Scraper dan loader

22
SCRAPER A. Pengertian Scraper adalah alat gali tanah, umumnya digunakan di tambang terbuka. Alat ini mampu melakukan tiga tugas sekaligus: 1. Memuat, 2. Mengangkut, dan 3. 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. JONY KASFAROV

Transcript of Scraper dan loader

Page 1: Scraper dan loader

SCRAPER

A. Pengertian

Scraper adalah alat gali tanah, umumnya digunakan di tambang terbuka.

Alat ini mampu melakukan tiga tugas sekaligus:

1. Memuat,

2. Mengangkut, dan

3. 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.

JONY KASFAROV

Page 2: Scraper dan loader

Contoh gambar scraper

Scraper 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

Scraper digunakan 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.

JONY KASFAROV

Page 3: Scraper dan loader

Scraper mampu 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 operasikan

2) Panjang jarak tempuh

3) Kondisi jalan

4) Alat bantu yang diperlukan

Scraper dapat digunakan untuk memotong lereng tanggul atau lereng bendungan,

menggali tanah yang terdapat diantara bangunan beton, meratakan jalan raya atau lapangan

terbang.

Efisiensi penggunaan scraper tergantung pada:

1) kedalaman tanah yang digali,

2) kondisi mesin, dan

3) operator yang bekerja.

Jika ditinjau dari penggeraknya, jenis scraper ada dua macam yakni:

1) Scraper yang ditarik Buldoser (Down Scrapper Tractor), dan

2) Scraper yang memiliki mesin penggerak sendiri (Self Propelled Scrappers)

Scraper umumnya digolongkan berdasarkan typenya, scraper yang ditarik (towed

scraper), 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.

JONY KASFAROV

Page 4: Scraper dan loader

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 Loaded

Alat 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 Pull

Dua 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.

JONY KASFAROV

Page 5: Scraper dan loader

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 Scraper

Dalam 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 Scraper

Dalam 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.

JONY KASFAROV

Page 6: Scraper dan loader

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.

JONY KASFAROV

Page 7: Scraper dan loader

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 Sraper

Produktivitas 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.

JONY KASFAROV

Page 8: Scraper dan loader

Aplikasi loader

Fungsi 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 Loader

Factor-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 2.1 Faktor pemuatan bucket (Bucket fill factor, BBF)

Material Factor

Material seragam atau campuran 0,95-1,00

Batu kerikil 0,85-0,90

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 berlumpur 1,00-1,20

Lanau basah 1,00-1,10

JONY KASFAROV

Page 9: Scraper dan loader

Material berbeton 0,85-0,95

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 2.2 Waktu muat (menit)

Material LT

Berbutir seragam 0,03-0,05

Berbutir campuran dan basah 0,03-0,06

Lanau basah 0,03-0,07

Tanah atau kerikil 0,04-0,20

Material berbeton 0,05-0,20

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)

Uraian Factor

Kondisi tanah:

Berbutir campuran

Diameter < 3 mm

Diameter 3-20 mm

Diameter 20-150 mm

Diameter 150 >

+0,02

+0,02

−0,02

0

+0,03

JONY KASFAROV

Page 10: Scraper dan loader

Kondisi tanah asli/lepas +0,04

Timbunan

Tinbunan dengan tinggi > 3 m

Tinbunan dengan tinggi < 3 m

Pembongkaran dari truck

0

+0,01

+0,02

Lain-lain

Pengoperasian tetap

Pengoperasian tidak tetap

Target sedikit

Target berresiko

−0,04

+0,04

+0,04

+0,05

Tabel 2.4 waktu buang (menit)

Pemuatan DT

Ditmpah di atas tanah

Dimuat ke dalam truck

±0,10

0,04-0,07

JONY KASFAROV

Page 11: Scraper dan loader

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 disebut front-end loader.

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 besar

hampir 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, yaitu

1. kapasitas alat,

2. waktu siklus, dan

3. faktor koreksi.

Faktor koreksi atau faktor efisiensi terdiri dari berbagai hal, diantaranya adalah :

1. kondisi medan tempat alat bekerja,

JONY KASFAROV

Page 12: Scraper dan loader

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 dan

3. kurang

Yang berlaku umum untuk semua jenis alat berat memiliki tingkat kesukaran atau

kerumitan yang berbeda pula dalam pengoperasiannya.

2. Fungsi Loader

Fungsi utama alat berat loader pada pekerjaan konstruksi adalah sebagai alat pemuat,

terutama untuk memuat material ke dalam dumptruck. Alat ini juga sering digunakan di

stock 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 Loader

Loader jenis ini menggunakan ban dari besi (track) yang cocok digunakan pada daerah

dengan kondisi medan berat dengan permukaan tanah yang tidak rata.

2. Wheel Loader

Wheel loader menggunakan ban karet sehingga memiliki mobilitas yang lebih tinggi

dibandingkan dengan crawler loader.

JONY KASFAROV

Page 13: Scraper dan 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 berat dihitung dengan menggunakan Rumus 1:

Q = q x 60 x E

Cm

dimana :

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

JONY KASFAROV

Page 14: Scraper dan loader

Pemuatan bentuk V :

Cm = [(D/F) x 2] + [(D/R) x 2] + Z3.

Muat - Angkut :

Cm = [(D/F) x 2] + Z

Keterangan:

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)

Material Faktor

Material seragam atau campuran 0,95-1,00

Batu kerikil 0,85-0,90

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 berlumpur 1,00-1,20

Lanau basah 1,00-1,10

Material berbeton 0,85-0,95

JONY KASFAROV

Page 15: Scraper dan loader

Tabel 1.2 Waktu muat (menit)

Material LT

Berbutir seragam 0,03-0,05

Berbutir campuran dan basah 0,03-0,06

Lanau basah 0,03-0,07

Tanah atau kerikil 0,04-0,20

Material berbeton 0,05-0,20

Tabel 1.3 Waktu buang (menit)

Pemuatan DT

ditumpah diatas tanah ≤ 0,10

Dimuat kedalam truck 0,04-0,07

Tabel 1.4 Faktor penambahan dan pengurangan untuk CT (menit)

Uraian Faktor

Kondisi tanah :

Berbutir campuran +0,02

Diameter < 3 mm +0,02

Diameter 3-20 mm -0,02

Diameter 20-150 mm 0

Diameter > 150 mm +0,03

JONY KASFAROV

Page 16: Scraper dan loader

Kondisi tanah asli / lepas +0,04

Timbunan :

Timbunan dengan tinggi > 3m 0

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 bucket

Tipe loader Heaped capacity m3 (yd3) Struck capacity m3 (yd3)

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

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

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

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

Rumus yang digunakan untuk menghitung produktivitas adalah :

prod = uk. bucket x xBFF x efisiensi.

JONY KASFAROV

Page 17: Scraper dan loader

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 1

Dari tabel 1.2, LT=0,05 menit

Dari tabel 1.3, faktor koreksi untuk waktu siklus = 0,02+0,01-0,04 menit

Dari tabel 1.4, DT= 0,05menit

Dari grafik dilampiran, HT dan RT = 2 ' 0,25 menit

CT = 0,05+0,02-0,04+0,05+0,5=0,59 menit

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

JONY KASFAROV