tractive Pull/Tractive Effort/Drawbar Pul

Merupakan besarnya kekuatan tarik (pulling force) yang dapat diberikan oleh mesin suatu

alat kepada permukaan jalur jalan atau ban penggeraknya yang menyentuh permukaan jalur

jalan. Bila coeffisien of traction cukup tinggi untuk menghindari terjadinya selip maka

rimpull maksimum adalah fungsi dari tenaga mesin (HP) dan gear ratios (persnelling) antara

mesin dan roda-rodanya, tetapi jika selip maka rimpull maksimum akan sama dengan

besarnya tenaga pada roda penggerak dikalikan coeffisien of traction.

Rimpull biasanya dinyatakan dalam pounds (lbs) dan dihitung dengan rumus :

                HP x 375 x effesiensi mesin

RP =----------------------------------------

                   kecepatan, mph

dimana :

RP = Rimpull atau kekuatan tarik (lb)HP = Tenaga mesin, HP375 = Angka konversiIstilah

rimpull itu hanya dipakai untuk kendaraan yang beroda ban karet, untuk yang memakai roda

rantai (crawler track) maka istilah yang dipakai ialah drawbar pull (DBP).

Kecepatan Maksimum Pada Tiap-Tiap Gigi (Gear)

7.      Percepatan (Acceleration)

Merupakan waktu yang diperlukan untuk mempercepat gerak kendaraan dengan memakai

kelebihan rimpull yang tidak digunakan untuk menggerakkan kendaraan pada keadaan jalur

jalan tertentu. Lamanya waktu yang diperlukan untuk mempercepat gerak kendaraan

tergantung dari beberapa faktor yaitu :

a.       Berat kendaraan, semakin berat maka semakin lama waktu yang digunakan untuk

mempercepat gerak kendaraan.

b.      Kelebihan rimpull yang ada, semakin besar rimpull yang berlebihan semakin cepat

kendaraan itu dapat dipercepat. Jadi kalau kelebihan rimpull itu tidak ada maka percepatan

pun tidak akan timbul artinya kendaraan tersebut tidak bisa dipercepat.

Untuk menghitung percepatan secara tepat dapat diperkirakan dengan rumus newton yaitu :

          W                  Fg

F = ------ αatauα =    --- 

           g                    W

dimana :

F = Kelebihan rimpull (lbs)

g = Percepatan karena gaya grafitasi (32,2 ft per sec2)

W = Berat alat yang harus dipercepat (lbs)

Cara lain untuk menghitung percepatan secara tidak langsung adalah dengan menghitung

kecepatan rata-ratanya. Rumus sederhana yang dipakai adalah :

Kecepatan rata-rata   =   Kecepatan maximal   x   Faktor kecepatan

Faktor kecepatan dipengaruhi jarak yang ditempuh kendaraan, semakin jauh jaraknya maka

semakin besar factor kecepatan kendaraan tanpa memperhatikan bagaimana keadaan jalur

jalan yang dilalui.

Contoh :

Sebuah kendaraan bergerak diatas suatu jalur jalan sehingga memiliki kecepatan maksimum

12,48 mph pada gigi ketiga. Bila jarak yang ditempuh adalah 1.250 ft berarti faktor

kecepatannya = 0,70 (lihat tabel diatas), maka kecepatan rata-ratanya adalah : 12,48   x  

0,70   =   8,74 mph.

8.      Ketinggian Permukaan Air Laut (Altitude or Elevation)

Ketinggian letak suatu daerah ternyata berpengaruh terhadap hasil kerja mesin-mesin karena

mesin-mesin tersebut bekerjanya dipengaruhi oleh tekanan dan temperatur udara luar.

Semakin rendah tekanan udaranya maka semakin sedikit jumlah oksigennya.

Dari pengalaman ternyata untuk mesin 4 tak (four cycle engines) maka kemerosotan tenaga

karena berkurangnya tekanan, rata-rata adalah ± 3% dari HP diatas permukaan air laut untuk

setiap kenaikan tinggi 1.000 ft kecuali 1.000 ft yang pertama. Sedangkan untuk mesin 2 tak

ternyata kemerosotan lebih kecil yaitu sebesar ± 1% dari HP diatas permukaan air laut untuk

setiap kenaikan tinggi 1.000 ft kecuali 1.000 ft yang pertama.

Contoh :

Sebuah mesin 4 tak dan 2 tak dengan tenaga 100 HP diatas permukaan air laut pada

ketinggian 10.000 ft hanya akan memiliki HP sebesar :

            3% x 100 x (10.000 - 1.000)

100 -  -------------------------------------- = 73

                             1.000

               1% x 100 x (10.000 - 1.000)

  100 -  -------------------------------------- = 91

                              1.000

Akan tetapi semakin tinggi letak tempat itu maka temperaturnya semakin rendah dan hal ini

akan membantu mesin menaikkan hasil kerja mesin-mesin bakar (bensin dan diesel). Untuk

menghitung pengaruh temperature udara biasanya dihitung dengan suatu rumus dimana sudah

diperhitungkan pengaruh tekanannya pula, yaitu :

           Ps    To

Ho = ---- √ ----

           Po    Ts

Dimana :

Hc    = HP yang harus dikoreksi dari pengaruh ketinggian yaitu pada ketinggian 0 ft

Ho     = HP yang dicatat pada ketinggian tertentu

Ps     = Tekanan barometer baku (standart), 29,92 inciHg

Po     = Tekanan barometer pada ketinggian tertentu, inciHg

Ts     = Temperatur absolute pada keadaan baku (standart), (4600 + 600 F) = 5200 F (=2730

C)

To     = Temperatur absolute pada ketinggian tertentu dalam 0 F atau (460 + Temp)

9.      Efisiensi Operator (Operator Efficiency)

Merupakan faktor manusia yang menggerakkan alat-alat yang sangat sukar untuk ditentukan

effisiensinya secara tepat karena selalu berubah-ubah dari hari ke hari bahkan dari jam ke jam

tergantung dari keadaan cuaca, keadaan alat yang dikemudikan, suasana kerja, dll. Kadang-

kadang suatu perangsang dalam bentuk upah tambahan (insentive) dapat mempertinggi

effisiensi operator.Sebenarnya effisiensi operator tidak hanya disebabkan karena kemalasan

pekerjaan itu tetapi juga karena kelambatan-kelambatan dan hambatan-hambatan yang tak

mungkin dihindari seperti melumasi kendaraan, mengganti yang aus, membersihkan bagian-

bagian penting sesudah sekian jam dipakai, memindahkan ketempat lain, tidak adanya

keseimbangan antara alat muat dan alat angkut, menunggu peledakan disuatu daerah yang

akan dilalui, perbaikan jalan, dll.

Karena hal-hal tersebut diatas selama satu jam jarang ada operator betul-betul dapat bekerja

selama 60 menit. Berdasarkan pengalaman maka bila operator dapat bekerja selama 50 menit

dalam satu jam, ini berarti effisiensinya adalah 83 %, maka hal ini dianggap baik sekali jika

alatnya berban karet. Sehubungan dengan effisiensi operator diatas maka perlu juga diingat

keadaan alat mekanisnya karena hal tersebut mempengaruhi effisiensinya.

Operator Efficiency

Beberapa pengertian yang dapat menunjukan keadaan alat mekanis dan effektifitas

penggunaannya antara lain :

a.       Availability Index atau Mechanical Availability

Merupakan suatu cara untuk mengetahui kondisi mekanis yang sesungguhnya dari alat yang

sedang dipergunakan.

            W  

AI = -------- x 100%

        W + R

Dimana :

W    = Working hours atau jumlah jam kerja alat

Waktu yang dibebankan kepada seorang operator suatu alat yang dalam kondisi dapat

dioperasikan artinya tidak rusak. Waktu ini meliputi pula tiap hambatan (delay time)yang

ada. Termasuk dalam hambatan tersebut adalah waktu untuk pulang pergi ke permuka kerja,

pindah tempat, pelumasan dan pengisian bahan bakar, hambatan karena keadaan cuaca, dll.

R    = Repair hours atau jumlah jam untuk perbaikan

Waktu untuk perbaikan dan waktu yang hilang karena menuggu alat perbaikan termasuk juga

waktu untuk penyediaan suku cadang (spare parts) serta waktu untuk perawatan preventif.

b.      Physical Availability atau Operational Availability

Merupakan catatan mengenai keadaan fisik dari alat yang sedang dipergunakan.

           W + S

PA = ------------ x 100%

         W + R + S

S = Standby hours

Jumlah jam suatu alat yang tidak dapat dipergunakan padahal alat tersebut tidak rusak dan

dalam keadaan siap beroperasi

W+R+S    = Schedule hours

Jumlah seluruh jam jalan dimana alat dijadwalkan untuk beroperasi

Physical Availability pada umumnya selalu lebih besar daripada Availability Index. Tingkat

effisiensi dari sebuah alat mekanis naik jika angka Physical Availabilitymendekati angka

Availability Index

c.       Use of Availability

Menunjukan berapa persen waktu yang dipergunakan oleh suatu alat untuk beroperasi pada

saat alat tersebut dapat dipergunakan (Availability).

            W

UA = ------- x 100%

          W + S

Angka Use of Availability biasanya dapat memperlihatkan seberapa efektif suatu alat yang

tidak sedang rusak dapat dimanfaatkan. Hal ini dapat menjadi ukuran seberapa baik

pengelolaan (management) peralatan yang dipergunakan.

d.      Effective Utilization

Menunjukan berapa persen dari seluruh waktu kerja yang tersedia dapat dimanfaatkan untuk

kerja produktif. Effective Utilization sebenarnya sama dengan pengertian effisiensi kerja.

              W

EU = ------------ x 100%

          W + R + S

Dimana :

W+R+S = T = Total Hours Available atau Schedule hours (Jumlah jam kerja tersedia)

Contoh :

Dari pengoperasian sebuah power shovel dalam sebulan dapat dicatat data sebagai berikut :

Jumlah jam kerja (working hours)                                                      = W     = 300

Jumlah jam untuk perbaikan (repair hours)                                     = R     = 100

Jumlah jam siap tunggu (hours on standby)                                      = S     = 200

Jumlah jam yang dijadwalkan (schedule hours or Total hours)    = T   = 600

Maka :

              300

AI = ------------ x 100% = 75 %

         300 + 100

         

   

        300 + 200

PA = ------------ x 100% = 83 %

              600

           

             300

UA = ------------ x 100% = 60 %

           300 + 200

          300

EU = ----- x 100% = 50 %

          600

Dalam keadaan lain datanya sebagai berikut :

W                = 450

R                 = 150

S                 = 0, berarti alat tersebut tak pernah menunggu (standby)

W+R+S    = 600

Maka :

            450

AI = ------------ x 100% = 75 %

         450 + 150

            450 + 0

PA = ---------------- x 100% = 75 %

         450 + 150 + 0

             450

UA = ------------ x 100% = 100 %

            450 + 0

    

          450

EU = ----- x 100% = 75 %

         600

Terlihat bahwa operasi alat pada contoh kedua lebih effisien daripada operasi alat pada

contoh pertama.

10.  Faktor Pengembangan (Swell Factor)

Material dialam diketemukan dalam keadaan padat dan terkonsolidasi dengan baik, sehingga

hanya sedikit bagian-bagian yang kosong atau ruangan-ruangan yang terisi udara (voids)

diantara butir-butirnya, lebih-lebih kalau butir-butir itu halus sekali. Akan tetapi bila material

tersebut digali dari tempat aslinya, maka akan terjadi pengembangan atau pemuaian volume

(swell). Jadi 1,00 cu yd tanah liat dialam bila telah digali dapat memiliki volume kira-kira

1,25 cu yd. ini berarti terjadi penambahan volume sebesar 25% dan dikatakan material

tersebut mempunyai faktor pengembangan (swell factor) sebesar 0,80 atau 80%. Sebaliknya

bila bank yard ini dipindahkan lalu dipadatkan ditempat lain dengan alat gilas (roller)

mungkin volumenya berkurang, karena betul-betul padat sehingga menjadi berkurang dari

1,00 cu yd. tanah sesudah dipadatkan hanya memiliki volume 0,90 cu yd, ini berarti susut

10%, dan dikatakan shrinkage factor nya 10 %.

Contoh :

Sebuah power scraper yang memiliki kapasitas munjung 15 cu yd akan mengangkut tanah liat

basah dengan factor pengembangan 80%, maka alat itu sebenarnya hanya mengangkut 80% x

15 cu yd = 12 cu pay yard atau bank cu yd atau insitu cu yd.

Beberapa persamaan faktor -faktor diatas :

                                     V loose

Percent Swell = ( ----------------------  - 1) x 100%    

                                   V undisturbed

                             V undisturbed

Swell Factor = ( ---------------------- ) x 100%  

                                     V loose 

                                              V compacted

Shrinkage Factor = ( 1 - ----------------------- ) x 100%    

                                              V undisturbed

Kalau angka untuk shrinkage factor tidak ada biasanya dianggap sama dengan percent swell.

Beberapa istilah penting yang berkaitan dengan kemampuan penggalian yaitu :

a.       Faktor Bilah (blade factor), yaitu perbandingan antara volume material yang mampu

ditampung oleh bilah terhadap kemampuan tampung bilah secara teoritis.

b.      Faktor Mangkuk (bucket factor), yaitu perbandingan antara volume material yang dapat

ditampung oleh mangkuk terhadap kemampuan tampung mangkuk secara teoritis.

c.       Faktor Muatan (payload factor), yaitu perbandingan antara volume material yang dapat

ditampung oleh bak alat angkut terhadap kemampuan bak alat angkut menurut spesialisasi

teknisnya.

11.  Berat material (Weight of Material)

Berat material yang akan diangkut oleh alat-alat angkut dapat mempengaruhi :

a.       Kecepatan kendaraan dengan HP mesin yang dimilikinya.

b.      Membatasi kemampuan kendaraan untuk mengatasi tahanan kemiringan tahanan gulir dari

jalur jalan yang dilaluinya.

c.       Membatasi volume material yang dapat diangkut.

Oleh sebab itu berat jenis material harus diperhitungkan pengaruhnya terhadap kapasitas alat

muat maupun alat angkut.

Bobot Isi dan Faktor Pengembangan dari Berbagai Material

12.  Untuk menyatakan keserasian (synchronization) kerja antara alat muat dan alat angkut dapat

juga dengan cara menghitung faktor keserasian alat muat dan angkut (matchfactor) yaitu :

Dimana :

Na = jumlah alat angkut, buah

Nm = jumlah alat muat, buah

Ctm = waktu edar (cycle time) alat muat

Cta = waktu edar (cycle time) alat angkut

Bila dari hasil perhitungan ternyata :

a. Faktor keserasian < 1, maka alat muat akan sering menganggur atau berhenti

b. Faktor keserasian = 1, maka kedua alat tersebut sudah serasi (shyncron) artinya keduanya

akan sama-sama sibuknya atau tak perlu ada yang menunggu.

c. Faktor keserasian > 1, maka alat angkut yang akan sering menganggur atau berhenti

Perhitungan Produksi Truck :

Sebuah truck dengan spesifikasi berikut :

Berat kosong : 37.000 lb

Kapasitas muatan : 40.000 lb

Berat total kendaraan : 77.000 lb = 34.900 kg

Dengan pembagian beban pada roda adalah sebagai berikut :

Poros depan : 12.000 lb

Poros kerja : 32.500 lb

Poros belakang : 32.500 lb

1 lb = 0,4536 kg

1 mile = 1,609 km

Digunakan power shovel 3 cuyd dengan produksi 312 cuyd/jam

Memindahkan tanah berat 2.700 lb/bcy, swell 25%, jarak angkut 1 mile, grade rata-rata 2,5%

terhadap horizontal

Tahanan gelinding 70 lb/ton

Tahanan kelandaian 20 lb/ton/%grade

Koefesien traksi 0,6

Waktu siklus :

Loading = 15 cuyd / 312 cuyd/jam = 0,0482 jam

Mengangkut = 1 mile /11,9 mph = 0,084 jam

Kembali = 1 mile / 32,7 mph = 0,0306 jam

Waktu tetap (percepatan dan lain-lain) 2 menit = 0,0330 jam

Waktu membuang dan mengatur posisi 1 menit = 0,0165 jam

Total waktu siklus = 0,2123 jam

Jumlah trip / jam = 60 / 12,8 = 4,68 trip = 4 trip

Produksi 1 truck per jam = 4 trip/jam x 15 cuyd/trip = 60 cuyd/jam (bank)

Faktor koreksi :

Waktu kerja 50 menit/jam 0,83  = 0,83 x 0,75 = 0,6225 (0,62)

Tata laksana tata kerja baik : 0,75

Total produksi = 0,62 x 60 bcy/jam = 37,2 bcy/jam

Dilayani dengan power shovel dengan produksi 312 bcy/jam

Truck yang dibutuhkan : 312 bcy/jam / 37,2 bcy/jam = 9 buah truck