scraper dan loaderSCRAPER

A.PengertianScraper adalah alat gali tanah, umumnya digunakan di tambang terbuka.Alat ini mampu melakukan tiga tugas sekaligus:1.Memuat,2.Mengangkut, dan3.Membongkar muatan

Bentuk scraper mirip dengan truk biasa Yang membedakannya yaitu bak bawah scraper dapat diturunkan dengan ujungnya berbentuk seperti bilah.Saat scraper bergerak maju, bilah akan menggaruk tanah mirip cara kerja sekop. Tanah garukan ini langsung ditampung dalam bak. Setelah bak penuh bilah kemudian diangkat, dan melajulah scraper ke tempat pembongkaran muatan.

Alat ini cocok digunakan di lapisan yang tidak terlalu keras. Begitu pula, tanah dengan banyak bongkah batu juga tidak cocok untuk scraper.Scraper efektif digunakan jika jarak angkut tidak terlalu jauh. Artinya, tempat pemuatan dan pembongkaran mesti berdekatan.

Contoh gambar scraperScraper berukuran besar umumnya mempunyai dua mesin untuk menggerakkan roda depan dan belakang. Besar mesin dapat mencapai 550 hp per buahnya. Selain bermesin sendiri, dikenal pula scaper tanpa mesin. Scraper jenis ini perlu ditarik alat lain untuk pengoperasiannya.

Hanya sedikit yang masih menggunakan alat jenis ini, Dua scraper dapat dioperasikan bersama dengan formasi push-pull. Dalam formasi ini kedua scraper digandengkan hingga dapat saling menarik-mendorong untuk mengoptimalkan kinerja.

Di medan yang berat, scraper juga sering dibantu oleh bulldozer, Tugas bulldozer mendorong scraper untuk memberi tambahan tenaga.

B.Kegunaan/Fungsi

Scraperdigunakan untuk memuat, memindahkan, menyebarkan dan membuang material dalam rangka pemeliharaan jalan. dan bisa juga digunakan untuk menggali muatannya sendiri, lalu mengangkut ke tempat yang ditentukan, kemudian muatan itu disebarkan dan diratakan.

Scrapermampu menggali/ mengupas permukaan tanah sampai setebal + 2,5 mm atau menimbun suatu tempat sampai tebal minimum + 2,5 mm pula.

Pemilihan scraper untuk pekerjaan ini tergantung pada :1)Karakteristik Material yang di operasikan2)Panjang jarak tempuh3)Kondisi jalan4)Alat bantu yang diperlukan

Scraperdapat digunakan untuk memotong lereng tanggul atau lereng bendungan, menggali tanah yang terdapat diantara bangunan beton, meratakan jalan raya atau lapangan terbang.

Efisiensi penggunaanscrapertergantung pada:1)kedalaman tanah yang digali,2)kondisi mesin, dan3)operator yang bekerja.

Jika ditinjau dari penggeraknya, jenisscraperada dua macam yakni:1)Scraperyang ditarik Buldoser (Down Scrapper Tractor), dan2)Scraperyang memiliki mesin penggerak sendiri (Self Propelled Scrappers)Scraper umumnya digolongkan berdasarkan typenya, scraper yang ditarik (towedscraper), scraper bermotor (motorized scraper), dan scraper yang mengisi sendiri (self loading scraper). Towed scraper umumnya ditarik crawler traktor dengan kekuatan mesin 300 hp atau lebih. Scraper jenis ini dapat menampung material sebanyak 6-30 m3. Daya tampung motorized scraper adalah sebanyak 15-30 m3.

Motorized scraper mempunyai kekuatan 500 hp atau lebih dengan kecepatan mencapai 60 km/jam karena menggunakan alat penggerak ban. Akan tetapi daya cengkeram ban terhadap tanah kurang sehingga scraper tipe ini dalam operasinya memerlukan bantuan crawler traktor yang dilengkapi blade atau scraper lain.

Pengoperasian dengan alat bantu ini dilakukan dengan dua cara :1)Push LoadedAlat bantu dipakai hanya pada saat pengerukan dan pengisian. Pada saat bak penampung telah penuh, scraper dapat bekerja sendiri. Dengan demikian alat bantu dapat membantu tiga hingga lima scraper. Dengan adanya alat bantu, jarak tempuh scraper dapat mencapai 3 km. Ukuran dozer yang dipakai tergantung dari daya muat scraper.2)Push PullDua buah scraper dioperasikan dengan cara ini, keduanya saling membantu didalam pengerukan.Scraper yang dibelakang mendorong scraper yang didepannya pada saat pengerukan dan scraper didepannya menarik scraper yang dibelakang pada saat pengerukan.

Karena kedua tipe scraper di atas tidak dapat memuat sendiri hasil pengerukannya, maka scraper tertentu dilengkapi semacam conveyor untuk memuat tanah. Scraper seperti ini dinamakan self loading scraper. Dengan adanya tambahan alat ini maka berat aklat bertambah sekitar 10 15 %.

Seperti disebutkan di atas, scraper dipakai untuk pengerukan top soil. Top soil yang dipindahkan berkisar pada kedalaman 10 cm sampai 30 cm. Jika lahan yang akan diangkat top soilnya mempunyai luas sedang maka self loading scrapr yang kecil atau crawler traktor dengan scraper bowl dapat dipilih. Untuk lahan yang luas push loader scraper dengan kecepatan tinggi menjadi pilihan.Scraper juga dapat di gunakan untuk meratakan tanah di sekitar bangunan. Pekerjaan ini di lakukan dalam jarak tempuh yang pendek. Jila jarak tempuh kurang dari 100 m, biaya penggunaan alat ini sebaiknya dibandingkan dengan biaya penggunaan dozer atau grader.

C.Jenis-Jenis Scraper

Ada 2 macam Scraper yaitu :1)Towed ScraperDalam operasinya ditarik buldozer karena memang tidak bermesin, tenaganya diambil dari buldozer. Towed Scrapper jarak angkut tidak lebih dari 500 meter. Towed scraper umumnya ditarik crawler traktor dengan kekuatan mesin 300 hp atau lebih. Scraper jenis ini dapat menampung material 8 30 m3.2)Motor ScraperDalam pengoperasiannya ada yang menggunakan mesin tunggal / Front dan ada yang menggunakan mesin ganda / Front and Rear. Scraper yang bermesin tunggal harus dibantu pendorong (buldozer), sedangkan yang bermesin ganda tidak harus dibantu pendorong buldozer. Jarak angkut motor scraper antara (500 2000 meter), sangat effektif material/tanah yang diambil tidak terlalu keras dan medan operasi memotong/meratakan bukit yang cukup luas.

Gambar Scraper bermesin ganda

D.Pengoperasian Scraper

Scraper terdiri dari beberapa bagian dengan masing-masng fungsinya.Bagian-bagian tersebut adalah bowl,apron,dan tail gate.Bowl adalah bak penampung muatan yang terletak diantara ban belakang. Bagian depan bowl dapat digerakkan ke bawah untuk operasi pengerukan dan pembongkaran muatan.Apron adalah dinding bowl bagian depan yang dapat diangkat pada saat pengerukan dan pembongkaran. Apron dapat menutup kembali pada saat pengangkutan material.Tali gate atau ejector merupakan dinding belakang bowl. Pada saat pemuatan dan pengangkutan material dinding ini tidak bergerak, namun pada saat pembongkaran muatan ejector bergerak maju untuk mendorong material keluar dari bowl.

Pada saat pemuatan material, ejector berada di belakang dan bowl diturunkan sampai cutting edge mengenai tanah. Apron juga dibuka lebar, alat kemudian bergerak maju secara perlahan. Pada saat alat bergerak maju, tanah masuk kedalam bowl.

Pengangkutan material dilakukan pada kecepatan tinggi. Baik bowl apron, maupun ejector tidak melakukan gerakan. Bowl harus tetap pada posisi di atas supaya cutting edge tidak mengenai tanah yang menyebabkan kerusakan pada cutting edge dan permukaan tanah terganggu.

Pembongkaran muatan dilakukan dengan menaikkan apron dan menurunkan bowl sampai material di dalam bowl keluar dengan ketebalan tertentu. Kemudian apron diangkat setingginya dan ejector bergerak maju untuk mendorong sisa material yang ada di dalam bowl. Pada saat pembongkaran selesai apron diturunkan, bowl dinaikkan, dan ejector ditarik kembali pada posisi semula.

E.Produktivitas SraperProduktivitas scraper tergantung pada jenis materisl, tenaga untuk mengangkut kondisi jalan, kecepatan alat, efisiensi alat. Pertama-tama banyaknya material yang akan dipindahkan dan jumlah pegangkutan dalamsatu jam ditentukan. Volume material yang akan dipindahkan akan mempengaruhi kapasitas scraper yang dipilih. Sedangkan jumlah pengangkutan perjam terganyung pada waktu siklus scraper.

Waktu siklus scraper merupakan penjumlahan dari waktu muat (LT), waktu pengangkutan (HT), waktu pembongkaran muatan (DT), waktu kembali (RT), dan waktu antri (ST). Selain itu ada tambahan waktu berputar atau turning time (TT), dan waktu percepatan, perlambatan pengereman atau accerelating.

Aplikasi loaderFungsi loader adalah yang paling umum adalah untuk memuat material kedalam alat pengangkut. Pada area yang datar alat pengangkut dapat diletakkan didekat loader sehingga gerakan loader akan lebih mudah. Terdapat 3 metode pemuatan material dari kedalam truck yaitu I shape loading, V shape loading, dan pass loading.Awalnya pemuatan material kedalam alat pengangkut dilakukan oleh power shovel atau front shovel, namun karena kapasitas loader makin besar maka penggunaan loader menjadi lebih seriing. Fungsi lain dari loader adalah untuk menggali basement dan fondasi dengan lebar yang sama dengan lebar bucket.

Produktivitas LoaderFactor-faktor yang harus diperhatikan didalam penentuan produktivitas loader adalah sebagai berikut:a.Kondisi material,b.Tipe bucket dan kapasitasnya,c.Area untuk pergerakan loader,d.Waktu siklus loader ,e.Waktu efisien loader.

Tabel 2.1Faktor pemuatan bucket (Bucket fill factor, BBF)MaterialFactor

Material seragam atau campuran0,95-1,00

Batu kerikil0,85-0,90

Batu hasil peledakan (baik)0,80-0,95

Batuan hasil bebatuan (rata-rata)0,75-0,90

Batuan hasill peldakan (buruk)0,60-0,75

Batuan berlumpur1,00-1,20

Lanau basah1,00-1,10

Material berbeton0,85-0,95

Cara menghitung produktivitas adalah dengan menggunakan table-tabel waktu yang tergantung pada beberapa factor. Waktu muat tergantung pada jenis material yang diangkut. Waktu berputar ditentukan sebesar 0,2 menit. Waktu bongkar ditentukan berdasarkan tempat atau kemana material ditempatkan. Selain itu diperlukan koreksi terhadap waktu siklus.

Tabel 2.2Waktu muat (menit)MaterialLT

Berbutir seragam0,03-0,05

Berbutir campuran dan basah0,03-0,06

Lanau basah0,03-0,07

Tanah atau kerikil0,04-0,20

Material berbeton0,05-0,20

Untuk meghitung waktu angkut (LT) dan waktu kembali (RT) digunakan grafik yang berbeda utnuk setiap jenis loader. Rumus yang digunakan untuk menghitung produktivitas adalah

Table 2.3 Faktor penambahan dan penguranga untuk CT (menit)UraianFactor

Kondisi tanah: Berbutir campuran Diameter < 3 mm Diameter 3-20 mm Diameter 20-150 mm Diameter 150 > Kondisi tanah asli/lepas+0,02+0,020,020+0,03+0,04

Timbunan Tinbunan dengan tinggi > 3 m Tinbunan dengan tinggi < 3 m Pembongkaran dari truck0+0,01+0,02

Lain-lain Pengoperasian tetap Pengoperasian tidak tetap Target sedikit Target berresiko0,04+0,04+0,04+0,05

Tabel 2.4 waktu buang (menit)PemuatanDT

Ditmpah di atas tanah Dimuat ke dalam truck0,100,04-0,07

LOADER

1.Pengertian

Loader adalah alat yang umum dipakai dalam proyek konstruksi untuk pekerjaan pemuatan material hasil penggalian ke dalam truk atau membuat timbunan material. jarak tempuh loader biasanya tidak terlalu jauh. pada bagian depan loader terdapat bucket sehingga alat ini umumnya disebutfront-endloader.

Alat pengangkutan dalam proyek konstruksi dapat bergerak secara horizontal dan vertikal. yang dimaksud dengan pergerakan horizintal adalah pengangkutan pada permukaan tanah.Sedangkan pergerakan vertikal adalah pengangkutan dari satu ketinggian ke ketinggian yang lain.yang termasuk alat pengangkut horizontal adalah loader dan truk. sedangkan alat pengangkut vertikal adalah crane.

Pelaksanaan pekerjaan konstruksi teknik tambang dengan skala menengah sampai besarhampir selalu melibatkan alat berat dalam pelaksanaannya, sehingga estimasi produktivitas alat berat harus dihitung sebaik mungkin agar dapat mendekati kenyataan di lapangan.

Produktivitas alat berat dipengaruhi oleh 3 faktor utama, yaitu1.kapasitas alat,2.waktu siklus, dan3.faktor koreksi.

Faktor koreksi atau faktor efisiensi terdiri dari berbagai hal, diantaranya adalah :1.kondisi medan tempat alat bekerja,2.kondisi mesin,3.dantingkat keahlian operator.Tingkat keahlian operator akan sangat mempengaruhi produktivitas alat berat.

Pengkategorian operator alat berat yang selama ini dilakukan dibedakan menjadi 3, yaitu:1.sangat baik,2.rata-rata baik dan3.kurang

Yang berlaku umum untuk semua jenis alat berat memiliki tingkat kesukaran atau kerumitan yang berbeda pula dalam pengoperasiannya.

2.FungsiLoader

Fungsi utama alat berat loader pada pekerjaan konstruksi adalah sebagai alat pemuat,terutama untuk memuat material ke dalam dumptruck. Alat ini juga sering digunakan distock pile untuk memindahkan material hasil pemecahan dari stone crusher.

loader beroda ban atau wheel-tractor-mounted terdiri atas 4-wheel-drive dan rear- wheel drive. rear-wheel-drive bisa dipakai untuk menggali dan 4-wheel-drive cocok untuk membawah bucket bermuatan penuh.

Loader terbagi atas dua jenis, yaitu:1.Crawler LoaderLoader jenis ini menggunakan ban dari besi (track) yang cocok digunakan pada daerah dengan kondisi medan berat dengan permukaan tanah yang tidak rata.2.Wheel LoaderWheel loader menggunakan ban karet sehingga memiliki mobilitas yang lebih tinggi dibandingkan dengan crawler loader.

3.Faktor Efisiensi

Efisiensi kerja tergantung pada banyak faktor seperti, topografi, keahlian operator, pemeliharaan dan sebagainya yang menyangkut operasi alat.

Dalam kenyataannya memang sulit untuk menentukan besarnya efisiensi kerja, tetapi dengan pengalaman-pengalaman dapat ditentukan effisiensi kerja yang mendekati kenyataan.Efisiensi operator tergantung dari keahlian atau ketrampilan operator dalam mengoperasikan peralatan pada saat melaksanakan pekerjaan.

Ketrampilan ini biasanya diperoleh dari pendidikan atau pengalaman kerja. Semakin sempurna ketrampilan operator semakin tinggi nilai faktor efisiensinya.

4.Produktivitas Alat

Secara umum, produktivitas suatu alat beratdihitung dengan menggunakanRumus 1:Q =q x 60 x ECmdimana :Q= produksi per-jam (m3/jam).q= produksi persiklus (m3).E= effisiensi kerja.Cm= waktu siklus (menit).

Waktu siklus akan tergantung kepada metode pemuatan yang dilakukan oleh loader, untuk :Pemuatan melintang :Cm = D/F + D/R + Z

Pemuatan bentuk V :Cm = [(D/F) x 2] + [(D/R) x 2] + Z3.Muat - Angkut :Cm = [(D/F) x 2] + ZKeterangan:Cm= waktu siklus (menit)D= jarak gusur (meter)F= kecepatan maju (meter/menit)R= kecepatan mundur (meter/menit)Z= waktu tetap (menit)

Tabel 1.1 faktor pemuatan bucket (bucket fill faktor,BFF)MaterialFaktor

Material seragam atau campuran0,95-1,00

Batu kerikil0,85-0,90

Batuan hasil peledakan (baik)0,80-0,95

Batuan hasil peledakan (rata-rata)0,75-0,90

Batuan hasil peledakan (buruk)0,60-0,75

Batuan berlumpur1,00-1,20

Lanau basah1,00-1,10

Material berbeton0,85-0,95

Tabel 1.2 Waktu muat (menit)MaterialLT

Berbutir seragam0,03-0,05

Berbutir campuran dan basah0,03-0,06

Lanau basah0,03-0,07

Tanah atau kerikil0,04-0,20

Material berbeton0,05-0,20

Tabel 1.3 Waktu buang (menit)PemuatanDT

ditumpah diatas tanah 0,10

Dimuat kedalam truck0,04-0,07

Tabel 1.4 Faktor penambahan dan pengurangan untuk CT (menit)UraianFaktor

Kondisi tanah :

Berbutir campuran+0,02

Diameter < 3 mm+0,02

Diameter 3-20 mm-0,02

Diameter 20-150 mm0

Diameter > 150 mm+0,03

Kondisi tanah asli / lepas+0,04

Timbunan :

Timbunan dengan tinggi > 3m0

Timbunan dengan tinggi< 3m+0,01

Pembongkaran dari truck+0,02

Lain-lain :

Pengoperasian tetap-0,04

Pengoperasian tidak tetap+0,04

Target sedikit+0,04

Target beresiko+0,05

Tabel 1.5 Kapasitas bucketTipe loaderHeaped capacity m3 (yd3)Struck capacity m3 (yd3)

910 F1,20 (1,60)1,02 (1,33)

918 F1,70 (2,25)1,40 (1,80)

928 F2,00 (2,60)1,70 (2,25)

930 T1,72 (2,25)1,29 (1,69)

Rumus yang digunakan untuk menghitung produktivitas adalah :prod = uk. bucket xxBFF x efisiensi.

Contoh :sebuah loader digunakan untuk memindahkan material dari timbunan setinggi 2,5 m kedalam truck. material merupakan material seragam dengan rata-rata diameter kurang dari 3 mm. loader mempunyai kapasitas 1,20 lcm (loader 910f) dengan jarak tempuh rata-rata 50 m. waktu berputar adalah 50/60 menit per jam dengan pengoperasian tetap.

jawab:Dari tabel 1.1, BFF adalah 1Dari tabel 1.2, LT=0,05 menitDari tabel 1.3, faktor koreksi untuk waktu siklus = 0,02+0,01-0,04 menitDari tabel 1.4, DT= 0,05menitDari grafik dilampiran, HT dan RT = 2 ' 0,25 menitCT = 0,05+0,02-0,04+0,05+0,5=0,59 menit

prod = 1,2 xx 1 x = 101,69/cm/jam